JPH07126520A - 導電性ポリウレタン系弾性体の製法 - Google Patents
導電性ポリウレタン系弾性体の製法Info
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- JPH07126520A JPH07126520A JP27681893A JP27681893A JPH07126520A JP H07126520 A JPH07126520 A JP H07126520A JP 27681893 A JP27681893 A JP 27681893A JP 27681893 A JP27681893 A JP 27681893A JP H07126520 A JPH07126520 A JP H07126520A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 生産効率よく、安全衛生面でも問題なしに導
電性ポリウレタン系弾性体を製造しうる方法を提供する
こと。 【構成】 末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマ
ーと鎖伸長剤とを混合する際に、あらかじめ無機金属塩
をアルキレンカーボネートに溶解させた無機金属塩溶液
を末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーおよび
／または鎖伸長剤に混合することを特徴とする導電性ポ
リウレタン系弾性体の製法。
電性ポリウレタン系弾性体を製造しうる方法を提供する
こと。 【構成】 末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマ
ーと鎖伸長剤とを混合する際に、あらかじめ無機金属塩
をアルキレンカーボネートに溶解させた無機金属塩溶液
を末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーおよび
／または鎖伸長剤に混合することを特徴とする導電性ポ
リウレタン系弾性体の製法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導電性ポリウレタン系
弾性体の製法に関する。さらに詳しくは、各種ベルト、
スクリーン印刷用スキージー、複写機用クリーニングブ
レード、各種ロールなどに好適に使用しうる導電性ポリ
ウレタン系弾性体の製法に関する。
弾性体の製法に関する。さらに詳しくは、各種ベルト、
スクリーン印刷用スキージー、複写機用クリーニングブ
レード、各種ロールなどに好適に使用しうる導電性ポリ
ウレタン系弾性体の製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、イオン導電性ポリウレタン系弾性
体は、架橋ポリウレタンを、無機金属塩の有機溶媒溶液
中に浸漬させる方法、セグメント化ポリウレタンおよび
無機金属塩を有機溶媒に溶解させたのち、有機溶媒を揮
散除去させる方法などによってつくられている。
体は、架橋ポリウレタンを、無機金属塩の有機溶媒溶液
中に浸漬させる方法、セグメント化ポリウレタンおよび
無機金属塩を有機溶媒に溶解させたのち、有機溶媒を揮
散除去させる方法などによってつくられている。
【０００３】しかしながら、前者の方法によれば、架橋
されたポリウレタンを無機金属塩の有機溶媒溶液に浸漬
させる際には、該有機溶媒溶液を架橋ポリウレタン中に
充分に含浸させるのに長時間を要するため、生産性や安
全衛生面におとるという問題があった。
されたポリウレタンを無機金属塩の有機溶媒溶液に浸漬
させる際には、該有機溶媒溶液を架橋ポリウレタン中に
充分に含浸させるのに長時間を要するため、生産性や安
全衛生面におとるという問題があった。
【０００４】また、後者の方法によれば、有機溶媒を揮
散除去させるのに長時間を要するため、やはり生産性や
安全衛生面におとるという問題があった。
散除去させるのに長時間を要するため、やはり生産性や
安全衛生面におとるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術に鑑みてなされたものであり、生産効率よく、安全衛
生面でも問題なしに導電性ポリウレタン系弾性体を製造
しうる方法を提供することを目的とするものである。
術に鑑みてなされたものであり、生産効率よく、安全衛
生面でも問題なしに導電性ポリウレタン系弾性体を製造
しうる方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、末
端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーと鎖伸長剤
とを混合する際に、あらかじめ無機金属塩をアルキレン
カーボネートに溶解させた無機金属塩溶液を末端にＮＣ
Ｏ基を有するウレタンプレポリマーおよび／または鎖伸
長剤に混合することを特徴とする導電性ポリウレタン系
弾性体の製法に関する。
端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーと鎖伸長剤
とを混合する際に、あらかじめ無機金属塩をアルキレン
カーボネートに溶解させた無機金属塩溶液を末端にＮＣ
Ｏ基を有するウレタンプレポリマーおよび／または鎖伸
長剤に混合することを特徴とする導電性ポリウレタン系
弾性体の製法に関する。
【０００７】
【作用および実施例】本発明によれば、前記したよう
に、あらかじめ無機金属塩をアルキレンカーボネートに
溶解させた無機金属塩溶液を末端にＮＣＯ基を有するウ
レタンプレポリマーおよび／または鎖伸長剤に混合し、
該末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーと鎖伸
長剤とを混合することにより、導電性ポリウレタン系弾
性体がえられる。
に、あらかじめ無機金属塩をアルキレンカーボネートに
溶解させた無機金属塩溶液を末端にＮＣＯ基を有するウ
レタンプレポリマーおよび／または鎖伸長剤に混合し、
該末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーと鎖伸
長剤とを混合することにより、導電性ポリウレタン系弾
性体がえられる。
【０００８】本発明の製法は、従来のように、有機溶媒
溶液を架橋ポリウレタンに含浸させたり、有機溶媒を揮
散除去させる必要がないので、生産効率および安全衛生
面にすぐれた方法である。
溶液を架橋ポリウレタンに含浸させたり、有機溶媒を揮
散除去させる必要がないので、生産効率および安全衛生
面にすぐれた方法である。
【０００９】本発明に用いられる無機金属塩の具体例と
しては、たとえばＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＩ、ＬｉＢｒ、Ｌ
ｉＳＣＮ、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＡｓＦ6 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ
3 、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 などのリチ
ウム金属塩、ＮａＩ、ＮａＢＦ4 、ＮａＳＣＮ、ＮａＢ
ｒ、ＮａＢ（Ｃ6 Ｈ5 ）4 などのナトリウム金属塩、Ｋ
Ｉ、ＫＢＦ4 、ＫＳＣＮなどのカリウム金属塩、ＣｓＳ
ＣＮなどのセシウム金属塩などのアルカリ金属塩；Ｍｇ
（ＣｌＯ4 ）2 、ＭｇＣｌ2 、ＭｇＢｒ2 、ＭｇＩ2 、
Ｍｇ（ＮＯ3 ）2 、Ｍｇ（ＳＣＮ）2 、Ｍｇ（ＣＦ3 Ｓ
Ｏ3 ）2 などのマグネシウム金属塩、ＣａＢｒ2 、Ｃａ
Ｉ2 、Ｃａ（ＳＣＮ）2 、Ｃａ（ＣｌＯ4 ）2 、Ｃａ
（ＣＦ3 ＳＯ3 ）2 などのカルシウム金属塩などのアル
カリ土類金属塩をはじめ、ＡｇＮＯ3 などの銀塩、Ｃｕ
Ｃｌ2 などの銅塩などの各種金属塩などがあげられ、こ
れらは単独でまたは２種以上を混合して用いることがで
きる。
しては、たとえばＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＩ、ＬｉＢｒ、Ｌ
ｉＳＣＮ、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＡｓＦ6 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ
3 、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 などのリチ
ウム金属塩、ＮａＩ、ＮａＢＦ4 、ＮａＳＣＮ、ＮａＢ
ｒ、ＮａＢ（Ｃ6 Ｈ5 ）4 などのナトリウム金属塩、Ｋ
Ｉ、ＫＢＦ4 、ＫＳＣＮなどのカリウム金属塩、ＣｓＳ
ＣＮなどのセシウム金属塩などのアルカリ金属塩；Ｍｇ
（ＣｌＯ4 ）2 、ＭｇＣｌ2 、ＭｇＢｒ2 、ＭｇＩ2 、
Ｍｇ（ＮＯ3 ）2 、Ｍｇ（ＳＣＮ）2 、Ｍｇ（ＣＦ3 Ｓ
Ｏ3 ）2 などのマグネシウム金属塩、ＣａＢｒ2 、Ｃａ
Ｉ2 、Ｃａ（ＳＣＮ）2 、Ｃａ（ＣｌＯ4 ）2 、Ｃａ
（ＣＦ3 ＳＯ3 ）2 などのカルシウム金属塩などのアル
カリ土類金属塩をはじめ、ＡｇＮＯ3 などの銀塩、Ｃｕ
Ｃｌ2 などの銅塩などの各種金属塩などがあげられ、こ
れらは単独でまたは２種以上を混合して用いることがで
きる。
【００１０】本発明に用いられるアルキレンカーボネー
トの代表例としては、たとえばエチレンカーボネート、
プロピレンカーボネートなどがあげられ、これらは単独
でまたは混合して用いることができる。
トの代表例としては、たとえばエチレンカーボネート、
プロピレンカーボネートなどがあげられ、これらは単独
でまたは混合して用いることができる。
【００１１】前記無機金属塩溶液における無機金属塩の
濃度は、えられる導電性ポリウレタン系弾性体の体積固
有抵抗値（５００Ｖ）を、たとえば電子写真複写機のク
リーニング工程後の除電部材などに適した１０4 〜１０
11Ω・ｃｍとするために調整されるが、あまりにも高い
ばあいには、残留電荷を除去する効果が不充分となるよ
うになる傾向があり、あまりにも低いばあいには、感光
層にピンホールなどの欠陥があるばあいにピンホール部
に過大な電流が流れて帯電に必要な電圧を維持すること
ができず、また感光ドラムの寿命が短くなる傾向がある
ので、後述するように、ウレタンプレポリマー中に存在
するエーテル結合またはエステル結合中の−Ｏ−基１個
あたりの金属イオンの個数が０．０００１〜０．５個、
なかんづく０．００５〜０．１個となるように調整する
ことが好ましい。
濃度は、えられる導電性ポリウレタン系弾性体の体積固
有抵抗値（５００Ｖ）を、たとえば電子写真複写機のク
リーニング工程後の除電部材などに適した１０4 〜１０
11Ω・ｃｍとするために調整されるが、あまりにも高い
ばあいには、残留電荷を除去する効果が不充分となるよ
うになる傾向があり、あまりにも低いばあいには、感光
層にピンホールなどの欠陥があるばあいにピンホール部
に過大な電流が流れて帯電に必要な電圧を維持すること
ができず、また感光ドラムの寿命が短くなる傾向がある
ので、後述するように、ウレタンプレポリマー中に存在
するエーテル結合またはエステル結合中の−Ｏ−基１個
あたりの金属イオンの個数が０．０００１〜０．５個、
なかんづく０．００５〜０．１個となるように調整する
ことが好ましい。
【００１２】本発明に用いられる末端にＮＣＯ基を有す
るウレタンプレポリマーは、たとえば末端に−ＯＨ基ま
たは−ＮＨ2 基を有するポリエーテルおよびポリエステ
ルの少なくとも１種とイソシアネートとを反応させるこ
とによってえられる。
るウレタンプレポリマーは、たとえば末端に−ＯＨ基ま
たは−ＮＨ2 基を有するポリエーテルおよびポリエステ
ルの少なくとも１種とイソシアネートとを反応させるこ
とによってえられる。
【００１３】前記末端に−ＯＨ基または−ＮＨ2 基を有
するポリエーテルの代表例としては、たとえば末端に−
ＯＨ基または−ＮＨ2 基を有する、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレン
グリコールなどのポリアルキレングリコールなどがあげ
られる。
するポリエーテルの代表例としては、たとえば末端に−
ＯＨ基または−ＮＨ2 基を有する、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレン
グリコールなどのポリアルキレングリコールなどがあげ
られる。
【００１４】前記末端に−ＯＨ基または−ＮＨ2 基を有
するポリエステルの代表例としては、たとえば末端に−
ＯＨ基または−ＮＨ2 基を有する、コハク酸、アジピン
酸、アゼライン酸、セバシン酸などの二塩基酸のアルキ
ルエステル、ポリカプロラクトンエステル、ポリカーボ
ネートなどの開環エステルなどがあげられる。
するポリエステルの代表例としては、たとえば末端に−
ＯＨ基または−ＮＨ2 基を有する、コハク酸、アジピン
酸、アゼライン酸、セバシン酸などの二塩基酸のアルキ
ルエステル、ポリカプロラクトンエステル、ポリカーボ
ネートなどの開環エステルなどがあげられる。
【００１５】なお、前記末端に−ＯＨ基または−ＮＨ2
基を有するポリエーテルおよびポリエステルの重量平均
分子量は、あまりにも大きいばあいには、ウレタンプレ
ポリマーが硬化現象を起こすようになる傾向があり、ま
たあまりにも小さいばあいには、えられる導電性ポリウ
レタン系弾性体が耐寒性におとるようになる傾向がある
ので、５００〜５０００、なかんづく１０００〜３００
０であることが好ましい。
基を有するポリエーテルおよびポリエステルの重量平均
分子量は、あまりにも大きいばあいには、ウレタンプレ
ポリマーが硬化現象を起こすようになる傾向があり、ま
たあまりにも小さいばあいには、えられる導電性ポリウ
レタン系弾性体が耐寒性におとるようになる傾向がある
ので、５００〜５０００、なかんづく１０００〜３００
０であることが好ましい。
【００１６】前記イソシアネートの代表例としては、た
とえばトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジ
イソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、フェニ
レンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、トリジンジイソシア
ネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネートなどが
あげられ、これらのイソシアネートは、単独でまたは２
種以上を混合して用いることができる。
とえばトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジ
イソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、フェニ
レンジイソシアネート、シクロヘキシルジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、トリジンジイソシア
ネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネートなどが
あげられ、これらのイソシアネートは、単独でまたは２
種以上を混合して用いることができる。
【００１７】前記末端に−ＯＨ基または−ＮＨ2 基を有
するポリエーテルおよびポリエステルの少なくとも１種
と、イソシアネートとの配合割合は、−ＯＨ基または−
ＮＨ2 基／−ＮＣＯ基の当量比が０．０６７／１〜０．
９５／１、なかんづく０．０８３／１〜０．７７／１と
なるように調整することが好ましい。かかる当量比が
０．０６７／１よりも小さいばあいには、ポリウレタン
エラストマー形成時に副反応が過剰になり、とくに破断
強度、耐寒性などのポリウレタンエラストマーの物性に
悪影響を及ぼしたり、フリーのＮＣＯ基が過剰となって
衛生面が悪化したり、ポットライフが短くなりすぎるよ
うになる傾向があり、また０．９５／１よりも大きいば
あいには、ウレタンプレポリマーの粘度が高くなりすぎ
たり、架橋密度が小さくなりすぎてとくに破断強度など
のポリウレタンエラストマーの物性がおとるようになる
傾向がある。
するポリエーテルおよびポリエステルの少なくとも１種
と、イソシアネートとの配合割合は、−ＯＨ基または−
ＮＨ2 基／−ＮＣＯ基の当量比が０．０６７／１〜０．
９５／１、なかんづく０．０８３／１〜０．７７／１と
なるように調整することが好ましい。かかる当量比が
０．０６７／１よりも小さいばあいには、ポリウレタン
エラストマー形成時に副反応が過剰になり、とくに破断
強度、耐寒性などのポリウレタンエラストマーの物性に
悪影響を及ぼしたり、フリーのＮＣＯ基が過剰となって
衛生面が悪化したり、ポットライフが短くなりすぎるよ
うになる傾向があり、また０．９５／１よりも大きいば
あいには、ウレタンプレポリマーの粘度が高くなりすぎ
たり、架橋密度が小さくなりすぎてとくに破断強度など
のポリウレタンエラストマーの物性がおとるようになる
傾向がある。
【００１８】なお、前記末端にＮＣＯ基を有するウレタ
ンプレポリマーの粘度（６０℃）は、あまりにも高いば
あいには、注型法によって導電性ポリウレタン系弾性体
をうる際の注型前または注型後の脱ガス処理が困難であ
ったり、複雑な形状の金型を用いたばあいに金型内にウ
レタンプレポリマーが充分に注入されにくくなる傾向が
あり、またあまりにも低いばあいには、撹拌時にウレタ
ンプレポリマーが飛散するようになる傾向があるので、
０．０１〜５Ｐａ・ｓ、なかんづく０．１〜３Ｐａ・ｓ
であることが好ましい。
ンプレポリマーの粘度（６０℃）は、あまりにも高いば
あいには、注型法によって導電性ポリウレタン系弾性体
をうる際の注型前または注型後の脱ガス処理が困難であ
ったり、複雑な形状の金型を用いたばあいに金型内にウ
レタンプレポリマーが充分に注入されにくくなる傾向が
あり、またあまりにも低いばあいには、撹拌時にウレタ
ンプレポリマーが飛散するようになる傾向があるので、
０．０１〜５Ｐａ・ｓ、なかんづく０．１〜３Ｐａ・ｓ
であることが好ましい。
【００１９】本発明に用いられる鎖伸長剤の代表例とし
ては、たとえばジエチルトリレンジアミン、ジメチルチ
オトリレンジアミン、メチレンビス−ｏ−クロロアニリ
ン、エチレングリコール、ブチレングリコール、ヒドロ
キノンエチルエーテル、トリメチロールプロパン、トリ
イソプロパノールアミンなどの両末端にＯＨ基またはＮ
Ｈ2 基を有する化合物があげられる。これらの鎖伸長剤
のなかでは、金属イオンとの相互作用によってたとえば
弾性率、破断強度、耐寒性などのポリウレタンエラスト
マーの物性が低下するなどの影響を及ぼすおそれがない
といった点から、電子求引性基を有さないものなどが好
ましい。
ては、たとえばジエチルトリレンジアミン、ジメチルチ
オトリレンジアミン、メチレンビス−ｏ−クロロアニリ
ン、エチレングリコール、ブチレングリコール、ヒドロ
キノンエチルエーテル、トリメチロールプロパン、トリ
イソプロパノールアミンなどの両末端にＯＨ基またはＮ
Ｈ2 基を有する化合物があげられる。これらの鎖伸長剤
のなかでは、金属イオンとの相互作用によってたとえば
弾性率、破断強度、耐寒性などのポリウレタンエラスト
マーの物性が低下するなどの影響を及ぼすおそれがない
といった点から、電子求引性基を有さないものなどが好
ましい。
【００２０】本発明においては、無機金属塩をアルキレ
ンカーボネートに溶解させた無機金属塩溶液と、末端に
ＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーおよび／または
鎖伸長剤とをあらかじめ混合する。混合する方法につい
ては、とくに限定がなく、たとえば無機金属塩溶液中に
ウレタンプレポリマーおよび／または鎖伸長剤を投入し
て撹拌してもよく、またウレタンプレポリマーおよび／
または鎖伸長剤に無機金属塩溶液を投入して撹拌しても
よい。
ンカーボネートに溶解させた無機金属塩溶液と、末端に
ＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーおよび／または
鎖伸長剤とをあらかじめ混合する。混合する方法につい
ては、とくに限定がなく、たとえば無機金属塩溶液中に
ウレタンプレポリマーおよび／または鎖伸長剤を投入し
て撹拌してもよく、またウレタンプレポリマーおよび／
または鎖伸長剤に無機金属塩溶液を投入して撹拌しても
よい。
【００２１】なお、前記無機金属塩溶液の配合量は、前
記ウレタンプレポリマー中に存在するエーテル結合また
はエステル結合中の−Ｏ−基１個あたり、無機金属塩溶
液に含まれた金属イオンが０．０００１〜０．５個、な
かんづく０．００５〜０．１個となるように調整するこ
とが好ましい。かかる金属イオンの割合が前記範囲より
も大きいばあいには、粉状（固体）物が表面に析出する
ブルーミング現象が起こったり、過剰の塩が解離せず、
単に混在するのみとなってイオン電導が逆に小さくなる
傾向があり、また前記範囲よりも小さいばあいには、解
離する金属イオン数が少ないため、イオン電導が小さく
なる傾向がある。
記ウレタンプレポリマー中に存在するエーテル結合また
はエステル結合中の−Ｏ−基１個あたり、無機金属塩溶
液に含まれた金属イオンが０．０００１〜０．５個、な
かんづく０．００５〜０．１個となるように調整するこ
とが好ましい。かかる金属イオンの割合が前記範囲より
も大きいばあいには、粉状（固体）物が表面に析出する
ブルーミング現象が起こったり、過剰の塩が解離せず、
単に混在するのみとなってイオン電導が逆に小さくなる
傾向があり、また前記範囲よりも小さいばあいには、解
離する金属イオン数が少ないため、イオン電導が小さく
なる傾向がある。
【００２２】つぎに、末端にＮＣＯ基を有するウレタン
プレポリマーと鎮伸長剤とを混合することによって導電
性ポリウレタン組成物がえられる。なお、かかるウレタ
ンプレポリマーと鎖伸長剤とを混合する前には、たとえ
ば真空ポンプなどを用いて脱ガスを行なうことが好まし
い。
プレポリマーと鎮伸長剤とを混合することによって導電
性ポリウレタン組成物がえられる。なお、かかるウレタ
ンプレポリマーと鎖伸長剤とを混合する前には、たとえ
ば真空ポンプなどを用いて脱ガスを行なうことが好まし
い。
【００２３】前記末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレ
ポリマーと鎖伸長剤との配合割合は、通常、鎖伸長剤の
ＯＨ基またはＮＨ2 基／ウレタンプレポリマーのＮＣＯ
基の当量比が０．７５／１〜１．２／１、なかんづく
０．８５／１〜１．１／１となるように調整することが
好ましい。かかる当量比が前記範囲よりも大きいばあい
には、とくにえられるポリウレタンの永久歪が大きくな
りすぎるようになる傾向があり、また前記範囲よりも小
さいばあいには、ポリウレタンをうる際の型開き時の強
度が小さく、えられるポリウレタンの破断強度が低下す
るようになる傾向がある。
ポリマーと鎖伸長剤との配合割合は、通常、鎖伸長剤の
ＯＨ基またはＮＨ2 基／ウレタンプレポリマーのＮＣＯ
基の当量比が０．７５／１〜１．２／１、なかんづく
０．８５／１〜１．１／１となるように調整することが
好ましい。かかる当量比が前記範囲よりも大きいばあい
には、とくにえられるポリウレタンの永久歪が大きくな
りすぎるようになる傾向があり、また前記範囲よりも小
さいばあいには、ポリウレタンをうる際の型開き時の強
度が小さく、えられるポリウレタンの破断強度が低下す
るようになる傾向がある。
【００２４】かくしてえられた導電性ポリウレタン組成
物は、そのままあるいは必要により加熱することによっ
て熟成させれば、透明な導電性ポリウレタン系弾性体と
なる。
物は、そのままあるいは必要により加熱することによっ
て熟成させれば、透明な導電性ポリウレタン系弾性体と
なる。
【００２５】なお、所望の形状を有する弾性体をうるば
あいには、前記導電性ポリウレタン組成物を所定形状を
有する金型内に注入すればよい。
あいには、前記導電性ポリウレタン組成物を所定形状を
有する金型内に注入すればよい。
【００２６】前記導電性ポリウレタン系弾性体は、ポリ
ウレタンのソフトセグメントに存在しているエーテル結
合に配位した金属イオンが該ポリウレタン鎖の移動に伴
なって移動するので、導電性を呈する。
ウレタンのソフトセグメントに存在しているエーテル結
合に配位した金属イオンが該ポリウレタン鎖の移動に伴
なって移動するので、導電性を呈する。
【００２７】また、前記導電性ポリウレタン系弾性体
は、透明であるので、たとえば異物を容易に発見するこ
とができたり、任意に着色することが可能であるなどと
いった利点を有する。
は、透明であるので、たとえば異物を容易に発見するこ
とができたり、任意に着色することが可能であるなどと
いった利点を有する。
【００２８】つぎに、本発明の導電性ポリウレタン系弾
性体の製法を実施例にもとづいて詳細に説明するが、本
発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
性体の製法を実施例にもとづいて詳細に説明するが、本
発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
【００２９】製造例１ ６０℃に予熱された重量平均分子量２０００のポリエチ
レングリコール１００ｇと２，４−トリレンジイソシア
ネート２１．３ｇとを混合し（−ＯＨ基／ＮＣＯ基の当
量比：０．５６／１）、チッ素ガス雰囲気中で６０℃で
３時間反応させて末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレ
ポリマー（ＮＣＯ基含量：５重量％、粘度：０．８Ｐａ
・ｓ（６０℃））をえた。
レングリコール１００ｇと２，４−トリレンジイソシア
ネート２１．３ｇとを混合し（−ＯＨ基／ＮＣＯ基の当
量比：０．５６／１）、チッ素ガス雰囲気中で６０℃で
３時間反応させて末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレ
ポリマー（ＮＣＯ基含量：５重量％、粘度：０．８Ｐａ
・ｓ（６０℃））をえた。
【００３０】製造例２ ６０℃に予熱された重量平均分子量１０００のポリテト
ラメチレングリコール１００ｇと２，４−トリレンジイ
ソシアネート２８．６ｇとを混合し（−ＯＨ基／ＮＣＯ
基の当量比：０．６１／１）、チッ素ガス雰囲気中で６
０℃で３時間反応させて末端にＮＣＯ基を有するウレタ
ンプレポリマー（ＮＣＯ基含量：４．２重量％、粘度
１．３Ｐａ・ｓ（６０℃））をえた。
ラメチレングリコール１００ｇと２，４−トリレンジイ
ソシアネート２８．６ｇとを混合し（−ＯＨ基／ＮＣＯ
基の当量比：０．６１／１）、チッ素ガス雰囲気中で６
０℃で３時間反応させて末端にＮＣＯ基を有するウレタ
ンプレポリマー（ＮＣＯ基含量：４．２重量％、粘度
１．３Ｐａ・ｓ（６０℃））をえた。
【００３１】実施例１ 製造例１でえられたウレタンプレポリマー１００ｇと、
該ウレタンプレポリマーに存在するエーテル結合中の−
Ｏ−基１個に対してリチウムイオンが０．０２５個の割
合で存在する量の無水ホウフッ化リチウム（ＬｉＢ
Ｆ4 ）をエチレンカーボネート２５ｇに溶解させた溶液
とを混合して撹拌し、混合物をえた。えられた混合物の
粘度（６０℃）は０．７８Ｐａ・ｓであった。
該ウレタンプレポリマーに存在するエーテル結合中の−
Ｏ−基１個に対してリチウムイオンが０．０２５個の割
合で存在する量の無水ホウフッ化リチウム（ＬｉＢ
Ｆ4 ）をエチレンカーボネート２５ｇに溶解させた溶液
とを混合して撹拌し、混合物をえた。えられた混合物の
粘度（６０℃）は０．７８Ｐａ・ｓであった。
【００３２】つぎに、混合物を真空ポンプを用いて３０
分間脱気を行なったのち、鎖伸長剤としてジエチルトリ
レンジアミンを、該ジエチルトリレンジアミンのＮＨ2
基／ウレタンプレポリマーのＮＣＯ基の当量比が０．９
／１となるように該混合物に添加し、混合して導電性ポ
リウレタン組成物をえた。
分間脱気を行なったのち、鎖伸長剤としてジエチルトリ
レンジアミンを、該ジエチルトリレンジアミンのＮＨ2
基／ウレタンプレポリマーのＮＣＯ基の当量比が０．９
／１となるように該混合物に添加し、混合して導電性ポ
リウレタン組成物をえた。
【００３３】えられた導電性ポリウレタン組成物を、１
００℃に予熱された金型内に注入し、３時間熟成して導
電性ポリウレタン系弾性体をえた。
００℃に予熱された金型内に注入し、３時間熟成して導
電性ポリウレタン系弾性体をえた。
【００３４】えられた導電性ポリウレタン系弾性体は、
ややコハク色を有した透明な弾性体であり、ゴム硬度Ｈ
ｓ７０（ＪＩＳ Ａ）および体積固有抵抗値１．５×１
０6Ω・ｃｍ（５００Ｖ）を有していた。
ややコハク色を有した透明な弾性体であり、ゴム硬度Ｈ
ｓ７０（ＪＩＳ Ａ）および体積固有抵抗値１．５×１
０6Ω・ｃｍ（５００Ｖ）を有していた。
【００３５】以上のことから、実施例１の導電性ポリウ
レタン系弾性体の製法によれば、有機溶媒を含浸させた
り、揮散除去させるなどといった煩雑な操作が不要であ
り、安全衛生面でも問題がなく、たとえば複写機用クリ
ーニングブレードなどにも適用しうるゴム硬度および体
積固有抵抗値を有する導電性ポリウレタン系弾性体をう
ることができることがわかる。
レタン系弾性体の製法によれば、有機溶媒を含浸させた
り、揮散除去させるなどといった煩雑な操作が不要であ
り、安全衛生面でも問題がなく、たとえば複写機用クリ
ーニングブレードなどにも適用しうるゴム硬度および体
積固有抵抗値を有する導電性ポリウレタン系弾性体をう
ることができることがわかる。
【００３６】実施例２ 製造例２でえられたウレタンプレポリマー１００ｇと、
該ウレタンプレポリマーに存在するエーテル結合中の−
Ｏ−基１個に対してリチウムイオンが０．０５個の割合
で存在する量の無水ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4 ）
をプロピレンカーボネート２５ｇに溶解させた溶液とを
混合して撹拌し、混合物をえた。えられた混合物の粘度
（６０℃）は１．２Ｐａ・ｓであった。
該ウレタンプレポリマーに存在するエーテル結合中の−
Ｏ−基１個に対してリチウムイオンが０．０５個の割合
で存在する量の無水ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4 ）
をプロピレンカーボネート２５ｇに溶解させた溶液とを
混合して撹拌し、混合物をえた。えられた混合物の粘度
（６０℃）は１．２Ｐａ・ｓであった。
【００３７】つぎに、混合物を真空ポンプを用いて３０
分間脱気を行なったのち、鎖伸長剤としてジエチルトリ
レンジアミンを、該ジエチルトリレンジアミンのＮＨ2
基／ウレタンプレポリマーのＮＣＯ基の当量比が０．９
／１となるように該混合物に添加し、混合して導電性ポ
リウレタン組成物をえた。
分間脱気を行なったのち、鎖伸長剤としてジエチルトリ
レンジアミンを、該ジエチルトリレンジアミンのＮＨ2
基／ウレタンプレポリマーのＮＣＯ基の当量比が０．９
／１となるように該混合物に添加し、混合して導電性ポ
リウレタン組成物をえた。
【００３８】えられた導電性ポリウレタン組成物を、１
００℃に予熱された金型内に注入し、３時間熟成して導
電性ポリウレタン系弾性体をえた。
００℃に予熱された金型内に注入し、３時間熟成して導
電性ポリウレタン系弾性体をえた。
【００３９】えられた導電性ポリウレタン系弾性体は、
ややコハク色を有した透明な弾性体であり、ゴム硬度Ｈ
ｓ６８（ＪＩＳ Ａ）および体積固有抵抗値１．５×１
０7Ω・ｃｍ（５００Ｖ）を有していた。
ややコハク色を有した透明な弾性体であり、ゴム硬度Ｈ
ｓ６８（ＪＩＳ Ａ）および体積固有抵抗値１．５×１
０7Ω・ｃｍ（５００Ｖ）を有していた。
【００４０】以上のことから、実施例２の導電性ポリウ
レタン系弾性体の製法によれば、有機溶媒を含浸させた
り、揮散除去させるなどといった煩雑な操作が不要であ
り、安全衛生面でも問題がなく、実施例１でえられた導
電性ポリウレタン系弾性体と同様に、たとえば複写機用
クリーニングブレードなどにも適用しうるゴム硬度およ
び体積固有抵抗値を有する導電性ポリウレタン系弾性体
をうることができることがわかる。
レタン系弾性体の製法によれば、有機溶媒を含浸させた
り、揮散除去させるなどといった煩雑な操作が不要であ
り、安全衛生面でも問題がなく、実施例１でえられた導
電性ポリウレタン系弾性体と同様に、たとえば複写機用
クリーニングブレードなどにも適用しうるゴム硬度およ
び体積固有抵抗値を有する導電性ポリウレタン系弾性体
をうることができることがわかる。
【００４１】実施例３ 実施例２において、無水ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ
4 ）をプロピレンカーボネートに溶解させた溶液を、製
造例２でえられたウレタンプレポリマーと混合するかわ
りに鎮伸長剤であるジエチルトリレンジアミンと混合し
て撹拌し、えられた混合物を脱気したのち、製造例２で
えられたウレタンプレポリマーと混合したほかは、実施
例２と同様にして導電性ポリウレタン系弾性体をえた。
4 ）をプロピレンカーボネートに溶解させた溶液を、製
造例２でえられたウレタンプレポリマーと混合するかわ
りに鎮伸長剤であるジエチルトリレンジアミンと混合し
て撹拌し、えられた混合物を脱気したのち、製造例２で
えられたウレタンプレポリマーと混合したほかは、実施
例２と同様にして導電性ポリウレタン系弾性体をえた。
【００４２】えられた導電性ポリウレタン系弾性体は、
ややコハク色を有した透明な弾性体であり、ゴム硬度Ｈ
ｓ６８（ＪＩＳ Ａ）および体積固有抵抗値１．５×１
０7Ω・ｃｍ（５００Ｖ）を有していた。
ややコハク色を有した透明な弾性体であり、ゴム硬度Ｈ
ｓ６８（ＪＩＳ Ａ）および体積固有抵抗値１．５×１
０7Ω・ｃｍ（５００Ｖ）を有していた。
【００４３】以上のことから、実施例３の導電性ポリウ
レタン系弾性体の製法によれば、有機溶媒を含浸させた
り、揮散除去させるなどといった煩雑な操作が不要であ
り、安全衛生面でも問題がなく、実施例１および２でえ
られた導電性ポリウレタン系弾性体と同様に、たとえば
複写機用クリーニングブレードなどにも適用しうるゴム
硬度および体積固有抵抗値を有する導電性ポリウレタン
系弾性体をうることができることがわかる。
レタン系弾性体の製法によれば、有機溶媒を含浸させた
り、揮散除去させるなどといった煩雑な操作が不要であ
り、安全衛生面でも問題がなく、実施例１および２でえ
られた導電性ポリウレタン系弾性体と同様に、たとえば
複写機用クリーニングブレードなどにも適用しうるゴム
硬度および体積固有抵抗値を有する導電性ポリウレタン
系弾性体をうることができることがわかる。
【００４４】比較例１ ６０℃に予熱された重量平均分子量１５００のポリエチ
レングリコール１００ｇと２，４−トリレンジイソシア
ネート２７．４ｇを混合し、チッ素ガス雰囲気中で６０
℃で３時間反応させて末端にＮＣＯ基を有するウレタン
プレポリマー（ＮＣＯ基含量：６重量％、粘度：０．６
５Ｐａ・ｓ（６０℃））をえた。
レングリコール１００ｇと２，４−トリレンジイソシア
ネート２７．４ｇを混合し、チッ素ガス雰囲気中で６０
℃で３時間反応させて末端にＮＣＯ基を有するウレタン
プレポリマー（ＮＣＯ基含量：６重量％、粘度：０．６
５Ｐａ・ｓ（６０℃））をえた。
【００４５】えられたウレタンプレポリマー１００ｇ
と、希釈剤としてジ−２−エチルヘキシルフタレート２
０ｇと、導電性を付与させるためのマスターバッチ（ジ
−２−エチルヘキシルフタレート１８．４ｇとケッチェ
ンブラック１．６ｇとの混合物）２０ｇとを混合して混
合物をえた。えられた混合物の粘度（６０℃）は２．１
Ｐａ・ｓであった。
と、希釈剤としてジ−２−エチルヘキシルフタレート２
０ｇと、導電性を付与させるためのマスターバッチ（ジ
−２−エチルヘキシルフタレート１８．４ｇとケッチェ
ンブラック１．６ｇとの混合物）２０ｇとを混合して混
合物をえた。えられた混合物の粘度（６０℃）は２．１
Ｐａ・ｓであった。
【００４６】つぎに、混合物を真空ポンプを用いて３０
分間脱気を行なったのち、ケッチェンブラックの沈降に
よる分散不良を解消するために、さらに撹拌を行ない、
ついで鎖伸長剤としてジエチルトリレンジアミンを、該
ジエチルトリレンジアミンのＮＨ2 基／ウレタンプレポ
リマーのＮＣＯ基の当量比が０．９／１となるように該
混合物に添加し、混合して導電性ポリウレタン組成物を
えた。
分間脱気を行なったのち、ケッチェンブラックの沈降に
よる分散不良を解消するために、さらに撹拌を行ない、
ついで鎖伸長剤としてジエチルトリレンジアミンを、該
ジエチルトリレンジアミンのＮＨ2 基／ウレタンプレポ
リマーのＮＣＯ基の当量比が０．９／１となるように該
混合物に添加し、混合して導電性ポリウレタン組成物を
えた。
【００４７】えられた導電性ポリウレタン組成物を、１
００℃に予熱された金型内に注入し、３時間熟成して導
電性ポリウレタン系弾性体をえた。
００℃に予熱された金型内に注入し、３時間熟成して導
電性ポリウレタン系弾性体をえた。
【００４８】えられた導電性ポリウレタン系弾性体は、
黒色不透明な弾性体であり、ゴム硬度Ｈｓ７０（ＪＩＳ
Ａ）および体積固有抵抗値５．２×１０11Ω・ｃｍ
（５００Ｖ）を有していた。
黒色不透明な弾性体であり、ゴム硬度Ｈｓ７０（ＪＩＳ
Ａ）および体積固有抵抗値５．２×１０11Ω・ｃｍ
（５００Ｖ）を有していた。
【００４９】比較例１においては、電気抵抗を下げるた
めのケッチェンブラックなどの導電性微粒子が必要であ
るため、混合物の粘度が高く、加工性におとるという結
果がえられた。
めのケッチェンブラックなどの導電性微粒子が必要であ
るため、混合物の粘度が高く、加工性におとるという結
果がえられた。
【００５０】また、実施例１〜３および比較例１でえら
れた弾性体を刃物で切断したところ、実施例１〜３でえ
られた弾性体には異状が認められなかったが、比較例１
でえられた弾性体にはボイドが認められた。
れた弾性体を刃物で切断したところ、実施例１〜３でえ
られた弾性体には異状が認められなかったが、比較例１
でえられた弾性体にはボイドが認められた。
【００５１】以上のことから、実施例１〜３の方法によ
れば、比較例１の方法と対比して、均一な組成を有し、
体積固有抵抗値が小さい弾性体を効率よく製造しうるこ
とがわかる。
れば、比較例１の方法と対比して、均一な組成を有し、
体積固有抵抗値が小さい弾性体を効率よく製造しうるこ
とがわかる。
【００５２】
【発明の効果】本発明の製法によれば、有機溶媒溶液を
架橋ポリウレタンに含浸させたり、有機溶媒を揮散除去
させるといった煩雑な操作が不要であり、安全衛生面で
も問題がなく、均質で透明性を有する導電性ポリウレタ
ン系弾性体をうることができる。
架橋ポリウレタンに含浸させたり、有機溶媒を揮散除去
させるといった煩雑な操作が不要であり、安全衛生面で
も問題がなく、均質で透明性を有する導電性ポリウレタ
ン系弾性体をうることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポ
リマーと鎖伸長剤とを混合する際に、あらかじめ無機金
属塩をアルキレンカーボネートに溶解させた無機金属塩
溶液を末端にＮＣＯ基を有するウレタンプレポリマーお
よび／または鎖伸長剤に混合することを特徴とする導電
性ポリウレタン系弾性体の製法。 - 【請求項２】 無機金属塩がアルカリ金属塩、アルカリ
土類金属塩、銀塩または銅塩である請求項１記載の導電
性ポリウレタン系弾性体の製法。 - 【請求項３】 アルキレンカーボネートがエチレンカー
ボネートまたはプロピレンカーボネートである請求項１
または２記載の導電性ポリウレタン系弾性体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27681893A JPH07126520A (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | 導電性ポリウレタン系弾性体の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27681893A JPH07126520A (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | 導電性ポリウレタン系弾性体の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07126520A true JPH07126520A (ja) | 1995-05-16 |
Family
ID=17574828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27681893A Pending JPH07126520A (ja) | 1993-11-05 | 1993-11-05 | 導電性ポリウレタン系弾性体の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07126520A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007047568A (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Bridgestone Corp | 導電性ローラ及びそれを備えた画像形成装置 |
-
1993
- 1993-11-05 JP JP27681893A patent/JPH07126520A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007047568A (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Bridgestone Corp | 導電性ローラ及びそれを備えた画像形成装置 |
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