JPH08267612A - ローラー用組成物、それからのローラーおよびその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子写真機もしくはプリンターが有する感光
体に接触させて使用するローラーの製造に用いる、より
硬度の低いローラーを与えるローラー用組成物をうる。 【構成】 （Ａ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリ
ル基を有する硬化剤、（Ｂ）分子末端に少なくとも１個
のアルケニル基を有し、主鎖を構成する繰り返し単位が
飽和炭化水素系またはオキシアルキレン系単位からなる
重合体、（Ｃ）ヒドロシリル化触媒および（Ｄ）電導性
付与物質を含有する発泡弾性体層を有するローラー用組
成物、それからのローラーおよびその製法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば静電気力を利
用して複写や印字を行なう電子複写機やプリンターが有
する感光体に接触させて使用する各種ローラーを製造す
るのに使用する発泡弾性体層を有するローラー用組成
物、それからのローラーおよび該ローラーの製法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、電子複写機では、原稿像に対
応した静電潜像が形成される感光体にトナーを静電気力
で吸引・吸着させ、給送されてくる用紙にそのトナーを
転写させ、ついで用紙に担持されたトナーを熱溶融させ
ることによって用紙に原稿像が複写されるようになって
いる。

【０００３】すなわち、前記電子複写機では、帯電、
露光、現像、転写、定着、清掃、除電のプ
ロセスをへることによって複写するように構成されてお
り、前記各プロセスを遂行するために感光体の周囲の各
所定位置には、感光体と接触してあるいは一定距離離間
して各種ローラーが設けられている。

【０００４】前記ローラーの製造には、クロロプレンゴ
ム、ＥＰラバーが多く用いられており、とくに帯電、現
像、転写、清掃の各プロセスに用いられるローラーは、
感光体に接触するように使用されるばあいが多く、より
硬度の低い材料が求められている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、充分硬
度が低く、他の性能が従来品と同等以上の材料がえられ
ておらず、前記要望が充分達成されていないというのが
実情である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記のより硬度
が低く（すなわち充分なニップ幅を容易に確保できるた
め、帯電ムラが小さく帯電率もよい）、他の性能が従来
品と同等以上の材料を提供するためになされたものであ
り、電子複写機もしくはプリンターが有する感光体に接
触させて使用するローラーの製造に用いる、主成分が （Ａ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有す
る硬化剤 （Ｂ）分子中に少なくとも１個のアルケニル基を有し、
主鎖を構成する繰り返し単位が飽和炭化水素系またはオ
キシアルキレン系単位からなる重合体 （Ｃ）ヒドロシリル化触媒および （Ｄ）電導性付与物質 を含有する発泡弾性体層を有するローラー用組成物（請
求項１） 請求項１記載の組成物に、さらに、（Ｅ）貯蔵安定性改
良剤を加えた発泡弾性体層を有するローラー用組成物
（請求項２）、請求項１または２記載の組成物に、さら
に（Ｆ）気泡調整剤を加えた発泡弾性体層を有するロー
ラー用組成物（請求項３）、導電性支持体上に、請求項
１、２または３記載の発泡弾性体層を有するローラー用
組成物からなる発泡弾性体層を設けてなるローラー（請
求項４）、および請求項４記載ローラーを製造するに際
し、請求項１、２または３記載の発泡弾性体層を有する
ローラー用組成物に気体を分散させたのち導電性支持体
上で硬化させることを特徴とする発泡弾性体層を有する
ローラーの製法（請求項５）に関する。

【０００７】

【実施例】本発明の発泡弾性体層を有するローラー用組
成物に使用する（Ａ）成分である分子中に少なくとも２
個のヒドロシリル基を有する硬化剤は、（Ｂ）成分であ
る分子中に少なくとも１個のアルケニル基を有し、主鎖
を構成する繰返し単位が飽和炭化水素系単位またはオキ
シアルキレン系単位である重合体の硬化剤として作用す
る成分である。

【０００８】（Ａ）成分が分子中に少なくとも２個、好
ましくは２〜５０個、より好ましくは２〜２０個、さら
には２〜１５個、とくには３〜１２個のヒドロシリル基
を有するため、それぞれのヒドロシリル基が（Ｂ）成分
の分子中に存在するアルケニル基と反応して硬化する。
前記ヒドロシリル基の数が２個より少ないと、本発明の
組成物をヒドロシリル化反応により硬化させるばあいの
硬化速度が遅くなり、硬化不良を起こすばあいが多くな
る。また、該ヒドロシリル基の個数が５０個より多くな
ると、（Ａ）成分である硬化剤の安定性、したがって本
発明の組成物の安定性がわるくなり、そのうえ硬化後も
多量のヒドロシリル基が硬化物中に残存しやすくなり、
クラックの原因となりやすくなる。

【０００９】前記ヒドロシリル基を１個有するとはＳｉ
Ｈを１個有することをいい、ＳｉＨ₂ のばあいにはヒド
ロシリル基を２個有することになるが、Ｓｉに結合する
Ｈは、異なるＳｉに結合する方が硬化性がよくなり、ま
た、ゴム弾性の点からも好ましい。

【００１０】（Ａ）成分の分子量は、後述する（Ｄ）成
分の分散性やローラー加工性などの点から数平均分子量
（Ｍｎ）で３０，０００以下であるのが好ましく、２
０，０００以下、さらには１５，０００以下であるのが
より好ましい。（Ｂ）成分との反応性や相溶性まで考慮
すると３００〜１０，０００がとくに好ましい。

【００１１】前記のごとき（Ａ）成分の構造についてと
くに制限はないが、たとえば一般式（１）： Ｒ¹ Ｘ_a （１） （式中、Ｘは少なくとも１個のヒドロシリル基を含む
基、Ｒ¹ は炭素数２〜１５０の１〜４価の炭化水素基、
ａは１〜４から選ばれる整数、ただし、Ｘに１個のヒド
ロシリル基しか含まれないばあい、ａは２以上である）
で示され、平均分子量が３０，０００以下であるヒドロ
シリル基を含有する炭化水素系硬化剤が具体例としてあ
げられる。

【００１２】一般式（１）中、Ｘは少なくとも１個のヒ
ドロシリル基を含む基を表わすが、その具体例として
は、たとえば−ＳｉＨ_n （ＣＨ₃ ）_3-n 、−ＳｉＨ
_n （Ｃ₂ Ｈ₅ ）_3-n 、−ＳｉＨ_n （Ｃ₆ Ｈ₅ ）_3-n （以
上のｎ＝１〜３）、−ＳｉＨ₂ （Ｃ₆ Ｈ₁₃）などのケイ
素原子を１個だけ含有するヒドロシリル基、

【００１３】

【化１】

【００１４】などのケイ素原子を２個以上含むヒドロシ
リル基、

【００１５】

【化２】

【００１６】

【化３】

【００１７】

【化４】

【００１８】などで示される鎖状、枝分かれ状、環状の
各種の多価ハイドロジエンシロキサンより誘導されたヒ
ドロシリル基などがあげられる。なお、式中、ｍ個の単
位とｐ個の単位、ｎ個の単位とｑ個の単位、ｍ個の単位
とｐ個の単位とｘ個の単位、ｎ個の単位とｑ個の単位と
ｙ個の単位、ｍ個の単位とｎ個の単位、さらにはｍ個の
単位とｎ個の単位とｐ個の単位とｑ個の単位がブロック
結合で結合しているように記載されているが、これらは
ブロック結合でもランダム結合でもよい。以下の記載に
おいても同様である。

【００１９】前述の各種のヒドロシリル基のうち、
（Ａ）成分であるヒドロシリル基含有炭化水素系硬化剤
が他の有機重合体との相溶性を損う可能性が少ないとい
う点から、ヒドロシリル基を構成する部分の分子量が５
００以下であるのが好ましく、さらにヒドロシリル基の
反応性も考慮すれば、下記のものが好ましい。

【００２０】

【化５】

【００２１】なお、以上の基を（化５）で示される基と
もいう。

【００２２】一般式（１）中、Ｒ¹ は炭素数２〜１５０
の１〜４価の炭化水素基を表わし、重合体からなる基で
あってもよい。具体例としては、

【００２３】

【化６】

【００２４】

【化７】

【００２５】など（これらは特開平３−９５２６６号公
報などに記載されている）、またＲ¹が重合体からなる
基の具体例としては、エチレン、プロピレン、１−ブテ
ン、イソブチレンなどのような炭素数２〜６のオレフィ
ン系化合物を主モノマーとして重合させたもので、結合
手を１〜４個有するもの、ブタジエン、イソプレンなど
のようなジエン系化合物を単独重合させたり、前記オレ
フィン系化合物とジエン系化合物とを共重合させたりし
たのち水素添加したもので、結合手を１〜４個有するも
のなどがあげられる。

【００２６】前記のごときＲ¹ およびＸを有する一般式
（Ｉ）で表わされる炭化水素系硬化剤の中でも、Ｒ¹ が
炭素数５〜２０の炭化水素基で、Ｘが（化５）で示され
る基のばあいの組合わせが、反応性をあげ、良好な網目
構造をとらせる点と、（Ｂ）成分との相溶性の点から好
ましい。

【００２７】これらの中でもＲ¹ の炭素数が５〜１２の
炭化水素基であることが、原料が容易に入手できる点か
ら好ましく、Ｘが（化５）で示される基の中でも環状ポ
リシロキサン化合物であることが、（Ｂ）成分との相溶
性がよりよくなる点から好ましい。この組合わせによっ
てえられる化合物が、炭化水素系硬化剤としては好まし
い。その具体例としては、たとえば

【００２８】

【化８】

【００２９】などがあげられる。

【００３０】（Ａ）成分であるヒドロシリル基含有炭化
水素系硬化剤の製法についてはとくに制限はなく、任意
の方法で製造すればよい。

【００３１】たとえば（ｉ）分子内にＳｉＣｌ基をもつ
炭化水素系硬化剤をＬｉＡｌＨ₄ 、ＮａＢＨ₄ などの還
元剤で処理して該硬化剤中のＳｉＣｌ基をＳｉＨ基に還
元する方法、（ｉｉ）分子内にある官能基Ｘ¹ をもつ炭
化水素系化合物と分子内に前記官能基Ｘ¹ と反応する官
能基Ｙ¹ およびヒドロシリル基の両者を有する化合物と
を反応させる方法、（ｉｉｉ）アルケニル基を含有する
炭化水素系化合物に対して少なくとも２個のヒドロシリ
ル基をもつポリヒドロシラン化合物を選択ヒドロシリル
化することにより、反応後もヒドロシリル基を該炭化水
素系化合物の分子中に残存させる方法などが例示され
る。

【００３２】前記方法のうち、（ｉｉｉ）の方法が製造
工程が一般に簡便なため好適に用いることができる。こ
のばあい、一部のポリヒドロシラン化合物のヒドロシリ
ル基の２個以上が炭化水素系化合物のアルケニル基と反
応して分子量が増大することがあるが、このように分子
量が増大したものを含むものを（Ａ）成分として用いて
も何ら差しつかえない。

【００３３】（Ａ）成分としてポリシロキサン系硬化剤
も使用することができる。具体例としては、下記のごと
き鎖状、環状のポリオルガノハイドロジェンシロキサン
（ポリオキシアルキレン変性体、スチレン類変性体、オ
レフィン変性体などを含む）があげられる。

【００３４】

【化９】

【００３５】（ｍ、ｎは整数、１０≦ｍ＋ｎ≦５０、２
≦ｍ、０≦ｎ、Ｒはメチル基、分子量が１００〜１０，
０００のポリオキシアルキレン基または炭素数２〜２０
の炭化水素基で１個以上のフェニル基を含有してもよ
い。Ｒが複数個含まれるばあい、これらは同じである必
要はない。）

【００３６】

【化１０】

【００３７】（ｍ、ｎは整数、１０≦ｍ＋ｎ≦５０、２
≦ｍ、０≦ｎ、Ｒはメチル基、分子量が１００〜１０，
０００のポリオキシアルキレン基または炭素数２〜２０
の炭化水素基で１個以上のフェニル基を含有していても
よい。Ｒが複数個含まれるばあい、これらは同じである
必要はない。）

【００３８】

【化１１】

【００３９】（ｍ、ｎは整数、３≦ｍ＋ｎ≦２０、２≦
ｍ≦１９、０≦ｎ≦１８、Ｒはメチル基、分子量が１０
０〜１０，０００のポリオキシアルキレン基または炭素
数２〜２０の炭化水素基で１個以上のフェニル基を含有
していてもよい。Ｒが複数個含まれるばあい、これらは
同じである必要はない。） （Ｂ）成分との相溶性をよりよくするためには、前記Ｒ
がフェニル基を含有しているものが好ましい。さらに入
手のしやすさから−ＣＨ₂−ＣＨ₂−Ｃ₆Ｈ₅、−ＣＨ₂−
ＣＨ（ＣＨ₃）−Ｃ₆Ｈ₅が、また、貯蔵安定性の点から
−ＣＨ₂−ＣＨ（ＣＨ₃）−Ｃ₆Ｈ₅が好ましい。

【００４０】本発明においては、前記（Ａ）成分ととも
に（Ｂ）成分である分子中に少なくとも１個のアルケニ
ル基を有し、主鎖を構成する繰返し単位が飽和炭化水素
系単位またはオキシアルキレン系単位である重合体が使
用される。

【００４１】（Ｂ）成分は、（Ａ）成分とヒドロシリル
化反応して硬化する成分であり、分子中に少なくとも１
個のアルケニル基を有するため、ヒドロシリル化反応が
起こって高分子状となり、硬化する。

【００４２】（Ｂ）成分に含まれるアルケニル基の数は
（Ａ）成分とヒドロシリル化反応するという点から少な
くとも１個必要であるが、ゴム弾性の点からは分子の両
末端にアルケニル基が存在するのが好ましい。

【００４３】（Ｂ）成分の主鎖を構成する繰返し単位は
飽和炭化水素系単位またはオキシアルキレン系単位であ
るが、飽和炭化水素系単位のばあいには、えられる組成
物からのローラーの吸水量が極めて小さくなり、とくに
比抵抗が１０⁷ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍで使うばあいには吸湿
による抵抗変化が小さくなるため好ましく、また、オキ
シアルキレン系単位のばあいには、（Ｄ）成分の少量の
添加で比抵抗が１０⁸〜１０⁹ Ω・ｃｍとなるため好ま
しい。

【００４４】前記のごとき（Ｂ）成分の分子量として
は、主鎖を構成する繰返し単位が飽和炭化水素系単位か
らなるばあい、取扱いやすいなどの点から数平均分子量
で５００〜５０，０００程度、さらには１，０００〜１
５，０００程度の液状物〜流動性を有するものであるの
が好ましい。

【００４５】前記（Ｂ）成分のうち、主鎖を構成する繰
返し単位が飽和炭化水素系単位のばあい、主鎖は、
（１）エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブチレ
ンなどのような炭素数２〜６のオレフィン系化合物を主
モノマーとして重合させる、（２）ブタジエン、イソプ
レンなどのようなジエン系化合物を単独重合させたり、
前記オレフィン系化合物とジエン系化合物とを共重合さ
せたりしたのち水素添加する、などの方法によりうるこ
とができるが、末端に官能基を導入しやすい、分子量を
制御しやすい、末端官能基の数を多くすることができる
などの点から、イソブチレン系重合体や水添ポリブタジ
エン系重合体あるいは水添ポリイソプレン系重合体であ
るのが好ましい。

【００４６】なお、本明細書にいう飽和炭化水素系重合
体（イソブチレン系重合体など）とは、芳香環以外の炭
素−炭素不飽和結合を実質的に含有しない重合体を意味
する概念である。

【００４７】前記イソブチレン系重合体は、単量体単位
のすべてがイソブチレン単位から形成されていてもよ
く、イソブチレンと共重合性を有する単量体単位をイソ
ブチレン系重合体中の好ましくは５０％（重量％、以下
同様）以下、さらに好ましくは３０％以下、とくに好ま
しくは１０％以下の範囲で含有してもよい。

【００４８】前記イソブチレンと共重合性を有する単量
体成分としては、たとえば炭素数４〜１２のオレフィ
ン、ビニルエーテル、芳香族ビニル化合物、ビニルシラ
ン類、アリルシラン類などがあげられる。このような共
重合成分の具体例としては、たとえば１−ブテン、２−
ブテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブ
テン、ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、ヘキセ
ン、ビニルシクロヘキサン、メチルビニルエーテル、エ
チルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、スチ
レン、α−メチルスチレン、ジメチルスチレン、モノク
ロロスチレン、ジクロロスチレン、β−ピネン、インデ
ン、ビニルトリクロロシラン、ビニルメチルジクロロシ
ラン、ビニルジメチルクロロシラン、ビニルメチルメト
キシシラン、ビニルトリメチルシラン、ジビニルジクロ
ロシラン、ジビニルジメトキシシラン、ジビニルジメチ
ルシラン、１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラ
メチルジシロキサン、トリビニルメチルシラン、テトラ
ビニルシラン、アリルトリクロロシラン、アリルメチル
ジクロロシラン、アリルジメチルクロロシラン、アリル
ジメチルメトキシシラン、アリルトリメチルシラン、ジ
アリルジクロロシラン、ジアリルジメトキシシラン、ジ
アリルジメチルシラン、γ−メタクリロイルオキシプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプ
ロピルメチルジメトキシシランなどがあげられる。前記
の中でも、アルコキシシリル基を含まない化合物は、共
重合が容易であり、好ましい。

【００４９】前記水添ポリブタジエン系重合体や水添ポ
リイソプレン系重合体などの他の飽和炭化水素系重合体
においても、前記イソブチレン系重合体のばあいと同様
に、主成分となる単量体単位の他に、前記のごとき他の
単量体単位を含有させてもよい。

【００５０】また、（Ｂ）成分として用いる飽和炭化水
素系重合体には、本発明の目的が達成される範囲でブタ
ジエン、イソプレンのようなポリエン化合物のごとき重
合後２重結合の残るような単量体単位を少量、好ましく
は１０％以下、さらに好ましくは５％以下、とくに好ま
しくは１％以下の範囲で含有させてもよい。

【００５１】アルケニル基を（Ｂ）成分の主鎖となる飽
和炭化水素系重合体に導入する方法については、種々提
案されている方法を用いることができるが、重合後にア
ルケニル基を導入する方法と重合中にアルケニル基を導
入する方法に大別することができる。

【００５２】重合後にアルケニル基を導入する方法とし
ては、たとえば、末端、主鎖または側鎖の水酸基を−Ｏ
Ｎａや−ＯＫなどの基にしたのち一般式（２）： ＣＨ₂ ＝ＣＨ−Ｒ² −Ｙ （２） （式中、Ｙは塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハ
ロゲン原子、Ｒ² は−Ｒ³ −、−Ｒ³ −ＯＣＯ−または
−Ｒ³ −ＣＯ−（Ｒ³ は炭素数１〜２０の２価の炭化水
素基で、好ましい具体例としてはアルキレン基、シクロ
アルキレン基、アリーレン基、アラルキレン基があげら
れる）で示される２価の有機基で、

【００５３】

【化１２】

【００５４】（Ｒ⁴ は炭素数１〜１０の炭化水素基）よ
り選ばれた２価の基がとくに好ましい）で示される有機
ハロゲン化合物を反応させることにより、末端、主鎖ま
たは側鎖にアルケニル基を有する飽和炭化水素系重合体
が製造される。

【００５５】前記分子中に少なくとも１個のアルケニル
基を有し、主鎖を構成する繰返し単位が飽和炭化水素系
単位である重合体の好ましい具体例としては、両末端に
アルケニル基を２個有する直鎖状の数平均分子量（Ｍ
ｎ）が２，０００〜１５，０００でＭｗ（重量平均分子
量）／Ｍｎが１．１〜１．２程度のポリイソブチレン、
水添ポリブタジエン、水添ポリイソプレン系重合体など
があげられる。

【００５６】本発明に用いる（Ｂ）成分の主鎖を構成す
る繰返し単位はオキシアルキレン系単位であってもよ
い。このばあいには、（Ｄ）成分の少量の添加で１０⁸
〜１０⁹ Ω・ｃｍの比抵抗にすることができる。

【００５７】主鎖を構成する繰返し単位がオキシアルキ
レン系単位であるばあい、主鎖は、出発物質として活性
水素を２個以上有する化合物、たとえばエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ビスフェノール系化合
物、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリ
ストールなどを用い、Ｃ₂ 〜Ｃ₄ のアルキレンオキシド
を重合させることにより製造される。このようにして製
造される主鎖を構成する重合体の具体例としては、たと
えばポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、
ポリブチレンオキシド、エチレンオキシド、プロピレン
オキシドおよびブチレンオキシドの２種以上のランダム
またはブロック共重合体などがあげられ、飽和炭化水素
系の（Ｂ）成分のばあいと同様にアルケニル基が末端に
導入される方が好ましい。

【００５８】前記分子中に少なくとも１個のアルケニル
基を有し、主鎖を構成する繰り返し単位がオキシアルキ
レン系単位である重合体の好ましい具体例としては、硬
化物の低硬度化の点から主鎖の繰返し単位がオキシプロ
ピレン単位のものが好ましく、吸水性を必要とするよう
なばあいには、オキシプロピレン単位の一部をオキシエ
チレン単位に変更した共重合体が好ましい。

【００５９】主鎖を構成する繰返し単位がオキシアルキ
レン系単位であるばあいの（Ｂ）成分の分子量として
は、反応性および低硬度化のバランスの点から数平均分
子量（Ｍｎ）で５００〜５０，０００、さらには１，０
００〜２０，０００が好ましく、分子末端にアルケニル
基が存在することが好ましい。

【００６０】本発明においては前記（Ａ）成分、（Ｂ）
成分とともに（Ｃ）成分であるヒドロシリル化触媒が使
用される。

【００６１】（Ｃ）成分であるヒドロシリル化触媒とし
ては、ヒドロシリル化触媒として使用しうるものである
かぎりとくに制限はなく、任意のものを使用しうる。

【００６２】（Ｃ）成分の具体例としては、たとえば白
金の担体、アルミナ、シリカ、カーボンブラックなどの
担体に固体白金を担持させたもの、塩化白金酸、塩化白
金酸とアルコール、アルデヒド、ケトンなどとの錯体、
白金−オレフィン錯体（たとえば、Ｐｔ（ＣＨ₂＝Ｃ
Ｈ₂）₂（ＰＰｈ₃）₂、Ｐｔ（ＣＨ₂＝ＣＨ₂）₂ Ｃｌ
₂ ）、白金−ビニルシロキサン錯体（たとえばＰｔ
_n（ＶｉＭｅ₂ＳｉＯＳｉＭｅ₂Ｖｉ）_m、Ｐｔ［（ＭｅＶ
ｉＳｉＯ）₄］_m）、白金−ホスフィン錯体（たとえば、
Ｐｔ（ＰＰｈ₃）₄、Ｐｔ（ＰＢｕ₃）₄）、白金−ホスフ
ァイト錯体（たとえば、Ｐｔ［Ｐ（ＯＰｈ）₃］₄、Ｐｔ
［Ｐ（ＯＢｕ）₃］₄）（以上の式中、Ｍｅはメチル基、
Ｂｕはブチル基、Ｖｉはビニル基、Ｐｈはフェニル基を
表わし、ｍ、ｎは整数を表わす）、ジカルボニルジクロ
ロ白金などがあげられる。また、アシュビー（Ａｓｈｂ
ｙ）の米国特許第３，１５９，６０１号および同第３，
１５９，６６２号の各明細書に記載された白金−炭化水
素複合体、ラモロー（Ｌａｍｏｒｅａｕｘ）の米国特許
第３，２２０，９７２号明細書に記載された白金アルコ
ラート触媒、モディック（Ｍｏｄｉｃ）の米国特許第
３，５１６，９４６号明細書に記載された塩化白金酸−
オレフィン複合体なども本発明に有用に使用しうる。さ
らに、白金化合物以外の触媒も使用することができ、そ
の具体例としては、たとえばＲｈＣｌ（ＰＰｈ₃）₃、Ｒ
ｈＣｌ₃、Ｒｈ／Ａｌ₂Ｏ₃、ＲｕＣｌ₃、ＩｒＣｌ₃、Ｆ
ｅＣｌ₃、ＡｌＣｌ₃、ＰｄＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏ、ＮｉＣ
ｌ₂、ＴｉＣｌ₄など（Ｐｈはフェニル基を表わす）があ
げられる。

【００６３】これらの触媒のうちでは、触媒活性の点か
ら、塩化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−ビニル
シロキサン錯体が好ましい。

【００６４】これらの触媒は単独で使用してもよく、２
種以上併用してもよい。

【００６５】本発明に使用する（Ｄ）成分である導電性
付与物質としては、カーボンブラックや金属微粉末、さ
らには第４級アンモニウム塩基、カルボン酸基、スルホ
ン酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基などを含有
する有機化合物もしくは重合体、エーテルエステルアミ
ドもしくはエーテルアミドイミド重合体、エチレンオキ
サイド−エピハロヒドリン共重合体、メトキシポリエチ
レングリコールアクリレートなどで代表される導電性ユ
ニットを有する化合物または高分子化合物などの有機帯
電防止剤などの導電性を付与する化合物などがあげられ
る。

【００６６】前記カーボンブラックとしては、たとえば
平均粒径１５〜１９ｍμ程度のものが好ましく使用さ
れ、具体例としては熱分解法でえられるＥＣカーボンな
どがあげられる。

【００６７】また、前記金属微粉末としては、たとえば
平均粒径０．１μｍ〜３ｍμ程度の金属粉末が好ましく
使用され、具体例としてはＮｉパウダーなどがあげられ
る。前記第４級アンモニウム塩基（たとえば

【００６８】

【化１３】

【００６９】などの基）、カルボン酸基（−ＣＯＯＨ基
の他、−ＣＯＯＮａ基、−ＣＯＯＫ基のごときカルボン
酸塩基も含まれる）、スルホン酸基（−ＳＯ₃ Ｈ基の
他、−ＳＯ₃ Ｎａ基、−ＳＯ₃ Ｋ基のごときスルホン酸
塩基も含まれる）、硫酸エステル基（−ＯＳＯ₃ Ｎａ、
−ＯＳＯ₃ Ｋなどの基）、リン酸エステル基（−ＯＰＯ
₃Ｋ₂ などの基）を含有する有機化合物もしくは重合体
としては、たとえば第４級アンモニウムクロライド、第
４級アンモニウムサルフェート、第４級アンモニウムナ
イトレートなどの第４級アンモニウム塩基含有有機化合
物、ポリビニルベンジル型カチオンやポリアクリル酸型
カチオンのような第４級アンモニウム塩基含有重合体、
高級脂肪酸のアルカリ金属塩のごときカルボン酸基含有
有機化合物、アイオノマーのごときカルボン酸基含有重
合体、アルキルスルホネート、アルキルベンゼンスルホ
ネートなどのスルホン酸基含有有機化合物、ポリビニル
ベンジル型スルホネート、ポリアクリル酸型スルホネー
トなどのスルホン酸基含有重合体、アルキルサルフェー
トのごとき硫酸エステル基含有有機化合物、アルキルホ
スフェートなどのリン酸エステル基含有有機化合物など
があげられる。

【００７０】前記化合物以外の、たとえばアルキルベタ
イン型、アルキルイミダゾリン型、アルキルアラニン型
のごとき両性系の有機帯電防止剤や、ポリオキシエチレ
ンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミ
ド、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ
エチレンアルキルフェニルエーテル、グリセリン脂肪酸
エステル、ソルビタン脂肪酸エステルのごとき非イオン
系の有機帯電防止剤なども使用しうる。

【００７１】前記エーテルエステルアミドもしくはエー
テルアミドイミド重合体とは、重合体中にエーテル結合
とエステルアミド結合もしくはエーテル結合エステルア
ミド結合で表わされる基を有し、重合体全体として導電
性を付与するものである。

【００７２】また、前記エチレンオキサイド−エピハロ
ヒドリン共重合体とは、エピクロルヒドリンなどのエピ
ハロヒドリンとエチレンオキサイドとを共重合させたも
のである。

【００７３】さらに、前記メトキシポリエチレングリコ
ールアクリレートとは、メトキシポリエチレングリコー
ルとアクリル酸とのエステルの重合体のことである。

【００７４】前記有機帯電防止剤が重合体のばあい、液
状であるのが望ましいので、平均分子量は液状になる範
囲のものが好ましい。

【００７５】本発明の組成物は、前記（Ａ）〜（Ｄ）成
分から調製される。

【００７６】（Ａ）成分および（Ｂ）成分の使用割合
は、（Ｂ）成分中のアルケニル基１モル当り（Ａ）成分
中のヒドロシリル基が０．２〜５．０モル、さらには
０．４〜２．５モルになるように使用するのがゴム弾性
の点から好ましい。

【００７７】（Ｃ）成分の使用量としては、（Ｂ）成分
中のアルケニル基１モルに対して、１０^-1〜１０^-8モ
ル、さらには１０^-3〜１０^-6モルの範囲で用いるのが好
ましい。前記使用量が１０^-8モルより少ないと充分に硬
化が進行しない。

【００７８】（Ｄ）成分である導電性付与物質の使用量
としては、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量に対して約０．
０１〜３０％であり、通常、硬化物の比抵抗が１０³ 〜
１０ ⁹ Ω・ｃｍになるように加えられる。

【００７９】また、イオン性の化合物でもよく、過塩素
酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリウムの
添加でも１０⁵〜１０¹⁰Ω・ｃｍの比抵抗がえられる。
このばあいの添加量は（Ａ）〜（Ｃ）の合計量に対して
０．１〜５％、好ましくは０．２〜１％である。

【００８０】前記のごとき（Ａ）〜（Ｄ）成分からなる
本発明の組成物の代表例としては、（Ｂ）成分として数
平均分子量（Ｍｎ）２，０００〜１５，０００の末端に
２個のアルケニル基を含有するポリイソブチレン、水添
ポリブタジエン、水添ポリイソプレン、ポリオキシプロ
ピレンまたはポリオキシエチレンのアルケニル基１モル
に対して、（Ａ）成分である両末端に環状ハイドロジェ
ンポリシロキサンを有する炭化水素系硬化剤または鎖状
もしくは環状のポリオルガノハイドロジェンシロキサン
（一部スチレン類で変性されていてもよい）のＳｉＨ基
が０．７〜１．４モル （Ｃ）成分のヒドロシリル化触媒として、塩化白金酸
（Ｈ₂ＰｔＣｌ₂）または塩化白金酸のアルコール溶液を
（Ｂ）成分のアルケニル基１モルに対して１０^-3〜１０
^-6モル （Ｄ）成分としてケッチェン・ブラックまたはアセチレ
ン・ブラックを（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量に対して
０．１〜２０％ 含有する硬化性組成物などがあげられる。

【００８１】前記（Ａ）〜（Ｄ）成分からなる本発明の
組成物に、要すれば貯蔵安定性を改良するために（Ｅ）
成分である貯蔵安定性改良剤を添加してもよい。

【００８２】（Ｅ）成分は、（Ａ）成分の貯蔵安定剤と
して知られている通常の安定剤で所期の目的を達成する
ものであれば使用することができる。

【００８３】このような（Ｅ）成分の好ましい例として
は、たとえば脂肪族不飽和結合を含有する化合物、有機
リン化合物、有機硫黄化合物、チッ素含有化合物、スズ
系化合物、有機過酸化物などがあげられる。具体例とし
ては、たとえばベンゾチアゾール、チアゾール、ジメチ
ルマレート、ジメチルアセチレンジカルボキシレート、
２−ペンテンニトリル、２，３−ジクロロプロペン、キ
ノリンなどがあげられるが、これらに限定されるわけで
はない。これらのなかでは、ポットライフおよび速硬化
性の両立という点から、チアゾール、ベンゾチアゾー
ル、ジメチルマレートがとくに好ましい。

【００８４】前記貯蔵安定性改良剤は単独で用いてもよ
く、また２種以上併合してもよい。

【００８５】（Ｅ）成分の使用量は、（Ａ）成分および
（Ｂ）成分に均一に分散するかぎりほぼ任意に選ぶこと
ができるが、（Ａ）成分のＳｉＨ基含有化合物１モルに
対し、１０^-6〜１０^-1モルの範囲で用いるのが好まし
い。前記使用量が１０^-6モル未満では（Ａ）成分の貯蔵
安定性が充分に改良されず、また１０^-1モルを超えると
硬化性が不充分になることがある。

【００８６】本発明の組成物（（Ａ）〜（Ｄ）成分また
は（Ａ）〜（Ｅ）成分からなる組成物）には、要すれば
（Ｆ）成分である気泡調整剤を加えてもよい。

【００８７】前記気泡調整剤にはとくに限定はなく、通
常使用される、たとえばタルク、炭酸カルシウム、酸化
マグネシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラッ
ク、シリカなどの無機固体粉末や、ポリエーテル変性シ
リコーンオイルなどのシリコーンオイル系化合物、フッ
素系化合物などがあげられる。

【００８８】前記気泡調整剤は単独でも用いてもよく、
２種以上併用してもよい。

【００８９】（Ｆ）成分の使用量は、通常使用される量
でよい。具体的には、（Ａ）〜（Ｄ）成分の合計量に対
して０．１〜１０％、さらには０．５〜５％であるのが
好ましい。

【００９０】さらに、本発明の組成物には、必要に応じ
て、その他の充填剤、酸化防止剤、可塑剤、紫外線吸収
剤、顔料、界面活性剤などを適宜添加することができ
る。

【００９１】本発明においては、前記のごとき（Ａ）〜
（Ｄ）成分、（Ａ）〜（Ｅ）成分または（Ａ）〜（Ｆ）
成分から本発明の組成物が調製されるが、たとえば室温
（２３℃）でＢ型粘度計を用い４ｒｐｍで測定した粘度
が１００〜３０００Ｐ（ポイズ）の液状樹脂組成物が、
泡立ち（分散させる気体量）と泡立ち後の気泡の維持の
点から好ましく、さらに３００〜１５００Ｐの液状樹脂
組成物が好ましい。

【００９２】前記のごとき本発明の組成物（（Ａ）〜
（Ｄ）成分、（Ａ）〜（Ｅ）成分または（Ａ）〜（Ｆ）
成分からなる組成物）を用いて、導電性支持体上に発泡
弾性体層を設けたローラーが製造される。

【００９３】導電性支持体上に発泡弾性体層を設けたロ
ーラーを製造するに際し、まず、組成物に気体が分散せ
しめられる。

【００９４】前記気体の分散法にはとくに規定はなく、
たとえば機械発泡機を用いて組成物を高速撹拌させるな
どの方法により容易に気体を分散させることができる。

【００９５】組成物として、前記のごとき室温（２３
℃）でＢ型粘度計を用い４ｒｐｍで測定した粘度が１０
０〜３０００Ｐの液状樹脂組成物を用いるばあい、５０
０〜３００００ｒｐｍ、好ましくは７００〜２５００ｒ
ｐｍで３０秒〜１０分撹拌すればよい。組成物として３
００〜１５００ポイズの液状樹脂組成物を用いるばあ
い、７００〜１５００ｒｐｍの撹拌であれば１〜３分で
よい。

【００９６】前記のごとき高速撹拌でえられた水アメ状
樹脂組成物を前もって金属シャフトを挿入してある金型
内に、圧入などの手段によって入れ、８０℃ならば７０
分程度、１５０℃であれば１０秒〜１分程度で加熱硬化
させることにより本発明のローラーが製造される。

【００９７】ローラーを製造するとき発泡剤の併用も可
能である。

【００９８】前記発泡剤としては、たとえばブタン、ペ
ンタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、トルエン、
代替フロンなどの揮発性発泡剤、ＮａＨＣＯ₃、（Ｎ
Ｈ₄）₂ＣＯ₃、ＮＨ₄ＨＣＯ₃、ＮＨ₄ＮＯ₂、Ｃａ（Ｎ₃）
₂、ＮａＢＨ₄などの無機系分解型発泡剤、アゾジカルボ
ンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、バリウム、ア
ゾカルボキシレート、ジニトロソペンタメチレンテトラ
ミン、パラトルエンスルホニルヒドラジッドなどの有機
系分解型発泡剤、ＣＯ₂、Ｎ₂などの液化ガスや、ヒドロ
シリル基と反応して水素を発生する水酸基含有化合物な
どがあげられる。

【００９９】このようにしてえられる本発明のローラー
における発泡弾性体層の発泡倍率としては、抵抗のバラ
ツキのコントロールの点から１．０５〜５．０倍が好ま
しく、さらには１．２〜２．０倍が好ましい。また、平
均気泡径としては５０〜５００μｍ、さらには５０〜２
５０μｍが、外観の美しさなどの点から好ましい。

【０１００】なお、前記平均気泡径は、成形したローラ
ーの断面を顕微鏡で観察しながら写真撮影し、３ｍｍあ
たりの気泡数を求め３ｍｍ／気泡数から求めた気泡径の
ことである。

【０１０１】そして、えられた本発明のローラーは、た
とえば６ｍｍφの金属製シャフトに３ｍｍ厚の発泡弾性
体層を設けたもののばあいには、ローラーとしてのアス
カーＣ硬度が６０°以下となり、感光体とのニップ幅を
充分与えることができ、帯電率が大きく、リップルが小
さいという特徴を有する。

【０１０２】前記ローラーには、必要に応じて、外層と
して抵抗調整層や表面保護層を設けてもよい。

【０１０３】前記抵抗調整層としては、比抵抗が１０⁶
〜１０¹²Ω・ｃｍで厚さが３０〜５００μｍのものが好
ましく、比抵抗が１０⁸〜１０¹¹Ω・ｃｍで厚さが５０
〜１００μｍのものがさらに好ましい。

【０１０４】前記抵抗調整層を形成する材質にはとくに
制限はないが、（Ｄ）成分である電導性付与剤を添加し
なくても１０¹⁰〜１０¹¹Ω・ｃｍであるポリエーテル主
鎖の化合物が好ましい。

【０１０５】また、前記抵抗調整層は、ソリッドタイプ
でも発泡タイプでもかまわないが、ローラーの抵抗をコ
ントロールするという役割が大きいため、ソリッドタイ
プである方が容易に抵抗をコントロールしうる。

【０１０６】前記表面保護層は、比抵抗が１０⁹〜１０
¹³Ω・ｃｍ、好ましくは１０¹⁰〜１０¹¹Ω・ｃｍのもの
がよい。また、厚さは１５〜３００μｍ好ましくは２０
〜１００μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍのものが
よい。

【０１０７】前記表面保護層の材質にもとくに限定はな
いが、耐摩耗性の観点からポリアミド系化合物やテフロ
ン系化合物などが好ましい。

【０１０８】前記表面保護層はコーティングまたはチュ
ーブを被覆することにより形成される。

【０１０９】このようにして製造された本発明のローラ
ーは、たとえば２ｃｍ幅アルミをローラーの周方向に巻
きつけて、シャフトとアルミ間の抵抗を測定すると１０
⁵〜１０⁸Ωとなり、電子写真機またはプリンターが有す
る感光体に接触させて使用するローラーとして好適であ
る。

【０１１０】つぎに本発明を実施例に基づいて詳細に説
明する。

【０１１１】実施例１ 数平均分子量（Ｍｎ）８，０００、分子量分布（Ｍｗ／
Ｍｎ）２．０（ＧＰＣ法）、粘度１３０ポイズ（２０
℃）のポリオキシプロピレン系重合体（両末端の９０％
はアリルエーテル化）（（Ｂ−１）成分）１００ｇ、
式：

【０１１２】

【化１４】

【０１１３】で示される炭化水素系硬化剤（ＳｉＨ価
０．９７モル／１００ｇ）（（Ａ−１）成分）２．７
ｇ、塩化白金酸（Ｈ₂ＰｔＣｌ₆）の１０％イソプロピル
アルコール溶液０．０６ｇおよびケッチェンブラックＥ
Ｃ６００ＪＤ ０．５ｇ（ケッチェン・ブラック・イン
ターナショナル社製）を混合し、イソプロピルアルコー
ルを揮発させるため減圧（１０ｍｍＨｇ下、１２０分
間）脱泡した。

【０１１４】そののち、高速ミキサー（ユアロマチック
（株）製のミキシングヘッドミキサー）で１０００ｒｐ
ｍ、２分間撹拌した。体積は、空気を分散させることに
より約１．５倍となった。

【０１１５】えられた組成物を６ｍｍφのステンレス製
シャフトを前もってセットした金型に圧入（山城精機
（株）製ＵＳ１−５００−Ｌ液体供給機で、１５ｋｇｆ
／ｃｍ²）し、１４０℃、３分で硬化させ、厚さ３ｍｍ
の発泡弾性体層を設けたローラーを製造した。

【０１１６】えられたローラーのアスカーＣ硬度を５点
測定すると、４５〜４８°であった。

【０１１７】えられたローラーをＦＣ−３１０（キャノ
ン（株）製コピー機）の帯電ローラー位置に組み込み、
画出ししたところ、良好な画出し（○）がえられた。

【０１１８】また、２ｃｍ幅アルミ箔を周方向に巻きつ
け、ＤＣ１０Ｖ印加でのシャフトとアルミ間の抵抗を測
定したところ、３×１０⁵Ωであった。

【０１１９】また、前記ローラーをトレック・ジャパン
（株）製の内装式表面電位計でＤＣ電圧を５００〜１０
００Ｖまで印加していったときの帯電率（傾き）は、９
６％以上であった。そのときの６００Ｖ印加時のリップ
ルは、５Ｖであった。

【０１２０】実施例２〜４ 実施例１のばあいと同様に（Ａ−１）成分、（Ｂ−１）
成分、塩化白金酸の１０％イソプロピルアルコール溶液
およびケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤを配合した系
に、さらに表１に記載の添加物を（Ｂ−１）成分１００
部に対して２部添加して混合したのち、イソプロピルア
ルコールを揮発させるため減圧脱泡した。

【０１２１】そののち、表１に記載の条件で撹拌し、表
１に記載の体積にした。ついで、実施例１と同様にし
て、発泡弾性体を設けたローラーを製造し、評価した。
結果を表１に示す。

【０１２２】なお、表２中のＬ−５２０は日本ユニカー
（株）製のポリエーテル変性シリコーン、ＰＫ−Ｚは林
化成（株）製のタンカルパウダーＰＫ−Ｚ（含水硅酸マ
グネシウム）、Ｒ９７２は日本アエロジル（株）製のア
エロジルＲ９７２（無水シリカ）を意味する。

【０１２３】実施例５〜６ 実施例１における高速ミキサーでの撹拌を表１に記載の
ように変更した他は、実施例１と同様にしてローラーを
製造し、評価した。結果を表１に示す。

【０１２４】実施例７ 実施例１で使用した（Ａ−１）成分を式：

【０１２５】

【化１５】

【０１２６】で示されるポリシロキサン系硬化剤（Ｓｉ
Ｈ価０．３７モル／１００ｇ）（（Ａ−２）成分）に変
更した他は、実施例１と同様にしてローラーを製造し、
評価した。結果を表１に示す。

【０１２７】実施例８ 実施例１で使用した（Ｂ−１）成分１００ｇを、両末端
に水酸基を有する水素添加ポリイソプレンにアリルクロ
ライドを反応させてえたアリル末端ポリイソプレン（Ｍ
ｎ３，０００、１分子当りの末端アリル基２個）（（Ｂ
−２）成分）１００ｇに、（Ａ−１）成分の使用量を
７．２ｇに、ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤの使用
量を５ｇに変更したほかは、実施例１と同様にしてロー
ラーを製造し、評価した。結果を表１に示す。

【０１２８】実施例９ 実施例１と同様にしてローラーを製造したのち、ローラ
ーの外側にＣＭ−８０００（東レ（株）製のポリアミ
ド）のメタノール溶液（界面活性剤エレカットＳ５１２
（竹本油脂（株）製）をＣＭ−８０００ １００部に対
して８部配合したものの１０％溶液）をスプレー塗布し
たのち、７０℃で２時間乾燥（メタノール除去）させ
た。

【０１２９】えられたポリアミド層は、レーザー外径測
定機、出力計はＬＳ−３００１（キーエンス（株）製）
での測定で厚さ３０μｍであった。

【０１３０】えられたローラーを実施例１と同様にして
評価した。結果を表１に示す。

【０１３１】実施例１０ 実施例９におけるポリアミド層の厚さが６０μｍになる
ようにした他は実施例９と同様にしてローラーを製造
し、評価した。結果を表１に示す。

【０１３２】比較例１ 実施例１において行なった撹拌を行なわなかった他は実
施例１と同様にしてローラーを製造し、評価した。結果
を表１に示す。

【０１３３】比較例２ 比較例１で製造したローラーの外側に、実施例９と同様
にして厚さ３０μｍのポリアミド層を設けたローラーを
製造し、評価した。結果を表１に示す。

【０１３４】

【表１】

【０１３５】

【発明の効果】本発明の組成物を使用して電子写真機ま
たはプリンターが有する感光体に接触させて使用する発
泡弾性体層を有するローラーを製造すると、充分硬度の
低いローラーをうることができ、そのローラーを使用す
ると帯電率があがり、リップルが小さくなり、安定的に
帯電させることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 71/00 ＬＱＢ Ｃ０８Ｌ 71/00 ＬＱＢ Ｇ０３Ｇ 15/02 １０１ Ｇ０３Ｇ 15/02 １０１ 15/08 ５０１ 15/08 ５０１Ｄ 15/16 １０３ 15/16 １０３ 15/20 15/20 // Ｃ０８Ｌ 101/00 ＬＳＹ Ｃ０８Ｌ 101/00 ＬＳＹ Ｂ２９Ｋ 105:04 (72)発明者 小林 健二 滋賀県大津市比叡辻二丁目１番１号 鐘淵 化学工業株式会社内 (72)発明者 松成 靖典 滋賀県大津市比叡辻二丁目１番１号 鐘淵 化学工業株式会社内 (72)発明者 福田 丞 滋賀県大津市比叡辻二丁目１番１号 鐘淵 化学工業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真機もしくはプリンターが有する
   感光体に接触させて使用するローラーの製造に用いる、
   主成分が （Ａ）分子中に少なくとも２個のヒドロシリル基を有す
   る硬化剤 （Ｂ）分子中に少なくとも１個のアルケニル基を有し、
   主鎖を構成する繰り返し単位が飽和炭化水素系またはオ
   キシアルキレン系単位からなる重合体 （Ｃ）ヒドロシリル化触媒および （Ｄ）電導性付与物質 を含有する発泡弾性体層を有するローラー用組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の組成物に、さらに、
   （Ｅ）貯蔵安定性改良剤を加えた発泡弾性体層を有する
   ローラー用組成物。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の組成物に、さら
   に（Ｆ）気泡調整剤を加えた発泡弾性体層を有するロー
   ラー用組成物。
4. 【請求項４】 導電性支持体上に、請求項１、２または
   ３記載の発泡弾性体層を有するローラー用組成物からな
   る発泡弾性体層を設けてなるローラー。
5. 【請求項５】 請求項４記載ローラーを製造するに際
   し、請求項１、２または３記載の発泡弾性体層を有する
   ローラー用組成物に気体を分散させたのち導電性支持体
   上で硬化させることを特徴とする発泡弾性体層を有する
   ローラーの製法。