JPH11267583A - 低硬度導電性ロールの製法およびそれにより得られた低硬度導電性ロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トナーフィルミングを生じず、しかも耐久性に
優れる低硬度導電性ロールの製法およびそれにより得ら
れた低硬度導電性ロールを提供する。 【解決手段】本発明の低硬度導電性ロール１８の製法
は、軸体を有するロール基体１６を準備するとともに，
ＮＣＯ／活性水素比が，当量比で，ＮＣＯ／活性水素＝
２．５〜３５の範囲となるよう下記の（ａ）および
（ｂ）成分を配合した表面層１７形成用溶液を準備する
工程と、上記ロール基体１６の外周に上記表面層１７形
成用溶液を塗工する工程と、上記表面層１７形成用溶液
を塗工したロール基体１６を加熱処理することにより，
ロール基体１６の外周に表面層１７を形成するととも
に，上記（ｂ）成分のブロックを外しそのイソシアネー
ト基と上記（ａ）成分の水酸基またはアミノ基を反応さ
せて上記（ａ）成分を（ｂ）成分により架橋する工程と
を備えるという構成である。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
ー。 （ｂ）ブロックイソシアネート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
プリンター等の電子写真技術を採用した機器において、
現像ロール、帯電ロール、転写ロール等に用いられる低
硬度導電性ロールの製法およびそれにより得られた低硬
度導電性ロールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真複写機による複写はつ
ぎのようにして行われる。すなわち、軸中心に回転する
感光ドラムに原稿像を静電潜像として形成し、これにト
ナーを付着させてトナー像を形成し、このトナー像を複
写紙に転写することにより複写を行うものである。この
場合、上記感光ドラム表面に対して静電潜像を形成させ
るためには、予め感光ドラム表面を帯電させ、この帯電
部分に対して原稿像を光学系を介して投射し、光の当た
った部分の帯電を打ち消すことにより静電潜像をつくる
ということが行われている。そして、上記静電潜像の形
成に先立って感光ドラム表面を帯電させる方式として
は、最近では、帯電ロールを感光ドラム表面に直接接触
させて感光ドラム表面を帯電させるロール帯電方式が採
用されている。このようにして感光ドラム表面に形成さ
れた静電潜像にトナー像を形成させる方法としては、図
７に示すように、現像ロール１を用いた方式（接触現像
方式）が採られている。すなわち、トナー供給口２から
供給したトナー３を、矢印方向に回転する現像ロール１
表面に付着させ、このトナー３をこの現像ロール１と摺
接し連れ回りする感光ドラム４表面の静電潜像部分に移
行させ感光ドラム４表面にトナー像を形成する。図にお
いて、５はトナーボックスである。このようにして形成
されたトナー像は、図８に示すように、感光ドラム４表
面と摺接して連れ回りする転写ロール６表面に移行さ
れ、移送された複写紙上に転写し、つづいて定着ロール
（図示せず）等によって複写紙に定着される。このよう
にして複写が行われる。

【０００３】上記電子写真複写機における、現像ロール
１、転写ロール６、帯電ロール（図示せず）等のロール
は、感光ドラム４等の他の部材と接触して使用されるこ
とから、その表面層が低硬度に設定されたものが賞用さ
れている。このような表面層の形成材料としては、耐摩
耗性や耐圧縮歪み性等に優れたポリウレタンが汎用され
ており、これを用いたロールとして、例えば、下記の
〜に示すものが開示されている。

【０００４】平均官能基数２．０を超えて、３．０以
下であるポリオールをワン・ショット法にてポリイソシ
アネートと反応させる方法により得られた低硬度導電性
ポリウレタンローラ（特開平３−１８７７３２号公
報）。 ＮＣＯ／ＯＨ比が０．７〜１．０であるポリウレタン
高分子組成物によって形成された弾性層を備えたロール
（特開平６−２４８１７４号公報）。 ＮＣＯ／ＯＨ比（モル比）が０．９〜１．２で反応さ
せてなるエラストマーを主弾性層材料として成形された
帯電ローラ（特開平７−１１０６１７号公報）。 イソシアネートインデックス８０〜１２０で反応させ
て得られるポリウレタンエラストマーからなる導電性ロ
ーラ（特開平９−１１４１９０号公報）。 親水性または疎水性ポリオールとジフェニルメタンジ
イソシアネートとからなるウレタンエラストマーにより
形成された最外層を備える現像ローラ（特開平８−２７
２２１１号公報）。 導電性ポリウレタン弾性体ロールの表面にイソシアネ
ート含有化合物を含む溶液にて表面処理されている現像
ロール（特開平５−３１３４８３号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
〜のロールは、その表面に現像剤（トナー）が固着
（以下「トナーフィルミング」という）してしまうとい
う問題がある。一方、のロールは、トナーフィルミン
グを生じ難いものの、表面が硬く脆いため、耐久性が悪
いという問題がある。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、トナーフィルミングを生じず、しかも耐久性に
優れる低硬度導電性ロールの製法およびそれにより得ら
れた低硬度導電性ロールの提供をその目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、軸体を有するロール基体を準備するとと
もに，ＮＣＯ／活性水素比が，当量比で，ＮＣＯ／活性
水素＝２．５〜３５の範囲となるよう下記の（ａ）およ
び（ｂ）成分を配合した表面層形成用溶液を準備する工
程と、上記ロール基体の外周に上記表面層形成用溶液を
塗工する工程と、上記表面層形成用溶液を塗工したロー
ル基体を加熱処理することにより，ロール基体の外周に
表面層を形成するとともに，上記（ｂ）成分のブロック
を外しそのイソシアネート基と上記（ａ）成分の水酸基
またはアミノ基を反応させて上記（ａ）成分を（ｂ）成
分により架橋する工程とを備える低硬度導電性ロールの
製法を第１の要旨とする。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
ー。 （ｂ）ブロックイソシアネート。

【０００８】また、本発明は、軸体を有するロール基体
を準備するとともに，ＮＣＯ／活性水素比が，当量比
で，ＮＣＯ／活性水素＝２．５〜３５の範囲となるよう
下記の（ａ）および（ｂ′）成分を配合した表面層形成
用溶液を準備する工程と、上記ロール基体の外周に上記
表面層形成用溶液を塗工する工程と、上記表面層形成用
溶液を塗工したロール基体を加熱処理することにより，
ロール基体の外周に表面層を形成するとともに，上記
（ｂ′）成分のイソシアネート基と上記（ａ）成分の水
酸基またはアミノ基を反応させて上記（ａ）成分を
（ｂ′）成分により架橋する工程とを備える低硬度導電
性ロールの製法を第２の要旨とする。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
ー。 （ｂ′）ポリイソシアネート。

【０００９】そして、本発明は、軸体を有するロール基
体と、このロール基体の外周に表面層を備える低硬度導
電性ロールであって、上記表面層が、ＮＣＯ／活性水素
比が、当量比で、ＮＣＯ／活性水素＝２．５〜３５の範
囲となるよう下記の（ａ）および（ｂ）成分が配合され
た高分子組成物によって形成されている低硬度導電性ロ
ールを第３の要旨とする。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
ー。 （ｂ）ブロックイソシアネート。

【００１０】さらに、本発明は、軸体を有するロール基
体と、このロール基体の外周に表面層を備える低硬度導
電性ロールであって、上記表面層が、ＮＣＯ／活性水素
比が、当量比で、ＮＣＯ／活性水素＝２．５〜３５の範
囲となるよう下記の（ａ）および（ｂ′）成分が配合さ
れた高分子組成物によって形成されている低硬度導電性
ロールを第４の要旨とする。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
ー。 （ｂ′）ポリイソシアネート。

【００１１】すなわち、本発明者らは、トナーフィルミ
ングを生じず、耐久性にも優れる低硬度導電性ロールを
得るため、一連の研究を重ねた。そして、まず、前述の
〜のロールにおいて、トナーフィルミングが生じる
原因を突き止めるべく研究を行った。その結果、上記ロ
ールの表面に存在するポリマーの水酸基またはアミノ基
（以下「活性水素基」という）が起点となり、そこから
つぎつぎにトナーが堆積していることを突き止めた。そ
こで、本発明者らは、上記トナーフィルミングの起点を
なくすべく、活性水素基に対して、大過剰量のイソシア
ネート基含有化合物を用いることを想起し、さらに研究
を重ねた。その過程で、活性水素基に対して、特定割合
でブロックイソシアネート〔（ｂ）成分〕およびポリイ
ソシアネート〔（ｂ′）成分〕を使用すればよいことに
想到した。その結果、本発明者らは、２態様の低硬度導
電性ロール（以下単に「ロール」という）の製法を見い
だした。すなわち、活性水素基を有する溶剤可溶性ポリ
マー〔以下単に「溶剤可溶性ポリマー」という、（ａ）
成分〕と、ブロックイソシアネート〔（ｂ）成分〕とを
特定の配合割合で配合した表面層形成用溶液を準備し、
これをロール基体表面に塗工し、ついで加熱処理するこ
とにより、上記ブロックイソシアネートのブロックを外
しそのイソシアネート基と上記溶剤可溶性ポリマーの活
性水素基を反応させて上記溶剤可溶性ポリマーをブロッ
クイソシアネートにより架橋すると、トナーフィルミン
グが生じず、耐久性に優れたロールを得ることができる
ことを見いだし、本発明に到達した。また、上記ブロッ
クイソシアネート〔（ｂ）成分〕に代えて、ポリイソシ
アネート〔（ｂ′）成分〕を用い、これにより溶剤可溶
性ポリマーの活性水素基をイソシアネート基と反応させ
て架橋するようにしても、トナーフィルミングが生じ
ず、耐久性に優れたロールを得ることができることを見
いだし、本発明に到達した。なお、ブロックイソシアネ
ート〔（ｂ）成分〕を用いた場合には、特に表面層形成
用溶液の保存性が良好になることを突き止めた。

【００１２】そして、上記溶剤可溶性ポリマー〔（ａ）
成分〕としては、前記特定のポリマー〔（ａ₁ ）成分〕
を用いることが表面層の形成材料として特に好ましいこ
とを突き止めた。

【００１３】さらに、上記加熱処理の温度として、前記
特定の範囲となるよう設定すると、溶剤可溶性ポリマー
の活性水素基が効率良く低減していき、表面層の形成状
態がより良好になることを突き止めた。

【００１４】また、軸体を有するロール基体と、このロ
ール基体の外周に表面層を備えるロールであって、上記
表面層が、前記溶剤可溶性ポリマー〔（ａ）成分〕およ
びブロックイソシアネート〔（ｂ）成分〕が特定の配合
割合で配合された高分子組成物によって形成されている
ロールであれば、トナーフィルミングが生じず、耐久性
に優れたものとなることを突き止めた。加えて、表面層
形成用塗料の保存性の良好さに起因して、ロールの形成
状態がより安定することを突き止めた。そして、軸体を
有するロール基体と、このロール基体の外周に表面層を
備えるロールであって、上記表面層が、前記溶剤可溶性
ポリマー〔（ａ）成分〕およびポリイソシアネート
〔（ｂ′）成分〕が特定の配合割合で配合された高分子
組成物によって形成されているロールであれば、トナー
フィルミングが生じず、耐久性に優れたものとなること
を突き止めた。

【００１５】なお、本発明のロールにおいて、「低硬
度」とは、ＪＩＳ Ａによる硬度の測定値が７０°以下
のものをいい、「導電性」とは、ＪＩＳ Ｋ ６９１１
の方法に準じて測定される電気抵抗が、１０⁹ Ω以下の
ものをいう。また、本発明において、「ＮＣＯ／活性水
素比」とは、活性水素基に対するイソシアネート基の比
率のことである。さらに、本発明において、「ブロック
イソシアネート」とは、ブロック剤によりイソシアネー
ト基がブロックされているポリイソシアネートの総称で
ある。

【００１６】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１７】本発明のロールの製法には、軸体を有する
ロール基体と、表面層形成用溶液とを用いる。

【００１８】上記軸体を有するロール基体としては、軸
体のみからなるものであってもよいし、予め軸体の外周
に少なくとも一層形成されたものであってもよい。

【００１９】上記軸体としては、導電性を有するもので
あれば特に限定するものではなく、金属製の中実体から
なる芯金や、内部を中空にくり抜いた金属製の円筒体が
用いられる。上記軸体の材料としては、アルミニウム、
ステンレス等があげられる。

【００２０】また、上記軸体の外周に少なくとも一層形
成される層の形成材料としては、特に制限するものでは
なく、従来公知のものを用いてもよい。例えば、軸体の
外周に最内層を形成しその外周に中間層を形成した場合
において、最内層の形成材料としては、液状シリコー
ン、二液反応型ウレタンや、スチレン−ブタジエンゴム
（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢ
Ｒ）、天然ゴム（ＮＲ）、シリコーンゴム、ウレタンゴ
ム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等
の汎用ゴムのベースポリマー成分に、カーボンブラッ
ク、グラファイト、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化チタン、酸
化スズ等の金属酸化物、四級アンモニウム塩、ほう酸塩
等の導電剤を配合したものがあげられる。上記中間層の
形成材料としては、水素化ニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）
等に導電剤を配合したものが用いられる。

【００２１】そして、上記各材料を用い、例えばつぎの
ようにしてロール基体を得ることができる。すなわち、
まず、上記最内層形成材料を構成する各成分をニーダー
等の混練機を用いて混練し、コンパウンド状の最内層形
成材料を調製する。また、上記中間層形成材料を構成す
る各成分をボールミル、サンドミル等を用いて分散し、
メチルエチルケトン（ＭＥＫ）等の有機溶剤を加えて混
合し、攪拌することにより、中間層形成用のコーティン
グ液を調製する。つぎに、図１に示すように、軸体１１
をセットした下蓋１２および円筒型１３内に、上記コン
パウンド状の最内層形成材料１４を注型し、上蓋１５を
円筒型１３に外嵌する。この状態で、ロール型全体を加
熱して上記コンパウンド状の最内層形成材料１４を架橋
させて最内層９を形成する。つぎに、この最内層９が形
成された軸体１１を脱型した後、上記最内層９の外周面
に、上記コーティング液を塗工し、乾燥および加熱処理
を行うことにより、最内層９の外周面に中間層を形成す
る。なお、上記コーティング液の塗工方法は、特に制限
するものではなく、ディッピング法、スプレーコーティ
ング法、ロールコート法等の従来公知の塗工方法を適用
することができる。このようにして、軸体１１の外周に
最内層９、中間層１０がこの順で形成されたロール基体
１６が得られる（図２参照）。

【００２２】上記ロール基体１６とともに用いられる表
面層形成用溶液としては、溶剤可溶性ポリマー〔（ａ）
成分〕、ブロックイソシアネート〔（ｂ）成分〕等の表
面層形成材料に溶剤を加えたものがあげられる。

【００２３】上記溶剤可溶性ポリマー〔（ａ）成分〕と
しては、活性水素基を有し、溶剤に可溶であれば、特に
限定するものではなく、直鎖状ポリマーであっても、分
岐状ポリマーであってもよい。具体的には、熱可塑性ポ
リウレタン、シリコーン変性ウレタン、シリコーングラ
フトアクリルポリマー、アクリルポリオール等があげら
れる。

【００２４】上記熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）とし
ては、ハードセグメントとソフトセグメントの組み合わ
せからなり、末端に活性水素基を有するものである。

【００２５】上記ハードセグメントに供される物質とし
ては、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、
トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ヘキサメチレン
ジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネ
ート（ＩＰＤＩ）等のイソシアネート系物質があげられ
る。また、上記ソフトセグメントに供される物質として
は、エチレンアジペート（ＥＡ）、ブチレンアジペート
（ＢＡ）、ヘキサメチレンアジペート（ＨＡ）等のアジ
ペート系ポリオールや、ポリカプロラクタム（ＰＣＬ）
等のカプロ系ポリオールや、ヘキサメチレンカーボネー
トポリエステル（ＰＣＰ）等のカーボネート系ポリオー
ルや、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリテト
ラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）等のエーテル系ポリ
オール等のポリオール系物質があげられる。

【００２６】上記熱可塑性ポリウレタンは、上記イソシ
アネート系物質およびポリオール系物質を用い、例え
ば、つぎのようにして作製することができる。すなわ
ち、両者を所定の比率で配合し、触媒の存在下で反応を
行い、粘度が安定したところで取り出すことによって作
製することができる。なお、反応に際しては、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、３，３′−ジクロ
ロ−４，４′−ジアミノジフェニルメタン（ＭＯＣ
Ａ）、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）、ハイドロキ
ノンジエチロールエーテル（ＢＨＥＢ）等の鎖延長剤や
硬化剤を加えてもよい。

【００２７】なお、上記熱可塑性ポリウレタンは、上記
のようにして作製することができるが、市販品を用いて
もよい。このようなものとしては、例えば、ニッポラン
２３０４（日本ポリウレタン社製、ブチレンアジペート
系ＴＰＵ）が知られている。

【００２８】また、前記シリコーン変性ウレタンは、シ
ロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ結合）を有し、両末端に活性水
素基を有する化合物（Ａ）と、トリレンジイソシアネー
ト（ＴＤＩ）、４，４′−ジフェニルメタンジイソシア
ネート（ＭＤＩ）等の二官能性イソシアネートとを反応
させたものである。なかでも、シリコーン変性ウレタン
の分子量が５００〜１００００の範囲のものが好まし
く、より好ましくは１０００〜４０００である。そし
て、このシリコーン変性ウレタン中のシロキサン結合の
含有率は、１０〜９９重量％が好ましく、特に好ましく
は４０〜８０重量％である。

【００２９】上記シリコーン変性ウレタンの構成成分で
ある特殊な化合物（Ａ）としては、具体的には下記の一
般式（１）で表されるポリジメチルシロキサンジカルビ
ノールが好ましい。

【００３０】

【化１】

【００３１】上記一般式（１）において、Ｒ¹ 、Ｒ² で
表される炭素数１〜２０のアルキレン基としては、例え
ば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン
基、ヘキシレン基、オクチレン基、ドデシレン基等があ
げられる。また、上記一般式（１）における繰り返し数
ｎは、上記ポリジメチルシロキサンジカルビノールの分
子量が５００〜１００００の範囲になるような正数が選
ばれ、好ましくは上記分子量が１０００〜６０００の範
囲になるような正数が選ばれる。

【００３２】上記シリコーン変性ウレタンとしては、上
記一般式（１）におけるメチル基の少なくとも一部を特
定の置換基で置換した化合物を用いることもできる。上
記特定の置換基としては、例えば、炭素数２〜３０のア
ルキル基、ハロアルキル基、シアノアルキル基、アリル
アルキル基、ビニル基、アクリル基等のアルケニル基、
アリル基、アルキルアリル基、アルケニルアリル基、ハ
ロアリル基、水素原子、ハロゲン原子等があげられる。
これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。

【００３３】上記シリコーン変性ウレタンは、例えばつ
ぎのようにして作製することができる。すなわち、上記
特殊な化合物（Ａ）と、二官能性イソシアネートとを所
定の配合割合で配合し、ジブチル錫ジラウレート（ＤＢ
ＴＤＬ）等の従来公知のウレタン化触媒の存在下で反応
を行い（反応条件：８０〜１２０℃×１〜５時間）、粘
度の安定したところで取り出すことによって、直鎖状プ
レポリマーを作製し、さらに必要に応じて鎖延長剤やポ
リオールを添加して反応を行い（反応条件：８０〜１２
０℃×１〜５時間）、これを溶剤に溶解することによっ
て作製することができる。

【００３４】さらに、前記シリコーングラフトアクリル
ポリマーは、下記の一般式（２）で表される構造を備え
たものである。

【００３５】

【化２】

【００３６】上記一般式（２）において、繰り返し数ｋ
は１〜３０００の正数であり、好ましくは１〜３００の
正数である。また、繰り返し数ｎは１〜３０００の正数
であり、好ましくは１〜３００の正数である。

【００３７】上記一般式（２）において、Ｙはアクリル
系単量体から誘導される直鎖状の構造部分である。上記
アクリル系単量体としては、具体的には、アクリル酸、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸オク
チル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸２−エチルヘキ
シル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、ア
クリル酸イソブチル、アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、アク
リル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸２，２−ジメチル
プロピル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸−２
−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル、アクリル酸２−ナフチ
ル、アクリル酸フェニル、アクリル酸４−メトキシフェ
ニル、アクリル酸２−メトキシカルボニルフェニル、ア
クリル酸２−エトキシカルボニルフェニル、アクリル酸
２−クロロフェニル、アクリル酸４−クロロフェニル、
アクリル酸ベンジル、アクリル酸２−シアノベンジル、
アクリル酸４−シアノフェニル、アクリル酸ｐ−トリ
ル、アクリル酸イソノニル、アクリル酸２−ヒドロキシ
エチル、アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、アクリル
酸２−ヒドロキシブチル、アクリル酸２−シアノエチ
ル、アクリル酸３−オキサブチル、アクリルアミド、メ
タクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ドデシル、メ
タクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸プロピ
ル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチ
ル、メタクリル酸ｓｅｃ−ブチル、メタクリル酸ｔｅｒ
ｔ−ブチル、メタクリル酸２，２−ジメチルプロピル、
メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸−２−ｔｅ
ｒｔ−ブチルフェニル、メタクリル酸２−ナフチル、メ
タクリル酸フェニル、メタクリル酸４−メトキシフェニ
ル、メタクリル酸２−メトキシカルボニルフェニル、メ
タクリル酸２−エトキシカルボニルフェニル、メタクリ
ル酸２−クロロフェニル、メタクリル酸４−クロロフェ
ニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸２−シアノ
ベンジル、メタクリル酸４−シアノフェニル、メタクリ
ル酸ｐ−トリル、メタクリル酸イソノニル、メタクリル
酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシ
プロピル、メタクリル酸２−ヒドロキシブチル、メタク
リル酸２−シアノエチル、メタクリル酸３−オキサブチ
ル、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシ
ラン、アクリルアミド、ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルアクリルアミド、ピペリジルアクリルアミ
ド、メタクリルアミド、４−カルボキシフェニルメタク
リルアミド、４−メトキシカルボキシフェニルメタクリ
ルアミド、メチルクロロアクリレート、エチル−α−ク
ロロアクリレート、プロピル−α−クロロアクリレー
ト、イソプロピル−α−クロロアクリレート、メチル−
α−フルオロアクリレート、ブチル−α−ブトキシカル
ボニルメタクリレート、ブチル−α−シアノアクリレー
ト、メチル−α−フェニルアクリレート、イソボニルア
クリレート、イソボニルメタクリレート、ジエチルアミ
ノエチルメタクリレート等があげられる。そして、これ
らアクリル系単量体の一種が重合または二種以上が共重
合することにより、Ｙで表される直鎖状の構造部分が構
成される。

【００３８】上記一般式（２）において、Ｚはアクリル
系単量体から誘導される構造部分であって、シロキサン
から誘導される構造部分を側鎖に有するものである。こ
れは、下記の一般式（３）または一般式（４）で表され
るものから誘導される。

【００３９】

【化３】

【００４０】

【化４】

【００４１】そして、上記一般式（３）または一般式
（４）の好ましい具体例としては、下記の構造式（Ｚ−
１）〜（Ｚ−１８）に示すものがあげられる。

【００４２】

【化５】

【００４３】

【化６】

【００４４】

【化７】

【００４５】

【化８】

【００４６】そして、上記一般式（２）で表される構造
を備えたシリコーングラフトアクリルポリマーは、例え
ば、つぎのようにして製造することができる。すなわ
ち、上記（Ｙ）_k 部分と（Ｚ）_n 部分を、アゾビスイソ
ブチロニトリル（ＡＩＢＮ）等のアゾ系重合開始剤の存
在下に、ラジカル重合（重合条件：５０〜１５０℃×３
〜１００時間）させることにより、製造することができ
る。このような重合は、溶媒を用いる溶液重合法、バル
ク重合法、エマルジョン重合法等によって行うことがで
き、なかでも溶液重合法によるのが特に好ましい。

【００４７】なお、シリコーングラフトアクリルポリマ
ーとしては、前記一般式（２）で表される構造を備えた
ものであるが、この構造にさらにアクリル系単量体から
誘導される直鎖状の構造部分が連結された、下記の一般
式（５）で表される構造を備えたものであってもよい。

【００４８】

【化９】

【００４９】上記一般式（５）において、Ｘは、アクリ
ル系単量体から誘導される直鎖状の構造部分である。そ
して、上記アクリル系単量体としては、前記一般式
（２）において例示したものと同様のものがあげられ
る。ただし、ＹとＸは、互いに異なるものでなければな
らない。

【００５０】上記一般式（５）において、繰り返し数ｎ
は、１〜３０００の正数であり、好ましくは、１〜３０
０の正数である。

【００５１】なお、上記シリコーングラフトアクリルポ
リマーは、上記のようにして作製すことができるが、市
販品を用いてもよい。このようなものとしては、例え
ば、サイマックＵＳ２７０（東亜合成社製）、Ｘ−２２
−８００４（信越化学社製）が知られている。

【００５２】また、前記アクリルポリオールは、下記の
一般式（６）で表される構造を備えたものである。

【００５３】

【化１０】

【００５４】上記一般式（６）において、繰り返し数ｋ
は１〜３０００の正数であり、好ましくは１〜３００の
正数である。また、繰り返し数ｎは１〜３０００の正数
であり、好ましくは１〜３００の正数である。

【００５５】上記一般式（６）において、Ｙはアクリル
系単量体から誘導される直鎖状の構造部分である。この
ようなアクリル系単量体としては、前述と同様のものが
あげられる。そして、これらアクリル系単量体の１種が
重合または２種以上が共重合することにより、Ｙで表さ
れる直鎖状の構造部分が構成される。

【００５６】上記一般式（６）において、Ｗはアクリル
系単量体から誘導される構造部分であって、活性水素基
を有するものである。これは、前述と同様のアクリル系
単量体から誘導される。また、二官能性イソシアネー
ト、鎖延長剤等で反応させ高分子化したものを用いても
よい。

【００５７】なお、上記アクリルポリオールは、上記の
ようにして作製することができるが、市販品を用いても
よい。このようなものとしては、サンプレンＩＢ（三洋
化成社製）、ＳＫダインＡＧ１０５（綜研化学社製）が
知られている。

【００５８】本発明において、上記溶剤可溶性ポリマー
〔（ａ）成分〕とともに用いられるブロックイソシアネ
ート〔（ｂ）成分〕としては、ポリイソシアネートと、
ブロック剤とを反応させることにより得られるものがあ
げられる。このブロックイソシアネート〔（ｂ）成分〕
は、単独で用いてもよいし、二種以上併せて用いてもよ
い。

【００５９】上記ポリイソシアネートとしては、特に限
定するものではないが、高温時において揮発性のないも
のが好ましい。具体的には、ヘキサメチレンジイソシア
ネート（ＨＭＤＩ）、トリレンジイソシアネート（ＴＤ
Ｉ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、
カルボジイミド変性ＭＤＩ、イソホロンジイソシアネー
ト（ＩＰＤＩ）、クルードＭＤＩ等のイソシアネート化
合物があげられる。また、これらイソシアネート化合物
のアダクト体やビューレット体を用いることができる。
さらに、これらイソシアネート化合物を用い、触媒の存
在下で反応させて得られるイソシアヌレート環を有する
イソシアヌレート体を用いることができる。なかでも、
常温下において非常に安定であり、オーバーベーク時に
黄変を生じない点から、イソシアヌレート体が好まし
い。

【００６０】上記ブロック剤としては、イソシアネート
基をブロックできるものであって、ブロック後加熱する
ことによりブロックが外れるという性質を有するもので
あれば特に限定するものではないが、揮発性のものであ
って、活性水素基含有化合物が好ましい。具体的には、
２−エチルヘキサノール等のアルコール類や、フェノー
ル、クレゾール、イソノニルフェノール等のフェノール
類や、ε−カプロラクタムや、メチルエチルケトキシム
等のオキシム類や、マロン酸ジエチル、アセト酢酸エチ
ル等の活性メチレン化合物類があげられる。これらは、
単独で用いてもよいし、二種以上併せて用いてもよい。

【００６１】そして、上記ポリイソシアネートおよびブ
ロック剤を用い、例えばつぎのようにしてブロックイソ
シアネート〔（ｂ）成分〕を作製することができる。す
なわち、ポリイソシアネートに対し、略当量のブロック
剤を、所定の温度（４０〜６０℃程度）に保持しなが
ら、滴下することにより作製することができる。また、
それ以外の方法としては、例えば、イソシアヌレート体
を作製する場合、上記イソシアネート化合物に対し、当
量の略半分の量のブロック剤を、所定の温度（４０〜６
０℃程度）に保持しながら、滴下してハーフブロック体
を作製する。ついで、オクチル酸カリウム、セロソルブ
アセテート等を加えてイソシアヌレート化させることに
より作製することができる。上記それ以外の方法を用い
てブロックイソシアネートを作製した場合には、より反
応性の高いイソシアネート基をブロックし、比較的反応
性の低いイソシアネート基をイソシアヌレート結合に供
することができる。このため、溶剤可溶性ポリマー
〔（ａ）成分〕の活性水素基のブロックをより効率良く
行うことができる。

【００６２】なお、上記ブロックイソシアネート
〔（ｂ）成分〕は、上記のように、ポリイソシアネート
およびブロック剤を反応させて得ることができるが、市
販品を用いてもよい。このようなものとしては、例え
ば、コロネート２５１３（日本ポリウレタン社製）、バ
ーノックＤ５５０、バーノックＤ５００、バーノックＢ
８−１１７、バーノックＤＢ９８０ｋ（４つとも大日本
インキ社製）が知られている。なお、上記バーノックＤ
Ｂ９８０ｋは、下記の化学式（７）に従って得られるも
のである。

【００６３】

【化１１】

【００６４】上記表面層形成材料には、溶剤可溶性ポリ
マー〔（ａ）成分〕およびブロックイソシアネート
〔（ｂ）成分〕以外に、ブロックイソシアネート
〔（ｂ）成分〕のブロックを外しやすくする目的で、解
離触媒を配合してもよい。この解離触媒を用いると、ロ
ールの製造工程における加熱処理の温度を低減すること
ができる。上記解離触媒としては、１，３−ジアセトキ
シテトラブチルスタノキサン、ジブチル錫ジラウレート
等の錫系化合物や、Ｎ−メチルモルホリン等の３級アミ
ン等があげられる。

【００６５】上記表面層形成材料には、それを用いてな
るロールの用途にもよるが、適正な体積電気抵抗（１０
⁵ 〜１０¹¹Ω・ｃｍ）を付与することを目的として、導
電剤を配合することができる。この体積電気抵抗にかか
る特性は、例えば、現像ロールの表面層の特性として重
要である。上記導電剤としては、ｃ−ＴｉＯ₂ 、ｃ−Ｚ
ｎＯ、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカ
ーボンブラック、ｃ−ＳｎＯ₂ 、酸化鉄、グラファイ
ト、チタン酸カリウム、四級アンモニウム塩、ホウ酸
塩、リチウム塩等があげられる。これらは単独でもしく
は二種以上併せて用いられる。なかでも、適正な体積電
気抵抗を得ることができるという理由から、ｃ−ＴｉＯ
₂ 、ｃ−ＺｎＯ、アセチレンブラック、四級アンモニウ
ム塩を用いることが好ましい。なお、上記「ｃ−」とは
導電性を有することを意味する。

【００６６】そして、上記表面層形成材料には、上記以
外に、帯電制御剤、充填剤、安定剤、紫外線吸収剤、帯
電防止剤、補強剤、滑剤、離型剤、染料、顔料、難燃
剤、オイル等を必要に応じて適宜に配合することができ
る。

【００６７】上記表面層形成材料とともに用いる溶剤と
しては、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、メチルエチル
ケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢ
Ｋ）、トルエン、酢酸エチル等があげられる。

【００６８】そして、上記表面層形成材料および溶剤を
用い、つぎのようにして表面層形成用溶液を作製する。
すなわち、上記溶剤可溶性ポリマー〔（ａ）成分〕とブ
ロックイソシアネート〔（ｂ）成分〕を、ＮＣＯ／活性
水素比が、当量比で、２．５〜３５の範囲内となるよう
溶剤中に配合するともに、必要に応じて解離触媒、導電
剤等を配合することにより作製することができる。上記
ＮＣＯ／活性水素比のより好適な範囲は、５〜１５であ
る。すなわち、ＮＣＯ／活性水素比が２．５未満である
と、イソシアネート基が少なすぎて、活性水素基を充分
に低減することができないからであり、ＮＣＯ／活性水
素比が３５を越えると、得られるロールの表面が硬くな
って、基体の低硬度化を損ない、トルク負荷が増大する
からである。なお、上記ＮＣＯ／活性水素比の算出は、
上記ブロックイソシアネート〔（ｂ）成分〕のブロック
が外れているものとして行う。

【００６９】本発明において、上記ロール基体および表
面層形成用溶液を用い、例えばつぎのようにしてロール
を製造する。すなわち、まず、前述した方法に従い、ロ
ール基体および表面層形成用溶液を準備する。ついで、
上記ロール基体の外周面に、表面層形成用溶液を、ディ
ッピング法、ロールコート法等の従来公知の方法により
塗工して液膜を形成する。そして、塗工後、所定の温度
で加熱処理することにより、液膜中の溶剤が揮散して表
面層が形成されるとともに、ブロックイソシアネート
〔（ｂ）成分〕におけるイソシアネート基のブロックが
外れ、露出したイソシアネート基が、溶剤可溶性ポリマ
ー〔（ａ）成分〕の活性水素基と反応して、架橋するよ
うになる。このようにして、図２に示す、ロール基体１
６の外周面に、表面層１７が形成されたロール１８を作
製することができる。

【００７０】上記製法において、加熱処理の温度は、１
３０〜２５０℃の範囲に設定されていることが好まし
い。より好ましくは、１５０〜２００℃の範囲である。
すなわち、加熱処理の温度が、１３０℃未満であると、
ブロックイソシアネート〔（ｂ）成分〕のブロックが外
れないおそれがあるからである。逆に、加熱処理の温度
が２５０℃を越えると、ロール基体や表面層のポリマー
が分解するおそれがあるからである。

【００７１】上記製法によれば、活性水素基を効果的に
低減できるため、トナーフィルミングを生じないロール
１８を得ることができる。また、活性水素基の低減にあ
たり、ブロック剤が外れたポリイソシアネートは、いわ
ば架橋剤の働きをするため、表面層１７に対してタック
性を低減でき、耐久性に優れたロール１８を得ることが
できる。さらに、活性水素基のブロックにあたり、ブロ
ックイソシアネート〔（ｂ）成分〕を用いるため、ロー
ル製造時の表面層形成用溶液の保存性を良好にすること
ができる。

【００７２】このようにして得られたロール１８におい
て、各層の厚みは、適宜に決定されるが、例えば、現像
ロールの用途に用いる場合には、最内層の厚みは、０．
５〜１０ｍｍの範囲に決定することが好ましく、より好
ましくは３〜６ｍｍである。また、中間層の厚みは、１
〜９０μｍの範囲に設定することが好ましく、より好ま
しくは３〜１５μｍである。そして、表面層の厚みは５
〜１００μｍの範囲に設定することが好ましく、より好
ましくは５〜３０μｍである。

【００７３】なお、本発明において、上記ブロックイソ
シアネート〔（ｂ）成分〕に代えて、ポリイソシアネー
ト〔（ｂ′）成分〕を用いてもよい。このポリイソシア
ネート〔（ｂ′）成分〕としては、ジフェニルメタンジ
イソシアネート（ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネー
ト（ＩＰＤＩ）、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ
ート（水添ＭＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソ
シアネート（ＴＭＨＤＩ）、トリレンジイソシアネート
（ＴＤＩ）、カルボジイミド変性ＭＤＩ、ポリメチレン
フェニルポリイソシアネート（ＰＡＰＩ）、オルトトル
イジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、ナフチレンジイ
ソシアネート（ＮＤＩ）、キシレンジイソシアネート
（ＸＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤ
Ｉ）、パラフェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、リ
ジンジイソシアネートメチルエステル（ＬＤＩ）、ジメ
チルジイソシアネート（ＤＤＩ）等のイソシアネート化
合物があげられる。また、これらのイソシアネート化合
物のアダクト体やビューレット体を用いることができ
る。さらに、これらイソシアネート化合物を用い、触媒
の存在下で反応させて得られるイソシアヌレート環を有
するイソシアヌレート体を用いることができる。なかで
も、常温下において非常に安定であり、オーバーべーク
時に黄変を生じない点から、イソシアヌレート体が好ま
しい。さらには、上記溶剤可溶性ポリマー〔（ａ）成
分〕との混合の際に、激しく反応せず、製造上問題がな
いという観点から、ＴＤＩのＴＭＰアダクト体、ＨＤＩ
のイソシアヌレート体が好ましい。そして、このポリイ
ソシアネート〔（ｂ′）成分〕を用いた場合には、ブロ
ックを外すという操作が不要なため、ロールを効率良く
得ることができるという利点を有する。

【００７４】本発明のロールは、給紙ロール、帯電ロー
ル、現像ロール、転写ロール、定着ロール等として用い
ることができ、特に現像ロールとして用いることが好適
である。

【００７５】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００７６】〔ロール基体の作製〕まず、実施例および
比較例に先立ち、軸体の外周に最内層を有し、この最内
層の外周に中間層を有するロール基体を準備した。すな
わち、軸体となる芯金（直径１０ｍｍ、ＳＵＳ３０４
製）と、最内層形成材料として液状シリコーンゴムにカ
ーボンブラックを添加したものと、中間層形成材料とし
て水素化ニトリルゴムにカーボンブラックを添加したも
のとを準備し、前述の方法に準じて、軸体の外周面に、
最内層（厚み：５ｍｍ）を形成し、さらにその外周面に
中間層（厚み：１０μｍ）を形成した。なお、このロー
ル基体のＪＩＳ Ａ硬度は、３０°であった。

【００７７】

【実施例１〜１０】下記の表１に示す溶剤可溶性ポリマ
ーおよび下記の表２に示す硬化剤を準備した。つぎに、
下記の表３および表４に示す各成分を同表に示す配合割
合で配合して、表面層形成用溶液を作製した。つぎに、
この表面層形成用溶液を、上記ロール基体の外周面に前
述の方法（ディッピング法）に従い塗布した後、同表に
示す条件で加熱処理して表面層（厚み：１５μｍ）を形
成し、目的とする現像ロールを作製した。

【００７８】

【表１】

【００７９】

【表２】

【００８０】

【表３】

【００８１】

【表４】

【００８２】

【比較例１】特開平５−３１３４８３号公報に準じて現
像ロールを作製した。具体的には、以下の手順に従って
作製した。

【００８３】〔ロールの製法〕ポリエステルポリオール
（クラポールＰ−２０１０、クラレ社製）１００重量部
に、過塩素酸リチウムを０．０５重量部加え、攪拌し溶
解させた後、１００℃に温調し、ついでコロネートＨＸ
（日本ポリウレタン社製）２０重量部およびアルコール
変性シリコーンオイル（ＳＦ−８４２７、東レ・ダウコ
ーニング社製）２０重量部を添加、攪拌し、混合物を得
た。この混合物を、予め軸体が配置されている１２０℃
に予熱された金型に注入し、１２０℃にて６０分間加熱
し、両端部を除く軸体の表面に導電性ポリウレタン弾性
体層が形成されたロール基体を得た。

【００８４】〔表面処理液の調製〕ＭＲ４００（日本ポ
リウレタン社製）１００重量部を、酢酸エチル９００重
量部に溶解させ、表面処理液を得た。

【００８５】〔ロール基体表面処理〕前記溶液を２０℃
に保ったまま、前記ロール基体を所定時間浸漬後、１０
０℃に保持されたオーブンで１０時間加熱することによ
り現像ロールを得た。

【００８６】

【比較例２】特開平８−２７２２１１号公報に準じて現
像ロールを作製した。すなわち、官能基数３、分子量５
０００のポリエーテルポリールにＮＣＯ％が６．７にな
るようにトリレンジイソシアネートを反応させて得られ
たプレポリマー１００重量部に、１，４−ブタンジオー
ル６．５５重量部、シリコーン界面活性剤２重量部、ジ
ブチルチンジラウレート０．０１重量部およびアセチレ
ンブラック２．０重量部を添加し、混合機を用いて２分
攪拌した後、予め軸体をセットし、６０℃に予熱された
モールドに反応混合液を注入し、６０℃で１２時間キュ
アした。脱型後研磨し、外層がウレタンフォームのロー
ル基体を得た。ついで、官能基数２．３５、分子量２８
００のポリイソプレンポリオール１００重量部を真空で
３０分減圧脱泡した後、ＮＣＯ％が３１．７の粗製ジフ
ェニルメタン−４，４′ジイソシアネート１２．７重量
部、ジブチルチンジラウレート０．０１重量部およびア
セチレンブラック３．５重量部を添加し、再度減圧脱泡
しつつ３分間攪拌した後、予め上記で得られたロール基
体がセットされ、９０℃に予熱したモールドに流し込
み、９０℃で１６時間キュアを行い、脱型した後、研磨
した。このようにして、疎水性ウレタンエラストマーを
最外層とし、内部がウレタンウォームである二層構造の
現像ロールを得た。

【００８７】

【比較例３】特開平９−１１４１９０号公報に準じて現
像ロールを作製した。すなわち、まず、以下の手順に従
ってポリウレタンエラストマーを調製した。

【００８８】〔ポリオール成分の調製〕ポリプロピレン
ポリオールＡ（住友バイエルウレタン社製）７５重量部
と、ポリプロピレンポリオールＢ（住友バイエルウレタ
ン社製）２５重量部と、カーボンブラック（ライオン・
アクゾ社製）２重量部とをよく混合攪拌後、ロールで練
った。つぎに、ＤＢＵ−フェノール塩（サンアプロ社
製）０．２重量部と、ジブチル錫ジラウレート（日東化
成社製）０．１重量部を、上記混合物中へ添加し、攪拌
して触媒を分散させた。混合物が均一になった後、４０
℃、３Ｔｏｒｒで３時間以上減圧脱水を行った。

【００８９】〔プレポリマー化イソシアネートの調製〕
ポリプロピレンポリオールＣ（住友バイエルウレタン社
製）２．８６重量部にＨＤＩ６．３３重量部を添加し、
攪拌後、７０℃で２４時間窒素雰囲気下で反応させ末端
ＮＣＯ基のプレポリマー化イソシアネートを得た。

【００９０】〔ポリウレタンエラストマーの調製〕上記
ポリオール成分に、上記プレポリマー化イソシアネート
で調製したプレポリマー化イソシアネートを、イソシア
ネートインデックスが１０５となるよう計量して添加し
た。添加時のプレポリマー化イソシアネートと、ポリオ
ール成分の液温は、いずれも約４０℃であった。プレポ
リマー化イソシアネートを添加後、混合物をアジテータ
で攪拌した。

【００９１】つぎに、外周に接着剤を塗布したステンレ
ス製の軸体を、金型にセットし７０℃に保持した。この
金型に前記混合物を注入して、約１０分間反応硬化させ
て、ポリウレタンエラストマーからなる導電弾性層を形
成した。これを脱型し、室温で約２４時間熟成した。そ
の後、この導電弾性層の表面を研磨機で研磨し、現像ロ
ールを得た。

【００９２】このようにして得られた各現像ロールにつ
いて、下記の方法に従って、硬度、電気抵抗、摩擦係
数、ロール回転トルク、トナー帯電量、複写画像の画質
評価、耐フィルミング性、耐久性の測定または評価を行
い、その結果を後記の表５〜表７に示した。

【００９３】〔硬度〕ＪＩＳ Ａによる硬度を測定し
た。その結果、先に述べたように、その測定値が７０°
以下であれば、本発明のロールにおける「低硬度」の範
囲にある。

【００９４】〔電気抵抗〕図３に示す形状の電極１９を
準備し、これをロール表面上に２０箇所設置した後、図
４に示す測定系により測定した。図３において、１９ａ
は主電極、１９ｂはガード電極である。また、図４にお
いて、２０はロールである。なお、電気抵抗値は、２０
箇所の測定値の中央値として示した。その結果、先に述
べたように、その測定値が１０⁹ Ω以下であれば、本発
明のロールにおける「導電性」の範囲にある。

【００９５】〔摩擦係数〕摩擦係数は、図５に示すよう
な、静動摩擦係数計（協和界面化学社製）を用いて測定
した。すなわち、厚み５０〜１００μｍの塗膜２１を作
製し、これを固定台２２の上にセットし、移動速度０．
３ｃｍ／秒、荷重１００ｇの条件下で測定した。なお、
図において、２３は鋼球（直径３ｍｍ）、２４は零点調
整用天秤、２５はロードセル、２６は荷重（１００ｇ）
を示す。

【００９６】〔ロール回転トルク〕各現像ロールを固定
された感光体に対して、接触部が径方向に０．３ｍｍ凹
む程度の圧力で押圧接触させて、各ロールをトルクモー
タで回転させ、その動き始めの電流値をそれぞれ測定し
た。そして、得られた測定値をトルクに換算し、その算
出値が３ｋｇｆ−ｃｍ未満の場合を○、３ｋｇｆ−ｃｍ
以上の場合を×として表示した。

【００９７】〔トナー帯電性〕トナー帯電性は、現像ロ
ールにおける帯電量を２０℃×５０％ＲＨの条件下にお
いてつぎのようにして測定した。すなわち、図６に示す
ように、現像ロール３０表面上に現像剤（トナー）３２
層を形成し、吸引ポンプ３３により現像剤３２を吸引し
ファラデーケージ３４により測定した（ファラデーケー
ジ法）。なお、図において、３５はフィルター、３６は
絶縁体パイプ、３７は電位計、３８，３９は導体で互い
に分離している。なお、この測定値の絶対値が大きいほ
ど、トナー帯電性が良好であるといえる。

【００９８】〔複写画像の画質評価〕複写初期および３
０００枚複写後における複写画像の画質を目視により評
価した。すなわち、文字を複写し、複写画像に問題がな
く、細線が鮮明に複写されたものを○、かすれやかぶり
等が発生したものを×としてそれぞれ表示した。なお、
かすれとは細線がとぎれたものをいい、かぶりとはイメ
ージのないところにトナーが飛んでいるものをいう。

【００９９】〔耐フィルミング性〕現像ロール表面に現
像剤（トナー）が厚く付着した部分は、帯電性が悪くな
り複写画像に不良を生じる。具体的には、現像ロール表
面に現像剤の一部が１μｍ以上の厚みで付着すると、画
像が著しく悪化する。そこで、トナー付着の厚みが１μ
ｍ以上であったものをトナーフィルミングが発生したも
のとした。そして、トナーフィルミングの発生したもの
を×、発生しなかったものを○として表示した。

【０１００】〔耐久性〕上記３０００枚複写後のロール
の状態を目視により評価した。すなわち、ロール表面が
平滑であり、使用前の状態と比較して殆ど変化がないも
のを○、表面に凹みや削れ等が生じているものを×とし
て表示した。

【０１０１】

【表５】

【０１０２】

【表６】

【０１０３】

【表７】

【０１０４】上記表５〜表７の結果から、実施例品の現
像ロールはすべて、比較例品の現像ロールに比べて、ト
ナー帯電性に優れ、ロール回転トルクも小さくなってい
る。また、摩擦係数が低く、耐トナーフィルミング性や
耐久性に優れ、複写画像の高画質化を実現している。

【０１０５】

【発明の効果】以上のように、本発明のロールの製法
は、軸体を有するロール基体と、溶剤可溶性ポリマー
〔（ａ）成分〕およびブロックイソシアネート〔（ｂ）
成分〕が特定の配合割合で配合された表面層形成用溶液
とを準備する工程と、上記ロール基体の外周に上記表面
層形成用溶液を塗工する工程と、上記表面層形成用溶液
を塗工したロール基体を加熱処理することにより、ロー
ル基体の外周に表面層を形成するとともに、上記ブロッ
クイソシアネートのブロックを外しそのイソシアネート
基と上記溶剤可溶性ポリマーの活性水素基を反応させて
上記溶剤可溶性ポリマーをブロックイソシアネートによ
り架橋する工程とを備えている。このため、得られるロ
ールの表面に存在する活性水素基を低減でき、しかも溶
剤可溶性ポリマーを架橋することができる。したがっ
て、トナーフィルミングが生じず、耐久性に優れたロー
ルを得ることが可能となる。また、ブロックイソシアネ
ートを用いているため、表面層形成用溶液の保存性が良
好となって、作業面での利点が大きい。

【０１０６】また、上記ブロックイソシアネート
〔（ｂ）成分〕に代えてポリイソシアネート〔（ｂ′）
成分〕を用いる、本発明の他の態様のロールの製法であ
っても、得られるロールの表面の活性水素基を低減で
き、しかも溶剤可溶性ポリマーを架橋することができ
る。したがって、トナーフィルミングが生じず、耐久性
に優れたロールを得ることが可能である。そして、この
場合には、ブロックイソシアネートを用いる場合と異な
り、ブロックを外すという操作が不要なため、ロールの
製造を比較的効率良く行うことができる。

【０１０７】特に、上記溶剤可溶性ポリマー〔（ａ）成
分〕として、特定のポリマーを用いることにより、活性
水素基を効率良く低減でき、しかも架橋効果が高いた
め、表面層の形成材料として好適である。

【０１０８】さらに、上記加熱処理の温度として、前記
特定の範囲となるよう設定することにより、活性水素基
を効率良く低減でき、しかも表面層の形成状態を良好に
できるという利点を有する。

【０１０９】また、本発明のロールは、表面層が、溶剤
可溶性ポリマー〔（ａ）成分〕およびブロックイソシア
ネート〔（ｂ）成分〕が特定の配合割合で配合された高
分子組成物によって形成されている。このため、ロール
表面の活性水素基は低減し、しかも表面層全体が架橋さ
れた状態になっている。したがって、本発明のロール
は、トナーフィルミングが生じず、耐久性に優れたもの
となっている。また、本発明のロールは、ブロックイソ
シアネートを用いて形成されているため、表面層形成用
溶液の保存性の良好さに起因して、ロール形成状態がよ
り安定するという利点を有する。

【０１１０】そして、上記ブロックイソシアネート
〔（ｂ）成分〕に代えてポリイソシアネート〔（ｂ′）
成分〕を用いて得た、本発明の他の態様のロールであっ
ても、ロール表面の活性水素基は低減しており、かつ表
面層全体が架橋された状態になっている。したがって、
この態様のロールは、トナーフィルミングが生じず、耐
久性に優れたものとなっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のロールの製法の一例を示す断面図であ
る。

【図２】本発明のロールの一例を示す断面図である。

【図３】電気抵抗の測定方法を説明するための説明図で
ある。

【図４】電気抵抗の測定方法を説明するための説明図で
ある。

【図５】摩擦係数の測定方法を説明するための説明図で
ある。

【図６】トナー帯電量の測定方法を説明するための説明
図である。

【図７】電子写真複写機の複写機構を説明するための説
明図である。

【図８】電子写真複写機の複写機構を説明するための説
明図である。

【符号の説明】

１６ ロール基体 １７ 表面層 １８ 低硬度導電性ロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０１ Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０１Ｄ 15/16 15/16 (72)発明者 大鍬 憲一 愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地 東海ゴム工業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸体を有するロール基体を準備するとと
   もに，ＮＣＯ／活性水素比が，当量比で，ＮＣＯ／活性
   水素＝２．５〜３５の範囲となるよう下記の（ａ）およ
   び（ｂ）成分を配合した表面層形成用溶液を準備する工
   程と、上記ロール基体の外周に上記表面層形成用溶液を
   塗工する工程と、上記表面層形成用溶液を塗工したロー
   ル基体を加熱処理することにより，ロール基体の外周に
   表面層を形成するとともに，上記（ｂ）成分のブロック
   を外しそのイソシアネート基と上記（ａ）成分の水酸基
   またはアミノ基を反応させて上記（ａ）成分を（ｂ）成
   分により架橋する工程とを備えることを特徴とする低硬
   度導電性ロールの製法。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
   ー。 （ｂ）ブロックイソシアネート。
2. 【請求項２】 軸体を有するロール基体を準備するとと
   もに，ＮＣＯ／活性水素比が，当量比で，ＮＣＯ／活性
   水素＝２．５〜３５の範囲となるよう下記の（ａ）およ
   び（ｂ′）成分を配合した表面層形成用溶液を準備する
   工程と、上記ロール基体の外周に上記表面層形成用溶液
   を塗工する工程と、上記表面層形成用溶液を塗工したロ
   ール基体を加熱処理することにより，ロール基体の外周
   に表面層を形成するとともに，上記（ｂ′）成分のイソ
   シアネート基と上記（ａ）成分の水酸基またはアミノ基
   を反応させて上記（ａ）成分を（ｂ′）成分により架橋
   する工程とを備えることを特徴とする低硬度導電性ロー
   ルの製法。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
   ー。 （ｂ′）ポリイソシアネート。
3. 【請求項３】 上記（ａ）成分が、下記の（ａ₁ ）成分
   からなる群から選ばれた少なくとも一つである請求項１
   または２記載の低硬度導電性ロールの製法。 （ａ₁ ）熱可塑性ポリウレタン、シリコーン変性ウレタ
   ン、シリコーングラフトアクリルポリマー、アクリルポ
   リオール。
4. 【請求項４】 上記加熱処理の温度が、１３０〜２５０
   ℃の範囲に設定されている請求項１〜３のいずれか１項
   に記載の低硬度導電性ロールの製法。
5. 【請求項５】 軸体を有するロール基体と、このロール
   基体の外周に表面層を備える低硬度導電性ロールであっ
   て、上記表面層が、ＮＣＯ／活性水素比が、当量比で、
   ＮＣＯ／活性水素＝２．５〜３５の範囲となるよう下記
   の（ａ）および（ｂ）成分が配合された高分子組成物に
   よって形成されていることを特徴とする低硬度導電性ロ
   ール。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
   ー。 （ｂ）ブロックイソシアネート。
6. 【請求項６】 軸体を有するロール基体と、このロール
   基体の外周に表面層を備える低硬度導電性ロールであっ
   て、上記表面層が、ＮＣＯ／活性水素比が、当量比で、
   ＮＣＯ／活性水素＝２．５〜３５の範囲となるよう下記
   の（ａ）および（ｂ′）成分が配合された高分子組成物
   によって形成されていることを特徴とする低硬度導電性
   ロール。 （ａ）水酸基またはアミノ基を有する溶剤可溶性ポリマ
   ー。 （ｂ′）ポリイソシアネート。