JPS6128574A - 帯電防止組成物 - Google Patents

帯電防止組成物

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JPS6128574A JP59150278A JP15027884A JPS6128574A JP S6128574 A JPS6128574 A JP S6128574A JP 59150278 A JP59150278 A JP 59150278A JP 15027884 A JP15027884 A JP 15027884A JP S6128574 A JPS6128574 A JP S6128574A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は帯電防1組成物、特には高温下でもすぐれた帯
電防止性を示す、長期にわたって安定に使用することの
できる帯電防止性のシリコーンゴムコンパランドに関す
るものである。
(従来の技術) 静電気による障害は繊維、プラスチックのホコリ付着か
ら電撃放電による可撚性物質の引火爆発まで多種のもの
があることから、多くの産業においてその対策が講じら
れている。
この静電気障害を克服する方法については種々の帯電防
止剤が検討されてお番〕−素材中に練り込んで使用され
る内部用帯電防止剤や製品の表面に被覆する外部用帯電
防止剤が知られているが、これにはカルボン酸塩、リン
酸誘導体などのアニオン性帯電防止剤−アさン類や第4
7ン¥ニクム塩などのカチオン性帯電防止剤−あるいは
多価アルコールなどのような非イオン性帯電防止剤が使
用されている。
しかし、これらの帯を防止剤は常温下では帯電防止性を
損なうことなく目的を達成できるけれども1例えば15
0〜300℃のような高温下では帯電防止性が急速忙失
なわれて短時間でその特性を失なう欠点があり、またシ
リコーンゴム組成物に練り込まれるとその成形品の圧縮
永久歪を著しくわるくするという欠点もある。
また、シリコーンゴムは電気絶縁性、耐熱性にすぐれた
ものであるということがら一シリコーンゴムで作られた
ロールは乾式複写機の定着ロールとして汎用化されてい
るが、その体積固有抵抗が1014Ω倒と大きいために
使用時にロール間に摩擦抵抗が生じ、これによって紙が
ロールに巻きついたり、定着時にトナーが動いて画像の
鮮明度が損なわれるという不利があるので、上記したよ
うな帯電防止剤の練り込みも行なわれているが。
180〜230℃という高温の定着温度領域では急速に
その帯電防止効果が失なわれるので−この改善が求めら
れている。
(発明の構成) 本発明はこのような不利を解決した帯電防止性のシリコ
ーンゴム組成物に関するものであ番)、これは1)平均
組成式R810(こ−KRは同a   」:1− 種または異種の非置換または置換1価炭化水素基。
aは1.98〜2.Olの正数)で示されるオルガノポ
リシロキサ7100重量部−2)比表面積が0.5rr
?711以上であるシリカ系充填剤0〜500重量部−
3)ON基が組成物全体の0.05〜2゜重量%となる
量のNo(aH,)nsi=基(nは1〜10の整数)
を含有する有機けい素化合物とからなることを特徴とす
るもΩである。
すなわち、本発明者らは常温においてはもちろんのこと
、150〜300℃という高温域においても効果的に帯
電防止性を発揮するシリコーンゴム組成物について種々
検討した結果、従来公知のシリコーンゴム素材に式 N
o(O)1  )81ミ基ヲ n 含有する有機けい素化合物を添加するとこの組成物から
得られるシリコーンゴムはすぐれた帯電防止性な示し、
この帯電防止性は高温においても長期にわたって維持さ
れること、上記の有機けい素化合物の添加量よっても圧
縮永久歪に悪影響の与えられることがないということを
見出し、この有機化合物の種類、添加量などについての
研究を進めて本発明を完成させた。
本発明の組成物を構成するl)成分としてのオルガノポ
リシロ)キサンは平均組成式 Ra810    で示され、このRはメチル基。
! エチル基、プ誼ピル基、ブチル基などのアルキル基、ビ
ニル基、了りルfなどのアルケニル基、ンエニklL 
)リル基などのアリール基、シクロヘキシル基などのシ
クロアルキル基、ま勺(れらの基の炭素原子に結合した
水素原子の1部または全部をハロゲン原子−シアノ基な
どで置換したクロ四メチル基、3,3.3− トリフル
オ自プロピル基、シアノメチル基などから選択される同
種または異種の非置換または置換1価炭化水素基、aは
1.98〜2.Olの正数とされる従来からシリコーン
ゴムベース材として公知とされるものでよい。
このオルガノポリシロキサンは一般にはジメチルポリシ
ロキサンの主鎖からなるもの、またはジメチルポリシロ
キサンの主鎖にフェニル基、ビニル基を導入したものと
されるが、これは一般には25℃にオはル粘度が1x1
03〜20×107C8のものである。
また−この2)成分としてのシリカ系充填剤も通常シリ
コーンゴムに配合される公知のものでよく、ヒユームド
シリカ、沈降性シリカ、石英粉などが例示されるが一実
用上ある程度の補強性を与える5ためには比表面積が0
.5n?79以上の充填剤とすることが必要とされる。
なお、このシリカ充填剤は必ずしも添加する必要はない
が、実用性に耐える補強性を発現させる程度の添加は好
ましいものであり、多すぎると加工性が著しく悪化され
るので上記した1部成分としてのオルガノポリシ胃キサ
ン100重量部に対し500重量部以下とすることがよ
く−好ましくは5〜100重量部とされる。
つぎにこの3)成分としての有機けい素化合物はその分
子中K No(OH)81= (nは1〜10 n の整数)で示されるシアノアルキルシリル基をもつもの
とする必要があるが、これはオルガノシラン、油状また
はゴム状のMIR状オルガノポリシロキサン、三官能性
高重合物としてのオルガノシUキサンレジンのいずれで
あってもよい。
このオルガノシランは例えば一般式 %式% のR1は前記したRと同じの同種または異種の非置換ま
たは置換1価炭化水素基、Xは塩素、臭素などσ】ハロ
ゲン原子または−NH−、−NR”R”(R2−R3は
水素原子または炭素数1〜4のアルキル基)、メトキシ
基、エトキシ基などのアルコキシ基、水素原子から選択
される原子または基。
nは1〜lO,cは0〜2−dは1〜3.c+d=1〜
3の整数であり、これには下記のものが例示される。
No(OH2)3BIC13+ Me−[No(OH2)3]810t2゜No(OH,
)281 (OEtン、 −Me−(NO(OH2)、
)!31(OBt)2゜M e 2・(N O(Oh 
* ) s ] Sヱ(OMe)2 。
Me−(No(OH,)2)Si(Ol−Pr)、。
(Me2−NO(Okil  ン、81)、NH。
Q2−(No(OH2)、181NMe2 。
Me、 −(No(Ofl、 )、)E31H。
Me−(No(OH,、)、)81(NH)2.、、 
[No(OH2)3]8i CNH)3/□ −の単位
からなるポリシラザン化合物(M言メチル基、 Etは
エチル基、1−Prはイソプロピル基を示す)、また、
油状またはゴム状の直鎮状オルガノボリシ四キサンーオ
ルガノシロキサンレジンは一般式R−(No(OH))
810 e         !n  f    4−(3−f
で示され、このRは前記したRと同じ同種または異種の
非置換または置換1価炭化水素基、nは1〜l0−sは
0〜2−fは0.01〜l O,01<e+f<2.0
1とされるものであり、これらは25℃における粘度が
10〜10,000 c B(f)範囲の油状物、10
,000o8以上の高粘度オイルさらには化ゴムまたは
レジン状のもので−これには下記のものが例示される。
OH コ CI(3C!)l  ’ 0B=O)l、  OR[N
o−0,H,(OH,) sio、)、[(OHs)g
s’o、]1Cl0−02H4(CH3) 8102/
2)、((ORB)*Sio*7z)  −?H3 (19003He S iO2/2 )Z C(OHs
 )2S ’ 02//2 )m((缶、=CH)(O
H,)SiO212)。(:(CsHs)2”102/
2 )p *(上記式中cht、m、n−T)は整数を
示す)上記したようにこの有機けい素化合物は分子中に
シアノアルキルシリル基を含有することが必須とされる
ものであるが−この添加量はその分子中に含まれる一O
N基が本組成物全体の0.05重量部未満では帯電防止
性を充分に発揮することができないか−または帯電防止
性を示さす−また20重量部以上になると帯電防止特性
は満足するものの1組成物の粘着性が極端に増大して作
業性が著しくわるくなった曝)1組成物の単価が上昇す
るので−これは0.05〜20重量部の範囲、好ましく
マ0,2〜10重量部とすればよい。
また、この有機けい素化合物の添加は上記したl)成分
のオルガノポリシロキチンに直接混入してもよいが、こ
のものが揮発性の高いもので組成物内に安定して留める
ことが困難なときには、2)成分のシリカ系充填剤に表
面改質材として添加してもよく、この添加時期は組成物
の配合時でも加硫直前のいずれであってもよい。
なお、この有機けい素化合物は公知の方法1例えば米国
特許第2,564,674号。
第2.971.972号、第3.531.508号。
第3,657.304号、第3,960,521号の明
細書、特公昭36−2039号公報、特公昭39−  
−17.099号公報に記載された方法で合成すること
ができる。
本発明の組成物は上記した1)〜3】成分を所定量配合
することによって得られ、このものはそれ自体がすぐれ
た帯電防止性を示すが、これにはカルボン酸、リン酸誘
導体などのアニオン性帯電防止剤、アミンや第4アンモ
ニウム塩などのカチオン性帯電防止剤−または多価アル
コールやポリエーテルなどの非イオン性帯電防止剤さら
Kは導電性充填剤や金属粉などの導電性材料を任意に添
加してもよい。
本発明の組成物は通常のシリコーンゴムの加硫方法によ
って加硫することができる。これは例えばジクミルパー
オキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ベンゾイ
ルパーオキサイド、2,4−ジクロルベンゾイルパーオ
キサイド、2.5−ジメチル−2,5−ジターシャリ−
ブチルパーオキシヘキサンなどのパーオキサイドを添加
した加熱加硫、または白金触媒を使用する付加反応によ
る加硫、さらには電子線加硫、紫外線加硫などを用いれ
ばよい。また、この加工に当っては通常の金型成形、カ
レンダー成形−押し出し成形とすることもできるが、こ
れには加圧加硫、スチーム加硫。
常圧熱気加硫、室温頒価などのいずれも適用することが
できる。
つぎに本発明の実施例をあげるが1例中の部は重量部を
、粘度は25℃での測定値を示したものである。
実施例1 ジメチルシロキサン単位99.5モル%とビニルメチル
シロキサン単位0.5モル%からなる。粘度力5.00
0,000 c Bのメチルビニルポリシロキサン10
0部に、比表面積が200m”/、9のヒユームドシリ
カ50部とシアノプロピルメチルシロキサン単位13モ
ル%とジメチルシロキサン単位87モル%とからなる粘
度が1,000,000c8のポリシロキサン100部
とを添加し、均一に混合してシリコーンゴム組成物を作
り、ついでこれにジクミルパーオキサイド0.6部を添
加してから165℃で10分間プレスギニア−して40
n×40間×2間の試験片を作成した。
つぎにこの試験片の耐熱経時での帯電性をスタティック
オネストメーター(宍戸商会製)を使用し、印加電圧1
0KV−電極・試料間距11120mの条件で測定した
ところ、第1表に示した結果が得られ、このものは高温
下でも長期にわたって帯電防止性を維持するものである
ことが確認された。
第1表 比較例1〜2 実施例1で使用したメチルビニルポリシロキサン100
部に比表面積が200 n?/Iのヒユームドシリカ2
5部を添加mALでシリコーンゴム組成物、を作り、こ
れにフッ素系界面活性剤・EFTOP501(東北肥料
社製商品名22部を添加し、ついでジクミルパーオキサ
イド0.6部を添加して165℃で10分間プレスキュ
アーして40部mX40mX2mの試料片(比較例1)
を作成すると共に、上記のフッ素系界面活性剤を添加せ
ずに同様の方法で試料片(比較例2)を作り、これらに
ついての圧縮永久歪と帯電防止性を測定したところ、第
2表に示したとおt)の結果が得られ。
実施例1による本発明の組成物から得られた試料は比較
例12の試料にくらべて圧縮永久歪、帯電防止性のいず
れにおいてもすぐれたものであった。
第2表 実施例2 実施例1の組成物から作ったシリコーンゴムシートを長
さ320niX@径45myJのアルミニウム製芯金に
巻きつけて直径50m1の乾式複写機用バックアップロ
ールを作成した。
つぎにこのロールと7ユーザーは一ルとしてのテフロン
壬−テイングロールを使用し、定着温度190〜200
℃−ローラー間荷重40Kf/32gnの条件でコピー
紙(B−4版)100枚の通紙テストを行なって、用紙
のロールへの巻きっきを観察したところ、この巻き付き
は全く発生しなかった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、1)平均組成式R_aSiO_(_4_−_a_)
    _/_2(こゝにRは同種または異種の非置換または置
    換1価炭 化水素、aは1.98〜2.01の正数)で示されるオ
    ルガノポリシロキサン 100重量部 2)比表面積が0.5m^2/g以上であるシリカ系充
    填剤 0〜500重量部 3)CN基が組成物全体の0.05〜20重量%となる
    量のNC(CH_2)_nSi≡基(nは1〜10の整
    数)で示される基を含有する 有機けい素化合物 とからなることを特徴とする帯電防止組成物。 2、有機けい素化合物が NC(CH_2)_bSi(OCH_3)_3(b=2
    〜3)である特許請求の範囲第1項記載の帯電防止組成
    物。 3、有機けい素化合物が ▲数式、化学式、表等があります▼単位(b=2〜3) を含有するシアノアルキルメチルポリシロキサンである
    特許請求の範囲第1項記載の帯電防止組成物。 4、有機けい素化合物が ▲数式、化学式、表等があります▼単位、 (CH_3)_2SiO単位、 (CH_3)(CH_2=CH)SiO単位からなるジ
    オルガノポリシロキサンである特許請求の範囲第1項記
    載の帯電防止組成物。
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