JPS62285839A - 離型性に優れた弾性ロ−ル - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明 「発明の目的」 本発明は離型性の優れた弾性ロールに係り、表面に弾性
を有し、しかも離型性に優れた榎写機定着用その他に適
したロールを提供しようとするものである。

産業上の利用分野 電子４眞複写機等に用いられる転写定着用ロール及び印
刷機等の送９０−ル。

従来の技術 電子４眞複写機においてはトナー傭の転写のために１対
のロールが用いられる。即ちこのような目的で用いられ
ている従来のロール被覆としては非粘着性の耐熱樹脂と
してシリコンゴムやポリテトラフルオロエチレンなどで
あり、更にＰＰＣ複写機における定着機構においてはシ
リコーンオイル等の離型液をロール表面に塗布すること
が行われている。

つまりこのような加熱定着ロールとして表面に弾性をも
った被覆層を形成したものは定着の際にトナー像の押し
潰され方が少いため光沢のない鮮明な複写が得られる。

なお一部にシリコンゴム等の弾性材を被覆したものの表
面にシリコンオイルに対して非膨潤性を示す被膜を設け
、或いはシリコンゴムを予め膨潤させたものとして準備
し、これを研削して使用するような方法が提案されてい
る。

発明が解決しようとする問題点 上記のようにロール表面に弾性をもった被覆層を形成し
たものはシリコンオイルなどのａ警戒を用いることが必
要で、斯うして用いられた１ｉｌＩ型液により種々のト
ラブルを発生する。即ちＲ散液によってシリコンゴムな
どによる被覆！−に膨潤を生じ、長期の使用によってロ
ール径が増大し、線速度が大きくなったり、大きさの異
る用紙を用いることによって前記膨潤度が異ってロール
径が各部で変化することから用７紙に皺が入ったりする
。

このような不利を避けるべく提案さｎているのが前記し
た非膨潤性被膜の形成−！！友はロールの事前研削であ
るが、前者においては表面被膜に弾性がないので、ロー
ルが本来有していた弾性効果が喪失され、又全体として
の被覆層が厚く々るためｒて加熱ロールの熱伝導性が劣
り、コーラ表面の昇温時間が長くなる。又後者では膨潤
に長時間を必要とし、しかもオイルが紙に吸収されるこ
とに原因した径細まシを生ずる。何れにしても弾性ロー
ルとしての特性を維持し、しかも離型性をも満足したロ
ールは存しないので上記したような用途ないし送りロー
ルとして好ましい作用を求め得ないことになり、種々の
トラブルの原因をなしている。

「発明の構成」 問題点を解決するための手段 耐熱性エラストマー材をフィブリル化されたポリテトラ
フルオロエチレンに複合せしめた被覆層を芯金【形成し
たことを特徴とする離型性に優れた弾性ロール。

作用 耐熱性エラストマー材がフィブリル化されたポリテトラ
フルオロエチレンの組織と一体化し優れた離型性および
耐膨潤性を示す。エラストマー材およびフィブリル化さ
れたポリテトラフルオロエチレンの何れか一方または双
方に熱伝導性充填材または導電性充填材粉末の何れか一
方又は双方を含有せしめ、その特性分食化調整する。

＊流側 上記したような本発明によるものの具体的な実施態様に
ついて説明すると、先ず本発明で用いるフィブリル化さ
れたポリテトラフルオロエチレンとは圧延または延伸に
よりフィルムが繊維化したものであって、このようなフ
ィブリル化材を骨格として７リコンゴム、フッ素ゴム等
の［ＩＩｉ′を熱性エラストマー材ｔｉ合することによ
り該フィブリル化組織でシリコンオイル等による１影ｙ
ａ　を抑制できる。又こうしたフィブリル化ポリテトラ
フルオロエチレンとして延伸処理して得られる多孔質材
は多数の結節部の間に無数の微細繊維かくもの巣状に形
成されたものであって一役の室温硬化型ゴム（ＲＴＶＩ
や低温硬化型（ＬＴＶ）ゴムとの複合利用が容易である
。

何れにしてもフィブリル化したポリテトラフルオロエチ
レンと弾性ゴム質が多孔・贋構造の組織を利用してその
空隙に含浸せしめられ密に結合した複合構造となり、こ
れを加熱架橋することで本質的に＃を膨潤性となジ、又
良好な離型性を示すものとして得られる。なお予めオイ
ルないしパウダーとゴムとを混合したものを含浸硬化さ
せることも可能でその離塁性その他の特性を適宜に調整
することができる。即ちパウダー材としてはカーボンブ
ラック、黒鉛、窒化硼素、アルミナ、シリカ等の熱伝導
性ないし電気伝導性材料があり、これらのものは適宜に
ポリテトラフルオロエチレンに配合してフィブリル化さ
せたものとすることができ、斯うして配合された粉状物
は乳化重合して得られる未焼成ポリテトラフルオロエチ
レンに剪断応力を作用させて得られるフィブリル化に際
して微細繊維を締結している結節部に集合し、フィブリ
ルの強度を低下させることなしに混入でき、好ましい製
品となる。勿論耐熱性エラストマとポリテトラフルオロ
エチレンを混練し、ロール圧延、押出し等の成形操作に
際して混入してもよい。

上記のようにして得られる複合材はプライマー処理など
により接着性を良好としたロール芯金上に被覆してから
架橋させ、所定外径に仕上げることによシ本発明のロー
ルが得られる。

前記のような延伸多孔質ポリテトラフルオロエチレン材
はテープ状として準備され、その空隙中に前述したよう
なＲＴＶまたはり、ＴＶあるいはシリコンゴムなどに硬
化触媒を混合したものを含浸保持させた後、接着性改得
処理されたロール芯金上に適宜に積層させて巻きつけた
後１００〜２００℃に加熱硬化させてもよく、又予め延
伸多孔質ポリテトラフルオロエチレンテープの表面に接
着剤を塗布した後、上記したところと同様にシリコンゴ
ムなどを含浸させ、加熱架橋させて接着剤つきのシリコ
ンゴムとポリテトラフルオロエチレンとの複合テープを
準備し、これをロール芯金に巻きつけてもよい。更に予
めロール芯金表面に延伸多孔質ポリテトラフルオロエチ
レンフィルムを巻きつけて接着した後、前記と同様にシ
リコンゴムなどを含浸させ、加熱架橋させてもよい。シ
リコンオイルなどの添加についてはゴム中に混入する。

本発明によるものの具体的な製造例について説明すると
以下の如くである。

製造例１ ミラブル型シリコーンゴム（東芝シリコーン株式会社製
ＴＳＥ２７０−４Ｕ）とポリテトラフルオロエチレンフ
ァインパウダー（ダイキン工業株式会社製ポリフロン）
を７：３の割合で混合した後混練し、厚さ０．５調のシ
ート状としたものをアルミニウム製芯金にプライマー塗
布し次ものに対し巻き付けることにより被覆し、１７０
℃に加熱することにより加硫を行った。

その後更に２７０℃Ｘ２０分間加熱処理してから、この
被覆層を研削し、厚さ０．５附の被覆層を有するロール
とした。

このロールを複写機の定着ロールとして、オイルレスド
ナーを使用し試験したところ、光沢のない鮮明な複写が
得られた。また更にシリコンオイルをロール表面に塗布
しながら同様に試験２ρ、０　ρ　Ｏ したところ、　　、　　　　枚通紙後も特に問題は見ら
れなかった。

製造例２ 表面をプラスト処理したアルミニウム製芯金にプライマ
ーを塗布した後、ＦＥＰディスパージョンを塗布焼付し
た。このものに延伸多孔質ポリテトラフルオロエチレン
７１′ルム（ｉｌ！１ｆ１５゜μｍ１空隙率８５％）金
のり巻状に２０口巻き付けた後、３６０℃で３０分間ｒ
ｔａ：！Ａすることにより一体化させ、更にこのものに
ＲＴＶ型７リコンゴム（信越化学株式会社ｇＫＥ−１０
６）１００部に硬化剤を１０部混入したものを含浸てせ
た後、過剰分全拭き取り、１５０℃で１時間加熱硬化さ
せて本発明によるロールを得た。

このロールを複写機の定着ロールとして、オイルレスド
ナーを使用して試験したところ光沢のない鮮明な複写が
得られ、オイルを伊布せずに５．０００枚通紙後もオフ
セット現象等は見られなかった。

製造例３ 製造例２においてＲＴＶ型シリコンゴムに替えて、同様
のＲＴ’／型シリコンゴム９０　％、シリコンオイル１
０チの混合物を使用したほかは同様にして、本発明ロー
ルを得々。

このものを同様に複写機の定着ロールとして評価したと
ころ、２０．０００枚コピー後もオフセット現象等は発
生せず、また複写状態も光沢のない鮮明なものであった
。

製造例４ 製造例３において延伸多孔質ポリテトラフルオロエチレ
ンフィルムに代えてカーボンブラックｆ　５０　ｗｔ　
Ｓ　　含む延伸多孔質ポリテトラフルオロエチレンフィ
ルム（膜厚４ｏμｆｆ！、　比ｌｉ　０．４８　）を使
用し、巻付回数を７回として３１０℃で３０分間加熱し
たほかは同様にして、高熱伝導性と電気伝導性を有する
被覆層を有する本発明ロールを得た。

このロールを同様に複写機用定着ロールとして、茨面に
シリコンオイルを塗布しながら試験したところ、２０．
０００枚コピー後もオフセット現象等は発生せず、光沢
のない鮮明な複写が得られた。また、シリコンオイルに
よる膨潤もほとんど見られず、更に加熱応答性も良好で
あった。

なお上記したような各製造例のものに対し、フィブリル
化されたポリテトラフルオロエチレンを用いることなく
、その池の寸法ないし製造条件を各製造例と全く同様に
した比較例製品ンζついて、それぞれの製造列について
説明したところと同じ試袈を行った結果は次の如くであ
った。

比較例１ オイル供給なしに試験したところオフセットが発生。オ
イル供給しながら試験したところ、２０、０００枚の通
紙時にはシワの発生が見られた。

比較例２ ＰＴｖ型シリコンゴムでは、岐覆成形が不可ｈヒ。

比較例３ 比較例２と同様。

比較例４ 比較例２と同様。

「発明の効果」 以上説明したような本発明によるときはシリコンゴムロ
ールと同様な弾性を有しなから離型性および耐膨潤性に
優れた複写機等の転写定着用ロールを得ることができる
ものであり、又適宜に熱伝導性や電気伝導性その他の特
性をも調整付与することが可能で、ＰＰＣ複写機や各種
印刷機の送ルロールなどに広く適用することが可能であ
って、工業的にその効果の大きい発明　７である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、耐熱性エラストマー材をフィブリル化されたポリテ
   トラフルオロエチレンに複合せしめた被覆層を芯金に形
   成したことを特徴とする離型性に優れた弾性ロール。 ２、耐熱性エラストマー材に離型オイルを混入した特許
   請求の範囲第１項に記載の離型性に優れた弾性ロール。 ３、延伸多孔質のフィブリル化されたポリテトラフルオ
   ロエチレンを用いる特許請求の範囲第１項または第２項
   の何れか１つに記載の離型性に優れた弾性ロール。 ４、シリコンゴムが耐熱性エラストマー材として用いら
   れた特許請求の範囲第１項から第３項の何れか１つに記
   載の離型性に優れた弾性ロール。 ５、耐熱性エラストマー材に熱伝導性充填材粉末を含有
   させた特許請求の範囲第１項から第４項の何れか１つに
   記載の離型性に優れた弾性ロール。 ６、フィブリル化されたポリテトラフルオロエチレンに
   熱伝導性充填材粉末を含有させた特許請求の範囲第１項
   から第５項の何れか１つに記載の離型性に優れた弾性ロ
   ール。 ７、耐熱性エラストマー材に導電性充填材粉末を含有さ
   せた特許請求の範囲第１項から第６項の何れか１つに記
   載の離型性に優れた弾性ロール。 ８、フィブリル化されたポリテトラフルオロエチレンに
   導電性充填材粉末を含有させた特許請求の範囲第１項か
   ら第７項の何れか１つに記載の離型性に優れた弾性ロー
   ル。