JPS63152711A - Silicone coated roll and manufacture thereof - Google Patents
Silicone coated roll and manufacture thereofInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は電子写真複写機、ファクシミリなどで使用され
る転写ロール、加熱ロール、加圧ロール、クリーニング
ロール等各種ロールに適用できるシリコーン被覆ロール
に関するものである。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention relates to a silicone-coated roll that can be applied to various rolls such as transfer rolls, heating rolls, pressure rolls, and cleaning rolls used in electrophotographic copying machines, facsimile machines, etc. It is something.
従来、例えば電子写真複写機においては、感光体上に電
子写真的に形成した熱可塑性樹脂粉末（トナー）像を転
写用紙上に転写した復、定着装置により定着して複写を
得る接触加熱定着方式が多く採用されている。Conventionally, for example, in an electrophotographic copying machine, a contact heat fixing method is used in which a thermoplastic resin powder (toner) image electrophotographically formed on a photoreceptor is transferred onto a transfer paper and then fixed by a fixing device to obtain a copy. are widely adopted.
この接触加熱定着方式は加熱定着ロールすなわち表面に
耐熱性と離型性を有する加熱ロール（硬質ロール）と耐
熱性と離型性と柔軟性を有する加圧ロール（軟質ロール
）とを用い、これらの加熱定着ロールを互に一定の圧力
で圧接させ、そのロールの間に転写済転写用紙を通過さ
せトナー像の定着を行なうようになっている。このよう
な使用条件下におかれている軟質ロールについては、鮮
明な画像を得るために硬質ロールへの接触面積が大きく
なるようなものが求められている。また、かかるロール
は、常に変形しているものであり永久歪が生じ易という
欠点があった。また、例えばファクシミリなどにおける
紙送りに使用されている軟質ロールについては、紙送り
の回数の増加に伴なって原稿の汚れ、粗粉などによって
ロール表面が汚れ画像にも影響が及ぶという欠点があっ
た。かかる欠点を改良した軟質ロールとしては、低硬度
のゴムの外周を更にフッソ樹脂とか可とう性金属等の比
較的硬い材質で被覆したロールが提案されている。This contact heat fixing method uses a heat fixing roll (hard roll) that has heat resistance and release properties on its surface, and a pressure roll (soft roll) that has heat resistance, release properties, and flexibility. The heat fixing rolls are brought into contact with each other at a constant pressure, and the transferred transfer paper is passed between the rolls to fix the toner image. As for soft rolls used under such conditions of use, there is a demand for a soft roll that has a large contact area with the hard roll in order to obtain clear images. Further, such rolls have the disadvantage that they are constantly deformed and are susceptible to permanent deformation. Furthermore, the soft rolls used for paper feeding in facsimile machines, for example, have the disadvantage that as the number of paper feeds increases, the roll surface gets dirty due to document dirt, coarse powder, etc., which affects the image. Ta. As a soft roll that has improved this drawback, a roll has been proposed in which the outer periphery of a low-hardness rubber is further covered with a relatively hard material such as fluorocarbon resin or a flexible metal.
これらロールに係るシリコーン被覆ロールとしては数多
く提案されている。（例えば特公昭５５−２０２３２号
公報、特開昭５９−２２０３４７号公報、特開昭６１−
１００７８０号公報参照）。Many silicone coated rolls have been proposed for these rolls. (For example, Japanese Patent Publication No. 55-20232, Japanese Patent Application Publication No. 59-220347, Japanese Patent Application Publication No. 61-1989)
(See Publication No. 100780).
ところが、シリコーン被覆ロールを含めて従来の軟質ロ
ールは、使用に際して実際には、硬質ロールとの接触面
積が増加せず、永久歪の発生を防止できておらず、その
ため得られる複写紙の画像が不鮮明になり易いという問
題点があった。However, when using conventional soft rolls, including silicone-coated rolls, the contact area with hard rolls does not increase and permanent deformation cannot be prevented, resulting in poor image quality on copy paper. There is a problem in that the image tends to become unclear.
本発明者らはかかる問題点を解消すべく鋭意研究した結
果本発明に到達した。The present inventors have conducted intensive research to solve these problems and have arrived at the present invention.
本発明の目的は使用に際して永久歪の発生がなく防汚性
に優れたシリコーン被覆ロールおよびその製造方法を提
供するにあり、特に電子写真機の定着ロールとして使用
した場合には硬質ロールとの接触面積を大きくすること
ができ、複写紙に鮮明な画像を与え得るシリコーン被覆
ロールおよびその製造方法を提供するにある。An object of the present invention is to provide a silicone-coated roll that does not cause permanent deformation during use and has excellent antifouling properties, and a method for manufacturing the same. An object of the present invention is to provide a silicone-coated roll that can have a large area and provide a clear image on copy paper, and a method for manufacturing the same.
上記目的は、
ロール軸上に、硬度３０以下のシリコーン硬化物層が形
成され、その上に該シリコーン硬化物の硬度より高い硬
度を有するシリコーン硬化物層が形成されていることを
特徴とするシリコーン被覆ロールによって達成される。The above-mentioned object is characterized in that a silicone cured material layer having a hardness of 30 or less is formed on the roll axis, and a silicone cured material layer having a hardness higher than the hardness of the silicone cured material is formed thereon. This is accomplished by a coated roll.
本発明に用いられるロール軸とは通常ロール芯金として
使用されている金属製の軸もしくはそれらの軸の表面を
各種防錆剤とかプライマーで処理してなる軸であり特に
限定されない。The roll shaft used in the present invention is not particularly limited, and may be a metal shaft normally used as a roll core, or a shaft whose surface is treated with various rust preventives or primers.
本発明に用いられる硬度３０以下のシリコーン硬化物層
を形成するシリコーン硬化物とは、オルガノポリシロキ
サンを主成分とする組成物を常温もしくは加熱下で硬化
させてなる硬化物であり、その硬化形態は特に限定され
ない。′かかる硬化物の具体例としては、シリコーング
ル状硬化物、シリコーンゴム状硬化物と呼ばれているも
のがある。そして、その硬度はＪＩＳＣ２１２３に規定
するＪＩＳＡとして硬度３０以下であることが必要であ
り、硬度２０以下が好ましく、硬度１０以下がより好ま
しい。これは硬度が３０を越えると硬度が高くなり過ぎ
、例えばこれを定着ロールとして使用した場合には軟質
ロールとしての本発明の効果を発揮できないからである
。かかるシリコーン硬化物層の厚みはロール用途によっ
て適宜選択されるので特に限定されない。The cured silicone material used in the present invention to form the cured silicone layer having a hardness of 30 or less is a cured product obtained by curing a composition containing organopolysiloxane as a main component at room temperature or under heating, and its cured form is not particularly limited. 'Specific examples of such cured products include those called silicone glue-like cured products and silicone rubber-like cured products. The hardness thereof needs to be 30 or less as defined in JIS C2123, preferably 20 or less, and more preferably 10 or less. This is because if the hardness exceeds 30, the hardness becomes too high and, for example, when this is used as a fixing roll, the effect of the present invention as a soft roll cannot be exhibited. The thickness of the cured silicone layer is not particularly limited, as it is appropriately selected depending on the roll application.
本発明に用いられる上記シリコーン硬化物の硬度より高
い硬度を有するシリコーン硬化物層は、本発明の特徴を
なすものである。かかる硬化物はオルガノポリシロキサ
ンを主成分とする硬化物であり、上記硬度３０以下のシ
リコーン硬化物を構成する成分と同一の成分を主成分と
する硬化物であることが好ましい。その硬化一形態は特
に限定されないが粘着性を有する半硬化状の硬化物また
はゲル状の硬化物は好ましくない。The cured silicone layer having a hardness higher than that of the cured silicone used in the present invention is a feature of the present invention. Such a cured product is a cured product containing organopolysiloxane as a main component, and is preferably a cured product containing as a main component the same components as those constituting the silicone cured product having a hardness of 30 or less. The form of curing is not particularly limited, but semi-cured or gel-like cured products with adhesive properties are not preferred.
かかる硬化物の具体例としてはシリコーンゴム状硬化物
、シリコーンレジン状硬化物と呼ばれているものがある
。かかる硬化物層の硬度は上記硬度３０以下のシリコー
ン硬化物の硬度より高い硬度を有することが必要であり
、硬度３５〜９０の範囲が好ましい。これは上記硬度３
０以下のシリコーン硬化物の硬度より低くなると、表面
に粘着性を有するロールとなり永久歪の発生がなく防汚
性に優れたロールとして得られないからである。かかる
シリコーン硬化物層の厚みは上記硬度３０以下のシリコ
ーン硬化物層の厚さの−〜−が適当で１０００ミクロン
以下が好ましい。Specific examples of such cured products include those called silicone rubber-like cured products and silicone resin-like cured products. The hardness of such a cured product layer needs to be higher than the hardness of the silicone cured product having a hardness of 30 or less, and the hardness is preferably in the range of 35 to 90. This is the above hardness 3
This is because if the hardness of the cured silicone product is lower than 0, the roll will have an adhesive surface and will not suffer from permanent deformation, making it impossible to obtain a roll with excellent antifouling properties. The thickness of such a cured silicone layer is suitably within the range of the above-mentioned thickness of the cured silicone layer having a hardness of 30 or less, and is preferably 1000 microns or less.
本発明のシリコーン被覆ロールは成形用型の内面に、１
分子中に少なくとも３個のけい素原子結合水素原子を有
するオルガノポリシロキサンを塗布し、次いで該成形用
型の内部にａ−ル軸を載置し、次いで該成形用型の内部
に硬度３０以下の硬化物となる液状シリコーンゴム組成
物を流入し、前記すルガノボリシロキサンおよび前記液
状シリコーンゴム組成物を加熱硬化させることによって
製造される。The silicone coated roll of the present invention has 1
An organopolysiloxane having at least three silicon-bonded hydrogen atoms in the molecule is coated, and then an a-r axis is placed inside the mold, and then a hardness of 30 or less is placed inside the mold. It is produced by introducing a liquid silicone rubber composition that will become a cured product, and heating and curing the surganoborisiloxane and the liquid silicone rubber composition.
これを説明するに成形用型とは、液状シリコーンゴム組
成物の成形に使用されている金型、シリコーンゴム型、
ポリエステル、ナイロン等の合成樹脂型であり、液状シ
リコーンゴム組成物を流入し、これを硬化させ成形品と
して得ることが可能なものであればよく、特に限定され
ない。To explain this, a mold is a mold used for molding a liquid silicone rubber composition, a silicone rubber mold,
It may be of a synthetic resin type such as polyester or nylon, and is not particularly limited as long as it can be filled with a liquid silicone rubber composition and cured to obtain a molded product.
これらの型の内面に塗布する１分子中に少なくとも３個
のけい素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキ
サンは、成形時に液状シリコーンゴム組成物と接触して
硬化し、得られるシリコーン被覆ロールの表層部に硬い
被覆層を形成する働きをする成分である。このオルガノ
ポリシロキサンは、１分子中に少なくとも３個のけい素
原子結合水素原子を有することが必要であるが、硬化物
層の硬度を調製するために、１分子中に２個のけい素原
子結合水素原子を有するオルガノハイドロジエンポリシ
ロキサンを併用してもよい。本成分の分子構造について
は特に限定はなく、直鎖状、分岐状を含む直鎖状、環状
のいずれでもよいが、シリコーン被覆ロール表面により
硬く強靭な被覆層を形成する必要がある場合には、分岐
状のオルガノポリシロキサン、例えば、（ＣＨｓ ）２
Ｈ８ｉ ０１ ／２単位と５ｉＯ４７２単位からなる
共重合体、（ＣＨ３）２５ｉ０１／２単位と（ＣＨ３）
２ Ｈ８１ｏ１／２単位と５ｉｏ４／２単位からなる共
重合体が好ましく使用される。かかる成分の具体例を示
すと、例えば、両末端トリメチルシロキシ基封鎖のメチ
ルへイドロジエンボリシロキサン、両末端トリメチルシ
ロキシ基封鎖のジメチルシロキサン−メチルハイドロジ
エンポリシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロ
ジエンシロキシ基封鎖のジメチルシロキサン−メチルハ
イドロジエンシロキサン共重合体、ジメチルシロキサン
ーメチルハイドロジェンシロキサン環状共重合体、（Ｃ
Ｈ３）２ Ｈ８ｉ Ｏ１／２単位とＳｔ ０４／２単位
からなる共重合体、（ＣＨ３）ｓ Ｓｉ ０１ ／２単
位、（ＣＨ３）２ Ｈ８ｉ Ｏｆ ／２単位およびＳｉ
０４／２単位からなる共重合体があげられる。The organopolysiloxane having at least three silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule applied to the inner surface of these molds is cured by contact with the liquid silicone rubber composition during molding, and the surface layer of the resulting silicone-coated roll is cured. It is a component that functions to form a hard coating layer on the parts. This organopolysiloxane needs to have at least three silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule, but in order to adjust the hardness of the cured product layer, two silicon atoms in one molecule are required. An organohydrodiene polysiloxane having a bonded hydrogen atom may be used in combination. There is no particular limitation on the molecular structure of this component, and it may be linear, linear including branched, or cyclic. However, if it is necessary to form a harder and tougher coating layer on the silicone-coated roll surface, , branched organopolysiloxanes, such as (CHs )2
Copolymer consisting of H8i 01 /2 units and 5iO472 units, (CH3)25i01/2 units and (CH3)
A copolymer consisting of 2H81o1/2 units and 5io4/2 units is preferably used. Specific examples of such components include, for example, methylhydrogenpolysiloxane with both terminals blocked by trimethylsiloxy groups, dimethylsiloxane-methylhydrodiene polysiloxane copolymer with both terminals blocked with trimethylsiloxy groups, and both terminals with dimethylhydrodiene siloxy. Group-blocked dimethylsiloxane-methylhydrogensiloxane copolymer, dimethylsiloxane-methylhydrogensiloxane cyclic copolymer, (C
H3) Copolymer consisting of 2 H8i O1/2 units and St 04/2 units, (CH3)s Si 01 /2 units, (CH3)2 H8i Of /2 units and Si
Examples include copolymers consisting of 04/2 units.
かかる、オルガノポリシロキサンを成形用型内面に塗布
する方法としては、スプレー塗布、はけ塗り、スポンジ
塗り等があり、本発明においてはいずれの方法でもよい
。Methods for applying the organopolysiloxane to the inner surface of the mold include spray coating, brush coating, sponge coating, etc., and any of these methods may be used in the present invention.
また、このオルガノポリシロキサンの塗布量は、塗膜が
成形用型内面に連続的に成型されておればよいので特に
限定されない。Further, the amount of the organopolysiloxane applied is not particularly limited as long as the coating film is continuously molded on the inner surface of the mold.
本発明で使用される液状シリコーンゴム組成物は反応性
基を有する液°状オルガノポリシロキサン、架橋剤およ
び／または硬化触媒を主剤とする常温下で液状またはベ
ースト状の組成物であり、常温下で放置するかまたは加
熱すると硬化してゴム状弾性体またはゲル状物になるも
のであり、サグタイプ、ノンサグタイプのいずれでもよ
い。The liquid silicone rubber composition used in the present invention is a liquid or base composition containing a liquid organopolysiloxane having a reactive group, a crosslinking agent, and/or a curing catalyst as a main ingredient at room temperature. When left alone or heated, it hardens into a rubber-like elastic body or gel-like substance, and may be either a sag type or a non-sag type.
硬化機構については付加反応型、有機過酸化物によるラ
ジカル反応硬化型、縮合反応型が挙げられるが、硬化速
度が速いことや硬化の均一性に優れる点から付加反応型
が好ましい。このような付加反応型液状シリコーンゴム
組成物として本発明において特に好ましいのは、
（Ａ） １分子中に少なくとも２個の低級アルケニル基
を有するオルガノポリシロキサン
（Ｂ）１分子中に少なくとも２個のけい素原子結合水素
原子を有する′オルガノポリシロキサン
本成分中のけい素原子結合水素
原子の合計量と（Ａ）成分中の全低
級アルケニル基の合計量とのモ
ル比が、（０，１：１）〜（１：
１）となるような量
０ 白金系触媒
（Ａ）〜■酸成分合計１１１００万重
量部に対して白金金属として
０．１〜１０００重量部
から成る液状シリコーンゴム組成物である。Regarding the curing mechanism, an addition reaction type, a radical reaction curing type using an organic peroxide, and a condensation reaction type can be mentioned, but the addition reaction type is preferable because it has a fast curing rate and is excellent in curing uniformity. Particularly preferred in the present invention as such an addition reaction type liquid silicone rubber composition are: (A) an organopolysiloxane having at least two lower alkenyl groups in one molecule; (B) at least two lower alkenyl groups in one molecule; Organopolysiloxane having silicon-bonded hydrogen atoms The molar ratio of the total amount of silicon-bonded hydrogen atoms in the main component to the total amount of all lower alkenyl groups in component (A) is (0,1: 1) - (1: 1) 0 Platinum-based catalyst (A) - ■ A liquid silicone rubber composition consisting of 0.1 to 1000 parts by weight of platinum metal based on a total of 111 million parts by weight of acid components. be.
これを説明すると、（Ａ）成分はシリコーンゴムを与え
るオルガノポリシロキサンの主成分であり、０成分の触
媒作用により■成分と付加反応し硬化する成分である。To explain this, component (A) is the main component of organopolysiloxane that provides silicone rubber, and is a component that undergoes an addition reaction with component (2) and cures due to the catalytic action of component (0).
この（Ａ）成分は１分子中に少なくとも２個のけい素原
子に結合した低級アルケニル基を有することが必要であ
る。かかる低級アルケニル基としてはビニル基、アリル
基、プロペニル基が例示される。またかかる低級アルケ
ニル基は分子のどこに存在してもよいが、少なくとも分
子の末端に存在することが好ましい。さらに、本成分の
分子構造は直鎖状、分枝を含む直鎖状、環状、網目状の
いずれであってもよいが、好ましくはわずかの分校状を
含むか含まない直鎖状である。Component (A) must have at least two lower alkenyl groups bonded to silicon atoms in one molecule. Examples of such lower alkenyl groups include vinyl, allyl, and propenyl groups. Further, such a lower alkenyl group may be present anywhere in the molecule, but is preferably present at least at the terminal end of the molecule. Furthermore, the molecular structure of this component may be linear, linear with branches, cyclic, or network-like, but preferably linear with or without a small amount of branching.
本成分の分子量は特に限定はなく、粘度の低い液状から
非常に高い生ゴム状まで包含し特に限定されないが、硬
化物がゴム状弾性体となるには２５℃の粘度が１００セ
ンチボイズ以上であることが好ましい。このようなメチ
ルビニルオルガノポリシロキサンとしては、ビニルポリ
シロキサン、メチルビニルシロキサンとジメチルシロキ
サンの共重合体、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖
のジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルビニルシロ
キシ基封鎖のジメチルシロキサン−メチルビニルシロキ
サン共重合体、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖の
ジメチルシロキサン−ジフェニル・シロキサン−メチル
ビニルシロキサン共重合体、両末端トリメ′チルシロキ
シ基封鎖のジメチルシロキサン−メチルビニルシロキサ
ン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖のジメチ
ルシロキサンーメチルフェニルシロキサンーメチルビニ
ルシロキサン共重合体、両末端メチルビニルシロキシ基
封鎖のメチル（３，３，３−トリフロロプロピル）ポリ
シロキサン、両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖のジ
メチルシロキサン−メチル（３，３，３−トリフロロプ
ロピル）シロキサン共重合体、ＣＨ２−ＣＨ（Ｃ）−１
ｇ）２ｓｉ ０１／２単位と（ＣＨ３）３３ｉ０１／２
単位とＳｉ ０４／２単位からなるポリシロキサン等が
例示される。本発明においては上記オルガノポリシロキ
サンを組合せて使用してもよい。The molecular weight of this component is not particularly limited and can range from a liquid with a low viscosity to a raw rubber with a very high viscosity and is not particularly limited, but in order for the cured product to become a rubber-like elastic body, it is preferable that the viscosity at 25°C is 100 centivoise or more. . Such methylvinylorganopolysiloxanes include vinylpolysiloxane, a copolymer of methylvinylsiloxane and dimethylsiloxane, dimethylpolysiloxane with dimethylvinylsiloxy groups blocked at both ends, and dimethylsiloxane-methyl with both ends blocked with dimethylvinylsiloxy groups. Vinylsiloxane copolymer, dimethylsiloxane-diphenylsiloxane-methylvinylsiloxane copolymer with dimethylvinylsiloxy groups blocked on both ends, dimethylsiloxane-methylvinylsiloxane copolymer with trimethylsiloxy groups blocked on both ends, trimethylsiloxane on both ends Group-blocked dimethylsiloxane-methylphenylsiloxane-methylvinylsiloxane copolymer, methyl(3,3,3-trifluoropropyl)polysiloxane with both ends blocked with methylvinylsiloxy groups, dimethylsiloxane with both ends blocked with dimethylvinylsiloxy groups -Methyl(3,3,3-trifluoropropyl)siloxane copolymer, CH2-CH(C)-1
g) 2si 01/2 unit and (CH3)33i01/2
Examples include polysiloxane consisting of Si 04/2 units and Si 04/2 units. In the present invention, the above organopolysiloxanes may be used in combination.
本発明に使用される■成分は、（Ａ）成分の架橋剤であ
り、０成分の触媒作用により本成分中のけい素原子結合
水素原子が（Ａ）成分中の低級アルケニル基と付加反応
して硬化するものである。この■成分は１分子中に少な
くとも２個のけい素原子結合水素原子を有することが架
橋剤としての働きをするために必要である。Component (2) used in the present invention is a crosslinking agent for component (A), and the silicon-bonded hydrogen atom in this component undergoes an addition reaction with the lower alkenyl group in component (A) due to the catalytic action of component (0). It hardens. This component (1) must have at least two silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule in order to function as a crosslinking agent.
本成分の分子構造については特に限定はなく、直鎖状、
分校状を含む直鎖状、環状などのいずれでもよい。本成
分の分子量も特に限定はないが（Ａ）成分との相溶性を
良好にするためには２５℃の粘度が１〜ｓｏ、ｏｏ。There are no particular limitations on the molecular structure of this component, including linear,
It may be linear, including branched, or cyclic. The molecular weight of this component is also not particularly limited, but in order to have good compatibility with component (A), the viscosity at 25°C is 1 to so, oo.
センチボイズであることが好ましい。Preferably, it is centiboise.
本成分の添加量は、本成分中のけい素原子結合水素原子
の合計量と（Ａ）成分中の全低級アルケニル基の合計量
とのモル比が（０゜１：１）〜（１：１）となるような
量が好ましく、（０，４：１）〜（０，６：１）となる
凶が特に好ましい。これはモル比が（０，１：１）より
小さいと架橋密度が小さすぎ、硬化が不十分となり、（
１，０：１）より大きくなると架橋密度が高すぎ、シリ
コーン被覆ロールの表面部に硬い被覆層が形成され難く
なるからである。尚、補強等のためアルケニル基を多量
に含有するオルガノシロキサン類を別途添加する場合に
は、そのアルケニル基に見合うだけのけい素原子結合水
素原子を含む本成分を追加することが好ましい。The amount of this component to be added is such that the molar ratio between the total amount of silicon-bonded hydrogen atoms in this component and the total amount of all lower alkenyl groups in component (A) is between (0°1:1) and (1:1). 1) is preferable, and an amount of (0,4:1) to (0,6:1) is particularly preferable. This is because if the molar ratio is smaller than (0,1:1), the crosslinking density will be too small and curing will be insufficient.
This is because if the ratio is larger than 1.0:1, the crosslinking density will be too high, making it difficult to form a hard coating layer on the surface of the silicone-coated roll. In addition, when organosiloxanes containing a large amount of alkenyl groups are separately added for reinforcement etc., it is preferable to add this component containing silicon-bonded hydrogen atoms in proportion to the alkenyl groups.
本成分の具体例を示すと、両末端トリメチルシロキシ基
封鎖のメチルハイドロジエンポリシロキサン、両末端ト
リメチルシロキシ基封鎖のジメチルシロキサン−メチル
ハイドロジエンポリシロキサン共重合体、両末端ジメチ
ルハイドロジエンシロキシ基封鎖のジメチルシロキサン
−メチルハイドロジエンシロキサン共重合体、ジメチル
シロキサン−メチルハイドロジエンシロキサン環状共重
合体、（ＣＨ３）２ Ｈ８ｉ Ｏ１／２単位とＳｉ ０
４／２単位からなる共重合体、（ＣＨ３）ｓ Ｓｉ ０
１ ／２単位、（ＣＨ３）２ Ｈ８ｉ ０１ ／２単位
およびＳｉ ０４／２単位からなる共重合体があげられ
る。Specific examples of this component include methylhydrodiene polysiloxane with trimethylsiloxy groups blocked at both ends, dimethylsiloxane-methylhydrodiene polysiloxane copolymer with both ends blocked with trimethylsiloxy groups, and dimethylhydrodienepolysiloxane copolymer with both ends blocked with trimethylsiloxy groups. Dimethylsiloxane-methylhydrodienesiloxane copolymer, dimethylsiloxane-methylhydrodienesiloxane cyclic copolymer, (CH3)2H8i O1/2 units and Si 0
Copolymer consisting of 4/2 units, (CH3)s Si 0
Examples include copolymers consisting of 1/2 units, (CH3)2 H8i 01/2 units, and Si 04/2 units.
（Ｏ成分はけい素原子結合水素原子とアルケニル基とを
付加反応させる触媒であり、具体例をあげると塩化白金
酸およびこれをアルコールやケトン類に溶解させたちの
およびその溶液を熟成させたもの、塩化白金酸とオレフ
ィン類との錯化合物、塩化白金酸とアルケニルシロキサ
ンとの錯化合物、塩化白金酸とジケトンとの錯化合物、
白金黒および白金を担体に保持させたものなどである。(The O component is a catalyst that causes an addition reaction between a silicon-bonded hydrogen atom and an alkenyl group. Specific examples include chloroplatinic acid, dissolved in alcohol or ketones, and aged solutions thereof. , complex compounds of chloroplatinic acid and olefins, complex compounds of chloroplatinic acid and alkenylsiloxane, complex compounds of chloroplatinic acid and diketones,
These include platinum black and platinum supported on a carrier.
本成分の添加量は、（Ａ）成分と■成分の合計ｆｉ１０
０万重量部に対して白金系金属として０．１〜１０００
重量部とされるが、これは０．１１１部以下では架橋反
応が十分進行せず、１０００重吊部以上では不経済であ
るからである。通常使用される場合には白金系金属とし
て１〜１００重岱部程度の添加量が好ましい。The amount of this component added is the total of component (A) and component (■) fi10.
0.1 to 1000 as platinum-based metal per 00,000 parts by weight
It is expressed as parts by weight because if it is less than 0.111 parts, the crosslinking reaction will not proceed sufficiently, and if it is more than 1000 parts, it is uneconomical. When normally used, the amount of platinum-based metal added is preferably about 1 to 100 parts by weight.
本発明に使用される液状シリコーンゴム組成物は、流動
性を調節したり、成形品の機械的強度を向上させるため
充填剤を配合してもよい。このような充填剤としては、
沈澱シリカ、ヒユームドシリカ、焼成シリカ、ヒユーム
ド酸化チタンのような補強性充填剤、粉砕石英、ケイ藻
土、アスベスト、アルミノケイ酸、酸化鉄、酸化亜鉛、
炭酸カルシウムのような非補強性充填剤が例示され、そ
のままでもヘキサメチルシラザン、トリメチルクロロシ
ラン、ポリメチルシロキサンのような有機けい素化合物
で表面処理したものでもよい。また、本発明に使用され
るオルガノポリシロキサン組成物には硬化反応を抑制す
るための添加剤としてアセチレン系化合物、ヒドラジン
類、トリアゾール類、フォスフイン類、メルカプタン類
等を微量または少量添加することは、本発明の目的を損
なわない限り差し支えない。The liquid silicone rubber composition used in the present invention may contain a filler in order to adjust the fluidity and improve the mechanical strength of the molded product. Such fillers include:
Reinforcing fillers such as precipitated silica, fumed silica, pyrogenic silica, fumed titanium oxide, ground quartz, diatomaceous earth, asbestos, aluminosilicate, iron oxide, zinc oxide,
A non-reinforcing filler such as calcium carbonate is exemplified, and may be used as is or may be surface-treated with an organosilicon compound such as hexamethylsilazane, trimethylchlorosilane, or polymethylsiloxane. In addition, it is possible to add trace or small amounts of acetylene compounds, hydrazines, triazoles, phosphines, mercaptans, etc. to the organopolysiloxane composition used in the present invention as additives for suppressing the curing reaction. There is no problem as long as it does not impair the purpose of the present invention.
その他必要に応じて顔料、耐熱剤、難燃剤、可塑剤や低
モジユラス化のためにフルケニル基を１分子中に１個有
するオルガノポリシロキサンなどを配合してもよい。In addition, pigments, heat resistant agents, flame retardants, plasticizers, and organopolysiloxanes having one fulkenyl group per molecule for low modulus may be added as necessary.
次に、好ましい液状シリコーンゴム組成物として有機過
酸化物によるラジカル反応硬化型の液状シリコーンゴム
組成物があり、常温で液状のビニル基含有ジオルガノポ
リシロキサンと触媒量の有機過酸化物を主剤とし、必要
に応じて無機質充填剤、例えばヒユームドシリカ、沈澱
シリカや耐熱剤、顔料などを添加したものである。有機
過酸化物は分解温度が＋２５℃〜＋１００℃の範囲にあ
るものを選択することが好ましい。Next, as a preferred liquid silicone rubber composition, there is a radical reaction-curable liquid silicone rubber composition using an organic peroxide. If necessary, inorganic fillers such as fumed silica, precipitated silica, heat resistant agents, pigments, etc. are added. It is preferable to select an organic peroxide having a decomposition temperature in the range of +25°C to +100°C.
成形用型内部に液状シリコーンゴム組成物を流入し、こ
れを加熱硬化させる方法としては、通常液状シリコーン
ゴム組成物の成形方法に用いられる圧縮成形、トランス
ファー成形、射出成形による方法が使用可能である。As a method for flowing the liquid silicone rubber composition into the mold and curing it by heating, compression molding, transfer molding, and injection molding, which are usually used for molding liquid silicone rubber compositions, can be used. .
この液状シリコーンゴム組成物の加熱硬化温度すなわち
成形温度は、低すぎると液状シリコーンゴム組成物の硬
化速度が低下し生産性が低下するし、逆に成形温度が高
くなりすぎると得られるシリコーンゴム成形体が型内面
に付着し、脱型し難くなる傾向を示すので通常は５０〜
２２０℃の範囲であり、好ましくは５０〜１７０℃の範
囲である。If the heating curing temperature, that is, the molding temperature, of this liquid silicone rubber composition is too low, the curing speed of the liquid silicone rubber composition will decrease, resulting in a decrease in productivity.On the other hand, if the molding temperature is too high, the silicone rubber molding The body tends to adhere to the inner surface of the mold and become difficult to remove, so it is usually 50~
The temperature is in the range of 220°C, preferably in the range of 50 to 170°C.
本発明のシリコーン被覆ロールは、電子写真複写機で使
用される転写ロール、定着ロール、転写ロール、クリー
ニングロールとかファクシミリで使用される紙送りロー
ル等各種用途のロールとして使用される。The silicone-coated roll of the present invention is used as a roll for various purposes, such as a transfer roll, fixing roll, transfer roll, cleaning roll used in an electrophotographic copying machine, and a paper feed roll used in a facsimile machine.
次に実施例により本発明を説明する。実施例中部とある
のは重量部を示し、粘度は２５℃における値である。Next, the present invention will be explained with reference to Examples. The middle part of the example indicates parts by weight, and the viscosity is the value at 25°C.
実施例１
分子鎖両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖された
粘度２０００センチボイスのジメチルポリシロキサン（
ビニル基含有量０．２３重量％）１００部に比表面積２
００ＴＩＩ２／ｇの乾式シリカ２５部、分子鎖両末端が
トリメチルシロキシ基で封鎖された粘度１０センチボイ
ズのメチルハイドロジエンポリシロキサン（けい素原子
に結合する水素原子含有１０．９重量％）０．５部を加
えて混合し、剪断速度１０ｓｅｃ １で５０００ボイ
ズの粘度を有する混合物を得た。次に該混合物に塩化白
金酸のイソプロピルアルコール溶液（白金含有量３重量
％）０．１部を加えて混合し、液状シリコーンゴム組成
物を得た。Example 1 Dimethylpolysiloxane with a viscosity of 2000 centivoices, with both ends of the molecular chain blocked with dimethylvinylsiloxy groups (
Specific surface area 2 per 100 parts (vinyl group content 0.23% by weight)
25 parts of dry silica of 00TII2/g, 0.5 part of methylhydrodiene polysiloxane (containing 10.9% by weight of hydrogen atoms bonded to silicon atoms) having a viscosity of 10 centivoids and having both ends of the molecular chain capped with trimethylsiloxy groups. was added and mixed to obtain a mixture having a viscosity of 5000 voids at a shear rate of 10 seconds. Next, 0.1 part of an isopropyl alcohol solution of chloroplatinic acid (platinum content: 3% by weight) was added to the mixture and mixed to obtain a liquid silicone rubber composition.
一方、内面をクロムメッキしたシリコーン被覆ロール成
形用金型を準癩し、その内面に粘度１０センチストーク
スの両末端トリメチルシロキシ基封鎖のメチルハイドロ
ジエンポリシロキサン（けい素原子結合水素原子含有量
１．０重量％りを０．２＋３／ｍ！の厚さに均一に塗布
した。On the other hand, a silicone-coated roll molding die with a chromium-plated inner surface was coated with methyl hydrodiene polysiloxane (silicon-bonded hydrogen atom content: 1.0 cm) having a viscosity of 10 centistokes and having both ends blocked with trimethylsiloxy groups. 0% by weight silicate was applied uniformly to a thickness of 0.2+3/m!.
また、円筒状の鉄製ロール芯金を準備し、その表面にオ
ルガノポリシロキサンガム、オルガノポリシロキサンレ
ジン、エチルシリケート、メチルハイドロジエンポリシ
ロキサンおよび有機チタン酸エステルを主成分とするロ
ール用プライマーを塗布し、これを硬化させた。In addition, a cylindrical iron roll core was prepared, and a roll primer containing organopolysiloxane gum, organopolysiloxane resin, ethyl silicate, methylhydrodiene polysiloxane, and organic titanate ester as main components was applied to the surface. , this was cured.
次いでこの金型内部に上記で得られたブライマー塗布鉄
製ロール芯金を載置し、次いでこのキャビティ内部に上
記で得られた液状シリコーンゴム組成物を注入し、１５
０℃にて１０分間加熱硬化させた。冷却後得られたシリ
コーン被覆ロールを取り出しその内部をナイフで切断し
て各部分の硬度（Ｊ ｌ５Ａ）を測定したところ、表層
部のの度は５０度、内層部の硬度は１０度であり、表層
部の硬い被覆層の厚さは０．５Ｍｌであった。Next, the brimer-coated iron roll core obtained above was placed inside this mold, and then the liquid silicone rubber composition obtained above was injected into the cavity.
It was heated and cured at 0°C for 10 minutes. After cooling, the obtained silicone coated roll was taken out and its inside was cut with a knife and the hardness (J15A) of each part was measured, and the hardness of the surface layer was 50 degrees and the hardness of the inner layer was 10 degrees. The thickness of the hard coating layer on the surface layer was 0.5Ml.
尚、反発弾性率は１０％、圧縮永久歪は２５％圧縮、１
８０℃７２時間の条件下で１５％であった。また、この
シリコーン被覆ロールを電子写真複写機に使用されてい
る定着ロールの加圧ロールとして使用したところ、複写
紙はしわがよらずかつ複写された画像は鮮明であった。In addition, the rebound modulus is 10%, the compression set is 25% compression, 1
It was 15% under the condition of 80°C for 72 hours. When this silicone-coated roll was used as a pressure roll for a fixing roll used in an electrophotographic copying machine, the copy paper did not wrinkle and the copied images were clear.
実施例２
分子鎖両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖された
粘度２０００センチボイズのジメチルポリシロキサン（
ビニル基含有量０．２３重量％）１００部、比表面積２
００ＴＩ１２／ｇの乾式シリカ２０部、両末端がトリメ
チルシロキシ基で封鎖されたメチルハイドロジエンポリ
シロキサン（けい素原子に結合する水素原子の含有量１
．０重量％）０．４部および塩化白金酸のイソプロピル
アルコール溶液（白金含有量３重量％）０．１部を加え
て混合し、液状シリコーンゴム組成物を得た。次に射出
成形用金型内面に上記と同一のメチルハイドロジエンポ
リシロキサン（けい素原子結合水素原子の含有量１．０
重量％）をスプレーで塗布した。次にこの金型を１２０
℃に加熱した後、その内部に鉄製のロール芯金を載置し
、次いで前記で得られた液状シリコーンゴム組成物を射
出してシリコーンゴム被覆ロールを得た。この成形体は
表層部の硬度３８度、内層部の硬度３度であり、高硬度
゛ の表層部と低硬度の内層部からなるシリコーン被覆
ロールであった。Example 2 Dimethylpolysiloxane with a viscosity of 2000 centivoids (
Vinyl group content 0.23% by weight) 100 parts, specific surface area 2
20 parts of dry silica of 00TI12/g, methylhydrodiene polysiloxane with both ends capped with trimethylsiloxy groups (content of hydrogen atoms bonded to silicon atoms: 1
．． 0% by weight) and 0.1 part of an isopropyl alcohol solution of chloroplatinic acid (platinum content: 3% by weight) were added and mixed to obtain a liquid silicone rubber composition. Next, the same methylhydrodiene polysiloxane as above (content of silicon-bonded hydrogen atoms: 1.0
% by weight) was applied by spray. Next, add this mold to 120
After heating to .degree. C., an iron roll core was placed therein, and the liquid silicone rubber composition obtained above was then injected to obtain a silicone rubber coated roll. This molded article had a hardness of 38 degrees in the surface layer and a hardness of 3 degrees in the inner layer, and was a silicone-coated roll consisting of a surface layer with high hardness and an inner layer with low hardness.
また、このシリコーン被覆ロールをファクシミリの紙送
りに使用されるロールとして使用したところロール表面
の汚れおよび画像の汚れはなかった。Furthermore, when this silicone-coated roll was used as a roll for feeding paper in a facsimile, there was no stain on the roll surface or stain on the image.
実施例３
分子鎖両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖された
粘度２０００センチボイズのジメチルビニルシロキサン
（ビニル基含有［１０，２３３重量）１００重量部、比
表面積７０Ｔ１１２／！；Ｉのカーボンブラック［電気
化学■製デンカブラック］１５部、分子鎖両末端がトリ
メチルシロキシ基で封鎖された粘度１０センチボイスの
メチルハイドロジエンポリシロキサン（けい素原子結合
水素原子の含有量１．０重量％）０．４部を加えて混合
し、剪断速度１００ｓｅｃ−１で８００ボイズの粘度を
有する混合物を得た。Example 3 100 parts by weight of dimethylvinylsiloxane (vinyl group-containing [10,233 weight) with a viscosity of 2000 centivoids, with both molecular chain ends blocked with dimethylvinylsiloxy groups, specific surface area 70T112/! 15 parts of carbon black I [Denka Black manufactured by Denki Kagaku ■], methylhydrodiene polysiloxane with a viscosity of 10 centivoices in which both ends of the molecular chain are blocked with trimethylsiloxy groups (content of silicon-bonded hydrogen atoms: 1. 0% by weight) was added and mixed to obtain a mixture having a viscosity of 800 voids at a shear rate of 100 sec-1.
次にこの混合物に塩化白金酸のイソプルピルアルコール
溶液（白金含有ｍ３３重量）０．１部を加えて混合し液
状シリコーンゴム組成物を得た。Next, 0.1 part of an isopropyl alcohol solution of chloroplatinic acid (platinum-containing m33 weight) was added to this mixture and mixed to obtain a liquid silicone rubber composition.
エステ−Ｖ
＝；７１ルムを挿入しその内面に粘度１０センチストー
クスの両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロ
ジエンポリシロキサン（水素原子含有ｍｉ、ｏ重量％）
の１０％トルエン溶液を５ＣＩ／ｍ”になるようにスプ
レー塗布し、乾燥模このキャビティ内部にアルミＩｏ−
ル芯金を挿入し、次いで上記で得られた液状シリコーン
ゴム組成物を注入し１３０℃で５分間加熱硬化させた。Este-V =; 71 lum is inserted, and methylhydrodiene polysiloxane with a viscosity of 10 centistokes and endblocked with trimethylsiloxy groups at both ends (hydrogen atom-containing mi, o wt %) is used.
Spray a 10% toluene solution of
Then, the liquid silicone rubber composition obtained above was injected and cured by heating at 130° C. for 5 minutes.
得られた成形体は表面に厚さ０．４ｍ硬い被覆層を有し
内部が硬度５度のゲル状のシリコーン被覆ロールであっ
た。また、このシリコーン被覆ロールを電子写真複写機
に使用される定着ロールの加圧ロールとして使用したと
ころ、ロールに発生する永久歪は見られず、複写された
画像は鮮明であった。The obtained molded product was a gel-like silicone coated roll having a hard coating layer with a thickness of 0.4 m on the surface and a hardness of 5 degrees inside. When this silicone-coated roll was used as a pressure roll for a fixing roll used in an electrophotographic copying machine, no permanent distortion was observed in the roll, and the copied images were clear.
本発明のシリコーン被覆ロールは、ロール軸上に硬度３
０以下のシリコーン硬化物層が形成され、その上に該シ
リコーン硬化物の硬度より高い硬度を有するシリコーン
硬化物層が形成されているので、使用に際しては永久歪
の発生がなく、防汚性にも優れており、特に電子写真複
写機の定着ロールとして使用した場合には硬質ロールと
の接触面積を大きくでき、複写紙に鮮明な画像を与え得
るという特徴を有する。The silicone coated roll of the present invention has a hardness of 3 on the roll axis.
A cured silicone layer with a hardness of 0 or less is formed, and a cured silicone layer with a hardness higher than the hardness of the cured silicone is formed on top of the cured silicone layer, so there is no permanent deformation during use and it has excellent stain resistance. It is also excellent, especially when used as a fixing roll in an electrophotographic copying machine, it has the feature that it can increase the contact area with a hard roll and give a clear image to copy paper.
Claims (3)
層が形成され、その上に該シリコーン硬化物の硬度より
高い硬度を有するシリコーン硬化物層が形成されている
ことを特徴とするシリコーン被覆ロール。(1) A silicone coating characterized in that a cured silicone layer having a hardness of 30 or less is formed on the roll shaft, and a cured silicone layer having a hardness higher than the hardness of the cured silicone material is formed thereon. roll.
けい素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサ
ンを塗布し、次いで該成形用型の内部にロール軸を載置
し、次いで該成形用型の内部に硬度３０以下の硬化物と
なる液状シリコーンゴム組成物を流入し、前記オルガノ
ポリシロキサンおよび前記液状シリコーンゴム組成物を
加熱硬化させることを特徴とする、ロール軸上に、硬度
３０以下のシリコーン硬化物層が形成され、その上に該
シリコーン硬化物の硬度より高い硬度を有するシリコー
ン硬化物層が形成されたシリコーン被覆ロールの製造方
法。(2) Apply an organopolysiloxane having at least three silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule to the inner surface of a mold, then place a roll shaft inside the mold, and then A liquid silicone rubber composition that becomes a cured product with a hardness of 30 or less is poured into a mold, and the organopolysiloxane and the liquid silicone rubber composition are heated and cured. A method for manufacturing a silicone-coated roll, in which a cured silicone layer having a hardness of 30 or less is formed, and a cured silicone layer having a hardness higher than that of the cured silicone layer is formed thereon.
アルケニル基を有するオルガノポ リシロキサン （Ｂ）１分子中に少なくとも２個のけい素原子結合水素
原子を有するオルガノポリシロキ サン 本成分中のケイ素原子結合水素原子の合 計量と（Ａ）成分中の全低級アルケニル基の合計量との
モル比が（０．１：１）〜 （１：１）となるような量 （Ｃ）白金系触媒 （Ａ）〜（Ｂ）成分の合計量１００万重量部に対して白
金金属として０．１〜１０００重量 部 から成るものである特許請求の範囲第２項記載の製造方
法。(3) The liquid silicone rubber composition has (A) an organopolysiloxane having at least two silicon-bonded lower alkenyl groups in one molecule, and (B) at least two silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule. The molar ratio of the total amount of silicon-bonded hydrogen atoms in the organopolysiloxane main component to the total amount of all lower alkenyl groups in component (A) is (0.1:1) to (1:1). The amount (C) of the platinum-based catalyst (A) to (B) is 0.1 to 1000 parts by weight as platinum metal based on 1 million parts by weight of the total amount of the components (A) to (B). manufacturing method.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61299311A JPH0799170B2 (en) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | Silicone coated roll and method for producing the same |
| EP87118873A EP0320533B1 (en) | 1986-12-16 | 1987-12-18 | Roll covered with silicone material and method for producing same |
| AU82870/87A AU600327B2 (en) | 1986-12-16 | 1987-12-21 | Silicone-covered roll and method for its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61299311A JPH0799170B2 (en) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | Silicone coated roll and method for producing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63152711A true JPS63152711A (en) | 1988-06-25 |
| JPH0799170B2 JPH0799170B2 (en) | 1995-10-25 |
Family
ID=17870894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61299311A Expired - Lifetime JPH0799170B2 (en) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | Silicone coated roll and method for producing the same |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0799170B2 (en) |
| AU (1) | AU600327B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS63208889A (en) * | 1987-02-25 | 1988-08-30 | Toshiba Silicone Co Ltd | Fixing roll |
| JPH0271287A (en) * | 1988-06-24 | 1990-03-09 | Kin Yosha Kk | Roll for fixing device |
| JP2009097691A (en) * | 2007-10-19 | 2009-05-07 | Shin Etsu Polymer Co Ltd | Manufacturing method of roller, sorting method of molding material, and molding material |
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| JPS5029275U (en) * | 1973-07-10 | 1975-04-03 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4360566A (en) * | 1981-03-05 | 1982-11-23 | Toray Silicone Co., Ltd. | Curable organopolysiloxane composition for heat fixing rolls |
| US4780260A (en) * | 1986-09-24 | 1988-10-25 | Toray Silicone Company, Ltd. | Method for producing silicone rubber moldings having a hard exterior layer |
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1986
- 1986-12-16 JP JP61299311A patent/JPH0799170B2/en not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-12-21 AU AU82870/87A patent/AU600327B2/en not_active Ceased
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU600327B2 (en) | 1990-08-09 |
| AU8287087A (en) | 1988-06-23 |
| JPH0799170B2 (en) | 1995-10-25 |
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