KR100582692B1 - 대전방지 롤러의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 대전방지 롤러의 제조방법에 관한 것으로서, 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼을 단독으로 블록 상에서 성형하는 단계와, 성형된 상기 블록을 수용성 전도성 고분자 조성물에 디핑한 후 건조시켜 전도성 고분자가 코팅된 폴리우레탄 폼 블록을 형성하는 단계와, 상기 전도성 고분자가 코팅된 폴리우레탄 폼 블록의 중심부에 샤프트를 연결하고, 원통 형상의 폼을 재단 또는 연마하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법이 제공된다. 본 발명에 따라 제조된 대전방지 롤러는 폴리우레탄 폼의 기본 물성과 미세한 셀 구조를 그대로 유지할 뿐만 아니라 균일한 도전성, 우수한 내마모도, 탄성, 복원력 등을 갖고 있어 복사기, 프린터, 팩시밀리 등의 대전방지 롤러로 사용할 수 있다.
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 대전방지 롤러의 제조방법을 나타낸 공정도.
본 발명은 대전방지 롤러의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폴리우레탄 폼의 기본 물성과 미세한 셀 구조를 그대로 유지하면서도 균일한 도전성, 우수한 내마모도, 탄성, 복원력 등을 갖는 대전방지 롤러의 제조방법에 관한 것이다.
최근 들어 복사기, 프린터, 팩시밀리 등의 전자 사진 방식을 이용한 형성 장 치에 있어서 출력속도 고속화 및 제품의 고급화에 따른 품질 향상이 절실히 요구되고 있다. 이러한 물성을 충족시키기 위해서는 현상 클리닝, 급지, 반송 등의 각 공정에서, 대전롤러(charge roller), 토너 공급롤러(toner supply roller), 현상롤러(development roller), 급지롤러, 반송롤러(transfer roller) 등이 중요한 역할을 하게 된다. 이들 롤러들은 최대 연속 출력에 따른 내마모도 및 표면조도 등의 기계적 물성이 우수하여야할 뿐만 아니라, 출력속도의 고속화에 따른 롤러의 우수한 도전성이 요구되고 있다. 도전성이 요구되는 롤러는 현상롤러, 대전롤러, 토너공급롤러, 등이 있다. 기존 도전성 롤러의 재료로는 카본 블랙(carbon black), 금속산화물, 이온화합물 등이 첨가된 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(acrylonitrile butadiene rubber: NBR), 에틸렌 프로필렌 디엔고무(ethylene propylene diene rubber: EPDM), 실리콘 고무, 폴리우레탄의 고무 탄성을 가지는 고분자 엘라스토모(elastomer)나 폼(foam) 등이 알려져 있다.
도전성 폴리우레탄 폼의 제조방법으로는 발포용 폴리우레탄 원료 중에 도전성 카본 블랙을 배합해 두고, 폼 생성 시에 매트릭스 수지 중에 도전성 카본 블랙 을 분산시키는 방법과, 친수성의 폴리올, 이소시아네이트로 구성된 프리폴리머(prepolymer)에 도전성 카본 블랙을 과잉의 물로 배합 발포시키고, 발포 후에 미반응의 물을 건조, 제거하는 방법 등이 제안되어 있다(일본특허공고 제2855335호). 상기의 방법에서는 원하는 도전성을 얻기 위하여 도전성 카본 블랙의 첨가량의 증가 시 배합액의 점도가 상승하여 발포가 원활히 이루어지지 않으며 생성한 폼의 기포가 발생하는 문제점과, 다습한 환경 하에서 치수 안정성의 충분한 품질을 충족시켜 주지 못하는 문제점이 있다. 상기 문제점을 보완하기 위하여 다양한 폴리우레탄을 배합하는 기술로서 특정 폴리올 및 폴리이소시아네이트로 되는 프리폴리머를 이용하고, 여기에 도전성 카본 블랙 이외의 이온성 도전 첨가제, 전자 도전재의 원활한 분산과 균일한 셀 안정성을 추구하기 위하여 다양한 분산제, 촉매 등을 사용하는 방법이 제시되고 있다(일본특허공개 제2003-98786호 및 제2000-320536호).
또한, 미국특허 제6,776,745호는 폴리우레탄 폼을 먼저 성형하고 도전성 물질인 전도성 고분자 조성물에 디핑(dipping)한 후 건조시키는 방식에 의해 도전성 폴리우레탄 폼을 제조하는 것을 개시하고 있다. 전도성 고분자 조성물로 술폰산이 치환된 폴리아닐린, 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리아세틸렌 등을 사용한다고 명시되어 있다. 그러나 상기 미국특허에서 술폰산이 치환된 폴리아닐린과 폴리아닐린을 사용한 폴리우레탄 폼의 경우 대기 중에서 디도핑(dedopping) 현상이 일어나 전기 전도도를 상실하게 되어 영구적 도전성 폴리우레탄 폼을 형성하기 어려운 문제점이 있다. 또한, 폴리피롤, 폴리아세틸렌의 경우 수용성 폴리머 형태가 아니기 때문에 디핑 시 폴리우레탄 폼의 물성을 변화시킬 수 있는 문제점이 있다. 더욱이, 전도성고분자 조성물에 의한 디핑만으로는 균일한 도전성을 갖기 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폴리우레탄 폼의 기본 물성과 미세한 셀 구조를 그대로 유지하면서도 균일한 도전성, 우수한 내마모도, 탄성, 복원력 등을 갖는 대전방지 롤러의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼을 단독으로 블록 상에서 성형하는 단계와, 성형된 상기 블록을 수용성 전도성 고분자 조성물에 디핑한 후 건조시켜 전도성 고분자가 코팅된 폴리우레탄 폼 블록을 형성하는 단계와, 상기 전도성 고분자가 코팅된 폴리우레탄 폼 블록의 중심부에 샤프트를 연결하고, 원통 형상의 폼을 재단 또는 연마하는 단계를 포함하는 대전방지 롤러의 제조방법을 제공한다.
상기 도전재는 이온-콤플렉스(ion-complex) 형태로서, 알칼리금속염, 알칼리토 금속염, 전이 금속염 중에서 선택된 적어도 1종과 이온전도 유기화합물의 배위 결합에 의해 형성된 양이온-이온 전도물질이거나 음이온-이온 전도물질일 수 있다.
이하에서 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 대전방지 롤러의 제조방법을 나타낸 공정도이다.
본 발명에서는 먼저 기저 폴리우레탄 폼의 기본 물성 변화를 주지 않고 미세한 셀 구조를 그대로 유지하는 범위 내에서 이온-콤플렉스 형태의 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼을 블록(block) 상에서 먼저 성형하고 성형된 폼을 수용성 전도성 고 분자 조성물을 사용하여 디핑함으로써 기저 폴리우레탄 폼의 물성에 전혀 영향을 미치지 않으며 미세한 셀 구조를 그대로 유지할 수 있다. 또한, 이온-콤플렉스 형태의 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼 블록에 수용성 전도성 고분자를 디핑함으로써 우수한 도전성뿐 아니라 우수한 내마모도, 탄성, 복원력 등을 갖게 되어 복사기, 프린터, 팩시밀리 등의 대전방지 롤러로 사용할 수 있다. 기저 폴리우레탄 폼에 상기 수용성 전도성 고분자 조성물을 디핑한 후 열풍 건조시켜 도전성이 우수한 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 이렇게 제조된 도전성 폴리우레탄 폼을 롤러의 치수, 크기 형태로 자른 후 중심부에 샤프트(shaft)를 연결하고, 원통형상의 폼을 재단 또는 연마하여 폴리우레탄 폼의 기본 물성을 그대로 유지하면서도 도전성이 우수한 프린터용 대전방지 롤러를 제조할 수 있다. 샤프트는 통상 금속 재질의 것을 사용한다.
본 발명의 이온-콤플렉스형 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼은 폴리올 60∼80중량%, 이소시아네이트 15∼30중량%, 촉매 0.1∼1.5중량%, 반응성 실리콘 정포제 2∼5중량%, 안료 1∼5중량%, 도전재 0.1∼5중량%를 사용하여 제조할 수 있다. 이와 같이 제조되는 이온-콤플렉스형 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼의 표면저항은 ASTM D257 방식에 의해 측정하였을 때 107∼108Ω/cm2을 나타내었다.
상기 도전재는 이온-콤플렉스 형태로서, 알칼리금속염, 알칼리토 금속염, 전이 금속염 중에서 선택된 적어도 1종과 이온전도 유기화합물의 배위 결합에 의해 형성된 양이온-이온 전도물질이거나 음이온-이온 전도물질이다. 좀더 구체적으로는 전도성 양이온-이온 전도물질로 알칼리 금속 양이온, 전이 금속 양이온을 사용하고, 이들과 배위결합을 위해서 배위자를 형성할 수 있는 분자내 산소, 질소, 황, 인 등과 같은 홀 전자쌍(lone pair electron)을 가진 끓는점이 140℃ 이상인 양이온 전도 유기화합물을 사용한다. 양이온 전도 유기화합물의 예로는, 카보네이트carbonate), 케톤(ketone), 설론(sulfone), 아미드(amide), 에테르(ether), 폴리올(polyol), 니트릴(nitrile), 나이트리트(nitrite), 포스포네이트(phosphonate), 아세테이트(acetate) 그룹을 갖는 유기화합물이 있다. 좀더 상세하게는 프로필렌카보네이트(PC), 프로판디올 사이클릭카보네이트, 히드록시뷰트릭산 락톤, 아세토니트릴, 디페닐 에테르, 디메틸 포름아미드(DMF), N-메틸아세트아미드(NMAA), N,N-디메 틸아세트아미드(DMA), N-메틸프로피온아미드(NMPA), N-메틸피롤리돈(NMP), 설피닐비스메탄 등이 사용될 수 있으며 이와 함께 보조적으로 에틸렌 글리콜(EG), 디에틸렌 글리콜 등과 같은 폴리올 등이 사용 가능한데, 이들을 사용할 때는 단독 또는 혼합물로 만들어 사용할 수 있다. 특히, 이들 중 EG, DMF, DMA, PC 및 NMP 등은 본 발명에 의한 금속염들의 양이온들과 다양한 형태의 배위결합을 용이하게 형성한다.
또한, 전도성 음이온-이온 전도물질은 알칼리 금속염의 짝 음이온, 전이 금속염의 짝 음이온들이며 이들과 결합을 하기 위해서 분자 내 전자 받기 기능을 갖은 끓는점이 140℃ 이상인 음이온 전도 유기 화합물들이 사용된다. 즉, 설폭사이드(sulfoxide), 에스테르(ester), 설페이트(sulfate), 포스페이트(phosphate), 포스파이트(phosphite), 이미드(imide) 그룹을 갖는 화합물들이 사용된다. 좀더 상세하게는 트리라우릴 포스파이트, 디프로필렌글리콜 포스파이트, 폴리 디프로필렌글리콜 포스페이트, 인산 트리스클로로에틸 에스테르, 트리이소데실 포스파이트, 디클로로프로판올 포스페이트, 디페닐히드로겐 포스페이트, 트리스 클로로메틸 에스테르, 디메틸설폭사이드(DMSO) 등이 사용 가능하며, 이들의 단독 또는 혼합물이 사용 된다. 끓는점이 140℃ 미만인 것을 사용하여 제조한 대전방지제를 고분자 수지에 첨가하면 열 성형시 분자량 감소로 인한 대전방지효과의 감소, 성형 제품의 물성저하 등이 유발된다.
본 발명에 사용되는 금속염은 알칼리금속염 즉, 리튬, 나트륨, 칼륨 등의 염과 알칼리토 금속염 마그네슘, 칼슘 등의 염이 포함되는데, 구체적으로는 LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiClO4, LiCF3SO3, LiAsF6, LiC(CF3SO3)3, LiN(CF3SO3)2, LiI, LiBr, LiCl, LiF, NaPF6, NaClO4, NaI, NaSCN, KSCN, KPF6, KClO4 등이며, 전이 금속염으로는 Fe, Ni, Cu, Zn 등이 포함된 모든 금속염, 좀더 구체적으로는 FeCl3, FeCl2, FeBr3, FeBr2, FeI2, FeI3, Fe(CH3COO)3, Fe(SCN)3, CuCl, CuBr, CuI, CuCN, CuCl2, CuBr2, CuI2, Cu(NO3)2, Cu(CH3COO)2, Cu(SCN)2, ZnCl2, ZnBr2, ZnI2, Zn(CH3COO)3 등을 단독 또는 혼합물로 사용한다. 일반적으로 사용하는 양은 전체 무게의 5∼40중량%를 사용하며, 가장 바람직하게는 20∼35중량%이다. 5중량% 미만으로 사용하면 전기 전도도가 낮아서 대전방지 기능을 갖지 못하고, 40중량% 이상을 사용하면 물성변화 를 초래한다.
상기 이온-콤플렉스형 도전재의 제조방법을 구체적으로 설명하면, 우선 금속염을 양이온 전도 유기 화합물에 넣고 배위결합 화합물이 형성될 수 있도록 격렬히 교반하면서 가열한다. 반응 시간은 1시간에서 24시간이다. 반응이 완결되면, 반응 생성물에 음이온 전도 유기 화합물을 첨가하여 추가로 1시간에서 24시간 격렬히 교반하면서 가열한다. 다음 진공 감압하면서 배위결합 반응을 완결시켜 최종 용액을 얻는다. 반응 혼합물을 상온으로 식힌 후, 필터를 사용하여 미반응 금속염을 제거한다.
상기 이온-콤플렉스형 도전재는 우레탄 고분자 사슬의 폴리에테르 또는 폴리에스테르 작용기들과 추가적인 2차 배위결합 배위자리를 형성할 수 있어서 보다 균일하고 안정적인 대전방지 성능을 나타낸다.
본 발명의 폴리우레탄 원료를 구성하는 폴리올의 성분으로서는 폴리에테르 폴리올(polyether polyol), 폴리에스테르 폴리올(polyester polyol), 폴리테트라메틸렌에테르 글리콜(polytetramethylene ether glycol), THF-알킬렌 옥사이드 (alkylene oxide) 공중합체 폴리올, 아크릴 폴리올(acryl polyol), 폴리올레핀 폴리올(polyolefin polyol) 등이 있다. 이소시아네이트(isocynate) 성분으로는 적어도 2관능기 이상의 폴리이소시아네이트 종류를 사용할 수 있으며, 톨루엔 디이소시아네이트(toluene diisocynate: TDI), 오르토 톨루이딘 디이소시아네이트(ortho toluidine diisocynate: TODI), 나프탈렌 디이소시아네이트(naphthalene diisocynate: NDI), 자일렌 디이소시아네이트(xylene diisocynate: XDI), 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(methylene diphenyl diisocynate: MDI) 및 카보디이미드 변성 MDI 등의 방향족 이소시아네이트, 지방족 이소시아네이트, 치환족 이소시아네이트 및 이들의 유도체 등을 이용할 수 있다.
본 발명의 수용성 전도성 고분자 조성물은 수용성 전도성 고분자 10∼30중량%, 아크릴-우레탄 공중합 바인더 2∼20중량%, 물 및 유기용매 50∼80중량%를 포함한다. 또한, 여기에 슬립제, 가교제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 전도성 고분자로는 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리(3,4-에틸렌티오펜) 또는 이들의 유도체나 공중합물과 π-공액계 전기 전도성 고분자 등이 사용될 수 있다. 상기 유기용매로서는 디메틸설폭사이드(DMSO), 디메틸포름아미드(DMF), N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 2-부탄온, 4-메틸-2-펜탄온 등의 극성 유기용매와 메틸알코올, 에틸알코올, 이소프로필알코올, 이소부틸알코올, t-부틸알코올, 벤질알코올, 에틸렌글리콜 등의 알코올을 예시할 수 있으며, 바람직하게는 DMSO, NMP, 메탄올, 이소프로필알코올이 사용된다. 이들 유기용매는 단독 혹은 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기에서 제조된 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼 블록을 수용성 전도성 고분자인 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(Baytron PH, H.C. Starck Co.) 10∼30중량%, 아크릴 우레탄 공중합 바인더 2∼10중량%, 물 10~15중량%, 유기용매 5∼10중량%, 메탄올(또는 이소프로필알코올) 45~65중량%, 슬립제 0.01∼3중량%를 사용하여 제조된 조성물에 디핑한 후 열 건조시켜 도전성이 우수한 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 이와 같이 제조된 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼의 표면저항은 ASTM D257 방식에 의하여 측정하였을 때 104∼105Ω /cm2을 나타내었다.
[실시예 1]
본 실시예의 대전방지 롤러 제조방법은 먼저 폴리올(폴리에테르폴리올: 폴리테트라 메틸렌 에테르 글리콜은 60 : 40중량 %) 65중량%, 이소시아네이트(글리콜 변성 디페닐 메탄 디이소시아네니트) 25 중량%, 촉매(디부틸 주석 디라우레이트) 0.1 중량%, 반응성 실리콘 정포제 5중량%, 흑색안료 1.9 중량%, 도전재(ELECON-100ED, 나노캠텍) 3중량%를 사용하여 이온-콤플렉스형 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 이와 같이 제조되는 이온-콤플렉스형 도전재가 첨가된 폼을 재단한 후 수용성 전도성 고분자인 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(Baytron PH, H.C. Starck Co.) 15중량%, 우레탄 공중합 바인더(NeoResin, R-986) 7중량%, 물 14.9중량%, 디메틸설폭사이드(DMSO) 3중량%, 메탄올 60중량%, 슬립제 0.1중량%를 사용하여 제조된 코팅 조성물에 디핑한 후 60∼80℃에서 1∼2분간 열 건조시켜 도전성이 우수한 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 이와 같이 제조된 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼에 샤프트를 연결하고 원통형상 으로 연마하여 대전방지 롤러를 제조하였다. 제조된 대전방지 롤러의 표면저항은 ASTM D257 방식에 의하여 측정하였을 때 104Ω/cm2을 나타내었다.
[실시예 2]
본 실시예의 대전방지 롤러 제조방법은 실시예 1에서와 동일하게 제조된 이온-콤플렉스형 도전재가 첨가된 폼을 재단한 후 수용성 전도성 고분자인 폴리피롤( Aldrich Co.) 15중량%, 우레탄 공중합 바인더(NeoResin, R-986) 7중량%, 물 14.9중량%, 디메틸설폭사이드(DMSO) 3중량%, 메탄올 60중량%, 슬립제 0.1중량%를 사용하여 제조된 코팅 조성물에 디핑한 후 60∼80℃에서 1∼2분간 열 건조시켜 도전성이 우수한 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 이와 같이 제조된 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼에 샤프트를 연결하고 원통형상으로 연마하여 대전방지 롤러를 제조하였다. 제조된 대전방지 롤러의 표면저항은 ASTM D257 방식에 의하여 측정하였을 때 105Ω/cm2을 나타내었다.
[실시예 3]
본 실시예의 대전방지 롤러 제조방법은 실시예 1에서와 동일하게 제조된 이온-콤플렉스형 도전재가 첨가된 폼을 재단한 후 수용성 전도성 고분자인 폴리아닐린(1wt%, PACON-GW, Nanochemtech Co.) 15중량%, 우레탄 공중합 바인더(NeoResin, R-986) 7중량%, 물 14.9중량%, 디메틸설폭사이드(DMSO) 3중량%, 메탄올 60중량%, 슬립제 0.1중량%를 사용하여 제조된 코팅 조성물에 디핑한 후 60∼80℃에서 1∼2분간 열 건조시켜 도전성이 우수한 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 이와 같이 제조된 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼에 샤프트를 연결하고 원통형상으로 연마하여 대전방지 롤러를 제조하였다. 제조된 대전방지 롤러의 표면저항은 ASTM D257 방식에 의하여 측정하였을 때 105Ω/cm2을 나타내었다.
[비교예 1]
이온-콤플렉스형 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼은 폴리올(폴리에테르폴리올: 폴리테트라 메틸렌 에테르 글리콜은 60 : 40중량 %) 65중량%, 이소시아네이트(글리콜 변성 디페닐 메탄 디이소시아네니트) 25 중량%, 촉매(디부틸 주석 디라우 레이트) 0.1 중량%, 반응성 실리콘 정포제 5중량%, 흑색안료 1.9중량%, 도전재(ELECON-100ED, 나노캠텍) 3중량%를 사용하여 제조할 수 있었다. 이와 같이 제조된 이온-콤플렉스형 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼에 샤프트를 연결하고 원통형상으로 연마하여 대전방지 롤러를 제조하였다. 제조된 대전방지 롤러의 표면저항은 ASTM D257 방식에 의하여 측정하였을 때 108Ω/cm2을 나타내었다.
[비교예 2]
일반 폴리우레탄 폼을 일반 롤러치수형태로 재단한 후 수용성 전도성 고분자인 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(Baytron PH, H.C. Starck Co.) 15중량%, 우레탄 공중합 바인더(NeoResin, R-986) 7중량%, 물 14.9중량%, 디메틸설폭사이드(DMSO) 3중량%, 메탄올 60중량%, 슬립제 0.1중량%를 사용하여 제조된 조성물에 디핑한 후 열 건조시켜 도전성이 우수한 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼을 제조하였다. 이와 같이 제조된 일반 폴리우레탄 폼에 샤프트를 연결하고 원통형상으로 연마하여 대전방지 롤러를 제조하였다. 제조된 대전방지 롤러의 표면저항은 ASTM D257 방식에 의하여 측정하였을 때 106Ω/cm2을 나타내었다.
본 발명은 기존 전도성 고분자 조성물에 의한 디핑 방식의 문제점인 불균일한 도전성, 폼의 물성 변화의 문제점을 보완하고자 이온-콤플렉스 형태의 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼을 단독으로 블록 상에서 성형하고, 성형된 상기 폴리우레탄 폼 블록을 수용성 전도성 고분자 조성물에 디핑한 후 건조시켜 전도성 고분자 조성물이 코팅된 폴리우레탄 폼 블록을 형성하여 대전방지 롤러를 제조하는 것으로서, 본 발명에 따라 제조된 대전방지 롤러는 폴리우레탄 폼의 기본 물성과 미세한 셀 구조를 그대로 유지하면서 균일한 도전성, 우수한 내마모성, 탄성, 복원력 등을 가지고 있어 복사기, 프린터, 팩시밀리 등에 사용할 수 있다.
Claims (8)
- 도전재가 첨가된 폴리우레탄 폼을 단독으로 블록 상에서 성형하는 단계와,성형된 상기 블록을 수용성 전도성 고분자 조성물에 디핑한 후 건조시켜 전도성 고분자가 코팅된 폴리우레탄 폼 블록을 형성하는 단계와,상기 전도성 고분자가 코팅된 폴리우레탄 폼 블록의 중심부에 샤프트를 연결하고, 원통 형상의 폼을 재단 또는 연마하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 도전재는 이온-콤플렉스 형태로서, 알칼리금속염, 알칼리토 금속염, 전이 금속염 중에서 선택된 적어도 1종과 이온전도 유기화합물의 배위 결합에 의해 형성된 양이온-이온 전도물질이거나 음이온-이온 전도물질임을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 이온 전도 유기화합물은 끓는점이 140℃ 이상인 양이온 전도 유기화합물 또는 음이온 전도 유기화합물인 것을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법.
- 제 3 항에 있어서, 상기 양이온 전도 유기화합물은 프로필렌카보네이트, 프로판디올 사이클릭카보네이트, 히드록시뷰트릭산 락톤, 아세토니트릴, 디페닐 에테르, 디메틸 포름아미드, N-메틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸프로피온아미드, N-메틸피롤리돈, 설피닐비스메탄, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜로부터 선택된 1 또는 2 이상의 혼합물임을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법.
- 제 3 항에 있어서, 상기 음이온 전도 유기화합물은 트리라우릴 포스파이트, 디프로필렌글리콜 포스파이트, 폴리 디프로필렌글리콜 포스페이트, 인산 트리스클로로에틸 에스테르, 트리이소데실 포스파이트, 디클로로프로판올 포스페이트, 디페 닐히드로겐 포스페이트, 트리스 클로로메틸 에스테르 및 디메틸설폭사이드로부터 선택된 1 또는 2 이상의 혼합물임을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 도전재는 폴리우레탄 폼 형성용 배합물에 0.1 내지 5중량% 첨가되는 것을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 수용성 전도성 고분자 조성물은 수용성 전도성 고분자 10∼30중량%, 아크릴-우레탄 공중합 바인더 2∼20중량%, 물 및 유기용매 50∼80중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법.
- 제 7 항에 있어서, 상기 수용성 전도성 고분자는 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리(3,4-에틸렌티오펜) 및 이들의 유도체나 공중합물과 π-공액계 전기 전도성 고분자 중에서 선택되는 적어도 하나임을 특징으로 하는 대전방지 롤러의 제조방법.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100757732B1 (ko) | 2006-08-22 | 2007-09-11 | 나노캠텍주식회사 | 밀폐형 몰드성형 방식에 의한 고 밀도 도전성 폴리우레탄폼 롤러의 제조방법 |
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KR100924691B1 (ko) * | 2008-09-11 | 2009-11-03 | 나노캠텍주식회사 | 전도성 폴리우레탄 롤러 및 이의 제조방법 |
KR20190103576A (ko) | 2018-02-28 | 2019-09-05 | 김재봉 | 대전 방지 기능의 우레탄 바퀴 및 이의 제조 방법 |
KR20190116964A (ko) | 2019-10-04 | 2019-10-15 | 김재봉 | 대전 방지 기능의 우레탄 바퀴 및 이의 제조 방법 |
KR20200043067A (ko) * | 2018-10-17 | 2020-04-27 | 최경미 | 픽업롤러의 제조방법 |
KR20200045449A (ko) | 2020-04-10 | 2020-05-04 | 김재봉 | 정전하 제거 기능의 전도성 우레탄 바퀴 |
-
2005
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100757732B1 (ko) | 2006-08-22 | 2007-09-11 | 나노캠텍주식회사 | 밀폐형 몰드성형 방식에 의한 고 밀도 도전성 폴리우레탄폼 롤러의 제조방법 |
KR100924691B1 (ko) * | 2008-09-11 | 2009-11-03 | 나노캠텍주식회사 | 전도성 폴리우레탄 롤러 및 이의 제조방법 |
KR100906117B1 (ko) | 2008-12-04 | 2009-07-07 | 나노캠텍주식회사 | 전도성 탄성 롤러의 성능 복원 방법 |
KR20190103576A (ko) | 2018-02-28 | 2019-09-05 | 김재봉 | 대전 방지 기능의 우레탄 바퀴 및 이의 제조 방법 |
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