KR20170098209A - 전자 사진 기기 부품용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (a) 폴리에테르계 중합체, (b) 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제로부터 선택되는 적어도 하나를 함유하는 노화 방지제 및 (c) 가교제를 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 사진 기기 부품용 조성물에 관한 것이다. (b) 노화 방지제는 (a) 폴리에테르계 중합체 및 (b) 노화 방지제로 이루어진 조성물이 170℃의 환경에서 2시간 동안 방치된 후 JIS K6300-1에 따라 측정된 무니 점도가 방치 전에 측정된 무니 점도에 대해 0 내지 -33포인트가 되는 노화 방지제인 것이 바람직하다.

Description

전자 사진 기기 부품용 조성물{COMPOSITION FOR ELECTROPHOTOGRAPHIC DEVICE COMPONENTS}
본 발명은 전자 사진 기기 부품용 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 전자 사진 기기 부품은 복사기, 프린터 등의 전자 사진 프로세스의 대전, 현상, 전사 등의 반도전성 고무 롤 또는 고무 벨트로서 유용하다.
최근 접촉 대전 방식에 이용되는 대전 롤, 전사 롤, 현상 롤에 대해서 보다 고화질 및 고속화에 대응되는 부품이 요구되고 있다.
일반적으로 대전 롤, 전사 롤, 현상 롤의 전기적 특성으로 반도전성이 필요하며, 또한 감광체와 접촉한다는 점에서 감광체를 손상시키기 어려울 것과 감광체에 대한 오염성이 작을 것이 요구되고 있으며, 재료로서 고무 재료를 이용한 부재가 많이 사용되고 있다.
고화질 및 고속화의 요구에 따라, 특히 전자 사진 복사기 고무 대전 롤, 전사 롤 등의 고무 재료는 다음의 조건을 충족시키는 것이 요구된다.
(1) 저온 저습 및 고온 고습 측정 환경에서 반도전성 특성을 가져야 한다.
(2) 저온 저습 및 고온 고습 환경에서도 인쇄 특성이 변하지 않는 것이 바람직하기 때문에 체적 저항율의 환경 의존성이 작아야 한다.
(3) 감광체와 직접 접촉하는 부재, 대전 롤, 전사 롤 등에 관해서는 감광체에 대한 오염성이 더욱 작아야 한다.
저온 저습 및 고온 고습 측정 환경에서 반도전성 특성을 가지며 체적 저항율의 환경 의존성이 작은 에피클로로히드린 중합체 등의 폴리에테르 공중합체를 이용한 연구가 진행되고 있지만, 감광체의 오염성을 더욱 감소시키는 것에 대해서는 충분한 연구가 이루어지지 않고 있다(특허문헌 1 참조).
이에 따라, 감광체의 오염성을 더욱 감소시키는 것을 목적으로 하는 에피클로로히드린 고무에 배합되는 배합제에 대한 추가적인 연구가 요구되고 있다.
국제 공개 특허 2011/046175
본 발명은 이러한 사정을 배경으로 이루어진 것으로, 복사기, 프린터 등에 사용되는 전자 사진 프로세스의 대전, 현상, 전사 등의 반도전성 고무 롤 및 반도전성 벨트의 원료가 되는 전자 사진 기기 부품용 조성물 및 그 가교물로서, 반도전성 고무 롤 및 반도전성 벨트로서의 이용 시 감광체의 오염을 더욱 감소시킬 수 있는 전자 사진 기기 부품용 조성물 및 그 가교물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 (a) 폴리에테르계 중합체, (b) 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제로부터 선택되는 적어도 하나를 함유하는 노화 방지제 및 (c) 가교제를 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 사진 기기 부품용 조성물 및 그 가교물에 의해 상기 과제가 해결되는 것을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 있어서, (b) 노화 방지제는 (a) 폴리에테르계 중합체 및 (b) 노화 방지제로 이루어진 조성물이 170℃의 환경에서 2시간 동안 방치(건조)된 후 JIS K6300-1에 따라 측정된 무니 점도가 방치 전에 측정된 무니 점도에 대해 0 내지 -33포인트가 되는 노화 방지제인 것이 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에서, (a) 폴리에테르계 중합체는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드, 에피클로로히드린, 에피브로모히드린, 2-(메톡시에톡시)에틸 글리시딜 에테르, 알릴 글리시딜 에테르 및 메타크릴산 글리시딜로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 단위를 구성단위로 포함하는 것이 바람직하다.
(b) 노화 방지제는 트리페닐포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 디페닐·모노(2-에틸헥실)포스파이트, 디페닐·모노트리데실·포스파이트, 디라우릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 디스테아릴-3,3'-티오디프로피오네이트 및 디미리스틸-3,3'-티오디프로피오네이트로부터 선택되는 적어도 하나인 것이 바람직하다.
(b) 노화 방지제의 배합량은 (a) 폴리에테르계 중합체 100중량부에 대하여 3.0중량부 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에서 (c) 가교제는 폴리아민계 가교제, 티오우레아계 가교제, 티아디아졸계 가교제, 머캅토트리아진계 가교제, 피라진계 가교제, 퀴녹살린계 가교제, 비스페놀계 가교제, 퍼옥사이드계 가교제 및 유황계 가교제로부터 선택되는 적어도 하나의 가교제인 것이 바람직하다.
전자 사진 기기 부품용 조성물을 가교하여 이루어지는 전자 사진 기기 부품용 가교물은 JIS K6394에 따른 유리 전이 온도가 -10 내지 -60℃인 것이 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물을 가교하여 이루어지는 전자 사진 기기 부품용 가교물은 반도전성 고무 롤 또는 도전성 무한 고무 벨트이며, 주로 전자 사진 기기 부품으로 사용된다.
또한 본 발명은 (a) 폴리에테르계 중합체, (b) 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제로부터 선택되는 적어도 하나를 함유하는 노화 방지제 및 (c) 가교제를 함유하는 조성물의 전자 사진 기기 부품에 대한 사용에 관한 것이다.
상기 조성물에서, (b) 노화 방지제는 (a) 폴리에테르계 중합체 및 (b) 노화 방지제로 이루어진 조성물이 170℃의 환경에서 2시간 동안 방치(건조)된 후 JIS K6300-1에 따라 측정된 무니 점도가 방치(건조) 전에 측정된 무니 점도에 대해 0 내지 -33포인트가 되는 노화 방지제인 것이 바람직하다.
상기 조성물에서, (a) 폴리에테르계 중합체는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드, 에피클로로히드린, 에피브로모히드린, 2-(메톡시에톡시)에틸 글리시딜 에테르, 알릴 글리시딜 에테르 및 메타크릴산 글리시딜로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 단위를 구성단위로 포함하는 것이 바람직하다.
상기 조성물에서, (b) 노화 방지제는 트리페닐포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 디페닐·모노(2-에틸헥실)포스파이트, 디페닐·모노트리데실·포스파이트, 디라우릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 디스테아릴-3,3'-티오디프로피오네이트 및 디미리스틸-3,3'-티오디프로피오네이트로부터 선택되는 적어도 하나인 것이 바람직하다.
상기 조성물에서, (b) 노화 방지제의 배합량은 (a) 폴리에테르계 중합체 100중량부에 대하여 3.0중량부 이하인 것이 바람직하다.
상기 조성물에서, (c) 가교제는 폴리아민계 가교제, 티오우레아계 가교제, 티아디아졸계 가교제, 머캅토트리아진계 가교제, 피라진계 가교제, 퀴녹살린계 가교제, 비스페놀계 가교제, 퍼옥사이드계 가교제 및 유황계 가교제로부터 선택되는 적어도 하나인 것이 바람직하다.
본 발명에 의해 얻어진 전자 사진 기기 부품용 조성물을 가교하여 이루어지는 가교물은 지금까지 대전 롤, 현상 롤, 전사 롤 등에 사용되어온 폴리에테르계 중합체를 가교하여 얻은 가교물에 비해 감광체의 오염성이 작아지기 때문에 그 가교물은 복사기, 프린터 등의 반도전성 고무 롤 및 벨트 등에 매우 유용하다.
하기에 본 발명에 대하여 자세히 설명된다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물은 (a) 폴리에테르계 중합체, (b) 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제로부터 선택되는 적어도 하나를 함유하는 노화 방지제 및 (c) 가교제를 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 사진 기기 부품용 조성물이다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 (a) 폴리에테르계 중합체로는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드 등의 알킬렌 옥사이드류, 메틸 글리시딜 에테르, 에틸 글리시딜 에테르, 2-(메톡시에톡시)에틸 글리시딜 에테르, 알릴 글리시딜 에테르, 메타크릴산 글리시딜, 페닐 글리시딜 에테르 등의 글리시딜류, 에피클로로히드린, 에피브로모히드린 등의 에피히드린류, 스티렌 옥사이드로부터 선택되는 화합물의 단독 중합체 또는 공중합체이며, 이러한 단독 중합체 또는 공중합체를 1종 또는 2종 이상 병용하여 사용할 수 있다.
(a) 폴리에테르계 중합체로는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드, 에피클로로히드린, 에피브로모히드린, 2-(메톡시에톡시)에틸 글리시딜 에테르, 알릴 글리시딜 에테르, 메타크릴산 글리시딜로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 단위를 구성단위로 포함하는 것이 바람직하고, 에피클로로히드린, 프로필렌 옥사이드, 에틸렌 옥사이드, 알릴 글리시딜 에테르로부터 선택되는 두 개의 단위를 구성단위로 포함하는 것이 보다 바람직하며, 에틸렌 옥사이드 및 알릴 글리시딜 에테르의 단위를 구성단위로 포함하는 것이 더욱 바람직하며, 에피클로로히드린, 에틸렌 옥사이드 및 알릴 글리시딜 에테르의 단위를 구성단위로 포함하는 것이 특히 바람직하다.
에피클로로히드린-에틸렌 옥사이드-알릴 글리시딜 에테르 삼원공중합체의 경우에 공중합의 비율은 에피클로로히드린에 기반하는 구성단위가 5몰% 내지 95몰%인 것이 바람직하고, 10몰% 내지 75몰%인 것이 보다 바람직하며, 10몰% 내지 65몰%인 것이 특히 바람직하다. 에틸렌 옥사이드에 기반하는 구성단위는 4몰% 내지 94몰%인 것이 바람직하고, 24몰% 내지 89몰%인 것이 보다 바람직하며, 34몰% 내지 89몰%인 것이 특히 바람직하다. 알릴 글리시딜 에테르에 기반하는 구성단위는 1몰% 내지 10몰%인 것이 바람직하고, 1몰% 내지 8몰%인 것이 보다 바람직하며, 1몰% 내지 7몰%인 것이 특히 바람직하다.
에피클로로히드린-에틸렌 옥사이드-알릴 글리시딜 에테르 삼원공중합체의 공중합 조성에 대해서는 염소 함유량, 요오드 값에 의해 구해진다.
염소 함유량은 JIS K7229에 기재된 방법에 따라 전위차 적정법에 의해 측정된다. 얻어진 염소 함유량으로부터 에피클로로히드린에 기반하는 구성단위의 몰분율이 산출된다.
요오드 값은 JIS K6235에 따른 방법으로 측정된다. 수득한 요오드 값으로부터 알릴 글리시딜 에테르에 기반하는 구성단위의 몰분율이 산출된다.
에틸렌 옥사이드에 기반하는 구성단위의 몰분율은 에피클로로히드린에 기반하는 구성단위의 몰분율 및 알릴 글리시딜 에테르에 기반하는 구성단위의 몰분율로부터 산출된다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물은 (a) 폴리에테르계 중합체뿐만 아니라 (a) 폴리에테르계 중합체와 다른 고무의 폴리머 합금이어도 되는데, 폴리머 성분으로서는 (a) 폴리에테르계 중합체 단독이거나, 또는 폴리머 성분 중에서 폴리에테르계 중합체를 90중량%를 초과하여 함유하는 것이 바람직하다. 다른 고무로서는 클로로프렌 고무, 에틸렌 프로필렌디엔 고무, 아크릴로 니트릴 부타디엔 고무로부터 선택되는 적어도 하나와의 혼합인 것이 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 (b) 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제로부터 선택되는 적어도 하나를 함유하는 노화 방지제로는 유황계 노화 방지제 또는 인산계 노화 방지제 중 하나만 포함한 것이라도 좋고, 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제를 모두 포함하는 것도 좋다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제는 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있다.
유황계 노화 방지제로는 유기 티오산계 노화 방지제, 티오우레아계 노화 방지제, 티오에테르계 산화 방지제를 예시할 수 있다.
유기 티오산계 노화 방지제로는 디라우릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 디스테아릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 디미리스틸-3,3'-티오디프로피오네이트, 디부틸 디티오카바민산 니켈을 예시할 수 있다.
티오우레아계 노화 방지제로는 1,3-비스(디메틸아미노프로필)-2-티오우레아, 트리부틸티오 우레아를 예시할 수 있다.
티오에테르계 산화 방지제로서 비스[3-(도데실티오)프로피온산-2,2'-비스[[3-(도데실티오)-1-옥소프로필옥시]메틸]-1,3-프로판디일, 3,3'-티오비스프로피온산디트리데실, 비스[2-메틸-4-(3-n-알킬티오프로피오닐옥시)-5-tert-부틸페닐]설파이드를 예시할 수 있다.
인산계 노화 방지제로서 트리스(노닐페닐)포스파이트, 트리페닐포스파이트, 디페닐이소데실포스파이트, 디페닐·모노(2-에틸헥실)포스파이트, 디페닐·모노트리데실·포스파이트, 페닐디이소데실포스파이트, 4,4'-부틸리덴-비스(3-메틸-6-t-부틸페닐디트리데실)포스파이트, 사이클릭네오펜탄테트라일비스, 트리스포스파이트, 디이소데실펜타에리트리톨디포스파이트, 9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 10-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)-9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 10-데실옥시-9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌, 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, 사이클릭네오펜탄테트라일비스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트, 사이클릭네오펜탄테트라일비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)포스파이트, 2,2-메틸렌비스(4,6-디-tert-부틸페닐)옥틸포스파이트가 예시된다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 노화 방지제로는 트리페닐포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 디페닐·모노(2-에틸헥실)포스파이트, 디페닐·모노트리데실·포스파이트, 디라우릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 디스테아릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 디미리스틸-3,3'-티오디프로피오네이트인 것이 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 (b) 노화 방지제는 (a) 폴리에테르계 중합체 및 (b) 노화 방지제로 이루어진 조성물이 170℃의 환경에서 2시간 동안 방치된 후, JIS K6300-1에 따라 측정된 무니 점도가 방치 전에 측정된 무니 점도에 대해 0 내지 -33포인트가 되는 노화 방지제인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물은 노화 방지제로서 페놀계 노화 방지제를 함유하는 것이 바람직하다.
페놀계 노화 방지제의 구체적인 예로는 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 모노페놀, 2,2'-메틸렌비스(4-에틸-6-tert-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀), 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-tert-부틸페놀), 4,4'-티오비스(3-메틸-6-tert-부틸페놀), p-크레졸과 디시클로펜타디엔의 부틸화 반응 생성물, 2,5'-디-tert-부틸하이드로퀴논, 2,5'-디-tert-아밀하이드로퀴논, 2,6-디-tert-부틸-p-크레졸, 부틸화 하이드록시아니솔, 2,6-디-t-부틸-4-에틸페놀, 스테아릴-β-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 1,1,3-트리스(2-메틸-4-하이드록시-5-tert-부틸페닐)부탄, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠, 테트라키스-(메틸렌-3-(3',5'-디-tert-부틸-4'-하이드록시페닐)프로피오네이트)메탄, 비스(3,3'-비스-(4'-하이드록시-3'-t-부틸페닐)부틸산)글리콜에스테르, 1,3,5-트리스(3',5-디-t-부틸-4'-하이드록시벤질)-sec-트리아진-2,4,6-(1H,3H,5H)트리온이 예시된다. 2,6-디-tert-부틸-p-크레졸, 2,2'-메틸렌비스(4-에틸-6-tert-부틸 페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀), 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-tert-부틸 페놀), 4,4-티오비스(3-메틸-6-tert-부틸페놀), p-크레졸과 시클로펜타디엔의 부틸화 반응 생성물이 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제로부터 선택되는 적어도 하나의 노화 방지제의 배합량은 (a) 폴리에테르계 중합체 100중량부에 대하여 상한은 3.0중량부 이하인 것이 바람직하고, 2.0중량부 이하인 것이 보다 바람직하며, 1.0중량부 이하인 것이 특히 바람직하며, 하한은 0.01중량부 이상인 것이 바람직하고, 0.05중량부 이상인 것이 보다 바람직하며, 0.1중량부 이상인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 페놀계 노화 방지제의 배합량은 (a) 폴리에테르계 중합체 100중량부에 대하여, 상한은 3.0중량부 이하인 것이 바람직하고, 2.0중량부 이하인 것이 보다 바람직하며, 1.0중량부 이하인 것이 특히 바람직하며, 하한은 0.01중량부 이상인 것이 바람직하고, 0.05중량부 이상인 것이 보다 바람직하며, 0.1중량부 이상인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 (c) 가교제로서는 폴리아민계 가교제, 티오우레아계 가교제, 티아디아졸계 가교제, 머캅토트리아진계 가교제, 피라진계 가교제, 퀴녹살린계 가교제, 비스페놀계 가교제, 퍼옥사이드계 가교제, 유황계 가교제를 예시할 수 있으며, 퀴녹살린계 가교제, 퍼옥사이드계 가교제, 유황계 가교제가 바람직하고, 퀴녹살린계 가교제, 유황계 가교제인 것이 특히 바람직하다. 가교제는 단독의 화합물을 사용하여도 좋고, 두 개 이상의 화합물을 조합하여 사용해도 좋다.
폴리아민계 가교제로서 에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 헥사메틸렌테트라민, p-페닐렌디아민, 큐멘디아민, N,N'-디신나밀리덴-1,6-헥산디아민, 에틸렌디아민카바메이트, 헥사메틸렌디아민카바메이트 등을 들 수 있다.
티오우레아계 가교제로는 에틸렌티오우레아, 1,3-디에틸티오우레아, 1,3-디부틸티오우레아, 트리메틸티오우레아 등을 들 수 있다.
티아디아졸계 가교제로는 2,5-디머캅토-1,3,4-티아디아졸, 2-머캅토-1,3,4-티아디아졸-5-티오벤조에이트 등을 들 수 있다.
머캅토트리아진계 가교제로는 2,4,6-트리머캅토-1,3,5-트리아진, 2-메톡시-4,6-디머캅토트리아진, 2-헥실아미노-4,6-디머캅토트리아진, 2-디에틸아미노-4,6-디머캅토트리아진, 2-시클로헥산아미노-4,6-디머캅토트리아진, 2-디부틸아미노-4,6-디머캅토트리아진, 2-아닐리노-4,6-디머캅토트리아진, 2-페닐아미노-4,6-디머캅토트리아진 등을 들 수 있다.
피라진계 가교제로는 2,3-디머캅토피라진 유도체 등을 들 수 있고 2,3-디머캅토피라진 유도체의 예로는 피라진-2,3-디티오카보네이트, 5-메틸-2,3-디머캅토피라진, 5-에틸피라진-2,3-디티오카보네이트, 5,6-디메틸-2,3-디머캅토피라진, 5,6-디메틸피라진-2,3-디티오카보네이트 등을 들 수 있다.
퀴녹살린계 가교제로는 2,3-디머캅토퀴녹살린 유도체 등을 들 수 있고, 2,3-디머캅토퀴녹살린 유도체의 예로는 퀴녹살린-2,3-디티오카보네이트, 6-메틸퀴녹살린-2,3-디티오카보네이트, 6-에틸-2,3-디머캅토퀴녹살린, 6-이소프로필퀴녹살린-2,3-디티오카보네이트, 5,8-디메틸퀴녹살린-2,3-디티오카보네이트 등을 들 수 있다.
비스페놀계 가교제로는 4,4'-디하이드록시디페닐설폭사이드, 4,4'-디하이드록시디페닐설폰(비스페놀 S), 1,1-시클로헥실리덴-비스(4-하이드록시벤젠), 2-클로로-1,4-시클로헥실렌-비스(4-하이드록시벤젠), 2,2-이소프로필리덴-비스(4-하이드록시벤젠)(비스페놀 A), 헥사플루오로이소프로필리덴-비스(4-하이드록시벤젠)(비스페놀 AF) 및 2-플루오로-1,4-페닐렌-비스(4-하이드록시벤젠) 등을 들 수 있다.
퍼옥사이드계 가교제로는 tert-부틸하이드로퍼옥사이드, p-멘탄하이드로퍼옥사이드, 디쿠밀퍼옥사이드, tert-부틸퍼옥사이드, 1,3-비스(tert-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠, 2,5-디메틸-2,5-디(tert-부틸퍼옥시)헥산, 벤조일퍼옥사이드, tert-부틸퍼옥시벤조에이트를 들 수 있다.
유황계 가교제로는 유황, 모폴린디설파이드, 테트라메틸티우람디설파이드, 테트라에틸티우람디설파이드, 테트라부틸티우람디설파이드, N,N'-디메틸-N,N'-디페닐티우람디설파이드, 디펜탄메틸렌티우람테트라설파이드, 디펜타메틸렌티우람테트라설파이드, 디펜타메틸렌티우람헥사설파이드를 들 수 있다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 사용되는 (c) 가교제의 배합량은 (a) 폴리에테르계 중합체 100중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부이며, 0.5 내지 1.5중량부인 것이 바람직하다.
또한, 가교제와 함께 사용되는 공지된 촉진제(즉, 가교 촉진제)를 본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 그대로 사용할 수 있다.
상기 가교 촉진제의 예로는 티아졸계 가교 촉진제, 설펜아미드계 가교 촉진제, 티우람계 가교 촉진제 등을 들 수 있다.
티아졸계 가교 촉진제의 예로는 디-2-벤조티아졸릴디설파이드, 2-머캅토벤조티아졸, 디벤조티아질디설파이드, 2-머캅토벤조티아졸의 아연 염 등을 들 수 있다.
설펜아미드계 가교 촉진제의 구체적인 예로는 N-에틸-2-벤조티아질설펜아미드, N-tert-부틸-2-벤조티아질설펜아미드, N,N-디-이소프로필-2-벤조티아질설펜아미드, N,N-디-시클로헥실-2-벤조티아질술펜아미드, N-옥시-디-에틸렌-2-벤조티아질설펜아미드 등을 들 수 있다.
티우람계 가교 촉진제의 구체적인 예로는 테트라메틸티우람디설파이드, 테트라메틸티우람모노설파이드, 테트라에틸티우람디설파이드, 테트라부틸티우람디설파이드, 디펜타메틸렌티우람테트라설파이드 등이 있다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에서 가교 촉진제의 배합량은 (a) 폴리에테르계 중합체 100중량부에 대하여 0.1 내지 5중량부이며, 0.3 내지 3중량부인 것이 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에 대해서는 본 발명의 효과를 해치지 않는 한도 내에서 상기 이외의 배합제 예를 들어, 수산제, 활제, 노화 방지제, 필러, 보강제, 가소제, 가공 보조제, 난연제, 안료 등을 임의로 배합할 수 있다. 또한 본 발명의 특성을 잃지 않는 범위에서 당해 기술 분야에서 통상 행해지는 고무, 수지 등의 혼합도 가능하다.
본 발명에서 사용되는 수산제로는 공지된 수산제를 사용할 수 있지만, 바람직하게는 금속 화합물 및/또는 무기 미세다공성 결정이 사용된다. 금속 화합물로는 주기율표 제II족(2족 및 12족) 금속의 산화물, 수산화물, 탄산염, 카복실산염, 규산염, 붕산염, 아인산염, 주기율표 제III족(3족 및 13족) 금속의 산화물, 수산화물, 카복실산염, 규산염, 황산염, 질산염, 인산염, 주기율표 제IV족(4족 및 14족) 금속의 산화물, 염기성 탄산염, 염기성 카복실산염, 염기성 아인산염, 염기성 아황산염, 삼염기성 황산염 등의 금속 화합물을 들 수 있다.
상기 금속 화합물의 구체적인 예로는 마그네시아, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화바륨, 탄산나트륨, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 생석회, 소석회, 탄산칼슘, 규산칼슘, 스테아린산칼슘, 스테아린산아연, 프탈산칼슘, 아인산칼슘, 아연화, 산화주석, 일산화납, 연단(鉛丹)、연백(鉛白), 이염기성 프탈산납, 이염기성 탄산납, 스테아르산 주석, 염기성 아인산 납, 염기성 아인산 주석, 염기성 아황산납, 삼염기성 황산납 등을 들 수 있으며, 탄산나트륨, 마그네시아, 수산화마그네슘, 생석회, 소석회, 규산칼슘, 아연화 등이 바람직하다.
상기 무기 미세다공성 결정은 결정성 다공체를 의미하며 무정형의 다공체 예를 들어 실리카겔, 알루미나 등과는 명확하게 구별될 수 있는 것이다. 이러한 무기 미세다공성 결정의 예로는 제올라이트류, 알루미노포스페이트형 분자체, 층상 규산염, 합성 하이드로탈사이트, 티탄산 알칼리 금속염 등을 들 수 있다. 특히 바람직한 수산제로는 합성 하이드로탈사이트를 들 수 있다.
상기 제올라이트류는 천연 제올라이트 이외에 A형, X형, Y형 합성 제올라이트, 소달라이트류, 천연 또는 합성 모데나이트, ZSM-5 등의 각종 제올라이트 및 이들의 금속 치환체이며, 이들은 단독으로 이용해도 좋고 두 개 이상의 조합으로 사용하여도 좋다. 또한 금속 치환체의 금속은 나트륨인 경우가 많다. 제올라이트류로는 산 수용 능력이 큰 것이 바람직하고, A형 제올라이트가 바람직하다.
상기 합성 하이드로 탈사이트는 하기 일반식 (1)로 표시된다.
MgXZnYAlZ(OH)(2(X+Y) +3Z-2)CO3·wH2O (1)
[식에서, x와 y는 각각 x+y=1 내지 10의 관계를 갖는 0 내지 10의 실수이고, z는 1 내지 5의 실수, w는 0 내지 10의 실수를 각각 나타낸다. ]
상기 일반식 (1)로 표시되는 하이드로탈사이트류의 예로 Mg4 . 5Al2(OH)13CO3·3.5H2O, Mg4 . 5Al2(OH)13CO3, Mg4Al2(OH)12CO3·3.5H2O, Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O, Mg5Al2(OH)14CO3·4H2O, Mg3Al2(OH)10CO3·1.7H2O, Mg3ZnAl2(OH)12CO3·3.5H2O, Mg3ZnAl2(OH)12CO3 등을 들 수 있다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물에서 수산제의 배합량은 (a) 폴리에테르계 중합체 100중량부에 대하여 0.2 내지 50중량부인 것이 바람직하고, 1 내지 20중량부인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물의 배합 방법은 기존 폴리머 가공 분야에서 이용되고 있는 임의의 수단을 이용할 수 있으며, 예를 들어 믹싱 롤, 밴버리 믹서, 각종 니더류 등을 사용할 수 있다. 성형 방법으로는 금형 압축 성형, 압출 성형, 사출 성형 등을 예시할 수 있다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물을 이용한 가교물은 (c) 가교제를 첨가하여 일반적으로 100 내지 200℃로 가열함으로써 얻어지며, 가교 시간은 온도에 따라 다르지만, 0.5 내지 300분 사이에서 행해지는 것이 일반적이다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물은 동적 점탄성 시험에서 측정된 유리 전이 온도가 -10 내지 -60℃인 것이 바람직하고, -20 내지 -60℃인 것이 특히 바람직하며, -40 내지 -50℃인 것이 더욱 특히 바람직하다. 동적 점탄성 시험에서 얻은 유리 전이 온도는 JIS K6394에 따라 측정될 수 있다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품은 본 발명의 가교물을 기재(基材)에 적층하여 형성되어도 좋다. 기재는 용도에 따라 다르지만, 수지 또는 알루미늄, 철 등의 금속을 예시할 수있다. 기재와 가교체 사이에 중간층을 만들 수도 있고, 가교체상에서 보다 추가적으로 표층을 만들 수도 있다. 본 발명의 전자 사진 기기 부품은 복사기, 프린터 등의 전자 사진 기기의 반도전성 롤 및 벨트 등으로 사용된다.
하기에 실시예 및 비교예에 따라 구체적으로 설명된다. 또한, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
하기에 실시예 및 비교예에서 사용한 배합제를 나타내었다.
※1 다이소 주식회사, 에피클로로히드린-에틸렌 옥사이드-알릴 글리시딜 에테르 삼원공중합체 "EPION-301"
※2 스미토모 화학 주식회사, 유황계 노화 방지제 "스미라이자 TPS"
※3 주식회사 ADEKA, 인산계 노화 방지제 "아데카스타부 TPP"
※4 가와구치 화학 주식회사, 페놀계 노화 방지제 "안테지 BHT"
※5 오우치 신흥 화학 주식회사, 티우람계 가교 촉진제 "노쿠세라 TS"
※6 오우치 신흥 화학 주식회사, 티아졸계 가교 촉진제 "노쿠세라 DM"
먼저, 표 1에 나타낸 배합제를 120℃의 가압 니더로 혼합하여 A 반죽 화합물을 만들고 오픈 롤을 사용하여 시트 형태로 성형하여 A 반죽 시트를 수득하였다.
단위: 중량부
반죽 배합제 실시예 비교예
1 2 3 4 1

A
 폴리에테르 중합체 ※1 100 100 100 100 100
유황계 노화 방지제 ※2 1.0 1.0
인산계 노화 방지제 ※3 1.0 1.0
페놀계 노화 방지제 ※4 1.0 1.0
무니 점도 측정
수득한 실시예 1 내지 4 및 비교예 1의 A 반죽 시트를 170℃로 설정한 뜨거운 공기 오븐에 넣고, 2시간의 환경하에서 행하는 시즈닝(방치)의 전후에 무니 점도(125℃, L형 로터를 사용)를 측정하였다. 결과를 표 2에 나타내었다. 무니 점도 측정은 JIS K6300-1에 따라 동양 정기사의 비스코 미터 AM-3으로 측정하였다. 무니 점도 변화(표 2에서는 ML 점도 변화)는 "시즈닝 후의 ML 점도(표 2에서는 조정 ML 점도)-시즈닝 전의 ML 점도 (표 2에서는 초기 ML 점도)"로 계산하였다.
수득한 실시예 1 내지 4 및 비교예 1의 A 반죽 시트에, A 반죽 시트의 폴리에테르 중합체 100중량부에 대하여 0.5중량부의 노쿠세라 TS ※5, 1.0 중량부의 노쿠세라 DM ※6 및 1.0중량부의 유황을 첨가하고, 오픈 롤로 시트화하였다. 이후에, 170℃에서 15분 동안 프레스 가교하여 가교 시트를 얻었다.
유리 전이 온도
가교 시트를 JIS K6394에 따라 동적 점탄성 시험기, 히타치 하이테크 사이언스사의 DMS6100를 이용해 측정하여 유리 전이 온도를 구하였다. 결과를 표 2에 나타내었다.
오염성
가교 시트를 2cm의 각(角)으로 재단하고 1평방 센티미터 당 5g의 하중을 걸어 감광체에 압착시켜 40℃x90% RH 환경하에서 1주간 방치한 후, 감광체에 대한 부착물을 확인하고 다음의 평가를 실시하였다. 결과를 표 2에 나타내었다.
×: 시험 후의 감광체를 사용하여 인쇄했을 때 이미지에 오염 흔적이 인쇄됨
○: 시험 후의 감광체를 사용하여 인쇄했을 때 이미지에 거의 오염 흔적이 인쇄되지 않음(오염 흔적이 근소하게 확인됨)
◎: 시험 후의 감광체를 사용하여 인쇄했을 때 이미지에 오염 흔적이 인쇄되지 않음
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1
초기 ML 점도 60 60 60 60 60
조정 후 ML 점도 30 30 32 32 24
ML 점도 변화 -30 -30 -28 -28 -36
유리 전이 온도 -44.4 -43.8 -44.2 -43.0 -37.9
오염성 ○ ○ ◎ ◎ ×
노화 방지제로 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제를 이용한 실시예 1 및 2의 가교 시트는 시험 후의 감광체를 사용하여 인쇄했을 때 이미지에 거의 오염 흔적이 인쇄되지 않았다. 또한, 노화 방지제로 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제와 함께 페놀계 노화 방지제를 이용한 실시예 3 및 4의 가교 시트는 시험 후의 감광체를 사용하여 인쇄했을 때 이미지에 오염 흔적이 인쇄되지 않아, 특히 바람직한 것으로 나타났다.
본 발명의 전자 사진 기기 부품용 조성물을 이용한 전자 사진 기기 부품은 복사기, 프린터 등의 전자 사진 기기의 반도전성 고무 롤, 벨트 등에 매우 유용하다.

Claims (9)

  1. (a) 폴리에테르계 중합체, (b) 유황계 노화 방지제 및 인산계 노화 방지제로부터 선택되는 적어도 하나를 함유하는 노화 방지제 및 (c) 가교제를 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 사진 기기 부품용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    (b) 노화 방지제는
    (a) 폴리에테르계 중합체 및 (b) 노화 방지제로 이루어진 조성물이 170℃의 환경에서 2시간 동안 방치된 후 JIS K6300-1에 따라 측정된 무니 점도가 방치 전에 측정된 무니 점도에 대해 0 내지 -33포인트가 되는 노화 방지제인 전자 사진 기기 부품용 조성물.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    (a) 폴리에테르계 중합체는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드, 에피클로로히드린, 에피브로모히드린, 2-(메톡시에톡시)에틸 글리시딜 에테르, 알릴 글리시딜 에테르 및 메타크릴산 글리시딜로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 단위를 구성단위로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 사진 기기 부품용 조성물.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    (b) 노화 방지제가 트리페닐포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트, 디페닐·모노(2-에틸헥실)포스파이트, 디페닐·모노트리데실·포스파이트, 디라우릴-3,3'-티오디프로피오네이트, 디스테아릴-3,3'-티오디프로피오네이트 및 디미리스틸-3,3'-티오디프로피오네이트로부터 선택되는 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 전자 사진 기기 부품용 조성물.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    (b) 노화 방지제의 배합량이 (a) 폴리에테르계 중합체 100중량부에 대하여 3.0중량부 이하인 것을 특징으로 하는 전자 사진 기기 부품용 조성물.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    (c) 가교제가 폴리아민계 가교제, 티오우레아계 가교제, 티아디아졸계 가교제, 머캅토트리아진계 가교제, 피라진계 가교제, 퀴녹살린계 가교제, 비스페놀계 가교제, 퍼옥사이드계 가교제 및 유황계 가교제로부터 선택되는 적어도 하나의 가교제인 것을 특징으로 하는 전자 사진 기기 부품용 조성물.
  7. 제 1항 내지 제 6항에 따른 전자 사진 기기 부품용 조성물을 가교하여 이루어지는 전자 사진 기기 부품용 가교물.
  8. 제 7항에 있어서,
    JIS K6394에 따른 유리 전이 온도가 -10 내지 -60℃인 전자 사진 기기 부품용 가교물.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 따른 전자 사진 기기 부품용 가교물을 이용한 반도전성 고무 롤 또는 반도전성 무한 고무 벨트.
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