WO2024090427A1 - 成形体 - Google Patents

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WO2024090427A1
WO2024090427A1 PCT/JP2023/038324 JP2023038324W WO2024090427A1 WO 2024090427 A1 WO2024090427 A1 WO 2024090427A1 JP 2023038324 W JP2023038324 W JP 2023038324W WO 2024090427 A1 WO2024090427 A1 WO 2024090427A1
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WO
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matrix
molded body
conductive filler
domain
mass
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PCT/JP2023/038324
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French (fr)
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卓之 平谷
政浩 渡辺
哲男 日野
涼 小川
伸起 吉松
Original Assignee
キヤノン株式会社
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Publication date
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    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04—Polyurethanes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon

Definitions

  • the present disclosure relates to a molded article that includes a polyurethane elastomer and a conductive filler contained in the polyurethane elastomer.
  • conductive elastomer materials conductive elastomers
  • conductive elastomers conductive elastomers
  • Conductive elastomers for such applications are required to not only be flexible (low hardness), but also to have the ability to quickly recover from deformations such as compression strain caused by external forces (low compression set).
  • Patent Document 1 discloses a conductive elastomer containing 25 to 55 volume % of a conductive filler in a blend rubber made of silicone rubber and isoprene rubber.
  • Patent Document 2 discloses a conductive elastomer containing a polyurethane elastomer and a conductive filler.
  • This disclosure aims to provide a molded article that has low compression set, low hardness, and electrical conductivity.
  • a molded article comprising a polyurethane elastomer and a conductive filler contained in the polyurethane elastomer
  • the polyurethane elastomer has a matrix including a first structure represented by the following formula (1) and a domain dispersed in the matrix, the domain comprises a second structure different from the first structure; the conductive filler is unevenly distributed in the matrix, a parameter A indicating a viscoelastic term of the domain and a parameter B indicating a viscoelastic term of the matrix, the parameter A being measured in a viscoelastic image by a scanning probe microscope of a cross section of the molded article, in which the domain and the matrix are exposed, has a relationship of A ⁇ B; the conductive filler content in the molded body is 0.02 to 5.0 mass %, The volume resistivity of the molded body is 1.0 ⁇ 10 9 ⁇ cm or less; The molded article has a Young's modulus of
  • At least one aspect of the present disclosure provides a molded article that has low compression set, low hardness, and electrical conductivity.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a method for producing a molded article according to the present disclosure.
  • a numerical range such as "XX or more, YY or less” or “XX to YY” means a numerical range including the upper and lower limits, which are the endpoints, unless otherwise specified.
  • a numerical range is described in stages, the upper and lower limits of each numerical range can be combined in any way.
  • the first challenge was to consider a substrate that would reduce compression set while maintaining low hardness. Low hardness and low compression set are essentially in a trade-off relationship, and it is difficult to achieve both.
  • the second challenge is to achieve both low hardness and low compression set even after adding conductive filler to the base material.
  • the base material needs to have conductive filler added to it to give it conductivity, but adding conductive filler increases hardness and compression set. Taking this effect into account, it is necessary to achieve both low hardness and low compression set.
  • the present inventors have conducted further studies to solve these problems, and as a result, have found that it is effective to use a polyurethane elastomer as a base material, which has a matrix-domain structure having a matrix with a structure of low compression set (capable of accelerating the deformation recovery speed) and a domain with a structure that contributes to suppressing an increase in hardness.
  • a polyurethane elastomer as a base material, which has a matrix-domain structure having a matrix with a structure of low compression set (capable of accelerating the deformation recovery speed) and a domain with a structure that contributes to suppressing an increase in hardness.
  • the conductive filler preferentially forms a conductive path in the matrix, which enables the development of electrical conductivity with a small amount of conductive filler, and therefore it is possible to minimize the increase in hardness and compression set due to the addition of the conductive filler.
  • the molded article according to the present disclosure contains a polyurethane elastomer and a conductive filler contained in the polyurethane elastomer.
  • the polyurethane elastomer, the conductive filler, and the molded article will be described in detail below with reference to preferred embodiments.
  • the polyurethane elastomer has a matrix having a first structure (polycarbonate structure) represented by the following formula (1).
  • the polyurethane obtained by reacting a polyol (polycarbonate polyol) having the first structure with a polyisocyanate has a strong intermolecular force between carbonate groups. As a result, it exhibits mechanical properties such as low compression set. However, the strong intermolecular force causes an increase in hardness, making it unsuitable for use in soft polyurethane elastomer applications.
  • R 1 represents an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms.
  • soft polyurethane elastomers with low elastic modulus have weak intermolecular forces, which allows the hardness to be kept extremely low, but the weak intermolecular forces cause an increase in compression set.
  • the polyurethane elastomer according to the present disclosure has a matrix containing a first structure represented by formula (1) and domains dispersed in the matrix.
  • the domains also contain a second structure different from the first structure. That is, in the polyurethane elastomer according to the present disclosure, the segments composed of the first structure and the segments composed of the second structure are phase-separated. And because the two segments contain different structures, they exist with almost no compatibility with each other, forming a matrix-domain structure.
  • the matrix achieves a low compression set due to the first structure represented by formula (1).
  • the matrix has at least one polycarbonate structure represented by formula (1), and preferably has a plurality of polycarbonate structures.
  • the polycarbonate structures can be repeating structural units.
  • the polyurethane elastomer forms a matrix domain structure, at least a part of the outer surface of the molded article may be composed of the matrix. For example, the entire outer surface of the molded article may be composed of the matrix.
  • the domain includes a second structure different from the first structure, and the elastic modulus of the domain is designed to be lower than the elastic modulus of the matrix.
  • the polyurethane elastomer can achieve low compression set while maintaining low hardness. That is, the polyurethane elastomer imparts the function of low compression set to the matrix and the function of low hardness to the domains.
  • the molded article according to the present disclosure can achieve a high level of low compression set and low hardness.
  • R 1 in formula (1) represents an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms.
  • R 1 represents an alkylene group having 3 to 9 carbon atoms, more preferably an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms. It is also preferable that R 1 is an alkylene group having 6 to 9 carbon atoms.
  • R 1 is an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms
  • low compatibility with the segment composed of the second structure is easily ensured, and the matrix and the domain can be clearly phase-separated.
  • R 1 is an alkylene group having 3 to 9 carbon atoms
  • the intermolecular force between the carbonate groups is appropriately suppressed, and good friction properties, and high wear resistance and low hardness can be achieved at the same time, which is more preferable.
  • R 1 may be all the same or a combination of different R 1 's may be used.
  • the number average molecular weight (Mn) of the polycarbonate structure represented by formula (1) is preferably 500 or more and 10,000 or less as a repeating unit in the polyurethane elastomer.
  • the number average molecular weight is based on the raw material polycarbonate polyol. More preferably, it is 700 or more and 8,000 or less.
  • the number average molecular weight is 500 or more, low compatibility with the polyurethane segment containing the second structure is ensured, and the phase separation between the matrix and the domain becomes clearer.
  • the number average molecular weight 10,000 or less the increase in viscosity of the raw material polycarbonate polyol can be suppressed.
  • the number average molecular weights of the polyols described below, including the number average molecular weight of the polycarbonate structure, are all values calculated using standard polystyrene molecular weight conversion or the hydroxyl value (mgKOH/g) and the valence.
  • the number average molecular weight based on polystyrene molecular weight can be measured by high performance liquid chromatography using a high speed GPC device "HLC-8220GPC" manufactured by Tosoh Corporation and two Shodex GPCLF-804 columns (excluding limit molecular weight: 2 ⁇ 10 6 , separation range: 300 to 2 ⁇ 10 6 ) in series.
  • the second structure which is different from the first structure represented by formula (1) and which is contained in the domain in the molded product, is described below.
  • the elastic modulus of the domain containing polyurethane containing the second structure is designed to be lower than the elastic modulus of the matrix.
  • R2 represents an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms.
  • R2 is preferably an alkylene group having a branched structure and having 3 to 5 carbon atoms, and more preferably an alkylene group having a branched structure and having 3 to 4 carbon atoms.
  • R2 is an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms, low compatibility with the polyurethane segment containing the polycarbonate structure represented by formula (1) is ensured, and the matrix and the domain can be phase-separated more clearly.
  • the domain preferably has at least one polyether structure represented by formula (2), more preferably has a plurality of polyether structures represented by formula (2).
  • the polyether structures can be repeating structural units.
  • R 2 may be all the same or a combination of different R 2 's may be used.
  • R2 represents an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms.
  • the number average molecular weight (Mn) of the polyether structure represented by formula (2) is preferably 1,000 to 50,000 as a repeating unit in the polyurethane elastomer.
  • the number average molecular weight is based on the raw material polyether polyol. More preferably, it is 1,200 to 30,000.
  • By having a number average molecular weight of 1000 or more low compatibility with the polyurethane segment containing the polycarbonate structure represented by formula (1) is ensured, and the phase separation between the matrix and the domain can be made clearer.
  • the segment containing the polyether structure can easily form a domain, and the phase separation structure can be made more stable.
  • the elastic modulus of the domain containing polyurethane including the second structure is designed to be lower than the elastic modulus of the matrix.
  • the parameter that indicates the viscoelastic term of the domain measured in a viscoelastic image by a scanning probe microscope of a cross section in which the domain and matrix are exposed, is defined as parameter A
  • the parameter that indicates the viscoelastic term of the matrix is defined as parameter B.
  • parameters A and B satisfy A ⁇ B.
  • the difference in the relative elastic modulus between the matrix and the domain in a polyurethane elastomer can be measured by observing a thin slice of the polyurethane elastomer with a scanning probe microscope (SPM/AFM).
  • SPM/AFM scanning probe microscope
  • S-Image product name
  • Examples of the means for thinning include a sharp razor, a microtome, and a focused ion beam (FIB) method, but a microtome is used in the present disclosure.
  • Three slices are prepared in total, and observation areas of 50 ⁇ m square are arbitrarily selected, and viscoelasticity images are observed in a total of three observation areas.
  • the measurement mode for the viscoelastic image by SPM is the micro viscoelastic dynamic force mode (VE-DFM).
  • the scanning frequency is 0.5 Hz.
  • VE-DFM micro-viscoelastic DFM
  • VE-DFM is a mode in which a surface topography image is obtained while controlling the distance between the probe and the sample to be measured so that the vibration amplitude of the cantilever is constant while the cantilever is resonating, and at the same time, the viscoelasticity distribution is measured.
  • the sample is subjected to minute vibrations in the Z direction to apply a periodic force, and the viscoelasticity distribution is imaged from the cantilever deflection amplitude. If the sample is hard, the sample deformation is small and the cantilever amplitude is large, whereas if the sample is soft, sample deformation vibration is induced and the cantilever amplitude is small.
  • parameters A and B are indexes indicating the relationship between the hardness of the domain and the hardness of the matrix present in one observation sample.
  • the magnitude of the cantilever amplitude is output in voltage, so the units of parameters A and B are mV. The larger the value, the higher the elasticity.
  • the parameters indicating the viscoelastic term in each observation region are obtained for 10 points each in the matrix and domain, and their arithmetic mean values are taken as parameter A indicating the viscoelastic term of the domain and parameter B indicating the viscoelastic term of the matrix.
  • the measurement procedure is described below.
  • the ratio of parameter A to parameter B is preferably 0.65 or less. More preferably, it is 0.05 to 0.50, even more preferably 0.05 to 0.40, even more preferably 0.10 to 0.30, and particularly preferably 0.12 to 0.20.
  • Parameters A and B can be adjusted, for example, by the modulus of elasticity of the domain and matrix.
  • the modulus of elasticity of the matrix can be increased, for example, by using a polyisocyanate trimer compound or polymer compound as a raw material for forming the matrix to increase the crosslink density of the matrix.
  • the modulus of elasticity of the domain can be reduced, for example, by increasing the molecular weight of the polyether polyol used as a raw material for forming the domain, which reduces the crosslink density of the domain and lowers the modulus of elasticity.
  • the area ratio of the matrix to the domain (matrix/domain), observed in a 50 ⁇ m ⁇ 50 ⁇ m observation region on a cross section in which the domain and matrix are exposed, is preferably 50/50 to 85/15. More preferably, it is 55/45 to 80/20, and even more preferably, it is 60/40 to 75/25.
  • the area ratio of the matrix is 50% or more, the phase separation morphology tends to be stabilized, and the matrix and domain tend to be more easily formed stably.
  • the area ratio of the matrix is 85% or less, it tends to be easier to achieve both low hardness and electrical conductivity.
  • the above area ratio can be controlled by the amount of domain material and matrix material used.
  • the arithmetic mean value (average diameter) of the equivalent circle diameter of the domains observed in a cross section in which the domains and matrix are exposed is preferably 0.2 to 30.0 ⁇ m, more preferably 0.5 to 20.0 ⁇ m, even more preferably 1.0 to 7.0 ⁇ m, and even more preferably 1.5 to 5.0 ⁇ m.
  • the equivalent circle diameter is 0.2 ⁇ m or more, low hardness can be more easily achieved, and when it is 30.0 ⁇ m or less, the phase separation morphology is more stabilized.
  • the circle-equivalent diameter of the domain can be controlled, for example, by changing the isocyanate index in the step of obtaining the first urethane prepolymer described below.
  • the circle-equivalent diameter can be increased by decreasing the isocyanate index, and the circle-equivalent diameter can be decreased by increasing the isocyanate index.
  • the circle-equivalent diameter of the domain can also be controlled by the shear force applied when mixing the domain material, molecular weight, and matrix material used.
  • the matrix/domain area ratio and the average domain diameter are calculated from cross-sectional images of the urethane elastomer obtained using a scanning probe microscope. Details will be described later.
  • spectroscopic analyzers such as an AFM infrared spectroscopic analyzer, a microscopic infrared spectroscopic analyzer, or a microscopic Raman spectroscopic analyzer, or a mass spectrometer.
  • the number of domains with a circularity of 0.60 to 0.95 accounts for 70% or more of the total number of domains. It is more preferable that the number of domains is 80 to 99%, and even more preferable that the number of domains is 85 to 95%.
  • the conductive filler is added for the purpose of imparting electrical conductivity.
  • a conductive filler to an elastomer material causes a significant increase in hardness and compression set.
  • the conductive filler is unevenly distributed in the matrix to form a conductive path, and the incorporation of the conductive filler into the domain is suppressed as much as possible.
  • the molded article according to the present disclosure it is possible to impart electrical conductivity with a small amount of conductive filler compared to a homogeneous material that does not have a typical matrix-domain structure, and therefore it is possible to achieve low compression set and low hardness while imparting electrical conductivity by adding the conductive filler.
  • the conductive filler can be used without any particular limitation as long as it exhibits conductivity.
  • solid carbon materials such as carbon black, graphite, carbon nanotubes, fullerenes, graphene, and carbon nanowalls
  • metal powders such as silver, copper, aluminum, nickel, and iron
  • conductive metal oxides such as conductive tin oxide and conductive titanium oxide
  • inorganic ionic substances such as lithium perchlorate, sodium perchlorate, and calcium perchlorate can be used alone or in combination of two or more.
  • solid carbon materials such as carbon black, graphite, carbon nanotubes, fullerenes, graphene, and carbon nanowalls are preferred.
  • conductive carbon blacks such as furnace black, thermal black, acetylene black, ketjen black, PAN (polyacrylonitrile)-based carbon, and pitch-based carbon, because they can be easily adjusted to a desired resistance range by appropriately selecting the particle size, structure, and the like. Also, from the viewpoint of being able to impart electrical conductivity with the addition of an extremely small amount, carbon nanotubes are preferred.
  • Preferred conductive carbon blacks include Denka Black manufactured by Denka Corporation, Ketjen Black series manufactured by Lion Corporation, and NIPex160IQ manufactured by Orion Engineered Carbons, Inc.
  • Examples of the Ketjen Black series include Ketjen Black EC600JD, Ketjen Black EC300J, Carbon ECP, and Carbon ECP600JD.
  • conductive fillers exhibit electrical conductivity is explained by percolation theory, which states that when the filling rate of conductive fillers is low, electrical conductivity does not change, but when the filling rate exceeds a certain critical value, the conductive fillers form conductive paths arranged at intervals or less, causing a sudden increase in electrical conductivity (a decrease in volume resistivity), which then tends to reach a constant value.
  • the conductive filler is unevenly distributed in the matrix. Specifically, the total area of the conductive filler per 30 ⁇ m ⁇ 30 ⁇ m observation region observed in a cross section in which the domain and the matrix are exposed is defined as the content C. The total area of the conductive filler contained in the matrix in the 30 ⁇ m ⁇ 30 ⁇ m observation region is defined as the content D.
  • the ratio D/C of the content D to the content C is D/C ⁇ 0.70. Preferably, D/C ⁇ 0.80, more preferably D/C ⁇ 0.90. There is no particular upper limit, but preferably D/C ⁇ 1.00.
  • the relationship between the conductive filler content C and D is D/C ⁇ 0.70, the effect of functional inhibition of low hardness due to incorporation of the conductive filler into the domain is reduced, making it easier to achieve both low hardness and electrical conductivity.
  • D/C can be increased, for example, by increasing the dispersibility between the conductive filler and the material of the matrix used. Also, for example, D/C can be decreased by increasing the dispersibility between the conductive filler and the material of the domain used. Specifically, D/C can be increased by reducing the amount of hydrophilic functional groups on the conductive filler surface. For example, D/C can be increased easily by reducing the carboxyl groups of carbon black to make it closer to the hydrophobicity of the matrix. Also, D/C can be decreased by increasing the amount of hydrophilic functional groups on the conductive filler surface. The methods for measuring the conductive filler contents C and D will be described later.
  • the content of the conductive filler in the molded body is 0.02 to 5.0% by mass based on the mass of the molded body.
  • the content of the conductive filler is 0.02% by mass or more, it is possible to impart electrical conductivity to the molded body.
  • the content of the conductive filler is 5.0% by mass or less, it is possible to achieve both electrical conductivity, low hardness, and low compression set.
  • the content of the conductive filler is preferably 0.05 to 4.5% by mass, and more preferably 0.1 to 4.0% by mass.
  • the content is preferably 1.0 to 4.5 mass%, more preferably 1.5 to 4.0 mass%.
  • the content is preferably 0.2 to 4.0 mass%, more preferably 0.5 to 3.5 mass%.
  • the content is preferably 0.05 to 3.0 mass%, more preferably 0.1 to 2.5 mass%.
  • the conductive filler is a solid carbon material, the content thereof can be calculated using a thermogravimetric differential thermal analyzer (TG-DTA).
  • the measurement is carried out in the following manner. Using TG-DTA, a sample placed in a specified container is heated to 600°C at a heating rate of 10°C/min in a nitrogen atmosphere, held for 10 minutes, and then cooled to 400°C at a cooling rate of 10°C/min, and the weight loss W1 (%) from the start of measurement is measured. Next, the sample is heated again to 800°C at a heating rate of 10°C/min in an air atmosphere, and the weight loss W2 (%) from the start of measurement is measured. The content of the conductive filler (solid carbon material) can be calculated as the difference between W2 and W1 (W2-W1 (%)).
  • the volume resistivity of the molded article is 1.0 ⁇ 10 9 ⁇ cm or less at 23° C.
  • a volume resistivity of 1.0 ⁇ 10 9 ⁇ cm or less means that the molded article has good electrical conductivity.
  • the volume resistivity is preferably 1.0 ⁇ 10 8 ⁇ cm or less, and more preferably 1.0 ⁇ 10 6 ⁇ cm or less.
  • the volume resistivity is preferably 1.0 ⁇ 10 1 to 1.0 ⁇ 10 9 ⁇ cm, 1.0 ⁇ 10 1 to 1.0 ⁇ 10 8 ⁇ cm, or 1.0 ⁇ 10 1 to 1.0 ⁇ 10 6 ⁇ cm.
  • the volume resistivity can be measured by placing the molded product on a sample holder SH2-Z (manufactured by Toyo Technica Co., Ltd.) and applying a direct current of 1 to 50 V using a digital ultra-high resistance/microcurrent meter R8340A (manufactured by Advantest Corporation).
  • the volume resistivity can be controlled by the amount of conductive filler and the amounts of domain material and matrix material used (area ratio of matrix/domain).
  • the molded article has a Young's modulus of 0.5 to 4.0 MPa at 23° C. When the Young's modulus is within this range, low hardness can be easily achieved, and the molded article can be flexibly deformed against external forces such as compression and tension.
  • the Young's modulus is preferably 0.8 to 3.5 MPa, and more preferably 1.0 to 2.5 MPa.
  • the Young's modulus can be measured by carrying out a tensile test using a universal tensile tester (manufactured by Orientec Co., Ltd., product name: Tensilon RTF-1250).
  • the Young's modulus can be controlled by the amount of conductive filler, the amount of domain material and matrix material used (area ratio of matrix/domain), chemical structure, and crosslink density.
  • a temperature-loss tangent (tan ⁇ ) curve obtained by dynamic mechanical analysis (DMA) of the molded article it is preferable that there are at least two or more peaks due to glass transition observed in a temperature range of -80 to +20°C. More preferably, there are at least two or more peaks due to glass transition observed in a temperature range of -70 to 0°C. Even more preferably, there are at least two or more peaks due to glass transition observed in a temperature range of -70 to -10°C.
  • the peak position being within the above range indicates that the polyurethane segment having the first structure represented by formula (1) and the polyurethane segment having the second structure represented by formula (2) are more clearly phase-separated via the interface between the matrix and the domain.
  • the position of the peak due to the glass transition can be controlled by the chemical structures and molecular weights of the domain material and matrix material used.
  • the temperature-tan ⁇ curve obtained by DMA of the molded article it is preferable that at least one of the peaks due to the glass transition is observed in a temperature range of ⁇ 50° C. or less (preferably ⁇ 80 to ⁇ 50° C.). It is also preferable that at least one of the peaks is in a temperature range of ⁇ 40° C. or more (preferably ⁇ 40 to 20° C.). More preferably, at least one is in a temperature range of ⁇ 60° C. or less (more preferably ⁇ 70 to ⁇ 60° C.), and at least one is in a temperature range of ⁇ 35° C. or more (more preferably ⁇ 35 to ⁇ 10° C.).
  • a peak due to the glass transition of the second structure represented by formula (2) is observed in the temperature range of ⁇ 80° C. to ⁇ 50° C.
  • a peak due to the glass transition of the polyurethane segment having the first structure represented by formula (1) is observed in the temperature range of ⁇ 40° C. to +20° C. Therefore, the presence of the glass transition peaks in the two temperature ranges means the following.
  • the segments composed of the first structure and the segments composed of the second structure are phase-separated.
  • the two segments exist with almost no compatibility with each other. This clear phase separation prevents the segments composed of the second structure from being mixed into the matrix.
  • the molded body according to the present disclosure achieves low compression set due to the matrix while having low hardness.
  • the molded article according to the present disclosure is not particularly limited, but can be synthesized, for example, by a method including the following steps (i) to (iii).
  • FIG. 1 One embodiment of the manufacturing method for the molded body according to one aspect of the present disclosure described above will be described with reference to FIG. 1 (conductive filler not shown). Note that the manufacturing method for the molded body according to the present disclosure is not limited to this embodiment.
  • a first urethane prepolymer 51 having at least one (preferably at least two) isocyanate group is mixed with a first polycarbonate polyol 52 having at least two hydroxyl groups.
  • the isocyanate group and the hydroxyl group in the resulting mixture are reacted in the presence of a curing catalyst to link them together via a urethane bond, thereby obtaining a second urethane prepolymer 53 having at least two hydroxyl groups.
  • a polyether having two isocyanate groups is shown as an example of the first urethane prepolymer 51.
  • the first urethane prepolymer 51 may, for example, be one containing the second structure, and is preferably a reaction product of a polyol, such as a polyether diol, and a polyisocyanate.
  • step (ii) a dispersion is obtained in which droplets containing at least a part of the second urethane prepolymer are dispersed in the second polycarbonate polyol containing the conductive filler.
  • the second urethane prepolymer can be mixed with the second polycarbonate polyol newly added in this step.
  • the excess unreacted material of the first polycarbonate polyol in step (i) can also be used as the second polycarbonate polyol.
  • the first urethane prepolymer 51 contained in the second urethane prepolymer 53 is incompatible with the second polycarbonate polyol 55 and forms droplets 54 .
  • the first polycarbonate polyol 52 contained in the second urethane prepolymer 53 is compatible with the second polycarbonate polyol 55. Therefore, the droplets 54 containing the first urethane prepolymer 51 constituting part of the second urethane prepolymer 53 are uniformly and stably dispersed in the second polycarbonate polyol 55 via the first polycarbonate polyol 52. As a result, a dispersion is obtained in which the droplets 54 containing the first urethane prepolymer 51 (second structure) are dispersed in the second polycarbonate polyol 55.
  • the conductive filler may be dispersed in advance in the second polycarbonate polyol 55 before step (ii). In step (ii), it is preferable to disperse the conductive filler in the second polycarbonate polyol 55.
  • an interface is formed by the urethane bonds of the droplets 54 that may later become domains, and the conductive filler is unlikely to penetrate into the droplets 54.
  • a conductive filler may be added between steps (ii) and (iii), and the conductive filler is well dispersed in the matrix. Since the interface between the matrix and the domain is firmly formed via a chemical bond (urethane bond), even if a conductive filler is added after step (ii) and stirred, a large amount of the conductive filler will not enter the domain.
  • steps (i) and (ii) are described separately, but these steps may be a continuous series of steps.
  • the second polycarbonate polyol 55 in which the droplets 54 are dispersed can be the unreacted product of the first polycarbonate polyol used in step (i) with the first urethane prepolymer. That is, by using an excess amount of the first polycarbonate polyol relative to the first urethane prepolymer in step (i), it is possible to obtain the dispersion in which the second urethane prepolymer 53 is dispersed in the excess first polycarbonate polyol (i.e., the second polycarbonate polyol 55) as described in step (ii).
  • a polycarbonate polyol (second polycarbonate polyol) as a dispersion medium for the second urethane prepolymer can be additionally added.
  • the additional polycarbonate polyol may have the same chemical composition as the first polycarbonate polyol used in step (i) or may have a different chemical composition.
  • step (i) the first polycarbonate polyol and the first urethane prepolymer are reacted in equivalent amounts, and when the first polycarbonate polyol is completely consumed, a new polycarbonate polyol is used as the second polycarbonate polyol to prepare a dispersion in step (ii).
  • the polycarbonate polyol used as the second polycarbonate polyol may have the same chemical composition as the first polycarbonate polyol or may have a different chemical composition.
  • step (iii) a mixture for forming a molded body is prepared, which contains the dispersion prepared in step (ii) and a polyisocyanate 56 having at least two isocyanate groups.
  • the terminal hydroxyl groups of the second urethane prepolymer 53 in the mixing section for forming a molded body, the hydroxyl groups of the second polycarbonate polyol 55, and the isocyanate groups of the polyisocyanate 56 are reacted with each other. In this way, a network structure is formed via urethane bonds, and the mixture for forming a molded body is cured to obtain a molded body according to the present disclosure.
  • the molded body 33 thus obtained has a matrix-domain structure in which domains 32 including a structure derived from the first urethane prepolymer 51, i.e., the second structure, are dispersed in a polycarbonate structure derived from the first polycarbonate polyol 52 and the second polycarbonate polyol 55, i.e., a matrix 31 including a urethane elastomer having the first structure.
  • the molded body 33 contains a conductive filler, and the conductive filler is unevenly distributed in the matrix 31.
  • the domain 32 is mainly composed of the second structure, and the inside of the domain can be made to have substantially no cross-linked structure. In other words, the domain 32 can be present in the matrix in a substantially liquid state. This allows the domain in the molded body 33 according to the present disclosure to have a low elastic modulus.
  • the domains are not simply liquid portions confined in the matrix, but are chemically bonded to the matrix by urethane bonds at the boundaries between the domains and the matrix, so that the recovery of the domains from deformation when the load applied to the molded body 33 is removed can be linked to the recovery of the matrix from deformation. That is, the substantially liquid domain does not substantially have a cross-linked structure inside, for example. Therefore, it is difficult for the domain that is deformed by the application of a load to the molded body 33 to recover from the deformation autonomously.
  • the domain is chemically bonded (urethane bonded) to the matrix at the boundary with the matrix, so that the domain can recover from the deformation together with the recovery of the deformation of the matrix.
  • a stable deformation amount of deformation
  • a stable recovery from the deformation are achieved.
  • steps (i) and (ii) are steps for stably dispersing a polyol having a second structure, which is inherently low in compatibility and difficult to disperse stably and uniformly, in a polyol having a first structure. That is, a first urethane prepolymer 51 is reacted with a first polycarbonate polyol 52 to form a second urethane prepolymer 53.
  • the incompatibility between the polyol having the second structure and the polyol having the first structure is not ensured, and the phase separation between the matrix and domain of the resulting polyurethane elastomer becomes unclear, making it difficult to obtain a molded product that provides an elastic body that is flexible and has excellent deformation recovery properties according to the present disclosure.
  • the amount of polyol having the second structure and polyol having the first structure used is not particularly limited, as long as the droplets 54 can be dispersed in the second polycarbonate polyol 55 to form clear domains.
  • the ratio of polyol having the second structure:polyol having the first structure is preferably 15:85 to 50:50, more preferably 20:80 to 50:50, by mass.
  • the first urethane prepolymer has at least one isocyanate group and the second structure.
  • the first urethane prepolymer has at least one isocyanate group and a polyether structure having a structure represented by formula (2).
  • the first urethane prepolymer can be obtained, for example, by the following process. A polyether polyol having at least two hydroxyl groups and a structure represented by formula (2) is reacted with a polyisocyanate having at least two isocyanate groups.
  • the polyether polyols include, for example, polyether polyols containing an alkylene structure, such as polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, a copolymer of tetrahydrofuran and neopentyl glycol, and a copolymer of tetrahydrofuran and 3-methyltetrahydrofuran, as well as random or block copolymers of these polyalkylene glycols. These may be used alone or in combination of two or more.
  • polyether polyols containing an alkylene structure such as polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, a copolymer of tetrahydrofuran and neopentyl glycol, and a copolymer of tetrahydrofuran and 3-methyltetrahydrofuran, as well as random or block copolymers of these polyalkylene glycols. These may be used alone or in combination of two or more.
  • amorphous polyether polyols are preferred from the viewpoint of achieving low compatibility with the second polycarbonate polyol described below and low hardness. More preferably, among the polyether polyols, the polyether polyol contains at least one selected from polypropylene glycol, a copolymer of tetrahydrofuran and neopentyl glycol, and a copolymer of tetrahydrofuran and 3-methyltetrahydrofuran. Even more preferably, the polyether polyol contains at least polypropylene glycol.
  • the number average molecular weight of the polyol having the second structure is preferably 1,000 or more and 50,000 or less. More preferably, it is 1,200 or more and 30,000 or less.
  • the number average molecular weight is 1,000 or more, low compatibility with the polycarbonate polyol is ensured, and the phase separation between the matrix and domains of the resulting urethane elastomer becomes clearer.
  • the number average molecular weight is 50,000 or less, the polyurethane segments derived from the polyether polyol tend to easily form domains, and the phase separation form becomes more stable.
  • polyisocyanates to be reacted with the polyol having the second structure examples include pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, trimer compounds (isocyanurates) or polymeric compounds of these polyisocyanates, allophanate-type polyisocyanates, biuret-type polyisocyanates, water-dispersible polyisocyanates, etc. These polyisocyanates may be used alone or in combination of two or more.
  • bifunctional isocyanates having two isocyanate groups are preferred due to their high compatibility with polyols having the second structure and the ease of adjusting physical properties such as viscosity.
  • the polyisocyanate contains at least one selected from hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, and diphenylmethane diisocyanate.
  • Xylylene diisocyanate is even more preferred.
  • the isocyanate index is preferably 0.05 to 8.0, and more preferably 0.1 to 5.0.
  • the isocyanate index indicates the ratio of the number of moles of isocyanate groups in an isocyanate compound to the number of moles of hydroxyl groups in a polyol compound ([NCO]/[OH]).
  • the first urethane prepolymer obtained by reacting a polyol having a second structure with a polyisocyanate has a structure linked via urethane bonds resulting from the reaction of hydroxyl groups with isocyanate groups. Its number average molecular weight is preferably 1,000 or more and 100,000 or less. More preferably, it is 1,200 or more and 50,000 or less.
  • the first polycarbonate polyol is a polycarbonate polyol having at least two hydroxyl groups and a structure represented by formula (1). It is preferably a polycarbonate diol having a structure represented by formula (1).
  • Examples of the first polycarbonate polyol include a reaction product of a polyhydric alcohol and phosgene, and a ring-opening polymer of a cyclic carbonate ester (such as an alkylene carbonate).
  • polyhydric alcohols examples include propylene glycol, dipropylene glycol, trimethylene glycol, 1,4-tetramethylene diol, 1,3-tetramethylene diol, 2-methyl-1,3-trimethylene diol, 1,5-pentamethylene diol, neopentyl glycol, 1,6-hexamethylene diol, 3-methyl-1,5-pentamethylene diol, 2,4-diethyl-1,5-pentamethylene diol, glycerin, trimethylolpropane, trimethylolethane, cyclohexanediols (such as 1,4-cyclohexanediol), and sugar alcohols (such as xylitol and sorbitol).
  • alkylene carbonates examples include trimethylene carbonate, tetramethylene carbonate, and hexamethylene carbonate.
  • the number average molecular weight of the first polycarbonate polyol is preferably 500 or more and 10,000 or less. More preferably, it is 700 or more and 8,000 or less.
  • the number average molecular weight is 500 or more, low compatibility with the polyurethane segment containing the polyether structure represented by formula (2) is ensured, and the phase separation between the matrix and the domain can be made clearer.
  • the number average molecular weight is 10,000 or less, it is preferable because it is possible to prevent the difficulty in handling due to an increase in the viscosity of the polycarbonate polyol used as the raw material.
  • the number average molecular weight of the first polycarbonate polyol can be calculated using the hydroxyl value (mg KOH/g) and valence, similar to the number average molecular weight of the polyether polyol.
  • the polyisocyanate 56 having at least two isocyanate groups used in step (iii) may be the same as the polyisocyanates exemplified above as the raw material for the first urethane prepolymer. These polyisocyanates may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • polyisocyanate used in the step (iii) among the polyisocyanates exemplified above, from the viewpoint of increasing the elastic modulus of the matrix, it is preferable to include a polyisocyanate having at least three isocyanate groups, such as a polyisocyanate trimer compound (isocyanurate) or polymer compound, an allophanate type polyisocyanate, or a biuret type polyisocyanate.
  • a polyisocyanate having at least three isocyanate groups such as a polyisocyanate trimer compound (isocyanurate) or polymer compound, an allophanate type polyisocyanate, or a biuret type polyisocyanate.
  • At least one selected from the group consisting of a trimer compound (isocyanurate) of pentamethylene diisocyanate, a trimer compound (isocyanurate) of hexamethylene diisocyanate, a polymeric compound of diphenylmethane diisocyanate, and polymeric MDI can be used.
  • Curing catalysts for urethane elastomers are broadly classified into urethane catalysts (reaction-accelerating catalysts) for promoting rubberization (resinization) and foaming, and isocyanurate catalysts (isocyanate trimerization catalysts). In the present disclosure, one of these may be used alone, or a mixture may be used.
  • polymeric MDI is preferred.
  • Polymeric MDI is a mixture of monomeric MDI and high molecular weight polyisocyanate, and is represented by the following formula (A).
  • n is preferably 0 or more and 4 or less.
  • commercially available products may be used, and examples thereof include Millionate MR series (manufactured by Tosoh Corporation), such as Millionate MR200 (product name).
  • polyisocyanate 56 having at least two isocyanate groups it is preferable to use a polyisocyanate having at least three isocyanate groups, such as polymeric MDI, in combination with a bifunctional isocyanate having two isocyanate groups. This combination allows the crosslink density to be controlled, which is preferable from the viewpoint of achieving both low hardness and low compression set.
  • the amount of the polyisocyanate having at least three isocyanate groups and the bifunctional isocyanate having two isocyanate groups is not particularly limited.
  • the amount of the bifunctional isocyanate:polyisocyanate having at least three isocyanate groups to be mixed into the dispersion in step (iii) is preferably 3:1 to 1:10, more preferably 1:1 to 1:6.
  • the amount of the polyisocyanate per 100 parts by mass of the dispersion in step (iii) is also not particularly limited, and may be, for example, 1 to 10 parts by mass or 3 to 8 parts by mass.
  • urethane catalysts examples include tin-based urethane catalysts such as dibutyltin dilaurate and stannous octoate, and amine-based urethane catalysts such as triethylenediamine, tetramethylguanidine, pentamethyldiethylenetriamine, diethylimidazole, tetramethylpropanediamine, N,N,N'-trimethylaminoethylethanolamine, and 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane-2-methanol. These may be used alone or in combination. Among these urethane catalysts, triethylenediamine and 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane-2-methanol are preferred in that they particularly promote the urethane reaction.
  • tin-based urethane catalysts such as dibutyltin dilaurate and stannous octoate
  • amine-based urethane catalysts such as triethylene
  • isocyanurate catalyst examples include metal oxides such as Li 2 O and (Bu 3 Sn) 2 O; hydride compounds such as NaBH 4 ; alkoxide compounds such as NaOCH 3 , KO-(t-Bu) and borates; amine compounds such as N(C 2 H 5 ) 3 , N(CH 3 ) 2 CH 2 C 2 H 5 and 1,4-ethylenepiperazine (DABCO); alkaline carboxylate salt compounds such as HCOONa, Na 2 CO 3 , PhCOONa/DMF, CH 3 COOK, (CH 3 COO) 2 Ca, alkali soaps and naphthenates; alkaline formate compounds; and quaternary ammonium salt compounds such as ((R) 3 -NR'OH)-OCOR".
  • metal oxides such as Li 2 O and (Bu 3 Sn) 2 O
  • hydride compounds such as NaBH 4
  • alkoxide compounds such as NaOCH 3 , KO-(t-Bu) and borates
  • examples of the combined catalyst (cocatalyst) used as the isocyanuration catalyst include amine/epoxide, amine/carboxylic acid, amine/alkyleneimide, etc. These isocyanuration catalysts and combined catalysts may be used alone or in combination.
  • N,N,N'-trimethylaminoethylethanolamine (hereinafter referred to as ETA), which acts alone as a urethane catalyst and also acts as an isocyanurate catalyst, may be used.
  • a chain extender (a polyfunctional low molecular weight polyol) may be used as necessary.
  • the chain extender include glycols having a number average molecular weight of 1,000 or less.
  • glycols include ethylene glycol (EG), diethylene glycol (DEG), propylene glycol (PG), dipropylene glycol (DPG), 1,4-butanediol (1,4-BD), 1,6-hexanediol (1,6-HD), 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, xylylene glycol (terephthalyl alcohol), and triethylene glycol.
  • EG ethylene glycol
  • DEG diethylene glycol
  • PG propylene glycol
  • DPG dipropylene glycol
  • 1,4-butanediol 1,6-hexanediol
  • 1,4-HD 1,4-cyclohexanediol
  • chain extenders other than glycols include trihydric or higher polyhydric alcohols.
  • trihydric or higher polyhydric alcohols include trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol, and sorbitol. These may be used alone or in combination.
  • Additives such as conductive agents, pigments, plasticizers, waterproofing agents, antioxidants, UV absorbers, and light stabilizers can also be used as needed.
  • the molded article can be used as an electrophotographic component such as a developing roller.
  • the molded article can also be used as a pressure-sensitive conductive elastomer.
  • B-1 Xylylene diisocyanate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
  • B-2 Polymeric MDI [Product name: Millionate MR-200, manufactured by Tosoh Corporation]
  • B-3 Hexamethylene diisocyanate-based polyisocyanate [product name: Duranol TSE-100, manufactured by Asahi Kasei Corporation]
  • C-1 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane-2-methanol (product name: RZETA) [manufactured by Tosoh Corporation]
  • E-1 Carbon black [product name: Denka Black granular product (manufactured by Denka Co., Ltd.), average particle size: 35 nm, specific surface area: 69 m 2 /g]
  • E-2 Carbon black [product name: Ketjenblack EC300J (manufactured by Lion Specialty Chemicals), average particle size: 39.5 nm, specific surface area: 800 m 2 /g]
  • E-3 Carbon black [product name: Ketjenblack EC600JD (manufactured by Lion Specialty Chemicals), average particle size: 34.0 nm, specific surface area: 1270 m 2 /g]
  • E-4 Single-walled carbon nanotube (product name: TUBALL (registered trademark) (manufactured by Oxyal))
  • mapping image is an image of the magnitude of the integrated value of the infrared absorption spectrum for each pixel. From the obtained mapping image, the presence of a matrix mapped as a continuous phase and a domain mapped as a discontinuous phase was confirmed. Furthermore, from the infrared absorption spectrum of the matrix of the mapping image, it was confirmed that the matrix contained a structure corresponding to the first structure, polycarbonate diol.
  • the domain contained a second structure (for example, a structure corresponding to polypropylene glycol). That is, it was confirmed that the matrix contained a carbonate structure represented by formula (1), and the domain contained an ether structure represented by formula (2).
  • a second structure for example, a structure corresponding to polypropylene glycol
  • parameters indicating the viscoelastic term in each observation region were calculated for 10 points each for the matrix and domain, and parameter A (mV) indicating the viscoelastic term of the domain and parameter B (mV) indicating the viscoelastic term of the matrix were obtained from the arithmetic mean values. Incidentally, it was confirmed by a viscoelastic image taken by SPM that the domain and the matrix were exposed in the cross section.
  • mapping image (hereinafter also simply referred to as a "mapping image") based on the integrated intensity of the Raman peak in a square observation region of 30 ⁇ m ⁇ 30 ⁇ m under the conditions of an excitation wavelength of 532 nm (Nd:YVO 4 laser light source), intensity of 300 ⁇ W, a 100x objective lens, a pinhole diameter of 100 ⁇ m, and a diffraction grating of 300 gr/mm.
  • mapping image obtained here is A mapping image (first mapping image) based on the integrated intensity of peaks appearing in the region of 0 to 400 cm ⁇ 1 where peaks attributed to polycarbonate and polyether appear; A mapping image (second mapping image) based on the integrated intensity of peaks in the region of 1400 to 1800 cm ⁇ 1 where a peak attributed to the G band of carbon nanotubes appears; and a mapping image (third mapping image) based on the integrated intensity of peaks in the region of 1000 to 1800 cm ⁇ 1 where peaks attributed to the G band and D band attributed to carbon black appear.
  • the integrated intensity of the peak assigned to polycarbonate is greater than the integrated intensity of the peak assigned to polyether, visualizing the presence of a matrix containing polycarbonate urethane and a domain containing polyether in the observation area.
  • the carbon nanotube portion can be distinguished from the urethane elastomer region from the second mapping image.
  • the carbon nanotubes present in the matrix and the carbon nanotubes present in the domain can be identified.
  • the carbon black portion can be distinguished from the urethane elastomer region.
  • the carbon black present in the matrix and the carbon black present in the domain can be identified.
  • image processing software product name: ImageProPlus, manufactured by MediaCybernetics
  • image processing software product name: ImageProPlus, manufactured by MediaCybernetics
  • binarized images for analysis were obtained by binarizing the carbon black or carbon nanotube portion and the urethane elastomer portion in the same manner as for the first mapping image.
  • the threshold value for binarization was determined based on the Otsu's algorithm described in Non-Patent Document 1 from the luminance distribution of the mapping image.
  • the counting function of the image processing software was used to determine the total area of the carbon black or carbon nanotubes (conductive filler) present in the observation region, and this was taken as the content C.
  • the total area of the carbon black or carbon nanotubes (conductive filler) present in the matrix was determined, and this was taken as the content D. Then, the ratio of the content D to the content C, D/C, was calculated.
  • ⁇ iT (%) (elastic deformation work/total deformation work) ⁇ 100
  • the compression set was evaluated based on the obtained ⁇ iT according to the following criteria. Evaluation criteria A grade: ⁇ iT is 80% or more B grade: ⁇ iT is 60% or more and less than 80% C grade: ⁇ iT is less than 60%
  • Example 1 ⁇ Preparation of urethane prepolymer UP1-1> A polyol having an isocyanate group at its end (first urethane prepolymer) was synthesized by uniformly mixing 41.4 parts by mass of polyol A-1, 0.7 parts by mass of polyisocyanate B-1, and 500 ppm of curing catalyst C-1 and heating the mixture at a temperature of 100° C. for 24 hours. A urethane prepolymer UP1-1 (second urethane prepolymer) was produced by mixing 50.6 parts by mass of polyol A-5 therein and heating the mixture at a temperature of 100° C. for 4 hours (step (i)). In the following examples and comparative examples, the amount of curing catalyst C-1 is expressed in ppm by mass based on the mass of all materials used in the molded article.
  • Example 2 ⁇ Preparation of urethane prepolymer UP2-1> A polyol having an isocyanate group at its end was synthesized by uniformly mixing 32.0 parts by mass of polyol A-1, 0.5 parts by mass of polyisocyanate B-1, and 500 ppm of curing catalyst C-1 and heating for 24 hours at a temperature of 100° C. 59.4 parts by mass of polyol A-5 was mixed therein and heated at a temperature of 100° C. for 4 hours to produce urethane prepolymer UP2-1.
  • Example 3 ⁇ Preparation of urethane prepolymer UP3-1> A polyol having an isocyanate group at its end was synthesized by uniformly mixing 22.6 parts by mass of polyol A-1, 0.4 parts by mass of polyisocyanate B-1, and 500 ppm of curing catalyst C-1 and heating for 24 hours at a temperature of 100° C. 68.0 parts by mass of polyol A-5 was mixed therein and heated at a temperature of 100° C. for 4 hours to produce urethane prepolymer UP3-1.
  • Example 4 Molded product No. 4 was obtained in the same manner as in Example 2, except that the amount of conductive filler E-1 added was 4.7 parts by mass.
  • Example 5 Molded product No. 5 was obtained in the same manner as in Example 2, except that 1.0 part by mass of conductive filler E-2 was used instead of conductive filler E-1.
  • Example 6 Except for using Polyol A-6 instead of Polyol A-5, urethane prepolymer UP6-1 was prepared in the same manner as in Example 2. In addition, urethane prepolymer UP6-2 and molded body No. 6 were obtained in the same manner as in Example 2, except for using urethane prepolymer UP6-1.
  • Example 7 Except for using Polyol A-7 instead of Polyol A-5, urethane prepolymer UP7-1 was prepared in the same manner as in Example 2. In addition, urethane prepolymer UP7-2 and molded body No. 7 were obtained in the same manner as in Example 2, except for using urethane prepolymer UP7-1.
  • Example 8 Except for using Polyol A-8 instead of Polyol A-5, urethane prepolymer UP8-1 was prepared in the same manner as in Example 2. In addition, except for using urethane prepolymer UP8-1, urethane prepolymer UP8-2 and molded body No. 8 were obtained in the same manner as in Example 2.
  • Example 9 A urethane prepolymer UP9-1 was prepared in the same manner as in Example 2, except that 41.5 parts by mass of Polyol A-5 and 17.8 parts by mass of Polyol A-9 were used instead of 59.4 parts by mass of Polyol A-5. In addition, a urethane prepolymer UP9-2 and molded body No. 9 were obtained in the same manner as in Example 2, except that the urethane prepolymer UP9-1 was used.
  • Example 10 ⁇ Preparation of urethane prepolymer UP10-1> A polyol having an isocyanate group at its end was synthesized by uniformly mixing 31.6 parts by mass of polyol A-2, 2.8 parts by mass of polyisocyanate B-1, and 500 ppm of curing catalyst C-1 and heating for 24 hours at a temperature of 100° C. 58.8 parts by mass of polyol A-5 was mixed therein and heated at a temperature of 100° C. for 4 hours to produce urethane prepolymer UP10-1.
  • Example 11 ⁇ Preparation of urethane prepolymer UP11-1> A polyol having an isocyanate group at its end was synthesized by uniformly mixing 31.4 parts by mass of polyol A-3, 4.1 parts by mass of polyisocyanate B-1, and 500 ppm of curing catalyst C-1 and heating for 4 hours at a temperature of 100° C. To this, 58.3 parts by mass of polyol A-5 was mixed and heated at a temperature of 100° C. for 4 hours to produce urethane prepolymer UP11-1.
  • Example 12 ⁇ Preparation of urethane prepolymer UP12-1> A polyol having an isocyanate group at its end was synthesized by uniformly mixing 31.6 parts by mass of Polyol A-4, 3.1 parts by mass of Polyisocyanate B-1, and 500 ppm of Curing Catalyst C-1 and heating for 24 hours at a temperature of 100° C. 58.7 parts by mass of Polyol A-5 was mixed therein and heated at a temperature of 100° C. for 4 hours to produce Urethane prepolymer UP12-1.
  • Example 13 ⁇ Preparation of urethane prepolymer UP13-1> A polyol having an isocyanate group at its end was synthesized by uniformly mixing 35.7 parts by mass of polyol A-1, 0.6 parts by mass of polyisocyanate B-1, and 500 ppm of curing catalyst C-1 and heating for 24 hours at a temperature of 100° C. 53.6 parts by mass of polyol A-5 was mixed therein and heated at a temperature of 100° C. for 4 hours to produce urethane prepolymer UP13-1.
  • Molded product No. 14 was obtained in the same manner as in Example 13, except that 1.0 part by mass of conductive filler E-2 was used instead of conductive filler E-1.
  • Molded product No. 15 was obtained in the same manner as in Example 13, except that 1.0 part by mass of conductive filler E-3 was used instead of conductive filler E-1.
  • Example 16 Molded product No. 16 was obtained in the same manner as in Example 13, except that 0.1 parts by mass of conductive filler E-4 was used instead of conductive filler E-1.
  • Example 17 ⁇ Preparation of urethane prepolymer UP17-1> A polyol having an isocyanate group at its end was synthesized by uniformly mixing 8.7 parts by mass of polyol A-1, 0.3 parts by mass of polyisocyanate B-1, and 500 ppm of curing catalyst C-1 and heating for 24 hours at a temperature of 100° C. 78.1 parts by mass of polyol A-5 was mixed therein and heated at a temperature of 100° C. for 4 hours to produce urethane prepolymer UP17-1.
  • a compact No. C3 was obtained in the same manner as in Example 1, except that this mixture for forming a compact was used.
  • the matrix and domain were reversed, and the matrix had a structure derived from polyether. This is believed to be because the amount of polycarbonate diol used to prepare the molded body was relatively small compared to the amount of polyether diol, and the phase structure that could exist stably changed.
  • the conductive filler was excessive in the molded body No. C2 according to Comparative Example 2. As a result, it is considered that although the molded body had conductivity, low hardness and low compression set could not be achieved. In addition, for the molded body No. C3 according to Comparative Example 3, the relationship between the conductive filler content C and D was D/C ⁇ 0.70 in the results of evaluation 3, and it was confirmed that the conductive filler was not unevenly distributed in the matrix. Therefore, in the molded body No. C3, it was difficult to form a conductive path by adding the conductive filler, and therefore, although the amount of the conductive filler added was similar to that of the molded bodies Nos. 1 to 17, the molded body did not exhibit conductivity (>10 10 ⁇ cm).

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Abstract

低圧縮永久歪みで低硬度、かつ導電性を有する成形体の提供。ポリウレタンエラストマーと導電性フィラーとを含む成形体であって、該ポリウレタンエラストマーは、特定の第１の構造を含むマトリックスと該マトリックスに分散したドメインとを有し、該ドメインは、該第１の構造とは異なる第２の構造を含み、該導電性フィラーは該マトリックス中に偏在しており、該成形体の断面の走査型プローブ顕微鏡による粘弾性像において測定される、該ドメインの粘弾性項を示すパラメータＡと該マトリックスの粘弾性項を示すパラメータＢとの関係がＡ＜Ｂであり、該成形体における該導電性フィラーの含有率が、０．０２～５．０質量％であり、該成形体の体積抵抗率が、１．０×１０９Ω・ｃｍ以下であり、該成形体のヤング率が、０．５～４．０ＭＰａである。

Description

成形体
　本開示は、ポリウレタンエラストマーと該ポリウレタンエラストマー中に含まれている導電性フィラーとを含む成形体に関する。
　部材の変形や部材に作用する荷重の大きさや分布を検出するためのセンサーや電子写真用部材などの用途において、導電性を有するエラストマー材料（導電性エラストマー）の使用が提案されている。このような用途における導電性エラストマーでは、柔軟性（低硬度）のみならず、外力によって生じる圧縮歪み等の変形に対して、素早く回復する特性（低圧縮永久歪み）が求められている。
　例えば、特許文献１には、シリコーンゴムとイソプレンゴムとからなるブレンドゴムに対して２５～５５容量％の導電性フィラーを含有する導電性エラストマーが開示されている。
　また、特許文献２には、ポリウレタンエラストマーと、導電性フィラーとを含有する導電性エラストマーが開示されている。
特開平０２－１９６８３６号公報 特開２０１４－２２８５９７号公報
IEEE Transactions on SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS, Vol. SMC-9, No. 1, January 1979, pp. 62-66
　本発明者らの検討によれば、特許文献１に係る導電性エラストマーは、低硬度ではあるものの、多量の導電性フィラーを添加しているため、低圧縮永久歪みの実現に課題があることがわかった。
　また、特許文献２に係る導電性エラストマーについても、低硬度と低圧縮永久歪みがトレードオフの関係にあるため、その両立に課題があることがわかった。
　本開示は、低圧縮永久歪みで低硬度、かつ、導電性を有する成形体の提供に向けたものである。
　本開示の一態様によれば、ポリウレタンエラストマーと該ポリウレタンエラストマーに含まれている導電性フィラーとを含む成形体であって、
　該ポリウレタンエラストマーは、下記式（１）で示される第１の構造を含むマトリックスと、該マトリックスに分散したドメインとを有し、
　該ドメインは、該第１の構造とは異なる第２の構造を含み、
　該導電性フィラーは、該マトリックス中に偏在しており、
　該成形体の、該ドメインと該マトリックスとが露出してなる断面の、走査型プローブ顕微鏡による粘弾性像において測定される、該ドメインの粘弾性項を示すパラメータＡと、該マトリックスの粘弾性項を示すパラメータＢと、の関係がＡ＜Ｂであり、
　該成形体における該導電性フィラーの含有率が、０．０２～５．０質量％であり、
　該成形体の体積抵抗率が、１．０×１０９Ω・ｃｍ以下であり、
　該成形体のヤング率が、０．５～４．０ＭＰａである成形体が提供される。
（下記式（１）中、Ｒ１は、炭素数３～１２のアルキレン基を示す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　本開示の少なくとも一つの態様によれば、低圧縮永久歪みで低硬度、かつ、導電性を有する成形体が提供される。
本開示に係る成形体の製造方法を表す模式図
　本開示において、数値範囲を表す「ＸＸ以上ＹＹ以下」や「ＸＸ～ＹＹ」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。数値範囲が段階的に記載されている場合、各数値範囲の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。本開示において、例えば「ＸＸ、ＹＹ及びＺＺからなる群から選択される少なくとも一つ」のような記載は、ＸＸ、ＹＹ、ＺＺ、ＸＸとＹＹとの組合せ、ＸＸとＺＺとの組合せ、ＹＹとＺＺとの組合せ、又はＸＸとＹＹとＺＺとの組合せのいずれかを意味する。
　以下、本開示の実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態はあくまでも一例であり、特定的な記載がない限り、本開示はこれら実施形態に限定されるものではない。
　低圧縮永久歪みで低硬度、かつ、導電性を有する成形体を得るためには、いくつか課題が存在した。一つ目の課題は、硬度を低く保ちつつ、圧縮永久歪みを小さくするための基材の検討である。低硬度と低圧縮永久歪みは、基本的にトレードオフな関係であり、両立が難しい。
　二つ目の課題は、基材に添加する導電性フィラーを添加してもなお、低硬度と低圧縮永久歪み両立させることである。基材には、導電性付与のため導電性フィラーを添加する必要があるが、導電性フィラーの添加は硬度を高くし、圧縮永久歪みを大きくする。この影響を加味した上で、低硬度と低圧縮永久歪みを両立させる必要がある。
　このような課題の解決に対して、本発明者らは更なる検討を重ねた。その結果、一つ目の課題に対しては、低圧縮永久歪みの（変形回復速度を速め得る）構造を有するマトリックスと、硬度上昇の抑制に資する構造を有するドメインと、を有するマトリックス・ドメイン構造を導入したポリウレタンエラストマーを基材とすることが有効であることを見出した。
　また、二つ目の課題に対しては、可能な限り少量の導電性フィラー添加による導電性発現を可能とするため、上記したマトリックス・ドメイン構造のマトリックスに導電性フィラーを偏在させることが有効であることを見出した。すなわち、導電性フィラーがマトリックスで優先的に導電パスを形成することにより、少量の導電性フィラーでの導電性発現が可能となるため、導電性フィラー添加による硬度と圧縮永久歪みの増大を最小限に抑えることが可能となることがわかった。
　上記の検討から、変形回復速度を速め得る構造をマトリックス、硬度上昇の抑制に資する構造を有するドメインを有するポリウレタンエラストマー基材に対して、少量の導電性フィラーをマトリックスに偏在させることが、低硬度、低圧縮永久歪み（速い変形回復性）、及び導電性の両立に有効であることを見出した。
　本開示に係る成形体は、ポリウレタンエラストマーと該ポリウレタンエラストマー中に含まれている導電性フィラーとを含有する。
　以下、好ましい実施の形態を挙げて、ポリウレタンエラストマー、導電性フィラー、成形体について詳細に説明する。
＜ポリウレタンエラストマー＞
　ポリウレタンエラストマーは、下記式（１）で示される第１の構造（ポリカーボネート構造）を有するマトリックスを有する。第１の構造を有するポリオール（ポリカーボネートポリオール）とポリイソシアネートとの反応により得られるポリウレタンは、カーボネート基間で強い分子間力を有する。そのことに起因して、低圧縮永久歪みといった機械的特性を示す。しかしながら、その強い分子間力は、硬度の上昇を引き起こすため、軟らかいポリウレタンエラストマー用途への使用には適さない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
（式（１）中、Ｒ１は、炭素数３～１２のアルキレン基を示す。）
　一方、一般的に、軟らかい、弾性率の低いポリウレタンエラストマーは、弱い分子間力を有するため、そのことに起因して、硬度を極めて低く抑えられる。しかしながら、その弱い分子間力は、圧縮永久歪みの増加を引き起こす。
　本開示に係るポリウレタンエラストマーは、式（１）で示される第１の構造を含むマトリックスと、該マトリックスに分散したドメインとを有する。また、ドメインは第１の構造とは異なる第２の構造を含む。すなわち、本開示に係るポリウレタンエラストマーにおいて、第１の構造で構成されるセグメントと、第２の構造で構成されるセグメントとは相分離している。そして、２つのセグメントが異なる構造を含むため、お互いほとんど相溶することなく存在し、マトリックス・ドメイン構造を形成している。
　このような明瞭な相分離により、マトリックスへの第２の構造で構成されるセグメントの混入が抑えられている。このことにより、本開示に係るポリウレタンエラストマーにおいては、マトリックスによって、式（１）で示される第１の構造に起因する低圧縮永久歪みが達成されている。マトリックスは、式（１）で表されるポリカーボネート構造を少なくとも１つ有し、好ましくは複数個有する。マトリックスが、式（１）で示されるポリカーボネート構造を複数個有する場合において、該ポリカーボネート構造は、繰り返し構造単位であることができる。
　ポリウレタンエラストマーが、マトリックス・ドメイン構造を形成していれば、成形体の外表面の少なくとも一部がマトリックスで構成されていてもよい。例えば、成形体の外表面のすべてがマトリックスで構成されていてもよい。
　さらに、ドメインは、第１の構造とは異なる第２の構造を含み、該ドメインの弾性率は該マトリックスの弾性率よりも低く設計されている。このような構成によって、ポリウレタンエラストマーは、硬度を低く抑えたまま、低圧縮永久歪みを実現することができる。
　すなわち、ポリウレタンエラストマーは、マトリックスに、低圧縮永久歪みの機能を担わせ、かつ、ドメインに、低硬度の機能を担わせている。このように、マトリックスとドメインの各々に異なる機能を担わせることによって、本開示に係る成形体は、低圧縮永久歪み、及び、低硬度をより高いレベルで達成し得るものとなっている。
　成形体におけるマトリックスが含む、式（１）で表されるポリカーボネート構造を含む第１の構造について説明する。式（１）中のＲ１は、炭素数３～１２のアルキレン基を示す。好ましくは、Ｒ１は、炭素数３～９のアルキレン基を示し、より好ましくは、炭素数３～６のアルキレン基を示す。また、Ｒ１は、炭素数６～９のアルキレン基であることも好ましい。
　Ｒ１が炭素数３～１２のアルキレン基であることにより、第２の構造で構成されるセグメントとの低い相溶性が担保されやすくなり、マトリックスとドメインとを明瞭に相分離させ得る。また、Ｒ１が炭素数３～９のアルキレン基であことにより、カーボネート基間での分子間力を適度に抑え、良好な摩擦特性、及び高い耐摩耗性と低硬度の両立が実現できるという観点からより好ましい。
　Ｒ１としては、例えば、－（ＣＨ２）ｍ－（ｍ＝３～１２（好ましくは３～９，より好ましくは３～６又は６～９））、－ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２－、－（ＣＨ２）２ＣＨ（ＣＨ３）（ＣＨ２）２－などが挙げられる。ポリウレタンエラストマー中、Ｒ１は全て同一であっても、異なるＲ１の組合せであってもよい。
　式（１）で表されるポリカーボネート構造の数平均分子量（Ｍｎ）は、ポリウレタンエラストマーにおける繰り返し単位として５００以上１００００以下であることが好ましい。該数平均分子量は、原料ポリカーボネートポリオールに基づくものである。より好ましくは、７００以上８０００以下である。数平均分子量が５００以上である場合、第２の構造を含むポリウレタンセグメントとの低い相溶性が担保され、マトリックスとドメインとの相分離がより明瞭化する。また、数平均分子量が１００００以下とすることで、原料となるポリカーボネートポリオールの粘度上昇を抑制し得る。
　該ポリカーボネート構造の数平均分子量を含め後述のポリオールなどの数平均分子量は、いずれも、標準ポリスチレン分子量換算、又は水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）と価数を用いて算出した値である。
　ポリスチレン分子量換算による数平均分子量は、高速液体クロマトグラフィーを用いて測定することができる。東ソー社製、高速ＧＰＣ装置「ＨＬＣ－８２２０ＧＰＣ」に、カラム：Ｓｈｏｄｅｘ　ＧＰＣＬＦ－８０４（排除限界分子量：２×１０６、分離範囲：３００～２×１０６）の２本直列を用いて測定することができる。
　水酸基価と価数を用いる場合、下記の数式によって算出することができる。例えば、５６．１ｍｇＫＯＨ／ｇ、価数２のポリオールの数平均分子量は２０００と算出することができる。
　数平均分子量＝５６．１×１０００×価数÷水酸基価
　成形体におけるドメインが含む、式（１）で表される第１の構造とは異なる該第２の構造について説明する。第２の構造を含むポリウレタンを含むドメインの弾性率は、マトリックスの弾性率よりも低く設計されている。第２の構造は、上記弾性率の関係を満たし、第１の構造を含むマトリックスと相分離したドメインを形成しうるものであれば特に制限されない。
　このような第２の構造は、例えば、下記式（２）で表されるポリエーテル構造が挙げられる。Ｒ２は、炭素数３～６のアルキレン基を示す。好ましくは、Ｒ２は、炭素数３～５の分岐構造を有するアルキレン基であり、より好ましくは、炭素数３～４の分岐構造を有するアルキレン基である。
　Ｒ２が炭素数３～６のアルキレン基であることにより、式（１）で表されるポリカーボネート構造を含むポリウレタンセグメントとの低い相溶性が担保され、マトリックスとドメインとをより明瞭に相分離させ得る。また、Ｒ２が炭素数３～５の分岐構造を有するアルキレン基であると、エーテル基間での分子間力を極めて低く抑え、低硬度をより実現しやすくなる。
　ドメインは、好ましくは式（２）で表されるポリエーテル構造を少なくとも一つ有し、より好ましくは複数個有する。ドメインが、式（２）で示されるポリエーテル構造を複数個有する場合において、該ポリエーテル構造は、繰り返し構造単位であることができる。
　Ｒ２としては、例えば、－（ＣＨ２）ｍ－（ｍ＝３～６（好ましくは３～５，より好ましくは３～４））、－ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）－、－ＣＨ２Ｃ（ＣＨ3）２ＣＨ２－、－ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２－、－（ＣＨ２）２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２－、－（ＣＨ２）２ＣＨ（ＣＨ３）（ＣＨ２）２－などが挙げられる。ポリウレタンエラストマー中、Ｒ２は全て同一であっても、異なるＲ２の組合せであってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
（式（２）中、Ｒ２は、炭素数３～６のアルキレン基を示す。）
　式（２）で表されるポリエーテル構造の数平均分子量（Ｍｎ）は、ポリウレタンエラストマーにおける繰り返し単位として１０００以上５００００以下であることが好ましい。該数平均分子量は、原料のポリエーテルポリオールに基づくものである。より好ましくは、１２００以上３００００以下である。
　数平均分子量が１０００以上であることにより、式（１）で表されるポリカーボネート構造を含むポリウレタンセグメントとの低い相溶性が担保され、マトリックスとドメインとの相分離をより明瞭化させることができる。また、数平均分子量が５００００以下であることにより、ポリエーテル構造を含むセグメントがドメインを形成しやすくなり、相分離構造をより安定化させ得る。
　ポリウレタンエラストマーにおいて、先述した通り、第２の構造を含むポリウレタンを含むドメインの弾性率は、マトリックスの弾性率よりも低く設計されている。具体的には、ドメインとマトリックスとが露出してなる断面の、走査型プローブ顕微鏡による粘弾性像において測定される、ドメインの粘弾性項を示すパラメータをパラメータＡとし、マトリックスの粘弾性項を示すパラメータをパラメータＢとする。このとき、パラメータＡ及びＢがＡ＜Ｂを満たす。
　ポリウレタンエラストマーにおけるマトリックス、及び、ドメインの相対的な弾性率の差は、薄片化した該ポリウレタンエラストマーを、走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ／ＡＦＭ）で観察することにより測定することができる。走査型プローブ顕微鏡としては、日立ハイテクサイエンス社製の「Ｓ－Ｉｍａｇｅ」（商品名）を使用することができる。
　また、薄片化する手段としては、例えば鋭利なカミソリや、ミクロトーム、収束イオンビーム法（ＦＩＢ）等が挙げられるが、本開示ではミクロトームを使用する。切片は計３枚作製し、任意の５０μｍ四方の観察領域を選択し、合計３カ所の観察領域で粘弾性像の観察を行う。
　ＳＰＭによる粘弾性像の測定モードは、マイクロ粘弾性ダイナミックフォースモード（Ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｆｏｒｃｅ　Ｍｏｄｅ（ＶＥ－ＤＦＭ））とする。また、カンチレバーとしては、ＤＦＭ用のシリコン製マイクロカンチレバー（「ＳＩ－ＤＦ３」（商品名）、日立ハイテクサイエンス社製、ばね定数＝１．９Ｎ／ｍ）を用いる。さらに、走査周波数は０．５Ｈｚとする。
　なお、ＶＥ－ＤＦＭ（マイクロ粘弾性ＤＦＭ）とは、カンチレバーを共振させた状態で当該カンチレバーの振動振幅が一定となるように探針と測定試料の距離を制御しながら表面形状像を得ると同時に、粘弾性分布を測定するモードである。ＶＥ－ＤＦＭでは試料をＺ方向に微小振動させて周期的な力を加えた際のカンチレバーのたわみ振幅から粘弾性分布を画像化する。試料が硬ければ、試料変形が少ない分、カンチレバー振幅が大きくなり、試料が軟らかければ、試料変形振動が誘起され、カンチレバー振幅は小さくなる。
　得られた振幅を変位としてｍＶに変換したものが粘弾性項を示すパラメータとなる。従って、パラメータＡ及びパラメータＢは、一つの観察試料に存在しているドメインの硬さ及びマトリックスの硬さの関係を示す指標となる。なお、ＶＦ－ＤＦＭにおいては、カンチレバーの振幅の大きさは電圧で出力されるため、パラメータＡとパラメータＢの単位はｍＶとなる。また、その値が大きい方が弾性は高いことになる。
　粘弾性像を取得した後、各観察領域で粘弾性項を示すパラメータをマトリックスとドメインで各１０点求め、その算術平均値をドメインの粘弾性項を示すパラメータＡとマトリックスの粘弾性項を示すパラメータＢとする。測定手順は後述する。
　パラメータＡのパラメータＢに対する比の値（Ａ／Ｂ）は、０．６５以下であることが好ましい。より好ましくは０．０５～０．５０、さらに好ましくは０．０５～０．４０、さらにより好ましくは０．１０～０．３０、特に好ましくは０．１２～０．２０である。Ａ／Ｂが小さいほどマトリックスとドメインの粘弾性の差が大きくなるため、硬度と変形の回復の両立が達成しやすくなる。
　パラメータＡ及びＢは、例えば、ドメイン及びマトリックスの弾性率によって調整することができる。マトリックスの弾性率は、例えば、マトリックス形成用の原料として、ポリイソシアネートの３量体化合物や多量体化合物を用いてマトリックスの架橋密度を上げることで高めることができる。ドメインの弾性率については、例えばドメイン形成用の原料としてのポリエーテルポリオールの分子量を大きくすることでドメインの架橋密度が下がり、弾性率は低くなる。
　ドメインとマトリックスとが露出してなる断面に５０μｍ×５０μｍの観察領域をおいて観察される、マトリックスのドメインに対する面積比率（マトリックス／ドメイン）は、５０／５０～８５／１５であることが好ましい。より好ましくは、５５／４５～８０／２０であり、さらに好ましくは６０／４０～７５／２５である。マトリックスの面積比率が５０％以上である場合、相分離形態が安定化し、より安定的にマトリックス及びドメインが形成されやすくなる傾向がある。また、マトリックスの面積比率が８５％以下である場合、低硬度と導電性をより両立しやすくなる傾向がある。
　上記面積比率は、使用するドメインの材料及びマトリックスの材料の量により制御しうる。
　ドメインとマトリックスとが露出してなる断面において観察される、ドメインの円相当径の算術平均値（平均径）は、０．２～３０．０μｍが好ましい。より好ましくは、０．５～２０．０μｍであり、さらに好ましくは１．０～７．０μｍであり、さらにより好ましくは１．５～５．０μｍである。円相当径が０．２μｍ以上であることにより低硬度をより達成しやすく、３０．０μｍ以下であることにより相分離形態がより安定化する。
　ドメインの円相当径は、例えば、後述する第１のウレタンプレポリマーを得る工程におけるイソシアネートインデックスを変化させることにより制御することができる。具体的には、イソシアネートインデックスを小さくすることにより円相当径を大きくし、イソシアネートインデックスを大きくすることにより円相当径を小さくしやすい。また、ドメインの円相当径は、使用するドメインの材料、分子量及びマトリックスの材料を混合する際に印加するせん断力によっても制御することができる。
　なお、マトリックス／ドメインの面積比率、及びドメインの平均径は、走査型プローブ顕微鏡を用いて得られたウレタンエラストマーの断面像から算出する。具体的には後述する。
　また、マトリックス及びドメインに含まれる成分の化学構造については、例えば、ＡＦＭ赤外分光分析装置や顕微赤外分光分析装置、顕微ラマン分光分析装置などの分光分析装置、あるいは質量分析装置などを用いて分析することができる。
　さらに、成形体の断面の３カ所に５０μｍ四方の観察領域を置いて観察したとき、円形度が０．６０～０．９５であるドメインの個数の、ドメインの総個数に占める割合が、７０個数％以上であることが好ましい。より好ましくは８０～９９個数％であり、さらに好ましくは８５～９５個数％である。
　円形度が上記の範囲内にあるのドメインは、ドメインが変形から回復する際に、ドメインの形状が回復していく方向の異方性が生じにくい。そして、円形度が上記の範囲内にあるのドメインの数（割合）が多いことにより、変形からの回復もより異方性が生じにくい。言い換えれば、変形からの回復がより等方的な成形体とすることができるその結果、変形からの回復後に、変形回復の異方性に起因するシワ、歪み等が生じにくい。
　上記個数割合は、例えば、金型に材料を注入する速度によって調整することができる。注入速度を遅くすると、材料に加わるせん断力も小さくなり、高い円形度を維持したまま加熱硬化させることができる。
＜導電性フィラー＞
　導電性フィラーは、導電性付与を目的として添加される。しかし、一般的に、エラストマー材料への導電性フィラー添加は、顕著な高硬度化、及び圧縮永久歪みの増大を引き起こす。一方、本開示に係る成形体においては、導電性フィラーはマトリックス中に偏在して導電パスを形成しており、かつ、ドメイン中への導電性フィラーの混入が極力抑えられている。
　これにより、本開示に係る成形体においては、通常のマトリックス・ドメイン構造を有さない均一な材料と比較して少量の導電性フィラーで導電性を付与することが可能となる。そのため、該導電性フィラー添加に伴う導電性付与と同時に、低圧縮永久歪み及び低硬度を実現することが可能となる。
　導電性フィラーとしては、導電性を示すのであれば特に制限なく使用することができる。例えば、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ、フラーレン、グラフェン、カーボンナノウォール等の固体炭素材料；銀、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄等の金属粉；導電性酸化錫、導電性酸化チタン等の導電性金属酸化物；過塩素酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カルシウム等の無機イオン物質、等が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種類以上を組み合わせて用いることができる。
　これらの中でも、少量の添加で導電性を付与できるという観点から、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ、フラーレン、グラフェン、カーボンナノウォール等の固体炭素材料が好ましい。より好ましくは、粒子径やストラクチャー等を適宜選択することで、所望の抵抗領域に調整しやすいことから、ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）系カーボン、ピッチ系カーボンのような導電性カーボンブラックが好ましい。また、極めて少量の添加で導電性を付与できるという観点から、カーボンナノチューブが好ましい。
　導電性カーボンブラックとしては、デンカ社製のデンカブラック、ライオン社製のケッチェンブラックシリーズ、オリオン・エンジニアドカーボンズ社製のＮＩＰｅｘ１６０ＩＱ等が好ましい。ケッチェンブラックシリーズとしては、ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ、ケッチェンブラックＥＣ３００Ｊ、カーボンＥＣＰ、カーボンＥＣＰ６００ＪＤが挙げられる。
　なお、導電性フィラーによる導電性発現機構は、パーコレーション理論により説明されており、導電性フィラーの充填率が少ない場合には電気伝導度は変化しないが、ある臨界充填率を超えたところで導電性フィラーが一定の間隔以下に配列した導電パスを形成し急激な電気伝導度の上昇（体積抵抗率の下降）が生じ、その後一定値に達する傾向がある。
　本開示に係る成形体において、導電性フィラーはマトリックス中に偏在する。具体的に、ドメインとマトリックスとが露出してなる断面において観察される、３０μｍ×３０μｍの観察領域当たりの導電性フィラーの全面積を含有量Ｃとする。また、３０μｍ×３０μｍの観察領域におけるマトリックスに含まれる導電性フィラーの全面積を含有量Ｄとする。含有量Ｄの含有量Ｃに対する比の値Ｄ／Ｃが、Ｄ／Ｃ≧０．７０である。
　好ましくはＤ／Ｃ≧０．８０であり、より好ましくはＤ／Ｃ≧０．９０である。上限は特に制限されないが、好ましくはＤ／Ｃ≦１．００である。該導電性フィラーの含有量ＣとＤとの関係がＤ／Ｃ≧０．７０である場合、該導電性フィラーのドメインへの混入による低硬度化の機能阻害の影響が小さくなり、低硬度と導電性の両立がより容易となる。
　Ｄ／Ｃは、例えば導電性フィラーと使用するマトリックスの材料との分散性を高めることにより、Ｄ／Ｃを大きくすることができる。また、例えば、Ｄ／Ｃは、導電性フィラーと使用するドメインの材料との分散性を高めることにより小さくすることができる。具体的には、導電性フィラー表面の親水性官能基量を減らすことによって、Ｄ／Ｃを大きくすることができる。例えば、カーボンブラックのカルボキシ基を減らすなどしてマトリックスの疎水性に近づけることで、Ｄ／Ｃを大きくしやすい。また、導電性フィラー表面の親水性官能基量を増やすことによって、Ｄ／Ｃを小さくすることができる。
　導電性フィラーの含有量Ｃ及びＤの測定方法は後述する。
　成形体における導電性フィラーの含有率は、成形体の質量を基準として、０．０２～５．０質量％である。導電性フィラーの含有率が０．０２質量％以上である場合に、成形体に導電性を付与することが可能となる。また、導電性フィラーの含有率が５．０質量％以下である場合に、導電性、低硬度、及び低圧縮永久歪みの両立が可能となる。
　導電性フィラーの含有率は、好ましくは０．０５～４．５質量％であり、より好ましくは０．１～４．０質量％である。
　具体的に、比表面積が５００ｍ２／ｇ未満のカーボンブラック（例えば、デンカ社製のデンカブラック）の場合、その含有率は、好ましくは１．０～４．５質量％であり、より好ましくは１．５～４．０質量％である。比表面積が５００ｍ２／ｇ以上のカーボンブラック（例えば、ライオン社製のケッチェンブラックシリーズ）の場合、その含有率は、好ましくは０．２～４．０質量％であり、より好ましくは０．５～３．５質量％である。また、比表面積が５００ｍ２／ｇ以上のチューブ形状のカーボンファイバー（カーボンナノチューブ）、または針状のカーボンファイバー（カーボンナノファイバー）（例えば、オクサイアル社製の単層カーボンナノチューブ（ＴＵＢＡＬＬ（登録商標）））の場合、その含有率は、好ましくは０．０５～３．０質量％であり、より好ましくは０．１～２．５質量％である。
　導電性フィラーが固体炭素材料の場合、その含有率は、示差熱熱重量測定装置（ＴＧ－ＤＴＡ）を用いて算出することができる。
　具体的には、以下の手順で測定する。
　ＴＧ－ＤＴＡを用い、所定の容器に入れたサンプルを窒素雰囲気下で１０℃／分の昇温速度で６００℃まで昇温して１０分間保持した後、１０℃／分の冷却速度で４００℃まで冷却し、測定開始時からの重量減少分Ｗ１（％）を測定する。次いで、空気雰囲気下で再び１０℃／分の昇温速度で８００℃まで昇温し、測定開始時からの重量減少分Ｗ２（％）を測定する。導電性フィラー（固体炭素材料）の含有率はＷ２とＷ１の差分（Ｗ２－Ｗ１（％））として算出することができる。
＜成形体＞
　成形体の２３℃における体積抵抗率は、１．０×１０９Ω・ｃｍ以下である。体積抵抗率が１．０×１０９Ω・ｃｍ以下であることにより、成形体が良好な導電性を有することを意味する。
　該体積抵抗率は、好ましくは１．０×１０８Ω・ｃｍ以下であり、より好ましくは１．０×１０６Ω・ｃｍ以下である。該体積抵抗率は低いほど好ましく、下限は特に制限されないが、好ましくは、１．０×１０１Ω・ｃｍ以上である。
　該体積抵抗率は、好ましくは１．０×１０１～１．０×１０９Ω・ｃｍ、１．０×１０１～１．０×１０８Ω・ｃｍ、１．０×１０１～１．０×１０６Ω・ｃｍが挙げられる。
　体積抵抗率は、デジタル超高抵抗／微少電流計Ｒ８３４０Ａ（アドバンテスト社製）を用い、サンプルホルダＳＨ２―Ｚ（東洋テクニカ社製）に成形体を設置し、直流１～５０Ｖを印加して測定することができる。
　該体積抵抗率は、導電性フィラーの量や、使用するドメインの材料及びマトリックスの材料の量（マトリックス／ドメインの面積比率）により制御することができる。
　また、成形体の２３℃におけるヤング率は、０．５～４．０ＭＰａである。ヤング率が、該範囲であることによって、低硬度を達成しやすく、圧縮や引張などの外力に対して柔軟に変形することができる。
　該ヤング率は、好ましくは０．８～３．５ＭＰａであり、より好ましくは１．０～２．５ＭＰａである。ヤング率は、万能引張試験機（オリエンテック社製，製品名：テンシロンＲＴＦ－１２５０）にて、引張試験を行うことにより測定することができる。
　該ヤング率は、導電性フィラーの量や、使用するドメインの材料及びマトリックスの材料の量（マトリックス／ドメインの面積比率）や化学構造、架橋密度により制御することができる。
　また、成形体の動的粘弾性測定（ＤＭＡ）により得られる温度－損失正接（ｔａｎδ）曲線において、－８０～＋２０℃の温度範囲で観察されるガラス転移によるピークが少なくとも２つ以上あることが好ましい。より好ましくは、－７０～０℃の温度範囲で観察されるガラス転移によるピークが少なくとも２つ以上あることである。さらに好ましくは、－７０～－１０℃の温度範囲で観察されるガラス転移によるピークが少なくとも２つ以上あることである。
　ピーク位置が上記範囲であることは、すなわち、それぞれ式（１）で表される第１の構造を有するポリウレタンセグメント、及び式（２）で表される第２の構造を有するポリウレタンセグメントが、マトリックス及びドメインの界面を介してより明瞭に相分離していることを示している。
　ガラス転移によるピークの位置は、使用するドメインの材料及びマトリックスの材料の化学構造や分子量により制御することができる。
　さらに、成形体のＤＭＡにより得られる温度－ｔａｎδ曲線において、前記ガラス転移によるピークのうち少なくとも１つが－５０℃以下（好ましくは－８０～－５０℃）の温度範囲に観察されることが好ましい。またピークのうち少なくとも１つが－４０℃以上（好ましくは－４０～２０℃）の温度範囲にあることが好ましい。より好ましくは、少なくとも１つが－６０℃以下（より好ましくは－７０～－６０℃）の温度範囲にあり、また少なくとも１つが－３５℃以上（より好ましくは－３５～－１０℃）の温度範囲にあることである。
　一般的に、式（２）で表される第２の構造のガラス転移によるピークは、－８０℃～－５０℃以下の温度範囲に観察される。また、式（１）で表される第１の構造を有するポリウレタンセグメントのガラス転移によるピークは、－４０℃～＋２０℃以下の温度範囲に観察される。したがって、前記ガラス転移によるピークが前記２つの温度範囲にあることは、以下のことを意味する。
　成形体において、第１の構造で構成されるセグメントと、第２の構造で構成されるセグメントとは相分離している。そして、２つのセグメントがお互いほとんど相溶することなく存在している。このような明瞭な相分離により、マトリックスへの第２の構造で構成されるセグメントの混入が抑えられている。このことにより、本開示に係る成形体においては、低硬度でありながらマトリックスによって低圧縮永久歪みが達成されている。
　本開示に係る成形体は、特に制限されないが、例えば、下記工程（ｉ）～工程（ｉｉｉ）を有する方法によって合成することができる。
　工程（ｉ）：少なくとも１個（好ましくは少なくとも２個）のイソシアネート基を有する第１のウレタンプレポリマーと、少なくとも２個の水酸基を有する第１のポリカーボネートポリオールとを反応させて少なくとも２個の水酸基を有する第２のウレタンプレポリマーを得る工程、
　工程（ｉｉ）：第２のウレタンプレポリマー、導電性フィラー及び第２のポリカーボネートポリオール（第１のポリカーボネートポリオールのうちの余剰の未反応物でもよい）を混合して、該第２のウレタンプレポリマーの少なくとも一部を含む液滴が、導電性フィラーを含む第２のポリカーボネートポリオール中に分散した分散体を得る工程、及び
　工程（ｉｉｉ）：該分散体及び少なくとも２個のイソシアネート基を有するポリイソシアネートを含む成形体形成用混合物を調製し、次いで、該成形体形成用混合物中の該第２のウレタンプレポリマー、該第２のポリカーボネートポリオール、及び、該ポリイソシアネートを反応させてポリウレタンエラストマーの成形体を形成する工程。
　上記した、本開示の一態様に係る成形体の製造方法の一形態について、図１（導電性フィラー図示なし）を用いて説明する。なお、本開示に係る成形体の製造方法はこの形態に限定されるものではない。
　工程（ｉ）では、少なくとも１個（好ましくは少なくとも２個）のイソシアネート基を有する第１のウレタンプレポリマー５１と、少なくとも２個の水酸基を有する第１のポリカーボネートポリオール５２とを混合する。次に硬化触媒の存在下で得られた混合物中のイソシアネート基と水酸基とを反応させ、ウレタン結合を介して両者を連結することによって、少なくとも２個の水酸基を有する第２のウレタンプレポリマー５３を得る。
　なお、図１においては、第１のウレタンプレポリマー５１の例として、２個のイソシアネート基を有するポリエーテルを記載している。第１のウレタンプレポリマー５１としては、例えば、第２の構造を含むものが挙げられ、ポリエーテルジオールなどのポリオールとポリイソシアネートの反応物が好ましい。
　工程（ｉｉ）では、第２のウレタンプレポリマーの少なくとも一部を含む液滴が、導電性フィラーを含む第２のポリカーボネートポリオール中に分散した分散体を得る。なお、ここでは、第２のウレタンプレポリマーを、本工程で新たに添加する第２のポリカーボネートポリオールと混合することができる。また、工程（ｉ）における第１のポリカーボネートポリオールのうちの余剰の未反応物を第２のポリカーボネートポリオールとしても用いることもできる。
　第２のウレタンプレポリマー５３に含まれる第１のウレタンプレポリマー５１は、第２のポリカーボネートポリオール５５とは相溶せず、液滴５４を形成する。
　一方、第２のウレタンプレポリマー５３に含まれる第１のポリカーボネートポリオール５２は、第２のポリカーボネートポリオール５５と相溶する。そのため、第１のポリカーボネートポリオール５２を介して、第２のポリカーボネートポリオール５５中において、第２のウレタンプレポリマー５３の一部を構成する第１のウレタンプレポリマー５１を含む液滴５４は、均一かつ安定に分散される。その結果、第１のウレタンプレポリマー５１（第２の構造）を含む液滴５４が第２のポリカーボネートポリオール５５中に分散した分散体が得られる。
　導電性フィラーをマトリックスに分散させるためには、工程（ｉｉ）の前に導電性フィラーを第２のポリカーボネートポリオール５５中に予め分散させてもよい。工程（ｉｉ）において、導電性フィラーを第２のポリカーボネートポリオール５５に分散させることが好ましい。工程（ｉ）で形成された第２のウレタンプレポリマーにおいては、後にドメインになり得る液滴５４のウレタン結合により界面が形成されており、液滴５４内に導電性フィラーが入り込みにくい。
　あるいは、工程（ｉｉ）と（ｉｉｉ）の間に導電性フィラーを添加してもよく、導電性フィラーは良好にマトリックスに分散される。マトリックスとドメインの界面は化学結合（ウレタン結合）を介して強固に形成されているため、たとえ工程（ｉｉ）の後に導電性フィラーを添加して撹拌しても、多量の導電性フィラーがドメインの中に入ることはない。
　なお、説明のため、工程（ｉ）と工程（ｉｉ）を分割して記載しているが、これらの工程は連続した一連の工程であってもよい。
　工程（ｉｉ）において、液滴５４を分散させる第２のポリカーボネートポリオール５５は、工程（ｉ）で用いた第１のポリカーボネートポリオールのうち、第１のウレタンプレポリマーとの未反応物であることができる。すなわち、工程（ｉ）において、第１のウレタンプレポリマーに対して第１のポリカーボネートポリオールを過剰量用いることで、工程（ｉｉ）で説明した、第２のウレタンプレポリマー５３が余剰の第１のポリカーボネートポリオール（すなわち、第２のポリカーボネートポリオール５５）に分散してなる分散体を得ることができる。
　なお、第１のポリカーボネートポリオールを過剰量用いた場合であっても、第２のウレタンプレポリマーの分散媒としてのポリカーボネートポリオール（第２のポリカーボネートポリオール）を追加で加えることもできる。この場合において、追加するポリカーボネートポリオールは、工程（ｉ）で用いた第１のポリカーボネートポリオールと同一の化学組成のものであっても異なっていてもよい。
　一方、工程（ｉ）において、第１のポリカーボネートポリオールと、第１のウレタンプレポリマーと、を当量で反応させ、第１のポリカーボネートポリオールを全て消費した場合には、工程（ｉｉ）においては、新たなポリカーボネートポリオールを第２のポリカーボネートポリオールとして用いて、分散体を調製する。この場合においても、第２のポリカーボネートポリオールとして用いるポリカーボネートポリオールは、第１のポリカーボネートポリオールと同一の化学組成のものであっても異なっていてもよい。
　最後に工程（ｉｉｉ）では、工程（ｉｉ）で調製した分散体、及び、少なくとも２個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート５６を含む成形体形成用混合物を調製する。次いで、成形体形成用混合部中の該第２のウレタンプレポリマー５３の末端水酸基、該第２のポリカーボネートポリオール５５の水酸基、及び該ポリイソシアネート５６のイソシアネート基を反応させる。
　こうして、ウレタン結合を介したネットワーク構造を形成させ、成形体形成用混合物を硬化させて、本開示に係る成形体を得る。こうして得られた成形体３３は、第１のウレタンプレポリマー５１に由来する構造、すなわち、第２の構造を含むドメイン３２が、第１のポリカーボネートポリオール５２、及び第２のポリカーボネートポリオール５５に由来するポリカーボネート構造、すなわち、第１の構造を有するウレタンエラストマーを含むマトリックス３１中に分散してなる、マトリックス・ドメイン構造を有する。
　さらに、成形体３３は導電性フィラーを含有し、該導電性フィラーはマトリックス３１中に偏在している。また、ドメイン３２は、主として第２の構造で構成され、ドメイン内部は架橋構造を実質的に有さないようにすることができる。言い換えれば、ドメイン３２は、ほぼ液体の状態でマトリックス中に存在させ得る。このことにより、本開示に係る成形体３３においては、ドメインが低い弾性率を有することができる。
　さらに、ドメインは、単に液体部分がマトリックス中に閉じ込められているのではなくて、ドメインとマトリックスとの境界部分において、ドメインとマトリックスとがウレタン結合で化学結合している。そのため、該成形体３３に加えられた荷重が除去されたときのドメインの変形からの回復をマトリックスの変形からの回復に連動させることができる。
　すなわち、略液状のドメインは、例えば内部に架橋構造を実質的に有さない。そのため、成形体３３に対して荷重が付加されて変形したドメインは、自律的には変形から回復することが困難である。しかしながら、本開示に係る成形体においては、ドメインがマトリックスとの境界部分においてマトリックスと化学結合（ウレタン結合）していることにより、マトリックスの変形回復とともにドメインも変形から回復し得る。このことにより、成形体３３に荷重の負荷と除荷とが繰り返された場合であっても安定した変形（変形量）と、当該変形からの安定的な回復とが達成される。
　なお、上記工程（ｉ）～（ｉｉ）は、本来は相溶性が低く、安定かつ均一に分散させることが困難な第２の構造を有するポリオールを第１の構造を有するポリオールに安定して分散させる工程である。すなわち、第１のウレタンプレポリマー５１を、第１のポリカーボネートポリオール５２と反応させて第２のウレタンプレポリマー５３とする。
　そのことにより、第１のウレタンプレポリマー５１に由来するポリオールのセグメントを、第２のポリカーボネートポリオール中に安定かつ均一に分散してなる分散体を得ることができる。これにより、円形度が高く、かつサイズがマイクロメートルオーダーと小さくて比較的均一なサイズ分布のドメイン３２が、マトリックス３１中に分散してなる成形体３３を作製することが容易となる。
　なお、相溶性が低い材料同士を混合する他の方法として、例えば、高いせん断力で混合、分散させる方法がある。しかしながら、この方法では、該第２の構造を有するポリオールに高いせん断力が加わる結果、ドメインの形状がいびつになって円形度が低下し、また、ドメイン同士のサイズも不均一となり得る。また、分散状態も不安定であり、比較的短時間でドメイン同士の凝集が進む。
　また、該第２の構造を有するポリオールと該第１の構造を有するポリオールとの非相溶性が担保されず、得られるポリウレタンエラストマーのマトリックスとドメインとの相分離が不明瞭化する。そのため、本開示に係る、柔軟かつ変形回復性に優れる弾性体を与えるような成形体を得ることは困難である。
　使用する第２の構造を有するポリオール及び第１の構造を有するポリオールの量は、特に制限されず、液滴５４を第２のポリカーボネートポリオール５５に分散させ、明瞭なドメインを形成可能な量であればよい。例えば、第２の構造を有するポリオール：第１の構造を有するポリオールが、質量基準で、好ましくは１５：８５～５０：５０であり、より好ましくは２０：８０～５０：５０である。
　第１のウレタンプレポリマーは、少なくとも１個のイソシアネート基を有し、かつ、該第２の構造を有する。好ましくは、少なくとも１個のイソシアネート基を有し、かつ、式（２）で表される構造を有するポリエーテル構造を有する。第１のウレタンプレポリマーは、例えば、以下の工程により得ることができる。
　少なくとも２つの水酸基を有し、かつ、式（２）で表される構造を有するポリエーテルポリオールと、少なくとも２つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートを反応させる。
　該ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、テトラヒドロフランとネオペンチルグリコールとの共重合体、テトラヒドロフランと３－メチルテトラヒドロフランとの共重合体等のアルキレン構造含有ポリエーテル系ポリオールや、これらポリアルキレングリコールのランダム又はブロック共重合体などが挙げられる。これらは、単独でも、２種以上を組み合せて用いてもよい。
　該ポリエーテルポリオールの中でも、後述する第２のポリカーボネートポリオールとの低い相溶性、及び低硬度を実現できるという観点から、非晶性のポリエーテルポリオールが好ましい。より好ましくは、ポリエーテルポリオールの中でも、ポリプロピレングリコール、テトラヒドロフランとネオペンチルグリコールとの共重合体、テトラヒドロフランと３－メチルテトラヒドロフランとの共重合体から選ばれる少なくとも一つを含有することである。さらに好ましくは、少なくともポリプロピレングリコールを含有することである。
　第２の構造を有するポリオールの数平均分子量は、１０００以上５００００以下であることが好ましい。より好ましくは、１２００以上３００００以下である。数平均分子量が１０００以上である場合、ポリカーボネートポリオールとの低い相溶性が担保され、得られるウレタンエラストマーのマトリックスとドメインとの相分離がより明瞭化する。また、数平均分子量が５００００以下の場合、該ポリエーテルポリオールに由来するポリウレタンセグメントがドメインを形成しやすくなる傾向があり、相分離形態がより安定化する。
　第２の構造を有するポリオールと反応させるポリイソシアネートとしては、例えば、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、或いはこれらポリイソシアネートの３量体化合物（イソシアヌレート）又は多量体化合物、アロファネート型ポリイソシアネート、ビュレット型ポリイソシアネート、水分散型ポリイソシアネート等が挙げられる。これらポリイソシアネートは単独でも、２種以上を組み合せて用いてもよい。
　上記に例示したポリイソシアネートの中でも、第２の構造を有するポリオールとの相溶性の高さ、及び粘度等の物性調整の容易さから、２つのイソシアネート基を有する二官能イソシアネート（ジイソシアネート）が好ましい。より好ましくは、上記ポリイソシアネートの中でも、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートから選ばれる少なくとも一つを含有することである。キシリレンジイソシアネートがさらに好ましい。
　第２の構造を有するポリオールと、ポリイソシアネートを反応させて第１のウレタンプレポリマーを得る工程において、イソシアネートインデックスが０．０５～８．０であることが好ましい。より好ましくは、０．１～５．０である。イソシアネートインデックスが該範囲にあることによって、ネットワーク構造化されずに残存する第１のウレタンプレポリマー由来の成分を低減し、ポリウレタンエラストマーからの液状物質の滲み出しを抑制することができる。
　なお、イソシアネートインデックスとは、イソシアネート化合物中のイソシアネート基のモル数のポリオール化合物中の水酸基のモル数に対する比（［ＮＣＯ］／［ＯＨ］）を示すものである。
　第２の構造を有するポリオールと、ポリイソネートとの反応で得られる第１のウレタンプレポリマーは、水酸基とイソシアネート基との反応によるウレタン結合を介して連結された構造を有している。その数平均分子量は１０００以上１０００００以下であることが好ましい。より好ましくは、１２００以上５００００以下である。
　第１のポリカーボネートポリオールは、少なくとも２個の水酸基を有し、かつ、式（１）で表される構造を有するポリカーボネートポリオールである。好ましくは式（１）で表される構造を有するポリカーボネートジオールである。第１のポリカーボネートポリオールとしては、例えば、多価アルコールとホスゲンとの反応物、環状炭酸エステル（アルキレンカーボネートなど）の開環重合物などが挙げられる。
　多価アルコールとしては、例えば、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，４－テトラメチレンジオール、１，３－テトラメチレンジオール、２－メチル－１，３－トリメチレンジオール、１，５－ペンタメチレンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６－ヘキサメチレンジオール、３－メチル－１，５－ペンタメチレンジオール、２，４－ジエチル－１，５－ペンタメチレンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、シクロヘキサンジオール類（１，４－シクロヘキサンジオールなど）、糖アルコール類（キシリトールやソルビトールなど）などが挙げられる。
　アルキレンカーボネートとしては、例えば、トリメチレンカーボネート、テトラメチレンカーボネート、ヘキサメチレンカーボネートなどが挙げられる。
　第１のポリカーボネートポリオールの数平均分子量は、５００以上１００００以下であることが好ましい。より好ましくは、７００以上８０００以下である。数平均分子量が５００以上である場合、式（２）で表されるポリエーテル構造を含むポリウレタンセグメントとの低い相溶性が担保され、マトリックスとドメインとの相分離をより明確にすることができる。また、数平均分子量が１００００以下である場合、原料となるポリカーボネートポリオールの粘度上昇によって、取り扱いが困難になることを防げるため好ましい。
　第１のポリカーボネートポリオールの数平均分子量は、該ポリエーテルポリオールの数平均分子量と同様、水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）と価数を用いて算出することができる。
　工程（ｉｉｉ）で使用する少なくとも２個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート５６としては、第１のウレタンプレポリマーの原料として上記に例示したポリイソシアネートと同様のものを用いることができる。これらポリイソシアネートは単独でも、２種以上を組み合せて用いてもよい。
　工程（ｉｉｉ）で使用するポリイソシアネートとしては、上記に例示したポリイソシアネートの中でも、マトリックスの弾性率を上げられる観点から、ポリイソシアネートの３量体化合物（イソシアヌレート）又は多量体化合物、アロファネート型ポリイソシアネート、ビュレット型ポリイソシアネート等、少なくとも３個のイソシアネート基を有するポリイソシアネートを含むことが好ましい。
　より好ましくは、ペンタメチレンジイソシアネートの３量体化合物（イソシアヌレート）、ヘキサメチレンジイソシアネートの３量体化合物（イソシアヌレート）、ジフェニルメタンジイソシアネートの多量体化合物、ポリメリックＭＤＩからなる群から選択される少なくとも一を用いることができる。ウレタンエラストマーの硬化触媒は、ゴム化（樹脂化）や泡化を促進するためのウレタン化触媒（反応促進触媒）と、イソシアヌレート化触媒（イソシアネート３量化触媒）とに大別される。本開示では、これらの一つを単独で用いてもよく、混合して用いてもよい。
　上記の中でもポリメリックＭＤＩが好ましい。ここで、ポリメリックＭＤＩはモノメリックＭＤＩと高分子量のポリイソシアネートの混合物であり、以下の式（Ａ）で示される。式（Ａ）におけるｎは、０以上４以下であることが好ましい。
　ポリメリックＭＤＩは、市販のものを用いてもよく、ミリオネートＭＲ２００（商品名）など、ミリオネートＭＲシリーズ（東ソー社製）が挙げられる。
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　少なくとも２個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート５６としては、ポリメリックＭＤＩなどの少なくとも３個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート及び２つのイソシアネート基を有する二官能イソシアネートを併用することが好ましい。上記併用により、架橋密度を制御することができるため、低硬度と低圧縮永久歪みの両立を実現する観点から好ましい。
　少なくとも３個のイソシアネート基を有するポリイソシアネート及び２つのイソシアネート基を有する二官能イソシアネートの量は、特に制限されない。工程（ｉｉｉ）における上記分散体に混合するときの量として、二官能イソシアネート：少なくとも３個のイソシアネート基を有するポリイソシアネートが、好ましくは３：１～１：１０であり、より好ましくは１：１～１：６である。工程（ｉｉｉ）における上記分散体１００質量部に対するポリイソシアネートの量も特に制限されず、例えば、１～１０質量部、３～８質量部が挙げられる。
　ウレタン化触媒としては、例えば、ジブチルチンジラウレート、スタナスオクトエートなどのスズ系のウレタン化触媒や、トリエチレンジアミン、テトラメチルグアニジン、ペンタメチルジエチレントリアミン、ジエチルイミダゾール、テトラメチルプロパンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’－トリメチルアミノエチルエタノールアミン、１，４－ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン－２－メタノールなどのアミン系のウレタン化触媒などが挙げられる。これらの一つを単独で用いてもよく、混合して用いてもよい。これらのウレタン化触媒の中でも、ウレタン反応を特に促進する点で、トリエチレンジアミン、１，４－ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン－２－メタノールが好ましい。
　イソシアヌレート化触媒としては、例えば、Ｌｉ２Ｏ，（Ｂｕ３Ｓｎ）２Ｏなどの金属酸化物や、ＮａＢＨ４などのハイドライド化合物や、ＮａＯＣＨ３、ＫＯ－（ｔ－Ｂｕ）、ホウ酸塩などのアルコキシド化合物や、Ｎ（Ｃ２Ｈ５）３、Ｎ（ＣＨ３）２ＣＨ２Ｃ２Ｈ５、１，４－エチレンピペラジン（ＤＡＢＣＯ）などのアミン化合物や、ＨＣＯＯＮａ、Ｎａ２ＣＯ３、ＰｈＣＯＯＮａ／ＤＭＦ、ＣＨ３ＣＯＯＫ、（ＣＨ３ＣＯＯ）２Ｃａ、アルカリ石鹸、ナフテン酸塩などのアルカリ性カルボキシレート塩化合物や、アルカリ性ギ酸塩化合物や、（（Ｒ）３－ＮＲ’ＯＨ）―ＯＣＯＲ”などの４級アンモニウム塩化合物などが挙げられる。
　また、イソシアヌレート化触媒として用いられる組み合わせ触媒（共触媒）として、例えばアミン／エポキシド、アミン／カルボン酸、アミン／アルキレンイミドなどが挙げられる。これらイソシアヌレート化触媒及び組合せ触媒は、単独で用いてもよく、混合して用いてもよい。
　ウレタン合成用触媒として、単独でウレタン化触媒として作用し、かつイソシアヌレート化触媒の作用も示すＮ，Ｎ，Ｎ’－トリメチルアミノエチルエタノールアミン（以下、ＥＴＡという）を用いてもよい。
　ポリウレタンエラストマーの製造方法においては、必要に応じて鎖延長剤（多官能の低分子量ポリオール）を用いてもよい。鎖延長剤としては、例えば、数平均分子量１０００以下のグリコールが挙げられる。
　グリコールとしては、例えばエチレングリコール（ＥＧ）、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、プロピレングリコール（ＰＧ）、ジプロピレングリコール（ＤＰＧ）、１，４－ブタンジオール（１，４－ＢＤ）、１，６－ヘキサンジオール（１，６－ＨＤ）、１，４－シクロヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコール（テレフタリルアルコール）、トリエチレングリコールなどが挙げられる。
　また、グリコール以外の鎖延長剤としては、例えば３価以上の多価アルコールが挙げられる。３価以上の多価アルコールとしては、例えばトリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなどが挙げられる。これらを単独で用いてもよく、混合して用いてもよい。
　また、必要に応じて導電剤、顔料、可塑剤、防水剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤などの添加剤を併せて用いることもできる。
　成形体は、現像ローラなどの電子写真用部材として用いることができる。また、成形体は、感圧導電性エラストマーに使用しうる。
　以下、本発明にかかる実施例について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
＜使用材料＞
　以下、実施例及び比較例にて使用した材料を列記する。
　［ポリオール］
　・Ａ－１：ポリエーテルジオール（ポリプロピレングリコール）〔製品名：ＰＲＥＭＩＮＯＬ　Ｓ４０１３Ｆ、Ｒ２の炭素数＝３（分岐）、Ｍｎ＝１２０００、水酸基価：９．４ｍｇＫＯＨ／ｇ、ＡＧＣ社製〕
　・Ａ－２：ポリエーテルジオール（ポリプロピレングリコール）〔製品名：ユニオール　Ｄ－４０００、Ｒ２の炭素数＝３（分岐）、Ｍｎ＝４２００、水酸基価：４０．４ｍｇＫＯＨ／ｇ、日油社製〕
　・Ａ－３：ポリエーテルジオール（テトラヒドロフランと３－メチルテトラヒドロフランとの共重合体）〔製品名：ＰＴＧ－Ｌ３０００、Ｒ２の炭素数＝５（分岐）＋４（直鎖）、Ｍｎ＝２９００、水酸基価：３８．６ｍｇＫＯＨ／ｇ、保土谷化学工業社製〕
　・Ａ－４：ポリエーテルジオール（ポリテトラメチレングリコール）〔製品名：ＰＴＭＧ４０００、Ｒ２の炭素数＝４（直鎖）、Ｍｎ＝３９００、水酸基価：２９．１ｍｇＫＯＨ／ｇ、三菱ケミカル社製〕
　ポリエーテルジオールの炭素数に関し、例えば、５（分岐）＋４（直鎖）の記載は、Ｒ２が分岐の炭素数５の構造と、直鎖の炭素数４の構造を含んでいることを示す。
　・Ａ－５：ポリカーボネートジオール〔製品名：クラレポリオール　Ｃ－２０９０、Ｒ１の炭素数＝６（直鎖）＋６（分岐）、Ｍｎ＝２０００、クラレ社製〕
　・Ａ－６：ポリカーボネートジオール〔製品名：クラレポリオール　Ｃ－２０６５Ｎ、Ｒ１の炭素数＝９（直鎖）＋９（分岐）、Ｍｎ＝２０００、水酸基価：５６．４ｍｇＫＯＨ／ｇ、クラレ社製〕
　・Ａ－７：ポリカーボネートジオール〔製品名：デュラノール　Ｔ６００２、Ｒ１の炭素数＝６（直鎖）、Ｍｎ＝１９００、水酸基価：５７．６ｍｇＫＯＨ／ｇ、旭化成ケミカル社製〕
　・Ａ－８：ポリカーボネートジオール〔製品名：デュラノール　Ｇ３４５２、Ｒ１の炭素数＝３＋４、Ｍｎ＝２．１×１０３、水酸基価：５３．６ｍｇＫＯＨ／ｇ、旭化成ケミカル社製〕
　・Ａ－９：ポリエステルジオール〔製品名：クラレポリオール　Ｐ－２０５０、Ｍｎ＝１，９００、水酸基価：５８．１ｍｇＫＯＨ／ｇ、クラレ社製〕
　ポリカーボネートジオールの炭素数に関し、例えば、６（直鎖）＋６（分岐）の記載は、Ｒ１が直鎖の炭素数６の構造と、分岐の炭素数６の構造を含んでいることを示す。
　［ポリイソシアネート］
　・Ｂ－１：キシリレンジイソシアネート〔東京化成工業社製〕
　・Ｂ－２：ポリメリックＭＤＩ〔製品名：ミリオネート　ＭＲ－２００、東ソー社製〕
　・Ｂ－３：ヘキサメチレンジイソシアネート系ポリイソシアネート〔製品名：デュラノールＴＳＥ－１００、旭化成社製〕
　［硬化触媒］
　・Ｃ－１：１，４－ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン－２－メタノール（製品名；ＲＺＥＴＡ）〔東ソー社製〕
　［導電性フィラー］
　・Ｅ－１：カーボンブラック〔製品名：デンカブラック粒状品（デンカ社製）、平均粒径：３５ｎｍ、比表面積：６９ｍ２／ｇ〕
　・Ｅ－２：カーボンブラック〔製品名：ケッチェンブラックＥＣ３００Ｊ（ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ社製）、平均粒径：３９．５ｎｍ、比表面積：８００ｍ２／ｇ〕
　・Ｅ－３：カーボンブラック〔製品名：ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ（ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ社製）、平均粒径：３４．０ｎｍ、比表面積：１２７０ｍ２／ｇ〕
　・Ｅ－４：単層カーボンナノチューブ〔製品名：ＴＵＢＡＬＬ（登録商標）（オクサイアル社製）〕
　＜評価＞
　以下、実施例及び比較例における評価方法は下記のとおりである。
　［評価１：マトリックスとドメインの確認と分析］
　凍結切削システム（商品名：ＥＭ　ＦＣ６、ライカマイクロシステムズ社製）及びウルトラミクロトーム（商品名：ＥＭ　ＵＣ６、ライカマイクロシステムズ社製）を用いて成形体から超薄の切片（５００μｍ×５００μｍ×５μｍ）を作製した。切片を作製する場所は、成形体の中央とそこから十分に離れた２か所の計３か所とした。
　作製した切片に対して、赤外顕微鏡・イメージングシステム（商品名：Ｓｐｅｃｔｒｕｍ４００（分析装置）及びＳｐｏｔｌｉｇｈｔ４００（走査装置）、ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製）を用いてマッピング測定を行ってマッピング画像を作成した。測定は、ＡＴＲイメージングアクセサリを用い、ピクセルサイズ：１．５６μｍ、分解能：１６ｃｍ－１、視野：３００μｍ×３００μｍ、及びスキャン速度：１．０ｃｍ／ｓの条件にてマッピング測定を行った。上記マッピング画像は、ピクセル毎の赤外吸収スペクトルの積分値の大小を画像化したものである。
　得られたマッピング画像から、連続相としてマッピングされるマトリックス及び非連続相としてマッピングされるドメインの存在を確認した。さらに、マッピング画像のマトリックスの赤外吸収スペクトルから、マトリックスが第１の構造であるポリカーボネートジオールに対応する構造を含むことを確認した。また、マッピング画像のドメインの赤外吸収スペクトルから、ドメインが第２の構造（例えばポリプロピレングリコールに対応する構造）を含んでいることを確認した。すなわち、マトリックスが、式（１）で表されるカーボネート構造を含むこと、ドメインが、式（２）で表されるエーテル構造を含んでいることを確認した。
　［評価２：粘弾性項を示すパラメータの評価］
　評価１と同様にして、超薄の切片を作製した。
　切片は計３枚作製し、任意の５０μｍ四方の観察領域を選択し、合計３カ所の観察領域で粘弾性像の観察を行った。合計３カ所の観察領域で走査型プローブ顕微鏡（商品名：Ｓ－Ｉｍａｇｅ、エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製）を使って粘弾性像の測定を行った。粘弾性像の測定モードはＶＥ－ＤＦＭとした。また、カンチレバーは、「ＳＩ－ＤＦ３」（商品名、株式会社日立ハイテクサイエンス社製、ばね定数＝１．９Ｎ／ｍ）を用いた。さらに、走査周波数は０．５Ｈｚとした。
　得られた粘弾性像から、各観察領域で粘弾性項を示すパラメータをマトリックスとドメインで各１０点算出し、その算術平均値からドメインの粘弾性項を示すパラメータＡ（ｍＶ）とマトリックスの粘弾性項を示すパラメータＢ（ｍＶ）を求めた。
　なお、断面においてドメインが露出していること、及び、マトリックスが露出していることは、ＳＰＭの粘弾性像によって確認した。
　［評価３：導電性フィラーの存在位置、割合（Ｄ／Ｃ）の評価］
（三次元顕微レーザーラマン分光装置による評価）
　凍結切削システム（商品名：ＥＭ　ＦＣ６、ライカマイクロシステムズ社製）及びウルトラミクロトーム（商品名：ＥＭ　ＵＣ６、ライカマイクロシステムズ社製）を用いて、成形体から切片（５００μｍ×５００μｍ×５μｍ）を作製した。
　各切片の任意の位置において、三次元顕微レーザーラマン分光装置（商品名：Ｎａｎｏｆｉｎｄｅｒ　３０、東京インスツルメンツ社製）を用いて、励起波長５３２ｎｍ（Ｎｄ：ＹＶＯ４レーザー光源）、強度３００μＷ、１００倍対物レンズ、ピンホール径１００μｍ、回折格子：３００ｇｒ／ｍｍの条件にて、３０μｍ×３０μｍの正方形の観察領域におけるラマンピークの積分強度によるマッピング画像（以降、単に「マッピング画像」ともいう）を得た。
ここで得たマッピング画像は、
ポリカーボネート及びポリエーテルに帰属されるピークが出現する０～４００ｃｍ－１の領域に現れるピークの積分強度によるマッピング画像（第１のマッピング画像）、
カーボンナノチューブのＧバンドに帰属されるピークが出現する１４００～１８００ｃｍ－１の領域のピークの積分強度によるマッピング画像（第２のマッピング画像）、
及び、カーボンブラックに帰属されるＧバンド及びＤバンドに帰属されるピークが出現する１０００～１８００ｃｍ－１の領域のピークの積分強度によるマッピング画像（第３のマッピング画像）である。
　第１のマッピング画像においては、ポリカーボネートに帰属されるピークの積分強度が、ポリエーテルに帰属されるピークの積分強度よりも大きいことにより、当該観察領域に、ポリカーボネートウレタンを含むマトリックスと、ポリエーテルを含むドメインとが存在することが可視化される。
　また、第２のマッピング画像からは、カーボンナノチューブの部分を、ウレタンエラストマーの領域と判別することができる。さらに、第１のマッピング画像と第２のマッピング画像とを照合することで、マトリックスに存在するカーボンナノチューブとドメインに存在するカーボンナノチューブとを特定することができる。
　さらに、第３のマッピング画像からは、カーボンブラックの部分を、ウレタンエラストマーの領域と判別することができる。さらに、第１のマッピング画像と第３のマッピング画像とを照合することで、マトリックスに存在するカーボンブラックとドメインに存在するカーボンブラックとを特定することができる。
　次いで、第１のマッピング画像に対し、画像処理ソフトウェア（商品名：ＩｍａｇｅＰｒｏＰｌｕｓ、ＭｅｄｉａＣｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社製）を用いて、ポリカーボネートウレタンを含むマトリックスと、ポリエーテルを含むドメインの部分とを２値化した解析用の２値化画像を得た。さらに、第２のマッピング画像及び第３のマッピング画像について、第１のマッピング画像と同様にして、カーボンブラックまたはカーボンナノチューブの部分とウレタンエラストマーの部分とを２値化した解析用の２値化画像を得た。２値化のための閾値は、マッピング画像の輝度分布から、非特許文献１に記載されている大津のアルゴリズムに基づいて決定した。
　次に、得られた２値化画像から、上記画像処理ソフトウェアのカウント機能を用いて、当該観察領域内に存在するカーボンブラックまたはカーボンナノチューブ（導電性フィラー）の全面積を求め、含有量Ｃとした。また、マトリックスに存在するカーボンブラックまたはカーボンナノチューブ（導電性フィラー）の全面積を求め、含有量Ｄとした。そして、含有量Ｄの含有量Ｃに対する比の値Ｄ／Ｃを算出した。
　［評価４：体積抵抗率の評価］
　厚さ２ｍｍの成形体を、３０ｍｍ×３０ｍｍの試験片に裁断し、２３℃における体積抵抗率を測定した。具体的には、デジタル超高抵抗／微少電流計Ｒ８３４０Ａ（アドバンテスト社製）を用い、サンプルホルダＳＨ２―Ｚ（東洋テクニカ社製）に成形体を設置し、直流２～５０Ｖの範囲で適切な電圧を印加して測定した。サンプル３個の算術平均値を採用した。なお、適切な電圧とは、上記装置で電流値が測定可能な電圧値とすることを意味する。
　［評価５：ヤング率の評価］
　厚さ２ｍｍの成形体を、５ｍｍ×３０ｍｍの試験片に裁断し、２３℃におけるヤング率を測定した。具体的には、前記試験片を、万能引張試験機（オリエンテック社製，製品名：テンシロンＲＴＦ－１２５０）にて、チャック間距離１０ｍｍに設定した後、５ｍｍ／ｍｉｎの速度で引張試験を行い、ヤング率（単位：ＭＰａ）を測定した。サンプル３個の算術平均値を採用した。
　［評価６：弾性変形仕事率（ηｉＴ）の評価］
　圧縮永久歪みの評価指標として、温度２３℃における弾性変形仕事率（ηｉＴ）を採用した。ηｉＴは、ナノインデンター（フィッシャースコープＨＭ２０００、株式会社フィッシャー・インストルメンツ製）を用い、圧子として四角錘型で対面角１３６°のビッカース圧子を使用して以下の測定条件にて測定した。
　・最大押し込み荷重：１０ｍＮ
　・荷重速度１０ｍＮ／３０秒
　・最大荷重保持時間:６０秒
　・除荷時間:５秒
　ηｉＴは、得られた「荷重－変位曲線」から以下の式を用いて算出した。
　ηｉＴ（％）＝（弾性変形仕事／全変形仕事）×１００
　圧縮永久歪みは、得られたηｉＴに基づいて、以下の基準にて評価した。
　評価基準
　Ａ評価：ηｉＴが８０％以上
　Ｂ評価：ηｉＴが６０％以上８０％未満
　Ｃ評価：ηｉＴが６０％未満
　［評価７，８：ドメインの円相当径の算術平均値（平均径）、面積比率の評価］
　評価２で得られた３つの粘弾性像それぞれについて、画像処理ソフトウェア（商品名：ＩｍａｇｅＰｒｏＰｌｕｓ、ＭｅｄｉａＣｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ社製）を用いて２５６階調のグレースケール画像に変換し、次いで２値化して解析用の２値化画像を得た。２値化のための閾値は、モノクロ画像の輝度分布から、非特許文献１に記載されている大津のアルゴリズムに基づいて決定した。
　得られた２値化画像から、上記画像処理ソフトウェアのカウント機能を用いて、ドメインの断面積、個数、及びドメインの平均断面積を算出した。ただし、当該カウント機能によってドメインと判定されたもののうち、５０μｍ四方の観察領域に対して断面積が０．０５％未満のドメインはノイズ起因のドメインと見做して、データから削除した。得られたドメインの断面積を観察領域の全面積から引くことによりマトリックスに相当する面積を算出した。これらの面積から、面積比率（マトリックス／ドメイン）を算出した。
　また、ドメインの円相当径の算術平均値（平均径）を下記式により算出した。
ドメインの円相当径＝｛（ドメインの断面積）÷（個数）÷π｝０．５
　［評価９：ガラス転移によるｔａｎδピーク温度］
　粘弾性測定装置（商品名：Ｐｈｙｓｉｃａ　ＭＣＲ３０２、アントンパール社製）を用いて、下記のように測定した。打抜きカッターで成形した厚さ２ｍｍ、幅５ｍｍの試験片をセットし、長さ２０ｍｍ間でのトーションモード（ねじり）で、昇温速度２℃／ｍｉｎで－８５℃～２０℃まで周波数１Ｈｚにて粘弾性を測定し、温度－ｔａｎδ曲線を得た。
（評価１０：ドメインの円形度と個数の測定）
　評価７，８で得られた２値化画像から、上記画像処理ソフトウェアのカウント機能を用いて、ドメインの円形度を算出した。ただし、評価７，８と同様にして、ノイズ由来のドメインをデータから削除した。そして、各観察領域内のドメインのうち、円形度が０．６０～０．９５であるドメインの個数をカウントし、各観察領域内のドメインの総個数に対する割合（％）を算出した。
　［実施例１］
＜ウレタンプレポリマーＵＰ１－１の調製＞
　４１．４質量部のポリオールＡ－１、０．７質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオール（第１のウレタンプレポリマー）を合成した。この中に、５０．６質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰ１－１（第２のウレタンプレポリマー）を製造した（工程（ｉ））。
　なお、以下の実施例及び比較例も含めて、硬化触媒Ｃ－１の量は成形体に使用する全材料の質量を基準とした質量ｐｐｍである。
＜成形体Ｎｏ．１の合成＞
　９２．８質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰ１－１、及び、２．０質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰ１－２を得た（工程（ｉｉ））。
　９４．８質量部のＵＰ１－２、１．２質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－２を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、当該ポリウレタンエラストマー形成用混合物を、温度１３０℃に予熱し、離型剤が薄く塗布された２ｍｍ厚シート作製用の金型に流し込み、温度１３０℃で２時間加熱して硬化させた（工程（ｉｉｉ））。次いで、硬化物を脱型し、温度８０℃で３日間ポストキュアを行って、厚みが２ｍｍのシート形状の成形体Ｎｏ．１を得た。
　［実施例２］
＜ウレタンプレポリマーＵＰ２－１の調製＞
　３２．０質量部のポリオールＡ－１、０．５質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、５９．４質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰ２－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．２の合成＞
　９１．９質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰ２－１、及び、３．１質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰ２－２を得た。９５．０質量部のＵＰ２－２、２．１質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－２を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．２を得た。
　［実施例３］
＜ウレタンプレポリマーＵＰ３－１の調製＞
　２２．６質量部のポリオールＡ－１、０．４質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、６８．０質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰ３－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．３の合成＞
　９１．０質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰ３－１、及び、３．６質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰ３－２を得た。９４．６質量部のＵＰ３－２、３．０質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－２を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．３を得た。
　［実施例４］
　導電性フィラーＥ－１の添加量を４．７質量部としたこと以外は、実施例２と同様にして成形体Ｎｏ．４を得た。
　［実施例５］
　導電性フィラーＥ－１の代わりに１．０質量部の導電性フィラーＥ－２を用いたこと以外は、実施例２と同様にして成形体Ｎｏ．５を得た。
　［実施例６］
　ポリオールＡ－５の代わりにポリオールＡ－６を用いたこと以外は、実施例２と同様にしてウレタンプレポリマーＵＰ６－１を調製した。また、ウレタンプレポリマーＵＰ６－１を用いた以外は実施例２と同様にしてウレタンプレポリマーＵＰ６－２，及び、成形体Ｎｏ．６を得た。
　［実施例７］
　ポリオールＡ－５の代わりにポリオールＡ－７を用いたこと以外は、実施例２と同様にしてウレタンプレポリマーＵＰ７－１を調製した。また、ウレタンプレポリマーＵＰ７－１を用いた以外は実施例２と同様にしてウレタンプレポリマーＵＰ７－２，及び、成形体Ｎｏ．７を得た。
　［実施例８］
　ポリオールＡ－５の代わりにポリオールＡ－８を用いたこと以外は、実施例２と同様にしてウレタンプレポリマーＵＰ８－１を調製した。また、ウレタンプレポリマーＵＰ８－１を用いた以外は、実施例２と同様にしてウレタンプレポリマーＵＰ８－２，及び、成形体Ｎｏ．８を得た。
　［実施例９］
　５９．４質量部のポリオールＡ－５の代わりに４１．５質量部のポリオールＡ－５と１７．８質量部のポリオールＡ－９を用いたこと以外は、実施例２と同様にしてウレタンプレポリマーＵＰ９－１を調製した。また、ウレタンプレポリマーＵＰ９－１を用いた以外は、実施例２と同様にしてウレタンプレポリマーＵＰ９－２，及び、成形体Ｎｏ．９を得た。
　［実施例１０］
＜ウレタンプレポリマーＵＰ１０－１の調製＞
　３１．６質量部のポリオールＡ－２、２．８質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、５８．８質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰ１０－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．１０の合成＞
　９３．２質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰ１０－１、及び、３．１質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰ１０－２を得た。
　９６．３質量部のＵＰ１０－２、０．８質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－２を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．１０を得た。
　［実施例１１］
＜ウレタンプレポリマーＵＰ１１－１の調製＞
　３１．４質量部のポリオールＡ－３、４．１質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、５８．３質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰ１１－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．１１の合成＞
　９３．８質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰ１１－１、及び、３．１質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰ１１－２を得た。
　９６．９質量部のＵＰ１１－２、０．２質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－２を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．１１を得た。
　［実施例１２］
＜ウレタンプレポリマーＵＰ１２－１の調製＞
　３１．６質量部のポリオールＡ－４、３．１質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、５８．７質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰ１２－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．１２の合成＞
　９３．４質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰ１２－１、及び、３．１質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰ１２－２を得た。
　９６．５質量部のＵＰ１２－２、０．６質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－２を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．１２を得た。
　［実施例１３］
＜ウレタンプレポリマーＵＰ１３－１の調製＞
　３５．７質量部のポリオールＡ－１、０．６質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、５３．６質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰ１３－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．１３の合成＞
　８９．９質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰ１３－１、及び、２．６質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰ１３－２を得た。
　９２．５質量部のＵＰ１３－２、４．１質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－３を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．１３を得た。
　［実施例１４］
　導電性フィラーＥ－１の代わりに１．０質量部の導電性フィラーＥ－２を用いたこと以外は、実施例１３と同様にして成形体Ｎｏ．１４を得た。
　［実施例１５］
　導電性フィラーＥ－１の代わりに１．０質量部の導電性フィラーＥ－３を用いたこと以外は、実施例１３と同様にして成形体Ｎｏ．１５を得た。
　［実施例１６］
　導電性フィラーＥ－１の代わりに０．１質量部の導電性フィラーＥ－４を用いたこと以外は、実施例１３と同様にして成形体Ｎｏ．１６を得た。
　［実施例１７］
＜ウレタンプレポリマーＵＰ１７－１の調製＞
　８．７質量部のポリオールＡ－１、０．３質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、７８．１質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰ１７－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．１７の合成＞
　８７．１質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰ１７－１、及び、４．７質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰ１７－２を得た。
　９１．８質量部のＵＰ１７－２、６．９質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－３を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．１７を得た。
　［比較例１］
＜ウレタンプレポリマーＵＰＣ１－１の調製＞
　５１．１質量部のポリオールＡ－１、０．８質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、４１．８質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、ウレタンプレポリマーＵＰＣ１－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．Ｃ１の合成＞
　９３．７質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰＣ１－１、及び、２．０質量部の導電性フィラーＥ－１を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで撹拌して、導電性フィラーを含有したウレタンプレポリマーＵＰＣ１－２を得た。
　９５．７質量部のＵＰＣ１－２、０．３質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－２を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．Ｃ１を得た。
　［比較例２］
　導電性フィラーＥ－１の添加量を６．４質量部としたこと以外は、実施例２と同様にして成形体Ｎｏ．Ｃ２を得た。
　　［比較例３］
＜ウレタンプレポリマーＵＰＣ３の調製＞
　３２．０質量部のポリオールＡ－１、３．１質量部の導電性フィラーＥ－１、０．５質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合し、温度１００℃で２４時間加熱することにより、末端にイソシアネート基を有するポリオールを合成した。この中に、５９．４質量部のポリオールＡ－５を混合し、温度１００℃で４時間加熱することにより、導電性フィラーを含有するウレタンプレポリマーＵＰＣ３－１を製造した。
＜成形体Ｎｏ．Ｃ３の合成＞
　９５．０質量部の該ウレタンプレポリマーＵＰＣ３、２．１質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－２を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。
　次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．Ｃ３を得た。
［比較例４］
　１８．２質量部のポリオールＡ－２、７２．６質量部のポリオールＡ－４、３．１質量部の導電性フィラーＥ－１、及び、５００ｐｐｍの硬化触媒Ｃ－１を均一に混合した。この中に、３．２質量部のポリイソシアネートＢ－１、及び、６．０質量部のポリイソシアネートＢ－３を混合し、自公転式真空撹拌脱泡ミキサー（製品名：Ｖ－ｍｉｎｉ３００、ＥＭＥ社製）を用いて公転速度１６００ｒｐｍの条件で均質になるまで１～２分間程度撹拌して、成形体形成用混合物を得た。次いで、この成形体形成用混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして成形体Ｎｏ．Ｃ４を得た。
　実施例１～１７及び比較例１～４に係る成形体の評価結果を表１―１～１－３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 　表１－１，１－２中、「左に同じ」とは、実施例１又は実施例９と同様のマトリックスとドメインの相分離であったことを示す。ドメイン平均径は、ドメインの円相当径の算術平均値である。「ドメイン個数％」は、円形度が０．６０～０．９５であるドメインの個数の、観察領域内に存在するドメインの総個数に占める割合である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　表１－１～１－３に示す結果について、以下に説明する。
　評価１の結果に関して、実施例１～１７に係る成形体Ｎｏ．１～１７では、マトリックスとドメインの明瞭な相分離が観られた。また、マトリックスには第１の構造（ポリカーボネート由来の構造）を含むポリウレタンを含み、ドメインには第２の構造（ポリエーテル由来の構造）が含まれることを確認した。
　また、評価２の結果に関して、成形体Ｎｏ．１～１７では、ドメインの粘弾性項を示すパラメータＡと、マトリックスの粘弾性項を示すパラメータＢとの関係がＡ＜Ｂであった。
　評価３の結果に関して、成形体Ｎｏ．１～１７では、単位断面積当たりの導電性フィラーの含有量Ｃと、該単位断面積当たりのマトリックスに含まれる該導電性フィラーの含有量Ｄとの関係がＤ／Ｃ≧０．７０であることを確認した。すなわち、導電性フィラーがマトリックスに偏在していることを確認した。
　一方、比較例１に係る成形体Ｎｏ．Ｃ１については、評価１の結果に関して、マトリックスにポリエーテル由来の構造を含むポリウレタンを含有し、ドメインにポリカーボネート由来の構造が含まれることを確認した。また、評価２の結果に関して、粘弾性項を示すパラメータの関係がＡ＞Ｂとなっていることを確認した。これらの結果として、マトリックスに圧縮永久歪みに劣るポリエーテル由来の構造を含有する成形体Ｎｏ．Ｃ１の弾性変形仕事率は、成形体Ｎｏ．１～１７と比較して著しく低くなる傾向が観られた。
　なお、成形体Ｎｏ．Ｃ１と成形体Ｎｏ．１を比較して、マトリックスとドメインが逆転し、マトリックスがポリエーテル由来の構造となったのは、成形体の作製に使用するポリカーボネートジオールの量が、ポリエーテルジオールの量に比べて相対的に少なくなり、安定的に存在し得る相構造が変化したためと考えられる。
　比較例２に係る成形体Ｎｏ．Ｃ２については、導電性フィラーが過剰であった。その結果、導電性は有するものの、低硬度及び低圧縮永久歪みを達成できなかったと考えられる。
　また、比較例３に係る成形体Ｎｏ．Ｃ３については、評価３の結果に関して、導電性フィラーの含有量ＣとＤとの関係がＤ／Ｃ＜０．７０であり、導電性フィラーがマトリックス中に偏在していないことを確認した。そのため、成形体Ｎｏ．Ｃ３では、導電性フィラー添加による導電パス形成が困難となるため、導電性フィラーの添加量は成形体Ｎｏ．１～１７と同程度であるにもかかわらず、導電性を示さなかった（＞１０１０Ω・ｃｍ）。
　さらに、比較例４に係る成形体Ｎｏ．Ｃ４については、評価１の結果に関して、マトリックスとドメインとの相分離が確認されなかった。そのため、成形体Ｎｏ．Ｃ４では、導電性フィラーの偏在化による、少量添加での導電パス形成が困難となるため、導電性フィラーの添加量は成形体Ｎｏ．１～１７と同程度であるにもかかわらず、導電性を示さなかった（＞１０１０Ω・ｃｍ）。
　また、成形体Ｎｏ．Ｃ４では、圧縮永久歪みに対するポリエーテル由来の構造の寄与が大きくなることから、弾性変形仕事率が成形体Ｎｏ．１～１７と比較して著しく低下する傾向がみられた。
　以上の結果から、本開示に係る成形体は、低圧縮永久歪みで低硬度、かつ、導電性を実現可能であることが明らかとなった。これらの効果は、ポリカーボネートポリウレタンをマトリックス、それより軟らかい構造単位をドメインに配した相分離構造において、少量の導電性フィラーをマトリックスに偏在させることによって実現可能なものと判断される。
　本開示は上記実施の形態に制限されるものではなく、本開示の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本開示の範囲を公にするために以下の請求項を添付する。
　本願は、２０２２年１０月２５日提出の日本国特許出願特願２０２２－１７０５９１号及び２０２３年１０月１１日提出の日本国特許出願特願２０２３－１７５８４７号を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てをここに援用する。

Claims (11)

  1. 　ポリウレタンエラストマーと該ポリウレタンエラストマーに含まれている導電性フィラーとを含む成形体であって、
    　該ポリウレタンエラストマーは、下記式（１）で示される第１の構造を含むマトリックスと、該マトリックスに分散したドメインとを有し、
    　該ドメインは、該第１の構造とは異なる第２の構造を含み、
    　該導電性フィラーは、該マトリックス中に偏在しており、
    　該成形体の、該ドメインと該マトリックスとが露出してなる断面の、走査型プローブ顕微鏡による粘弾性像において測定される、該ドメインの粘弾性項を示すパラメータＡと、該マトリックスの粘弾性項を示すパラメータＢと、の関係がＡ＜Ｂであり、
    　該成形体における該導電性フィラーの含有率が、０．０２～５．０質量％であり、
    　該成形体の体積抵抗率が、１．０×１０９Ω・ｃｍ以下であり、
    　該成形体のヤング率が、０．５～４．０ＭＰａである、ことを特徴とする成形体：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （式（１）中、Ｒ１は、炭素数３～１２のアルキレン基を示す。）。
  2. 　前記Ｒ１が、炭素数３～９のアルキレン基である請求項１に記載の成形体。
  3. 　前記第２の構造が、下記式（２）で表される請求項１又は２に記載の成形体：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （式（２）中、Ｒ２は、炭素数３～６のアルキレン基を示す。）。
  4. 　前記Ｒ２が、炭素数３～５の分岐構造を含有するアルキレン基である請求項３に記載の成形体。
  5. 　前記断面において観察される、３０μｍ×３０μｍの観察領域当たりの前記導電性フィラーの全面積を含有量Ｃとし、該観察領域における前記マトリックスに含まれる前記導電性フィラーの全面積を含有量Ｄとしたとき、
    該含有量Ｄの該含有量Ｃに対する比の値Ｄ／Ｃが、Ｄ／Ｃ≧０．８０である、請求項１～４のいずれか１項に記載の成形体。
  6. 　前記導電性フィラーが、カーボンブラックである請求項１～５のいずれか１項に記載の成形体。
  7. 　前記断面に５０μｍ×５０μｍの観察領域をおいて観察される、前記マトリックスの前記ドメインに対する面積比率（マトリックス／ドメイン）が、５０／５０～８５／１５である請求項１～６のいずれか１項に記載の成形体。
  8. 　前記断面において観察される前記ドメインの円相当径の算術平均値が、０．２～３０．０μｍである請求項１～７のいずれか１項に記載の成形体。
  9. 　前記成形体の動的粘弾性測定により得られる温度－損失正接（ｔａｎδ）曲線において、－８０～＋２０℃の温度範囲で観察されるガラス転移によるピークが少なくとも２つ以上ある請求項１～８のいずれか１項に記載の成形体。
  10. 　前記ガラス転移によるピークのうち、少なくとも１つが－５０℃以下の温度範囲で観察され、少なくとも１つが－４０℃以上の温度範囲で観察される請求項９に記載の成形体。
  11. 　前記パラメータＡの前記パラメータＢに対する比の値（Ａ／Ｂ）が、０．６５以下である請求項１～１０のいずれか１項に記載の成形体。 
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