JP2003306832A - Polyamide multifilament yarn and brush comprising the same - Google Patents
Polyamide multifilament yarn and brush comprising the sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真記録方式
の乾式複写機やファクシミリ、プリンター等に用いられ
る導電性を有するポリアミドマルチフィラメントに関す
るものであり、特に長さ方向の繊度ムラである節を作ら
ないことにより画像品質の向上によるものである。更
に、前記ポリアミドマルチフィラメントを電子写真記録
方式の乾式複写機やファクシミリ、プリンター等に用い
た帯電ブラシ、クリーナーブラシに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conductive polyamide multifilament for use in electrophotographic recording type dry copying machines, facsimiles, printers, etc., and particularly to nodes having uneven fineness in the longitudinal direction. This is because the image quality is improved by not creating it. Further, the present invention relates to a charging brush and a cleaner brush using the polyamide multifilament for an electrophotographic recording type dry copying machine, a facsimile, a printer and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子写真記録方式の乾式複写機やファク
シミリ、プリンター等に用いられる導電性カーボン微粒
子を含有するマルチフィラメントはセルロース系繊維や
ビニロン導電糸が用いられている。2. Description of the Related Art Cellulosic fibers and vinylon conductive threads are used as multifilaments containing conductive carbon fine particles used in electrophotographic recording type dry copying machines, facsimiles, printers and the like.
【0003】セルロース系繊維は、湿度変化の影響を少
なくするために、例えば特許文献1に記載されている通
り難燃化処置を行い、低湿度(温度20℃、湿度15%
RH)での比抵抗値および、高湿度(温度20℃、湿度
65%RH)での比抵抗値のバラツキの比を103Ωcm
程度としているが、さらなる複写時の温湿度変化のよる
画像品質のバラツキを少なくするため導電糸の低湿度お
よび高湿度の比抵抗の比を小さくすることが望まれてい
る。In order to reduce the influence of humidity change, the cellulosic fiber is subjected to flame retardant treatment as described in, for example, Patent Document 1, and low humidity (temperature 20 ° C., humidity 15%).
RH) and the ratio of variation in specific resistance at high humidity (temperature 20 ° C, humidity 65% RH) 10 3 Ωcm
However, in order to further reduce variations in image quality due to changes in temperature and humidity during copying, it is desired to reduce the ratio of specific resistance of the conductive yarn to low humidity and high humidity.
【0004】また、セルロース系繊維は、温湿度変化が
大きい環境で長時間使用しても安定した電気抵抗値を示
すために、例えば特許文献2に記載されている通り熱水
膨潤処理を行い、糸長方向の電気抵抗のバラツキの標準
偏差を0.3以下にしているが、セルロース系繊維は、
湿式紡糸のため部分的な繊度斑が発生しやすく、印字に
おいて感光体への帯電斑が発生するため、画質の画像品
位を得ることが困難であった。Further, since the cellulosic fiber exhibits a stable electric resistance value even when it is used for a long time in an environment where the temperature and humidity change greatly, for example, it is subjected to hot water swelling treatment as described in Patent Document 2, The standard deviation of the electric resistance variation in the yarn length direction is 0.3 or less, but the cellulose-based fiber is
Due to the wet spinning, partial fineness unevenness is likely to occur, and charging unevenness is generated on the photoconductor during printing, so that it is difficult to obtain image quality of image quality.
【0005】また、ビニロン導電糸では、例えば特許文
献3に記載されている通り、単糸繊度が4〜5デシテッ
クス程度であり、製織したときの導電糸のパイル密度が
約3万本/inch2程度となりさらなる画像品質を高
画質化するために製織したときの高パイル密度化が望ま
れている。また、ビニロン導電糸は、湿式紡糸のため部
分的な繊度斑が発生しやすく、印字において感光体への
帯電斑が発生するため、画質の画像品位を得ることが困
難であった。In the vinylon conductive yarn, for example, as described in Patent Document 3, the single yarn fineness is about 4 to 5 decitex, and the pile density of the conductive yarn when woven is about 30,000 yarns / inch 2 In order to further improve the image quality, it is desired to increase the pile density when weaving. Further, since the vinylon conductive yarn is wet-spun, partial fineness unevenness is likely to occur, and charging unevenness is generated on the photosensitive member during printing, so that it is difficult to obtain an image quality of image quality.
【0006】また、高パイル密度化の方法として、単糸
繊度の細繊度化が好ましく、溶融紡糸により細繊度化す
る方法が知られている。溶融紡糸にはポリエステルやポ
リアミドが知られているが、ポリエステルを導電ブラシ
とした場合、ポリエステルの曲げ応力が高いため、長期
使用すると接触する感光体に傷が入るという問題があ
る。Further, as a method of increasing the pile density, it is preferable to reduce the fineness of a single yarn, and a method of reducing the fineness by melt spinning is known. Polyester and polyamide are known for melt spinning, but when polyester is used as a conductive brush, the bending stress of the polyester is high, and therefore, there is a problem that the photoconductor that comes into contact with the brush is damaged when used for a long period of time.
【0007】一方ポリアミドでは非特許文献1に記載さ
れているように、ポリアミド樹脂繊維中に導電性カーボ
ン粉末を分散させた導電糸を用いる方法が知られてい
る。On the other hand, for polyamide, as described in Non-Patent Document 1, a method using a conductive thread in which conductive carbon powder is dispersed in a polyamide resin fiber is known.
【0008】導電性カーボン粉末は、非特許文献2に記
載されているようにストラクチャーにより導電性を得て
いるが、特に二次ストラクチャーの結合強度が弱いた
め、溶融時にストラクチャーが破壊され、比抵抗が安定
せずに導電ブラシとした場合、画像品質が低下するとい
う問題があった。さらに溶融紡糸においては、破壊され
たストラクチャーが口金孔周辺に析出し、特にポリアミ
ドの場合、溶融時に生成するモノマーやオリゴマーと共
に口金孔周辺でブリードアウトし口金孔周辺に異物を形
成し、糸切れが極めて多く問題となっていた。また、口
金孔周辺に付着したモノマーやオリゴマーと共にブリー
ドアウトした導電性カーボンによる異物により、紡糸時
に単糸がドリップすることにより節が発生し、帯電ブラ
シやクリーナーブラシとした場合に、電子が節に集中す
るため、画像品質が低下する問題があった。このため、
例えば特許文献4に記載されている通り、成形装置の口
金汚染低減を目的に、ポリアミドのアミノ末端基やカル
ボキシル末端基量を極端に低く制限し、かつ低分子量成
分の含有量を規制する方法が提案されているが、この方
法ではモノアミン、モノカルボン酸などの末端封鎖剤を
多く添加する必要があり、この場合、成形加工に必要な
重合度のポリアミドを得るためには重合に長時間要した
り減圧重合など特殊な重合が必要となり、熱分解反応に
よる品質劣化の可能性、また、工業的規模の生産におい
ては経済的観点で抜本的な解決策が求められていた。The conductive carbon powder obtains conductivity by the structure as described in Non-Patent Document 2, but since the bond strength of the secondary structure is particularly weak, the structure is destroyed during melting and the specific resistance is increased. However, when the conductive brush is not stable, the image quality is deteriorated. Further, in melt spinning, the destroyed structure is deposited around the spinneret hole, and especially in the case of polyamide, bleeding out around the spinneret hole together with the monomers and oligomers generated during melting forms foreign matter around the spinneret hole, resulting in yarn breakage. There have been many problems. Also, due to the foreign matter due to the conductive carbon bleeding out together with the monomers and oligomers attached around the spinneret holes, the single yarns drip during spinning, resulting in knots, and when using a charging brush or a cleaner brush, the electrons are knotted into the knots. Since the image is concentrated, there is a problem that the image quality is deteriorated. For this reason,
For example, as described in Patent Document 4, a method of limiting the amount of amino terminal groups or carboxyl terminal groups of polyamide to an extremely low level and controlling the content of low molecular weight components for the purpose of reducing the contamination of the die of a molding apparatus is proposed. Although proposed, this method requires the addition of a large amount of end-capping agent such as monoamine and monocarboxylic acid.In this case, it takes a long time for polymerization to obtain a polyamide having a degree of polymerization required for molding. Or special polymerization such as reduced pressure polymerization is required, and there is a possibility of quality deterioration due to thermal decomposition reaction, and in industrial scale production, a drastic solution is required from an economical point of view.
【0009】また、溶融紡糸時や製膜時や成型時におけ
る環状モノマー生成量を少なくするために、例えば特許
文献5に記載されている通りポリアミドとアルカリ土類
金属化合物、特に水酸化マグネシウムと酸化マグネシウ
ムとの混晶からなり、0.01Torr以下、250℃溶融時の環
状モノマー量が規定以下のポリアミド組成物(特開平1
0−259306号公報)が提案されているが、通常使
用圧力でのモノマーにオリゴマーをも含めた低重合物量
について記載が無く、特に導電性カーボンを含有するポ
リアミドにおいては前記問題を解決することに関する記
載は皆無である。また、水酸化マグネシウムと酸化マグ
ネシウムとの混晶配合量が多く紡糸時の濾圧上昇などの
問題がある。Further, in order to reduce the amount of cyclic monomer produced during melt spinning, film formation, or molding, for example, as described in Patent Document 5, polyamide and an alkaline earth metal compound, particularly magnesium hydroxide and oxidation. A polyamide composition comprising a mixed crystal of magnesium and 0.01 Torr or less and having a cyclic monomer amount at the time of melting at 250 ° C. of not more than a prescribed amount (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 1
No. 0-259306) has been proposed, but there is no description about the amount of a low polymerized product including an oligomer in a monomer at a normal working pressure, and in particular, in regard to a polyamide containing a conductive carbon, it relates to solving the above problem. There is no description. In addition, there is a problem that the blending amount of mixed crystals of magnesium hydroxide and magnesium oxide is large and the filtration pressure during spinning increases.
【0010】[0010]
【特許文献1】特開2000−160427号公報
([0055]段落)[Patent Document 1] Japanese Patent Laid-Open No. 2000-160427 (paragraph [0055])
【特許文献2】特開2000−355823号公報
([0029]〜[0032]段落)[Patent Document 2] Japanese Patent Laid-Open No. 2000-355823 (paragraphs [0029] to [0032])
【特許文献3】特開2001−303363号公報
([0021]段落)[Patent Document 3] Japanese Patent Laid-Open No. 2001-303363 (paragraph [0021])
【特許文献4】特開平8−231711号公報([00
05]段落)[Patent Document 4] JP-A-8-231711 ([00
05] paragraph)
【特許文献5】特開平10−259306号公報([0
007]段落)[Patent Document 5] Japanese Patent Laid-Open No. 10-259306 ([0
007] paragraph)
【非特許文献1】”続 電子写真技術の基礎”:株式会
社 コロナ社 1996(257頁18〜22段落)[Non-Patent Document 1] "Continued basics of electrophotographic technology": Corona Co., Ltd. 1996 (257 pages, 18 to 22 paragraphs)
【非特許文献2】”導電性フィラーの開発と応用”:株
式会社 技術情報協会 1994(78頁16〜18段落)[Non-Patent Document 2] "Development and Application of Conductive Filler": Technical Information Institute Co., Ltd. 1994 (78 pages, paragraphs 16-18)
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明では導
電性カーボンを含むポリアミドマルチフィラメントにつ
いて、節を作ることなく安定に製造することにより、帯
電ブラシ、クリーナーブラシを用いた時に均一かつ高密
度な帯電付与およびクリーナーを可能とし、電子写真記
録方式の乾式複写機やファクシミリ、プリンター等の高
画質を達成することを課題とする。Therefore, in the present invention, a polyamide multifilament containing conductive carbon can be stably produced without forming a knot so that a uniform and high density can be obtained when a charging brush or a cleaner brush is used. It is an object of the present invention to enable charging and cleaning, and to achieve high image quality in electrophotographic recording type dry copying machines, facsimiles, printers and the like.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のポリアミドマルチフィラメントは主として
次の構成を有する。すなわち、
(1)導電性カーボンを含有するポリアミドマルチフィ
ラメントであって、前記ポリアミドマルチフィラメント
1kg中8〜25ミリモルのマグネシウムを含有し、か
つ、比抵抗値が103〜108Ωcmであることを特徴する
ことを特徴とするポリアミドマルチフィラメント。In order to solve the above problems, the polyamide multifilament of the present invention mainly has the following constitution. That is, (1) a polyamide multifilament containing conductive carbon, containing 8 to 25 mmol of magnesium per 1 kg of the polyamide multifilament, and having a specific resistance value of 10 3 to 10 8 Ωcm. A polyamide multifilament characterized in that it is characterized.
【0013】(2)導電性カーボンを含有するポリアミ
ドマルチフィラメントであって、ウスター斑が1.5%
以下であることを特徴とする請求項1記載のポリアミド
マルチフィラメント。(2) A polyamide multifilament containing conductive carbon, having a Worcester spot of 1.5%.
The polyamide multifilament according to claim 1, wherein:
【0014】(3)導電性カーボンを含有するポリアミ
ドマルチフィラメントであって、前記導電性カーボンの
含有量が、10〜40重量%であることを特徴とする、
請求項1または2記載のポリアミドマルチフィラメン
ト。(3) A polyamide multifilament containing conductive carbon, characterized in that the content of the conductive carbon is 10 to 40% by weight.
The polyamide multifilament according to claim 1 or 2.
【0015】(4) 導電性カーボンを含有するポリア
ミドマルチフィラメントであって、単糸繊度が0.5〜
4デシテックスであることを特徴とする請求項1〜3い
ずれか記載のポリアミドマルチフィラメント。(4) A polyamide multifilament containing conductive carbon, having a single yarn fineness of 0.5 to
It is 4 decitex, The polyamide multifilament in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
【0016】(5) 請求項1〜4のいずれか記載のポ
リアミドマルチフィラメントを用いてなることを特徴と
する電子写真記録方式の乾式複写機用ブラシ。(5) A brush for an electrophotographic recording type dry copying machine, comprising the polyamide multifilament according to any one of claims 1 to 4.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】本発明を構成するポリアミドは、
いわゆる炭化水素基が主鎖にアミド結合を介して連結さ
れた高分子量体であって、特にナイロン6、ナイロン6
6が好ましい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The polyamide constituting the present invention is
A so-called hydrocarbon group is a high molecular weight compound linked to the main chain through an amide bond, and particularly nylon 6 and nylon 6
6 is preferred.
【0018】ここで用いる導電性カーボンは、例えばア
セチレンブラック等、導電性を有する粉末体であれば特
に制限はないが、粒子が大きいと、紡糸時の濾過圧上昇
の抑制や、紡糸時の糸切れ、繊維の強度の向上を考慮す
ると、20μm以下のものを用いることが好ましい。ま
た、大日本インキ化学工業製の導電性カーボン粒子分散
ナイロンペレット”CARBOREX NYRON YT-01”のように、
すでに顔料メーカーで分散調合ナイロンペレット中の導
電性カーボン粒子を用いても良い。The conductive carbon used here is not particularly limited as long as it is a conductive powder such as acetylene black. However, if the particles are large, the increase in filtration pressure during spinning and the yarn during spinning are suppressed. Taking into consideration the breakage and the improvement of the strength of the fiber, it is preferable to use those having a thickness of 20 μm or less. Also, like conductive carbon particle-dispersed nylon pellets “CARBOREX NYRON YT-01” manufactured by Dainippon Ink and Chemicals,
The conductive carbon particles in the dispersion-blended nylon pellets may already be used by the pigment manufacturer.
【0019】ポリアミドマルチフィラメント内の導電性
カーボンを含有せしめる方法としては、ポリアミドペレ
ットへ導電性カーボンをブレンドし溶融する方法、ポリ
アミドペレットへ高濃度の導電性カーボンを含有するマ
スタペレットをブレンドし溶融する方法、溶融状態のポ
リアミドへ導電性カーボンを添加し混練する方法、溶融
状態のポリアミドへ溶融状態の高濃度の導電性カーボン
を含有するポリアミドを混練する方法などが挙げられ
る。As the method of incorporating the conductive carbon in the polyamide multifilament, a method of blending and melting the conductive carbon with the polyamide pellet, and a method of blending and melting the polyamide pellet with a master pellet containing a high concentration of the conductive carbon Examples thereof include a method, a method in which conductive carbon is added to a molten polyamide and kneading, and a method in which a molten polyamide containing a high concentration of conductive carbon is kneaded.
【0020】本発明のポリアミドマルチフィラメント
は、ポリアミドマルチフィラメント1kgに対して8〜
25ミリモルのマグネシウムを含有することが必要であ
る。このマグネシウムは陽イオン状態あるいは塩として
存在する。マグネシウムがポリアミド組成物1kgに対
して8ミリモル未満では、例えば、溶融により繊維を製
造する時におけるモノマー、オリゴマーの再生を充分抑
制することができず、これらモノマ、オリゴマおよびポ
リアミドよりブリードアウトした導電性カーボンによる
成形口金孔周辺汚れによる節の発生および糸切れが多く
発生し操業性が不調となる。また、25ミリモルより多
量であっても、効果は同程度であり経済的観点から好ま
しくないばかりでなく、特に導電性カーボンを含む場
合、ポリアミド中の不溶解異物として残存したマグネシ
ウムが導電性カーボンと相まって異物除去のため設置し
たフィルターでの濾過圧力上昇、成形品物性低下などの
問題を引き起こす。The polyamide multifilament of the present invention contains 8 to 8 kg of polyamide multifilament.
It is necessary to contain 25 mmol magnesium. This magnesium exists in a cation state or as a salt. When the amount of magnesium is less than 8 millimoles per 1 kg of the polyamide composition, for example, the regeneration of the monomer or oligomer during the production of the fiber by melting cannot be sufficiently suppressed, and the conductivity bleeding out from these monomers, oligomers and polyamides is increased. Carbon becomes dirty around the forming die hole, causing many knots and yarn breakage, resulting in poor operability. Further, even if the amount is more than 25 millimoles, the effect is comparable and not preferable from the economical point of view, and particularly when conductive carbon is contained, magnesium remaining as insoluble foreign matter in the polyamide is not compatible with the conductive carbon. Together, they cause problems such as an increase in filtration pressure with a filter installed to remove foreign matter and deterioration of physical properties of molded articles.
【0021】ポリアミドマルチフィラメント内のマグネ
シウム成分を含有せしめる方法としては、ポリアミドペ
レットへマグネシウム化合物をブレンドし溶融する方
法、ポリアミドペレットへ高濃度のマグネシウムを含有
するマスタペレットをブレンドし溶融する方法、溶融状
態のポリアミドへマグネシウム化合物を添加し混練する
方法、ポリアミドの重合前あるいは重合中の段階で原料
あるいは反応系へマグネシウム化合物を添加する方法な
どが挙げられるが、両者が均一に混ざればいかなる方法
でも良い。As a method of incorporating a magnesium component in the polyamide multifilament, a method of blending and melting a magnesium compound with polyamide pellets, a method of blending and melting master pellets containing a high concentration of magnesium with polyamide pellets, and a molten state Examples thereof include a method of adding a magnesium compound to the polyamide and kneading, and a method of adding a magnesium compound to a raw material or a reaction system before or during polymerization of the polyamide. Any method may be used as long as both are uniformly mixed.
【0022】マグネシウム化合物としては、酸化マグネ
シウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウムなど、
およびこれらの混合物が挙げられるが、酸化マグネシウ
ムまたは水酸化マグネシウムを用いることが好ましい。As the magnesium compound, magnesium oxide, magnesium hydroxide, magnesium carbonate, etc.,
And mixtures thereof, but it is preferable to use magnesium oxide or magnesium hydroxide.
【0023】本発明のポリアミドマルチフィラメント中
の導電性カーボンの含有量は10〜40重量%、好まし
くは15〜35%である。導電性カーボンの含有量が1
0%未満であると、ポリアミドマルチフィラメントの比
抵抗値が低下し、印刷した時に印字が出来ないという問
題が発生する。また、導電性カーボンの含有量が40%
を超えるとポリアミドマルチフィラメントの強度が低下
し、操業性が不調となる。The content of conductive carbon in the polyamide multifilament of the present invention is 10 to 40% by weight, preferably 15 to 35%. Conductive carbon content is 1
If it is less than 0%, the specific resistance value of the polyamide multifilament decreases, and there arises a problem that printing cannot be performed when printing. In addition, the content of conductive carbon is 40%
If it exceeds, the strength of the polyamide multifilament is lowered and the operability becomes poor.
【0024】本発明のポリアミド組成物には、本発明の
効果を損なわない範囲において種々の添加剤を含んでも
良い。この添加剤を例示すれば、マンガン化合物などの
安定剤、可塑剤、滑剤、難燃剤、導電性付与剤、繊維状
強化剤などである。The polyamide composition of the present invention may contain various additives as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of this additive include a stabilizer such as a manganese compound, a plasticizer, a lubricant, a flame retardant, a conductivity-imparting agent, and a fibrous reinforcing agent.
【0025】本発明のポリアミドマルチフィラメントの
ウスター斑は1.5%以下であることが好ましい。ウー
スター斑が1.5%を超えると、ブラシとした時に、部
分的に繊度の太い部分と細い部分の電気抵抗が異なり、
感光へのに帯電において電荷斑が発生し、画像品質が低
下する問題が発生する。The Worm spot of the polyamide multifilament of the present invention is preferably 1.5% or less. If the Wooster spot exceeds 1.5%, the electrical resistance of the thick and thin parts of the fineness will differ when using a brush,
There arises a problem that charge unevenness is generated during charging of the photosensitive material, resulting in deterioration of image quality.
【0026】本発明のポリアミドマルチフィラメントの
単糸繊度は0.5〜8デシテックスであることが好まし
く、0.5〜4デシテックスであることがより好まし
い。単糸繊度が0.5デシテックス未満の場合は、紡糸
したときの糸切れが多く、製糸性が悪化する。単糸繊度
が8デシテックスを超えると、製織したときの導電糸の
パイル密度が小さくなり、複写したときの画質が低くな
る。さらにフルカラーや高画質用途の複写機は、感光体
上に帯電させる電荷を高密度に付与する必要があり、導
電ブラシのパイル密度を上げるために、単糸繊度を小さ
くすることが有効である。このような観点から、単糸繊
度4デシテックス以下であることがより好ましい。The single yarn fineness of the polyamide multifilament of the present invention is preferably 0.5 to 8 decitex, more preferably 0.5 to 4 decitex. If the single yarn fineness is less than 0.5 decitex, the yarn breakage during spinning is large and the spinnability deteriorates. When the single yarn fineness exceeds 8 decitex, the pile density of the conductive yarns when weaving becomes small, and the image quality when copying becomes low. Further, in a copying machine for full color and high image quality, it is necessary to apply a high-density charge to the photoconductor, and it is effective to reduce the single yarn fineness in order to increase the pile density of the conductive brush. From such a viewpoint, it is more preferable that the single yarn fineness is 4 decitex or less.
【0027】本発明のポリアミド導電糸の比抵抗値が
(温度20℃、湿度30%RH)10 3〜108Ωcmであ
ることが好ましく、103〜107Ωcmがより好ましい。
比抵抗値が103Ωcm未満では、導電ブラシとし電圧を
掛けた時、電子が隣り合う導電糸に移動し、印刷が出来
ないという問題が発生する。比抵抗値が108Ωcmを超
えると、電圧を掛けても繊維中を電子が移動出来ずに複
写が出来ないという問題が発生するからである。The specific resistance value of the polyamide conductive yarn of the present invention is
(Temperature 20 ° C, Humidity 30% RH) 10 3-108In Ωcm
Preferably 103-107Ωcm is more preferable.
Specific resistance is 103If it is less than Ωcm, use a conductive brush to increase the voltage.
When hung, the electrons move to the adjacent conductive thread and printing is possible.
There is a problem that there is no. Specific resistance is 108Over Ωcm
Then, even if a voltage is applied, electrons cannot move in the fiber and
This is because the problem that it cannot be copied occurs.
【0028】電子写真記録方式の乾式複写機用ブラシと
は、非接触コロナ放電にかわって感光体に接触帯電させ
る印加ブラシや、感光体上に残存した電荷およびトナー
を除去するクリーニングブラシである。いずれも円柱の
金属棒に導電性能を有する繊維からなるパイル織物をバ
イアスに巻き付けるか、単に板にパイル織物を張り付け
てブラシ状に仕立てて出来る。The electrophotographic recording type brush for a dry copying machine is an application brush for contact-charging a photoconductor in place of non-contact corona discharge, or a cleaning brush for removing charges and toner remaining on the photoconductor. In either case, a pile fabric made of electrically conductive fibers may be wound around a cylindrical metal rod around a bias, or the pile fabric may be simply attached to a plate to form a brush.
【0029】[0029]
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。評価方法は、以下の通りである。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. The evaluation method is as follows.
【0030】A.比抵抗値
超絶縁抵抗計(川口電気製 TERAOHMMETER R-503)を用
いて試長10cm間に100(V)の電圧を掛け、温度
20℃、湿度30%RHの条件下での電気抵抗値(Ω/
cm)を測定し、下式(1)から算出した。
RS=R×D/(10×L×SG)×10-5 (1)
RS:比抵抗(Ωcm)
R:電気抵抗値(Ω)
D:10000m当たりの糸重量
L:試長(cm)
SG:糸密度(g/cm3)
B.ウスター斑
ウスター繊度斑測定器(測定器ツェルベガーウスター株
式会社製 UT3タイプ)を用いて糸長150mを速度
50m/minで測定し、得られた繊度斑をハーフイナ
ートで積分処理し、算出した。A. Specific resistance value With a super insulation resistance tester (TERAOHMMETER R-503 manufactured by Kawaguchi Denki Co., Ltd.), a voltage of 100 (V) is applied for a test length of 10 cm, and an electric resistance value under the conditions of a temperature of 20 ° C. and a humidity of 30% RH ( Ω /
cm) was measured and calculated from the following formula (1). RS = R × D / (10 × L × SG) × 10 −5 (1) RS: Specific resistance (Ωcm) R: Electric resistance value (Ω) D: Thread weight per 10,000 m L: Test length (cm) SG : Yarn density (g / cm 3 ) B. Wurster spots A Wurster fineness spot measuring device (UT3 type manufactured by Zellbeger Worster Co., Ltd.) was used to measure a yarn length of 150 m at a speed of 50 m / min, and the obtained fineness spots were integrated and calculated by half-inert.
【0031】C.節発生数
ポリアミドマルチフィラトトヤーンを1口給糸の筒編機
(200N)で約5000m筒編みし、編み地内の節の
個数を目視にて調べ、次の基準で評価した。
○:0個
△:1〜3個
×:4個以上
D.紡糸糸切れ
270℃で溶融し、1口金当たり1糸条の丸孔口金より
吐出量約40gで吐出し、冷却、給油、速度800m/
minにて巻取りを実施した。これを1t紡糸した時の
糸切れ回数を次の基準で評価した。
○:3回/t
△:4〜8回/t未満
×:8回/t以上。C. Number of Knots Polyamide multi-filament yarn was knitted for about 5000 m by a knitting machine (200N) with one-thread feeding, and the number of knots in the knitted fabric was visually inspected and evaluated according to the following criteria. ◯: 0 pieces △: 1-3 pieces ×: 4 pieces or more D.I. Spinning yarn breakage Melts at 270 ° C, discharges about 40 g from a round hole spinneret with 1 yarn per spinneret, cooling, lubrication, speed 800 m /
Winding was performed at min. The number of yarn breakages when this was spun for 1 t was evaluated according to the following criteria. ◯: 3 times / t Δ: 4 to less than 8 times / t ×: 8 times / t or more
【0032】E.紡糸時フィルタ濾圧上昇
紡糸フィルタの濾過圧力Pが、下記(2)式から算出し
次の基準で評価した。○:0〜10MPa未満
△:10以上〜20MPa未満
×:20MPa以上
P=P0−P1 (2)
P0:紡糸開始時の濾圧(MPa)
P1:紡糸開始から24時間後の濾圧(MPa)。E. Increase in filter filtration pressure during spinning The filtration pressure P of the spinning filter was calculated from the following equation (2) and evaluated according to the following criteria. ◯: 0 to less than 10 MPa Δ: 10 or more to less than 20 MPa x: 20 MPa or more P = P0-P1 (2) P0: Filtering pressure (MPa) at the start of spinning P1: Filtering pressure (MPa) 24 hours after the start of spinning .
【0033】F.画像品質
電子写真学会が発行するテストチャートを複写し、画質
品質を官能評価値(満足度)にて求め、次の基準で評価
した。
◎:満足度75以上
○:満足度50以上75未満
△:満足度25以上50未満
×:満足度0以上25未満。F. Image Quality A test chart issued by the Institute of Electrophotography was copied, the image quality was determined by the sensory evaluation value (satisfaction level), and evaluated according to the following criteria. ⊚: Satisfaction level 75 or more O: Satisfaction level 50 or more and less than 75 Δ: Satisfaction level 25 or more and less than 50 x: Satisfaction level 0 or more and less than 25
【0034】実施例1
導電性カーボン35%を含有するナイロンベースレジン
のマスターペレット(大日本インキ化学工業製、商品名
”CARBOREX NYRON YT-01”)をナイロン6ペレットで
ブレンドし、カーボン濃度25%とし、ポリアミド組成
物1kgに対し、酸化マグネシウム粉末を10ミリモル
(0.4g)の割合でブレンドした。これを巻取り速度
800m/minで溶融紡糸し、さらに延伸倍率2.2
倍にて延伸し、糸条繊度170デシテックス、98フィ
ラメントの単糸繊度1.7デシテックスの導電性マルチ
フィラメントヤーンを得た。この時の紡糸糸切れは1.
5回/tであり○であった。節発生数は0個であり○で
あった。紡糸時フィルタ濾圧上昇は1MPaであり○で
あった。得られた導電性カーボン含有ポリアミドマルチ
フィラメントの比抵抗値は105Ωcm、ウスター斑は
0.8%であった。画質品位は◎であった。Example 1 Nylon-based resin master pellets (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., trade name "CARBOREX NYRON YT-01") containing 35% conductive carbon were blended with nylon 6 pellets, and the carbon concentration was 25%. Then, magnesium oxide powder was blended at a ratio of 10 mmol (0.4 g) to 1 kg of the polyamide composition. This was melt-spun at a winding speed of 800 m / min and further drawn at a draw ratio of 2.2.
The filament was drawn at a doubling rate to obtain a conductive multifilament yarn having a filament fineness of 170 decitex and a 98 filament single yarn fineness of 1.7 decitex. At this time, the broken yarn was 1.
The number was 5 times / t and was good. The number of knots generated was 0 and was good. The increase in filter filtration pressure during spinning was 1 MPa, which was ◯. The specific resistance value of the obtained conductive carbon-containing polyamide multifilament was 10 5 Ωcm, and the Worcester spot was 0.8%. The image quality was ◎.
【0035】実施例2
溶融した導電性カーボン35%を含有するナイロンベー
スレジンのマスターペレット(大日本インキ化学工業
製、商品名 ”CARBOREX NYRON YT-01”)を溶融したナ
イロン6ペレットで溶融ブレンドし、カーボン濃度20
%とし、ポリアミド組成物1kgに対し、酸化マグネシウ
ム粉末を10ミリモル(0.4g)の割合でブレンドし
た。これを上記の方法で巻取り、延伸し、糸条繊度17
0デシテックス、68フィラメントの単糸繊度2.5デ
シテックスの導電性マルチフィラメントヤーンを得た。
この時の紡糸糸切れは2.0回/tであり○であった。
節発生数は0個であり○であった。紡糸時フィルタ濾圧
上昇は1.5MPaであり○であった。得られた導電性
カーボン含有ポリアミドマルチフィラメントの比抵抗値
は104Ωcm、ウスター斑は0.7%であった。画質品
位は◎であった。Example 2 Master pellets of nylon-based resin containing 35% of molten conductive carbon (trade name "CARBOREX NYRON YT-01" manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) were melt-blended with molten nylon 6 pellets. , Carbon concentration 20
%, And magnesium oxide powder was blended at a ratio of 10 mmol (0.4 g) to 1 kg of the polyamide composition. This is wound and stretched by the above method to obtain a yarn fineness of 17
A conductive multifilament yarn having a single filament fineness of 2.5 decitex and 0 decitex and 68 filaments was obtained.
At this time, the number of breaks in the spun yarn was 2.0 times / t, which was ◯.
The number of knots generated was 0 and was good. The increase in filter filtration pressure during spinning was 1.5 MPa, which was ◯. The specific resistance value of the obtained conductive carbon-containing polyamide multifilament was 10 4 Ωcm, and the Worcester spot was 0.7%. The image quality was ◎.
【0036】実施例3
ポリアミドペレットへ導電性カーボンをブレンドし溶融
し、カーボン濃度25%とし、ポリアミド組成物1kgに
対し、酸化マグネシウム粉末を10ミリモル(0.4
g)の割合でブレンドした。これを上記の方法で巻取
り、延伸し、糸条繊度170デシテックス、48フィラ
メントの単糸繊度3.5デシテックスの導電性マルチフ
ィラメントヤーンを得た。この時の紡糸糸切れは1.0
回/tであり○であった。節発生数は0個であり○であ
った。紡糸時フィルタ濾圧上昇は1MPaであり○であ
った。得られた導電性カーボン含有ポリアミドマルチフ
ィラメントの比抵抗値は106Ωcm、ウスター斑は0.
6%であった。画質品位は◎であった。Example 3 Polyamide pellets were blended with conductive carbon and melted to a carbon concentration of 25%, and 10 millimoles (0.4 mmol) of magnesium oxide powder was added to 1 kg of polyamide composition.
Blended in proportion g). This was wound and stretched by the above-mentioned method to obtain a conductive multifilament yarn having a yarn fineness of 170 decitex and a 48 filament single yarn fineness of 3.5 decitex. The yarn breakage at this time is 1.0
The number of times / t was ◯. The number of knots generated was 0 and was good. The increase in filter filtration pressure during spinning was 1 MPa, which was ◯. The specific resistance value of the obtained conductive carbon-containing polyamide multifilament was 10 6 Ωcm, and the Worcester spot was 0.
It was 6%. The image quality was ◎.
【0037】実施例4
ポリアミドペレットへ導電性カーボンをブレンドし溶融
し、カーボン濃度25%とし、ポリアミド組成物1kgに
対し、酸化マグネシウム粉末を10ミリモル(0.4
g)の割合でブレンドした。これを上記の方法で巻取
り、延伸し、糸条繊度170デシテックス、24フィラ
メントの単糸繊度7デシテックスの導電性マルチフィラ
メントヤーンを得た。この時の紡糸糸切れは1.5回/
tであり○であった。節発生数は0個であり○であっ
た。紡糸時フィルタ濾圧上昇は1MPaであり○であっ
た。得られた導電性カーボン含有ポリアミドマルチフィ
ラメントの比抵抗値は106Ωcm、ウスター斑は0.8
%であった。画質品位は○であった。Example 4 Polyamide pellets were blended with electrically conductive carbon and melted to a carbon concentration of 25%, and 10 millimoles (0.4 mmol) of magnesium oxide powder was added to 1 kg of the polyamide composition.
Blended in proportion g). This was wound and stretched by the above method to obtain a conductive multifilament yarn having a yarn fineness of 170 decitex and a 24 filament single yarn fineness of 7 decitex. At this time, the spinning yarn breakage is 1.5 times /
It was t and was o. The number of knots generated was 0 and was good. The increase in filter filtration pressure during spinning was 1 MPa, which was ◯. The specific resistance value of the obtained conductive carbon-containing polyamide multifilament was 10 6 Ωcm, and the Worcester spot was 0.8.
%Met. The image quality was good.
【0038】比較例1
上記方法にてカーボン濃度25%としたポリアミド組成
物1kgに対し、酸化マグネシウム粉末を5ミリモル
(0.2g)の割合でブレンドした。これを、上記方法
にて巻取り、延伸し、単繊度1.7デシテックスの導電
性マルチフィラメントヤーンを得た。この時の紡糸糸切
れは9.2回/tであり×と悪く、節発生数においても
8個であり×であった。画質品位は×であった。Comparative Example 1 Magnesium oxide powder was blended at a ratio of 5 mmol (0.2 g) to 1 kg of a polyamide composition having a carbon concentration of 25% by the above method. This was wound and stretched by the above method to obtain a conductive multifilament yarn having a single fineness of 1.7 decitex. At this time, the number of yarn breakage of the spun yarn was 9.2 times / t, which was bad, and the number of knots was 8, which was x. The image quality was poor.
【0039】比較例2
上記方法にてカーボン濃度25%としたポリアミド組成
物1kgに対し、酸化マグネシウム粉末を30ミリモル
(1.2g)の割合でブレンドした。これを上記方法に
て巻取り、延伸し、単繊度1.7デシテックスの導電性
マルチフィラメントヤーンを得た。この時の紡糸糸切れ
は1.4回/tであり○であった。しかし、紡糸時フィ
ルタ濾圧上昇が25MPaであり×であり紡糸不能であ
った。Comparative Example 2 Magnesium oxide powder was blended at a rate of 30 mmol (1.2 g) to 1 kg of a polyamide composition having a carbon concentration of 25% by the above method. This was wound and stretched by the above method to obtain a conductive multifilament yarn having a single fineness of 1.7 decitex. At this time, the number of breaks in the spun yarn was 1.4 times / t, which was ◯. However, the increase in filter filtration pressure during spinning was 25 MPa, which was x, and spinning was impossible.
【0040】比較例3
導電性カーボン35%を含有するナイロンベースレジン
のマスターペレット(大日本インキ化学工業製、商品名
”CARBOREX NYRON YT-01”)をナイロン6でブレンド
し、カーボン濃度5%とし、ポリアミド組成物1kgに対
し、酸化マグネシウム粉末を10ミリモル(0.4g)
の割合でブレンドした。これを上記方法で紡糸、延伸
し、単繊度1.7デシテックスの導電性マルチフィラメ
ントヤーンを得た。この時の紡糸糸切れは1回/tであ
り○であり、節発生数は0個であり○であった。紡糸時
フィルタ濾圧上昇は1MPaであり○であった。しかし
得られた導電性カーボン含有ポリアミドマルチフィラメ
ントの比抵抗値は1012Ωcmであり、印字不能であっ
た。Comparative Example 3 Nylon-based resin master pellets (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., trade name "CARBOREX NYRON YT-01") containing 35% conductive carbon were blended with nylon 6 to a carbon concentration of 5%. , 10 millimoles of magnesium oxide powder (0.4 g) per 1 kg of polyamide composition
Blended in the proportion of. This was spun and stretched by the above method to obtain a conductive multifilament yarn having a single fineness of 1.7 decitex. At this time, the number of breaks in the spun yarn was 1 / t, which was ◯, and the number of knots generated was 0, which was ◯. The increase in filter filtration pressure during spinning was 1 MPa, which was ◯. However, the specific resistance value of the obtained conductive carbon-containing polyamide multifilament was 10 12 Ωcm, and printing was impossible.
【0041】比較例4
ポリアミドペレットへ導電性カーボンをブレンドし溶融
し、カーボン濃度45%とし、ポリアミド組成物1kgに
対し、酸化マグネシウム粉末を10ミリモル(0.4
g)の割合でブレンドした。これを上記方法で紡糸、延
伸し、単繊度1.7デシテックスの導電性マルチフィラ
メントヤーンを得た。この時の紡糸糸切れは15回/t
であり×であった。また、得られた導電性カーボン含有
ポリアミドマルチフィラメントの比抵抗値は101Ωcm
であり、印字不能であった。Comparative Example 4 Polyamide pellets were blended with conductive carbon and melted to a carbon concentration of 45%, and 10 mmol (0.4) of magnesium oxide powder was added to 1 kg of polyamide composition.
Blended in proportion g). This was spun and stretched by the above method to obtain a conductive multifilament yarn having a single fineness of 1.7 decitex. The spinning yarn breakage at this time is 15 times / t
And was x. The specific resistance value of the obtained conductive carbon-containing polyamide multifilament is 10 1 Ωcm.
It was impossible to print.
【0042】比較例5
特許文献3記載の実施例1の方法で、1100デシテッ
クス、単糸繊度4.4デシテックスのビニロン導電糸導
電糸を得た。得られたビニロン導電糸のウスター斑は2
%であり、画像品質は△であった。Comparative Example 5 By the method of Example 1 described in Patent Document 3, a vinylon conductive yarn conductive yarn having 1100 decitex and a single yarn fineness of 4.4 decitex was obtained. The obtained vinylon conductive yarn has 2 Worcester spots.
%, And the image quality was Δ.
【0043】[0043]
【表1】 [Table 1]
【0044】[0044]
【発明の効果】本発明の導電性カーボン含有ポリアミド
マルチフィラメントでは、マグネシウムを含有すること
により、溶融紡糸における口金孔周辺の汚れを抑制する
ことにより特に長さ方向の繊度ムラである節部がなく、
単糸繊度を細くすることができ、特定の比抵抗値を得る
ことで、電子写真記録方式の乾式複写機やファクシミ
リ、プリンター等に用いられる導電ブラシとした時に、
印字精度を向上することができる。EFFECT OF THE INVENTION In the conductive carbon-containing polyamide multifilament of the present invention, by containing magnesium, stains around the spinneret holes in the melt spinning are suppressed, so that there is no particular knot part which is uneven in fineness in the length direction. ,
Single yarn fineness can be made thin, and by obtaining a specific resistivity value, when used as a conductive brush used in electrophotographic recording type dry copying machines, facsimiles, printers, etc.,
Printing accuracy can be improved.
フロントページの続き Fターム(参考) 2H134 GA01 GB02 HB01 HB02 HB03 KE01 KG01 KH01 KH10 2H171 FA07 FA11 FA17 FA26 FA30 GA01 GA15 PA08 QB04 QB07 QC23 QC25 TB14 UA03 UA04 UA10 UA22 XA05 2H200 FA13 FA18 FA19 GB13 HA03 HB07 HB45 HB46 HB47 LC09 MA04 MA06 MA17 MA20 MB01 MB05 MC11 4L035 BB31 EE13 FF01 JJ03 JJ04 JJ10 LC02 5G301 DA18 DA51 DD10 Continued front page F-term (reference) 2H134 GA01 GB02 HB01 HB02 HB03 KE01 KG01 KH01 KH10 2H171 FA07 FA11 FA17 FA26 FA30 GA01 GA15 PA08 QB04 QB07 QC23 QC25 TB14 UA03 UA04 UA10 UA22 XA05 2H200 FA13 FA18 FA19 GB13 HA03 HB07 HB45 HB46 HB47 LC09 MA04 MA06 MA17 MA20 MB01 MB05 MC11 4L035 BB31 EE13 FF01 JJ03 JJ04 JJ10 LC02 5G301 DA18 DA51 DD10
Claims (5)
ルチフィラメントであって、前記ポリアミドマルチフィ
ラメント1kg中8〜25ミリモルのマグネシウムを含
有し、かつ、比抵抗値が103〜108Ωcmであることを
特徴することを特徴とするポリアミドマルチフィラメン
ト。1. A polyamide multifilament containing conductive carbon, which contains 8 to 25 mmol of magnesium per 1 kg of the polyamide multifilament and has a specific resistance value of 10 3 to 10 8 Ωcm. A polyamide multifilament characterized in that it is characterized.
チフィラメントであって、ウスター斑が1.5%以下で
あることを特徴とする請求項1記載のポリアミドマルチ
フィラメント。2. The polyamide multifilament containing conductive carbon, wherein the Worcester spot is 1.5% or less, and the polyamide multifilament according to claim 1.
チフィラメントであって、前記導電性カーボンの含有量
が、10〜40重量%であることを特徴とする、請求項
1または2記載のポリアミドマルチフィラメント。3. A polyamide multifilament containing conductive carbon, wherein the content of the conductive carbon is 10 to 40% by weight. .
ルチフィラメントであって、単糸繊度が0.5〜4デシ
テックスであることを特徴とする請求項1〜3いずれか
記載のポリアミドマルチフィラメント。4. The polyamide multifilament according to claim 1, wherein the polyamide multifilament contains conductive carbon and has a single yarn fineness of 0.5 to 4 decitex.
ドマルチフィラメントを用いてなることを特徴とする電
子写真記録方式の乾式複写機用ブラシ。5. A brush for an electrophotographic recording type dry copying machine, comprising the polyamide multifilament according to any one of claims 1 to 4.
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
JP2009210655A (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-17 | Toray Ind Inc | Conductive polyamide multifilament and brush made of the same |
JPWO2011108669A1 (en) * | 2010-03-03 | 2013-10-28 | クラレリビング株式会社 | Conductive multifilament yarn and conductive brush |
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-
2003
- 2003-02-18 JP JP2003039180A patent/JP4042585B2/en not_active Expired - Lifetime
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