JP2005062474A - 電子写真機器用導電性組成物の製法 - Google Patents

電子写真機器用導電性組成物の製法 Download PDF

Info

Publication number
JP2005062474A
JP2005062474A JP2003292418A JP2003292418A JP2005062474A JP 2005062474 A JP2005062474 A JP 2005062474A JP 2003292418 A JP2003292418 A JP 2003292418A JP 2003292418 A JP2003292418 A JP 2003292418A JP 2005062474 A JP2005062474 A JP 2005062474A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive composition
liquid
manufactured
conductive
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003292418A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4196779B2 (ja
Inventor
Hitoshi Yoshikawa
均 吉川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Riko Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Riko Co Ltd filed Critical Sumitomo Riko Co Ltd
Priority to JP2003292418A priority Critical patent/JP4196779B2/ja
Publication of JP2005062474A publication Critical patent/JP2005062474A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4196779B2 publication Critical patent/JP4196779B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

【課題】カーボンナノチューブ等の電子導電性繊維状充填剤の分散性に優れ、かつ、電気抵抗のばらつきが小さい、電子写真機器用導電性組成物の製法を提供する。
【解決手段】下記の(A)中で下記の(B)を予備分散した後、下記の(A)と(B)とを混練する工程を備えた電子写真機器用導電性組成物の製法である。
(A)液状ポリマー。
(B)電子導電性繊維状充填剤。
【選択図】なし

Description

本発明は、電子写真機器用導電性組成物の製法に関するものであり、詳しくは現像ロール,帯電ロール,転写ロール,トナー供給ロール,除電ロール,給紙ロール,搬送ロール,クリーニングロール,現像ブレード,帯電ブレード,クリーニングブレード,転写ベルト等の電子写真機器用部材に用いられる電子写真機器用導電性組成物の製法に関するものである。
一般に、電子写真分野における電気抵抗の制御方法としては、(1)カーボンブラック等の電子導電剤を、マトリックスポリマー中に分散する方法や、(2)第四級アンモニウム塩等のイオン導電剤を、マトリックスポリマー中に分散する方法等があげられる。
上記(1)の方法では、マトリックスポリマー中にカーボンブラック等の電子導電剤粒子を分散させ、電子の伝導により導電制御を行うため、温度や湿度による影響は受けないものの、電子導電剤粒子の分散状態の影響を受けたり、成形工程での材料流動の影響や、塗布乾燥状態の影響等により、均一な導電制御が困難である。
一方、上記(2)の方法では、マトリックスポリマー中にイオン導電剤が溶解しているため、均一な導電制御が可能であるが、導電化できたとしても、温度や湿度による影響を受けやすく、通電と共に電気抵抗が上昇する傾向にあり、画質が安定しないという難点がある。また、イオン導電剤との相溶性等の点から、効果を発揮できるマトリックスポリマーが制限される等の問題もある。
そこで、これらの問題を解決すべく、カーボンブラック等の電子導電剤や、第四級アンモニウム塩等のイオン導電剤に代えて、カーボンナノチューブを用いた電気抵抗の制御方法が提案されている。例えば、電子写真方式の複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置の接触型帯電器において、感光体と接触する面に離散して配置された樹脂層があり、かつ、この樹脂層によりカーボンナノチューブが保持されている接触型帯電器が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2002−132016号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載の接触型帯電器は、熱可塑性高分子樹脂層等から構成された樹脂層の表面に、カーボンナノチューブが固定保持された構成であるため、後述の理由により、カーボンナノチューブの分散性が劣り、電気抵抗のばらつきが大きいという難点があった。
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、カーボンナノチューブ等の電子導電性繊維状充填剤の分散性に優れ、かつ、電気抵抗のばらつきが小さい、電子写真機器用導電性組成物の製法の提供をその目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の電子写真機器用導電性組成物の製法は、下記の(A)中で下記の(B)を予備分散した後、下記の(A)と(B)とを混練する工程を備えるという構成をとる。
(A)液状ポリマー。
(B)電子導電性繊維状充填剤。
すなわち、この発明者は、カーボンナノチューブ等の電子導電性繊維状充填剤の分散性に優れ、かつ、電気抵抗のばらつきが小さい、電子写真機器用導電性組成物を得るべく、鋭意研究を重ねた。そして、上記特許文献1に記載の接触型帯電器における電気抵抗の制御法について研究を続けたところ、この接触型帯電器においては、熱可塑性高分子樹脂層等から構成された樹脂層の表面に、カーボンナノチューブが単に固定保持されているにすぎず、カーボンナノチューブが樹脂層中に混練されていないため、カーボンナノチューブの分散性が劣り、電気抵抗のばらつきが大きいことを突き止めた。そこで、さらに研究を続けたところ、予め、液状ポリマー中で、カーボンナノチューブ等の電子導電性繊維状充填剤を予備分散させることにより、電子導電性繊維状充填剤の凝集物(塊)をほぐして伸ばした後、液状ポリマーと、電子導電性繊維状充填剤とを混練すると、液状ポリマー中での電子導電性繊維状充填剤の分散性に優れ、電気抵抗のばらつきが小さい、電子写真機器用導電性組成物を調製できることを見いだし、本発明に到達した。
本発明の電子写真機器用導電性組成物の製法によると、予め、液状ポリマー中で、カーボンナノチューブ等の電子導電性繊維状充填剤を予備分散させることにより、電子導電性繊維状充填剤の凝集物(塊)をほぐして伸ばした後、液状ポリマーと、電子導電性繊維状充填剤とを混練するため、液状ポリマー中での電子導電性繊維状充填剤の分散性に優れ、電気抵抗のばらつきが小さい、電子写真機器用導電性組成物を作製することができる。
つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
本発明の電子写真機器用導電性組成物の製法は、液状ポリマー(A成分)中で電子導電性繊維状充填剤(B成分)を予備分散した後、上記液状ポリマー(A成分)と電子導電性繊維状充填剤(B成分)とを混練する工程を備えている。
上記液状ポリマー(A成分)としては、例えば、液状シリコーンゴム、液状ポリオキシアルキレンゴム、液状ポリイソブチレンゴム、液状ブタジエンゴム(BR)、液状イソプレンゴム、液状スチレン−ブタジエン系ゴム、液状エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合ゴム(EPDM)、紫外線架橋用バインダー等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらのなかでも、短時間架橋が可能である点で、液状シリコーンゴム、液状ポリオキシアルキレンゴム、液状ブタジエンゴムが好適に用いられる。
なお、本発明において液状ゴムとは、室温(約20℃)で液状を示すゴムであって、自重で塑性変形するものをいう。また、2種以上のブレンド物において、1種以上が液状でなくても、ブレンド物が液状を示すものも含まれる。
上記紫外線架橋用バインダーとしては、例えば、分子量500〜5500のエポキシアクリレート,ウレタンアクリレート,ポリエステルアクリレート,アクリルアクリレート等のオリゴマーがあげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。
つぎに、上記液状ポリマー(A成分)とともに用いられる電子導電性繊維状充填剤(B成分)としては、特に限定はないが、例えば、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、カーボンナノホーン、カーボンナノコイル等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらのなかでも、導電性が安定している点で、カーボンナノチューブが好ましい。
上記電子導電性繊維状充填剤(B成分)の外径は、50nm以下が好ましく、特に好ましくは外径が25nm以下である。すなわち、外径が50nmを超えると、少量の添加では導電性の制御が難しく、多量の添加では物性への悪影響がでるおそれがあるからである。
上記電子導電性繊維状充填剤(B成分)の配合割合は、上記液状ポリマー(A成分)100重量部(以下「部」と略す)に対して、0.1〜5部の範囲内が好ましく、特に好ましくは0.3〜3部の範囲内である。すなわち、B成分が0.1部未満であると、導電性を付与できなくなる傾向がみられ、逆にB成分が5部を超えると、物性への悪影響(へたり、硬度上昇)がでる傾向がみられるからである。このように、本発明においては、上記電子導電性繊維状充填剤(B成分)の配合割合を少量にできるため、透明性が現れ、紫外線硬化も可能となる。
本発明の電子写真機器用導電性組成物の製法は、例えば、つぎのようにして行われる。すなわち、上記液状ポリマー(A成分)中に、電子導電性繊維状充填剤(B成分)を配合し、ビーズミル、超音波、攪拌、磨り潰し等の方法により、予備分散する。この場合、液状ポリマー(A成分)は、粘度が80,000mPa・s(25℃)未満のものを使用することが好ましく、特に好ましくは20,000mPa・s(25℃)未満のものである。すなわち、液状ポリマー(A成分)の粘度が80,000mPa・s(25℃)以上のものを使用すると、B成分がA成分中に凝集した状態で分散する傾向がみられるからである。
つぎに、上記液状ポリマー(A成分)と、電子導電性繊維状充填剤(B成分)とを、3本ロール、ニーダー等を用いて混練する。この混練工程は、混合物の粘度を50,000mPa・s(25℃)以上に設定することが好ましく、特に好ましくは100,000mPa・s(25℃)以上である。すなわち、混練工程時の混合物の粘度が50,000mPa・s(25℃)未満であると、B成分の凝集物を細かくするための混練機のパワーが凝集物に伝わらない傾向がみられるからである。
なお、上記混練工程においては、上記A成分およびB成分とともに、架橋剤、触媒、反応性希釈剤、光開始剤、遅延剤、整泡剤、充填剤、可塑剤、老化防止剤、分散剤、消泡剤、カップリング剤、難燃剤等を必要に応じて適宜混練させることも可能である。
上記架橋剤は、上記液状ポリマー(A成分)の種類に応じて最適なものを選択すればよく、例えば、ヒドロシリル架橋剤、メラミン等の尿素樹脂、エポキシ硬化剤、ポリアミン硬化剤、パーオキサイド、硫黄、シラノール基含有化合物等があげられる。
上記架橋剤の配合割合は、上記液状ポリマー(A成分)100部に対して、0.1〜40部の範囲が好ましく、特に好ましくは1〜10部である。なかでも、上記ヒドロシリル架橋剤の配合割合は、上記液状ポリマー(A成分)100部に対して、0.5〜8部の範囲が好ましく、特に好ましくは1.5〜3部である。また、上記パーオキサイドの配合割合は、上記液状ポリマー(A成分)100部に対して、1〜10部の範囲が好ましく、特に好ましくは2〜5部である。
上記触媒としては、例えば、ヒドロシリル化触媒、第三級アミン触媒、錫系触媒等があげられる。
上記反応性希釈剤としては、例えば、ビアセチル、アセトフェノン等のモノマーがあげられる。
本発明の製法により得られる電子写真機器用導電性組成物は、例えば、現像ロール,帯電ロール,転写ロール,定着ロール,トナー供給ロール,除電ロール,給紙ロール,搬送ロール,クリーニングロール等のロール部材、現像ブレード,帯電ブレード,クリーニングブレード等のブレード部材、転写ベルト,紙送りベルト等のベルト部材等の電子写真機器用部材に用いられる。これらのなかでも、現像ロール等のロール部材のベース層等として好適に用いられる。
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
粘度が10,000mPa・s(25℃)のシリコーンポリマー(Gelest社製、DMS−V33)100部に、直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)1部を加え、ビーズミルを用いて予備分散した。つぎに、この液状物に、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)0.37部と、反応遅延剤としてアセチレンアルコール〔3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(DMHO)〕0.03部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらをニーダーを用いて混練して、導電性組成物(粘度:9850mPa・s/25℃)を調製した。
カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)の配合量を0.5部に変更する以外は、実施例1と同様にして、導電性組成物を調製した。
カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)の配合量を0.2部に変更する以外は、実施例1と同様にして、導電性組成物を調製した。
カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)の配合量を3部に変更する以外は、実施例1と同様にして、導電性組成物を調製した。
直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)1部に代えて、直径1nmの単層カーボンナノチューブ(シンセン・ナノテクポート社製、SWCNT−2)1部を用いる以外は、実施例1と同様にして、導電性組成物を調製した。
直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)1部に代えて、直径8nmの複層カーボンナノチューブ(シンセン・ナノテクポート社製、MWCNT−1)3部を用いる以外は、実施例1と同様にして、導電性組成物を調製した。
直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)1部に代えて、直径20nmの複層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−1)3部を用いる以外は、実施例1と同様にして、導電性組成物を調製した。
直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)1部に代えて、直径50nmの複層カーボンナノチューブ(シンセン・ナノテクポート社製、MWCNT−5)3部を用いる以外は、実施例1と同様にして、導電性組成物を調製した。
粘度が10,000mPa・s(25℃)のシリコーンポリマー(Gelest社製、DMS−V33)100部に、直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)0.5部を加え、ビーズミルを用いて予備分散した。つぎに、この液状物に、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)0.37部と、反応遅延剤としてアセチレンアルコール〔3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(DMHO)〕0.03部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらを3本ロールを用いて混練して、導電性組成物(粘度:9600mPa・s/25℃)を調製した。
液状ポリオキシアルキレンゴムとして、両末端にビニル基を有するポリアルキレンオキサイド(鐘淵化学社製、サイリルSAT200、粘度:20,000mPa・s/25℃)100部に、直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)0.5部を加え、ビーズミルを用いて予備分散した。つぎに、この液状物に、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)4.1部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらをニーダーを用いて混練して、導電性組成物(粘度:19,500mPa・s/25℃)を調製した。
液状ポリイソブチレンゴムとして、両末端にビニル基を有するイソブチレン(鐘淵化学社製、エピオンEP200A、Mn:約5000、粘度:50,000mPa・s/25℃)100部に、直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)0.5部を加え、ビーズミルを用いて予備分散した。つぎに、この液状物に、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)7.8部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらを3本ロールを用いて混練して、導電性組成物(粘度:45,000mPa・s/25℃)を調製した。
粘度が80,000mPa・s(25℃)の液状ブタジエンゴム(クラレ社製、クラプレンLIR−30)100部に、直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)0.5部を加え、ビーズミルを用いて予備分散した。つぎに、この液状物に、下記の化学式(1)で表されるヒドロシリル架橋剤2.8部と、反応遅延剤としてアセチレンアルコール〔3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(DMHO)〕0.03部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらを3本ロールを用いて混練して、導電性組成物(粘度:78,000mPa・s/25℃)を調製した。
Figure 2005062474
紫外線架橋用マトリックスとして、アクリルオリゴマー(新中村化学社製、NKオリゴU−201PA−60、粘度:15,000mPa・s/25℃)100部に、直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)3部を加え、ビーズミルを用いて予備分散した。つぎに、この液状物に、光開始剤(チバスペシャリティーケミカルズ社製、ダロキュア1173)5部を配合し、3本ロールを用いて混練して、導電性組成物(粘度:13,500mPa・s/25℃)を調製した。
〔比較例1〕
粘度が10,000mPa・s(25℃)のシリコーンポリマー(Gelest社製、DMS−V33)100部に、直径1nmの単層カーボンナノチューブ(MTR社製、NT−5)0.5部と、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)0.37部と、反応遅延剤としてアセチレンアルコール〔3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(DMHO)〕0.03部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらを攪拌して、導電性組成物(粘度:9,890mPa・s/25℃)を調製した。
〔比較例2〕
粘度が10,000mPa・s(25℃)のシリコーンポリマー(Gelest社製、DMS−V33)100部に、ケッチェンブラックEC(ケッチェンブラックインターナショナル社製)7部を加え、ビーズミルを用いて予備分散した。つぎに、この混合物に、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)0.37部と、反応遅延剤としてアセチレンアルコール〔3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(DMHO)〕0.03部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらをニーダーを用いて混練して、導電性組成物(粘度:45,000mPa・s/25℃)を調製した。
〔比較例3〕
粘度が10,000mPa・s(25℃)のシリコーンポリマー(Gelest社製、DMS−V33)100部に、ケッチェンブラックEC(ケッチェンブラックインターナショナル社製)15部と、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)0.37部と、反応遅延剤としてアセチレンアルコール〔3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(DMHO)〕0.03部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらを攪拌して、導電性組成物(粘度:89,000mPa・s/25℃)を調製した。
〔比較例4〕
粘度が10,000mPa・s(25℃)のシリコーンポリマー(Gelest社製、DMS−V33)100部に、チタン酸カリウムウィスカー(大塚化学社製、デントールWK)8部と、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)0.37部と、反応遅延剤としてアセチレンアルコール〔3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(DMHO)〕0.03部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらを攪拌して、導電性組成物(粘度:58,000mPa・s/25℃)を調製した。
〔比較例5〕
粘度が10,000mPa・s(25℃)のシリコーンポリマー(Gelest社製、DMS−V33)100部に、チタン酸カリウムウィスカー(大塚化学社製、デントールWK)15部を加え、ビーズミルを用いて予備分散した。つぎに、この混合物に、ヒドロシリル架橋剤としてフェニル変性メチルHシロキサン(アズマックス社製、HPM502)0.37部と、反応遅延剤としてアセチレンアルコール〔3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール(DMHO)〕0.03部と、白金触媒(Gelest社製、SIP 6830.0)0.01部とを配合し、これらをニーダーを用いて混練して、導電性組成物(粘度:54,000mPa・s/25℃)を調製した。
〔比較例6〕
紫外線架橋用マトリックスとして、アクリルオリゴマー(新中村化学社製、NKオリゴU−201PA−60、粘度:15,000mPa・s/25℃)100部に、直径10μmのカーボンファイバー(出光興産社製、出光炭素繊維MT)10部と、光開始剤(チバスペシャリティーケミカルズ社製、ダイロキュア1173)5部とを配合し、これらを攪拌して、導電性組成物(粘度:43,000mPa・s/25℃)を調製した。
〔比較例7〕
カーボンファイバー10部に代えて、カーボンブラックグラフトポリマー(日本触媒社製、GLF21)10部を用いた。それ以外は、比較例6と同様にして、導電性組成物(粘度:32,000mPa・s/25℃)を調製した。
このようにして得られた実施例品および比較例品を用いて、下記のようにして各特性の評価を行った。これらの結果を、後記の表1〜表3に併せて示した。
〔凝集物の粒度分布〕
各導電性組成物において、カーボンナノファイバーやカーボンブラック等の導電剤の凝集物を、粒度分布計LA500(堀場製作所社製)を用いて観察した。そして、10μm以上の凝集物の粒度分布(%)を求めた。
〔架橋速度〕
130℃において、架橋トルクが90%の時の時間(t90)と、架橋トルクが10%の時の時間(t10)を求めた。そして、t90−t10(分)を架橋速度とした。
〔架橋速度の遅延率〕
導電性組成物の架橋速度(t1)と、カーボンナノファイバー(比較例品はカーボンブラック等の導電剤)を添加する前の組成物の架橋速度(t2)を求めた。そして、〔(t1−t2)/t2〕×100から架橋速度の遅延率(%)を求めた。
〔電気抵抗〕
各導電性組成物を、所定の条件(150℃×30分)で架橋して、ゴムシートを作製するか、あるいは、各導電性組成物をガラス板上にコーティングして、導電性塗膜(厚み20μm)を作製した。そして、20℃×50%RHの環境下において、1Vの電圧を印加した時のゴムシート等の電気抵抗(Rv1)を、SRIS 2304に準じて測定した。また、上記ゴムシート等を100%伸ばした時の電気抵抗(Rv2)を、SRIS 2304に準じて測定した。そして、log(Rv2/Rv1)から、変動桁数を求めた。
〔硬度(JIS タイプA)〕
各導電性組成物を、所定の条件(150℃×30分)で架橋して、ゴムシートを作製するか、あるいは、各導電性組成物をガラス板上にコーティングして、導電性塗膜(厚み20μm)を作製した。そして、このゴムシート等の硬度Aを、JIS K 6253に準じて測定した。また、カーボンナノファイバー(比較例品はカーボンブラック等の導電剤)を添加する前の組成物を用いて、上記と同様にしてゴムシート等を作製し、このゴムシートの硬度Bを、上記と同様にして測定した。そして、〔(硬度A−硬度B)/硬度B〕×100から、硬度の変動率(%)を求めた。
〔弾性率〕
各導電性組成物を、所定の条件(150℃×30分)で架橋して、ゴムシートを作製するか、あるいは、各導電性組成物をガラス板上にコーティングして、導電性塗膜(厚み20μm)を作製した。そして、このゴムシート等の弾性率Aを、JIS K 7161に準じて測定した。また、カーボンナノファイバー(比較例品はカーボンブラック等の導電剤)を添加する前の組成物を用いて、上記と同様にしてゴムシート等を作製し、このゴムシートの弾性率Bを、上記と同様にして測定した。そして、〔(弾性率A−弾性率B)/弾性率B〕×100から、弾性率の変動率(%)を求めた。
〔圧縮永久歪み(永久伸び)〕
各導電性組成物を、所定の条件(150℃×30分)で架橋して、ゴムシートを作製した。そして、このゴムシートの圧縮永久歪みを、温度70℃、試験時間22時間、圧縮率25%の条件下、JIS K 6262に準じて測定した。なお、ゴムシートが作製できないものについては、25%の延伸を行い、JIS K 6254に準じて、永久伸びを測定した。
Figure 2005062474
Figure 2005062474
Figure 2005062474
上記結果から、実施例品は、いずれも凝集物の粒度分布が小さく、架橋速度が速く、架橋速度の遅延率も小さかった。
これに対して、比較例品は、凝集物の粒度分布が大きい、架橋速度が遅い、電気抵抗の変動が大きい、架橋速度の遅延率が大きい、の少なくともいずれかに該当した。
つぎに、上記導電性組成物を用いて、つぎのようにして現像ロールを作製した。
まず、実施例1と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、軸体である芯金(直径10mm、SUS304製)をセットした射出成形用金型内に、上記導電性組成物を注型し、150℃×45分の条件で加熱した後、脱型して、軸体の外周面に沿ってベース層(厚み4mm)が形成されてなる現像ロールを作製した。
実施例2と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
実施例3と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
実施例4と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
実施例5と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
実施例6と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
実施例7と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
実施例8と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
実施例9と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
〔比較例8〕
比較例1と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
〔比較例9〕
比較例2と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
〔比較例10〕
比較例3と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
〔比較例11〕
比較例4と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
〔比較例12〕
比較例5と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例14と同様にして、現像ロールを作製した。
〔比較例13〕
(ベース層用材料の調製)
比較例3と同様にして、導電性組成物を調製した。
(表層用材料の調製)
比較例6と同様にして、導電性組成物を調製した。
(現像ロールの作製)
軸体である芯金(直径10mm、SUS304製)をセットした射出成形用金型内に、上記導電性組成物を注型し、150℃×45分の条件で加熱した後、脱型して、軸体の外周面に沿ってベース層を形成した。ついで、上記表層用材料を上記ベースゴム層の外周面に塗布して、表層を形成した。このようにして、軸体の外周面にベースゴム層(厚み4mm)が形成され、その外周面に表層(厚み5μm)が形成されてなる現像ロールを作製した。
このようにして得られた実施例品および比較例品の現像ロールを用いて、下記の基準に従い、各特性の評価を行った。これらの結果を、後記の表4および表5に併せて示した。
〔電気抵抗〕
各現像ロールの電気抵抗の中央値およびばらつき桁(36点)を、電圧1Vで、1mm2 の電極を用い、SRIS 2304に準じて測定した。
〔硬度(JIS タイプA)〕
各現像ロールの硬度を、JIS K 6253に準じて測定した。
〔圧縮永久歪み〕
各現像ロールの圧縮永久歪みを、温度70℃、試験時間22時間、圧縮率25%の条件下、JIS K 6301に準じて測定した。
〔現像特性〕
(画像むら)
各現像ロールを市販のカラープリンターに組み込み、画像評価を行った。評価は、ハーフトーン画像での濃度むらがなく、細線のとぎれや色ずれがなかったものを○、そうでないものを×とした。
(圧接痕)
各現像ロールを市販のカラープリンターに組み込み、画像評価を行った後、現像ロール表面の圧接痕を目視観察した。評価は、圧接痕がないものを○、圧接痕があるものを×とした。
Figure 2005062474
Figure 2005062474
上記表の結果から、実施例品の現像ロールは、いずれも電気抵抗のばらつきが小さく、低硬度で、圧縮永久歪みが小さく、現像特性に優れていた。
これに対して、比較例品の現像ロールは、電気抵抗のばらつきが大きい、硬度が高い、圧縮永久歪みが大きい、の少なくともいずれかに該当し、現像特性に劣っていた。
つぎに、上記導電性組成物を用いて、つぎのようにして帯電ロールを作製した。
まず、実施例11と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、軸体である芯金(直径10mm、SUS304製)をセットした射出成形用金型内に、上記導電性組成物を注型し、150℃×45分の条件で加熱した後、脱型して、軸体の外周面に沿ってベース層(厚み3mm)が形成されてなる帯電ロールを作製した。
実施例12と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例23と同様にして、帯電ロールを作製した。
〔比較例14〕
比較例3と同様にして、導電性組成物を調製した。そして、これを用いてベース層を形成する以外は実施例23と同様にして、帯電ロールを作製した。
〔比較例15〕
(ベース層用材料の調製)
比較例3と同様にして、導電性組成物を調製した。
(表層用材料の調製)
比較例6と同様にして、導電性組成物を調製した。
(帯電ロールの作製)
軸体である芯金(直径10mm、SUS304製)をセットした射出成形用金型内に、上記導電性組成物を注型し、150℃×45分の条件で加熱した後、脱型して、軸体の外周面に沿ってベース層を形成した。ついで、上記表層用材料を上記ベースゴム層の外周面に塗布して、表層を形成した。このようにして、軸体の外周面にベースゴム層(厚み3mm)が形成され、その外周面に表層(厚み5μm)が形成されてなる帯電ロールを作製した。
このようにして得られた実施例品および比較例品の帯電ロールを用いて、前述の現像ロールの評価方法に準じて、各特性の評価を行った。これらの結果を、下記の表6に併せて示した。
Figure 2005062474
上記表の結果から、実施例品の帯電ロールは、いずれも電気抵抗のばらつきが小さく、圧縮永久歪みも小さく、帯電特性に優れていた。
これに対して、比較例品の帯電ロールは、電気抵抗のばらつきが大きく、圧縮永久歪みも大きく、帯電特性に劣っていた。
つぎに、上記導電性組成物を用いて、つぎのようにして転写ベルトを作製した。
〔ベース層用材料の調製〕
ポリアミドイミド樹脂(東洋紡績社製、バイロマックスHR16NN)100部に、ケッチェンブラックEC(ケッチェンブラックインターナショナル社製)10部を分散することにより、導電性組成物を調製した。
〔表層用材料の調製〕
実施例13と同様にして、導電性組成物を調製した。
〔転写ベルトの作製〕
上記ベース層用材料および表層用材料を用いて、ベース層(厚み200μm)の表面に表層(厚み5μm)が形成されてなる2層構造の転写ベルトを作製した。
〔比較例16〕
比較例7と同様にして、表層用材料となる導電性組成物を調製した。そして、この導電性組成物を用いて、表層を形成する以外は、実施例25と同様にして転写ベルトを作製した。
このようにして得られた実施例品および比較例品の転写ベルトを用いて、前述の現像ロールの評価方法に準じて、各特性の評価を行った。これらの結果を、下記の表7に併せて示した。
Figure 2005062474
上記表の結果から、実施例品の転写ベルトは、電気抵抗のばらつきが小さく、転写特性に優れていた。
これに対して、比較例品の転写ベルトは、電気抵抗のばらつきが大きく、転写特性に劣っていた。
本発明の製法により得られる電子写真機器用導電性組成物は、例えば、現像ロール,帯電ロール,転写ロール,定着ロール,トナー供給ロール,除電ロール,給紙ロール,搬送ロール,クリーニングロール等のロール部材、現像ブレード,帯電ブレード,クリーニングブレード等のブレード部材、転写ベルト,紙送りベルト等のベルト部材等の電子写真機器用部材に用いられる。

Claims (4)

  1. 下記の(A)中で下記の(B)を予備分散した後、下記の(A)と(B)とを混練する工程を備えることを特徴とする電子写真機器用導電性組成物の製法。
    (A)液状ポリマー。
    (B)電子導電性繊維状充填剤。
  2. 上記(A)の液状ポリマーが、液状シリコーンゴム、液状ポリオキシアルキレンゴム、液状ポリイソブチレンゴム、液状ブタジエンゴム、液状イソプレンゴム、液状スチレン−ブタジエン系ゴム、液状エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合ゴム、および紫外線架橋用バインダーからなる群から選ばれた少なくとも一つである請求項1記載の電子写真機器用導電性組成物の製法。
  3. 上記(B)の電子導電性繊維状充填剤が、カーボンナノチューブである請求項1または2記載の電子写真機器用導電性組成物の製法。
  4. 上記(A)と(B)とを混練する工程の後に、架橋工程を含む請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子写真機器用導電性組成物の製法。
JP2003292418A 2003-08-12 2003-08-12 電子写真機器用導電性組成物の製法 Expired - Fee Related JP4196779B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003292418A JP4196779B2 (ja) 2003-08-12 2003-08-12 電子写真機器用導電性組成物の製法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003292418A JP4196779B2 (ja) 2003-08-12 2003-08-12 電子写真機器用導電性組成物の製法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005062474A true JP2005062474A (ja) 2005-03-10
JP4196779B2 JP4196779B2 (ja) 2008-12-17

Family

ID=34369777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003292418A Expired - Fee Related JP4196779B2 (ja) 2003-08-12 2003-08-12 電子写真機器用導電性組成物の製法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4196779B2 (ja)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007225879A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Canon Chemicals Inc 導電性ローラーおよびその製造方法
WO2007138990A1 (ja) * 2006-05-26 2007-12-06 Fujikura Rubber Ltd. 現像ブレード
EP1882994A1 (en) 2006-07-26 2008-01-30 Xerox Corporation Carbon nanotube composites for blade cleaning in electrophotographic marking systems
EP1892577A1 (en) 2006-08-08 2008-02-27 Xerox Corporation Photoreceptor
JP2009508999A (ja) * 2005-09-16 2009-03-05 ハイピリオン カタリシス インターナショナル インコーポレイテッド 導電性シリコーンおよび同シリコーンの製造方法
JP2009513754A (ja) * 2005-10-28 2009-04-02 ナノシル エス.エー. 耐火組成物
JP2009523885A (ja) * 2006-01-19 2009-06-25 ダウ・コーニング・コーポレイション シリコーン樹脂フィルム、その調製方法、及びナノ材料充填シリコーン組成物
JP2009525383A (ja) * 2006-02-02 2009-07-09 ダウ・コーニング・コーポレイション シリコーン樹脂フィルム、これを調製していく方法、およびナノ材料充填シリコーン組成物
JP2011053681A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Xerox Corp カーボンナノチューブ含有中間転写部材
US7960467B2 (en) 2006-11-30 2011-06-14 Nissin Kogyo Co., Ltd. Carbon fiber composite material and method of producing the same
US8079943B2 (en) * 2005-06-23 2011-12-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Developing roller including carbon nanotubes for electrophotographic device and method for fabricating the developing roller
EP2650325A1 (en) * 2012-04-10 2013-10-16 ContiTech AG Polymer mixture, rubber mixture comprising the polymer mixture and process for preparing the rubber mixture
JP2015004835A (ja) * 2013-06-21 2015-01-08 株式会社リコー 定着部材、定着装置、及び画像形成装置
US10920077B2 (en) 2017-12-08 2021-02-16 Lg Chem, Ltd Conductive silicone composition and silicone composite material manufactured thereby
EP3835362A4 (en) * 2018-08-01 2022-05-04 Jiangxi Bluestar Xinghuo Silicone Co., Ltd. CONDUCTIVE LIQUID SILICONE RUBBER AND METHOD OF PREPARATION AND USE THEREOF
US11939471B2 (en) 2018-09-28 2024-03-26 Dow Silicones Corporation Liquid silicone rubber composition

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8079943B2 (en) * 2005-06-23 2011-12-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Developing roller including carbon nanotubes for electrophotographic device and method for fabricating the developing roller
JP2009508999A (ja) * 2005-09-16 2009-03-05 ハイピリオン カタリシス インターナショナル インコーポレイテッド 導電性シリコーンおよび同シリコーンの製造方法
JP2009513754A (ja) * 2005-10-28 2009-04-02 ナノシル エス.エー. 耐火組成物
JP2009523885A (ja) * 2006-01-19 2009-06-25 ダウ・コーニング・コーポレイション シリコーン樹脂フィルム、その調製方法、及びナノ材料充填シリコーン組成物
JP2009525383A (ja) * 2006-02-02 2009-07-09 ダウ・コーニング・コーポレイション シリコーン樹脂フィルム、これを調製していく方法、およびナノ材料充填シリコーン組成物
JP2007225879A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Canon Chemicals Inc 導電性ローラーおよびその製造方法
US7783237B2 (en) 2006-05-26 2010-08-24 Fujikura Rubber Ltd. Developing blade
WO2007138990A1 (ja) * 2006-05-26 2007-12-06 Fujikura Rubber Ltd. 現像ブレード
EP1882994A1 (en) 2006-07-26 2008-01-30 Xerox Corporation Carbon nanotube composites for blade cleaning in electrophotographic marking systems
EP1892577A1 (en) 2006-08-08 2008-02-27 Xerox Corporation Photoreceptor
US8211603B2 (en) 2006-08-08 2012-07-03 Xerox Corporation Photoreceptor
US7960467B2 (en) 2006-11-30 2011-06-14 Nissin Kogyo Co., Ltd. Carbon fiber composite material and method of producing the same
JP2011053681A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Xerox Corp カーボンナノチューブ含有中間転写部材
EP2650325A1 (en) * 2012-04-10 2013-10-16 ContiTech AG Polymer mixture, rubber mixture comprising the polymer mixture and process for preparing the rubber mixture
WO2013153085A1 (en) * 2012-04-10 2013-10-17 Contitech Ag Polymer mixture, rubber mixture comprising the polymer mixture and process for preparing the rubber mixture
JP2015004835A (ja) * 2013-06-21 2015-01-08 株式会社リコー 定着部材、定着装置、及び画像形成装置
US10920077B2 (en) 2017-12-08 2021-02-16 Lg Chem, Ltd Conductive silicone composition and silicone composite material manufactured thereby
EP3835362A4 (en) * 2018-08-01 2022-05-04 Jiangxi Bluestar Xinghuo Silicone Co., Ltd. CONDUCTIVE LIQUID SILICONE RUBBER AND METHOD OF PREPARATION AND USE THEREOF
US11939471B2 (en) 2018-09-28 2024-03-26 Dow Silicones Corporation Liquid silicone rubber composition

Also Published As

Publication number Publication date
JP4196779B2 (ja) 2008-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4196779B2 (ja) 電子写真機器用導電性組成物の製法
JP2005220316A (ja) 電子写真機器用導電性組成物およびその製法、ならびにそれを用いた電子写真機器用導電性部材
JP5058938B2 (ja) 熱圧着用シリコーンゴムシート
KR100683180B1 (ko) 탄소나노튜브를 포함하는 전자사진장치용 현상 롤러 및 그제조 방법
WO2012049814A1 (ja) 帯電部材
JP4196780B2 (ja) 電子写真機器用導電性組成物の製法
JP2005220317A (ja) 電子写真機器用導電性組成物およびその製法、ならびにそれを用いた電子写真機器用導電性部材
WO1997003122A1 (fr) Composition de caoutchouc conductrice et procede de production
WO2016158813A1 (ja) 電子写真機器用導電性部材
CN110431188B (zh) 导电聚硅氧烷组合物及由其制造的聚硅氧烷复合材料
JP5347356B2 (ja) 画像形成装置用エンドレスベルト及び画像形成装置
JP2017132832A (ja) 付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の製造方法、事務機用ロール及び事務機用ベルト
JP4596007B2 (ja) 現像ローラ
JPH1087897A (ja) ゴム組成物
JPH11228745A (ja) 給紙系ゴム部材形成用ゴム組成物
WO2015072235A1 (ja) 導電性エラストマ組成物とその製造方法
JP2002055522A (ja) 現像ローラおよびこれを用いた現像装置
JP2003342481A (ja) 導電性組成物およびそれを用いた電子写真機器用部材
JP7225005B2 (ja) 導電性部材及びその製造方法、プロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
JP2001158856A (ja) 半導電性シリコーンゴム組成物
JP2001221225A (ja) 半導電性シリコーンゴムロール
JP2006323402A (ja) 半導電性高分子弾性部材およびそれを用いたoa部品
WO2005103834A1 (ja) 導電性ローラ
JP2018004719A (ja) 導電性樹脂ベルト、導電性樹脂ベルトの製造方法、及び画像形成装置
JP2002268398A (ja) 転写ベルト及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051117

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080522

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080610

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080807

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080909

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080922

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111010

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4196779

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111010

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121010

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131010

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees