JP2021124120A - Rubber composition, conductive roller and image forming device - Google Patents
Rubber composition, conductive roller and image forming device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021124120A JP2021124120A JP2020015167A JP2020015167A JP2021124120A JP 2021124120 A JP2021124120 A JP 2021124120A JP 2020015167 A JP2020015167 A JP 2020015167A JP 2020015167 A JP2020015167 A JP 2020015167A JP 2021124120 A JP2021124120 A JP 2021124120A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- mass
- parts
- roller
- rubber composition
- 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
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 167
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims abstract description 167
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 60
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 59
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 59
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 37
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 claims description 22
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 15
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 claims description 11
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims description 10
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000004156 Azodicarbonamide Substances 0.000 claims description 7
- XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N azodicarbonamide Chemical compound NC(=O)\N=N\C(N)=O XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N 0.000 claims description 7
- 235000019399 azodicarbonamide Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 6
- 229920006027 ternary co-polymer Polymers 0.000 claims description 4
- HLBZWYXLQJQBKU-UHFFFAOYSA-N 4-(morpholin-4-yldisulfanyl)morpholine Chemical compound C1COCCN1SSN1CCOCC1 HLBZWYXLQJQBKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 25
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 235000001508 sulfur Nutrition 0.000 description 56
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 19
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 15
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 15
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 12
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 11
- 239000004551 spreading oil Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-dinitroanilino)-4-methylpentanoic acid Chemical compound CC(C)CC(C(O)=O)NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 7
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 7
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 7
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 5
- 229920005558 epichlorohydrin rubber Polymers 0.000 description 5
- -1 ethylene, propylene Chemical group 0.000 description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 5
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 4
- AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N dibenzothiazol-2-yl disulfide Chemical compound C1=CC=C2SC(SSC=3SC4=CC=CC=C4N=3)=NC2=C1 AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 4
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 4
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 4
- OJOWICOBYCXEKR-KRXBUXKQSA-N (5e)-5-ethylidenebicyclo[2.2.1]hept-2-ene Chemical compound C1C2C(=C/C)/CC1C=C2 OJOWICOBYCXEKR-KRXBUXKQSA-N 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 2
- OIXNFJTTYAIBNF-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)oxirane;oxirane Chemical compound C1CO1.ClCC1CO1 OIXNFJTTYAIBNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BUZICZZQJDLXJN-UHFFFAOYSA-N 3-azaniumyl-4-hydroxybutanoate Chemical compound OCC(N)CC(O)=O BUZICZZQJDLXJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBOCQTNZUPTTEI-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(hydrazinesulfonyl)phenoxy]benzenesulfonohydrazide Chemical compound C1=CC(S(=O)(=O)NN)=CC=C1OC1=CC=C(S(=O)(=O)NN)C=C1 NBOCQTNZUPTTEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011157 advanced composite material Substances 0.000 description 2
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N benzothiazole Chemical compound C1=CC=C2SC=NC2=C1 IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- AUZONCFQVSMFAP-UHFFFAOYSA-N disulfiram Chemical compound CCN(CC)C(=S)SSC(=S)N(CC)CC AUZONCFQVSMFAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 2
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- PCPYTNCQOSFKGG-ONEGZZNKSA-N (1e)-1-chlorobuta-1,3-diene Chemical compound Cl\C=C\C=C PCPYTNCQOSFKGG-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 1
- YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,4,4,5-hexamethylhexane-2-thiol Chemical compound CC(C)C(C)(C)C(C)(C)C(C)(C)S YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIFLRQVHKGGNSG-UHFFFAOYSA-N 2,3-dichlorobuta-1,3-diene Chemical compound ClC(=C)C(Cl)=C LIFLRQVHKGGNSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- REEBWSYYNPPSKV-UHFFFAOYSA-N 3-[(4-formylphenoxy)methyl]thiophene-2-carbonitrile Chemical compound C1=CC(C=O)=CC=C1OCC1=C(C#N)SC=C1 REEBWSYYNPPSKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPGFMWPQXUXQRX-UHFFFAOYSA-N 3-amino-3-(4-fluorophenyl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)CC(N)C1=CC=C(F)C=C1 CPGFMWPQXUXQRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- MWRWFPQBGSZWNV-UHFFFAOYSA-N Dinitrosopentamethylenetetramine Chemical compound C1N2CN(N=O)CN1CN(N=O)C2 MWRWFPQBGSZWNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005843 Thiram Substances 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229940069428 antacid Drugs 0.000 description 1
- 239000003159 antacid agent Substances 0.000 description 1
- 230000001458 anti-acid effect Effects 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N carbamodithioic acid Chemical compound NC(S)=S DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSNJTIWCTNEOSW-UHFFFAOYSA-N carbamothioylsulfanyl carbamodithioate Chemical compound NC(=S)SSC(N)=S CSNJTIWCTNEOSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 150000003946 cyclohexylamines Chemical class 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- PGAXJQVAHDTGBB-UHFFFAOYSA-N dibutylcarbamothioylsulfanyl n,n-dibutylcarbamodithioate Chemical compound CCCCN(CCCC)C(=S)SSC(=S)N(CCCC)CCCC PGAXJQVAHDTGBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010556 emulsion polymerization method Methods 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005561 epichlorohydrin homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 1
- KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N octane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCS KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YTSACTNRGUJEGO-UHFFFAOYSA-N oxirane prop-1-ene Chemical group CC=C.C1CO1 YTSACTNRGUJEGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M sulfenamide Chemical compound [Cl-].COC1=C(C)C=[N+]2C3=NC4=CC=C(OC)C=C4N3SCC2=C1C QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940052367 sulfur,colloidal Drugs 0.000 description 1
- 125000003698 tetramethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
- C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
- C08J9/102—Azo-compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0014—Use of organic additives
- C08J9/0028—Use of organic additives containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0014—Use of organic additives
- C08J9/0033—Use of organic additives containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0061—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof characterized by the use of several polymeric components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/009—Use of pretreated compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0095—Mixtures of at least two compounding ingredients belonging to different one-dot groups
-
- 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
- G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
- G03G15/0208—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus
- G03G15/0216—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices by contact, friction or induction, e.g. liquid charging apparatus by bringing a charging member into contact with the member to be charged, e.g. roller, brush chargers
- G03G15/0233—Structure, details of the charging member, e.g. chemical composition, surface properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2309/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08J2309/02—Copolymers with acrylonitrile
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2309/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08J2309/06—Copolymers with styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2409/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08J2409/02—Copolymers with acrylonitrile
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2409/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08J2409/06—Copolymers with styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2423/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2423/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2423/16—Ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ゴム組成物、当該ゴム組成物を用いて形成したローラ本体を含む導電性ローラ、および当該導電性ローラを含む画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a rubber composition, a conductive roller including a roller body formed by using the rubber composition, and an image forming apparatus including the conductive roller.
電子写真法を利用した画像形成装置には、導電性を有するゴム組成物を発泡、架橋させて形成したローラ本体を含む導電性ローラを用いる場合がある（特許文献１、２等参照）。しかし従来の導電性ローラは、ローラ抵抗値の放置変動が大きいという課題がある。
An image forming apparatus using an electrophotographic method may use a conductive roller including a roller body formed by foaming and cross-linking a conductive rubber composition (see
本発明の目的は、ローラ抵抗値の放置変動が小さい導電性ローラのローラ本体を形成できるゴム組成物を提供することにある。
また本発明の目的は、上記ゴム組成物を用いて形成したローラ本体を含む導電性ローラと、当該導電性ローラを含む画像形成装置とを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a rubber composition capable of forming a roller body of a conductive roller having a small variation in roller resistance value when left unattended.
Another object of the present invention is to provide a conductive roller including a roller body formed by using the rubber composition, and an image forming apparatus including the conductive roller.
本発明は、導電性ローラのローラ本体を形成するためのゴム組成物であって、ジエン系ゴム、エチレンプロピレン系ゴム、およびイオン導電性ゴムを含むゴム、ならびに前記ゴムを架橋させるための架橋成分を含み、前記架橋成分は、前記ゴムの総量１００質量部あたり０．８質量部以上、１．２質量部以下の硫黄、および前記ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上、１質量部以下の４，４′−ジチオジモルホリンを含むゴム組成物である。 The present invention is a rubber composition for forming a roller body of a conductive roller, which comprises a diene rubber, an ethylene propylene rubber, and an ion conductive rubber, and a cross-linking component for cross-linking the rubber. The cross-linked components include sulfur of 0.8 parts by mass or more and 1.2 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of the rubber, and 0.5 parts by mass or more and 1 mass by mass per 100 parts by mass of the total amount of the rubber. It is a rubber composition containing 4,4'-dithiodimorpholine below the part.
また本発明は、かかる本発明のゴム組成物の架橋物からなるローラ本体を含む導電性ローラである。
さらに本発明は、上記本発明の導電性ローラを含む画像形成装置である。
Further, the present invention is a conductive roller including a roller body made of a crosslinked product of the rubber composition of the present invention.
Further, the present invention is an image forming apparatus including the above-mentioned conductive roller of the present invention.
本発明によれば、ローラ抵抗値の放置変動が小さい導電性ローラのローラ本体を形成できるゴム組成物を提供することができる。
また本発明によれば、上記ゴム組成物を用いて形成したローラ本体を含む導電性ローラと、当該導電性ローラを含む画像形成装置とを提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a rubber composition capable of forming a roller body of a conductive roller having a small variation in roller resistance value when left unattended.
Further, according to the present invention, it is possible to provide a conductive roller including a roller body formed by using the rubber composition and an image forming apparatus including the conductive roller.
上述したように、本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴム、エチレンプロピレン系ゴム、およびイオン導電性ゴムを含むゴム、ならびにゴムを架橋させるための架橋成分を含み、当該架橋成分は、ゴムの総量１００質量部あたり０．８質量部以上、１．２質量部以下の硫黄、およびゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上、１質量部以下の４，４′−ジチオジモルホリンを含むことを特徴とするものである。 As described above, the rubber composition of the present invention contains a rubber containing a diene rubber, an ethylene propylene rubber, and an ionic conductive rubber, and a cross-linking component for cross-linking the rubber, and the cross-linking component is a rubber. 0.8 parts by mass or more and 1.2 parts by mass or less of sulfur per 100 parts by mass of total amount, and 4,4'-dithiodimorpholine of 0.5 parts by mass or more and 1 part by mass or less per 100 parts by mass of rubber. It is characterized by including.
また本発明の導電性ローラは、上記ゴム組成物の架橋物からなるローラ本体を含むことを特徴とするものである。
前述した従来の導電性ローラを製造後、使用せずに比較的長期間に亘ってストック（放置）すると、酸化劣化等の経年劣化を生じて、ローラ抵抗値が上昇する現象がみられる。
この現象をローラ抵抗値の放置変動と呼び、放置変動によってローラ抵抗値が導電性ローラの規格値の上限を超えると、当該導電性ローラを組み込んだ画像形成装置によって形成される画像に不良を生じる場合がある。
Further, the conductive roller of the present invention is characterized by including a roller body made of a crosslinked product of the rubber composition.
If the above-mentioned conventional conductive roller is manufactured and then stocked (left) for a relatively long period of time without being used, aged deterioration such as oxidative deterioration occurs and the roller resistance value increases.
This phenomenon is called neglected fluctuation of the roller resistance value, and when the roller resistance value exceeds the upper limit of the standard value of the conductive roller due to the neglected fluctuation, a defect occurs in the image formed by the image forming apparatus incorporating the conductive roller. In some cases.
とくに近年、画像形成装置にはさらなる長寿命化が求められつつあることから、交換用としてストックされる導電性ローラには、画像形成装置の製品寿命を延ばすためにも、ローラ抵抗値の放置変動が小さいことが求められる。
ローラ抵抗値の放置変動を小さくするための一般的な対策としては、ゴム組成物に老化防止剤を配合したり、酸化劣化しにくいゴムの割合を多くしたりすることが考えられる。
In particular, in recent years, since the image forming apparatus is required to have a longer life, the conductive rollers stocked for replacement have fluctuations in the roller resistance value in order to extend the product life of the image forming apparatus. Is required to be small.
As a general measure for reducing the fluctuation of the roller resistance value when left unattended, it is conceivable to add an anti-aging agent to the rubber composition or increase the proportion of rubber that is less likely to be oxidatively deteriorated.
しかしこれらの対策を施すと、ゴム組成物の材料選択の自由度が制限されるという課題がある。
これに対し本発明によれば、ゴムに対して上記所定の割合で、架橋剤としての硫黄と４，４′−ジチオジモルホリンとを併用することにより、ゴム組成物の材料選択の自由度を低下させることなしに、ローラ抵抗値の放置変動を小さくすることができる。
このことは、後述する実施例、比較例の結果からも明らかである。
However, if these measures are taken, there is a problem that the degree of freedom in selecting the material of the rubber composition is limited.
On the other hand, according to the present invention, by using sulfur as a cross-linking agent and 4,4'-dithiodimorpholine in combination with rubber at the above-mentioned predetermined ratio, the degree of freedom in selecting the material of the rubber composition is increased. It is possible to reduce the fluctuation of the roller resistance value when left unattended without lowering it.
This is clear from the results of Examples and Comparative Examples described later.
《ゴム組成物》
〔ゴム〕
ゴムとしては、前述したようにジエン系ゴム、エチレンプロピレン系ゴム、およびイオン導電性ゴムを、少なくとも併用する。
<< Rubber composition >>
[Rubber]
As the rubber, at least a diene-based rubber, an ethylene-propylene-based rubber, and an ionic conductive rubber are used in combination as described above.
〈ジエン系ゴム〉
ジエン系ゴムは、ローラ本体にゴムとしての良好な特性、すなわち柔軟で、しかも圧縮永久ひずみが小さくヘタリを生じにくい特性を付与するために機能する。
ジエン系ゴムとしては、主鎖中に二重結合を含み、硫黄架橋性を有するため、前述したように硫黄と４，４′−ジチオジモルホリンとの併用系によって架橋させることができる種々のジエン系ゴムを用いることができる。
<Diene rubber>
The diene-based rubber functions to impart good properties as rubber to the roller body, that is, properties that are flexible, have low compression set, and are less likely to cause settling.
Since the diene rubber contains a double bond in the main chain and has a sulfur cross-linking property, various dienes that can be cross-linked by a combined system of sulfur and 4,4'-dithiodimorpholin as described above can be used. A rubber system can be used.
ジエン系ゴムとしては、たとえば、天然ゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）等が挙げられる。
中でもジエン系ゴムとしては、ＮＢＲとＳＢＲの２種を併用するのが好ましい。
Examples of the diene rubber include natural rubber, isoprene rubber (IR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), styrene butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), and chloroprene rubber (CR).
Among them, it is preferable to use two types of diene rubber, NBR and SBR, in combination.
（ＮＢＲ）
ＮＢＲとしては、アクリロニトリル含量が２４％以下である低ニトリルＮＢＲ、２５〜３０％である中ニトリルＮＢＲ、３１〜３５％である中高ニトリルＮＢＲ、３６〜４２％である高ニトリルＮＢＲ、４３％以上である極高ニトリルＮＢＲが、いずれも使用可能である。
また、ＮＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、感光体等の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない非油展タイプのＮＢＲを用いるのが好ましい。
これらＮＢＲの１種または２種以上を用いることができる。
(NBR)
The NBR includes low nitrile NBR having an acrylonitrile content of 24% or less, medium nitrile NBR having 25 to 30%, medium and high nitrile NBR having 31 to 35%, and high nitrile NBR having 36 to 42%, and 43% or more. Any ultra-high nitrile NBR can be used.
Further, as NBR, there are an oil-extended type in which extensibility oil is added to adjust the flexibility and a non-oil-extended type in which no extenuating oil is added. In the present invention, in order to prevent contamination of the photoconductor and the like. , It is preferable to use a non-oil-extending type NBR that does not contain spreading oil that can be a bleeding substance.
One or more of these NBRs can be used.
（ＳＢＲ）
ＳＢＲとしては、スチレンと１，３−ブタジエンとを乳化重合法、溶液重合法等の種々の重合法によって共重合させて合成される種々のＳＢＲが、いずれも使用可能である。
また、ＳＢＲとしては、スチレン含量によって分類される高スチレンタイプ、中スチレンタイプ、および低スチレンタイプのＳＢＲがあるが、このいずれも使用可能である。
さらにＳＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、やはり感光体等の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない非油展タイプのＳＢＲを用いるのが好ましい。
これらＳＢＲの１種または２種以上を用いることができる。
(SBR)
As the SBR, various SBRs synthesized by copolymerizing styrene and 1,3-butadiene by various polymerization methods such as an emulsion polymerization method and a solution polymerization method can be used.
Further, as the SBR, there are high styrene type, medium styrene type, and low styrene type SBR classified according to the styrene content, and any of these can be used.
Further, as the SBR, there are an oil-extending type in which the flexibility is adjusted by adding a spreading oil and a non-oil-extending type in which no spreading oil is added. In the present invention, in order to prevent contamination of the photoconductor and the like. , It is preferable to use a non-oil-extending type SBR that does not contain a spreading oil that can be a bleeding substance.
One or more of these SBRs can be used.
〈エチレンプロピレン系ゴム〉
エチレンプロピレン系ゴムは、それ自体が耐オゾン性や耐候性に優れているため、当該エチレンプロピレ系ゴムを併用することでローラ本体の酸化劣化を抑制して、ローラ抵抗値の放置変動をさらに小さくすることができる。
<Ethylene propylene rubber>
Since ethylene propylene rubber itself has excellent ozone resistance and weather resistance, by using the ethylene propene rubber together, oxidative deterioration of the roller body can be suppressed, and the roller resistance value can be further changed if left unattended. It can be made smaller.
エチレンプロピレン系ゴムとしては、エチレンとプロピレンの共重合体であるエチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、およびエチレンとプロピレンとジエンの共重合体であるエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）が挙げられる。
とくに硫黄架橋性を有し、硫黄と４，４′−ジチオジモルホリンとの併用系によって架橋させることができるＥＰＤＭが好ましい。
Examples of the ethylene propylene rubber include ethylene propylene rubber (EPM) which is a copolymer of ethylene and propylene, and ethylene propylene diene rubber (EPDM) which is a copolymer of ethylene, propylene and diene.
In particular, EPDM which has sulfur cross-linking property and can be cross-linked by a combined system of sulfur and 4,4'-dithiodimorpholine is preferable.
ＥＰＤＭとしては、エチレン、プロピレン、およびジエンを共重合させた種々の共重合体を用いることができる。
ジエンとしては、エチリデンノルボルネン（ＥＮＢ）、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）等が挙げられる。
またＥＰＤＭとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、やはり感光体等の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない非油展タイプのＥＰＤＭを用いるのが好ましい。
これらＥＰＤＭの１種または２種以上を用いることができる。
As the EPDM, various copolymers obtained by copolymerizing ethylene, propylene, and diene can be used.
Examples of the diene include ethylidene norbornene (ENB) and dicyclopentadiene (DCPD).
Further, as EPDM, there are an oil-extending type in which the flexibility is adjusted by adding spreading oil and a non-oil-extending type in which no spreading oil is added. In the present invention, in order to prevent contamination of the photoconductor and the like. , It is preferable to use non-oil-extending type EPDM that does not contain spreading oil that can be a bleeding substance.
One or more of these EPDMs can be used.
〈イオン導電性ゴム〉
イオン導電性ゴムは、ゴム組成物に適度のイオン導電性を付与して、当該ゴム組成物の架橋物からなるローラ本体を備えた導電性ゴムのローラ抵抗値を、画像形成装置に組み込むのに適した範囲に調整するために機能する。
なお本発明の導電性ローラは、画像形成装置に、たとえば転写ローラ、帯電ローラ、現像ローラ、クリーニングローラ等として組み込んで用いることができる。
<Ion conductive rubber>
The ionic conductive rubber imparts appropriate ionic conductivity to the rubber composition, and incorporates the roller resistance value of the conductive rubber having a roller body made of a crosslinked product of the rubber composition into the image forming apparatus. It works to adjust to a suitable range.
The conductive roller of the present invention can be incorporated into an image forming apparatus as, for example, a transfer roller, a charging roller, a developing roller, a cleaning roller, or the like.
イオン導電性ゴムとしては、たとえば、エピクロルヒドリンゴム、ポリエーテルゴム等が挙げられる。
このうちエピクロルヒドリンゴムとしては、たとえば、エピクロルヒドリン単独重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド二元共重合体（ＥＣＯ）、エピクロルヒドリン−プロピレンオキサイド二元共重合体、エピクロルヒドリン−アリルグリシジルエーテル二元共重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体（ＧＥＣＯ）、エピクロルヒドリン−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル四元共重合体等が挙げられる。
Examples of the ion conductive rubber include epichlorohydrin rubber and polyether rubber.
Among these, epichlorohydrin rubber includes, for example, epichlorohydrin homopolymer, epichlorohydrin-ethylene oxide binary copolymer (ECO), epichlorohydrin-propylene oxide binary copolymer, epichlorohydrin-allyl glycidyl ether binary copolymer, epichlorohydrin-. Examples thereof include ethylene oxide-allyl glycidyl ether ternary copolymer (GECO), epichlorohydrin-propylene oxide-allyl glycidyl ether ternary copolymer, epichlorohydrin-ethylene oxide-propylene oxide-allyl glycidyl ether quaternary copolymer and the like.
またポリエーテルゴムとしては、たとえば、エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル二元共重合体、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体等が挙げられる。
中でもエチレンオキサイドを含む共重合体、とくに硫黄架橋性を有し、硫黄と４，４′−ジチオジモルホリンとの併用系によって架橋させることができるＧＥＣＯが好ましい。
Examples of the polyether rubber include an ethylene oxide-allyl glycidyl ether binary copolymer and an ethylene oxide-propylene oxide-allyl glycidyl ether ternary copolymer.
Of these, a copolymer containing ethylene oxide, particularly GECO, which has sulfur crosslinkability and can be crosslinked by a combined system of sulfur and 4,4'-dithiodimorpholine, is preferable.
ＧＥＣＯにおけるエチレンオキサイド含量は、３０モル％以上、とくに５０モル％以上であるのが好ましく、８０モル％以下であるのが好ましい。
エチレンオキサイドは、前述したように、ゴム組成物にイオン導電性を付与して、当該ゴム組成物の架橋物からなるローラ本体を備えた導電性ローラのローラ抵抗値を下げる働きをする。
The ethylene oxide content in GECO is preferably 30 mol% or more, particularly preferably 50 mol% or more, and preferably 80 mol% or less.
As described above, ethylene oxide has a function of imparting ionic conductivity to the rubber composition and lowering the roller resistance value of the conductive roller including the roller body made of the crosslinked product of the rubber composition.
しかし、エチレンオキサイド含量がこの範囲未満では、かかる働きが十分に得られないため、ローラ抵抗値を十分に低下できない場合がある。
一方、エチレンオキサイド含量が上記の範囲を超える場合には、エチレンオキサイドの結晶化が起こり、分子鎖のセグメント運動が妨げられるため、却ってローラ抵抗値が上昇する傾向がある。
However, if the ethylene oxide content is less than this range, such an action cannot be sufficiently obtained, so that the roller resistance value may not be sufficiently reduced.
On the other hand, when the ethylene oxide content exceeds the above range, crystallization of ethylene oxide occurs and the segment movement of the molecular chain is hindered, so that the roller resistance value tends to increase on the contrary.
また、架橋後のローラ本体が硬くなりすぎたり、架橋前のゴム組成物の、加熱溶融時の粘度が上昇して、当該ゴム組成物の加工性や発泡性が低下したりする場合もある。
ＧＥＣＯにおけるアリルグリシジルエーテル含量は、０．５モル％以上、とくに２モル％以上であるのが好ましく、１０モル％以下、とくに５モル％以下であるのが好ましい。
アリルグリシジルエーテルは、それ自体が側鎖として、自由体積を確保するために機能することにより、エチレンオキサイドの結晶化を抑制して、ローラ抵抗値を低下させる働きをする。
In addition, the roller body after cross-linking may become too hard, or the viscosity of the rubber composition before cross-linking at the time of heating and melting may increase, and the processability and foamability of the rubber composition may decrease.
The allyl glycidyl ether content in GECO is preferably 0.5 mol% or more, particularly preferably 2 mol% or more, and preferably 10 mol% or less, particularly 5 mol% or less.
The allyl glycidyl ether itself functions as a side chain to secure a free volume, thereby suppressing the crystallization of ethylene oxide and lowering the roller resistance value.
しかし、アリルグリシジルエーテル含量がこの範囲未満では、かかる働きが十分に得られないため、ローラ抵抗値を十分に低下できない場合がある。
一方、アリルグリシジルエーテルは、ＧＥＣＯの架橋時に架橋点として機能する。
そのため、アリルグリシジルエーテル含量が上記の範囲を超える場合には、ＧＥＣＯの架橋密度が高くなりすぎることによって分子鎖のセグメント運動が妨げられて、却ってローラ抵抗値が上昇する傾向がある。
However, if the allyl glycidyl ether content is less than this range, such an action cannot be sufficiently obtained, so that the roller resistance value may not be sufficiently reduced.
On the other hand, allyl glycidyl ether functions as a cross-linking point when cross-linking GECO.
Therefore, when the allyl glycidyl ether content exceeds the above range, the crosslink density of GECO becomes too high, which hinders the segment movement of the molecular chain, and the roller resistance value tends to increase on the contrary.
ＧＥＣＯにおけるエピクロルヒドリン含量は、エチレンオキサイド含量、およびアリルグリシジルエーテル含量の残量である。
すなわち、エピクロルヒドリン含量は１０モル％以上、とくに１９．５モル％以上であるのが好ましく、６９．５モル％以下、とくに６０モル％以下であるのが好ましい。
なおＧＥＣＯとしては、先に説明した３種の単量体を共重合させた狭義の意味での共重合体の他に、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド二元共重合体（ＥＣＯ）をアリルグリシジルエーテルで変性した変性物も知られている。
本発明では、このいずれのＧＥＣＯも使用可能である。
これらイオン導電性ゴムの１種または２種以上を用いることができる。
The epichlorohydrin content in GECO is the remaining amount of ethylene oxide content and allyl glycidyl ether content.
That is, the epichlorohydrin content is preferably 10 mol% or more, particularly preferably 19.5 mol% or more, and preferably 69.5 mol% or less, particularly 60 mol% or less.
As GECO, in addition to the copolymer in a narrow sense obtained by copolymerizing the three types of monomers described above, epichlorohydrin-ethylene oxide binary copolymer (ECO) is modified with allyl glycidyl ether. Modified products are also known.
In the present invention, any of these GECOs can be used.
One or more of these ion conductive rubbers can be used.
〈その他のゴム〉
ゴムとしては、さらに極性を有するゴムを併用して、導電性ローラのローラ抵抗値を微調整することもできる。
極性を有するゴムとしては、アクリルゴム（ＡＣＭ）や、前述したジエン系ゴムのうちＣＲ等が挙げられる。
また、上記のうちＡＣＭは高い耐熱性を有するため、当該ＡＣＭを併用することで、ローラ本体の酸化劣化をさらに有効に抑制して、ローラ抵抗値の放置変動を、より一層小さくすることもできる。
<Other rubber>
As the rubber, a rubber having a polarity can be used in combination to finely adjust the roller resistance value of the conductive roller.
Examples of the polar rubber include acrylic rubber (ACM) and CR among the above-mentioned diene rubbers.
Further, since ACM has high heat resistance among the above, it is possible to further effectively suppress oxidative deterioration of the roller body and further reduce the fluctuation of the roller resistance value when left unattended by using the ACM together. ..
（ＡＣＭ）
ＡＣＭとしては、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸アルキルエステルを主成分とし、さらにアクリロニトリル、２−クロロエチルビニルエーテル等の含ハロゲン系モノマーやグリシジルアクリレート、アリルグリシジルエーテル、エチリデンノルボルネン等を共重合させて合成される種々のＡＣＭが使用可能である。
これらＡＣＭの１種または２種以上を用いることができる。
(ACM)
The ACM contains an acrylic acid alkyl ester such as ethyl acrylate and butyl acrylate as a main component, and further copolymerizes a halogen-containing monomer such as acrylonitrile and 2-chloroethyl vinyl ether, and glycidyl acrylate, allyl glycidyl ether, and ethylidene norbornene. Various ACMs to be synthesized can be used.
One or more of these ACMs can be used.
（ＣＲ）
ＣＲは、クロロプレンを乳化重合させて合成されるもので、その際に用いる分子量調整剤の種類によって、硫黄変性タイプと非硫黄変性タイプとに分類される。
このうち硫黄変性タイプのＣＲは、クロロプレンと、分子量調整剤としての硫黄とを共重合させたポリマを、チウラムジスルフィド等で可塑化して所定の粘度に調整することで合成される。
(CR)
CR is synthesized by emulsion polymerization of chloroprene, and is classified into a sulfur-modified type and a non-sulfur-modified type according to the type of the molecular weight modifier used at that time.
Of these, the sulfur-modified type CR is synthesized by plasticizing a polymer obtained by copolymerizing chloroprene and sulfur as a molecular weight modifier with thiuram disulfide or the like to adjust the viscosity to a predetermined value.
また非硫黄変性タイプのＣＲは、たとえば、メルカプタン変性タイプ、キサントゲン変性タイプ等に分類される。
このうちメルカプタン変性タイプのＣＲは、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタン、オクチルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類を分子量調整剤として使用すること以外は、硫黄変性タイプのＣＲと同様にして合成される。
Further, the non-sulfur-modified type CR is classified into, for example, a mercaptan-modified type, a xanthate-modified type, and the like.
Of these, the mercaptan-modified type CR is synthesized in the same manner as the sulfur-modified type CR except that alkyl mercaptans such as n-dodecyl mercaptan, tert-dodecyl mercaptan, and octyl mercaptan are used as molecular weight modifiers.
さらにキサントゲン変性タイプのＣＲは、アルキルキサントゲン化合物を分子量調整剤として使用すること以外は、やはり硫黄変性タイプのＣＲと同様にして合成される。
またＣＲは、その結晶化速度に基づいて、結晶化速度が遅いタイプ、中庸であるタイプ、および速いタイプに分類される。
本発明ではいずれのタイプのＣＲを用いてもよいが、中でも非硫黄変性タイプで、かつ結晶化速度が遅いタイプのＣＲが好ましい。
Further, the xanthate-modified type CR is also synthesized in the same manner as the sulfur-modified type CR except that the alkylxanthate compound is used as a molecular weight modifier.
Further, CR is classified into a type having a slow crystallization rate, a type having a moderate crystallization rate, and a type having a high crystallization rate based on the crystallization rate.
Any type of CR may be used in the present invention, but among them, a non-sulfur-modified type CR having a slow crystallization rate is preferable.
またＣＲとしては、クロロプレンと他の共重合成分との共重合体を用いてもよい。
他の共重合成分としては、たとえば、２，３−ジクロロ−１，３−ブタジエン、１−クロロ−１，３−ブタジエン、スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、イソプレン、ブタジエン、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、およびメタクリル酸エステル等の１種または２種以上が挙げられる。
さらにＣＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、やはり感光体の汚染を防止するために、ブリード物質となりうる伸展油を含まない非油展タイプのＣＲを用いるのが好ましい。
これらＣＲの１種または２種以上を用いることができる。
Further, as CR, a copolymer of chloroprene and another copolymerization component may be used.
Other copolymerization components include, for example, 2,3-dichloro-1,3-butadiene, 1-chloro-1,3-butadiene, styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, isoprene, butadiene, acrylic acid, acrylic acid ester. , Methacrylic acid, and methacrylic acid ester and the like.
Further, as CR, there are an oil-extending type in which the flexibility is adjusted by adding spreading oil and a non-oil-extending type in which no spreading oil is added. In the present invention, in order to prevent contamination of the photoconductor, It is preferable to use a non-oil-extending type CR that does not contain a spreading oil that can be a bleeding substance.
One or more of these CRs can be used.
〈ゴムの割合〉
イオン導電性ゴムの割合は、ゴムの総量１００質量部中の５質量部以上、中でも１０質量部以上、とくに１５質量部以上であるのが好ましく、３５質量部以下、中でも３０質量部以下、とくに２５質量部以下であるのが好ましい。
イオン導電性ゴムの割合がこの範囲未満、またはこの範囲を超える場合には、いずれにおいても、導電性ローラのローラ抵抗値を、画像形成装置に組み込むのに適した範囲に調整できない場合がある。
また、イオン導電性ゴムの割合が上記の範囲を超える場合には、相対的にジエン系ゴムやエチレンプロピレン系ゴムの割合が少なくなって、これらのゴムを併用することによる、前述した効果が十分に得られない場合もある。
<Rubber ratio>
The ratio of the ionic conductive rubber is preferably 5 parts by mass or more, particularly 10 parts by mass or more, particularly 15 parts by mass or more, and 35 parts by mass or less, especially 30 parts by mass or less, particularly, in 100 parts by mass of the total amount of rubber. It is preferably 25 parts by mass or less.
If the proportion of the ionic conductive rubber is less than or exceeds this range, the roller resistance value of the conductive roller may not be adjusted to a range suitable for incorporation into the image forming apparatus.
When the ratio of the ion conductive rubber exceeds the above range, the ratio of the diene rubber and the ethylene propylene rubber is relatively small, and the above-mentioned effect is sufficient by using these rubbers together. It may not be possible to obtain it.
これに対し、イオン導電性ゴムの割合を上記の範囲とすることにより、導電性ローラのローラ抵抗値を、画像形成装置に組み込むのに適した範囲に調整することができる。
また、ジエン系ゴムやエチレンプロピレン系ゴムを併用することによる効果を十分に発現させることもできる。
エチレンプロピレン系ゴムの割合は、ゴムの総量１００質量部中の１質量部以上、中でも５質量部以上、とくに１０質量部以上であるのが好ましく、３０質量部以下、中でも２５質量部以下、とくに２０質量部以下であるのが好ましい。
On the other hand, by setting the ratio of the ionic conductive rubber to the above range, the roller resistance value of the conductive roller can be adjusted to a range suitable for incorporation into the image forming apparatus.
In addition, the effect of using a diene-based rubber or an ethylene-propylene-based rubber in combination can be sufficiently exhibited.
The proportion of ethylene propylene rubber is preferably 1 part by mass or more, particularly 5 parts by mass or more, particularly 10 parts by mass or more, and 30 parts by mass or less, especially 25 parts by mass or less, particularly, in 100 parts by mass of the total amount of rubber. It is preferably 20 parts by mass or less.
エチレンプロピレン系ゴムの割合がこの範囲未満では、当該エチレンプロピレン系ゴムを配合することによる、ローラ本体の酸化劣化を抑制して、ローラ抵抗値の放置変動をさらに小さくする効果が十分に得られない場合がある。
一方、エチレンプロピレン系ゴムの割合が上記の範囲を超える場合には、相対的にイオン導電性ゴムやジエン系ゴムの割合が少なくなって、これらのゴムを併用することによる前述した効果が十分に得られない場合もある。
If the proportion of ethylene propylene rubber is less than this range, the effect of suppressing the oxidative deterioration of the roller body and further reducing the fluctuation of the roller resistance value by blending the ethylene propylene rubber cannot be sufficiently obtained. In some cases.
On the other hand, when the proportion of ethylene propylene rubber exceeds the above range, the proportion of ionic conductive rubber and diene rubber is relatively small, and the above-mentioned effect by using these rubbers in combination is sufficient. It may not be obtained.
これに対し、エチレンプロピレン系ゴムの割合を上記の範囲とすることにより、ローラ本体の酸化劣化を抑制して、当該ローラ抵抗値の放置変動をさらに小さくすることができる。
また、イオン導電性ゴムやジエン系ゴムを併用することによる効果を十分に発現させることもできる。
On the other hand, by setting the proportion of ethylene propylene rubber in the above range, it is possible to suppress oxidative deterioration of the roller body and further reduce the neglected fluctuation of the roller resistance value.
In addition, the effect of using the ion conductive rubber and the diene rubber in combination can be sufficiently exhibited.
ＡＣＭやＣＲ等の他のゴムの割合は、ゴムの総量１００質量部中の１０質量部以下、とくに５質量部以下であるのが好ましい。
また、かかる他のゴムは配合しない、すなわち他のゴムの割合は０質量部であってもよい。
ジエン系ゴムとしてのＮＢＲおよび／またはＳＢＲの割合は、イオン導電性ゴム、エチレンプロピレン系ゴム、および他のゴムの残量である。
すなわち、イオン導電性ゴム、エチレンプロピレン系ゴム、および他のゴムの割合を、それぞれ上記範囲の所定値に設定した際にゴムの総量が１００質量部となるように、ＮＢＲおよび／またはＳＢＲの割合を設定すればよい。
The ratio of other rubbers such as ACM and CR is preferably 10 parts by mass or less, particularly 5 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the total amount of rubber.
Further, such other rubber may not be blended, that is, the ratio of the other rubber may be 0 parts by mass.
The proportion of NBR and / or SBR as a diene-based rubber is the remaining amount of ionic conductive rubber, ethylene propylene-based rubber, and other rubbers.
That is, the ratio of NBR and / or SBR so that the total amount of rubber is 100 parts by mass when the ratios of ionic conductive rubber, ethylene propylene rubber, and other rubbers are set to predetermined values in the above ranges. Should be set.
〔架橋成分〕
〈架橋剤〉
架橋成分としては、ゴムを架橋させるための架橋剤として、前述したように硫黄と４，４′−ジチオジモルホリンとを併用する。
このうち硫黄の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．８質量部以上、１．２質量部以下に限定される。
また４，４′−ジチオジモルホリンの割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上、１質量部以下に限定される。
これらの理由は、先に説明したとおりである。
[Crosslink component]
<Crosslinking agent>
As a cross-linking component, sulfur and 4,4'-dithiodimorpholine are used in combination as a cross-linking agent for cross-linking rubber as described above.
Of these, the proportion of sulfur is limited to 0.8 parts by mass or more and 1.2 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
The proportion of 4,4'-dithiodimorpholine is limited to 0.5 parts by mass or more and 1 part by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
These reasons are as explained above.
すなわち硫黄、および４，４′−ジチオジモルホリンの割合が、いずれか一方でも上記の範囲を外れる場合には、両架橋剤を併用することによる効果が得られず、ローラ抵抗値の放置変動が大きくなってしまう。
これに対し、上記２種の架橋剤を、いずれも上述した所定の割合で併用することにより、たとえ配合するゴムの割合を任意に変更したりしても、ローラ抵抗値の放置変動を小さくすることができる。
つまり、ゴム組成物の材料選択の自由度を低下させることなしに、ローラ抵抗値の放置変動の小さい導電性ローラのローラ本体を形成することができる。
That is, when the ratios of sulfur and 4,4'-dithiodimorpholine are out of the above range for either one, the effect of using both cross-linking agents in combination cannot be obtained, and the roller resistance value may fluctuate when left unattended. It gets bigger.
On the other hand, by using both of the above two types of cross-linking agents in the above-mentioned predetermined ratios, even if the ratio of the rubber to be blended is arbitrarily changed, the fluctuation of the roller resistance value is reduced. be able to.
That is, it is possible to form a roller body of a conductive roller having a small variation in the roller resistance value when left unattended, without reducing the degree of freedom in selecting the material of the rubber composition.
（硫黄）
硫黄としては、ゴムの架橋剤として機能し得る種々の硫黄が挙げられる。
かかる硫黄としては、たとえば、ゴム用硫黄の一般的な形態である粉末硫黄、当該粉末硫黄を分散性向上、飛散防止などを目的としてオイルで処理したオイル処理硫黄、分散性向上などを目的として有機分散剤や無機分散剤で処理した分散性硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄等の１種または２種以上を用いることができる。
(sulfur)
Examples of sulfur include various sulfurs that can function as a cross-linking agent for rubber.
Examples of such sulfur include powdered sulfur, which is a general form of sulfur for rubber, oil-treated sulfur obtained by treating the powdered sulfur with oil for the purpose of improving dispersibility and preventing scattering, and organic for the purpose of improving dispersibility. One or more of dispersible sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur and the like treated with a dispersant or an inorganic dispersant can be used.
とくに、ゴムに対する分散性を向上して、ゴム組成物、並びに導電性ローラの加工性、生産性等を向上することを考慮すると、硫黄としてはオイル処理硫黄が好ましい。
またオイル処理硫黄としては、オイルの含有量に応じて種々のグレードのものが知られているが、このいずれも使用可能である。
オイルの含有量の異なるオイル処理硫黄であっても、有効成分としての硫黄の量に換算して上記の範囲となるように、当該オイル処理硫黄の全体での量を規定することで、本発明の効果を奏することができる。
In particular, oil-treated sulfur is preferable as sulfur in consideration of improving the dispersibility in rubber and improving the processability, productivity, etc. of the rubber composition and the conductive roller.
Further, as the oil-treated sulfur, various grades are known depending on the oil content, and any of these can be used.
The present invention defines the total amount of the oil-treated sulfur so that even if the oil-treated sulfur has a different oil content, the total amount of the oil-treated sulfur is within the above range in terms of the amount of sulfur as an active ingredient. Can produce the effect of.
（４，４′−ジチオジモルホリン）
４，４′−ジチオジモルホリンの具体例としては、たとえば、大内新興化学(株)製のバルノック（登録商標）Ｒ等が挙げられる。
〈架橋促進剤〉
架橋成分としては、上記２種の架橋剤とともに、当該２種の架橋剤によるゴムの架橋反応を調整する機能を有する、いわゆる架橋促進剤を併用してもよい。
架橋促進剤としては、たとえば、チアゾール系促進剤、チウラム系促進剤、スルフェンアミド系促進剤、ジチオカルバミン酸塩系促進剤等の１種または２種以上が挙げられる。
このうち、チアゾール系促進剤とチウラム系促進剤とを併用するのが好ましい。
(4,4'-dithiodimorpholine)
Specific examples of 4,4'-dithiodimorpholine include Barnock (registered trademark) R manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Co., Ltd.
<Crosslink accelerator>
As the cross-linking component, a so-called cross-linking accelerator having a function of adjusting the cross-linking reaction of rubber by the two kinds of cross-linking agents may be used in combination with the above-mentioned two kinds of cross-linking agents.
Examples of the cross-linking accelerator include one or more types such as a thiazole-based accelerator, a thiuram-based accelerator, a sulfenamide-based accelerator, and a dithiocarbamate-based accelerator.
Of these, it is preferable to use a thiazole-based accelerator and a thiuram-based accelerator in combination.
（チアゾール系促進剤）
チアゾール系促進剤としては、たとえば、２−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド、２−メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、２−メルカプトベンゾチアゾールのシクロヘキシルアミン塩、２−（４′−モルホリノジチオ）ベンゾチアゾール等の１種または２種以上が挙げられ、とくにジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィドが好ましい。
(Thiazole accelerator)
Examples of the thiazole-based accelerator include 2-mercaptobenzothiazole, di-2-benzothiazolyl disulfide, zinc salt of 2-mercaptobenzothiazole, cyclohexylamine salt of 2-mercaptobenzothiazole, 2- (4'-). One or more of morpholinodithio) benzothiazole and the like can be mentioned, and di-2-benzothiazolyl disulfide is particularly preferable.
（チウラム系促進剤）
チウラム系促進剤としては、たとえば、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等の１種または２種以上が挙げられ、とくにテトラメチルチウラムモノスルフィドが好ましい。
(Thiuram accelerator)
Examples of the thiuram-based accelerator include one or more types such as tetramethyl thiuram monosulfide, tetramethyl thiuram disulfide, tetraethyl thiuram disulfide, tetrabutyl thiuram disulfide, and dipentamethylene thiuram tetrasulfide, and in particular, tetramethyl. Thiram monosulfide is preferred.
〈架橋促進剤の割合〉
先述した２種の架橋剤によるゴムの架橋反応を調整する機能を十分に発現させることを考慮すると、チウラム系促進剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．３質量部以上であるのが好ましく、２質量部以下であるのが好ましい。
またチアゾール系促進剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．３質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下であるのが好ましい。
<Ratio of cross-linking accelerator>
Considering that the function of adjusting the cross-linking reaction of rubber by the above-mentioned two kinds of cross-linking agents is sufficiently exhibited, the ratio of the thiuram-based accelerator is 0.3 parts by mass or more per 100 parts by mass of the total amount of rubber. Is preferable, and it is preferably 2 parts by mass or less.
The ratio of the thiazole-based accelerator is preferably 0.3 parts by mass or more and preferably 3 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
〔発泡成分〕
ローラ本体は、非多孔質構造、多孔質構造のいずれの構造としてもよく、ローラ本体を多孔質構造とするためには、ゴム組成物に発泡成分を配合して、ゴムを、架橋と前後して発泡させるのが好ましい。
発泡成分としては、加熱によって分解してガスを発生する種々の発泡剤を用いることができる。
また、発泡剤の分解温度を引き下げて、その分解を促進する働きをする発泡助剤を組み合わせてもよい。
[Foam component]
The roller body may have either a non-porous structure or a porous structure. In order to make the roller body a porous structure, a foaming component is blended in the rubber composition, and the rubber is crosslinked. It is preferable to foam it.
As the foaming component, various foaming agents that decompose by heating to generate gas can be used.
Further, a foaming aid that lowers the decomposition temperature of the foaming agent and promotes its decomposition may be combined.
〈発泡剤〉
発泡剤としては、たとえば、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、４，４′−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）（ＯＢＳＨ）、Ｎ，Ｎ−ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）等の１種または２種以上が挙げられる。
とくに、発泡剤としてはＡＤＣＡが好ましい。
ＡＤＣＡの割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下であるのが好ましい。
<foaming agent>
Examples of the foaming agent include one or more of azodicarbonamide (ADCA), 4,4'-oxybis (benzenesulfonyl hydrazide) (OBSH), N, N-dinitrosopentamethylenetetramine (DPT) and the like. Can be mentioned.
In particular, ADCA is preferable as the foaming agent.
The ratio of ADCA is preferably 0.5 parts by mass or more and preferably 5 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
〈発泡助剤〉
発泡助剤としては、上述したように、組み合わせる発泡剤の分解温度を引き下げて、その分解を促進する働きをする種々の発泡助剤を用いることができ、たとえばＡＤＣＡと組み合わせる発泡助剤としては、尿素（Ｈ２ＮＣＯＮＨ２）系発泡助剤が挙げられる。
発泡助剤の割合は、組み合わせる発泡剤の種類等に応じて任意に設定できるが、ゴムの総量１００質量部あたり０．１質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下であるのが好ましい。
<Effervescent aid>
As the foaming aid, as described above, various foaming aids that lower the decomposition temperature of the foaming agent to be combined and promote the decomposition can be used. For example, as the foaming aid to be combined with ADCA, the foaming aid can be used. urea (H 2 NCONH 2) foaming assistant agent.
The ratio of the foaming aid can be arbitrarily set according to the type of foaming agent to be combined, but it is preferably 0.1 part by mass or more and 5 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber. ..
〔その他〕
ゴム組成物には、さらに必要に応じて各種の添加剤を配合してもよい。
添加剤としては、たとえば、受酸剤や無機系の充填剤等が挙げられる。
このうち受酸剤は、架橋時にエピクロルヒドリンゴムやＣＲから発生した塩素系ガス中の塩素を捕捉して、塩素系ガスが遊離状態でローラ本体内に残留したり、それによって架橋阻害や感光体の汚染等が生じたりするのを抑制するために機能する。
受酸剤としては、酸受容体として作用する種々の物質を用いることができるが、中でも分散性に優れたハイドロタルサイト類またはマグサラットが好ましく、とくにハイドロタルサイト類が好ましい。
〔others〕
Various additives may be further added to the rubber composition, if necessary.
Examples of the additive include an acid receiving agent and an inorganic filler.
Of these, the acid receiving agent captures chlorine in the chlorine-based gas generated from epichlorohydrin rubber and CR during cross-linking, and the chlorine-based gas remains in the roller body in a free state, thereby inhibiting cross-linking and the photoconductor. It functions to suppress the occurrence of pollution and the like.
As the acid receiving agent, various substances that act as acid receptors can be used, and among them, hydrotalcites or magsalats having excellent dispersibility are preferable, and hydrotalcites are particularly preferable.
また、ハイドロタルサイト類等を酸化マグネシウムや酸化カリウムと併用すると、より高い受酸効果を得ることができ、感光体等の汚染をより一層確実に防止することができる。
受酸剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり０．２質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下であるのが好ましい。
Further, when hydrotalcites and the like are used in combination with magnesium oxide and potassium oxide, a higher acid receiving effect can be obtained, and contamination of the photoconductor and the like can be prevented more reliably.
The ratio of the acid receiving agent is preferably 0.2 parts by mass or more and preferably 5 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
無機系の充填剤は、ローラ本体の機械的強度等を向上したり、ローラ本体の特性に影響を生じることなくゴム配合の配合単価を引き下げたりするために機能する。
無機系の充填剤としては、たとえば、酸化亜鉛、シリカ、カーボンブラック、タルク、炭酸カルシウム、クレー、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等の１種または２種以上が挙げられる。
The inorganic filler functions to improve the mechanical strength of the roller body and to reduce the unit price of the rubber compound without affecting the characteristics of the roller body.
Examples of the inorganic filler include one or more of zinc oxide, silica, carbon black, talc, calcium carbonate, clay, magnesium carbonate, aluminum hydroxide and the like.
とくに、ローラ本体の特性に影響を生じることなくゴム配合の配合単価を引き下げるためには、タルク、炭酸カルシウム、クレー、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等の１種または２種以上を用いるのが好ましい。
無機系の充填剤の割合は、ゴムの総量１００質量部あたり１５質量部以上であるのが好ましく、２５質量部以下であるのが好ましい。
In particular, in order to reduce the compounding unit price of the rubber compound without affecting the characteristics of the roller body, it is preferable to use one or more of talc, calcium carbonate, clay, magnesium carbonate, aluminum hydroxide and the like.
The ratio of the inorganic filler is preferably 15 parts by mass or more, and preferably 25 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
また、充填剤として導電性カーボンブラックを用いることで、ローラ本体に電子導電性を付与することもできる。
導電性カーボンブラックとしてはＨＡＦが好ましい。
ＨＡＦは、ゴム組成物中に均一に分散できるため、ローラ本体にできるだけ均一な電子導電性を付与することができる。
Further, by using conductive carbon black as the filler, it is possible to impart electronic conductivity to the roller body.
HAF is preferable as the conductive carbon black.
Since HAF can be uniformly dispersed in the rubber composition, it is possible to impart as uniform electron conductivity as possible to the roller body.
導電性カーボンブラックの割合は、ゴムの総量１００質量部あたり５質量部以上であるのが好ましく、１５質量部以下であるのが好ましい。
さらに、添加剤としては架橋助剤、劣化防止剤、スコーチ防止剤、可塑剤、滑剤、顔料、帯電防止剤、難燃剤、中和剤、造核剤、共架橋剤等の各種添加剤を、任意の割合で配合してもよい。
The proportion of conductive carbon black is preferably 5 parts by mass or more, and preferably 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
Further, as additives, various additives such as cross-linking aids, deterioration inhibitors, scorch inhibitors, plasticizers, lubricants, pigments, antistatic agents, flame retardants, neutralizing agents, nucleating agents, co-crosslinking agents, etc. It may be blended in an arbitrary ratio.
以上で説明した各成分を含む本発明のゴム組成物は、従来同様に調製することができる。
まず、ゴムを所定の割合で配合して素練りし、次いで発泡成分、架橋成分以外の各種添加剤を加えて混練した後、最後に発泡成分、架橋成分を加えて混練することでゴム組成物が得られる。
混錬には、たとえばニーダ、バンバリミキサ、押出機等を用いることができる。
The rubber composition of the present invention containing each of the components described above can be prepared in the same manner as before.
First, rubber is mixed in a predetermined ratio and kneaded, then various additives other than the foaming component and the cross-linking component are added and kneaded, and finally the foaming component and the cross-linking component are added and kneaded to form a rubber composition. Is obtained.
For kneading, for example, a kneader, a Bambali mixer, an extruder and the like can be used.
《導電性ローラ》
図１は、本発明の導電性ローラ１の、実施の形態の一例を示す斜視図である。
図１を参照して、この例の導電性ローラ１は、上記各成分を含むゴム組成物の架橋物でかつ発泡体からなる、多孔質でかつ単層の筒状に形成されたローラ本体２を備えるとともに、ローラ本体２の中心の通孔３にシャフト４が挿通されて固定されたものである。
《Conductive roller》
FIG. 1 is a perspective view showing an example of an embodiment of the
With reference to FIG. 1, the
シャフト４は、良導電性の材料、たとえば、鉄、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属などによって一体に形成されている。
シャフト４は、たとえば、導電性を有する接着剤を介してローラ本体２と電気的に接合され、かつ機械的に固定されるか、あるいは通孔３の内径よりも外径の大きいものを通孔３に圧入することで、ローラ本体２と電気的に接合され、かつ機械的に固定される。
また、この両法を併用して、シャフト４を、ローラ本体２と電気的に接合し、かつ機械的に固定してもよい。
The
The
Further, both methods may be used in combination to electrically join the
〈ローラ抵抗値の測定〉
図２は、導電性ローラ１のローラ抵抗値を測定する方法を説明する図である。
図１、図２を参照して、この測定方法では、一定の回転速度で回転させることができるアルミニウムドラム６を用意し、用意したアルミニウムドラム６の外周面７に、上方から、ローラ抵抗値を測定する導電性ローラ１の、ローラ本体２の外周面５を接触させる。
<Measurement of roller resistance value>
FIG. 2 is a diagram illustrating a method of measuring the roller resistance value of the
With reference to FIGS. 1 and 2, in this measuring method, an aluminum drum 6 capable of rotating at a constant rotation speed is prepared, and a roller resistance value is applied to the outer
また、導電性ローラ１のシャフト４とアルミニウムドラム６との間に直流電源８、および抵抗９を直列に接続して計測回路１０を構成する。
直流電源８は、(−)側をシャフト４、（＋）側を抵抗９と接続する。
抵抗９の抵抗値ｒは１００Ωとする。
次いで、シャフト４の両端部にそれぞれ４．９Ｎ（≒５００ｇｆ）の荷重Ｆをかけてローラ本体２をアルミニウムドラム６に圧接させた状態で、アルミニウムドラム６を３０ｒｐｍで回転させる。
Further, a
The
The resistance value r of the resistor 9 is 100Ω.
Next, the aluminum drum 6 is rotated at 30 rpm in a state where the
そして回転を続けながら、導電性ローラ１とアルミニウムドラム６との間に、直流電源８から直流１０００Ｖの印加電圧Ｅを印加して３０秒後に、抵抗９にかかる検出電圧Ｖを計測する。
計測した検出電圧Ｖと印加電圧Ｅ（＝１０００Ｖ）とから、導電性ローラ１のローラ抵抗値Ｒは、基本的に式(i′)：
Ｒ＝ｒ×Ｅ／Ｖ−ｒ (ｉ′)
によって求められる。
ただし式(i′)中の−ｒの項は微小とみなすことができるため、本発明では式(i)：
Ｒ＝ｒ×Ｅ／Ｖ (i)
によって求めた値でもって、導電性ローラ１のローラ抵抗値とする。
測定は、温度２３℃、相対湿度５５％の常温常湿環境下で実施することとする。
Then, while continuing the rotation, the applied voltage E of DC 1000V is applied between the
From the measured detection voltage V and the applied voltage E (= 1000V), the roller resistance value R of the
R = r × E / V-r (i ′)
Demanded by.
However, since the term of −r in equation (i ′) can be regarded as minute, in the present invention, equation (i):
R = r × E / V (i)
The value obtained by the above is used as the roller resistance value of the
The measurement shall be carried out in a normal temperature and humidity environment with a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55%.
〈導電性ローラ１の製造〉
本発明の導電性ローラ１を製造するには、まず前述した各成分からなるゴム組成物を、押出成形機を用いて筒状に押出成形し、次いで所定の長さにカットして、加硫缶内で加圧水蒸気によって加圧、加熱して発泡、および架橋させる。
<Manufacturing of
In order to produce the
次いで発泡、架橋させた筒状体を、オーブン等を用いて加熱して二次架橋させたのち冷却し、さらに所定の外径となるように研磨してローラ本体２を形成する。
シャフト４は、筒状体のカット後から研磨後までの任意の時点で通孔３に挿通して固定できる。
ただし、カット後、まず通孔３にシャフト４を挿通した状態で二次架橋および研磨をするのが好ましい。
Next, the foamed and crosslinked tubular body is heated using an oven or the like for secondary crosslinking, then cooled, and further polished to a predetermined outer diameter to form the
The
However, after cutting, it is preferable to first perform secondary cross-linking and polishing with the
これにより、二次架橋時の膨張収縮による筒状体の反りや変形等を抑制できる。
また、シャフト４を中心として回転させながら研磨することで当該研磨の作業性を向上し、なおかつ外周面５のフレを抑制できる。
シャフト４は、先に説明したように、導電性を有する接着剤、特に導電性の熱硬化性接着剤を介して二次架橋前の筒状体の通孔３に挿通したのち二次架橋させるか、あるいは通孔３の内径より外径の大きいものを通孔３に圧入すればよい。
As a result, it is possible to suppress warpage and deformation of the tubular body due to expansion and contraction during secondary cross-linking.
Further, by polishing while rotating around the
As described above, the
前者の場合は、オーブン中での加熱によって筒状体が二次架橋されるのと同時に熱硬化性接着剤が硬化して、当該シャフト４がローラ本体２に電気的に接合されるとともに機械的に固定される。
また後者の場合は、圧入と同時に電気的な接合と機械的な固定が完了する。
また、前述したように、この両法を併用して、シャフト４を、ローラ本体２と電気的に接合し、かつ機械的に固定してもよい。
In the former case, the tubular body is secondarily crosslinked by heating in the oven, and at the same time, the thermosetting adhesive is cured, and the
In the latter case, electrical joining and mechanical fixing are completed at the same time as press fitting.
Further, as described above, both methods may be used in combination to electrically join the
《画像形成装置》
本発明の画像形成装置は、上記本発明の導電性ローラを、たとえば転写ローラ、帯電ローラ、現像ローラ、クリーニングローラ等として組み込んだことを特徴とするものである。
かかる本発明の画像形成装置としては、レーザープリンタ、静電式複写機、普通紙ファクシミリ装置、あるいはこれらの複合機等の、電子写真法を利用した種々の画像形成装置が挙げられる。
<< Image forming device >>
The image forming apparatus of the present invention is characterized in that the conductive roller of the present invention is incorporated as, for example, a transfer roller, a charging roller, a developing roller, a cleaning roller, or the like.
Examples of the image forming apparatus of the present invention include various image forming apparatus using an electrophotographic method, such as a laser printer, an electrostatic copier, a plain paper facsimile apparatus, or a multifunction device thereof.
以下に、本発明を、実施例、比較例に基づいてさらに説明するが、本発明の構成は、必ずしもこれらの例に限定されるものではない。
〈実施例１〉
（ゴム組成物）
ゴムとしてはＮＢＲ〔ＪＳＲ（株）製のＪＳＲ（登録商標）Ｎ２５０ＳＬ、低ニトリルＮＢＲ、アクリロニトリル含量２０％、非油展〕４０質量部、ＳＢＲ〔住友化学(株)製の住友ＳＢＲ１５０２、スチレン含量２３．５％、非油展〕３０質量部、ＥＰＤＭ〔住友化学(株)製のエスプレン（登録商標）ＥＰＤＭ ５０５Ａ、エチレン含量：５０％、ジエン含量：９．５％、非油展〕１０質量部、およびＧＥＣＯ〔日本ゼオン(株)製のＨＹＤＲＩＮ（登録商標）Ｔ３１０８〕２０質量部を配合した。
Hereinafter, the present invention will be further described based on Examples and Comparative Examples, but the configuration of the present invention is not necessarily limited to these examples.
<Example 1>
(Rubber composition)
As rubber, NBR [JSR (registered trademark) N250SL manufactured by JSR Corporation, low nitrile NBR, acrylonitrile content 20%, non-oil spread] 40 parts by mass, SBR [Sumitomo SBR1502 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., styrene content 23 .5%, non-oil spread] 30 parts by mass, EPDM [Esplen (registered trademark) EPDM 505A manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., ethylene content: 50%, diene content: 9.5%, non-oil spread] 10 parts by mass , And GECO [HYDRIN (registered trademark) T3108 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.] 20 parts by mass were blended.
そして各ゴムの総量１００質量部を、バンバリミキサを用いて素練りしながら、まず下記表１に示す各成分を加えて混練した。 Then, 100 parts by mass of the total amount of each rubber was first kneaded by adding each component shown in Table 1 below while kneading with a Bambali mixer.
表１中の各成分は下記のとおり。なお表１中の質量部は、ゴムの総量１００質量部あたりの質量部である。
充填剤Ｉ：カーボンブラックＨＡＦ〔導電性カーボンブラック、東海カーボン(株)製のシースト（登録商標）３〕
充填剤II：重質炭酸カルシウム〔白石カルシウム(株)製のホワイトン（登録商標）ＢＦ−１００〕
受酸剤：ハイドロタルサイト類〔協和化学工業(株)製のＤＨＴ−４Ａ（登録商標）−２〕
次いで、表２に示す発泡成分および架橋成分を加えてさらに混練してゴム組成物を調製した。
Each component in Table 1 is as follows. The parts by mass in Table 1 are parts by mass per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
Filler I: Carbon Black HAF [Conductive Carbon Black, Seest (registered trademark) 3 manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.]
Filler II: Heavy calcium carbonate [Whiten (registered trademark) BF-100 manufactured by Shiraishi Calcium Co., Ltd.]
Antacid: Hydrotalcites [DHT-4A (registered trademark) -2 manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.]
Next, the foaming component and the cross-linking component shown in Table 2 were added and further kneaded to prepare a rubber composition.
表２中の各成分は下記のとおり。なお表２中の質量部は、ゴムの総量１００質量部あたりの質量部である。
オイル処理硫黄：オイル含有量５質量％、有効成分としての硫黄の含有量９５質量％
４，４′−ジチオジモルホリン：大内新興化学(株)製のバルノックＲ
架橋促進剤ＤＭ：ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド〔Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｓｈａｎｘｉａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ． Ｌｔｄ．製の商品名ＳＵＮＳＩＮＥ ＭＢＴＳ〕
架橋促進剤ＴＳ：テトラメチルチウラムモノスルフィド〔三新化学工業(株)製のサンセラー（登録商標）ＴＳ〕
発泡剤：ＡＤＣＡ〔永和化成工業(株)製の商品名ビニホールＡＣ＃３〕
発泡助剤：尿素系発泡助剤〔永和化成工業(株)製の商品名セルペースト１０１〕
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は０．９５質量部であった。
Each component in Table 2 is as follows. The parts by mass in Table 2 are parts by mass per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
Oil-treated sulfur:
4,4'-Dithiodimorpholine: Barnock R manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Co., Ltd.
Crosslinking accelerator DM: Di-2-benzothiazolyl disulfide [Shandong Shanxian Chemical Co., Ltd. Ltd. Product name SUNSINE MBTS]
Crosslink accelerator TS: Tetramethylthiuram monosulfide [Sunceller (registered trademark) TS manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.]
Foaming agent: ADCA [
Foaming aid: Urea-based foaming aid [trade name Cell Paste 101 manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd.]
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 0.95 parts by mass.
（導電性ローラ）
調製したゴム組成物を押出成形機に供給して外径φ１０ｍｍ、内径φ３．０ｍｍの筒状に押出成形した後、所定の長さにカットして外径φ２．２ｍｍの架橋用の仮のシャフトに装着した。
次いで加硫缶内で、加圧水蒸気によって１２０℃×１０分間、次いで１６０℃×２０分間の加圧、加熱をして、筒状体を、発泡剤の分解によって発生したガスによって発泡させるとともにゴムを架橋させた。
(Conductive roller)
The prepared rubber composition is supplied to an extrusion molding machine, extruded into a tubular shape having an outer diameter of φ10 mm and an inner diameter of φ3.0 mm, and then cut to a predetermined length to form a temporary shaft for cross-linking having an outer diameter of φ2.2 mm. I attached it to.
Next, in the vulcanization can, the tubular body is foamed by the gas generated by the decomposition of the foaming agent and the rubber is formed by pressurizing and heating at 120 ° C. × 10 minutes and then at 160 ° C. × 20 minutes with pressurized steam. It was crosslinked.
次いでこの筒状体を、外周面に導電性の熱硬化性接着剤を塗布した外径φ５ｍｍのシャフト４に装着し直して、オーブン中で１６０℃×６０分間加熱して二次架橋させるとともに、熱硬化性接着剤を硬化させてシャフト４と電気的に接合し、かつ機械的に固定した。
そして筒状体の両端を整形したのち、その外周面５を、円筒研削盤を用いてトラバース研削することで外径をφ１２．５ｍｍ（公差±０．１ｍｍ）に仕上げてローラ本体２を形成し、導電性ローラ１を製造した。
Next, this tubular body is reattached to a
Then, after shaping both ends of the tubular body, the outer
〈実施例２〉
４，４′−ジチオジモルホリンの量を０．８質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は０．９５質量部であった。
<Example 2>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 0.8 parts by mass, and the
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 0.95 parts by mass.
〈実施例３〉
オイル処理硫黄の量を１．２質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は１．１４質量部であった。
<Example 3>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of oil-treated sulfur was 1.2 parts by mass, and the
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 1.14 parts by mass.
〈実施例４〉
オイル処理硫黄の量を１．２質量部、４，４′−ジチオジモルホリンの量を１質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は１．１４質量部であった。
<Example 4>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of oil-treated sulfur was 1.2 parts by mass and the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 1 part by mass. Manufactured.
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 1.14 parts by mass.
〈実施例５〉
ゴムとしてのＮＢＲの量を３０質量部、ＳＢＲの量を４０質量部、オイル処理硫黄の量を１．２質量部、４，４′−ジチオジモルホリンの量を１質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は１．１４質量部であった。
<Example 5>
Except that the amount of NBR as rubber was 30 parts by mass, the amount of SBR was 40 parts by mass, the amount of oil-treated sulfur was 1.2 parts by mass, and the amount of 4,4'-dithiodimorpholin was 1 part by mass. A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 to produce a
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 1.14 parts by mass.
〈実施例６〉
ゴムとしてのＮＢＲの量を３０質量部、ＥＰＤＭの量を２０質量部、オイル処理硫黄の量を１．２質量部、４，４′−ジチオジモルホリンの量を１質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は１．１４質量部であった。
<Example 6>
Except that the amount of NBR as rubber was 30 parts by mass, the amount of EPDM was 20 parts by mass, the amount of oil-treated sulfur was 1.2 parts by mass, and the amount of 4,4'-dithiodimorpholin was 1 part by mass. A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 to produce a
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 1.14 parts by mass.
〈比較例１〉
オイル処理硫黄の量を０．５質量部、４，４′−ジチオジモルホリンの量を３質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は０．４８質量部であった。
<Comparative example 1>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of oil-treated sulfur was 0.5 parts by mass and the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 3 parts by mass. Manufactured.
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 0.48 parts by mass.
〈比較例２〉
４，４′−ジチオジモルホリンの量を０．３質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は０．９５質量部であった。
<Comparative example 2>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 0.3 parts by mass, and the
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 0.95 parts by mass.
〈比較例３〉
オイル処理硫黄の量を１．３質量部、４，４′−ジチオジモルホリンの量を１質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は１．２４質量部であった。
<Comparative example 3>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of oil-treated sulfur was 1.3 parts by mass and the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 1 part by mass. Manufactured.
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 1.24 parts by mass.
〈比較例４〉
４，４′−ジチオジモルホリンの量を２質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は０．９５質量部であった。
<Comparative Example 4>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 2 parts by mass, and the
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 0.95 parts by mass.
〈比較例５〉
オイル処理硫黄の量を０．８質量部、４，４′−ジチオジモルホリンの量を１質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は０．７６質量部であった。
<Comparative Example 5>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of oil-treated sulfur was 0.8 parts by mass and the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 1 part by mass. Manufactured.
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 0.76 parts by mass.
〈比較例６〉
オイル処理硫黄の量を０．３２質量部、４，４′−ジチオジモルホリンの量を０．４質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は０．３質量部であった。
<Comparative Example 6>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of oil-treated sulfur was 0.32 parts by mass and the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 0.4 parts by mass, and a conductive roller was prepared. 1 was manufactured.
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 0.3 parts by mass.
〈比較例７〉
オイル処理硫黄の量を２．１質量部、４，４′−ジチオジモルホリンの量を０．３質量部としたこと以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、導電性ローラ１を製造した。
ゴムの総量１００質量部あたりの、有効成分としての硫黄の量は２質量部であった。
<Comparative Example 7>
A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of oil-treated sulfur was 2.1 parts by mass and the amount of 4,4'-dithiodimorpholine was 0.3 parts by mass, and a conductive roller was prepared. 1 was manufactured.
The amount of sulfur as an active ingredient per 100 parts by mass of the total amount of rubber was 2 parts by mass.
〈ローラ抵抗値の放置変動評価〉
実施例、比較例で製造した導電性ローラ１の、温度２３℃、相対湿度５５％の常温常湿環境下でのローラ抵抗値Ｒ（Ω）を、先に説明した測定方法に則って測定して、ローラ抵抗値の初期値Ｒ０とした。
次いで導電性ローラ１を、温度６０℃、相対湿度８５％の高温高湿環境下で３日間に亘って静置したのち再度、温度２３℃、相対湿度５５％の常温常湿環境下でローラ抵抗値を測定して、放置後のローラ抵抗値Ｒ１とした。
<Evaluation of neglected fluctuation of roller resistance value>
The roller resistance value R (Ω) of the
Next, the
そして、ローラ抵抗値の初期値の常用対数値ｌｏｇＲ０と、放置後のローラ抵抗値の常用対数値ｌｏｇＲ１との差を、ローラ抵抗値の放置変動値ΔｌｏｇＲとして求めて、下記の基準で、放置変動の大小を評価した。
○：ΔｌｏｇＲは０．１以下であった。
×：ΔｌｏｇＲは０．１を超えていた。
以上の結果を表３、表４に示す。
Then, the difference between the common logarithmic value logR 0 of the initial value of the roller resistance value and the common logarithmic value logR 1 of the roller resistance value after being left unattended is obtained as the neglected fluctuation value ΔlogR of the roller resistance value, and is based on the following criteria. The magnitude of neglected fluctuation was evaluated.
◯: ΔlogR was 0.1 or less.
X: ΔlogR was over 0.1.
The above results are shown in Tables 3 and 4.
表３、表４の実施例１〜６、比較例１〜７の結果より、架橋剤として、ゴムの総量１００質量部あたり、０．８〜１．２質量部の硫黄と、０．５〜１質量部の４，４′−ジチオジモルホリンとを併用することにより、ローラ本体を形成するゴム組成物の材料選択の自由度を低下させることなしに、当該ローラ本体を含む導電性ローラの、ローラ抵抗値の放置変動を小さくできることが判った。 From the results of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 7 in Tables 3 and 4, 0.8 to 1.2 parts by mass of sulfur and 0.5 to 1.2 parts by mass of sulfur per 100 parts by mass of the total amount of rubber as a cross-linking agent. By using 1 part by mass of 4,4'-dithiodimorpholin in combination, the conductive roller containing the roller body can be used without reducing the degree of freedom in selecting the material of the rubber composition forming the roller body. It was found that the fluctuation of the roller resistance value when left unattended can be reduced.
１ 導電性ローラ
２ ローラ本体
３ 通孔
４ シャフト
５ 外周面
６ アルミニウムドラム
７ 外周面
８ 直流電源
９ 抵抗
１０ 計測回路
Ｆ 荷重
Ｖ 検出電圧
1
Claims (9)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020015167A JP7402413B2 (en) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | Rubber compositions, conductive rollers and image forming devices |
| CN202011440083.8A CN113201174B (en) | 2020-01-31 | 2020-12-11 | Rubber composition, conductive roller, and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020015167A JP7402413B2 (en) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | Rubber compositions, conductive rollers and image forming devices |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021124120A true JP2021124120A (en) | 2021-08-30 |
| JP7402413B2 JP7402413B2 (en) | 2023-12-21 |
Family
ID=77025117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020015167A Active JP7402413B2 (en) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | Rubber compositions, conductive rollers and image forming devices |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7402413B2 (en) |
| CN (1) | CN113201174B (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6466676A (en) * | 1987-09-08 | 1989-03-13 | Tokai Rubber Ind Ltd | Conductive roll |
| JP2008216462A (en) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Canon Chemicals Inc | Conductive rubber roller and transfer roller |
| JP2019158917A (en) * | 2018-03-07 | 2019-09-19 | 住友ゴム工業株式会社 | Rubber composition, rubber roller, and image forming apparatus |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5236757B2 (en) * | 2011-02-07 | 2013-07-17 | 住友ゴム工業株式会社 | Semi-conductive roller |
-
2020
- 2020-01-31 JP JP2020015167A patent/JP7402413B2/en active Active
- 2020-12-11 CN CN202011440083.8A patent/CN113201174B/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6466676A (en) * | 1987-09-08 | 1989-03-13 | Tokai Rubber Ind Ltd | Conductive roll |
| JP2008216462A (en) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Canon Chemicals Inc | Conductive rubber roller and transfer roller |
| JP2019158917A (en) * | 2018-03-07 | 2019-09-19 | 住友ゴム工業株式会社 | Rubber composition, rubber roller, and image forming apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7402413B2 (en) | 2023-12-21 |
| CN113201174B (en) | 2024-03-29 |
| CN113201174A (en) | 2021-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5380597B2 (en) | Conductive rubber composition and transfer roller using the same | |
| JP7049578B2 (en) | Rubber composition, rubber roller and image forming apparatus | |
| JP4160613B2 (en) | Foam rubber roll | |
| JP4653204B2 (en) | Conductive roll | |
| JP6919804B2 (en) | Conductive rubber composition, transfer rollers and image forming equipment | |
| JP6764566B2 (en) | Conductive rubber composition, transfer roller and its manufacturing method, and image forming apparatus | |
| JP6164974B2 (en) | Conductive rubber composition and transfer roller manufacturing method | |
| JPH0863014A (en) | Conductive roller | |
| JP6343579B2 (en) | Conductive roll for electrophotographic equipment | |
| JP2021124120A (en) | Rubber composition, conductive roller and image forming device | |
| US20190185640A1 (en) | Rubber composition, transfer roller, and image forming apparatus | |
| JP2020007418A (en) | Rubber composition, rubber roller, and image formation device | |
| JP6006756B2 (en) | Conductive rubber roller composition and conductive rubber roller | |
| JP7209171B2 (en) | RUBBER COMPOSITION, RUBBER ROLLER AND IMAGE FORMING APPARATUS | |
| JP2003064224A (en) | Conductive roll | |
| JP2022165543A (en) | Rubber composition for transfer roller and transfer roller | |
| JP7404863B2 (en) | Conductive rubber composition, conductive rubber roller, image forming device | |
| JP2022173957A (en) | transfer roller | |
| JP6261128B2 (en) | Rubber composition and semiconductive foam rubber roller | |
| JP2021182118A (en) | Development roller and manufacturing method thereof | |
| JP7075590B2 (en) | Develop roller | |
| JP2018112640A (en) | Conductive roller for electrophotography | |
| JP2006058450A (en) | Foam conductive rubber roller | |
| JP2021173799A (en) | Developing roller | |
| JP2023107396A (en) | Rubber composition and conductive roller |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221117 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230622 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230629 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230822 |
|
| 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: 20231109 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231122 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7402413 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |