JP2931645B2 - 導電性シリコーンゴムスポンジ - Google Patents
導電性シリコーンゴムスポンジInfo
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Description
なスポンジセルを与えることのできる導電性シリコーン
ゴムスポンジに関する。
性、耐オゾン性、反発弾性などから、複写機やファクシ
ミリ等のOA機器をはじめ各種の製品に使用されてきた。
しかし、一般に使用されているシリコーンゴムは非常に
帯電しやすいゴムであるためシリコーンゴムスポンジも
帯電しやすく、静電気に関する問題が発生してその使用
を制限されていた。
あるカーボンブラックをシリコーンゴム基材に配合して
体積抵抗率を下げることにより帯電を抑える試みがなさ
れている。その結果、一部の液状タイプのシリコーンゴ
ムを原料とした導電性シリコーンゴムスポンジの製造が
可能になったものの、発泡状態が不均一であり、強度が
非常に低いシリコーンゴムスポンジであった。
を加硫剤とする高温硬化型シリコーンゴム(HTV)やロ
ール加工,カレンダー加工のできる付加反応硬化型シリ
コーンゴム(ミラブルLTV)は高強度であって連続押出
加硫が可能なため、導電性スポンジの開発が進められて
きたが、安定して均一なスポンジセルを作ることが難か
しかった。
リコーンゴムで均一なスポンジを得るには、未加硫ゴム
の可塑度を上げたり、加硫速度を非常に速くする必要が
ある。しかし、高温硬化型シリコーンゴムの加硫剤であ
るパーオキサイド類はカーボンブラックを配合すること
で、加硫速度が遅れる傾向にあり、特に良好なシリコー
ンゴムスポンジを作るために使用されているベンゾイル
パーオキサイドや2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサ
イドについては効果がなくなり、全く加硫しなくなって
しまうため、良好なスポンジは得られなかった。また、
ミラブルLTVシリコーンゴムは、加硫速度を速くすると
室温での効果速度も非常に速くなるという傾向があるた
め、硬化剤を配合してから短時間で加工ができなくなっ
たり、配合してからの時間経過によって出来上がったス
ポンジの発泡倍率が大きく変わってしまう問題があり、
特に気温が上昇する夏期での加工が難しく実用までには
至らなかった。
優れ、高強度であるとともに、良好なスポンジセルを与
えることのできる導電性シリコーンゴムスポンジを提供
することを目的とする。
硫した導電性シリコーンゴムから得られる導電性ゴム粉
10〜80重量部を配合し、体積抵抗率が109Ω・cm以下で
あることを特徴とする導電性シリコーンゴムスポンジで
ある。
公知のオルガノポリシロキサンを主成分としたものであ
り、必要に応じてオルガノポリシロキサンにビニル基、
フェニル基、トリフロロプロピル基などを導入すること
は任意である。又、前記シリコーンゴム中にオルガノポ
リシロキサンと共に各種補強性充填剤、耐熱添加剤、増
量充填剤、着色剤、帯電防止剤などの成分を添加してお
くことも任意である。導電性ゴム粉の原料となる導電性
シリコーンゴムについても上記未加硫シリコーンゴムと
同じようにオルガノポリシロキサンを主性分としたもの
であり、各種の有機基の導入や添加剤の配合は任意であ
る。ここで、未加硫シリコーンゴムと導電性ゴム粉の加
硫反応機構や配合成分などが違っても良いが、導電性ゴ
ム粉の配合成分によって、未加硫シリコーンゴムの加硫
速度が影響をうけることがあり、特に加硫反応機構の違
いによる加硫触媒の影響は大きいため、未加硫シリコー
ンゴムと導電性ゴム粉の加硫反応機構を同じにして未加
硫シリコーンゴムの加硫速度に影響を与えないようにす
ることが望ましい。
ボンブラックは、一般に市販されているケッチンブラッ
ク、アセチレンブラック、ファーネスブラックなどのカ
ーボンブラックであればよく、導電性ゴム粉と未加硫シ
リコーンゴムに配合するカーボンブラックの種類が違っ
たり、又それぞれに2種類以上のカーボンブラックを配
合することも任意である。
作られる導電性ゴム粉の大きさについては、特に限定さ
れない。しかし、著しく大きなものを使用すると、スポ
ンジセルの大きさも粗くなってスポンジの物性も低くな
るため、できるだけ0.005〜0.5mmぐらいの粉径の導電性
ゴム粉を使用することが望ましい。また、導電性ゴム粉
の製造方法についても限定されるものではなく、各種の
粉砕法で作られたものや、研磨法で作られた物などを使
用することも可能である。
前記したような加硫速度の問題を除けば特に限定される
ものではないが、物性の高い導電性シリコーンゴムスポ
ンジが要求されるときには、物性の高いHTVシリコーン
ゴムまたはミラブルLTVシリコーンゴムを使用すること
が望ましい。また、導電性ゴム粉のシリコーンゴムの種
類としては、比較的物性が低い室温硬化型シリコーンゴ
ム(RTV)や液状のLTVシリコーンゴム(液状LTV)を使
用することも可能である。
セルが均一となるとともに、安定した発泡倍率が得られ
るのは、次の理由による。第1に、体積抵抗率を下げる
ために加えられるカーボンブラックを導電性ゴム粉に大
量に含有させ、未加硫シリコーンゴム中には配合量をで
きるかぎり少量にできるため、単に未加硫シリコーンゴ
ム中に同じ体積抵抗率になるようカーボンブラックを配
合した導電性シリコーンゴムスポンジの原料に比べて加
硫速度が遅くならないことが挙げられる。第2に、導電
性ゴム粉を配合することで導電性シリコーンゴムスポン
ジ原料の可塑度が上がるため、発泡のバラツキが抑えら
れることが挙げられる。
導電性ゴム粉を未加硫シリコーンゴム100重量部に対す
る配合量を10〜80重量部としたのは、次の理由による。
つまり10重量部より少ないと、導電性ゴム粉を配合する
効果がほとんど無くなり、発泡の不均一なスポンジにな
ってしまう。また、80重量部を超えると、加硫前の導電
性シリコーンゴムスポンジ原料の可塑度が必要以上に上
がり、生地の加工性が著しく悪くなってしまう。
109Ω・cm以下としたのは、本発明の目的であるシリコ
ーンゴムスポンジが静電気を発生しないこと、あるいは
発生しても直ちに除電され静電気の影響がない状態にす
るためである。
スポンジを得るためには未加硫シリコーンゴムに配合す
るカーボンブラックの配合量をできるかぎり少なくする
必要がある。そこでスポンジの体積抵抗率が105〜109Ω
・cmと比較的高いときにはカーボンブラックを全量、導
電性ゴム粉内に配合して、未加硫シリコーンゴムには全
く配合しないことも可能である。体積抵抗率が104Ω・c
m以下では少量のカーボンブラックをシリコーンゴム基
材に配合する必要があるが、加硫速度の遅れは少なく、
可塑度も上がっているため良好な導電性シリコーンゴム
スポンジが得られる。さらに導電性ゴム粉内の導電性付
与剤はカーボンブラックとして、未加硫シリコーンゴム
内の導電性付与剤については高価ではあるが少量である
ため、各種金属粉や金属をコーティングした充填剤など
を配合することで加硫速度の遅れを無くした良好な導電
性シリコーンゴムスポンジを作ることも可能である。
だ高温硬化型の導電性シリコーンゴム(商品名:YE3452U
B、東芝シリコーン(株)製)100重量部にパーオキサイ
ド加硫剤、TC−8(東芝シリコーン(株)商品名)3重
量部を加えたものを150℃で30分間プレス加硫して導電
性シリコーンゴム板を作る。このときの導電性ゴム板
は、硬さ60°(JIS A硬度計),体積抵抗率6Ω・cmで
あった。つづいて、この導電性ゴム板の表面を、回転す
る砥石を用いて機械的に研磨し、導電性ゴム粉を作っ
た。ここで、導電性ゴム粉の粉度を顕微鏡で測定したと
ころ約0.005〜0.1mmであった。
ックを含まない高温硬化型シリコーンゴムコンパウンド
(商品名;KE520U、信越化学工業(株)製)100重量部に
対して、パーオキサイド加硫剤(商品名;C−2,C−3、
信越化学工業(株)製)、発泡剤(商品名;KEP−13、信
越化学工業(株)製)と上記導電性ゴム粉を後掲する第
1表の様にそれぞれ配合した。つづいて、この未加硫の
導電性ゴムを200℃で1時間オーブン内で発泡加硫させ
て導電性シリコーンゴムスポンジを得た。ここで、KE52
0Uに加硫剤だけを加えて加硫させると、硬さ20°(JI
S)で体積抵抗率約1015Ω・cmのたいへん帯電しやすい
絶縁性シリコーンゴムとなる。第1表には未加硫状態で
の加工性、発泡状態、スポンジの体積抵抗率、スポンジ
を紙などでこすったときの帯電性、スポンジの比重も合
わせて示した。第1表のように、導電性ゴム粉の配合量
は80重量部が限界で80重量部を超えると加工ができなく
なる。また、スポンジの体積抵抗率が109Ω・cmを超え
ると、帯電を抑えられなくなる。
ジを作製するもので、これらの各成分の配合量、未加硫
状態での加工性、発泡状態、スポンジの体積抵抗率、ス
ポンジを紙などでこすったときの帯電性、スポンジの比
重について、第1表に示した。
シリコーンゴムにはKE520UとYE3452Uを混ぜ体積抵抗率
を変えて第2表のような配合で未加硫シリコーンゴムス
ポンジ原料を作り、実施例1と同じように200℃で1時
間オーブン内で発泡加硫させて導電性シリコーンゴムス
ポンジを得た。第2表のように導電性ゴム粉を加えない
で体積抵抗率を下げたものは加硫が遅くなるため発泡状
態が非常に悪いが、導電性ゴム粉を10重量部以上加える
と発泡状態の良いスポンジが得られる。
るもので、これらの各成分の配合量、未加硫状態での加
工性、発泡状態、スポンジの体積抵抗率、スポンジを紙
などでこすったときの帯電性、スポンジの比重につい
て、第2表に示した。
電性シリコーンゴム(商品名;TCM5406U、東芝シリコー
ン(株)製)と硬化剤(商品名;TC−23A,TC−23B、東芝
シリコーン(株)製)を加え硬化させて実施例1と同じ
方法で導電性ゴム粉を作った。このときTCM5406Uから作
った導電性ゴム板は60°(JIS A)で6Ω・cmであっ
た。次に、未加硫シリコーンゴム(商品名;TCM5406U、
東芝シリコーン(株)製)と絶縁性シリコーンゴム(商
品名;KE904FU、信越化学工業(株)製)を混ぜて使用
し、硬化剤(商品名;TCA−23A,TC−23B、東芝シリコー
ン(株)製)を用いて付加反応硬化型の導電性シリコー
ンゴムスポンジを作ったそれを第3表に示す。付加反応
硬化型でも導電性ゴムを加えると発泡が安定する。又、
第3表の実施例22については硬化剤TC−23Aを使用しな
いで他の白金系の触媒を用いて硬化速度を変化させるこ
とで発泡状態を良くしたものである。しかし、実施例18
〜21の未加硫スポンジ原料を約30℃の温度で48時間放置
しても変化ないのに対して、実施例22は硬化速度が非常
に速いため約30℃で4時間放置すると明らかに可塑度の
上昇がみられ、16時間放置すると硬化が進んでロール加
工などが困難となる。
強度であるとともに、良好なスポンジセルを与えること
のできる導電性シリコーンゴムスポンジを提供できる。
Claims (3)
- 【請求項1】未加硫シリコーンゴム100重量部、及び加
硫した導電性シリコーンゴムから得られる導電性ゴム粉
10〜80重量部を配合し、体積抵抗率が109Ω・cm以下で
あることを特徴とする導電性シリコーンゴムスポンジ。 - 【請求項2】前記導電性ゴム粉に導電性付与剤としての
カーボンブラックが含まれ、かつ前記導電性ゴム粉の体
積抵抗率が前記未加硫シリコーンゴムの体積抵抗率より
低い請求項1記載の導電性シリコーンゴムスポンジ。 - 【請求項3】前記未加硫シリコーンゴムが高温硬化型シ
リコーンゴム又はミラブル付加反応硬化型シリコーンゴ
ムである請求項1項記載の導電性シリコーンゴムスポン
ジ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP19631290A JP2931645B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | 導電性シリコーンゴムスポンジ |
Applications Claiming Priority (1)
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JP19631290A JP2931645B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | 導電性シリコーンゴムスポンジ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0485341A JPH0485341A (ja) | 1992-03-18 |
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Family
ID=16355717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19631290A Expired - Lifetime JP2931645B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | 導電性シリコーンゴムスポンジ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2931645B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017090891A (ja) * | 2016-09-06 | 2017-05-25 | 信越ポリマー株式会社 | スポンジローラ、スポンジローラの製造方法及び画像形成装置 |
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---|---|---|---|---|
JPH07241934A (ja) * | 1994-03-07 | 1995-09-19 | Arai Pump Mfg Co Ltd | 半導電性ローラー |
JP2005173338A (ja) | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Kinyosha Co Ltd | 導電性部材 |
KR20060129554A (ko) * | 2005-06-07 | 2006-12-18 | 주식회사 웨이브솔루션 | 도전성 실리콘 함침액과 이 함침액이 함침된 폴리우레탄스펀지 및 이들의 제조방법 |
-
1990
- 1990-07-26 JP JP19631290A patent/JP2931645B2/ja not_active Expired - Lifetime
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