專利名稱:顯影輥的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及顯影輥(以下,也簡稱為“輥”),詳細地說,涉及在采用電子照相方式的成像裝置中的顯影過程中所使用的顯影輥。
背景技術:
在復印機、打印機等采用電子照相方式的成像裝置中,在顯影、帶電、轉(zhuǎn)印(供應調(diào)色劑、清潔)等各個電子照相過程中,使用賦予了導電性的輥部件。
目前,作為用作這些顯影輥、帶電輥、轉(zhuǎn)印輥(供應調(diào)色劑、清潔)等的導電性輥,使用如下所述的輥在導電性的金屬軸外周形成由通過混合導電劑而賦予導電性的導電性橡膠、高分子彈性體或高分子泡沫塑料等構成的導電性彈性層的結(jié)構作為基本結(jié)構,為了得到期望的表面粗糙度、導電性和硬度等,在其外周設置一層或多層涂膜的輥。
該導電性輥通常是通過在支撐在金屬軸外周的彈性層的表面上涂布涂料而形成的。然而,在彈性層上形成涂膜的情況下,根據(jù)彈性層的耐溶劑性,彈性層表面會因涂料中所含的溶劑而溶解等,因此最終得到的輥有時不能確保期望的表面粗糙度。
針對這種問題,作為通過在彈性層上設置使用水系涂料的涂膜來排除溶劑對彈性層的影響的技術,例如在專利文獻1中記載了如下所述的技術在由有機溶劑引起溶解的或具有膨潤性的有機化合物的發(fā)泡體形成的輥主體表面上,具有由有機溶劑中溶解有機化合物而得到的涂料所形成的表面涂膜的復合輥中,將含有規(guī)定的有機化合物和水溶劑的混合溶液所形成的涂膜,作為相對于表面涂膜形成用涂料所含有機溶劑的溶劑遮蔽膜而設置在輥主體與表面涂膜之間,從而能防止表面涂膜形成用涂料中的有機溶劑所導致的輥主體的溶解、膨潤,得到具有平滑表面的復合輥的技術。此外,在專利文獻2中,記載了在由泡沫塑料形成的彈性層的表面上,依次形成由水系樹脂構成的導電層以及聚氨酯改性丙烯酸酯樹脂層的帶電部件。
專利文獻1日本專利第2996846號公報(權利要求書, 段等)專利文獻2日本專利特開平9-146340號公報(權利要求書等)發(fā)明內(nèi)容如上述文獻中所述,通過在彈性層上設置水系涂料的涂膜,從而可以確保溶劑遮蔽性,防止彈性層的表面變粗糙等。然而,在目前進行研究的水系樹脂中,特別是在顯影輥等自驅(qū)動輥中,存在彈性層與水系涂料涂膜之間的粘合力不充分,由于時間久而產(chǎn)生涂膜剝離這樣的問題。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種顯影輥,該顯影輥即使在彈性層不具有充分的耐溶劑性的情況下,也可以確保期望的表面粗糙度和輥硬度,并且即使時間久,也不會產(chǎn)生涂膜的剝離,可以長時間良好地使用。
本發(fā)明者進行了精心的研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過在彈性層上設置使用氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為水系樹脂的涂膜,可以防止彈性層表面的涂膜的剝離,從而解決上述問題,完成本發(fā)明。
即,本發(fā)明的導電性輥是在彈性層上依次設有至少1層下層導電層、和表層樹脂層的顯影輥,其特征在于,上述彈性層由具有獨立氣泡結(jié)構的發(fā)泡體組成,上述下層導電層由含有導電劑的水系涂料組成,且該下層導電層中至少與上述彈性層相接觸的1層以氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分。
在本發(fā)明中,上述以氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分的層的厚度適宜在10~100μm的范圍內(nèi)。此外,上述下層導電層可通過浸涂上述水系涂料形成;作為上述發(fā)泡體,可以適宜地使用聚氨脂泡沫塑料。此外,上述表層樹脂層適宜含有球狀微粒。
根據(jù)本發(fā)明,可以實現(xiàn)如下所述的顯影輥通過在彈性層上設置以水系樹脂氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分的下層導電層,即使在彈性層沒有充分的耐溶劑性的情況下,也可以防止彈性層因溶劑而變粗糙等問題的產(chǎn)生,確保期望的表面粗糙度以及輥硬度,且即使時間久也不會產(chǎn)生涂膜剝離,可以長時間良好地使用的顯影輥。
圖1之(a)以及(b)為本發(fā)明一個實施方式的導電性輥的截面圖。
符號說明1 軸2 彈性層3 下層導電層4 表層樹脂層5 球狀微粒具體實施方式
以下,對本發(fā)明優(yōu)選的實施方式進行詳細說明。
圖1之(a)、(b)顯示本發(fā)明一例顯影輥的截面圖。如圖所示,本發(fā)明的顯影輥在被支撐在軸1的外周的彈性層2上依次設有至少1層下層導電層3、在圖示的例子中為1層下層導電層3,和表層樹脂層4。
作為軸1,只要是具有良好導電性的材料就沒有特別限制,可以使用任意的材料,例如,可以使用由在含硫易切削鋼等鋼材上電鍍了鎳和鋅等的材料、或鐵、不銹鋼、鋁等金屬制的實心體構成的芯棒;將內(nèi)部挖通成中空的金屬制圓筒體等的金屬制軸。
彈性層2為具有獨立氣泡結(jié)構的發(fā)泡體,本發(fā)明中優(yōu)選使用聚氨脂泡沫塑料。作為用于形成所述聚氨脂泡沫塑料的聚氨酯原料,只要是在樹脂中含有氨基甲酸酯鍵的材料,就沒有特別的限制。作為構成聚氨酯原料的聚異氰酸酯,可以使用芳香族異氰酸酯或其衍生物、脂肪族異氰酸酯或其衍生物、脂環(huán)族異氰酸酯或其衍生物。其中,優(yōu)選芳香族異氰酸酯或其衍生物,特別適宜使用甲苯二異氰酸酯或其衍生物、二苯甲烷二異氰酸酯或其衍生物。作為甲苯二異氰酸酯或其衍生物,使用粗制甲苯二異氰酸酯或其衍生物、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯與2,6-甲苯二異氰酸酯的混合物;以上這些的脲改性物、縮二脲改性物、碳化二亞胺改性物、用多元醇等改性的聚氨酯改性物等。作為二苯甲烷二異氰酸酯或其衍生物,例如,可以使用將二氨基二苯基甲烷或其衍生物光氣化而得到的二苯基甲烷二異氰酸酯或其衍生物。作為二氨基二苯基甲烷的衍生物,其有多核體等,可以使用由二氨基二苯基甲烷得到的純二苯基甲烷二異氰酸酯、由二氨基二苯基甲烷的多核體得到的聚二苯基甲烷二異氰酸酯等。關于聚二苯基甲烷二異氰酸酯的官能團數(shù),通常使用純二苯基甲烷二異氰酸酯與各種官能團數(shù)的聚二苯基甲烷二異氰酸酯的混合物,平均官能團數(shù)優(yōu)選為2.05~4.00,更優(yōu)選為2.50~3.50。此外,還可以使用將這些二苯基甲烷二異氰酸酯或其衍生物經(jīng)改性得到的衍生物,例如,可以使用以多元醇等改性的聚氨酯改性物、通過形成脲二酮得到的二聚體、異氰尿酸酯改性物、碳酰亞胺/尿烷亞胺改性物、脲基甲酸酯改性物、脲改性物、縮二脲改性物等。此外,還可以將多種二苯基甲烷二異氰酸酯或其衍生物混合后使用。
作為構成聚氨酯原料的多元醇成分,可以使用將環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷加成聚合得到的聚醚多元醇、聚四亞甲基醚乙二醇、將酸成分與乙二醇成分縮合得到的聚酯多元醇、將己內(nèi)酯開環(huán)聚合得到的聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇等。環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷加成聚合得到的聚醚多元醇,例如可以列舉以水、丙二醇、乙二醇、甘油、三羥甲基丙烷、己三醇、三乙醇胺、雙甘油、季戊四醇、乙二胺、甲基葡糖苷、芳香族二胺、山梨糖醇、蔗糖、磷酸等為起始物質(zhì),將環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷加成聚合得到的物質(zhì),特別適宜以水、丙二醇、乙二醇、甘油、三羥甲基丙烷、己三醇為起始物質(zhì)得到的物質(zhì)。對于加成的環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的比率或微觀結(jié)構,優(yōu)選環(huán)氧乙烷的比例為2~95重量%,更優(yōu)選為5~90重量%。特別優(yōu)選使用在末端加成有環(huán)氧乙烷的物質(zhì)。此外,分子鏈中的環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的排列優(yōu)選是無規(guī)的。該聚醚多元醇的分子量在以水、丙二醇、乙二醇為起始物質(zhì)的情況下得到2官能團,優(yōu)選重均分子量在300~6000的范圍內(nèi),特別優(yōu)選在400~3000的范圍內(nèi)。此外,在以甘油、三羥甲基丙烷、己三醇為起始物質(zhì)的情況下得到3官能團,優(yōu)選重均分子量在900~9000的范圍內(nèi),特別優(yōu)選在1500~6000的范圍。此外,還可以將2官能團的多元醇和3官能團的多元醇適當混合后使用。
聚四亞甲基醚二醇,例如優(yōu)選使用通過四氫呋喃的陽離子聚合得到的、重均分子量為400~4000,特別優(yōu)選為650~3000的聚四亞甲基醚二醇。此外,還優(yōu)選混合不同分子量的聚四亞甲基醚二醇。此外,還可以使用進一步共聚環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷等環(huán)氧烷烴得到的聚四亞甲基醚二醇。還優(yōu)選將聚四亞甲基醚二醇、與將環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷加成聚合得到的聚醚多元醇混合使用,在這種情況下,按重量比計,聚四亞甲基醚二醇與環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷加成聚合得到的聚醚多元醇的比例優(yōu)選在95∶5~20∶80的范圍內(nèi)使用,特別優(yōu)選在90∶10~50∶50的范圍內(nèi)使用。此外,在使用上述多元醇成分的同時,還可以并用多元醇經(jīng)丙烯腈改性得到的聚合物多元醇、多元醇上加成三聚氰胺得到的多元醇、丁二醇等二醇類、三羥甲基丙烷等多元醇、或它們的衍生物。
此外,還可以預先利用聚異氰酸酯使多元醇預聚化,作為該方法,可以列舉以下所述的方法將多元醇與聚異氰酸酯放入適當?shù)娜萜髦?,充分攪拌,?0~90℃,更優(yōu)選在40~70℃下,保溫6~240小時,更優(yōu)選保溫24~72小時。在這種情況下,優(yōu)選調(diào)節(jié)多元醇與聚異氰酸酯成分量的比率,使所得到的預聚物的異氰酸酯含有率為4~30重量%,更優(yōu)選為6~15重量%。如果異氰酸酯的含有率小于4重量%,則恐怕會損害預聚物的穩(wěn)定性,在貯藏中預聚物完全固化,無法供于使用。此外,如果異氰酸酯的含有率超過30重量%,則未被預聚化的聚異氰酸酯的含量增加,該聚異氰酸酯與在后面的聚氨酯固化反應中使用的多元醇成分通過與未經(jīng)預聚化反應的一步反應制法類似的反應機理固化,因此使用預聚法的效果降低。作為使用預先利用聚異氰酸酯使多元醇預聚化了的異氰酸酯成分時的多元醇成分,除了上述多元醇成分以外,還可以使用乙二醇、丁二醇等二醇類、三羥甲基丙烷、山梨糖醇等多元醇類、或它們的衍生物。
在聚氨酯原料中,可以添加離子導電劑或電子導電劑等導電劑、碳黑或無機碳酸鹽等填充材料、苯酚或苯胺等抗氧化劑、低摩擦化劑、電荷調(diào)整劑等。作為離子導電劑的例子,可以列舉四乙基銨、四丁基銨、十二烷基三甲基銨(例如月桂基三甲基銨)、十六烷基三甲基銨、十八烷基三甲基銨(例如硬脂基三甲基銨)、芐基三甲基銨、改性脂肪酸二甲基乙銨等的高氯酸鹽、氯酸鹽、鹽酸鹽、溴酸鹽、碘酸鹽、氟硼酸鹽、硫酸鹽、乙基硫酸鹽、羧酸鹽、磺酸鹽等的銨鹽;鋰、鈉、鉀、鈣、鎂等堿金屬或堿土類金屬的高氯酸鹽、氯酸鹽、鹽酸鹽、溴酸鹽、碘酸鹽、氟硼酸鹽、三氟甲基硫酸鹽、磺酸鹽等。此外,作為電子導電劑的例子,可以列舉科琴黑、乙炔黑等導電性碳;SAF、ISAF、HAF、FEF、GPF、SRF、FT、MT等橡膠用碳;進行了氧化處理的油墨用碳、熱分解碳、天然石墨、人造石墨;氧化錫、氧化鈦、氧化鋅等導電性金屬氧化物;鎳、銅、銀、鍺等金屬等。這些導電劑可以單獨使用,也可以混合2種或2種以上使用。對其混合量沒有特別的限定,可以根據(jù)期望進行適當選擇,通常,相對于100重量份聚氨酯原料,為0.1~40重量份,優(yōu)選為0.3~20重量份的比例。
作為在聚氨酯原料的固化反應中使用的催化劑,可以列舉三乙胺、二甲基環(huán)己胺等一元胺類;四甲基乙二胺、四甲基丙二胺、四甲基己二胺等二胺類;五甲基二亞乙基三胺、五甲基二亞丙基三胺、四甲基胍等三胺類;三亞乙基二胺、二甲基哌嗪、甲基乙基哌嗪、甲基嗎啉、二甲基氨基乙基嗎啉、二甲基咪唑等環(huán)狀胺類;二甲基氨基乙醇、二甲基氨基乙氧基乙醇、三甲基氨基乙基乙醇胺、甲基羥基乙基哌嗪、羥基乙基嗎啉等醇胺類;雙(二甲基氨基乙基)醚、乙二醇二(二甲基)氨基丙醚等醚胺類;辛酸亞錫、二丁基錫二乙酸鹽、二丁基錫二月桂酸鹽、二丁基錫硫醇鹽、二丁基錫硫代羧酸鹽、二丁基錫二馬來酸鹽、二辛基錫硫醇鹽、二辛基錫硫代羧酸鹽、苯基汞丙酸鹽、辛烯酸鉛等有機金屬化合物等。這些催化劑可以單獨使用,也可以將二種或二種以上組合使用。
在本發(fā)明中,為了使泡沫塑料材料的單元穩(wěn)定,優(yōu)選在聚氨酯原料中混合硅氧烷整泡劑、各種表面活性劑。作為硅氧烷整泡劑,適宜使用二甲基聚硅氧烷-聚氧烯烴共聚物等,特別優(yōu)選使用由分子量為350~15000的二甲基聚硅氧烷部分與分子量為200~4000的聚氧烯烴部分組成的共聚物。聚氧烯烴部分的分子結(jié)構優(yōu)選為環(huán)氧乙烷加聚物或環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷共加聚物,還優(yōu)選其分子末端為環(huán)氧乙烷。作為表面活性劑,可以列舉陽離子性表面活性劑、陰離子性表面活性劑、兩性表面活性劑等離子類表面活性劑或各種聚醚、各種聚酯等非離子性表面活性劑。硅氧烷整泡劑或各種表面活性劑的混合量,相對于100重量份聚氨酯原料,優(yōu)選為0.1~10重量份,更優(yōu)選為0.5~5重量份。
本發(fā)明中使用的聚氨脂泡沫塑料的密度優(yōu)選為0.2~0.8g/cm3,更優(yōu)選為0.3~0.6g/cm3。此外,聚氨脂泡沫塑料的Asker C(橡硬度計C)硬度優(yōu)選為15~70°,更優(yōu)選為15~45°。在本發(fā)明中,作為將聚氨酯原料預先發(fā)泡的方法,可以使用目前使用的機械發(fā)泡法、水發(fā)泡法、發(fā)泡劑發(fā)泡法等方法,從得到具有密度為0.2~0.8g/cm3,asker C硬度為20~65°的獨立氣泡結(jié)構的聚氨酯的觀點出發(fā),優(yōu)選使用在混入惰性氣體的同時,通過機械攪拌進行發(fā)泡的機械發(fā)泡法。其中,在機械發(fā)泡法中使用的惰性氣體只要是在聚氨酯反應中惰性的氣體就可以,除了氦氣、氬氣、氙氣、氡氣、氪氣等狹義的惰性氣體以外,還可以列舉氮氣、二氧化碳、干燥空氣等不與聚氨酯原料反應的氣體。將發(fā)泡的聚氨酯原料注入金屬模具中,通過固化,從而可以得到在與金屬模具相接觸的部分上形成自表層(薄的層狀覆膜)的聚氨脂泡沫塑料。此時,可以通過利用氟樹脂涂覆金屬模具內(nèi)表面等的方法,對金屬模具賦予脫模性。
此外,對彈性層2的成形條件沒有特別的限定,可以在通常的條件下進行,例如在15~80℃,優(yōu)選在20~65℃范圍的溫度下使聚氨酯原料開始發(fā)泡,將其向設置了軸1的金屬模具內(nèi)注入完畢后,在70~120℃左右的溫度下進行固化,接著,通過脫模,從而可以得到彈性層2。
此外,如上所述,下層導電層3至少形成1層,其由含有導電劑的水系涂料構成,在本發(fā)明中,下層導電層3中至少與彈性層2相接觸的1層必須以氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分。通過在彈性層2上設置以水系樹脂氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分的下層導電層,與目前相比,可以牢固地確保下層導電層3與彈性層2之間的粘合性,可以防止時間久而產(chǎn)生的涂膜剝離。所述氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物以下述通式(1)表示。
在本發(fā)明中,如果通過以氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分的涂膜形成下層導電層3中與彈性層2直接接觸的層,則可以獲得期望的效果,在形成多層下層導電層3的情況下,對于除了與彈性層2直接接觸的層以外的層,可以通過層疊使用氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物的涂膜而得到,也可以是除此之外的水系樹脂,沒有特別的限定。
作為可以在設置多層下層導電層3的情況下使用的其它水系涂料,可以列舉橡膠類、聚氨酯類和丙烯酸酯類的涂料,可以適宜使用從中選擇的任意一種或兩種或兩種以上。作為橡膠類,可以適宜使用天然橡膠(NR)、氯丁二烯橡膠(CR)、腈橡膠(NBR)、丁苯橡膠(SBR)等乳膠;作為聚氨酯類,可以適宜使用醚類、酯類等乳液或分散劑;作為丙烯酸酯類,可以適宜使用丙烯酸酯、丙烯酸苯乙烯酯等的乳液。此外,作為其中所包含的導電劑,可以使用與之前在彈性層2中列舉的物質(zhì)相同的物質(zhì),并沒有特別的限定。根據(jù)需要,可以在下層導電劑3中適當添加其它的硫化劑、硫化促進劑、抗老化劑等。
此外,在下層導電層3中,以氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分的層的厚度優(yōu)選在10~100μm的范圍內(nèi)。從確實防止表層樹脂層4的涂料中的溶劑的損害和從彈性層2滲出污染物質(zhì)等的觀點出發(fā),層厚度適宜為10μm或10μm以上。對下層導電層3的總厚度也沒有特別的限制,但若過厚,則下層導電層3不能追隨彈性層2的柔軟度因而產(chǎn)生割裂、剝離等,輥自身也變硬,從而產(chǎn)生調(diào)色劑損壞等輥性能方面的麻煩。
下層導電層3可以通過在彈性層2上層疊涂布以上述氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分的水系涂料和根據(jù)需要的其它水系涂料,從而形成1層或2層或2層以上。作為其涂布方法,并沒有特別的限制,可以使用浸涂、噴涂、輥涂涂布等公知的方法,但優(yōu)選使用浸涂。在如上述專利文獻1中所述的由連續(xù)氣泡結(jié)構的發(fā)泡體構成的輥主體中,由于水系涂料會浸透到氣泡內(nèi)部,因此無法通過浸涂形成平滑的涂膜,但本發(fā)明中的彈性層2由于具有獨立氣泡結(jié)構,因此即使采用浸涂法,也可以形成平滑的涂膜。
此外,在膜厚度為500μm的情況下,下層導電層3的微觀硬度適宜在15~45°的范圍內(nèi),通過做成這種程度的硬度,最終得到的輥表面可以實現(xiàn)期望的輥硬度。所述的微觀硬度例如可以通過微觀橡膠硬度計MD-1型測定。
表層樹脂層4可以采用聚氨酯類、丙烯酸酯類、丙烯酸酯聚氨酯類、氟類等溶劑系涂料形成,如圖1之(b)的放大截面圖所示,通過含有聚氨酯、丙烯酸酯、二氧化硅等球狀微粒5,可以調(diào)整表面粗糙度。所述表層樹脂層4的表面粗糙度以JIS算術平均粗糙度Ra計,通常為2μm或2μm以下,特別優(yōu)選在0.5~1.5μm的范圍內(nèi)。此外,作為導電劑,通過適當含有上述離子導電劑或電子導電劑,可以賦予期望的導電性。表層樹脂層4的厚度沒有特別的限制,但通??梢允?~50μm,特別是1~40μm左右。
以下,通過實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
實施例1首先,通過機械發(fā)泡法,在芯棒1(φ8mm,長度260mm,材料含硫易切削鋼)的外周支撐聚氨脂泡沫塑料。
具體地說,制備由100重量份異氰酸酯(預聚化異氰酸酯TDI+多元醇)、20重量份多元醇成分(聚醚多元醇)、2重量份碳黑(乙炔黑)、和0.2重量份離子導電劑(過氯酸鈉)組成聚氨酯原料,通過混合器機械攪拌該聚氨酯原料,混入干燥空氣使之發(fā)泡。將該發(fā)泡聚氨酯原料注入在其頂部設有用于貫通軸的穴、并設有用于支持軸的金屬制軸承蓋的金屬制圓筒狀分離模具中。在外周涂布粘合劑的狀態(tài)下,在該模具的內(nèi)部設置上述芯棒1。接著,在調(diào)整至90℃的熱風烘箱中,將注入了發(fā)泡聚氨酯原料的模具放置4小時,使發(fā)泡聚氨酯原料固化。
從模具中取出固化的聚氨脂泡沫塑料,通過浸涂相對于100重量份氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物(商品名シヨウプレンSRX-1412,昭和電工(株)制造)混合3.5重量份碳黑(科琴黑)得到的水系涂料,在彈性層2的外周形成膜厚為60μm的下層導電層3。接著,通過浸涂混合D50=10μm的球狀聚氨酯顆粒和碳黑(乙炔黑)得到的聚氨酯類溶劑系涂料,形成膜厚為10μm的表層樹脂層4,從而制備輥主體部分為φ16mm,長度為240mm的顯影輥。所得輥的表面粗糙度以JIS算術平均粗糙度Ra計為0.6~1.5μm。
實施例2~5除了將下層導電層3的膜厚度分別做成為8、10、100、105μm以外,以與實施例1同樣的方法制備顯影輥。所得輥的表面粗糙度以JIS算術平均粗糙度Ra計為0.6~1.5μm。
實施例6在從模具中取出的固化了的聚氨脂泡沫塑料上,作為第1層,浸涂相對于100重量份的氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物(商品名シヨウプレシSRX-1412,昭和電工(株)制造)混合3.5重量份碳黑(科琴黑)得到的水系涂料,形成膜厚為10μm的涂膜,接著,作為第2層,浸涂混合了碳黑(科琴黑)的丙烯酸酯類乳液,形成膜厚為50μm的涂膜,從而形成總厚度為60μm的下層導電層3,除此之外,以與實施例1同樣的方法制備顯影輥。所得輥的表面粗糙度以JIS算術平均粗糙度Ra計為0.6~1.5μm。
實施例7在從模具中取出的固化了的聚氨脂泡沫塑料上,作為第1層,浸涂相對于100重量份氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物(商品名シヨウプレンSRX-1412,昭和電工(株)制造)混合3.5重量份碳黑(科琴黑)得到的水系涂料,形成膜厚為10μm的涂膜,接著,作為第2層,浸涂混合了碳黑(科琴黑)的丙烯酸酯類乳液,形成膜厚為25μm的涂膜,然后,作為第3層,浸涂混合了碳黑(科琴黑)的CR橡膠乳膠涂料,形成膜厚為25μm的涂膜,從而形成總厚度為60μm的下層導電層3,除此之外,以與實施例1同樣的方法制備顯影輥。所得輥的表面粗糙度以JIS算術平均粗糙度Ra計為0.6~1.5μm。
比較例在從模具中取出的固化的聚氨脂泡沫塑料上,作為第1層,浸涂混合了碳黑(科琴黑)的丙烯酸酯類乳液涂料,形成膜厚為30μm的涂膜,接著,作為第2層,浸涂混合了碳黑(科琴黑)的CR橡膠乳膠涂料,形成膜厚為30μm的涂膜,從而形成總厚度為60μm的下層導電層3,除此之外,以與實施例1同樣的方法制備顯影輥。所得輥的表面粗糙度以JIS算術平均粗糙度Ra計為0.6~1.5μm。
帶剝離試驗對各個實施例和比較例中得到的顯影輥,按照JIS K 5400進行帶剝離試驗。在輥表面,以2mm的間隙、25個格子形成交叉切割,在輥的長度方向上粘貼橡膠帶后剝離,通過數(shù)出殘留格子的數(shù)量,對粘合強度進行評價。
設備耐久評價將各個實施例和比較例中得到的顯影輥作為顯影輥安裝在打印機墨盒中,通過ヒュ一レット·パッカ一ド公司制造的Laserjet4050進行10000張的圖像印刷耐久試驗。其結(jié)果通過是否發(fā)生時間久引起的剝離來進行評價。
這些結(jié)果一并在下表1中示出。
表1 如上表1所示,在彈性層上設置使用氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物制得的下層導電層的各個實施例的顯影輥中,在帶剝離試驗和設備耐久試驗的任意一個試驗中均獲得了良好的結(jié)果。另一方面,在設置了使用其他水系涂料制得的下層導電層的比較例的顯影輥中,在帶剝離試驗中大部分格子產(chǎn)生剝離,在設備耐久試驗中產(chǎn)生了涂膜剝離。
權利要求
1.一種顯影輥,該顯影輥在彈性層上依次具有至少1層下層導電層、和表層樹脂層,其特征在于,所述彈性層由具有獨立氣泡結(jié)構的發(fā)泡體構成,所述下層導電層由含有導電劑的水系涂料構成,且該下層導電層中至少與上述彈性層相接觸的1層以氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分。
2.根據(jù)權利要求1所述的顯影輥,所述以氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分的層的厚度在10~100μm的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的顯影輥,所述下層導電層通過浸涂上述水系涂料形成。
4.根據(jù)權利要求1~3中任一項所述的顯影輥,所述發(fā)泡體為聚氨脂泡沫塑料。
5.根據(jù)權利要求1~4中任一項所述的顯影輥,所述表層樹脂層含有球狀微粒。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯影輥,該顯影輥即使在彈性層不具有充分的耐溶劑性的情況下,也可以確保期望的表面粗糙度和輥硬度,且即使時間久也不會產(chǎn)生涂膜的剝離,可以長期良好地使用。本發(fā)明的顯影輥在彈性層(2)上依次設有至少1層下層導電層(3)和表層樹脂層(4)。彈性層(2)由具有獨立氣泡結(jié)構的發(fā)泡體構成,下層導電層(3)由含有導電劑的水系涂料構成,且下層導電層(3)中至少與彈性層(2)相接觸的1層以氯丁二烯·甲基丙烯酸共聚物作為主要成分。
文檔編號G03G15/08GK1881105SQ200610087140
公開日2006年12月20日 申請日期2006年6月13日 優(yōu)先權日2005年6月13日
發(fā)明者河野耕太, 杉村考之, 宮崎憲一 申請人:株式會社普利司通