導(dǎo)電性輥的制造方法、導(dǎo)電性輥以及圖像形成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供用一種導(dǎo)電性輥的制造方法、利用上述制造方法制造的導(dǎo)電性輥以及組裝有上述導(dǎo)電性輥的圖像形成裝置，所述導(dǎo)電性輥中抑制外表面附近的發(fā)泡單元直徑變過(guò)小，不易發(fā)生圖像不良等。制造方法包括下述工序：將橡膠組合物在機(jī)頭壓力25MPa以下的條件下從擠出機(jī)的機(jī)頭的口模連續(xù)擠出成型為筒狀，之后切割成規(guī)定的長(zhǎng)度，在硫化罐內(nèi)加熱使其發(fā)泡和交聯(lián)，形成筒狀發(fā)泡體（1）。導(dǎo)電性輥（4）具備經(jīng)由上述工序制造的筒狀發(fā)泡體（1）。圖像形成裝置將上述導(dǎo)電性輥?zhàn)鳛閹щ娸?、顯影輥、轉(zhuǎn)印輥等組裝。
【專利說(shuō)明】導(dǎo)電性輥的制造方法、導(dǎo)電性輥以及圖像形成裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)電性輥的制造方法、利用上述制造方法制造的導(dǎo)電性輥以及組裝有上述導(dǎo)電性輥的圖像形成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]例如在激光打印機(jī)、靜電式復(fù)印機(jī)、普通紙傳真裝置或者它們的復(fù)合機(jī)等利用電子照相法的圖像形成裝置中，大致經(jīng)過(guò)下述工序，在紙(包括OHP膜等塑料膜，以下相同)的表面形成圖像。
[0003]首先，在使具有光電導(dǎo)性的感光體的表面均勻帶電的狀態(tài)下進(jìn)行曝光，在上述表面形成與形成圖像對(duì)應(yīng)的靜電潛像(帶電工序一曝光工序)。
[0004]接著，使微小的著色粒子調(diào)色劑在以規(guī)定的電位帶電的狀態(tài)下，與上述感光體的表面接觸。于是調(diào)色劑與靜電潛像的電位圖案對(duì)應(yīng)地選擇性附著在感光體的表面，從而上述靜電潛像顯影成調(diào)色劑圖像(顯影工序)。
[0005]接著，通過(guò)使上述調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印在紙的表面(轉(zhuǎn)印工序)，并且使其定影(定影工序)，從而在上述紙的表面形成圖像。
[0006]另外在上述轉(zhuǎn)印工序中，不僅有將形成在感光體的表面的調(diào)色劑圖像直接轉(zhuǎn)印到紙的表面的情況，還有臨時(shí)轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印工序)到圖像擔(dān)載體的表面之后再轉(zhuǎn)印(二次轉(zhuǎn)印工序)到紙的表面的情況。
[0007]進(jìn)而除去殘留在轉(zhuǎn)印結(jié)束了的感光體的表面的調(diào)色劑(清潔工序〕，從而結(jié)束一系列的圖像形成。
[0008]在上述各工序中的感光體的帶電工序、顯影工序、轉(zhuǎn)印工序以及清潔工序中，廣泛使用由根據(jù)各自的用途賦予了導(dǎo)電性并進(jìn)行了發(fā)泡的橡膠的筒狀體(筒狀發(fā)泡體)形成的、與上述感光體的表面接觸的導(dǎo)電性輥。
[0009]上述導(dǎo)電性輥通常如下制造:例如使具有導(dǎo)電性、交聯(lián)性和發(fā)泡性的橡膠組合物通過(guò)擠出機(jī)的機(jī)頭連續(xù)擠出成型為筒狀，接著切割成規(guī)定的長(zhǎng)度并在硫化罐內(nèi)加熱使其發(fā)泡和交聯(lián)后，在筒內(nèi)插入芯軸并固定而制造(專利文獻(xiàn)1、2等)。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-262110號(hào)公報(bào)
[0013]專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-231617號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]然而，用上述技術(shù)方案1、2中記載的制造方法等制造的現(xiàn)有的導(dǎo)電性輥中，特別是其外表面附近的發(fā)泡單元的直徑(發(fā)泡單元直徑)小于較之其更為徑向內(nèi)側(cè)的發(fā)泡單元的直徑，因?yàn)檫@個(gè)原因，上述外表面與感光體的表面的接觸面積較大地偏離預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值，其結(jié)果，存在形成的圖像容易發(fā)生圖像不良這樣的問題。[0015]本發(fā)明的目的在于提供用于制造抑制外表面附近的發(fā)泡單元直徑變過(guò)小、不易發(fā)生圖像不良等的導(dǎo)電性輥的制造方法、利用上述制造方法制造的導(dǎo)電性輥以及組裝有上述導(dǎo)電性輥的圖像形成裝置。
[0016]本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電性輥的制造方法，其特征在于，包括下述工序:使具有導(dǎo)電性、交聯(lián)性和發(fā)泡性的橡膠組合物在機(jī)頭壓力25MPa以下的條件下通過(guò)擠出機(jī)的機(jī)頭連續(xù)擠出成型為筒狀，接著切割成規(guī)定的長(zhǎng)度，在硫化罐內(nèi)加熱、發(fā)泡和交聯(lián)，形成筒狀發(fā)泡體。
[0017]另外本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電性輥，其特征在于，是利用上述本發(fā)明的制造方法制造的。
[0018]根據(jù)發(fā)明人的研究，在專利文獻(xiàn)1、2等中記載的現(xiàn)有的制造方法中，通常將擠出成型時(shí)的機(jī)頭壓力設(shè)定成大于25MPa的高壓，將橡膠組合物擠出成型。
[0019]然而上述機(jī)頭壓力越高，擠出成型的、發(fā)泡和交聯(lián)前的筒狀體的外表面附近的溫度越有上升的趨勢(shì)。另外，該溫度上升中也包括因機(jī)頭的口模和擠出成型中途的筒狀體之間的摩擦而引起的溫度上升部分。
[0020]外表面附近的溫度變得比內(nèi)部高且上述內(nèi)外的溫度差越大，下一個(gè)工序中的發(fā)泡和交聯(lián)的正時(shí)，特別是在上述外表面附近越偏離設(shè)計(jì)值，發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體中上述外表面附近的發(fā)泡單元直徑小于較之其更為徑向內(nèi)側(cè)的發(fā)泡單元的直徑，使用上述筒狀發(fā)泡體制造的導(dǎo)電性輥與感光體的表面接觸的面積較大地偏離規(guī)定值，其結(jié)果，形成的圖像容易發(fā)生圖像不良。
[0021]與此相對(duì)，根據(jù)本發(fā)明，如上所述通過(guò)使擠出成型時(shí)的機(jī)頭壓力為25MPa以下，從而能夠抑制擠出成型的、發(fā)泡和交聯(lián)前的筒狀體的外表面附近的溫度上升，使上述外表面附近與較之其更為徑向內(nèi)側(cè)的溫度差變小，能夠使下一個(gè)工序中的發(fā)泡和交聯(lián)的正時(shí)在上述筒狀體的整體上基本接近設(shè)計(jì)值。
[0022]因此，能夠抑制發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體中，外表面附近的發(fā)泡單元直徑與較之其更為徑向內(nèi)側(cè)的發(fā)泡單元直徑相比變得過(guò)小，抑制使用上述筒狀發(fā)泡體制造的導(dǎo)電性輥的、與感光體的表面接觸的面積的偏差，不易發(fā)生上述偏差所致的圖像不良。
[0023]此外，考慮到進(jìn)一步提高上述效果，優(yōu)選上述擠出時(shí)的機(jī)頭壓力為20MPa以下。
[0024]另外如果將上述發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體的外表面在接下來(lái)的工序中研磨，除去上述外表面附近的發(fā)泡單元直徑小的區(qū)域，則能夠進(jìn)一步可靠地防止圖像不良的發(fā)生。
[0025]但是考慮到盡量減少材料的浪費(fèi)和研磨所需的時(shí)間進(jìn)而提高導(dǎo)電性輥的生產(chǎn)率，上述外表面的徑向的研磨厚度優(yōu)選為3_以下。
[0026]作為上述橡膠組合物，優(yōu)選使用下述組合物，S卩，至少含有橡膠成分、用于使上述橡膠成分交聯(lián)的交聯(lián)劑成分以及發(fā)泡劑成分，且上述發(fā)泡劑成分僅由相對(duì)于上述橡膠成分的總量100質(zhì)量份為I質(zhì)量份?10質(zhì)量份的發(fā)泡劑構(gòu)成，或者由上述量的發(fā)泡劑和相對(duì)于上述橡膠成分的總量100質(zhì)量份為5質(zhì)量份以下的發(fā)泡助劑構(gòu)成。
[0027]作為發(fā)泡劑成分，通過(guò)除去具有降低發(fā)泡劑的分解溫度而使發(fā)泡單元的單元直徑變細(xì)的作用的發(fā)泡助劑、即完全不配合發(fā)泡助劑，僅單獨(dú)使用通過(guò)加熱分解產(chǎn)生氣體的發(fā)泡劑，或者即便配合上述發(fā)泡助劑，其配合比例也限制在上述范圍地進(jìn)行配合，從而能夠在筒狀發(fā)泡體的整體使發(fā)泡單元直徑變大。
[0028]另外，通過(guò)使發(fā)泡劑的配合比例在上述范圍，從而能夠使筒狀體良好地發(fā)泡，并且使發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體的外表面和內(nèi)表面的截面形狀成為完整的圓形，而且也能夠盡量使內(nèi)徑的尺寸均勻化，使發(fā)泡單元的分布盡量均勻化，可制造硬度、導(dǎo)電性的不均小的導(dǎo)電性輥。
[0029]因此，能夠進(jìn)一步可靠地防止圖像不良的發(fā)生。
[0030]本發(fā)明涉及一種圖像形成裝置，其特征在于，組裝有上述本發(fā)明的導(dǎo)電性輥。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的圖像形成裝置，由于能夠使組裝的本發(fā)明的導(dǎo)電性輥以規(guī)定的接觸面積與感光體的表面接觸，所以不易發(fā)生因上述接觸面積與規(guī)定值的偏差而引起的圖像不良。
[0032]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供用于制造抑制外表面附近的發(fā)泡單元直徑變得過(guò)小、不易發(fā)生圖像不良等的導(dǎo)電性輥的制造方法、利用上述制造方法制造的導(dǎo)電性輥以及組裝有上述導(dǎo)電性輥的圖像形成裝置。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是表示利用本發(fā)明的制造方法制造的本發(fā)明的導(dǎo)電性輥的一個(gè)例子的立體圖。
[0034]圖2是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例、比較例中制造的導(dǎo)電性輥內(nèi)的發(fā)泡單元直徑的測(cè)定方法進(jìn)行說(shuō)明的截面圖。
[0035]符號(hào)說(shuō)明
[0036]I筒狀發(fā)泡體
[0037]2 通孔
[0038]3 芯軸
[0039]4導(dǎo)電性輥
[0040]5外表面
【具體實(shí)施方式】
[0041 ]《導(dǎo)電性輥的制造方法和導(dǎo)電性輥》
[0042]圖1是表示利用本發(fā)明的制造方法制造的本發(fā)明的導(dǎo)電性輥的一個(gè)例子的立體圖。
[0043]在本發(fā)明的制造方法中，首先將以規(guī)定的比例混煉橡膠成分、發(fā)泡劑等成分而形成為帶狀等的橡膠組合物連續(xù)供給于擠出機(jī)，同時(shí)使該擠出機(jī)工作，通過(guò)機(jī)頭的口模，連續(xù)擠出成型為長(zhǎng)的筒狀體。
[0044]接著，將擠出成型的筒狀體切割成規(guī)定的長(zhǎng)度并在硫化罐內(nèi)加熱使其發(fā)泡和交聯(lián)而形成筒狀發(fā)泡體。
[0045]接著參照?qǐng)D1，向形成的筒狀發(fā)泡體I的通孔2內(nèi)插通芯軸3并固定，進(jìn)一步根據(jù)需要進(jìn)行二次交聯(lián)，制造出導(dǎo)電性輥4。
[0046]在本發(fā)明中，上述各工序中，將利用擠出機(jī)對(duì)橡膠組合物進(jìn)行擠出成型時(shí)的機(jī)頭壓力設(shè)定在25MPa以下。
[0047]由此，如先前說(shuō)明那樣，能夠抑制擠出成型的交聯(lián)前的筒狀體的外表面附近的溫度上升，使上述外表面附近與較之其更為徑向內(nèi)側(cè)的溫度差變小，使下一個(gè)工序的發(fā)泡和交聯(lián)的正時(shí)在筒狀體的整體基本接近設(shè)計(jì)值。
[0048]因此能夠抑制在發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體I內(nèi)，外表面5附近的發(fā)泡單元直徑與較之其更為徑向內(nèi)側(cè)的發(fā)泡單元直徑相比變得過(guò)小或者與此相伴的導(dǎo)電性輥4的與感光體的表面接觸的面積發(fā)生偏差，不易發(fā)生圖像不良。
[0049]此外，考慮到進(jìn)一步提高上述效果，上述擠出時(shí)的機(jī)頭壓力優(yōu)選為20MPa以下。
[0050]另外，機(jī)頭壓力的下限值沒有特別限定，優(yōu)選為5MPa以上，特別優(yōu)選為IOMPa以上。機(jī)頭壓力低于上述范圍時(shí)擠出速度變慢，橡膠組合物在擠出機(jī)3內(nèi)滯留的時(shí)間變長(zhǎng)，可能發(fā)生橡膠焦化等的不良現(xiàn)象。
[0051]為了調(diào)整上述機(jī)頭壓力，例如可以調(diào)整擠出機(jī)的用于供給橡膠組合物的料斗、用于使供給到上述料斗的橡膠組合物熔融的料筒的前部(料斗側(cè)〕和后部(機(jī)頭側(cè))以及機(jī)頭的各部分的溫度等。
[0052]具體而言，整體的溫度越高，橡膠組合物的熔融粘度越低，所以能夠降低機(jī)頭壓力，相反整體的溫度越低，上述熔融粘度越高，因此能夠增大機(jī)頭壓力。
[0053]另外通過(guò)變更構(gòu)成橡膠組合物的橡膠成分的種類和組合，或者變更填充劑的量，能夠?qū)ι鲜鰴C(jī)頭壓力進(jìn)行微調(diào)。
[0054]具體而言，相同溫度下的熔融粘度低的橡膠成分配合越多，并且填充劑的量越少，橡膠組合物的整體的融粘度越低，所以能夠降低機(jī)頭壓力，相反相同溫度下的熔融粘度高的橡膠成分配合越多，并且填充劑的量越多，橡膠組合物的整體的融粘度越高，因此能夠增大機(jī)頭壓力。
[0055]在本發(fā)明中，優(yōu)選在使用上述發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體I完成導(dǎo)電性輥4之前的任意工序中，對(duì)上述筒狀發(fā)泡體I的外表面5進(jìn)行研磨。
[0056]由此，能夠進(jìn)一步可靠地防止圖像不良的發(fā)生。
[0057]但是考慮到盡量減少材料的浪費(fèi)和研磨所需的時(shí)間進(jìn)而提高導(dǎo)電性輥4的生產(chǎn)率，上述外表面5的徑向的研磨厚度優(yōu)選為3mm以下。
[0058]研磨的正時(shí)可以任意設(shè)定，但從提高作業(yè)性且抑制外表面5的偏差出發(fā)，優(yōu)選對(duì)切割成規(guī)定的長(zhǎng)度且插入芯軸3并固定的圖1的狀態(tài)的筒狀發(fā)泡體I的外表面5，以上述芯軸3為中心邊旋轉(zhuǎn)邊進(jìn)行研磨。
[0059]上述芯軸3例如由鋁、鋁合金、不銹鋼等金屬一體形成。
[0060]通過(guò)向上述筒狀發(fā)泡體I的中心的通孔2壓入外徑比該通孔2的內(nèi)徑大的上述芯軸3，上述兩者電接合并機(jī)械固定，構(gòu)成導(dǎo)電性輥4。
[0061]此外，例如也可以利用具有導(dǎo)電性的粘接劑等使上述兩者電接合并機(jī)械固定。
[0062]上述導(dǎo)電性輥4例如可以作為帶電輥、顯影輥或者轉(zhuǎn)印輥組裝在利用電子照相法的圖像形成裝置中使用。
[0063]作為成為上述筒狀發(fā)泡體I的基礎(chǔ)的橡膠組合物，可以使用具有在上述硫化罐內(nèi)加熱時(shí)發(fā)泡并交聯(lián)的發(fā)泡性、交聯(lián)性，并且具有對(duì)應(yīng)導(dǎo)電性輥4的用途等的任意的導(dǎo)電性的橡膠組合物。
[0064]特別優(yōu)選作為導(dǎo)電性賦予劑使用兼作橡膠成分的離子導(dǎo)電性橡膠而賦予了離子導(dǎo)電性的橡膠組合物。
[0065]《橡膠組合物》[0066]〈離子導(dǎo)電性橡膠〉
[0067]作為橡膠成分，優(yōu)選并用上述離子導(dǎo)電性橡膠和交聯(lián)性橡膠。
[0068]其中作為離子導(dǎo)電性橡膠，可舉出表氯醇均聚物、表氯醇-環(huán)氧乙烷二元共聚物(ECO)、表氯醇-環(huán)氧丙烷二元共聚物、表氯醇-烯丙基縮水甘油醚二元共聚物、表氯醇-環(huán)氧乙烷-烯丙基縮水甘油醚三元共聚物(GEC0)、表氯醇-環(huán)氧丙烷-烯丙基縮水甘油醚三元共聚物以及表氯醇-環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷-烯丙基縮水甘油醚四元共聚物等中的I種或2種以上。
[0069]作為上述表氯醇橡膠，上述例示中優(yōu)選含有環(huán)氧乙烷的共聚物，特別優(yōu)選ECO和/或GECO。
[0070]上述兩種共聚物中環(huán)氧乙烷含量均優(yōu)選為30摩爾％以上，特別優(yōu)選為50摩爾％以上，特別優(yōu)選為80摩爾％以下。
[0071]環(huán)氧乙烷具有降低導(dǎo)電性輥4整體的輥電阻值的作用。但是環(huán)氧乙烷含量低于上述范圍時(shí)，無(wú)法充分得到上述作用，因此存在無(wú)法充分降低導(dǎo)電性輥4的輥電阻值的可能。
[0072]另一方面，環(huán)氧乙烷含量超過(guò)上述范圍時(shí)，引起環(huán)氧乙烷的結(jié)晶化，妨礙分子鏈的鏈段運(yùn)動(dòng)，所以反而導(dǎo)電性輥4的輥電阻值有上升的趨勢(shì)。另外，也有可能發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體I的硬度上升或者交聯(lián)前的導(dǎo)電性橡膠組合物的加熱熔融時(shí)的粘度上升。
[0073]ECO中的表氯醇的含量是上述環(huán)氧乙烷含量的余量。即表氯醇含量?jī)?yōu)選為20摩爾％以上，優(yōu)選為70摩爾％以下，特別優(yōu)選為50摩爾％以下。
[0074]另外GECO中的烯丙基縮水甘油醚的含量?jī)?yōu)選為0.5摩爾％以上，特別優(yōu)選為2摩爾％以上，優(yōu)選為10摩爾％以下，特別優(yōu)選為5摩爾％以下。
[0075]烯丙基縮水甘油醚通過(guò)其自身作為側(cè)鏈而發(fā)揮確保自由體積的功能，從而起到抑制環(huán)氧乙烷的結(jié)晶化而使導(dǎo)電性輥4的輥電阻值降低的作用。但是烯丙基縮水甘油醚含量低于上述范圍時(shí)得不到上述作用，所以可能無(wú)法充分降低導(dǎo)電性輥4的輥電阻值。
[0076]另一方面，烯丙基縮水甘油醚在GECO交聯(lián)時(shí)作為交聯(lián)點(diǎn)發(fā)揮功能，所以烯丙基縮水甘油醚含量超出上述范圍時(shí)，上述GECO的交聯(lián)密度變高，妨礙分子鏈的鏈段運(yùn)動(dòng)，反而導(dǎo)電性輥4的輥電阻值有上升的趨勢(shì)。并且，筒狀發(fā)泡體I的拉伸強(qiáng)度、疲勞特性、耐彎曲性等也可能降低。
[0077]GECO中的表氯醇的含量是上述環(huán)氧乙烷的含量和烯丙基縮水甘油醚的含量的余量。即，表氯醇含量?jī)?yōu)選為10摩爾％以上，特別優(yōu)選為19.5摩爾％以上，優(yōu)選為69.5摩爾％以下，特別優(yōu)選為60摩爾％以下。
[0078]作為GEC0，除了是使上述3種單體共聚而成的狹義的共聚物之外，還已知有用烯丙基縮水甘油醚改性的表氯醇-環(huán)氧乙烷共聚物(ECO)的改性物，在本發(fā)明中可以使用任意的GECO。
[0079]表氯醇橡膠的配合比例優(yōu)選為橡膠成分的總量100質(zhì)量份中的5質(zhì)量份以上，特別優(yōu)選為10質(zhì)量份以上，優(yōu)選為40質(zhì)量份以下，特別優(yōu)選為30質(zhì)量份以下。
[0080]配合比例低于上述范圍時(shí)，可能無(wú)法對(duì)筒狀發(fā)泡體I賦予良好的離子導(dǎo)電性。
[0081]另一方面，超過(guò)上述范圍時(shí)，相對(duì)地交聯(lián)性橡膠的配合比例變少，可能無(wú)法充分得到后述的配合各種交聯(lián)性橡膠所產(chǎn)生的效果。
[0082]〈交聯(lián)性橡膠〉[0083]作為交聯(lián)性橡膠，可舉出丁苯橡膠(SBR)和/或丁腈橡膠(NBR)。這些橡膠具有良好的交聯(lián)性，并且發(fā)揮對(duì)發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體I賦予良好的橡膠彈性、柔軟性的作用。
[0084]另外，如果進(jìn)一步配合三元乙丙橡膠(EPDM)作為交聯(lián)性橡膠，則能夠提高上述筒狀發(fā)泡體I對(duì)圖像形成裝置內(nèi)產(chǎn)生的臭氧的耐性。
[0085](SBR, NBR)
[0086]作為上述中的SBR，利用乳液聚合法、溶液聚合法等各種聚合法使苯乙烯和1，3-丁二烯共聚而合成的各種SBR均可使用。另外，作為SBR，有加入填充油調(diào)整柔軟性的充油型SBR和不加入填充油的非充油型SBR，可以使用其中任一種。
[0087]并且作為SBR，根據(jù)苯乙烯含量分類的高苯乙烯型、中苯乙烯型以及低苯乙烯型的SBR均可使用。通過(guò)變更苯乙烯含量、交聯(lián)度，能夠調(diào)整筒狀發(fā)泡體I的各種物性。
[0088]可以使用這些SBR中的I種或2種以上。
[0089]另外作為NBR，根據(jù)丙烯腈含量而分類的低腈NBR、中腈NBR、中高腈NBR、高腈NBR以及極高腈NBR均可以使用。可以使用這些NBR中的I種或2種以上。
[0090]此外也可以并用SBR和NBR。
[0091]SBR和/或NBR的配合比例優(yōu)選為橡膠成分的總量100質(zhì)量份中40質(zhì)量份以上，特別優(yōu)選為60質(zhì)量份以上,優(yōu)選為90質(zhì)量份以下,特別優(yōu)選為80質(zhì)量份以下。
[0092]配合比例低于上述范圍時(shí)，無(wú)法充分得到使用SBR和/或NBR所產(chǎn)生的先前說(shuō)明的對(duì)橡膠組合物賦予良好的交聯(lián)性的效果、對(duì)發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體I賦予良好的橡膠彈性、柔軟性的效果。
[0093]另一方面，超過(guò)上述范圍時(shí)，相對(duì)地EPDM的配合比例變少可能無(wú)法對(duì)筒狀發(fā)泡體I賦予良好的臭氧耐性。另外相對(duì)地表氯醇橡膠的配合比例變少，也可能無(wú)法對(duì)筒狀發(fā)泡體I賦予良好的離子導(dǎo)電性。
[0094]應(yīng)予說(shuō)明，使用充油型的SBR作為SBR時(shí)，上述配合比例為作為該充油型的SBR中所含的固體成分的SBR本身的配合比例。另外并用SBR和NBR時(shí)，為其總計(jì)的配合比例。
[0095](EPDM)
[0096]作為EPDM，通過(guò)向乙烯和丙烯中加入少量的第3成分(二烯成分)而在主鏈中導(dǎo)入了雙鍵的各種EPDM均可以使用。作為上述EPDM，提供有因上述第3成分的種類、量的不同而得的各種制品。作為代表性的第3成分，例如可舉出乙叉降冰片烯(ENB)、1，4-己二烯(I, 4-HD)、雙環(huán)戊二烯(DCP)等。作為聚合催化劑通常使用齊格勒催化劑。
[0097]EPDM的配合比例優(yōu)選為橡膠成分的總量100質(zhì)量份中的5質(zhì)量份以上,優(yōu)選為40質(zhì)量份以下，特別優(yōu)選為20質(zhì)量份以下。
[0098]配合比例低于上述范圍時(shí)，可能無(wú)法對(duì)筒狀發(fā)泡體I賦予良好的臭氧耐性。
[0099]另一方面，超過(guò)上述范圍時(shí)，相對(duì)地SBR和/或NBR的配合比例變少，可能無(wú)法充分得到配合這些橡膠所產(chǎn)生的對(duì)橡膠組合物賦予良好的交聯(lián)性的效果、對(duì)發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體I賦予良好的橡膠彈性、柔軟性的效果。另外相對(duì)地表氯醇橡膠的配合比例變少，也可能無(wú)法對(duì)筒狀發(fā)泡體I賦予良好的離子導(dǎo)電性。
[0100](其他橡膠)
[0101]作為橡膠成分，也可以進(jìn)一步配合氯丁二烯(CR)、丁二烯(BR)以及丙烯酸(ACM)等的極性橡膠，對(duì)導(dǎo)電性輥4的輥電阻值進(jìn)行微調(diào)。
[0102]〈發(fā)泡劑成分〉
[0103]作為發(fā)泡劑成分，優(yōu)選以相對(duì)于橡膠成分的總量100質(zhì)量份為I質(zhì)量份?10質(zhì)量份的比例僅使用可以通過(guò)加熱分解產(chǎn)生氣體使橡膠組合物發(fā)泡的發(fā)泡劑，或者并用上述量的發(fā)泡劑和相對(duì)于上述橡膠成分的總量100質(zhì)量份為5質(zhì)量份以下的發(fā)泡助劑。
[0104]作為發(fā)泡劑成分，通過(guò)除去發(fā)揮降低發(fā)泡劑的分解溫度使發(fā)泡單元的單元直徑變細(xì)的作用的發(fā)泡助劑、即完全不配合發(fā)泡助劑僅使用加熱分解產(chǎn)生氣體的發(fā)泡劑，或者即便配合上述發(fā)泡助劑，其配合比例也限制在上述范圍進(jìn)行配合，從而能夠在筒狀發(fā)泡體的整體使發(fā)泡單元直徑變大。
[0105]另外通過(guò)使發(fā)泡劑的配合比例為上述范圍，從而能夠使筒狀體良好地發(fā)泡，并且能夠使發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體I的外表面5和內(nèi)表面的截面形狀成為完整的圓形，且使內(nèi)徑的尺寸盡量均勻化，而且使發(fā)泡單元的分布盡量均勻化，可制造硬度、導(dǎo)電性不均小的導(dǎo)電性輥。因此，能夠進(jìn)一步可靠地防止圖像不良的發(fā)生。
[0106]作為上述發(fā)泡劑，例如可舉出偶氮二甲酰胺(H2N0CH=NC0NH2、ADCA)、4，4’ -氧代雙(苯磺酰肼)(0BSH)、N，N-二亞硝基五亞甲基四胺(DPT)等中的I種或2種以上。
[0107]另外，作為發(fā)泡助劑可以舉出尿素。
[0108]〈交聯(lián)劑成分〉
[0109]在橡膠組合物中配合用于使橡膠成分交聯(lián)的交聯(lián)劑成分。作為上述交聯(lián)劑成分，可舉出交聯(lián)劑、促進(jìn)劑等。
[0110]其中作為交聯(lián)劑，例如可舉出硫系交聯(lián)劑、硫脲系交聯(lián)劑、三嗪衍生物系交聯(lián)劑、過(guò)氧化物系交聯(lián)劑、各種單體等中的I種或2種以上。其中優(yōu)選硫系交聯(lián)劑。
[0111]另外作為硫系交聯(lián)劑，可舉出粉末硫、有機(jī)含硫化合物等。其中作為有機(jī)含硫化合物等，可舉出二硫化四甲基秋蘭姆、N, N- 二硫代二嗎啉等。特別優(yōu)選粉末硫等硫。
[0112]硫的配合比例相對(duì)于橡膠成分的總量100質(zhì)量份優(yōu)選為0.2質(zhì)量份以上，特別優(yōu)選為I質(zhì)量份以上，優(yōu)選為5質(zhì)量份以下，特別優(yōu)選為3質(zhì)量份以下。
[0113]配合比例低于上述范圍時(shí)，橡膠組合物的整體的交聯(lián)速度可能變慢，交聯(lián)所需的時(shí)間變長(zhǎng)而使導(dǎo)電性輥4的生產(chǎn)率降低。另外大于上述范圍時(shí)，發(fā)泡和交聯(lián)后的筒狀發(fā)泡體I的壓縮永久變形可能變大，或者過(guò)量的硫可能浮散于筒狀發(fā)泡體I的外表面5。
[0114]作為促進(jìn)劑，例如可舉出消石灰、氧化鎂(MgO)、一氧化鉛(PbO)等無(wú)機(jī)促進(jìn)劑、有機(jī)促進(jìn)劑等中的I種或2種以上。
[0115]另外作為有機(jī)促進(jìn)劑，例如可舉出二鄰甲苯基胍、1，3-二苯基胍、1-鄰甲苯基雙胍、二鄰苯二酚硼酸酯的二鄰甲苯基胍鹽等胍系促進(jìn)劑；2_巰基苯并噻唑、二硫化二 -2-苯并噻唑等噻唑系促進(jìn)劑；N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺等次磺酰胺系促進(jìn)劑；一硫化四甲基秋蘭姆、二硫化四甲基秋蘭姆、二硫化四乙基秋蘭姆、四硫化雙五亞甲基秋蘭姆等秋蘭姆系促進(jìn)劑；硫脲系促進(jìn)劑等中的I種或2種以上。
[0116]作為促進(jìn)劑，根據(jù)組合的交聯(lián)劑的種類，從上述種促進(jìn)劑中選擇使用最佳的促進(jìn)劑中的I種或2種以上即可。例如使用硫作為交聯(lián)劑時(shí)，優(yōu)選選擇使用秋蘭姆系促進(jìn)劑和/或噻唑系促進(jìn)劑作為促進(jìn)劑。
[0117]另外由于促進(jìn)劑根據(jù)種類促進(jìn)交聯(lián)的機(jī)理不同，所以優(yōu)選并用2種以上。并用的各促進(jìn)劑的配合比例可以任意設(shè)定，但相對(duì)于橡膠成分的總量100質(zhì)量份，優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上，特別優(yōu)選為0.5質(zhì)量份以上，優(yōu)選為8質(zhì)量份以下，特別優(yōu)選為5質(zhì)量份以下。
[0118]作為交聯(lián)劑成分，可以進(jìn)一步配合促進(jìn)助劑。
[0119]作為促進(jìn)助劑，例如可舉出氧化鋅等金屬化合物；硬脂酸、油酸、棉籽油脂肪酸等脂肪酸以及其它的以往公知的促進(jìn)助劑中的I種或2種以上。
[0120]促進(jìn)助劑的配合比例可以根據(jù)橡膠成分的種類和組合、交聯(lián)劑、促進(jìn)劑的種類和組合等適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
[0121](其他)
[0122]在橡膠組合物中，可以進(jìn)一步根據(jù)需要配合各種添加劑。作為上述添加劑，例如可舉出吸酸劑(受酸剤)、增塑成分(增塑劑、加工助劑等)、抗劣化劑、填充劑、防焦劑、紫外線吸收劑、潤(rùn)滑劑、顏料、抗靜電劑、阻燃劑、中和劑、成核劑、共交聯(lián)劑等。
[0123]其中，吸酸劑是發(fā)揮防止橡膠成分交聯(lián)時(shí)由表氯醇橡膠產(chǎn)生的氯系氣體在筒狀發(fā)泡劑I內(nèi)殘留和由此導(dǎo)致的交聯(lián)阻礙、感光體的污染等的作用。
[0124]作為上述吸酸劑，可以使用作為酸受體發(fā)揮作用的各種物質(zhì)，由于分散性優(yōu)異，優(yōu)選水滑石類或氧化鎂(Magsal at)，特別優(yōu)選水滑石類。
[0125]另外如果將上述水滑石類等與氧化鎂、氧化鉀并用，則能夠得到更高的吸酸效果，能夠進(jìn)一步可靠地防止感光體的污染。
[0126]相對(duì)于橡膠成分的總量100質(zhì)量份，吸酸劑的配合比例優(yōu)選為0.2質(zhì)量份以上，特別優(yōu)選為0.5質(zhì)量份以上，優(yōu)選為5質(zhì)量份以下，特別優(yōu)選為3質(zhì)量份以下。
[0127]配合比例低于上述范圍時(shí)，無(wú)法充分得到通過(guò)含有吸酸劑而產(chǎn)生的效果。另外超過(guò)上述范圍時(shí)，發(fā)泡和交聯(lián)后筒狀發(fā)泡體I的硬度可能上升。
[0128]作為增塑劑，例如可舉出鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二辛酯(D0P)、磷酸三甲苯酯等各種增塑劑，極性蠟等各種蠟等。另外，作為加工助劑，可舉出硬脂酸等脂肪酸等。
[0129]相對(duì)于橡膠成分的總量100質(zhì)量份，這些增塑成分的配合比例優(yōu)選為5質(zhì)量份以下。這是為了防止例如向圖像形成裝置安裝時(shí)、搬運(yùn)時(shí)產(chǎn)生感光體的污染等。鑒于上述目的，特別優(yōu)選使用極性蠟作為增塑成分。
[0130]作為抗劣化劑，可舉出各種抗老化劑、抗氧化劑等。
[0131]其中抗氧化劑發(fā)揮降低導(dǎo)電性輥4的輥電阻值的環(huán)境依賴性且抑制連續(xù)通電時(shí)的輥電阻值的上升的作用。作為上述抗氧化劑，例如可舉出二乙基二硫代氨基甲酸鎳〔大內(nèi)新興化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制的NOCRAC (注冊(cè)商標(biāo))NEC-P〕、二丁基二硫代氨基甲酸鎳〔大內(nèi)新興化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制的NOCRAC NBC〕等。
[0132]作為填充劑，例如可舉出氧化鋅、二氧化硅、碳、炭黑、粘土、滑石、碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鋁等中的I種或2種以上。
[0133]通過(guò)配合填充劑，能夠提高筒狀發(fā)泡體I的機(jī)械強(qiáng)度等。
[0134]另外通過(guò)使用導(dǎo)電性炭黑作為填充劑，能夠?qū)ν矤畎l(fā)泡體I賦予電子導(dǎo)電性。
[0135]填充劑的配合比例相對(duì)于橡膠成分的總量100質(zhì)量份優(yōu)選為5質(zhì)量份以上,優(yōu)選為80質(zhì)量份以下,特別優(yōu)選為50質(zhì)量份以下。
[0136]作為防焦劑，例如可舉出N-環(huán)己基硫代酞酰亞胺、鄰苯二甲酸酐、N-亞硝基二苯胺、2，4-二苯基-4-甲基-1-戊烯等中的I種或2種以上。特別優(yōu)選N-環(huán)己基硫代酞酰亞胺。
[0137]防焦劑的配合比例相對(duì)于橡膠成分的總量100質(zhì)量份優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上,優(yōu)選為5質(zhì)量份以下，特別優(yōu)選為I質(zhì)量份以下。
[0138]共交聯(lián)劑是指具有其自身發(fā)生交聯(lián)并且也與橡膠成分進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)而使整體高分子化的作用的成分。
[0139]作為上述共交聯(lián)劑，例如可舉出以甲基丙烯酸酯、或者甲基丙烯酸或丙烯酸的金屬鹽等為代表的烯鍵式不飽和單體、利用了 1，2-聚丁二烯的官能團(tuán)的多官能聚合物類、二肟等中的I種或2種以上。
[0140]其中作為烯鍵式不飽和單體，例如可舉出下述(a)?(h)中的I種或2種以上，
[0141](a)丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等單羧酸類，
[0142](b)馬來(lái)酸、富馬酸、衣康酸等二羧酸類，
[0143](C)上述(a) (b)的不飽和羧酸類的酯或酸酐，
[0144](d)上述(a)?(C)的金屬鹽，
[0145]Ce) I, 3- 丁二烯、異戊二烯、2_氯-1，3_ 丁二烯等脂肪族共軛二烯，
[0146](f)苯乙烯、α -甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙基乙烯基苯、二乙烯基苯等芳香族乙烯基化合物，
[0147](g)三烯丙基異氰脲酸酯、三烯丙基氰尿酸酯、乙烯基吡啶等具有雜環(huán)的乙烯基化合物，
[0148](h)其他，(甲基)丙烯腈或α -氯丙烯腈等氰化乙烯基化合物、丙烯醛、甲?；薮?formyl sterol)、乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮、乙烯基丁基酮等。
[0149]另外作為上述(C)的不飽和羧酸類的酯，優(yōu)選單羧酸類的酯。
[0150]作為上述單羧酸類的酯，例如，可舉出下述化合物中的I種或2種以上，
[0151](甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸叔丁基環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸羥基甲酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯等(甲基)丙烯酸的烷基酷；
[0152](甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸丁基氨基乙酷等(甲基)丙稀酸的氣基燒基酷；
[0153](甲基)丙烯酸芐酯、苯甲酰(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯等具有芳香族環(huán)的(甲基)丙烯酸酯；
[0154](甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯、環(huán)氧環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯等具有環(huán)氧基的(甲基)丙烯酸酯；
[0155]N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、Y-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、四氫糠基甲基丙烯酸酯等具有各種官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯；
[0156]乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、異丁烯乙烯二甲基丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酸酯等。
[0157]含有上述各成分的橡膠組合物可以與以往同樣地制備。首先，以規(guī)定的比例配合、捏和上述橡膠成分，接著加入除發(fā)泡劑成分、交聯(lián)劑成分以外的添加劑混煉后，最后加入發(fā)泡劑成分、交聯(lián)劑成分混煉，由此得到橡膠組合物。在上述混煉中例如可以使用捏合機(jī)、班伯里密煉機(jī)、擠出機(jī)等。
[0158]《圖像形成裝置》
[0159]本發(fā)明的圖像形成裝置的特征在于組裝有上述本發(fā)明的導(dǎo)電性輥4。作為上述本發(fā)明的圖像形成裝置，例如可舉出激光打印機(jī)、靜電式復(fù)印機(jī)、普通紙傳真裝置、或者它們的復(fù)合機(jī)等利用電子照相法的各種圖像形成裝置。
[0160]實(shí)施例
[0161]〈實(shí)施例1〉
[0162](橡膠組合物的制備)
[0163]作為橡膠成分，配合80質(zhì)量份NBR〔 JSR株式會(huì)社制的JSRN250SL，低腈NBR，丙烯腈含量:20%〕、10質(zhì)量份EPDM〔住友化學(xué)株式會(huì)社制的ESPRENE (注冊(cè)商標(biāo))EPDM505A〕以及10質(zhì)量份ECO〔 Zeon公司制的HYDRIN (注冊(cè)商標(biāo))T3108〕。
[0164]然后向上述橡膠成分100質(zhì)量份中配合下述表1所示的各成分，使用密閉式混煉機(jī)在80°C下混煉3~5分鐘制備橡膠組合物。
[0165]表1
[0166]
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)電性輥的制造方法，其特征在于，包括下述工序:使具有導(dǎo)電性、交聯(lián)性和發(fā)泡性的橡膠組合物在機(jī)頭壓力25MPa以下的條件下通過(guò)擠出機(jī)的機(jī)頭連續(xù)擠出成型為筒狀，接著切割成規(guī)定的長(zhǎng)度，在硫化罐內(nèi)加熱使其發(fā)泡和交聯(lián)，形成筒狀發(fā)泡體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性輥的制造方法，其中，所述擠出時(shí)的機(jī)頭壓力為20MPa以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)電性輥的制造方法，包括對(duì)所述筒狀發(fā)泡體的外表面進(jìn)行研磨的工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)電性輥的制造方法，其中，所述外表面的徑向的研磨厚度為3mm以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任I項(xiàng)所述的導(dǎo)電性輥的制造方法，其中，作為所述橡膠組合物，至少含有橡膠成分、用于使所述橡膠成分交聯(lián)的交聯(lián)劑成分和發(fā)泡劑成分，且所述發(fā)泡劑成分僅由相對(duì)于所述橡膠成分的總量100質(zhì)量份為I質(zhì)量份?10質(zhì)量份的發(fā)泡劑構(gòu)成或者由所述量的發(fā)泡劑和相對(duì)于所述橡膠成分的總量100質(zhì)量份為5質(zhì)量份以下的發(fā)泡助劑構(gòu)成。
6.一種導(dǎo)電性輥，其特征在于，是利用所述權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的制造方法制造的。
7.一種圖像形成裝置，其特征在于，組裝有所述權(quán)利要求6所述的導(dǎo)電性輥。
【文檔編號(hào)】G03G15/02GK104007630SQ201310306000
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2013年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月25日
【發(fā)明者】籔下俊一, 山口拓也, 山本正文 申請(qǐng)人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社