导电性辊用交联性橡胶组合物、导电性辊用橡胶交联物、以及导电性辊的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及导电性辊用交联性橡胶组合物、导电性辊用橡胶交联物、以及导电性 辊。
【背景技术】
[0002] 打印机、电子照片复印机和传真装置等图像形成装置中的导电性机构使用了用于 使感光体鼓均匀带电的带电辊、用于运送调色剂的调色剂供给辊、用于使调色剂附着于感 光体的显影辊、以及用于将调色剂像从感光体转印至纸张的转印辊等各种导电性辊。对于 这种导电性辊而言,根据其用途而要求各种性能。
[0003] 作为用于构成这种导电性辊的材料,已知有向橡胶成分中混炼炭黑而成的材 料。例如,专利文献1中公开了如下橡胶组合物,其使用选自腈橡胶、表氯醇橡胶和氧化乙 烯-氧化丙烯-烯丙基缩水甘油醚三元共聚物中的至少一种作为橡胶成分,并向这些橡胶 中配合有炭黑。然而,该专利文献1的目的在于减小所得导电性辊的电阻值的变动量,其不 满足导电性辊、尤其是带电性辊的性能所要求的低硬度、低电阻值、且耐压缩永久变形性中 的全部要求。另外,为了降低硬度,需要将导电性辊的橡胶层制成发泡体。
[0004] 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2008-216449号公报。
【发明内容】
[0005] 发明要解决的课题 本发明是鉴于这种实情而进行的,其目的在于,提供能够赋予硬度低、体积电阻率值 低、且耐压缩永久变形性优异的橡胶交联物的导电性辊用交联性橡胶组合物。
[0006] 用于解决问题的手段 本发明人为了实现上述目的而进行了深入研究,结果发现:通过使用聚醚橡胶、固体腈 橡胶和液状腈橡胶这3种成分作为橡胶成分并且向其中配合含硫交联剂、二硫化物系交联 促进剂和规定的导电性炭黑而得到的橡胶组合物,能够实现上述目的,从而完成了本发明。
[0007] 即,根据本发明,提供导电性辊用交联性橡胶组合物,其含有:聚醚橡胶、固体腈 橡胶、液状腈橡胶、含硫交联剂、二硫化物系交联促进剂、以及平均一次粒径为50nm以下且 BET比表面积为600m2/g以上的导电性炭黑。
[0008] 本发明的交联性橡胶组合物中,优选的是,前述聚醚橡胶含有:具有乙烯基的交联 性环氧乙烧(oxirane)单体单元、氧化乙稀(ethylene oxide)单体单元、以及表卤代醇单体 单元。
[0009] 本发明的交联性橡胶组合物中,优选的是,全部橡胶成分中的前述聚醚橡胶的含 有比率为19~90重量%、前述固体腈橡胶的含有比率为9~80重量%、前述液状腈橡胶的含有 比率的含有比率为1~30重量%。
[0010] 本发明的交联性橡胶组合物中,前述含硫交联剂优选为选自硫和具有吗啉结构的 含硫化合物中的至少1种。
[0011] 本发明的交联性橡胶组合物中,前述具有吗啉结构的含硫化合物优选为下述通式 (1)所示的化合物。
[0012] [化 1]
(上述通式(1)中,Y1为含有硫原子的2价基团)。
[0013] 本发明的交联性橡胶组合物中,前述二硫化物系交联促进剂优选为选自秋兰姆二 硫化物系交联促进剂和噻唑二硫化物系交联促进剂中的至少1种。
[0014] 另外,根据本发明,提供将上述记载的交联性橡胶组合物进行交联而成的导电性 辊用橡胶交联物、以及具有该橡胶交联物而成的导电性辊。
[0015] 发明的效果 根据本发明,可提供能够赋予硬度低、体积电阻率值低、且耐压缩永久变形性优异的导 电性辊的导电性辊用交联性橡胶组合物;以及将其交联而成的导电性辊用橡胶交联物;以 及具有该橡胶交联物而成的导电性辊。
【具体实施方式】
[0016] 本发明的导电性辊用交联性橡胶组合物的特征在于,其含有:聚醚橡胶、固体腈 橡胶、液状腈橡胶、含硫交联剂、二硫化物系交联促进剂、以及平均一次粒径为50nm以下且 BET比表面积为600m2/g以上的导电性炭黑。
[0017]〈聚醚橡胶〉 本发明中使用的聚醚橡胶只要是以将环氧乙烷单体进行开环聚合而得到的氧基亚烷 基重复单元作为主结构单元的橡胶就没有特别限定。环氧乙烷单体的种类也没有特别限 定,本发明所使用的聚醚橡胶中,从能够与固体腈橡胶和液状腈橡胶进行共交联的观点出 发,优选的是,含有基于具有乙烯基的交联性环氧乙烷单体的、具有乙烯基的交联性环氧乙 烧单体单元。
[0018] 作为具有乙烯基的交联性环氧乙烷单体的具体例,可列举出乙烯基缩水甘油醚、 烯丙基缩水甘油醚、丁烯基缩水甘油醚、邻烯丙基苯基缩水甘油醚等烯属不饱和缩水甘油 醚类;丁二烯单环氧化物等二烯单环氧化物类;丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油 酯等烯属不饱和羧酸的缩水甘油酯类等。这些之中,优选为烯属不饱和缩水甘油醚类,特别 优选为烯丙基缩水甘油醚。这些具有乙烯基的交联性环氧乙烷单体可以单独使用1种,或 者组合使用2种以上。
[0019] 本发明所使用的聚醚橡胶中的、具有乙烯基的交联性环氧乙烷单体单元的含有比 率在聚醚橡胶的全部单体单元中优选为1~15摩尔%、更优选为2~12摩尔%、进一步优选为 3~10摩尔%。具有乙烯基的交联性环氧乙烷单体单元的含有比率过少时,所得导电性辊用 橡胶交联物(以下有时称为"橡胶交联物"。)的压缩永久变形率有可能恶化,反之过多时,在 聚合反应中容易发生凝胶化反应等、成形加工性有可能降低。
[0020] 另外,本发明所使用的聚醚橡胶中,优选的是,除了具有乙烯基的交联性环氧乙烷 单体单元之外,还含有基于氧化乙稀单体的氧化乙稀单体单元。氧化乙稀单体单元的含有 比率在聚醚橡胶的全部单体单元中优选为40~80摩尔%、更优选为45~75摩尔%、进一步优 选为50~70摩尔%。氧化乙烯单体单元的含有比率过少时,所得橡胶交联物的体积电阻率 值有可能变高。另一方面,氧化乙烯单体单元的含有比率过多时,将所得橡胶交联物用作导 电性辊时,有可能发生感光体污染。
[0021] 另外,本发明所使用的聚醚橡胶中,优选的是,除了具有乙烯基的交联性环氧乙烷 单体单元和氧化乙稀单体单元之外,还含有基于表卤代醇单体的表卤代醇单体单元。
[0022] 作为表卤代醇单体的具体例,可列举出表氯醇、表溴醇、表碘醇、表氟醇等。这些之 中,优选为表氯醇。这些表卤代醇单体可以单独使用1种,或者组合使用2种以上。
[0023] 本发明所使用的聚醚橡胶中的表卤代醇单体单元的含有比率在聚醚橡胶的全部 单体单元中优选为5~59摩尔%、更优选为13~53摩尔%、进一步优选为20~47摩尔%。表卤 代醇单体单元的含有比率过少时,将所得橡胶交联物用作导电性辊时,有可能发生感光体 污染。另一方面,含有比率过多时,所得橡胶交联物的体积电阻率值有时会上升。
[0024] 另外,本发明所使用的聚醚橡胶中,优选的是,除了具有乙烯基的交联性环氧乙烷 单体单元、氧化乙烯单体单元和表卤代醇单体单元之外,还含有能够与它们共聚的单体的 单元。
[0025] 作为可共聚的单体,可以使用例如氧化乙烯单体之外的亚烷基氧化物单体等。
[0026] 作为氧化乙烯单体之外的亚烷基氧化物单体的具体例,可列举出氧化丙烯、 1,2-环氧基丁烷、1,2-环氧基异丁烷、2, 3-环氧基丁烷、1,2-环氧基己烷、1,2-环氧基辛 烷、1,2-环氧基癸烷、1,2-环氧基十四烷、1,2-环氧基十六烷、1,2-环氧基十八烷、1,2-环 氧基二十碳烷等链状亚烷基氧化物;1,2-环氧基环戊烷、1,2-环氧基环己烷、1,2-环氧基 环十二碳烷等环状亚烷基氧化物等。这些可共聚的单体可以单独使用1种,或者组合使用 2种以上。
[0027] 本发明所使用的聚醚橡胶中的这些可共聚的单体单元的含有比率在聚醚橡胶的 全部单体单元中优选为30摩尔%以下、更优选为20摩尔%以下、进一步优选为10摩尔% 以下。这些单体单元的含有比率过多时,所得橡胶交联物的体积电阻率值有可能变大。
[0028] 本发明所使用的聚醚橡胶例如可以通过溶液聚合法或溶剂浆料聚合法等将上述 各单体进行开环聚合而得到。
[0029] 作为聚合中使用的聚合催化剂,只要是一般的聚醚聚合用催化剂,就没有特别限 定。作为聚合催化剂,可列举出例如如下催化剂:使水和乙酰丙酮与有机铝反应而得到的 催化剂(日本特公昭35-15797号公报);使磷酸和三乙胺与三异丁基铝反应而得到的催化剂 (日本特公昭46-27534号公报);使二氮杂双环十一碳烯的有机酸盐和磷酸与三异丁基铝反 应而得到的催化剂(日本特公昭56-51171号公报);使烷醇铝的部分水解物与有机锌化合物 反应而得到的催化剂(日本特公昭43-2945号公报);使有机锌化合物与多元醇反应而得到 的催化剂(日本特公昭45-7751号公报);使二烷基锌与水反应而得到的催化剂(日本特公昭 36-3394号公报);使三丁基氯化锡与磷酸三丁酯反应而得到的催化剂(日本专利第3223978 号公报)等。
[0030] 作为聚合溶剂,只要是不活性溶剂就没有特别限定,可以使用例如苯、甲苯等芳香 族烃类;正戊烷、正己烷等直链状饱和烃类;环戊烷、环己烷等环状饱和烃类等。这些之中, 利用溶液聚合法进行开环聚合时,从聚醚橡胶的溶解性的观点出发,优选使用芳香族烃类, 更优选为甲苯。
[0031] 聚合反应温度优选为20~150°C、更优选为50~130°C。聚合方式可以以间歇式、半 间歇式、连续式等任意方法来进行。
[0032] 聚醚橡胶可以是嵌段共聚、无规共聚中的任意共聚类型,尤其是使用氧化乙烯作 为单体时,无规共聚物会进一步降低聚氧化乙烯的结晶性、难以损害橡胶弹性,故而优选。
[0033] 将聚醚橡胶从溶剂中回收的方法通过按照常规方法适当组合凝固·过滤·干燥方 法,从而能够得到固体状的聚醚橡胶。
[0034] 本发明所使用的聚醚橡胶的重均分子量以使用凝胶渗透色谱法的聚苯乙烯换算 计优选为20万~200万、更优选为50万~150万。重均分