导电性辊及其制造方法技术

提供的是：一种导电性辊，其抑制了颗粒从表层中脱落和刮削；以及其制造方法。该导电性辊10设置有：轴1；以及顺次形成于轴1的外周上的弹性层2和表层3。表层3包括颗粒和表层用树脂组合物的混合物。该表层用树脂组合物包括热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂。该颗粒包括含有聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的颗粒用树脂组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导电性辊及其制造方法
本专利技术涉及导电性辊及其制造方法(下文中，也可分别简称为"辊"和"制造方法")。更特别地，本专利技术涉及：用于通过诸如复印机或打印机等图像形成装置进行的图像形成过程的导电性辊；及其制造方法。
技术介绍
在利用电子照相系统的图像形成装置如复印机、传真机和打印机等中，使用各种各样的辊构件(例如，充电辊、转印辊、调色剂供给辊、显影辊、清洁辊、进纸辊和定影用加压辊)。这些辊构件通常具有其中在轴(芯金属)的外周上支承由橡胶材料或树脂材料构成的弹性层的基本结构。根据辊构件的预期用途，为了满足所要求的性能，表层进一步配置在弹性层上以控制辊的表面性质。特别地，在充电辊和显影辊中，为了出于例如控制带电性的目的而调节表面粗糙度，颗粒在一些情况下分散于表层中。例如，专利文献1公开了一种导电性辊用涂料组合物，其包括：含有多元醇和异氰酸酯的树脂组分；和微细颗粒，其中所述微细颗粒的Tg为-13℃以下。现有技术文献专利文献[专利文献1]WO2014-002909
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，由于这样的辊构件在使用期间与诸如感光体等其他构件相接触，当颗粒分散于表层中时，存在如下情况：由于伴随使用颗粒从表层中脱落或刮削(scraping)，不能获得期望的带电性能等并且诸如图像缺陷等问题发生。鉴于上述状况，本专利技术的目的是为了解决上述问题，并且提供了：其中颗粒从表层中的脱落和刮削不太可能发生的导电性辊；及其制造方法。用于解决问题的方案本专利技术人深入研究，发现了上述问题可通过采用下述的构成来解决，由此完成本专利技术。即，本专利技术的导电性辊为如下的导电性辊，其包括：轴；以及顺次形成于所述轴的外周上的弹性层和表层，其中所述表层由表层用树脂组合物和颗粒的混合物构成，所述表层用树脂组合物包括热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂，并且所述颗粒由包括聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的颗粒用树脂组合物构成。本专利技术的导电性辊中，优选的是表层用树脂组合物包含光聚合引发剂，并且颗粒用树脂组合物包含热聚合引发剂。进一步，本专利技术的导电性辊中，优选的是表层用树脂组合物和颗粒用树脂组合物都包含通过(甲基)丙烯酰基的反应聚合而得到的树脂。再进一步，本专利技术的导电性辊中，更优选的是，表层用树脂组合物的树脂组分和颗粒用树脂组合物的树脂组分是同样的。根据本专利技术的导电性辊的制造方法为如下的导电性辊的制造方法，所述导电性辊包括轴以及顺次形成于所述轴的外周上的弹性层和表层，所述方法的特征在于包括：颗粒制备步骤，通过将包括聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的颗粒用树脂组合物加热固化来制备颗粒；和表层形成步骤，通过用加热或能量射线照射将如下的混合物固化来形成所述表层，所述混合物通过将得到的前述颗粒和包括热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂的表层用树脂组合物混合而得到。专利技术的效果根据本专利技术，其中颗粒从表层中的脱落和刮削不太可能发生的导电性辊可得以实现。附图说明[图1]图1为示出本专利技术的导电性辊的一个实例的轴向截面图。[图2]图2为示出实施例中进行的磨耗试验的方法的示意性说明图。[图3(a)至3(e)]图3(a)至3(e)提供示出用于实施例中的颗粒的刮削状态的评价基准的说明图。具体实施方式本专利技术的实施方案现在将参照附图详细地说明。图1为示出本专利技术的导电性辊的一个实例的轴向截面图。如图所示，本专利技术的导电性辊10包括：轴1；以及顺次形成于轴1的外周上的弹性层2和表层3。本专利技术的辊10中，重要的是表层3由表层用树脂组合物和颗粒的混合物构成；表层用树脂组合物包括热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂；所述颗粒由包括聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的颗粒用树脂组合物构成。通过在构成表层3的树脂组合物中和在包含于表层3中的颗粒中使用同样的聚氨酯系树脂，伴随使用发生的颗粒从表层3中的脱落和刮削可以得到抑制，以致可以抑制在耐久使用期间图像性能的劣化。相信这是归因于，由于同样的聚氨酯系树脂的使用改善了颗粒和树脂之间在它们的界面处的润湿性并且通过丙烯酸酯的聚合形成的交联结构呈现在微观水平上的锚固效果，所以不仅实现了表层3自身和颗粒之间的良好的密合性，而且当将外力施加至表层3时，表层3自身和颗粒以相同的方式变形，其结果是使得表层3和颗粒之间的分离不太可能发生。(表层用树脂组合物)本专利技术中，表层用树脂组合物包括热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂。特别地，能量射线固化性树脂的实例包括UV-固化性树脂，电子束固化性树脂和红外线固化性树脂，其中从反应速度和能量效率的观点出发，UV-固化性树脂是优选的。此外，UV-固化性树脂的实例包括使用自由基光聚合引发剂的那种和使用阳离子光聚合引发剂的那种，其中使用自由基光聚合引发剂的种类的UV-固化性树脂是优选的，这是由于这样的树脂具有高的反应速度并且仅产生少量的未固化的杂质。这些聚氨酯树脂可以单独使用，或者其两种以上可以组合使用。作为热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂，例如，可以适宜地使用聚氨酯(甲基)丙烯酸酯。聚氨酯(甲基)丙烯酸酯不特别限制，只要它在一分子中具有至少一个(甲基)丙烯酰基(CH2＝CHCO-或CH2＝C(CH3)CO-)和至少一个氨基甲酸酯键(-NHCOO-)即可，并且聚氨酯(甲基)丙烯酸酯可以为单体或寡聚物，可以依照预期目的而适当地选择。其具体实例包括聚丁二烯系聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、碳酸酯系聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、酯系聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和醚系聚氨酯丙烯酸酯。这些可以单独使用，或者其两种以上可以组合使用。在热固化性聚氨酯树脂的情况下，聚氨酯树脂可以由多元醇(例如，聚丁二烯系多元醇、碳酸酯系多元醇、酯系多元醇或醚系多元醇)和异氰酸酯(例如，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)或苯二甲撑二异氰酸酯(XDI))构成。对于聚氨酯骨架的形成，从改善表层3的耐磨耗性的观点出发，异氰酸酯优选为使用芳香族异氰酸酯获得的那种。此外，在表层用树脂组合物中，如有需要，可以适当地引入常规公知的添加剂，如热聚合引发剂、光聚合引发剂、光聚合引发助剂、催化剂、抗氧化剂、防老剂、导电剂、稳泡剂、填料、塑解剂(peptizingagent)、发泡剂、增塑剂、软化剂、增粘剂、抗结块剂、分离剂、脱模剂、填充剂(bulkingagent)、着色剂、交联剂、硫化剂和/或聚合抑制剂。这些添加剂可以单独使用，或者其两种以上可以组合使用。其中，热聚合引发剂的实例包括：有机过氧化物，例如叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰、过氧化二碳酸二肉豆蔻酯、过氧化乙酸叔丁酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯和过氧化辛酸枯基酯；和偶氮化合物，如偶氮二异丁腈和偶氮二环己腈。这些热聚合引发剂可以单独使用，或者其两种以上可以组合使用。可以以相对于100质量份的热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂为5质量份以下、优选2质量份以下的量引入热聚合引发剂。光聚合引发剂的实例包括4-二甲基氨基苯甲酸；4-二甲基氨基苯甲酸酯；2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮；苯乙酮二乙基缩酮；烷氧基苯乙酮；苄基二甲基缩酮；二苯甲酮衍生物，如二苯甲酮、3,3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、4,4-二甲氧基二苯甲酮和4,4-二氨基二苯甲酮；烷基苯甲酰苯甲酸酯；双(4-二烷基氨基苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电性辊，其包括：轴；和顺次形成于所述轴的外周上的弹性层和表层，其中所述表层由表层用树脂组合物和颗粒的混合物构成，所述表层用树脂组合物包括热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂，并且所述颗粒由包括聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的颗粒用树脂组合物构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.01 JP 2016-0172841.一种导电性辊，其包括：轴；和顺次形成于所述轴的外周上的弹性层和表层，其中所述表层由表层用树脂组合物和颗粒的混合物构成，所述表层用树脂组合物包括热固化性或能量射线固化性聚氨酯树脂，并且所述颗粒由包括聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的颗粒用树脂组合物构成。2.根据权利要求1所述的导电性辊，其中所述表层用树脂组合物包含光聚合引发剂，并且所述颗粒用树脂组合物包含热聚合引发剂。3.根据权利要求1所述的导电性辊，其中所述表层用树脂组合物和所述颗粒用...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐野武宏，热海阳彦，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：发明
国别省市：日本,JP