半导电性辊制造技术

本发明专利技术提供具备辊主体的半导电性辊，所述辊主体能够在挤出成型时不易产生烧焦且没有浪费地进行制造，而且柔软且压缩永久变形小，不易产生扁塌。半导电性辊(1)具备由橡胶组合物的交联物构成的辊主体(2)，所述橡胶组合物的交联物是在环氧氯丙烷橡胶和二烯系橡胶中混配作为交联成分的4,4’‑二硫代双吗啉、硫、硫脲类和秋兰姆系促进剂，且使4,4’‑二硫代双吗啉的混配比例R(质量份)和硫的混配比例S(质量份)为同时满足式(1)和式(2)的范围。2R≥S  (1)0.5R+S＞0.4  (2)。

【技术实现步骤摘要】
半导电性辊
本专利技术涉及一种半导电性辊。
技术介绍
作为组装至利用电子照相法的成像装置中的显影辊、充电辊等，为了充分确保与感光体等的抵接的辊隙，良好地表现作为各个辊的功能，特别适合使用具备将半导电性的橡胶组合物成型为筒状并使其交联而成的辊主体的半导电性辊。此外，为了将半导电性辊的辊电阻值调整为适合作为上述显影辊、充电辊等的范围，有时使用例如环氧氯丙烷橡胶等离子导电性橡胶作为成为橡胶组合物的原料的橡胶。此外，作为橡胶，为了赋予橡胶组合物良好的加工性、提高辊主体的机械强度、耐久性等、或者赋予辊主体作为橡胶的良好特性、即柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌的特性，有时也与上述离子导电性橡胶一起合用二烯系橡胶。此外，为了使上述橡胶交联，橡胶组合物中可混配交联成分。作为交联成分，例如在专利文献1中，合用硫系交联剂、硫脲类、秋兰姆系促进剂和噻唑系促进剂。此外，作为硫系交联剂，使用硫。并且，通过以规定的比例组合这些交联成分，在专利文献1中，即使使要提高柔软性的辊主体低硬度化，也能够维持压缩永久变形小的状态，从而能够防止在形成图像上产生由于扁塌所导致的图像不均。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-80456号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，根据专利技术人的研究，专利文献1所述的橡胶组合物存在焦烧时间短而容易产生焦斑的问题。交联成分中的噻唑系促进剂是与例如次磺酰胺系促进剂等一起作为用于防止橡胶组合物的焦斑的缓凝剂(延迟剂)发挥功能的成分，但在专利文献1所述的橡胶组合物中，其效果不充分。特别是在高温等不太合适保管的条件下对橡胶组合物进行保管后或者对橡胶组合物进行了1周左右的比较长期的保管后供给至挤出机进行挤出成型的交联前的橡胶组合物因操作的情况等临时回收而再次用于挤出成型时、或者使挤出成型时的橡胶组合物的排出量增加时等，容易产生焦斑的问题。并且，使用产生焦斑的橡胶组合物也无法制造规定的特性的辊主体，容易产生橡胶组合物的浪费。规定的特性即如上所述的柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌。本专利技术的目的在于提供一种具备辊主体的半导电性辊，所述辊主体能够在挤出成型时不易产生焦斑且没有浪费地进行制造，而且柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌。用于解决课题的手段本专利技术为半导电性辊，其具备由橡胶组合物的交联物构成的辊主体，所述橡胶组合物含有作为橡胶的环氧氯丙烷橡胶和二烯系橡胶、作为交联成分的下述物质，(a)4,4’-二硫代双吗啉、(b)硫、(c)硫脲类、以及(d)秋兰姆系促进剂，将相对于所述橡胶总量每100质量份的4,4’-二硫代双吗啉的混配比例设为R(质量份)、硫的混配比例设为S(质量份)时，所述两个混配比例R、S同时满足式(1)和式(2)，2R≥S(1)0.5R+S＞0.4(2)。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种具备辊主体的半导电性辊，所述辊主体能够在挤出成型时不易产生焦斑且没有浪费地进行制造，而且柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌。附图说明图1是示出本专利技术的半导电性辊的实施方式的一例的立体图。具体实施方式本专利技术的半导电性辊的特征在于，其具备由橡胶组合物的交联物构成的辊主体，所橡胶组合物如上所述含有作为橡胶的环氧氯丙烷橡胶和二烯系橡胶、作为交联成分的下述物质，(a)4,4’-二硫代双吗啉、(b)硫、(c)硫脲类、以及(d)秋兰姆系促进剂，将相对于所述橡胶总量每100质量份的4,4’-二硫代双吗啉的混配比例设为R(质量份)、硫的混配比例设为S(质量份)时，所述两个混配比例R、S同时满足式(1)和式(2)，2R≥S(1)0.5R+S＞0.4(2)。4,4’-二硫代双吗啉是具有2阶段的交联机理的交联剂，在交联温度先分解而释放出活性硫，并利用释放出的活性硫使橡胶交联，与直接混配硫作为交联剂的情况相比，能够抑制橡胶组合物的快速的交联。因此，通过将上述4,4’-二硫代双吗啉与硫一起以满足上式(1)(2)的规定的比例进行混配，即使在上述的容易产生焦斑的环境下，也能够抑制焦烧的产生，能够尽可能地减少橡胶组合物的浪费。而且，通过将该4,4’-二硫代双吗啉、硫与二烯系橡胶、硫脲类以及秋兰姆系促进剂合用，还能够使辊主体成为柔软且压缩永久变形小，不易产生扁塌的辊主体。需要说明的是，在专利文献1中作为硫系交联剂，还记载了4,4’-二硫代双吗啉(N,N-二硫代双吗啉)，但仅仅是进行了示例。关于与硫一起以满足上式(1)(2)的规定的比例混配4,4’-二硫代双吗啉、由此而得到上述特有的效果，在专利文献1中完全没有记载。<橡胶>作为橡胶，如上所述使用环氧氯丙烷橡胶和二烯系橡胶。通过合用这2种橡胶，能够赋予成为辊主体的原料的橡胶组合物适度的半导电性，并且能够形成柔软且压缩永久变形小、不易产生扁塌的辊主体。(环氧氯丙烷橡胶)作为环氧氯丙烷橡胶，可以使用含有环氧氯丙烷作为重复单元且具有离子导电性的各种聚合物。作为环氧氯丙烷橡胶，可以举出例如环氧氯丙烷均聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷二元共聚物(ECO)、环氧氯丙烷-环氧丙烷二元共聚物、环氧氯丙烷-烯丙基缩水甘油基醚二元共聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷-烯丙基缩水甘油基醚三元共聚物(GECO)、环氧氯丙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油基醚三元共聚物、环氧氯丙烷-环氧乙烷-环氧丙烷-烯丙基缩水甘油基醚四元共聚物等的1种或2种以上。其中，与二烯系橡胶合用时，例如从将半导电性辊的辊电阻值降低至适合用作显影辊、充电辊等的范围的效果方面出发，优选含有环氧乙烷的共聚物，特别优选ECO和/或GECO。上述两种共聚物中的环氧乙烷含量均优选为30摩尔％以上、特别优选为50摩尔％以上，优选为80摩尔％以下。环氧乙烷起到降低半导电性辊的辊电阻值的作用。但是，环氧乙烷含量小于该范围时，无法充分得到该作用，因此有可能无法充分降低辊电阻值。另一方面，环氧乙烷含量超过上述范围的情况下，引起环氧乙烷的结晶化，妨碍分子链的链段运动，因此反而存在半导电性辊的辊电阻值上升的趋势。此外，还存在交联后的辊主体过硬的可能，或者交联前的橡胶组合物加热熔融时的粘度上升，存在加工性降低的可能。ECO中的环氧氯丙烷含量为环氧乙烷含量的余量。即，环氧氯丙烷含量优选为20摩尔％以上，优选为70摩尔％以下、特别优选为50摩尔％以下。此外，GECO中的烯丙基缩水甘油基醚含量优选为0.5摩尔％以上、特别优选为2摩尔％以上，优选为10摩尔％以下、特别优选为5摩尔％以下。对于烯丙基缩水甘油基醚而言，其本身作为侧链，发挥用于确保自由体积的功能，由此抑制环氧乙烷的结晶化，起到降低半导电性辊的辊电阻值的作用。但是，烯丙基缩水甘油基醚含量小于该范围时，无法充分得到该作用，因此有可能无法充分降低辊电阻值。另一方面，烯丙基缩水甘油基醚在GECO的交联时作为交联点发挥功能，因此烯丙基缩水甘油基醚含量超过上述范围的情况下，GECO的交联密度过高，由此妨碍分子链的链段运动，反而存在辊电阻值上升的趋势。GECO中的环氧氯丙烷含量为环氧乙烷含量和烯丙基缩水甘油基醚含量的余量。即，环氧氯丙烷含量优选为10摩尔％以上、特别优选为19.5摩尔％以上，优选为69.5摩尔％以下、特别优选为60摩尔％以下。需要说明的是，作为GECO，除了之前说明的3种单体共聚而得到的狭义上的共聚物之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导电性辊，其具备由橡胶组合物的交联物构成的辊主体，该橡胶组合物含有作为橡胶的环氧氯丙烷橡胶和二烯系橡胶、作为交联成分的下述物质，(a)4,4’‑二硫代双吗啉、(b)硫、(c)硫脲类、以及(d)秋兰姆系促进剂，将相对于所述橡胶总量每100质量份的4,4’‑二硫代双吗啉的混配比例设为R质量份、硫的混配比例设为S质量份时，所述两个混配比例R、S同时满足式(1)和式(2)，2R≥S  (1)0.5R+S＞0.4    (2)。

【技术特征摘要】
2016.11.14 JP 2016-2218811.一种半导电性辊，其具备由橡胶组合物的交联物构成的辊主体，该橡胶组合物含有作为橡胶的环氧氯丙烷橡胶和二烯系橡胶、作为交联成分的下述物质，(a)4,4’-二硫代双吗啉、(b)硫、(c)硫脲类、以及(d)秋兰姆系促进剂，将相对于所述橡胶总量每100质...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木大二朗，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP