明 細 書
現像ローラ、帯電ローラ、導電性ローラ及びその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、現像ローラ及び帯電ローラ等の導電性ローラ及びその製造方法に関し
、特に複写機、プリンタ等の電子写真装置ゃ静電記録装置等の画像形成装置に用 レ、られる導電性ローラに関するものである。 背景技術
[0002] 複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置においては、潜像を保持した 感光ドラム等にトナーを供給し、感光ドラムの潜像に該トナーを付着させて潜像を可 視化する現像方法として、加圧現像法が知られている。該加圧現像法においては、 例えば、感光ドラムを一定電位に帯電した後、露光機により感光ドラム上に静電潜像 を形成し、更に、トナーを担持した現像ローラを、静電潜像を保持した感光ドラムに接 触させて、トナーを感光ドラムの潜像に付着させることで現像を行う。
[0003] また、上記感光ドラムの帯電には、従来コロナ放電方式が採用されていた力 コロ ナ放電方式では、 6〜10kVの高電圧を印加する必要があるため、装置の安全確保の 観点から好ましくなぐ更に、コロナ放電中にオゾン等の有害物質が発生するため、 環境面からも好ましくなかった。これに対し、感光ドラムに帯電ローラを当接させて、 感光ドラムと帯電ローラ間に電圧を印加して、感光ドラムを帯電させる接触帯電方式 が提案されている。
[0004] 上記加圧現像法における現像ローラ、並びに上記接触帯電方式における帯電ロー ラは、感光ドラムに密着した状態を確実に保持しながら回転しなければならないため 、金属等の良導電性材料からなるシャフトの外周に、シリコーンゴム、アクリロニトリル —ブタジエンゴム(NBR)、エチレン一プロピレン一ジェンゴム(EPDM)、ェピクロ口 ヒドリンゴム(ECO)、ポリウレタン等のエラストマ一にカーボンブラックや金属粉を分 散させた半導電性の弾性体やこれらを発泡させた発泡体からなる半導電性弾性層を 形成した構造となっている。また、トナーに対する帯電性や付着性の制御、弾性層に よる感光ドラムの汚染防止等を目的として、上記弾性層の表面に、更に樹脂被覆層
を形成する場合がある。
[0005] 更に、上記現像ローラ及び帯電ローラに加えて、現像ローラにトナーを供給するた めのトナー供給ローラ、感光ドラム上の潜像に付着したトナーを記録媒体に転写する ための転写ローラ、転写後に感光ドラム上に残留するトナーを除去するためのタリー ニングローラ等にも、上述のようなシャフトの外周に半導電性弾性層を形成し、該弹 性層の表面に更に樹脂被覆層を形成した構造の導電性ローラが用レ、られている。
[0006] 従来、上記導電性ローラにおいて、上記樹脂被覆層は、シャフトと弾性層とからなる 導電性ローラ本体を溶剤系若しくは水系の塗工液中にディップ又は該塗工液を導電 性ローラ本体にスプレーした後に、熱又は熱風で乾燥硬化して形成されているが、こ の場合、長時間の乾燥が必要なため、量産には長い乾燥ラインが必要である。また、 上記樹脂被覆層は、その用途から微妙な導電性及び表面状態が要求されるが、乾 操ライン内の温度分布及び風量等のバラツキが樹脂被覆層の性能に大きく影響する ため、品質上の問題があった。これに対し、長い乾燥ラインを必要とせず、安定した 品質の樹脂被覆層を形成する手法として、導電性ローラの弾性層の表面に紫外線 硬化型樹脂を含む樹脂被覆層を形成する技術が提案されている(特開 2002— 310 136号公報参照)。
発明の開示
[0007] しかしながら、上記紫外線硬化型樹脂を含む樹脂被覆層が弾性層の外周面に配 設された導電性ローラは、ローラ表面のトナー離型性が低いため、使用条件によって はローラ表面にトナーが積層し易いという問題があった。そのため、かかる導電性口 ーラが組み込まれた画像形成装置を長時間使用すると、導電性ローラの表面にトナ 一フィルミングが発生、あるいは表面抵抗が高くなり、画像不良を発生し易くなるとい う問題があった。
[0008] また、紫外線硬化型樹脂を含む樹脂被覆層は、紫外線で硬化しなかった未反応化 合物を含むため、感光ドラムを汚染する可能性があった。特に、樹脂被覆層の電気 抵抗を調整するためにカーボン系の電子導電剤を配合した場合、該カーボン系電子 導電剤が紫外線を吸収するため、未反応化合物が残存し易いという問題があった。
[0009] 更に、上記導電性ローラは、所定量のトナーをローラ表面に均一に保持できるのが
好ましいが、研磨工程を省き、導電性ローラの生産性を改善するために、シャフトを 配置したモールドに弾性層の原料を注入してローラ本体を作製した場合、弾性層の 外周面が、モールドのキヤビティ面と同様に平滑になり、その上に形成される樹脂被 覆層も平滑になるという問題があった。
[0010] また更に、上記樹脂被覆層が弾性層の外周面に配設された導電性ローラは、樹脂 被覆層を有さない導電性ローラよりもトナーに対する帯電性に優れるものの、依然と して改良の余地があり、トナーに対する帯電性に更に優れ、画質を大幅に改善するこ とが可能な導電性ローラが求められている。
[0011] カロえて、上記した導電性ローラにおいは、弾性層と樹脂被覆層間ではじきが生じた り、密着性が悪いことがあり、この場合、導電性ローラをカートリッジ内に装着して駆動 させた時に弾性層から樹脂被覆層が剥れ易いため、耐久性の点で問題がある。
[0012] そこで、本発明の第 1の目的は、量産に長い乾燥ラインを必要とせず、長時間使用 してもトナー付着によるフィルミングあるいは抵抗上昇が起こり難ぐ耐久性に優れた 現像ローラ及び帯電ローラを提供することにある。
[0013] また、本発明の第 2の目的は、量産に長い乾燥ラインを必要とせず、感光ドラムを汚 染することが無ぐ長時間使用しても表面にトナーフィルミングの発生あるいは抵抗上 昇が起こり難ぐ耐久性に優れた現像ローラ及び帯電ローラを提供することにある。
[0014] 更に、本発明の第 3の目的は、量産に長い乾燥ラインを必要とせず、弾性層の研磨 工程が不要で且つ樹脂被覆層が表面に適度な微小凹凸を有する現像ローラ等の導 電性ローラを提供することにある。
[0015] また更に、本発明の第 4の目的は、量産における乾燥工程を省略又は短縮でき、ト ナーあるいは感光ドラムに対する帯電性が従来よりも改善されており、画質を大幅に 改善することが可能な導電性ローラを提供することにある。
[0016] 更にまた、本発明の第 5の目的は、紫外線又は電子線照射により弾性層の表面に 樹脂被覆層を形成する導電性ローラの製造方法において、弾性層と樹脂被覆層と の密着性を改善して耐久性の高い導電性ローラを製造することが可能な製造方法を 提供することにある。
[0017] 本発明者らは、鋭意検討した結果、弾性層の表面に樹脂被覆層を配設した導電性
ローラにおいて、該樹脂被覆層に紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を用い た上、樹脂被覆層の構造を工夫したり、樹脂被覆層にフッ素及び/又はケィ素を含 ませたり、樹脂被覆層に微粒子を含ませたり、該微粒子の粒径を制御したり、更には 、弾性層の外周面に表面処理を施した後に樹脂被覆層を形成することで、上記目的 を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
[0018] 即ち、本発明の第 1の現像ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾 性層と、該弾性層の外周面に形成された少なくとも一層の樹脂被覆層とを備えた現 像ローラにおいて、前記樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外 線硬化型のフッ素含有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬 化型のケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、紫外線硬化型 樹脂とを含むことを特徴とする。
[0019] ここで、本発明の第 1の現像ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(2)前記非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(3)前記紫外線硬化型樹脂がフッ素含有紫外線硬化型樹脂及び/又はケィ素含有 紫外線硬化型樹脂である。
(4)前記樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物と紫 外線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周 面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外線により重合可能な樹脂及び/又は化 合物を硬化させてなる。
(5)前記樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物と紫 外線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周 面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外線により重合可能な樹脂及び/又は化 合物を硬化させてなる。
(6)前記塗工液が光重合開始剤を含む。
(7)前記紫外線により重合可能な樹脂及び/又は化合物が、紫外線により重合可能 な炭素原子間二重結合を有する。
(8)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は化 合物がフッ素及びケィ素を含まなレ、。
(9)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ素 を含まなレ、樹脂及び Z又は化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び Z又はオリゴマ 一である。
(10)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物がフッ素及び/又はケィ素を含む。
(11)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフインカ 誘導される化合物及びフルォロ (メタ )アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(12)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(12)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 1の現像ローラの好ましい態様である。
[0020] 本発明の第 2の現像ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層と、 該弾性層の外周面に形成された少なくとも一層の紫外線照射で硬化させた微粒子 含有樹脂被覆層とを備えた現像ローラにおいて、前記微粒子含有樹脂被覆層中の 微粒子の最大粒径 aと微粒子含有樹脂被覆層の厚さ bとの比 a/bが 1.0〜5.0である ことを特徴とする。
[0021] ここで、本発明の第 2の現像ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記微粒子含有樹脂被覆層がフッ素及び/又はケィ素を含む。
(2)前記紫外線照射で硬化させた微粒子含有樹脂被覆層が、紫外線照射の後に加 熱して残存未反応化合物を硬化させてなる。
(3)前記紫外線照射で硬化させた微粒子含有樹脂被覆層が、紫外線照射の後にマ イク口波加熱して残存未反応化合物を硬化させてなる。
(4)前記微粒子の平均粒径が 1〜30 μ mである。
(5)前記微粒子の粒径分布が 1〜50 μ mの範囲内である。
(6)前記微粒子の含有量が前記微粒子含有樹脂被覆層の樹脂 100質量部に対して 0.1〜100質量部である。
(7)前記微粒子含有樹脂被覆層の厚さ bが 1〜40 μ mである。
(8)前記微粒子がゴム又は合成樹脂の微粒子である。
(9)前記微粒子が、シリコーンゴム微粒子、シリコーン樹脂微粒子、フッ素樹脂微粒 子、ウレタンエラストマ一微粒子、ウレタンアタリレート微粒子、メラミン樹脂微粒子、フ ェノール樹脂微粒子、(メタ)アクリル系樹脂微粒子及びスチレン系樹脂微粒子の少 なくとも 1種である。
(10)前記微粒子がガラス状カーボン微粒子である。
(11)前記微粒子含有樹脂被覆層が導電剤を含有する。
(12)前記導電剤の含有量が前記微粒子含有樹脂被覆層の樹脂 100質量部に対し て 0.01〜20質量部である。
(13)前記弾性層が金型中で成形されたものであり、外周面を研磨することなく前記 微粒子含有樹脂被覆層が外周面に形成されている。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(13)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 2の現像ローラの好ましい態様である。
[0022] 本発明の第 3の現像ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層と、 該弾性層の外周面に形成された少なくとも一層の樹脂被覆層とを備えた現像ローラ において、前記樹脂被覆層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線硬化 型のフッ素含有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化型の ケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、電子線硬化型樹脂と を含むことを特徴とする。
[0023] ここで、本発明の第 3の現像ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ)
アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(2)前記非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(3)前記電子線硬化型樹脂がフッ素含有電子線硬化型樹脂及び/又はケィ素含有 電子線硬化型樹脂である。
(4)前記樹脂被覆層がカーボン系電子導電剤を含有する。
(5)前記樹脂被覆層の厚さが 1〜500 μ mである。
(6)前記樹脂被覆層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物と電 子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周 面に塗布した後、電子線照射により前記電子線により重合可能な樹脂及び/又は化 合物を硬化させてなる。
(7)前記樹脂被覆層が、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物と電 子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周 面に塗布した後、電子線照射により前記電子線により重合可能な樹脂及び/又は化 合物を硬化させてなる。
(8)前記電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物が、電子線により重合可能 な炭素原子間二重結合を有する。
(9)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は化 合物がフッ素及びケィ素を含まなレ、。
(10)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まなレ、樹脂及び Z又は化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び Z又はオリゴ マーである。
(11)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物がフッ素及び/又はケィ素を含む。
(12)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ(
メタ)アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(13)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(13)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 3の現像ローラの好ましい態様である。
[0024] 本発明の第 4の現像ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層と、 該弾性層の外周面に形成された少なくとも一層の電子線照射で硬化させた微粒子 含有樹脂被覆層とを備えた現像ローラにおいて、前記微粒子含有樹脂被覆層中の 微粒子の最大粒径 aと微粒子含有樹脂被覆層の厚さ bとの比 a/bが 1.0〜5.0である ことを特徴とする。
[0025] ここで、本発明の第 4の現像ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記微粒子含有樹脂被覆層がフッ素及び/又はケィ素を含む。
(2)前記電子線照射で硬化させた微粒子含有樹脂被覆層が、電子線照射の後に加 熱して残存未反応化合物を硬化させてなる。
(3)前記電子線照射で硬化させた微粒子含有樹脂被覆層が、電子線照射の後にマ イク口波加熱して残存未反応化合物を硬化させてなる。
(4)前記微粒子の平均粒径が 1〜30 μ mである。
(5)前記微粒子の粒径分布が 1〜50 μ mの範囲内である。
(6)前記微粒子の含有量が前記微粒子含有樹脂被覆層の樹脂 100質量部に対して 0.1〜100質量部である。
(7)前記微粒子含有樹脂被覆層の厚さ bが 1〜40 μ mである。
(8)前記微粒子がゴム又は合成樹脂の微粒子である。
(9)前記微粒子が、シリコーンゴム微粒子、シリコーン樹脂微粒子、フッ素樹脂微粒 子、ウレタンエラストマ一微粒子、ウレタンアタリレート微粒子、メラミン樹脂微粒子、フ ェノール樹脂微粒子、(メタ)アクリル系樹脂微粒子及びスチレン系樹脂微粒子の少 なくとも 1種である。
(10)前記微粒子がガラス状カーボン微粒子である。
(11)前記微粒子含有樹脂被覆層が導電剤を含有する。
(12)前記導電剤の含有量が前記微粒子含有樹脂被覆層の樹脂 100質量部に対し て 0.01〜20質量部である。
(13)前記弾性層が金型中で成形されたものであり、外周面を研磨することなく前記 微粒子含有樹脂被覆層が外周面に形成されている。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(13)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 4の現像ローラの好ましい態様である。
[0026] また、本発明の第 1の帯電ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された非発 泡体製弾性層と、該非発泡体製弾性層の外周面に形成された少なくとも一層の樹脂 被覆層とを備えた帯電ローラにおいて、前記樹脂被覆層が紫外線硬化型樹脂を含 むことを特徴とする。
[0027] ここで、本発明の第 1の帯電ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記樹脂被覆層が、紫外線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を含む塗 ェ液を前記非発泡体製弾性層の外周面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外 線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させてなる。
(2)前記塗工液が光重合開始剤を含む。
(3)前記紫外線により重合可能な樹脂及び/又は化合物が、紫外線により重合可能 な炭素原子間二重結合を有する。
(4)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は化 合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び/又はオリゴマーである。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から (4)の任意の組み合わせもまた本発明の 第 1の帯電ローラの好ましい態様である。
[0028] 本発明の第 2の帯電ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層と、 該弾性層の外周面に形成された少なくとも一層の紫外線硬化型樹脂を含む樹脂被 覆層とを備えた帯電ローラにおいて、前記樹脂被覆層が、フッ素含有樹脂、フッ素含 有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくと も一種を含むことを特徴とする。
ここで、本発明の第 2の帯電ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記樹脂被覆層がフッ素含有紫外線硬化型樹脂及び/又はケィ素含有紫外線 硬化型樹脂を含む。
(2)前記樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外線硬化型のフッ 素含有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬化型のケィ素含 有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、紫外線硬化型樹脂とを含む。
(3)前記樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外線硬化型のフッ 素含有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬化型のケィ素含 有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、フッ素含有紫外線硬化型樹脂 及び/又はケィ素含有紫外線硬化型樹脂とを含む。
(4)前記フッ素含有紫外線硬化型樹脂が、フッ素含有ポリ (メタ)アタリレート系樹脂及 びフッ素含有ポリオレフイン系樹脂からなる群から選択される少なくとも一種である。
(5)前記非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(6)前記非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(7)前記樹脂被覆層が、(A)紫外線により重合可能なフッ素含有樹脂及び/又は化 合物を含む塗工液、 (B)非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物と、 紫外線により重合可能でフッ素を含まない樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液、 並びに(C)非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び Z又は化合物と、紫外線により重 合可能なフッ素含有樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液のいずれかを前記弾性 層の外周面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外線により重合可能な樹脂及び
/又は化合物(フッ素を含んでも含まなくてもよい)を硬化させてなる。
(8)前記樹脂被覆層が、(A)紫外線により重合可能なケィ素含有樹脂及び Z又は化 合物を含む塗工液、 (B)非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物と、 紫外線により重合可能でケィ素を含まない樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液、
並びに (c)非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物と、紫外線により 重合可能なケィ素含有樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液のいずれかを前記弾 性層の外周面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外線により重合可能な樹脂及 び/又は化合物(ケィ素を含んでも含まなくてもよい)を硬化させてなる。
(9)前記塗工液が光重合開始剤を含む。
(10)前記紫外線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化 合物が、紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(11)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まなレ、樹脂及び Z又は化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び Z又はオリゴ マーである。
(12)前記紫外線により重合可能なフッ素含有樹脂及び Z又は化合物が、紫外線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(13)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ( メタ)アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(14)前記紫外線により重合可能なケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、紫外線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(15)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(15)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 2の帯電ローラの好ましい態様である。
[0030] 本発明の第 3の帯電ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された非発泡体 製弾性層と、該非発泡体製弾性層の外周面に形成された少なくとも一層の樹脂被覆 層とを備えた帯電ローラにおいて、前記樹脂被覆層が電子線硬化型樹脂を含むこと を特徴とする。
[0031] ここで、本発明の第 3の帯電ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記樹脂被覆層が、電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を含む塗 ェ液を前記非発泡体製弾性層の外周面に塗布した後、電子線照射により前記電子 線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させてなる。
(2)前記塗工液が光重合開始剤を含む。
(3)前記電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物が、電子線により重合可能 な炭素原子間二重結合を有する。
(4)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は化 合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び Z又はオリゴマーである。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から (4)の任意の組み合わせもまた本発明の 第 3の帯電ローラの好ましレ、態様である。
[0032] 本発明の第 4の帯電ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層と、 該弾性層の外周面に形成された少なくとも一層の電子線硬化型樹脂を含む樹脂被 覆層とを備えることを特徴とする。
[0033] ここで、本発明の第 4の帯電ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記樹脂被覆層が、フッ素含有樹脂樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂 及びケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む。
(2)前記樹脂被覆層が、フッ素含有電子線硬化型樹脂及び/又はケィ素含有電子 線硬化型樹脂を含む。
(3)前記樹脂被覆層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線硬化型のフッ 素含有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化型のケィ素含 有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、電子線硬化型樹脂とを含む。
(4)前記樹脂被覆層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線硬化型のフッ 素含有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化型のケィ素含 有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、フッ素含有電子線硬化型樹脂 及び/又はケィ素含有電子線硬化型樹脂とを含む。
(5)前記フッ素含有電子線硬化型樹脂が、フッ素含有ポリ (メタ)アタリレート系樹脂及 びフッ素含有ポリオレフイン系樹脂からなる群から選択される少なくとも一種である。
(6)前記非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ)
アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(7)前記非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(8)前記樹脂被覆層がカーボン系電子導電剤を含有する。
(9)前記樹脂被覆層の厚さが 1〜500 μ mである。
(10)前記樹脂被覆層が、電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を含む塗 ェ液を前記弾性層の外周面に塗布した後、電子線照射により前記電子線により重合 可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させてなる。
(11)前記電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物が、電子線により重合可 能な炭素原子間二重結合を有する。
(12)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(13)前記フッ素含有樹脂及び/又は化合物を含む樹脂被覆層が、(A)電子線によ り重合可能なフッ素含有樹脂及び/又は化合物を含む塗工液、(B)非電子線硬化 型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物と、電子線により重合可能でフッ素を含まな い樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液、並びに(C)非電子線硬化型のフッ素含 有樹脂及び/又は化合物と、電子線により重合可能なフッ素含有樹脂及び/又は 化合物とを含む塗工液のレ、ずれかを前記弾性層の外周面に塗布した後、電子線照 射により前記電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物 (フッ素を含んでも含 まなくてもよい)を硬化させてなる。
(14)前記ケィ素含有樹脂及び/又は化合物を含む樹脂被覆層が、(A)電子線によ り重合可能なケィ素含有樹脂及び/又は化合物を含む塗工液、(B)非電子線硬化 型のケィ素含有樹脂及び Z又は化合物と、電子線により重合可能でケィ素を含まな い樹脂及び Z又は化合物とを含む塗工液、並びに(C)非電子線硬化型のケィ素含 有樹脂及び/又は化合物と、電子線により重合可能なケィ素含有樹脂及び Z又は 化合物とを含む塗工液のレ、ずれかを前記弾性層の外周面に塗布した後、電子線照
射により前記電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物 (ケィ素を含んでも含 まなくてもよい)を硬化させてなる。
(15)前記電子線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化 合物が、電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(16)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まなレ、樹脂及び Z又は化合物が、フッ素及びケィ素を含まなレ、(メタ)アタリレ ートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(17)前記電子線により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びに電子線により 重合可能なケィ素含有樹脂及び化合物が、電子線により重合可能な炭素原子間二 重結合を有する。
(18)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ( メタ)アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(19)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(19)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 4の帯電ローラの好ましい態様である。
[0034] 更に、本発明の第 1の導電性ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された 弾性層と、該弾性層の外周面に形成された微粒子含有樹脂被覆層とを備えた導電 性ローラであって、前記微粒子含有樹脂被覆層が紫外線硬化型樹脂を含むことを特 徴とする。
[0035] ここで、本発明の第 1の導電性ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記微粒子含有樹脂被覆層中の微粒子の平均粒径が 1〜50 μ mである。
(2)前記微粒子含有樹脂被覆層が、フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含 有樹脂及びケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む。
(3)前記微粒子含有樹脂被覆層がフッ素含有紫外線硬化型樹脂及び/又はケィ素
含有紫外線硬化型樹脂を含む。
(4)前記微粒子含有樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外線 硬化型のフッ素含有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬化 型のケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、紫外線硬化型樹 脂とを含む。
(5)前記微粒子含有樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外線 硬化型のフッ素含有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬化 型のケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、フッ素含有紫外 線硬化型樹脂及び/又はケィ素含有紫外線硬化型樹脂とを含む。
(6)前記非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(7)前記非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(8)前記微粒子含有樹脂被覆層が、微粒子と、紫外線により重合可能な樹脂及び/ 又は化合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周面に塗布した後、紫外線照射によ り前記紫外線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させてなる。
(9)前記紫外線により重合可能な樹脂及び/又は化合物が、紫外線により重合可能 な炭素原子間二重結合を有する。
(10)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び Z又はオリゴマーである。
(11)前記フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む微粒子含有樹脂被覆層が、 (A) 微粒子と、紫外線により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹 脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種とを含む塗工液、(B)微粒子 と、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合 物からなる群から選択される少なくとも一種と、紫外線により重合可能でフッ素及びケ
ィ素を含まない樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液、並びに (C)微粒子と、非紫 外線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からな る群から選択される少なくとも一種と、紫外線により重合可能なフッ素含有樹脂及び 化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種と を含む塗工液のレ、ずれかを前記弾性層の外周面に塗布した後、紫外線照射により 前記紫外線により重合可能な樹脂及び化合物の少なくともいずれかを硬化させてな る。
(12)前記紫外線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化 合物が、紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(13)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まなレ、樹脂及び Z又は化合物が、フッ素及びケィ素を含まなレ、(メタ)アタリレ ートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(14)前記紫外線により重合可能なフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、紫外線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(15)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ( メタ)アタリレート類から選択される少なくとも一種である。
(16)前記紫外線により重合可能なケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、紫外線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(17)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
(18)前記塗工液が光重合開始剤を含む。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(18)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 1の導電性ローラの好ましい態様である。
本発明の第 2の導電性ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層 と、該弾性層の外周面に形成された体積抵抗率が 106 Ω ' cm以下の第 1樹脂被覆層
と、該第 1樹脂被覆層の外周面に形成された体積抵抗率が 101ϋ Ω ' cm以上の第 2樹 脂被覆層とを備えた導電性ローラであって、前記第 1樹脂被覆層及び前記第 2樹脂 被覆層の少なくとも一方が紫外線硬化型樹脂を含むことを特徴とする。
ここで、本発明の第 2の導電性ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記第 1樹脂被覆層が導電剤を含み、前記第 2樹脂被覆層が導電剤を含まない
(2)前記第 2樹脂被覆層が、フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂 及びケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む。
(3)前記第 2樹脂被覆層が、フッ素含有紫外線硬化型樹脂及び Z又はケィ素含有 紫外線硬化型樹脂を含む。
(4)前記第 2樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外線硬化型 のフッ素含有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬化型のケ ィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、紫外線硬化型樹脂とを 含む。
(5)前記第 2樹脂被覆層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外線硬化型 のフッ素含有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬化型のケ ィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、フッ素含有紫外線硬化 型樹脂及び/又はケィ素含有紫外線硬化型樹脂とを含む。
(6)前記非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(7)前記非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び Z又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(8)前記第 1樹脂被覆層が、導電剤と、紫外線により重合可能な樹脂及び Z又は化 合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周面に塗布した後、紫外線照射により前記 紫外線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させてなる。
(9)前記第 2樹脂被覆層が、紫外線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を含む
塗工液を前記第 1樹脂被覆層の外周面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外 線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させてなる。
(10)前記紫外線により重合可能な樹脂及び/又は化合物が、紫外線により重合可 能な炭素原子間二重結合を有する。
(11)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び Z又はオリゴマーである。
(12)前記フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む第 2樹脂被覆層が、(A)紫外線 により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物か らなる群から選択される少なくとも一種を含む塗工液、 (B)非紫外線硬化型のフッ素 含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される 少なくとも一種と、紫外線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び Z 又は化合物とを含む塗工液、並びに(C)非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び化 合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、 紫外線により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化 合物からなる群から選択される少なくとも一種とを含む塗工液のいずれ力を前記第 1 樹脂被覆層の外周面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外線により重合可能な 樹脂及び化合物の少なくともいずれ力を硬化させてなる。
(13)前記紫外線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化 合物が、紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(14)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まなレ、樹脂及び Z又は化合物が、フッ素及びケィ素を含まなレ、(メタ)アタリレ ートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(15)前記紫外線により重合可能なフッ素含有樹脂及び Z又は化合物が、紫外線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(16)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ( メタ)アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(17)前記紫外線により重合可能なケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、紫外線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(18)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
(19)前記塗工液が光重合開始剤を含む。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(19)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 2の導電性ローラの好ましい態様である。
[0038] 本発明の第 3の導電性ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層 と、該弾性層の外周面に形成された微粒子含有樹脂被覆層と、該微粒子含有樹脂 被覆層の外周面に形成された保護層とを備えた導電性ローラであって、前記微粒子 含有樹脂被覆層及び前記保護層の少なくとも一方が紫外線硬化型樹脂を含むこと を特徴とする。
[0039] ここで、本発明の第 3の導電性ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記微粒子含有樹脂被覆層中の微粒子の平均粒径が 1〜50 μ mである。
(2)前記保護層が、フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ 素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む。
(3)前記保護層が、フッ素含有紫外線硬化型樹脂及び/又はケィ素含有紫外線硬 化型樹脂を含む。
(4)前記保護層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外線硬化型のフッ素含 有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬化型のケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種と、紫外線硬化型樹脂とを含む。
(5)前記保護層が、非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂、非紫外線硬化型のフッ素含 有化合物、非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び非紫外線硬化型のケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種と、フッ素含有紫外線硬化型樹脂及び /又はケィ素含有紫外線硬化型樹脂とを含む。
(6)前記非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ)
アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(7)前記非紫外線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(8)前記微粒子含有樹脂被覆層が、微粒子と、紫外線により重合可能な樹脂及び Z 又は化合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周面に塗布した後、紫外線照射によ り前記紫外線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させてなる。
(9)前記保護層が、紫外線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を含む塗工液 を前記微粒子含有樹脂被覆層の外周面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外 線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させてなる。
(10)前記紫外線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物が、紫外線により重合可 能な炭素原子間二重結合を有する。
(11)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(12)前記フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む保護層が、(A)紫外線により重 合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群 から選択される少なくとも一種を含む塗工液、(B)非紫外線硬化型のフッ素含有榭 脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくと も一種と、紫外線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まなレ、樹脂及び/又は化 合物とを含む塗工液、並びに(C)非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並 びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、紫外線 により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物か らなる群から選択される少なくとも一種とを含む塗工液のいずれ力、を前記微粒子含有 樹脂被覆層の外周面に塗布した後、紫外線照射により前記紫外線により重合可能な 樹脂及び化合物の少なくともいずれ力 ^硬化させてなる。
(13)前記紫外線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化
合物が、紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(14)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まない樹脂及び/又は化合物が、フッ素及びケィ素を含まない (メタ)アタリレ ートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(15)前記紫外線により重合可能なフッ素含有樹脂及び Z又は化合物が、紫外線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(16)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ( メタ)アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(17)前記紫外線により重合可能なケィ素含有樹脂及び Z又は化合物が、紫外線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(18)前記紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
(19)前記塗工液が光重合開始剤を含む。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(19)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 3の導電性ローラの好ましい態様である。
[0040] 本発明の第 4の導電性ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層 と、該弾性層の外周面に形成された微粒子含有樹脂被覆層とを備えた導電性ローラ であって、前記微粒子含有樹脂被覆層が電子線硬化型樹脂を含むことを特徴とする
[0041] ここで、本発明の第 4の導電性ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記微粒子含有樹脂被覆層中の微粒子の平均粒径が 1〜50 μ mである。
(2)前記微粒子含有樹脂被覆層が、フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含 有樹脂及びケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む。
(3)前記微粒子含有樹脂被覆層が、フッ素含有電子線硬化型樹脂及び Z又はケィ 素含有電子線硬化型樹脂を含む。
(4)前記微粒子含有樹脂被覆層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線 硬化型のフッ素含有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化 型のケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、電子線硬化型榭 脂とを含む。
(5)前記微粒子含有樹脂被覆層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線 硬化型のフッ素含有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化 型のケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、フッ素含有電子 線硬化型樹脂及び/又はケィ素含有電子線硬化型樹脂とを含む。
(6)前記非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(7)前記非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び Z又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(8)前記微粒子含有樹脂被覆層が、微粒子と、電子線により重合可能な樹脂及び/ 又は化合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周面に塗布した後、電子線照射によ り前記電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させてなる。
(9)前記電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物が、電子線により重合可能 な炭素原子間二重結合を有する。
(10)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(11)前記フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む微粒子含有樹脂被覆層が、 (A) 微粒子と、電子線により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹 脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種とを含む塗工液、(B)微粒子 と、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合 物からなる群から選択される少なくとも一種と、電子線により重合可能でフッ素及びケ ィ素を含まない樹脂及び Z又は化合物とを含む塗工液、並びに(C)微粒子と、非電
子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からな る群から選択される少なくとも一種と、電子線により重合可能なフッ素含有樹脂及び 化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種と を含む塗工液のレ、ずれかを前記弾性層の外周面に塗布した後、電子線照射により 前記電子線により重合可能な樹脂及び化合物の少なくともいずれかを硬化させてな る。
(12)前記電子線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化 合物が、電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(13)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まなレ、樹脂及び Z又は化合物が、フッ素及びケィ素を含まなレ、(メタ)アタリレ ートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(14)前記電子線により重合可能なフッ素含有樹脂及び Z又は化合物が、電子線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(15)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ( メタ)アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(16)前記電子線により重合可能なケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、電子線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(17)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
(18)前記微粒子含有樹脂被覆層がカーボン系電子導電剤を含有する。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(18)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 4の導電性ローラの好ましい態様である。
本発明の第 5の導電性ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層 と、該弾性層の外周面に形成された体積抵抗率が 106 Ω ' cm以下の第 1樹脂被覆層 と、該第 1樹脂被覆層の外周面に形成された体積抵抗率が 101ΰ Ω ' cm以上の第 2樹
脂被覆層とを備えた導電性ローラであって、前記第 1樹脂被覆層及び前記第 2樹脂 被覆層の少なくとも一方が電子線硬化型樹脂を含むことを特徴とする。
ここで、本発明の第 5の導電性ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記第 1樹脂被覆層が導電剤を含み、前記第 2樹脂被覆層が導電剤を含まない
(2)前記第 2樹脂被覆層が、フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂 及びケィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む。
(3)前記第 2樹脂被覆層が、フッ素含有電子線硬化型樹脂及び Z又はケィ素含有 電子線硬化型樹脂を含む。
(4)前記第 2樹脂被覆層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線硬化型 のフッ素含有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化型のケ ィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、電子線硬化型樹脂とを 含む。
(5)前記第 2樹脂被覆層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線硬化型 のフッ素含有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化型のケ ィ素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、フッ素含有電子線硬化 型樹脂及び/又はケィ素含有電子線硬化型樹脂とを含む。
(6)前記非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から なる群から選択される少なくとも一種である。
(7)前記非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(8)前記第 1樹脂被覆層が、導電剤と、電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化 合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周面に塗布した後、電子線照射により前記 電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させてなる。
(9)前記第 2樹脂被覆層が、電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を含む 塗工液を前記第 1樹脂被覆層の外周面に塗布した後、電子線照射により前記電子
線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させてなる。
(10)前記電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物が、電子線により重合可 能な炭素原子間二重結合を有する。
(11)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び Z又はオリゴマーである。
(12)前記フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む第 2樹脂被覆層が、 (A)電子線 により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物か らなる群から選択される少なくとも一種を含む塗工液、 (B)非電子線硬化型のフッ素 含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される 少なくとも一種と、電子線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び Z 又は化合物とを含む塗工液、並びに(C)非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化 合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、 電子線により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化 合物からなる群から選択される少なくとも一種とを含む塗工液のいずれ力を前記第 1 樹脂被覆層の外周面に塗布した後、電子線照射により前記電子線により重合可能な 樹脂及び化合物の少なくともいずれ力を硬化させてなる。
(13)前記電子線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化 合物が、電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(14)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まない樹脂及び/又は化合物が、フッ素及びケィ素を含まない (メタ)アタリレ ートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(15)前記電子線により重合可能なフッ素含有樹脂及び Z又は化合物が、電子線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(16)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ( メタ)アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(17)前記電子線により重合可能なケィ素含有樹脂及び Z又は化合物が、電子線に
より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(18)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む榭 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
(19)前記第 1樹脂被覆層に含まれる導電剤がカーボン系電子導電剤である。 なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(19)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 5の導電性ローラの好ましい態様である。
[0044] 本発明の第 6の導電性ローラは、シャフトと、該シャフトの外周に形成された弾性層 と、該弾性層の外周面に形成された微粒子含有樹脂被覆層と、該微粒子含有樹脂 被覆層の外周面に形成された保護層とを備えた導電性ローラであって、前記微粒子 含有樹脂被覆層及び前記保護層の少なくとも一方が電子線硬化型樹脂を含むこと を特徴とする。
[0045] ここで、本発明の第 6の導電性ローラの好ましい態様には以下のものがある。
(1)前記微粒子含有樹脂被覆層中の微粒子の平均粒径が 1〜50 μ mである。
(2)前記保護層が、フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ 素含有化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む。
(3)前記保護層が、フッ素含有電子線硬化型樹脂及び/又はケィ素含有電子線硬 化型樹脂を含む。
(4)前記保護層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線硬化型のフッ素含 有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化型のケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種と、電子線硬化型樹脂とを含む。
(5)前記保護層が、非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、非電子線硬化型のフッ素含 有化合物、非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び非電子線硬化型のケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種と、フッ素含有電子線硬化型樹脂及び /又はケィ素含有電子線硬化型樹脂とを含む。
(6)前記非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び/又は化合物が、フッ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにフッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物から
なる群から選択される少なくとも一種である。
(7)前記非電子線硬化型のケィ素含有樹脂及び/又は化合物が、ケィ素含有 (メタ) アタリレート系樹脂及び化合物、並びにシリコーン樹脂からなる群から選択される少 なくとも一種である。
(8)前記微粒子含有樹脂被覆層が、微粒子と、電子線により重合可能な樹脂及び Z 又は化合物とを含む塗工液を前記弾性層の外周面に塗布した後、電子線照射によ り前記電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させてなる。
(9)前記保護層が、電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を含む塗工液 を前記微粒子含有樹脂被覆層の外周面に塗布した後、電子線照射により前記電子 線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させてなる。
(10)前記電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物が、電子線により重合可 能な炭素原子間二重結合を有する。
(11)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は 化合物が、(メタ)アタリレートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(12)前記フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化 合物からなる群から選択される少なくとも一種を含む保護層が、(A)電子線により重 合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群 から選択される少なくとも一種を含む塗工液、(B)非電子線硬化型のフッ素含有榭 脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくと も一種と、電子線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まなレ、樹脂及び/又は化 合物とを含む塗工液、並びに(C)非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並 びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種と、電子線 により重合可能なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物か らなる群から選択される少なくとも一種とを含む塗工液のいずれ力、を前記微粒子含有 樹脂被覆層の外周面に塗布した後、電子線照射により前記電子線により重合可能な 樹脂及び化合物の少なくともいずれ力 ^硬化させてなる。
(13)前記電子線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化 合物が、電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(14)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素及びケィ 素を含まない樹脂及び/又は化合物が、フッ素及びケィ素を含まない (メタ)アタリレ ートモノマー及び/又はオリゴマーである。
(15)前記電子線により重合可能なフッ素含有樹脂及び Z又は化合物が、電子線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(16)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つフッ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、フルォロォレフイン類から誘導される化合物及びフルォロ( メタ)アタリレート類からなる群から選択される少なくとも一種である。
(17)前記電子線により重合可能なケィ素含有樹脂及び Z又は化合物が、電子線に より重合可能な炭素原子間二重結合を有する。
(18)前記電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有し且つケィ素を含む樹 脂及び/又は化合物が、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応性シリコー ンオイル類及び (メタ)アタリロキシアルキルシラン類からなる群から選択される少なくと も一種である。
(19)前記微粒子含有樹脂被覆層及び前記保護層の少なくとも一方がカーボン系電 子導電剤を含有する。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(19)の任意の組み合わせもまた本発明 の第 6の導電性ローラの好ましい態様である。
[0046] また更に、本発明の第 1の導電性ローラの製造方法は、シャフトと、該シャフトの外 周に形成された弾性層と、該弾性層の外周面に形成された少なくとも 1層の樹脂被 覆層とを具えた導電性ローラの製造方法において、
(i)前記弾性層の外周面に表面処理を施した後、
(ii)該弾性層の外周面に紫外線硬化型樹脂を含んだ塗工液を塗布した後、
(m)紫外線を照射して、前記樹脂を硬化させて前記樹脂被覆層を形成する ことを特徴とする。
[0047] ここで、本発明の第 1の導電性ローラの製造方法の好ましい態様には以下のものが ある。
(1)前記表面処理がコロナ処理である。
(2)前記表面処理がプラズマ処理である。
(3)前記塗工液が無溶剤である。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(3)の任意の組み合わせもまた本発明の 第 1の導電性ローラの製造方法の好ましい態様である。
[0048] 本発明の第 2の導電性ローラの製造方法は、シャフトと、該シャフトの外周に形成さ れた弾性層と、該弾性層の外周面に形成された少なくとも 1層の樹脂被覆層とを具え た導電性ローラの製造方法にぉレ、て、
(i)前記弾性層の外周面に表面処理を施した後、
(ii)該弾性層の外周面に電子線硬化型樹脂を含んだ塗工液を塗布した後、 (m)電子線を照射して、前記樹脂を硬化させて前記樹脂被覆層を形成する ことを特徴とする。
[0049] ここで、本発明の第 2の導電性ローラの製造方法の好ましい態様には以下のものが ある。
(1)前記表面処理がコロナ処理である。
(2)前記表面処理がプラズマ処理である。
(3)前記塗工液が無溶剤である。
なお、特に矛盾しない限り、上記(1)から(3)の任意の組み合わせもまた本発明の 第 2の導電性ローラの製造方法の好ましレ、態様である。
[0050] 本発明において、上記紫外線硬化型樹脂とは、紫外線により重合可能な樹脂及び /又は化合物を紫外線照射により硬化させたものである。
[0051] 本発明において、上記電子線硬化型樹脂とは、電子線により重合可能な樹脂及び /又は化合物を電子線照射により硬化させたものであり、より詳しくは、架橋剤を用 いたり、光重合開始剤や光重合促進剤を用いなくても、電子線照射によるエネルギ 一によつて自己架橋が進行して得られる樹脂である。なお、本発明において、電子 線により重合可能な樹脂及び化合物とは、分子量 1,000あたり電子線感受性の高レ、( メタ)アタリロイル基を 0.01以上、好適には 0.1以上含有する樹脂及びオリゴマー並び に 1分子中に 1個以上の (メタ)アタリロイル基を有する (メタ)アタリレートである。更に、 上記非電子線硬化型樹脂及び化合物とは、分子量 1,000あたり電子線感受性の高
い (メタ)アタリロイル基を 0〜0.01未満含有する樹脂及び化合物であり、 0に近いほうが 好ましい。
[0052] 本発明において、微粒子含有樹脂被覆層の厚さ bとは、紫外線照射又は電子線照 射で硬化させた、現像ローラの微粒子含有樹脂被覆層の平均厚さを指す。なお、平 均厚さは 10箇所における層厚の平均値であり、該層厚の測定は、表層を設けた現像 ローラを切断し、マイクロスコープにて行った。
図面の簡単な説明
[0053] [図 1]本発明の第 1及び第 3の現像ローラ並びに第 1〜第 4の帯電ローラの一例の断 面図である。
[図 2]本発明の第 2及び第 4の現像ローラの一例の断面図である。
[図 3]本発明の第 1及び第 4の導電性ローラの一例の断面図である。
[図 4]本発明の第 2及び第 5の導電性ローラの一例の断面図である。
[図 5]本発明の第 3及び第 6の導電性ローラの一例の断面図である。
[図 6]本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラを用いた画像形成装置の 一例の部分断面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0054] 以下に、本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラを、図を参照しながら 詳細に説明する。図 1は、本発明の第 1及び第 3の現像ローラ並びに第 1〜第 4の帯 電ローラの一例の断面図である。図示例の現像ローラ 1及び帯電ローラ 2は、シャフト 3と、該シャフト 3の外周に形成された弾性層 4と、該弹性層 4の外周面に形成された 樹脂被覆層 5とを備える。図 1中、樹脂被覆層 5は一層よりなるが、本発明の現像ロー ラ及び帯電ローラの樹脂被覆層 5は、二層以上から構成されていてもよい。
[0055] 本発明の第 1及び第 3の現像ローラ 1においては、樹脂被覆層 5が非紫外線硬化 型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び 化合物の少なくとも一種と紫外線硬化型樹脂とを含み、該非紫外線硬化型又は非電 子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物の表 面エネルギーが小さいため、表面のトナー付着が少なぐ長期間使用してもトナーフ イルミングゃ抵抗上昇が起こり難ぐ耐久性に優れる。なお、通常、フッ素含有樹脂及
び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物は、弾性層 4との相溶性が悪ぐ弾性層 4との接着性が一般的な樹脂よりも劣るが、本発明の第 1及び第 3の現像ローラの樹 脂被覆層 5においては、非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及 び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物の表面エネルギーが、通常の紫外線硬 化型又は電子線硬化型樹脂の表面エネルギーよりも小さいため、樹脂被覆層 5の表 面側(即ち、弾性層 4に接しない側)に非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ 素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物が偏在する傾向があり、 その結果として、樹脂被覆層 5の弾性層 4に接する側の非紫外線硬化型又は非電子 線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物の含有 率が低下して、樹脂被覆層 5と弾性層 4との接着性が向上する。また、非紫外線硬化 型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び 化合物が樹脂被覆層 5の表面側に偏在する結果として、樹脂被覆層 5のトナーとの 離型性が向上する。更に、樹脂被覆層 5中の非紫外線硬化型又は非電子線硬化型 のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物の含有率を減らし ても、非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化合物並びにケ ィ素含有樹脂及び化合物が樹脂被覆層 5の表面側に偏在するため、樹脂被覆層 5 のトナーとの離型性を十分に維持することができると共に、樹脂被覆層 5と弾性層 4と の接着性を向上させつつ、高価なフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有榭 脂及び化合物の含有率を低減することも可能である。
本発明の第 1及び第 3の帯電ローラ 2においては、樹脂被覆層 5を主として紫外線 硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂から構成することで、樹脂被覆層 5の形成にお いて長時間乾燥する必要が無くなり、量産に長い乾燥ラインを準備する必要が無くな る。即ち、本発明の第 1及び第 3の帯電ローラ 2の樹脂被覆層 5は、例えば、紫外線 又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を含む塗工液を非発泡体製の 弾性層 4の外表面に塗布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電子線 により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させて形成されるため、乾燥工程が 必須ではなぐ更に、紫外線又は電子線を照射した段階で、樹脂被覆層 5が形成さ れるため、乾操ライン内の温度分布及び風量等のバラツキによる樹脂被覆層 5の性
能のバラツキを排除することができる。
[0057] 本発明の第 2及び第 4の帯電ローラ 2においては、樹脂被覆層 5を紫外線硬化型榭 脂又は電子線硬化型樹脂から構成することで、樹脂被覆層 5の形成において長時間 乾燥する必要が無くなるため、量産に長い乾燥ラインを準備する必要が無い。即ち、 本発明の第 2及び第 4の帯電ローラ 2の樹脂被覆層 5は、例えば、紫外線又は電子 線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を含む塗工液を弾性層 4の外表面に塗 布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及 び/又は化合物を硬化させて形成されるため、乾燥工程が必須ではなぐ更に、紫 外線又は電子線を照射した段階で、樹脂被覆層 5が形成されるため、乾操ライン内 の温度分布及び風量等のバラツキによる樹脂被覆層 5の性能のバラツキを排除する こと力 Sできる。また、本発明の第 2の帯電ローラ 2及び本発明の第 4の帯電ローラ 2の 好適態様においては、樹脂被覆層 5が、フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素 含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種 (紫外線硬化型であっても、非紫 外線硬化型であっても、電子線硬化型であっても、非電子線硬化型であってもよい) を含み、樹脂被覆層 5の表面エネルギーが小さいため、トナー付着が少なぐ長期間 使用しても摩耗し難ぐ耐久性に優れる。
[0058] また、本発明の第 4の帯電ローラ 2においては、電子線照射により樹脂被覆層 5を 形成するため、電子線の照射量を適正化することにより、未反応化合物の残留を防 止すること力 Sできる。また、電子線の加速電圧を制御して、樹脂被覆層 5の架橋密度 を調整することもできる。更に、電子線はカーボン系電子導電剤に吸収され難いため 、樹脂被覆層 5にカーボン系電子導電剤を用いた場合でも、電子線照射によって電 子線硬化型樹脂を十分に生成させることができ、未反応化合物の残留を防止するこ とができる。
[0059] 図 2は、本発明の第 2及び第 4の現像ローラの一例の断面図である。図示例の現像 ローラ 1は、シャフト 3と、該シャフト 3の外周に形成された弾性層 4と、該弹性層 4の外 周面に形成された微粒子含有樹脂被覆層 6とを備える。ここで、微粒子含有樹脂被 覆層 6は、微粒子 7を含み、紫外線照射又は電子線照射で硬化させてなる。
[0060] 本発明の第 2及び第 4の現像ローラ 1においては、微粒子含有樹脂被覆層 6におけ
る微粒子 7の濃度及び粒径を適宜調整することで、微粒子含有樹脂被覆層 6の表面 に微小凹凸を適度に形成することができ、所定量のトナーを均一に外周面に保持す ること力 Sできる。さらに詳述すると、微粒子含有樹脂被覆層 6に微粒子 7を分散させる 目的は、上記のごとぐ現像ローラ 1最表面のトナー担持性を向上させるために、該 表面に所望の凹凸を付与することにあるが、微粒子含有樹脂被覆層 6の厚さが分散 させた微粒子 7の粒径よりも大きいと、微粒子含有樹脂被覆層 6表面に凹凸を十分形 成できないことがある。本発明者らはこの点に注目し、鋭意研究の結果、現像ローラ 1 最表面に、トナー担持に最適な凹凸を付与することに成功し、本発明を完成させるに 到ったものである。具体的に記すと、微粒子含有樹脂被覆層の厚さよりも分散させる 微粒子の最大径が小さいと、微粒子含有樹脂被覆層中への微粒子の分散状態によ つては、微粒子が微粒子含有樹脂被覆層中に坦没してしまい、表面に所望の凹凸 が得られないことがある。一方、微粒子含有樹脂被覆層中に分散させる微粒子の粒 径分布によっては、分散させた微粒子のうち粒径が微粒子含有樹脂被覆層の厚さよ り大きな粒子は、その表面が樹脂の薄い被膜を有しつつも、微粒子含有樹脂被覆層 の表面に一部が突出することになり、結果として、微粒子含有樹脂被覆層の表面、す なわち現像ローラの最表面に、トナー担持に好ましい凹凸を付与することができる。 また、微粒子含有樹脂被覆層の厚さよりも粒径が大きい微粒子であっても、樹脂への 分散を十分に図れば、前記のように微粒子の表面はたとえ薄い膜であっても、樹脂 に被われており、現像ローラとしての使用時に受ける摺動力で微粒子が微粒子含有 樹脂被覆層表面から脱落してしまうことがない。ここで、微粒子含有樹脂被覆層に分 散させる微粒子の最大粒径を a、微粒子含有樹脂被覆層の厚さを bとした場合、本発 明の第 2及び第 4の現像ローラは、その比 a/bが 1.0〜5.0の間にあることを要し、現 像ローラ最表面にトナー担持性を更に向上させることが可能な凹凸を形成する観点 から、 a/bが 1.0〜3.0の範囲にあることが好ましレ、。 a/bが 1.0未満では、最大径の 微粒子であっても、微粒子含有樹脂被覆層への分散状態によっては該微粒子含有 樹脂被覆層中に微粒子が坦没してしまい、所望の表面凹凸を形成できない場合が ある。一方、 aZbが 5.0を超えると、微粒子含有樹脂被覆層表面の凹凸が大きくなり すぎ、トナー担持性が向上してトナー搬送量が多くなるものの、トナーの帯電量が不
足し、結果として、画像に地力プリや階調不良といった不具合が発生してしまう。また
、本発明の第 2及び第 4の現像ローラ 1においては、紫外線照射又は電子線照射で 微粒子含有樹脂被覆層 6を形成するため、微粒子含有樹脂被覆層 6の形成におい て長時間乾燥する必要が無くなり、量産に長い乾燥ラインを準備する必要が無い。こ こで、電子線照射で微粒子含有樹脂被覆層 6を形成した場合には、電子線が紫外 線の数万倍のエネルギーを有し高効率であるため、発癌性の光重合開始剤を使用 する必要が無くなるという利点があり、更には、紫外線を吸収し易いカーボンブラック 等の導電性カーボンを微粒子含有樹脂被覆層に用いても、微粒子含有樹脂被覆層 の形成に問題がないという利点もある。
[0061] 図 3は、本発明の第 1及び第 4の導電性ローラの一例の断面図である。図示例の導 電性ローラ 8は、シャフト 3と、該シャフト 3の外周に形成された弾性層 4と、該弹性層 4 の外周面に形成された微粒子含有樹脂被覆層 6とを備える。ここで、微粒子含有樹 脂被覆層 6は、微粒子 7及び紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含む。
[0062] 本発明の第 1及び第 4の導電性ローラ 8においては、微粒子含有樹脂被覆層 6を紫 外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂から構成することで、微粒子含有樹脂被覆 層 6の形成において長時間乾燥する必要が無くなるため、量産に長い乾燥ラインを 準備する必要が無い。即ち、本発明の第 1及び第 4の導電性ローラ 8の微粒子含有 樹脂被覆層 6は、例えば、微粒子 7並びに紫外線又は電子線により重合可能な樹脂 及び/又は化合物を含む塗工液を弾性層 4の外表面に塗布した後、紫外線又は電 子線照射して、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化 させて形成されるため、乾燥工程が必須ではなぐ更に、紫外線又は電子線を照射 した段階で、微粒子含有樹脂被覆層 6が形成されるため、乾操ライン内の温度分布 及び風量等のバラツキによる微粒子含有樹脂被覆層 6の性能のバラツキを排除する こと力 Sできる。また、本発明の第 1及び第 4の導電性ローラ 8においては、微粒子含有 樹脂被覆層 6が微粒子 7を含有するため、微粒子 7の濃度及び粒径を適宜調整する ことで、微粒子含有樹脂被覆層 6の表面に微小凹凸を適度に形成することができる。 更に、本発明の第 1及び第 4の導電性ローラ 8の一好適実施態様においては、微粒 子含有樹脂被覆層 6にフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合
物からなる群から選択される少なくとも一種 (紫外線硬化型であっても、非紫外線硬 化型であっても、電子線硬化型であっても、非電子線硬化型であってもよい)を含ま せることで、微粒子含有樹脂被覆層 6の表面エネルギーを低減することができ、かか る導電性ローラ 8は、表面の摩擦抵抗が低ぐ長期間使用しても摩耗し難ぐ耐久性 に優れる。
[0063] また、本発明の第 4の導電性ローラ 8においては、電子線照射により微粒子含有樹 脂被覆層 6を形成するため、電子線の照射量を適正化することにより、未反応化合物 の残留を防止することができる。また、電子線の加速電圧を制御して、微粒子含有樹 脂被覆層 6の架橋密度を調整することもできる。更に、電子線はカーボン系電子導電 剤に吸収され難いため、微粒子含有樹脂被覆層 6にカーボン系電子導電剤を用い た場合でも、電子線照射によって電子線硬化型樹脂を十分に生成させることができ、 未反応化合物の残留を防止することができる。
[0064] 図 4は、本発明の第 2及び第 5の導電性ローラの一例の断面図である。図示例の導 電性ローラ 8は、シャフト 3と、該シャフト 3の外周に形成された弾性層 4と、該弹性層 4 の外周面に形成された第 1樹脂被覆層 9と、該第 1樹脂被覆層 9の外周面に形成さ れた第 2樹脂被覆層 10とを備える。ここで、第 1樹脂被覆層 9は体積抵抗率が 106 Ω · cm以下であり、第 2樹脂被覆層 10は体積抵抗率が 10ια Ω ' cm以上であり、また、第 1 樹脂被覆層 9及び第 2樹脂被覆層 10の少なくとも一方は紫外線硬化型樹脂又は電 子線硬化型樹脂を含む。
[0065] 本発明の第 2及び第 5の導電性ローラ 8においては、第 1樹脂被覆層 9及び第 2樹 脂被覆層 10の少なくとも一方に紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を用いる ことで、紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を用いた樹脂被覆層の形成にお レ、て長時間乾燥する必要が無くなるため、量産における乾燥工程を省略又は短縮で きる。即ち、本発明の第 2及び第 5の導電性ローラ 8の第 1樹脂被覆層 9及び Z又は 第 2樹脂被覆層 10は、例えば、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又 は化合物を含む塗工液 (第 1樹脂被覆層 9を形成する場合は、更に導電剤を含むの が好ましい)を弾性層 4及び/又は第 1樹脂被覆層 9の外表面に塗布した後、紫外線 又は電子線照射して、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物
を硬化させて形成されるため、乾燥工程が必須ではなぐ更に、紫外線又は電子線 を照射した段階で、第 1樹脂被覆層 9及び/又は第 2樹脂被覆層 10が形成されるた め、乾操ライン内の温度分布及び風量等のバラツキによる第 1樹脂被覆層 9及び/ 又は第 2樹脂被覆層 10の性能のバラツキを排除することができる。また、本発明の第 2及び第 5の導電性ローラ 8においては、第 1樹脂被覆層 9の体積抵抗率が 106 Ω -cm 以下であり、且つ第 2樹脂被覆層 10の体積抵抗率が 101ϋ Ω 'cm以上であるため、導 電性ローラ 8のトナー或いは感光ドラムに対する帯電性が大幅に向上している。ここ で、第 1樹脂被覆層 9は導電剤を含むのが好ましぐ第 2樹脂被覆層 10は導電剤を 含まないのが好ましい。更に、本発明の第 2及び第 5の導電性ローラ 8の一好適実施 態様においては、第 2樹脂被覆層 10にフッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含 有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種 (紫外線硬化型であって も、非紫外線硬化型であっても、電子線硬化型であっても、非電子線硬化型であつ てもよレ、)を含ませることで、第 2樹脂被覆層 10の表面エネルギーを低減することが でき、力かる導電性ローラ 8は、表面の摩擦抵抗が低ぐ長期間使用しても摩耗し難く 、耐久性に優れる。
[0066] また、本発明の第 5の導電性ローラ 1においては、電子線照射により第 1樹脂被覆 層 9及び/又は第 2樹脂被覆層 10を形成するため、電子線の照射量を適正化する ことにより、未反応化合物の残留を抑制することができる。また、電子線の加速電圧を 制御して、第 1樹脂被覆層 9及び/又は第 2樹脂被覆層 10の架橋密度を調整するこ ともできる。更に、電子線はカーボン系電子導電剤に吸収され難いため、第 1樹脂被 覆層 9にカーボン系電子導電剤を用いた場合でも、電子線照射によって電子線硬化 型樹脂を十分に生成させることができ、未反応化合物の残留を防止することができる
[0067] 図 5は、本発明の第 3及び第 6の導電性ローラの一例の断面図である。図示例の導 電性ローラ 8は、シャフト 3と、該シャフト 3の外周に形成された弾性層 4と、該弹性層 4 の外周面に形成された微粒子含有樹脂被覆層 6と、該微粒子含有樹脂被覆層 6の 外周面に形成された保護層 11とを備える。ここで、微粒子含有樹脂被覆層 6は微粒 子 7を含み、また、微粒子含有樹脂被覆層 6及び保護層 11の少なくとも一方は紫外
線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含む。
[0068] 本発明の第 3及び第 6の導電性ローラ 8においては、微粒子含有樹脂被覆層 6及 び保護層 11の少なくとも一方に紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を用いる ことで、紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を用いた微粒子含有樹脂被覆層 6及び/又は保護層 11の形成において長時間乾燥する必要が無くなるため、量産 における乾燥工程を省略又は短縮できる。即ち、本発明の第 3及び第 6の導電性口 ーラ 8の微粒子含有樹脂被覆層 6及び Z又は保護層 11は、例えば、紫外線又は電 子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を含む塗工液 (微粒子含有樹脂被覆 層 6を形成する場合は、更に微粒子 7を含む)を弾性層 4及び/又は微粒子含有樹 脂被覆層 6の外表面に塗布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電子 線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させて形成されるため、乾燥工程 が必須ではなぐ更に、紫外線又は電子線を照射した段階で、微粒子含有樹脂被覆 層 6及び/又は保護層 11が形成されるため、乾操ライン内の温度分布及び風量等 のノくラツキによる微粒子含有樹脂被覆層 6及び/又は保護層 11の性能のバラツキ を排除することができる。また、本発明の第 3及び第 6の導電性ローラ 8においては、 微粒子含有樹脂被覆層 6が微粒子 7を含有するため、微粒子 7の濃度及び粒径を適 宜調整することで、微粒子含有樹脂被覆層 6の表面に微小凹凸を適度に形成するこ とができ、微粒子含有樹脂被覆層 6の外表面に形成される保護層 11も同様に適度な 微小凹凸を有する。また、微粒子含有樹脂被覆層 6の外表面に保護層 11が形成さ れているため、微粒子含有樹脂被覆層 6から微粒子 11が剥れ落ちるのを防止でき、 導電性ローラの耐久性が大幅に改善されている。更に、本発明の第 3及び第 6の導 電性ローラ 8の一好適実施態様にぉレ、ては、保護層 11にフッ素含有樹脂及び化合 物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少なくとも一種 (紫外 線硬化型であっても、非紫外線硬化型であっても、電子線硬化型であっても、非電 子線硬化型であってもよい)を含ませることで、保護層 11の表面エネルギーを低減す ること力 Sでき、かかる導電性ローラ 8は、表面の摩擦抵抗が低ぐ長期間使用しても摩 耗し難ぐ耐久性に優れる。
[0069] また、本発明の第 6の導電性ローラ 8においては、電子線照射により微粒子含有樹
脂被覆層 6及び/又は保護層 11を形成するため、電子線の照射量を適正化するこ とにより、未反応化合物の残留を抑制することができる。また、電子線の加速電圧を 制御して、微粒子含有樹脂被覆層 6及び/又は保護層 11の架橋密度を調整するこ ともできる。更に、電子線はカーボン系電子導電剤に吸収され難いため、微粒子含 有樹脂被覆層 6及び/又は保護層 11にカーボン系電子導電剤を用いた場合でも、 電子線照射によって電子線硬化型樹脂を十分に生成させることができ、未反応化合 物の残留を防止することができる。
[0070] 本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラのシャフトとしては、良好な導電 性を有する限り特に制限はなぐ例えば、鉄、ステンレススチール、アルミニウム等の 金属製の中実体からなる芯金や、内部を中空にくりぬいた金属製円筒体等の金属製 シャフトを用いることができる。
[0071] 本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラの弾性層は、エラストマ一と導 電剤とを含み、必要に応じて充填剤等の他の成分を含む。該弾性層に用いるエラス トマ一としては、シリコーンゴム、エチレン一プロピレン一ジェンゴム(EPDM)、アタリ ロニトリル ブタジエンゴム(NBR)、天然ゴム、スチレン ブタジエンゴム(SBR)、ブ チルゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、ェピクロロヒドリンゴム(EC〇)、エチレン一 酢酸ビュル共重合体 (EVA)、ポリウレタン及びこれらの混合物等が挙げられ、これら の中でも、シリコーンゴム、 EPDM、 ECO及びポリウレタンが好ましい。本発明の第 1 及び第 3の帯電ローラの弾性層以外の弾性層には、上記エラストマ一を発泡剤を用 いて化学的に発泡させたり、ポリウレタンフォームのように空気を機械的に巻き込んで 発泡させる等して、上記エラストマ一を発泡体として用いてもよい。一方、本発明の第 1及び第 3の帯電ローラの弾性層には、上記エラストマ一を非発泡体として用いること を要する。
[0072] 上記シャフトと弾性層とは、反応射出成形法 (RIM成形法)を用いて一体化してもよ レ、。即ち、弾性層の原料成分を構成する 2種のモノマー成分を筒状型内に混合射出 し、重合反応させて、シャフトと弾性層とを一体化することができる。これにより原料の 注入から脱型までの所要時間を短縮し、生産コストを大幅に削減することができる。
[0073] また、上記弾性層にシリコーンゴムを用いる場合、該シリコーンゴムは、一般的なミ
ラブル型シリコーンゴム(HCR)でも液状シリコーンゴム(LSR)でもよレ、。なお、液状 シリコーンゴムを用いる場合、液状射出成形(LIM : Liquid injection Molding)で弾性 層を形成するのが好ましい。上記液状シリコーンゴムは、ビエル基含有ポリオルガノ シロキサンに対して、オルガノハイドロジェンポリシロキサン、シリカ等の補強性充填 剤、導電剤、白金系触媒、反応抑制剤、シリコーンオイル、その他各種添加剤を配合 してなり、所定の形状のモールドに注入された後、加熱硬化によって成形される。
[0074] 上記ビュル基含有ポリオルガノシロキサンは、分子中に 2個以上の反応基を有し、 該反応基としてはアルケニル基及び水酸基が挙げられる。該ビュル基含有ポリオル ガノシロキサンとしては、下記式 (I) :
(式中、 R1は、それぞれ独立して一価の炭化水素基であり、 nは 100〜10,000の整数 である)で表される化合物が好ましい。ここで、 R1における、一価の炭化水素基として は、メチノレ基、ェチル基、プロピル基、ブチル基及びペンチル基等のアルキル基、ビ ニル基及びァリル基等のアルケニル基、シクロへキシル基等のシクロアルキル基、フ ヱニル基等のァリール基、ベンジル基等のァラルキル基等が挙げられる。
[0075] また、上記オ :ンポリシロキサンとしては、下記式 (II) :
R2 R2
CH2 = CH -(- Si - 0 Si - R2 … (Π)
m
(式中、 R2は、それぞれ独立して水素又は一価の炭化水素基であり、 mは 10〜1,000 の整数である)で表され、分子中に 2個以上のケィ素—水素結合を有する化合物が 好ましレ、。ここで、 R2における、一価の炭化水素基としては、メチル基、ェチル基、プ 口ピル基、ブチル基及びペンチル基等のアルキル基、ビニル基及びァリル基等のァ ルケニル基、シクロへキシル基等のシクロアルキル基、フエニル基等のァリール基、
ベンジノレ基等のァラルキル基等が挙げられる。
[0076] また、液状シリコーンゴムに含まれる導電剤としては、後述する弾性層に一般に用 レ、られる導電剤を使用することができ、白金系触媒としては、塩化第二白金、塩化白 金酸、アルコール変性塩化白金酸等が挙げられ、反応抑制剤としては、メチルビ二 ルシクロテトラシロキサン、アセチレンアルコール類、シロキサン変性アセチレンァノレ コール、ハイド口パーォキサイト等が挙げられる。
[0077] 上記弾性層に用いる導電剤としては、電子導電剤、イオン導電剤等が挙げられる。
電子導電剤としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等の導電性カーボン、 S AF、 ISAF、 HAF、 FEF、 GPF、 SRF、 FT、 MT等のゴム用カーボンブラック、酸化 処理等を施したカラー用カーボンブラック、熱分解カーボンブラック、天然グラフアイト 、人造グラフアイト、アンチモンドープ酸化スズ、 IT〇、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜 鉛等の金属酸化物、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属、ポリア二リン、ポリピロ ール、ポリアセチレン等の導電性ポリマー、カーボンゥイスカー、黒鉛ウイスカー、炭 化チタンゥイスカー、導電性チタン酸カリウムゥイスカー、導電性チタン酸バリウムウイ スカー、導電性酸化チタンゥイスカー、導電性酸化亜鉛ウイスカ一等の導電性ゥイス カー等が挙げられる。上記電子導電剤の配合量は、上記エラストマ一 100質量部に 対して 1〜50質量部の範囲が好ましぐ 5〜40質量部の範囲が更に好ましい。
[0078] また、上記イオン導電剤としては、テトラエチルアンモニゥム、テトラプチルアンモニ トリメチルアンモニゥム、変性脂肪酸ジメチルェチルアンモニゥム等の過塩素酸塩、 塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、ェチル硫 酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩等のアンモニゥム塩;リチウム、ナトリウム、カリウム 、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩 素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、トリフルォロ メチル硫酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。上記イオン導電剤の配合量は、上記 エラストマ一 100質量部に対して 0.01〜10質量部の範囲が好ましぐ 0.05〜5質量部 の範囲が更に好ましい。上記導電剤は、 1種単独で用いてもよいし、 2種以上を組み 合わせて用いてもよぐ電子導電剤とイオン導電剤とを組み合わせてもよレヽ。
[0079] 上記弾性層は、上記導電剤の配合により、その抵抗値を 103〜101Q Q cmとすることが 好ましぐ 104〜108 Ω αηとすることが更に好ましい。弾性層の抵抗値が 103 Ω cm未満 では、電荷が感光ドラム等にリークしたり、電圧により導電性ローラ自体が破壊する場 合があり、 101ϋ Ω を超えると、地かぶりが発生しやすくなる。
[0080] 上記弾性層は、必要に応じて上記エラストマ一をゴム状物質とするために、有機過 酸化物等の架橋剤、硫黄等の加硫剤を含有してもよぐ更に加硫助剤、加硫促進剤 、加硫促進助剤、加硫遅延剤等を含有してもよい。また、上記弾性層は、更に、充填 剤、しゃく解剤、発泡剤、可塑剤、軟化剤、粘着付与剤、粘着防止剤、分離剤、離型 剤、増量剤、着色剤等のゴム用配合剤を含有してもよい。
[0081] また、ポリウレタン又は EPDMを基材として上記弾性層を形成する場合、表面上の トナー帯電量をコントロールするために、ニグ口シン、トリァミノフエニルメタン、カチォ ン染料等の各種荷電制御剤、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、ナイロン等の微粉体 を添カ卩してもよい。ここで、上記荷電制御剤の添加量は、上記ポリウレタン又は EPD Μ 100質量部に対して 1〜5質量部の範囲が好ましぐ上記微粉体の添加量は、上記 ポリウレタン又は EPDM 100質量部に対して 1〜10質量部の範囲が好ましい。
[0082] 上記弾性層の硬度は、特に限定されるものではなレ、が、ァスカー C硬度で 80度以 下であるのが好ましぐ 20〜70度であるのが更に好ましレ、。弾性層のァスカー C硬度 力 0度を超えると、導電性ローラと感光ドラム等との接触面積が小さくなり、良好な現 像が行えなくなるおそれがあり、また、導電性ローラを現像ローラとして用いた場合、 トナーに損傷を与え、感光ドラムや成層ブレードへのトナー固着等が発生して画像不 良が起こり易い。一方、弾性層が低硬度過ぎると、導電性ローラを現像ローラとして 用いた場合、感光ドラムや成層ブレードとの摩擦力が大きくなり、ジッター等の画像不 良が発生するおそれがある。なお、上記弾性層は、感光ドラムや成層ブレード等に当 接して使用されるため、硬度を低硬度に設定する場合でも、圧縮永久歪をなるベく小 さくすることが好ましぐ具体的には 20%以下とすることが好ましい。
[0083] 本発明の第 2及び第 4の現像ローラの微粒子含有樹脂被覆層は、微粒子が分散含 有されており、紫外線照射又は電子線照射により硬化されてなる。また、本発明の第 1及び第 4の導電性ローラの微粒子含有樹脂被覆層は、微粒子と紫外線硬化型樹
脂又は電子線硬化型樹脂とを含むことを要し、必要に応じて公知の添加剤を含んで もよレ、。更に、本発明の第 3及び第 6の導電性ローラにおいては、微粒子含有樹脂被 覆層が微粒子を含み且つ微粒子含有樹脂被覆層及び保護層の少なくとも一方が紫 外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含むことを要し、該微粒子含有樹脂被覆 層及び保護層は、必要に応じて公知の添加剤を含んでもよい。なお、保護層は、微 粒子を含まないのが好ましい。
[0084] 上記微粒子としては、ゴム又は合成樹脂製の微粒子やカーボン製の微粒子および シリカ系微粒子等の無機微粒子が好ましぐシリコーンゴム、シリコーン樹脂、フッ素 樹脂、ウレタンエラストマ一、ポリオレフイン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ゥ レタンアタリレート、メラミン樹脂、フエノール樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ガラス状カー ボン製の微粒子およびシリカ微粒子が特に好ましい。これら微粒子は、 1種単独で用 いてもよいし、 2種以上を混合して用いてもよい。
[0085] 本発明の第 2及び第 4の現像ローラにおいて、上記微粒子の添加量は、樹脂 100質 量部に対し 0.1〜100質量部の範囲が好ましぐ 5〜80質量部の範囲が更に好ましい。 また、本発明の第 2及び第 4の現像ローラの微粒子含有樹脂被覆層に用レ、る微粒子 の平均粒径は、 l〜30 /i mの範囲が好ましぐ 3〜20 μ πιの範囲が更に好ましレ、。また 、該微粒子の最大粒径 a ( μ m)と微粒子含有樹脂被覆層の厚さ b ( μ m)との比 a/b は 1.0〜5.0であり、 1.0〜3.0の範囲が好ましい。ここで、微粒子含有樹脂被覆層の厚 さ bは、 l〜40 /i mであることが好ましレ、。 a/b比をこの範囲とすることにより、微粒子 含有樹脂被覆層の表面に適正な微小凹凸を形成することができる。
[0086] 本発明の第 1、第 3、第 4及び第 6の導電性ローラにおいて、上記微粒子の含有量 は、微粒子含有樹脂被覆層を構成する樹脂 100質量部に対して 1〜 100質量部の 範囲が好ましぐ 5〜80質量部の範囲が更に好ましい。また、該微粒子含有樹脂被覆 層に用いる微粒子は、平均粒径力 〜 50 μ πιであるのが好ましぐ 3〜20 z mであるの が更に好ましい。また、該微粒子の平均粒径 aと微粒子含有樹脂被覆層の厚さ との 比(aZb)が 0.03〜5.0の範囲にあるのが好ましぐ 0.1〜5.0の範囲にあるのが更に好 ましレ、。 aZbを 0.03〜5.0の範囲にすることで、微粒子含有樹脂被覆層の表面に適度 な微小凹凸を形成することができる。
[0087] 本発明の第 3及び第 6の導電性ローラにおいて、上記微粒子含有樹脂被覆層に紫 外線硬化型樹脂及び電子線硬化型樹脂を用いなレ、場合、該微粒子含有樹脂被覆 層を形成する樹脂としては、従来樹脂被覆層に用いられている樹脂を用いることがで き、特に限定されるものではないが、例えば、アルコール可溶性共重合ポリアミド、水 溶性アクリル樹脂、水溶性ブチラール樹脂、アクリルエマルシヨン、ウレタンディスパ 一ジョン、ゴムラテックス等を用いるのが好ましい。一方、上記保護層に紫外線硬化 型樹脂及び電子線硬化型樹脂を用いない場合、該保護層を形成する樹脂としては 、従来樹脂被覆層に用いられている樹脂を用いることができ、特に限定されるもので はないが、例えば、上述した非紫外線硬化型のフッ素含有樹脂及びケィ素含有樹脂 の他、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、エポキシ樹脂、ァミノ樹脂、ポリアミド樹 脂、アクリル樹脂、アクリルウレタン樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フエノール樹 脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリビュルプチラール樹脂等を用いるのが好ましい。紫 外線硬化型樹脂及び電子線硬化型樹脂を含まない微粒子含有樹脂被覆層及び保 護層は、上記樹脂を含む塗工液を、弾性層又は微粒子含有樹脂被覆層の外周面に 塗布した後、加熱'乾燥して形成される。
[0088] 本発明の第 2及び第 5の導電性ローラにおいては、第 1樹脂被覆層及び第 2樹脂 被覆層の少なくとも一方が紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含むことを 要し、また、第 1樹脂被覆層は好ましくは導電剤を含み、第 2樹脂被覆層は好ましくは 導電剤を含まず、更に、第 1樹脂被覆層及び第 2樹脂被覆層は、必要に応じて公知 の添加剤を含んでもよい。また、本発明の第 2及び第 5の導電性ローラにおいては、 第 1樹脂被覆層の体積抵抗率は、 106 Ω ' cm以下であり、 103〜106 Ω ' cmであるのが 好ましぐ上記第 2樹脂被覆層の体積抵抗率は、 1010 Ω ' cm以上であり、 101ϋ〜1016 Ω •cmであるのが好ましい。第 1樹脂被覆層の体積抵抗率が 106 Ω ' cmを超えると、かぶ りが発生しやすくなり、第 2樹脂被覆層の体積抵抗率が 101ϋ Ω ' cm以上とすることで、 トナー或いは感光ドラムに対する帯電性が向上し、画質を大幅に改善することができ る。ここで、樹脂被覆層の体積抵抗率は、例えば、樹脂被覆層の形成に用いた塗工 液を銅板上に塗布し、紫外線又は電子線照射して塗工液を紫外線又は電子線硬化 させた後、銅板と測定電極との間の抵抗を測定することで求めることができる。
[0089] 上記第 1樹脂被覆層の体積抵抗率を 106 Ω ' cm以下にするには、通常、導電剤を用 いる必要があり、該導電剤としては、上記弾性層用導電剤として例示した電子導電剤 及びイオン導電剤を好適に用いることができる。なお、第 1樹脂被覆層に紫外線硬化 型樹脂を用いる場合、カーボン系電子導電剤、イオン導電剤及び透明導電剤が好ま しい。上記電子導電剤の配合量は、第 1樹脂被覆層を構成する樹脂 100質量部に対 して 100質量部以下が好ましぐ 1〜80質量部の範囲が更に好ましぐ 10〜50質量部 の範囲がより一層好ましい。一方、上記イオン導電剤の配合量は、第 1樹脂被覆層を 構成する樹脂 100質量部に対して 20質量部以下が好ましぐ 0.01〜20質量部の範囲 が更に好ましぐ 1〜10質量部の範囲がより一層好ましい。
[0090] 上記第 1樹脂被覆層に紫外線硬化型樹脂及び電子線硬化型樹脂を用いない場合 、該第 1樹脂被覆層を形成する樹脂としては、従来樹脂被覆層に用いられている樹 脂を用いることができ、特に限定されるものではなレ、が、例えば、アルコール可溶性 共重合ポリアミド、水溶性アクリル樹脂、水溶性プチラール樹脂、アクリルエマルショ ン、ウレタンディスパージヨン、ゴムラテックス等を用いるのが好ましい。一方、上記第
2樹脂被覆層に紫外線硬化型樹脂及び電子線硬化型樹脂を用レ、なレ、場合、該第 2 樹脂被覆層を形成する樹脂としては、従来樹脂被覆層に用いられている樹脂を用い ること力 Sでき、特に限定されるものではないが、例えば、上述した非紫外線硬化型の フッ素含有樹脂及びケィ素含有樹脂の他、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、工 ポキシ樹脂、ァミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリルウレタン樹脂、ウレタ ン樹脂、アルキッド樹脂、フエノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリビュルブチラ ール樹脂等を用いるのが好ましい。紫外線硬化型樹脂を含まない第 1樹脂被覆層及 び第 2樹脂被覆層は、上記樹脂を含む塗工液を、弾性層又は第 1樹脂被覆層の外 周面に塗布した後、加熱 '乾燥して形成される。
[0091] 本発明の第 1及び第 3の現像ローラの樹脂被覆層は、例えば、非紫外線硬化型又 は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ 素含有化合物の少なくとも一種と、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/ 又は化合物とを含む塗工液を弾性層の外表面に塗布した後、紫外線又は電子線照 射して、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させて
形成される。一般に、弾性層の外表面に樹脂被覆層を設けることで、抵抗値を調整し たり、トナー帯電量及びトナー搬送量を制御したり、現像ローラと成層ブレードとの摩 擦力を制御することができるが、樹脂被覆層に非紫外線硬化型又は非電子線硬化 型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の 少なくとも一種と紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂とを含ませることで、樹脂 被覆層のトナー付着を大幅に低減して、現像ローラの耐久性を大幅に向上させるこ と力できる。ここで、紫外線照射される塗工液は、反応性希釈剤、導電剤、光重合開 始剤、光重合促進剤を含むのが好ましぐ一方、電子線照射される塗工液は、反応 性希釈剤、導電剤を含むのが好ましぐこれら塗工液は、その他、必要に応じて公知 の添加剤を含んでもよぐまた、溶剤を含まないのが好ましい。
本発明の第 1及び第 3の現像ローラの樹脂被覆層において、非紫外線硬化型又は 非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素 含有化合物と紫外線硬化型又は電子線硬化型樹脂との割合は、非紫外線硬化型又 は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ 素含有化合物の合計 100質量部に対して紫外線硬化型又は電子線硬化型樹脂が 1 0〜10000質量部の範囲が好ましぐ 30〜5000質量部の範囲が更に好ましい。非紫外 線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有 樹脂及びケィ素含有化合物の合計 100質量部に対する紫外線硬化型又は電子線硬 化型樹脂の配合量が 10質量部未満では、紫外線又は電子線硬化による架橋度が不 足し、塗膜強度が低くなる場合があり、 10000質量部を超えると、フッ素及びケィ素の 総含有量が低下し目的の性能が発揮されない。上記樹脂被覆層中のフッ素含有率 は、 0.1〜45質量%の範囲が好ましぐ 0.5〜20質量%の範囲が更に好ましレ、。樹脂 被覆層中のフッ素含有率が 0.1質量%未満では、トナー付着に対し充分な性能が発 揮されない場合があり、 45質量%を超えると、弾性層あるいは下層との密着性が低下 する。また、上記樹脂被覆層中のケィ素含有率は、 0.1〜50質量%の範囲が好ましく 、 0.5〜30質量%の範囲が更に好ましい。樹脂被覆層中のケィ素含有率が 0.1質量% 未満では、ケィ素の特性が充分に発揮されないため耐久性が不足する場合があり、 5 0質量%を超えると、塗膜と下層間の密着性が悪くなる場合がある。
[0093] 本発明の第 2及び第 4の現像ローラにおいて、上記微粒子含有樹脂被覆層を上記 弾性層上に形成する方法としては、上記微粒子含有樹脂被覆層形成用成分及び添 加剤を含有する組成物よりなる塗工液を上記弾性層の表面に塗布し、紫外線又は電 子線を照射する方法が好適に採用される。なお、該塗工液は、溶剤を含まないことが 好ましレ、が、常温で揮散し易い溶剤を溶媒として含んでもょレ、。
[0094] 本発明の第 2及び第 4の現像ローラにおいては、上記微粒子含有樹脂被覆層が、 紫外線照射又は電子線照射の後に加熱して残存未反応化合物を硬化させてなるの が好ましい。この場合、紫外線又は電子線照射後に微粒子含有樹脂被覆層中に未 反応化合物が残存していたとしても、該未反応化合物が加熱により硬化するため、微 粒子含有樹脂被覆層中に未反応化合物が残留するのを防止することができる。この ため、感光体の汚染が防止され、良好な画像を形成することができる。なお、紫外線 又は電子線の照射後の熱硬化処理は、極短時間で済むため、弾性層にダメージを 与えることがない。ここで、紫外線又は電子線を照射した後の加熱時間は、 5〜120分 程度が好ましぐ 10〜40分程度が更に好ましぐ加熱温度は、 40〜100°C程度が好ま しぐ 50〜80°C程度が更に好ましい。この範囲の加熱時間及び加熱温度であれば、 加熱により弾性層にダメージを与えることがなレ、。
[0095] また、本発明の第 2及び第 4の現像ローラにおいては、上記微粒子含有樹脂被覆 層が、紫外線照射又は電子線照射の後にマイクロ波加熱して残存未反応化合物を 硬化させてなるのも好ましい。この場合、紫外線又は電子線照射後に微粒子含有樹 脂被覆層中に未反応化合物が残存していたとしても、該未反応化合物がマイクロ波 加熱により硬化するため、微粒子含有樹脂被覆層中に未反応化合物が残留するの を防止することができる。このため、感光体の汚染が防止され、良好な画像を形成す ること力 sできる。また、マイクロ波加熱であれば、 1種の誘導加熱であり、微粒子含有 樹脂被覆層を均一に加熱することができる点においても加熱効率に優れ、その上、 例えば、 20秒〜 10分という非常に短い時間で残存未反応化合物を硬化させることが できるため、生産性が損なわれることがなぐ弾性層にダメージを与えることもなレ、。こ こで、紫外線又は電子線を照射した後のマイクロ波加熱処理は、周波数 300MHz以 上、好ましくは 2450MHz程度のマイクロ波により、 20秒〜 30分程度行うのが好ましぐ
1〜30分程度行うのが更に好ましぐ 2〜10分程度行うのがより一層好ましぐ 2〜5分 程度行うのが特に好ましぐこのようなマイクロ波加熱処理により、弾性層にダメージを 与えることなぐ残存未反応化合物を均一にマイクロ波加熱硬化させることができる。
[0096] 本発明の第 1及び第 3の帯電ローラの樹脂被覆層は、例えば、紫外線又は電子線 により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を含む塗工液を非発泡体製の弾性層の外 表面に塗布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電子線により重合可能 な樹脂及び/又は化合物を硬化させて形成される。一般に、弾性層の外表面に樹 脂被覆層を設けることで、抵抗値を調整したり、トナーの付着を防止したり、画質を改 善することができるが、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物 を含む塗工液を硬化させて樹脂被覆層を形成することで、樹脂被覆層の形成に長い 乾燥ラインを準備する必要が無くなり、また、乾燥工程の諸条件のバラツキに起因す る樹脂被覆層の特性のノ ラツキを排除することができる。ここで、紫外線照射される 塗工液は、反応性希釈剤、導電剤、光重合開始剤、光重合促進剤を含むのが好ま しぐ一方、電子線照射される塗工液は、反応性希釈剤、導電剤を含むのが好ましく 、これら塗工液は、その他、必要に応じて公知の添加剤を含んでもよぐまた、溶剤を 含まないのが好ましい。
[0097] 本発明の第 4の帯電ローラの樹脂被覆層は、例えば、電子線により重合可能な樹 脂及び/又は化合物を含む塗工液を弾性層の外表面に塗布した後、電子線照射し て、電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させて形成される。一般 に、弾性層の外表面に樹脂被覆層を設けることで、抵抗値を調整したり、トナーの付 着を防止したり、画質を改善することができるが、電子線により重合可能な樹脂及び /又は化合物を含む塗工液を硬化させて樹脂被覆層を形成することで、樹脂被覆 層の形成に長い乾燥ラインを準備する必要が無くなり、また、乾燥工程の諸条件の バラツキに起因する樹脂被覆層の特性のバラツキを排除することができる。ここで、上 記塗工液は、反応性希釈剤、導電剤を含むのが好ましぐその他、必要に応じて公 知の添加剤を含んでもよぐまた、溶剤を含まないのが好ましい。上記樹脂被覆層中 の電子線硬化型樹脂の含有率は、 10質量%以上の範囲が好ましぐ 30質量%以上 の範囲が更に好ましい。樹脂被覆層中の電子線硬化型樹脂の含有率が 10質量%未
満では、電子線硬化による架橋度が不足し、塗膜強度が低くなる場合がある。
[0098] 本発明の第 2の帯電ローラの樹脂被覆層及び第 4の帯電ローラの好適態様の樹脂 被覆層は、例えば、(A)紫外線又は電子線により重合可能なフッ素含有樹脂、フッ 素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種を含む塗工 液、(B)非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合 物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種と、紫外線により重合可 能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び Z又は化合物とを含む塗工液、並びに( C)非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケ ィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種と、紫外線又は電子線により 重合可能なフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化 合物の少なくとも一種とを含む塗工液のいずれかを弾性層の外表面に塗布した後、 紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び Z又は 化合物を硬化させて形成される。一般に、弾性層の外表面に樹脂被覆層を設けるこ とで、抵抗値を調整したり、トナーの付着を防止したり、画質を改善することができる 力 紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を含む塗工液を硬 ィ匕させて樹脂被覆層を形成することで、樹脂被覆層の形成に長い乾燥ラインを準備 する必要が無くなり、また、乾燥工程の諸条件のバラツキに起因する樹脂被覆層の 特性のバラツキを排除することができ、更に、樹脂被覆層にフッ素含有樹脂及び化 合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物の少なくとも一種 (紫外線硬化型であっても 、非紫外線硬化型であっても、電子線硬化型であっても、非電子線硬化型であって もよい)を含ませることで、樹脂被覆層のトナー付着性を大幅に低減して、帯電ローラ の耐久性を大幅に向上させることができる。ここで、紫外線照射される塗工液は、反 応性希釈剤、導電剤、光重合開始剤、光重合促進剤を含むのが好ましぐ一方、電 子線照射される塗工液は、反応性希釈剤、導電剤を含むのが好ましぐこれら塗工 液は、その他、必要に応じて公知の添加剤を含んでもよぐまた、溶剤を含まないの が好ましい。
[0099] 本発明の第 2の帯電ローラの樹脂被覆層及び第 4の帯電ローラの好適態様の樹脂 被覆層において、非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂及び化
合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物と紫外線硬化型又は電子線硬化型樹脂との 割合は、非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合 物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の合計 100質量部に対して紫外線硬化 型又は電子線硬化型樹脂が 10〜10000質量部の範囲が好ましぐ 30〜5000質量部 の範囲が更に好ましい。非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、 フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の合計 100質量部に対す る紫外線硬化型又は電子線硬化型樹脂の配合量が 10質量部未満では、紫外線又 は電子線硬化による架橋度が不足し、塗膜強度が低くなる場合があり、 10000質量部 を超えると、フッ素及びケィ素の総含有量が低下し目的の性能が発揮されない。上 記樹脂被覆層中のフッ素含有率は、 0.1〜45質量%の範囲が好ましぐ 0.5〜20質量 %の範囲が更に好ましい。樹脂被覆層中のフッ素含有率が 0.1質量%未満では、ト ナー付着に対し充分な性能が発揮されない場合があり、 45質量%を超えると、弾性 層あるいは下層との密着性が低下する。また、上記樹脂被覆層中のケィ素含有率は 、 0.1〜50質量%の範囲が好ましぐ 0.5〜30質量%の範囲が更に好ましい。樹脂被 覆層中のケィ素含有率が 0.1質量%未満では、ケィ素の特性が充分に発揮されない ため耐久性が不足する場合があり、 50質量%を超えると、塗膜と下層間の密着性が 悪くなる場合がある。
本発明の第 1及び第 4の導電性ローラの微粒子含有樹脂被覆層は、例えば、上記 微粒子と、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物とを含む塗 ェ液を弾性層の外表面に塗布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電 子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させて形成される。一般に、弾 性層の外表面に樹脂被覆層を設けることで、抵抗値を調整したり、トナーの付着を防 止したり、画質を改善することができるが、微粒子と紫外線又は電子線により重合可 能な樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液を硬化させて微粒子含有樹脂被覆層を 形成することで、導電性ローラの表面に微小凹凸を適度に形成して、画質を更に改 善できることに加え、微粒子含有樹脂被覆層の形成に長い乾燥ラインを準備する必 要が無くなり、更に、乾燥工程の諸条件のバラツキに起因する粒子含有樹脂被覆層 の特性のバラツキを排除することができる。ここで、紫外線照射される塗工液は、反応
性希釈剤、導電剤、光重合開始剤、光重合促進剤を含むのが好ましぐ一方、電子 線照射される塗工液は、反応性希釈剤、導電剤を含むのが好ましぐこれら塗工液は 、その他、必要に応じて公知の添加剤を含んでもよぐまた、溶剤を含まないのが好 ましレ、。上記微粒子含有樹脂被覆層において、紫外線硬化型又は電子線硬化型樹 脂と非紫外線硬化型又は非電子線硬化型樹脂及び Z又は化合物との割合は、非紫 外線硬化型又は非電子線硬化型樹脂及び化合物の合計 100質量部に対して紫外 線硬化型又は電子線硬化型樹脂が 10〜10000質量部の範囲が好ましぐ 30〜5000 質量部の範囲が更に好ましい。非紫外線硬化型又は非電子線硬化型樹脂及び化 合物の合計 100質量部に対する紫外線硬化型又は電子線硬化型樹脂の配合量が 1 0質量部未満では、紫外線又は電子線硬化による架橋度が不足し、塗膜強度が低く なる場合があり、 10000質量部を超えると、 目的の性能が発揮されない。
本発明の第 1及び第 4の導電性ローラの微粒子含有樹脂被覆層がフッ素含有樹脂
、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくともいずれかを 含む場合、該微粒子含有樹脂被覆層は、例えば、(A)微粒子と、紫外線又は電子 線により重合可能なフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ 素含有化合物の少なくとも一種とを含む塗工液、(B)微粒子と、非紫外線硬化型又 は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ 素含有化合物の少なくとも一種と、紫外線又は電子線により重合可能でフッ素及び ケィ素を含まない樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液、並びに(C)微粒子と、非 紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素 含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種と、紫外線又は電子線により重合 可能なフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物 の少なくとも一種とを含む塗工液のいずれかを弾性層の外表面に塗布した後、紫外 線又は電子線照射して、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合 物を硬化させて形成される。この場合、微粒子含有樹脂被覆層の摩擦力を大幅に低 減して、導電性ローラの耐久性を大幅に向上させることができる。ここで、紫外線又は 電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物は、紫外線又は電子線により重合 可能な炭素原子間二重結合を有するのが好ましい。上記微粒子含有樹脂被覆層中
のフッ素及びケィ素の総含有率は、 0.1〜50質量%の範囲が好ましぐ 0.5〜30質量 %の範囲が更に好ましい。微粒子含有樹脂被覆層中のフッ素及びケィ素の総含有 率が 0.1質量%未満では、ケィ素およびフッ素の特性が充分に発揮されないため耐 久性が不足する場合があり、 50質量%を超えると、塗膜と下層間の密着性が悪くなつ たり、溶解性、分散性が悪くなる場合がある。
本発明の第 2及び第 5の導電性ローラの第 1樹脂被覆層が紫外線硬化型樹脂又は 電子線硬化型樹脂を含む場合、該第 1樹脂被覆層は、例えば、導電剤と、紫外線又 は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物とを含む塗工液を弾性層の外表 面に塗布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電子線により重合可能な 樹脂及び/又は化合物を硬化させて形成される。また、上記第 2樹脂被覆層が紫外 線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含む場合、該第 2樹脂被覆層は、例えば、 紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を含む塗工液を第 1樹 脂被覆層の外表面に塗布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電子線 により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させて形成される。紫外線又は電子 線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を含む塗工液を硬化させて第 1樹脂被 覆層及び/又は第 2樹脂被覆層を形成することで、第 1樹脂被覆層及び/又は第 2 樹脂被覆層の形成に長い乾燥ラインを準備する必要が無くなり、更に、乾燥工程の 諸条件のバラツキに起因する第 1樹脂被覆層及び/又は第 2樹脂被覆層の特性の バラツキを排除することができる。ここで、紫外線照射される塗工液は、反応性希釈 剤、導電剤、光重合開始剤、光重合促進剤を含むのが好ましぐ一方、電子線照射 される塗工液は、反応性希釈剤、導電剤を含むのが好ましぐこれら塗工液は、その 他、必要に応じて公知の添加剤を含んでもよぐまた、溶剤を含まないのが好ましい。 上記紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含む樹脂被覆層において、紫外 線硬化型又は電子線硬化型の樹脂と非紫外線硬化型又は非電子線硬化型の樹脂 及び/又は化合物との割合は、非紫外線硬化型又は非電子線硬化型の樹脂及び 化合物の合計 100質量部に対して紫外線硬化型又は電子線硬化型の樹脂が 10〜10 000質量部の範囲が好ましぐ 30〜5000質量部の範囲が更に好ましい。非紫外線硬 化型又は非電子線硬化型の樹脂及び化合物の合計 100質量部に対する紫外線硬
化型又は電子線硬化型の樹脂の配合量が 10質量部未満では、紫外線又は電子線 硬化による架橋度が不足し、塗膜強度が低くなる場合があり、 10000質量部を超える と、 目的の性能が発揮されない。
本発明の第 2及び第 5の導電性ローラの第 2樹脂被覆層が、フッ素含有樹脂、フッ 素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくともいずれかを含む 場合、該第 2樹脂被覆層は、例えば、 (A)紫外線又は電子線により重合可能なフッ 素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくと も一種を含む塗工液、 (B)非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂 、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種と、紫 外線又は電子線により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び Z又は化 合物とを含む塗工液、並びに(3)非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含 有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一 種と、紫外線又は電子線により重合可能なフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ 素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種とを含む塗工液のいずれかを第 1樹脂被覆層の外周面に塗布した後、紫外線又は電子線照射により前記紫外線又 は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させて形成される。一方、 第 2樹脂被覆層が紫外線硬化型樹脂及び電子線硬化型樹脂を含まず且つフッ素含 有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一 種を含む場合、該第 2樹脂被覆層は、例えば、非紫外線硬化型又は非電子線硬化 型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の 少なくとも一種を含む塗工液を第 1樹脂被覆層の外周面に塗布した後、加熱'乾燥し て形成される。第 2樹脂被覆層にフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹 脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種を含ませることで、第 2樹脂被覆層の表面 エネルギーが低下し、第 2樹脂被覆層の摩擦力を大幅に低減できるため、導電性口 ーラの耐久性を大幅に向上させることができる。ここで、紫外線又は電子線により重 合可能な樹脂及び/又は化合物は、紫外線又は電子線により重合可能な炭素原子 間二重結合を有するのが好ましい。上記フッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素 含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種を含む第 2樹脂被覆層中のフッ素
及びケィ素の総含有率は、 0.1〜50質量%の範囲が好ましぐ 0.5〜30質量%の範囲 が更に好ましい。第 2樹脂被覆層中のフッ素及びケィ素の総含有率が 0.1質量%未 満では、ケィ素およびフッ素の特性が充分に発揮されないため耐久性が不足する場 合があり、 50質量%を超えると、塗膜と下層間の密着性が悪くなつたり、溶解性、分散 十生が悪くなる場合がある。
本発明の第 3及び第 6の導電性ローラの微粒子含有樹脂被覆層が紫外線硬化型 樹脂又は電子線硬化型樹脂を含む場合、該微粒子含有樹脂被覆層は、例えば、微 粒子と、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物とを含む塗工 液を弾性層の外表面に塗布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線又は電子 線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物を硬化させて形成される。また、上記保 護層が紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含む場合、該保護層は、例え ば、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を含む塗工液を微 粒子含有樹脂被覆層の外表面に塗布した後、紫外線又は電子線照射して、紫外線 又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させて形成される。紫外 線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物を含む塗工液を硬化させて 微粒子含有樹脂被覆層及び/又は保護層を形成することで、微粒子含有樹脂被覆 層及び/又は保護層の形成に長い乾燥ラインを準備する必要が無くなり、更に、乾 燥工程の諸条件のバラツキに起因する微粒子含有樹脂被覆層及び/又は保護層 の特性のバラツキを排除することができる。ここで、紫外線照射される塗工液は、反応 性希釈剤、導電剤、光重合開始剤、光重合促進剤を含むのが好ましぐ一方、電子 線照射される塗工液は、反応性希釈剤、導電剤を含むのが好ましぐこれら塗工液は 、その他、必要に応じて公知の添加剤を含んでもよぐまた、溶剤を含まないのが好 ましレ、。上記紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含む微粒子含有樹脂被 覆層及び保護層におレ、て、紫外線硬化型又は電子線硬化型の樹脂と非紫外線硬 化型又は非電子線硬化型の樹脂及び Z又は化合物との割合は、非紫外線硬化型 又は非電子線硬化型の樹脂及び化合物の合計 100質量部に対して紫外線硬化型 又は電子線硬化型の樹脂が 10〜10000質量部の範囲が好ましぐ 30〜5000質量部 の範囲が更に好ましい。非紫外線硬化型又は非電子線硬化型の樹脂及び化合物の
合計 100質量部に対する紫外線硬化型又は電子線硬化型の樹脂の配合量が 10質 量部未満では、紫外線又は電子線硬化による架橋度が不足し、塗膜強度が低くなる 場合があり、 10000質量部を超えると、 目的の性能が発揮されない。
本発明の第 3及び第 6の導電性ローラの保護層がフッ素含有樹脂、フッ素含有化 合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくともいずれ力を含む場合、該 保護層は、例えば、(A)紫外線又は電子線により重合可能なフッ素含有樹脂、フッ 素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種を含む塗工 液、(B)非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含有化合 物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種と、紫外線又は電子線 により重合可能でフッ素及びケィ素を含まない樹脂及び/又は化合物とを含む塗工 液、並びに(C)非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素含 有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種と、紫外線又は 電子線により重合可能なフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及び ケィ素含有化合物の少なくとも一種とを含む塗工液のいずれ力を微粒子含有樹脂被 覆層の外周面に塗布した後、紫外線又は電子線照射により前記紫外線又は電子線 により重合可能な樹脂及び/又は化合物を硬化させて形成される。一方、保護層が 紫外線硬化型樹脂及び電子線硬化型樹脂を含まず且つフッ素含有樹脂、フッ素含 有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種を含む場合、該 保護層は、例えば、非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有樹脂、フッ素 含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物の少なくとも一種を含む塗工液 を、微粒子含有樹脂被覆層の外周面に塗布した後、加熱'乾燥して形成される。保 護層にフッ素含有樹脂、フッ素含有化合物、ケィ素含有樹脂及びケィ素含有化合物 の少なくとも一種を含ませることで、保護層の表面エネルギーが低下し、保護層の摩 擦力を大幅に低減できるため、導電性ローラの耐久性を大幅に向上させることができ る。ここで、紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物は、紫外線 又は電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有するのが好ましい。上記フッ 素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択され る少なくとも一種を含む保護層中のフッ素及びケィ素の総含有率は、 0.1〜50質量%
の範囲が好ましぐ 0.5〜30質量%の範囲が更に好ましい。保護層中のフッ素及びケ ィ素の総含有率が 0.1質量%未満では、ケィ素およびフッ素の特性が充分に発揮さ れないため耐久性が不足する場合があり、 50質量%を超えると、塗膜と下層間の密 着性が悪くなつたり、溶解性、分散性が悪くなる場合がある。
[0106] 本発明の導電性ローラの製造方法は、(i)弾性層の外周面に表面処理を施した後、 (ii)該弾性層の外周面に紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂を含んだ塗工液 を塗布し、次に、(m)紫外線又は電子線を照射して、前記紫外線硬化型樹脂又は電 子線硬化型樹脂を硬化させて樹脂被覆層を形成することを特徴とする。弾性層の外 周面に表面処理を施すことで、弾性層と紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂 を含んだ塗工液との濡れ性を向上させることができ、更に、紫外線又は電子線を照 射した後の弾性層と樹脂被覆層との密着性 (接着性)を向上させることもできる。なお
、本発明の製造方法で製造される導電性ローラは、シャフト 3と、該シャフト 3の外周 に形成された弾性層 4と、該弾性層 4の外周面に形成された樹脂被覆層 5とを具える 限り特に制限はなレ、。上記表面処理としては、コロナ処理及びプラズマ処理が好まし レ、。ここで、コロナ処理は、各種目的に通常行われているコロナ放電処理であり、該コ ロナ処理には、特に限定されるものではないが、スパークギャップ方式、真空管方式 、ソリッドステート方式等の装置を使用できる。また、その処理条件は、設備'方式等 によって適宜調整され、特に限定されない。また、上記プラズマ処理は、各種表面処 理の目的に通常行われている真空又は常圧プラズマ放電処理であり、該プラズマ処 理には、特に限定されるものではないが、アルゴン、酸素、窒素、 CF /酸素、ェチレ ン等の気体を使用することができる。
[0107] なお、上記塗工液の塗布方法としては、スプレー法、ロールコーター法、デイツピン グ法、ダイコート法等が挙げられる。また、紫外線照射に用いる光源としては、水銀灯 、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が挙げ られる。紫外線照射の条件は、紫外線硬化型樹脂の種類や塗布量に応じて適宜選 択され、例えば、照射強度 100〜700mWん m2、積算光量 200〜3000mJん m2の範囲が 好ましい。一方、電子線照射の条件は、電子線硬化型樹脂の種類や塗布量に応じ て適宜選択される。
[0108] 上記紫外線硬化型樹脂及び電子線硬化型樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリ エーテル樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ァミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂 、アクリルウレタン樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フエノール樹脂、メラミン樹脂 、尿素樹脂、シリコーン樹脂、ポリビュルプチラール樹脂、ビュルエーテル系樹脂、ビ ニルエステル系樹脂及びこれら樹脂に特定の官能基を導入した変性樹脂等が挙げ られ、これら樹脂は、 1種単独でも、 2種以上を混合して用いてもよい。また、上記樹 脂被覆層には、力学的強度、耐環境特性を改善するために架橋構造を導入すること が好ましい。
[0109] 上記紫外線硬化型樹脂は、紫外線により重合可能な樹脂及び Z又は化合物、好 ましくは、紫外線により重合可能な炭素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は化 合物を紫外線照射により硬化させてなる。また、上記電子線硬化型樹脂は、電子線 により重合可能な樹脂及び Z又は化合物、好ましくは、電子線により重合可能な炭 素原子間二重結合を有する樹脂及び/又は化合物を電子線照射により硬化させて なる。なお、上記紫外線又は電子線により重合可能な樹脂及び/又は化合物は、 1 種単独で使用しても、 2種以上を混合して用いてもょレ、。
[0110] 上記紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂の形成に用いられる重合可能な炭 素原子間二重結合を有する樹脂及び化合物としては、(メタ)アタリレートモノマー及 びオリゴマーが好ましい。ここで、(メタ)アタリレートモノマー及びオリゴマーとしては、 ウレタン系 (メタ)アタリレート、エポキシ系 (メタ)アタリレート、エーテル系 (メタ)アタリレー ト、エステル系 (メタ)アタリレート、ポリカーボネート系 (メタ)アタリレート、フッ素系 (メタ) アタリレート、シリコーン系 (メタ)アタリレート等のモノマー及びオリゴマーが挙げられる 。上記 (メタ)アタリレートオリゴマーは、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレング リコーノレ、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビスフエノール A型エポキシ樹脂、フ エノールノボラック型エポキシ樹脂、多価アルコールと ε -カプロラタトンの付加物等と 、(メタ)アクリル酸との反応により、或いはポリイソシァネート化合物及び水酸基を有す る (メタ)アタリレートイ匕合物をウレタン化することにより合成することができる。
[0111] 上記ウレタン系 (メタ)アタリレートオリゴマーは、ポリオール、イソシァネートイ匕合物と 水酸基を有する (メタ)アタリレートイ匕合物とをウレタン化することによって得られる。また
、上記エポキシ系 (メタ)アタリレートオリゴマーとしては、グリシジノレ基を有する化合物 と (メタ)アクリル酸との反応生成物が好ましぐベンゼン環、ナフタレン環、スピロ環、ジ シクロペンタジェン、トリシクロデカン等の環状構造を有し且つグリシジル基を有する 化合物と (メタ)アクリル酸との反応生成物が更に好ましい。更に、上記エーテル系 (メ タ)アタリレートオリゴマー、エステル系 (メタ)アタリレートオリゴマー及びポリカーボネー ト系 (メタ)アタリレートオリゴマーは、各々に対するポリオール(ポリエーテルポリオール 、ポリエステルポリオール及びポリカーボネートポリオール)と (メタ)アクリル酸との反応 によって得られる。
[0112] 上記紫外線又は電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有しフッ素及び ケィ素を含まなレ、樹脂及び Z又は化合物としては、フッ素及びケィ素を含まなレ、(メタ )アタリレートモノマー及びオリゴマーが好ましぐ例えば、ウレタン系 (メタ)アタリレート 、エポキシ系 (メタ)アタリレート、エーテル系 (メタ)アタリレート、エステル系 (メタ)アタリレ ート、ポリカーボネート系 (メタ)アタリレート等のモノマー及びオリゴマーが挙げられる。 これら (メタ)アタリレートオリゴマーは、上述のようにして合成することができる。
[0113] 上記紫外線又は電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有しフッ素を含 む樹脂及び/又は化合物としては、フルォロォレフイン類から誘導される化合物、フ ルォロ (メタ)アタリレート類が好ましい。これら重合可能な炭素原子間二重結合を有す るフッ素含有樹脂及び/又は化合物は、モノマーでも、オリゴマーでもよぐ更にはモ ノマー及びオリゴマーの混合物であってもよい。また、重合可能な炭素原子間二重結 合を有するフッ素含有樹脂及び/又は化合物のフッ素含有率は、 0.05〜80質量% の範囲が好ましぐ 0.08〜80質量%の範囲が更に好ましぐ 0.1〜80質量%の範囲が 特に好ましい。
[0114] 上記フルォロォレフインカ、ら誘導される化合物に使用されるフルォロォレフイン類と しては、水素原子の 1つ以上がフッ素で置換された炭素数 2〜: 12のォレフイン類が好 ましぐ具体的には、ビュルフロライド [CFH = CH ,フッ素含有率 41質量0 /0]、ビニリ デンフロライド [CF =CH,フッ素含有率 59質量%]、トリフルォロエチレン [CF =CF
H,フッ素含有率 70質量%]、テトラフルォロエチレン [CF =CF,フッ素含有率 76質 量%]、へキサフルォロプロペン [CF CF = CF,フッ素含有率 76質量%]、(パーフル
ォロブチル)エチレン [CF (CF ) CH = CH ,フッ素含有率 69質量0 /0]、(パーフルォ 口へキシル)エチレン [CF (CF ) CH = CH ,フッ素含有率 71質量0 /0]、(パーフルォ ロォクチル)エチレン [CF (CF ) CH = CH ,フッ素含有率 72質量0 /0]、(パーフルォ 口デシル)エチレン [CF (CF ) CH = CH ,フッ素含有率 73質量0 /0]、クロ口トリフルォ 口エチレン [CF =CFC1,フッ素含有率 49質量0 /0]、 1-メトキシ- (パーフルォロ -2-メ チル -1-プロペン) [(CF ) C = CF〇CH,フッ素含有率 63質量%]、 1,4_ジビュルォ クタフルォロブタン [CH =CH-(CF ) _CH = CH,フッ素含有率 60質量0 /0]、 1,6
-ジビ二ルドデカフルォ口へキサン [CH =CH-(CF ) -CH = CH ,フッ素含有率 6
4質量0 /0]、 1,8-ジビュルへキサデカフルォロオクタン [CH =CH-(CF )— CH =
CH,フッ素含有率 67質量%]等が挙げられる。
また、上記フルォロ (メタ)アタリレート類としては、水素原子の 1つ以上がフッ素で置 換された炭素数 5〜: 16のアルキル (メタ)アタリレートが好ましぐ具体的には、 2,2,2-b リフルォロェチルアタリレート [CF CH OC〇CH = CH ,フッ素含有率 37質量0 /0]、 2
,2,3, 3, 3-ペンタフルォロプロピルアタリレート [CF CF CH OCOCH = CH ,フッ素 含有率 47質量0 /0]、 2- (パーフルォロブチル)ェチルアタリレート [CF (CF ) CH CH
OC〇CH = CH ,フッ素含有率 54質量0 /0]、 3- (パーフルォロブチル) -2-ヒドロキシ プロピルアタリレート [CF (CF ) CH CH(〇H)CH OC〇CH = CH ,フッ素含有率 4
9質量0 /0]、 2- (パーフルォ口へキシル)ェチルアタリレート [CF (CF ) CH CH OCO
CH = CH ,フッ素含有率 59質量0/。]、 3- (パーフルォ口へキシル )-2-ヒドロキシプロ ピルアタリレート [CF (CF ) CH CH(OH)CH OCOCH = CH ,フッ素含有率 55質 量0 /0]、 2- (パーフルォロォクチル)ェチルアタリレート [CF (CF ) CH CH OCOCH
=CH,フッ素含有率 62質量0 /0]、 3_ (パーフルォロォクチル) -2-ヒドロキシプロピル アタリレート [CF (CF ) CH CH(OH)CH OCOCH = CH ,フッ素含有率 59質量0 /0
]、 2- (パーフルォロデシル)ェチルアタリレート [CF (CF ) CH CH OCOCH = CH
,フッ素含有率 65質量0 /0]、 2- (パーフルォロ _3 -メチルブチル)ェチルアタリレート [(C F ) CF(CF ) CH CH OCOCH = CH ,フッ素含有率 57質量0 /0]、 3- (パーフルォロ
-3-メチルブチル )-2-ヒドロキシプロピルアタリレート [(CF ) CF(CF ) CH CH(OH)
CH OCOCH = CH,フッ素含有率 52質量%]、 2_ (パーフルォ口- 5-メチルへキシ
ノレ)ェチルアタリレート [(CF ) CF(CF ) CH CH OC〇CH = CH ,フッ素含有率 61 質量0 /0]、 3- (パーフルォ口- 5-メチルへキシル )-2-ヒドロキシプロピルアタリレート [(C F ) CF(CF ) CH CH(OH)CH OCOCH = CH ,フッ素含有率 57質量0 /0]、 2_ (パ 一フルォロ- 7-メチルォクチノレ)ェチルアタリレート [(CF ) CF(CF ) CH CH OCOC
H = CH,フッ素含有率 64質量]、 3_ (パーフルォ口- 7-メチルォクチル) -2-ヒドロキシ プロピルアタリレート [(CF ) CF(CF ) CH CH(OH)CH OCOCH = CH ,フッ素含 有率 60質量0 /0]、 1Η,1Η,3Η -テトラフルォロプロピルアタリレート [CHF CF CH Ο
COCH = CH ,フッ素含有率 41質量0 /0]、 1H, 1H,5H_オタタフルォロペンチルァク リレート [CHF (CF ) CH OCOCH = CH,フッ素含有率 53質量0 /。]、 1H,1H,7H_ ドデカフルォ口へプチルアタリレート [CHF (CF ) CH OC〇CH = CH,フッ素含有 率 59質量0 /0]、 1H,1H,9H -へキサデカフルォロノニルアタリレート [CHF (CF ) CH
OCOCH = CH,フッ素含有率 63質量0 /0]、 1H-1- (トリフルォロメチル)トリフルォロ ェチルアタリレート [(CF ) CH〇COCH = CH ,フッ素含有率 51質量0 /0]、 1H, 1H,3
H-へキサフルォロブチルアタリレート [CF CHFCF CH OC〇CH = CH ,フッ素含 有率 48質量0 /0]、 2,2, 2-トリフルォロェチルメタタリレート [CF CH OCOC(CH ) = C
H ,フッ素含有率 34質量0 /0]、 2,2,3,3,3-ぺンタフルォロプロピルメタクリレート[〇?
CF CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 44質量0 /。]、 2_ (パーフルォロブチル)ェ チルメタタリレート [CF (CF ) CH CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 51質量0 /0
]、 3- (パーフルォロブチル) -2-ヒドロキシプロピルメタタリレート [CF (CF ) CH CH(
OH)CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 47質量0 /0]、 2_ (パーフルォ口へキシル) ェチルメタタリレート [CF (CF ) CH CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 57質量
%]、 3- (パーフルォ口へキシル )-2-ヒドロキシプロピルメタタリレート [CF (CF ) CH
CH(OH)CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 53質量0 /0]、 2- (パーフルォロオタ チル)ェチルメタタリレート [CF (CF ) CH CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 61 質量0/ o]、 3-パーフルォロォクチル -2-ヒドロキシプロピルメタタリレート [CF (CF ) C
H CH(OH)CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 57質量0 /0]、 2- (パーフルォロデ シル)ェチルメタタリレート [CF (CF ) CH CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 63 質量0 /0]、 2- (パーフルォロ _3 -メチルブチル)ェチルメタタリレート [(CF ) CF(CF ) C
H CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 55質量0 /0]、 3_ (パーフルォ口- 3_メチル ブチル )-2-ヒドロキシプロピルメタタリレート [(CF ) CF(CF ) CH CH(OH)CH OCO
C(CH ) = CH ,フッ素含有率 51質量0/。]、 2- (パーフルォ口- 5-メチルへキシル)ェチ ルメタタリレート [(CF ) CF(CF ) CH CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 59質 量0 /0]、 3- (パーフルォロ -5-メチルへキシル )-2-ヒドロキシプロピルメタタリレート [(C F ) CF(CF ) CH CH(OH)CH OCOC(CH ) = CH ,フッ素含有率 56質量0 /0]、 2-( パーフルォ口- 7-メチルォクチル)ェチルメタタリレート [(CF ) CF(CF ) CH CH〇C
OC(CH ) = CH ,フッ素含有率 62質量0 /0]、 3_ (パーフルォ口- 7-メチルォクチル)- 2
-ヒドロキシプロピルメタタリレート [(CF ) CF(CF ) CH CH(OH)CH〇COC(CH )=
CH,フッ素含有率 59質量0 /o]、 1H, 1H,3H-テトラフルォロプロピルメタタリレート [C
HF CF CH OCOC(CH ) = CH,フッ素含有率 51質量0 /0]、 1H,1H,5H-ォクタフ ルォロペンチルメタクリレート [CHF (CF ) CH OCOC(CH ) = CH,フッ素含有率 5
1質量0 /0]、 1H,1H,7H-ドデカフルォ口へプチルメタタリレート [CHF (CF ) CH OC
OC(CH ) = CH,フッ素含有率 57質量。 /0]、 1H,1H,9H-へキサデカフルォロノニル メタクリレート [CHF (CF ) CH OCOC(CH ) = CH,フッ素含有率 61質量0 /0]、 1H-
1- (トリフルォロメチル)トリフルォロェチルメタクリレート [(CF ) CHOCOC(CH ) = C
H,フッ素含有率 48質量%]、 1H,1H,3H-へキサフルォロブチルメタクリレート [CF
CHFCF CH OCOC(CH ) = CH,フッ素含有率 46質量%]等が挙げられる。
[0116] 上記紫外線又は電子線により重合可能な炭素原子間二重結合を有しケィ素を含 む樹脂及び/又は化合物としては、両末端反応性シリコーンオイル類、片末端反応 性シリコーンオイル類、(メタ)アタリロキシアルキルシラン類が好ましい。また、反応性 シリコーンオイル類としては、末端に (メタ)アクリル基を導入したものが好ましい。なお
、重合可能な炭素原子間二重結合を有するケィ素含有樹脂及び Z又は化合物のケ ィ素含有率は、 0.01〜40質量%の範囲が好ましぐ 0.05〜35質量%の範囲が更に好 ましぐ 0.1〜30質量%の範囲が特に好ましい。
[0117] 上記両末端反応性シリコーンオイル類としては、下記式 (ΠΙ) :
CH
2 = CH
2
•••(m)
(式中、 pは繰り返し単位数である)で表されるシリコーンオイルが挙げられる。該両末 端反応性シリコーンオイル類としては、市販品を利用することができ、例えば、信越化 学工業 (株)製の品名「X-22_164A」(粘度 25mm2/s、官能基当量 860g/mol)、品名「 X- 22_164B」(粘度 55mm2/s、官能基当量 1630g/mol)、品名「X_22_164C」(粘度 90mm2/s、官能基当量 2370g/mol)、東レ'ダウコ一二ング'シリコーン (株)製の品番「B X16-152BJ (粘度 40cs/25°C、メタクリル基当量 1300g/mol、 25°Cでの比重 0.97)、品 §「BY16-152」(粘度 85cs/25°C、メタクリル基当量 2800g/mol、 25°Cでの比重 0.97) 、品番「BX2-152C」(粘度 330cs/25°C、メタクリル基当量 5100g/mol、 25°Cでの比重 0.97)等を用いることができる。
また、上記片末端反応性シリコーンオイル類としては、下記式 (IV) :
(式中、 R3は、メチル基又はブチル基であり、 qは繰り返し単位数である)で表されるシ リコーンオイル及び下記式 (V):
Si (CH3)3
0 CH3
(CH3)3 Si—0— Si— (CH2)3-0—C-C = CH2 · · · (V)
1 II
o o
I
Si (CH3)3
で表されるシリコーンオイルが挙げられる。該片末端反応性シリコーンオイル類として は、市販品を利用することができ、例えば、信越化学工業 (株)製の品名「X-24-820 1」(粘度 25mm2/s、官能基当量 2100g/mol)、品名「X_22_174DX」(粘度 60mm2/s、 官能基当量 4600g/mol)、品名「X-22-2426」(粘度 180mm2/s、官能基当量 12000g/ mol)、東レ 'ダウコーユング 'シリコーン (株)製の品番「BX16-122A」(粘度 5cs/25°C 、屈折率 1.417、 25°Cでの比重 0.92)等を用いることができる。 クロロメチルシラン [CH =C(CH )COO(CH ) SiCl CH ]、 3 -アタリロキシプロピル ジメトキシメチルシラン [CH =CHCOO(CH ) Si(〇CH ) CH ]、 3 -アタリロキシプロ ピルトリメトキシシラン [CH =CHCOO(CH ) Si(〇CH ) ]、 3-メタクリロキシプロピル ジメトキシメチルシラン [CH =C(CH )C〇〇(CH ) Si(〇CH ) CH ]、 3 -メタクリロキ シプロピルトリメトキシシラン [CH =C(CH )COO(CH ) Si(OCH ) ]、 3 -メタクリロキ シプロピノレジェトキシメチノレシラン [CH =C(CH )C〇〇(CH ) Si(〇C H ) CH ]、 3_ メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン [CH =C(CH )CO〇(CH ) Si(〇C H ) ]等 が挙げられる。該 (メタ)アタリロキシアルキルシラン類としては、市販品を利用すること ができ、例えば、信越化学工業 (株)製の品番「LS-2080」、「LS_2826」、「LS_282 7」、「: LS_3375」、「LS_3380」、「: LS_4548」、「LS_5118」等を用いること力 Sできる
上記非紫外線硬化型フッ素含有樹脂、非紫外線硬化型フッ素含有化合物、非紫 外線硬化型ケィ素含有樹脂、及び非紫外線硬化型ケィ素含有化合物、並びに上記 非電子線硬化型フッ素含有樹脂、非電子線硬化型フッ素含有化合物、非電子線硬 化型ケィ素含有樹脂、及び非電子線硬化型ケィ素含有化合物としては、塗工液に分 散又は溶解するものが好ましい。ここで、非紫外線硬化型フッ素含有樹脂及び化合 物、並びに非電子線硬化型フッ素含有樹脂及び化合物として、具体的には、フッ素 含有 (メタ)アタリレート系樹脂及び化合物、フッ素含有ォレフィン系樹脂及び化合物、 フッ素含有エーテル系樹脂及び化合物、フッ素含有エステル系樹脂及び化合物、フ ッ素含有エポキシ系樹脂及び化合物、フッ素含有ウレタン系樹脂及び化合物が挙げ られる。また、非紫外線硬化型ケィ素含有樹脂及び化合物、並びに非電子線硬化型
ケィ素含有樹脂及び化合物として、具体的には、シロキサン結合を複数有するケィ 素含有 (メタ)アタリレート系樹脂及び化合物、シリコーン樹脂、アルコキシシラン類及 びその重合物が挙げられる。これらは、一種単独で用いてもよいし、二種以上を混合 して用いてもよい。なお、フッ素含有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化 合物は、弾性層との相溶性が悪ぐ弾性層との接着性がフッ素及びケィ素を含まない 樹脂よりも劣るが、樹脂被覆層に非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含 有樹脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物からなる群から選択される少 なくとも一種とフッ素及びケィ素を含まない紫外線硬化型又は電子線硬化型樹脂と を含ませた場合、非紫外線硬化型又は非電子線硬化型フッ素含有樹脂及び化合物 並びにケィ素含有樹脂及び化合物の表面エネルギーが、フッ素及びケィ素を含まな い紫外線硬化型又は電子線硬化型樹脂の表面エネルギーよりも小さいため、樹脂 被覆層の表面側 (即ち、弾性層に接しない側)に非紫外線硬化型又は非電子線硬 化型のフッ素及び/又はケィ素を含む樹脂及び/又は化合物が偏在する傾向があ り、その結果として、樹脂被覆層の弾性層に接する側の非紫外線硬化型又は非電子 線硬化型のフッ素及び/又はケィ素含有樹脂及び/又は化合物の含有率が低下し て、樹脂被覆層と弾性層との接着性が向上する。また、非紫外線硬化型又は非電子 線硬化型フッ素及び/又はケィ素含有樹脂及び/又は化合物が樹脂被覆層の表 面側に偏在する結果として、樹脂被覆層のトナーとの離型性が向上する。更に、榭 脂被覆層中の非紫外線硬化型又は非電子線硬化型フッ素含有樹脂及び化合物並 びにケィ素含有樹脂及び化合物の総含有率を減らしても、非紫外線硬化型又は非 電子線硬化型フッ素及び/又はケィ素含有樹脂及び/又は化合物が樹脂被覆層 の表面側に偏在するため、樹脂被覆層のトナーとの離型性を十分に維持することが できると共に、樹脂被覆層と弾性層との接着性を向上させつつ、高価なフッ素含有樹 脂及び化合物並びにケィ素含有樹脂及び化合物の総含有率を低減することも可能 である。
上記非紫外線硬化型フッ素含有樹脂及び非紫外線硬化型フッ素含有化合物、並 びに非電子線硬化型フッ素含有樹脂及び非電子線硬化型フッ素含有化合物のフッ 素含有率は、 2〜80質量%の範囲が好ましぐ 2〜70質量%の範囲が更に好ましい。
非紫外線硬化型又は非電子線硬化型フッ素含有樹脂及び化合物のフッ素含有率 力 質量%未満では、フッ素の効果が不十分であり、 80質量%を超えると、相溶性お よび分散性が問題である。また、上記非紫外線硬化型ケィ素含有樹脂及び非紫外 線硬化型ケィ素含有化合物、並びに非電子線硬化型ケィ素含有樹脂及び非電子線 硬化型ケィ素含有化合物のケィ素含有率は、 2〜70質量%の範囲が好ましぐ 2〜50 質量%の範囲が更に好ましい。非紫外線硬化型又は非電子線硬化型ケィ素含有樹 脂及び化合物のケィ素含有率が 2質量%未満では、ケィ素の含有量が低くなるため 目的の性能を発揮出来なくなる場合があり、 70質量%を超えると、相溶性が低下した り、分散性が低下する場合があるため不適切である。
上記非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有 (メタ)アタリレート系樹脂と しては、(メタ)アクリル酸のパーフルォロアルキルエステル及び部分フッ素化アルキル エステル、並びにパーフルォロアルキル基又は部分フッ素化アルキル基が有機連結 基を介して連結された (メタ)アクリル酸エステル等のフッ素含有 (メタ)アタリレートの単 独重合体の他、該フッ素含有 (メタ)アタリレートと、(メタ)アクリル酸のメチル、ェチル、 ブチル、ォクチル、ドデシル等のアルキルエステル;ヒドロキシェチル、ヒドロキシブチ ル等のヒドロキシアルキルエステル;グリシジノレエステル等のフッ素を含まなレ、(メタ)ァ タリレートとの共重合体等が挙げられる。該共重合体には、更に、ポリシロキサン基含 有 (メタ)アタリレートを少量共重合させてもよい。ここで、フッ素含有 (メタ)アタリレート中 のパーフルォロアルキル基又は部分フッ素化アルキル基の炭素数は、 1〜20の範囲 が好ましい。また、上記フッ素含有 (メタ)アタリレートとしては、下記式 (VI) :
R4
CH, = C - C - 0 - X - CF3 · · · (VI)
2 II
0
(式中、 Xは、炭素数 1〜20のアルキレン基、パーフルォロアルキレン基又は部分フ ッ素化アルキレン基で、直鎖状及び分岐状のいずれでもよぐ更には、これらアルキ レン基、パーフルォロアルキレン基及び部分フッ素化アルキレン基中の主鎖又は側 鎖中に酸素原子が介在したものであってもよく; R4は、水素、メチル基、塩素、フッ素
又はシァノ基である)で表される化合物が好ましい。ここで、樹脂被覆層の耐久性を 向上させる観点から、式 (VI)中の Xが炭素数 4以上のアルキレン基、パーフルォロア ルキレン基又は部分フッ素化アルキレン基であるのが好ましぐ炭素数 6以上のアル キレン基、パーフルォロアルキレン基又は部分フッ素化アルキレン基であるのが更に 好ましぐ -(CH ) _(CF )—であるのが特に好ましい。
2 2 2 7
[0123] 上記非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有 (メタ)アタリレート系樹脂は 、分子中に架橋反応可能な官能基を有していてもよぐ該架橋反応可能な官能基と しては、水酸基、チオール基、カルボキシル基、アミノ基、イソシァネート基、アジリジ ニル基、グリシジノレ基、アルコキシシリル基、シラノール基、シクロカーボネート基、酸 無水物基、ビニノレ基、ェノールエーテル基、チォエーテル基、活性エステル基、ァセ トアセテート基、金属塩、金属酸化物及びこれら官能基を各種ブロック化剤でブロック 化したもの等が挙げられる。これら架橋反応可能な官能基と反応する化合物としては 、分子中に 2つ以上の反応性官能基を有する反応性多官能化合物を用いることがで き、該反応性官能基としては、上述の架橋反応可能な官能基と同様の官能基が挙げ られる。上記反応性多官能化合物としては、工業的有用性の観点から、有機ェポキ シ化合物及び有機ポリイソシァネー H匕合物が好ましい。
[0124] 上記有機エポキシィ匕合物としては、グリシジノレ基を 2個以上有する化合物が挙げら れ、具体的には、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジ グリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシ ジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシ ジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコー ノレジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、 1,6-へキ サンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、ジグリセリン ポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、スピログリコ 一ルジグリシジルエーテル、各種エポキシ樹脂等が挙げられる。
[0125] また、上記有機ポリイソシァネートイ匕合物として、具体的には、 2,4_トリレンジイソシ ァネート、 2,6_トリレンジイソシァネート、 m -フエ二レンジイソシァネート、 p-フエ二レン ジイソシァネート、 4,4'-ジフヱニルメタンジイソシァネート、 2,4,-ジフヱニルメタンジィ
ソシァネート、 2,2'-ジフエ二ルメタンジイソシァネート、 3,3'-ジメチル-4,4'-ビフェニ レンジイソシァネート、 3, 3'-ジメトキシ -4, 4'-フエ二レンジイソシァネート、 3, 3'-ジクロ 口- 4,4'-ビフエ二レンジイソシァネート、 1,5-ナフタレンジイソシァネート、 1,5-テトラヒ ジイソシァネート、ドデカメチレンジイソシァネート、トリメチルへキサメチレンジイソシァ ネート、 1,3-シクロへキシレンジイソシァネート、 1,4-シクロへキシレンジイソシァネー リレンジイソシァネート、リジンジイソシァネート、イソホロンジイソシァネート、 4,4,-ジ シクロへキシルメタンジイソシァネート、 3,3'-ジメチル _4,4'-ジシクロへキシルメタン ジイソシァネート等及びこれらの 2量体、 3量体、並びにこれら化合物のイソシァネー ト基をフエノール類、ォキシム類、アルコール類、活性メチレン類、メルカプタン類、酸 アミド類、イミド類、アミン類、イミダゾール類、尿素類、力ルバミン酸塩類、イミン類若 しくは亜硫酸塩類で部分的にブロック化されたポリイソシァネート等が挙げられる。
[0126] 上記非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のフッ素含有ォレフィン系樹脂として、 具体的には、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルォロエチレン、フッ化ビニリデン一テ トラフルォロエチレン共重合体、エチレンーテトラフルォロエチレン共重合体、フッ化 ビニリデンーテトラフルォロエチレン一へキサフルォロプロピレン三元共重合体、テト ラフルォロエチレン一へキサフルォロプロピレン共重合体、フッ化ビニリデン一へキサ フルォロプロピレン共重合体、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビエルエーテル、フッ化ビ ニルエーテルーテトラフルォロエチレン共重合体等が挙げられる。該フッ素含有ポリ ォレフィン系樹脂は、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、テトラフルォロエチレン、へキ サフルォロプロピレン、フッ化ビュルエーテル等のフッ素含有ォレフィン系モノマーを 重合又は共重合して得られる。
[0127] 上記非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のケィ素含有 (メタ)アタリレート系樹脂と しては、ポリシロキサン基含有 (メタ)アタリレート等のケィ素含有 (メタ)アタリレートの単 独重合体の他、該ケィ素含有 (メタ)アタリレートと、(メタ)アクリル酸のメチル、ェチル、 ブチル、ォクチル、ドデシル等のアルキルエステル;ヒドロキシェチル、ヒドロキシブチ ル等のヒドロキシアルキルエステル;グリシジルエステル等のケィ素を含まなレ、(メタ)ァ
タリレートとの共重合体等が挙げられる。該共重合体には、更に、(メタ)アクリル酸の パーフルォロアルキルエステル及び部分フッ素化アルキルエステル、並びにパーフ ルォロアルキル基又は部分フッ素化アルキル基が有機連結基を介して連結された (メ タ)アクリル酸エステル等のフッ素含有 (メタ)アタリレートを少量共重合させてもょレ、。ま た、上記ポリシロキサン基含有 (メタ)アタリレートとしては、ポリシロキサン鎖の片末端 又は両末端に 2価の連結基を介して、(メタ)アタリロイル基が連結された (メタ)アタリノレ 酸エステル等が挙げられる。
[0128] 上記非紫外線硬化型又は非電子線硬化型のシリコーン樹脂は、例えば、オルガノ クロロシラン類を加水分解し、重合して得られる三次元網目構造を有するポリマーで あり、メチルトリクロロシラン、フエニルトリクロロシラン等の 3官能性モノマーを主たるモ ノマーとし、任意にジメチルジクロロシラン、ジフエニルジクロロシラン等の 2官能性モ ノマー、クロロシラン等の単官能性モノマーを組み合わせて製造される。また、該シリ コーン樹脂をアルキッド変性、ポリエステル変性、エポキシ変性又はフエノール変性 等して得た変性シリコーン樹脂を用いることもできる。また、非紫外線硬化型ケィ素含 有樹脂及び/又は化合物としては、アルコキシシラン (珪酸エステル)類であるシリケ ートおよびそれらを重合して得られる重合物も使用でき、これらシリケート類としてはメ チルシリケート、ェチルシリケート、プロピルシリケート、およびブチルシリケート等が挙 げられる。これらは、 1種単独で使用してもよいし、 2種以上を混合して用いてもよい。
[0129] 上記塗工液には、更に必要に応じて重合性二重結合を有する反応性希釈剤、導 電剤等の各種添加剤を配合してもよレ、。塗工液に重合性二重結合を有する反応性 希釈剤を配合することで、塗工液の粘度を調整することができる。該反応性希釈剤と しては、アミノ酸や水酸基を含む化合物に、(メタ)アクリル酸がエステル化反応及びァ ミドィヒ反応で結合した構造の単官能、 2官能または多官能の重合性化合物等を使用 すること力 Sできる。上記反応性希釈剤の配合量は、上記紫外線又は電子線により重 合可能な樹脂及び化合物の合計 100質量部に対して 10〜200質量部の範囲が好ま しい。
[0130] また、上記塗工液に用いる導電剤としては、上記弾性層用導電剤として例示したも のと同様のものを例示することができ、それらの中でも、カーボン系電子導電剤、ィォ
ン導電剤及び透明導電剤が好ましい。カーボン系電子導電剤としては、ケッチェンブ ラック、アセチレンブラック等の導電性カーボン、 SAF、 ISAF、 HAF、 FEF、 GPF、 SRF、 FT、 MT等のゴム用カーボンブラック、酸化処理等を施したカラー用カーボン ブラック、熱分解カーボンブラック、天然グラフアイト、人造グラフアイト等が挙げられる 。また、透明導電剤としては、 IT〇、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化 物の微粒子;ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属の微粒子:導電性酸化チタン ゥイスカー、導電性チタン酸バリウムウイスカ一等の導電性ウイスカ一等が挙げられる 。上記透明導電剤の配合量は、上記樹脂被覆層を構成する樹脂 100質量部に対し て 100質量部以下が好ましぐ 1〜80質量部の範囲が更に好ましぐ 10〜50質量部の 範囲がより一層好ましい。一方、上記イオン導電剤の配合量は、上記樹脂被覆層を 構成する樹脂 100質量部に対して 20質量部以下が好ましぐ 0.01〜20質量部の範囲 が更に好ましぐ 1〜10質量部の範囲がより一層好ましい。
上記樹脂被覆層を紫外線照射で形成する場合、上記塗工液には、光重合開始剤 を配合するのが好ましい。該光重合開始剤としては、公知のものを使用することがで き、例えば、 4-ジメチルァミノ安息香酸、 4-ジメチルァミノ安息香酸エステル、 2, 2-ジ メトキシ -2-フエニルァセトフエノン、ァセトフエノンジェチルケタール、アルコキシァセ トフエノン、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフエノン及び 3, 3-ジメチル -4-メトキシ ベンゾフエノン、 4,4-ジメトキシベンゾフエノン、 4,4 -ジァミノべンゾフエノン等のベンゾ フエノン誘導体、ベンゾィル安息香酸アルキル、ビス (4-ジアルキルアミノフヱニル)ケ トン、ベンジル及びべンジルメチルケタール等のベンジル誘導体、ベンゾイン及びべ ンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン誘導体、ベンゾインイソプロピルエーテル 、 2-ヒドロキシ -2-メチルプロピオフエノン、 1 -ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン 、キサントン、チォキサントン及びチォキサントン誘導体、フルオレン、 2,4,6_トリメチ ノレべンゾィルジフヱニルホスフィンォキシド、ビス (2,6 -ジメトキシベンゾィル )-2,4,4-ト リメチルペンチルホスフィンォキシド、ビス (2,4,6_トリメチルベンゾィル)-フエニルホス フィンォキシド、 2_メチル _1_[4- (メチルチオ)フエニル ]-2_モルホリノプロパン- 1 ,2- ベンジル -2-ジメチルァミノ- 1- (モルホリノフヱニル) -ブタノン _1等が挙げられる。これ ら光重合開始剤は、 1種を単独で用レ、てもよいし、 2種以上を併用してもよい。上記光
重合開始剤の配合量は、紫外線により重合可能な樹脂及び化合物の合計 100質量 部に対して 0.1〜10質量部の範囲が好ましい。
[0132] 上記塗工液に光重合開始剤を配合する場合、光重合開始剤による重合反応を促 進するために、トリェチルァミン、トリエタノールァミン等の第 3級ァミン系光重合促進 剤、トリフエニルホスフィン等のホスフィン系光重合促進斉 lj、チォジグリコール等のチ ォエーテル系光重合促進剤等を更に添加してもよい。これら光重合促進剤の添加量 は、紫外線により重合可能な樹脂及び化合物の合計 100質量部に対して 0.01〜10質 量部の範囲が好ましい。
[0133] 上記樹脂被覆層を紫外線照射で形成する場合、該樹脂被覆層の厚さは、 1〜100 μ mの範囲が好ましぐ 3〜100 μ mの範囲が更に好ましぐ 5〜100 μ mの範囲がより 一層好ましい。樹脂被覆層の厚さが Ι μ πι未満では、長期使用時の摩擦によりローラ 表面の電気性能を十分に確保することができない場合があり、 ΙΟΟ μ πιを超えると、口 ーラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感光ドラムや成層ブレードへのトナー の固着が発生して、画像不良が発生する場合がある。
[0134] 上記樹脂被覆層を電子線照射で形成する場合、該樹脂被覆層の厚さは、 1〜500 μ mの範囲が好ましぐ 3〜200 β mの範囲が更に好ましぐ 5〜100 μ mの範囲がより 一層好ましい。樹脂被覆層の厚さが Ι μ πι未満では、長期使用時の摩擦によりローラ 表面の電気性能を十分に確保することができない場合があり、 500 μ πιを超えると、口 ーラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感光ドラムや成層ブレードへのトナー の固着が発生して、画像不良が発生する場合がある。
[0135] 上記微粒子含有樹脂被覆層を紫外線照射で形成する場合、該微粒子含有樹脂被 覆層の厚さは、 l〜100 x mの範囲が好ましぐ 3〜100 μ Γηの範囲が更に好ましぐ 5〜 100 μ mの範囲がより一層好ましい。微粒子含有樹脂被覆層の厚さが 1 μ m未満では 、長期使用時の摩擦によりローラ表面の帯電性能を十分に確保することができない 場合があり、 lOO x mを超えると、ローラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感 光ドラムや成層ブレードへのトナーの固着が発生して、画像不良が発生する場合が ある。
[0136] 上記微粒子含有樹脂被覆層を電子線照射で形成する場合、該微粒子含有樹脂被
覆層の厚さは、 1〜500μπιの範囲が好ましぐ 3〜200/imの範囲が更に好ましぐ 5〜 100 / mの範囲がより一層好ましい。微粒子含有樹脂被覆層の厚さが 1 β m未満では 、長期使用時の摩擦によりローラ表面の帯電性能を十分に確保することができない 場合があり、 500 xmを超えると、ローラ表面が硬くなり、トナーにダメージを与えて感 光ドラムや成層ブレードへのトナーの固着が発生して、画像不良が発生する場合が ある。なお、電子線は、微粒子含有樹脂被覆層の深部まで到達するため、微粒子含 有樹脂被覆層が通常より厚くても、未反応化合物の残存量を十分に抑制することが できる。
[0137] 上記第 1樹脂被覆層の厚さは、 3〜30 zmの範囲が好ましぐ 5〜20 xmの範囲が更 に好ましい。一方、上記第 2樹脂被覆層の厚さは、 l〜20 zmの範囲が好ましぐ 3〜1 0 zmの範囲が更に好ましい。第 2樹脂被覆層の厚さが l zm未満では、局所的な放 電が起こり、画像に白スジが発生し易くなる傾向があり、 20μπιを超えると、抵抗値が 著しく上昇して、現像バイアスを十分に確保することができず、画像不良が発生する 場合がある。
[0138] 上記保護層の厚さは、 l〜50/imの範囲が好ましぐ 1〜30 /i mの範囲が更に好まし レ、。保護層の厚さが Ιμπι未満では、保護層としての性能が充分でなぐ耐久性が低 下する場合があり、 50 / mを超えると、微粒子含有層が形成する凹凸を覆い隠してし まい、適切な凹凸を形成できなくなる。
[0139] 本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラは、電気抵抗が 103〜10ιαΩで あるのが好ましぐ 104〜108Ωであるのが更に好ましい。これらローラの抵抗値が 103 Ω未満では、階調性コントロールが難しぐまた、感光ドラム等に欠陥があった場合、 バイアスリークが生じることがあり、一方、 101ϋΩを超えると、トナーを感光ドラム等に現 像する際に、現像バイアスがローラ自体の高抵抗により電圧降下を起こし、現像に十 分な現像バイアスが確保できなくなって、十分な画像濃度が得られなくなる。なお、 抵抗値の測定は、例えば、平板又は円筒状の対極にローラの外周面を所定圧力で 押し当て、シャフトと対極との間に 100Vの電圧を印加し、その際の電流値から求める こと力 Sできる。なお、ローラの抵抗値を適正且つ均一に制御することは、トナーが移動 するための電界強度を適正且つ均一に保つ点で重要である。
[0140] 本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラの表面粗さは、 JIS 10点平均 粗さ(Rz)が 0·2〜30 μ mであるのが好ましぐ 0·2〜20 μ mであるのが更に好ましい。 上記ローラの JIS 10点平均粗さ(Rz)力 .2 / m未満では、現像ローラとして使用した 場合トナー搬送性が不良となる場合があり、 30 z mを超えると、帯電ローラとして使用 した場合に画像斑が不良となる場合がある。
[0141] 本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラは、画像形成装置に用いること ができる。なお、本発明の導電性ローラは、現像ローラ及び帯電ローラの他、トナー 供給ローラ、転写ローラ及びクリーニングローラ等にも用いることができる。以下に、 図を参照して本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラを用いた画像形成 装置を詳細に説明する。図 6は、本発明の現像ローラ、帯電ローラ及び導電性ローラ を用いた画像形成装置の一例の部分断面図である。図示例の画像形成装置は、静 電潜像を保持した感光ドラム 12と、感光ドラム 12の近傍(図では上方)に位置し感光 ドラム 12を帯電させるための帯電ローラ 2と、トナー 13を供給するためのトナー供給口 ーラ 14と、トナー供給ローラ 14と感光ドラム 12との間に配置された現像ローラ 1と、現 像ローラ 1の近傍(図では上部)に設けられた成層ブレード 15と、感光ドラム 12の近 傍(図では下方)に位置する転写ローラ 16と、感光ドラム 12に隣接して配置されたク リーニングローラ 17とを備える。なお、該画像形成装置は、更に画層形成装置に通 常用いられる公知の部品(図示せず)を備えることができる。
[0142] 図示例の画像形成装置においては、感光ドラム 12に帯電ローラ 2を当接させて、感 光ドラム 12と帯電ローラ 2との間に電圧を印加して、感光ドラム 12を一定電位に帯電 させた後、露光機(図示せず)により静電潜像を感光ドラム 12上に形成する。次に、 感光ドラム 12と、トナー供給ローラ 14と、現像ローラ 1とが、図中の矢印方向に回転 することで、トナー供給ローラ 14上のトナー 13が現像ローラ 1を経て感光ドラム 12に 送られる。現像ローラ 1上のトナー 13は、成層ブレード 15により、均一な薄層に整え られ、現像ローラ 1と感光ドラム 12とが接触しながら回転することにより、トナー 13が現 像ローラ 1から感光ドラム 12の静電潜像に付着し、該潜像が可視化する。潜像に付 着したトナー 13は、転写ローラ 16で紙等の記録媒体に転写され、また、転写後に感 光ドラム 12上に残留するトナー 13は、クリーニングローラ 17によって除去される。ここ
で、該画像形成装置においては、帯電ローラ 2、トナー供給ローラ 14、現像ローラ 1、 転写ローラ 16及びクリーニングローラ 17の一つ以上に、上述した本発明の現像ロー ラ、帯電ローラ及び導電性ローラを用いることで、長期に渡って優れた画像を安定的 に形成することが可能となる。
[0143] <実施例 >
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例 に何ら限定されるものではない。
[0144] <A.第 1の現像ローラ〉
(実施例 A-1)
サンニックス FA952 [三洋化成工業株式会社製ポリエーテルポリオール、〇H価 = 37] 100質量部、 SRX274C [東レダウコーニングシリコーン株式会社製整泡剤] 1質 量部、 TOYOCAT NP [東ソ一株式会社製ァミン触媒] 2.8質量部、 TOYOCAT E P [東ソ一株式会社製ァミン触媒] 1.5質量部及びサンフォーム IC-716 [三洋化成株 式会社トリレンジイソシァネート] 59質量部を機械的に撹拌して発泡させた。次に、内 径 16mm、長さ 250mmで、表面をフッ素加工した金属製円筒型モールドの片側開口 部から、外径 8.0mm、長さ 240mmの金属製シャフトを配置し、上記の発泡ポリウレタン 原料 8.0gを発泡機から注入した。次に、発泡ポリウレタン原料が注入されたモールド を 80°Cのオーブン中で 20分間加熱した後脱型し、外径 16mm、フォーム部分の全長 力 S230mmのウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体を作製した。
[0145] 上記ローラ本体の外周面に表 1に示す配合の塗工液をロールコーターで塗布し、 ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH-0252C装置を用いてローラを回転させながら、 照射強度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線照射したところ、塗工液が瞬時に 硬化して弾力性のある樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に樹脂被覆層を 備えた現像ローラが得られた。得られた現像ローラのトナー帯電量、トナー搬送量を 公知の方法で評価し、また、現像ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハ ーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更に 100 00枚印刷した後の現像ローラ表面の削れの有無を調べた。これらの結果を表 1に示 す。
[0146] 評価方法:
( 1 )画像評価
画像形成装置:巿販レーザープリンター
カートリッジ色:シアン
(2)表面粗さ
サーフコム 590A (東京精密製)
(3)抵抗値
R8340A ULTRA HIGH RESISTANCE METER (ADVANTEST製)
測定条件:シャフトとローラ表面間の印加電圧 100V
ローラ両端に 500gの荷重をかけ静止状態で測定
[0147] (実施例 A-2)
グリセリンにプロピレンオキサイドを付加した 3官能で分子量 9,000のポリエーテルポ リオール 100質量部に導電性カーボン 1.6質量部とジブチル錫ジラウレート 0.15質量 部を加え十分に撹拌混合した後、減圧下で撹拌しながら 20分間脱泡して、これをポリ オール成分とした。ポリオール成分の水酸基価は 19mgKOH/gであった。一方、 NC O含有率が 11 %のポリプロピレングリコール変性ポリメリック MDIをイソシァネート成分 として減圧下で撹拌しながら 20分間脱泡して、これをイソシァネート成分とした。ポリ オール成分とイソシァネート成分の比率が 101.75/13.70 (イソシァネートインデックス: 103)の割合になるようにして 2成分注型機にてポリオールとイソシァネートを 3000卬 m で高速撹拌混合し、混合したウレタン原液を外径寸法が Φ 8mmの芯金をセットした筒 形状のモールド金型に注入し、 90°Cで 60分間熱風循環オーブンにて加熱キュア一し た。筒形状のモールドから芯金つきウレタン'ローラを取り出し、ローラを得た。上記口 ーラ本体の外周面に表 1に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外 は実施例 A-1と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び 性能を表 1に示す。
[0148] (実施例 A-3)
液状シリコーン LIM液 # 2090 (東レ ·ダウコーユング ·シリコーン製)を撹拌脱泡し たのち、外径寸法が φ 8mmの芯金をセットした筒形状のモールド金型に注入し、 120
°Cで 30分間熱風循環オーブンにて加熱キュア一した。筒形状のモールドから芯金つ きローラを取り出し、 200°Cで 4時間熱風循環オーブンにて加熱キュア一しローラを得 た。上記ローラ本体の外周面に表 1に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形 成する以外は実施例 A-1と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの 物性及び性能を表 1に示す。
[0149] (実施例 A-4)
ムーニー粘度 ML ( 100°C)力 の Nipol IR2200L (日本ゼオン製) 100質量部、
1+4
平均分子量 29000の LIR-30 (クラレ製) 60質量部、カーボンブラック TB # 5500 (東 海カーボン製) 28質量部、亜鉛華 5質量部、ステアリン酸 1質量部、パーへキサ C-40 (日本油脂製) 9質量部を 55Lニーダーを用いて混鍊し、ゴム組成物を準備した。接 着剤を付けた外径寸法 φ 8mmの芯金にゴム組成物を三葉製作所のクロスヘッド式押 し出し機を用いて円筒状に押し出し、未加硫ゴム Z芯金一体成型物を得た。これを 円筒状の金型内にセットし、 3.2 X 106Paの圧力をかけ 175°Cで 20分間、加硫を行った 。割り金型の圧力を開放し、ゴムローラを得、さらに 180°Cのオーブン中で 4時間加硫 を行った。得られたローラを回転砥石により φ 16mmの径にプランジ式研磨を行レ、、ゴ ムローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 1に示す配合の塗工液を用いて樹脂 被覆層を形成する以外は実施例 A-1と同様にして現像ローラを製造した。得られた 現像ローラの物性及び性能を表 1に示す。
[0150] (実施例 A-5)
ヨウ素価が 36、ムーニー粘度 ML ( 100°C)が 39の EPDM100質量部に対してカー
1+4
ボンブラック TB # 5500 (東海カーボン製) 50質量部、炭酸カルシウムとしてノーベラ イト A (日本粉ィ匕工業製) 36質量部、ダイアナプロセスオイル PW90 (出光興産製) 60 質量部、亜鉛華 3質量部、ステアリン酸 2質量部、加硫促進剤 2_メルカプトチアゾール 1質量部、硫黄 1.5質量部、発泡剤ネオセルボン N # 1000M (永和化成工業製) 6質 量部を 55Lニーダーを用いて混鍊し、発泡ゴム組成物を準備した。接着剤を付けた 外径寸法 φ 8mmの芯金に発泡ゴム組成物を三葉製作所のクロスヘッド式押し出し機 を用いて円筒状に押し出し未加硫ゴム/芯金一体成型物を得た。これを円筒状の金 型内にセットし、 3.2 X 106Paの圧力をかけ 175°Cで 20分間、加硫'発泡を行った。割り
金型の圧力を開放し、スキン層付きの発泡ゴムローラを得、さらに 180°Cのオーブン 中で 4時間加硫を行った。得られたローラを回転砥石により φ 16mmの径にプランジ式 研磨を行い、発泡ゴムローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 1に示す配合の 塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-1と同様にして現像ローラ を製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 1に示す。
[0151] (実施例 A-6)
表 2に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 2に示す。
[0152] (実施例 A-7)
表 2に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 2に示す。
[0153] (実施例 A-8)
実施例 A-1で作製したウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体上に U R8401 (東洋紡製) 100質量部、コロネート HX (日本ポリウレタン製) 5質量部、カーボ ンブラック Printex35 (デグッサ製) 25質量部、 MEK (メチルェチルケトン) 100質量部 力 なる塗料を 50 / mの厚さに塗布した後 100°Cで 1時間加熱硬化した。得られた口 ーラに対し表 2に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成して現像ローラを製 造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 2に示す。
[0154] (比較例 A-1)
表 2に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 2に示す。
[0155] (比較例 A-2)
表 2に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-4と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 2に示す。
実施例 実施例 実施例 実施例 実施例
A-l A-2 A-3 A-4 A-5 発泡 ウレタン
エラストマ - シリコーン ゴム 発泡ゴム 弾性層 ウレタン ソリッド
厚さ mm 4 4 4 4 4 非紫 モテ'ィハ' - F200(日本油脂製) 10 ― ― 一 ― 外線
硬化 LF200 (旭硝子製) ― 15 ― ― 15 フッ素 THV220A (住友ス!) ム製) 一 ― 10 ― ― 含有
成分 KYNER 7201 (ァトフイナ製) ― 一 ― 10 一
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 50 50 50 メトキシトリエチレングリコ—ルァクリレート 50 50 25 25 25 イソアミルァクリレ—ト ― ― ― 25 25 シ'メチルアミノヱチ /レメタクリレート ― ― 25 - ―
2- (ハ'一フルォロォクチ/レ)ェチ /レアクリレー ― ―
ト ― - 10
1H—卜 (トリフルォロメチル)トリフロォロェチ
塗 ルァクリレート ― ― ― ― ―
I ケッチェンフ'ラック (三菱化学製) 2.5 2.5 ― ― 2.5 榭脂被覆 液 質量部
層 配 紫外デンカフ'ラック (電気化学製) ― ― 2.5 2.5 ― 合 線硬 ITO微粒子 ― - ― ― ― 化 CFB-101-40 (大日本インキ化学 ― ― 10 ― ― 工業製)
SS20 (日本シリカ製) ― 一 ― 3 ―
IRGACURE184 (チハ '力'ィキ'一スへ'
2.5 2.5 ― ― 2.5 シャリティケミかレズ製)
IRGACURE819 (チハ '力'ィキ'一スへ。
2.5 2.5
シャリティケミかレズ製) ― ― 2.5
KAYACURE DETX-S (曰本化 一 ― 1.7 1.7 ― 薬製)
KAYACURE D匪 (曰本化薬 ― ― 3.3 3.3 - 製)
へ'ンシ'ルトリフ'チルアンモニゥムクロライド ― ― ― - ― フ'ロピレンダリコールモノメチルヱ一テル ― ― ― ― ― 厚さ m 15 20 18 12 15 現像口一 抵抗値 Ω 7.0E+05 4.0E+06 4.0E+07 3.0E+07 7.0E+06 ラ物性値 表面粗さ Rz m 4.0 3.0 5.0 4.2 7.0 現像ロー トナー带電 M C/g 32 34 31 32 33 ラ初期特
性 トナ一搬送量 mg/ cm2 0.31 0.33 0.39 0.33 0.31 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 初期画像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 フトーノ斑 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚印刷後の現像ローラの表面のトナー付着 良好 良好 良好 良好 特に良好 画像港度 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚 かぶり 良好 良好 良好 良好 特に良好 印刷後の
画像 先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 フトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
[0157]
[0158] 表 1及び表 2から明らかなように、実施例の現像ローラは、樹脂被覆層のトナー付着 が少なレ、ため、該現像ローラを組み込んだ画像形成装置を長時間使用しても現像口 ーラ表面にトナー付着が少なぐ長期に渡って良好な画像が得られた。
[0159] (実施例 A-9)
表 3に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-lと同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 3に示す。
[0160] (実施例 A-10)
表 3に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-2と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 3に示す。
[0161] (実施例 A-11)
表 3に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-4と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 3に示す。
[0162] (実施例 A-12)
表 3に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-5と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 3に示す。
[0163] (実施例 A-13)
表 3に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-3と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 3に示す。
[0164] (実施例 A-14)
表 4に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 4に示す。
[0165] (実施例 A-15)
表 4に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 4に示す。
[0166] (実施例 A-16)
表 4に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-8と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 4に示す。
[0167] (比較例 A-3)
表 4に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 4に示す。
[0168] (比較例 A-4)
表 4に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 A-4と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 4に示す c
表 3
実施例 実施例 実施例 実施例 実施例 A- 9 A-10 Α-Π A-12 A-13 発泡 ウレタン
エラストマ- ゴム 発泡ゴム シリコ一ン 弾性層 ウレタン ソリッド
厚さ mm 4 4 4 4 4 モテ'ィハ'一 FS700(日本油脂製) 10 ― ― ― 一 非紫
外線 モディハ'— FS71CK日本油脂製) ― 15 ― ― ― 硬化 US-270 (東亞合成製) 一 - 10 一 ― ケィ素ェチルシリケ -ト 45 (多摩化学工業
含有 ― ― - 20 ― 製)
成分
X - 22- 821 (信越化学工業製) ― ― ― ― 10
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 50 50 50 メトキシトリエチレングリコ一ルァクリレート 50 50 25 25 25 イソアミルァクリレート - 一 ― 25 25 シ'メチルァミノヱチルメタクリレート ― ― 25 ― ― -メタクリロキシフ '口ピルトリメトキシシラン ― ― ― ― 10
X-24-8201 (信越化学工業製) 一 ― ― ― ― ェ ケツチ:ンフ'ラック (三菱化学製) 2.5 2.5 ― ― 2.5 樹脂被覆 液 テ 'ンカフ'ラック (電気化学製) 質量部 - ― 2.5 2.5 ― 層 配
ム 紫外 ITO微粒子
α ― ― ― ― ― 線硬 CFB-101-40 (大 S本インキ化学
化 ― 一 10 ― ― 工業製)
SS20( B本シリカ製) ― ― ― 3 ―
IRGACURE184 (チ' 力'ィキ'
2.5 2.5
シャリティケミかレズ製) ― 2.5 2.5
IRGACURE819 (チハ '力'ィキ'ースへ'
2.5 2.5 ― 2.5 2.5 シャリティケミカルス '®)
AYACURE DETX-S (曰本化
- 一 1.7 ― ― 薬製)
KAYACURE DMBI (日本化薬 ― ― 3.3 ― ― 製)
へ'ンシ'ルトリプチルアンモニゥムクロライト' ― ― ― 一 ― フ 'ロヒ 'レングリコ一ルモノメチルエーテル ― ― ― ― ― 厚さ m 16 15 19 20 18 現像ロー 抵抗値 Ω 7.0E+05 4.0E+06 3.0E+07 3.0E+07 7.0E+06 ラ物性値 表面粗さ Rz m 4.0 3.0 5.0 7.5 4.1 現像ロー トナ一帯電量 M C/g 33 32 30 33 34 ラ初期特
性 トナ一搬送量 mg/ cm2 0.3 0.33 0.31 0.37 0.29 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 初期画像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ノヽー -フトーノ斑 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚印刷後の現像ローラの表面の摩擦削れ 良好 良好 良好 良好 特に良好 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好 画 0枚 かぶり 良好 良好 良好 良好 特に良好 印刷後の
画像 先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ハーフトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
[0170]
[0171] 表 3及び表 4から明らかなように、実施例の現像ローラは、樹脂被覆層の摩擦抵抗 力 S小さレ、ため、該現像ローラを組み込んだ画像形成装置を長時間使用しても現像口 ーラ表面が摩耗しにくぐ長期に渡って良好な画像が得られた。
[0172] < B.第 2及び第 4の現像ローラ >
[実施例 B-l]
サンニックス FA952 (三洋化成工業株式会社製ポリエーテルポリオール、 OH価 = 32) 100質量部、 SRX274C (東レダウコ一二ング.シリコーン株式会社製整泡剤) 1質 量部、 TOYOCAT NP (東ソ一株式会社製ァミン触媒) 1.5質量部、デンカブラック 2. 0質量部、及びサンフォーム IC-716 (三洋化成工業株式会社製トリレンジイソシァネ ート) 59質量部を機械的に撹拌して発泡させた。次に、内径 16mm、長さ 250mmで、表 面をフッ素加工した金属製円筒型の片側開口部から、外径 8.0mm、長さ 240mmの金 属製シャフトを配置し、上記の発泡ポリウレタン原料を RIM成形用発泡機から注入し た。次いで、発泡ポリウレタン原料が注入されたモールドを 80°Cのオーブン中で 20分 間キュアした後脱型し、外径が 16mm、弾性層部分の全長が 210mmの弾性層を有す るローラ本体を得た。
[0173] このようにして製作したローラ本体の外周面に、表 5に示すように、ポリウレタンアタリ レート 100質量部に対して、微粒子として平均粒径 3 μ m (粒径分布 1〜15 μ m)のシリ コーンゴム微粒子を 10質量部配合するとともに、イオン導電剤として過塩素酸ナトリウ ムを 2質量部配合した紫外線照射で硬化するウレタン系組成物を厚さ 10 μ mになるよ うに、ロールコーターで塗布した後、ゥシォ電機株式会社製ュニキユア UVH-0252 C装置を用いてローラを回転させながら、照度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外 線を照射したところ、塗膜は瞬時に硬化して弾力性のある樹脂層(微粒子含有樹脂 被覆層)が形成された。得られたローラは、表 5に示す特性を有し、現像ローラに適し たものであった。
[0174] [実施例 B-2]
弾性層をウレタンエラストマ一とし、樹脂層の厚さを mとした以外は実施例 B-1と 同様にして現像ローラを製作した。このローラも、表 5に示す特性を有し、現像ローラ に適したものであった。
[0175] [実施例 B-3]
微粒子として、平均粒径 11 μ m (粒径分布 3〜25 μ m)のポリメタクリル酸メチル微粒 子を 10質量部配合し、樹脂層の厚さを 12 x mとした以外は実施例 B-1と同様にして 現像ローラを製作した。このローラも、表 5に示す特性を有し、現像ローラに適したも
のであった。
[0176] [実施例 B-4]
微粒子として、平均粒径 17 μ m (粒径分布 4〜35 μ m)のポリメタクリル酸メチル微粒 子 10質量部を配合し、樹脂層の厚さを 12 x mとした以外は実施例 B-1と同様にして 現像ローラを製作した。このローラも、表 5に示す特性を有し、現像ローラに適したも のであった。
[0177] [実施例 B-5]
微粒子として、平均粒径 11 μ m (粒径分布 4〜25 μ m)のポリスチレン微粒子 7質量 部を配合し、樹脂層の厚さを 18 μ πιとした以外は実施例 B-1と同様にして現像ローラ を製作した。このローラも、表 5に示す特性を有し、現像ローラに適したものであった。
[0178] [実施例 Β-6]
微粒子として、平均粒径 16 μ m (粒径分布 5〜32 μ m)のポリスチレン微粒子 5質量 部を配合し、樹脂層の厚さを 25 μ mとした以外は実施例 B-1と同様にして現像ローラ を製作した。このローラも、表 6に示す特性を有し、現像ローラに適したものであった。
[0179] [実施例 B-7]
実施例 B-1と同様にして製作したローラ本体の外周面に、表 6に示すように、ポリウ レタンアタリレート 100質量部に対して、微粒子として平均粒径 16 /i m (粒径分布 5〜3 2 μ m)のポリスチレン微粒子を 20質量部配合するとともに、導電剤としてカーボンブラ ックを 20質量部配合したウレタン系の組成物を厚さ 12 μ πιになるように、ロールコータ 一で塗布した後、ゥシォ電機株式会社製 Min-EB装置を用レ、、ローラを軸方向に移 動させ且つ回転させながら、加速電圧 30kV、管電流 300 /i A、照射距離 10mm、窒素 気流中にて 10秒間電子線を照射したところ、塗膜が完全に硬化して弾力性のある樹 脂層(微粒子含有樹脂被覆層)が形成された。このローラも、表 6に示す特性を有し、 現像ローラに適したものであった。
[0180] [比較例 B-1]
樹脂層に微粒子を添加せず、樹脂層の厚さを 15 μ mとした以外は実施例 B-1と同 様にして現像ローラを製作した。この場合、表 6に示すように、トナー搬送量が少なく 、画像品位が低かった。
[0181] [比較例 B-2]
樹脂層に添カ卩する微粒子として、平均粒径 20 μ m (粒径分布 3〜80 μ m)のシリコー ンゴム微粒子を 10質量部配合し、樹脂層の厚さを 15 / mとした以外は実施例 B-1と 同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 6に示すように、トナー搬送量は多く なるものの、画像品位及び耐久性が実施例よりも劣っていた。
[0182] [比較例 B-3]
樹脂層に添加する微粒子として、平均粒径 5 μ m (粒径分布 1〜12 μ m)のポリメタク リル酸メチル微粒子を 10質量部配合し、樹脂層の厚さを 15 μ mとした以外は実施例 B -1と同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 6に示すように、トナー搬送量が 少なぐ画像品位が実施例よりも劣ってレ、た。
〔〕 84
[0185] [実施例 B-8]
実施例 B-lと同様にして製作したローラ本体の外周面に、表 7に示すように、ポリウ レタンアタリレート 70質量部及びケィ素含有化合物 A (メタクリル系両末端反応性シリ コーンオイル,信越化学工業 (株)製, 「X-22_164A」)30質量部に対して、微粒子と して平均粒径 3 μ m (粒径分布 1〜15 μ m)のシリコーンゴム微粒子を 10質量部配合す るとともに、イオン導電剤として変性脂肪族ジメチルェチルアンモニゥムエトサルフエ ート(RN(CH ) C H - C H SO , 日本油脂製, 「エレガン 264WAX」)を 3.0質量部
3 2 2 5 2 5 4
配合した紫外線照射で硬化するウレタン系組成物を厚さ 10 μ mになるように、ロール コーターで塗布した後、ゥシォ電機株式会社製ュニキユア UVH-0252C装置を用 いてローラを回転させながら、照度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線を照射し たところ、塗膜は瞬時に硬化して弾力性のある樹脂層 (微粒子含有樹脂被覆層)が 形成された。得られたローラは、表 7に示す特性を有し、現像ローラに適したものであ つに。
[0186] [実施例 B-9]
弾性層をウレタンエラストマ一とし、ケィ素含有化合物 Aに代えケィ素含有化合物 B (メタクリル系片末端反応性シリコーンオイル,信越化学工業 (株)製, Γχ-22-174ϋΧ 」)を用い、樹脂層の厚さを 7 μ mとした以外は実施例 B-8と同様にして現像ローラを 製作した。このローラも、表 7に示す特性を有し、現像ローラに適したものであった。
[0187] [実施例 B-10]
ケィ素含有化合物 Aに代えケィ素含有化合物 C (メタクリル系両末端反応性シリコ ーンオイル,東レ'ダウコ一二ング'シリコーン (株)製, 「BY16-152B」)を用い、微粒 子として、平均粒径 11 μ m (粒径分布 3〜25 μ m)のポリメタクリル酸メチル微粒子を 10 質量部配合し、樹脂層の厚さを 12 μ mとした以外は実施例 B-8と同様にして現像口 ーラを製作した。このローラも、表 7に示す特性を有し、現像ローラに適したものであ つた。
[0188] [実施例 B-11]
樹脂層の形成にポリウレタンアタリレートを配合せず、ケィ素含有化合物 D (メタタリ ル系片末端反応性シロキサンオリゴマー,東レ'ダウコーユング 'シリコーン (株)製, 「B
X16-122AJ )のみを配合し、微粒子として、平均粒径 17 μ m (粒径分布 4〜35 μ m) のポリメタクリル酸メチル微粒子 10質量部を配合し、樹脂層の厚さを 12 / mとした以外 は実施例 B-8と同様にして現像ローラを製作した。このローラも、表 7に示す特性を 有し、現像ローラに適したものであった。
[0189] [実施例 B-12]
樹脂層の形成にポリウレタンアタリレートを配合せず、ケィ素含有化合物 E (メタタリ ル系片末端反応性 (メタ)アタリロキシアルキルシラン,信越化学工業 (株)製, 「LS_28 26」 )のみを配合し、微粒子として、平均粒径 11 μ m (粒径分布 4〜25 μ m)のポリスチ レン微粒子 7質量部を配合し、樹脂層の厚さを 18 μ mとした以外は実施例 B-8と同様 にして現像ローラを製作した。このローラも、表 7に示す特性を有し、現像ローラに適 したものであった。
[0190] [実施例 B-13]
実施例 B-1と同様にして製作したローラ本体の外周面に、表 8に示すように、ポリウ レタンアタリレート 70質量部及びケィ素含有化合物 A 30質量部に対して、微粒子とし て平均粒径 3 /i m (粒径分布 1〜15 μ m)のシリコーンゴム微粒子を 10質量部配合する とともに、導電剤としてカーボンブラックを 20質量部配合したウレタン系組成物を厚さ 1 0 /i mになるように、ロールコーターで塗布した後、ゥシォ電機株式会社製 Min-EB 装置を用いてローラを軸方向に移動させ且つ回転させながら、加速電圧 30kV、管電 流 300 /i A、照射距離 10mm、窒素気流中にて 10秒間電子線を照射したところ、塗膜 が完全に硬化して弾力性のある樹脂層 (微粒子含有樹脂被覆層)が形成された。こ のローラも、表 8に示す特性を有し、現像ローラに適したものであった。
[0191] [比較例 B-4]
弾性層をウレタンエラストマ一とし、ケィ素含有化合物 Aに代えケィ素含有化合物 B を用レ、、樹脂層に微粒子を添加せず、樹脂層の厚さを 15 μ πιとした以外は実施例 B- 8と同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 8に示すように、トナー搬送量が 少なぐ画像品位が低かった。
[0192] [比較例 Β-5]
樹脂層に添カ卩する微粒子として、平均粒径 20 μ m (粒径分布 3〜80 a m)のシリコー
ンゴム微粒子を 10質量部配合し、樹脂層の厚さを 15 / mとした以外は実施例 B-8と 同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 8に示すように、トナー搬送量は多く なるものの、画像品位及び耐久性が実施例よりも劣っていた。
[0193] [比較例 B-6]
樹脂層の形成にケィ素含有化合物 Aを配合せず、ポリウレタンアタリレートのみを配 合し、微粒子として、平均粒径 16 μ m (粒径分布 5〜32 μ m)のポリスチレン微粒子を 2 0質量部配合し、樹脂層の厚さを 12 μ mとした以外は実施例 B-8と同様にして現像口 ーラを製作した。この場合、表 8に示すように、ローラの耐久特性が悪ぐまた、画像 品位が実施例よりも劣ってレ、た。
[0194] [比較例 B-7]
樹脂層に添加する微粒子として、平均粒径 5 μ m (粒径分布 1〜12 μ m)のポリメタク リル酸メチル微粒子を 10質量部配合し、樹脂層の厚さを 15 μ mとした以外は実施例 B _8と同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 8に示すように、トナー搬送量が 少なぐ画像品位が実施例よりも劣っていた。
表 7
実施例 B- 8 実施例 B - 9 実施例 B- 10 実施 弹 樹脂 発泡 RIMウレタン ウレタンエラストマ一 発泡 RMウレタン 発泡 RI 性 樹脂抵抗(Ω cm) 1E+06 1E+06 1E+06 1E+ 層 厚さ(mm) 4 4 4 4 樹脂 ホ"リウレタンァクリレート 70 70 70
配合量 珪素含有 種類 A B C
(質量部) 化合物 配合量 30 30 30 10 導電剤 エレ力'ン 264WAX エレ力'ン 264WAX エレ力'ン 264WAX エレ力'ン 2 導電剤添加部数 (質量部) 3.0 3.0 3.0 3. 微粒子種類 シリコ ンゴム微粒子 シリコ-ンゴム微粒子 ホ 'リメタクリル酸メチル微粒子 ホ'リメタクリル酸 樹 東レ.ダウコーニンダ 東いダウコ一二ング 積水化成品工業㈱製 積水化成 脂 'シリコ-ン㈱製 'シリコ-ン㈱製 テクホ。リマー MBX-12 テクホ。リマー 層 トレフィル E- 500 卜レフィル E- 500
微粒子添加部数 (質量部) 10 10 10 1 微粒子粒径 m) 平均粒径 3 平均粒径 3 平均粒径 11 平均粒 粒径分布 1〜15 粒径分布 ト 15 粒径分布 3〜25 粒径分 樹脂抵抗(Ω cm) 1E+07 1E+07 1E+07 1E 樹脂層厚さ b ( /i m) 10 7 12 1 a/b 1.5 2.1 2.1 2. 物 ローラ抵抗(Ω ) 6.6E+07 6.4E+07 6.2E+07 6.8E 性 Rz ( m) 7 7 8
値 硬度 (Asker C) 51 52 51 5 トナー帯電量 (/i C/g) -17 -18 -18 -1 初 トナー搬送量 (mg/cm 0.3 0.3 0.3 0. 期 画像濃度 良好 良好 良好 良 かぶり なし なし なし な 先後端濃度差 なし なし なし な ラ ハーフトーン斑 良好 良好 良好 良 特 ローラ削れ (1万枚後) なし なし なし な 性
樹脂層は、 樹脂層は、 樹脂層は、 樹脂層は、 註 紫外線照射で硬化 紫外線照射で硬化 紫外線照射で硬化 紫外線照射
実施例 B-lと同様にして製作したローラ本体の外周面に、表 9に示すように、ポリウ レタンアタリレート 80質量部及び 2,2,2-トリフルォロェチルアタリレート(フッ素含有率 34質量%) 20質量部に対して、微粒子として平均粒径 3 μ m (粒径分布 1〜15 μ m)の シリコーンゴム微粒子を 10質量部配合するとともに、イオン導電剤として第 4級アンモ ニゥム '過塩素酸塩 (花王製 KS555)を 2.5質量部配合した紫外線照射で硬化するゥ レタン系組成物を厚さ lO x mになるように、ロールコーターで塗布した後、ゥシォ電機 株式会社製ュニキユア UVH-0252C装置を用いてローラを回転させながら、照度 40 OmW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線を照射したところ、塗膜は瞬時に硬化して弾力 性のある樹脂層(微粒子含有樹脂被覆層)が形成された。得られたローラは、表 9に 示す特性を有し、現像ローラに適したものであった。
[0198] [実施例 B-15]
弾性層をウレタンエラストマ一とし、ポリウレタンアタリレート及び 2,2,2_トリフルォロ ェチルアタリレートの配合比を変え、樹脂層の厚さを 7 μ mとした以外は実施例 B-14 と同様にして現像ローラを製作した。このローラも、表 9に示す特性を有し、現像ロー ラに適したものであった。
[0199] [実施例 B-16]
微粒子として、平均粒径 11 μ m (粒径分布 4〜25 μ m)のポリスチレン微粒子 7質量 部を配合し、樹脂層の厚さを 18 μ mとした以外は実施例 B-14と同様にして現像ロー ラを製作した。このローラも、表 10に示す特性を有し、現像ローラに適したものであつ た。
[0200] [実施例 B- 17]
ポリウレタンアタリレート及び 2,2,2_トリフルォロェチルアタリレートの配合比を変え、 微粒子として、平均粒径 16 μ m (粒径分布 5〜32 μ m)のポリスチレン微粒子 5質量部 を配合し、樹脂層の厚さを 25 μ πιとした以外は実施例 B-14と同様にして現像ローラ を製作した。このローラも、表 10に示す特性を有し、現像ローラに適したものであった
[0201] [実施例 B-18]
実施例 B-1と同様にして製作したローラ本体の外周面に、表 10に示すように、ポリ
ウレタンアタリレート 80質量部及び 2,2,2-トリフルォロェチルアタリレート 20質量部に 対して、微粒子として平均粒径 16 μ m (粒径分布 5〜32 μ m)のポリスチレン微粒子を 2 0質量部配合するとともに、導電剤としてカーボンブラックを 20質量部配合したウレタ ン系組成物を厚さ 12 x mになるように、ロールコーターで塗布した後、ゥシォ電機株 式会社製 Min-EB装置を用いてローラを軸方向に移動させ且つ回転させながら、加 速電圧 30kV、管電流 300 μ Α、照射距離 10mm、窒素気流中にて 10秒間電子線を照 射したところ、塗膜が完全に硬化して弾力性のある樹脂層 (微粒子含有樹脂被覆層) が形成された。このローラも、表 10に示す特性を有し、現像ローラに適したものであ つた。
[0202] [比較例 B-8]
弾性層をウレタンエラストマ一とし、樹脂層に微粒子を添加せず、樹脂層の厚さを 1 5 z mとした以外は実施例 B-14と同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 11 に示すように、トナー搬送量が少なぐ画像品位が低かった。
[0203] [比較例 B-9]
樹脂層に添カ卩する微粒子として、平均粒径 20 μ m (粒径分布 3〜80 μ m)のシリコー ンゴム微粒子を 10質量部配合し、樹脂層の厚さを 15 / mとした以外は実施例 B-14と 同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 11に示すように、トナー搬送量は多 くなるものの、画像品位及び耐久性が実施例よりも劣っていた。
[0204] [比較例 B- 10]
樹脂層の形成に 2,2, 2-トリフルォロェチルアタリレートを配合せず、ポリウレタンァク リレートのみを配合し、実施例 B-17と同じ微粒子を 20質量部配合し、樹脂層の厚さ を 12 x mとした以外は実施例 B-14と同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 11に示すように、ローラの耐久特性が悪ぐまた、画像品位が実施例よりも劣ってい た。
[0205] [比較例 B-11]
樹脂層に添加する微粒子として、平均粒径 5 μ m (粒径分布 1〜12 μ m)のポリメタク リル酸メチル微粒子を 10質量部配合し、樹脂層の厚さを 15 μ mとした以外は実施例 B -14と同様にして現像ローラを製作した。この場合、表 11に示すように、トナー搬送量
表 9
表 10
冒〕 7
「0208 奮ifq 6m- 墨 S ¾-.
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¾ ΐ卞ίί卜.
^f卞HHΫ卞ss 4¾p: S 5/c/I-
orr、照射時間 1分の条件で電子線照射したところ、塗工液が瞬時に硬化して弾力性 のある樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に樹脂被覆層を備えた現像ロー ラが得られた。得られた現像ローラのトナー帯電量、トナー搬送量を公知の方法で評 価し、また、現像ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有 無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷した後 の現像ローラ表面のトナー付着、また現像ローラ画像形成装置に組み込み、画像濃 度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を調べた (なお、画像評価 、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施例 A-1と同様である)。これらの結果を表 12に 示す。
[0210] (実施例 C-2)
実施例 A-4と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 12に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同様にして現像ローラを製造 した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 12に示す。
[0211] (実施例 C-3)
実施例 A-5と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 12に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同様にして現像ローラを製造 した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 12に示す。
[0212] (実施例 C-4)
実施例 A-2と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 12に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同様にして現像ローラを製造 した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 12に示す。
[0213] (実施例 C-5)
実施例 A-3と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 12に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同様にして現像ローラを製造 した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 12に示す。
[0214] (実施例 C-6)
表 13に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 13に示す
[0215] (実施例 C-7)
表 13に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 13に示す
[0216] (実施例 C-8)
実施例 A-1で作製したウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体上に U R8401 (東洋紡製) 100質量部、コロネート HX (日本ポリウレタン製) 5質量部、カーボ ンブラック Printex35 (デグッサ製) 25質量部、 MEK (メチルェチルケトン) 100質量部 力 なる塗料を 50 μ mの厚さに塗布した後 100°Cで 1時間加熱硬化した。得られた口 ーラの外周面に表 13に示す配合の塗工液を用レ、、実施例 C-1と同様に電子線照射 して樹脂被覆層を形成して現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び 性能を表 13に示す。
[0217] (比較例 C-1)
表 13に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 13に示す
[0218] (比較例 C-2)
表 13に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-2と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 13に示す
¾12
実施例 実施例 実施例 実施例 実施例 c-i C-2 C-3 C-4 C-5 発泡 ウレタン エラストマ一 ゴム 発泡ゴム シリコ一ン 弾性層 ウレタン ソリッド
厚さ mm 4 4 4 4 4 非電モテ'ィハ。一 F200 (日本油脂製) 10 一 ― ― ― 硬化 LF20 旭硝子製) ― 15 ― ― 15 フッ素 THV220A (住友スリ—ヱム製) ― ― 10 ― ― 含有
成分 KYNER 7201 (アトフイナ製) ― ― ― 10 ―
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 ― 50 50
V4260 (大日本インキ化学工業製) ― ― 50 ― ― メトキシトリエチレングリコ一ルァクリレート 25 50 25 25 25 塗
X イソアミ/レアクリレート 25 ― ― 25 25 榭脂被覆 液 シ'メチルアミノエチルメタクリレート 質量部 ― 一 25 一 ― 層 配 電子 ア
ム 2—(ハ。一フルォロォクチル)ェチ /レ クリレー
線硬 ― ― ― ― 15 ト
化
1H-1— (トリ 7ルォロメチル)トリフロォロェチ
ルアタリレート ― ― ― ― ―
Printex35(デグッサ製) 30 30 30 30 30
CFB-101-40 (大日本インキ化学
工業製) ― 一 10 ― 10
SS20 (日本シ U力製) ― ― ― ― ― へ'ンシ'ルトリフ'チルアンモニゥムクロライト' ― 一 ― ― ― フ。口ヒ'レンダリコ一ルモノメチルエーテル ― ― ― ― ― 厚さ μ m 16 25 17 30 16 現像ロー 抵抗値 Ω 7.1E+05 4.0E+07 4.0E+06 3.0E+07 6.0E+06 ラ物性値 表面粗さ Rz μ m 4.6 3.5 7.2 4.5 7.6 現像ロー トナー帯電量 β θ/g 30 31 36 31 33 ラ初期特
性 トナー搬送量 mg/ cm2 0.31 0.33 0.36 0.31 0.33 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 初期画像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ハーフトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚印刷後の現像ローラの表面のトナー付着 良好 良好 良好 良好 特に良好 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好
100C1CI枚 かぶり 良好 良好 良好 良好 特に良好 印刷後の
画像 先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ハーフトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
[0220] 表 13
[0221] 表 12及び表 13から明らかなように、実施例の現像ローラは、樹脂被覆層のトナー 付着が小さいため、該現像ローラを組み込んだ画像形成装置を長時間使用しても現 像ローラ表面にトナーが付着しにくぐ長期に渡って良好な画像が得られた。また、実 施例の現像ローラは、樹脂被覆層中の未反応化合物の残存量が十分に抑制されて いるため、感光ドラムを汚染することがなかった。
[0222] (実施例 C-9)
表 14に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同
様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 14に示す
[0223] (実施例 C-10)
表 14に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C- 2と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 14に示す
[0224] (実施例 C-11)
表 14に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C- 3と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 14に示す
[0225] (実施例 C-12)
表 14に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C- 5と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 14に示す
[0226] (実施例 C- 13)
表 14に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-4と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 14に示す
[0227] (実施例 C- 14)
表 15に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 15に示す
[0228] (実施例 C- 15)
表 15に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 15に示す
[0229] (実施例 C-16)
表 15に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C- 8と同
様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 15に示す
[0230] (比較例 C-3)
表 15に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 15に示す
[0231] (比較例 C-4)
表 15に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 C- 2と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 15に示す
MIA
実施例 実施例 実施例 実施例 実施例 C-9 C-10 C- 11 C - 12 C-13 エラストマ一 発泡 ゴム
弾性層 ウレタン 発泡ゴム シリコ一ン ウレタン ソリッド 厚さ mm 4 4 4 4 4 モテ'ィハ'一 FS70CK日本油脂製) 10
非電 一 ― ― ― モテ'ィハ。一 FS710 (日本油脂製) ― 15 ― ― ― 硬化 US-270 (東亞合成製) ― ― 10 ― ― ケィ素ェチルシリケ -ト 45 (多摩化学工業
含有 ―
製) 一 ― 20 ― 成分
X-22-82 信越化学工業製) ― ― ― ― 10
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 50 50 50 塗 メトキシトリエチレンダリコールアタリレート 25 25 50 25 - ェ イソアミ/レアクリレ—ト 25 ― ― 25 25 樹脂被覆 液 質量部
シ'メチルァミノヱチルメタク!)レ―ト
層 配 ― 25 ― ― 25 電子
合 γ—メタクリロキシフ°ロヒ "ルトリメトキシシラン
線硬 ― ― ― ― 10 化 Χ-24-8201 (信越化学工業製) ― ― ― 一 ―
Printex35(テ'グッサ製) 30 30 30 30 30
CFB - 101 - 40 (大日本インキ化学 ―
工業製) 一 10 ― ―
SS20 (日本シリカ製) ― ― ― 3 ― へ'ンシ'ルトリフ'チルアンモユウムクロライト' ― 一 ― ― ― フ°ロピレンダリコールモノメチルエーテル ― ― ― ― ― 厚さ μ m 15 17 18 21 15 現像ロー 抵抗値 Ω 9.1E+05 5. 1E+06 3.0E+06 4.0E+06 6.0E+06 ラ物性値 表面粗さ Rz μ m 4.1 3.5 4.5 7.2 4.1 現像ロー トナ一帯電量 β C/g 30 31 29 31 32 ラ初期特
性 トナ一搬送量 mg/ era2 0.29 0.31 0.3 0.35 0.33 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 初期面像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ノヽー -フトーノ斑 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚印刷後の現像ローラの表面の摩擦削れ 良好 良好 良好 良好 特に良好 画像澳度 良好 良好 良好 良好 良好 00枚 かぶり 良好 良好 良好 良好 特に良好 印刷後の
画像 先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ノヽーフトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
[0233] 表 15
[0234] 表 14及び表 15から明らかなように、実施例の現像ローラは、樹脂被覆層の摩擦抵 抗が小さいため、該現像ローラを組み込んだ画像形成装置を長時間使用しても現像 ローラ表面が摩耗しにくぐ長期に渡って良好な画像が得られた。また、実施例の現 像ローラは、樹脂被覆層中の未反応化合物の残存量が十分に抑制されているため、 感光ドラムを汚染することがなかった。
[0235] < D.第 1の帯電ローラ >
(実施例 D - 1)
グリセリンにプロピレンオキサイドを付加した 3官能で分子量 9,000のポリエーテルポ
リオール 100質量部に導電性カーボン 1.6質量部とジブチル錫ジラウレート 0.15質量 部を加え十分に撹拌混合した後、減圧下で撹拌しながら 20分間脱泡して、これをポリ オール成分とした。ポリオール成分の水酸基価は 19mgKOH/gであった。一方、 NC O含有率が 11 %のポリプロピレングリコール変性ポリメリック MDIをイソシァネート成分 として減圧下で撹拌しながら 20分間脱泡して、これをイソシァネート成分とした。ポリ オール成分とイソシァネート成分の比率が 101.75/13.70 (イソシァネートインデックス: 103)の割合になるようにして 2成分注型機にてポリオールとイソシァネートを 3000卬 m で高速撹拌混合し、混合したウレタン原液を外径寸法が φ 6mmの芯金をセットした内 径 12mmの筒形状のモールド金型に注入し、 90°Cで 60分間熱風循環オーブンにて加 熱キュア一した。筒形状のモールドから芯金つきウレタン'ローラを取り出しローラを 得た。
[0236] 上記ローラ本体の外周面に表 16に示す配合の塗工液をロールコーターで塗布し、 ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH-0252C装置を用いてローラを回転させながら、 照射強度 400mW、積算光量 lOOOmVcm2で紫外線照射したところ、塗工液が瞬時に 硬化して弾力性のある樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に樹脂被覆層を 備えた帯電ローラが得られた。得られた帯電ローラの粗さ、抵抗値を公知の方法で評 価し、また、帯電ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有 無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方法で評価した。これらの結果を表 16に 示す。
[0237] 評価方法:
(1)画像評価
画像形成装置:市販レーザープリンター
カートリッジ色:シアン
(2)表面粗さ
サーフコム 590A (東京精密製)
(3)抵抗値
R8340A ULTRA HIGH RESISTANCE METER (ADVANTEST製)
測定条件:シャフトとローラ表面間の印加電圧 100V
ローラ両端に 500gの荷重をかけ静止状態で測定
[0238] (実施例 D-2)
表 16に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 D-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 16に示す
[0239] (実施例 D-3)
液状シリコーン LIM液 # 2090 (東レ ·ダウコーユング ·シリコーン製)を撹拌脱泡し たのち、外径寸法が φ 6mmの芯金をセットした内径 12mmの筒形状のモールド金型に 注入し、 120°Cで 30分間熱風循環オーブンにて加熱キュア一した。筒形状のモール ドから芯金つきローラを取り出し、 200°Cで 4時間熱風循環オーブンにて加熱キュア一 しローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 16に示す配合の塗工液を用いて樹 脂被覆層を形成する以外は実施例 D-1と同様にして帯電ローラを製造した。得られ た帯電ローラの物性及び性能を表 16に示す。
[0240] (実施例 D-4)
ムーニー粘度 ML (100°C)力 WOの Nipol IR2200L (日本ゼオン製) 100質量部、
1+4
平均分子量 29000の LIR-30 (クラレ製) 60質量部、カーボンブラック TB # 5500 (東 海カーボン製) 28質量部、亜鉛華 5質量部、ステアリン酸 1質量部、パーへキサ C-40 (日本油脂製) 9質量部を 55Lニーダーを用いて混鍊し、ゴム組成物を準備した。接 着剤を付けた外径寸法 φ 6mmの芯金にゴム組成物を三葉製作所のクロスヘッド式押 し出し機を用いて円筒状に押し出し、未加硫ゴム/芯金一体成型物を得た。これを 円筒状の金型内にセットし、 3.2 X 106Paの圧力をかけ 175°Cで 20分間、加硫を行った 。割り金型の圧力を開放し、ゴムローラを得、さらに 180°Cのオーブン中で 4時間加硫 を行った。得られたローラを回転砥石により φ 12mmの径にプランジ式研磨を行レ、、ゴ ムローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 16に示す配合の塗工液を用いて樹 脂被覆層を形成する以外は実施例 D-1と同様にして帯電ローラを製造した。得られ た帯電ローラの物性及び性能を表 16に示す。
[0241] (実施例 D-5)
表 17に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 D-4と同
様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 17に示す
[0242] (実施例 D-6)
実施例 D-1で作製したウレタンソリッドからなる弾性層を備えたローラ本体上に UR 8401 (東洋紡製) 100質量部、コロネート HX (日本ポリウレタン製) 5質量部、カーボン ブラック Printex35 (デグッサ製) 25質量部、 MEK (メチルェチルケトン) 60質量部か らなる塗料を 10 μ mの厚さに塗布した後 100°Cで 1時間加熱硬化した。得られたローラ を表 17に示す配合の塗工液を用レ、て樹脂被覆層を形成し帯電ローラを製造した。 得られた帯電ローラの物性及び性能を表 17に示す。
[0243] (比較例 D-1)
表 17に示す配合の塗工液を用いて加熱硬化で樹脂被覆層を形成する以外は実 施例 D-1と同様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能 を表 17に示す。
[0244] (比較例 D-2)
表 17に示す配合の塗工液を用いて加熱硬化で樹脂被覆層を形成する以外は実 施例 D-4と同様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能 を表 17に示す。
表 16
実施例 実施例 実施例 実施例 D-l D-2 D-3 D-4 ウレタン ウレタン
エラストマ一 シリコーン ゴム 弾性層 ソリッド ソリッド
厚さ mm 3 3 3 3
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 50 50 メ卜キシトリエチレンダリコールァクリレート 50 50 25 25 イソアミルァクリレート ― ― ― 25 シ'メチルアミノエチルメタクリレート ― ― 25 ―
2 -(ハ'一フルォ 0ォクチル)ヱチルァクリレー ― ― 一 10 卜
X- 24-8201 (信越化学工業製) ― ― ― ― 紫
外 ケツチェンフ'ラック (三菱化学製) 2.5 一 ― ― デンカフ'ラック (電気化学製) ― ― 2.5 2.5 硬 ITO微粒子 ― 30 ― ― 化
IRGACURE184(チハ'力'ィキ'ースへ。
2.5 2.5
'塗 シャリティケミカルズ製) ― ―
X IRGACURE819 (チハ'力'ィキ'—スへ。
樹脂被覆 液 2.5
シャリティケミカルズ製) 質量部 2.5 ― 一 層 配 AYACURE DETX-S (曰本ィ匕
a ― ― 1.7 1.7 薬製)
KAYACURE D BI (曰本ィ匕薬 ― 3.3 製) ― 3.3
CFB-101-40 (大日本インキ化学
10 5 10 ― 工業製)
SS20 (日本シリカ製) ― ― ― 3 熱 UR8401 (東洋弒製) 一 ― ― ― 硬 コロネート HX (日本ホ'リウレタン) ― ― ― ― 化 Printex35 (テ'グッサ) ― ― ― ― へ'ンシ'ルトリフ'チルアンモニゥムクロライド ― ― 3 ― メチルェチルケトン ― ― ― ― フ'ロヒ'レングリコ一ルモノメチ /レエ一テル ― ― ― ― 厚さ I m 8 5 9 5 帯電ロー 抵抗値 Ω 2.5E+05 5.0E+05 3.0E+05 3.2E+05 ラ物性値 表面粗さ Rz μ m 4.0 3.0 8.0 6.0 画像濃度 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 初期画像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 ノヽ—フ卜ーン斑 良好 良好 良好 良好
[0246] 表 17
[0247] 表 16及び表 17から明らかなように、実施例の帯電ローラは、樹脂被覆層の物性が 均一であるため、該帯電ローラを組み込んだ画像形成装置は、優れた画像を安定し て形成すること力 Sできる。
[0248] < Ε·第 2の帯電ローラ >
(実施例 E-1 )
サンニックス FA952 [三洋化成工業株式会社製ポリエーテルポリオール、 ΟΗ価 =
37] 100質量部、 SRX274C [東レダウコ一二ングシリコーン株式会社製整泡剤] 1質 量部、 TOYOCAT NP [東ソ一株式会社製ァミン触媒] 2.8質量部、 TOYOCAT E P [東ソ一株式会社製ァミン触媒] 1.5質量部及びサンフォーム IC-716 [三洋化成株 式会社トリレンジイソシァネート] 59質量部を機械的に撹拌して発泡させた。次に、内 径 12mm、長さ 250mmで、表面をフッ素加工した金属製円筒型モールドの片側開口 部から、外径 6.0mm、長さ 240mmの金属製シャフトを配置し、上記の発泡ポリウレタン 原料 8.0gを発泡機から注入した。次に、発泡ポリウレタン原料が注入されたモールド を 80°Cのオーブン中で 20分間加熱した後脱型し、外径 12mm、フォーム部分の全長 が 230mmのウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体を作製した。
[0249] 上記ローラ本体の外周面に表 18に示す配合の塗工液をロールコーターで塗布し、 ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH-0252C装置を用いてローラを回転させながら、 照射強度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線照射したところ、塗工液が瞬時に 硬化して弾力性のある樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に樹脂被覆層を 備えた帯電ローラが得られた。得られた帯電ローラを公知の方法で評価し、また、帯 電ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの 有無、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷した後の帯電ローラ 表面のトナー付着を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施 例 D-1と同様である)。これらの結果を表 18に示す。
[0250] (実施例 E-2)
実施例 D-1と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 18に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同様にして帯電ローラを製造 した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 18に示す。
[0251] (実施例 E-3)
実施例 D-3と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 18に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同様にして帯電ローラを製造 した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 18に示す。
[0252] (実施例 E-4)
実施例 D-4と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 18に示す配合の塗工
液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-lと同様にして帯電ローラを製造 した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 18に示す。
[0253] (実施例 E-5)
ヨウ素価が 36、ムーニー粘度 ML (100°C)が 39の EPDM100質量部に対してカー
1+4
ボンブラック TB # 5500 (東海カーボン製) 50質量部、炭酸カルシウムとしてノーベラ イト A (日本粉ィ匕工業製) 36質量部、ダイアナプロセスオイル PW90 (出光興産製) 60 質量部、亜鉛華 3質量部、ステアリン酸 2質量部、加硫促進剤 2_メルカプトチアゾール 1質量部、硫黄 1.5質量部、発泡剤ネオセルボン N # 1000M (永和化成工業製) 6質 量部を 55Lニーダーを用いて混鍊し、発泡ゴム組成物を準備した。接着剤を付けた 外径寸法 φ 6mmの芯金に発泡ゴム組成物を三葉製作所のクロスヘッド式押し出し機 を用いて円筒状に押し出し未加硫ゴム/芯金一体成型物を得た。これを円筒状の金 型内にセットし、 3.2 X 106Paの圧力をかけ 175°Cで 20分間、加硫'発泡を行った。割り 金型の圧力を開放し、スキン層付きの発泡ゴムローラを得、さらに 180°Cのオーブン 中で 4時間加硫を行った。得られたローラを回転砥石により φ 12mmの径にプランジ式 研磨を行い、発泡ゴムローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 18に示す配合の 塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同様にして帯電ローラを 製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 18に示す。
[0254] (実施例 E-6)
表 19に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 19に示す
[0255] (実施例 E-7)
表 19に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 19に示す
[0256] (実施例 E-8)
実施例 E-1で作製したウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体上に U R8401 (東洋紡製) 100質量部、コロネート HX (日本ポリウレタン製) 5質量部、カーボ
ンブラック Printex35 (デグッサ製) 25質量部、 MEK (メチルェチルケトン) 100質量部 からなる塗料を 50 / mの厚さに塗布した後 100°Cで 1時間加熱硬化した。得られた口 ーラに表 19に示す配合の塗工液を用レ、て樹脂被覆層を形成し帯電ローラを製造し た。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 19に示す。
(比較例 E-1)
表 19に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 19に示す
(比較例 E-2)
表 19に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-4と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 19に示す
Mis
実施例 実施例 実施例 実施例 実施例 E-l E-2 E-3 E-4 E-5 発泡 ウレタン
エラストマ- シリコ一ン ゴム 発泡ゴム 弹性層 ウレタン ソリッド
厚さ mm 3 3 3 3 3 非紫 モディハ' - F200 (日本油脂製) 10 - ― ― 10 外線
硬化 LF200 (旭硝子製) ― 15 ― ― ― フッ素 THV220A (住友ス!) ム製) ― 一 10 ― ― 含有
成分 KYNER 7201 (アトフイナ製) ― - ― 10 -
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 50 50 50 メトキシトリエチレングリコ一ルァクリレート 25 25 25 ― - イソアミ/レアタリレ-ト 25 25 ― 25 25 シ'メチルアミノエチルメタクリレート ― ― 25 25 25
2—(ハ"一フルォロォクチル)ェチルァクリレー ― ― ― ― 10 卜
1H— 1- (ト ϋフルォロメチル)トリフロォロェチ
塗 ルァクリレート ― ― ― ― ― ェ
ケツチ Ϊンフ'ラック(三菱化学製) 2.5 2.5 2.5 2.5 3 樹脂被覆 液 質量部
配 紫外 デンカフ'ラック (電気化学製) ―
層 ― ― ― ― 合 線硬 ΙΤΟ微粒子 ― - ― ― ― 化 CFB-101-40 (大日本インキ化学 ― - 5 - ― 工業製)
SS20 (日本シリカ製) ― ― 一 3 ―
IRGACURE18 げハ'力'ィキ '一スへ'
シャリティケミかレス'製) 2.5 2.5 ― ― 2.5
IRGACURE819げハ'力'ィキ'一スへ。
2.5 2.5 ― 一 2.5 シャリティケミかレズ製)
KAYACURE DETX-S ( 0本化 ―
薬製) ― 1.7 1.7 -
KAYACURE DMBI (曰本化薬 ― - 3.3 3.3 ― 製)
へ'ンシ'ルトリフ'チルアンモニゥムクロライト' ― ― ― ― ― フ'ロヒ'レングリコ一ルモノメチルエーテル ― ― ― ― ― 厚さ μ m 7 6 8 7 8 帯電ロー 抵抗値 Ω 3.0E+05 4.0E+05 4.1E+05 3.6E+05 7.0E+04 ラ物性値 表面粗さ Rz μ m 4.0 3.0 7.0 4.2 7.0 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 初期画像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ハー -フトー z斑 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚印刷後の帯電ローラの表面のトナー付着 良好 良好 良好 良好 特に良好 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚 かぶり 良好 良好 良好 良好 特に良好 印刷後の
画像 先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ノヽ—フト一 /斑 良好 良好 良好 良好 良好
[0260] 表 19
[0261] 表 18及び表 19から明らかなように、実施例の帯電ローラは、樹脂被覆層のトナー 付着が少ないため、該帯電ローラを組み込んだ画像形成装置を長時間使用しても帯 電ローラ表面にトナー付着が少なぐ長期に渡って良好な画像が得られた。
[0262] (実施例 E-9)
表 20に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-lと同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 20に示す
[0263] (実施例 E- 10)
表 20に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-2と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 20に示す
[0264] (実施例 E-11)
表 20に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-4と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 20に示す
[0265] (実施例 E- 12)
表 20に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-5と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 20に示す
[0266] (実施例 E- 13)
表 20に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-3と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 20に示す
[0267] (実施例 E- 14)
表 21に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 21に示す
[0268] (実施例 E- 15)
表 21に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 21に示す
[0269] (実施例 E-16)
表 21に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-8と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 21に示す
[0270] (比較例 E-3)
表 21に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 21に示す
[0271] (比較例 E-4)
表 21に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 E-4と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 21に示す
¾20
実施例 実施例 実施例 実施例 実施例
E-9 E-10 E - 11 E-12 E-13 レタン
エラストマ- 発泡 ウ
ゴム 発泡ゴム シリコ一ン 弾性層 ウレタン ソリッド
厚さ mm 3 3 3 3 3 モテ'ィハ' 10 ― ― ― 非紫 — FS700 (日本油脂製) ― 外線 モディハ。 -FS710 (日本油脂製) ― 15 ― ― ― 硬化 US-270 (東亞合成製) ― ― 10 ― ― ケィ素ェチルシリケ -ト 45 (多摩化学工業
含有 ―
製) ― ― 20 ― 成分
X- 22- 821 (信越化学工業製) ― ― ― ― 10
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 50 50 50 メトキシトリエチレンダリコールアタリレート 25 25 ― 25 25 イソアミルァクリレート 25 25 25 25 25 シ'メチルアミノエチルメタク!!レート ― ― 25 ― ― γーメタクリロキシフ 'ロヒ °ルトリメトキシシラン ― ― ― ― 10
X-24-8201 (信越化学工業製) 一 ― 一 ― ―
X ケツチェンフ'ラック (三菱化学製) 2.5 2.5 2.5 2.5 3 榭脂被覆 液 デンカプラック (電気化学製) 質量部 ― ― ― ― ― 層 配
紫外 ΙΤΟ微粒子 ― ― ― ― ― 硬 CFB-101-40 (大日本インキ化学
化 ―
工業製) ― 5 ― ―
SS20 ( B本シリカ製) ― ― ― 3 ―
IRGACURE184 (チハ '力'ィキ'一スへ。
2.5 2.5 ― 2.5 2.5 シャリティケミかレズ製)
IRGACURE819 (チハ '力'ィキ'一スへ。
2.5 2.5 ― 2.5 2.5 シャリティケミカルズ製)
KAYACURE DETX-S (日本ィ匕
薬製) ― ― 1.7 ― ―
KAYACURE DMBI (日本ィ匕薬
製) ― ― 3.3 - ― へ'ンシ'ルトリフ'チルアンモニゥムクロライト' ― ― ― ― ― フ°ロヒ。レングリコ一ルモノメチルエーテル ― ― ― ― ― 厚さ β m 6 7 7 8 6 帯電ロー 抵抗値 Ω 3.1E+05 3.5E+05 3.0E+05 3.0E+05 9.0E+04 ラ物性値 表面粗さ Rz m 4.0 3.0 7.0 7.5 6.0 画像澳度 良好 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 初期画像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ノヽ一フト一 斑 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚印刷後の帯電ローラの表面の摩擦削れ 良好 良好 良好 良好 特に良好 画像澳度 良好 良好 良好 良好 良好 画 0枚 かぶり 良好 良好 良好 良好 特に良好 印刷後の
画像 先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ハ—フトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
[0273] ¾21
[0274] 表 20及び表 21から明らかなように、実施例の帯電ローラは、樹脂被覆層の物性が 均一で且つ摩擦抵抗が小さいため、該帯電ローラを組み込んだ画像形成装置は、 長期に渡って優れた画像を安定して形成することができる。
[0275] < F.第 3及び第 4の帯電ローラ〉
(実施例 F-1)
実施例 E-lと同様にして作製したローラ本体の外周面に表 22に示す配合の塗工 液をロールコーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製 Min—EB装置を用いてローラを回 転させながら、加速電圧 30kV、管電流 300 μ A、照射距離 100mm、窒素雰囲気 760T orr、照射時間 1分の条件で電子線照射したところ、塗工液が瞬時に硬化して弾力性 のある樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に樹脂被覆層を備えた帯電ロー ラが得られた。得られた帯電ローラを公知の方法で評価し、また、帯電ローラを画像 形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃 度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷した後の帯電ローラ表面のトナー付 着、また帯電ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、 かぶりの有無、先後端濃度差を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗値の評価 方法は実施例 D-1と同様である)。これらの結果を表 22に示す。
[0276] (実施例 F-2)
実施例 D-4と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 22に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同様にして帯電ローラを製造 した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 22に示す。
[0277] (実施例 F-3)
実施例 E-5と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 22に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同様にして帯電ローラを製造 した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 22に示す。
[0278] (実施例 F-4)
実施例 D-1と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 22に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同様にして帯電ローラを製造 した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 22に示す。
[0279] (実施例 F-5)
実施例 D-3と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 22に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同様にして帯電ローラを製造 した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 22に示す。
[0280] (実施例 F-6)
表 23に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-lと同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 23に示す
[0281] (実施例 F-7)
表 23に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 23に示す
[0282] (実施例 F-8)
実施例 E-1で作製したウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体上に U R8401 (東洋紡製) 100質量部、コロネート HX (日本ポリウレタン製) 5質量部、カーボ ンブラック Printex35 (デグッサ製) 25質量部、 MEK (メチルェチルケトン) 100質量部 力 なる塗料を 50 μ mの厚さに塗布した後 100°Cで 1時間加熱硬化した。得られた口 ーラの外周面に表 23に示す配合の塗工液を用い、実施例 F-1と同様に電子線照射 して樹脂被覆層を形成して帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び 性能を表 23に示す。
[0283] (比較例 F-1)
表 23に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 23に示す
[0284] (比較例 F-2)
表 23に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-2と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 23に示す
22
実施例 実施例 実施例 実施例 実施例 F-l F-2 F-3 F- 4 F-5 発泡 ウレタン エラストマ- ゴム 発泡ゴム シリコーン 弾性層 ウレタン ソリッド
厚さ mm 3 3 3 3 3 非電モディハ '一 F200(日本油脂製) ― 10 ― ― ― 子線
硬化 LF200 (旭硝子製) ― ― 10 ― 一 フッ素 THV220A (住友スリ-ヱム製) ― ― - 10 ― 含有
成分 KYNER 7201 (ァトフイナ製) ― ― ― ― 10
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 - 50 50
V4260 (大日本インキ化学工業製) ― ― 50 一 ― メトキシトリエチレンク'リコールアタリレート 25 50 25 25 25 イソアミルァクリレート 質量部 25 ― ― 25 25 シ'メチルアミノエチルメタクリレート ― ― 25 ― ― 電子
I 2- (ハ'一フルォロォクチル)ヱチルアタリレー
線硬 ― ― ― ― ― 液 ト
樹脂被覆 化
層 配 1H-1- (トリフルォロメチル)トリフロォロェチ ― ― ― ― ― a ルァクリレート
Printex35(デグッサ製) 30 30 30 30 30
CFB-101-40 (大日本インキ化学 ― ― 10 ― 10 工業製)
SS20 (日本シリカ製) ― ― ― ― ―
UR840 東洋紡製) ― ― ― ― ― 熱硬 コロネート HX (日本ホ。リウレタン)
化 ― ― ― ― ―
Printex35 (デダッサ) ― ― 一 ― ― へ'ンシ'ルトリフ'チルアンモニゥムクロライド ― ― ― ― ― メチルェチルケトン ― ― ― ― - フ。ロヒ'レンダリコ ルモノメチルエーテル ― ― ― ― ― 厚さ μ m 8 7 10 8 7 ローラ物 抵抗値 Ω 5.1E+05 4.0E+05 4.5E+05 3.9E+05 6.0E+05 性値 表面粗さ Rz μ m 5.4 5.2 7.9 4.6 7.7 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 初期画像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好
-フトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚印刷後の帯電ローラの表面のトナー付着 やや良好 良好 良好 良好 良好 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 印刷後の
画像 先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好
-フト一ン斑 良好 良好 良好 良好 良好
[0286] 表 23
[0287] 表 22及び表 23から明らかなように、実施例の帯電ローラは、樹脂被覆層の物性が 均一であるため、該帯電ローラを組み込んだ画像形成装置は、優れた画像を安定し て形成すること力 Sできる。また、実施例の帯電ローラは、樹脂被覆層中の未反応化合 物の残存量が十分に抑制されているため、感光ドラムを汚染することがない。更に、 樹脂被覆層がフッ素含有樹脂及び Z又は化合物を含む実施例 F_2 F-8の帯電口 ーラは、樹脂被覆層のトナー付着性が小さいため、該帯電ローラを組み込んだ画像 形成装置は、長期に渡って優れた画像を安定して形成することができた。
[0288] (実施例 F-9)
表 24に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-lと同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 24に示す
[0289] (実施例 F- 10)
表 24に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-3と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 24に示す
[0290] (実施例 F-11)
表 24に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-2と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 24に示す
[0291] (実施例 F- 12)
表 24に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-4と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 24に示す
[0292] (実施例 F-13)
表 24に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-5と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 24に示す
[0293] (実施例 F- 14)
表 25に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 25に示す
[0294] (実施例 F-15)
表 25に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 25に示す
[0295] (実施例 F-16)
表 25に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-8と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 25に示す
[0296] (比較例 F-3)
表 25に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-1と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 25に示す
[0297] (比較例 F-4)
表 25に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 F-2と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 25に示す
趣
実施例 実施例 実施例 実施例 実施例
F-9 F-10 F-11 F-12 F-13 発泡 ウレタン エラストマ一 発泡ゴム ゴム シリコーン 弾性層 ウレタン ソリッド- 厚さ mm 3 3 3 3 3 モディ '
非電 一 FS700 (日本油脂製) 10 ― ― ― ― 子線モテ'ィハ'一 FS710 (日本油脂製) ― 15 ― ― ― 硬化 US - 270 (東亜合成製) - ― 10 ― ― ケィ素ェチルシ!)ケ-ト 45 (多摩化学工業
含有 - へ 製) ― ― 20 ― 成 J
X-22-82 信越化学工業製) - ― 一 ― 10
UF8001 (共栄社化学製) 50 50 50 50 50 メトキシトリエチレンク'リコールアタリレート 50 50 25 25 ―
X イソアミルァクリレ-ト ― ― 25 25 25 樹脂被覆 液 質量部
層 配 了 シ'メチ / ミノェチルメタクリレート ― ― ― ― 25 合 線硬 -メタクリロキシフ '口ピルトリメトキシシラン ― ― ― ― 10 化 X-24- 8201 (信越化学工業製) ― ― ― ― ―
Printex35(デグッサ製) 30 30 30 30 30
CFB-101- 40 (大日本インキ化学
工業製) ― ― 5 一 ―
SS20 (日本シリカ製) ― ― ― 3 一 へ' ブチ ニゥムクロライド ― ― ― ― 一 フ。口ヒ'レンダリコ一ルモノメチルエーテ ― ― ― ― ― 厚さ m 8 10 6 12 8 带電ロー 抵抗値 Ω 4.1E+05 4.5E+05 3.6E+05 4.5E+05 3.0E+05 ラ物性値 表面粗さ RZ m 4.3 5.1 7.2 7.0 5.6 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好 かぶり 良好 良好 良好 良好 良好 初期画像
先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ハーフトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
10000枚印刷後の带電ローラの表面の摩擦削れ 良好 良好 良好 良好 特に良好 画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好
10000ft: かぶり 良好 良好 良好 良好 特に良好 印刷後の
画像 先後端濃度差 良好 良好 良好 良好 良好 ハーフトーン斑 良好 良好 良好 良好 良好
[0299] 表 25
[0300] 表 24及び表 25から明らかなように、実施例の帯電ローラは、樹脂被覆層の物性が 均一で且つ摩擦抵抗が小さいため、該帯電ローラを組み込んだ画像形成装置は、 長期に渡って優れた画像を安定して形成することができる。また、実施例の帯電ロー ラは、樹脂被覆層中の未反応化合物の残存量が十分に抑制されているため、感光ド ラムを汚染することがなかった。
[0301] < G.第 1の導電性ローラ >
(実施例 G-1)
サンニックス FA952 [三洋化成工業株式会社製ポリエーテルポリオール、 OH価 = 37] 100質量部、 SRX274C [東レダウコーニングシリコーン株式会社製整泡剤] 1質 量部、 TOYOCAT NP [東ソ一株式会社製ァミン触媒] 2.8質量部、 TOYOCAT E
P [東ソ一株式会社製ァミン触媒] 1.5質量部及びサンフォーム IC-716 [三洋化成株 式会社トリレンジイソシァネート] 59質量部を機械的に撹拌して発泡させた。次に、内 径 16mm、長さ 250mmで、表面をフッ素加工した金属製円筒型モールドの片側開口 部から、外径 8.0mm、長さ 240mmの金属製シャフトを配置し、上記の発泡ポリウレタン 原料 8.0gを発泡機から注入した。次に、発泡ポリウレタン原料が注入されたモールド を 80°Cのオーブン中で 20分間加熱した後脱型し、外径 16mm、フォーム部分の全長 が 230mmのウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体を作製した。
[0302] 上記ローラ本体の外周面に表 26に示す配合の微粒子含有塗工液をロールコータ 一で塗布し、ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH-0252C装置を用いてローラを回転 させな力 Sら、照射強度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線照射したところ、塗工 液が瞬時に硬化して弾力性のある微粒子含有樹脂被覆層が形成され、ローラ本体 の外周面に微粒子含有樹脂被覆層を備えた現像ローラが得られた。得られた現像口 ーラのトナー帯電量、トナー搬送量を公知の方法で評価し、また、現像ローラを画像 形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃 度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷した後の現像ローラ表面のトナー付 着、また現像ローラ画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、 かぶりの有無、先後端濃度差を調べた。これらの結果を表 26に示す。
[0303] 評価方法:
(1)画像評価
画像形成装置:巿販レーザープリンター
カートリッジ色:シアン
(2)表面粗さ
サーフコム 590A (東京精密製)
(3)抵抗値
R8340A ULTRA HIGH RESISTANCE METER (ADVANTEST製)
測定条件:シャフトとローラ表面間の印加電圧 100V
ローラ両端に 500gの荷重をかけ静止状態で測定
[0304] (実施例 G-2)
ムーニー粘度 ML (100°C)力 WOの Nipol IR2200L (日本ゼオン製) 100質量部、
1+4
平均分子量 29000の LIR-30 (クラレ製) 60質量部、カーボンブラック TB # 5500 (東 海カーボン製) 28質量部、亜鉛華 5質量部、ステアリン酸 1質量部、パーへキサ C-40 (日本油脂製) 9質量部を 55Lニーダーを用いて混鍊し、ゴム組成物を準備した。接 着剤を付けた外径寸法 φ 8mmの芯金にゴム組成物を三葉製作所のクロスヘッド式押 し出し機を用いて円筒状に押し出し、未加硫ゴム Z芯金一体成型物を得た。これを 円筒状の金型内にセットし、 3.2 X 106Paの圧力をかけ 175°Cで 20分間、加硫を行った 。割り金型の圧力を開放し、ゴムローラを得、さらに 180°Cのオーブン中で 4時間加硫 を行った。得られたローラを回転砥石により φ 16mmの径にプランジ式研磨を行レ、、ゴ ムローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 26に示す配合の塗工液を用いて微 粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 G-1と同様にして現像ローラを製造 した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 26に示す。
[0305] (実施例 G-3)
ヨウ素価が 36、ムーニー粘度 ML (100°C)が 39の EPDM100質量部に対してカー
1+4
ボンブラック TB # 5500 (東海カーボン製) 50質量部、炭酸カルシウムとしてノーベラ イト A (日本粉ィ匕工業製) 36質量部、ダイアナプロセスオイル PW90 (出光興産製) 60 質量部、亜鉛華 3質量部、ステアリン酸 2質量部、加硫促進剤 2-メルカプトチアゾール 1質量部、硫黄 1.5質量部、発泡剤ネオセルボン N # 1000M (永和化成工業製) 6質 量部を 55Lニーダーを用いて混鍊し、発泡ゴム組成物を準備した。接着剤を付けた 外径寸法 φ 8mmの芯金に発泡ゴム組成物を三葉製作所のクロスヘッド式押し出し機 を用いて円筒状に押し出し未加硫ゴム/芯金一体成型物を得た。これを円筒状の金 型内にセットし、 3.2 X 106Paの圧力をかけ 175°Cで 20分間、加硫'発泡を行った。割り 金型の圧力を開放し、スキン層付きの発泡ゴムローラを得、さらに 180°Cのオーブン 中で 4時間加硫を行った。得られたローラを回転砥石により φ 16mmの径にプランジ式 研磨を行い、発泡ゴムローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 26に示す配合の 塗工液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 G-1と同様にして 現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 26に示す。
[0306] (実施例 G-4)
グリセリンにプロピレンオキサイドを付加した 3官能で分子量 9,000のポリエーテルポ リオール 100質量部に導電性カーボン 1.6質量部とジブチル錫ジラウレート 0.15質量 部を加え十分に撹拌混合した後、減圧下で撹拌しながら 20分間脱泡して、これをポリ オール成分とした。ポリオール成分の水酸基価は 19mgKOH/gであった。一方、 NC O含有率が 11 %のポリプロピレングリコール変性ポリメリック MDIをイソシァネート成分 として減圧下で撹拌しながら 20分間脱泡して、これをイソシァネート成分とした。ポリ オール成分とイソシァネート成分の比率が 101.75/13.70 (イソシァネートインデックス: 103)の割合になるようにして 2成分注型機にてポリオールとイソシァネートを 3000卬 m で高速撹拌混合し、混合したウレタン原液を外径寸法が φ 8mmの芯金をセットした筒 形状のモールド金型に注入し、 90°Cで 60分間熱風循環オーブンにて加熱キュア一し た。筒形状のモールドから芯金つきウレタン'ローラを取り出し、ローラを得た。上記口 ーラ本体の外周面に表 26に示す配合の塗工液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を 形成する以外は実施例 G-1と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ロー ラの物性及び性能を表 26に示す。
[0307] (実施例 G-5)
サンニックス FA952 [三洋化成工業株式会社製ポリエーテルポリオール、 OH価 = 37] 100質量部、 SRX274C [東レダウコ一二ングシリコーン株式会社製整泡剤] 1質 量部、 TOYOCAT NP [東ソ一株式会社製ァミン触媒] 2.8質量部、 TOYOCAT E P [東ソ一株式会社製ァミン触媒] 1.5質量部及びサンフォーム IC-716 [三洋化成株 式会社トリレンジイソシァネート] 59質量部を機械的に撹拌して発泡させた。次に、内 径 12mm、長さ 250mmで、表面をフッ素加工した金属製円筒型モールドの片側開口 部から、外径 6.0mm、長さ 240mmの金属製シャフトを配置し、上記の発泡ポリウレタン 原料 8.0gを発泡機から注入した。次に、発泡ポリウレタン原料が注入されたモールド を 80°Cのオーブン中で 20分間加熱した後脱型し、外径 12mm、フォーム部分の全長 が 230mmのウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体を作製した。
[0308] 上記ローラ本体の外周面に表 26に示す配合の微粒子含有塗工液をロールコータ 一で塗布し、ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH-0252C装置を用いてローラを回転 させな力 Sら、照射強度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線照射したところ、塗工
液が瞬時に硬化して弾力性のある微粒子含有樹脂被覆層が形成され、ローラ本体 の外周面に微粒子含有樹脂被覆層を備えた帯電ローラが得られた。得られた帯電口 ーラを公知の方法で評価し、また、帯電ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃 度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更 に 10000枚印刷した後の帯電ローラ表面のトナー付着、また帯電ローラ画を像形成装 置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を 調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施例 G-1と同様である) 。これらの結果を表 26に示す。
[0309] (実施例 G-6)
ムーニー粘度 ML (100°C)力 の Nipol IR2200L (日本ゼオン製) 100質量部、
1+4
平均分子量 29000の LIR-30 (クラレ製) 60質量部、カーボンブラック TB # 5500 (東 海カーボン製) 28質量部、亜鉛華 5質量部、ステアリン酸 1質量部、パーへキサ C-40 (日本油脂製) 9質量部を 55Lニーダーを用いて混鍊し、ゴム組成物を準備した。接 着剤を付けた外径寸法 φ 6mmの芯金にゴム組成物を三葉製作所のクロスヘッド式押 し出し機を用いて円筒状に押し出し、未加硫ゴム/芯金一体成型物を得た。これを 円筒状の金型内にセットし、 3.2 X 106Paの圧力をかけ 175°Cで 20分間、加硫を行った 。割り金型の圧力を開放し、ゴムローラを得、さらに 180°Cのオーブン中で 4時間加硫 を行った。得られたローラを回転砥石により φ 12mmの径にプランジ式研磨を行レ、、ゴ ムローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 26に示す配合の塗工液を用いて微 粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 G-5と同様にして帯電ローラを製造 した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 26に示す。
[0310] (実施例 G-7)
ヨウ素価が 36、ムーニー粘度 ML (100°C)が 39の EPDM100質量部に対してカー
1+4
ボンブラック TB # 5500 (東海カーボン製) 50質量部、炭酸カルシウムとしてノーベラ イト A (日本粉ィ匕工業製) 36質量部、ダイアナプロセスオイル PW90 (出光興産製) 60 質量部、亜鉛華 3質量部、ステアリン酸 2質量部、加硫促進剤 2_メルカプトチアゾール 1質量部、硫黄 1.5質量部、発泡剤ネオセルボン N # 1000M (永和化成工業製) 6質 量部を 55Lニーダーを用いて混鍊し、発泡ゴム組成物を準備した。接着剤を付けた
外径寸法 φ 6mmの芯金に発泡ゴム組成物を三葉製作所のクロスヘッド式押し出し機 を用いて円筒状に押し出し未加硫ゴム/芯金一体成型物を得た。これを円筒状の金 型内にセットし、 3.2 X 106Paの圧力をかけ 175°Cで 20分間、加硫'発泡を行った。割り 金型の圧力を開放し、スキン層付きの発泡ゴムローラを得、さらに 180°Cのオーブン 中で 4時間加硫を行った。得られたローラを回転砥石により φ 12mmの径にプランジ式 研磨を行い、発泡ゴムローラを得た。上記ローラ本体の外周面に表 27に示す配合の 塗工液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 G-5と同様にして 帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 27に示す。
[0311] (実施例 G-8)
液状シリコーン LIM液 # 2090 (東レ ·ダウコーユング ·シリコーン製)を撹拌脱泡し たのち、外径寸法が φ 6mmの芯金をセットした筒形状のモールド金型に注入し、 120 °Cで 30分間熱風循環オーブンにて加熱キュア一した。筒形状のモールドから芯金つ きローラを取り出し、 200°Cで 4時間熱風循環オーブンにて加熱キュア一しローラを得 た。上記ローラ本体の外周面に表 27に示す配合の塗工液を用いて微粒子含有樹脂 被覆層を形成する以外は実施例 G-5と同様にして帯電ローラを製造した。得られた 帯電ローラの物性及び性能を表 27に示す。
[0312] (実施例 G-9)
実施例 G-5で作製したウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体上に U R8401 (東洋紡製) 100質量部、コロネート HX (日本ポリウレタン製) 5質量部、カーボ ンブラック Printex35 (デグッサ製) 25質量部、 MEK (メチルェチルケトン) 100質量部 力 なる塗料を 50 / mの厚さに塗布した後 100°Cで 1時間加熱硬化した。得られた口 一ラを表 27に示す配合の塗工液を用レ、て微粒子含有樹脂被覆層を形成し帯電ロー ラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 27に示す。
[0313] (比較例 G-1)
表 27に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 G-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 27に示す
[0314] (比較例 G-2)
表 27に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 G - 8と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 27に示す
[0316] 表 27
*1 フッ素含有成分. *2 ケィ素含有成分.
[0317] 表 26及び表 27から明らかなように、実施例の導電性ローラは、表面に適度に微小
凹凸を有するため、該導電性ローラを現像ローラとして組み込んだ画像形成装置は 、長期に渡って良好な画像を形成することができた。
[0318] < H.第 2の導電性ローラ〉
(実施例 H-1)
実施例 G-1と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 28に示す第 1層樹脂被 覆層配合の塗工液をロールコーターで塗布し、熱風循環式加熱オーブンで 100°Cで 1時間加熱乾燥硬化し、次いで表 28に示す第 2樹脂被覆層配合の塗工液をロール コーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH- 0252C装置を用いてローラ を回転させながら、照射強度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線照射したところ 、塗工液が瞬時に硬化して弾力性のある樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周 面に樹脂被覆層を備えた現像ローラが得られた。得られた現像ローラのトナー帯電 量、トナー搬送量を公知の方法で評価し、また、現像ローラを画像形成装置に組み 込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方 法で評価し、更に 10000枚印刷した後の現像ローラ表面のトナー付着、また現像ロー ラ画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先 後端濃度差を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施例 G-1 と同様である)。これらの結果を表 28に示す。
[0319] (実施例 H-2)
実施例 G-2と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 28に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 H-1と同様にして現像ローラを製 造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 28に示す。
[0320] (実施例 H-3)
実施例 G-3と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 28に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成したが、第 1樹脂被覆層の硬化を実施例 H-1の第 2樹 脂被覆層の紫外線による硬化と同様に行った以外は実施例 H-1と同様にして現像口 ーラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 28に示す。
[0321] (実施例 H-4)
実施例 G-4と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 28に示す配合の塗工
液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 H-3と同様にして現像ローラを製 造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 28に示す。
[0322] (実施例 H-5)
実施例 G-5と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 28に示す第 1層樹脂被 覆層配合の塗工液をロールコーターで塗布し、熱風循環式加熱オーブンで 100°Cで 1時間加熱乾燥硬化し、次いで表 28に示す第 2樹脂被覆層配合の塗工液をロール コーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH- 0252C装置を用いてローラ を回転させながら、照射強度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線照射したところ 、塗工液が瞬時に硬化して弾力性のある樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周 面に樹脂被覆層を備えた帯電ローラが得られた。得られた帯電ローラを公知の方法 で評価し、また、帯電ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑 の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷し た後の帯電ローラ表面のトナー付着、また帯電ローラ画を像形成装置に組み込み、 画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を調べた (なお、画 像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施例 G-1と同様である)。これらの結果を 表 28に示す。
[0323] (実施例 H-6)
実施例 G-6と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 29に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 H-5と同様にして帯電ローラを製 造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 29に示す。
[0324] (実施例 H-7)
実施例 G-7と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 29に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成したが、第 1樹脂被覆層の硬化を実施例 H-5の第 2樹 脂被覆層の紫外線による硬化と同様に行った以外は実施例 H-5と同様にして帯電口 ーラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 29に示す。
[0325] (実施例 H-8)
実施例 G-8と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 29に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 H-7と同様にして帯電ローラを製
造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 29に示す。
[0326] (比較例 H-1)
表 29に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 H-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 29に示す
[0327] (比較例 H-2)
表 29に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 H-8と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 29に示す
*1 フッ素含有成分. *2 ケィ素 分.
[0330] 表 28及び表 29から明らかなように、実施例の導電性ローラは、トナーに対する帯電 性に優れるため、該導電性ローラを現像ローラとして組み込んだ画像形成装置は、 長期に渡って良好な画像を形成することができた。
[0331] < 1.第 3の導電性ローラ >
(実施例 1-1)
実施例 G-1と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 30に示す微粒子含有 樹脂被覆層配合の塗工液をロールコーターで塗布し、熱風循環式加熱オーブンで 1 00°Cで 1時間加熱乾燥硬化し、次レ、で表 30に示す保護層配合の塗工液をロールコ 一ターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH-0252C装置を用いてローラを 回転させながら、照射強度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線照射したところ、 塗工液が瞬時に硬化して弾力性のある保護層が形成され、ローラ本体の外周面に 微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を備えた現像ローラが得られた。得られた現像口 ーラのトナー帯電量、トナー搬送量を公知の方法で評価し、また、現像ローラを画像 形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃 度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷した後の現像ローラ表面のトナー付 着、また現像ローラ画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、 かぶりの有無、先後端濃度差を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗値の評価 方法は実施例 G-1と同様である)。これらの結果を表 30に示す。
[0332] (実施例 1-2)
実施例 G-2と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 30に示す配合の塗工 液を用いる以外は実施例 1-1と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ロー ラの物性及び性能を表 30に示す。
[0333] (実施例 1-3)
実施例 G-3と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 30に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を形成したが、微粒子含有樹脂被覆 層の硬化を実施例 1-1の保護層の紫外線による硬化と同様に行った以外は実施例 H -1と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 30 に示す。
[0334] (実施例 1-4)
実施例 G-4と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 30に示す配合の塗工 液を用いる以外は実施例 1-3と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ロー ラの物性及び性能を表 30に示す。
[0335] (実施例 1-5)
実施例 G-5と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 30に示す微粒子含有 樹脂被覆層配合の塗工液をロールコーターで塗布し、熱風循環式加熱オーブンで 1 00°Cで 1時間加熱乾燥硬化し、次レ、で表 30に示す保護層配合配合の塗工液をロー ルコーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製ュニキユア UVH- 0252C装置を用いてロー ラを回転させながら、照射強度 400mW、積算光量 lOOOmJん m2で紫外線照射したとこ ろ、塗工液が瞬時に硬化して弾力性のある保護層が形成され、ローラ本体の外周面 に微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を備えた帯電ローラが得られた。得られた帯 電ローラを公知の方法で評価し、また、帯電ローラを画像形成装置に組み込み、画 像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方法で評価 し、更に 10000枚印刷した後の帯電ローラ表面のトナー付着、また帯電ローラを画像 形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃 度差を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施例 G-1と同様 である)。これらの結果を表 30に示す。
[0336] (実施例 1-6)
実施例 G-6と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 31に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を形成する以外は実施例 1-5と同様 にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 31に示す。
[0337] (実施例 1-7)
実施例 G-7と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 31に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を形成したが、微粒子含有樹脂被覆 層の硬化を実施例 1-5の保護層の紫外線による硬化と同様に行った以外は実施例 I- 5と同様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 31に 示す。
[0338] (実施例 1-8)
実施例 G-8と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 31に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を形成する以外は実施例 1-7と同様 にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 31に示す。
[0339] (比較例 1-1)
表 31に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層のみを形成する以外は実施例 1-1 と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 31に 示す。
[0340] (比較例 1-2)
表 31に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 1-8と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 31に示す
表 30
[0343] 表 30及び表 31から明らかなように、実施例の導電性ローラは、表面に適度に微小 凹凸を有し且つ保護層によって微粒子の剥がれ落ちが防止されているため、該導電 性ローラを現像ローラとして組み込んだ画像形成装置は、長期に渡って良好な画像 を形成することができた。
[0344] <J.第 4の導電性ローラ >
(実施例 J-1)
実施例 G-1と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 32に示す配合の微粒 子含有塗工液をロールコーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製 Min— ΕΒ装置を用いて ローラを回転させながら、加速電圧 30kV、管電流 300 μ A、照射距離 100mm、窒素雰 囲気 760Torr、照射時間 1分の条件で電子線照射したところ、塗工液が瞬時に硬化し て弾力性のある微粒子含有樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に微粒子 含有樹脂被覆層を備えた現像ローラが得られた。得られた現像ローラのトナー帯電 量、トナー搬送量を公知の方法で評価し、また、現像ローラを画像形成装置に組み 込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方 法で評価し、更に 10000枚印刷した後の現像ローラ表面のトナー付着、また現像ロー ラ画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先 後端濃度差を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施例 G-1 と同様である)。これらの結果を表 32に示す。
[0345] (実施例 J-2)
実施例 G-2と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 32に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 J-1と同様にして現像口 ーラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 32に示す。
[0346] (実施例 J-3)
実施例 G-3と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 32に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 J-1と同様にして現像口 ーラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 32に示す。
[0347] (実施例 J-4)
実施例 G-4と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 32に示す配合の塗工
液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 j-iと同様にして現像口 ーラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 32に示す。
[0348] (実施例 J-5)
実施例 G-5と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 32に示す配合の微粒 子含有塗工液をロールコーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製 Min—ΕΒ装置を用いて ローラを回転させながら、加速電圧 30kV、管電流 300 μ A、照射距離 100mm、窒素雰 囲気 760Torr、照射時間 1分の条件で電子線照射したところ、塗工液が瞬時に硬化し て弾力性のある微粒子含有樹脂被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に微粒子 含有樹脂被覆層を備えた帯電ローラが得られた。得られた帯電ローラを公知の方法 で評価し、また、帯電ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑 の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷し た後の帯電ローラ表面のトナー付着、また帯電ローラ画を像形成装置に組み込み、 画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を調べた (なお、画 像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施例 G-1と同様である)。これらの結果を 表 32に示す。
[0349] (実施例 J-6)
実施例 G-6と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 32に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 J-5と同様にして帯電口 ーラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 32に示す。
[0350] (実施例 J-7)
実施例 G-7と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 33に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 J-5と同様にして帯電口 ーラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 33に示す。
[0351] (実施例 J-8)
実施例 G-8と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 33に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層を形成する以外は実施例 J-5と同様にして帯電口 ーラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 33に示す。
[0352] (実施例 J-9)
実施例 G-5で作製したウレタンフォームからなる弾性層を備えたローラ本体上に U R8401 (東洋紡製) 100質量部、コロネート HX (日本ポリウレタン製) 5質量部、カーボ ンブラック Printex35 (デグッサ製) 25質量部、 MEK (メチルェチルケトン) 100質量部 力 なる塗料を 50 μ mの厚さに塗布した後 100°Cで 1時間加熱硬化した。得られた口 ーラの外周面に表 33に示す配合の塗工液を用レ、、実施例 J-5と同様に電子線照射 して微粒子含有樹脂被覆層を形成して帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラ の物性及び性能を表 33に示す。
(比較例 J-1)
表 33に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 J-1と同 様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 33に示す
(比較例 J-2)
表 33に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 J-8と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 33に示す
*1 フッ素含有成分. *2 ケィ素含有成分.
[0356] 表 33
*1 フッ素含有成分. *2 ケィ素含有成分.
[0357] 表 32及び表 33から明らかなように、実施例の導電性ローラは、表面に適度に微小 凹凸を有するため、該導電性ローラを現像ローラおよび帯電ローラとして組み込んだ
画像形成装置は、長期に渡って良好な画像を形成することができた。また、実施例の 導電性ローラは、微粒子含有樹脂被覆層中の未反応化合物の残存量が十分に抑 制されているため、感光ドラムを汚染することがなかった。
[0358] <K.第 5の導電性ローラ >
(実施例 K-1)
実施例 G-1と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 34に示す第 1層樹脂被 覆層配合の塗工液をロールコーターで塗布し、熱風循環式加熱オーブンで 100°Cで 1時間加熱乾燥硬化し、次いで表 34に示す第 2樹脂被覆層配合の塗工液をロール コーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製 Min— ΕΒ装置を用いてローラを回転させなが ら、加速電圧 30kV、管電流 300 μ A、照射距離 100mm、窒素雰囲気 760Torr、照射時 間 1分の条件で電子線照射したところ、塗工液が瞬時に硬化して弾力性のある樹脂 被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に樹脂被覆層を備えた現像ローラが得られ た。得られた現像ローラのトナー帯電量、トナー搬送量を公知の方法で評価し、また 、現像ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶり の有無、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷した後の現像ロー ラ表面のトナー付着、また現像ローラ画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフト ーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、 抵抗値の評価方法は実施例 G-1と同様である)。これらの結果を表 34に示す。
[0359] (実施例 K-2)
実施例 G-2と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 34に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 K-1と同様にして現像ローラを製 造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 34に示す。
[0360] (実施例 K-3)
実施例 G-3と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 34に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成したが、第 1樹脂被覆層の硬化を実施例 K-1の第 2樹 脂被覆層の電子線による硬化と同様に行った以外は実施例 K-1と同様にして現像口 ーラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 34に示す。
[0361] (実施例 K-4)
実施例 G-4と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 34に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 K-3と同様にして現像ローラを製 造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 34に示す。
[0362] (実施例 K-5)
実施例 G-5と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 34に示す第 1層樹脂被 覆層配合の塗工液をロールコーターで塗布し、熱風循環式加熱オーブンで 100°Cで 1時間加熱乾燥硬化し、次いで表 34に示す第 2樹脂被覆層配合の塗工液をロール コーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製 Min— ΕΒ装置を用いてローラを回転させなが ら、加速電圧 30kV、管電流 300 μ A、照射距離 100mm、窒素雰囲気 760Torr、照射時 間 1分の条件で電子線照射したところ、塗工液が瞬時に硬化して弾力性のある樹脂 被覆層が形成され、ローラ本体の外周面に樹脂被覆層を備えた帯電ローラが得られ た。得られた帯電ローラを公知の方法で評価し、また、帯電ローラを画像形成装置に 組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知 の方法で評価し、更に 10000枚印刷した後の帯電ローラ表面のトナー付着、また帯電 ローラ画を像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有 無、先後端濃度差を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施 例 G-1と同様である)。これらの結果を表 34に示す。
[0363] (実施例 K-6)
実施例 G-6と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 35に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 K-5と同様にして帯電ローラを製 造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 35に示す。
[0364] (実施例 K-7)
実施例 G-7と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 35に示す配合の塗工 液を用いて樹脂被覆層を形成したが、第 1樹脂被覆層の硬化を実施例 K-5の第 2樹 脂被覆層の電子線による硬化と同様に行った以外は実施例 K-5と同様にして帯電口 ーラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 35に示す。
[0365] (実施例 K-8)
実施例 G-8と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 35に示す配合の塗工
液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 K-7と同様にして帯電ローラを製 造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 35に示す。
[0366] (比較例 K-1)
表 35に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層のみを形成する以外は実施例 Κ- 1と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 35に 示す。
[0367] (比較例 Κ-2)
表 35に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 Κ-8と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 35に示す
表 34
*1 フッ素含有成分. *2 ケィ素含有成分.
¾35
*1 フッ素含有成分. *2 ケィ素含有成分.
[0370] 表 34及び表 35から明らかなように、実施例の導電性ローラは、トナーに対する帯電 性に優れるため、該導電性ローラを現像ローラおよび帯電ローラとして組み込んだ画 像形成装置は、長期に渡って良好な画像を形成することができた。また、実施例の導 電性ローラは、第 2樹脂被覆層中の未反応化合物の残存量が十分に抑制されてい るため、感光ドラムを汚染することがなかった。
[0371] < L.第 6の導電性ローラ >
(実施例 L- 1)
実施例 G-1と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 36に示す微粒子含有 樹脂被覆層配合の塗工液をロールコーターで塗布し、熱風循環式加熱オーブンで 1 00°Cで 1時間加熱乾燥硬化し、次いで表 36に示す保護層配合の塗工液をロールコ 一ターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製 Min— ΕΒ装置を用いてローラを回転させながら、 加速電圧 30kV、管電流 300 μ A、照射距離 100mm、窒素雰囲気 760Torr、照射時間 1分の条件で電子線照射したところ、塗工液が瞬時に硬化して弾力性のある保護層 が形成され、ローラ本体の外周面に微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を備えた現 像ローラが得られた。得られた現像ローラのトナー帯電量、トナー搬送量を公知の方 法で評価し、また、現像ローラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン 斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷 した後の現像ローラ表面のトナー付着、また現像ローラ画像形成装置に組み込み、 画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を調べた (なお、画 像評価、表面粗さ、抵抗値の評価方法は実施例 G-1と同様である)。これらの結果を 表 36に示す。
[0372] (実施例 L-2)
実施例 G-2と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 36に示す配合の塗工 液を用いる以外は実施例 L-1と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ロー ラの物性及び性能を表 36に示す。
[0373] (実施例 L-3)
実施例 G-3と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 36に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を形成したが、微粒子含有樹脂被覆
層の硬化を実施例 L-lの保護層の電子線による硬化と同様に行った以外は実施例 L-1と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 3 6に示す。
[0374] (実施例 L-4)
実施例 G-4と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 36に示す配合の塗工 液を用いる以外は実施例 L-3と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ロー ラの物性及び性能を表 36に示す。
[0375] (実施例 L-5)
実施例 G-5と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 36に示す微粒子含有 樹脂被覆層配合の塗工液をロールコーターで塗布し、熱風循環式加熱オーブンで 1 00°Cで 1時間加熱乾燥硬化し、次いで表 36に示す保護層配合配合の塗工液をロー ルコーターで塗布し、ゥシォ電機 (株)製 Min— ΕΒ装置を用いてローラを回転させな がら、加速電圧 30kV、管電流 300 /i A、照射距離 100mm、窒素雰囲気 760Torr、照射 時間 1分の条件で電子線照射したところ、塗工液が瞬時に硬化して弾力性のある保 護層が形成され、ローラ本体の外周面に微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を備え た帯電ローラが得られた。得られた帯電ローラを公知の方法で評価し、また、帯電口 ーラを画像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無 、先後端濃度差を公知の方法で評価し、更に 10000枚印刷した後の帯電ローラ表面 のトナー付着、また帯電ローラ画を像形成装置に組み込み、画像濃度、ハーフトーン 斑の有無、かぶりの有無、先後端濃度差を調べた (なお、画像評価、表面粗さ、抵抗 値の評価方法は実施例 G-1と同様である)。これらの結果を表 36に示す。
[0376] (実施例 L-6)
実施例 G-6と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 37に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を形成する以外は実施例 L-5と同様 にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 37に示す。
[0377] (実施例 L-7)
実施例 G-7と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 37に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を形成したが、微粒子含有樹脂被覆
層の硬化を実施例 L-5の保護層の電子線による硬化と同様に行った以外は実施例
L-5と同様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 3
7に示す。
[0378] (実施例 L-8)
実施例 G-8と同様にして作製したローラ本体の外周面に表 37に示す配合の塗工 液を用いて微粒子含有樹脂被覆層及び保護層を形成する以外は実施例 L-7と同様 にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 37に示す。
[0379] (比較例 L-1)
表 37に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層のみを形成する以外は実施例 L-1 と同様にして現像ローラを製造した。得られた現像ローラの物性及び性能を表 37に 示す。
[0380] (比較例 L-2)
表 37に示す配合の塗工液を用いて樹脂被覆層を形成する以外は実施例 L-8と同 様にして帯電ローラを製造した。得られた帯電ローラの物性及び性能を表 37に示す
表 36
*1 フッ素含有成分. *2 ケィ素 有成分.
趣
*1 フッ 分. *2 ケィ素 有成分.
[0383] 表 36及び表 37から明らかなように、実施例の導電性ローラは、表面に適度に微小 凹凸を有し且つ保護層によって微粒子の剥がれ落ちが防止されているため、該導電 性ローラを現像ローラとして組み込んだ画像形成装置は、長期に渡って良好な画像 を形成することができた。また、実施例の導電性ローラは、保護層中の未反応化合物 の残存量が十分に抑制されているため、感光ドラムを汚染することがなかった。
[0384] < M.導電性ローラの製造方法 >
(実施例 M-:!〜 M-4)
外径 6.0mm、長さ 240mmの金属製シャフトの外周に、表 38に示すエラストマ一から なる全長 210mmの弾性層を形成した。次に、該弹性層の外周面に下記の条件でコロ ナ処理を施した。
[0385] (A)コロナ処理条件
使用機器: TANTEC社製, CORONA GENERATOR MODEL HV05-2 電極:幅 80mmの電極
雰囲気:大気雰囲気下
電力: 100W
時間: 10秒
[0386] 次に、弾性層の外周面に表 38に示す配合の塗工液をロールコーターで塗布し、ゥ シォ電機 (株)製ュニキユア UVH— 0252C装置を用いてローラを回転させながら、照 射強度 260mWん m2、積算光量 lOOOmVcm2で紫外線照射したところ、塗膜が瞬時に 硬化して弾力性のある樹脂被覆層が形成された。得られた現像ローラのトナー帯電 量、トナー搬送量、画像濃度、ハーフトーン斑の有無、かぶりの有無を公知の方法で 評価し、更に下記の方法で弾性層と樹脂被覆層との密着性、耐久特性を評価した。 これらの結果を表 38に示す。
[0387] (4)弾性層と樹脂被覆層との密着性
JIS K5400に準拠して、クロスカットセロテープ剥離試験方法で弾性層と樹脂被覆 層との密着性を評価した。 100マス当りの剥離しなかったマスの数を表 38に示す。
[0388] (5)耐久特性
レーザープリンターに上記現像ローラを装着し、画像濃度 1%で 10000枚の印刷を
行レ、、印刷中に弾性層力 樹脂被覆層が剥離するか否力を確認した。
(比較例 Μ-1〜Μ-2)
弾性層の外周面に表面処理 (コロナ処理)を施さない以外は、実施例と同様にして 現像ローラを製造し、弾性層と樹脂被覆層との密着性、耐久特性を評価した。結果を 表 38に示す。
^,s$〔〕 UF8001. 表 38
実施例 M- 1 実施例 M- 2 実施例 M - 3 実施例 M- 4比較例 M- 1 比 発泡 ブタジエン
エラストマ一 ウレタン シリコーン ウレタン シ ウレタン ゴム
弾性層
抵抗値 Ocm 1.0 xio6 1.0 X106 1.0 X106 1.0X106 1.0 X106 1. 厚さ mm 4 4 4 4 4 弾性層の表面処理方法 コロナ処理 コロナ処理 コロナ処理 コロナ処理 未処理
ウレタンアタリレートォ
ジゴマー *1 70 70 70 70 70 ェ 反応性希釈剤 *2 30 30 30 30 30 液 酸化スズ *3 質量部 10 10 10 10 10 樹脂被覆 配 光重合開始剤 *4 5 5 5 5 5 層 口
ホウフッ化テトラプチ ― ― ― ― ― ノレアンモニゥム
抵抗値 Ω cm 6.8 X107 8.2 X107 5.5 X107 7.1 X107 7.3 X107 7. 厚さ μ m 20 20 20 20 20 抵抗値 Ω 3.6 X107 5.1 X107 2.0X107 4.2 X107 4.5 X107 3. 現像ロー
表面粗さ Rz β m 2.5 3.5 1.9 2.8 2.7 ラ物性値
ァスカー C硬度 度 50 50 50 50 50 現像ロー トナ一帯電量 C/g -25 -18 -21 -26 -31 ラの初期
特性 トナ一搬送量 mg/ cm2 0.31 0.36 0.33 0.29 0.27
画像濃度 良好 良好 良好 良好 良好
白地やや有白 初期画像ハーフトーン斑 なし なし なし なし
s り o
かぶり なし なし なし なし なし
100/100 100/100 100/100 80/100 弾性層と樹脂被覆層との密着性
OK OK OK NG
3000枚にて 20 耐久特性 OK OK OK OK
剥離
*2 共栄社化学製, MTG—A.
*3 石原産業製.
*4 1-ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン,チバ'スペシャルティ'ケミカルズ製, イノレガキュア 184.
[0392] 表 38から明らかなように、弾性層に表面処理を施した実施例 M-:!〜 M-4の現像口 ーラは、弾性層と樹脂被覆層との密着性が高ぐ更に該現像ローラを組み込んだ実 施例の画像形成装置は、耐久性に優れていた。一方、比較例 M-:!〜 M-2の現像口 ーラ及び画像形成装置は、弾性層のエラストマ一の種類により耐久性に差があるも のの、実施例に比べて耐久性が大きく劣っていた。
[0393] (実施例 M-5)
また、コロナ処理に代えて、雰囲気;窒素(lTorr)下、電力: 100W、時間: 30秒の条 件下でプラズマ処理を施したところ、実施例 M-:!〜 M-4の現像ローラと同様に、弹 性層と樹脂被覆層との密着性が高い現像ローラが得られた。また、該現像ローラを組 み込んだ画像形成装置は、実施例 Μ-1〜Μ-4の画像形成装置と同様に耐久性に 優れていた。
[0394] (実施例 M-6)
更に、雰囲気;窒素(lTorr)下、電力: 100W、時間: 30秒の条件下でプラズマ処理 を施して作製したローラ本体 (シャフトと弾性層からなる)の外周面に、開始剤を含ま ずイオン導電剤としてホウフッ化テトラプチルアンモニゥムを 2質量部配合したウレタン 系電子線硬化型樹脂組成物よりなる塗工液を厚み 100 μ mになるようにロールコータ 一で塗布した後、ゥシォ電機 (株)製 Min— EB装置を用いてローラを回転させながら 、加速電圧 30kV、管電流 300 μ A、照射距離 100mm、雰囲気 lTorr、照射時間 1分の 条件で電子線照射したところ、塗膜は瞬時に硬化して弾力性のある樹脂被覆層が形 成された。なお、この塗工液は、溶剤(有機溶剤)を全く含有していない。この場合も 、上記実施例と同様に弾性層と樹脂被覆層との密着性が高い現像ローラが得られた