(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマー成分を少なくとも含有する紙送りロール用ゴム組成物であって、
動的粘弾性の温度分散測定において、損失正接ｔａｎδの極大値が１．１以下であり、損失正接ｔａｎδが極大となるときの温度が−４０℃以下であり、且つ動的弾性率Ｅ１（２２℃）が２．１ＭＰａ以下である紙送りロール用ゴム組成物。
【請求項２】
前記ポリマー成分は、エチレンプロピレン−ジエン共重合体を主成分とする請求項１に記載の紙送りロール用ゴム組成物。
【請求項３】
前記エチレンプロピレン−ジエン共重合体は、６０質量％以上７２質量％以下のエチレンユニットを含む請求項２に記載の紙送りロール用ゴム組成物。
【請求項４】
前記ポリマー成分１００質量部に対して７０質量部以上１５０質量部以下の軟化剤を含む請求項１〜３のいずれかに記載の紙送りロール用ゴム組成物。
【請求項５】
前記軟化剤は、パラフィン系の石油系配合油および炭化水素系合成油の少なくとも一方である請求項４に記載の紙送りロール用ゴム組成物。
【請求項６】
前記軟化剤は、４０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ以上５００ｍｍ2／ｓ以下である請求項５に記載の紙送りロール用ゴム組成物。
【請求項７】
前記軟化剤は、４０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ以上１１０ｍｍ2／ｓ以下のパラフィン系の石油系配合油である請求項５に記載の紙送りロール用ゴム組成物。
【請求項８】
前記ポリマー成分１００質量部に対して、架橋剤として１質量部以上６質量部以下の硫黄を含む請求項１〜７のいずれかに記載の紙送りロール用ゴム組成物。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の紙送りロール用ゴム組成物からなるゴム層を備えた紙送りロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙送りロール用ゴム組成物（以下では単に「ゴム組成物」と記すことがある）と、ゴム組成物からなるゴム層を備えた紙送りロールとに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電気式複写機、レーザープリンター、もしくはファクシミリなどのＯＡ機器、または自動預金支払機などに使用される紙送りロールには、天然ゴム(ＮＲ)、ウレタンゴム、エチレンプロピレン−ジエン共重合体（以下「ＥＰＤＭ」と記す）、ポリノルボルネンゴム、シリコーンゴム、または塩素化ポリエチレンゴム等が用いられている。中でも、安価で耐候性に優れるという理由から、ＥＰＤＭが多く用いられている。このような紙送りロールには、摩擦係数の保持性が要求されており、紙種の多様化に伴い、その要求は、ますます高度化している。これまでに開発された技術としては、たとえば特許文献１〜６に記載の技術が挙げられる。
【０００３】
特許文献１には、ＥＰＤＭゴムを主成分とし、ＪＩＳＡ硬度が２０〜３０度の範囲にあり、且つ損失正接ｔａｎδが０．０２〜０．０３５の範囲にあるゴム組成物が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、油展のＥＰＤＭゴムを含むゴム組成物を加硫、成形してなるゴムローラが記載されている。このゴム組成物では、充填剤が配合されていないか、または充填剤の配合量がゴム組成物のゴム成分１００重量部に対して１５重量部以下である。
【０００５】
特許文献３には、ＥＰＤＭを含み、且つ軟化剤が添加されたゴム組成物を加硫、成形してなるゴムローラが記載されている。このゴムローラでは、軟化剤中に含まれる芳香族系有機化合物の割合が１〜２０重量％である。また、特許文献３には、加硫後のゴムローラの、０℃における損失正接ｔａｎδ（０℃）と５０℃における損失正接ｔａｎδ（５０℃）との比ｔａｎδ（０℃）／ｔａｎδ（５０℃）が、０．７〜２．０の範囲内であることが好ましいと記載されている。
【０００６】
特許文献４には、温度２５℃、振動数１５Ｈｚ、伸長率１５±２％の条件下における動的弾性率Ｅ’が０．９〜１．９ＭＰａである紙葉類搬送部材用ゴム材が記載されている。
【０００７】
特許文献５には、平均分子量が３０万以上で、且つエチレン含有率が６０〜８０重量％のＥＰ系ゴムを主成分とする給紙ローラ用ゴム組成物が記載されている。このゴム組成物では、ＥＰ系ゴム１００重量部に対して軟化剤が９０〜１９０重量部の範囲で配合され、且つ含まれる単体硫黄量が０．２重量％以下に抑制された範囲で配合されている。
【０００８】
特許文献６には、油展ＥＰＤＭまたは油展ＥＰＤＭと非油展ＥＰＤＭとの混合ゴムを主成分とするゴム組成物に、低分子材及び熱可塑性高分子材を配合してなる低硬度ゴム組成物が記載されている。この特許文献６には、以下のことが記載されている。この低分子材は、１００℃において５×１０5センチポイズ以下の粘度を有する。低分子材と熱可塑性高分子材との溶解度パラメーター値の差、および油展ＥＰＤＭの伸展油と熱可塑性高分子材との溶解度パラメーター値の差は、何れも３以下である。低分子材とゴム組成物のゴム成分との溶解度パラメーター値の差、および油展ＥＰＤＭの伸展油とゴム組成物のゴム成分との溶解度パラメーター値の差は、何れも4以下である。低分子材と油展ＥＰＤＭの伸展油とを合わせた配合量は、ゴム組成物中ゴム成分１００重量部に対して１０〜２００重量部である。熱可塑性高分子材の配合量は、ゴム組成物中のゴム成分１００重量部に対して２〜４０重量部である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１０−２７９１１５号公報
【特許文献２】特開平０９−２５４２７５号公報
【特許文献３】特開平０８−２４４１３９号公報
【特許文献４】特開２００１−１７１８５１号公報
【特許文献５】特開平０７−２４２７７９号公報
【特許文献６】特開平１０−１９４５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜６に記載の技術では、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールを提供することは難しい。たとえば特許文献６に記載の技術のように低分子材を使用すれば紙送りロールの摩擦係数の保持性の向上を期待できる。しかし、本発明者の検討によると、特許文献６に記載の技術のように軟化剤および低分子材の保持を目的としてゴム組成物に熱可塑性高分子を配合すると、ガラス転移点の上昇を招くため、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールを提供することは難しい。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールを提供でき、よって、紙送りロールの給紙搬送性能の長期安定化を実現可能な紙送りロール用ゴム組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るゴム組成物は、ポリマー成分を少なくとも含有し、動的粘弾性の温度分散測定において、損失正接ｔａｎδの極大値（以下では「ｔａｎδｍａｘ」と記す）が１．１以下であり、損失正接ｔａｎδが極大となるときの温度（以下では「Ｔｍａｘ」と記す）が−４０℃以下であり、且つ動的弾性率Ｅ１（２２℃）が２．１ＭＰａ以下である。なお、動的弾性率Ｅ１（２２℃）とは、測定温度２２℃における動的弾性率Ｅ１のことである。
【００１３】
ポリマー成分は、ＥＰＤＭを主成分とすることが好ましい。ここで、「ＥＰＤＭを主成分とする」とは、ポリマー成分がＥＰＤＭを８０質量％以上含むことを意味する。ＥＰＤＭは６０質量％以上７２質量％以下のエチレンユニットを含むことが好ましい。
【００１４】
本発明に係るゴム組成物は、ポリマー成分１００質量部に対して７０質量部以上１５０質量部以下の軟化剤を含むことが好ましい。
【００１５】
軟化剤は、パラフィン系の石油系配合油および炭化水素系合成油の少なくとも一方であるのが好ましい。また、軟化剤は、４０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ以上５００ｍｍ2／ｓ以下であることが好ましい。パラフィン系の石油系配合油を用いる場合、４０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ以上１１０ｍｍ2／ｓ以下のパラフィン系の石油系配合油がより好ましい。ここで、４０℃における軟化剤の動粘度は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２８３（原油及び石油製品―動粘度試験方法）に準拠して測定される。
【００１６】
本発明に係るゴム組成物は、ポリマー成分１００質量部に対して、架橋剤として１質量部以上６質量部以下の硫黄を含むことが好ましい。
【００１７】
本発明に係る紙送りロールは、本発明に係るゴム組成物からなるゴム層を備えている。ここで、紙送りロールは、紙のみならず、ＯＨＰシート、プラスチックシート等、種々のシート材を搬送可能である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るゴム組成物では、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールを提供でき、よって、紙送りロールの給紙搬送性能の長期安定化を実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る紙送りロールの一形態を示す平面図である。
【図２】摩擦係数の測定方法を説明する図である。
【図３】実施例および比較例におけるｔａｎδｍａｘとＴｍａｘとの関係を示すグラフである。
【図４】実施例および比較例における動的弾性率Ｅ１（２２℃）とｔａｎδｍａｘとの関係を示すグラフである。
【図５】実施例および比較例における動的弾性率Ｅ１（２２℃）とＴｍａｘとの関係を示すグラフである。
【図６】温度と損失正接ｔａｎδとの関係を調べたグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では、本発明に係るゴム組成物および紙送りロールについて示す。なお、本発明は、以下に示す事項に限定されない。
【００２１】
＜ゴム組成物＞
本発明に係るゴム組成物は、紙送りロールのゴム層を構成し、動的粘弾性の温度分散測定において、ｔａｎδｍａｘが１．１以下であり、Ｔｍａｘが−４０℃以下であり、且つ動的弾性率Ｅ１（２２℃）が２．１ＭＰａ以下である。これにより、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールを提供できるので、紙送りロールの給紙搬送性能の長期安定化を実現できる。ここで、「紙送りロールが摩擦係数の保持性に優れている」とは、所定枚数のシート材を搬送した後であっても紙送りロールが所定の摩擦係数を維持していることを意味する。
【００２２】
従来より、ゴムの粘弾性特性が、摩擦特性や耐摩耗性に影響する重要な因子であることは知られていた。しかし、従来は、ＯＡ機器などにおける、紙送りロール１回転あたり１変形に相当する周波数領域（１〜数百Ｈｚ）の粘弾性特性にしか着目されていなかった。ＯＡ機器が通常使用される温度域で、周波数が1〜数百Ｈｚの領域における粘弾性特性の制御は、摩擦特性や耐摩耗性の向上にはある程度の効果を示したが、摩擦係数の保持性に関しては十分な効果を上げることができなかった。そこで、本発明者は、紙送りロールには、ロール１回転あたり１変形に相当する周波数の振動以外に、それよりも高い周波数領域（数百〜数百万Ｈｚ）の振動も発生しており、この高周波数領域の粘弾性特性が摩擦係数の保持性に影響しているのではないかと考えた。但し、通常の粘弾性測定機では、このような高周波数領域の粘弾性特性を測定することはできない。そこで、公知の時間−温度換算則の考え方を適用し、高周波数領域の粘弾性特性を低温領域の粘弾性特性で代用した。実験を行った結果、動的粘弾性の温度分散測定において、低温領域の粘弾性特性であるｔａｎδｍａｘが１．１以下であり、Ｔｍａｘが−４０℃以下であり、且つ室温領域の動的弾性率Ｅ１（２２℃）が２．１ＭＰａ以下であるゴム組成物を用いて紙送りロールのゴム層を作製すれば、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールとすることができることが判った。
【００２３】
ｔａｎδｍａｘは、動的粘弾性の温度分散測定により得られた損失正接ｔａｎδと温度との関係を示すグラフの極大値であり、Ｔｍａｘは、動的粘弾性の温度分散測定により得られた損失正接ｔａｎδと温度との関係を示すグラフにおいて、ｔａｎδが極大値（ｔａｎδｍａｘ）をとるときの温度である。ｔａｎδｍａｘは１．１以下であり、好ましくは０．９０以下であり、より好ましくは０．７７以下である。Ｔｍａｘは−４０℃以下であり、好ましくは−４４℃以下であり、より好ましくは−４７℃以下である。
【００２４】
動的弾性率Ｅ１（２２℃）は、動的粘弾性の温度分散測定により得られる、測定温度が２２℃のときの動的弾性率Ｅ１の値である。動的弾性率Ｅ１（２２℃）は、２．１ＭＰａ以下であり、好ましくは１．４５ＭＰａ以下であり、より好ましくは１．１５ＭＰａ以下である。また、動的弾性率Ｅ１（２２℃）は、好ましくは０．４ＭＰａ以上である。動的弾性率Ｅ１（２２℃）が２．１ＭＰａ以下であれば、紙送りロールとシート材との間に十分な接触面積が確保でき、紙送りロールに適した高い摩擦係数が得られる。動的弾性率Ｅ１（２２℃）が２．１ＭＰａを超えると、紙送りロールとシート材との接触面積が小さくなり、十分な摩擦係数が確保できない。また、動的弾性率Ｅ１（２２℃）が０．４ＭＰａ未満となると、紙送りロールのゴム層の耐摩耗性の低下を招くことがある。
【００２５】
ｔａｎδｍａｘ、ＴｍａｘおよびＥ１（２２℃）の組合せは、下記（１）〜（６）のいずれかであればより好ましい
（１）  ｔａｎδｍａｘが０．９０以下であり、Ｔｍａｘが−４７℃以下であり、且つＥ１（２２℃）が２．１ＭＰａ以下である
（２）  ｔａｎδｍａｘが０．７７以下であり、Ｔｍａｘが−４４℃以下であり、且つＥ１（２２℃）が２．１ＭＰａ以下である
（３）  ｔａｎδｍａｘが０．９０以下であり、Ｔｍａｘが−４０℃以下であり、且つＥ１（２２℃）が１．４５ＭＰａ以下である
（４）  ｔａｎδｍａｘが０．９０以下であり、Ｔｍａｘが−４０℃以下であり、且つＥ１（２２℃）が１．１５ＭＰａ以下である
（５）  ｔａｎδｍａｘが１．１以下であり、Ｔｍａｘが−４４℃以下であり、且つＥ１（２２℃）が１．４５ＭＰａ以下である
（６）  ｔａｎδｍａｘが１．１以下であり、Ｔｍａｘが−４４℃以下であり、且つＥ１（２２℃）が１．１５ＭＰａ以下である。
【００２６】
このような動的粘弾性を有するゴム組成物を実現するためには、本発明に係るゴム組成物は以下に示す組成からなることが好ましい。
【００２７】
＜ポリマー成分＞
ポリマー成分は、ゴム材料であれば良く、ＥＰＤＭを主成分とすることが好ましい。なお、ポリマー成分は、ＥＰＤＭ以外のゴム材料として、たとえば天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリノルボルネンゴム、ブタジエン−ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ハロゲン化ブチルゴム、アクリルゴム、およびエピクロルヒドリンゴムなどの少なくとも１つを含んでも良い。ポリマー成分としてＥＰＤＭを用いる場合、ＥＰＤＭは、非油展グレードであっても良く、油展グレードであっても良く、非油展グレードと油展グレードとを混合したものであっても良い。
【００２８】
本発明では、ＥＰＤＭは、６０質量％以上７２質量％以下のエチレンユニットを含むことが好ましい。エチレンユニットの含有量が６０質量％未満であれば、Ｔｍａｘを含む、ゴム組成物のガラス転移点付近の温度領域（以下では「低温領域」と記す）における損失正接ｔａｎδが大きくなることがあり、よって、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールを提供できない場合がある。また、紙送りロールのゴム層の耐摩耗性の低下を招くことがある。一方、エチレンユニットの含有量が７２質量％を超えると、ゴム組成物がゴム弾性を発現し難くなるため、紙送りロールに必要な摩擦係数の確保が難しい場合がある。
【００２９】
ＥＰＤＭに含まれるジエンユニットは、特に限定されないが、たとえばエチリデンノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエンなどであれば良く、エチリデンノルボルネンであることが好ましい。
【００３０】
本発明では、ポリマー成分は、１種のＥＰＤＭのみを含んでも良いし、２種以上のＥＰＤＭを含んでも良い。ポリマー成分が２種以上のＥＰＤＭを含む場合、エチレンユニットの含有量は、各種ＥＰＤＭの含有比率から算出した平均値として評価され、具体的には各種ＥＰＤＭが有する特性値と当該ＥＰＤＭの含有率との積の合計値として評価される。すなわち、２種以上のＥＰＤＭを組合せて用いる場合には、上記特性値を満たすＥＰＤＭと上記特性値を満たさないＥＰＤＭとを混合しても良い。
【００３１】
＜軟化剤＞
軟化剤は、特に限定されないが、４０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ以上５００ｍｍ2／ｓ以下であることが好ましい。この動粘度が１０ｍｍ2／ｓ未満であれば、ゴム組成物がオイルブリードを起こし易くなることがある。一方、この動粘度が５００ｍｍ2／ｓを超えると、Ｔｍａｘを含む、低温領域における損失正接ｔａｎδの増大およびＴｍａｘの上昇を招く場合があり、よって、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールを提供できないことがある。
【００３２】
このような動粘度を満足する軟化剤としては、特に限定されないが、ナフテン成分および芳香族成分の含有量の少ないパラフィン系の石油系配合油、または炭化水素系合成油（たとえばエチレンとα−オレフィンとのオリゴマー）が好ましい。パラフィン系の石油系配合油を用いる場合、動粘度が１０ｍｍ2／ｓ以上１１０ｍｍ2／ｓ以下であることがより好ましい。また、ポリマー成分に伸展油が含まれる場合には、軟化剤はポリマー成分に含まれる伸展油であっても良い。
【００３３】
本発明に係るゴム組成物は、１種の軟化剤のみを含んでいても良いし、２種以上の軟化剤を含んでいても良い。ゴム組成物が２種以上の軟化剤を含む場合、４０℃における軟化剤の動粘度は、各種軟化剤の含有比率から算出した平均値として評価され、具体的には４０℃における各種軟化剤の動粘度と当該軟化剤の含有率との積の合計値として評価される。すなわち、２種以上の軟化剤を組合せて用いる場合には、上記範囲内の動粘度を有する軟化剤と上記範囲外の動粘度を有する軟化剤とを混合しても良い。
【００３４】
このような軟化剤は、ポリマー成分１００質量部に対して７０質量部以上１５０質量部以下含まれていることが好ましい。軟化剤の配合量が７０質量部未満であれば、ゴム組成物の動的弾性率Ｅ１（２２℃）を２．１ＭＰａ以下とするのが困難であり、また、Ｔｍａｘの上昇を招く場合がある。よって、摩擦係数が大きく且つその保持性に優れた紙送りロールを提供できない場合がある。一方、軟化剤の配合量が１５０質量部を超えると、紙送りロールのゴム層の耐摩耗性が低下する場合がある。軟化剤は、ポリマー成分１００質量部に対して８０質量部以上１４０質量部以下含まれていることがより好ましい。なお、ポリマー成分に伸展油が含まれる場合、伸展油の質量は軟化剤の配合質量として扱う。
【００３５】
−架橋剤−
架橋剤は、特に限定されないが、硫黄、テトラアルキルチラウム−ジスルフィドなどの硫黄系有機化合物、酸化マグネシウムなどの金属化合物、有機過酸化物、または樹脂架橋剤等が挙げられる。この中でも、安価且つ容易に入手可能であり、ｔａｎδｍａｘが低く、さらに耐摩耗性に優れる「−Ｓｘ−（ｘは１以上の整数）」の構造を有する架橋鎖が形成できるという点において、硫黄を用いることが好ましい。
【００３６】
架橋剤の配合量は、特に限定されないが、硫黄を用いる場合、ポリマー成分１００質量部に対して１質量部以上６質量部以下であることが好ましく、１質量部以上５質量部以下であればより好ましい。硫黄の配合量が１質量部未満であれば、紙送りロールのゴム層の耐摩耗性または圧縮永久歪み特性が低下し、また、架橋密度が低くなる結果、軟化剤がブリードする場合がある。一方、硫黄の配合量が６質量部を超えれば、硫黄がブルームするおそれがある。
【００３７】
−加硫促進剤−
本発明に係るゴム組成物が架橋剤として硫黄を含む場合、ゴム組成物は加硫促進剤を含むことが好ましい。加硫促進剤は、特に限定されず、ジベンゾチアジルジスルフィドなどのチアゾール類、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのスルフェンアミド類、テトラメチルチラウムジスルフィドなどのチラウム類、またはジメチルジチオカルバミン酸亜鉛などのジチオカルバミン酸塩などであれば良い。これらの材料を単独で用いても良いし、これらの材料の２種以上を組み合わせて用いても良い。加硫促進剤の配合量は、特に限定されず、適宜設定されれば良い。
【００３８】
−加硫促進助剤−
本発明に係るゴム組成物は加硫促進助剤を含んでも良い。加硫促進助剤は、亜鉛華などの金属酸化物、ステアリン酸またはオレイン酸などの脂肪酸、またはステアリン酸亜鉛など公知のものから、架橋系によって適切なものを選択することができる。加硫促進助剤の配合量は、特に限定されず、適宜設定されれば良い。
【００３９】
−充填剤−
本発明に係るゴム組成物には、必要により充填剤を配合することができる。充填剤は、特に限定されないが、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、クレー、タルク、珪藻土、マイカ、木片、またはコルクであっても良いし、ワラ、竹、金属、ガラス、またはポリマーからなる繊維であっても良い。これらを単独で用いても良いし、これらを混合して用いても良い。これにより、紙送りロールのゴム層の機械強度の向上を図ることが出来る。中でも、カーボンブラックおよびシリカはゴム層を補強する効果に優れるため、充填剤を用いる場合は、カーボンブラックおよびシリカの少なくとも一方を用いることが好ましい。
【００４０】
充填剤の配合量は、特に限定されないが、ポリマー成分１００質量部に対して２０質量部以下であることが好ましく、１０質量部以下であることがより好ましい。充填剤の配合量が２０質量部を超えると、同一の動的弾性率Ｅ１（２２℃）で充填剤の配合量が２０質量部以下のものと比べて、損失正接ｔａｎδが上昇し、摩擦係数の保持性に優れた紙送りロールを提供できない場合がある。
【００４１】
本発明に係るゴム組成物の配合手法として、損失正接ｔａｎδの極大値（ｔａｎδｍａｘ）を下げるためには、動粘度の低い軟化剤を用いること、及びポリマー成分としてエチレンユニット含有量の多いＥＰＤＭを選択することが有効と考えられる。損失正接ｔａｎδが極大となるときの温度（Ｔｍａｘ）を下げるためには、動粘度の低い軟化剤を用いること、及び軟化剤の配合量を多くすることが有効と考えられる。さらに、動的弾性率Ｅ１（２２℃）を下げるためには、軟化剤の配合量を多くすること、および充填剤の配合量を少なくすることが有効と考えられる。
【００４２】
＜ゴム組成物の製造方法＞
本発明に係るゴム組成物は、所定量のポリマー成分と、軟化剤と、架橋剤と、必要に応じて所定量の充填剤、その他加硫促進剤、加硫促進助剤、および老化防止剤等の添加剤とからなる配合物を混練りして未加硫のゴム組成物を得、これを所定の加熱条件で加硫成形することにより製造することができる。ゴム組成物の加硫成形方法としては、押出し成形、トランスファー成形等を挙げることが出来る。例えば、未加硫のゴム組成物を、所定のトランスフファー成形用金型に導入し、１５０℃〜１８０℃の温度で、５〜３０分程度の加熱を行うことにより、ゴム組成物の架橋とチューブ状への成形を同時に行うことが出来る。成形されたチューブに、必要に応じて、１５０℃〜１８０℃の温度で、３０〜１８０分程度の２次加硫を施しても良い。このように２次加硫を行なうと、ブリードし易い低分子成分を揮発させることができるため、特許文献６に記載されているようなブリード防止を目的とした熱可塑性高分子材を別途添加しなくても良い。その後、成形されたゴムチューブを、例えば、円筒研磨盤で所望の外径になるまで研磨し、所望の長さにカットすることにより、紙送りロールに適した形状の架橋ゴム組成物を得ることが出来る。
【００４３】
＜紙送りロール＞
本発明に係る紙送りロールは、本発明に係るゴム組成物からなるゴム層に軸芯が挿入されて、または両者が接着剤で結合されて構成されている。紙送りロールの構成のうちゴム層の材料以外の構成、たとえば紙送りロールの形状（たとえば円筒形状やＤ字形状等）、表面の加工方法（たとえば研磨、ローレット加工、シボ加工、または凹凸パターン等）、ゴム層の厚み、軸芯の材料、および軸芯の径などについては、紙送りロールの構成として通常用いられている構成であれば良いが、ゴム層はシート材に接するロール最外層を構成していることが好ましい。このような紙送りロールは、ＯＡ機器または自動預金支払機などにおけるピックアップロール、フィードロール、またはリタードロールなどとして使用可能である。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４５】
＜紙送りロールの作製＞
図１は紙送りロールの形状を示す図である。混練機を用いて表１および表２に示す配合成分を混練し、これを所定の金型内で１６０℃、３０分間の条件で加硫成形してから、さらに１６０℃、６０分間の条件で２次加硫した。これにより、外径２１ｍｍ、内径９ｍｍ、長さ５０ｍｍの筒状の紙送りロール用ゴム成形体を得た。このゴム成形体を直径１０ｍｍの芯にはめ込み、幅１０ｍｍにカットした。これをゴム層１１として、図１に示すようにポリアセタール樹脂製の軸芯１２に挿入した。次にゴム層１１の表面を外径２０ｍｍまで研磨し、ゴム層１１と軸芯１２とからなる実施例および比較例の紙送りロールを作製した。研磨後のゴム層１１の形状は、外径２０ｍｍ、内径１０ｍｍ、長さ１０ｍｍである。
【００４６】
＜粘弾性特性の測定＞
混練機を用いて表１および表２に示す配合成分を混練し、シート状の金型を用いて、１６０℃、３０分間の条件で加硫成形し、さらに１６０℃、６０分間の条件で２次加硫した。これにより、シート状のゴム架橋物を得た。このシートから、幅５ｍｍ×長さ２０ｍｍ×厚さ２ｍｍの短冊状のサンプルを打ち抜いた。動的粘弾性測定装置（ＵＢＭ社製、Rheogel  E4000FHP）を用いて、打抜いたサンプルの粘弾性特性（温度分散）を下記の測定条件で測定した
測定温度：−８４℃〜１２０℃
測定温度の昇温速度：２℃／ｍｉｎ
測定温度間隔：１℃
測定周波数：１０Ｈｚ
初期歪み：１．３ｍｍ
振幅：２μｍ
変形モード：引っ張り
チャック間距離１０ｍｍ
波形：正弦波。
【００４７】
上記で作製したサンプルにつき、測定結果から動的弾性率Ｅ１（２２℃）の値を読み取り、また得られた温度と損失正接ｔａｎδとの関係を示すグラフからｔａｎδｍａｘとＴｍａｘとを読み取った。
【００４８】
＜通紙試験＞
実施例および比較例の各紙送りロールをカラー複合機DocuCentre  C6550I(富士ゼロックス社製)に装着し、富士ゼロックッス社製「ゼロックス4200」を通紙した。測定は、温度２２℃、湿度５５％環境下で行った。紙送りロール、測定用紙、および通紙試験機は、この環境下で２４時間以上放置してから通紙試験を開始した。
【００４９】
＜摩擦係数μの測定＞
摩擦係数μを図２に示す方法で測定した。図２は、摩擦係数の測定方法を説明する図である。摩擦係数の測定は、温度２２℃、湿度５５％環境下で行った。紙送りロール、測定用紙、測定治具は、この環境下で２４時間以上放置してから測定を開始した。まず、ゴム層２１および軸芯２２で構成された紙送りロールとテフロン(登録商標)板２３との間に、ロードセル２５に接続した８０ｍｍ×２１０ｍｍサイズの紙２４(富士ゼロックス社製「ゼロックス4200」)を挟み、図中の鉛直矢印Ｗで示す様に、紙送りロールを鉛直荷重Ｗ（Ｗ＝２５０ｇｆ）でテフロン(登録商標)板２３に押し付けた。次いで、紙送りロールを図中の矢印ａで示す方向に、周速３００ｍｍ／ｓｅｃで回転させながら、紙が引っ張られる力、即ち、発生する摩擦力(図中の白矢印で示される力Ｆ)をロードセルで測定した。Ｆ［ｇｆ］および荷重Ｗ［ｇｆ］から、下記式（１）により摩擦係数μを求めた。なお、摩擦係数の測定は、初期および所定枚数の通紙後に行った
摩擦係数μ＝Ｆ［ｇｆ］／Ｗ［ｇｆ］・・・（１）。
【００５０】
＜粘弾性特性及び通紙性能の評価＞
上記粘弾性測定、通紙試験および摩擦係数μの測定により、通紙性能を評価した。結果を表５〜表６および図３〜図６に示す。なお、表３には各ＥＰＤＭのエチレンユニットの含有量をまとめており、表４には各軟化剤の４０℃における動粘度をまとめている。また、表５〜表６における「通紙性能」には、通紙枚数が２００００枚に達した時点での残存摩擦係数μが１．５以上である場合にはＳと記し、通紙枚数が２００００枚に達した時点での残存摩擦係数μが１．２以上１．５未満である場合にはＡと記し、通紙枚数が２００００枚に達した時点での残存摩擦係数μが１．２未満であり通紙枚数が１５０００枚に達した時点での残存摩擦係数μが１．２以上である場合にはＢと記し、通紙枚数が１５０００枚に達した時点での残存摩擦係数μが１．２未満である場合にはＣと記している。また、図３は実施例および比較例におけるｔａｎδｍａｘとＴｍａｘとの関係を示すグラフであり、図４は実施例および比較例における動的弾性率Ｅ１（２２℃）とｔａｎδｍａｘとの関係を示すグラフであり、図５は実施例および比較例における動的弾性率Ｅ１（２２℃）とＴｍａｘとの関係を示すグラフである。図６は、実施例９と比較例８とで温度と損失正接ｔａｎδとの関係を調べたグラフである。
【００５１】
【表１】
0005437361.tif 000002
【００５２】
【表２】
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【００５３】
【表３】
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【００５４】
【表４】
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【００５５】
【表５】
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【００５６】
【表６】
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【００５７】
表１〜表４の注釈は以下の通りである。
（１）  ＥＳＰＲＥＮＥ  ５１２Ｆは、住友化学社製のＥＰＤＭ（非油展）である
（２）  ＥＰ９８は、ＪＳＲ社製のＥＰＤＭ（７５部油展）である
（３）  ４７７０Ｒは、ＤｕＰｏｎｔ社製のＥＰＤＭ（非油展）である
（４）  ＥＰ１０３ＡＦは、ＪＳＲ社製のＥＰＤＭ（非油展）である
（５）  ＰＷ３２は、出光興産株式会社製のパラフィン系の石油系配合油（プロセスオイル）である
（６）  ＰＷ９０は、出光興産株式会社製のパラフィン系の石油系配合油（プロセスオイル）である
（７）  ＰＷ３８０は、出光興産株式会社製のパラフィン系の石油系配合油（プロセスオイル）である
（８）  サンセン４２４０は、日本サン石油社製のナフテン系の石油系配合油（プロセスオイル）である
（９）  ＬＵＣＡＮＴ  ＨＣ−４０は、三井化学社製の炭化水素系合成油である
（１０）  ニップシールＶＮ３は、東ソー・シリカ社製のシリカである
（１１）  デンカブラックは、電気化学社製のアセチレンブラックである
（１２）  ステアリン酸は、花王社製の商品名「ルナックＳ−３０」である
（１３）  亜鉛華は、正同化学社製の酸化亜鉛（商品名「亜鉛華１号」）である
（１４）  白艶華ＣＣは、白石工業社製の炭酸カルシウムである
（１５）  硫黄は、鶴見化学工業社製の商品名「サルファックスＡ」である
（１６）  ＤＭは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーＤＭ」である
（１７）  ＴＲＡは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーＴＲＡ」である
（１８）  ＴＴＴＥは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーＴＴＴＥ」である
（１９）  ＢＺは、大内新興化学社製の商品名「ノクセラーＢＺ」である。
【００５８】
表５〜表６および図３〜図５に示す結果から、動的粘弾性の温度分散測定において、ｔａｎδｍａｘが１．１以下であり、Ｔｍａｘが−４０℃以下であり、且つ動的弾性率Ｅ１（２２℃）が２．１ＭＰａ以下であれば、通紙性能に優れることが分かった。
【００５９】
比較例１は、比較的動粘度の高い石油系配合油を軟化剤として使用している為、ｔａｎδｍａｘが１．１より大きく、かつＴｍａｘが−４０℃より高くなり、結果として摩擦係数の保持性が悪くなったと考えられる。また、ナフテン系の石油系配合油を軟化剤として使用したことも、摩擦係数の保持性が悪くなった原因と考えられる。
【００６０】
比較例２は、軟化剤を全く配合しなかったため、Ｔｍａｘが−４０℃より高くなり、かつＥ１（２２℃）が２．１ＭＰａよりも大きくなり、結果として摩擦係数の保持性が悪くなったと考えられる。
【００６１】
比較例３および比較例４は、比較的動粘度の低いパラフィン系の石油系配合油を軟化剤として使用しているが、その配合量が３５質量部と少ない為、Ｔｍａｘが−４０℃より高く、かつＥ１（２２℃）が２．１ＭＰａよりも大きくなり、結果として摩擦係数の保持性が悪くなったと考えられる。
【００６２】
比較例５は、比較的動粘度の高い石油系配合油を軟化剤として使用しており、かつその配合量が３５質量部と少ない為、Ｔｍａｘが−４０℃より高く、かつＥ１（２２℃）が２．１ＭＰａよりも大きくなり、結果として摩擦係数の保持性が悪くなったと考えられる。
【００６３】
比較例６は、比較的動粘度の高い石油系配合油を軟化剤として使用しており、かつその配合量が７０質量部と比較的少ない為、Ｔｍａｘが−４０℃より高くなり、結果として摩擦係数の保持性が悪くなったと考えられる。
【００６４】
比較例７は、比較的動粘度の高い石油系配合油を軟化剤として使用している為、Ｔｍａｘが−４０℃より高くなり、結果として摩擦係数の保持性が悪くなったと考えられる。
【００６５】
比較例８は、ポリマーとして、エチレンユニットの含有量が高くないＥＰＤＭを使用している為、ｔａｎδｍａｘが１．１より大きくなり、結果として摩擦係数の保持性が悪くなったと考えられる。
【００６６】
図６に示すように、室温領域（２２℃近傍）における損失正接ｔａｎδが同等若しくは低くても、Ｔｍａｘを含む、低温領域における損失正接ｔａｎδが大きい場合があることが分かる。よって、低温領域における損失正接ｔａｎδの制御が重要であり、これにより、摩擦係数の保持性を向上させることができる。
【００６７】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６８】
１１，２１  ゴム層、１２，２２  軸芯、２３  テフロン(登録商標)板、２４  紙、２５  ロードセル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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