(57)【要約】  軸芯金の外周にゴム弾性体層を有し、ゴム弾性体表面にイソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルの末端水酸基含有プレポリマー(a)とイソシアネート化合物および／またはそのイソシアヌレート変性体(b)の希釈溶剤溶液から形成されたバインダー(A)およびシリコーン粒子(B)から形成された被覆層を有し、4〜20nFの静電容量を有する現像ローラ。この現像ローラは、現像装置内の周辺部材による歪みやギアのスティックスリップ(振動)により生ずる現像ロールと感光体とのニップ幅が変動しても、静電容量を抑制することによりバンディングを抑制する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸芯金の外周にゴム弾性体層を有し、ゴム弾性体表面にイソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルを反応させて得られた末端水酸基含有プレポリマー(a)とイソシアネート化合物および／またはそのイソシアヌレート変性体(b)の希釈溶剤溶液から形成されたバインダー(A)およびシリコーンゴム粒子(B)から形成された被覆層を有し、4〜20nFの静電容量を有する現像ローラ。
【請求項２】
4〜10nFの静電容量を有する請求項１記載の現像ローラ。
【請求項３】
イソシアヌレート変性体が、(a)成分と(b)成分の固形分合計量であるバインダー成分中1〜20重量％の割合で用いられた請求項１記載の現像ローラ。
【請求項４】
イソシアヌレート変性体が、固形分バインダー成分中1.5〜10重量％の割合で用いられた請求項３記載の現像ローラ。
【請求項５】
粒径0.2〜10μmのシリコーンゴム粒子が用いられた請求項１記載の現像ローラ。
【請求項６】
イソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルの末端水酸基含有プレポリマー(a)とイソシアネート化合物および／またはそのイソシアヌレート変性体(b)の希釈溶剤溶液から形成されたバインダー(A)およびシリコーンゴム粒子(B)からなる現像ローラ用塗布液。
【請求項７】
塗布液中3〜30重量％のシリコーンゴム粒子が用いられた請求項６記載の塗布液。
【請求項８】
イソシアヌレート変性体が、(a)成分と(b)成分の固形分合計量であるバインダー成分中1〜20重量％の割合で用いられた請求項６記載の塗布液。
【請求項９】
希釈溶剤溶液として調製されたバインダーとシリコーンゴム粒子からなる被覆層形成成分の溶液中固形分濃度が10〜50重量％である請求項１記載の現像ローラ。
【請求項１０】
末端水酸基を有するプレポリマー化反応が、イソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルをこれら各成分を溶解し得る希釈溶剤中で反応させ、その際各成分が溶剤に溶解されている状態で反応が行われ、次いでシリコーンゴム粒子が添加される現像ローラ用塗布液の製造方法。
【請求項１１】
希釈溶剤が、酢酸エステル、ケトン、芳香族または脂肪族炭化水素である請求項１０記載の現像ローラ用塗布液の製造方法。
【請求項１２】
希釈溶剤と共に、プレポリマー形成に用いられたものと同じイソシアネート化合物およびそのイソシアヌレート変性体の少くとも一種が用いられる請求項１１記載の現像ローラ用塗布液の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像ローラに関する。さらに詳しくは、バンディングを抑制した現像ローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
非磁性一成分現像方式の現像装置においては、現像ローラと感光体ドラム、供給ローラ、トナー規制ブレードの各部材とが、現像装置の作動時にはトナー層を介して摺擦する。トナーは、現像ロールとトナー規制ブレードで静電摩擦により帯電し、感光体の表面に形成された静電潜像へ移行し、現像が行われる。【０００３】
現像ロールは、トナーを感光体の表面に安定的に供給するため、感光体に比べて速い速度で回転し、画像を形成している。そのとき、圧接している接触部材との間で歪みが生じ、歪みが除去されるとき、スティックスリップ(振動)が発生する。【０００４】
そのため、感光体と現像ロールのニップ幅にも変化が生じ、静電潜像へのトナー供給量が変動し、また現像ロールや感光体等のギアによる振動や回転ムラによりスティックスリップが生じて、現像ロールから感光体上へのトナーの移行が変動し、印字画像に一定周期のバンディング(横スジ)が発生する。【０００５】
発生するスティックスリップに対しては、現像装置内の各部材の構成材料による振動緩和および駆動部材(ギア)の改良により、スティックスリップによる接触面積の変動を低減させて、バンディングに対する改善を行っている。【０００６】
現像ローラに関しては、次のような先行技術が提案されている。【０００７】
特許文献１では、軸芯体とその周囲に設けられた少くとも一層の樹脂層とを有する現像ローラであって、現像ローラの最表面層が、(A)結着樹脂としてのポリウレタン樹脂と(B)ポリウレタン樹脂に分散されたポリウレタン樹脂粒子とを含有し、回転時に接触部材との間に生ずる歪みを二層構造で構成された第２層の損失正接を一定範囲とすることで、変形に対する回復を鈍化させて回転ムラを抑制させ、それによって安定した画像を形成する現像ローラが提案されている。【０００８】
特許文献２でも、第２層をブチルゴムで形成させることにより、同様の提案がなされている。【０００９】
特許文献３では、導電性軸体、その外周面上に設けられた弾性層および表面層を有する現像ローラにおいて、弾性層は球状シリカ粒子を有し、球状シリカ粒子は現像ローラの軸方向両端部の表面層との界面側に多量含有するように偏在しており、このように弾性層中の球状シリカ粒子が偏在していることにより、球状シリカ粒子間でズレが生じ、スティックスリップの増大を抑制している。また、球状シリカ粒子を多量に含有する領域が現像ロールの端部に存在することで、トナーの劣化を抑制し、バンディングの発生を抑制する。【００１０】
しかしながら、バンディングを発現させる原因としては、周辺部材との回転ムラの他に、各部材のギア間のクリアランス、摩耗によるスティックスリップによる影響もあり、それらによってバンディングが発生する可能性もある。【００１１】
本出願人等は、現像ロールの周囲に被覆層成分を硬化させて得られる現像ロール被覆用ゴム部材であり、該被覆層成分は(A)ポリオール、イソシアネート化合物および反応性シリコーンオイルを含む液状バインダー、(B)特定のシリコーンゴム粒子および(C)希釈溶剤を含み、硬化後の被覆層厚みに対するゴム粒子径の比(ゴム粒子径／被覆層厚み)が＜0.3を満足させるものを提案している(特許文献４）。【００１２】
本出願人等はまた、ゴム基材層を有する現象ロールの周囲に、シリコーンゴム粒子とバインダーとからなる被覆層成分を塗布、硬化させて得られる現象ロール用ゴム部材の製造方法であって、反応性シリコーンオイル、イソシアネート化合物およびこれらの両方を溶解し得る希釈溶剤を反応容器に入れ、希釈溶剤中で反応させて、溶剤に溶解が維持された状態でプレポリマー化反応を行い、次いで反応溶液にポリオールおよびイソシアネート化合物溶液を混合し、さらにシリコーンゴム粒子を配合して、シリコーンゴム粒子およびバインダーからなる被覆層成分の塗布液を作製し、この塗布液を現像ロールの周囲に塗布、硬化させる製造方法を提案している(特許文献５)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１２−１０３５８１号公報
【特許文献２】特許第５６２３２１１号公報
【特許文献３】特開２０１１−２５３１５３号公報
【特許文献４】ＷＯ ２０１５／０９８３１０ Ａ１
【特許文献５】ＷＯ ２０１５／１５６３３０ Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の目的は、現像装置内の周辺部材による歪みやギアのスティックスリップ(振動)により生ずる現像ロールと感光体とのニップ幅が変動しても、静電容量を抑制することによりバンディングを抑制した現像ローラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
かかる本発明の目的は、軸芯金の外周にゴム弾性体層を有し、ゴム弾性体表面にイソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルを反応させて得られた末端水酸基含有プレポリマー(a)とイソシアネート化合物および／またはそのイソシアヌレート変性体(b)の希釈溶剤溶液から形成されたバインダー(A)およびシリコーン粒子(B)から形成された被覆層を有し、4〜20nFの静電容量を有する現像ローラによって達成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る現像ローラは、それの静電容量を4〜20nF、好ましくは4〜10nFと制御することにより、現像ローラ表面のトナー荷電量を制御することができる。【００１７】
そして、電界強度が低い場合でも必要な現像効率(トナー移行量)を維持することができ、感光体と現像ローラとの接触面積に変動が生じて電界強度が低い状態が発生しても、電気的作用により現像ローラから感光体への円滑なトナー移行をさせることができる。【００１８】
また、円滑なトナー移行により、印字画像に一定周期のバンディング(横スジ)が発生するのを抑制することができる。【００１９】
さらに、バンディング強度最大値およびトナー燃費試験によって判断される画質評価を改善させる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】固形分バインダー成分中のイソシアヌレート変性体の配合率(％)と静電容量(nF)との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
軸芯金の外周にゴム弾性層を有し、ゴム弾性層の表面には被覆層が設けられる。ここで、ゴム弾性層としては、一般にシリコーンゴム、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、EPDM、SBR、NBR、水素化NBR、クロロプレンゴム、エピクロロヒドリンゴム等が用いられ、好ましくは導電性シリコーンゴムが用いられる。
【００２２】
被覆層は、(A)バインダーおよび(B)シリコーンゴム粒子から形成される。バインダーは、イソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルをこれら各成分を溶解し得る希釈溶剤中で末端に水酸基を含有する形でプレポリマー化反応させ、それにイソシアネート化合物および／またはそのイソシアヌレート変性体の希釈溶剤溶液を添加させることにより得られる。ここで、プレポリマーの末端基が、イソシアネート基では空気中の水分と反応し易く、構造が変化すると考えられるため、水酸基として経時変化を抑制させ、保存安定性を保つようにしている。
【００２３】
イソシアネート化合物としては、ヘキサメチレンジイソシアネートによって代表された脂肪族ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネートが挙げられ、好ましくは脂肪族ジイソシアネートが用いられる。
【００２４】
脂肪族ジイソシアネートであるヘキサメチレンジイソシアネートは、アダクト型であってもよく、例えば一般式R1(OCONHRNCO)3で表されるものであってもよい。このようなアダクト型ヘキサメチレンジイソシアネートは、市販品、例えば旭化成製品デュラネートE402-80B(固形分濃度80％、NCO 7.3重量％、粘度350mPa・s/25℃、溶剤 酢酸n-ブチル)、同E405-70B(固形分濃度70％、NCO 6.2重量％、粘度120mPa・s/25℃)等をそのまま用いることができる。
【００２５】
イソシアネート化合物のイソシアヌレート変性体は、例えば旭化成製品デュラネートTPA-100（固形分濃度100％、NCO 23.1重量％、粘度1400mPa・s/25℃)として市販されており、次のような構造を有する。
2019003901.tif 000002
【００２６】
他にも、東ソー製品コロネートHXLV(固形分濃度100％、NCO 22.5〜23.9重量％、粘度 800〜1500mPa・s/25℃)、DIC製品バーノックDN-981(固形分濃度75％、NCO 13.0〜14.0重量％、粘度 ガードナー(25℃)A〜D、溶剤 酢酸エチル)等が挙げられる。
【００２７】
これらのイソシアヌレート変性体は、(a)成分と(b)成分の合計量である固形分バインダー成分中約1〜20重量％、好ましくは約1.5〜10重量％を占めるような割合で用いられる。イソシアヌレート変性体の割合がこれよりも少ないと、画質評価の一つの基準となるバンディング評価が劣るようになり、一方これよりも多い割合で用いられると、画質評価の一つの基準であるトナー燃費試験を満足させない。すなわち、静電容量が低下し、トナー移行量が増大することで、トナーの消費率が高くなる。前記特許文献５の各実施例では、イソシアネート化合物が単独で用いられている。
【００２８】
反応性シリコーンオイルとしては、イソシアネート化合物およびそのイソシアヌレート変性体と反応し得る活性水素を有するものが用いられる。活性水素を有する反応性シリコーンオイルは、１官能性または２官能性以上であって、例えばアミノ変性、メルカプト変性、カルボキシル変性、フェノール変性またはアルコール性水酸基変性されたジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジエンポリシロキサン等が挙げられる。特に好ましい反応性シリコーンオイルは、その末端基が-C3H6OC2H4OHを有するものであり、例えば信越化学製品シリコーンオイルX-22-160AS(粘度 35mPa・s、反応基当量 470g/モル)等が挙げられる。
【００２９】
反応性シリコーンオイルと共に、ポリオールを併用することもできる。ポリオールとしては、例えばフッ素含有ポリオールを用いることができる。フッ素含有ポリオールは、イソシアネート化合物と反応してより大きい摩擦帯電列を有する被覆層を生成させるばかりではなく、生成した被覆層の抵抗値環境依存性を低下させる。そして、フッ素含有ポリオールのフッ素含有率が高い程、摩擦帯電列が負に大きくなる。
【００３０】
このような含フッ素ポリオールとしては、トリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレンの共重合体ポリオール等が挙げられ、実際には市販品、例えばダイキン工業製品ゼッフル、旭ガラス製品ルミフロン、DIC製品ディフェンサ等がそのまま用いられる。その併用割合は、反応性シリコーンオイル100重量部に対して約1〜50重量部、好ましくは15〜30重量部である。
【００３１】
末端水酸基を有するプレポリマー化反応は、例えば活性水素を有する基がOHの場合NCO/OHの当量比が0.2〜0.5になるような割合で用いられ、イソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルをこれらの各成分を溶解し得る希釈溶剤中で反応させ、その際各成分が溶剤に溶解されている状態で反応が行われる。かかる状態でプレポリマー化反応を行うことにより、溶剤が揮散された状態になっても、反応性シリコーンオイルが分離することなく、均一な被膜の形成を可能とする。
【００３２】
希釈溶剤としては、イソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルの各成分を溶解し得るものが用いられる。かかる希釈溶剤としては、酢酸n-ブチル、酢酸エチル等の酢酸エステル類が好んで用いられるが、それ以外にメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン等のケトン類、トルエン、キシレン、ヘプタン等の芳香族または脂肪族炭化水素類も適宜用いられる。
【００３３】
形成された末端水酸基含有プレポリマー(a)は、好ましくはプレポリマー形成に用いられたものと同じイソシアネート化合物およびそのイソシアヌレート変性体の少くとも一種(b)と共に、希釈溶剤中でバインダー(A)を形成させる。ここで、(b)成分が用いられるのは、コーティング液の塗布後溶剤が揮発しても分離することなく、均一なコーティング被膜の形成を可能とするためである。
【００３４】
シリコーンゴム粒子(B)としては、好ましくはジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジエンポリシロキサン等のオルガノポリシロキサンであって、一般に約0.2〜10μm、好ましくは約1〜5μmの粒径を有するものが用いられる。実際には、市販品、例えば東レダウコーニング製品EPシリーズで所定の粒径を有するものがそのまま用いられる。
【００３５】
シリコーンゴム粒子は、塗布液中約3〜30重量％、好ましくは約5〜20重量％の割合で用いられる。
【００３６】
末端水酸基含有プレポリマー(A)およびシリコーンゴム粒子(B)よりなり、被覆層形成成分である固形分濃度が10〜50重量％、好ましくは25〜40重量％の塗布液は、ビーズミル、超音波、ホモジナイザ、超音波ホモジナイザ、ナノマイザ、デイソルバ、デイスパ、高速インペラ等を用いて希釈溶剤中に分散せしめる。ゴム層への塗布液のコーティングは、好ましくはプライマーを介して、ディッピング法、スプレー法、ロールコート法、ドクターブレード法、フローコート法等公知の任意の方法で行うことができ、室温〜150℃で約5〜60分間乾燥を行って、そこに膜厚約5μm以上、好ましくは約5〜10μmの塗膜を形成させる。
【００３７】
このような被覆層を芯金の外周に有するゴム弾性体表面に形成させた現像ローラは、4〜20nF、好ましくは4〜10nFの静電容量を有する。
【００３８】
現像ロールの静電容量が20nFより大きい場合は、現像ロール-トナー間の鏡像力が上がり、トナーの移行性が低下し、印字濃度の低下およびバンディングが生ずる。
【００３９】
一方、静電容量が4nFより小さい場合には、現像ロール-トナー間の鏡像力が下がり、トナーの移行性が増大し、バンディングの発生を抑制できるが、印字濃度が増大し、トナー燃費量悪化など他の不具合を生ずる。
【００４０】
そのため、トナーと接触している被覆層で静電容量を調整することが望ましい。被覆層での静電容量を制御することは、被覆層を形成するのに用いられる塗布液中のバインダー成分、より具体的にはプレポリマー形成に用いられるイソシアネート化合物に対するそれのイソシアヌレート変性体の配合割合を選択することによってそれが可能である(図１のグラフ参照)。
【００４１】
本発明の現像ローラに用いられる被覆層は、こうした静電容量の調整に加えて、プレポリマーのポリオール成分として反応性シリコーンオイルを用いることにより、表面張力を低下させ、ローラとトナー成分との離型性を向上させ、フィルミングを抑制させている。また、シリコーンゴム粒子を用いることにより、非粘着性の向上を図り、また被覆層に凸部を形成させて点接触によるトナーの劣化の低減を図っている。
【００４２】
さらに、反応性シリコーンオイルとイソシアネート化合物またはそのイソシアヌレート変性体との相溶性が低いため、海島構造を形成し易く表面粗さが安定しないが、プレポリマー化反応を行って表面粗さを均一な(凹凸が制御された)膜を形成させるため、トナー搬送性の制御を可能とする。
【００４３】
本発明の係る現像ローラは、複写機、ファクリミリ、レーザービームプリンタ等の現像装置に使用される画像形成装置用現像ローラとして有効に使用される。
【実施例】
【００４４】
次に、実施例について本発明を説明する。【００４５】
実施例１〜５
反応性シリコーンオイル、イソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体およびこれら各成分を溶解し得る希釈溶剤を反応容器に入れ、該希釈溶剤中でこれら各成分を反応させてプレポリマー化反応を行い、次いでプレポリマー化反応溶液(固形分濃度50％)にイソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体およびシリコーンゴム粒子を配合して、希釈溶剤溶液として調製されたバインダーとシリコーンゴム粒子からなる被覆層形成成分(溶液中の固形分濃度34％)である塗布液を作製する。【００４６】
外径が10mmの鉄製シャフト芯金に、体積抵抗が10-6Ω・cm、硬度(JIS A)が40の導電性シリコーンゴムを被覆し、円筒状研磨盤で研磨してJIS 94 10点平均粗さ2μmRzに調整し、外径16mmのゴム被覆ローラを作製した。【００４７】
このゴム被覆ローラの表面に、プライマー(信越化学工業製品KBP-40)をスプレー塗布した後、前記塗布液をビーズミルで高速攪拌して分散させ、さらにスターラで1時間攪拌した後スプレー塗布し、160℃で40分間加熱処理を行った。
・評価方法
静電容量測定：
測定機HIOKI製IM3533-01を用い、測定環境 温度24.6℃、湿度49
％RHで、被覆層形成現像ローラ表面に導電ペーストで電極を作製
し、導電ペーストと芯金との間の静電容量をLCRメーターで測定
した。測定周波数は10Hzで、これは現像ローラのトナー受渡し周
期に相当する。
ハンディング評価方法：
各仕様の塗布液を塗布したゴム被覆ローラを、モノクロレーザプ
リンタ(ブラザー製HL-2240D)のカートリッジ(ブラザー製TN-27J)
に組み込み、高温高湿環境下(30℃、80％RH)で通紙耐久を行い、
用紙1000枚毎にハーフトーン画像を印字し、スキャナ(セイコー
エプソン製X830)を用いて、モノクロ300dpiで取り込む。そのス
キャン画像の輝度を高速フーリエ変換し、評価長さを1Hzとした
周波数とそのスペクトル強度とを算出した。なお、印字部任意範
囲は、約173.4mm平方である。
対象周波数(91Hz)のスペクトル強度が2.0以下を合格とする。
また、ハンディング評価は、ハンディング強度最大値2.00以
下を○、2.01〜2.20を△、2.21以上を×とする。
トナー燃費試験：
各仕様の塗布液を塗布したゴム被覆ローラを、モノクロレーザプ
リンタ(ブラザー製HL-2240D)のカートリッジ(ブラザー製TN-27J)
に組み込み、常温常湿環境下(23℃、50％RH)で、ISO/IEC 19752
に準拠して、3K耐久後の試験を実施した。
燃費評価は、印刷時にかすれが生じなかったものを○、かす
れが生じたものを×とする。
プレポリマー成分：
(1) デュラネートE402-80B
旭化成製品ウレタン変性ヘキサメチレンジイソシアネート
(固形分濃度80％)
R1(OCONHRNCO)3で表されるアダクトタイプ
NCO：7.3重量％
粘度：350mPa・s/25℃
溶剤：酢酸n-ブチル
(2) デュラネートTPA-100
旭化成製品ウレタン変性ヘキサメチレンイソシアヌレート
(固形分濃度100％)
2019003901.tif 000003
で表されるイソシアヌレート
NCO：23.1重量％
粘度：1400mPa・s/25℃
(3) コロネートHXLV
東ソー製品ウレタン変性ヘキサメチレンイソシアヌレート
(固形分濃度100％)
塗布用ポリイソシアネート
NCO：22.5〜23.9重量％
粘度：800〜1500mPa・s/25℃
(4) バーノックDN-981
DIC製品ウレタン変性ヘキサメチレンイソシアヌレート
(固形分濃度75％)
NCO：13.0〜14.0重量％
粘度：ガードナー(25℃)A〜D
溶剤：酢酸エチル
反応性シリコーンオイル成分：
信越化学製品シリコーンオイルX-22-160AS
反応基：-C3H6OC2H4OH
粘度：35mPa・s
反応基当量：470g/モル
配合成分：
(1) プレポリマー成分(1)と同じ
(2) プレポリマー成分(2)と同じ
(3) プレポリマー成分(3)と同じ
(4) プレポリマー成分(4)と同じ
(5) ゼッフル
ダイキン製品GK-510 フッ素含有ポリオール
(固形分濃度50％)
テトラフルオロエチレン共重合体ポリオール
溶剤：酢酸n-ブチル
シリコーンゴム粒子
(6) 東レダウコーニング製品EP-2720パウダー
(7) 東レダウコーニング製品EP-2601パウダー【００４８】
プレポリマー、配合成分、バインダー成分組成および画質評価の結果は、表１に示される。なお、各成分の数字は重量部であり、その合計は100.0重量部となる。
表１
実施例             １     ２     ３     ４     ５  
プレポリマー(a) 
成分(1)                  14.5     8.7     8.7    17.1     8.7  
成分(2)                   2.2     4.4                     4.4  
成分(3)                                   4.4                  
成分(4)                                           1.8          
反応性シリコーンオイル   36.2    38.6    38.6    35.0    38.6  
酢酸n-ブチル                 47.1    48.3    48.3    46.1    48.3  
配合成分 
(A)バインダー
(a)プレポリマー            35.0    37.0    38.8    36.5    25.3
(b)成分
成分(1)                  10.0    10.9     5.2    6.8     12.7
成分(2)                                                   0.4
成分(3)                                   2.0                
成分(4)                                           2.4        
(c)ポリオール
成分(5)                                                  10.1
(d)希釈溶剤
酢酸n-ブチル             46.5    45.3    45.5    45.8    43.0
(B)シリコーンゴム粒子
シリコーンゴム粒子(6)                             8.5        
シリコーンゴム粒子(7)     8.5     6.8     8.5             8.5
バインダー成分組成〔％〕
シリコーン成分           49.6    52.5    58.7    50.1    38.4
イソシアネート成分       47.4    41.5    26.8    40.9    46.6
イソシアヌレート成分      3.0     6.0    15.0     9.0     6.0
ポリオール成分                                            9.0
静電容量              (nF)   17.6     9.6     4.9     7.3     9.0
画質評価 
バンディング強度最大値    2.0     1.9     1.6     1.6     2.0
評価    ○      ○      ○      ○      ○ 
トナー燃費試験 
評価            ○      ○      ○      ○      ○ 【００４９】
比較例１〜３
実施例１において、プレポリマー成分(1)、(2)の一方のみが用いられた。得られた結果は、次の表２に示されれる。
表２
比較例             １     ２     ３  
プレポリマー(a)
成分(1)                      20.0                    
成分(2)                               7.4     7.8   
反応性シリコーンオイル       34.0    40.0    42.2    
酢酸n-ブチル                   46.0    52.6    50.0   
配合成分 
(A)バインダー
(a)プレポリマー                35.2    41.6    43.5  
(b)成分
成分(1)                       9.9           
成分(2)                               5.9     3.7   
(d)希釈溶剤
酢酸n-ブチル                 46.4    44.0    44.3   
(B)シリコーンゴム粒子
シリコーンゴム粒子(6)         8.5             8.5
シリコーンゴム粒子(7)                 8.5   
バインダー成分組成〔％〕 
シリコーン成分               46.9    65.0    72.0
イソシアネート成分           53.1           
イソシアヌレート成分                 35.0    28.0
静電容量              (nF)        29.8    3.0     3.2  
画質評価 
バンディング強度最大値        2.1     1.5     1.5
評価        △      ○      ○  
トナー燃費試験 
評価                ○      ×      ×  【００５０】
なお、上記各実施例および比較例でのバインダー成分中の各成分(重量％)は、次の表３に示される。
表３
2019003901.tif 000004
【００５１】
このことから、静電容量が4〜20nF、好ましくは4〜10nFであるためには、(a)成分と(b)成分の合計量である固形分バインダー成分中のイソシアヌレート変性体の割合が好ましくは1.5〜10重量％でなければならないといえる。
【図１】
2019003901.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月21日(2019.10.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
かかる本発明の目的は、軸芯金の外周にゴム弾性体層を有し、ゴム弾性体表面にイソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルを反応させて得られた末端水酸基含有プレポリマー(a)とイソシアネート化合物および／またはそのイソシアヌレート変性体(b)の希釈溶剤溶液から形成されたバインダー(A)およびシリコーンゴム粒子(B)から形成された被覆層を有し、4〜20nFの静電容量を有する現像ローラによって達成される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
現像ローラの静電容量が20nFより大きい場合は、現像ロール-トナー間の鏡像力が上がり、トナーの移行性が低下し、印字濃度の低下およびバンディングが生ずる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
このゴム被覆ローラの表面に、プライマー(信越化学工業製品KBP-40)をスプレー塗布した後、前記塗布液をビーズミルで高速攪拌して分散させ、さらにスターラで1時間攪拌した後スプレー塗布し、160℃で40分間加熱処理を行った。
・評価方法
静電容量測定：
測定機HIOKI製IM3533-01を用い、測定環境 温度24.6℃、湿度49
％RHで、被覆層形成現像ローラ表面に導電ペーストで電極を作製
し、導電ペーストと芯金との間の静電容量をLCRメーターで測定
した。測定周波数は10Hzで、これは現像ローラのトナー受渡し周
期に相当する。
バンディング評価方法：
各仕様の塗布液を塗布したゴム被覆ローラを、モノクロレーザプ
リンタ(ブラザー製HL-2240D)のカートリッジ(ブラザー製TN-27J)
に組み込み、高温高湿環境下(30℃、80％RH)で通紙耐久を行い、
用紙1000枚毎にハーフトーン画像を印字し、スキャナ(セイコー
エプソン製X830)を用いて、モノクロ300dpiで取り込む。そのス
キャン画像の輝度を高速フーリエ変換し、評価長さを1Hzとした
周波数とそのスペクトル強度とを算出した。なお、印字部任意範
囲は、約173.4mm平方である。
対象周波数(91Hz)のスペクトル強度が2.0以下を合格とする。
また、バンディング評価は、バンディング強度最大値2.00以
下を○、2.01〜2.20を△、2.21以上を×とする。
トナー燃費試験：
各仕様の塗布液を塗布したゴム被覆ローラを、モノクロレーザプ
リンタ(ブラザー製HL-2240D)のカートリッジ(ブラザー製TN-27J)
に組み込み、常温常湿環境下(23℃、50％RH)で、ISO/IEC 19752
に準拠して、3K耐久後の試験を実施した。
燃費評価は、印刷時にかすれが生じなかったものを○、かす
れが生じたものを×とする。
プレポリマー成分：
(1) デュラネートE402-80B
旭化成製品ウレタン変性ヘキサメチレンジイソシアネート
(固形分濃度80％)
R1(OCONHRNCO)3で表されるアダクトタイプ
NCO：7.3重量％
粘度：350mPa・s/25℃
溶剤：酢酸n-ブチル
(2) デュラネートTPA-100
旭化成製品ウレタン変性ヘキサメチレンイソシアヌレート
(固形分濃度100％)
2019003901.tif 000006
で表されるイソシアヌレート
NCO：23.1重量％
粘度：1400mPa・s/25℃
(3) コロネートHXLV
東ソー製品ウレタン変性ヘキサメチレンイソシアヌレート
(固形分濃度100％)
塗布用ポリイソシアネート
NCO：22.5〜23.9重量％
粘度：800〜1500mPa・s/25℃
(4) バーノックDN-981
DIC製品ウレタン変性ヘキサメチレンイソシアヌレート
(固形分濃度75％)
NCO：13.0〜14.0重量％
粘度：ガードナー(25℃)A〜D
溶剤：酢酸エチル
反応性シリコーンオイル成分：
信越化学製品シリコーンオイルX-22-160AS
反応基：-C3H6OC2H4OH
粘度：35mPa・s
反応基当量：470g/モル
配合成分：
(1) プレポリマー成分(1)と同じ
(2) プレポリマー成分(2)と同じ
(3) プレポリマー成分(3)と同じ
(4) プレポリマー成分(4)と同じ
(5) ゼッフル
ダイキン製品GK-510 フッ素含有ポリオール
(固形分濃度50％)
テトラフルオロエチレン共重合体ポリオール
溶剤：酢酸n-ブチル
シリコーンゴム粒子
(6) 東レダウコーニング製品EP-2720パウダー
(7) 東レダウコーニング製品EP-2601パウダー
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月21日(2019.11.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸芯金の外周にゴム弾性体層を有し、ゴム弾性体表面にイソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルを反応させて得られた末端水酸基含有プレポリマー(a)とイソシアネート化合物および／またはそのイソシアヌレート変性体(b)の希釈溶剤溶液から形成されたバインダー(A)およびシリコーンゴム粒子(B)から形成された被覆層を有し、4〜20nFの静電容量を有する現像ローラ。
【請求項２】
4〜10nFの静電容量を有する請求項１記載の現像ローラ。
【請求項３】
イソシアヌレート変性体が、(a)成分と(b)成分の固形分合計量であるバインダー成分中1〜20重量％の割合で用いられた請求項１記載の現像ローラ。
【請求項４】
イソシアヌレート変性体が、固形分バインダー成分中1.5〜10重量％の割合で用いられた請求項３記載の現像ローラ。
【請求項５】
粒径0.2〜10μmのシリコーンゴム粒子が用いられた請求項１記載の現像ローラ。
【請求項６】
イソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルの末端水酸基含有プレポリマー(a)とイソシアネート化合物および／またはそのイソシアヌレート変性体(b)の希釈溶剤溶液から形成されたバインダー(A)およびシリコーンゴム粒子(B)からなる現像ローラ用塗布液。
【請求項７】
塗布液中3〜30重量％のシリコーンゴム粒子が用いられた請求項６記載の塗布液。
【請求項８】
イソシアヌレート変性体が、(a)成分と(b)成分の固形分合計量であるバインダー成分中1〜20重量％の割合で用いられた請求項６記載の塗布液。
【請求項９】
末端水酸基を有するプレポリマー化反応が、イソシアネート化合物、そのイソシアヌレート変性体および反応性シリコーンオイルをこれら各成分を溶解し得る希釈溶剤中で反応させ、その際各成分が溶剤に溶解されている状態で反応が行われ、次いでシリコーンゴム粒子が添加される現像ローラ用塗布液の製造方法。
【請求項１０】
希釈溶剤が、酢酸エステル、ケトン、芳香族または脂肪族炭化水素である請求項９記載の現像ローラ用塗布液の製造方法。
【請求項１１】
希釈溶剤と共に、プレポリマー形成に用いられたものと同じイソシアネート化合物およびそのイソシアヌレート変性体の少くとも一種が用いられる請求項１０記載の現像ローラ用塗布液の製造方法。
【国際調査報告】
2019003901.tif 000007
2019003901.tif 000008
2019003901.tif 000009
2019003901.tif 000010