(57)【要約】  本発明は、層間の接着性を確保しつつ、画像不良を抑制した現像ローラを提供することを目的とする。  上記課題を解決するべく、本発明の現像ローラは、軸と、該軸上に形成された弾性層と、該弾性層上に形成された被覆層とを少なくとも備える現像ローラであって、前記現像ローラの軸方向の前記弾性層上の両端部において、前記弾性層と前記被覆層との間に接着層が設けられており、前記接着層が、前記弾性層及び前記被覆層に接着し、前記接着層が、湿気硬化型接着剤及びチクソ性付与剤を含む接着層用組成物を硬化した層である、ことを特徴とする。
2019082955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と、該軸上に形成された弾性層と、該弾性層上に形成された被覆層とを少なくとも備える現像ローラであって、
前記現像ローラの軸方向の前記弾性層上の両端部において、前記弾性層と前記被覆層との間に接着層が設けられており、
前記接着層が、前記弾性層及び前記被覆層に接着し、
前記接着層が、湿気硬化型接着剤及びチクソ性付与剤を含む接着層用組成物を硬化した層である、ことを特徴とする現像ローラ。
【請求項２】
前記チクソ性付与剤が、シリカ、アセチレンブラック及び脂肪族アマイドから選択される少なくとも１種である、請求項１に記載の現像ローラ。
【請求項３】
前記湿気硬化型接着剤が、イソシアネート基を２つ以上有する、ＭＤＩ、プレポリ化ＭＤＩ及びトリフェニルメタントリイソシアネートから選択される少なくとも１種を含有し、
前記弾性層が、シリコーン系整泡剤を含有するウレタンフォームであり、
前記シリコーン系整泡剤が、官能基を有する、請求項１又は２に記載の現像ローラ。
【請求項４】
前記接着層用組成物のチクソトロピックインデックス（ＴＩ値）が、１．８〜５．０である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像ローラ。
【請求項５】
前記接着層用組成物におけるチクソ性付与剤の含有量が、０．５〜１５質量％である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像ローラ。
【請求項６】
請求項１に記載の現像ローラの製造方法であって、
弾性層用組成物を加熱して、前記軸上に弾性層を形成する、弾性層形成工程と、
前記現像ローラの軸方向の前記弾性層上の両端部において、前記接着層用組成物を塗布して、接着層を形成する、接着層形成工程と、
前記弾性層形成工程で形成された弾性層上及び前記接着層形成工程で形成された接着層上に被覆層用組成物を塗布した後に、前記塗布した被覆層用組成物を硬化して、被覆層を形成する、被覆層形成工程と、を含むことを特徴とする、現像ローラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像ローラ及び現像ローラの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像ローラには、トナー漏れを防ぐために、現像ローラの軸方向の両端部にシール部材が配置されるものがある。このタイプの現像ローラでは、現像ローラが回転すると、現像ローラの端部が摩耗したり、現像ローラを形成している層が剥がれたりすることがあった。
特許文献１では、現像ローラの軸方向の少なくとも一端部において、層間の接着を高めるための接着層を設けることにより、現像ローラの端部における、層の剥離を防止し、更に、現像ローラの端部での摩耗を低減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０４０２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術のように、接着層を形成するための接着剤成分を、ロールコート法で均一な厚さで塗布しようとすると、接着剤成分が垂直方向にたれるため、均一な厚みで硬化することができず、そのため、ローラ端部での層の厚みが不均一となり、現像ローラとして画質に不具合を生じてしまうという課題が明らかになった。【０００５】
そこで、本発明は、層間の接着性を確保しつつ、画像不良を抑制した現像ローラを提供することを目的とする。また、本発明は、本発明の現像ローラを効率良く製造できる、現像ローラの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の現像ローラは、軸と、該軸上に形成された弾性層と、該弾性層上に形成された被覆層とを少なくとも備える現像ローラであって、前記現像ローラの軸方向の前記弾性層上の両端部において、前記弾性層と前記被覆層との間に接着層が設けられており、前記接着層が、前記弾性層及び前記被覆層に接着し、前記接着層が、湿気硬化型接着剤及びチクソ性付与剤を含む接着層用組成物を硬化した層である、ことを特徴とする。
本発明の現像ローラによれば、層間の接着性を確保しつつ、画像不良を抑制することができる。【０００７】
本発明の現像ローラは、前記チクソ性付与剤が、シリカ、アセチレンブラック及び脂肪族アマイドから選択される少なくとも１種であることが好ましい。
この構成によれば、接着層をより均一にでき、画像不良の発生をより低減できる。【０００８】
本発明の現像ローラは、前記湿気硬化型接着剤が、イソシアネート基を２つ以上有するＭＤＩ、プレポリ化ＭＤＩ及びトリフェニルメタントリイソシアネートから選択される少なくとも１種を含有し、前記弾性層が、シリコーン系整泡剤を含有するウレタンフォームであり、前記シリコーン系整泡剤が、官能基を有することが好ましい。
この構成によれば、シリコーン系整泡剤の使用により、得られる弾性体の泡の均一性が良好となり、現像ローラに適した弾性の現像ローラとなる。シリコーン系整泡剤を用いると、一般的には、層間の接着性が低下する場合が多いが、上記要件を満たすことにより、層間で化学反応が生じ、弾性層と被覆層との間の接着性が向上する。【０００９】
本発明の現像ローラは、前記接着層用組成物のチクソトロピックインデックス（ＴＩ値）が、１．８〜５．０であることが好ましい。
この構成によれば、接着層を特に均一にでき、画像不良の発生を特に低減できる。【００１０】
本発明の現像ローラは、前記接着層用組成物におけるチクソ性付与剤の含有量が、０．５〜１５質量％であることが好ましい。
この構成によれば、接着層用組成物がチクソ性を十分示しつつ、高い塗装性（ムラになりにくい）を実現できる。【００１１】
本発明の、現像ローラの製造方法は、本発明の現像ローラの製造方法であって、弾性層用組成物を加熱して、前記軸上に弾性層を形成する、弾性層形成工程と、前記現像ローラの軸方向の前記弾性層上の両端部において、前記接着層用組成物を塗布して、接着層を形成する、接着層形成工程と、前記弾性層形成工程で形成された弾性層上及び前記接着層形成工程で形成された接着層上に被覆層用組成物を塗布した後に、前記塗布した被覆層用組成物を硬化して、被覆層を形成する、被覆層形成工程と、を含むことを特徴とする。
本発明の、現像ローラの製造方法によれば、本発明の現像ローラを効率良く製造できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、層間の接着性を確保しつつ、画像不良を抑制した現像ローラを提供することができる。また、本発明によれば、本発明の現像ローラを効率良く製造できる、現像ローラの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の現像ローラの一実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態について、必要に応じて図面を用いて説明する。
【００１５】
（現像ローラ）
本発明の現像ローラは、軸と、該軸上に形成された弾性層と、該弾性層上に形成された被覆層と、を少なくとも備える。
本発明の現像ローラは、前記現像ローラの軸方向の前記弾性層上の両端部において、前記弾性層と前記被覆層との間に接着層が設けられている。
図１は、本発明の現像ローラの一実施形態の断面図である。図１に示す現像ローラ１は、長さ方向両端部を、図示しないフランジで軸支されて取り付けられる軸２と、該軸２の半径方向外側に配設された弾性層３を備えている。また、図１に示す現像ローラ１は、弾性層３の半径方向外側に隣接して被覆層４を備えている。更に、図１に示す現像ローラ１は、軸方向の弾性層３上の両端部において、弾性層３と被覆層４との間に接着層５を備えている。
【００１６】
接着層用組成物をロールコート法により弾性層上に塗布する場合、接着層用組成物の粘度が低いと、塗布された接着層用組成物が垂直方向に液だれするため、均一な厚みの接着層を形成することができなくなる。一方、接着層用組成物の粘度が高いと、接着層用組成物を製造する際の撹拌効率が悪くなったり、接着層用組成物の塗布の制御が難しくなったりして、作業効率が低下する。接着層用組成物の粘度について、単一の粘度条件では、作業効率を維持しつつ、液だれを防ぐことは、困難であるとわかった。
発明者は、鋭意検討をした結果、湿気硬化型接着剤を主成分とする接着層用組成物にシリカを加えたところ、接着層用組成物にチクソ性が付与されることを見出した。チクソ性とは、静置時は高粘度の状態であるが、攪拌したりすると、その間だけ粘度が低下する物性である。発明者は、斯かるチクソ性を応用すれば、接着層用組成物の粘度状態を適宜調整することができる点に着目して、製造時の作業内容に応じて、塗布や撹拌の際には粘度を低くして作業性を高め、塗布後には粘度を高くして液だれを防ぐという技術思想を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１７】
本発明の現像ローラは、接着層の厚みが均一となるため、現像ローラの厚みも均一になる。厚みが均一となると、現像ローラから感光体へ搬送されるトナーの量が一定となり、画像不良が抑制される。
さらに、本発明の現像ローラは、摩耗が生じやすい、現像ローラの軸方向の端部において接着層を備えていることから、端部での層間の剥離も生じにくくなり、層間の接着性が確保される。
【００１８】
＜弾性層＞
上記弾性層は、本発明の現像ローラのうち、軸上に形成された弾性を有する層のことである。前記弾性層は、弾性層用組成物を加熱して形成される。
【００１９】
上記弾性層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリウレタン樹脂、ゴム弾性体、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体樹脂、メラミン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、セルロース樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、などが挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ポリウレタン樹脂は、現像ローラに適した弾性となる点で、好ましい。
【００２０】
＜＜ポリウレタン樹脂＞＞
上記ポリウレタン樹脂は、ポリオールとイソシアネートとを既知の反応方法で重付加反応させて得ることができる。前記ポリウレタン樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、整泡剤で発泡させて得られるポリウレタンフォーム、発泡させないで得られる非フォームのポリウレタン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ポリウレタンフォームは、現像ローラに特に適した弾性となる点で、有利である。
【００２１】
＜＜ゴム弾性体＞＞
上記ゴム弾性体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、及びこれらのブレンドゴム、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２２】
＜＜弾性層用組成物＞＞
上記弾性層用組成物としては、上記弾性層を形成できる組成物である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
上記ポリウレタン樹脂の弾性層を形成する場合には、前記弾性層用組成物として、ポリオール、イソシアネート、ウレタン結合触媒、溶媒、充填剤、などの成分を含むことが好ましい。また、上記ポリウレタンフォームの弾性層を形成する場合には、整泡剤を更に含むことが好ましい。
前記弾性層用組成物は、上記成分の他に、必要に応じて、イオン導電剤、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、架橋剤、加硫剤、重合禁止剤、などを含んでもよい。
【００２３】
−ポリオール−
上記ポリオールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリテトラメチレングリコール、ポリブタジエンポリオール、アルキレンオキサイド変性ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ポリエーテルポリオールは、樹脂の柔軟性、永久圧縮ひずみが少ない点で、好ましい。
【００２４】
−イソシアネート−
上記イソシアネートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、プレポリマー化トリレンジイソシアネート（プレポリマー化ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、粗製ジフェニルメタンジイソシアネート（クルードＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）；これらのイソシアヌレート変性物、カルボジイミド変性物、グリコール変性物等；などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、プレポリマー化トリレンジイソシアネート（プレポリマー化ＴＤＩ）は、ウレタン反応活性が高く、弾性層ひいては現像ローラの弾性を向上させやすい等の点で、好ましい。
【００２５】
−ウレタン結合触媒−
上記ウレタン結合触媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫アセテート、ジオクチル錫ビス（エチルマレート）、ジブチル錫ビス（オレイルマレート）、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫チオカルボキシレート、ジブチル錫ジマレート、ジオクチル錫チオカルボキシレート、オクテン酸錫、モノブチル錫オキシド、などが挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ジブチル錫ジラウレートは、触媒活性が高い点で、好ましい。
【００２６】
−溶媒−
上記溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酢酸ブチル；メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類；ジメチルスルホン；ジメチルスルホキシド；テトラヒドロフラン；ジオキサン；トルエン；キシレン；などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、酢酸ブチルは、揮発速度が速い点で、好ましい。
【００２７】
−整泡剤−
上記整泡剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリコーン系整泡剤、イオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、シリコーン系整泡剤は、発泡体の泡の均一性が良好となる観点で、好ましい。一方で、シリコーン系整泡剤を弾性層用組成物に用いると、隣接する他の層との接着性が低減することがある。
【００２８】
上記シリコーン系整泡剤は、官能基を有することが好ましい。
前記シリコーン系整泡剤の官能基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＯＨ（水酸）基、チオール基、アミノ基、イミノ基、ニトロ基、ニトロソ基、カルボキシル基、アクロイル基、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ＯＨ（水酸）基は、後述する接着層用組成物にイソシアネートが含まれると、該イソシアネートが、弾性層のシリコーン系整泡剤に由来するＯＨ（水酸）基とウレタン結合を形成するため、弾性層と接着層との間の接着性がより向上できる点で、好ましい。後述する湿気硬化型接着剤にイソシアネート基を２つ以上有するＭＤＩを含んでいると、ＭＤＩは電子求引性が高く、整泡剤のＯＨと化学反応しやすいため、反応効率が高く、接着性を特に向上できる。
【００２９】
＜＜弾性層の厚み＞＞
上記弾性層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．５〜７．０μｍが好ましい。
【００３０】
＜接着層＞
上記接着層は、上記現像ローラの軸方向の上記弾性層上の両端部において前記弾性層と上記被覆層との間に設けられた層である。
前記接着層は、湿気硬化型接着剤及びチクソ性付与剤を含む接着層用組成物を硬化して得られる層である。
前記接着層が、前記弾性層及び前記被覆層に接着している。
【００３１】
＜＜両端部＞＞
本明細書で、弾性層上の端部とは、弾性層上の軸方向の端を含む部分を意味する。本発明の現像ローラの軸方向には、端が２箇所存在するため、本明細書で両端部とは、２箇所の端部を意味する。
各端部の軸方向の長さとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、弾性層の軸方向の長さを１としたときに、１／４以下の長さ、１／１０以下の長さ、１／２０以下の長さ、１／４０以下の長さ、１／８０以下の長さ、とすることができる。
なお、電子写真用トナーカートリッジの部品として、シール部材を現像ローラ端部と接触する部位に配置するときは、シール部材を現像ローラとの接触部位の長さに応じて、本発明において設ける端部接着層の幅を適宜選択すると、現像ローラとシール部材との摩擦によって生じやすい層の剥離を効率よく回避でき、現像ローラの製品寿命を長くすることができる。具体的には、端部接着層の軸方向の長さを配置するシール部材のとの接触部分に対して＋１ｍｍ〜＋１５ｍｍの範囲の長さであると、現像ローラの製品寿命を長くする点で有効である。
【００３２】
＜＜接着層用組成物＞＞
上記接着層用組成物は、少なくとも、湿気硬化型接着剤及びチクソ性付与剤を含み、必要に応じてその他の成分を含む。
【００３３】
−湿気硬化型接着剤−
上記湿気硬化型接着剤は、水分によって硬化反応（架橋反応）が進行し、２以上の被着体を接着するものである。
前記湿気硬化型接着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記湿気硬化型接着剤がイソシアネート基を２つ以上有するＭＤＩを含むと、整泡剤の官能基と化学反応しやすいため、接着性を特に向上できる点で、有利である。
【００３４】
−−イソシアネート基を２つ以上有するＭＤＩ−−
上記イソシアネート基を２つ以上有する化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）、プレポリ化ＭＤＩ、トリフェニルメタントリイソシアネートが好ましく挙げられる。前記ＭＤＩとしては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、２，２’−ＭＤＩ、２，４’−ＭＤＩ、４，４’−ＭＤＩ、ポリメッリックＭＤＩ等が挙げられる。また、前記プレポリ化ＭＤＩについては、ＭＤＩと２官能以上のポリオールをイソシアネートインデックス１．５以上にて反応させたものを好適に使用することができる。
さらに、上述した化合物の中でも、４，４’−ＭＤＩ、プレポリ化４，４’−ＭＤＩ及びトリフェニルメタントリイソシアネートについては、反応が早く接着力の点でより好ましい。
【００３５】
−チクソ性付与剤−
チクソ性とは、静置時は高粘度の状態であるが、攪拌したりすると、その間だけ粘度が低下する物性のことをいう。
上記チクソ性付与剤を接着層用組成物に含むと、接着層用組成物のチクソ性が向上し、弾性層上に塗布した後に、接着層用組成物が垂直方向に垂れないようにできる。
前記チクソ性付与剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカ、アセチレンブラック、脂肪族アマイド、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、シリカ及びアセチレンブラックは、ブリードアウトの点で、好ましい。
【００３６】
−−シリカ−−
上記シリカとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、表面に水酸基を有するシリカ、表面吸収シリカ、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、水酸基を有するシリカは、添加量が少なくてもチクソ性が生じやすい点で、好ましい。
【００３７】
−−チクソ性付与剤の含有量−−
上記接着層用組成物中のチクソ性付与剤の含有量（質量％）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．５〜１５質量％が好ましく、０．５〜１０質量％がより好ましい。
前記接着層用組成物中のチクソ性付与剤の含有量が、０．５質量％以上であると、接着層用組成物がチクソ性を十分示す点で好ましく、１５質量％以下であると、塗装性（ムラになりにくい）の点で好ましい。前記接着層用組成物中のチクソ性付与剤の含有量が、前記より好ましい範囲内及び前記特に好ましい範囲内であると、同様の理由で、より有利である。
【００３８】
−接着層用組成物に必要に応じて含まれるその他の成分−
上記接着層用組成物に必要に応じて含まれるその他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光重合開始剤、光重合開始助剤、微粒子、イオン導電剤、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、架橋剤、加硫剤、重合禁止剤、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３９】
−チクソトロピックインデックス（ＴＩ値）−
また、上記接着層用組成物のチクソトロピックインデックス（ＴＩ値）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１．８〜５．０が好ましく、２．０〜５．０がより好ましく、２．０〜４．０が特に好ましい。
前記チクソトロピックインデックスが、１．８以上であると接着層用組成物にチクソ性が付与され、接着層用組成物の撹拌が容易となり、接着層用組成物の調製時間を短縮できることから、作業性が向上する。また、塗布時には、均一に塗布することが容易となる。さらに、接着層用組成物を塗布した後に高粘度となるため、接着層用組成物がローラ−から垂直方向に液だれするのを防ぐことができる。前記チクソトロピックインデックスが、５．０以下であると、塗装性に優れ、むらなく塗装ができる点で好ましい。前記チクソトロピックインデックスが、前記より好ましい範囲内及び前記特に好ましい範囲内であると、同様の理由で、より有利である。
【００４０】
上記チクソトロピックインデックス（ＴＩ値）は、接着層用組成物の粘度を、東機産業社製のＢ型粘度計（製品名：ＴＶＢ−１５）を用いて、２５℃で測定したときに、回転数３０ｒｐｍのときの粘度測定値をＡ、回転数６ｒｐｍのときの粘度測定値をＢとして、Ｂ／Ａの計算値で求められる。
【００４１】
＜＜接着層の厚み＞＞
上記接着層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、薄膜化を実現しつつ、高い接着性を維持する点からは、０．２〜２０μｍであることが好ましく、０．２〜１０μｍであることがより好ましく、０．２〜５μｍであることが特に好ましい。
【００４２】
＜被覆層＞
上記被覆層は、弾性層上、及び弾性層上に接着層がある場合は接着層上に形成された層のことである。前記被覆層は、被覆層用組成物を硬化して形成される。
【００４３】
上記被覆層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ゴム弾性体、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体樹脂、メラミン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、セルロース樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、などが挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ポリウレタン樹脂は、現像ローラに適した弾性となる点で好ましく、特に、ウレタンアクリレート樹脂は、エネルギー線の照射により硬化できるため、製造効率の観点で、より好ましい。
【００４４】
＜＜被覆層用組成物＞＞
上記被覆層用組成物は、上記被覆層を形成できる組成物である限り、特に制限はなく、必要に応じて適宜選択することができる。
上記ウレタンアクリレート樹脂の被覆層を形成する場合には、前記被覆層用組成物として、紫外線硬化型ウレタンアクリレート、光重合開始剤、充填剤、溶媒、などの成分を含むことが好ましい。
前記被覆層用組成物は、前記成分の他に、必要に応じて、イオン導電剤、しゃく解剤、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、架橋剤、加硫剤、重合禁止剤、などを含んでもよい。
【００４５】
−紫外線硬化型ウレタンアクリレート−
上記紫外線硬化型ウレタンアクリレートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、紫外線硬化型脂肪族ウレタンアクリレート、紫外線硬化型芳香族ウレタンアクリレート、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４６】
−光重合開始剤−
上記光重合開始剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルキルフェノン系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤、オキシムエステル系光重合開始剤、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４７】
＜＜被覆層の厚み＞＞
上記被覆層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、上記接着層上の厚みで、０．５〜４０μｍが好ましく、０．５〜２０μｍがより好ましく、０．５〜１０μｍが特に好ましい。
【００４８】
＜軸＞
上記軸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属製又は樹脂製の、中空円筒体、中実円柱体、などが挙げられる。
【００４９】
（現像ローラの製造方法）
本発明の、現像ローラの製造方法は、上述の現像ローラの製造方法であって、少なくとも、弾性層形成工程と、該弾性層形成工程の後に行う接着層形成工程と、該接着層形成工程の後に行う被覆層形成工程とを含み、さらに必要に応じて、その他の工程を含む。
本発明の現像ローラの製造方法により、本発明の現像ローラを効率良く製造できる。
【００５０】
＜弾性層形成工程＞
上記弾性層形成工程は、弾性層用組成物を加熱して、前記軸上に弾性層を形成する工程である。
【００５１】
上記弾性層及び上記弾性層用組成物の構成については、前述した通りである。
前記弾性層の形成方法としては、弾性層用組成物を加熱する限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、加熱処理に、紫外線、赤外線、可視光、電子線等のエネルギー線の照射を組み合わせて弾性層を得てもよい。
前記弾性層は、軸を配置したモールドの内部に弾性層用組成物を充填してモールド内で加熱して形成してもよいし、上記軸の表面に弾性層用組成物を塗布した後に加熱して形成してもよい。
【００５２】
＜＜加熱＞＞
上記加熱の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、オーブン加熱、などが挙げられる。
前記加熱の条件としては、特に制限はなく、組成物に含まれる成分、組成物の組成、組成物の塗布量等に応じて、加熱温度、加熱時間等を適宜選択することができる。
【００５３】
＜＜紫外線照射＞＞
上記紫外線照射に用いる光源としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、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、などが挙げられる。
前記紫外線照射の条件としては、特に制限はなく、組成物に含まれる成分、組成物の組成、組成物の塗布量等に応じて、照射強度、積算光量等を適宜選択することができる。
【００５４】
＜接着層形成工程＞
上記接着層形成工程は、上記現像ローラの軸方向の上記弾性層上の両端部において、前記接着層用組成物を塗布して、接着層を形成する工程である。
【００５５】
上記接着層及び上記接着層用組成物の構成については、前述した通りである。
前記接着層用組成物は、湿気硬化型接着剤を含むため、水分の存在下で硬化するが、更に、加熱処理；紫外線、赤外線、可視光、電子線等のエネルギー線の照射；などと組み合わせて硬化させてもよい。
【００５６】
＜＜塗布＞＞
上記接着層用組成物の塗布の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ロールコート法、スプレー法、ディッピング法、ダイコート法、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５７】
−ロールコート法−
上記ロールコート法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記ロールコート法による塗布の方法としては、例えば、接着層用組成物を保持させたロールを、弾性層の表面に圧接させ、弾性層に対して転動させることによって、接着層用組成物を塗布する方法がある。
【００５８】
＜被覆層形成工程＞
上記被覆層形成工程は、上記弾性層形成工程で形成された弾性層上及び上記接着層形成工程で形成された接着層上に上記被覆層用組成物を塗布した後に、前記塗布した被覆層用組成物を硬化して、被覆層を形成する工程である。
【００５９】
上記被覆層及び上記被覆層用組成物の構成については、前述した通りである。
前記被覆層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、加熱処理；紫外線、赤外線、可視光、電子線等のエネルギー線の照射；などが挙げられる。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６０】
＜＜塗布＞＞
上記被覆層用組成物の塗布の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ロールコート法、スプレー法、ディッピング法、ダイコート法、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ロールコート法が、塗膜の均一性の点で、好ましい。
【００６１】
＜その他の工程＞
その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、弾性層、被覆層のクリーニング工程、などが挙げられる。
【実施例】
【００６２】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は下記の実施例になんら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更可能である。【００６３】
（実施例１〜６、比較例１〜３）
現像ローラを下記の方法により作製した。【００６４】
＜プレポリマー化ＴＤＩの調製＞
三口フラスコで、エクセノール５０３０（製造会社：旭硝子社）及びＴＤＩ（製造会社：三井化学社）をイソシアネートＩＮＤＥＸ（ＮＣＯモル数／ＯＨモル数）が４．５となるように配合し、マントルヒーターを用いて液温７０℃で２時間加熱した。水酸基価法により、ポリオールが消失したのを確認して、プレポリマー化ＴＤＩを調製した。【００６５】
＜弾性層用組成物の調製＞
ポリオールとしてのサンニックスＦＡ−９５１（製造会社：三洋化成工業社）２０００質量部と、ポリオールとしてのクラレポリオールＦ−５１０（製造会社：クラレ社）５０００質量部と、ポリオールとしてのクラレポリオールＦ−１０１０（製造会社：クラレ社）２０００質量部と、水酸基を有するアクリレートであるライトエステルＨＯＡ（製造会社：共栄社化学社）６５０質量部と、ウレタン結合触媒としてのネオスタンＵ−１００（製造会社：日東化成社）１０質量部と、シリコーン系整泡剤としてのＳＦ２９３７Ｆ（製造会社：東レ・ダウコーニング社）４１０質量部と、を配合して、ポリオール混合物を得た。
イソシアネートとしての上記調製したプレポリマー化ＴＤＩ（イソシアネート基％＝７％）２００００質量部と、充填剤としてのデンカブラック（製造会社：電気化学工業社）６００質量部とを配合して、イソシアネート混合物を得た。
そして、ポリオール混合物とイソシアネート混合物を別タンクにセットし、イソシアネートＩＮＤＥＸが１．１となるようにメカニカルフロス注入タンク内への流量をコントロールして注入した。【００６６】
＜弾性層の形成＞
上記弾性層用組成物を、軸が配置されたφ２０のモールドに流し込み、オーブンを用いて１２０℃で３０分間加熱し、硬化した弾性層をモールドから取り出した。【００６７】
＜接着層用組成物の調製＞
実施例１〜６及び比較例３については、３００ｍｌのＳＵＳビーカーで、表１に示す湿気硬化型接着剤及びチクソ性付与剤を表１に示す量で配合した。更に、溶媒としての酢酸ブチルを、ＳＵＳビーカーに５０質量部加え、ホモディスパーを用いて、１５００ｒｐｍで２０分撹拌した。ＳＵＳビーカー中の溶液の粘度が２０±５ｍＰａ・ｓになるように、酢酸ブチルを更に追加して、接着層用組成物を調製した。溶液の粘度の測定には、東機産業社製のＢ型粘度計（ＴＶＢ−１５）を用いた。低粘度アダプターを使用し、回転数を３０ｒｐｍにして２５℃の溶液で測定した。
比較例１については、ＯＣＭ−５０（製造会社：亜細亜工業社、固形分：２１％）の粘度が低かったため、酢酸ブチルで希釈することなく、ＯＣＭ−５０をそのまま接着層用組成物として用いた。表１中のＯＣＭ−５０の配合量の数値は、ＯＣＭ−５０中の固形成分の質量部を示す。
比較例２については、３００ｍｌのＳＵＳビーカーで、表１に示す湿気硬化型接着剤を表１に示す量で配合し、その他の条件は実施例１〜６及び比較例３と同様の条件で、接着層用組成物を調製した。【００６８】
＜チクソトロピックインデックス（ＴＩ値）＞
得られた接着層用組成物のチクソトロピックインデックスは、接着層用組成物の粘度を東機産業社製のＢ型粘度計（製品名：ＴＶＢ−１５）を用いて２５℃で測定したときに、回転数３０ｒｐｍのときの粘度測定値をＡ、回転数６ｒｐｍのときの粘度測定値をＢとして、Ｂ／Ａとして求めた。接着層用組成物のチクソトロピックインデックスの結果を表１に示す。チクソトロピックインデックスの値が高いほど、チクソ性が高いといえる。【００６９】
＜接着層の形成＞
上記弾性層上において軸方向の両端部に、上記接着層用組成物を、ロールコート法により塗布して、接着層を形成した。接着層用組成物は、弾性層上に、０．２〜５μｍの厚みで塗布した。【００７０】
＜被覆層用組成物の調製＞
紫外線硬化型ウレタンアクリレートとしてのＵＶ−３２００Ｂ（製造会社：日本合成化学工業社）１００質量部と、光重合開始剤としてのＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７（製造会社：ＢＡＳＦ社）０．５質量部と、光重合開始剤としてのＩＲＧＡＣＵＲＥ８１９（製造会社：ＢＡＳＦ社）０．５質量部と、充填剤としてのアートパールＣ８００（製造会社：根上工業社）１２質量部と、溶媒としての酢酸ブチル２００質量部とを配合し、撹拌して、被覆層用組成物を調製した。【００７１】
＜被覆層形成＞
得られた被覆層用組成物を、弾性層上、及び弾性層上に接着層がある場合は接着層上に、ロールコート法により塗布した。塗布は、接着層上の厚みで、０．５〜１０μｍの厚みで塗布した。塗布された被覆層用組成物を、Ｆｕｓｉｏｎ製ＵＶ装置Ｄバルブを用いて硬化して被覆層を形成し、現像ローラを得た。【００７２】
層間の接着力は、下記の基盤目試験により評価した。結果を表１に示す。
＜基盤目試験＞
弾性層及び接着層とからなる部材（以下、積層部材）に、２ｍｍ×２ｍｍの幅で縦５×横５の２５マスの切り目を入れた。日東電工社製のセロハンテープＮｏ．２９を指にて強く押し当て、素早く引き剥がした。マス目が一部でも剥がれれば、剥がれたと判断し、剥がれなかった数をカウントした。仮に、１カ所も剥がれなければ、「２５／２５」となる。数値が大きいほど、接着力が高いことを示し、２５／２５であると、現像ローラとしても、接着性に優れた性能を保持できるといえる。【００７３】
＜層の均一性評価＞
得られた現像ローラの断面を観察することにより、現像ローラを形成する層の均一性を評価した。層の均一性は、接着層の厚みが、均一となっているか否かで判断し、○（厚みが均一になっている）、×（厚みが不均一である）の２段階で評価した。○であると、画像不良が生じにくい性能を保持した現像ローラであるといえる。【００７４】
【表１】
2019082955.tif 000003
【００７５】
＊１：ＰＤ−２００：ＭＤＩ系湿気硬化型プライマー（亜細亜工業社製）
＊２：ＯＣＭ−５０：脂肪族イソシアネート系湿気硬化型プライマー（亜細亜工業社製）
＊３：デンカブラック（粉状）：アセチレンブラック（電気化学工業社製）
＊４：ＢＹＫ−３６５０：有機溶媒分散型ナノシリカ（ビックケミージャパン社製）
＊５：ＰＭＡ−ＳＴ：有機溶媒分散型ナノシリカ（日産化学工業社製）
＊６：ＰＭＡ−ＳＴＬ：有機溶媒分散型ナノシリカ（電気化学工業社）
＊７：ケッチェンブラックＥＸ３００Ｊ：ケッチェンブラック（花王社製）
＊８：デスモジュール（登録商標）ＲＥ：トリフェニルメタントリイソシアネートの酢酸エチル溶液（住化コベストロウレタン社製）
＊９：脂肪族アマイド（伊藤製油社製）【００７６】
比較例１〜３及び実施例１〜６との比較から、湿気硬化型接着剤としてＭＤＩ、もしくはプレポリ化ＭＤＩ若しくはトリフェニルメタントリイソシアネートを有することが、接着性に重要な効果を示すことがわかった。
比較例２と、実施例１〜４との比較から、チクソ性付与剤を添加することが、相の均一性に重要であり、本発明の効果を奏するのに必要な要素であることがわかった。
実施例１〜６では、接着層用組成物を容易に塗布することができることがわかった。また、塗布直後に糸をひくこともなかった。
比較例２では、ケチェンブラックＥＣ３００Ｊは、接着層用組成物中で分散せず沈殿したため、現像ローラを作製できず、層の均一性評価については評価不能であった。また、比較例２のＴＩ値の結果からも明らかなように、ケチェンブラックＥＣ３００Ｊは、チクソ性付与剤ではない。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明によれば、層間の接着性を確保しつつ、画像不良を抑制した現像ローラを提供することができる。また、本発明によれば、本発明の現像ローラを効率良く製造できる、現像ローラの製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１  現像ローラ
２  軸
３  弾性層
４  被覆層
５  接着層
【図１】
2019082955.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月22日(2020.4.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
（実施例２〜６、比較例１〜２）
現像ローラを下記の方法により作製した。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
＜接着層用組成物の調製＞
実施例２〜６については、３００ｍｌのＳＵＳビーカーで、表１に示す湿気硬化型接着剤及びチクソ性付与剤を表１に示す量で配合した。更に、溶媒としての酢酸ブチルを、ＳＵＳビーカーに５０質量部加え、ホモディスパーを用いて、１５００ｒｐｍで２０分撹拌した。ＳＵＳビーカー中の溶液の粘度が２０±５ｍＰａ・ｓになるように、酢酸ブチルを更に追加して、接着層用組成物を調製した。溶液の粘度の測定には、東機産業社製のＢ型粘度計（ＴＶＢ−１５）を用いた。低粘度アダプターを使用し、回転数を３０ｒｐｍにして２５℃の溶液で測定した。
比較例１については、ＯＣＭ−５０（製造会社：亜細亜工業社、固形分：２１％）の粘度が低かったため、酢酸ブチルで希釈することなく、ＯＣＭ−５０をそのまま接着層用組成物として用いた。表１中のＯＣＭ−５０の配合量の数値は、ＯＣＭ−５０中の固形成分の質量部を示す。
比較例２については、３００ｍｌのＳＵＳビーカーで、表１に示す湿気硬化型接着剤を表１に示す量で配合し、その他の条件は実施例２〜６と同様の条件で、接着層用組成物を調製した。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
【表１】
2019082955.tif 000005
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
＊１：ＰＤ−２００：ＭＤＩ系湿気硬化型プライマー（亜細亜工業社製）
＊２：ＯＣＭ−５０：脂肪族イソシアネート系湿気硬化型プライマー（亜細亜工業社製）
＊４：ＢＹＫ−３６５０：有機溶媒分散型ナノシリカ（ビックケミージャパン社製）
＊５：ＰＭＡ−ＳＴ：有機溶媒分散型ナノシリカ（日産化学工業社製）
＊６：ＰＭＡ−ＳＴＬ：有機溶媒分散型ナノシリカ（電気化学工業社）
＊８：デスモジュール（登録商標）ＲＥ：トリフェニルメタントリイソシアネートの酢酸エチル溶液（住化コベストロウレタン社製）
＊９：脂肪族アマイド（伊藤製油社製）
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
比較例１〜２及び実施例２〜６との比較から、湿気硬化型接着剤としてＭＤＩ、もしくはプレポリ化ＭＤＩ若しくはトリフェニルメタントリイソシアネートを有することが、接着性に重要な効果を示すことがわかった。
比較例２と、実施例２〜４との比較から、チクソ性付与剤を添加することが、相の均一性に重要であり、本発明の効果を奏するのに必要な要素であることがわかった。
実施例２〜６では、接着層用組成物を容易に塗布することができることがわかった。また、塗布直後に糸をひくこともなかった。
【国際調査報告】
2019082955.tif 000006
2019082955.tif 000007
2019082955.tif 000008
2019082955.tif 000009