(57)【要約】【課題】低抵抗領域において環境変動が小さく、しかも、低硬度で耐オゾン性にも優れ、且つ、コストにも優れた導電性ゴム組成物を提供する。【解決手段】電子写真装置に使用する発泡体のゴム組成物において、（１）アクリロニトリル量が１８〜３６質量％であり、１００℃でのムーニー粘度が３５以下であるアクリロニトリルブタジエンゴムと、（２）エチレンオキサイド量が７０モル％以上であるエピクロルヒドリンゴムとを、質量比（アクリロニトリルブタジエンゴム：エピクロルヒドリンゴム）で４０：６０〜９０：１０の割合で含有させることとする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真装置に使用する発泡体のゴム組成物において、
（１）アクリロニトリル量が１８〜３５質量％であり、１００℃でのムーニー粘度が
３５以下であるアクリロニトリルブタジエンゴムと、（２）エチレンオキサイド量が７０モル％以上であるエピクロルヒドリンゴムとを、質量比（アクリロニトリルブタジエンゴム：エピクロルヒドリンゴム）で４０：６０〜６０：４０の割合で含有する事を特徴とする発泡体のゴム組成物。
【請求項２】
該アクリロニトリルブタジエンゴムと該エピクロルヒドリンゴムとが４０：６０〜９０：１０の質量比である組成物１００質量部に対し導電付与剤を質量比０．５以下で添加する事を特徴とする請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
電子写真装置に使用する発泡体を有する導電性ゴムロールが、請求項１又は２に記載のゴム組成物をロール状に発泡成形したものであることを特徴とする導電性ゴムロール。
【請求項４】
該組成物により成形した発泡ロールの硬度がＡＳＫＥＲ  Ｃで１５°以上３０°以下である事を特徴とする請求項３に記載の導電性ゴムロール。
【請求項５】
電子写真装置に用いる転写ロールが請求項３乃至４のいずれかに記載の導電性ゴムロールである事を特徴とする転写ロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物、及び電子写真複写装置、プリンタ、静電記録装置等の画像形成装置において、使用される導電性ゴムロールに関し、更には感光体等の像担持体に電子写真プロセス、静電記録プロセス等の作像手段で形成担持させたトナー像による可転写画像を紙等の記録媒体、転写材に転写させる転写装置の転写ロールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザービームプリンター、電子写真複写機、ファクシミリ装置等の電子写真装置における導電性機構においては、感光ドラムを一様に帯電させるための帯電ロール、トナーを搬送させるためのトナー供給ロール、トナーを感光体に付着させるための現像ロール及びトナー像を感光体から用紙に転写する転写ロールなどのロールが用いられており、これらのロールは導電性能が要求される導電性ゴムロールである。
【０００３】
この種の導電性ゴムロールにおいては、従来、カーボンブラック又は金属酸化物等の導電付与剤をゴム中に練りこみ、分散させることによりロールの電気抵抗を制御している。
【０００４】
導電性ゴムロールが十分な電気特性を発揮するためには、ある程度ニップ幅を確保する必要がある。こうする事によって、例えば、転写ロールとしての用途ならば、中央撓みによる転写抜けを回避する事が可能になる。ニップ幅を大きくするために、従来、導電性ロール用のゴム組成物にＤＢＰやＤＯＰ等の過疎剤等を使用したり、又は発泡剤を用いて発泡体として低硬度化したりしている。
【０００５】
電気特性を所望の範囲にする為に、エピクロルヒドリンゴムとＮＢＲを用いることがあるが、ＮＢＲのみを用いた導電性発泡ゴムロールにおいては、電気抵抗の調節範囲に限界があり、さらに低抵抗化するためには導電付与剤を使用する必要がある。しかし導電付与剤は配合量によるがロール表面に析出して該に接触する物を汚染する問題もある。
【０００６】
又エピクロルヒドリンゴムのみの場合、低い抵抗の組成物と出来るが、材料自体が高価である為、コスト的に不利であり、更に低硬度に発泡組成させる事が困難、及び環境依存特性に欠けるという問題があった。
【０００７】
また、低硬度化の為に、ＤＢＰやＤＯＰ等の過疎剤を使用した場合には、過疎剤がロール表面に析出して感光体を汚染するという問題があった。また発泡体として低硬度化する場合には、主成分とするポリマー粘度が高い為に発泡体にした場合ＡＳＫＥＲ  Ｃ硬度３０°以下のロールを得ることは困難であった。
【０００８】
このように、従来の導電性ゴムロールでは、低抵抗性と非汚染性、低硬度且つ低環境依存性の全てを満足出来る配合は困難であり、各特性に於いて優れた性能の導電性発泡ゴムロールが要望されていた。また該性能に加えて、コスト時にも有利な導電性ロールが必要とされている。
【特許文献１】特開２００２−２５０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、低抵抗性／低硬度性／低環境変動特性／コスト／非汚染性の全てに優れた導電性ゴムロールを製造できるゴム組成物及びそのゴム組成物を用いた導電性ゴムロールを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、電子写真装置に使用する発泡体のゴム組成物において、
（１）アクリロニトリル量が１８〜３５質量％であり、１００℃でのムーニー粘度が
３５以下であるアクリロニトリルブタジエンゴムと、（２）エチレンオキサイド量が７０モル％以上であるエピクロルヒドリンゴムとを、質量比（アクリロニトリルブタジエンゴム：エピクロルヒドリンゴム）で４０：６０〜６０：４０の割合で含有する事を特徴とする発泡体のゴム組成物により、上記課題を解決した。
【００１１】
更にまた、上記該アクリロニトリルブタジエンゴムとエピクロルヒドリンゴムとが４０：６０〜９０：１０の質量比である組成物１００質量部に対し導電付与剤を質量比０．５以下添加した事を特徴とするゴム組成物により、上記課題を解決した。
【００１２】
また、電子写真装置に使用する発泡体を有する導電性ゴムロールが、上記のゴム組成物をロール状に発泡成形したものであることを特徴とする導電性ゴムロールにより解決したものであり、硬度がＡＳＫＥＲ  Ｃで１５°以上３０°以下である事により更に望ましく解決したものである。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、特定のアクリロニトリル量のアクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）と特定のエチレンオキサイド量のエピクロルヒドリンゴム（ＥＣＨ）を特定の混合比で配合することにより、低抵抗性／低硬度性／低環境変動特性／コスト／非汚染性の全てに優れた導電性ゴムロールを製造できるゴム組成物及びそのゴム組成物を用いた導電性ゴムロールとする事が出来た。
【００１４】
そしてこの導電性ゴムロールを電子写真装置用転写ロールとして用いた場合優良な画像を得る事が出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明は、電子写真装置に使用する発泡体のゴム組成物において、
（１）アクリロニトリル量が１８〜３５質量％であり、１００℃でのムーニー粘度が
３５以下であるアクリロニトリルブタジエンゴムと、（２）エチレンオキサイド量が７０モル％以上であるエピクロルヒドリンゴムとを、質量比（アクリロニトリルブタジエンゴム：エピクロルヒドリンゴム）で４０：６０〜６０：４０の割合で含有したことを特徴とするゴム組成物である。
【００１６】
本発明の導電性ゴム組成物において、アクリロニトリル量が１８〜３５質量％のＮＢＲを用いるのは、ゴム組成物中のゴム成分におけるＮＢＲの占める割合やＮＢＲとＥＣＨの混合比等によって程度の差はあるが、アクリロニトリル量が１８質量％より小さいＮＢＲを用いるとゴム組成物中の二重結合が相対的に多くなってゴム組成物の耐オゾン性が低下し、アクリロニトリル量が４０質量％より大きいＮＢＲを用いるとゴム組成物のゴム硬度が上昇してしまうためである。また、ＮＢＲとして１００℃でのムーニー粘度が３５以下のものを用いるのは、押し出し加工の及び一次加硫の際、成形体が軟化して形状を保持する事が難しくなる。又、３５よりも大きい場合はＮＢＲが固くなるためにゴム組成物の加工性が悪化する。又、発泡させる事が困難となりロールとして低硬度が得られなくなる為である。
【００１７】
又、抵抗調整の為使用する導電付与剤はゴム組成物に対し質量比２．０程度までが有効で。それ以上配合比率を増やしても抵抗値がリニアに変化せず有効とは言えない。該部質は組成物の配合比率にもよるが、質量比０．５を超えた配合比率では、ローラとして通電させた場合表面に析出し易くなり周辺部品に悪影響を及ぼす。
【００１８】
その為質量比を０．５以下とし、ヒドリンゴムとの比率で抵抗調整する事が望ましい。
なお、上記導電性ローラには、体積抵抗率が１×１０５〜１×１０１０Ω・ｃｍの電気抵抗を有する導電性ゴム材料が用いられるのが一般的である。
【００１９】
通常、本発明の組成物を用いて、本発明の導電性ロールさらには、転写ロールとして形成するに当たり、其の他の添加部材を要する。
【００２０】
たとえば、発泡剤／充填剤は以下のものを、本発明の実施例や比較例では共通に用いている。
・カーボンブラック  （旭カーボン製、＃１５）  １０質量部
・炭酸カルシウム（丸尾カルシウム  ＳＳ）６０質量部
・硫黄    ０．６３質量部
・酸化亜鉛２種      ５質量部
・ステアリン酸    １質量部
・発泡剤        ７．５質量部
・尿素          ２．０質量部
該発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロンペンタメチレンテトラミン、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）等が挙げられる。
【００２１】
加硫剤としては、硫黄又は有機系硫黄化合物の他、従来公知の架橋剤が使用可能である。加硫促進剤としては、メルカプトベンゾチアゾール等のチアゾール類及びテトラメチルチウラムジスルフィド等が挙げられる。
【００２２】
又、導電付与剤としては、第四級アンモニウム塩や第四級ホスホニウム塩等が挙げられるが、耐久による抵抗変化やコスト面を考えると第四級アンモニウム塩がより好ましい。
【００２３】
以下、実施例、比較例の項で、共通の材料以外の材料を挙げているが、これらを用いて、混練機により、１３０℃で、５分間混練した。その後、押し出し成形機にてチューブ状に成形し、１６０℃で３０分間蒸気熱で加硫し、２次加硫を、１７０℃で３０分間、ドライオーブンで行った。該チューブの内径部にシャフトを挿入し、その後１６０℃で２０分間加熱し、表面研削によりスキン層を取り去り、導電性発泡ゴムロールを得た。以下、実施例及び比較例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
（１）  アクリロニトリル量：１８質量％、ムーニー粘度  （１００℃）  ：３２のＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）
（２）  エチレンオキサイド７４．５質量％のＥＣＨ（エピクロルヒドリンゴム）
（３）  （１）：（２）＝４７：５３
（４）  導電付与剤０．５質量％（ＮＢＲとＥＣＨの合計に対する割合、以下同様。）
【実施例２】
【００２５】
（１）  アクリロニトリル量：３１．５質量％、ムーニー粘度  （１００℃）  ：３５のＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）
（２）  エチレンオキサイド７４．５質量％のＥＣＨ（エピクロルヒドリンゴム）
（３）  （１）：（２）＝４８：５２
（４）  導電付与剤０．５質量％
抵抗値、硬度、環境変動、汚染性の全てにおいて所望の範囲の良好な結果が得られた。
［比較例１］
（１）  アクリロニトリル量：１８質量％、ムーニー粘度  （１００℃）  ：３２のＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）
（２）  エチレンオキサイド５６質量％のＥＣＨ（エピクロルヒドリンゴム）
（３）  （１）：（２）＝５０：５０
（４）  導電付与剤２．０質量％
［比較例２］
（１）  アクリロニトリル量：２０質量％、ムーニー粘度  （１００℃）  ：６３のＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）
（２）  エチレンオキサイド  ７４．５質量％のＥＣＨ（エピクロルヒドリンゴム）
（３）  （１）：（２）＝５０：５０
（４）  導電付与剤２．０質量％
比較例１において、エピクロルヒドリンゴムの組成が原因で導電付与剤を２．０質量部としても、抵抗値を低抵抗領域に調整出来ない。抵抗値を下げる為にヒドリンゴム比率を増やせば硬度の上昇や加工性／環境変動特性の悪化、及びコスト的に厳しい組成配合であり、汚染の可能性も改善出来ない。
【００２６】
比較例２において、抵抗値は低いが、アクリロニトリルブタジエンゴムの組成が原因で硬度が高い。
【００２７】
エピクロルヒドリンゴムを増やし、導電付与剤を減らせば、抵抗値と汚染性をクリアで出来るが、低硬度化とは逆行する上、加工性／環境変動性／悪化、及びコスト的に厳しい組成配合である。
【００２８】
【表１】
2006235519.tif 000002
【００２９】
導電付与剤の配合量と汚染の関係は下記の結果による。
【００３０】
【表２】
2006235519.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明によれば、低抵抗性／低硬度性／低環境変動特性／コスト／非汚染性の全てに優れた導電性ゴムロールを製造できるゴム組成物及びそのゴム組成物を用いた導電性ゴムロールとする事が出来る。この導電性ゴムロールを電子写真装置用転写ロールとして用いることが期待できる。