(57)【要約】  【課題】イオン導電性ゴムを半導電層に用いたローラにおいて、ゴム硬度が低く、かつ表面粗さが良好で粘着性の弱い半導電性ローラ用ゴム組成物を提供する。  【解決手段】イオン導電性のベースゴム１００重量部に対して、充填材を１〜２５重量部とサブを２０〜８０重量部添加する。  【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン導電性のベースゴム１００重量部に対して、充填材を１〜２５重量部とサブを２０〜８０重量部添加した半導電性ローラ用ゴム組成物。
【請求項２】
イオン導電性ゴムが、エピクロルヒドリンゴムとＮＢＲとのブレンドであることを特徴とする請求項１に記載の半導電性ローラ用ゴム組成物。
【請求項３】
充填材がカーボンブラックであることを特徴とする請求項１または２に記載の半導電性ローラ用ゴム組成物。
【請求項４】
サブが無硫黄ファクチスまたはネオファクチスであることを特徴とする請求項１、２または３に記載の半導電性ローラ用ゴム組成物。
【請求項５】
可塑剤を添加しないことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の半導電性ローラ用ゴム組成物。
【請求項６】
少なくとも芯金の外周に、請求項１〜５のいずれか一項に記載の半導電性ローラ用ゴム組成物で弾性体層が形成されていることを特徴とする半導電性ローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子複写機やレーザービームプリンタ（以下、ＬＢＰと記す）などの画像形成装置において、感光体周辺に設置される転写ローラや現像ローラや帯電ローラなどに好適な半導電性ローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子複写機、ＬＢＰなどでは、オゾンレスを狙いに、画像形成装置における帯電や転写が従来のワイヤーコロトロンによるチャージャー方式からローラ方式に変わってきており、感光体に接触し、該感光体との接触部を通過する転写材に、感光体上の画像を転写する転写ローラや、感光体に接触し該感光体を帯電する帯電ローラが採用されつつある。
【０００３】
かかるローラは、高品位画像を得るために低硬度であるとともに、体積固有抵抗で表して１０3 〜１０11Ω・ｃｍ程度の半導電性である必要がある。
【０００４】
この半導電性ローラに適用されるゴムは、電子導電性ゴムとイオン導電性ゴムの２種類に大別される。
【０００５】
電子導電性の半導電性ゴムは、シリコーンゴムやＥＰＤＭのような電気絶縁体に、導電性付与材、例えば導電性カーボンブラックなどを充填して製造される。
【０００６】
しかし、このような電子導電性ゴムは、カーボンブラックなどのストラクチャーによる電気伝導を単に利用したものであるため、半導電領域ではその体積固有抵抗が２桁から４桁程度のバラツキを示す。これは、ゴムの混練り時や加工時のミキサーや押出機や成型機中でのせん断により、カーボンブラックのストラクチャーが破壊され、電気抵抗値が安定しないためである。
【０００７】
一般に、カーボンブラックの充填量とゴムの体積固有抵抗との間の関係曲線には、１０3 〜１０7 Ω・ｃｍ付近で電気抵抗が急激に低下する、いわゆるパーコレーション領域が存在する。このため半導電性領域では、カーボンブラックの充填量の僅かな変動、あるいは、混練り条件の僅かな違いにより、ローラの初期抵抗が大きく変動する。
【０００８】
一方、エピクロルヒドリンゴム、ＮＢＲ、ウレタンゴム、それらの発泡体などのイオン導電性ゴムは、ベースポリマー自体が半導電性を有するので、ローラの初期抵抗はほとんど変動しない。そこで、特にカラー複写機やカラーＬＢＰなど高い画像品質が要求される画像形成装置の転写ローラなどの半導電層では、イオン導電性ゴムが主流となっている。
【０００９】
そして、近年、特にカラー複写機やＬＢＰなどでは、画質や複写速度の向上のために、半導電性のポリイミドフィルムを使用したベルト転写方式が主流となっている。しかし、このようなベルト転写方式にイオン導電性ゴムからなる転写ローラなどを使用すると、ゴムの粘着性のためポリイミドなどからなる転写ベルトにローラが付着してしまい、画像不良を誘発するという欠点があった。また、ベルト転写方式では、転写ローラの押圧力が高いと画像抜けの不具合が発生するので、ゴムの硬度を低く設計して必要なニップ幅を確保する必要もあった。（例えば特許文献１参照）
【００１０】
一方、さきに本発明者らは、エピクロルヒドリンゴムなどのイオン導電性ゴムに所定の平均粒径のファーネスブラックからなるカーボンブラックを所定量以上添加したゴム組成物で、半導電性ローラの弾性体層を形成することにより、ローラの電気抵抗の環境依存性を軽減できることを見出した（特許文献２参照）。しかしながら、この方法ではゴム組成物の粘着性は軽減できるものの、低硬度化が難しかった。
【００１１】
これらの問題を解決するために、サブを添加したゴム組成物からなるローラが提案されている（例えば特許文献３参照）。しかし、この解決策では、可塑剤を使用することなく比較的低硬度のゴムが得られるが、良好な表面粗さを得るためにはエピクロルヒドリンゴム１００重量部に対してカーボンブラックの添加量を３０重量部以上にする必要があった。すなわち、さらに硬度を下げるべくカーボンブラックの量を減量すると、エピクロルヒドリンゴムの単独使用では良好な表面粗さを得るのは困難であった。またエピクロルヒドリンゴム１００重量部に対してカーボンブラックの添加量が３０重量部以上では組成物の電気抵抗が不安定になるという不具合があった。
【特許文献１】特開平９−３０５０３９号公報
【特許文献２】特開２００１−１４０８５５号公報
【特許文献３】特開２００２−１４６１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、これらの点に鑑みてなされたものであり、イオン導電性ゴムを半導電層に用いたローラにおいて、ゴム硬度が低く、かつ表面粗さが良好で粘着性の弱い半導電性ローラ用ゴム組成物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】
【００１３】
本発明者らは、前述した目的を達成するために鋭意研究した結果、エピクロルヒドリンゴムやアクリロニトリルゴムなどのイオン導電性ゴム１００重量部にカーボンブラックなどの充填材を１〜２５重量部とサブを２０〜８０重量部添加したゴム組成物で、半導電性ローラの弾性体層を形成することにより、電気抵抗のばらつきおよび環境依存性が小さい上に、低硬度、低粘着性かつ表面粗さが小さいローラが得られることを見出し、本発明を完成した。
【００１４】
したがって、本発明は、エピクロルヒドリンゴムやＮＢＲなどのイオン導電性のベースゴム１００重量部に対して、カーボンブラックなどの充填材を１〜２５重量部とサブを２０〜８０重量部添加してなる半導電性ローラ用ゴム組成物を提供する。
【００１５】
本発明はまた、少なくとも芯金の外周に上記半導電性ローラ用ゴム組成物で弾性体層を形成した半導電性ローラを提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の半導電性ローラ用ゴム組成物によれば、低硬度、低粘着性、小さな表面粗さ（すなわち良好な研磨性）、適切な表面抵抗率及び強度を有したローラを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
前記イオン導電性ゴムとしては、エピクロルヒドリンゴム、ＮＢＲ、ウレタンゴムなどが例示される。なかでも、エピクロルヒドリンゴムを主成分としＮＢＲを副成分としたブレンド物が好ましい。
【００１８】
上記エピクロルヒドリンゴムは、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドなどのアルキレンオキサイドとの共重合体；上記成分の他に第３成分として、不飽和結合を有したアリルグリシジルエーテルを含む三元共重合体；エピクロルヒドリンのホモポリマー；エピクロルヒドリンとアリルグリシジルエーテルとの共重合体を包含する。
【００１９】
このエピクロルヒドリンゴムの具体的なグレードとしては、エピクロマーＨ，Ｃ，Ｃ５５，Ｄ，ＣＧ，ＣＧ−１０２，ＣＧ−１０４，ＣＧ−１０５，ＣＧ−１０７，ＣＧ−１０９（以上、ダイソー株式会社製商品名）、ゼクロン１０００，１１００，２０００，３１００，３１０１，３１０２，３１０３，３１０５，３１０６，ゼオスパン３０３，３０６（以上、日本ゼオン株式会社製商品名）、Ｈｙｄｏｒｉｎ  Ｈ，Ｃ（以上、Ｚｅｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｉｎｃ．（米国）製商品名）などが例示される。
【００２０】
前記ＮＢＲは、アクリロニトリルとブタジエンとの共重合体であり、カルボキシル基含有品や部分架橋型や塩化ビニルとのブレンド品などを含む。
【００２１】
ＮＢＲの具体的なグレードとしては、ニポール  ＤＮ００３，ＤＮ００９，１０４１，１０４１Ｌ，１０３１，１００１，ＤＮ１０１，ＤＮ１０１Ｌ，ＤＮ１０３，ＤＮ１１５，１０４２，１０４２ＡＬ，１０５２Ｊ，１０３２，ＤＮ２００，ＤＮ２０１，ＤＮ２０２，ＤＮ２０２Ｈ，ＤＮ２０６，ＤＮ２０７，ＤＮ２１２，ＤＮ２１５，ＤＮ２１９，ＤＮ２２３，ＤＮ２２５，１０４３，ＤＮ３００，ＤＮ３０２，ＤＮ３０２Ｈ，ＤＮ３０６，ＤＮ３１５，ＤＮ４０１，ＤＮ４０１Ｌ，ＤＮ４０１ＬＬ，ＤＮ４０２，ＤＮ４０６，ＤＮ４０７，１０７２Ｊ，ＤＮ６３１，ＤＮ１２０１，ＤＮ１２０１Ｌ，ＤＮ２２４，ＤＮ１１０５，ＤＮ１２０５，ＤＮ１３０５，１２０３ＪＮＳ，ＤＮ５０２ＳＣＲ，ＤＮ５０８ＳＣＲ，ＰＢ５５０１ＮＦ，ＰＢ５５０１ＬＮ，ＰＢ５５０２ＮＦ，ＶＮ１０００（以上、日本ゼオン株式会社製商品名）、ＪＳＲ  Ｎ２１５Ｌ、Ｎ２２２Ｌ、Ｎ２２２ＳＨ、Ｎ２２０Ｓ、Ｎ２２０ＳＨ、Ｎ２２４ＳＨ，Ｎ２３５Ｓ，Ｎ２３０ＳＶ，Ｎ２３０ＳＬ，Ｎ２３０Ｓ，Ｎ２３０ＳＨ，Ｎ２３２Ｓ，Ｎ２３２ＳＨ，Ｎ２３８Ｈ，Ｎ２３１Ｌ，Ｎ２３１Ｈ，Ｎ２３７，Ｎ２３７Ｈ，Ｎ２３９ＳＶ，Ｎ２３６Ｈ，Ｎ２４１，Ｎ２４１Ｈ，Ｎ２４０Ｓ，Ｎ２４２Ｓ，Ｎ２５１Ｈ，Ｎ２５０Ｓ，Ｎ２６０Ｓ，Ｎ５２０，Ｎ５３０，Ｎ６４０Ｈ，Ｎ６４０，Ｎ２０２Ｓ，Ｎ２０１，Ｎ２１０Ｓ，Ｎ２１１ＳＬ，ＰＮ２０ＨＡ，ＰＮ３０Ａ（以上、ＪＳＲ株式会社製商品名）などが例示される。
【００２２】
本発明は、エピクロルヒドリンゴムまたはＮＢＲを単独で用いてもよいし、あるいは、電気抵抗値、加硫速度などの調整目的で、２種類以上のエピクロルヒドリンゴム同士のブレンド、またはエピクロルヒドリンゴムとＮＢＲとのブレンドを用いてもよいし、必要に応じてＳＢＲやＥＰＤＭなどの他の種類のゴムをブレンドしてもよいが、エピクロルヒドリンゴムを主成分としＮＢＲを副成分としたブレンド物が、低硬度、電気抵抗、研磨性の観点から好ましい。反対にＮＢＲを主成分とした場合には、電気抵抗値が高くなるという傾向がある。
【００２３】
本発明において、肝要の添加物であるサブ（ファクチス）は、油脂を硫黄または塩化硫黄などで架橋したものであり、黒サブ純種，黒サブ純種特，黒サブＡ，黒サブＡ軟，黒サブＢ，黒サブＢ軟，黒サブ２１，黒サブ３１（以上、天満サブ化工株式会社製商品名），ツバメ印黒サブ（日本サブ加工株式会社製商品名），300 Brown VVO ，350 Brown VVO （以上、Harwick 社（米国）製商品名）の如き酸化させた植物油（主としてなたね油）を硫黄で加熱した褐色の弾性体である黒サブ、白サブ１，白サブ２，白サブＳ（以上、天満サブ化工株式会社製商品名），ツバメ印白サブ（日本サブ加工株式会社製商品名）214 White VVO, AA White Factice （以上、Harwick 社（米国）製商品名）の如き植物油を塩化硫黄で常温加硫した白色ないし微黄色の弾性体である白サブ、あめサブ，あめサブＬ，あめサブ５０（天満サブ化工株式会社製商品名），ツバメ印飴サブ（日本サブ加工株式会社製商品名）の如き植物油を塩化硫黄で加硫したこはく色透明の板状である飴サブ、ゴールデン，ゴールデンＴ（天満サブ化工株式会社製商品名）の如き水素添加なたね油の硫黄加硫物であるゴールデンファクチス、ネオＮ，ネオＱ，ネオＲ（以上、天満サブ化工株式会社製商品名）や Neophax（Harwick 社（米国）製商品名）の如き脂肪酸トリグリセリド（主として大豆油やひまし油）を原料とした遊離硫黄の少ない軟質品であるネオファクチス、無硫黄Ｕ−８，無硫黄Ｕ−１０，液状Ｆ−３（以上、天満サブ化工株式会社製商品名), Adaphax（Harwick 社（米国）製商品名）の如き硫黄を含まない化合物で加硫させた硫黄分を含まない無硫黄ファクチスなどが例示される。
【００２４】
本発明においてサブの添加量は、イオン導電性ベースゴム１００重量部に対して２０〜８０重量部、好ましくは３０〜６０重量部である。２０重量部未満では研磨性改善効果がなく、また８０重量部を超える添加量ではゴム強度の低下をもたらすため好ましくない。
【００２５】
本発明において、サブの種類は制限されるものではないが、硬度を低くするためには、無硫黄サブまたはネオファクチスが好ましい。
【００２６】
本発明のローラ用ゴム組成物の加硫（架橋）は、不飽和結合を有するゴムであれば、通常の硫黄加硫系を適用することができる。
前記硫黄加硫に用いられる硫黄は、ベースゴム１００重量部に対して、０〜５重量部程度添加される。
【００２７】
この硫黄としては、回収硫黄を粉砕し、微粉としたものが使用される。これには、金華印微粉硫黄１５０ｍｅｓｈ，２００ｍｅｓｈ，３００ｍｅｓｈ，３２５ｍｅｓｈ（以上、鶴見化学工業株式会社製商品名）が例示される。
【００２８】
また、分散性などを改良した表面処理硫黄も適宜使用され、これには、サルファックスＡ，２００Ｓ，ＭＣ，ＰＳ，ＰＭＣ（以上、鶴見化学工業株式会社製商品名）などが例示される。
【００２９】
また、未加硫ゴムからのブルームを避けるために不溶性硫黄が使用され、これには、セイミ硫黄（日本乾溜工業株式会社製商品名）やサンフェル，サンフェル９０（以上、三新化学工業株式会社製商品名）が例示される。
【００３０】
また、特に低圧縮永久歪みが要求される場合には、硫黄を全く使用しないかわりに、含硫黄有機化合物が加硫剤（架橋剤）として使用される。これには、アクターＲ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きモルフォリンジスルフィド、アクセルＴＭＴ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きテトラメチルチウラムジサルファイド、アクセルＴＥＴ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きテトラエチルチラウムジサルファイド、アクセルＴＲＡ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジペンタメチレンチウラムテトラサルファイドなどが例示され、ベースゴム１００重量部に対して、０．５〜５重量部程度添加される。
【００３１】
また、硫黄加硫では、加硫物特性、特に圧縮永久歪みや加工安定性を改善するために、通常、１〜６種類程度の加硫促進剤が、それぞれベースゴム１００重量部に対して、０．５〜３重量部程度併用して添加される。これには、チアゾール類、チオウレア類、チラウム類、ジチオカルバミン酸塩類およびグアニジン類が例示される。
【００３２】
チアゾール類としては、アクセルＭ（川口化学工業株式会社製商品名）の如き２−メルカプトベンゾチアゾール，アクセルＤＭ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジベンゾチアゾールジサルファイド，アクセルＣＺ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きＮ−シクロヘキシルベンゾチアゾール，アクセルＮＳ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きＮ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド，アクセルＢＮＳ−Ｒ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きＮ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド，アクセルＤＺ−Ｇ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きＮ，Ｎ−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどが例示される。
【００３３】
チオウレア類としては、アクセルＥＵＲ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジエチルチオウレア，アクセル２２−Ｓ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きエチレンチオウレアなどが例示される。
【００３４】
チラウム類としては、アクセルＴＭＴ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きテトラメチルチウラムジサルファイド，アクセルＴＥＴ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きテトラエチルチウラムジサルファイド，アクセルＴＢＴ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きテトラブチルチウラムジサルファイド，アクセルＴＲＡ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジペンタメチレンチウラムテトラサルファイド，アクセルＴＳ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きテトラメチルチウラムモノサルファイドなどが例示される。
【００３５】
ジチオカルバミン酸塩類としては、アクセルＰＺ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジメチルジチオカルバミン酸亜鉛，アクセルＥＺ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジエチルジチオカルバミン酸亜鉛，アクセルＢＺ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジブチルジチオカルバミン酸亜鉛，アクセルＴＬ−ＰＴ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジチオカルバミン酸テルリウムなどが例示される。
【００３６】
グアニジン類としては、アクセルＤ（川口化学工業株式会社製商品名）の如きジフェニルグアニジンなどが例示される。
【００３７】
本発明のローラ用ゴム組成物のベースゴムとして、エピクロルヒドリンゴムなどの不飽和結合を有しないゴムを使用する場合には、架橋剤として、通常のパーオキサイドを適用できる。
【００３８】
パーオキサイドとしては、Ｄｉ−ｃｕｐ  ４０Ｃ（Ｈｅｒｃｕｌｅｓ社（米国）製商品名）の如きジクミルパーオキサイド、パーヘキサ２５Ｂ−４０（日本油脂株式会社製商品名）の如き２，５−ジメチル２５−ジ（第三ブチルペルオキシ）ヘキサンなどが例示される。添加量は、ベースゴム１００重量部当たり、１〜１０重量部程度である。パーオキサイド加硫においては架橋助剤、例えばメタクリル酸エステルや酸化マグネシウムやタイク（日本化成株式会社）の如きトリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）、などの添加が望ましい。
【００３９】
本発明のローラ用ゴム組成物では、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、芳香族系オイル、フタル酸誘導体、イソフタル酸誘導体、アジピン酸誘導体、リン酸誘導体などの可塑剤の添加は、感光体や転写ベルトの汚染を誘発するとともにゴムの粘着性を増大させるため好ましくない。
【００４０】
本発明では、ベースゴム１００重量部に対して、１〜２５重量部、好ましくは３〜２３重量部程度のカーボンブラックなどの充填材が添加される。２５重量部を越える使用では、低硬度の組成物が得難くなる。
【００４１】
カーボンブラックとしては、旭＃９０（旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＮ１１０，Ｎ１３４（以上、昭和キャボット株式会社製商品名），シースト９（東海カーボン株式会社製商品名），ダイヤブラック−Ａ（三菱化学製商品名）などのＳＡＦカーボン（平均粒径１８〜２２μｍ）、シースト９Ｈ（東海カーボン株式会社製商品名）などのＳＡＦ−ＨＳカーボン（平均粒径２０μｍ前後）、旭＃８０（旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＮ２２０（昭和キャボット株式会社製商品名），シースト６（東海カーボン株式会社製商品名），ダイヤブラックＩ，Ｎ２２０Ｍ（以上、三菱化学株式会社製商品名）などのＩＳＡＦカーボン（平均粒径１９〜２９μｍ）、旭＃７５（旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＮ３３９（昭和キャボット株式会社製商品名），シーストＫＨ（東海カーボン株式会社製商品名），ダイアブラックＮ３３９（三菱化学株式会社製商品名）などのＮ−３３９カーボン（平均粒径２４μｍ前後）、旭＃８０Ｌ（旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＮ２１９（昭和キャボット株式会社製商品名），シースト６００（東海カーボン株式会社製商品名），ダイアブラックＬＩ（三菱化学株式会社製商品名）などのＩＳＡＦ−ＬＳカーボン（平均粒径２１〜２４μｍ）、旭＃７８（旭カーボン株式会社製商品名），シースト５Ｈ（東海カーボン株式会社製商品名），ダイアブラックＩＩ（三菱化学株式会社製商品名）などのＩ−ＩＳＡＦ−ＨＳカーボン（平均粒径２１〜３１μｍ）、旭＃７０（旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＮ３３０（昭和キャボット株式会社製商品名），シーストＳ（東海カーボン株式会社製商品名），ダイアブラック−Ｈ（三菱化学株式会社製商品名）などのＨＡＦカーボン（２６〜３０μｍ）、旭＃７０Ｈ（旭カーボン株式会社製商品名），シースト３Ｈ（東海カーボン株式会社製商品名），ダイアブラック−ＳＨ（三菱化学株式会社製商品名）などのＨＡＦ−ＨＳカーボン（平均粒径２２〜３０μｍ）、旭＃７０ＩＨ（旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＮ３５１（昭和キャボット株式会社製商品名），シーストＮＨ（東海カーボン株式会社製商品名）などのＮ−３５１カーボン（平均粒径２９μｍ前後）、旭７０Ｌ（旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＮ３２６（昭和キャボット製商品名），シースト３００（東海カーボン株式会社製商品名），ダイアブラックＬＨ（三菱化学株式会社製商品名）などのＨＡＦ−ＬＳカーボン（平均粒径２５〜２９μｍ）、旭７０ＩＮ（旭カーボン株式会社製商品名），シーストＮ（東海カーボン製商品名）などのＬＩ−ＨＡＦカーボン（平均粒径２９μｍ前後）、旭６０Ｈ（旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＭＡＦ（昭和キャボット株式会社製商品名），シースト１１６（東海カーボン株式会社製商品名），ダイアブラックＮ５５０Ｍ，ＳＦ，Ｍ（以上、三菱化学株式会社製商品名）などのＭＡＦカーボン（平均粒径３０〜３５μｍ）、旭＃６０，＃６０Ｕ（以上、旭カーボン株式会社製商品名），ショウブラックＮ５５０（昭和キャボット株式会社製商品），シーストＳＯ，ＦＭ（以上、東海カーボン株式会社製商品名），ダイヤブラック−Ｅ，ＥＹ（以上、三菱化学株式会社製商品名）などのＦＥＦカーボン（平均粒径４０〜５２μｍ）、旭＃５０，＃５０Ｕ，＃５１（以上、旭カーボン株式会社製商品名），シーストＳ（東海カーボン株式会社製商品名），ダイアブラックＲ（三菱化学株式会社製商品名）などのＳＲＦカーボン（平均粒径５８〜９４μｍ）、旭＃３５（旭カーボン株式会社製商品名），ダイアブラックＮ７６０Ｍ，ＬＲ（以上、三菱化学株式会社製商品名）などのＳＲＦ−ＬＭカーボン、旭＃５５（旭カーボン株式会社製商品名），シーストＶ（東海カーボン株式会社製商品名）などのＧＰＦカーボン（４９〜８４μｍ）が例示される。
【００４２】
また、必要に応じてシリカ系充填剤を単独もしくは併用使用してもよく、シリカ系充填剤としては、アエロジル１３０，２００，３００，３８０，Ｒ９７２，Ｒ９７４（以上、日本アエロジル株式会社製商品名）やレオロシールＱＳ１３，ＱＳ３０，ＱＳ３８，ＱＳ１０２（以上、株式会社トクヤマ製商品名）の如き乾式シリカ、カープレックス＃６７，＃８０，＃１００，＃１１２０，ＸＲ，２２Ｓ，ＣＳ−５，ＣＳ−７（以上、シオノギ製薬株式会社製商品名）やシルトンＡ，Ｒ−２（以上、水沢化学工業株式会社製商品名）やトクシールＡＬ−１，Ｇｕ，Ｕ，ＵＲ，ＵＳ（以上、株式会社トクヤマ製商品名）やニップシールＡＱ，ＥＲ，ＬＰ，ＮＡ，ＮＰ，ＮＳ−Ｋ，ＶＮ３（以上、日本シリカ株式会社製商品名）やＵｌｔｒａｓｉｌ  ＶＮ３（デグサ（Ｄｅｇｕｓｓａ）（ドイツ）社製商品名）やＨｉ−Ｓｉｌ２３３（ピー・ピー・ジー・インダストリーズ（ＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）（アメリカ）社製商品名）の如き湿式シリカなどが例示される。
【００４３】
また、白艶華ＣＣ，ＤＤ，Ｏ，Ｕ（以上、白石工業株式会社製商品名）の如き活性化炭酸カルシウム、白艶華Ａ，ＡＡ（以上、白石工業株式会社製商品名）の如き特殊炭酸カルシウム、ミストロンペーパー（日本ミストロン株式会社製商品名）の如きマグネシウム・シリケート、ハイトロン，ハイトロンＡ，ミクロライト，ＵＳ−１００，ＵＳ−１５０Ｓ，ＵＳ−１５０ＳＳ，ハイラック，ハイラックＳＳ（以上、竹原化学工業株式会社製商品名）の如きけい酸マグネシウム、ウィンナークレーＡ（ハードクレー：川茂株式会社製商品名）やハードトップクレー，ソフトクレー，クラウンクレー（以上、白石カルシウム株式会社製商品名）やシルカナイト，ＮＮクレー，スペシャル・カオリンクレー，ハードブライト，５号クレー，ＳＰＭＡクレー，ユニオンクレーＲＣ−１，グロッマクスＬＬ，ハイドライトＰＸ（以上、竹原化学工業株式会社製商品名）やＪＰ−１００カオリン，５Ｍカオリン，ＮＮカオリン，ハードシル，ＳＴカオリン，カルタボ（以上、土屋カオリン工業株式会社製商品名）の如きクレー（けい酸アルミニウム）、ＳＴ−１００，ＳＴ−２００，ＳＴ−３０１（以上、白石カルシウム株式会社製商品名）やＮｕｌｏｋ３２１，Ｎｕｃａｐ１００，Ｎｕｃａｐ１９０，Ｎｕｃａｐ２００，Ｎｕｃａｐ３９０（以上、ジェイ・エム・ヒューバー（Ｊ．Ｍ．Ｈｕｂｅｒ）（アメリカ）社製商品名）やＢｕｒｇｅｓｓ  ＫＥ，ＣＢ，５１７８，２２１１（以上、バーゲス・ピグメント（Ｂｕｒｇｅｓｓ  Ｐｉｇｍｅｎｔ）（アメリカ）社製商品名）の如きシラン改質クレーなどを適宜併用してもよい。
【００４４】
本発明のローラ用ゴム組成物には、必要に応じて、寸法安定性や低価格などを目的として、ベースゴム１００重量部に対して、５〜１００重量部程度の増量充填剤を添加してもよい。
【００４５】
増量充填剤としては、Ｇｒｅｅｎ  Ｂａｌｌ（井上石灰工業株式会社製商品名）やタマパールＴＰ−１２１，ＴＰ−１２１Ｒ，ＴＰ２２２Ｈ，ＴＰ−２２２ＨＳ，ＴＰ−１２３，ＴＰ−１２３ＣＳ（以上、奥多摩工業株式会社製商品名）やシルバーＷ（白石工業株式会社製商品名）の如き軽質炭酸カルシウム、ホワイトロンＳＳＢ，ＳＢ，Ｓ（以上、白石カルシウム株式会社製商品名）やサンライト＃１００，＃３００，＃７００，＃８００，＃１０００，＃１５００，＃２０００，＃２２００，＃２５００（以上、竹原化学工業株式会社製商品名）やＮＳ＃１００，ＮＳ＃２００，ＮＳ＃４００，ＮＳ＃６００，ＮＳ＃１０００，ＮＳ＃２３００，ＮＳ＃２５００，ＮＳ＃２７００，ＮＳ＃３０００，ＳＳ＃３０，ＳＳ＃８０，ＮＮ＃２００，ＮＮ＃５００（以上、日東粉化工業株式会社製商品名）やスーパーＳ，ＳＳ，ＳＳＳ，４Ｓ，＃１５００，＃１７００，＃２０００（以上、丸尾カルシウム株式会社製商品名）の如き重質炭酸カルシウム、ＪＥＴ−Ｓ（浅田製粉株式会社製商品名）やタルクＧＴＡ，ＣＴＡ１，ＣＴＡ２，微粉タルク（以上、クニミネ工業株式会社製商品名）やＭＳ，ＭＳ−Ｐ，ＭＳ−Ａ，ＮＤ，ＳＷ，ＳＷ−Ｅ，ＳＷＡ，ＳＷＢ，ＳＳＳ，ＳＳ，Ｓ（以上、日本タルク株式会社製商品名）などのタルク（滑石）、クリスタライトＡＡ，ＶＸ−Ｓ，ＶＸ−Ｓ−２，ＶＸ−ＳＲ（以上、株式会社龍森製商品名）やＭｉｎ−Ｕ−Ｓｉｌ  ５，１０，１５，３０（以上、ユー・エス・シリカ（Ｕ．Ｓ．Ｓｉｌｉｃａ）（アメリカ）社製商品名）やＩｍｓｉｌ  Ａ−１０，Ａ−１５，Ａ−２５，Ａ−１０８（以上、イリノイ・ミネラルズ（Ｉｌｌｉｎｏｉｓ  Ｍｉｎｅｒａｌｓ）（アメリカ）社製商品名）の如き石英粉、ＪＡ−３０Ｗ，３２５Ｍ（以上、浅田製粉株式会社製商品名）やＮＹＡＤ３２５，４００，１２５０，Ｇ（以上、ナイコ（ＮＹＣＯ）（アメリカ）社製商品名）の如きウォラストナイト（メタけい酸カルシウム）、Ｃｅｌｉｔｅ  ２７０，２８１，５０１，５０３，５０５，５３５，５４５，５６０，５７７，ＦＣ，ＳＳＣ，Ｓｕｐｅｒ  Ｆｌｏｓｓ，Ｓｎｏｗ  Ｆｌｏｓｓ（以上、ジョンズ−マンビル（Ｊｏｈｎｓ−Ｍａｎｖｉｌｌｅ）（アメリカ）社製商品名）やラジオライト＃１００，＃２００，＃３００，＃５００，＃５００Ｓ，＃６００，＃７００，＃８００，＃８００−Ｓ，＃９００，Ｆ，ＳＰＦ，ファインフローＡ，ファインフローＢ（以上、昭和化学工業株式会社製商品名）の如きけい藻土、亜鉛華２種（堺化学工業株式会社製商品名）の如き酸化亜鉛、硫酸アルミニウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、酸化チタン、二硫化モリブデンなどが例示される。
【００４６】
本発明のローラ用ゴム組成物を転写ローラなどに適用する場合には、半導電性のために、必要に応じて導電性付与剤、例えば導電性カーボンブラック、導電性酸化亜鉛、導電性酸化錫、導電性酸化チタンなどを、ベースゴム１００重量部に対して、種類にもよるが一般に３〜１５０重量部程度適宜併用使用してもよい。
【００４７】
本発明のローラ用ゴム組成物には、必要に応じて、ゴム練り性や押し出し性の改善のために、ベースゴム１００重量部に対して、０．３〜５重量部程度の滑剤や内部離型剤を添加することができる。あまり多量の添加は、ブルームやブリードや融合不良などを引き起こすので、種類にもよるが通常は０．５〜１重量部度添加される。
【００４８】
前記滑剤や内部離型剤としては、三井ハイワックス１００Ｐ，１１０Ｐ，２００Ｐ，２１０Ｐ，２２０Ｐ，３２０Ｐ，４２０Ｐ（以上、三井石油化学工業株式会社製商品名）の如き低分子ポリエチレン、ルナックＳ−２０，Ｓ−３０，Ｓ−４０（以上、花王株式会社製商品名）やＦＡ−ＫＲ（日本油脂株式会社製商品名）やアデカ脂肪酸ＳＡ−２０，ＳＡ−３００，ＳＡ−４００（以上、旭電化株式会社製商品名）の如きステアリン酸、プラストロジン，プラストロジンＳ（以上、藤沢薬品工業株式会社製商品名）の如き脂肪酸アミド、アーモワックスＥＢＳ（ライオン・アクゾ株式会社製商品名）の如き脂肪酸窒素誘導体、レオドールＳＰ−Ｌ１０（花王株式会社製商品名）の如きソルビタンモノラウレート（ラウリン酸ソルビタンエステル）、レオドールＳＰ−Ｐ１０（花王株式会社製商品名）の如きソルビタンモノパルミテート（パルミチン酸ソルビタンエステル）、レオドールＳＰ−Ｓ１０（花王株式会社製商品名）の如きソルビタンモノステアレート（ステアリン酸ソルビタンエステル）、レオドールＳＰ−Ｏ１０（花王株式会社製商品名）の如きソルビタンモノオレエート（オレイン酸ソルビタンエステル）、リパール８６０Ｋ（ライオン株式会社製商品名）の如きソディアムジアルキルスルホサクシネート（ジ２エチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウムなど）、Ａｆｌｅｘ４２（レイン・ケミー（Ｒｅｉｎ  Ｃｈｅｍｉ）（ドイツ）社製商品名）の如き極性化合物と界面活性剤の混合物、Ｓｔｒｕｋｔｏｌ  Ａ６０（シール・アンド・ザイラッカー（Ｓｃｈｉｌｌ  ＆  Ｓｅｉｌｌａｃｈｅｒ）（ドイツ）社製商品名）の如き高級不飽和脂肪酸亜鉛、Ｓｔｒｕｋｔｏｌ  ＥＦ４４（シール・アンド・ザイラッカー（Ｓｃｈｉｌｌ  ＆  Ｓｅｉｌｌａｃｈｅｒ）（ドイツ）社製商品名）の如き特殊脂肪酸亜鉛、Ｓｔｒｕｋｔｏｌ  ＷＢ１６（シール・アンド・ザイラッカー（Ｓｃｈｉｌｌ  ＆  Ｓｅｉｌｌａｃｈｅｒ）（ドイツ）社製商品名）の如き脂肪酸カルシウムと脂肪酸アミドの混合物、Ｓｔｒｕｋｔｏｌ  ＷＢ４２（シール・アンド・ザイラッカー（Ｓｃｈｉｌｌ  ＆  Ｓｅｉｌｌａｃｈｅｒ）（ドイツ）製商品名）の如き脂肪酸エステルと脂肪酸金属塩の混合物、Ｓｔｒｕｋｔｏｌ  ＷＢ２１２（シール・アンド・ザイラッカー（Ｓｃｈｉｌｌ  ＆  Ｓｅｉｌｌａｃｈｅｒ）（ドイツ）社製商品名）の如き高級脂肪酸エステル水和物と無機キャリアの混合物、Ｓｔｒｕｋｔｏｌ  ＷＢ２２２（シール・アンド・ザイラッカー（Ｓｃｈｉｌｌ  ＆  Ｓｅｉｌｌａｃｈｅｒ）（ドイツ）社製商品名）の如き多価アルコール脂肪酸エステル、Ｓｔｒｕｋｔｏｌ  ＷＳ１８０，ＷＳ２８０（以上、シール・アンド・ザイラッカー（Ｓｃｈｉｌｌ  ＆  Ｓｅｉｌｌａｃｈｅｒ）（ドイツ）社製商品名）の如き有機シリコーン縮合物、Ｓｔｒｕｋｔｏｌ  Ｗ３３ＦＬ（シール・アンド・ザイラッカー（Ｓｃｈｉｌｌ  ＆  Ｓｅｉｌｌａｃｈｅｒ）（ドイツ）社製商品名）の如き高分子量天然脂肪族アルコールと脂肪族石鹸を不活性フィラーに処理した混合物、ＫＦ９６（信越化学工業株式会社製商品名）の如きシリコーンオイル、パラフィンワックス、モンタンワックスなどが例示される。
【００４９】
本発明の組成物の加硫または架橋は、当業者に周知の常法により行われる。
つぎに、本発明に係る半導電性ローラのより具体的な実施例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００５０】
まず、ベースゴムたるエピクロルヒドリンゴムとしてエピクロマーＣＧ−１０２（ダイソー株式会社製商品名）を５０重量部、ベースゴムたるＮＢＲとしてJSＲ  Ｎ２５０Ｓ（ＪＳＲ株式会社製品名）を５０重量部、酸化亜鉛として亜鉛華２種（堺化学工業株式会社製商品名）を５重量部、ステアリン酸としてルナックＳ−２０（花王株式会社製商品名）を１重量部、加硫剤として金華印微粉硫黄３２５ｍｅｓｈを１．０重量部、加硫促進剤としてアクセルＤＭ（川口化学工業株式会社製商品名）を１．０重量部とアクセルＴＳ（川口化学工業株式会社製商品名）を０．５重量部、カーボンブラックとして旭＃５０（旭カーボン株式会社製商品名）を２０重量部、および表−１に記載の６種類のサブ（天満サブ化工株式会社製）をそれぞれ４０重量部計量した。各成分を、周知のゴム練りロールで混練りして、未加硫のローラ用ゴム組成物を得た。
次に、前記ローラー用ゴム組成物を、外径がφ１４ｍｍ、ゴム部の全長が３２０ｍｍの芯金と共に、１８０℃×１５分でプレス成型し、芯金の外周にゴム層を加硫形成した。
次に、この芯金のゴム層を、研磨機でφ２０ｍｍに研磨して、図１に示すゴムローラ１を製造した。
また、前記ローラ用ゴム組成物を１７０℃×１０分で加硫成型し２ｍｍ厚のシートを得た。
【００５１】
それから、ローラを標準状態（２２℃５５％）にて２４間放置した後、ハイレスターＵＰ（三菱化学株式会社製商品名）にて表面抵抗率（Ω／□）を測定すると共に、表面粗さ（Ｒｚ：μｍ）、硬さ（ＪＩＳ  Ａ）及び粘着性も測定した。
【００５２】
なお、粘着性の測定方法は、図２に示す構成で行った。まずローラ１のシャフト（芯金）２をＶブロック４にて水平に固定し、ローラ１のゴム層３上部には、デジタルフォースゲージ５（型式：ＦＧＣ−５、日本電産シンポ株式会社製商品名）を設置した。フォースゲージ５の先端には、直径１０ｍｍの円板状圧縮治具（円板圧子）６が設けられ、その先端に同径のポリイミドフィルムを貼り付けて測定子とした。このデジタルフォースゲージ５を下方向に移動させ、測定子に２Ｋｇの荷重をかけてゴム層３に圧着し、２０秒間保持した後、上方向にフォースゲージ５を持ち上げて剥離強度（ｇ／ｃｍ2 ）を測定し表面粘着力とした。
【００５３】
次に、２ｍｍ厚の加硫シートについて引張試験(JIS K 6251)を行い、引張強さ（ＭＰａ）と切断時伸び（％）を測定した。
これらの測定データにより表−１の結果を得た。
【００５４】
【表１】
2005036874.tif 000002
【００５５】
表−１から、サブ無添加のゴムローラを除き、サブを４０重量部添加したゴムローラの総てが良好な研磨性を示すことが分かった。また、無硫黄ファクチスとネオファクチスにおいて、低硬度化の効果が確認できた。
【実施例２】
【００５６】
実施例１のサブとして無硫黄ファクチスまたはネオファクチスを０〜１００重量部にした以外は、実施例１と同様にローラを作製し、表−２の測定結果を得た。
【００５７】
【表２】
2005036874.tif 000003
【００５８】
表−２から、サブの添加量が２０重量部以上のとき、良好な研磨性が得られることが分かった。また、添加量が８０重量部を越えると、研磨性は良好ではあるが引張強さが低下してしまい、ローラとしての強度低下をもたらすため好ましくない。
【実施例３】
【００５９】
実施例１のエピクロルヒドリンゴムとしてエピクロマーＣＧ−１０２（ダイソー株式会社製商品名）を１００〜０重量部、ＮＢＲとしてＪＳＲ  Ｎ２５０Ｓ（ＪＳＲ株式会社製商品名）を０〜１００重量部添加してベースゴムの合計を１００重量部にし、サブとして無硫黄ファクチスまたはネオファクチスを４０重量部にした以外は、実施例１と同様にローラを作製し、表−３の測定結果を得た。
【００６０】
【表３】
2005036874.tif 000004
【００６１】
表−３から、転写ローラとして必要とされる１０10（Ω／□）以下の表面抵抗率を得るためには、エピクロルヒドリンゴムとＮＢＲとのブレンドにおけるエピクロルヒドリンゴムの含有量が２５重量％以上であることが望ましいことが分かった。
【実施例４】
【００６２】
実施例１のカーボンブラックとして旭＃５０（旭カーボン株式会社製商品名）を１〜３０重量部にし、サブとして無硫黄ファクチスまたはネオファクチスを４０重量部にした以外は、実施例１と同様にローラを作製し、表−４の測定結果を得た。
【００６３】
【表４】
2005036874.tif 000005
【００６４】
表−４から、硬さが６０度（ＪＩＳ  Ａ）より小さいゴムローラを得るためには、カーボンブラックの添加量を２５重量部以下にする必要があることが分かった。
【００６５】
上記実施例１〜４から、イオン導電性ベースゴム１００重量部に対して、充填材を１〜２５重量部とサブを２０〜８０重量部添加したゴム組成物で芯金外周に弾性体層を形成したローラは、良好な研磨性、低硬度（６０度（ＪＩＳ  Ａ）以下）、低粘着性、妥当な表面抵抗率（１０10Ω／□以下）及び強度を有していることが判明した。
【００６６】
なお、本発明の実施例には、芯金の外周に弾性体層を形成したローラ１を例示したが、弾性体層の外周にウレタン層やポリアミド層やフッ素樹脂層などを形成してもよいし、また、本発明のゴム組成物以外の組成物で形成した弾性体の外周の表層に、本発明の組成物を形成してもよい。さらには、本発明の組成物は、アゾジカルボンアミドなどの発泡剤を添加してスポンジゴムとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に従うローラ用ゴム組成物を用いた半導電性ローラの実施の形態の一例を示す横断面図である。
【図２】粘着性の測定方法の説明図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  ローラ
２  芯金
３  弾性体層
【図１】
2005036874.tif 000006
【図２】
2005036874.tif 000007