(57)【要約】【解決手段】  （Ａ）式（１）  ＲnＳｉＯ(4-n)/2                                              （１）          （Ｒは一価炭化水素基、ｎは１．９５〜２．０５）で示されるオルガノポリシロキサン、（Ｂ）新モース硬度が４．０以下の平均粒子径２〜２００μｍの充填材、及び（Ｃ）硬化剤を含有するシリコーンゴム組成物を硬化することによって得られたシリコーンゴムからなり、該ゴム表面が研磨もしくは面摩耗又は使用環境にて面摩擦されて上記（Ｂ）成分の充填材が粉砕又は脱落することにより、上記ゴム表面に多数の凹穴が形成され、かつ上記シリコーンゴムの凹穴が形成された後の表面粗さ（Ｘ）と上記シリコーンゴム組成物より（Ｂ）成分を除去した組成物を硬化することによって得られたシリコーンゴムの表面粗さ（Ｙ）とのＲｚ比（Ｘ／Ｙ）が１．２以上である表面に多数の凹穴をもつ電子写真式画像形成用ゴム部材。【効果】  本発明によれば、ゴム表面に多数の凹穴を付与した事務機用画像形成ゴム部材を提供できる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）下記平均組成式（１）
ＲnＳｉＯ(4-n)/2                                              （１）          
（但し、Ｒは置換又は非置換の一価炭化水素基であり、ｎは１．９５〜２．０５の正数である。）
で示されるオルガノポリシロキサン：１００質量部、
（Ｂ）新モース硬度が５．０以下の平均粒子径２〜２００μｍの充填材：５〜２００質量部、及び
（Ｃ）硬化剤：硬化有効量
を含有するシリコーンゴム組成物を硬化することによって得られたシリコーンゴムからなり、該ゴム表面が研磨もしくは面摩耗又は使用環境にて面摩擦されて上記（Ｂ）成分の充填材が粉砕又は脱落することにより、上記ゴム表面に多数の凹穴が形成され、かつ上記シリコーンゴムの凹穴が形成された後の表面粗さ（Ｘ）と上記シリコーンゴム組成物より（Ｂ）成分を除去した組成物を硬化することによって得られたシリコーンゴムの表面粗さ（Ｙ）とのＲｚ比（Ｘ／Ｙ）が１．２以上であることを特徴とする表面に多数の凹穴をもつ電子写真式画像形成用ゴム部材。
【請求項２】
電子顕微鏡写真において測定した場合、ゴム表面の凹穴部分の合計面積がゴム表面全体の面積の１５％以上である請求項１記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
【請求項３】
（Ｂ）成分が、レーザー回折散乱で測定した充填材の平均粒子径に対して５倍以上の粒子径をもつ充填材の割合が２．３質量％以下になるように調整された粒度分布をもつ充填材であることを特徴とする請求項１又は２記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
【請求項４】
充填材が、炭酸カルシウム、塩化ナトリウム又は水酸化アルミニウムであり、平均粒子径が２〜７０μｍである請求項１乃至３のいずれか１項記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
【請求項５】
シリコーンゴム組成物が、更に（Ｄ）導電材を含み、導電性を付与したゴム材料である請求項１乃至４のいずれか１項記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
【請求項６】
トナーブレード、現像ロール、トナー搬送ロール、紙送りロール、中間転写ロール、定着ロール、現像ベルト、中間転写ベルト又は定着ベルト用である請求項１乃至５のいずれか１項記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
【請求項７】
請求項６記載の電子写真式画像形成用ゴム部材を有する電子写真式画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬化したシリコーンゴム表面を研磨又は面摩耗、あるいは使用環境にて面摩擦されることによって、配合された充填材が粉砕あるいは脱落することにより、ゴム表面に多数の凹穴が付与された電子写真式画像形成用ゴム部材に関する。特に、現像ロールに使用した場合は表面粗さが粗くなり、トナーの物理的搬送力の増加が期待でき、また面摩耗の可能性があるトナーブレードや紙送りロール等のゴム部材は連続使用によっても表面状態の変化が少なく、初期の特性が持続可能で、長期の使用に耐え得る電子写真式画像形成用ゴム部材及びそれを用いた電子写真式画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコーンゴムの表面に凹凸を付与する方法として、粒子径の大きい充填材を添加して凹凸をつける方法は様々に用いられている。例えば、粉砕石英、球状溶融シリカ、焼成珪藻土、球状ガラス、アルミナなどを添加し、研磨やゴム面を摩耗させることで表面粗さを粗くしたり、つや消し性や押し出し特性を向上させる方法である。通常、このような表面粗さを粗くするために添加する充填材としては、２〜５００μｍ程度の粒子径をもつ充填材の添加が必要である。このような粒子径の大きい充填材の添加によるゴム表面は、添加した充填材がゴム表面に残って凸面となり、ゴム面から充填材の粒子が突出している状態となる。従って、相手側基材に充填材が接触することになるため、ゴムに接する相手側の基材を傷付けたり、削ったりする場合があり、プラスチック等の樹脂などを傷付ける等の危険があった。
【０００３】
そこで、現像ロール用途で相手側（ＯＰＣドラム）を傷付けずにゴム表面に凹凸を付与し、トナー搬送力を増加させる方法として、特開平６−２２１３２１号公報（特許文献１）にあるように、シリコーンゴムパウダーなどを添加して上記の特性を満たす材料が提案されている。
【０００４】
しかしながら、シリコーンゴムパウダーが添加されているゴム材料は表面の凹凸を形成するためには有効な手段であるが、耐摩耗性に対しては殆ど効果はなく、摩擦状態を継続すると凹凸がなくなってしまったり、また添加しているシリコーンゴムパウダーの粒度分布がブロードであると表面凹凸の均一性が失われてしまい、現像ロール等の表面粗さが大きくなってしまい、近年のプリンターの高解像度化には対応できなくなる場合がある。
【０００５】
また、現像ロールの研磨性、摩耗性向上を目的とする方法として、特開２００２−３３８８０８号公報（特許文献２）のように、モース硬度２〜８の充填材を添加してロール耐久性を付与させたロール材料が提案されている。
【０００６】
しかし、これらのシリコーン材料に関してはロールの表面粗さを付与する目的ではなく、また充填材の添加によって表面粗さが付与された記述をしていない。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２２１３２１号公報
【特許文献２】特開２００２−３３８８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、ゴム表面に均一な多数の凹穴を付与することによって表面粗さを向上させ、（ｉ）凹穴による物理的な粉体等の搬送又は付着力の向上、（ｉｉ）凹穴による滑り性の付与、安定的な接触面の確保、（ｉｉｉ）凹穴による水膜や油膜の除去、拭き取り性向上等の性能が期待できる、表面に多数の凹穴をもつ電子写真式画像形成用ゴム部材及びそれを用いた電子写真式画像形成装置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】
【０００９】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、新モース硬度が５．０以下で平均粒子径２〜２００μｍの充填材を配合し、硬化したゴム表面が研磨又は面摩耗、あるいは使用環境にて面摩擦されることによって、配合された充填材が粉砕あるいは脱落し、ゴム表面に多数の凹穴が付与され、電子写真式画像形成用ゴム部材として、各種ロール、特に現像ロール材料等に有用であることを知見し、本発明をなすに至った。
【００１０】
即ち、本発明は、下記の表面に凹穴をもつ電子写真式画像形成用ゴム部材及びそれを用いた電子写真式画像形成装置を提供する。
［１］（Ａ）下記平均組成式（１）
ＲnＳｉＯ(4-n)/2                                              （１）          
（但し、Ｒは置換又は非置換の一価炭化水素基であり、ｎは１．９５〜２．０５の正数である。）
で示されるオルガノポリシロキサン：１００質量部、
（Ｂ）新モース硬度が５．０以下の平均粒子径２〜２００μｍの充填材：５〜２００質量部、及び
（Ｃ）硬化剤：硬化有効量
を含有するシリコーンゴム組成物を硬化することによって得られたシリコーンゴムからなり、該ゴム表面が研磨もしくは面摩耗又は使用環境にて面摩擦されて上記（Ｂ）成分の充填材が粉砕又は脱落することにより、上記ゴム表面に多数の凹穴が形成され、かつ上記シリコーンゴムの凹穴が形成された後の表面粗さ（Ｘ）と上記シリコーンゴム組成物より（Ｂ）成分を除去した組成物を硬化することによって得られたシリコーンゴムの表面粗さ（Ｙ）とのＲｚ比（Ｘ／Ｙ）が１．２以上であることを特徴とする表面に多数の凹穴をもつ電子写真式画像形成用ゴム部材。
［２］電子顕微鏡写真において測定した場合、ゴム表面の凹穴部分の合計面積がゴム表面全体の面積の１５％以上である［１］記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
［３］（Ｂ）成分が、レーザー回折散乱で測定した充填材の平均粒子径に対して５倍以上の粒子径をもつ充填材の割合が２．３質量％以下になるように調整された粒度分布をもつ充填材であることを特徴とする［１］又は［２］記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
［４］充填材が、炭酸カルシウム、塩化ナトリウム又は水酸化アルミニウムであり、平均粒子径が２〜７０μｍである［１］〜［３］のいずれかに記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
［５］シリコーンゴム組成物が、更に（Ｄ）導電材を含み、導電性を付与したゴム材料である［１］〜［４］のいずれかに記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
［６］トナーブレード、現像ロール、トナー搬送ロール、紙送りロール、中間転写ロール、定着ロール、現像ベルト、中間転写ベルト又は定着ベルト用である［１］〜［５］のいずれかに記載の電子写真式画像形成用ゴム部材。
［７］［６］記載の電子写真式画像形成用ゴム部材を有する電子写真式画像形成装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、硬化したシリコーンゴム表面が研磨又は面摩耗、あるいは使用環境にて面摩擦されることによって、配合された充填材が粉砕あるいは脱落することにより、ゴム表面に多数の凹穴が付与された電子写真式画像形成用ゴム部材を提供することができ、該ゴム部材は、現像ロールに使用した場合は表面粗さが粗くなり、トナーの物理的搬送力の増加が期待でき、トナーブレードに使用した場合はゴム部材や他樹脂を傷付けることなく安定した掻き落とし能力が可能である。また、面摩耗の可能性があるゴム部材やロール、ベルト等は、連続使用によっても表面状態の変化が少なく、初期の特性が持続可能で、長期の使用に耐え得るもので、本発明のゴム部材は、特に現像ロール、トナー搬送ロール、給紙ロール、中間転写ロール、定着ロール、トナーブレード、現像ベルト、中間転写ベルト及び定着ベルト等の事務機用部材に有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明において、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、下記平均組成式（１）
ＲnＳｉＯ(4-n)/2                                              （１）          
（但し、Ｒは置換又は非置換の一価炭化水素基であり、ｎは１．９５〜２．０５の正数である。）
で示されるものである。
【００１３】
上記平均組成式（１）において、Ｒは置換又は非置換の一価炭化水素基であり、炭素数１〜１２、特に１〜８のものが好ましく、Ｒで示される一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ドデシル基などのアルキル基、シクロヘキシル基などのシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ヘキセニル基などのアルケニル基、フェニル基、トリル基などのアリール基、β−フェニルプロピル基などのアラルキル基、又はこれらの基の炭素原子に結合した水素原子の一部又は全部をハロゲン原子、シアノ基などで置換したクロロメチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基などが挙げられる。また、ｎは１．９５〜２．０５の正数である。このオルガノポリシロキサンは、分子鎖末端がトリメチルシリル基、ジメチルビニルシリル基、ジメチルヒドロキシシリル基、トリビニルシリル基などで封鎖されていることが好ましい。
【００１４】
このオルガノポリシロキサンは、分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有することが好ましく、Ｒのうち０．００１〜５モル％、特に０．０１〜０．５モル％がアルケニル基、特にビニル基であることが好ましい。特に後述する硬化剤として白金系触媒とオルガノハイドロジェンポリシロキサンとの組み合わせを使用する場合には、このようなアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサンを常用使用する。
【００１５】
また、このオルガノポリシロキサンは、通常選択されたオルガノハロゲノシランの１種又は２種以上を共加水分解縮合することによって、あるいは環状ポリシロキサン（シロキサンの３量体あるいは４量体など）をアルカリ性又は酸性の触媒を用いて開環重合することによって得ることができるもので、このものは基本的には直鎖状のジオルガノポリシロキサンであるが、一部分岐していてもよい。また、分子構造の異なる２種又はそれ以上の混合物であってもよい。更に、このオルガノポリシロキサンの粘度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２４９による２５℃における粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上のものが好ましい。より好ましくは１００，０００〜１０，０００，０００ｍＰａ・ｓである。重合度では１００以上、特に３，０００以上が好ましく、その上限は好ましくは１００，０００であり、更に好ましくは１０，０００である。
【００１６】
次に、（Ｂ）成分の充填材について説明する。
本発明の充填材は、一般的に補強性シリカ等の補強性充填材とは異なり、ロール表面に均一な凹穴を付与する目的で添加され、新モース硬度（硬さのレベルによって１〜１５に分別）が５．０以下の充填材を（Ａ）成分に添加、混合する。
【００１７】
本発明は、（Ｂ）成分の充填材が添加されたシリコーンゴム組成物を硬化した後、ゴム表面を研磨又は面摩耗、あるいは使用環境にて面摩擦される状態とすることによって充填材を粉砕あるいは脱落することでゴム表面に多数の凹穴を付与することが可能となる。従って、充填材がシリコーンゴムと分離、脱落し易く、また研磨や摩耗により充填材が粉砕するものがより好まれる。（Ｂ）成分の充填材の形状、性質等は特に規定されるものではないが、本発明において好適に使用される充填材としては、球状あるいは粉砕状、四面体以上の結晶状、角柱の粒子が好ましい。具体的には水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム（方解石）、塩化ナトリウム、粉末蛍石、岩塩粉末、石膏粉末等の金属酸化物、不定形グラファイト、球状グラファイト、金属アルミニウム粉等が挙げられるが、より好ましくは研磨あるいは表面摩耗によって粒子が粉砕可能な物質が好ましく、炭酸カルシウム、塩化ナトリウム、水酸化アルミニウムが好適である。金属等に特有の展性をもつ物質はあまり好ましくない。また導電性充填材（金属微粒子、導電性酸化金属微粒子、グラファイト等）も使用可能である。
【００１８】
また、充填材自身の硬さは新モース硬度が５．０以下であることがよく、より好ましくは３以下である。充填材が硬すぎると研磨等によって粉体が脱落、粉砕しずらく、また表面に充填材が凸状となって残り、シリコーンゴムが接触する相手材料を傷付けたりする場合がある。
【００１９】
ここで使用される充填材の平均粒子径はＪＩＳ  Ｒ  ６００２に基づいてレーザー回折散乱で測定した２〜２００μｍの大きさであり、好ましくは２〜１００μｍ、より好ましくは２〜７０μｍ、特に５〜７０μｍの大きさである。
【００２０】
また、均一な凹穴をもたせるために充填材は粒度分布の狭いものを使用することが好ましく、平均粒子径に対して５倍以上の粒子径をもつ充填材の割合が２．３質量％以下、より好ましくは１質量％以下になるように調整された粒度分布をもつ充填材であることが望ましい。狭い粒度分布をもつ充填材の添加により、少ない充填材の添加で、より表面に沢山の凹穴を作ることが可能である。
【００２１】
特に充填材の粒度分布を正規分布Ｎ（μ，σ2）と見立てた場合、Ｎ（μ，２μ2）の正規分布範囲に上記充填材の９５．４質量％以上の粒子が含まれる分散状態をもつ粉体が好ましく、より好ましくはσが平均粒子径の一倍値以内であるシャープな正規分布をもつ粉体であることが望ましい［但し、μは充填材の平均粒子径であり、その正規分布の標準偏差σは平均粒子径μの二倍値あるいは一倍値以内とする。］。
【００２２】
上記の粒度分布をもつ粉体（充填材）の製造方法は特に規定するものではないが、粉砕及び分級工程を経た充填材、エマルジョンを出発原料として得られる充填材、金属や樹脂等を高温溶融させて微粉化する方法、化学合成による結晶成長による方法等が挙げられるが、特に粉体粒度分布を狭い範囲で管理可能な化学合成品、粗粒子や微粉をカットした粉砕品が好適に使用される。
【００２３】
上記のような充填材として特に好ましく用いられるのは、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、塩化ナトリウム等の粉体である。
【００２４】
（Ｂ）成分の添加量は、（Ａ）成分１００質量部に対して５〜２００質量部、特に５〜１００質量部とすることが望ましい。より好ましくは１０〜７０質量部であることが望ましい。５質量部未満では、十分な凹穴が得られず、２００質量部を超えるとゴム物性の低下が著しいばかりか、配合すること自体も困難である。
【００２５】
また、上記の充填材は、硬化したシリコーンゴムからより脱落し易くすることを目的として充填材をシラン、シリコーンオイルや炭化水素系オイル、ワックスなどで表面処理することも可能である。
【００２６】
本発明においては、（Ｃ）成分として硬化剤を硬化有効量配合する。（Ｃ）成分の硬化剤としては既知の白金系触媒とオルガノハイドロジェンポリシロキサンとの組合せ又は有機過酸化物触媒を使用し得る。白金系触媒としては公知のものが使用でき、具体的には白金元素単体、白金化合物、白金複合体、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール化合物、アルデヒド化合物、エーテル化合物、各種オレフィン類とのコンプレックスなどが例示される。白金系触媒の添加量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンに対して白金原子として１〜２，０００ｐｐｍの範囲とすることが望ましい。
【００２７】
白金系触媒と組合せて使用するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよいが、重合度が３００以下のものが好ましく、ジメチルハイドロジェンシリル基で末端が封鎖されたジオルガノポリシロキサン、ジメチルシロキサン単位とメチルハイドロジェンシロキサン単位及び末端トリメチルシロキシ単位との共重合体、ジメチルハイドロジェンシロキサン単位（Ｈ（ＣＨ3）2ＳｉＯ0.5単位）とＳｉＯ2単位とからなる低粘度流体、１，３，５，７−テトラハイドロジェン−１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、１−プロピル−３，５，７−トリハイドロジェン−１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、１，５−ジハイドロジェン−３，７−ジヘキシル−１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサンなどが例示される。この硬化剤としてのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの添加量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンのアルケニル基に対して、ケイ素原子に直結した水素原子（ＳｉＨ基）が５０〜５００モル％となる割合で用いられることが望ましい。
【００２８】
有機過酸化物触媒としては、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン等のアルキル過酸化物、ジクミルパーオキサイド等のアラルキル過酸化物等の有機過酸化物が挙げられる。
【００２９】
有機過酸化物の使用量は、上記（Ａ）成分１００質量部に対し０．１〜１０質量部とすることが好ましい。
【００３０】
なお、付加架橋と有機過酸化物架橋を併用してもよい。液状材料の硬化剤としては付加架橋が推奨される。
【００３１】
更に、（Ｄ）成分として導電性物質を添加して導電性ゴム組成物とすることは任意である。導電性物質は、その種類、配合量は制限されないが、導電性カーボンブラック、導電性酸化金属系粒子、例えば、導電性亜鉛華、導電性酸化チタンなどが使用でき、また導電性物質は１種又は２種以上を併用してもよい。
【００３２】
カーボンブラックとしては、通常導電性ゴム組成物に常用されているものが使用し得、例えば、アセチレンブラック、コンダクティブファーネスブラック（ＣＦ）、スーパーコンダクティブファーネスブラック（ＳＣＦ）、エクストラコンダクティブファーネスブラック（ＸＣＦ）、コンダクティブチャンネルブラック（ＣＣ）、１，５００〜３，０００℃程度の高温で熱処理されたファーネスブラックやチャンネルブラック等を挙げることができる。具体的には、アセチレンブラックとしてはデンカブラック（電気化学工業社製）、シャウニガンアセチレンブラック（シャウニガンケミカル社製）等が、コンダクティブファーネスブラックとしてはコンチネックスＣＦ（コンチネンタルカーボン社製）、バルカンＣ（キャボット社製）等が、スーパーコンダクティブファーネスブラックとしてはコンチネックスＳＣＦ（コンチネンタルカーボン社製）、バルカンＳＣ（キャボット社製）等が、エクストラコンダクティブファーネスブラックとしては旭ＨＳ−５００（旭カーボン社製）、バルカンＸＣ−７２（キャボット社製）等が、コンダクティブチャンネルブラックとしてはコウラックスＬ（デグッサ社製）等が例示され、また、ファーネスブラックの一種であるケッチェンブラックＥＣ及びケッチェンブラックＥＣ−６００ＪＤ（ケッチェンブラックインターナショナル社製）を用いることもできる。ファーネスブラックは不純物、特に硫黄や硫黄化合物の量が硫黄元素の濃度で６，０００ｐｐｍ以下、より好ましくは３，０００ｐｐｍ以下が望ましい．なお、これらのうちでは、アセチレンブラックは不純物含有率が少ない上、発達した２次ストラクチャー構造を有することから導電性に優れており、本発明において特に好適に用いられる。なおまた、その卓越した比表面積から低充填量でも優れた導電性を示すケッチェンブラックＥＣやケッチェンブラックＥＣ−６００ＪＤ等も好ましく使用できる。
【００３３】
上記導電性物質の添加量は、導電性シリコーンゴム組成物のゴムが導電となる抵抗値、即ち体積抵抗率が１０14Ω・ｍ以下となる量であればよいが、上述した（Ａ）成分１００質量部に対して１〜１００質量部、特に５〜５０質量部とすることが好ましい。添加量が１質量部未満では所望の導電性を得ることができない場合があり、１００質量部を超えると物理的混合が難しくなったり機械的強度が低下したりする可能性があり、目的とするゴム弾性を得られないことがある。
【００３４】
本発明のゴム組成物には、必要に応じて補強性シリカ微粉末を添加することが好ましい。シリカ微粉末は、機械的強度の優れたゴム組成物を得るために必要であるが、この目的のためには比表面積が１０ｍ2／ｇ以上、好ましくは５０〜４００ｍ2／ｇである。このシリカ微粉末としては煙霧質シリカ（乾式シリカ）、沈殿シリカ（湿式シリカ）が例示され、煙霧質シリカ（乾式シリカ）が好ましい。これらの使用可能な補強性シリカを市販品で例示すると、エアロジル１３０，２００，３００，３８０（日本アエロジル社製商品名）、Ｃａｂ−Ｏ−ｓｉｌ  ＭＳ−５，ＭＳ−７，ＨＳ−５，ＨＳ−７（キャボット社製商品名）、Ｓａｎｔｏｃｅｌ  ＦＲＣ，ＣＳ（モンサント社製商品名）、ニップシルＶＮ−３（日本シリカ工業社製商品名）などである。また、これらの表面をオルガノポリシロキサン、オルガノポリシラザン、クロロシラン、アルコキシシラン等で疎水化処理してもよい。これらのシリカは単独でも２種以上併用してもよい。なお、このシリカ微粉末の添加量は、厳密なものではないが、好ましくはオルガノポリシロキサン１００質量部当たり５〜２００質量部の範囲である。５質量部未満では少なすぎて十分な補強効果が得られず、２００質量部より多くすると加工性が悪くなり、好ましくは５〜１００質量部、より好ましくは５〜９０質量部、特に好ましくは１０〜５０質量部である。
【００３５】
また、新モース硬度が５．０を超える（Ｂ）成分の充填材よりも粒径が小さい増量材としての充填材、例えば、粉砕結晶性シリカや珪藻土微粉末を添加することは任意である。
【００３６】
その他の添加剤としては、必要に応じて着色剤、オクチル酸鉄等の耐熱向上剤、難燃性を付与させるハロゲン化合物、受酸剤、酸化鉄、酸化セリウム、熱伝導向上剤等の添加剤や離型剤、アルコキシシラン、重合度が（Ａ）成分よりも低いジメチルシロキサンオイル、シラノール、例えばジフェニルシランジオール等の両末端シラノール封鎖低分子シロキサン等の分散剤、接着性や成形加工性を向上させるための各種カーボンファンクショナルシラン、シリコーンの架橋などを阻害しない硬化、未硬化の各種オレフィン系エラストマー等を混合、添加してもよいが、添加するものが粒子状である場合は（Ｂ）成分の充填材よりも粒径が小さいことが望ましい。
【００３７】
本発明のゴム組成物は、上記した成分を２本ロール、バンバリミキサー、ドゥーミキサー（ニーダー）、品川ミキサー、プラネタリミキサーなどのポリマーと粉体の混合器を用いて均一に混合することにより得ることができる。このようにして調製されたゴム組成物は既知の方法で加熱硬化させることにより容易にシリコーンゴムを得ることができる。また、硬化方法はゴムの架橋に必要な熱をかけられる方法であればよく、その成形方法も押出成形による連続加硫、プレス、インジェクションによる型成形など、特に制限されるものではない。この場合、加熱温度は７０〜５００℃、特に１２０〜３００℃、時間は数秒〜１時間、特に１０秒〜３０分間であることが好ましい。また、必要に応じて１００〜２００℃で１〜２０時間程度２次加硫してもよい。
【００３８】
本発明のゴム部材は、上記シリコーンゴム組成物を硬化してシリコーンゴムを得た後、このシリコーンゴム表面を研磨もしくは面摩耗し、あるいは使用環境にて面摩擦し、上記シリコーンゴム組成物中の（Ｂ）成分の充填材を粉砕あるいは脱落させて、シリコーンゴム表面に多数の凹穴を形成するものである。この場合、表面は平滑であって、突起物がなく、この平滑表面に多数の凹穴を有する状態となることが有効である。
【００３９】
ここで、研磨は、ロール等の研磨に用いられる円筒研削盤、アンギュラ型円筒研磨盤、円形ディスク板研磨装置、ロールフィルム研磨装置、スーパーフィニッシャー研磨装置を用いる等の方法が採用し得る。面摩耗は、研磨テープやシート等によるラップ研磨、ポリッシングパット、ベルト研磨、バレル研磨等の方法が採用し得る。
また、使用環境にて面摩擦するとは、金属面やプラスチック面等の平坦面とゴム部材が常時あるいは定期的に動きながら接している状態で、その結果ゴム接触面が摩耗することをいう。
【００４０】
なお、凹穴はゴム表面に均一に形成されるが、この場合、電子顕微鏡写真（好ましくは倍率５０〜５，０００倍、特に１００〜１，０００倍）において、ゴム表面の凹穴部分の合計面積が表面全体の面積の１５％以上、より好ましくは３０〜８０％、更に好ましくは５０〜７０％であることが望ましい。なお、上記面積比は３箇所の測定値の平均である。
【００４１】
更に、上記凹穴が形成されたシリコーンゴム表面の粗さＲｚをＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９９４に準じて１０点平均粗さとして測定した場合の測定値をＸ、またこのシリコーンゴムを得るためのシリコーンゴム組成物より（Ｂ）成分の充填材を除いた組成物を上記シリコーンゴムを得る場合と同条件で硬化することにより得られたシリコーンゴム表面の粗さＲｚを上記と同様に測定した場合の測定値をＹとした場合、ＸとＹとの比［Ｒｚ比＝Ｘ／Ｙ］が１．２以上、好ましくは１．４以上、更に好ましくは２．０以上であることが必要である。Ｘ／Ｙが１．２より小さいと、穴が十分にあいていない状態となる。
【００４２】
また、本発明によって得られたゴム部材の凹穴を有する表面に各種の樹脂、エラストマー、モノマー等で表面処理あるいは表面コートを行うことも有用である。コート厚み数μｍ以下の薄い膜厚コートの場合は、ゴム部材の凹穴を残した表層となり、部材の表面粗さの特徴を残し、またコート厚み数十μｍ以上の膜厚コートの場合でも凹穴のアンカー効果及び接着表面積の増大効果により、強固に接着、密着したコート面を形成することが可能となる。
本発明の電子写真式画像形成用ゴム部材は、トナーブレード、現像ロール、トナー搬送ロール、紙送りロール、中間転写ロール、定着ロール、現像ベルト、中間転写ベルト、定着ベルト用等として好適に用いられる。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例と比較例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。実施例と比較例において示す部はいずれも質量部を示し、平均粒子径はＪＩＳ  Ｒ  ６００２に基づいてレーザー回折散乱で測定し、粘度はＪＩＳ  Ｋ  ６２４９に基づいて測定した２５℃における粘度である。
【００４４】
［実施例１］
ジメチルシロキサン単位９９．８２５モル％及びメチルビニルシロキサン単位０．１５モル％とからなり、分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基０．０２５モル％で封鎖された粘度が１×１０7ｍＰａ・ｓのオルガノポリシロキサン１００部、アセチレンブラックであるデンカブラック（４０ｎｍ、電気化学工業（株）製商品名）１２部及び比表面積が２００ｍ2／ｇであるヒュームドシリカ（エアロジル２００、日本アエロジル（株）製）１０部、分散剤として平均重合度３〜１０の両末端シラノールジメチルポリシロキサン重合体２部、充填材として平均粒子径１０μｍ、新モース硬度３．０の粉砕重質炭酸カルシウムＡ（粉体Ａ）４０部を加圧ニーダーを用いて混練した後、このベースコンパウンド１００部に対し硬化剤として２，５−ジメチル−ビス−（２，５−ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンの２５質量％シリコーンペースト２部を加えてシリコーンゴム組成物を調製した。
【００４５】
次に、この組成物を用いて、直径６ｍｍの芯金の周囲に肉厚６ｍｍ、即ち直径１８ｍｍの太さ、長さ５０ｍｍのロール形状と２ｍｍ厚さのシート状に成形した。なお、このときの成形条件はプレスキュアー１７０℃／１５分間、ポストキュアー２００℃／４時間であった。ロールは表面粗さがごく少なくなるようロール研磨機にて５００μｍずつ３回、２５０μｍずつ２回、合計５回に分け、直径が１６ｍｍになるように研磨を行い、その後＃５０００の耐水ペーパーでロールを回転させながら均一に押し付けるようにして表面処理を行い、表面が平滑で、多数の凹穴を有するロールを得た。
【００４６】
この時点でロールの表面粗さＲｚをＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９９４に準じて１０点平均粗さとして測定した。更に、凹状態を確認するために電子顕微鏡にて表面状態の観察を行った。取得した電子顕微鏡写真より全体の面積における成型物表面の凹んでいる部分の面積比率（％）を求めた。また、厚さ２ｍｍのシートはＪＩＳ  Ｋ  ６２４９に従い、シートで硬さ（デュロメータタイプＡ）等の測定に用いた。
【００４７】
更に、このロールが平均粒子径８μｍの非磁性一成分系トナーを使用する現像ロール用途であることを想定し、現像ロール上のトナーの均一な層形成の目安として８μｍトナーをこのロールに十分にまぶした後、トナー掻き落としブレードとして厚さ０．２ｍｍのＳＵＳ版の両端に０．２ｋｇ荷重をかけて、このロールに押し付け、３０秒間空回転させた後にこのロール上に残ったトナーをセロハンテープで転写してセロハンテープに付着したトナー質量よりトナー搬送性を調べた。セロハンテープに付着したトナー量が０．１ｇ／ｃｍ2以上を○、０．０５ｇ／ｃｍ2以上０．１ｇ／ｃｍ2未満を△、０．０５ｇ／ｃｍ2未満を×とした。また、トナーの濃淡の評価基準は下記の通りである。
セロハンテープのトナーの付着状態
○：目視で透かして見たときに、均一にトナーが付着していて濃淡がない
△：＜５％（全体の）ムラがあるもの
×：５〜２０％（全体の）ムラがあるもの
【００４８】
［実施例２］
実施例１記載の粉砕炭酸カルシウムＡの代わりに平均粒子径２０μｍ、新モース硬度３．０の粉砕水酸化アルミニウムＢ（粉体Ｂ）を用いることに変更した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００４９】
［実施例３］
実施例１記載の粉砕炭酸カルシウムＡの代わりに平均粒子径５０μｍ、新モース硬度２．５の塩化ナトリウムＣ（粉体Ｃ）を用いることに変更した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００５０】
［実施例４］
実施例１記載の粉砕炭酸カルシウムＡの代わりに平均粒子径５μｍ、新モース硬度３．０である軽質合成炭酸カルシウムＤ（粉体Ｄ）を用いることに変更した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００５１】
［実施例５］
両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン（重合度３００）１００部、エアロジル２００を１部、平均粒子径５μｍ、新モース硬度３．０である軽質合成炭酸カルシウムＤ（粉体Ｄ）４０部、アセチレンブラック（デンカブラックＨＳ−１００、電気化学工業（株）製）５部をプラネタリーミキサーに入れ、３０分間撹拌を続けた後、３本ロールに１回通した。これをプラネタリーミキサーに戻し、架橋剤として、両末端及び側鎖にＳｉ−Ｈ基を有するメチルハイドロジェンポリシロキサン（重合度１７、Ｓｉ−Ｈ基量０．００６０ｍｏｌ／ｇ）２．１部、反応制御剤としてエチニルシクロヘキサノール０．１部、白金触媒（Ｐｔ濃度１質量％）０．１部を添加し、１５分間撹拌を続けてできあがった組成物をシリコーンゴム組成物（１）とした。なお、この組成物（１）の２５℃における粘度は、７８Ｐａ・ｓであった。
【００５２】
このシリコーンゴム組成物（１）を撹拌終了後３０分以内に１５０℃で５分間プレス硬化し、更に、２００℃で４時間ポストキュアーし、実施例１と同様にロール及び厚さ２ｍｍのシートを得た。
【００５３】
［実施例６］
実施例１記載の粉砕炭酸カルシウムＡ４０部を減量して５部とした以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００５４】
［実施例７］
実施例１記載の粉砕炭酸カルシウムＡ４０部を減量して２０部とした以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００５５】
［実施例８］
実施例１記載の粉砕炭酸カルシウムＡ４０部を増量して１００部とした以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００５６】
［比較例１］
実施例１記載の粉砕炭酸カルシウムＡを添加しない代わりにゴム硬さを合わせる目的でエアロジル２００を更に１０部添加した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００５７】
［比較例２］
実施例５記載の軽質合成炭酸カルシウムＤを添加しない代わりにゴム硬さを合わせる目的でエアロジル２００を更に１０部添加した以外は実施例５と同様にシート、ロールを得た。
【００５８】
［比較例３］
実施例１記載の粉砕重質炭酸カルシウムＡの代わりに平均粒子径５．４μｍ、新モース硬度５．５の焼成珪藻土オプライトＷ３００５Ｓ（粉体Ｅ）（オプライト工業製）に変更した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００５９】
［比較例４］
実施例１記載の粉砕重質炭酸カルシウムＡの代わりに平均粒子径４μｍ、２０μｍ以上の粗粒約１％以下であるクリスタライトＶＸ−Ｓ（粉体Ｆ）（（株）龍森製商品名）を用いることに変更した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００６０】
［比較例５］
実施例１記載の粉砕重質炭酸カルシウムＡの代わりに平均粒子径２８μｍ、１４０μｍ以上の粗粒約４％以上であるクリスタライトＡ−２（粉体Ｇ）（（株）龍森製商品名）を用いることに変更した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００６１】
［比較例６］
実施例１記載の粉砕重質炭酸カルシウムＡの代わりに平均粒子径１０μｍ、５０μｍ以上の粗粒約３％以上である酸化アルミニウムであるアルミナＡＳ−５０（粉体Ｈ）（（株）龍森製商品名）を用いることに変更した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００６２】
［比較例７］
実施例１記載の粉砕重質炭酸カルシウムＡ４０部の代わりに平均粒子径１３μｍ、６５μｍ以上の粗粒約３％以上であるシリコーンゴムパウダーであるＫＭＰ−５９８（粉体Ｉ）（信越化学工業（株）製）２０部を用いることに変更した以外は実施例１と同様にシート、ロールを得た。
【００６３】
上記実施例及び比較例の結果を表１，２に示す。また、実施例及び比較例で使用した充填材の特性を表３にまとめて示す。
【００６４】
【表１】
2007086498.tif 000002
【００６５】
【表２】
2007086498.tif 000003
＊１：充填材の平均粒子径に対して５倍以上の粒子径をもつ粗粒の割合
＊２：ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９９４による１０点平均粗さ
＊３：〔（成型物表面の凹んでいる部分の面積）／（表面全体の面積）〕×１００（％）
【００６６】
【表３】
2007086498.tif 000004
【００６７】
充填材の平均粒子径に対して５倍以上の粒子径をもつ粗粒の割合の多い充填材はトナーの濃淡が出やすいことがわかる。