(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール軸の外周に第１のシリコーンゴム層を有し、この第１のシリコーンゴム層を覆って液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物によって形成される第２のシリコーンゴム層を有する定着ロールにおいて、上記第１のシリコーンゴム層を形成する定着ロール用シリコーンゴム組成物であって、このシリコーンゴム組成物が、
（ａ）下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＲ2bＳｉＯ(4-a-b)/2                      （Ｉ）
（式中、Ｒ1はアルケニル基を表し、Ｒ2は互いに同一でも相異なっていてもよく、脂肪族不飽和結合を有しない非置換又は置換の一価炭化水素基を表し、ａは０．０００１〜０．１の正数、ｂは１．８〜２．０５の正数、ａ＋ｂは１．９〜２．１の正数である。）
で示され、１分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有し、かつ珪素原子に結合したフェニル基を珪素原子に結合した全有機基中５〜３０モル％有するアルケニル基含有ポリオルガノシロキサン                          １００重量部
（ｂ）１分子中に少なくとも２個の珪素原子と直結した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
（ａ）成分のアルケニル基に対して珪素原子結合水素原子が０．１
〜３．０となる量
（ｃ）触媒量の白金族金属触媒
を主成分とする液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物であることを特徴とする定着ロール用シリコーンゴム組成物。
【請求項２】
（ａ）成分の式（Ｉ）で示されるアルケニル基含有ポリオルガノシロキサンが、フェニル基をジフェニルシロキサン単位中のフェニル基として５〜３０モル％含有する請求項１記載の定着ロール用シリコーンゴム組成物。
【請求項３】
ロール軸の外周に請求項１又は２記載の定着ロール用シリコーンゴム組成物の硬化物からなる第１のシリコーンゴム層が形成され、この第１のシリコーンゴム層を覆って液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物の硬化物からなる第２のシリコーンゴム層が形成されてなることを特徴とする定着ロール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、レーザービームプリンター、ＦＡＸ等に使用する定着ロールにおけるシリコーンゴム層、特に上層に液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物によるシリコーンゴム層が形成される定着ロールの中間シリコーンゴム層を形成するために用いられる定着ロール用シリコーンゴム組成物、及びこのシリコーンゴム組成物を用いた定着ロールに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、複写機、レーザービームプリンター、ＦＡＸなどに使用する定着ロールには、シリコーンゴムが使用されている。これはシリコーンゴムのトナーに対する離型性、耐熱性、圧縮永久歪などが他のゴム材料と比較して優れているためである。
【０００３】
また、最近この種の機器の高速化、カラー化に伴い、カラートナー離型性を向上させるためにシリコーンオイルをロール表面に供給するオイルフューズが行われ、更に、高速になった際に定着に要する時間を増加させるため、定着幅（ニップ幅）を確保する目的でゴム材料の低硬度化が進んでいる。
【０００４】
定着工程を高速化するためには、定着ロールの温度を高温状態にし、定着幅（ニップ幅）を確保するために高荷重下にて使用する。そのため、高温高荷重下において、シリコーンゴムのゴム物性の変化が少ないものが必要とされている。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、高温高荷重下においても、シリコーンゴムのゴム物性の変化が少なく、ロール接着耐久性に優れた定着ロール用シリコーンゴム組成物及び定着ロールを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、定着ロールとして、液状付加硬化型フェニル基含有シリコーンゴム組成物による第１のシリコーンゴム層と、これを被覆する液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物による第２のシリコーンゴム層とを備えたものが有効であること、そして上記第１のシリコーンゴム層を形成するフェニル基含有シリコーンゴム組成物として、（ａ）下記平均組成式（Ｉ）で示され、１分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有し、かつ珪素原子に結合したフェニル基を珪素原子に結合した全有機基中５〜３０モル％有するアルケニル基含有ポリオルガノシロキサン、（ｂ）１分子中に少なくとも２個の珪素原子と直結した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、（ｃ）白金族金属触媒を配合する液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物が定着ロールの上記第１のシリコーンゴム層として好適に用いられることを知見した。
【０００７】
即ち、ロール表面層となる液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物による第２のシリコーンゴム層とその下層の液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物による第１のシリコーンゴム層とは、元来、接着しにくい組み合わせであり、ロール接着耐久性においても容易に剥離現象を起こし、実用上困難とされていたが、ロール軸の外周に、第１のシリコーンゴム層として上記液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物の硬化物を介して、液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物の硬化物からなる第２のシリコーンゴム層を設けた定着ロールを用いることにより、高温高荷重下においても、シリコーンゴムのゴム物性の変化が少なく、ロール接着耐久性に優れた定着ロールを得ることができることを見出し、本発明をなすに至ったものである。
【０００８】
従って、本発明は、
［Ａ］ロール軸の外周に第１のシリコーンゴム層を有し、この第１のシリコーンゴム層を覆って液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物によって形成される第２のシリコーンゴム層を有する定着ロールにおいて、上記第１のシリコーンゴム層を形成する定着ロール用シリコーンゴム組成物であって、このシリコーンゴム組成物が、
（ａ）下記平均組成式（Ｉ）
Ｒ1aＲ2bＳｉＯ(4-a-b)/2                      （Ｉ）
（式中、Ｒ1はアルケニル基を表し、Ｒ2は互いに同一でも相異なっていてもよく、脂肪族不飽和結合を有しない非置換又は置換の一価炭化水素基を表し、ａは０．０００１〜０．１の正数、ｂは１．８〜２．０５の正数、ａ＋ｂは１．９〜２．１の正数である。）
で示され、１分子中に少なくとも２個のアルケニル基を有し、かつ珪素原子に結合したフェニル基を珪素原子に結合した全有機基中５〜３０モル％有するアルケニル基含有ポリオルガノシロキサン                          １００重量部
（ｂ）１分子中に少なくとも２個の珪素原子と直結した水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン
（ａ）成分のアルケニル基に対して珪素原子結合水素原子が０．１
〜３．０となる量
（ｃ）触媒量の白金族金属触媒
を主成分とする液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物であることを特徴とする定着ロール用シリコーンゴム組成物、
［Ｂ］（ａ）成分の式（Ｉ）で示されるアルケニル基含有ポリオルガノシロキサンが、フェニル基をジフェニルシロキサン単位中のフェニル基として５〜３０モル％含有する請求項１記載の定着ロール用シリコーンゴム組成物、及び、
［Ｃ］ロール軸の外周に上記［Ａ］又は［Ｂ］の定着ロール用シリコーンゴム組成物の硬化物からなる第１のシリコーンゴム層が形成され、この第１のシリコーンゴム層を覆って液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物の硬化物からなる第２のシリコーンゴム層が形成されてなることを特徴とする定着ロール
を提供する。
【０００９】
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物に使用される（ａ）成分のアルケニル基含有オルガノポリシロキサンは、通常、付加硬化型シリコーンゴム組成物のベースポリマーとして使用されている公知のオルガノポリシロキサンであり、アルケニル基を２個以上、通常、２〜３００個、好ましくは２〜１００個程度有するものであればその分子構造に特に制限はなく、直鎖状、分岐状、環状のシロキサン骨格を有するものが使用される。
【００１０】
本発明に用いられる（ａ）成分のオルガノポリシロキサンとしては、下記平均組成式（Ｉ）で示されるものが用いられる。
Ｒ1aＲ2bＳｉＯ(4-a-b)/2                      （Ｉ）
（式中、Ｒ1はアルケニル基を表し、Ｒ2は互いに同一でも相異なっていてもよく、脂肪族不飽和結合を有しない非置換又は置換の一価炭化水素基を表し、ａは０．０００１〜０．１、好ましくは０．００１〜０．０５の正数、ｂは１．８〜２．０５、好ましくは１．９〜２．０の正数、ａ＋ｂは１．９〜２．１、好ましくは１．９５〜２．０５の正数である。）
【００１１】
式中、Ｒ1は、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基、オクテニル基等の好ましくは炭素数２〜８、更に好ましくは炭素数２〜６であるアルケニル基が例示され、これらの中でも合成が容易なことからビニル基が好ましい。なお、このアルケニル基は、分子鎖末端の珪素原子に結合していても、分子鎖途中の珪素原子に結合していても、両者に結合していてもよい。
【００１２】
Ｒ2は、互いに同一又は異種の炭素数１〜１０、好ましくは１〜８の非置換又は置換一価炭化水素基であり、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基や、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフロロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。
【００１３】
ａは０．００１〜０．１の正数、ｂは１．８〜２．０５の正数、ａ＋ｂは１．９〜２．１の正数であり、好ましくは、ａは０．００１〜０．０５の正数、ｂは１．９〜２．０の正数、ａ＋ｂは１．９５〜２．０５の正数である。
【００１４】
本発明においては、アルケニル基含有オルガノポリシロキサンの珪素原子に結合したフェニル基が珪素原子に結合した全有機基（即ち、上記平均組成式におけるＲ1とＲ2との合計）中５〜３０モル％であることが必要である。珪素原子に結合したフェニル基の珪素原子に結合した全有機基（平均組成式におけるＲ1とＲ2との合計）中のモル％が上がることにより、硬化したゴムの耐熱性は向上するが、ロール表面層の液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム層との接着性が乏しくなる。よって、珪素原子に結合したフェニル基は、珪素原子に結合した全有機基（平均組成式におけるＲ1とＲ2との合計）中５〜３０モル％であり、好ましくは１０〜３０モル％である。
【００１５】
アルケニル基含有オルガノポリシロキサンの重合度は、特に限定されないが、１０〜３，０００が好ましく、特に５０〜２，０００が好ましい。重合度が１０未満では、硬化して得られたシリコーンゴムの物理的強度が不十分となるおそれがあり、また３，０００を超えると、未硬化状態における取り扱いが困難となる場合がある。
【００１６】
本発明の液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物に使用される（ｂ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、（ａ）成分と反応し、架橋剤として作用するものであり、その分子構造に特に制限はなく、従来製造されている、例えば線状、環状、分岐状構造等各種のものが使用可能であるが、１分子中に少なくとも２個、好ましくは２〜２００個、より好ましくは３〜１００個の珪素原子に直接結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）を含むものとする必要がある。
【００１７】
本発明のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、下記平均組成式（ＩＩ）で示されるものが好ましい。
ＲcＨdＳｉＯ(4-c-d)/2                        （ＩＩ）
上記式（ＩＩ）中、Ｒは炭素数１〜１０の非置換又は置換の一価炭化水素基であり、このＲとしては、上記式（Ｉ）中のＲ2と同様の基を挙げることができる。また、ｃは０．７〜２．１、ｄは０．００１〜１．０で、かつｃ＋ｄは０．８〜３．０を満足する正数であり、好ましくはｃは１．０〜２．０、ｄは０．０１〜１．０、ｃ＋ｄは１．５〜２．５である。
【００１８】
１分子中に少なくとも２個、好ましくは３個以上含有されるＳｉＨ基は、分子鎖末端、分子鎖途中のいずれに位置していてもよく、またこの両方に位置するものであってもよい。また、このオルガノハイドロジェンポリシロキサンの分子構造は、直鎖状、環状、分岐状、三次元網状構造のいずれであってもよいが、１分子中の珪素原子の数（又は重合度）は、通常２〜３００個、好ましくは４〜１５０個程度の室温（２５℃）で液状のものが望ましい。
【００１９】
式（ＩＩ）のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして具体的には、例えば、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位と（ＣＨ3）3ＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位とからなる共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位とからなる共重合体、（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位と（Ｃ6Ｈ5）3ＳｉＯ1/2単位とからなる共重合体などが挙げられる。
【００２０】
本発明に用いられるオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、公知の製造方法によって得ることが可能である。一般的な製造方法を挙げると、例えばオクタメチルシクロテトラシロキサン及び／又はテトラメチルシクロテトラシロキサンと末端基となりうるヘキサメチルジシロキサン或いは１，１’−ジハイドロ−２，２’，３，３’−テトラメチルジシロキサン単位を含む化合物とを硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸等の触媒の存在下に−１０〜＋４０℃程度の温度で平衡化させることによって容易に得ることができる。
【００２１】
上記（ｂ）成分の配合量は、（ａ）成分に含まれるアルケニル基１個に対して珪素原子結合水素原子（即ち、ＳｉＨ基）が０．１〜３．０当量となる量であり、好ましくは０．５〜２．０当量の範囲とされる。０．１当量より少ない場合は、架橋密度が低くなりすぎ硬化したシリコーンゴムの耐熱性に悪影響を与える。また、３．０当量より多い場合には脱水素反応による発泡の問題が生じ、更に耐熱性に悪影響を与える。
【００２２】
本発明の液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物に使用される（ｃ）成分の白金族金属触媒は、前記した（ａ）成分と（ｂ）成分との硬化付加反応（ハイドロサイレーション）を促進させるための触媒として使用されるものであり、公知のものを用いることができるが、白金もしくは白金化合物を用いることが好ましい。白金化合物としては、白金黒、塩化第２白金、塩化白金酸、塩化白金酸と１価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン、アルデヒド、ビニルシロキサン又はアセチレンアルコール類との錯体、白金ビスアセトアセテート等が挙げられる。
【００２３】
なお、この白金族金属触媒の配合量は、希望する硬化速度に応じて適宜増減すればよいが、通常は（ａ）成分１００重量部に対して白金量で０．１〜１，０００ｐｐｍ、好ましくは１〜２００ｐｐｍの範囲とすればよい。
【００２４】
本発明の液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物は、必要に応じて上記以外の成分を配合することができる。他の任意成分としては、充填剤、耐熱性向上剤、反応制御剤等が挙げられる。
【００２５】
ここで、充填剤は、液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物に所定の硬度及び引張強さなどの物理的強度を付与するものである。充填剤としては、シリコーンゴム組成物に通常使用されるものでよい。具体的には、例えばヒュームドシリカ、結晶性シリカ、沈降性シリカ、疎水化処理したシリカなどのシリカ系充填剤が挙げられ、これらは１種単独でも２種以上の組み合わせでもよい。このような材料の例示としては、親水性のシリカとしては、Ａｅｒｏｓｉｌ１３０，２００，３００（日本アエロジル社、Ｄｅｇｕｓｓａ社製）、ＣａｂｏｓｉｌＭＳ−５，ＭＳ−７（Ｃａｂｏｔ社製）、ＲｈｅｏｒｏｓｉｌＱＳ−１０２，１０３（徳山曹達社製）、ＮｉｐｓｉｌＬＰ（日本シリカ製）等が挙げられる。また疎水性シリカとしては、ＡｅｒｏｓｉｌＲ−８１２，Ｒ−８１２Ｓ，Ｒ−９７２，Ｒ−９７４（Ｄｅｇｕｓｓａ社製）、ＲｈｅｏｒｏｓｉｌＭＴ−１０（徳山曹達社製）、ＮｉｐｓｉｌＳＳシリーズ（日本シリカ製）等が挙げられ、結晶性シリカとしては、クリスタライト、Ｍｉｎｕｓｉｌ、Ｉｍｉｓｉｌ等が挙げられる。充填剤の配合量は、（ａ）成分１００重量部に対して５〜３００重量部が好ましく、より好ましくは２０〜２００重量部である。
【００２６】
また、硬化物に物理的強度を付与するために、ＲＳｉＯ0.5単位とＳｉＯ2単位とを必須に含有し、場合によりＲ2ＳｉＯ単位、ＲＳｉＯ1.5単位（Ｒは前記したＲ1又はＲ2と同じ意味）を含んでもよい、三次元網状構造のいわゆるシリコーンレジンを、本発明の目的を損なわない範囲で配合することができる。
【００２７】
耐熱性向上剤としては、カーボンブラック、酸化セリウム、水酸化セリウム、酸化鉄（ベンガラ）などを使用することができる。
【００２８】
カーボンブラックとしては、通常その製造方法によって、ファーネスブラック、チャネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック等に類別し得るが、硫黄、アミン含量が多いと組成物の付加硬化型反応に硬化阻害が生じるため、特に、アセチレンブラックが好適に使用される。カーボンブラックの使用量は、（ａ）成分１００重量部に対して０．２〜１５重量部であることが好ましく、より好ましくは２〜１０重量部であり、０．２重量部に満たないと硬度変化に効果が見られない場合があり、１５重量部を超えると材料の流動性が損なわれる場合がある。
【００２９】
ベンガラとしては、黒色ベンガラ（Ｆｅ3Ｏ4）、赤色ベンガラ（Ｆｅ2Ｏ3）が好適に使用される。ベンガラの使用量は、（ａ）成分１００重量部に対して０．２〜３０重量部であることが好ましく、より好ましくは２〜２０重量部であり、０．２重量部に満たないと硬度変化に効果が見られない場合があり、３０重量部を超えると材料の流動性が損なわれる場合がある。
【００３０】
酸化セリウム又は水酸化セリウムは、上記カーボンと酸化鉄と共に添加することで相乗的に作用し、硬度変化を抑えることができる。酸化セリウム又は水酸化セリウムの使用量は、（ａ）成分１００重量部に対して０．１〜５重量部であることが好ましく、より好ましくは０．２〜２重量部であり、０．２重量部に満たないと硬度変化に効果が見られない場合があり、５重量部を超えると組成物の硬化反応に異常をきたす場合があり、硬化が阻害されるおそれがある。
これら成分は、１種単独で又は２種以上の併用にて各成分を使用することができる。
【００３１】
更に、これらの材料を実用に供するため、硬化時間の調整を行う必要がある場合には、反応制御剤としてビニルシクロテトラシロキサンのようなビニル基含有オルガノポリシロキサン、トリアリルイソシアヌレート、アルキルマレエート、アセチレンアルコール類及びそのシラン、シロキサン変性物、ハイドロパーオキサイド、テトラメチレンジアミン、ベンゾトリアゾール及びそれらの混合物からなる群から選ばれる化合物などを使用しても差し支えない。
【００３２】
本発明の液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物の製造方法は、特に制限されず、公知の方法により製造することができる。本発明組成物を実際に使用する際には、２成分系として用いることが通常であり、使用前に混合撹拌して使用に供される。なお、この際の液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物の粘度は、２５℃において１〜１０，０００Ｐａ・ｓ（パスカル・秒）、特に５〜５，０００Ｐａ・ｓであることが好ましい。
【００３３】
本発明の上記液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物は、定着ロール用として用いられ、特にロール軸の外周面にフェニル系シリコーンゴム層を介して、更にジメチルシリコーンゴム層を設けてなる定着ロールにおいて、このロール軸の外周面のフェニル系シリコーンゴム層を形成するために有効である。この場合、かかるフェニル系シリコーンゴム層を形成するために、上記液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物を硬化する必要があるが、その硬化条件は特に制限されない。一般的には、１００〜２００℃で１０分〜１時間加熱硬化させ、更に１８０〜２２０℃で２〜１２時間ポストキュアすることが好ましい。
【００３４】
ここで、本発明の液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物は、その硬化物（シリコーンゴム）のゴム物性が、引張り強度１ＭＰａ以上、切断時伸び１５０％以上であるものが、成型時の脱型によるゴム破壊を回避できる点や、定着ロールに適用した場合のロール耐久試験時のゴム破壊を防止できる点から好ましい。
【００３５】
なお、本発明の定着ロールにおいて、ロール軸の外周面に形成されるフェニル系シリコーンゴム層の厚さは特に制限されないが、０．１〜８０ｍｍ、特に０．２〜５０ｍｍとすることが好ましい。
【００３６】
本発明の定着ロールのロール軸となる金属芯金は、鉄、アルミニウム、ステンレスなどのいずれの材質のものでもよい。また、シリコーンゴム層との接着耐久性を向上させるためにプライマー処理をした金属芯金を使用してもよい。
【００３７】
上記定着ロールの表面層となる液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物は、１分子中に２個以上のビニル基等のアルケニル基を有するアルケニル基含有ジメチルポリシロキサンポリマーをベースとし、架橋剤として１分子中に２個以上のＳｉＨ基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、白金系触媒等の付加反応触媒を用いたものであれば特に制限はなく、更に任意成分として、充填剤、耐熱性向上剤、付加反応制御剤、着色剤などを添加することができる。また、製造方法においても特に制限はなく、常法により製造し得る。なお、液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物の粘度は、２５℃において１〜１０，０００Ｐａ・ｓ（パスカル・秒）、特に５〜５，０００Ｐａ・ｓであることが好ましい。
【００３８】
上記液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物は、上記ロール軸の外周面に形成されたフェニル系シリコーンゴム層を被覆し、ロール表面層を形成する。このロール表面層の厚さも適宜選定されるが、１〜１，０００μｍ、特に１０〜５００μｍとすることが好ましい。
【００３９】
なお、液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴムと液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムとの接着を有利にするために、フェニル系シリコーンゴム層上にプライマー処理を施してもよい。
【００４０】
また、上記フェニル系シリコーンゴム層の上に更にフッ素系コーティング層を形成し、その上にジメチルシリコーンゴム層を形成することも可能である。この際、フッ素系コーティング材料とシリコーンゴムとの接着を有利にするために、フッ素系コーティング層上にプライマー処理を施してもよい。
【００４１】
本発明の定着ロールは、以下の工程により製造することができる。液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物の２成分をスタティックミキサーで分割混合又はダイナミックミキサーでスクリュー回転によって混合し、プライマー処理を施した金属芯金が静置されたロール成形金型にその混合物を注入し、加熱硬化させ、金属芯金外周に液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴムの層を形成し、そのゴム層の上に液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴム組成物を塗布し、高温にて硬化させ皮膜層を形成させる。
【００４２】
また、別の製造方法として、液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物の２成分をスタティックミキサーで分割混合又はダイナミックミキサーでスクリュー回転によって混合し、プライマー処理をした金属芯金が静置されたロール成形金型にその混合物を注入し、加熱硬化させ、金属芯金外周に液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴムの層を形成し、ロールを脱型する。更に、ロールの表面を研磨し、フッ素系コーティング材料をロール表面に塗布し、そのコーティング層の上に液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムを塗布し、高温にて硬化させ皮膜層を形成させる方法がある。
【００４３】
更に別の方法として、プライマー処理をした金属芯金が静置されたロール成形金型に、混合された液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴム組成物を注入し、圧縮プレス装置にロール成形金型をセットし、加熱硬化させ、金属芯金外周に液状付加硬化型フェニル系シリコーンゴムの層を形成し、ロールを脱型する。更に、ロールの表面を研磨し、フッ素系コーティング材料をロール表面に塗布し、そのコーティング層の上に液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムを塗布し、高温にて硬化させ皮膜層を形成させる方法がある。
【００４４】
上記により得られた定着ロールは、高温高荷重下においても、シリコーンゴムのゴム物性の変化が少なく、フェニル系シリコーンゴムとジメチルシリコーンゴムとの接着耐久性に優れたものである。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の定着ロール用シリコーンゴム組成物は、定着ロールのシリコーンゴム層として好適なゴム物性の変化が少なく、ロール接着耐久性に優れた特性を与えるものである。
【００４６】
【実施例】
以下、調製例及び実施例、比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、下記例でＰｈはフェニル基を示す。
シリコーンゴムの調製
［調製例１］（本発明例）
下記式（１）で表されるα，ω−ビニルジメチルシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン（フェニル基含有量（珪素原子に結合した全有機基に対するフェニル基の含有量）：５．０モル％）１００重量部に下記式（２）で表される常温での粘度が約１０センチポイズであるハイドロジェンメチルポリシロキサンを３重量部、反応制御剤として１−エチニル−１−シクロヘキサノール０．１重量部を混合し、白金ビニルシロキサン錯体を白金原子として５０ｐｐｍ添加し、均一になるまでよく混合した。これを液状組成物１とした。
【００４７】
【化１】
0003874072.tif 000002
【００４８】
［調製例２］（本発明例）
下記式（３）で表されるα，ω−ビニルジメチルシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン（フェニル基含有量：９．９モル％）１００重量部、結晶性シリカ（平均粒径５μｍ）３５重量部、アエロジルＲ−９７２  ２重量部、下記式（４）で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン３．１重量部、白金触媒（Ｐｔ濃度１％）０．２重量部、反応制御剤として１−エチニル−１−シクロヘキサノール０．１重量部を混合し、これを液状組成物２とした。
【００４９】
【化２】
0003874072.tif 000003
【００５０】
［調製例３］（本発明例）
下記式（５）で示されるα，ω−ビニルジメチルシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン（フェニル基含有量：２９．８モル％）１００重量部に下記式（６）で表される常温での粘度が約１５センチポイズであるハイドロジェンメチルポリシロキサンを３重量部、下記式（７）で表される環状メチルビニルポリシロキサンを０．１重量部、反応制御剤として１−エチニル−１−シクロヘキサノール０．１重量部を混合し、白金ビニルシロキサン錯体を白金原子として５０ｐｐｍ添加し、均一になるまでよく混合し、液状組成物３を得た。
【００５１】
【化３】
0003874072.tif 000004
【００５２】
［調製例４］（比較例）
下記式（８）で表されるα，ω−ビニルジメチルシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン（フェニル基含有量：３．０モル％）１００重量部に上記式（２）で表される常温での粘度が約１０センチポイズであるハイドロジェンメチルポリシロキサンを３重量部、反応制御剤として１−エチニル−１−シクロヘキサノール０．１重量部を混合し、白金ビニルシロキサン錯体を白金原子として５０ｐｐｍ添加し、均一になるまでよく混合した。これを液状組成物４とした。
【００５３】
【化４】
0003874072.tif 000005
【００５４】
［調製例５］（比較例）
下記式（９）で表されるα，ω−ビニルジメチルシロキシ基封鎖メチルフェニルポリシロキサン（フェニル基含有量：３９．８モル％）１００重量部、結晶性シリカ（平均粒径５μｍ）３５重量部、アエロジルＲ−９７２  ２重量部、上記式（４）で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン３．１重量部、白金触媒（Ｐｔ濃度１％）０．２重量部、反応制御剤として１−エチニル−１−シクロヘキサノール０．１重量部を混合し、これを液状組成物５とした。
【００５５】
【化５】
0003874072.tif 000006
【００５６】
［実施例１］
直径２４ｍｍ×長さ３００ｍｍのアルミニウムシャフト上に付加反応型液状シリコーンゴム用プライマーＸ−３３−１７３Ａ／Ｂ（信越化学工業（株）製）をスプレー塗布した。このアルミニウムシャフトをロール成形金型に静置し、そこに液状組成物１を注入し、１５０℃で３０分加熱硬化し、更に２００℃で４時間ポストキュアした。この硬化物表面に付加反応型液状シリコーンゴム用プライマーＮｏ．１０１Ａ／Ｂを刷毛塗りし、１２０℃で１０分加熱し、更に液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムＫＥ１３５３Ａ／Ｂ（信越化学工業（株）製）を５０μｍの厚みにて塗布し、１５０℃で３０分加熱硬化し、更に２００℃で４時間ポストキュアし、外径２６ｍｍ×長さ２５０ｍｍのシリコーンゴムロールを作製した。シリコーンゴムロールの硬度は、デュロメーターＡにて２５度であった。
【００５７】
次に、直径５０ｍｍ×長さ３００ｍｍのアルミニウムシャフト上の表面にポリテトラフルオロエチレンのラテックスコーティングを施し、３００℃で１５分加熱焼成した。このロールと上記ロールを２０ｋｇ荷重、温度２３０℃の状態にて接触させ、１０万回転回したところ、液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムとフェニル系シリコーンゴムの接着は良好であり、シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて２７度であった。
【００５８】
［実施例２］
実施例１の液状組成物１を液状組成物２に代えた以外は、実施例１と同様にして、外径２６ｍｍ×長さ２５０ｍｍのシリコーンゴムロールを作製した。シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて３０度であった。
【００５９】
次に、直径５０ｍｍ×長さ３００ｍｍのアルミニウムシャフト上の表面にポリテトラフルオロエチレンのラテックスコーティングを施し、３００℃で１５分加熱焼成した。このロールと上記ロールを２０ｋｇ荷重、温度２３０℃の状態にて接触させ、１０万回転回したところ、液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムとフェニル系シリコーンゴムの接着は良好であり、シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて３０度であった。
【００６０】
［実施例３］
実施例１の液状組成物１を液状組成物３に代えた以外は、実施例１と同様にして、外径２６ｍｍ×長さ２５０ｍｍのシリコーンゴムロールを作製した。シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて１０度であった。
【００６１】
次に、直径５０ｍｍ×長さ３００ｍｍのアルミニウムシャフト上の表面にポリテトラフルオロエチレンのラテックスコーティングを施し、３００℃で１５分加熱焼成した。このロールと上記ロールを２０ｋｇ荷重、温度２３０℃の状態にて接触させ、１０万回転回したところ、液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムとフェニル系シリコーンゴムの接着は良好であり、シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて１０度であった。
【００６２】
［比較例１］
実施例１の液状組成物１を液状組成物４に代えた以外は、実施例１と同様にして、外径２６ｍｍ×長さ２５０ｍｍのシリコーンゴムロールを作製した。シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて１５度であった。
【００６３】
次に直径５０ｍｍ×長さ３００ｍｍのアルミニウムシャフト上の表面にポリテトラフルオロエチレンのラテックスコーティングを施し、３００℃で１５分加熱焼成した。このロールと上記ロールを２０ｋｇ荷重、温度２３０℃の状態にて接触させ、１万回転回したところ、液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムとフェニル系シリコーンゴムが剥離し、シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて３５度であった。
【００６４】
［比較例２］
実施例１の液状組成物１を液状組成物５に代えた以外は、実施例１と同様にして、外径２６ｍｍ×長さ２５０ｍｍのシリコーンゴムロールを作製した。シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて３５度であった。
【００６５】
次に、直径５０ｍｍ×長さ３００ｍｍのアルミニウムシャフト上の表面にポリテトラフルオロエチレンのラテックスコーティングを施し、３００℃で１５分加熱焼成した。このロールと上記ロールを２０ｋｇ荷重、温度２３０℃の状態にて接触させ、５，０００回転回したところ、液状付加硬化型ジメチルシリコーンゴムとフェニル系シリコーンゴムが剥離し、シリコーンゴムロールの硬度はデュロメーターＡにて３８度であった。