(57)【要約】【課題】トナー付着を抑えるとともに均一帯電性に優れる電子写真機器用帯電ロールを提供する。【解決手段】軸体１２と、軸体１２の外周に形成された弾性体層１４と、弾性体層１４の外周に形成された表層１６と、を備え、表層１６が、バインダーポリマー（ａ）と、メラミン系樹脂（ｂ）と、水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）と、を含んでなる電子写真機器用帯電ロール１０とする。（ａ）１００質量部に対し、（ｂ）の量は２０〜２００質量部の範囲内であることが好ましく、（ｃ）の量は０．１〜１０質量部の範囲内であることが好ましい。また、（ｂ）１００質量部に対し、（ｃ）の量は０．０００５〜０．５質量部の範囲内であることが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸体と、前記軸体の外周に形成された弾性体層と、前記弾性体層の外周に形成された表層と、を備え、
前記表層が、バインダーポリマー（ａ）と、メラミン系樹脂（ｂ）と、水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）と、を含んでなることを特徴とする電子写真機器用帯電ロール。
【請求項２】
前記（ｂ）１００質量部に対し、前記（ｃ）の量が０．０００５〜０．５質量部の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真機器用帯電ロール。
【請求項３】
前記（ａ）１００質量部に対し、前記（ｃ）の量が０．１〜１０質量部の範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真機器用帯電ロール。
【請求項４】
前記（ａ）１００質量部に対し、前記（ｂ）の量が２０〜２００質量部の範囲内であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子写真機器用帯電ロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を採用する複写機、プリンター、ファクシミリなどの電子写真機器において好適に用いられる電子写真機器用帯電ロールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真機器における帯電ロールでは、防汚特性の向上のため、表層に粒子を添加したり表面を削ったりなどして製品表面に微小な凹凸を設けることで、帯電ロールと感光ドラムとの接触面を減らし、トナーや外添剤がロール表面に擦り込まれるのを抑える工夫がなされている（特許文献１）。また、トナー付着の改善のため、表層にメラミン系樹脂を配合する工夫がなされている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１６８６９号公報
【特許文献２】特開２００６−１６３０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子写真機器内部のトナーＢＯＸから運ばれるトナーは、通常、印字に使われるが、印字に使われなかったトナーは、感光ドラムに密接するクリーニングブレードによって廃トナーＢＯＸへ運ばれる。しかし、トナーやトナー外添剤はサブミクロンの微粒子であることや、経時使用によって帯電ロールが感光ドラムの表面を削り、クリーニングブレードと感光ドラムの間に隙間ができてしまうことなどで、廃トナーＢＯＸへ運ばれるはずのトナーやトナー外添剤がすり抜けて帯電ロールまで運ばれる事態が発生することがある。帯電ロールにトナーやトナー外添剤が付着すると帯電能力が低下し、出力画像にスジが発生し、画像不具合の原因となる。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、トナー付着を抑えるとともに均一帯電性に優れる電子写真機器用帯電ロールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため本発明に係る電子写真機器用帯電ロールは、軸体と、前記軸体の外周に形成された弾性体層と、前記弾性体層の外周に形成された表層と、を備え、前記表層が、バインダーポリマー（ａ）と、メラミン系樹脂（ｂ）と、水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）と、を含んでなることを要旨とするものである。
【０００７】
前記（ｂ）１００質量部に対し、前記（ｃ）の量が０．０００５〜０．５質量部の範囲内であることが好ましい。前記（ａ）１００質量部に対し、前記（ｃ）の量が０．１〜１０質量部の範囲内であることが好ましい。前記（ａ）１００質量部に対し、前記（ｂ）の量が２０〜２００質量部の範囲内であることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る電子写真機器用帯電ロールによれば、すり抜けたトナーやトナー外添剤の付着を抑えてこれによる画像不具合が抑えられる。また、均一帯電性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第一実施形態に係る電子写真機器用帯電ロールの外観模式図（ａ）と、そのＡ−Ａ線断面図（ｂ）である。
【図２】実施例、比較例に係る帯電ロールのＡＦＭ表面抵抗分布の写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る電子写真機器用帯電ロール（以下、単に帯電ロールということがある。）について詳細に説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係る電子写真機器用帯電ロールの外観模式図（ａ）と、そのＡ−Ａ線断面図（ｂ）である。
【００１１】
帯電ロール１０は、軸体１２と、軸体１２の外周に形成された弾性体層１４と、弾性体層１４の外周に形成された表層１６と、を備える。弾性体層１４は、帯電ロール１０のベースとなる層である。表層１６は、帯電ロール１０の表面に現れる層となっている。
【００１２】
表層１６は、バインダーポリマー（ａ）と、メラミン系樹脂（ｂ）と、水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）と、を含んでなる。
【００１３】
バインダーポリマー（ａ）は、特に限定されるものではなく、要求特性などに応じて好適な材料を選択すればよい。バインダーポリマー（ａ）としては、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂などが挙げられる。バインダーポリマー（ａ）には、メラミン系樹脂は含まれない。これらは、表層１６のバインダーポリマーとして１種単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは、酸化しにくい・吸水しにくいなどの観点から、フッ素系樹脂が好ましい。
【００１４】
メラミン系樹脂（ｂ）は、バインダーポリマーを含む表層１６をより高硬度にして表面にトナーやトナー外添剤が埋め込まれたり突き刺さったりしにくくする。これにより、すり抜けたトナーやトナー外添剤の付着が抑えられやすくなる。メラミン系樹脂（ｂ）は、バインダーポリマー（ａ）の架橋剤として用いることもできる。メラミン系樹脂（ｂ）は、メラミン、メラミン誘導体、尿素、尿素誘導体、チオ尿素、チオ尿素誘導体、グアニジン、グアニジン誘導体、グアナミン、グアナミン誘導体などの多官能のアミノ基を有する材料とホルムアルデヒドとを反応させることにより得られる、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、ジメチロール尿素、ジメチロールグアニジンなどや、これらの１種以上の重縮合体などが挙げられる。これらは、表層１６のメラミン系樹脂（ｂ）として１種単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００１５】
メラミン系樹脂（ｂ）は、バインダーポリマーを含む表層１６を高硬度にしてトナーやトナー外添剤の付着をより抑えやすくするなどの観点から、上記（ａ）１００質量部に対し、２０質量部以上であることが好ましい。より好ましくは５０質量部以上、さらに好ましくは１００質量部以上である。メラミン系樹脂（ｂ）が（ａ）１００質量部に対し１００質量部以上であると、トナーやトナー外添剤の付着を抑える効果に特に優れ、耐久後でもスジ画像の発生を抑えることができる。また、バインダーポリマーによる表層１６の表面特性を確保しやすいなどの観点から、メラミン系樹脂（ｂ）は、上記（ａ）１００質量部に対し、２００質量部以下であることが好ましい。より好ましくは１８０質量部以下、さらに好ましくは１５０質量部以下である。
【００１６】
水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）は、フッ素系改質剤であることで、表層１６の表面のタック性を抑えることができる。これにより、すり抜けたトナーやトナー外添剤の付着が抑えられやすくなる。また、付着しても取れやすくなる。また、水酸基を有することで、フッ素系改質剤であってもメラミン系樹脂（ｂ）との相溶性が高くなり、均一帯電性が確保される。フッ素系改質剤としては、フッ素系界面活性剤などが挙げられる。フッ素系改質剤としては、ＤＩＣ製メガファックシリーズなどが挙げられる。
【００１７】
水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）は、タック性を抑えやすくするなどの観点から、上記（ａ）１００質量部に対し、０．１質量部以上であることが好ましい。より好ましくは０．３質量部以上、さらに好ましくは０．５質量部以上である。また、上記（ｂ）との優れた相溶性を確保して均一帯電性を確保しやすいなどの観点から、上記（ａ）１００質量部に対し、１０質量部以下であることが好ましい。より好ましくは８質量部以下、さらに好ましくは７質量部以下である。上記（ｃ）が（ａ）１００質量部に対し７質量部以下であると、上記（ｂ）との優れた相溶性を確保して特に優れた均一帯電性を発揮できる。
【００１８】
そして、上記（ｂ）および（ｃ）による効果をバランス良く発揮するなどの観点から、上記（ｃ）の量は、上記（ｂ）１００質量部に対し、０．０００５〜０．５質量部の範囲内であることが好ましい。より好ましくは０．００１〜０．３質量部の範囲内、さらに好ましくは０．００５〜０．１質量部の範囲内である。
【００１９】
表層１６は、表層形成用組成物を用い、これを弾性体層１４の外周面に塗工し、乾燥・加熱・架橋処理を適宜行うことにより形成することができる。表層形成用組成物は、上記（ａ）〜（ｃ）を必須の構成成分として含有する。表層形成用組成物は、上記（ａ）〜（ｃ）に加え、表層に添加される各種添加剤を１種または２種以上含有していてもよい。このような添加剤としては、イオン導電剤（第４級アンモニウム塩など）や電子導電剤（カーボンブラックなど）などの導電剤、表層１６に粗さを形成するための粗さ形成用粒子、充填剤、安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、離形剤、染料、顔料、難燃剤などが挙げられる。表層形成用組成物は、塗布性を考慮して、溶剤を含むものであってもよい。
【００２０】
粗さ形成用粒子は、樹脂製粒子などが用いられる。粗さ形成用粒子の材料は特に限定されるものではなく、アクリル粒子、シリコーン粒子、ウレタン粒子などが用いられる。
【００２１】
表層形成用組成物において、メラミン系樹脂（ｂ）と水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）は、水素結合により互いに相溶性に優れるものとなる。バインダーポリマー（ａ）とメラミン系樹脂（ｂ）およびバインダーポリマー（ａ）と水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）は互いに相溶性に優れる。これらにより、表層形成用組成物において、メラミン系樹脂（ｂ）と水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）は、均一に分散する。メラミン系樹脂（ｂ）は、バインダーポリマーの種類によっては、架橋剤として働く。また、自己架橋反応により架橋体となる。
【００２２】
表層１６は、材料種、導電剤の配合などにより、所定の体積抵抗率に調整することができる。表層１６の体積抵抗率は、用途などに応じて１０５〜１０１１Ω・ｃｍ、１０８〜１０１０Ω・ｃｍの範囲などに適宜設定すればよい。表層１６の厚みは、特に限定されるものではなく、用途などに応じて１０〜３０μｍの範囲内などで適宜設定すればよい。
【００２３】
弾性体層１４は、架橋ゴムを含有する。弾性体層１４は、未架橋ゴムを含有する導電性ゴム組成物により形成される。架橋ゴムは、未架橋ゴムを架橋することにより得られる。未架橋ゴムは、極性ゴムであってもよいし、非極性ゴムであってもよい。導電性に優れるなどの観点から、未架橋ゴムは極性ゴムがより好ましい。
【００２４】
極性ゴムは、極性基を有するゴムであり、極性基としては、クロロ基、ニトリル基、カルボキシル基、エポキシ基などを挙げることができる。極性ゴムとしては、具体的には、ヒドリンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）、アクリルゴム（アクリル酸エステルと２−クロロエチルビニルエーテルとの共重合体、ＡＣＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）などを挙げることができる。極性ゴムのうちでは、体積抵抗率が特に低くなりやすいなどの観点から、ヒドリンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）がより好ましい。
【００２５】
ヒドリンゴムとしては、エピクロルヒドリンの単独重合体（ＣＯ）、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド二元共重合体（ＥＣＯ）、エピクロルヒドリン−アリルグリシジルエーテル二元共重合体（ＧＣＯ）、エピクロルヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル三元共重合体（ＧＥＣＯ）などを挙げることができる。
【００２６】
ウレタンゴムとしては、分子内にエーテル結合を有するポリエーテル型のウレタンゴムを挙げることができる。ポリエーテル型のウレタンゴムは、両末端にヒドロキシル基を有するポリエーテルとジイソシアネートとの反応により製造できる。ポリエーテルとしては、特に限定されるものではないが、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどを挙げることができる。ジイソシアネートとしては、特に限定されるものではないが、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなどを挙げることができる。
【００２７】
非極性ゴムとしては、イソプレンゴム（ＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）などが挙げられる。
【００２８】
架橋剤としては、硫黄架橋剤、過酸化物架橋剤、脱塩素架橋剤を挙げることができる。これらの架橋剤は、単独で用いても良いし、２種以上組み合わせて用いても良い。
【００２９】
硫黄架橋剤としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄、塩化硫黄、チウラム系加硫促進剤、高分子多硫化物などの従来より公知の硫黄架橋剤を挙げることができる。
【００３０】
過酸化物架橋剤としては、パーオキシケタール、ジアルキルパーオキサイド、パーオキシエステル、ケトンパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、ジアシルパーオキサイド、ハイドロパーオキサイドなどの従来より公知の過酸化物架橋剤を挙げることができる。
【００３１】
脱塩素架橋剤としては、ジチオカーボネート化合物を挙げることができる。より具体的には、キノキサリン−２，３−ジチオカーボネート、６−メチルキノキサリン−２，３−ジチオカーボネート、６−イソプロピルキノキサリン−２，３−ジチオカーボネート、５，８−ジメチルキノキサリン−２，３−ジチオカーボネートなどを挙げることができる。
【００３２】
架橋剤の配合量としては、ブリードしにくいなどの観点から、未架橋ゴム１００質量部に対して、好ましくは０．１〜２質量部の範囲内、より好ましくは０．３〜１．８質量部の範囲内、さらに好ましくは０．５〜１．５質量部の範囲内である。
【００３３】
架橋剤として脱塩素架橋剤を用いる場合には、脱塩素架橋促進剤を併用しても良い。脱塩素架橋促進剤としては、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７（以下、ＤＢＵと略称する。）もしくはその弱酸塩を挙げることができる。脱塩素架橋促進剤は、ＤＢＵの形態として用いても良いが、その取り扱い面から、その弱酸塩の形態として用いることが好ましい。ＤＢＵの弱酸塩としては、炭酸塩、ステアリン酸塩、２−エチルヘキシル酸塩、安息香酸塩、サリチル酸塩、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸塩、フェノール樹脂塩、２−メルカプトベンゾチアゾール塩、２−メルカプトベンズイミダゾール塩などを挙げることができる。
【００３４】
脱塩素架橋促進剤の含有量としては、ブリードしにくいなどの観点から、未架橋ゴム１００質量部に対して、０．１〜２質量部の範囲内であることが好ましい。より好ましくは０．３〜１．８質量部の範囲内、さらに好ましくは０．５〜１．５質量部の範囲内である。
【００３５】
弾性体層１４には、導電性付与のため、カーボンブラック、グラファイト、ｃ−ＴｉＯ２、ｃ−ＺｎＯ、ｃ−ＳｎＯ２（ｃ−は、導電性を意味する。）、イオン導電剤（４級アンモニウム塩、ホウ酸塩、界面活性剤など）などの従来より公知の導電剤を適宜添加することができる。また、必要に応じて、各種添加剤を適宜添加しても良い。添加剤としては、滑剤、加硫促進剤、老化防止剤、光安定剤、粘度調整剤、加工助剤、難燃剤、可塑剤、発泡剤、充填剤、分散剤、消泡剤、顔料、離型剤などを挙げることができる。
【００３６】
弾性体層１４は、架橋ゴムの種類、イオン導電剤の配合量、電子導電剤の配合などにより、所定の体積抵抗率に調整することができる。弾性体層１４の体積抵抗率は、用途などに応じて１０２〜１０１０Ω・ｃｍ、１０３〜１０９Ω・ｃｍ、１０４〜１０８Ω・ｃｍの範囲などに適宜設定すればよい。
【００３７】
弾性体層１４の厚みは、特に限定されるものではなく、用途などに応じて０．１〜１０ｍｍの範囲内などで適宜設定すればよい。
【００３８】
弾性体層１４は、例えば、次のようにして製造することができる。まず、軸体１２をロール成形金型の中空部に同軸的に設置し、未架橋の導電性ゴム組成物を注入して、加熱・硬化（架橋）させた後、脱型するか、あるいは、軸体１２の表面に未架橋の導電性ゴム組成物を押出成形するなどにより、軸体１２の外周に弾性体層１４を形成する。
【００３９】
軸体１２は、導電性を有するものであれば特に限定されない。具体的には、鉄、ステンレス、アルミニウムなどの金属製の中実体、中空体からなる芯金などを例示することができる。軸体１２の表面には、必要に応じて、接着剤、プライマーなどを塗布しても良い。つまり、弾性体層１４は、接着剤層（プライマー層）を介して軸体１２に接着されていてもよい。接着剤、プライマーなどには、必要に応じて導電化を行なっても良い。
【００４０】
以上の構成の帯電ロール１０によれば、表層１６において、メラミン系樹脂（ｂ）による高硬度化と、水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）による低タック化と、により、トナーやトナー外添剤の付着が抑えられ、これによる画像不具合が抑えられる。メラミン系樹脂（ｂ）による高硬度化と水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）による低タック化のいずれか一方だけでは、トナーやトナー外添剤の付着が十分に抑えられない。これら両方の技術が組み合わされることで、トナーやトナー外添剤の付着を効果的に抑えることができる。メラミン系樹脂とフッ素系改質剤は相溶性に問題があるが、フッ素系改質剤として水酸基を有するフッ素系改質剤（ｃ）を用いることで相溶性の問題も解消し、これらの機能を発揮するとともに、均一帯電性も満足するものとなる。
【００４１】
ロール表面の硬度は、トナーやトナー外添剤の付着を抑えるなどの観点から、マルテンス硬さ５０Ｎ／ｍｍ２以上であることが好ましい。より好ましくは６０Ｎ／ｍｍ２以上、さらに好ましくは８０Ｎ／ｍｍ２以上である。一方、感光ドラムの削れを抑えるなどの観点から、１２０Ｎ／ｍｍ２以下が好ましい。より好ましくは１１０Ｎ／ｍｍ２以下、さらに好ましくは１００Ｎ／ｍｍ２以下である。本発明の構成によれば、上記好適範囲以内にロール表面の硬度を調整することができる。
【００４２】
ロール表面のタック性は、トナーやトナー外添剤の付着を抑えるなどの観点から、２０ｍＮ以下であることが好ましい。より好ましくは１８ｍＮ以下、さらに好ましくは１５ｍＮ以下である。一方、下限については特に限定されるものではないが、０．０３ｍＮ以上が好ましい。より好ましくは０．１ｍＮ以上である。ロール表面のタック性は、プローブタック法から得られる最大応力で表すことができる。本発明の構成によれば、上記好適範囲以内にロール表面のタック性を調整することができる。
【００４３】
本発明に係る帯電ロールの構成としては、図１に示す構成に限定されるものではない。例えば、図１に示す帯電ロール１０において、軸体１２と弾性体層１４との間に他の弾性体層を備えた構成であってもよい。この場合、他の弾性体層は、帯電ロールのベースとなる層であり、弾性体層１４が帯電ロールの抵抗調整を行う抵抗調整層などとして機能する。他の弾性体層は、例えば、弾性体層１４を構成する材料として挙げられた材料のいずれかにより構成することができる。また、例えば、図１に示す帯電ロール１０において、弾性体層１４と表層１６との間に他の弾性体層を備えた構成であってもよい。この場合、弾性体層１４が帯電ロールのベースとなる層であり、他の弾性体層は、帯電ロールの抵抗調整を行う抵抗調整層などとして機能する。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例および比較例を用いて本発明を詳細に説明する。
【００４５】
（実施例１〜５）
＜導電性ゴム組成物の調製＞
ヒドリンゴム（ＥＣＯ、ダイソー製「エピクロマーＣＧ１０２」）１００質量部に対し、加硫助剤（酸化亜鉛、三井金属製「酸化亜鉛２種」）を５質量部、カーボン（ケッチェンブラックインターナショナル製「ケッチェンブラックＥＣ３００Ｊ」）を１０質量部、加硫促進剤（２−メルカプトベンゾチアゾール、大内新興化学工業社製「ノクセラーＭ−Ｐ」）を０．５質量部、硫黄（鶴見化学工業社製、「サルファックスＰＴＣ」）を２質量部、充填剤（炭酸カルシウム、白石工業製「白艶華ＣＣ」）を５０質量部添加し、これらを攪拌機により撹拌、混合して導電性ゴム組成物を調製した。
【００４６】
＜弾性体層の作製＞
成形金型に芯金（軸体、直径６ｍｍ）をセットし、上記の導電性ゴム組成物を注入し、１７０℃で３０分加熱した後、冷却、脱型して、芯金の外周に厚み１．５ｍｍの弾性体層を形成した。
【００４７】
＜表層形成用組成物の調製＞
表１に記載の配合となるように、バインダーポリマー１（アクリル／フッ素樹脂混合、ＤＩＣ製「ＴＫ３００」）、メラミン系樹脂（ベッカミンＭ−３）、水酸基を有するフッ素系改質剤１（ＤＩＣ製「メガファックＦ５６１」）、カーボン（三国色素製「ＭＳ−５５」）、粗さ形成用粒子（アクリル粒子、綜研化学製「ＭＸ−８００Ｓ」）を配合し、固形分濃度２０質量％となるようにＭＥＫで濃度調整した。
【００４８】
＜表層の作製＞
弾性体層の表面に表層形成用組成物をロールコートし、１２０℃で５０分加熱して、弾性体層の外周に、厚み１０μｍの表層を形成した。これにより、実施例１〜５に係る帯電ロールを作製した。
【００４９】
（実施例６〜１０）
表層形成用組成物の調製において、バインダーポリマー１（アクリル／フッ素樹脂混合、ＤＩＣ製「ＴＫ３００」）に代えてバインダーポリマー２（ウレタン樹脂、旭電化工業製「アデカボンタイターＨＵＸ−３５０」）を用い、溶媒としてメタノールを用いた以外は実施例１〜５と同様にして、実施例６〜１０に係る帯電ロールを作製した。
【００５０】
（実施例１１〜１５）
表層形成用組成物の調製において、水酸基を有するフッ素系改質剤１（ＤＩＣ製「メガファックＦ５６１」）に代えて水酸基を有するフッ素系改質剤１（ＤＩＣ製「メガファックＦ４７７」）を用いた以外は実施例６〜１０と同様にして、実施例１１〜１５に係る帯電ロールを作製した。
【００５１】
（比較例１）
表層形成用組成物の調製において、メラミン系樹脂および水酸基を有するフッ素系改質剤を配合しなかった以外は実施例８と同様にして、比較例１に係る帯電ロールを作製した。
【００５２】
（比較例２）
表層形成用組成物の調製において、水酸基を有するフッ素系改質剤を配合しなかった以外は実施例８と同様にして、比較例２に係る帯電ロールを作製した。
【００５３】
（比較例３）
表層形成用組成物の調製において、メラミン系樹脂を配合しなかった以外は実施例８と同様にして、比較例３に係る帯電ロールを作製した。
【００５４】
（比較例４〜５）
表層形成用組成物の調製において、水酸基を有するフッ素系改質剤に代えて水酸基を有していないフッ素系改質剤３，４を用いた以外は実施例８と同様にして、比較例４〜５に係る帯電ロールを作製した。
・フッ素系改質剤３：ネオス製「フタージェント７１０ＦＬ」、水酸基なし
・フッ素系改質剤４：セイミケミカル製「サーフロンＳ−３８６」、水酸基なし
【００５５】
（比較例６）
表層形成用組成物の調製において、水酸基を有するフッ素系改質剤に代えて水酸基を有する非フッ素系改質剤５を用いた以外は実施例８と同様にして、比較例６に係る帯電ロールを作製した。
・非フッ素系改質剤５：アクリル／シリコーン混合樹脂、東亜合成製「ＵＳ２７０」、水酸基あり
【００５６】
作製した各帯電ロールについて、トナーまたはトナー外添剤の付着性を画像への影響（耐久後スジ画像）で評価し、均一帯電性を画像への影響（ムラ画像）で評価した。また、作製した各帯電ロールについて、表面硬度および表面タック性を調べた。評価結果および表層形成用組成物の配合組成（質量部）を以下の表に示す。
【００５７】
（耐久後スジ画像）
作製した帯電ロールを実機（キヤノン製「ｉＲ３２４５」）に取り付け、３２．５℃×８３％ＲＨ環境下にて５０００枚の印字テスト（印字率５％）を行った（耐久試験）。その後、実機より帯電ロールを取り出し、その表面におけるトナーまたはトナー外添剤の固着状態を目視で観察した。帯電ロール表面にトナーまたはトナー外添剤の固着が見られず、画像異常も見られなかった場合を付着防止性が特に良好「◎」、帯電ロール表面にトナーまたはトナー外添剤の固着がわずかに見られ、汚れに起因したスジ画像が出るものの許容範囲であった場合を付着防止性が良好「○」、帯電ロール表面にトナーまたはトナー外添剤の固着が多く見られ、汚れに起因したスジ画像が許容できない範囲であった場合を付着防止性が不良「×」とした。
【００５８】
（ムラ画像）
上記耐久試験後の画像において、抵抗ムラに起因するムラ画像が観測されなかった場合を均一帯電性が特に良好「◎」、抵抗ムラに起因するムラ画像がわずかに観測されたが、許容範囲であった場合を均一帯電性が良好「○」、抵抗ムラに起因するムラ画像が許容できない範囲であった場合を均一帯電性が不良「×」とした。
【００５９】
（表面硬度）
ＩＳＯ  １４５７７−１に準拠して、マルテンス硬さを測定した。具体的には、微小硬度計（フィッシャー製「マイクロスコープＨＳ１００」）を用いて測定した。マルテンス硬さの数値は、任意の５点を測定したときの平均値を示した。
＜測定条件＞
圧子：対面角度１３６°の四角垂型ダイヤモンド圧子
初期荷重：０ｍＮ
押込み最大荷重：２０ｍＮ（定荷重）
最大荷重到達時間：５ｓｅｃ
最大荷重保持時間：３０ｓｅｃ
抜重時間：５ｓｅｃ
測定温度：２５℃
【００６０】
（タック性）
プローブタック法から得られる最大応力（ＡＳＴＭ−Ｄ−２９７９）により測定した。具体的には、付着力測定計（Ｒｈｅｓｃａ製「Ｆｕｓｉｎｇ  Ｓｉｍｕｌａｔｏｒ  ＦＳＲ−１０００」）を用いて測定した。平滑なプローブ端面を測定対象に付着させ、これを引き離すときの応力−歪曲線から最大応力を算出した。値は、任意の５点を測定したときの平均値を示した。
＜測定条件＞
圧子：接触面積７８．５ｍｍ２の四角柱型ダイヤモンド圧子
初期荷重：０ｍＮ
押込み最大荷重：２００ｍＮ（定荷重）
最大荷重到達時間：１０ｓｅｃ
最大荷重保持時間：１０ｓｅｃ
抜重時間：１０ｓｅｃ
測定温度：２５℃
【００６１】
【表１】
2017156396.tif 000003
【００６２】
【表２】
2017156396.tif 000004
【００６３】
【表３】
2017156396.tif 000005
【００６４】
【表４】
2017156396.tif 000006
【００６５】
比較例１は、表層形成用組成物において、メラミン系樹脂および水酸基を有するフッ素系改質剤が配合されていない。このため、トナー付着が抑えられず、耐久後にスジ画像の不具合が発生した。比較例２は、表層形成用組成物において、水酸基を有するフッ素系改質剤が配合されていない。このため、トナー付着が抑えられず、耐久後にスジ画像の不具合が発生した。比較例３は、表層形成用組成物において、メラミン系樹脂が配合されていない。このため、トナー付着が抑えられず、耐久後にスジ画像の不具合が発生した。比較例４，５は、表層形成用組成物において、メラミン系樹脂およびフッ素系改質剤が配合されているが、水酸基を有していないフッ素系改質剤である。このため、均一帯電性に劣っている。比較例６は、表層形成用組成物において、メラミン系樹脂および改質剤が配合されているが、非フッ素系改質剤である。このため、トナー付着が抑えられず、耐久後にスジ画像の不具合が発生した。これに対し、実施例は、表層形成用組成物において、メラミン系樹脂および水酸基を有するフッ素系改質剤が配合されており、トナー付着が抑えられ、耐久後にスジ画像の不具合が見られなかった。また、均一帯電性に優れる。これらから、表層形成用組成物において、バインダーポリマーに加えてメラミン系樹脂および水酸基を有するフッ素系改質剤が配合されることで、トナー付着が効果的に抑えられ、これによる画像不具合が抑えられることがわかる。
【００６６】
実施例の比較では、メラミン系樹脂の配合量がバインダーポリマー１００質量部に対し１００質量部以上であると、トナー付着を抑える効果が向上することがわかる。また、水酸基を有するフッ素系改質剤の配合量がバインダーポリマー１００質量部に対し７質量部以下であると、均一帯電性が向上することがわかる。
【００６７】
次に、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）で帯電ロール表面の抵抗ムラを観察した結果を示す。観察は、実施例８、比較例１、比較例４、比較例６について行った。図２に、表面抵抗分布の結果を示す。図２（ａ）は比較例１であり、図２（ｂ）は実施例８であり、図２（ｃ）は比較例６であり、図２（ｄ）は比較例４である。また、実施例８、比較例１、比較例４、比較例６について、表層形成用組成物の溶液状態（外観）を観察し、濁りの有無を調べた。また、これらについて、帯電ロール表面の硬度ムラ、タックムラも併せて調べた。その結果を表５に示す。
【００６８】
（硬度ムラ）
マルテンス硬さについて任意の５点を測定した時の最大値と最小値の差から算出した。
【００６９】
（タックムラ）
タック性について任意の５点を測定した時の最大値と最小値の差から算出した。
【００７０】
【表５】
2017156396.tif 000007
【００７１】
図２に示すように、実施例８（図２（ｂ））から、バインダーポリマーに対し、メラミン系樹脂と水酸基を有するフッ素系改質剤とを配合することで、抵抗ムラがほぼ無いことがわかる（色の濃淡差が小さい）。比較例１（図２（ａ））および比較例６（図２（ｃ））も同様に抵抗ムラが小さい。しかし、比較例４（図２（ｄ））は、バインダーポリマーに対し、メラミン系樹脂と水酸基を有していないフッ素系改質剤とを配合するものであるため、抵抗ムラが大きいことがわかる（色の濃淡差が大きい）。そして、表５から、比較例４では溶液に白濁が観察され、分散性が悪いことが確認された。これ以外では、溶液が透明であり、分散性に優れることが確認された。そして、比較例４では、硬度ムラ、タックムラも大きいことが確認された。これ以外では、硬度ムラ、タックムラが小さいことが確認された。
【００７２】
以上、本発明の実施形態・実施例について説明したが、本発明は上記実施形態・実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１０  帯電ロール
１２  軸体
１４  弾性体層
１６  表層
【図１】
2017156396.tif 000008
【図２】
2017156396.tif 000009