(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ヨウ素価が２〜５０であり、かつ、エチレンとα−オレフィンの重量比（エチレン／α−オレフィン）が２０／８０〜９０／１０であるエチレン−α−オレフィン系共重合ゴム２０〜９５重量％、（Ｂ）共役ジエン部分のビニル結合量が少なくとも５０％であるビニル芳香族−共役ジエン系ブロック共重合体５〜８０重量％（ただし、（Ａ）＋（Ｂ）＝１００重量％）、および、硫黄を含有し、かつ、加硫後の硬度（ＪＩＳ  Ａ）が４０以下であることを特徴とするロール用ゴム組成物。
【請求項２】
上記（Ｂ）ビニル芳香族−共役ジエン系ブロック共重合体は、ビニル芳香族化合物重合体ブロック（Ａ）と、共役ジエン重合体ブロックもしくはビニル芳香族化合物と共役ジエンとのランダム共重合体ブロック（Ｂ）と、ビニル芳香族化合物と共役ジエンのうちビニル芳香族化合物が漸増するテーパーブロック（Ｃ）もしくはビニル芳香族化合物重合体ブロック（Ａ）とからなる、（Ａ）−（Ｂ）−（Ｃ）ブロック共重合体または（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）ブロック共重合体であり、かつ、ビニル芳香族化合物／共役ジエンの割合が重量比で５〜６０／９５〜４０であるブロック共重合体である請求項１に記載のロール用ゴム組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のロール用ゴム組成物からなることを特徴とするロール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）およびエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム（ＥＰＤＭ）で代表されるエチレン−α−オレフィン系共重合ゴムを主成分とし、耐摩耗性の改良されたロール用ゴム組成物に関する。
さらに詳しくは、複写機、プリンターなどの電子写真装置、静電記録装置、その他の給紙機構を有する各種の装置における給紙系ロール用ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複写機、プリンターなどの電子写真装置や静電記録装置においては、種々の部分においてゴム製の部材が用いられており、電子写真プロセスにおける帯電、現像、転写、トナー層形成、クリーニング、定着、給紙すなわち記録紙堆積体からの紙葉の分離供給およびその搬送などの多様な機能の遂行に供されている。そして、これらのプロセスにおいて用いられるゴム部材の材質としては、通常は低硬度のゴム材料が性能上望ましいとされている。
【０００３】
従来、紙送りロール等に使用されるゴム材料は、機能低下等により定期的に交換されている。近年、これらの交換頻度を低減させるべく、ゴム材料の耐久性アップ、すなわち耐摩耗性の改良が望まれている。
【０００４】
ゴムロール等の原料ゴムとして使用される、ＥＰ（Ｄ）Ｍ等の摩耗性改良として、高補強性のカーボンブラックの添加、ポリマーの高分子量化等が行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来知られている上記方法は、前者では、加工性が著しく低下したり、硬度が上昇する。後者では、加工性の低下もあるが、分子量を上げるにも限界がある。以上のような問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、高補強性のカーボンブラックの添加や、ポリマーの高分子量化等なしで、耐摩耗性に優れたロール用ゴム組成物を提供することにある。
【０００７】
【発明を解決するための手段】
本発明は以上のような事情に基づいてなされたものである。
【０００８】
即ち、本発明のロール用ゴム組成物は、（Ａ）ヨウ素価が２〜５０であり、かつ、エチレンとα−オレフィンの重量比（エチレン／α−オレフィン）が２０／８０〜９０／１０であるエチレン−α−オレフィン系共重合ゴム（ここで、エチレン−α−オレフィン系共重合ゴムは、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）およびエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム（ＥＰＤＭ）で代表されるものである。）２０〜９５重量％と、（Ｂ）共役ジエン部分のビニル結合量が少なくとも５０％のビニル芳香族−共役ジエン系ブロック共重合体５〜８０重量％（ただし、（Ａ）＋（Ｂ）＝１００重量％）、および、硫黄を含有し、かつ、加硫後の硬度（ＪＩＳ  Ａ）が４０以下であることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１０】
本発明に用いられる、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）およびエチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム（ＥＰＤＭ）で代表されるエチレン−α−オレフィン系共重合ゴムとしては、それ自体公知のものを使用でき、油展ポリマー及び、非油展ポリマーのいずれか一方、または両方を使用できる。
エチレン−α−オレフィン系共重合ゴムは、例えば極性基含有モノマーでグラフト変性されたものであってもよい。
【００１１】
α−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、５−メチル−１−ヘキセン、１−オクテン、５−エチル−１−ヘキセン、１−ノネン、１−デセン、１−ドデセン等が挙げられ、好ましくはプロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンである。
【００１２】
これらのα−オレフィンは単独で、または２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００１３】
また、非共役ポリエンとしては、例えば５−エチリデン−２−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、５−プロピリデン−２−ノルボルネン、５−ビニル−２−ノルボルネン、２，５−ノルボルナジエン、１，４−シクロヘキサジエン、１，４−シクロオクタジエン、１，５−シクロオクタジエン等の環状ポリエン；１，４−ヘキサジエン、１，６−オクタジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン、５，７−ジメチル−１，６−オクタジエン、１，７−ノナジエン等の内部不飽和結合を有する鎖状ポリエン等が挙げられる。好ましくは、５−エチリデン−２−ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、７−メチル−１，６−オクタジエン、５，７−ジメチル−１，６−オクタジエン、４−エチリデン−８−メチル−１，７−ノナジエン等である。
【００１４】
これらの非共役ポリエンは１種単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００１５】
エチレン−α−オレフィン系共重合体は、エチレンとα−オレフィンが、重量比で（エチレン／α−オレフィン）、２０／８０〜９０／１０であることが好ましく、より好ましくは３０／７０〜８５／１５である。ヨウ素価は２〜５０であることが好ましく、より好ましくは５〜４０である。
【００１６】
また、ムーニー粘度（ＭＬ１+４,１００℃）は２０〜４５０であることが好ましく、より好ましくは５０〜４００である。
【００１７】
ビニル芳香族−共役ジエン系ブロック共重合体は、ビニル芳香族化合物重合体ブロック（Ａ）と、共役ジエン重合体ブロックもしくはビニル芳香族化合物と共役ジエンとのランダム共重合体ブロック（Ｂ）と、ビニル芳香族化合物と共役ジエンのうちビニル芳香族化合物が漸増するテーパーブロック（Ｃ）もしくはビニル芳香族化合物重合体ブロック（Ａ）とからなる、（Ａ）−（Ｂ）−（Ｃ）ブロック共重合体または（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）ブロック共重合体で、ビニル芳香族化合物／共役ジエンの割合が重量比で５〜６０／９５〜４０、好ましくは、７〜４０／９３〜６０である。また、（Ｂ）成分中の共役ジエン部分のビニル結合量は、５０％以上、好ましくは６０％以上である。なお、共役ジエン部分のビニル結合量とは、ブロック共重合体の共役ジエン部分の１，２−結合および／または３，４−結合含量である。（Ｂ）成分中の共役ジエン部分は、水素添加されていても良い。
本発明のジエン系共重合体に用いられるビニル芳香族化合物としては、スチレン、ｔ−ブチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、１，１−ジフェニルスチレン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｐ−アミノエチルスチレン、ビニルピリジン、などが挙げられ、とくにスチレン、α−メチルスチレンが好ましい。また、共役ジエンとしては、１，３−ブタジエン、イソプレン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、２−メチル−１，３−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン、４，５−ジエチル−１，３−オクタジエン、３−ブチル−１，３−オクタジエン、クロロプレン、などが挙げられ、１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエンが好ましい。
エチレン−α−オレフィン系共重合体及びビニル芳香族−共役ジエン系ブロック共重合体の合計量中に含まれるエチレン−α−オレフィン系共重合体の含有量は好ましくは２０〜９５重量％、さらに好ましくは５０〜９０重量％である。エチレン−α−オレフィン系共重合体の含有量が少なくなると、耐オゾン性、圧縮永久ひずみ等が、悪化する。
【００１８】
ビニル芳香族−共役ジエン系ブロック共重合体の含有量は、好ましくは５〜８０重量％、さらに好ましくは１０〜５０重量％である。ビニル芳香族−共役ジエン系ブロック共重合体の含有量が少なくなると、耐摩耗性改良効果がなくなり、ビニル芳香族−共役ジエン系ブロック共重合体の含有量が多くなると、圧縮永久ひずみが悪化する、硬度が上昇する等の問題が生ずる。
【００１９】
本発明の耐摩耗性の改良されたロール用ゴム組成物を作製するにあたって、必要に応じて、通常使用される各種配合剤を添加することができる。このような添加剤としては、例えば充填剤、可塑剤、軟化剤、活性剤、分散剤、老化防止剤、滑剤、金属酸化物、粘着付与剤、硫黄・有機過酸化物等の加硫剤等を挙げることができる。
【００２０】
上記充填剤としては、例えばカーボンブラック、ホワイトカーボン、微粒子ケイ酸マグネシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、クレー、タルク等の無機充填剤が挙げられる。これらの充填剤は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２１】
上記軟化剤としては、例えばゴムに通常用いられるアロマティック油、ナフテニック油、パラフィン油等のプロセスオイルや、やし油等の植物油、アルキルベンゼン油等の合成油等が挙げられる。これらのうち、プロセスオイルが好ましい。上記軟化剤は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２２】
加硫剤としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄等の硫黄が挙げられる。これらの加硫剤は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２３】
なお、上記加硫剤とともに、加硫促進剤を併用することもできる。このような加硫促進剤としては、例えば、アルデヒドアンモニア類、グアニジン類、チオウレア類、チアゾール類、スルフェンアミド類、チウラム類、カルバミン酸塩類、キサントゲン酸塩類等が挙げられる。これらの加硫促進剤は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２６】
本発明のロール用ゴム組成物を作製するにあたっては、所望により配合されるその他の成分を、公知の混練機、押出機などの混練装置を用いて混練することにより調製することができる。これらの成分の配合方法、配合順序は、特に限定されないが、例えば、バンバリーミキサー、ニーダーなどを用いて、ゴム成分、充填剤、軟化剤などを混練したのち、ロールなどを用いて加硫剤などを加える方法が挙げられる。
【００２７】
次に、通常の加硫ゴムを製造する方法としては、例えば本発明のゴム材料を金型内に入れて加熱して加硫を行う方法、射出成形により成形と加熱、加硫を同時に行う方法、あるいは押出成形機を用いて任意の形状に成形したのち加硫槽内で加熱して加硫を行う方法等を挙げることができる。
【００２８】
【実施例】
以下、実施例により、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２９】
なお、実施例中の％は、特に断らない限り、重量基準である。
また、実施例および比較例の各種測定は、下記の方法により行った。
【００３０】
実施例１〜５、比較例１〜４
表１に示される配合処方に従って、バンバリーミキサー及びオープンロールで混練りし、配合ゴム組成物を得た。
【００３１】
ムーニー粘度は上記配合ゴムをＪＩＳ  Ｋ６３００に従って測定した。
常態物性は、上記配合ゴムを１６０℃のプレス成型機を用いて２０分間加硫し、厚み２ｍｍの加硫ゴムシートを作製し、ＪＩＳ  Ｋ６２５１に従って測定した。
【００３２】
圧縮永久歪は、プレス機で１６０℃×２５分間加硫して得られた加硫物をＪＩＳ Ｋ６２６２に従って７０℃×２２時間×２５％圧縮し、圧縮永久歪を測定した。
【００３３】
アクロン摩耗試験は、プレス機で１６０℃×２５分間加硫して得られた加硫物をＪＩＳ Ｋ６２６４に従って測定した。
（１）ＥＰＤＭ：エチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体、ムーニー粘度ＭＬ1+8(120℃）：６０、エチレン含量：６７wt％、ヨウ素価：１５、油展量：１００ｐｈｒ（商品名：ＪＳＲ ＥＰ５０４Ｅ）
（２）ＴＰＥ１：ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンのブロック共重合体、スチレン含量：２０％、ビニル結合：５５％ （商品名：クラレハイブラーＨＶＳ−３）
（３）ＴＰＥ２：ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンのブロック共重合体の水添物、スチレン含量：１０％、ビニル結合：８０％、水添率：９７％ （商品名：ＪＳＲＤＹＮＡＲＯＮ １３２０Ｐ）
（４）ＴＰＥ３：ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンのブロック共重合体の水添物 、スチレン含量：１９％、ビニル結合：８７％、水添率：９７％（ＪＳＲ ＤＹＮＡＲＯＮ 試作品）
（５）ＴＰＥ４：ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレンのブロック共重合体の水添物、スチレン含量：２９％、ビニル結合：４０％、（商品名：クレイトンＧ１６５０）
（６）ＴＰＥ５：ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレンのブロック共重合体、スチレン含量：２２％、ビニル結合：１５％、（商品名：ＪＳＲＳＩＳ５００２）
（７）Ａｃｃ．ＤＭ：大内新興化学工業（株）製、商品名 ノクセラーＤＭ、物質名ジベンゾチアジルジスルフィド
（８）Ａｃｃ．ＣＺ：大内新興化学工業（株）製、商品名 ノクセラーＣＺ、物質名Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジル−スルフェンアミド
（９）Ａｃｃ．ＴＥＴ：大内新興化学工業（株）製、商品名 ノクセラーＴＥＴ、物質名テトラエチルチウラムジスルフィド
（１０）Ａｃｃ．ＴＲＡ：大内新興化学工業（株）製、商品名 ノクセラーＴＲＡ、物質名ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド
評価結果を表２に示す。
表２の結果、本発明のゴム組成物は低硬度、低圧縮永久ひずみで耐摩耗性が良好であることが明らかである。
【００３４】
【表１】
0004164958.tif 000002
【００３５】
【表２】
0004164958.tif 000003
*)アクロン摩耗；予備ずり500回、本ずり1000回、荷重２７Ｎ、角度0.26rad
【００３６】
【発明の効果】
本発明は、耐摩耗性に優れたロール用ゴム組成物に関する。
本発明の、耐摩耗性の改良されたロール用ゴム組成物は、複写機、ファクシミリ、各種プリンター等の各種ＯＡ機器の給紙装置に用いられる、ピックアップ、フィード、リバース等のゴムロールの分野に広く応用することができる。