(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン導電剤として、下記の一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）で表される第四級アンモニウム塩（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）を含有する材料を用いてなる転写部材。
【化１】
0003804478.tif 000023
【化２】
0003804478.tif 000024
【請求項２】
上記イオン導電剤とともに電子導電材を含有する請求項１記載の転写部材。
【請求項３】
エピクロロヒドリン−エチレンオキサイド共重合ゴム、アクリロニトリルブタジエンゴムおよびウレタンゴムからなる群から選ばれた少なくとも一つである極性ポリマーに、上記一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）で表される第四級アンモニウム塩を添加してなる請求項１または２記載の転写部材。
【請求項４】
上記第四級アンモニウム塩の配合量が、上記極性ポリマー１００重量部に対して、０．０１〜５重量部の範囲に設定されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の転写部材。
【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、プリンター、ファクシミリ等の電子写真装置における、転写ブレードや転写ロール等に用いられる転写部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子写真方式等を利用した画像形成装置等には、転写ブレードが用いられている。このような画像形成装置は、図４に示すように、感光ドラム３０の周辺に、帯電ローラ３１、露光部３２、現像器３３、クリーナ３７、および前露光ランプ３８が設置されている。また、上記感光ドラム３０の下方には、駆動ローラ３４および分離ローラ３５に張架された転写ベルト３６が設置され、この転写ベルト３６が上記感光ドラム３０に接触して回転するようになっている。そして、上記転写ベルト３６の内側に、転写帯電器である転写ブレード４３が設置されている。図４において、３９はベルトクリーナ、４０は用紙４１を供給する給紙ローラ、４２は定着器である。
【０００３】
従来より、上記転写ブレード４３等の転写部材の形成材料としては、エピクロロヒドリンゴム等のポリマー成分に、例えば、下記の一般式（Ａ）で表される第四級アンモニウム塩であるイオン導電剤を、通常、０．００１〜１０重量部（以下「部」と略す）程度添加した導電性材料が用いられている。このような導電性材料においては、上記第四級アンモニウム塩を添加することにより、１０7 〜１０13Ω・ｃｍの範囲での体積抵抗率を安定して均一に精度良く発揮させることが可能となる。
【０００４】
【化３】
0003804478.tif 000002
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のイオン導電剤では、その添加量を増加しても低抵抗化には限界があり、例えば、低抵抗化を図ったイオン導電剤の多量の添加配合においては、高温高湿下で上記イオン導電剤がブリードアウト（滲出）してくるという問題がある。また、通電時での電気抵抗の上昇が大きく、経時的に転写の不具合が発生して、結果、画像の不具合となるという問題が生じる。
【０００６】
さらに、上記イオン導電剤は、その導電付与特性に乏しく、イオン導電化材料の電気耐久特性が悪く、製品性能にそのまま影響を及ぼしている。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、低添加量での低抵抗化が図られ、通電時での電気抵抗の上昇を抑制することが可能で、かつ画像の不具合が発生しない転写部材の提供をその目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の転写部材は、イオン導電剤として、下記の一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）で表される第四級アンモニウム塩（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）を含有する材料を用いてなるという構成をとる。
【０００９】
【化４】
0003804478.tif 000003
【００１０】
【化５】
0003804478.tif 000004
【００１１】
すなわち、本発明者らは、低添加量で従来よりも低い範囲に電気抵抗を調整することができる転写部材の形成材料を得るべく、イオン導電剤である第四級アンモニウム塩を中心に鋭意研究を重ねた。そして、第四級アンモニウム塩の正イオン側のＮに結合する４つの置換基に着目し、４つの置換基の全てがアルキル基である場合に好結果が得られるのではないかと想起したが、必ずしも全てのアルキル基において好結果が得られるのではないことを突き止めた。そこで、好ましいアルキル基についてさらに研究開発を重ねた結果、Ｎに結合する４つのアルキル基のうち、いずれか１つが炭素数４〜１２のアルキル基であり、残りの３つがメチル基またはエチル基である（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）か、もしくはいずれか３つが炭素数４〜１２のアルキル基であり、残りの１つがメチル基またはエチル基である場合に、正イオンの中心であるＮのチャージ量が大きくなることを見出し、本発明に到達した。
【００１２】
そして、上記一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）で表される第四級アンモニウム塩の配合量を特定範囲に設定すると、所望の電気抵抗まで下げることが容易となり、ブルームアウトの発生をより一層効果的に抑制することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
本発明の転写部材は、イオン導電剤として、下記の一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）で表される第四級アンモニウム塩（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）を含有する材料を用いることにより得ることができる。
【００１５】
【化６】
0003804478.tif 000005
【００１６】
【化７】
0003804478.tif 000006
【００１７】
本発明は、上記一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）において、Ｒ1 〜Ｒ4 のいずれか１つが炭素数４〜１２のアルキル基、あるいはＲ1 〜Ｒ4 のうち３つが炭素数４〜１２のアルキル基である。
【００１８】
上記炭素数４〜１２のアルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよいが、分子内の立体障害の点で、直鎖状が好ましい。上記炭素数４，６，８，１２のアルキル基としては、具体的には、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基が好ましい。
【００１９】
上記一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）において、Ｒ1 〜Ｒ4 で表される残余のアルキル基（炭素数４〜１２以外のアルキル基）としては、メチル基，エチル基である。
【００２０】
このようなアルキル基の具体例としては、上記Ｒ1 〜Ｒ4 のうちのいずれか１つが炭素数４のアルキル基である場合、残りの基は、メチル基、エチル基である。また、上記Ｒ1 〜Ｒ4 のうちのいずれか１つが炭素数１２のアルキル基である場合、残りの基は、メチル基、エチル基である。
【００２１】
または、上記Ｒ1 〜Ｒ4 のうちの３つが炭素数４のアルキル基である場合、残り１つの基は、メチル基、エチル基である。また、上記Ｒ1 〜Ｒ4 のうち３つが炭素数１２のアルキル基である場合、残り１つの基は、メチル基、エチル基である。
【００２２】
上記一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）において、Ｘ n- で表されるｎ価の陰イオンとしては、特に限定はなく、例えば、Ｆ- 、Ｃｌ- 、Ｂｒ- 、Ｉ- 等のハロゲンイオンや、ＣｌＯ4 - 、ＢＦ4 - 、ＳＯ4 2-、ＨＳＯ4 - 、ＣＨ3 ＳＯ4 - 、Ｃ2 Ｈ5 ＳＯ4 - 、ＣＨ3 ＳＯ3 - 、Ｃ2 Ｈ5 ＳＯ3 - 、ＣＯＯＨ- 等があげられる。これらのなかでも、低抵抗化が可能である点で、Ｂｒ- 、Ｉ- 、ＣｌＯ4 - 、ＨＳＯ4 - 、Ｃ2 Ｈ5 ＳＯ4 - が好ましい。
【００２３】
上記一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）において、ｎで表される１〜６の整数のなかでも、１〜４の整数が好ましく、特に好ましくは１〜２の整数である。
【００２４】
そして、上記一般式（１ａ）で表される第四級アンモニウム塩としては、下記の一般式（２Ａ）で表されるもの（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）が用いられる。あるいは、式（２Ａ）中のメチル基部分がエチル基となるものである。
【００２５】
【化８】
0003804478.tif 000007
【００２６】
上記一般式（２Ａ）のように、Ｎに結合する４つのアルキル基のうち１個が炭素数４〜１２のアルキル基で、残りの３つがメチル基あるいはエチル基である（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）と、Ｎのチャージ量が大きくなる。
【００２７】
また、上記以外に、下記の一般式（２Ｂ）で表されるものが用いられる。あるいは、式（２Ｂ）中のメチル基部分がエチル基となるものである。
【００２８】
【化９】
0003804478.tif 000008
【００２９】
上記一般式（２Ｂ）のように、Ｎに結合する４つのアルキル基のうち３個が炭素数４〜１２のアルキル基で、残りの１つがメチル基あるいはエチル基であると、上記と同様、Ｎのチャージ量が大きくなる。
【００３０】
本発明の転写部材の形成材料に用いられる極性ポリマーとしては、極性を有するものであれば特に限定はなく、例えば、エピクロロヒドリンゴム（ＣＯ）、エピクロロヒドリン−エチレンオキサイド共重合ゴム（ＥＣＯ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル共重合体、エピクロロヒドリン−エチレンオキサイド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらのなかでも、極性ポリマー自身の電気抵抗が低い点で、ＥＣＯ、ＮＢＲ、ウレタンゴムが好適に用いられる。
【００３１】
上記極性ポリマーに対する上記特定の第四級アンモニウム塩の配合量は、極性ポリマー１００部に対して、特定の第四級アンモニウム塩を０．０１〜５部の範囲に設定することが好ましく、特に好ましくは０．５〜３部である。すなわち、特定の第四級アンモニウム塩の配合量が０．０１部未満であると、電気抵抗を所望の値まで下げることが困難となり、逆に５部を超えると、極性ポリマーとの相溶性が悪くブルームしやすくなる傾向がみられるからである。
【００３２】
なお、本発明の転写部材の形成材料には、上記特定の第四級アンモニウム塩および極性ポリマーに加えて、架橋剤、架橋促進剤、加工助剤、老化防止剤、軟化剤、補強剤等を必要に応じて添加しても差し支えない。
【００３３】
また、本発明の転写部材の形成材料では、上記特定の第四級アンモニウム塩とともに、電子導電材を併用しても差し支えない。上記電子導電材としては、例えば、アルミニウム粉末、ステンレス粉末等の金属粉末；ｃ−ＺｎＯ、ｃ−ＴｉＯ2 、ｃ−Ｆｅ3 Ｏ4 、ｃ−ＳｎＯ2 等の導電性金属酸化物；グラファイト、カーボンブラック等の導電性粉末等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。なお、上記「ｃ−」とは、導電性を有するという意味である。
【００３４】
本発明の転写部材の製造方法を、転写ブレードを一例にして説明する。転写ブレードは、例えば、つぎのような型一体成形によって製造される。すなわち、まず、図２に示すように、上型８ａと下型８ｂとに分かれ、型の中央部にブレード成形用の成形空間７が形成されるとともに、この成形空間７の両側部分に、それぞれ板状ホルダー４が挟持される隙間９が形成された成形型８を準備する。ついで、２枚の板状ホルダー４を、その一端側を成形空間７の内部に相対峙させた状態で突出させて上記隙間９に位置決めし、成形空間７に上記転写部材形成材料を投入し、あらかじめ加熱した上型８ａと下型８ｂを型締めすることにより、図３に示すように、上記２枚の板状ホルダー４が幅広ブレード部材１０によって一体化した成形品を得る。そののち、幅広ブレード部材１０の長手方向の両端部に生じたゴムバリ等を板状ホルダー４の両端縁に沿って切断除去したのち、上記幅広ブレード部材１０を、図３の鎖線の個所で切断して２個に分離し、２個の転写ブレードをつくることが行われる。このようにして、図１に示すように、金属製の細長い板状ホルダー４の長手方向の一側辺５ａに、上記転写部材形成材料の弾性体からなるブレード部材５が設けられ構成されてなる転写ブレード４３が製造される。そして、上記板状ホルダー４の両端部には、この転写ブレード４３をビス等で取り付ける取付穴６が穿設されている。
【００３５】
上記転写部材形成材料は、まず、上記エピクロロヒドリン−エチレンオキサイド共重合ゴム（ＥＣＯ）等の極性ポリマーに、イオン導電剤として上記特定の第四級アンモニウム塩を添加するとともに、必要に応じてその他の添加剤を添加する。ついで、これらをニーダー、バンバリーミキサー等の混練機を用いて混練することにより得ることができる。
【００３６】
本発明の転写部材の具体例としては、上記転写ブレード以外に、転写ロール等があげられる。
【００３７】
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
【００３８】
【実施例１〜８、比較例１〜２】
下記の表１〜表２に示すように、極性ポリマーとしてＥＣＯ（エピクロロヒドリンとエチレンオキサイドの等モル共重合体）と、受酸剤として鉛丹と、チオウレア系架橋促進剤（三新化学社製、サンセラー２２Ｃ）と、イオン導電剤として下記の式（３）〜（６）で表される第四級アンモニウム塩とを、バンバリーミキサーを用いて混練することにより転写ブレート形成材料を作製した。そして、この転写ブレード形成材料を用い、先に述べた型一体成形により目的とする転写ブレードを作製した。すなわち、図２に示すように、上型８ａと下型８ｂとに分かれ、型の中央部にブレード成形用の成形空間７が形成されるとともに、この成形空間７の両側部分に、それぞれ板状ホルダー４が挟持される隙間９が形成された成形型８を準備した。ついで、２枚の板状ホルダー４を、その一端側を成形空間７の内部に相対峙させた状態で突出させて上記隙間９に位置決めし、成形空間７に上記転写部材形成材料を投入し、あらかじめ加熱した上型８ａと下型８ｂを型締めすることにより、図３に示すように、上記２枚の板状ホルダー４が幅広ブレード部材１０によって一体化した成形品を得た。そののち、幅広ブレード部材１０の長手方向の両端部に生じたゴムバリ等を板状ホルダー４の両端縁に沿って切断除去したのち、上記幅広ブレード部材１０を、図３の鎖線の個所で切断して２個に分離し、２個の転写ブレードを作製した。
【００３９】
【表１】
0003804478.tif 000009
【００４０】
【表２】
0003804478.tif 000010
【００４１】
【化１０】
0003804478.tif 000011
【００４２】
【実施例９〜１６、比較例３】
イオン導電剤として下記の式（７）〜（９）で表される第四級アンモニウム塩を準備し下記の表３に示す割合で用いた。それ以外は実施例１と同様にして転写ブレードを作製した。
【００４３】
【表３】
0003804478.tif 000012
【００４４】
【化１１】
0003804478.tif 000013
【００４５】
【実施例１７〜２４、比較例４〜５】
イオン導電剤として下記の式（１０）〜（１３）で表される第四級アンモニウム塩を準備し下記の表４〜表５に示す割合で用いた。それ以外は実施例１と同様にして転写ブレードを作製した。
【００４６】
【表４】
0003804478.tif 000014
【００４７】
【表５】
0003804478.tif 000015
【００４８】
【化１２】
0003804478.tif 000016
【００４９】
このようにして得られた各転写ブレードの片面に銀ペーストを塗布して１ｃｍ角の電極を形成し、その反対面との体積抵抗率を測定した。印加条件は１００Ｖ×３０秒間で、測定器はｍｏｄｅｌ  ２３７（ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製）を用いた。得られた体積抵抗率を下記の表６〜表１１に示す。
【００５０】
一方、得られた転写ブレードを高温高湿条件（４０℃×９５％ＲＨ）にて１週間放置した後、室温（２５℃×５０％ＲＨ）で一日放置し、転写ブレードの表面を目視により観察した。評価は、ブルーム・ブリードが確認されなかったものを○、ブルーム・ブリードが確認され、画像に影響があるものを×とした。その結果を下記の表６〜表１１に示す。
【００５１】
【表６】
0003804478.tif 000017
【００５２】
【表７】
0003804478.tif 000018
【００５３】
【表８】
0003804478.tif 000019
【００５４】
【表９】
0003804478.tif 000020
【００５５】
【表１０】
0003804478.tif 000021
【００５６】
【表１１】
0003804478.tif 000022
【００５７】
上記表６〜表１１の結果から、全ての実施例品は、比較例品に比べて体積抵抗率が低いことがわかる。このことから、第四級アンモニウム塩の正イオン側のＮに結合するアルキル基のうち、少なくとも１つのアルキル基の炭素数が４，６，８，１２である場合（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）に、体積抵抗率が小さくなることがわかる。しかも、ブルーム・ブリードも確認されず、これらのことから転写ブレードとして優れていることがわかる。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の転写部材は、イオン導電剤として、前記一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）で表される特定の第四級アンモニウム塩（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）を含有する材料を用いて形成されてなるものである。そして、上記特定の第四級アンモニウム塩の正イオン側のＮに結合するアルキル基のうち、いずれか１つが炭素数４〜１２のアルキル基であり、残りの３つがメチル基またはエチル基である（但し、オクチルトリメチルアンモニウム塩を除く）か、もしくはいずれか３つが炭素数４〜１２のアルキル基であり、残りの１つがメチル基またはエチル基であるため、正イオンの中心であるＮのチャージ量が大きくなり、従来よりも低い範囲に電気抵抗を調整することができる。しかも、低添加量での低抵抗化が図られるため、ブリードアウト等の不具合が生じない。
【００５９】
そして、上記一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）で表される第四級アンモニウム塩の配合量を特定範囲に設定すると、所望の電気抵抗まで下げることが容易となり、ブルームアウトの発生をより一層効果的に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の転写ブレードの一例を示す斜視図である。
【図２】  転写ブレードの製造工程を示す説明図である。
【図３】  上記製造工程を示す説明図である。
【図４】  転写ブレードが用いられる画像形成装置を示す説明図である。
【図１】
0003804478.tif 000025
【図２】
0003804478.tif 000026
【図３】
0003804478.tif 000027
【図４】
0003804478.tif 000028