显影辊的制作方法

1.本发明涉及一种在利用了电子照相法的图像形成装置中安装使用的显影辊。


背景技术：

2.最近，作为显影辊，研究了包括辊本体且将所述辊本体设为层叠结构的显影辊，所述层叠结构包括均由橡胶组合物的交联物所形成的筒状的内层以及筒状的外层，所述筒状的外层被覆所述内层的外周面而构成辊本体的外周面(参照专利文献1等)。
3.[现有技术文献]
[0004]
[专利文献]
[0005]
[专利文献1]日本专利特开2016
‑
95455号公报


技术实现要素：

[0006]
[发明所要解决的问题]
[0007]
本发明的目的在于提供一种具有层叠结构且可形成画质比现状更优异的图像的显影辊。
[0008]
[解决问题的技术手段]
[0009]
本发明为一种显影辊，包括辊本体，所述辊本体包括：筒状的内层，为由弹性材料所形成的多孔质；筒状的中间层，被覆所述内层的外周，且为由弹性材料所形成的非多孔质；及筒状的外层，被覆所述中间层的外周，且为由弹性材料所形成的非多孔质，所述外层的外周面即所述辊本体的外周面的表面电阻值r1(ω，施加10v时)、所述辊本体的整体的辊电阻值r2(ω，施加10v时)、及仅所述内层的状态下的辊电阻值r3(ω，施加10v时)分别满足式(1)～式(3)：
[0010]
logr1≦9.0
ꢀꢀ
(1)
[0011]
6.4≦logr2≦8.5
ꢀꢀ
(2)
[0012]
logr3≦7.0
ꢀꢀ
(3)。
[0013]
[发明的效果]
[0014]
根据本发明，能够提供一种具有层叠结构且可形成画质比现状更优异的图像的显影辊。
附图说明
[0015]
图1的(a)是表示本发明的显影辊的一例的整体的外观的立体图，图1的(b)是所述例的显影辊的端面图。
[0016]
图2是对测定辊本体的辊电阻值的方法进行说明的图。
[0017]
[符号的说明]
[0018]
1：显影辊
[0019]
2：内层
[0020]
3：外周面
[0021]
4：中间层
[0022]
5：外周面
[0023]
6：外层
[0024]
7：辊本体
[0025]
8：通孔
[0026]
9：轴
[0027]
10：外周面
[0028]
11：氧化膜
[0029]
12：铝滚筒
[0030]
13：外周面
[0031]
14：直流电源
[0032]
15：电阻
[0033]
16：测量电路
[0034]
f：负荷
[0035]
v：检测电压
[0036]
r：电阻值
具体实施方式
[0037]
作为安装有显影辊的图像形成装置，例如可列举激光打印机、静电式复印机、普通纸传真装置或者它们的复合机等。
[0038]
作为激光打印机等图像形成装置的图像评价基准之一，已知有形成图像的纯黑浓度与2点(dot)浓度。
[0039]
所谓纯黑浓度是纸面的至少一部分被黑一色涂满的所谓纯黑的图像的浓度，纯黑浓度越高，可形成对比度越高的图像。
[0040]
所谓2dot浓度是被称为孤立2dot的、在格子长约80μm的正方格子上排列有圆的图像的浓度，2dot浓度越高，越可提高细线的再现性或灰度性而形成精细的图像。
[0041]
但是，所述两个图像浓度处于相反关系，难以并存。
[0042]
即，存在如下倾向：越降低显影辊的辊电阻值，纯黑浓度越高，但显影辊的辊电阻值越高，2dot浓度越高，以前的单层结构的显影辊中，难以使所述两个相反的特性并存。
[0043]
如上所述，认为将显影辊的辊本体设为包括均由橡胶组合物的交联物所形成的内层与外层此两层的结构，且调整两层的电阻值，以使所述两个相反的特性并存。
[0044]
即，纯黑浓度与辊本体的外周面附近的电阻值相关，若使外周面附近的电阻值降低，则可提高纯黑浓度。
[0045]
另一方面，2dot浓度与所述显影辊的辊电阻值、即辊本体的整体的辊电阻值有关联，越提高所述整体的辊电阻值，越可提高2dot浓度。
[0046]
因此，若
[0047]
·
如上所述将辊本体设为包括均由橡胶组合物的交联物所形成的内层与外层这两层的结构，
[0048]
·
其中，为了将辊本体的外周面附近的电阻值调整为可提高纯黑浓度的范围而外层设为低电阻的状态，且
[0049]
·
为了将与外层合并的辊本体的整体的辊电阻值调整为可提高2dot浓度的范围而所述外层之下的内层设为高电阻的状态，
[0050]
则可使纯黑浓度与2dot浓度并存。
[0051]
但是，在专利文献1等记载的现有的显影辊中，若反复进行图像形成，尤其是在纯黑的图像之后立即形成半色调的图像时，有时会产生在所述半色调的图像上重叠形成纯黑的图像的痕迹的现象。
[0052]
一般将所述现象称为重影(ghost)，根据发明者的研究，通过降低内层的辊电阻值，可抑制所述重影的产生。
[0053]
但是，在此种情况下，如上所述，无法将辊本体的整体的辊电阻值维持在高电阻的状态，有时2dot浓度会降低。
[0054]
因此，发明者不仅对辊本体的外周面的表面电阻值及辊电阻值等进行了优化，而且对辊本体的整体的结构也进行了进一步研究。
[0055]
其结果发现，只要如上所述的那样设为以下即可：
[0056]
·
将辊本体设为包括筒状的内层、筒状的中间层及筒状的外层这三层的结构，其中，所述筒状的内层为由弹性材料所形成的多孔质，所述筒状的中间层被覆所述内层的外周，且为由弹性材料所形成的非多孔质，所述筒状的外层被覆中间层的外周，且为由弹性材料所形成的非多孔质，
[0057]
·
将外层的外周面即辊本体的外周面的表面电阻值r1(ω，施加10v时)设定为满足式(1)的范围：
[0058]
logr1≦9.0
ꢀꢀ
(1)，
[0059]
·
将辊本体的整体的辊电阻值r2(ω，施加10v时)设定为满足式(2)的范围：
[0060]
6.4≦logr2≦8.5
ꢀꢀ
(2)，
[0061]
·
将仅内层的状态下的辊电阻值r3(ω，施加10v时)设定为满足式(3)的范围：
[0062]
logr3≦7.0
ꢀꢀ
(3)。
[0063]
即，本发明的显影辊的特征在于，包括辊本体，所述辊本体包括：筒状的内层，为由弹性材料所形成的多孔质；筒状的中间层，被覆所述内层的外周，且为由弹性材料所形成的非多孔质；及筒状的外层，被覆所述中间层的外周，且为由弹性材料所形成的非多孔质，所述外层的外周面即辊本体的外周面的表面电阻值r1(ω，施加10v时)、辊本体的整体的辊电阻值r2(ω，施加10v时)、及仅内层的状态下的辊电阻值r3(ω，施加10v时)分别满足式(1)～式(3)。
[0064]
根据本发明的显影辊，通过设为所述结构，即便反复进行图像形成，也可抑制重影的产生，并且可同时提高纯黑浓度与2dot浓度这两者，可形成对比度、以及细线的再现性或灰度性优异的图像。
[0065]
另外，也可抑制在图像中产生浓度不均，所述浓度不均依存于在与纸张的通纸方向正交的横向上邻接的图像的浓度。
[0066]
根据后述的实施例、比较例的结果，所述情况也显而易见。
[0067]
图1的(a)是表示本发明的显影辊的一例的整体的外观的立体图，图1的(b)是所述
例的显影辊的端面图。
[0068]
参照图1的(a)、图1的(b)，此例的显影辊1包括辊本体7，所述辊本体7是在由弹性材料所形成的筒状的内层2的外周面3上直接层叠由弹性材料所形成的筒状的中间层4，在所述中间层4的外周面5上直接层叠由弹性材料所形成的筒状的外层6而成的三层结构。
[0069]
在内层2的中心的通孔8中插通并固定有轴9。
[0070]
轴9由良导电性的材料，例如铁、铝、铝合金、不锈钢等金属等一体地形成。
[0071]
轴9例如经由具有导电性的粘接剂与辊本体7电接合且机械固定，或者通过将外径比通孔8的内径大的轴压入通孔8而与辊本体7电接合且机械固定。
[0072]
另外，也可以并用所述两种方法来将轴9与辊本体7电接合且机械固定。
[0073]
外层6的外周面、即辊本体7的外周面10如两图中放大所示那样由氧化膜11被覆。
[0074]
通过由氧化膜11被覆外周面10，使所述氧化膜11作为介电层发挥功能，从而可减少显影辊1的介质损耗因数tanδ，另外，使氧化膜11作为低摩擦层发挥功能，也可良好地抑制调色剂的附着。
[0075]
而且，氧化膜11例如可仅通过对外周面10照射紫外线等来使所述外周面10的附近的橡胶氧化而简单地形成，因此也可抑制显影辊1的生产性降低、或者制造成本变高的情况。
[0076]
但是，氧化膜11也可省略。
[0077]
如上所述，内层2形成为多孔质，中间层4、外层6分别形成为非多孔质。
[0078]
所述各层为了将各自的结构简略化从而将显影辊1的整体的结构简略化，优选为均形成为单层。
[0079]
再者，所谓内层2、中间层4、外层6的“单层”是指由弹性材料所形成的层的数量均为一层。
[0080]
另外，辊本体7的“三层”也是指作为内层2、中间层4、外层6的均由弹性材料所形成的层的数量为三层，在任意情况下，利用紫外线的照射等而形成的氧化膜11均不包含于层数中。
[0081]
在本发明中，辊本体7的外周面10的表面电阻值r1(ω，施加10v时)、辊本体7的整体的辊电阻值r2(ω，施加10v时)、及仅内层2的状态下的辊电阻值r3(ω，施加10v时)分别被限定为满足式(1)～式(3)的范围是基于下述理由。
[0082]
即，在辊本体7的外周面10的表面电阻值r1以常用对数值logr1表示而超过9.0的情况下，无法充分降低所述辊本体7的外周面10附近的电阻值，有时纯黑浓度不足而图像的对比度降低。
[0083]
另外，若辊本体7的整体的辊电阻值r2以常用对数值logr2表示而小于6.4，则有时2dot浓度不足，细线的再现性或灰度性降低，图像的精细性降低。
[0084]
另外，在辊本体7的整体的辊电阻值r2以常用对数值logr2表示而超过8.5的情况下，有时在图像中会产生浓度不均，所述浓度不均依存于在与纸张的通纸方向正交的横向上邻接的图像的浓度。
[0085]
进而，在仅内层2的状态下的辊电阻值r3以常用对数值logr3表示而超过7.0的情况下，当反复进行图像形成时，尤其是在纯黑的图像之后立即形成的半色调的图像中有时会产生重影。
[0086]
与此相对，通过将辊本体7设为包括所述内层2、中间层4、外层6这三层的结构，且将表面电阻值r1、辊电阻值r2、辊电阻值r3分别设为满足式(1)～式(3)的范围，可抑制以上各种不良的产生。
[0087]
而且，能够提供一种可长期形成画质比现状优异的图像的显影辊1。
[0088]
再者，中间层4可设为当与辊电阻值r3满足式(3)的内层2及表面电阻值r1满足式(1)的外层6组合时辊电阻值r2成为满足式(2)的范围的具有任意的导电性(电阻值)的层。
[0089]
关于辊电阻值r2，在由氧化膜11被覆辊本体7的外周面10的情况下，设为由在被覆了所述氧化膜11的状态下测定的值表示，只要所述测定值为满足式(2)的范围即可。
[0090]
同样地，关于表面电阻值r1，在由氧化膜11被覆辊本体7的外周面10的情况下，设为由在被覆了所述氧化膜11的状态下测定的值表示，只要所述测定值为满足式(1)的范围即可。
[0091]
内层2、中间层4、外层6均由弹性材料所形成，且如上所述，内层2形成为多孔质，中间层4与外层6形成为非多孔质。
[0092]
作为形成所述各层的弹性材料，为了将表面电阻值r1、辊电阻值r2、辊电阻值r3分别调整为所述范围，优选使用赋予了离子导电性或电子导电性的弹性材料。
[0093]
尤其优选由包含作为交联性的橡胶的表氯醇橡胶及二烯系橡胶、赋予了离子导电性的橡胶组合物的交联物形成所述各层。
[0094]
《橡胶》
[0095]
＜表氯醇橡胶＞
[0096]
作为表氯醇橡胶，例如可列举表氯醇均聚物、表氯醇
‑
环氧乙烷二元共聚物(eco)、表氯醇
‑
环氧丙烷二元共聚物、表氯醇
‑
烯丙基缩水甘油醚二元共聚物、表氯醇
‑
环氧乙烷
‑
烯丙基缩水甘油醚三元共聚物(geco)、表氯醇
‑
环氧丙烷
‑
烯丙基缩水甘油醚三元共聚物、表氯醇
‑
环氧乙烷
‑
环氧丙烷
‑
烯丙基缩水甘油醚四元共聚物等。
[0097]
其中，优选为包含环氧乙烷的共聚物、尤其是eco和/或geco。
[0098]
eco和/或geco中的环氧乙烷含量均优选为30摩尔％以上、尤其是50摩尔％以上，且优选为80摩尔％以下。
[0099]
环氧乙烷发挥降低内层2、中间层4、外层6的电阻值，从而降低辊本体7的外周面10的表面电阻值r1、辊本体7的整体的辊电阻值r2、及仅内层2的状态下的辊电阻值r3的作用。
[0100]
但是，若环氧乙烷含量小于所述范围，则无法充分获得所述作用，因此有时无法充分降低表面电阻值r1、或辊电阻值r2、辊电阻值r3。
[0101]
另一方面，在环氧乙烷含量超过所述范围的情况下，会引起环氧乙烷的结晶化，分子链的链段运动受到阻碍，因此反而有表面电阻值r1、或辊电阻值r2、辊电阻值r3上升的倾向。
[0102]
另外，也有时交联后的各层变得过硬，或者交联前的橡胶组合物的加热熔融时的粘度上升，所述橡胶组合物的加工性降低。
[0103]
eco中的表氯醇含量是环氧乙烷含量的残量。
[0104]
即，表氯醇含量优选为20摩尔％以上，且优选为70摩尔％以下、尤其是50摩尔％以下。
[0105]
另外，geco中的烯丙基缩水甘油醚含量优选为0.5摩尔％以上、尤其是2摩尔％以
上，且优选为10摩尔％以下、尤其是5摩尔％以下。
[0106]
烯丙基缩水甘油醚为了使其自身作为侧链来确保自由体积而发挥功能，由此发挥抑制环氧乙烷的结晶化来降低内层2、中间层4、外层6的电阻值，从而降低表面电阻值r1、或辊电阻值r2、辊电阻值r3的作用。
[0107]
但是，若烯丙基缩水甘油醚含量小于所述范围，则无法充分获得所述作用，因此有时无法充分降低表面电阻值r1、或辊电阻值r2、辊电阻值r3。
[0108]
另一方面，烯丙基缩水甘油醚在geco的交联时作为交联点发挥功能。
[0109]
因此，在烯丙基缩水甘油醚含量超过所述范围的情况下，geco的交联密度变得过高，因此分子链的链段运动受到阻碍，反而有表面电阻值r1、或辊电阻值r2、辊电阻值r3上升的倾向。
[0110]
geco中的表氯醇含量为环氧乙烷含量及烯丙基缩水甘油醚含量的残量。
[0111]
即，表氯醇含量优选为10摩尔％以上、尤其是19.5摩尔％以上，且优选为69.5摩尔％以下、尤其是60摩尔％以下。
[0112]
再者，作为geco，除了之前说明的使三种单量体共聚的狭义的含义下的共聚物以外，还已知有利用烯丙基缩水甘油醚对表氯醇
‑
环氧乙烷共聚物(eco)进行改性的改性物。
[0113]
在本发明中，任一种所述geco均可使用。
[0114]
作为表氯醇橡胶，尤其优选为geco。
[0115]
geco由于烯丙基缩水甘油醚而在主链中具有作为交联点发挥功能的双键，因此通过主链之间的交联，可减小交联后的压缩永久应变。
[0116]
因此，可使包括内层2、中间层4、外层6的辊本体7成为压缩永久应变小且不易生成扁塌的构件。
[0117]
可使用这些表氯醇橡胶中的一种或两种以上。
[0118]
＜二烯系橡胶＞
[0119]
二烯系橡胶是为了对橡胶组合物赋予良好的加工性、或者提高内层2、中间层4、外层6的机械强度或耐久性、或者对所述各层赋予作为橡胶的良好的特性即柔软、压缩永久应变小且不易生成扁塌的特性而发挥功能。
[0120]
作为二烯系橡胶，例如可列举天然橡胶、异戊二烯橡胶(isoprene rubber，ir)、丙烯腈丁二烯橡胶(nitrile butadiene rubber，nbr)、苯乙烯丁二烯橡胶(styrene butadiene rubber，sbr)、丁二烯橡胶(butadiene rubber，br)、氯丁二烯橡胶(chloroprene rubber，cr)等。
[0121]
其中，作为二烯系橡胶，优选为使用非极性的二烯系橡胶、具体而言为ir、br及sbr这三种中的至少一种、尤其是sbr。
[0122]
另外，在并用体系中可并用cr和/或nbr。
[0123]
(ir)
[0124]
作为ir，可使用人工再现天然橡胶的结构而成的、具有聚异戊二烯结构的各种ir的任一种。
[0125]
另外，作为ir，有添加填充油来调整柔软性的充油型的ir、以及未进行添加的非充油型的ir，但在本发明中，为了防止感光体的污染，优选为使用不含可成为渗出物质的填充油的非充油型的ir。
[0126]
可使用这些ir中的一种或两种以上。
[0127]
(br)
[0128]
作为br，可使用分子中包括聚丁二烯结构且具有交联性的各种br的任一种。
[0129]
尤其优选为在从低温至高温的较广的温度范围内可表现出作为橡胶的良好的特性的顺
‑
1,4键的含量为95％以上的高顺br。
[0130]
另外，作为br，有添加填充油来调整柔软性的充油型的br、以及未进行添加的非充油型的br，但在本发明中，为了防止感光体的污染，仍然优选为使用不含可成为渗出物质的填充油的非充油型的br。
[0131]
可使用这些br中的一种或两种以上。
[0132]
(sbr)
[0133]
作为sbr，可使用通过乳化聚合法、溶液聚合法等各种聚合法使苯乙烯与1,3
‑
丁二烯共聚而合成的各种sbr的任一种。
[0134]
另外，作为sbr，有根据苯乙烯含量分类的高苯乙烯型、中苯乙烯型及低苯乙烯型的sbr，可使用它们的任一种。
[0135]
进而，作为sbr，有添加填充油来调整柔软性的充油型的sbr、以及未进行添加的非充油型的sbr，但在本发明中，为了防止感光体等的污染，仍然优选为使用不含可成为渗出物质的填充油的非充油型的sbr。
[0136]
可使用这些sbr中的一种或两种以上。
[0137]
(cr)
[0138]
cr是具有极性的二烯系橡胶，为了降低内层2、中间层4、外层6的电阻值来对表面电阻值r1、或辊电阻值r2、辊电阻值r3进行微调而发挥功能。
[0139]
cr是对氯丁二烯进行乳化聚合而合成，根据此时使用的分子量调整剂的种类，分类为硫磺改性型与非硫磺改性型。
[0140]
其中，硫磺改性型的cr可通过如下方式合成，即利用二硫化秋兰姆等来对使氯丁二烯与作为分子量调整剂的硫磺共聚而成的聚合物进行塑化并调整为规定的粘度。
[0141]
另外，非硫磺改性型的cr例如分类为硫醇改性型、黄原改性型等。
[0142]
其中，硫醇改性型的cr除了使用正十二烷基硫醇、叔十二烷基硫醇、辛基硫醇等烷基硫醇类作为分子量调整剂以外，与硫磺改性型的cr同样地合成。
[0143]
另外，黄原改性型的cr除了使用烷基黄原化合物作为分子量调整剂以外，仍然与硫磺改性型的cr同样地合成。
[0144]
另外，cr基于其结晶化速度分类为结晶化速度慢型、中庸型及快型。
[0145]
在本发明中，可使用任一种类型的cr，但其中优选为非硫磺改性型且结晶化速度慢型的cr。
[0146]
另外，作为cr，还可使用氯丁二烯与其他共聚成分的共聚物。
[0147]
作为其他共聚成分，例如可列举：2,3
‑
二氯
‑
1,3
‑
丁二烯、1
‑
氯
‑
1,3
‑
丁二烯、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、异戊二烯、丁二烯、丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸及甲基丙烯酸酯等中的一种或两种以上。
[0148]
进而，作为cr，有添加填充油来调整柔软性的充油型的cr、以及未进行添加的非充油型的cr，但在本发明中，为了防止感光体的污染，仍然优选为使用不含可成为渗出物质的
填充油的非充油型的cr。
[0149]
可使用这些cr中的一种或两种以上。
[0150]
(nbr)
[0151]
nbr仍然也是具有极性的二烯系橡胶，为了降低内层2、中间层4、外层6的电阻值来对表面电阻值r1、或辊电阻值r2、辊电阻值r3进行微调而发挥功能。
[0152]
作为nbr，可使用丙烯腈含量为24％以下的低腈nbr、25％～30％的中腈nbr、31％～35％的中高腈nbr、36％～42％的高腈nbr、43％以上的极高腈nbr中的任一种。
[0153]
另外，作为nbr，有添加填充油来调整柔软性的充油型的nbr、以及未进行添加的非充油型的nbr，但在本发明中，为了防止感光体等的污染，仍然优选为使用不含可成为渗出物质的填充油的非充油型的nbr。
[0154]
可使用这些nbr中的一种或两种以上。
[0155]
＜其他橡胶＞
[0156]
进而，例如也可并用乙烯丙烯二烯橡胶(epdm)作为其他橡胶。
[0157]
epdm的耐光性、耐臭氧性、耐候性等优异，因此可抑制构成辊本体7的各层的氧化劣化、或者提高耐臭氧性。
[0158]
作为epdm，可使用通过在乙烯与丙烯中添加少量的第三成分(二烯)而在主链中导入双键而成的各种epdm。
[0159]
作为二烯，可列举亚乙基降冰片烯(enb)、二环戊二烯(dcpd)等。
[0160]
另外，作为epdm，有添加填充油来调整柔软性的充油型的epdm、以及未进行添加的非充油型的epdm，但在本发明中，为了防止感光体等的污染，仍然优选为使用不含可成为渗出物质的填充油的非充油型的epdm。
[0161]
可使用这些epdm中的一种或两种以上。
[0162]
《交联成分》
[0163]
在内层2、中间层4及外层6用的橡胶组合物中，分别调配用于使橡胶交联的交联成分。
[0164]
作为交联成分，优选为将用于使橡胶交联的交联剂、与具有调整所述交联剂所引起的橡胶的交联的功能的所谓交联促进剂并用。
[0165]
其中，作为交联剂，例如可列举硫磺系交联剂、硫脲系交联剂、三嗪衍生物系交联剂、过氧化物系交联剂、各种单体等，尤其优选为硫磺系交联剂。
[0166]
(硫磺系交联剂)
[0167]
作为硫磺系交联剂，例如可列举：粉末硫磺、油处理粉末硫磺、沉淀硫磺、胶体硫磺、分散性硫磺等硫磺，或者二硫化四甲基秋兰姆、4,4'
‑
二硫代双吗啉等有机含硫磺化合物等，尤其优选为硫磺。
[0168]
若考虑到向所述各层赋予作为橡胶的良好特性等，则硫磺的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.5质量份以上，且优选为2质量份以下。
[0169]
再者，在使用油处理粉末硫磺、分散性硫磺等作为硫磺的情况下，所述比例设为作为各自中所含的有效成分的硫磺自身的比例。
[0170]
另外，在使用有机含硫磺化合物作为交联剂的情况下，其比例优选为以分子中所含的硫磺的、相对于橡胶的总量100质量份的比例成为所述范围的方式调整。
[0171]
(交联促进剂)
[0172]
作为交联促进剂，例如可列举秋兰姆系促进剂、噻唑系促进剂、硫脲系促进剂、胍系促进剂、次磺酰胺系促进剂、二硫代氨基甲酸盐系促进剂等中的一种或两种以上。
[0173]
其中，优选为并用秋兰姆系促进剂、噻唑系促进剂、硫脲系促进剂及胍系促进剂。
[0174]
作为秋兰姆系促进剂，例如可列举一硫化四甲基秋兰姆、二硫化四甲基秋兰姆、二硫化四乙基秋兰姆、二硫化四丁基秋兰姆、四硫化二
‑
五亚甲基秋兰姆等中的一种或两种以上，尤其优选为一硫化四甲基秋兰姆。
[0175]
作为噻唑系促进剂，例如可列举2
‑
巯基苯并噻唑、二
‑2‑
苯并噻唑基二硫化物、2
‑
巯基苯并噻唑的锌盐、2
‑
巯基苯并噻唑的环己基胺盐、2
‑
(4'
‑
吗啉基二硫代)苯并噻唑等中的一种或两种以上，尤其优选为二
‑2‑
苯并噻唑基二硫化物。
[0176]
作为硫脲系促进剂，可使用在分子中具有硫脲结构的各种硫脲化合物。
[0177]
作为硫脲系促进剂，例如可列举乙烯硫脲、n,n'
‑
二苯基硫脲、三甲基硫脲、式(4)所表示的硫脲：
[0178]
(c
n
h
2n 1
nh)2c＝s
ꢀꢀꢀ
(4)
[0179]
[式中，n表示1～12的整数]、四甲基硫脲等中的一种或两种以上，尤其优选为乙烯硫脲。
[0180]
作为胍系促进剂，例如可列举1,3
‑
二苯基胍、1,3
‑
二
‑
邻甲苯基胍、1
‑
邻甲苯基缩二胍等中的一种或两种以上，尤其优选为1,3
‑
二
‑
邻甲苯基胍。
[0181]
在所述四种并用系统中，若考虑到使调整橡胶的交联的功能充分显现等，则秋兰姆系促进剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.3质量份以上，且优选为1质量份以下。
[0182]
另外，噻唑系促进剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.3质量份以上，且优选为2质量份以下。
[0183]
硫脲系促进剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.1质量份以上，且优选为1质量份以下。
[0184]
进而，胍系促进剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.1质量份以上，且优选为1质量份以下。
[0185]
再者，硫脲系促进剂作为不具有硫磺交联性的eco的交联剂也发挥功能，胍系促进剂作为硫脲系促进剂所引起的eco的交联的促进剂也发挥功能。
[0186]
《离子导电剂》
[0187]
在内层2、中间层4及外层6用的橡胶组合物中，可分别调配离子导电剂。
[0188]
作为离子导电剂，优选为在分子中具有氟基及磺酰基的阴离子与阳离子的盐(离子盐)。
[0189]
通过调配离子导电剂，可进一步提高橡胶组合物的离子导电性，降低内层2、中间层4、外层6的电阻值，从而进一步降低表面电阻值r1、或辊电阻值r2、辊电阻值r3。
[0190]
作为构成离子盐的在分子中具有氟基及磺酰基的阴离子，例如可列举氟烷基磺酸根离子、双(氟烷基磺酰基)酰亚胺离子、三(氟烷基磺酰基)甲基化物离子等中的一种或两种以上。
[0191]
其中，作为氟烷基磺酸根离子，例如可列举cf3so3‑
、c4f9so3‑
等中的一种或两种以
上。
[0192]
另外，作为双(氟烷基磺酰基)酰亚胺离子，例如可列举(cf3so2)2n
‑
、(c2f5so2)2n
‑
、(c4f9so2)(cf3so2)n
‑
、(fso2c6f4)(cf3so2)2n
‑
、(c8f
17
so2)(cf3so2)2n
‑
、(cf3ch2oso2)2n
‑
、(cf3cf2ch2oso2)2n
‑
、(hcf2cf2ch2oso2)2n
‑
、[(cf3)2choso2]2n
‑
等中的一种或两种以上。
[0193]
进而，作为三(氟烷基磺酰基)甲基化物离子，例如可列举(cf3so2)3c
‑
、(cf3ch2oso2)3c
‑
等中的一种或两种以上。
[0194]
另外，作为阳离子，例如可列举钠、锂、钾等碱金属的离子；铍、镁、钙、锶、钡等第2族元素的离子；过渡元素的离子；两性元素的阳离子；四级铵离子；咪唑阳离子等中的一种或两种以上。
[0195]
作为离子盐，尤其优选为使用锂离子作为阳离子的锂盐、或者使用钾离子的钾盐。
[0196]
其中，就提高橡胶组合物的离子导电性的效果的方面而言，优选为(cf3so2)2nli[锂
·
双(三氟甲磺酰基)酰亚胺，li
‑
tfsi]和/或(cf3so2)2nk[钾
·
双(三氟甲磺酰基)酰亚胺，k
‑
tfsi]。
[0197]
《碳黑》
[0198]
在内层2、中间层4及外层6用的橡胶组合物中，可进一步调配碳黑作为填充剂。
[0199]
通过调配碳黑，可提高内层2、中间层4、外层6的机械强度等。
[0200]
作为碳黑，例如可列举超耐磨炉黑(super abrasion furnace black，saf)、中超耐磨炉黑(intermediate super abrasion furnace black，isaf)、高耐磨炉黑(high abrasion furnace black，haf)、易压出炉黑(fast extruding furnace black，fef)、细粒子热裂法碳黑(fine thermal black，ft)等。
[0201]
另外，若在形成任一层的橡胶组合物中调配导电性碳黑作为碳黑，则可对此层赋予电子导电性。
[0202]
作为导电性碳黑，例如可列举乙炔黑等。
[0203]
碳黑的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为2质量份以上，且优选为10质量份以下。
[0204]
《发泡成分》
[0205]
为了使内层2为多孔质，优选在所述内层2用的橡胶组合物中调配发泡成分而使橡胶在交联后发泡。
[0206]
作为发泡成分，可使用通过加热而分解并产生气体的各种发泡剂。
[0207]
另外，也可组合具有降低发泡剂的分解温度以促进其分解的作用的发泡助剂。
[0208]
(发泡剂)
[0209]
作为发泡剂，例如可列举偶氮二甲酰胺(adca)、4,4'
‑
氧基双(苯磺酰肼)(obsh)、n,n
‑
二亚硝基五亚甲基四胺(dpt)等中的一种或两种以上。
[0210]
发泡剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为1质量份以上，且优选为10质量份以下。
[0211]
(发泡助剂)
[0212]
作为发泡助剂，如上所述，可使用具有降低所组合的发泡剂的分解温度以促进其分解的作用的各种发泡助剂，例如，作为与adca组合的发泡助剂，可列举脲(h2nconh2)系发泡助剂。
[0213]
发泡助剂的比例可根据所组合的发泡剂的种类等任意设定，但相对于橡胶的总量100质量份而优选为1质量份以上，且优选为10质量份以下。
[0214]
《其他》
[0215]
在内层2、中间层4及外层6用的橡胶组合物中，可进一步视需要调配各种添加剂。
[0216]
作为添加剂，例如可列举：交联促进助剂、吸酸剂、塑化剂、加工助剂等。
[0217]
其中，作为交联促进助剂，例如可列举：氧化锌等金属化合物；硬脂酸、油酸、棉籽脂肪酸等脂肪酸、以及其他以前公知的交联促进助剂中的一种或两种以上。
[0218]
交联促进助剂的比例相对于橡胶的总量100质量份，分别优选为0.1质量份以上，且优选为7质量份以下。
[0219]
吸酸剂是为了防止在交联时自表氯醇橡胶或cr产生的氯系气体在各层内残留、以及由此而产生的交联阻碍或者感光体的污染等而发挥功能。
[0220]
作为吸酸剂，可使用作为酸受体而发挥作用的各种物质，但其中优选为分散性优异的水滑石类或麦格拉特(magsarat)，尤其优选为水滑石类。
[0221]
另外，若将水滑石类等与氧化镁或氧化钾并用，则可获得更高的吸酸效果，可更进一步确实地防止感光体的污染。
[0222]
吸酸剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.1质量份以上，且优选为7质量份以下。
[0223]
尤其是在形成非多孔质的中间层4、外层6的橡胶组合物中，可为了提高所述橡胶组合物的加工性而调配塑化剂和/或加工助剂。
[0224]
作为塑化剂，例如可列举邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酯等各种塑化剂、或者极性蜡等各种蜡等，作为加工助剂，例如可列举硬脂酸锌等脂肪酸金属盐等。
[0225]
塑化剂和/或加工助剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为3质量份以下。
[0226]
另外，作为添加剂，可进一步以任意的比例调配碳黑以外的其他填充剂、劣化抑制剂、防焦剂、润滑剂、颜料、抗静电剂、阻燃剂、中和剂、成核剂、共交联剂等各种添加剂。
[0227]
作为碳黑以外的其他填充剂，例如可列举氧化锌、二氧化硅、滑石、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝等中的一种或两种以上。
[0228]
《内层2用的橡胶组合物》
[0229]
作为内层2的基础的橡胶组合物包含所述橡胶、交联成分、离子导电剂、碳黑、发泡成分及其他各成分。
[0230]
其中，作为橡胶，优选为并用表氯醇橡胶、sbr及cr。
[0231]
各橡胶的比例可根据内层2所要求的各种特性等任意设定。
[0232]
但是，尤其是为了将仅内层2的状态下的辊电阻值r3设为满足所述式(3)的范围，优选为将所述内层2用的橡胶组合物中的表氯醇橡胶的比例设为橡胶的总量100质量份中的25质量份以上。
[0233]
若表氯醇橡胶的比例小于所述范围，则有时无法降低内层2的电阻值，无法使辊电阻值r3充分降低至满足式(3)的范围。
[0234]
再者，在所述范围内，表氯醇橡胶的比例优选为橡胶的总量100质量份中的40质量
份以下。
[0235]
在表氯醇橡胶的比例超过所述范围的情况下，sbr相对变少，有时无法对内层2赋予作为橡胶的良好特性即柔软、压缩永久应变小且不易生成扁塌的特性。
[0236]
另外，cr相对变少，有时无法充分获得调配所述cr所带来的对仅内层2的状态下的辊电阻值r3进行微调的效果。
[0237]
cr的比例优选为橡胶的总量100质量份中的5质量份以上，且优选为15质量份以下。
[0238]
若cr的比例小于所述范围，则有时无法充分获得调配所述cr所带来的对仅内层2的状态下的辊电阻值r3进行微调的效果。
[0239]
另一方面，在cr的比例超过所述范围的情况下，表氯醇橡胶相对变少，有时无法使所述辊电阻值r3充分降低至满足所述式(3)的范围。
[0240]
sbr的比例是表氯醇橡胶及cr的残量。
[0241]
即，以将表氯醇橡胶与cr的比例分别设定为所述范围内的规定值时橡胶的总量成为100质量份的方式设定sbr的比例即可。
[0242]
另外，为了将辊电阻值r3设为满足所述式(3)的范围，离子盐等离子导电剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.3质量份以上，且优选为2质量份以下。
[0243]
包含所述各成分的内层2用的橡胶组合物可与以前同样地制备。
[0244]
即，首先，对橡胶进行素炼，接着添加除交联成分、发泡成分以外的各成分进行混炼后，最后添加交联成分、发泡成分进行混炼，由此可获得内层2用的橡胶组合物。
[0245]
混炼时例如可使用捏合机、班伯里混料机、挤出机等。
[0246]
《中间层4用的橡胶组合物》
[0247]
作为中间层4的基础的橡胶组合物包含所述橡胶、交联成分、离子导电剂、碳黑及其他各成分。
[0248]
其中，作为橡胶，优选为并用表氯醇橡胶、ir、sbr及cr。
[0249]
各橡胶的比例可根据中间层4所要求的各种特性等任意设定。
[0250]
但是，尤其优选为出于调整中间层4的电阻值的目的而对各橡胶的比例进行设定，以便使所述中间层4介隔存在于辊电阻值r3满足式(3)的内层2与表面电阻值r1满足式(1)的外层6之间而使辊电阻值r2成为满足式(2)的范围。
[0251]
具体而言，优选为将表氯醇橡胶的比例设为橡胶的总量100质量份中的18质量份以上且28质量份以下。
[0252]
若表氯醇橡胶的比例小于所述范围，则辊电阻值r2有时会超过式(2)的范围，相反地，在表氯醇橡胶的比例超过所述范围的情况下，辊电阻值r2有时会低于式(2)的范围。
[0253]
另外，在表氯醇橡胶的比例超过所述范围的情况下，ir相对变少，有时无法对中间层4赋予作为橡胶的良好特性即柔软、压缩永久应变小且不易生成扁塌的特性。
[0254]
另外，cr相对变少，有时无法充分获得调配所述cr所带来的对中间层4的电阻值、进而对辊本体7的整体的辊电阻值r2进行微调的效果。
[0255]
cr的比例优选为橡胶的总量100质量份中的0.1质量份以上，且优选为2质量份以下。
[0256]
若cr的比例小于所述范围，则有时无法充分获得调配所述cr所带来的对中间层4
的电阻值、进而对辊本体7的整体的辊电阻值r2进行微调的效果。
[0257]
另一方面，在cr的比例超过所述范围的情况下，表氯醇橡胶相对变少，有时无法使辊电阻值r2充分降低至满足所述式(2)的范围。
[0258]
sbr的比例优选为4质量份以上，且优选为8质量份以下。
[0259]
若sbr的比例小于所述范围，则有时无法充分获得调配所述sbr所带来的所述效果。
[0260]
另一方面，在sbr的比例超过所述范围的情况下，表氯醇橡胶相对变少，有时无法使辊电阻值r2充分降低至满足所述式(2)的范围。
[0261]
作为橡胶，可进一步并用epdm，所述epdm的比例优选为橡胶的总量100质量份中的7质量份以下。
[0262]
ir的比例是表氯醇橡胶、sbr、epdm及cr的残量。
[0263]
即，以将表氯醇橡胶、sbr、epdm、cr的比例分别设定为所述范围内的规定值时橡胶的总量成为100质量份的方式设定ir的比例即可。
[0264]
另外，为了对中间层4的电阻值进行调整以便将辊电阻值r2设为满足所述式(2)的范围，离子盐等离子导电剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.2质量份以下。
[0265]
包含所述各成分的中间层4用的橡胶组合物可与以前同样地制备。
[0266]
即，首先，对橡胶进行素炼，接着添加除交联成分以外的各成分进行混炼后，最后添加交联成分进行混炼，由此可获得中间层4用的橡胶组合物。
[0267]
混炼时例如可使用捏合机、班伯里混料机、挤出机等。
[0268]
《外层6用的橡胶组合物》
[0269]
作为外层6的基础的橡胶组合物包含所述橡胶、交联成分、离子导电剂、碳黑及其他各成分。
[0270]
其中，作为橡胶，优选为并用表氯醇橡胶、sbr及cr。
[0271]
各橡胶的比例可根据外层6所要求的各种特性等任意设定。
[0272]
但是，尤其是为了将外层6的外周面即辊本体7的外周面10的表面电阻值r1设为满足所述式(1)的范围，优选为将所述外层6用的橡胶组合物中的表氯醇橡胶的比例设为橡胶的总量100质量份中的20质量份以上。
[0273]
若表氯醇橡胶的比例小于所述范围，则有时无法降低外层6的电阻值，无法使表面电阻值r1充分降低至满足式(1)的范围。
[0274]
再者，在所述范围内，表氯醇橡胶的比例优选为橡胶的总量100质量份中的40质量份以下。
[0275]
在表氯醇橡胶的比例超过所述范围的情况下，sbr相对变少，有时无法对外层6赋予作为橡胶的良好特性即柔软、压缩永久应变小且不易生成扁塌的特性。
[0276]
另外，cr相对变少，有时无法充分获得调配所述cr所带来的对外层6的外周面即辊本体7的外周面10的表面电阻值r1进行微调的效果。
[0277]
cr的比例优选为橡胶的总量100质量份中的5质量份以上，且优选为15质量份以下。
[0278]
若cr的比例小于所述范围，则有时无法充分获得调配所述cr所带来的对外层6的外周面即辊本体7的外周面10的表面电阻值r1进行微调的效果。
[0279]
另一方面，在cr的比例超过所述范围的情况下，表氯醇橡胶相对变少，有时无法使所述表面电阻值r1充分降低至满足所述式(1)的范围。
[0280]
sbr的比例是表氯醇橡胶及cr的残量。
[0281]
即，以将表氯醇橡胶与cr的比例分别设定为所述范围内的规定值时橡胶的总量成为100质量份的方式设定sbr的比例即可。
[0282]
另外，为了将表面电阻值r1设为满足所述式(1)的范围，离子盐等离子导电剂的比例相对于橡胶的总量100质量份而优选为0.3质量份以上，且优选为2质量份以下。
[0283]
包含所述各成分的外层6用的橡胶组合物可与以前同样地制备。
[0284]
即，首先，对橡胶进行素炼，接着添加除交联成分以外的各成分进行混炼后，最后添加交联成分进行混炼，由此可获得外层6用的橡胶组合物。
[0285]
混炼时例如可使用捏合机、班伯里混料机、挤出机等。
[0286]
《显影辊1的制造》
[0287]
＜内层2＞
[0288]
为了使用所述内层2用、中间层4用及外层6用的橡胶组合物来制造图1的(a)、图1的(b)所示的显影辊1，例如使用挤出机，将内层2用的橡胶组合物挤出成形为筒状。
[0289]
接着，将经挤出成形的筒状体切成规定的长度，在硫化罐内进行加压、加热而使橡胶交联并且发泡。
[0290]
接着，使用烘箱等对交联、发泡后的筒状体进行加热而进行二次交联，并在冷却后以成为规定的外径的方式对外周面3进行研磨，形成内层2。
[0291]
作为研磨方法，例如可采用干式纵向研磨等各种研磨方法。
[0292]
内层2的厚度可根据安装的图像形成装置的结构或尺寸等任意设定。
[0293]
＜轴9＞
[0294]
接着，将轴9插通并固定在内层2的通孔8中。
[0295]
具体而言，轴9可在自作为内层2的基础的筒状体的切割后至对内层2的外周面3进行研磨后的任意时间点插通并固定在通孔8中。
[0296]
但是，优选为在切割后，在首先将轴9插通在通孔8中的状态下进行二次交联及研磨。
[0297]
由此，可抑制由二次交联时的膨胀收缩引起的内层2的翘曲或变形。
[0298]
另外，通过以轴9为中心一边旋转一边进行研磨，可提高所述研磨的作业性且抑制外周面3的跳动。
[0299]
如之前所说明那样，轴9只要经由具有导电性的粘接剂、尤其是导电性的热硬化性粘接剂，插通在二次交联前的筒状体的通孔8中后进行二次交联，或者将外径比通孔8的内径大的轴压入通孔8中即可。
[0300]
在前者的情况下，在通过烘箱中的加热使筒状体二次交联的同时，热硬化性粘接剂硬化，所述轴9电接合且机械固定于内层2。
[0301]
另外，在后者的情况下，在压入的同时完成电接合与机械固定。
[0302]
另外，如上所述，也可以并用所述两种方法将轴9与内层2电接合且机械固定。
[0303]
＜中间层4及外层6＞
[0304]
例如，将中间层4用的橡胶组合物以及外层6用的橡胶组合物供给至两层挤出机而
共挤出成形为层叠的两层结构的筒状后，使整体交联，形成中间层4与外层6。
[0305]
或者，将中间层4用的橡胶组合物挤出成形为筒状，使其交联而形成中间层4，接着在其外周面5卷绕外层6用的橡胶组合物的片材，通过压制成形等成形为筒状，使其交联，并且与中间层4一体化而形成外层6。
[0306]
中间层4、外层6的厚度可任意设定，但分别优选为0.1mm以上，且优选为2mm以下。
[0307]
通过将由所述规定的橡胶组合物所形成的中间层4的厚度设为所述范围，当与辊电阻值r3满足式(3)的内层2及表面电阻值r1满足式(1)的外层6组合时，可将辊电阻值r2设为满足式(2)的范围。
[0308]
另外，通过将由所述规定的橡胶组合物所形成的外层6的厚度设为所述范围，当与辊电阻值r3满足式(3)的内层2及所述中间层4组合时，可将辊电阻值r2设为满足式(2)的范围。
[0309]
因此，即便反复进行图像形成，也可抑制重影的产生，并且可同时提高纯黑浓度与2dot浓度这两者，可形成对比度、以及细线的再现性或灰度性优异的图像。
[0310]
另外，也可抑制在图像中产生浓度不均，所述浓度不均依存于在与纸张的通纸方向正交的横向上邻接的图像的浓度。
[0311]
＜辊本体7、显影辊1＞
[0312]
接着，将预先在中心的通孔8中插通并固定有轴9的内层2插通并固定在所述中间层4与外层6的两层结构的筒内。
[0313]
此时，例如，若将内层2的外径设定得比中间层4与外层6的两层结构的筒的内径大，则仅通过将内层2压入所述筒内，内层2与中间层4便经电接合，并且两者经机械固定。
[0314]
然后，视需要将外层6研磨成规定的外径后，构成包括内层2、中间层4、及外层6这三层的辊本体7，制造显影辊1。
[0315]
作为研磨方法，例如可采用干式纵向研磨等各种研磨方法，也可在研磨步骤的最后进行镜面研磨而进行精加工。
[0316]
所述情况下，可提高外周面10的脱模性，在不形成氧化膜11的情况下、或者通过与形成氧化膜11的协同效应，可更良好地抑制调色剂的附着，而且也可有效地防止感光体等的污染。
[0317]
如之前所说明那样，氧化膜11优选为对外层6的表面即辊本体7的外周面10照射紫外线而形成。
[0318]
即，对辊本体7的外周面10照射规定时间的规定波长的紫外线，可仅使构成所述外周面10的附近的橡胶氧化而形成氧化膜11。
[0319]
因此，氧化膜11的形成步骤简单且有效率，可抑制显影辊1的生产性降低或制造成本提高。
[0320]
而且，通过紫外线的照射所形成的氧化膜11例如不会产生之前的涂布涂剂而形成的涂敷膜那样的问题，而且厚度的均匀性、与辊本体7的密接性等也优异。
[0321]
关于所照射的紫外线的波长，若考虑使外层6用的橡胶组合物中的主要是二烯系橡胶效率良好地氧化而形成所述功能优异的氧化膜11，则优选为100nm以上，且优选为400nm以下、尤其是300nm以下。
[0322]
照射的时间可任意设定。
[0323]
但是，氧化膜11可利用其他方法形成，也可不如上述那样形成。
[0324]
如上所述，本发明的显影辊1例如可安装至激光打印机、静电式复印机、普通纸传真装置及它们的复合机等利用了电子照相法的各种图像形成装置中使用。
[0325]
[实施例]
[0326]
以下，基于实施例、比较例对本发明进行说明，但本发明的结构不必限定于这些例子。
[0327]
《内层2用的橡胶组合物的制备》
[0328]
＜内层2用的橡胶组合物(i)＞
[0329]
作为橡胶，使用geco[大阪曹达(osaka soda)(股)制造的艾皮恩(epion)(注册商标)301l、eo/ep/age＝73/23/4(摩尔比)]35质量份、sbr[捷时雅(jsr)(股)制造的捷时雅(jsr)1502、键结苯乙烯：23.5％、非充油]55质量份及cr[昭和电工(股)制造的肖普林(shoprene)(注册商标)wrt、非充油]10质量份。
[0330]
一边使用班伯里混料机对所述橡胶的总量100质量份进行素炼，一边调配下述各成分进行混炼。
[0331]
[表1]
[0332]
表1
[0333]
成分质量份离子盐1交联促进助剂2.5填充剂5吸酸剂3
[0334]
表1中的各成分为如下所述，表中的质量份为相对于橡胶的总量100质量份的质量份。
[0335]
离子盐：钾
·
双(三氟甲磺酰基)酰亚胺(k
‑
tfsi)，三菱材料电子化成(股)制造的ef
‑
n112交联促进助剂：氧化锌两种，堺化学工业(股)制造
[0336]
填充剂：碳黑haf，东海碳(股)制造的海斯特(seast)(注册商标)3
[0337]
吸酸剂：水滑石类，协和化学工业(股)制造的dht
‑
4a(注册商标)
‑2[0338]
接着，一边继续进行混炼，一边调配下述交联成分，进一步混炼，制备内层2用的橡胶组合物(i)。
[0339]
[表2]
[0340]
表2
[0341]
成分质量份发泡剂6发泡助剂6交联剂1.05促进剂dm1.5促进剂ts0.5促进剂220.3促进剂dt0.3
[0342]
表2中的各成分为如下所述，表中的质量份为相对于橡胶的总量100质量份的质量份。
[0343]
发泡剂：adca，永和化成工业(股)制造的维尼芙(vinyfor)ac#3
[0344]
发泡助剂：脲系，永和化成工业(股)制造的赛璐佩斯(cellpaste)101
[0345]
交联剂：油处理粉末硫磺，鹤见化学工业(股)制造的金花印5％油浸微粉硫磺
[0346]
促进剂dm：二
‑2‑
苯并噻唑基二硫化物，大内新兴化学工业(股)制造的诺塞拉(nocceler)(注册商标)dm，噻唑系促进剂
[0347]
促进剂ts：一硫化四甲基秋兰姆，三新化学工业(股)制造的苏喜乐(sanceler)(注册商标)ts，秋兰姆系促进剂
[0348]
促进剂22：乙烯硫脲(2
‑
巯基咪唑啉)，川口化学工业(股)制造的艾瑟尔(accel)(注册商标)22
‑
s，硫脲系促进剂
[0349]
促进剂dt：1,3
‑
二
‑
邻甲苯基胍，大内新兴化学工业(股)制造的诺塞拉(nocceler)dt，胍系促进剂
[0350]
＜内层2用的橡胶组合物(ii)＞
[0351]
除了将geco的量设为30质量份、sbr的量设为60质量份以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备内层2用的橡胶组合物(ii)。
[0352]
＜内层2用的橡胶组合物(iii)＞
[0353]
除了将geco的量设为30质量份、sbr的量设为60质量份、且不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备内层2用的橡胶组合物(iii)。
[0354]
＜内层2用的橡胶组合物(iv)＞
[0355]
除了将geco的量设为25质量份、sbr的量设为65质量份、且不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备内层2用的橡胶组合物(iv)。
[0356]
＜内层2用的橡胶组合物(v)＞
[0357]
除了将geco的量设为20质量份、sbr的量设为70质量份、且不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备内层2用的橡胶组合物(v)。
[0358]
＜内层2用的橡胶组合物(vi)＞
[0359]
除了将geco的量设为18质量份、sbr的量设为72质量份、且不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备内层2用的橡胶组合物(vi)。
[0360]
《中间层4用的橡胶组合物的制备》
[0361]
＜中间层4用的橡胶组合物(a)＞
[0362]
作为橡胶，使用geco[上文提出的大阪曹达(osaka soda)(股)制造的艾皮恩(epion)301l]16质量份、ir[日本瑞翁(zeon)(股)制造的尼珀(nipol)(注册商标)ir2200，非充油]77质量份、sbr[上文提出的捷时雅(jsr)(股)制造的捷时雅(jsr)1502]6质量份、及cr[上文提出的昭和电工(股)制造的肖普林(shoprene)wrt]1质量份。
[0363]
一边使用班伯里混料机对所述橡胶的总量100质量份进行素炼，一边调配下述各成分进行混炼。
[0364]
[表3]
[0365]
表3
[0366]
成分质量份
离子盐0.1交联促进助剂2.5填充剂3吸酸剂3加工助剂0.5
[0367]
表3中的各成分为如下所述，表中的质量份为相对于橡胶的总量100质量份的质量份。
[0368]
离子盐：钾
·
双(三氟甲磺酰基)酰亚胺(k
‑
tfsi)，上文提出的三菱材料电子化成(股)制造的ef
‑
n112
[0369]
交联促进助剂：氧化锌两种，上文提出的堺化学工业(股)制造
[0370]
填充剂：导电性碳黑(乙炔黑)，电气化学工业(股)制造的电化黑(denka black)(注册商标)粒状
[0371]
吸酸剂：水滑石类，上文提出的协和化学工业(股)制造的dht
‑
4a
‑2[0372]
加工助剂：硬脂酸锌，堺化学工业(股)制造的sz
‑
2000
[0373]
接着，一边继续进行混炼，一边调配下述交联成分，进一步混炼，制备中间层4用的橡胶组合物(a)。
[0374]
[表4]
[0375]
表4
[0376]
成分质量份交联剂1.05促进剂dm1.5促进剂ts0.5促进剂220.3促进剂dt0.2
[0377]
表4中的各成分为如下所述，表中的质量份为相对于橡胶的总量100质量份的质量份。
[0378]
交联剂：油处理粉末硫磺，上文提出的鹤见化学工业(股)制造的金花印5％油浸微粉硫磺
[0379]
促进剂dm：二
‑2‑
苯并噻唑基二硫化物，上文提出的大内新兴化学工业(股)制造的诺塞拉(nocceler)(注册商标)dm，噻唑系促进剂
[0380]
促进剂ts：一硫化四甲基秋兰姆，上文提出的三新化学工业(股)制造的苏喜乐(sanceler)ts，秋兰姆系促进剂
[0381]
促进剂22：乙烯硫脲(2
‑
巯基咪唑啉)，上文提出的川口化学工业(股)制造的艾瑟尔(accel)22
‑
s，硫脲系促进剂
[0382]
促进剂dt：1,3
‑
二
‑
邻甲苯基胍，上文提出的大内新兴化学工业(股)制造的诺塞拉(nocceler)dt，胍系促进剂
[0383]
＜中间层4用的橡胶组合物(b)＞
[0384]
除了将geco的量设为18质量份、ir的量设为75质量份以外，与橡胶组合物(a)同样地进行来制备中间层4用的橡胶组合物(b)。
[0385]
＜中间层4用的橡胶组合物(c)＞
[0386]
除了将geco的量设为21质量份、ir的量设为72质量份以外，与橡胶组合物(a)同样地进行来制备中间层4用的橡胶组合物(c)。
[0387]
＜中间层4用的橡胶组合物(d)＞
[0388]
除了将geco的量设为23质量份、ir的量设为70质量份以外，与橡胶组合物(a)同样地进行来制备中间层4用的橡胶组合物(d)。
[0389]
＜中间层4用的橡胶组合物(e)＞
[0390]
除了将geco的量设为26质量份、ir的量设为67质量份以外，与橡胶组合物(a)同样地进行来制备中间层4用的橡胶组合物(e)。
[0391]
＜中间层4用的橡胶组合物(f)＞
[0392]
除了将geco的量设为28质量份、ir的量设为60质量份、进而调配epdm[住友化学(股)制造的爱普伦(esprene)(注册商标)505a、乙烯含量：50％、二烯含量：9.5％、非充油]5质量份以外，与橡胶组合物(a)同样地进行来制备中间层4用的橡胶组合物(f)。
[0393]
＜中间层4用的橡胶组合物(g)＞
[0394]
除了将geco的量设为30质量份、ir的量设为63质量份以外，与橡胶组合物(a)同样地进行来制备中间层4用的橡胶组合物(g)。
[0395]
《外层6用的橡胶组合物的制备》
[0396]
＜外层6用的橡胶组合物(i)＞
[0397]
作为橡胶，使用geco[上文提出的大阪曹达(osaka soda)(股)制造的艾皮恩(epion)301l]30质量份、sbr[上文提出的捷时雅(jsr)(股)制造的捷时雅(jsr)1502]60质量份、及cr[上文提出的昭和电工(股)制造的肖普林(shoprene)wrt]10质量份。
[0398]
一边使用班伯里混料机对所述橡胶的总量100质量份进行素炼，一边调配下述各成分进行混炼。
[0399]
[表5]
[0400]
表5
[0401]
成分质量份离子盐1交联促进助剂2.5填充剂3.5吸酸剂3加工助剂0.5
[0402]
表5中的各成分为如下所述，表中的质量份为相对于橡胶的总量100质量份的质量份。
[0403]
离子盐：钾
·
双(三氟甲磺酰基)酰亚胺(k
‑
tfsi)，上文提出的三菱材料电子化成(股)制造的ef
‑
n112
[0404]
交联促进助剂：氧化锌两种，上文提出的堺化学工业(股)制造
[0405]
填充剂：碳黑ft(热碳黑)，旭碳(股)制造的旭#15
[0406]
吸酸剂：水滑石类，上文提出的协和化学工业(股)制造的dht
‑
4a
‑2[0407]
加工助剂：硬脂酸锌，上文提出的堺化学工业(股)制造的sz
‑
2000
[0408]
接着，一边继续进行混炼，一边调配下述交联成分，进一步混炼，制备外层6用的橡胶组合物(i)。
[0409]
[表6]
[0410]
表6
[0411]
成分质量份交联剂1.05促进剂dm1.5促进剂ts0.5促进剂220.3促进剂dt0.2
[0412]
表6中的各成分为如下所述，表中的质量份为相对于橡胶的总量100质量份的质量份。
[0413]
交联剂：油处理粉末硫磺，上文提出的鹤见化学工业(股)制造的金花印5％油浸微粉硫磺
[0414]
促进剂dm：二
‑2‑
苯并噻唑基二硫化物，上文提出的大内新兴化学工业(股)制造的诺塞拉(nocceler)(注册商标)dm，噻唑系促进剂
[0415]
促进剂ts：一硫化四甲基秋兰姆，上文提出的三新化学工业(股)制造的苏喜乐(sanceler)ts，秋兰姆系促进剂
[0416]
促进剂22：乙烯硫脲(2
‑
巯基咪唑啉)，上文提出的川口化学工业(股)制造的艾瑟尔(accel)22
‑
s，硫脲系促进剂
[0417]
促进剂dt：1,3
‑
二
‑
邻甲苯基胍，上文提出的大内新兴化学工业(股)制造的诺塞拉(nocceler)dt，胍系促进剂
[0418]
＜外层6用的橡胶组合物(ii)＞
[0419]
除了不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备外层6用的橡胶组合物(ii)。
[0420]
＜外层6用的橡胶组合物(iii)＞
[0421]
除了将geco的量设为40质量份、sbr的量设为50质量份、且不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备外层6用的橡胶组合物(iii)。
[0422]
＜外层6用的橡胶组合物(iv)＞
[0423]
除了将geco的量设为25质量份、sbr的量设为65质量份、且不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备外层6用的橡胶组合物(iv)。
[0424]
＜外层6用的橡胶组合物(v)＞
[0425]
除了将geco的量设为20质量份、sbr的量设为70质量份、且不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备外层6用的橡胶组合物(v)。
[0426]
＜外层6用的橡胶组合物(vi)＞
[0427]
除了将geco的量设为18质量份、sbr的量设为72质量份、且不调配离子盐以外，与橡胶组合物(i)同样地进行来制备外层6用的橡胶组合物(vi)。
[0428]
＜外层6用的橡胶组合物(vii)＞
[0429]
除了将geco的量设为15质量份、sbr的量设为75质量份、且不调配离子盐以外，与
橡胶组合物(i)同样地进行来制备外层6用的橡胶组合物(vii)。
[0430]
《实施例1～实施例12、比较例1～比较例6》
[0431]
＜内层2＞
[0432]
将内层2用的橡胶组合物(i)～橡胶组合物(vi)供给至挤出机中而挤出成形为筒状，装设于交联用的临时的轴上，在加硫罐内进行135℃
×
10分钟、接着以160℃进行30分钟加热而使其交联、发泡。
[0433]
交联、发泡后的筒状体为外径φ15mm、内径φ6.5mm。
[0434]
接着，将交联、发泡后的筒状体重新装设于在外周面涂布有导电性的热硬化性粘接剂的外径φ7.5mm的轴9上，在烘箱中加热为160℃，使其粘接在此轴9上。
[0435]
然后，对筒状体的两端进行整形，并且使用圆筒研磨机对外周面3进行纵向研磨而精加工成外径φ14.5mm，而形成与轴9一体化的多孔质的内层2。
[0436]
＜中间层4、外层6＞
[0437]
将中间层4用的橡胶组合物(a)～橡胶组合物(g)以及外层用的橡胶组合物(i)～橡胶组合物(vii)以表7～表9所示的组合供给至两层挤出机中，挤出成形为两层结构的筒状，在加硫罐内进行160℃
×
1小时交联。
[0438]
交联后的筒状体为外径φ16mm、内径φ13mm。
[0439]
＜辊本体7、显影辊1＞
[0440]
将先形成的内层2压入所述中间层4与外层6的两层结构的筒状体的通孔内后，对所述筒状体的两端进行整形。
[0441]
内层2、中间层4及外层6的组合如表7～表9所示。
[0442]
接着，使用圆筒研磨机对外层6的外周面10进行纵向研磨后进行镜面研磨，精加工成外径φ16.00mm(公差：0.05)，形成具有内层2、中间层4、外层6这三层结构且与轴9一体化的辊本体7。
[0443]
中间层4的厚度约为0.5mm，研磨后的外层6的厚度约为0.5mm。
[0444]
接着，对所形成的辊本体7的外周面10进行酒精擦拭后，将从所述外周面10到紫外线(ultraviolet，uv)灯的距离设定为50mm而设置于紫外线照射装置[塞恩(sen)特殊光源(股)制造的pl21
‑
200]中。
[0445]
然后，在以轴9为中心且以90
°
为单位旋转的同时照射波长184.9nm与253.7nm的紫外线，由此利用氧化膜11被覆所述外周面10，而制造显影辊1。
[0446]
《特性测定》
[0447]
关于所述各实施例、比较例中制造的显影辊1，实施下述各试验，求出其特性。
[0448]
再者，各试验均在温度23℃、相对湿度55％的环境下实施。
[0449]
＜表面电阻值r1的测定＞
[0450]
使用电阻率计[三菱化学分析(mitsubishi chemical analytech)(股)制造的海斯特(hiresta)(注册商标)up mcp
‑
ht450]与所述公司制造的专用mcp探针(ua型)，以表面电阻模式测定辊本体7的外周面10的表面电阻值r1(ω，施加10v时)。
[0451]
即，对mcp探针施加480g的负荷而按压到辊本体7的外周面10的轴向的中央部，将经过10秒后的值作为辊本体7的外周面10的表面电阻值r1(ω，施加10v时)。
[0452]
测定的条件设为电阻率校正因子(resistivity correction factor，rcf)(s)：
1.050、施加电压：10v。
[0453]
关于表面电阻值r1(ω，施加10v时)，如上所述，将常用对数值logr1为9.0以下设为合格(
○
)，将超过9.0设为不合格(
×
)。
[0454]
＜辊电阻值r2的测定＞
[0455]
利用图2所示的方法测定辊本体7的整体的辊电阻值r2(ω，施加10v时)。
[0456]
即，参照图1的(a)、图1的(b)、图2，首先准备可以以一定的旋转速度旋转的铝滚筒12，自上方使辊本体7的外周面10与所准备的铝滚筒12的外周面13接触。
[0457]
另外，在轴9与铝滚筒12之间串联连接直流电源14及电阻15而构成测量电路16。
[0458]
将直流电源14的(
‑
)侧与轴9连接，( )侧与电阻15连接，将电阻15的电阻值r设为100ω。
[0459]
接着，向轴9的两端部分别施加450g的负荷f，在使辊本体7压接于铝滚筒12的状态下，以40rpm使铝滚筒12旋转。
[0460]
然后，一边继续旋转，一边在辊本体7与铝滚筒12之间自直流电源14施加直流10v的施加电压e时，测量施加至电阻15的检测电压v。
[0461]
根据检测电压v与施加电压e(＝10v)，辊本体7的整体的辊电阻值r2基本上利用式(5)而求出：
[0462]
r2＝r
×
e/v
‑
r
ꢀꢀꢀ
(5)。
[0463]
但是，式(5)中的
‑
r一项可视为微小，因此在本发明中，以利用式(5a)：
[0464]
r2＝r
×
e/v
ꢀꢀꢀ
(5a)
[0465]
而求出的值，作为辊本体7的整体的辊电阻值r2(ω，施加10v时)。
[0466]
关于辊电阻值r2(ω，施加10v时)，如上所述，将常用对数值logr2为6.4以上且8.5以下设为合格(
○
)，除此以外设为不合格(
×
)。
[0467]
＜辊电阻值r3的测定＞
[0468]
仅内层2的状态下的辊电阻值r3以与辊电阻值r2同样的方式测定。
[0469]
即，参照图1的(a)、图1的(b)、图2，使压入中间层4与外层6的两层结构的筒内之前的内层2的外周面3自上方与铝滚筒12的外周面13接触。
[0470]
另外，在轴9与铝滚筒12之间串联连接直流电源14及电阻15而构成测量电路16。
[0471]
将直流电源14的(
‑
)侧与轴9连接，( )侧与电阻15连接，将电阻15的电阻值r设为100ω。
[0472]
接着，向轴9的两端部分别施加450g的负荷f，在使内层2压接于铝滚筒12的状态下，以40rpm使铝滚筒12旋转。
[0473]
然后，一边继续旋转，一边在内层2与铝滚筒12之间自直流电源14施加直流10v的施加电压e时，测量施加至电阻15的检测电压v。
[0474]
根据检测电压v与施加电压e(＝10v)，仅内层2的状态下的辊电阻值r3基本上利用式(6)而求出：
[0475]
r3＝r
×
e/v
‑
r
ꢀꢀꢀ
(6)。
[0476]
但是，式(6)中的
‑
r一项可视为微小，因此在本发明中，以利用式(6a)：
[0477]
r3＝r
×
e/v
ꢀꢀꢀ
(6a)
[0478]
而求出的值，作为仅内层2的状态下的辊电阻值r3(ω，施加10v时)。
[0479]
关于辊电阻值r3(ω，施加10v时)，如上所述，将常用对数值logr3为7.0以下设为合格(
○
)，超过7.0设为不合格(
×
)。
[0480]
《实机试验》
[0481]
将所制造的显影辊1安装至激光打印机[兄弟工业(股)制造的hl
‑
2240d]中，实施下述各试验并评价形成图像的画质。
[0482]
再者，各试验均在温度23.5℃、相对湿度55％的环境下实施。
[0483]
＜纯黑浓度的测定＞
[0484]
在30张普通纸上对1％浓度的图像连续地进行图像形成后立即对1张3cm见方的纯黑图像进行图像形成。
[0485]
然后，在所形成的纯黑图像上的任意的5点使用彼得杰爱色丽(videojet x
‑
rite)(股)制造的反射浓度计测定图像浓度，求出其平均值来做为纯黑浓度。将纯黑浓度为1.30以上设为合格(
○
)，将小于1.30设为不合格(
×
)。
[0486]
＜2dot浓度的测定＞
[0487]
在30张普通纸上对1％浓度的图像连续地进行图像形成后立即对1张在格子长约80μm的正方格子上排列有圆的孤立2dot图像进行图像形成。
[0488]
然后，在所形成的孤立2dot图像上的任意的5点使用相同的反射浓度计测定图像浓度，求出其平均值来作为2dot浓度。
[0489]
将2dot浓度超过0.02以上设为合格(
○
)，将小于0.02设为不合格(
×
)。
[0490]
＜浓度不均的评价＞
[0491]
在30张普通纸上对1％浓度的图像连续地进行图像形成后，立即对如下的1张图像进行图像形成，即，所述图像具有3cm宽的半色调部、以及在所述半色调部的与纸张的通纸方向正交的横向上隔开5mm而邻接且3cm见方的纯黑部。
[0492]
然后，观察所形成的图像的半色调部，将未观察到不均评价为良好(
○
)，将观察到不均评价为不良(
×
)。
[0493]
＜重影的评价＞
[0494]
在3000张普通纸上对1％浓度的图像连续地进行图像形成后，立即在与纸张的通纸方向正交的横向上隔开6cm对如下的1张图像进行图像形成，即，所述图像具有作为所述横向的横3cm、作为通纸方向的纵6cm的纯黑部、以及以紧接于所述纯黑部的用纸的通纸方向之后的方式遍及纸张的横向上的大致整个宽度的半色调部。
[0495]
接着，在所形成的图像的半色调部中，在紧接于纯黑部之后的位置、以及未形成纯黑部的位置，分别使用相同的反射浓度计测定图像浓度，求出两位置之间的浓度差。
[0496]
而且，将浓度差为0.3以下设为无重影(
○
)，0.3以上设为有重影(
×
)。
[0497]
将以上的结果示于表7～表9。
[0498]
[表7]
[0499][0500]
[表8]
[0501][0502]
[表9]
[0503][0504]
根据表7～表9的结果可判明，当为多孔质的内层2、非多孔质的中间层4及非多孔质的外层6的三层结构，且外周面10的表面电阻值r1为9.0以下、辊本体7的整体的辊电阻值r2为6.4～8.5、仅内层2的状态下的辊电阻值r3为7.0以下时，能够获得可形成画质比现状更优异的图像的显影辊。