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JP2020060749A - Developing roller, developing device, and image forming apparatus - Google Patents

Developing roller, developing device, and image forming apparatus Download PDF

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JP2020060749A
JP2020060749A JP2018193881A JP2018193881A JP2020060749A JP 2020060749 A JP2020060749 A JP 2020060749A JP 2018193881 A JP2018193881 A JP 2018193881A JP 2018193881 A JP2018193881 A JP 2018193881A JP 2020060749 A JP2020060749 A JP 2020060749A
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JP
Japan
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less
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developing roller
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Application number
JP2018193881A
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Japanese (ja)
Inventor
江川 敏彦
Toshihiko Egawa
敏彦 江川
政史 山中
Masafumi Yamanaka
政史 山中
淳子 新井
Junko Arai
淳子 新井
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Shin Etsu Polymer Co Ltd
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Polymer Co Ltd
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Abstract

To provide a developing roller that satisfactorily prevents the occurrence of filming and is excellent in durable printing performance, a developing device, and an image forming apparatus.SOLUTION: A developing roller 1 comprises: an elastic layer 3 that is formed on an outer peripheral surface of a shaft body 2; and a coating layer 4 that is formed on an outer peripheral surface of the elastic layer 3. In the coating layer 4, the contact angle of n-hexadecane before printing is 50° or more and 80° or less, and the contact angle of n-hexadecane after 50k-A4 sheet durable printing is 20° or more.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、現像ローラ、現像装置及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a developing roller, a developing device, and an image forming apparatus.

電子写真方式を採用する複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる現像ローラは、静電潜像が形成された像担持体に現像剤を搬送する機能を有する。現像ローラが有する現像剤搬送性は、画像形成装置の品質、特に印字濃度に影響する。したがって、現像ローラの表面に凹凸を形成するとともに、現像ローラを構成する各種材料の電気的特性を調整し、これにより、現像ローラの現像剤搬送性を向上させることが検討されている。   A developing roller used in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile adopting an electrophotographic method has a function of conveying a developer to an image carrier on which an electrostatic latent image is formed. The developer transportability of the developing roller affects the quality of the image forming apparatus, particularly the print density. Therefore, it has been studied to form unevenness on the surface of the developing roller and adjust the electrical characteristics of various materials constituting the developing roller to improve the developer transportability of the developing roller.

現像ローラは、長期間使用された場合、その表面に現像剤が固着する(「フィルミング」という)ことがある。このようなフィルミングは、例えば、現像剤を帯電又は付着させる際に現像ローラと圧接するブレード等の摺動ストレスによって現像剤が変形し、又は破壊され、さらに、ブレード等との摩擦熱による現像剤の溶融等に起因して生じるものと考えられている。現像ローラにおいて、フィルミングの発生を極力抑制し、これにより、耐久印字性能が安定化された現像ローラが要求されている。   When the developing roller is used for a long period of time, the developer may adhere to its surface (referred to as "filming"). Such filming is, for example, because the developer is deformed or destroyed by the sliding stress of the blade or the like that comes into pressure contact with the developing roller when the developer is charged or adhered, and further, the development by frictional heat with the blade or the like is performed. It is considered to be caused by the melting of the agent. There is a demand for a developing roller in which the occurrence of filming is suppressed as much as possible in the developing roller, and thereby the durable printing performance is stabilized.

例えば、特許文献1には、イオン液体を含有する、現像剤が長時間にわたって表面に固着しにくい導電性ローラが記載されている。また、特許文献2には、樹脂、フィルム、繊維等の表面に防指紋性及び表面平滑性を付与するための表面改質剤として有用な反応性含フッ素共重合体が開示されている。またさらに、特許文献3及び4には、表面層が、アクリル骨格を有する樹脂と、一分子中にポリエーテル基及び水酸基を有する変性シリコーン化合物とを含む樹脂からなる、電子写真画像形成装置に用いられる中間転写体が開示されている。   For example, Patent Document 1 describes a conductive roller containing an ionic liquid, in which a developer is hard to adhere to the surface for a long time. Further, Patent Document 2 discloses a reactive fluorine-containing copolymer useful as a surface modifier for imparting anti-fingerprint property and surface smoothness to the surface of resins, films, fibers and the like. Further, in Patent Documents 3 and 4, the surface layer is used in an electrophotographic image forming apparatus, which is made of a resin containing an acrylic skeleton and a resin containing a modified silicone compound having a polyether group and a hydroxyl group in one molecule. Intermediate transfer members are disclosed.

特開2011−221442号公報JP, 2011-221442, A 特開2015−120852号公報JP, 2015-120852, A 特開2015−18227号公報JP, 2005-18227, A 特開2016−206643号公報JP, 2016-206643, A

しかしながら、上記特許文献に記載の現像ローラ又は中間転写体では、近年求められる画像形成装置の性能に十分に対応できる程度に、フィルミングの発生を抑制できず、耐久印字性能において満足できるものではなかった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、フィルミングの発生が良好に抑制され、耐久印字性能に優れる現像ローラ、現像装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
However, the developing roller or the intermediate transfer member described in the above patent documents cannot suppress the occurrence of filming to the extent that the performance of the image forming apparatus required in recent years can be sufficiently satisfied, and are not satisfactory in the durable printing performance. It was
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a developing roller, a developing device, and an image forming apparatus in which occurrence of filming is favorably suppressed and durability printing performance is excellent.

本発明の現像ローラは、軸体の外周面に形成された弾性層と、弾性層の外周面に形成された被覆層とを備える現像ローラであって、
被覆層は、印字前のn−ヘキサデカンの接触角が50°以上80°以下であり、かつA4用紙50k枚耐久印字後のn−ヘキサデカンの接触角が20°以上である現像ローラである。
なお、n−ヘキサデカンの接触角は、後述の実施例において示す測定方法で測定する値を意味する。
A developing roller of the present invention is a developing roller including an elastic layer formed on an outer peripheral surface of a shaft body and a coating layer formed on an outer peripheral surface of the elastic layer,
The coating layer is a developing roller in which the contact angle of n-hexadecane before printing is 50 ° or more and 80 ° or less, and the contact angle of n-hexadecane after durable printing of 50 k sheets of A4 paper is 20 ° or more.
The contact angle of n-hexadecane means the value measured by the measuring method described in the examples below.

被覆層は被覆層用樹脂組成物を加熱硬化させてなり、被覆層用樹脂組成物中のフッ素原子の含有量は5質量%未満であることが好ましい。   The coating layer is formed by heating and curing the resin composition for the coating layer, and the content of fluorine atoms in the resin composition for the coating layer is preferably less than 5% by mass.

被覆層用樹脂組成物は、(a)ポリオール、(b)イソシアネート、(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体、(d)表面粗さ材、及び(e)イオン導電材を含有することが好ましい。   The resin composition for a coating layer comprises (a) a polyol, (b) an isocyanate, (c) a hydroxyl group and a (meth) acrylate copolymer containing 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom, and (d) a surface. It is preferable to contain a roughening material and (e) an ion conductive material.

本発明の現像装置は、本発明の現像ローラを備えたものである。   The developing device of the present invention includes the developing roller of the present invention.

本発明の画像形成装置は、本発明の現像ローラを備えたものである。   The image forming apparatus of the present invention includes the developing roller of the present invention.

本発明によれば、フィルミングの発生が良好に抑制され、耐久印字性能に優れる現像ローラ、現像装置及び画像形成装置現像ローラを得ることができる。   According to the present invention, it is possible to obtain a developing roller, a developing device, and a developing roller for an image forming apparatus, in which the occurrence of filming is satisfactorily suppressed and which is excellent in durable printing performance.

図1は、本発明の現像ローラの一実施形態を示す概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of the developing roller of the present invention. 図2は、本発明の画像形成装置の一実施形態を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view showing an embodiment of the image forming apparatus of the present invention.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、以下の実施形態は例示の目的で提示するものであり、本発明は、以下に示す実施形態に何ら限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail, but the following embodiments are presented for the purpose of illustration, and the present invention is not limited to the embodiments shown below.

[現像ローラ]
図1は、本発明の現像ローラの一実施形態を示す概略斜視図である。
本発明の現像ローラ1は、図1に示すように、軸体2の外周面に形成された弾性層3と、弾性層3の外周面に形成された被覆層4とを備える現像ローラであって、被覆層4は、印字前のn−ヘキサデカンの接触角が50°以上80°以下であり、かつA4用紙50k枚耐久印字後の接触角が20°以上である。
以下、本発明の現像ローラ1の構成について説明する。
[Development roller]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of the developing roller of the present invention.
As shown in FIG. 1, the developing roller 1 of the present invention is a developing roller including an elastic layer 3 formed on the outer peripheral surface of a shaft body 2 and a coating layer 4 formed on the outer peripheral surface of the elastic layer 3. In the coating layer 4, the contact angle of n-hexadecane before printing is 50 ° or more and 80 ° or less, and the contact angle after durable printing of 50 k sheets of A4 paper is 20 ° or more.
The configuration of the developing roller 1 of the present invention will be described below.

(軸体)
軸体2は、好ましくは、導電性を有する、従来公知の現像ローラに用いられる軸体を用いることができる。軸体2は、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、及び真鍮からなる群より選択される少なくとも1種の金属で構成されていることが好ましい。このような金属で構成される軸体2は、一般に、「芯金」の名称でも知られている。
(Shaft)
As the shaft body 2, preferably, a shaft body having conductivity, which is used in a conventionally known developing roller, can be used. The shaft body 2 is preferably made of, for example, at least one metal selected from the group consisting of iron, aluminum, stainless steel, and brass. The shaft body 2 made of such a metal is generally known by the name of "core bar".

軸体2は、絶縁性樹脂を含むものであってもよい。絶縁性樹脂は、例えば、熱可塑性樹脂であってもよく、熱硬化性樹脂であってもよい。軸体2は、例えば、絶縁性樹脂からなる芯体と、この芯体上に設けられたメッキ層と、を備えるものであってよい。このような軸体2は、例えば、絶縁性樹脂からなる芯体にメッキを施して導電化することにより得ることができる。
軸体2は、良好な導電性を得るために、芯金であることが好ましい。
The shaft body 2 may include an insulating resin. The insulating resin may be, for example, a thermoplastic resin or a thermosetting resin. The shaft body 2 may include, for example, a core body made of an insulating resin and a plating layer provided on the core body. Such a shaft body 2 can be obtained, for example, by plating a core body made of an insulating resin to make it conductive.
The shaft body 2 is preferably a core metal in order to obtain good conductivity.

軸体2の形状は、例えば、棒状、管状等であることが好ましい。軸体2の断面形状は、例えば、円形、楕円形であってもよく、多角形等の非円形であってもよい。軸体2の外周面には、弾性層3との接着性を向上させるため、洗浄処理、脱脂処理、プライマー処理等の処理が施されていてもよい。   The shaft 2 preferably has a rod shape, a tubular shape, or the like, for example. The cross-sectional shape of the shaft body 2 may be, for example, a circular shape, an elliptical shape, or a non-circular shape such as a polygonal shape. The outer peripheral surface of the shaft body 2 may be subjected to treatments such as cleaning treatment, degreasing treatment, and primer treatment in order to improve the adhesiveness with the elastic layer 3.

軸体2の軸線方向の長さは特に限定されず、設置される画像形成装置の形態に応じて適宜調整してもよい。例えば、印字対象がA4サイズである場合、軸体2の軸線方向の長さは250mm以上320mm以下であることが好ましく、260mm以上310mm以下であることがより好ましい。また、軸体2の直径(外接円の直径)も特に限定されず、設置される画像形成装置の形態に応じて適宜調整すればよい。例えば、軸体2の外径(外接円の直径)は、4mm以上14mm以下であることが好ましく、6mm以上10mm以下であることがより好ましい。   The length of the shaft body 2 in the axial direction is not particularly limited and may be appropriately adjusted according to the form of the image forming apparatus to be installed. For example, when the print target is an A4 size, the axial length of the shaft body 2 is preferably 250 mm or more and 320 mm or less, and more preferably 260 mm or more and 310 mm or less. The diameter of the shaft body 2 (diameter of the circumscribing circle) is not particularly limited, and may be appropriately adjusted according to the form of the image forming apparatus to be installed. For example, the outer diameter (diameter of the circumscribing circle) of the shaft body 2 is preferably 4 mm or more and 14 mm or less, and more preferably 6 mm or more and 10 mm or less.

(弾性層)
弾性層3は、ゴム組成物を軸体2の外周面に加熱硬化して形成される。弾性層3を形成するためのゴム組成物は、ゴムと、導電性付与剤と、所望により各種添加剤とを含有するのが好ましい。
(Elastic layer)
The elastic layer 3 is formed by heating and curing the rubber composition on the outer peripheral surface of the shaft body 2. The rubber composition for forming the elastic layer 3 preferably contains rubber, a conductivity-imparting agent, and optionally various additives.

ゴム組成物中のゴムとしては、例えば、シリコーン又はシリコーン変性ゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム(エチレンプロピレンジエンゴムを含む。)、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。シリコーン若しくはシリコーン変性ゴム又はウレタンゴムであるのが好ましく、シリコーン又はシリコーン変性ゴムが、圧縮永久歪を低減することができるとともに、低温環境下における柔軟性に優れる点、さらには、耐熱性及び帯電特性等に優れる点で、特に好ましい。シリコーンゴムとしては、例えば、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン等のオルガノポリシロキサンの架橋物が挙げられる。
シリコーンゴム組成物としては、例えば、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物、及び付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物等が挙げられる。
Examples of the rubber in the rubber composition include silicone or silicone-modified rubber, nitrile rubber, ethylene propylene rubber (including ethylene propylene diene rubber), styrene butadiene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, natural rubber, acrylic rubber, chloroprene. Examples thereof include rubber, butyl rubber, epichlorohydrin rubber, urethane rubber and fluororubber. Silicone or silicone modified rubber or urethane rubber is preferable, and the silicone or silicone modified rubber can reduce compression set and is excellent in flexibility in a low temperature environment, and further has heat resistance and charging property. It is particularly preferable in that it has excellent properties. Examples of the silicone rubber include crosslinked products of organopolysiloxane such as dimethylpolysiloxane and diphenylpolysiloxane.
Examples of the silicone rubber composition include addition-curable millable conductive silicone rubber compositions and addition-curable liquid conductive silicone rubber compositions.

−付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物−
付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、例えば、(A)下記平均組成式(1)で示されるオルガノポリシロキサン、(B)充填材、(C)導電性付与剤を含有するものであってよい。
SiO(4−n)/2 …(1)
式(1)中、nは1.95以上2.05以下の正数を示す。また、Rは、同一又は異なっていてよい、置換又は非置換の一価の炭化水素基を示す。炭化水素基の炭素原子数は、好ましくは1以上12以下であり、より好ましくは1以上8以下である。
-Addition-curable millable conductive silicone rubber composition-
The addition-curable millable conductive silicone rubber composition contains, for example, (A) an organopolysiloxane represented by the following average composition formula (1), (B) a filler, and (C) a conductivity-imparting agent. You may
R 1 n SiO (4-n) / 2 (1)
In the formula (1), n represents a positive number of 1.95 or more and 2.05 or less. R 1 represents a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group which may be the same or different. The number of carbon atoms of the hydrocarbon group is preferably 1 or more and 12 or less, more preferably 1 or more and 8 or less.

としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基及びドデシル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基、フェニル基及びトリル基等のアリール基、β−フェニルプロピル基等のアラルキル基などが挙げられる。また、Rは、これらの炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部が置換基で置換された基であってもよい。置換基は、例えばハロゲン原子、シアノ基等であってよい。置換基を有する炭化水素基としては、例えば、クロロメチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。 Examples of R 1 include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, hexyl group and dodecyl group, cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, vinyl group, allyl group, butenyl group and hexenyl group. Examples thereof include aryl groups such as alkenyl groups, phenyl groups and tolyl groups, and aralkyl groups such as β-phenylpropyl groups. In addition, R 1 may be a group in which some or all of the hydrogen atoms of these hydrocarbon groups are substituted with a substituent. The substituent may be, for example, a halogen atom, a cyano group or the like. Examples of the hydrocarbon group having a substituent include a chloromethyl group, a trifluoropropyl group, a cyanoethyl group and the like.

(A)オルガノポリシロキサンは、分子鎖末端が、トリメチルシリル基等のトリアルキルシリル基、ジメチルビニルシリル基等のジアルキルアラルキルシリル基、ジメチルヒドロキシシリル基等のジアルキルヒドロキシシリル基、トリビニルシリル基等のトリアラルキルシリル基などで封鎖されていることが好ましい。   (A) The organopolysiloxane has a molecular chain terminal such as a trialkylsilyl group such as a trimethylsilyl group, a dialkylaralkylsilyl group such as a dimethylvinylsilyl group, a dialkylhydroxysilyl group such as a dimethylhydroxysilyl group, and a trivinylsilyl group. It is preferably blocked with a triaralkylsilyl group or the like.

(A)オルガノポリシロキサンは、分子中に2つ以上のアルケニル基を有することが好ましい。(A)オルガノポリシロキサンは、Rのうち0.001モル%以上5モル%以下(より好ましくは0.01モル%以上0.5モル%以下)のアルケニル基を有することが好ましい。(A)オルガノポリシロキサンが有するアルケニル基としてはビニル基が特に好ましい。 The (A) organopolysiloxane preferably has two or more alkenyl groups in the molecule. The (A) organopolysiloxane preferably has 0.001 mol% or more and 5 mol% or less (more preferably 0.01 mol% or more and 0.5 mol% or less) of alkenyl groups in R 1 . A vinyl group is particularly preferable as the alkenyl group contained in the organopolysiloxane (A).

(A)オルガノポリシロキサンは、例えば、オルガノハロシランの1種若しくは2種以上を共加水分解縮合することによって、又は、シロキサンの3量体若しくは4量体等の環状ポリシロキサンを開環重合することによって得ることができる。(A)オルガノポリシロキサンは、基本的には直鎖状のジオルガノポリシロキサンであってよく、一部分岐していてもよい。また、(A)オルガノポリシロキサンは、分子構造の異なる2種又はそれ以上の混合物であってもよい。   The (A) organopolysiloxane is obtained by, for example, subjecting one or more organohalosilanes to co-hydrolysis condensation, or ring-opening polymerization of a cyclic polysiloxane such as a trimer or tetramer of siloxane. Can be obtained by The (A) organopolysiloxane may be basically a linear diorganopolysiloxane and may be partially branched. The organopolysiloxane (A) may be a mixture of two or more having different molecular structures.

(A)オルガノポリシロキサンは、25℃における動粘度が100cSt以上であることが好ましく、100000cSt以上10000000cSt以下であることがより好ましい。また、(A)オルガノポリシロキサンの重合度は、例えば100cSt以上であることが好ましく、3000cSt以上10000cSt以下であることがより好ましい。   The organopolysiloxane (A) preferably has a kinematic viscosity at 25 ° C. of 100 cSt or more, and more preferably 100000 cSt or more and 10000000 cSt or less. The degree of polymerization of the (A) organopolysiloxane is, for example, preferably 100 cSt or more, and more preferably 3000 cSt or more and 10000 cSt or less.

(B)充填材としては、例えばシリカ系充填材が挙げられる。シリカ系充填材としては、例えば、煙霧質シリカ、沈降性シリカ等が挙げられる。   Examples of the filler (B) include silica fillers. Examples of silica-based fillers include fumed silica and precipitated silica.

シリカ系充填材としては、RSi(ORで示されるシランカップリング剤で表面処理された、表面処理シリカ系充填材を好適に用いることができる。ここで、Rは、ビニル基又はアミノ基を有する基であってよく、例えば、グリシジル基、ビニル基、アミノプロピル基、メタクリロキシ基、N−フェニルアミノプロピル基、メルカプト基等であってよい。Rはアルキル基であってよく、例えばメチル基、エチル基等であってよい。シランカップリング剤は、例えば信越化学工業株式会社製の商品名「KBM1003」、「KBE402」等として、容易に入手できる。表面処理シリカ系充填材は、定法に従って、シリカ系充填材の表面をシランカップリング剤で処理することにより得ることができる。表面処理シリカ系充填材としては、市販品を用いてもよく、例えば、J.M.HUBER株式会社製の商品名「Zeothix 95」等が挙げられる。 As the silica-based filler, a surface-treated silica-based filler surface-treated with a silane coupling agent represented by R 2 Si (OR 3 ) 3 can be preferably used. Here, R 2 may be a group having a vinyl group or an amino group, and may be, for example, a glycidyl group, a vinyl group, an aminopropyl group, a methacryloxy group, an N-phenylaminopropyl group, a mercapto group, or the like. R 3 may be an alkyl group, for example, a methyl group, an ethyl group or the like. The silane coupling agent is easily available, for example, under the trade names “KBM1003” and “KBE402” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. The surface-treated silica-based filler can be obtained by treating the surface of the silica-based filler with a silane coupling agent according to a standard method. As the surface-treated silica-based filler, a commercially available product may be used. M. The product name “Zeothix 95” manufactured by HUBER Co., Ltd. and the like can be mentioned.

シリカ系充填材の配合量は、(A)オルガノポリシロキサン100質量部に対して11質量部以上39質量部以下であることが好ましく、15質量部以上35質量部以下であることがより好ましい。また、シリカ系充填材の平均粒子径は、1μm以上80μm以下であることが好ましく、2μm以上40μm以下であることがより好ましい。なお、シリカ系充填材の平均粒子径は、レーザー光回折法による粒度分布測定装置を用いて、メジアン径として測定できる。   The blending amount of the silica-based filler is preferably 11 parts by mass or more and 39 parts by mass or less, and more preferably 15 parts by mass or more and 35 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the (A) organopolysiloxane. The average particle diameter of the silica-based filler is preferably 1 μm or more and 80 μm or less, more preferably 2 μm or more and 40 μm or less. The average particle diameter of the silica-based filler can be measured as a median diameter by using a particle size distribution measuring device using a laser light diffraction method.

(C)導電性付与剤としては、カーボン、金属、金属酸化物、金属化合物、導電性ポリマー、イオン液体が挙げられる。(C)導電性付与剤の配合量は、(A)オルガノポリシロキサン100質量部に対して、0.5質量部以上であることが好ましく、1質量部以上であることがより好ましい。また、(C)導電性付与剤の配合量は、(A)オルガノポリシロキサン100質量部に対して、15質量部以下であることが好ましく、10質量部以下であることがより好ましい。   Examples of the conductivity-imparting agent (C) include carbon, metal, metal oxide, metal compound, conductive polymer, and ionic liquid. The amount of the conductivity-imparting agent (C) blended is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more, relative to 100 parts by mass of the (A) organopolysiloxane. Further, the blending amount of the conductivity-imparting agent (C) is preferably 15 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the (A) organopolysiloxane.

付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物は、(A)から(C)以外の添加剤を更に含有していてよい。添加剤としては、例えば、助剤(鎖延長剤、架橋剤等)、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、イオン導電剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。   The addition-curable millable conductive silicone rubber composition may further contain additives other than (A) to (C). Examples of the additives include auxiliary agents (chain extenders, crosslinking agents, etc.), catalysts, dispersants, foaming agents, antioxidants, antioxidants, pigments, colorants, processing aids, softening agents, plasticizers, Examples thereof include an emulsifier, a heat resistance improver, an ionic conductive agent, a flame retardant improver, an acid acceptor, a thermal conductivity improver, a release agent and a solvent.

添加剤の具体例としては、(A)オルガノポリシロキサンより重合度の低いジメチルシロキサンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、シラノール、ジフェニルシランジオール及びα,ω−ジメチルシロキサンジオール等の両末端シラノール基封止低分子シロキサン、シラン等の分散剤が挙げられる。また、添加剤の具体例としては、オクチル酸鉄、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱向上剤が挙げられる。また、添加剤としては、接着性、成形加工性等を向上させるための各種カーボンファンクショナルシラン、各種オレフィン系エラストマー等を用いてもよい。   Specific examples of the additive include (A) sealing of dimethylsiloxane oil having a lower degree of polymerization than organopolysiloxane, polyether modified silicone oil, silanol, diphenylsilanediol and α, ω-dimethylsiloxanediol at both terminal silanol groups. Examples of the dispersant include low molecular weight siloxane and silane. In addition, specific examples of the additives include heat resistance improvers such as iron octylate, iron oxide, and cerium oxide. As the additive, various carbon functional silanes, various olefin-based elastomers, etc. for improving adhesiveness, molding processability and the like may be used.

−付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物−
付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は、例えば、(D)分子中に2つ以上のアルケニル基を有するオルガノポリシロキサンと、(E)分子中にケイ素原子と結合する水素原子を2つ以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、(F)充填材と、(G)導電性付与剤と、(H)付加反応触媒と、を含有していてよい。
-Addition-curable liquid conductive silicone rubber composition-
The addition-curable liquid conductive silicone rubber composition includes, for example, (D) an organopolysiloxane having two or more alkenyl groups in the molecule, and (E) two or more hydrogen atoms bonded to a silicon atom in the molecule. The organohydrogenpolysiloxane may be contained, (F) a filler, (G) a conductivity-imparting agent, and (H) an addition reaction catalyst.

(D)オルガノポリシロキサンとしては、下記平均組成式(2)で示される化合物が好適である。
SiO(4−a)/2 …(2)
式(2)中、aは1.5以上2.8以下の正数を示し、好ましくは1.8以上2.5以下、より好ましくは1.95以上2.05以下である。また、Rは、同一又は異なっていてよい、置換又は非置換の一価の炭化水素基を示す。ただし、一分子中のRのうち少なくとも2つはアルケニル基である。炭化水素基の炭素原子数は、好ましくは1以上12以下であり、より好ましくは1以上8以下である。
As the organopolysiloxane (D), compounds represented by the following average composition formula (2) are preferable.
R 4 a SiO (4-a) / 2 (2)
In the formula (2), a represents a positive number of 1.5 or more and 2.8 or less, preferably 1.8 or more and 2.5 or less, and more preferably 1.95 or more and 2.05 or less. R 4 represents a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group which may be the same or different. However, at least two of R 4 in one molecule are alkenyl groups. The number of carbon atoms of the hydrocarbon group is preferably 1 or more and 12 or less, more preferably 1 or more and 8 or less.

としては、上記Rとして例示した基と同じ基が例示できる。また、一分子中のRのうち少なくとも2つがアルケニル基であり、それ以外のRはアルキル基であることが好ましい。アルケニル基はビニル基であることが好ましく、アルキル基はメチル基であることが好ましい。また、Rのうち、例えば90%以上がアルキル基(好ましくはメチル基)であってよい。(D)オルガノポリシロキサンにおけるアルケニル基の含有量は、例えば、1.0×10−6mol/g以上5.0×10−3mol/g以下であることが好ましく、5.0×10−6mol/g以上1.0×10−3mol/g以下であることがより好ましい。 Examples of R 4 include the same groups as those exemplified above as R 1 . Further, it is preferable that at least two of R 4 s in one molecule are alkenyl groups and the other R 4 s are alkyl groups. The alkenyl group is preferably a vinyl group, and the alkyl group is preferably a methyl group. In addition, 90% or more of R 4 may be an alkyl group (preferably a methyl group). The content of the alkenyl group in the (D) organopolysiloxane is preferably 1.0 × 10 −6 mol / g or more and 5.0 × 10 −3 mol / g or less, and 5.0 × 10 −. It is more preferably 6 mol / g or more and 1.0 × 10 −3 mol / g or less.

(D)オルガノポリシロキサンは、25℃で液状であることが好ましく、25℃における粘度が100mPa・s以上1000000mPa・s以下であることが好ましく、200mPa・s以上100000mPa・s以下であることがより好ましい。また、(D)オルガノポリシロキサンの平均重合度は100以上800以下であることが好ましく、150以上600以下であることがより好ましい。   The (D) organopolysiloxane is preferably liquid at 25 ° C., and the viscosity at 25 ° C. is preferably 100 mPa · s or more and 1,000,000 mPa · s or less, and more preferably 200 mPa · s or more and 100000 mPa · s or less. preferable. Further, the average degree of polymerization of the organopolysiloxane (D) is preferably 100 or more and 800 or less, and more preferably 150 or more and 600 or less.

(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、下記平均組成式(3)で示される化合物が好適である。
SiO(4−b−c)/2 …(3)
式(3)中、bは0.7以上2.1以下の正数を示し、cは0.001以上1.0以下の正数を示し、b−cは0.8以上3.0以下である。また、Rは、同一又は異なっていてよい、置換又は非置換の一価の炭化水素基を示す。炭化水素基の炭素原子数は、1以上10以下であることが好ましい。なお、Rとしては、上記Rとして例示した基と同じ基が例示できる。
As the organohydrogenpolysiloxane (E), a compound represented by the following average composition formula (3) is preferable.
R 5 b H c SiO (4 -b-c) / 2 ... (3)
In the formula (3), b represents a positive number of 0.7 or more and 2.1 or less, c represents a positive number of 0.001 or more and 1.0 or less, and bc is 0.8 or more and 3.0 or less. Is. R 5 represents a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group which may be the same or different. The number of carbon atoms in the hydrocarbon group is preferably 1 or more and 10 or less. In addition, as R 5 , the same groups as those exemplified as the above R 1 can be exemplified.

(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、ケイ素原子に結合した水素原子(Si−H)を一分子中に2つ以上有しており、3つ以上有していることが好ましい。また、(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンが一分子中に有する、ケイ素原子に結合した水素原子の個数は、200以下であることが好ましく、100以下であることがより好ましい。   The organohydrogenpolysiloxane (E) has two or more hydrogen atoms (Si-H) bonded to a silicon atom in one molecule, and preferably three or more. Further, the number of hydrogen atoms bonded to silicon atoms contained in one molecule of the (E) organohydrogenpolysiloxane is preferably 200 or less, and more preferably 100 or less.

(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンにおいて、ケイ素原子に結合した水素原子の含有量は、0.001mol/g以上0.017mol/g以下であることが好ましく、0.002mol/g以上0.015mol/g以下であることがより好ましい。   In the organohydrogenpolysiloxane (E), the content of hydrogen atoms bonded to silicon atoms is preferably 0.001 mol / g or more and 0.017 mol / g or less, and 0.002 mol / g or more and 0.015 mol / g or less. It is more preferably g or less.

(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、例えば、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、(CHHSiO1/2単位とSiO4/2単位とからなる共重合体、及び、(CHHSiO1/2単位とSiO4/2単位と(C)SiO3/2単位とからなる共重合体等が挙げられる。 Examples of the (E) organohydrogenpolysiloxane include trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane at both terminals, trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer at both terminals, and dimethylhydrogensiloxy group-blocked at both terminals. Dimethylpolysiloxane, dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer at both ends, trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogensiloxane / diphenylsiloxane copolymer at both ends, trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogensiloxane at both ends diphenylsiloxane-dimethylsiloxane copolymers, copolymers consisting of (CH 3) 2 HSiO 1/2 units and SiO 4/2 units, and, CH 3) 2 HSiO 1/2 units and SiO 4/2 units and (C 6 H 5) consisting of SiO 3/2 units, copolymers composed, and the like.

(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、(D)オルガノポリシロキサン100質量部に対して0.1質量部以上30質量部以下であることが好ましく、0.3質量部以上20質量部以下であることがより好ましい。また、(D)オルガノポリシロキサンのアルケニル基に対する、(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンのSi−Hのモル比は、0.3から5.0であることが好ましく、0.5から2.5であることがより好ましい。   The blending amount of the (E) organohydrogenpolysiloxane is preferably 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, and 0.3 parts by mass or more and 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (D) organopolysiloxane. The following is more preferable. Further, the molar ratio of Si-H of the organohydrogenpolysiloxane (E) to the alkenyl group of the organopolysiloxane (D) is preferably 0.3 to 5.0, and 0.5 to 2.5. Is more preferable.

(F)充填材は、例えば、無機質充填材であってよい。付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物に(F)充填材を配合することで、圧縮永久歪が低くなり、体積抵抗率が経時で安定し、かつ十分なローラ耐久性が得られる。   The (F) filler may be, for example, an inorganic filler. By blending the (F) filler in the addition-curable liquid conductive silicone rubber composition, the compression set becomes low, the volume resistivity becomes stable over time, and sufficient roller durability can be obtained.

(F)充填材の平均粒子径は、1μm以上30μm以下であることが好ましく、2μm以上20μm以下であることがより好ましい。(F)充填材の平均粒子径が1μm以上であると、体積抵抗率の経時変化が一層抑制される。また、(F)充填材の平均粒子径が30μm以下であると、耐久性に一層優れる弾性層3を得ることができる。なお、(F)充填材の平均粒子径は、レーザー光回折法による粒度分布測定装置を用いて、メジアン径として測定できる。   The average particle diameter of the filler (F) is preferably 1 μm or more and 30 μm or less, and more preferably 2 μm or more and 20 μm or less. (F) When the average particle diameter of the filler is 1 μm or more, the change in volume resistivity with time is further suppressed. Moreover, when the average particle diameter of the (F) filler is 30 μm or less, it is possible to obtain the elastic layer 3 having further excellent durability. The average particle diameter of the (F) filler can be measured as a median diameter by using a particle size distribution measuring device by a laser light diffraction method.

(F)充填材の嵩密度は、0.1g/cm以上0.5g/cm以下であることが好ましく、0.15g/cm以上0.45g/cm以下であることがより好ましい。(F)充填材の嵩密度を上記の範囲に調整することにより、圧縮永久歪をより低くすることができ、体積抵抗率の経時変化が一層抑制され、また、耐久性に一層優れる弾性層3を得ることができる。(F)充填材の嵩密度は、JIS K 6223の見かけ比重の測定方法に基づいて求めることができる。 (F) the bulk density of the filler is preferably at 0.1 g / cm 3 or more 0.5 g / cm 3 or less, and more preferably less 0.15 g / cm 3 or more 0.45 g / cm 3 . (F) By adjusting the bulk density of the filler within the above range, the compression set can be further reduced, the change in volume resistivity with time can be further suppressed, and the elastic layer 3 having further excellent durability can be obtained. Can be obtained. (F) The bulk density of the filler can be determined based on the method of measuring the apparent specific gravity of JIS K6223.

(F)充填材としては、例えば、珪藻土、パーライト、マイカ、炭酸カルシウム、ガラスフレーク、中空充填材等が挙げられる。これらの中でも、(F)充填材としては、珪藻土、パーライト及び発泡パーライトの粉砕物を好適に用いることができる。   Examples of the filler (F) include diatomaceous earth, perlite, mica, calcium carbonate, glass flakes, and hollow fillers. Among these, as the (F) filler, diatomaceous earth, pearlite, and crushed products of expanded perlite can be preferably used.

(F)充填材の配合量は、(D)オルガノポリシロキサン100質量部に対して5質量部以上100質量部以下であることが好ましく、10質量部以上80質量部以下であることがより好ましい。   The compounding amount of the (F) filler is preferably 5 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the (D) organopolysiloxane. .

(G)導電性付与剤としては、カーボン、金属、金属酸化物、金属化合物、導電性ポリマー、イオン液体が挙げられる。(G)導電性付与剤の配合量は、(D)オルガノポリシロキサン100質量部に対して、0.5質量部以上15質量部以下であることが好ましく、1質量部以上10質量部以下であることがより好ましい。   Examples of the conductivity-imparting agent (G) include carbon, metal, metal oxide, metal compound, conductive polymer, and ionic liquid. The amount of the (G) conductivity-imparting agent added is preferably 0.5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less, and preferably 1 part by mass or more and 10 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the (D) organopolysiloxane. More preferably.

(H)付加反応触媒は、(D)オルガノポリシロキサンと(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンとの付加反応を活性化できる触媒であればよい。(H)付加反応触媒としては、例えば、白金族元素を有する触媒が挙げられる。白金族元素を有する触媒としては、例えば、白金系触媒(例えば、白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等)、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒等が挙げられる。   The (H) addition reaction catalyst may be any catalyst that can activate the addition reaction between the (D) organopolysiloxane and the (E) organohydrogenpolysiloxane. Examples of the (H) addition reaction catalyst include a catalyst having a platinum group element. Examples of the catalyst having a platinum group element include platinum-based catalysts (for example, platinum black, chloroplatinic acid, chloroplatinic acid, a reaction product of chloroplatinic acid and a monohydric alcohol, and a complex of chloroplatinic acid and an olefin). , Platinum bisacetoacetate, etc.), palladium-based catalysts, rhodium-based catalysts, and the like.

(H)付加反応触媒の配合量は、触媒量であってよい。例えば、(H)付加反応触媒の配合量は、白金族元素量が、(D)オルガノポリシロキサン及び(E)オルガノハイドロジェンポリシロキサンの合計質量に対して0.5質量ppm以上1000質量ppm以下となる量であることが好ましく、1質量ppm以上500質量ppm以下となる量であることがより好ましい。   The compounding amount of the (H) addition reaction catalyst may be a catalytic amount. For example, the blending amount of the (H) addition reaction catalyst is such that the platinum group element amount is 0.5 mass ppm or more and 1000 mass ppm or less with respect to the total mass of the (D) organopolysiloxane and the (E) organohydrogenpolysiloxane. The amount is preferably 1 mass ppm or more and 500 mass ppm or less.

弾性層3は、公知の成形方法によって、加熱硬化と成形とを同時に又は連続して行い、軸体2の外周面に形成される。ゴム組成物の硬化方法はゴム組成物の硬化に必要な熱を加えられる方法であればよく、また弾性層3の成形方法も押出成形による連続加硫、プレス、インジェクションによる型成形等、特に制限されるものではない。例えば、ゴム組成物が付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物である場合には、例えば、押出成形等を選択することができ、ゴム組成物が付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物である場合には、例えば、金型を用いる成形法を選択することができる。   The elastic layer 3 is formed on the outer peripheral surface of the shaft body 2 by performing heat curing and molding simultaneously or continuously by a known molding method. The method for curing the rubber composition may be any method capable of applying heat necessary for curing the rubber composition, and the method for molding the elastic layer 3 is not particularly limited, such as continuous vulcanization by extrusion molding, press molding, or molding by injection. It is not something that will be done. For example, when the rubber composition is an addition curable millable conductive silicone rubber composition, for example, extrusion molding can be selected, and the rubber composition is an addition curable liquid conductive silicone rubber composition. In this case, for example, a molding method using a mold can be selected.

ゴム組成物を硬化させる際の加熱温度は、付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物の場合は、100℃以上500℃以下が好ましく、120℃以上300℃以下がより好ましい。加熱時間は数秒以上1時間以下が好ましく、10秒以上35分以下がより好ましい。付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の場合は、加熱温度は、100℃以上300℃以下が好ましく、110℃以上200℃以下がより好ましい。加熱時間は5分以上5時間以下が好ましく、1時間以上3時間以下がより好ましい。また、必要に応じ、二次加硫してもよい。付加硬化型ミラブル導電性シリコーンゴム組成物の場合は、例えば、100℃以上200℃以下で1時間以上20時間以下程度の硬化条件が選択される。また、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の場合は、例えば、120℃以上250℃以下で2時間以上70時間以下程度の硬化条件が選択される。また、ゴム組成物は既知の方法で発泡硬化させることにより、気泡を有するスポンジ状弾性層を容易に形成することもできる。   The heating temperature for curing the rubber composition is preferably 100 ° C. or higher and 500 ° C. or lower, and more preferably 120 ° C. or higher and 300 ° C. or lower in the case of the addition-curable millable conductive silicone rubber composition. The heating time is preferably several seconds or more and 1 hour or less, more preferably 10 seconds or more and 35 minutes or less. In the case of the addition-curable liquid conductive silicone rubber composition, the heating temperature is preferably 100 ° C or higher and 300 ° C or lower, more preferably 110 ° C or higher and 200 ° C or lower. The heating time is preferably 5 minutes or more and 5 hours or less, more preferably 1 hour or more and 3 hours or less. In addition, secondary vulcanization may be performed, if necessary. In the case of the addition-curable millable conductive silicone rubber composition, for example, curing conditions of 100 ° C. or more and 200 ° C. or less and 1 hour or more and 20 hours or less are selected. Further, in the case of the addition-curable liquid conductive silicone rubber composition, for example, curing conditions of 120 ° C. or more and 250 ° C. or less and about 2 hours or more and 70 hours or less are selected. Further, the rubber composition can be foamed and cured by a known method to easily form a sponge-like elastic layer having bubbles.

付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物は(D)〜(H)以外の添加剤を更に含有してもよい。添加剤としては、例えば、助剤(鎖延長剤、架橋剤等)、発泡剤、分散剤、老化防止剤、酸化防止剤、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、イオン導電剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、熱伝導性向上剤、離型剤、希釈剤、反応性希釈剤、溶剤等が挙げられる。   The addition-curable liquid conductive silicone rubber composition may further contain additives other than (D) to (H). Examples of the additives include auxiliary agents (chain extenders, crosslinking agents, etc.), foaming agents, dispersants, antioxidants, antioxidants, pigments, colorants, processing aids, softening agents, plasticizers, emulsifiers, Examples thereof include an ion conductive agent, a heat resistance improver, a flame retardant improver, an acid acceptor, a thermal conductivity improver, a release agent, a diluent, a reactive diluent and a solvent.

添加剤の具体例としては、低分子シロキサンエステル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、シラノール、フェニルシランジオール等の分散剤が挙げられる。また、オクチル酸鉄、酸化鉄、酸化セリウム等の耐熱向上剤が挙げられる。また、接着性、成形加工性等を向上させるための各種カーボンファンクショナルシラン、各種オレフィン系エラストマー等を用いてもよい。また、難燃性を付与させるハロゲン化合物等を用いてもよい。   Specific examples of the additive include dispersants such as low molecular weight siloxane ester, polyether modified silicone oil, silanol and phenylsilanediol. Also, heat resistance improvers such as iron octylate, iron oxide, and cerium oxide can be mentioned. Further, various carbon functional silanes, various olefin-based elastomers, etc. for improving the adhesiveness, molding processability and the like may be used. Further, a halogen compound or the like which imparts flame retardancy may be used.

付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物の25℃における粘度は、5Pa・s以上500Pa・s以下であることが好ましく、5Pa・s以上200Pa・s以下であることがより好ましい。   The viscosity of the addition-curable liquid conductive silicone rubber composition at 25 ° C. is preferably 5 Pa · s or more and 500 Pa · s or less, and more preferably 5 Pa · s or more and 200 Pa · s or less.

弾性層3の厚さは特に限定されず、0.1mm以上6mm以下であることが好ましく、1mm以上4mm以下であることがより好ましい。なお、本明細書における厚さは、現像ローラ1の軸線方向に垂直な方向の厚さを示す。   The thickness of the elastic layer 3 is not particularly limited, and is preferably 0.1 mm or more and 6 mm or less, more preferably 1 mm or more and 4 mm or less. In addition, the thickness in this specification indicates the thickness in the direction perpendicular to the axial direction of the developing roller 1.

弾性層3の外径は特に限定されず、例えば6mm以上25mm以下であることが好ましく、7mm以上21mmであることがより好ましい。   The outer diameter of the elastic layer 3 is not particularly limited and is, for example, preferably 6 mm or more and 25 mm or less, and more preferably 7 mm or more and 21 mm.

弾性層3の外周面には、被覆層4との接着性向上等の目的で、プライマー処理、コロナ処理、プラズマ処理、エキシマ処理、UV処理、イトロ処理、フレーム処理等の表面処理が施されていてよい。   The outer peripheral surface of the elastic layer 3 is subjected to a surface treatment such as a primer treatment, a corona treatment, a plasma treatment, an excimer treatment, a UV treatment, an itro treatment, and a flame treatment for the purpose of improving adhesion with the coating layer 4. You may

弾性層3の形成方法は特に限定されない。例えば、弾性層3は、シリコーンゴム組成物の押出成形、LIMS成形等の方法で形成されてよい。また、弾性層3は、軸体2上に形成された弾性体(シリコーンゴム組成物の硬化物)の研削・研磨等によって形成してもよい。   The method for forming the elastic layer 3 is not particularly limited. For example, the elastic layer 3 may be formed by a method such as extrusion molding of a silicone rubber composition or LIMS molding. The elastic layer 3 may be formed by grinding or polishing an elastic body (cured product of a silicone rubber composition) formed on the shaft body 2.

(被覆層)
被覆層4は、弾性層3の外周であって、現像ローラ1の最表面に設けられるものである。被覆層4は、弾性層3、又は、所望により形成されたプライマー層の外周面に、被覆層用樹脂組成物を塗工し、次いで、塗工された被覆層用樹脂組成物を加熱硬化させて、形成される。
被覆層用樹脂組成物は、(a)ポリオール、(b)イソシアネート、(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体、(d)表面粗さ材、及び(e)イオン導電材を含有する。
以下、被覆層用樹脂組成物の各成分(a)〜(e)について説明する。
(Coating layer)
The coating layer 4 is provided on the outermost surface of the elastic layer 3 and on the outermost surface of the developing roller 1. The coating layer 4 is obtained by applying the coating layer resin composition to the outer peripheral surface of the elastic layer 3 or the primer layer formed as desired, and then heating and curing the applied coating layer resin composition. Is formed.
The resin composition for a coating layer comprises (a) a polyol, (b) an isocyanate, (c) a hydroxyl group and a (meth) acrylate copolymer containing 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom, and (d) a surface. It contains a roughening material and (e) an ion conductive material.
Hereinafter, each component (a) to (e) of the resin composition for the coating layer will be described.

(a)ポリオール
ポリオールは、ポリウレタンの調製に通常使用される各種のポリオールであればよく、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリカーボネートポリオールから選択された少なくとも1種のポリオールであるのが好ましい。
(A) Polyol The polyol may be any of various polyols usually used in the preparation of polyurethane, and is preferably at least one polyol selected from polyether polyol, polyester polyol, polyacrylate polyol and polycarbonate polyol. .

ポリエーテルポリオールは、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール−エチレングリコール等のポリアルキレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、テトラヒドロフランとアルキレンオキサイドとの共重合ポリオール、及び、これらの各種変性体又はこれらの混合物等が挙げられる。   The polyether polyol is, for example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyalkylene glycol such as polypropylene glycol-ethylene glycol, polytetramethylene ether glycol, copolymerized polyol of tetrahydrofuran and alkylene oxide, and various modified products thereof or A mixture etc. are mentioned.

ポリエステルポリオールは、分子内に2つ以上のエステル結合と、2つ以上のヒドロキシル基を有する。ポリエステルポリオールとしては、例えば、ジカルボン酸とポリオールとの縮合反応物等が挙げられる。ジカルボン酸としては、例えば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸などが挙げられる。   The polyester polyol has two or more ester bonds and two or more hydroxyl groups in the molecule. Examples of the polyester polyol include a condensation reaction product of a dicarboxylic acid and a polyol. Examples of the dicarboxylic acid include aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid and isophthalic acid, and aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid and sebacic acid.

ポリアクリレートポリオールは、ヒドロキシル基含有モノマーと他のオレフィン系不飽和モノマー、例えば(メタ)アクリル酸のエステル、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルエステル、マレイン酸モノアルキルエステル及びマレイン酸ジアルキルエステル、及びフマル酸モノアルキルエステル及びフマル酸ジアルキルエステル、α−オレフィン並びに他の不飽和オリゴマー及び不飽和ポリマーとのコポリマーである。   Polyacrylate polyols include hydroxyl group-containing monomers and other olefinically unsaturated monomers such as esters of (meth) acrylic acid, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, vinyl esters, monoalkyl maleates and dialkyl maleates. , And fumaric acid monoalkyl and fumaric acid dialkyl esters, α-olefins and copolymers with other unsaturated oligomers and polymers.

ポリカーボネートポリオールは、分子内に2つ以上のカーボネート結合と、2つ以上のヒドロキシル基を有する。ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、ポリオールとカーボネート化合物との縮合反応物等が挙げられる。また、カーボネート化合物としては、例えば、ジアルキルカーボネート、ジアリールカーボネート、アルキレンカーボネート等が挙げられる。ポリカーボネートポリオールの原料として用いられるポリオールとしては、例えば、ヘキサンジオール、ブタンジオール等のジオール、2,4−ブタントリオール等のトリオールなどが挙げられる。
ポリオールは、後述するイソシアネート等との相溶性に優れる点で、1000〜8000の数平均分子量を有するのが好ましく、1000〜5000の数平均分子量を有するのがさらに好ましい。数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)による標準ポリスチレンに換算したときの分子量である。
Polycarbonate polyol has two or more carbonate bonds and two or more hydroxyl groups in the molecule. Examples of the polycarbonate polyol include a condensation reaction product of a polyol and a carbonate compound. Examples of the carbonate compound include dialkyl carbonate, diaryl carbonate, alkylene carbonate and the like. Examples of the polyol used as a raw material for the polycarbonate polyol include diols such as hexanediol and butanediol, and triols such as 2,4-butanetriol.
The polyol preferably has a number average molecular weight of 1,000 to 8,000, and more preferably has a number average molecular weight of 1,000 to 5,000, from the viewpoint of excellent compatibility with the isocyanate described below. The number average molecular weight is a molecular weight when converted into standard polystyrene by gel permeation chromatography (GPC).

(b)イソシアネート
イソシアネートは、ポリウレタンの調製に通常使用される各種イソシアネートであればよく、例えば、脂肪族イソシアネート、芳香族イソシアネート及びこれらの誘導体等が挙げられる。イソシアネートは、貯蔵安定性に優れ、反応速度を制御しやすい点で、脂肪族イソシアネートであるのが好ましい。
芳香族イソシアネートとしては、例えば、キシリレンジイソシアネート(XDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トルエンジイソシアネート(トリレンジイソシアネートとも称する。TDI)、3,3’−ビトリレン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネートウレチジンジオン(2,4−TDIの二量体)、キシレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート(NDI)、パラフェニレンジイソシアネート(PDI)、トリジンジイソシアネート(TODI)、メタフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族イソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(水添MDI)、オルトトルイジンジイソシアネート、リジンジイソシアネートメチルエステル、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ノルボルナンジイソシアネートメチル、トランスシクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、トリフェニルメタン−4,4’,4’’−トリイソシアネート等が挙げられる。
誘導体としては、ポリイソシアネートの多核体、ポリオール等で変性したウレタン変性物(ウレタンプレポリマーを含む)、ウレチジオン形成による二量体、イソシアヌレート変性物、カルボジイミド変性物、ウレトンイミン変性物、アロハネート変性物、ウレア変性物、ビュレット変性物等が挙げられる。ポリイソシアネートは、1種単独で又は2種以上を用いることができる。ポリイソシアネートは、500〜2000の分子量を有するのが好ましく、700〜1500の分子量を有するのが更に好ましい。
(B) Isocyanate The isocyanate may be any of various isocyanates usually used for preparing polyurethanes, and examples thereof include aliphatic isocyanates, aromatic isocyanates and derivatives thereof. The isocyanate is preferably an aliphatic isocyanate because of its excellent storage stability and easy control of the reaction rate.
Examples of the aromatic isocyanate include xylylene diisocyanate (XDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), toluene diisocyanate (also referred to as tolylene diisocyanate. TDI), 3,3′-vitrylene-4,4′-diisocyanate, 3,3. '-Dimethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate uretidinedione (dimer of 2,4-TDI), xylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate (NDI), paraphenylene diisocyanate (PDI), Examples thereof include trisine diisocyanate (TODI) and metaphenylene diisocyanate.
Examples of the aliphatic isocyanate include hexamethylene diisocyanate (HDI), 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI), orthotoluidine diisocyanate, lysine diisocyanate methyl ester, isophorone diisocyanate (IPDI), norbornane diisocyanate methyl, transcyclohexane. Examples include -1,4-diisocyanate and triphenylmethane-4,4 ', 4''-triisocyanate.
As the derivative, a polynuclear polyisocyanate, a urethane modified product (including a urethane prepolymer) modified with a polyol, a dimer by uretdione formation, an isocyanurate modified product, a carbodiimide modified product, a uretonimine modified product, an alohanate modified product, Examples include urea modified products and buret modified products. The polyisocyanate may be used alone or in combination of two or more. The polyisocyanate preferably has a molecular weight of 500 to 2000, more preferably 700 to 1500.

被覆層用樹脂組成物に用いられる(b)イソシアネートはポリイソシアネートであることが好ましい。(b)イソシアネート1分子中のイソシアネート基の数が2を超えることが好ましく、2.5以上がより好ましく、3以上がさらに好ましい。
ポリオールとポリイソシアネートとの混合物における混合割合は、特に限定されないが、通常、ポリオールに含まれる水酸基(OH)と、ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基(NCO)とのモル比(NCO/OH)が0.7以上1.15以下であるのが好ましい。このモル比(NCO/OH)は、ポリウレタンの加水分解を防止することができる点で、0.85以上1.10以下であるのがより好ましい。なお、実際には、作業環境、作業上の誤差を考慮して適正モル比の3倍から4倍相当量を配合してもよい。
The (b) isocyanate used in the resin composition for coating layer is preferably polyisocyanate. (B) The number of isocyanate groups in one molecule of isocyanate is preferably more than 2, more preferably 2.5 or more, still more preferably 3 or more.
The mixing ratio in the mixture of the polyol and the polyisocyanate is not particularly limited, but usually the molar ratio (NCO / OH) of the hydroxyl group (OH) contained in the polyol and the isocyanate group (NCO) contained in the polyisocyanate is 0. It is preferably from 0.7 to 1.15. The molar ratio (NCO / OH) is more preferably 0.85 or more and 1.10 or less from the viewpoint that hydrolysis of polyurethane can be prevented. In practice, considering the working environment and working errors, the amount may be 3 to 4 times the appropriate molar ratio.

被覆層用樹脂組成物には、(a)ポリオールと(b)イソシアネートとの反応に通常使用される助剤、例えば、鎖延長剤、架橋剤等を併用してもよい。鎖延長剤、架橋剤としては、例えば、グリコール類、ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン及びアミン類等が挙げられる。   The resin composition for the coating layer may be used in combination with an auxiliary agent that is usually used in the reaction of (a) polyol and (b) isocyanate, such as a chain extender and a crosslinking agent. Examples of chain extenders and crosslinking agents include glycols, hexanetriol, trimethylolpropane, amines and the like.

(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体
水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体(以下、単に(C)(メタ)アクリレート共重合体と記載する場合がある)は、少なくとも、共重合体中に水酸基と、1質量%以上10質量%以下のフッ素原子を有するものである。このような共重合体は、少なくともフッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(c−1)、及び水酸基含有(メタ)アクリレートモノマー(c−2)から構成される。
(C) (Meth) acrylate copolymer containing a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom (meth) acrylate copolymerization containing a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom The polymer (hereinafter sometimes referred to simply as (C) (meth) acrylate copolymer) has at least a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom in the copolymer. . Such a copolymer is composed of at least a fluorine-containing (meth) acrylate monomer (c-1) and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate monomer (c-2).

フッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(c−1)は、以下の一般式(c−1)で表される。   The fluorine-containing (meth) acrylate monomer (c-1) is represented by the following general formula (c-1).

Figure 2020060749
Figure 2020060749

式中、Rfは下記式(1)又は(2)で示される基である。RはH又はメチル基であるRは炭素原子数が2〜50の二価の基である。 In the formula, Rf is a group represented by the following formula (1) or (2). R 1 is H or a methyl group R 2 is a divalent group having 2 to 50 carbon atoms.

Figure 2020060749
Figure 2020060749

で表される炭素原子数が2〜50の二価の基としては、以下の基が挙げられる。 Examples of the divalent group having 2 to 50 carbon atoms represented by R 2 include the following groups.

−(CHn1− (n1=2〜50)
−X−Y−(CHn2− (n2=2〜43)
−X−(CHn3− (n3=1〜44)
−CHCH(OCHCHn4− (n4=1〜24)
−XCO(OCHCHn5− (n5=1〜21)
(式中、Xは炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、ハロゲン原子からなる群から選ばれる置換基を1〜3個有していてもよいフェニレン、ビフェニレン又はナフチレンを示す。Yは、−O−CO−、−CO−O−、−CONH−又はNHCO−を示す。)
- (CH 2) n1 - ( n1 = 2~50)
-X-Y- (CH 2) n2 - (n2 = 2~43)
-X- (CH 2) n3 - ( n3 = 1~44)
-CH 2 CH 2 (OCH 2 CH 2) n4 - (n4 = 1~24)
-XCO (OCH 2 CH 2) n5 - (n5 = 1~21)
(In the formula, X is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, phenylene, biphenylene or naphthylene which may have 1 to 3 substituents selected from the group consisting of halogen atoms. Y represents -O-CO-, -CO-O-, -CONH- or NHCO-.)

Xは1,2−フェニレン、1,3−フェニレン、1,4−フェニレンが好ましく、1,4−フェニレンが特に好ましい。   X is preferably 1,2-phenylene, 1,3-phenylene or 1,4-phenylene, and particularly preferably 1,4-phenylene.

特に好ましいRで表される炭素原子数が2〜50の二価の基としては、具体的に以下の構造の二価の基が挙げられる。 Particularly preferred divalent groups having 2 to 50 carbon atoms represented by R 2 include divalent groups having the following structures.

−(CHn1− (n1=2〜10)
−COCO(CHn2− (n2=2〜10)
−C(CHn3− (n3=1〜10)
−CHCH(OCHCHn4− (n4=1〜10)
−CCO(OCHCHn5− (n5=1〜10)
- (CH 2) n1 - ( n1 = 2~10)
-C 6 H 4 OCO (CH 2 ) n2 - (n2 = 2~10)
-C 6 H 4 (CH 2) n3 - (n3 = 1~10)
-CH 2 CH 2 (OCH 2 CH 2) n4 - (n4 = 1~10)
-C 6 H 4 CO (OCH 2 CH 2) n5 - (n5 = 1~10)

一般式(c−1)で表される(メタ)アクリレート化合物は公知の方法により製造することができる。   The (meth) acrylate compound represented by the general formula (c-1) can be produced by a known method.

水酸基含有(メタ)アクリレートモノマー(c−2)は、以下の一般式(c−2)で表される。   The hydroxyl group-containing (meth) acrylate monomer (c-2) is represented by the following general formula (c-2).

Figure 2020060749
Figure 2020060749

式中、RはH又はメチル基である。Rは炭素原子数が2〜50、好ましくは2〜10の二価の基又は、繰り返し単位が2〜20のアルキレンオキシド基である。 In the formula, R 3 is H or a methyl group. R 4 is a divalent group having 2 to 50 carbon atoms, preferably 2 to 10 carbon atoms, or an alkylene oxide group having 2 to 20 repeating units.

一般式(c−2)において、Rで表される炭素原子数が2〜50の二価の基としては、上記Rで例示された二価の基が挙げられる。この二価の基の炭素数は、2〜10が好ましい。 In the general formula (c-2), examples of the divalent group represented by R 4 and having 2 to 50 carbon atoms include the divalent groups exemplified as the above R 2 . The divalent group preferably has 2 to 10 carbon atoms.

で表される繰り返し単位が2〜20のアルキレンオキシド基としてより好ましくはエチレンオキシド基、プロピレンオキシド基等を繰り返し単位として有するポリアルキレンオキシド基である。ポリアルキレンオキシド基においてアルキレンオキシドの繰り返し単位は好ましくは2〜20である。 The alkylene oxide group having 2 to 20 repeating units represented by R 4 is more preferably a polyalkylene oxide group having an ethylene oxide group, a propylene oxide group or the like as a repeating unit. The repeating unit of the alkylene oxide in the polyalkylene oxide group is preferably 2 to 20.

特に好ましいRとしては、具体的に以下の基が挙げられる。 Particularly preferable R 4 includes the following groups.

−(CHn6− (n6=2〜10)
−(CHCHO)n7CHCH− (n7=1〜20)
−(CHCHCHO)n8CHCHCH− (n8=1〜10)
- (CH 2) n6 - ( n6 = 2~10)
- (CH 2 CH 2 O) n7 CH 2 CH 2 - (n7 = 1~20)
- (CHCH 3 CH 2 O) n8 CHCH 3 CH 2 - (n8 = 1~10)

一般式(c−2)で表される化合物は、公知の方法により製造することもできるし、又は市販品として入手することもできる。一般式(c−2)で表される化合物の市販品として、日油株式会社製ブレンマーAE−90、日油株式会社製ブレンマーAE−200、日油株式会社製ブレンマーAE−400、日油株式会社製ブレンマーAP−400、日油株式会社製ブレンマーPE−90、日油株式会社製ブレンマーPE−200、日油株式会社製ブレンマーPE−350、日油株式会社製ブレンマーPP−1000、日油株式会社製ブレンマー50PEP−300、日油株式会社製ブレンマー70PEP−350、日油株式会社製ブレンマー55PET―800、2−ヒドロキシエチルアクリレート(共栄社化学株式会社製、ライトエステルHO−250)、2−ヒドロキシエチルアクリレート(共栄社化学株式会社製、ライトエステルHOA)、4−ヒドロキシブチルアクリレート(大阪有機化学工業株式会社製、4−HBA)等が挙げられる。   The compound represented by formula (c-2) can be produced by a known method, or can be obtained as a commercial product. As a commercial item of the compound represented by general formula (c-2), NOF Corporation Blemmer AE-90, NOF Corporation Blemmer AE-200, NOF Corporation Blemmer AE-400, NOF CORPORATION Company-made Bremmer AP-400, NOF Corporation Bremmer PE-90, NOF Corporation Bremmer PE-200, NOF Corporation Bremmer PE-350, NOF Corporation Bremmer PP-1000, NOF CORPORATION Blemmer 50PEP-300 manufactured by the company, Blemmer 70PEP-350 manufactured by NOF CORPORATION, BREMMER 55PET-800 manufactured by NOF CORPORATION, 2-hydroxyethyl acrylate (light ester HO-250 manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), 2-hydroxyethyl. Acrylate (Kyoeisha Chemical Co., Ltd., light ester HOA), 4-hydroxybutyrate Acrylate (Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., 4-HBA), and the like.

(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体は、上記フッ素含有(メタ)アクリレートモノマー(c−1)、及び水酸基含有(メタ)アクリレートモノマー(c−2)以外に、共重合体の構成単位を形成するモノマーとして、以下の一般式(c−3)で表される(メタ)アクリレート(c−3)を用いることができる。   The (meth) acrylate copolymer containing (c) a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom is a fluorine-containing (meth) acrylate monomer (c-1), and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate. In addition to the monomer (c-2), a (meth) acrylate (c-3) represented by the following general formula (c-3) can be used as a monomer forming a constitutional unit of the copolymer.

Figure 2020060749
Figure 2020060749

式中、Rは、H又はメチル基である。Rは、置換されていてもよい芳香族炭化水素基である。nは0〜4の整数である。 In the formula, R 5 is H or a methyl group. R 6 is an optionally substituted aromatic hydrocarbon group. n is an integer of 0-4.

一般式(c−3)において、Rで表される芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、トルイル基、キシリル基、アントラニル基、フェナントリル基、ビフェニル基等の炭素数6〜15の芳香族炭化水素基が挙げられる。置換された芳香族炭化水素基の置換基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、メトキシ、エトキシ、メチレンジオキシ、塩素原子、NO、CN、NHCOCHなどが挙げられる。置換基は、芳香族炭化水素基に1〜3個、好ましくは1〜2個含まれ得る。 In the general formula (c-3), examples of the aromatic hydrocarbon group represented by R 6 include a phenyl group, a naphthyl group, a toluyl group, a xylyl group, an anthranyl group, a phenanthryl group, a biphenyl group, and the like. ~ 15 aromatic hydrocarbon groups. The substituent of the substituted aromatic hydrocarbon groups include methyl, ethyl, propyl, butyl, methoxy, ethoxy, methylenedioxy, chlorine atom, NO 2, CN, and the like NHCOCH 3. The aromatic hydrocarbon group may contain 1 to 3 substituents, preferably 1 to 2 substituents.

一般式(c−3)で表される(メタ)アクリレート化合物として特に好ましくは、ベンジルメタクリレートである。   Particularly preferred as the (meth) acrylate compound represented by the general formula (c-3) is benzyl methacrylate.

一般式(c−3)で表される化合物は、公知の方法により製造することもできるし、又は市販品として入手することもできる。   The compound represented by the general formula (c-3) can be produced by a known method, or can be obtained as a commercial product.

また、共重合体の構成単位を形成するモノマーとして、以下の一般式(c−4)で表される(メタ)アクリレート(c−4)を用いることもできる。   Moreover, the (meth) acrylate (c-4) represented by the following general formula (c-4) can also be used as a monomer which forms the structural unit of a copolymer.

Figure 2020060749
Figure 2020060749

式中、Rは、H又はメチル基である。Rは、H又は炭素原子数が1〜50の脂肪族炭化水素基である。 In the formula, R 7 is H or a methyl group. R 8 is H or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms.

一般式(c−4)において、Rは、炭素原子数が1〜50の脂肪族炭化水素基である。脂肪族炭化水素基は、エーテル結合、エステル結合、アミド結合又は環状構造を有していてもよい。 In the general formula (c-4), R 8 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms. The aliphatic hydrocarbon group may have an ether bond, an ester bond, an amide bond or a cyclic structure.

好ましいRとしては、アルキル基やシクロヘキシル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基などの環状構造を挙げることができる。特に好ましいRとしては、具体的に以下の構造の脂肪族炭化水素基が挙げられる。 Preferred R 8 includes a cyclic structure such as an alkyl group, a cyclohexyl group, a dicyclopentanyl group, a dicyclopentenyl group. Particularly preferable R 8 includes an aliphatic hydrocarbon group having the following structure.

−(CHn6CH (n6=1〜30) - (CH 2) n6 CH 3 (n6 = 1~30)

一般式(c−4)で表される化合物は、公知の方法により製造することもできるし、又は市販品として入手することもできる。一般式(c−4)で表される化合物の市販品として、日油株式会社製ブレンマーCHMA、日油株式会社製ブレンマーLMA、日油株式会社製ブレンマーSMA、日油株式会社製ブレンマーVMA、日油株式会社製ブレンマーCHA、日油株式会社製ブレンマーLA、日油株式会社製ブレンマーSA、日油株式会社製ブレンマーVA、日立化成株式会社製FA−513AS、日立化成株式会社製FA−513M等が挙げられる。   The compound represented by general formula (c-4) can be produced by a known method, or can be obtained as a commercial product. As a commercial item of the compound represented by the general formula (c-4), NOF Corporation Blemmer CHMA, NOF Corporation Blemmer LMA, NOF Corporation Blemmer SMA, NOF Corporation Bremmer VMA, Nichi Oil Co., Ltd. Bremmer CHA, NOF Corporation Blemmer LA, NOF Corporation Blemmer SA, NOF Corporation Blemmer VA, Hitachi Chemical Co., Ltd. FA-513AS, Hitachi Chemical Co., Ltd. FA-513M, etc. Can be mentioned.

(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体の被覆層用樹脂組成物中の含有量は、(a)ポリオール、(b)イソシアネート、及び(c)(メタ)アクリレート共重合体の合計100質量部に対して、0.1〜5質量部であることが好ましく、0.3〜3質量部であることがより好ましい。   The content of the (meth) acrylate copolymer containing (c) a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom in the resin composition for the coating layer is (a) a polyol, (b) an isocyanate, Further, it is preferably 0.1 to 5 parts by mass, and more preferably 0.3 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of (c) (meth) acrylate copolymer.

(d)表面粗さ材
被覆層4は、表面粗さ材を含有する。表面粗さ材は、被覆層4の表面粗さを調製する粒子である。被覆層4に配合される表面粗さ材の平均粒子径は、好ましくは0.1μm以上20μm以下であり、より好ましくは1μm以上15μm以下である。被覆層4にこのような表面粗さ材を配合することで、外周面の表面粗さを、容易に適切な範囲に調整することができる。現像ローラ1の外周面の表面粗さを調整することで、トナー搬送性が向上し、一層優れた印字特性が得られる。なお、表面粗さ材の平均粒子径は、レーザー光回折法による粒度分布測定装置を用いて、メジアン径として測定できる。
(D) Surface roughness material The coating layer 4 contains a surface roughness material. The surface roughness material is particles that adjust the surface roughness of the coating layer 4. The average particle diameter of the surface roughening material blended in the coating layer 4 is preferably 0.1 μm or more and 20 μm or less, more preferably 1 μm or more and 15 μm or less. By blending such a surface roughness material in the coating layer 4, the surface roughness of the outer peripheral surface can be easily adjusted to an appropriate range. By adjusting the surface roughness of the outer peripheral surface of the developing roller 1, the toner transportability is improved and more excellent printing characteristics are obtained. The average particle diameter of the surface roughening material can be measured as a median diameter by using a particle size distribution measuring device using a laser light diffraction method.

被覆層4の表面粗さ(Rz)は、例えば、1μm以上20μm以下であることが好ましく、1μm以上15μm以下であることがより好ましい。
被覆層4の表面粗さ(Ra)は、例えば、0.3μm以上2.0μm以下であることが好ましく、0.4μm以上1.5μm以下であることがより好ましい。
なお、本明細書中、被覆層4の表面粗さ(Rz)は、JIS−1994に規定の方法で測定される十点平均粗さを示す。被覆層4の表面粗さは、例えば、配合する表面粗さ材の種類、配合量等により容易に調整することができる。
The surface roughness (Rz) of the coating layer 4 is, for example, preferably 1 μm or more and 20 μm or less, and more preferably 1 μm or more and 15 μm or less.
The surface roughness (Ra) of the coating layer 4 is, for example, preferably 0.3 μm or more and 2.0 μm or less, and more preferably 0.4 μm or more and 1.5 μm or less.
In addition, in this specification, the surface roughness (Rz) of the coating layer 4 indicates a ten-point average roughness measured by a method specified in JIS-1994. The surface roughness of the coating layer 4 can be easily adjusted by, for example, the type and amount of the surface roughness material to be mixed.

被覆層4に配合される表面粗さ材の種類は特に限定されず、公知のフィラー(充填剤)から適宜選択して使用できる。例えば、シリカ、球状樹脂粒子、金属酸化物等であってよい。   The type of the surface roughness material to be blended in the coating layer 4 is not particularly limited, and can be appropriately selected and used from known fillers (fillers). For example, it may be silica, spherical resin particles, metal oxide or the like.

表面粗さ材の被覆層用樹脂組成物中の含有量は、被覆層用樹脂組成物100質量部に対し、0.1〜50質量部であることが好ましく、1〜40質量部であることがより好ましい。   The content of the surface roughness material in the resin composition for coating layer is preferably 0.1 to 50 parts by mass, and 1 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin composition for coating layer. Is more preferable.

(e)イオン導電材
イオン導電性物質としては、例えば、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム、過塩素酸カルシウム、塩化リチウム、リチウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、カリウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、カリウム N,N-ビス(ノナフルオロブタンスルホニル)イミド等の無機イオン性導電性物質などが挙げられる。イオン導電材被覆層用樹脂組成物中の含有量は、被覆層用樹脂組成物100質量部に対し、0.01〜5質量部であることが好ましく、0.1〜3質量部であることがより好ましい。
(E) Ionic Conductive Material Examples of the ionic conductive material include sodium perchlorate, lithium perchlorate, calcium perchlorate, lithium chloride, lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, and potassium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide. , Potassium N, N-bis (nonafluorobutanesulfonyl) imide, and other inorganic ionic conductive substances. The content of the resin composition for the ion conductive material coating layer is preferably 0.01 to 5 parts by mass, and 0.1 to 3 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the resin composition for the coating layer. Is more preferable.

被覆層4は上記以外の添加剤を更に含有してもよい。例えば、被覆層4は、シランカップリング剤、潤滑剤、帯電調整剤、重合触媒、分散剤、充填剤等の添加剤を更に含有してもよい。   The coating layer 4 may further contain additives other than the above. For example, the coating layer 4 may further contain additives such as a silane coupling agent, a lubricant, a charge control agent, a polymerization catalyst, a dispersant, and a filler.

被覆層4は、被覆層用樹脂組成物を弾性層3上に塗布し、加熱等により(a)ポリオール成分及び(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体成分と、(b)イソシアネート成分と、を重合して硬化する。塗布液に使用される溶媒は、ポリオール成分及びイソシアネート成分を溶解可能な溶媒であることが好ましく、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等であってよい。   The coating layer 4 is obtained by applying the resin composition for a coating layer onto the elastic layer 3 and containing (a) a polyol component and (c) a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom by heating or the like ( The (meth) acrylate copolymer component and the (b) isocyanate component are polymerized and cured. The solvent used for the coating liquid is preferably a solvent capable of dissolving the polyol component and the isocyanate component, and may be, for example, ethyl acetate, butyl acetate or the like.

被覆層4の厚みは、フィルミングを良好に抑制しつつ、耐久印字性能を向上させる観点から、具体的には1μm以上15μm以下であることが好ましく、3μm以上10μ以下がより好ましい。   The thickness of the coating layer 4 is specifically preferably 1 μm or more and 15 μm or less, and more preferably 3 μm or more and 10 μm or less, from the viewpoint of improving durable printing performance while satisfactorily suppressing filming.

被覆層用樹脂組成物の塗工は、例えば、被覆層用樹脂組成物の塗工液を塗工する塗布法、塗工液に弾性層等を浸漬するディッピング法、塗工液を弾性層等に吹き付けるスプレーコーティング法等の公知の塗工方法によって行われる。被覆層用樹脂組成物は、そのまま塗工してもよいし、被覆層用樹脂組成物に、例えば、メタノール及びエタノール等のアルコール、キシレン及びトルエン等の芳香族系溶媒、酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル系溶媒等の揮発性溶媒、又は、水を加えた塗工液を塗工してもよい。このようにして塗工された被覆層用樹脂組成物を硬化する方法は、被覆層用樹脂組成物の硬化等に必要な熱を加えられる方法であればよく、例えば、被覆層用樹脂組成物が塗工された弾性層等を加熱器で加熱する方法、樹脂組成物が塗工された弾性層等を高湿度下に静置する方法等が挙げられる。被覆層用樹脂組成物を加熱硬化させる際の加熱温度は、例えば、100℃以上200℃以下であることが好ましく、特に120℃以上160℃以下であることがより好ましく、加熱時間は10分以上120分間以下であることが好ましく、30分以上60分以下であることがより好ましい。
このようにして形成される被覆層においては、樹脂を形成する前駆体とイオン導電材が反応して一体になっていてもよく、複合体を形成していてもよい。また、イオン導電材が樹脂を形成する前駆体と反応せず、樹脂中に分散していてもよい。
The coating of the resin composition for the coating layer includes, for example, a coating method of applying a coating liquid of the resin composition for the coating layer, a dipping method of immersing an elastic layer or the like in the coating liquid, an elastic layer of the coating liquid, etc. It is carried out by a known coating method such as a spray coating method of spraying on. The coating layer resin composition may be directly applied, or the coating layer resin composition may be applied to the coating layer resin composition such as alcohols such as methanol and ethanol, aromatic solvents such as xylene and toluene, ethyl acetate and butyl acetate. You may apply the coating liquid which added volatile solvents, such as ester solvent of this, or water. The method for curing the coating layer resin composition thus coated may be any method capable of applying heat necessary for curing the coating layer resin composition, for example, a coating layer resin composition. Examples of the method include a method of heating an elastic layer or the like coated with No. 2 with a heater, a method of leaving the elastic layer or the like coated with the resin composition under high humidity. The heating temperature when heat-curing the resin composition for a coating layer is, for example, preferably 100 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, particularly preferably 120 ° C. or higher and 160 ° C. or lower, and the heating time is 10 minutes or longer. It is preferably 120 minutes or less, and more preferably 30 minutes or more and 60 minutes or less.
In the coating layer thus formed, the precursor forming the resin and the ionic conductive material may react to be integrated with each other, or may form a composite. Further, the ion conductive material may be dispersed in the resin without reacting with the precursor forming the resin.

本発明の現像ローラにおける被覆層は、印字前のn−ヘキサデカンの接触角が50°以上80°以下であり、かつA4用紙50k枚耐久印字後のn−ヘキサデカン接触角が20°以上である。このことは、本発明の現像ローラは、長期間使用しても被覆層のn−ヘキサデカン接触角が20°以上を保っていることを示している。すなわち、被覆層の表面が、製造当初の高品位な画像が得られるのに充分な撥油性を維持しているため、フィルミングが生じにくく、高品位な画像を得ることができる。
A4用紙50k枚耐久印字後のn−ヘキサデカン接触角は、より好ましくは24°以上である。
The coating layer in the developing roller of the present invention has a contact angle of n-hexadecane before printing of 50 ° or more and 80 ° or less, and an n-hexadecane contact angle of 20 ° or more after durable printing of 50 k sheets of A4 paper. This indicates that the developing roller of the present invention maintains the n-hexadecane contact angle of the coating layer at 20 ° or more even after long-term use. That is, since the surface of the coating layer maintains sufficient oil repellency for obtaining a high-quality image at the beginning of manufacturing, filming is less likely to occur and a high-quality image can be obtained.
The contact angle of n-hexadecane after durable printing of 50 k sheets of A4 paper is more preferably 24 ° or more.

本発明における被覆層は、被覆層用樹脂組成物を加熱硬化させてなり、被覆層用樹脂組成物中のフッ素原子の含有量は5質量%未満であることが好ましい。0.01質量%以上4.5質量%以下がより好ましく、0.1質量%以上4質量%以下がさらに好ましく、0.1質量%以上3質量%以下が最も好ましい。0.1質量%以上であることにより、被覆層表面にフッ素元素が偏在する特徴から、被覆層表面の撥油性が向上するため、フィルミングを良好に防止することができる。撥油性を向上させるためにフッ素原子を含む化合物(例えば、フッ素系の界面活性剤等)を多く添加すると導電性が低下するため、導電性フィラーの含有量を増加せざるを得ない。導電性フィラーの含有量を増加させると樹脂が固くなるため被覆層の摩耗性が低下して耐久印字性能が低下するうえ、コストが上昇するという問題がある。また、導電性付与剤がイオン導電剤の場合、多量に配合するため、コストアップとブリード問題がある。しかしながら、上記のようなフッ素原子の含有量とすることにより、導電性フィラーを増加させる必要がなく、被覆層を柔らかくできるので、被覆層の耐久性が向上し、耐久印字性能に優れる。なお、被覆層用樹脂組成物中のフッ素原子の含有量は後述の実施例で示す測定方法で測定した値とする。   The coating layer in the present invention is formed by heating and curing the resin composition for a coating layer, and the content of fluorine atoms in the resin composition for a coating layer is preferably less than 5% by mass. The content is more preferably 0.01% by mass or more and 4.5% by mass or less, still more preferably 0.1% by mass or more and 4% by mass or less, and most preferably 0.1% by mass or more and 3% by mass or less. When the content is 0.1% by mass or more, the elemental fluorine is unevenly distributed on the surface of the coating layer, and the oil repellency of the surface of the coating layer is improved, so that filming can be favorably prevented. If a large amount of a compound containing a fluorine atom (for example, a fluorine-based surfactant or the like) is added to improve oil repellency, the conductivity decreases, so the content of the conductive filler must be increased. When the content of the conductive filler is increased, the resin becomes hard, so that the abrasion resistance of the coating layer is reduced, the durability printing performance is reduced, and the cost is increased. Further, when the conductivity-imparting agent is an ion-conducting agent, it is compounded in a large amount, which causes problems of cost increase and bleeding. However, by setting the content of the fluorine atom as described above, it is not necessary to increase the conductive filler and the coating layer can be softened, so that the durability of the coating layer is improved and the durable printing performance is excellent. The content of fluorine atoms in the resin composition for the coating layer is a value measured by the measuring method described in Examples below.

被覆層は、(a)ポリオール、(b)イソシアネート、(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体、(d)表面粗さ材、及び(e)イオン導電材を含有する被覆層用樹脂組成物を加熱硬化させて形成することができる。
本発明における被覆層用樹脂組成物によって作製された被覆層では、水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体を含有するため、フッ素原子が樹脂の一部として取り込まれた状態で被覆層の表面近傍に偏在している。したがって、本発明の被覆層は、表面に長期間にわたってフッ素原子が存在するため、画像形成装置の稼動によって溶融した現像剤が被覆層にほとんど付着しなくなり、被覆層に固着する現像剤量を著しく低減することができ、高品位な画像を提供することができる。
The coating layer includes (a) a polyol, (b) an isocyanate, (c) a hydroxyl group and a (meth) acrylate copolymer containing 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom, (d) a surface roughness material, And (e) the coating layer resin composition containing the ion conductive material can be formed by heating and curing.
Since the coating layer produced by the resin composition for a coating layer in the present invention contains a (meth) acrylate copolymer containing a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom, the fluorine atom is a resin. Is unevenly distributed in the vicinity of the surface of the coating layer in a state of being taken in as a part of. Therefore, in the coating layer of the present invention, since fluorine atoms are present on the surface for a long period of time, the developer melted by the operation of the image forming apparatus hardly adheres to the coating layer and the amount of the developer fixed to the coating layer is significantly increased. It is possible to reduce the number and provide a high-quality image.

(その他の構成)
本発明の現像ローラ1は、軸体2と弾性層3との間、及び弾性層3と被覆層4との間に、接着層又はプライマー層等の中間層を備えていてもよい。ここで、これらの中間層のうち、特に、弾性層3と被覆層4の間に設けられる接着層及びプライマー層については、その電気的特性を調整することにより、現像ローラ1としての電気的特性を更に調整することができ、これにより、現像ローラ1の現像性能を良好に調整することができる。
(Other configurations)
The developing roller 1 of the present invention may include an intermediate layer such as an adhesive layer or a primer layer between the shaft body 2 and the elastic layer 3 and between the elastic layer 3 and the coating layer 4. Here, among these intermediate layers, particularly the adhesive layer and the primer layer provided between the elastic layer 3 and the coating layer 4, the electrical characteristics of the developing roller 1 are adjusted by adjusting the electrical characteristics thereof. Can be further adjusted, whereby the developing performance of the developing roller 1 can be satisfactorily adjusted.

プライマー層としては、現像ローラのプライマー層として通常用いられるものを使用することができるが、例えば、既存プライマーに対して、抵抗値が静電気的に導電となるような材料を添加したり、接着剤が静電気的に導電性を有する金属系プライマーを使用することで現像ローラ1の現像性能を良好に維持することができる。   As the primer layer, those usually used as a primer layer of a developing roller can be used. For example, a material whose resistance value becomes electrostatically conductive or an adhesive is added to an existing primer. By using a metal-based primer having electrostatic conductivity, the developing performance of the developing roller 1 can be favorably maintained.

[現像装置及び画像形成装置]
本発明の現像ローラ1は、現像装置及び画像形成装置における現像剤担持体として、好適に用いることができる。本実施形態において、画像形成装置における現像ローラ1以外の構成は特に限定されない。本発明の現像ローラ1を備えた現像装置及び画像形成装置の一例を、図2を参照して、説明する。
[Developing device and image forming device]
The developing roller 1 of the present invention can be suitably used as a developer carrier in a developing device and an image forming apparatus. In this embodiment, the configuration of the image forming apparatus other than the developing roller 1 is not particularly limited. An example of a developing device and an image forming apparatus including the developing roller 1 of the present invention will be described with reference to FIG.

画像形成装置10は、各色(黒色、シアン、マゼンタ、黄色)の現像ユニットB、C、M及びYに装備された複数の像担持体11B、11C、11M及び11Yを転写搬送ベルト6上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置であり、現像ユニットB、C、M及びYが転写搬送ベルト6上に直列に配置されている。現像ユニットBは、像担持体11B例えば感光体(感光ドラムとも称される。)と、帯電手段12B例えば帯電ローラと、露光手段13Bと、現像装置20Bと、転写搬送ベルト6を介して像担持体11Bに当接する転写手段14B例えば転写ローラと、クリーニング手段15Bとを備えている。   The image forming apparatus 10 includes a plurality of image carriers 11B, 11C, 11M, and 11Y provided in developing units B, C, M, and Y of respective colors (black, cyan, magenta, and yellow) in series on a transfer / conveying belt 6. In the tandem type color image forming apparatus, the developing units B, C, M and Y are arranged in series on the transfer / conveying belt 6. The developing unit B includes an image carrier 11B such as a photoconductor (also referred to as a photosensitive drum), a charging unit 12B such as a charging roller, an exposure unit 13B, a developing device 20B, and an image carrier via the transfer / transport belt 6. A transfer unit 14B, which is in contact with the body 11B, for example, a transfer roller, and a cleaning unit 15B are provided.

現像装置20Bは、本発明の現像装置の一例であり、図2に示されるように、本発明の現像ローラ1と現像剤22Bとを備えている。したがって、この画像形成装置10において、現像ローラ1は、現像剤担持体23B、23C、23M及び23Yとして装着されている。現像装置20Bは、具体的には、一成分非磁性の現像剤22Bを収容する筐体21Bと、現像剤22Bを像担持体11Bに供給する現像剤担持体23Bと、現像剤担持体23Bに現像剤22Bを供給するトナー供給ローラ25Bと、現像剤22Bの厚みを調整する現像剤量調節手段24B例えばブレードとを備えてなる。現像装置20Bにおいて、現像剤量調節手段24Bは、図2に示されるように、現像剤担持体23Bの外周面に接触又は圧接している。すなわち、現像装置20Bは「接触式現像装置」である。現像ユニットC、M及びYは現像ユニットBと基本的に同様に構成されており、同じ要素には、同じ符号と各ユニットを示す記号C、M又はYとを付して、説明を省略する。   The developing device 20B is an example of the developing device of the present invention, and includes the developing roller 1 of the present invention and a developer 22B as shown in FIG. Therefore, in the image forming apparatus 10, the developing roller 1 is mounted as the developer carrying members 23B, 23C, 23M and 23Y. Specifically, the developing device 20B includes a housing 21B containing a one-component non-magnetic developer 22B, a developer carrier 23B that supplies the developer 22B to the image carrier 11B, and a developer carrier 23B. The toner supply roller 25B for supplying the developer 22B and the developer amount adjusting means 24B for adjusting the thickness of the developer 22B, for example, a blade are provided. In the developing device 20B, the developer amount adjusting means 24B is in contact with or in pressure contact with the outer peripheral surface of the developer carrier 23B, as shown in FIG. That is, the developing device 20B is a “contact type developing device”. The developing units C, M, and Y are basically configured similarly to the developing unit B, and the same elements are denoted by the same reference numerals and the symbols C, M, or Y indicating the respective units, and description thereof will be omitted. .

画像形成装置10において、現像装置20Bの現像剤担持体23Bは、その表面が像担持体11Bの表面に接触又は圧接するように配置されている。現像装置20C、20M及び20Yも、現像装置20Bと同様に、その表面が現像剤担持体23C、23M及び23Yが像担持体11C、11M及び11Yの表面に接触又は圧接するように配置されている。すなわち、この画像形成装置10は「接触式画像形成装置」である。   In the image forming apparatus 10, the developer carrying member 23B of the developing device 20B is arranged so that its surface is in contact with or in pressure contact with the surface of the image carrying member 11B. Similarly to the developing device 20B, the developing devices 20C, 20M and 20Y are arranged such that the surfaces of the developing agent carriers 23C, 23M and 23Y are in contact with or in pressure contact with the surfaces of the image carriers 11C, 11M and 11Y. . That is, the image forming apparatus 10 is a “contact type image forming apparatus”.

定着手段30は、現像ユニットYの下流側に配置されている。この定着手段30は、記録体16を通過させる開口部35を有する筐体34内に、定着ローラ31と、定着ローラ31の近傍に配置された無端ベルト支持ローラ33と、定着ローラ31及び無端ベルト支持ローラ33に巻き掛けられた無端ベルト36と、定着ローラ31と対向配置された加圧ローラ32とを備え、無端ベルト36を介して定着ローラ31と加圧ローラ32とが互いに当接又は圧接するように回転自在に支持されて成る圧力熱定着装置である。画像形成装置10の底部には、記録体16を収容するカセット41が設置されている。転写搬送ベルト6は複数の支持ローラ42に巻回されている。   The fixing unit 30 is arranged on the downstream side of the developing unit Y. The fixing unit 30 includes a fixing roller 31, an endless belt supporting roller 33 disposed in the vicinity of the fixing roller 31, a fixing roller 31, and an endless belt inside a housing 34 having an opening 35 through which the recording medium 16 passes. An endless belt 36 wound around the support roller 33 and a pressure roller 32 arranged to face the fixing roller 31 are provided, and the fixing roller 31 and the pressure roller 32 are in contact with each other or pressed against each other via the endless belt 36. The pressure heat fixing device is rotatably supported as described above. At the bottom of the image forming apparatus 10, a cassette 41 that houses the recording body 16 is installed. The transfer / conveyance belt 6 is wound around a plurality of support rollers 42.

画像形成装置10に使用される現像剤22B、22C、22M及び22Yはそれぞれ、摩擦により帯電可能な現像剤であれば、乾式現像剤でも湿式現像剤でもよく、また、非磁性現像剤でも磁性現像剤でもよい。各現像ユニットB、C、M及びYの筐体21B、21C、21M及び21Y内には、一成分非磁性の、黒色現像剤22B、シアン現像剤22C、マゼンタ現像剤22M及び黄色現像剤22Yがそれぞれ収納されている。   Each of the developers 22B, 22C, 22M and 22Y used in the image forming apparatus 10 may be a dry developer or a wet developer as long as the developer can be charged by friction, and a non-magnetic developer or a magnetic developer. It may be an agent. In the housings 21B, 21C, 21M and 21Y of the developing units B, C, M and Y, one-component non-magnetic black developer 22B, cyan developer 22C, magenta developer 22M and yellow developer 22Y are contained. Each is stored.

画像形成装置10は、以下のようにして記録体16にカラー画像を形成する。まず、現像ユニットBにおいて、帯電手段12Bで帯電した像担持体11Bの表面に露光手段13Bにより静電潜像が形成され、現像剤担持体23Bにより供給された現像剤22Bで黒色の静電潜像が現像される。そして、記録体16が転写手段14Bと像担持体11Bとの間を通過する際に黒色の静電潜像が記録体16表面に転写される。次いで、現像ユニットBと同様にして、現像ユニットC、M及びYによって、静電潜像が黒像に顕像化された記録体16に、それぞれシアン像、マゼンタ像及び黄色像が重畳され、カラー像が顕像化される。次いで、カラー像が顕像化された記録体16は、定着手段30によりカラー像が永久画像として記録体16に定着される。このようにして、記録体16にカラー画像を形成することができる。   The image forming apparatus 10 forms a color image on the recording body 16 as follows. First, in the developing unit B, an electrostatic latent image is formed on the surface of the image carrier 11B charged by the charging unit 12B by the exposure unit 13B, and a black electrostatic latent image is formed by the developer 22B supplied by the developer carrier 23B. The image is developed. Then, when the recording body 16 passes between the transfer means 14B and the image carrier 11B, a black electrostatic latent image is transferred onto the surface of the recording body 16. Then, similarly to the developing unit B, the cyan image, the magenta image, and the yellow image are superimposed on the recording medium 16 whose electrostatic latent image is visualized as a black image by the developing units C, M, and Y, respectively. The color image is visualized. Next, the recording body 16 on which the color image is visualized is fixed on the recording body 16 by the fixing means 30 as a permanent image. In this way, a color image can be formed on the recording body 16.

現像装置20Bは、現像ローラ1を備えており、現像剤搬送性に優れるとともにトナーフィルミングの発生を抑えて、高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成することに貢献できる。また、この画像形成装置は高濃度で高画質の画像を長期にわたって形成できる。   The developing device 20B includes the developing roller 1 and is excellent in developer transportability and can suppress the occurrence of toner filming, thereby contributing to forming a high-density and high-quality image for a long time. Further, this image forming apparatus can form a high-density image with high image quality for a long time.

本発明の現像装置及び画像形成装置は、上記したものに限定されることはなく、本発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。   The developing device and the image forming apparatus of the present invention are not limited to those described above, and various modifications are possible within a range in which the object of the present invention can be achieved.

画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、電子写真方式には限定されず、例えば、静電方式の画像形成装置であってもよい。また、本発明の現像ローラが配設される画像形成装置は、各色の現像ユニットを備えた複数の像担持体を転写搬送ベルト上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置に限られず、例えば、単一の現像ユニットを備えたモノクロ画像形成装置、像担持体上に担持された現像剤像を無端ベルトに順次一次転写を繰り返す4サイクル型カラー画像形成装置等であってもよい。また、画像形成装置に用いられる現像剤は、一成分非磁性現像剤とされているが、この発明においては、一成分磁性現像剤であってもよく、二成分非磁性現像剤であっても、また、二成分磁性現像剤であってもよい。   The image forming apparatus is an electrophotographic image forming apparatus, but in the present invention, the image forming apparatus is not limited to the electrophotographic method and may be, for example, an electrostatic image forming apparatus. . Further, the image forming apparatus provided with the developing roller of the present invention is not limited to a tandem type color image forming apparatus in which a plurality of image carriers having developing units of respective colors are arranged in series on a transfer / conveying belt. A monochrome image forming apparatus having a single developing unit, a four-cycle type color image forming apparatus in which primary transfer of a developer image carried on an image carrier to an endless belt is sequentially repeated may be used. The developer used in the image forming apparatus is a one-component non-magnetic developer, but in the present invention, it may be a one-component magnetic developer or a two-component non-magnetic developer. A two-component magnetic developer may also be used.

画像形成装置は、像担持体、現像剤供給ローラ及びブレード等に接触又は圧接して配置される接触式画像形成装置である。なお、本発明の画像形成装置は、現像剤担持体の表面が像担持体の表面に接触しないように間隙を有して配置される非接触式画像形成装置であってもよい。   The image forming apparatus is a contact type image forming apparatus which is arranged in contact with or in pressure contact with an image carrier, a developer supply roller, a blade and the like. The image forming apparatus of the present invention may be a non-contact type image forming apparatus in which the surface of the developer carrying member is arranged with a gap so as not to contact the surface of the image carrying member.

以上、本発明を、実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態に記載の発明の範囲には限定されないことは言うまでもなく、上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた発明も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。   Although the present invention has been described above by using the embodiments, it goes without saying that the technical scope of the present invention is not limited to the scope of the invention described in the above embodiments, and various modifications or changes are made to the above embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that modifications can be made. It is also apparent from the scope of the claims that the invention added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

以下、本発明について、実施例を挙げて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. The present invention is not limited to the examples shown below.

[実施例1]
(プライマー層の形成)
無電解ニッケルメッキ処理が施された軸体(SUM22製、直径10mm、長さ275mm)をエタノールで洗浄し、その表面にシリコーン系プライマー(商品名「プライマーNo.16」、信越化学工業株式会社製)を塗布した。プライマー処理した軸体を、ギヤオーブンを用いて、150℃の温度にて10分焼成処理した後、常温にて30分以上冷却し、軸体の外周面にプライマー層を形成した。
[Example 1]
(Formation of primer layer)
A shaft body (SUM22, diameter 10 mm, length 275 mm) that has been subjected to electroless nickel plating is washed with ethanol, and a silicone-based primer (trade name “Primer No. 16”, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) on the surface of the shaft body. ) Was applied. The shaft treated with the primer was baked at a temperature of 150 ° C. for 10 minutes using a gear oven and then cooled at room temperature for 30 minutes or more to form a primer layer on the outer peripheral surface of the shaft.

(弾性層の形成)
次いで、弾性層を形成するためのシリコーンゴム組成物を次のように調製した。すなわち、両末端がジメチルビニルシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン(重合度300)100質量部、BET比表面積が110m/gである疎水化処理されたヒュームドシリカ(商品名「R−972」、日本アエロジル株式会社製)1質量部、平均粒径6μm、嵩密度が0.25g/cmである珪藻土(商品名「オプライトW−3005S」、中央シリカ株式会社製)40質量部、及び、アセチレンブラック(商品名「デンカブラックHS−100」、デンカ株式会社製)5質量部、をプラネタリーミキサーに入れ、30分撹拌した後、3本ロールに1回通した。これを再度プラネタリーミキサーに戻し、両末端及び側鎖にSi−H基を有するメチルハイドロジェンポリシロキサン(重合度17、Si−H量0.0060mol/g)2.1質量部、エチニルシクロヘキサノール0.1質量部、白金触媒(Pt濃度1質量%)0.1質量部を添加し、30分撹拌脱泡混練して、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を調製した。
(Formation of elastic layer)
Then, a silicone rubber composition for forming the elastic layer was prepared as follows. That is, 100 parts by mass of dimethylpolysiloxane (polymerization degree: 300) having both ends blocked with dimethylvinylsiloxy groups, and a hydrophobized fumed silica having a BET specific surface area of 110 m 2 / g (trade name “R-972” ”, Manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.), 40 parts by mass of diatomaceous earth (trade name“ Oplite W-3005S ”, manufactured by Chuo Silica Co., Ltd.) having an average particle size of 6 μm and a bulk density of 0.25 g / cm 3. 5 parts by mass of acetylene black (trade name "Denka Black HS-100", manufactured by Denka Co., Ltd.) were placed in a planetary mixer, stirred for 30 minutes, and then passed through a triple roll once. This was returned to the planetary mixer again, and 2.1 parts by mass of methylhydrogenpolysiloxane having Si-H groups at both ends and side chains (polymerization degree 17, Si-H amount 0.0060 mol / g), ethinyl cyclohexanol. 0.1 part by mass and 0.1 part by mass of a platinum catalyst (Pt concentration 1% by mass) were added, and the mixture was stirred and defoamed for 30 minutes to prepare an addition-curable liquid conductive silicone rubber composition.

調製した付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を、金型を用いた射出成形により、軸体の外周面上にゴム材料からなる弾性体を成形した。射出成形では、付加硬化型液状導電性シリコーンゴム組成物を120℃で10分間加熱して硬化させ、200℃4時間の2次加硫を行い外径16mmの弾性層を成形した。   An elastic body made of a rubber material was molded on the outer peripheral surface of the shaft body by injection molding the prepared addition-curable liquid conductive silicone rubber composition using a mold. In injection molding, the addition curable liquid conductive silicone rubber composition was heated at 120 ° C. for 10 minutes to be cured, and secondary vulcanization was performed at 200 ° C. for 4 hours to form an elastic layer having an outer diameter of 16 mm.

(被覆層の形成)
次いで、被覆層を形成するための樹脂組成物を次のように調製した。
なお、被覆層用樹脂組成物における、(a)ポリオール、(b)イソシアネートの合計含有量、(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体、(d)表面粗さ材、及び(e)イオン導電材の含有量(質量部)を表1に示す。
(Formation of coating layer)
Then, a resin composition for forming the coating layer was prepared as follows.
In addition, in the resin composition for a coating layer, the total content of (a) polyol, (b) isocyanate, (c) hydroxyl group and (meth) acrylate copolymer containing 1 mass% to 10 mass% of fluorine atoms. Table 1 shows the contents (parts by mass) of the united material, (d) surface roughness material, and (e) ion conductive material.

−被覆層用樹脂組成物−
(a)ポリエステルポリオール(1,6−ヘキサンジオールとアジピン酸との混合モル比[COOH/OH]=12/13、上記測定方法で測定された数平均分子量は、1000〜8000の範囲内にあった。) 28質量部
(b)イソシアネート(ヘキサメチレンジイソシアネート) 14質量部
(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体 0.5質量部
(d)表面粗さ材(シリカ) 3質量部
(e)イオン導電材(カリウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、商品名「EF−N112」、三菱マテリアル電子化成株式会社製)
0.2質量部
ポリイソシアネートとポリエステルポリオールとのモル比[NCO/OH]=1.1/1であった。
-Resin layer resin composition-
(A) Polyester polyol (mixing molar ratio of 1,6-hexanediol and adipic acid [COOH / OH] = 12/13, the number average molecular weight measured by the above measuring method is in the range of 1000 to 8000. 28 parts by mass (b) Isocyanate (hexamethylene diisocyanate) 14 parts by mass (c) 0.5 parts by mass of a (meth) acrylate copolymer containing a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom. (D) Surface roughness material (silica) 3 parts by mass (e) Ion conductive material (potassium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, trade name "EF-N112", manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd.)
0.2 parts by mass The molar ratio [NCO / OH] of polyisocyanate and polyester polyol was 1.1 / 1.

上記被覆層用樹脂組成物を弾性層の外周面にスプレーコーティング法によって塗布し、160℃で30分間加熱して、層厚7μmの被覆層を形成した。このようにして、軸体、弾性層及び被覆層を備えた現像ローラを製造した。   The resin composition for a coating layer was applied to the outer peripheral surface of the elastic layer by a spray coating method and heated at 160 ° C. for 30 minutes to form a coating layer having a layer thickness of 7 μm. In this way, a developing roller provided with the shaft body, the elastic layer and the coating layer was manufactured.

[実施例2]
(a)ポリエステルポリオールをアクリルポリオール(商品名「UH−2041」、東亞合成株式会社製)に替え、配合量を20質量部とし、(b)イソシアネートをアダクト系に替え、配合量を25質量部とした以外は、実施例1と同様に被覆層用樹脂組成物を調製し、被覆層を形成した。
[Example 2]
(A) Polyester polyol was changed to acrylic polyol (trade name "UH-2041", manufactured by Toagosei Co., Ltd.) to make the compounding amount 20 parts by mass, and (b) Isocyanate was changed to an adduct system, and the compounding amount was 25 parts by mass. A resin composition for a coating layer was prepared and a coating layer was formed in the same manner as in Example 1 except that.

[実施例3]
(a)ポリエステルポリオールをポリカーボネートジオール(商品名「T650J」、旭化成株式会社製)に替え、配合量を20質量部とし、(b)イソシアネートの配合量を19質量部とした以外は、実施例1と同様に被覆層用樹脂組成物を調整し、被覆層を形成した。
[Example 3]
Example 1 except that (a) the polyester polyol was changed to polycarbonate diol (trade name "T650J", manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) and the compounding amount was 20 parts by mass, and (b) the isocyanate compounding amount was 19 parts by mass. The coating layer resin composition was prepared in the same manner as in 1. to form a coating layer.

[実施例4]
(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体の配合量を0.25質量部にした以外は、実施例2と同様に被覆層用樹脂組成物を調整し、被覆層を形成した。
[Example 4]
(C) For the coating layer as in Example 2 except that the blending amount of the (meth) acrylate copolymer containing a hydroxyl group and 1 to 10 mass% of fluorine atoms was 0.25 parts by mass. The resin composition was adjusted to form a coating layer.

[実施例5]
(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体の配合量を1質量部にした以外は、実施例2と同様に被覆層用樹脂組成物を調製し、被覆層を形成した。
[Example 5]
(C) A resin composition for a coating layer as in Example 2 except that the compounding amount of the (meth) acrylate copolymer containing a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom was 1 part by mass. The thing was prepared and the coating layer was formed.

[実施例6]
(a)アクリルポリオールを16質量部とし、更にアクリル共重合フッ素樹脂を4質量部加えた以外は実施例2と同様に被覆層用樹脂組成物を調製し、被覆層を形成した。
[Example 6]
(A) A resin composition for a coating layer was prepared in the same manner as in Example 2 except that 16 parts by mass of the acrylic polyol and 4 parts by mass of the acrylic copolymer fluororesin were further added to form the coating layer.

[比較例1]
(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体を添加しなかった以外は、実施例1と同様に被覆層用樹脂組成物を調製し、被覆層を形成した。
[Comparative Example 1]
(C) A resin composition for a coating layer was prepared in the same manner as in Example 1 except that the (meth) acrylate copolymer containing a hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom was not added. , A coating layer was formed.

[比較例2]
(a)ポリエステルポリオールに代えて、アクリルポリオールを16質量部配合し、(b)イソシアネートをアダクト系に替え、配合量を25質量部とし、(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体に代えて、アクリルシリコーン系グラフトポリマー(商品名「US−270」、東亞合成株式会社製)を4質量部配合した以外は、実施例1と同様に被覆層用樹脂組成物を調製し、被覆層を形成した。
[Comparative Example 2]
Acrylic polyol is mixed in an amount of 16 parts by mass in place of (a) polyester polyol, (b) isocyanate is changed to an adduct system, and the compounding amount is 25 parts by mass, and (c) hydroxyl group and 1% by mass or more and 10% by mass or less. Example 1 except that 4 parts by mass of an acrylic silicone-based graft polymer (trade name "US-270", manufactured by Toagosei Co., Ltd.) was blended in place of the (meth) acrylate copolymer containing a fluorine atom. Similarly, a resin composition for a coating layer was prepared to form a coating layer.

[比較例3]
(a)ポリエステルポリオールに代えて、アクリルポリオールを15質量部配合し、(b)イソシアネートをアダクト系に替え、配合量を25質量部とし、(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体)に代えて、アクリル共重合フッ素ポリオール(商品名「TR−101」、DIC株式会社)を5質量部配合した以外は、実施例1と同様に被覆層用樹脂組成物を調製し、被覆層を形成した。
[Comparative Example 3]
(A) Acrylic polyol was blended in an amount of 15 parts by mass in place of the polyester polyol, (b) Isocyanate was replaced by an adduct system, and the blending amount was 25 parts by mass, and (c) a hydroxyl group and 1 mass% or more and 10 mass% or less. The same as Example 1 except that 5 parts by mass of an acrylic copolymerized fluoropolyol (trade name "TR-101", DIC Corporation) was blended in place of the (meth) acrylate copolymer containing a fluorine atom. A resin composition for a coating layer was prepared, and a coating layer was formed.

[評価] [Evaluation]

次いで、画像形成装置C610dn2(型番、株式会社沖データ製)を用意し、この画像形成装置の現像ローラを作製した各実施例及び各比較例の現像ローラに差し替えて、画像形成装置を得た。得られた画像形成装置について、以下の方法で、n−フィルミングの評価、印字濃度の評価、及び画像均一性の評価をそれぞれ行い、結果を表1に示した。   Next, an image forming apparatus C610dn2 (model number, manufactured by Oki Data Co., Ltd.) was prepared, and the developing roller of this image forming apparatus was replaced with the developing roller of each Example and each comparative example to obtain an image forming apparatus. The obtained image forming apparatus was evaluated for n-filming, print density and image uniformity by the following methods, and the results are shown in Table 1.

(印字前のn−ヘキサデカンの接触角の測定方法)
n−ヘキサデカンの接触角は、接触角計(商品名「ポータブル接触角計PCA−1」、協和界面化学株式会社製)を用いて測定した。現像ローラ上平行になるように装置をセットし、試料上に液滴径が1μmとなるように試験液としてn−ヘキサデカンの液滴を滴下する。接触角の計測は試料と液滴の接点と液滴頂点部でなす角度を接触角計に内蔵されたカメラとソフトにより1秒後に角度を読み取り求めた。
(Method of measuring contact angle of n-hexadecane before printing)
The contact angle of n-hexadecane was measured using a contact angle meter (trade name "portable contact angle meter PCA-1", manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.). The device is set so as to be parallel to the developing roller, and a droplet of n-hexadecane is dropped as a test solution on the sample so that the droplet diameter becomes 1 μm. For the measurement of the contact angle, the angle formed by the contact point between the sample and the liquid droplet and the vertex of the liquid droplet was read and obtained after 1 second by the camera and software built in the contact angle meter.

(A4用紙50k枚耐久印字後のn−ヘキサデカンの接触角の測定方法)
作製した現像ローラを装着した画像形成装置(C610dn2 株式会社沖データ製)を用い、温度23度、湿度55%RHの条件で、50000枚(両面印刷で25000枚9耐久印字した後の現像ローラの表面に付着している現像剤を吸引し、商品名セロテープ(ニチバン製)にて表面付着物を転写後、n−ヘキサデカン接触角を、上記接触角の測定方法で測定した。
(Measurement method of contact angle of n-hexadecane after durability printing of 50 k sheets of A4 paper)
Using an image forming apparatus (C610dn2 manufactured by Oki Data Co., Ltd.) equipped with the developed developing roller, the development roller of 50,000 sheets (25,000 sheets in double-sided printing 9 durable printing) under the conditions of temperature 23 degrees and humidity 55% RH After sucking the developer adhering to the surface and transferring the surface adhering material with Cellotape (trade name, manufactured by Nichiban), the contact angle of n-hexadecane was measured by the contact angle measuring method.

(被覆層用樹脂組成物中のフッ素原子の含有量)
被覆層用樹脂組成物を切りだし、0.01gを試料燃焼装置AQF-2100H三菱ケミカルアナリテックで燃焼・吸収し、吸収液をイオンクロマトグラフ Integrion RFIC(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社)で分析し、フッ素原子の含有量を求めた。
(Content of Fluorine Atom in Resin Composition for Coating Layer)
The resin composition for the coating layer is cut out, 0.01 g is burned and absorbed by the sample combustion device AQF-2100H Mitsubishi Chemical Analytech, and the absorption liquid is analyzed by ion chromatography Integrion RFIC (Thermo Fisher Scientific Co., Ltd.). , And the content of fluorine atoms was determined.

(フィルミングの評価)
作製した現像ローラを装着した画像形成装置を用い、温度23℃、湿度55%RHの条件、温度30℃、湿度80%RHの条件、温度10℃、湿度20%RHの条件をサイクルで変更させ所定の印字パターンを10000枚(両面印刷)行い、翌日ベタ画像を3枚印字した後の現像ローラの表面に付着している現像剤を吸引後、フィルミング重量測定ジグに転写した質量を測定した。フィルミング評価については、転写した現像剤の質量で下記基準により評価した。本試験において、フィルミング量は、評価がAであると合格である。
−評価基準−
A:転写した現像剤の質量が0mg以上0.02mg未満
B:転写した現像剤の質量が0.02mg以上0.05mg未満
C:転写した現像剤の質量が0.05mg以上
(Filming evaluation)
Using the image forming apparatus equipped with the developed developing roller, the conditions of temperature 23 ° C., humidity 55% RH, temperature 30 ° C., humidity 80% RH, temperature 10 ° C., humidity 20% RH were changed in a cycle. A predetermined print pattern was printed on 10000 sheets (double-sided printing), and the developer adhering to the surface of the developing roller after printing 3 solid images the next day was sucked, and the mass transferred to the filming weight measurement jig was measured. . Regarding the filming evaluation, the mass of the transferred developer was evaluated according to the following criteria. In this test, the filming amount is “A” when the evaluation is “A”.
-Evaluation criteria-
A: The mass of the transferred developer is 0 mg or more and less than 0.02 mg B: The mass of the transferred developer is 0.02 mg or more and less than 0.05 mg C: The mass of the transferred developer is 0.05 mg or more

(印字濃度の評価)
温度23℃、湿度55%RHの条件、温度30℃、湿度80%RHの条件、温度10℃、湿度20%RHの条件をサイクルで変更させ所定の印字パターンを10000枚(両面印刷)行い、翌日ベタ画像を3枚印字し、X−Rite社製の508分光濃度計を用いてベタ画像の印字濃度を測定し、以下の評価基準により評価した。
−評価基準−
A:印字濃度が1.4以上
B:印字濃度が1.2以上1.4未満
C:1.0以上1.2未満
(Evaluation of print density)
Temperature 23 ° C, humidity 55% RH condition, temperature 30 ° C, humidity 80% RH condition, temperature 10 ° C, humidity 20% RH condition changed cyclically to perform a predetermined print pattern 10000 sheets (double-sided printing), The next day, three solid images were printed, the solid image print density was measured using a 508 spectral densitometer manufactured by X-Rite, and evaluated according to the following evaluation criteria.
-Evaluation criteria-
A: Print density is 1.4 or more B: Print density is 1.2 or more and less than 1.4 C: 1.0 or more and less than 1.2

(画像均一性の評価)
温度23℃、湿度55%RHの条件、温度30℃、湿度80%RHの条件、温度10℃、湿度20%RHの条件をサイクルで変更させ所定の印字パターンを10000枚(両面印刷)行い、翌日ベタ画像を3枚印字し、A4紙の上部印字濃度と下部印字濃度とを比較した。具体的には、ベタ印字の上部印字形成部分と下部印字形成部分との濃度段差率を求め、下記評価基準により評価した。
−評価基準−
A:濃度段差率が1.1以内
B:濃度段差率が1.1より大きく1.2以内
C:濃度段差率が1.2より大きい
(Evaluation of image uniformity)
Temperature 23 ° C, humidity 55% RH condition, temperature 30 ° C, humidity 80% RH condition, temperature 10 ° C, humidity 20% RH condition changed cyclically to perform a predetermined print pattern 10000 sheets (double-sided printing), The next day, three solid images were printed and the upper print density and the lower print density of A4 paper were compared. Specifically, the density step ratio between the upper print forming portion and the lower print forming portion of solid printing was obtained and evaluated according to the following evaluation criteria.
-Evaluation criteria-
A: Density step ratio is within 1.1 B: Density step ratio is above 1.1 and within 1.2 C: Density step ratio is above 1.2

評価結果を表1に示す。   The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2020060749
Figure 2020060749

表1に示すように、印字前のn−ヘキサデカンの接触角が50°以上80°以下であり、かつA4用紙50k枚耐久印字後のn−ヘキサデカンの接触角が20°以上である本発明の被覆層を有する現像ローラは、フィルミング、印字濃度、及び画像均一性のいずれも優れる。   As shown in Table 1, the contact angle of n-hexadecane before printing is 50 ° or more and 80 ° or less, and the contact angle of n-hexadecane after durable printing of 50 k sheets of A4 paper is 20 ° or more. The developing roller having the coating layer is excellent in filming, print density, and image uniformity.

1 現像ローラ
2 軸体
3 弾性層
4 被覆層
6 転写搬送ベルト
10 画像形成装置
11B、11C、11M、11Y 像担持体
12B、12C、12M、12Y 帯電手段
13B、13C、13M、13Y 露光手段
14B、14C、14M、14Y 転写手段
15B、15C、15M、15Y クリーニング手段
16 記録体
20B、20C、20M、20Y 現像装置
21B、21C、21M、21Y、34 筐体
22B、22C、22M、22Y 現像剤
23B、23C、23M、23Y 現像剤担持体
24B、24C、24M、24Y 現像剤量調節手段
25B、25C、25M、25Y トナー供給ローラ
30 定着手段
31 定着ローラ
32 加圧ローラ
33 無端ベルト支持ローラ
35 開口部
36 無端ベルト
41 カセット
42 支持ローラ
B、C、M、Y 現像ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 developing roller 2 shaft body 3 elastic layer 4 coating layer 6 transfer conveyance belt 10 image forming apparatus 11B, 11C, 11M, 11Y image carrier 12B, 12C, 12M, 12Y charging means 13B, 13C, 13M, 13Y exposing means 14B, 14C, 14M, 14Y Transfer means 15B, 15C, 15M, 15Y Cleaning means 16 Recording bodies 20B, 20C, 20M, 20Y Developing devices 21B, 21C, 21M, 21Y, 34 Housings 22B, 22C, 22M, 22Y Developer 23B, 23C, 23M, 23Y developer carrier 24B, 24C, 24M, 24Y developer amount adjusting means 25B, 25C, 25M, 25Y toner supply roller 30 fixing means 31 fixing roller 32 pressure roller 33 endless belt support roller 35 opening 36 Endless belt 41 Cassette 42 Support roll La B, C, M, Y development units

Claims (5)

軸体の外周面に形成された弾性層と、該弾性層の外周面に形成された被覆層とを備える現像ローラであって、
前記被覆層は、印字前のn−ヘキサデカンの接触角が50°以上80°以下であり、かつA4用紙50k枚耐久印字後のn−ヘキサデカンの接触角が20°以上である現像ローラ。
A developing roller comprising an elastic layer formed on the outer peripheral surface of a shaft and a coating layer formed on the outer peripheral surface of the elastic layer,
The coating layer has a contact angle of n-hexadecane before printing of 50 ° or more and 80 ° or less and a contact angle of n-hexadecane after durable printing of 50 k sheets of A4 paper is 20 ° or more.
前記被覆層が被覆層用樹脂組成物を加熱硬化させてなり、前記被覆層用樹脂組成物中のフッ素原子の含有量が5質量%未満である請求項1記載の現像ローラ。   The developing roller according to claim 1, wherein the coating layer is formed by heating and curing the resin composition for the coating layer, and the content of fluorine atoms in the resin composition for the coating layer is less than 5% by mass. 前記被覆層用樹脂組成物が、(a)ポリオール、(b)イソシアネート、(c)水酸基と1質量%以上10質量%以下のフッ素原子とを含有する(メタ)アクリレート共重合体、(d)表面粗さ材、及び(e)イオン導電材を含有する請求項2記載の現像ローラ。   The resin composition for a coating layer comprises (a) a polyol, (b) an isocyanate, (c) a hydroxyl group and a (meth) acrylate copolymer containing 1% by mass or more and 10% by mass or less of a fluorine atom, (d). The developing roller according to claim 2, further comprising a surface roughness material and (e) an ion conductive material. 請求項1から3いずれか1項記載の現像ローラを備えた現像装置。   A developing device comprising the developing roller according to claim 1. 請求項1から3いずれか1項記載の現像ローラを備えた画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the developing roller according to claim 1.
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