專利名稱:半導(dǎo)電性輥的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在例如激光打印機(jī)、靜電式復(fù)印機(jī)、普通紙傳真裝置或它們的復(fù)合機(jī)等的利用了靜電復(fù)印法的圖像形成裝置中可以良好地作為顯影輥等調(diào)色劑運(yùn)送輥使用的半導(dǎo)電性輥的制造方法。
背景技術(shù):
利用了靜電復(fù)印法的上述各種圖像形成裝置為了應(yīng)對(duì)所謂的高速化、高畫質(zhì)化、 彩色化、小型化的要求而進(jìn)行了各種改良。在這些改良中關(guān)鍵的是調(diào)色劑。即,為了滿足上述各種要求而所必需的是調(diào)色劑的微細(xì)化、調(diào)色劑粒徑的均一化和調(diào)色劑形狀的球形化。對(duì)于調(diào)色劑的微細(xì)化,已經(jīng)開發(fā)了平均粒徑為ΙΟμπι以下、進(jìn)而為5μπι以下的微細(xì)的調(diào)色劑。另外,對(duì)于調(diào)色劑形狀的球形化,開發(fā)了圓球度超過99 %的調(diào)色劑。進(jìn)而,由于要求形成圖像的更高畫質(zhì)化,聚合調(diào)色劑代替以往的粉碎調(diào)色劑成為主流。該聚合調(diào)色劑具有尤其將數(shù)字信息進(jìn)行圖像形成時(shí)點(diǎn)的再現(xiàn)性非常好、能夠得到高畫質(zhì)的圖像的優(yōu)點(diǎn)。在圖像形成裝置中,作為用于將帶電的調(diào)色劑運(yùn)送到感光體表面并將在上述表面形成的靜電潛像顯影成調(diào)色劑圖像的顯影輥等調(diào)色劑運(yùn)送輥,一般使用例如具備由半導(dǎo)電性橡膠組合物的交聯(lián)物形成的輥主體,并且在上述輥主體中心插通有由金屬等構(gòu)成的軸的輥,所述半導(dǎo)電性橡膠組合物在基礎(chǔ)聚合物中配合了碳等導(dǎo)電性賦予劑而成。其中,為了應(yīng)對(duì)先前說明的調(diào)色劑的微細(xì)化、均一化和球形化、或者聚合調(diào)色劑的移動(dòng),能給調(diào)色劑賦予高的帶電性,并使輥主體的外周面不附著調(diào)色劑而高效地運(yùn)送到感光體表面,作為上述調(diào)色劑運(yùn)送輥,使用輥電阻被調(diào)整為IO8 Ω以下的半導(dǎo)電性輥是有效的。對(duì)調(diào)色劑運(yùn)送輥要求將上述特性維持到產(chǎn)品使用壽命的最后。但是,現(xiàn)狀是現(xiàn)有產(chǎn)品不具有能充分應(yīng)對(duì)該要求的耐久性。因此,為了應(yīng)對(duì)上述要求,例如在專利文獻(xiàn)1中提出了調(diào)色劑運(yùn)送輥,該調(diào)色劑運(yùn)送輥具備由半導(dǎo)體橡膠組合物形成的、介質(zhì)損耗角正切值為0. 1 1. 5的輥主體,所述半導(dǎo)體橡膠組合物,作為基礎(chǔ)聚合物使用電特性均一的離子導(dǎo)電性橡膠、并且配合有介質(zhì)損耗角正切調(diào)整用填充劑。作為上述離子導(dǎo)電性橡膠,可以使用分子中含有氯原子的橡膠、或者作為共聚成分含有顯示離子導(dǎo)電性的環(huán)氧乙烷單體的橡膠。但是,由于上述的含有氯原子的橡膠一般表面自由能高,所以存在調(diào)色劑、為了改善上述調(diào)色劑的流動(dòng)性、帶電性而添加的二氧化硅等調(diào)色劑添加劑在上述輥主體的外周面的附著性變高的傾向。另外,后者橡膠的情況也存在表面自由能上升而上述調(diào)色劑等在上述外周面的附著性變高的傾向。進(jìn)而,在專利文獻(xiàn)1中,在輥主體的外周面因照射紫外線、暴露于臭氧而形成了氧化膜,但這種情況下,存在由于上述外周面附近的氧濃度變高而表面自由能上升,進(jìn)而調(diào)色劑等在上述外周面的附著性變高的傾向。而且,在將介質(zhì)損耗角正切值調(diào)整到上述范圍內(nèi)時(shí),可以提高調(diào)色劑的帶電性而降低調(diào)色劑的運(yùn)送量,所以雖然可以形成半色調(diào)圖像等高畫質(zhì)的圖像,但是另一方面,由于輥主體的外周面的調(diào)色劑的層疊量變少,調(diào)色劑等在上述外周面的附著性可能進(jìn)一步提
尚ο調(diào)色劑等對(duì)輥主體外周面的附著對(duì)最初期的圖像、連續(xù)形成的圖像不太造成影響,但是例如在下述(a) (d)中任一條件下形成圖像時(shí),就不能無視其影響。例如,將調(diào)色劑運(yùn)送輥?zhàn)鳛閳D像形成裝置的顯影輥來使用的情況下,首先使帶電的調(diào)色劑附著在上述調(diào)色劑運(yùn)送輥的輥主體外周面,接著使限制刮刀通過,將剩余的調(diào)色劑除掉,在上述外周面形成具有規(guī)定厚度的調(diào)色劑的薄層后,將構(gòu)成上述薄層的調(diào)色劑利用靜電力(庫(kù)侖力)選擇性地移動(dòng)至具有相反電荷的感光體上,由此,將如上所述在感光體表面形成的靜電潛像顯影成調(diào)色劑圖像。但是,如上所述,調(diào)色劑等在輥主體外周面的附著性過高的情況下,妨礙上述利用靜電力的調(diào)色劑的運(yùn)送、移動(dòng),因此,即使調(diào)色劑的帶電量沒有變化,特別是在下述(a) (d)中任一條件下形成圖像的情況下,圖像濃度也下降。即,產(chǎn)生調(diào)色劑的顯影效率下降的問題。(a)適當(dāng)?shù)貙?shí)施圖像形成,從而在調(diào)色劑比較適應(yīng)調(diào)色劑運(yùn)送輥的時(shí)刻,例如在圖像形成了濃度的圖像2000張左右的時(shí)刻,進(jìn)一步形成圖形的情況;(b)調(diào)色劑的平均粒徑為8 μ m以下、特別是6 μ m以下的情況;(c)不是連續(xù)性地形成圖像,例如停止一天在次日形成圖像的情況;(d)在調(diào)色劑的帶電量變得比較高的低溫低濕環(huán)境下形成圖像的情況。上述顯影效率的下降在因高速化而將調(diào)色劑運(yùn)送輥的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為例如20rpm 以上的圖像形成裝置中特別容易發(fā)生。而且,如果顯影效率下降,則未被顯影所消耗而重復(fù)通過限制刮刀的調(diào)色劑、在調(diào)色劑盒內(nèi)重復(fù)循環(huán)的調(diào)色劑增多,從而還產(chǎn)生促使其劣化、調(diào)色劑的帶電量下降提前的問題。其結(jié)果,由于帶電量的下降,所以形成圖像時(shí)容易產(chǎn)生圖像不良。如果調(diào)色劑的運(yùn)送量多,則調(diào)色劑的劣化和與其相伴的帶電量的下降會(huì)更提前。 為了防止該調(diào)色劑的劣化,有時(shí)通過調(diào)整形成調(diào)色劑運(yùn)送輥的輥主體的半導(dǎo)電性橡膠組合物中所含的填料的種類和量,使上述輥主體外周面的調(diào)色劑等的附著性下降,提高調(diào)色劑的顯影效率。但是通過調(diào)整填料來提高顯影效率的情況下,圖像濃度確實(shí)上升,但是對(duì)調(diào)色劑的損傷卻變大,存在在用完上述調(diào)色劑之前發(fā)生調(diào)色劑的劣化,在調(diào)色劑即將用完之前,特別容易頻發(fā)模糊(紙面的白地部分發(fā)黑的現(xiàn)象)等圖像不良的問題。如果使輥主體的肖氏A硬度為60以下、壓縮永久變形為10%以下來提高柔軟性、 彈性,則例如在作為顯影輥使用而與感光體的表面接觸時(shí),可以將上述輥主體的輥隙寬度加寬,由此可以提高調(diào)色劑的顯影效率。另外,由于柔軟,所以還可以降低對(duì)調(diào)色劑的損傷。 因此,可以在一定程度上抑制在用完調(diào)色劑之前發(fā)生模糊等的圖像不良。但是,例如調(diào)色劑盒中填充的調(diào)色劑量多的情況下,仍然在用完調(diào)色劑之前容易發(fā)生模糊等圖像不良。僅提高輥主體的柔軟性作為對(duì)策來說是不充分的。根據(jù)發(fā)明人的研究,輥主體的外周面的表面粗糙度不僅影響上述輥主體的柔軟性,而且還影響調(diào)色劑等的附著性。S卩,表面粗糙度大的外周面,由于調(diào)色劑等的附著性高,所以不容易利用靜電力將構(gòu)成形成于上述外周面的薄層的調(diào)色劑移動(dòng)到感光體上,其結(jié)果顯影效率下降。因此,未被顯影所消耗而殘留在上述外周面的重復(fù)通過限制刮刀的調(diào)色劑、及在調(diào)色劑盒內(nèi)重復(fù)循環(huán)的調(diào)色劑增多,促使其劣化而使得調(diào)色劑帶電量的下降提前。另一方面,表面粗糙度小的平滑的外周面,由于調(diào)色劑等的附著性低,調(diào)色劑容易滑動(dòng),所以能夠附著于上述外周面的調(diào)色劑量減少。即,由于不能在上述外周面附著達(dá)到由限制刮刀所限制的量的調(diào)色劑,因此,即使使上述限制刮刀通過,也不能在上述外周面形成厚度均一的連續(xù)的調(diào)色劑的薄層,作為結(jié)果,發(fā)生所謂的圖像濃度不良、濃度不均之類的圖像不良。與此相對(duì),如上所述肖氏A硬度為60以下、壓縮永久變形為10%以下的輥主體的外周面的表面粗糙度Rz在3. 0 μ m 10. 0 μ m范圍內(nèi)時(shí),可以適度地調(diào)整調(diào)色劑等的附著性。S卩,在輥主體的外周面使限制刮刀通過,從而可以形成厚度均一的調(diào)色劑的薄層的、可以附著足夠量的調(diào)色劑,因此,不僅可以如上所述使輥主體柔軟、可以與感光體的表面接觸時(shí)確保充分的輥隙寬度,而且可以防止發(fā)生圖像濃度不良、濃度不均等圖像不良。另外,通過上述限制刮刀而使構(gòu)成形成于外周面的薄層的調(diào)色劑以高顯影效率移動(dòng)至感光體的表面,由此將靜電潛像顯影為調(diào)色劑像,所以可以將上述調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到紙等的表面,從而在上述紙等的表面形成具有充分的圖像濃度的良好圖像。而且,可以使未被顯影所消耗而殘留在上述外周面且重復(fù)通過限制刮刀、或者在調(diào)色劑盒內(nèi)重復(fù)循環(huán)的調(diào)色劑的量極少,并可以抑制調(diào)色劑的劣化和與其相伴的帶電量的下降,還可以防止在用完上述調(diào)色劑之前產(chǎn)生模糊等圖像不良。為了將輥主體的外周面修整為圓筒形狀,并且將其外徑調(diào)整到規(guī)定的范圍內(nèi),并且將外周面的表面粗糙度Rz調(diào)整到規(guī)定的范圍內(nèi),以往一般是將上述外周面首先進(jìn)行干式縱向進(jìn)給磨削后,進(jìn)行精加工研磨(濕式縱向進(jìn)給磨削等)(專利文獻(xiàn)2等)。即,一般是通過干式縱向進(jìn)給磨削將輥主體的外周面修整為圓筒形狀,并且將其外徑大致調(diào)整到規(guī)定的范圍內(nèi)后,通過精加工研磨,一邊將殘留在外周面的研磨痕跡(干式縱向進(jìn)給磨削時(shí)的磨具的運(yùn)送痕跡)除去,一邊精加工成目標(biāo)的外徑和表面粗糙度?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2004-170854號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利第4034764號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
但是,如上所述,在以往的制造方法中,由于需要干式縱向進(jìn)給磨削和精加工研磨這二次的磨削工序,所以存在作業(yè)效率差、半導(dǎo)電性輥的生產(chǎn)性降低的問題。另外,在干式縱向進(jìn)給磨削中,一般用比輥主體的外周面寬度小的磨具對(duì)上述外周面進(jìn)行局部性的接觸,并且一邊使其接觸位置從上述外周面的軸向的一端向另一端緩慢地在軸向移動(dòng)一邊研磨上述外周面。因此,研磨過程中的輥主體,由于上述磨具的局部性接觸而發(fā)生局部性的逃離,從而研磨后的輥主體存在通過研磨而精加工的外周面的圓筒中心軸偏離實(shí)際的半導(dǎo)電性輥的中心軸,也存在容易發(fā)生所謂的偏斜的問題。本發(fā)明的目的是提供用于制造具備肖氏A硬度在60以下、壓縮永久變形為10 %以下、且外周面的表面粗糙度Rz為3. 0 10. 0μ m的范圍內(nèi)的輥主體的半導(dǎo)電性輥的方法, 可以在研磨所述輥主體時(shí)不產(chǎn)生偏斜、而且生產(chǎn)性良好地制造。為了解決上述課題,發(fā)明人研究了代替以往的干式縱向進(jìn)給磨削,使用遍及研磨的輥主體外周面的整個(gè)寬度的大寬度的磨具,并采用使上述磨具一邊在輥主體的軸向不移動(dòng)而僅在進(jìn)給方向移動(dòng)、一邊研磨上述外周面的所謂的干式橫向進(jìn)給磨削的技術(shù)方案。根據(jù)上述干式橫向進(jìn)給磨削,由于可以一邊遍及輥主體的外周面的整個(gè)寬度而同時(shí)與1個(gè)磨具接觸一邊研磨上述外周面,因此,可以防止像以往的干式縱向進(jìn)給磨削那樣在輥主體發(fā)生局部性的逃離,并可以抑制研磨后的輥主體產(chǎn)生偏斜。另外,由于不像干式縱向進(jìn)給磨削那樣在輥主體的外周面產(chǎn)生研磨痕跡,所以可省略精加工研磨、改善作業(yè)效率而提高半導(dǎo)電性輥的生產(chǎn)性。但是,如果僅是單純地采用干式橫向進(jìn)給磨削,則無法制造具備肖氏A硬度為60 以下、壓縮永久變形為10%以下、且研磨后的外周面的表面粗糙度Rz為3. 0 μ m 10. 0 μ m 范圍內(nèi)的輥主體的半導(dǎo)電性輥。根據(jù)發(fā)明人的研究,上述肖氏A硬度、壓縮永久變形和研磨后的外周面的表面粗糙度Rz與成為輥主體的基體的半導(dǎo)電性橡膠組合物中作為增強(qiáng)劑等配合的炭黑的大小和配合比例密切相關(guān)。這是因?yàn)樘亢谌缟纤鲎鳛樵鰪?qiáng)劑而發(fā)揮功能,不僅發(fā)揮用于提高交聯(lián)后的輥主體的肖氏A硬度和壓縮永久變形的功能,而且在外周面的研磨時(shí),還發(fā)揮對(duì)抗上述研磨的功能,從而給研磨后的表面粗糙度Rz帶來影響。在這里,發(fā)明人對(duì)炭黑的平均一次粒徑的范圍、以及配合比例的范圍進(jìn)行了進(jìn)一步的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)使上述平均一次粒徑在80nm 200nm的范圍內(nèi)、相對(duì)于100質(zhì)量份基礎(chǔ)聚合物的配合比例在6. 6質(zhì)量份 30質(zhì)量份的范圍內(nèi)即可。S卩,炭黑的平均一次粒徑小于80nm、或者相對(duì)于100質(zhì)量份基礎(chǔ)聚合物的配合比例小于6. 6質(zhì)量份的情況下,由于不能充分地得到由上述炭黑所帶來的對(duì)抗研磨的功能, 因而輥主體容易被過度地研磨。因此,通過干式橫向進(jìn)給磨削研磨后的輥主體的外周面的表面粗糙度Rz超過10. 0 μ m。另外,平均一次粒徑超過200nm的大炭黑,由于阻礙基礎(chǔ)聚合物的、作為橡膠的良好的彈性變形,因此,壓縮永久變形超過10%。進(jìn)而,炭黑相對(duì)于100質(zhì)量份基礎(chǔ)聚合物的配合比例超過30質(zhì)量份的情況下,上述炭黑帶來的作為增強(qiáng)劑的功能過強(qiáng),從而輥主體的肖氏A硬度超過60、或者壓縮永久變形超過10%。另外,由于炭黑帶來的對(duì)抗研磨的功能過強(qiáng),所以利用干式橫向進(jìn)給磨削研磨后的輥主體的外周面的表面粗糙度Rz低于3. 0 μ m。與此相對(duì),炭黑的平均一次粒徑和配合比例均在上述范圍內(nèi),則經(jīng)過干式橫向進(jìn)給磨削,可以不像上述那樣產(chǎn)生偏斜等、而且生產(chǎn)性良好地制造具備均滿足上述肖氏A硬度、壓縮永久變形和外周面的表面粗糙度Rz的范圍的輥主體的半導(dǎo)電性輥。因此,本發(fā)明的特征在于,是用于制造具備由半導(dǎo)電性橡膠組合物形成的、肖氏A 硬度為60以下、壓縮永久變形為10%以下、且外周面的表面粗糙度Rz為3. 0 μ m 10. 0 μ m 的輥主體的半導(dǎo)電性輥的制造方法,包括以下工序制備含有基礎(chǔ)聚合物和炭黑的半導(dǎo)電性橡膠組合物的工序,所述炭黑相對(duì)于上述每100質(zhì)量份基礎(chǔ)聚合物為6. 6質(zhì)量份 30質(zhì)量份、且平均一次粒徑為80nm 200nm ;使用上述半導(dǎo)電性橡膠組合物形成上述輥主體的工序;以及通過干式橫向進(jìn)給磨削對(duì)上述輥主體的外周面進(jìn)行研磨的工序,上述干式橫向進(jìn)給磨削使用了遍及上述外周面的整個(gè)寬度的磨具。應(yīng)予說明,在本發(fā)明中,上述炭黑的平均一次粒徑以通過電子顯微鏡法求出的值
來表不。另外,輥主體的肖氏A硬度以通過下面方法測(cè)定的值來表示,即,按照日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS K6253記載的測(cè)定方法,在測(cè)定溫度23士 1 °C的條件下,在硬度計(jì)上放置砝碼使其達(dá)到IOOOg并對(duì)橡膠輥施加荷重而測(cè)定。壓縮永久變形以通過下面方法測(cè)定的值來表示,即,按照日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS K6262 記載的測(cè)定方法,在測(cè)定溫度70°C、測(cè)定時(shí)間22小時(shí)、壓縮率25%的條件下測(cè)定。進(jìn)而,外周面的表面粗糙度Rz以按照日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS BOBOL1994測(cè)定的值來表
7J\ ο這些測(cè)定方法的詳細(xì)內(nèi)容在后述的實(shí)施例中進(jìn)行詳細(xì)敘述。與上述炭黑一起形成半導(dǎo)電性橡膠組合物的基礎(chǔ)聚合物優(yōu)選是選自氯丁二烯橡膠和丁腈橡膠中的至少1種與表氯醇橡膠的混合物。采用上述基礎(chǔ)聚合物,利用作為離子導(dǎo)電性橡膠的上述表氯醇橡膠的功能,可以對(duì)輥主體賦予均一且良好的半導(dǎo)電性。上述半導(dǎo)電性橡膠組合物含有用于交聯(lián)上述基礎(chǔ)聚合物的交聯(lián)成分,上述交聯(lián)成分優(yōu)選并用選自硫系硫化劑、硫脲系硫化劑和過氧化物交聯(lián)劑中的少2種。通過使用上述交聯(lián)成分,可以使作為基礎(chǔ)聚合物的各種橡膠均良好地交聯(lián),可以形成柔軟且作為橡膠的彈性優(yōu)異的輥主體。將上述本發(fā)明的半導(dǎo)電性輥用作利用了靜電復(fù)印法的圖像形成裝置的調(diào)色劑運(yùn)送輥,則可以形成畫質(zhì)提高并具有充分的圖像濃度的圖像,并且上述性能不易發(fā)生變化且耐久性優(yōu)異,同時(shí)可以抑制調(diào)色劑的劣化和與其相伴的帶電量的下降,因此,可以防止用完上述調(diào)色劑之前產(chǎn)生模糊等圖像不良。根據(jù)本發(fā)明的制造方法,可以生產(chǎn)性良好地制造具備肖氏A硬度為60以下、壓縮永久變形為10%以下、且外周面的表面粗糙度Rz為3. 0 μ m 10. 0 μ m范圍內(nèi)的輥主體的半導(dǎo)電性輥,并且在研磨上述輥主體時(shí)不產(chǎn)生偏斜。
圖1是說明本發(fā)明的半導(dǎo)電性輥的制造方法的一個(gè)工序的立體圖。圖2是表示利用本發(fā)明的制造方法制造的半導(dǎo)電性輥的一個(gè)例子的立體圖。
圖3是說明測(cè)定上述半導(dǎo)電性輥的輥電阻的方法的圖。符號(hào)說明1半導(dǎo)體輥2輥主體3通孔4軸5夕卜周面6氧化膜7磨具8夕卜周面9磨具主體10通孔11軸12鋁桶13夕卜周面14直流電源15電阻16計(jì)量電路
具體實(shí)施例方式圖2是表示利用本發(fā)明的制造方法制造的半導(dǎo)電性輥的一個(gè)例子的立體圖。參照?qǐng)D2,該例子中的半導(dǎo)電性輥1具備由半導(dǎo)電性橡膠組合物形成的圓筒狀的輥主體2和插通在上述輥主體2中心的通孔3的軸4。輥主體2的外周面5設(shè)有通過紫外線照射而形成的氧化膜6。軸4通過例如鋁、鋁合金、不銹鋼等金屬而形成為一體。輥主體2和軸4通過例如具有導(dǎo)電性的粘結(jié)劑而電接合的同時(shí)被機(jī)械性地固定而一體地旋轉(zhuǎn)。用于制造上述半導(dǎo)電性輥1的本發(fā)明的制造方法包括制備含有基礎(chǔ)聚合物和炭黑的半導(dǎo)電性橡膠組合物的工序(第1工序)、使用上述半導(dǎo)電性橡膠組合物形成上述輥主體2的工序(第2工序)、以及通過干式橫向進(jìn)給磨削研磨上述輥主體2的外周面5的工序(第3工序)。<第1工序>上述第1工序中制備的半導(dǎo)電性橡膠組合物中所含的炭黑如先前說明的那樣,需要平均一次粒徑為80nm 200nm、且相對(duì)于100質(zhì)量份基礎(chǔ)聚合物的配合比例為6. 6質(zhì)量份 30質(zhì)量份。平均一次粒徑小于SOnm時(shí),不能充分地得到炭黑帶來的對(duì)抗研磨的功能,因此輥主體2容易過度地被研磨。因此,利用干式橫向進(jìn)給磨削研磨后的輥主體2的外周面5的表面粗糙度Rz超過10. 0 μ m。另外,平均一次粒徑超過200nm的大炭黑阻礙基礎(chǔ)聚合物的良好的彈性變形,因此輥主體2的壓縮永久變形超過10%。另外,配合比例小于6. 6質(zhì)量份時(shí),不能充分地得到上述炭黑帶來的對(duì)抗研磨的功能,因此,輥主體2容易被過度地研磨。因此,利用干式橫向進(jìn)給磨削的研磨后的輥主體2 的外周面5的表面粗糙度Rz超過10. 0 μ m。進(jìn)而,超過30質(zhì)量份的情況下,上述炭黑帶來的作為增強(qiáng)劑的功能過強(qiáng),輥主體2的肖式A硬度超過60,或者壓縮永久變形超過10%。另夕卜,炭黑帶來的對(duì)抗研磨的功能過強(qiáng),因此利用干式橫向進(jìn)給磨削的研磨后的輥主體2的外周面5的表面粗糙度Rz低于3. 0 μ m。與此相對(duì),炭黑的平均一次粒徑為80nm 200nm、配合比例為6. 6質(zhì)量份 30質(zhì)量份的范圍內(nèi)時(shí),可以將輥主體2的肖式A硬度維持在60以下、壓縮永久變形維持在10% 以下,并維持柔軟性、作為橡膠的良好的彈性,同時(shí)可以使通過干式橫向進(jìn)給磨削的研磨后的輥主體2的外周面5的表面粗糙度Rz為3. 0 μ m 10. 0 μ m的范圍內(nèi)。考慮進(jìn)一步提高該效果,炭黑的平均一次粒徑在上述范圍內(nèi)優(yōu)選為90nm以上、并優(yōu)選為130nm以下。作為上述炭黑,可以使用滿足上述平均一次粒徑范圍的各種炭黑中的任一種。但是,為了在同一輥主體2中不產(chǎn)生電阻值的波動(dòng),優(yōu)選絕緣性、或弱導(dǎo)電性的炭黑。作為該炭黑,可以舉出例如Asahi Carbon(株)制的旭#50(平均一次粒徑 80nm)、Asahi Thermal (平均一次粒徑:80nm)、旭 #50HG(平均一次粒徑:85nm)、旭 #51 (平均一次粒徑91nm)、旭#8(平均一次粒徑120nm)、旭#15HS(平均一次粒徑120nm)、旭 #15 (平均一次粒徑:122nm)等的1種或2種以上。作為與上述炭黑一起構(gòu)成半導(dǎo)電性橡膠組合物的基礎(chǔ)聚合物,優(yōu)選使用選自氯丁二烯橡膠和丁腈橡膠中的至少1種與表氯醇橡膠的混合物。上述中表氯醇橡膠作為離子導(dǎo)電性橡膠起到給輥主體2賦予良好的半導(dǎo)電性的作用。另外,氯丁二烯橡膠和丁腈橡膠起到維持輥主體2的形狀、給交聯(lián)后的輥主體2賦予適度強(qiáng)度的作用。另外,氯丁二烯橡膠還起到對(duì)調(diào)色劑賦予良好的帶電性的作用。作為上述氯丁二烯橡膠,可以使用各種氯丁二烯橡膠中的任一種。作為上述氯丁二烯橡膠,可以舉出昭和電工(株)制的aioprene(注冊(cè)商標(biāo))WRT、東曹(株)制的 Skyprene (注冊(cè)商標(biāo))等。作為丁腈橡膠(丙烯腈-丁二烯橡膠,NBR),可以使用丙烯腈含量為對(duì)%以下的低腈NBR、25% 30%的中腈橡膠NBR、31% 的中高腈NBR、36% 42%的高腈NBR以及43%以上的極高腈NBR中的任一種。但是,考慮賦予交聯(lián)后的輥主體2適度的強(qiáng)度和柔軟性,優(yōu)選低腈NBR。作為上述低腈NBR,可以舉出例如Nippon Zeon (株)制的Nipol (注冊(cè)商標(biāo))DN401、DN401LL等。進(jìn)而,作為表氯醇橡膠,可以使用表氯醇的均聚物(CO)、表氯醇與環(huán)氧乙烷的二元共聚物(ECO)、以及表氯醇、環(huán)氧乙烷和烯丙基縮水甘油醚的三元共聚物(GECO)等中的任一種。其中,作為C0,可以舉出例如DAISO(株)制的EPICHL0MER(注冊(cè)商標(biāo))H等。另外,考慮到給輥主體2賦予良好的離子導(dǎo)電性,作為上述表氯醇橡膠優(yōu)選ECO和 GECO中的至少1種。作為上述EC0,可以舉出例如DAISO(株)制的EPICHL0MER(注冊(cè)商標(biāo))D[Ε0/ΕΡ = 61/39(摩爾比)]等。另外,作為GEC0,可以舉出例如DAISO (株)制的Epion (注冊(cè)商標(biāo))0N301 [Ε0/ΕΡ/
9AGE = 73/23/4(摩爾比)]、DAIS0(株)制的 EPICHL0MER(注冊(cè)商標(biāo))CGlO2[E0/EP/AGE = 56/40/4 (摩爾比)]、CG104 [E0/EP/AGE = 63/34. 5/2. 5 (摩爾比)]、Nippon Zeon (株)制的Zeospan(注冊(cè)商標(biāo))8030[EO/EP/AGE = 90/4/6(摩爾比)]等中的至少1種。作為基礎(chǔ)聚合物,并用上述氯丁二烯橡膠和表氯醇橡膠這2種的情況下,在基礎(chǔ)聚合物的總量中表氯醇橡膠所占的比例優(yōu)選為20質(zhì)量%以上、特別優(yōu)選為30質(zhì)量%以上, 并優(yōu)選為80質(zhì)量%以下、特別優(yōu)選為70質(zhì)量%以下。表氯醇橡膠的比例少于上述范圍的情況下,有可能得不到對(duì)交聯(lián)后的輥主體2賦予充分的離子導(dǎo)電性的效果。另外,超過上述范圍的情況下,氯丁二烯橡膠的量相對(duì)變少, 有可能使交聯(lián)后的輥主體2賦予調(diào)色劑的良好的帶電性、或適度強(qiáng)度的效果不充分。另外,作為基礎(chǔ)聚合物,并用上述丁腈橡膠和表氯醇橡膠這2種的情況下,在基礎(chǔ)聚合物的總量中表氯醇橡膠所占的比例優(yōu)選為20質(zhì)量%以上、特別優(yōu)選為30質(zhì)量%以上, 并優(yōu)選為80質(zhì)量%以下、特別優(yōu)選為70質(zhì)量%以下。表氯醇橡膠的比例少于上述范圍的情況下,有可能得不到對(duì)交聯(lián)后的輥主體2賦予充分的離子導(dǎo)電性的效果。另外,超過上述范圍的情況下,氯丁二烯橡膠的量相對(duì)變少, 有可能對(duì)交聯(lián)后的輥主體2賦予適度的強(qiáng)度的效果不充分。進(jìn)而,作為基礎(chǔ)聚合物并用上述氯丁二烯橡膠、丁腈橡膠和表氯醇橡膠這3種的情況下,在基礎(chǔ)聚合物的總量中表氯醇橡膠所占的比例優(yōu)選為20質(zhì)量%以上、特別優(yōu)選為 30質(zhì)量%以上,并優(yōu)選為80質(zhì)量%以下、特別優(yōu)選為70質(zhì)量%以下。另外,氯丁二烯橡膠比例優(yōu)選為5質(zhì)量%以上、特別優(yōu)選為10質(zhì)量%以上,并優(yōu)選為60質(zhì)量%以下、特別優(yōu)選為50質(zhì)量%以下。表氯醇橡膠的比例低于上述范圍的情況下,有可能得不到對(duì)交聯(lián)后的輥主體2賦予充分的離子導(dǎo)電性的效果。另外,超過上述范圍的情況下,氯丁二烯橡膠和丁腈橡膠的量相對(duì)變少,有可能使交聯(lián)后的輥主體2賦予調(diào)色劑良好的帶電性、或適度的強(qiáng)度的效果不充分。另外,氯丁二烯橡膠的比例低于上述范圍的情況下,有可能使交聯(lián)后的輥主體2 賦予調(diào)色劑的良好的帶電性的效果不充分;超過上述范圍的情況下,丁腈橡膠的量相對(duì)變少,有可能對(duì)交聯(lián)后的輥主體2賦予適度的強(qiáng)度的效果不充分。上述半導(dǎo)電性橡膠組合物可以含有用于使上述基礎(chǔ)聚合物交聯(lián)的交聯(lián)成分。作為上述交聯(lián)成分,優(yōu)選并用選自硫系硫化劑、硫脲系硫化劑和過氧化物交聯(lián)劑中的至少2種。上述中,硫系硫化劑主要作為表氯醇橡膠、氯丁二烯橡膠和丁腈橡膠的交聯(lián)劑而發(fā)揮功能,硫脲系硫化劑主要作為表氯醇橡膠和氯丁二烯橡膠的交聯(lián)劑而發(fā)揮功能。進(jìn)而, 過氧化物交聯(lián)劑主要作為表氯醇橡膠和丁腈橡膠的交聯(lián)劑而發(fā)揮功能。通過根據(jù)構(gòu)成基礎(chǔ)聚合物的上述3種橡膠的組合,來并用這些交聯(lián)成分中的至少 2種,可以使上述基礎(chǔ)聚合物良好地交聯(lián),形成作為橡膠的彈性等優(yōu)異的輥主體2。上述中,作為硫系硫化劑,可以舉出選自硫和含硫系硫化劑(分子中具有硫的有機(jī)化合物)中的至少1種。另外,作為含硫系硫化劑,可以舉出例如4,4’ - 二硫代二嗎啉 (R)等。特別優(yōu)選硫。相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物的總量100質(zhì)量份,硫的量?jī)?yōu)選為1質(zhì)量份以上,并優(yōu)選為3質(zhì)量份以下。
另外,還可以與硫、含硫系硫化劑一起并用具有促進(jìn)上述硫或含硫系硫化劑的交聯(lián)反應(yīng)的作用的各種促進(jìn)劑。作為上述促進(jìn)劑,可以使用以往公知的各種促進(jìn)劑,可以舉出例如二硫化二-2-苯并噻唑(DM)、一硫化四甲基秋蘭姆(TS)等中的至少1種。促進(jìn)劑的量可以根據(jù)其種類和組合等而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。作為硫脲系硫化劑,可以舉出例如四甲基硫脲、三甲基硫脲、亞乙基硫脲(2-巰基咪唑啉)、以及由(CnH2n+1NH)2C = S[式中,η表示1 10的整數(shù)]表示的硫脲等中的1種或2種以上。相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物的總量100質(zhì)量份,硫脲系硫化劑的量?jī)?yōu)選為0. 5質(zhì)量份以上, 并優(yōu)選為2質(zhì)量份以下。另外,還可以與硫脲系硫化劑一起并用具有促進(jìn)上述硫脲系硫化劑的交聯(lián)反應(yīng)的作用的各種促進(jìn)劑。作為上述促進(jìn)劑,可以舉出例如1,3_ 二鄰甲苯基胍(DT)等。促進(jìn)劑的量可以根據(jù)其種類和組合等而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。作為過氧化物交聯(lián)劑,可以舉出例如苯甲酰過氧化物、1,1-雙(叔丁基過氧化)-3,3,5_三甲基環(huán)己烷、2,5_ 二甲基-2,5-二(苯甲酰過氧化)己烷、二(叔丁基過氧化)二異丙苯、1,4_雙[(叔丁基)過氧化異丙基]苯、二(叔丁基過氧化)苯甲酸酯、叔丁基過氧化苯甲酸酯、過氧化二異丙苯、叔丁基異丙苯過氧化物、2,5- 二甲基-2,5- 二(叔丁基過氧化)己烷、二叔丁基過氧化物和2,5_ 二甲基-2,5-二(叔丁基過氧化)-3-己烯等中的1種或2種以上。相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物的總量100質(zhì)量份,過氧化物交聯(lián)劑的量?jī)?yōu)選為0. 5質(zhì)量份以上、并優(yōu)選為2質(zhì)量份以下。半導(dǎo)電性橡膠組合物中可以進(jìn)一步含有促進(jìn)助劑、吸酸劑等。其中,作為促進(jìn)助劑,可以舉出例如氧化鋅等金屬氧化物、硬脂酸、油酸、棉籽脂肪酸等脂肪酸等中的1種或2種以上。相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物的總量100質(zhì)量份,上述促進(jìn)助劑的量?jī)?yōu)選為3質(zhì)量份 7質(zhì)量份。吸酸劑在半導(dǎo)電性橡膠組合物交聯(lián)時(shí)起到防止從氯丁二烯橡膠、表氯醇橡膠產(chǎn)生的氯系氣體的殘留和上述氯系氣體導(dǎo)致的感光體鼓的污染的作用。由于對(duì)橡膠的分散性優(yōu)異,因此作為上述吸酸劑優(yōu)選水滑石類。相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物的總量100質(zhì)量份,上述吸酸劑的量?jī)?yōu)選為1質(zhì)量份 7質(zhì)量份。上述半導(dǎo)電性橡膠組合物中還可以根據(jù)需要配合加工助劑、抗老化劑、抗氧化劑、 防焦劑、紫外線吸收劑、潤(rùn)滑劑、顏料、阻燃劑、中和劑、氣泡防止劑等中的1種或2種以上。上述半導(dǎo)電性橡膠組合物可以與以往同樣地制備。即,首先將上述3種橡膠中的至少2種以規(guī)定的比例配合并進(jìn)行素?zé)?,接著,加入交?lián)成分以外的添加劑進(jìn)行混煉后,最后加入交聯(lián)成分進(jìn)行混煉,從而可以制備半導(dǎo)電性橡膠組合物。上述混煉可以使用例如捏和機(jī)、班伯里密煉機(jī)、擠出機(jī)等?!吹?工序〉
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在第2工序中,使用上述半導(dǎo)電性橡膠組合物,與以往同樣地形成輥主體2。S卩,將半導(dǎo)電性橡膠組合物一邊用擠出成型機(jī)進(jìn)行混煉一邊加熱,在熔融的狀態(tài)下,使其通過與上述輥主體2的斷面形狀、即圓環(huán)狀對(duì)應(yīng)的口模,擠出成型為條狀的大致圓筒狀,冷卻、固化后,向通孔3插通交聯(lián)用的臨時(shí)軸,在硫化罐內(nèi)加熱,進(jìn)行交聯(lián)。接著,重新安裝在外周面涂布有導(dǎo)電性的粘結(jié)劑的軸4,上述粘結(jié)劑為熱固性粘結(jié)劑的情況下,通過加熱使上述熱固性粘結(jié)劑固化,使輥主體2和軸4電接合的同時(shí)機(jī)械性地固定。上述交聯(lián)的條件等可以任意地設(shè)定?!吹?工序〉圖1是說明作為本發(fā)明的半導(dǎo)電性輥的制造方法的一個(gè)工序的第3工序的立體圖。參照?qǐng)D1和圖2,在本發(fā)明中,將先前在第2工序中與軸4 一體形成的輥主體2的外周面5通過用磨具7的干式橫向進(jìn)給磨削進(jìn)行研磨。作為上述磨具7,使用具備磨具主體9和軸11的磨具,所述磨具主體9在圖的例子中形成為圓筒狀,其外周面8的軸向的寬度形成為遍及上述輥主體2的外周面5的軸向的整個(gè)寬度的大寬度,所述軸11插通上述磨具主體9中心的通孔10。并且,首先將半導(dǎo)電性輥1和磨具7以與各自的軸4、10的中心軸線平行的方式安置于沒有圖示的圓筒磨削盤等。接著,使半導(dǎo)電性輥1以軸4的中心軸線為中心、在圖中實(shí)線的箭頭所示方向以一定速度旋轉(zhuǎn),同時(shí)將磨具7以軸11的中心軸線為中心、在與上述半導(dǎo)電性輥1的相同方向 (在圖中用實(shí)線的箭頭表示)以一定速度旋轉(zhuǎn)。接著,使半導(dǎo)電性輥1和磨具7繼續(xù)旋轉(zhuǎn),使上述磨具7不在研磨的輥主體2的軸向(半導(dǎo)電性輥1的中心軸線的方向)移動(dòng),而僅在與圖中粗線箭頭表示的軸4、10的中心軸線正交的進(jìn)給方向移動(dòng),使得磨具主體9的外周面8與輥主體2的外周面5接觸,從而研磨上述外周面5。由此,可以將輥主體2的外周面5修整為圓筒形狀,并且可以將其外徑調(diào)整到規(guī)定的范圍內(nèi)。另外,上述輥主體2為了像先前說明的那樣將炭黑的平均一次粒徑和配合比例調(diào)整到上述規(guī)定的范圍內(nèi),通過實(shí)施上述干式橫向進(jìn)給磨削,可以將上述外周面5的表面粗糙度Rz調(diào)整到上述3. 0 μ m 10. 0 μ m范圍內(nèi)的規(guī)定值。而且,通過上述干式橫向進(jìn)給磨削,由于可以一邊遍及輥主體2的外周面5的整個(gè)寬度而同時(shí)與1個(gè)磨具7接觸一邊研磨上述外周面5,所以可以防止像以往的干式縱向進(jìn)給磨削那樣在輥主體2發(fā)生局部性的逃離,可以抑制研磨后的輥主體2發(fā)生偏斜。另外,像干式縱向進(jìn)給磨削這樣在輥主體2的外周面5不產(chǎn)生研磨痕跡,所以可以省略精加工研磨,并可以改善作業(yè)效率,從而提高半導(dǎo)電性輥1的生產(chǎn)性。應(yīng)予說明,干式橫向進(jìn)給磨削的條件、使用的磨具7的種類可以任意設(shè)定,作為干式橫向進(jìn)給磨削的條件,工件(擠出成型體)的轉(zhuǎn)數(shù)優(yōu)選為50rpm以上、特別優(yōu)選為IOOrpm 以上,并優(yōu)選為800rpm以下、特別優(yōu)選為400rpm以下。另外,磨具的轉(zhuǎn)數(shù)優(yōu)選為500rpm以上、特別優(yōu)選為IOOOrpm以上,并優(yōu)選為 5000rpm以下、特別優(yōu)選為3000rpm以下。進(jìn)而進(jìn)給速度優(yōu)選為0. lmm/min以上、特別優(yōu)選為0. 2mm/min以上,并優(yōu)選為8. Omm/分鐘以下、特別優(yōu)選為5. Omm/min以下。另外,作為磨具7,優(yōu)選使用如上所述遍及輥主體2的外周面5的整個(gè)寬度的干式橫向進(jìn)給磨削用的磨具,并優(yōu)選磨粒的粒度號(hào)為60號(hào) 80號(hào)的磨具。接著,根據(jù)需要通過照射紫外線的第4工序,使構(gòu)成上述外周面5的半導(dǎo)電性橡膠組合物的交聯(lián)物中的丁腈橡膠氧化,生成被覆上述外周面5的氧化膜6。由此,制造了圖2 所示的半導(dǎo)電性輥1。上述酸化膜6用于進(jìn)一步降低調(diào)色劑等的附著性而發(fā)揮功能,但根據(jù)情況也可以不形成。另外,輥主體2還可以形成為外周面5側(cè)的外層與軸4側(cè)的內(nèi)層的2層結(jié)構(gòu)。此時(shí),至少將外層利用上述半導(dǎo)電性橡膠組合物的交聯(lián)物來形成即可。但是,考慮簡(jiǎn)化輥主體 2的結(jié)構(gòu),同時(shí)盡可能加寬輥隙寬度來提高顯影效率,上述輥主體2優(yōu)選如圖所示利用上述交聯(lián)物形成為一體。如此制造的半導(dǎo)電性輥1,如先前說明的那樣,將輥主體2的肖氏A硬度限定為60 以下、壓縮永久變形限定為10%以下。這是因?yàn)樾な螦硬度超過上述范圍的輥主體的柔軟性不足,壓縮永久變形超過上述范圍的輥主體作為橡膠的彈性不足,因此,在任何情況下也得不到確保寬的輥隙寬度而提高調(diào)色劑的顯影效率的效果、降低對(duì)調(diào)色劑的損傷的效果。另外,為了給輥主體2賦予適度的強(qiáng)度,防止例如從上述輥主體2的兩端漏出調(diào)色齊U,考慮到賦予與其外周面5滑動(dòng)連接的密封部等以適度的耐磨性等,則輥主體2的肖氏A 硬度優(yōu)選在上述范圍為35以上。另外,壓縮永久變形在上述范圍內(nèi)也優(yōu)選為2%以上。另外,將輥主體2的外周面5的表面粗糙度Rz限定為3. Oym 10. Oym是因?yàn)橄率龅睦碛?。即,表面粗糙度Rz大于上述范圍的外周面,由于調(diào)色劑等的附著性高,所以不容易利用靜電力將構(gòu)成形成于上述外周面的薄層的調(diào)色劑移動(dòng)到感光體,其結(jié)果顯影效率下降。因此,未被顯影所消耗而殘留在上述外周面的重復(fù)通過限制刮刀的調(diào)色劑、在調(diào)色劑盒內(nèi)重復(fù)循環(huán)的調(diào)色劑增多,促進(jìn)其劣化而使調(diào)色劑的帶電量的下降提前。另一方面,對(duì)于表面粗糙度Rz小于上述范圍的平滑的外周面而言,調(diào)色劑等的附著性低,調(diào)色劑容易滑動(dòng),所以能夠附著于上述外周面的調(diào)色劑量減少。即,由于不能在上述外周面附著達(dá)到由限制刮刀所限制的量的調(diào)色劑,因此,即使使上述限制刮刀通過,也不能在上述外周面形成厚度均一的連續(xù)的調(diào)色劑的薄層,作為結(jié)果,發(fā)生所謂的圖像濃度不良、濃度不均的圖像不良。另外,具備上述輥主體2的半導(dǎo)電性輥1在溫度23 士 1°C、相對(duì)濕度55 士的條件下進(jìn)行測(cè)定的、外加電壓5V下的輥電阻優(yōu)選為104Ω以上、特別優(yōu)選106 5 Ω以上,并優(yōu)選 IO9Ω以下、特別優(yōu)選108Ω以下。其理由如下。S卩,輥電阻小于上述范圍的低電阻的半導(dǎo)電性輥1容易泄漏調(diào)色劑的電荷,有可能發(fā)生例如在形成圖像的面方向泄漏電荷,使得形成圖像的分辨率等下降的問題。另外,輥電阻超過上述范圍的高電阻的半導(dǎo)電性輥1,即使將輥主體2的肖氏A硬度設(shè)為60以下而確保輥隙寬度,也會(huì)發(fā)生不能形成具有充分的圖像濃度的圖像的問題。應(yīng)予說明,在輥主體2的外周面5形成酸化膜6的情況下,半導(dǎo)電性輥1的輥電阻是在形成上述酸化膜6之前的狀態(tài)下的測(cè)定值。
為了將輥電阻調(diào)整到上述范圍內(nèi),例如可以調(diào)整作為基礎(chǔ)聚合物的混合丁腈橡膠 (N)、氯丁二烯橡膠(C)和表氯醇橡膠(E)的種類、組合、以及配合比例,或者調(diào)整導(dǎo)電性填料的種類、組合、以及量即可。圖3是說明測(cè)定半導(dǎo)電性輥1的輥電阻的方法的圖。參照?qǐng)D2、圖3,在本發(fā)明中將上述輥電阻表示為由下述方法測(cè)定的值。即準(zhǔn)備能夠以一定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)的鋁桶12,從上述鋁桶12的外周面13的上方使預(yù)測(cè)定輥電阻的半導(dǎo)電性輥1的、形成酸化膜之前的輥主體2的外周面5與外周面13抵接。另外,在上述半導(dǎo)電性輥1的軸4和鋁桶12之間串聯(lián)連接直流電源14和電阻15 而構(gòu)成計(jì)量電路16。直流電源14是將㈠側(cè)與軸4連接、將⑴側(cè)與電阻15連接。電阻 15的電阻值r為100 Ω。接著,在軸4的兩端部分別施加500g的荷重F,以輥主體2與鋁桶12壓接的狀態(tài), 一邊使上述鋁桶12旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)數(shù)30rpm),一邊在上述兩者之間,從直流電源14外加直流5V 的外加電壓E時(shí),4秒鐘測(cè)量100次施加到電阻15的檢測(cè)電壓V。由上述檢測(cè)電壓V和外加電壓E ( = 5V),半導(dǎo)電性輥1的輥電阻R基本利用式 α,)求出。R = rXE/(V-r) (i,)其中,式(i')中的分母中的_r的項(xiàng)可以看作是細(xì)微的,因此,在本發(fā)明中利用式(i)求出的值也可以作為半導(dǎo)電性輥1的輥電阻。測(cè)定的條件如先前說明的那樣,是溫度23士 1 °C、相對(duì)濕度55士 1 %。R = rXE/V ⑴本發(fā)明的半導(dǎo)電性輥除了上述顯影輥之外還可以作為例如帶電輥、轉(zhuǎn)印輥、清理輥等而用于激光打印機(jī)、靜電式復(fù)印機(jī)、普通紙傳真裝置、或這些的復(fù)合機(jī)等的利用了靜電復(fù)印法的圖像形成裝置。實(shí)施例以下的實(shí)施例、比較例的半導(dǎo)電性輥的制造和試驗(yàn)除了特殊記載的以外,在溫度 23 士 1 °C、相對(duì)濕度55 士 1 %的環(huán)境下實(shí)施。〈實(shí)施例1>作為基礎(chǔ)聚合物,配合了表氯醇橡膠[GEC0,DAIS0(株)制的EPICHL0MER(注冊(cè)商標(biāo))CG102,E0/EP/AGE = 56/40/4 (摩爾比)]50質(zhì)量份和氯丁二烯橡膠[CR,昭和電工(株) 制的Shoprene (注冊(cè)商標(biāo))WRT] 50質(zhì)量份。一邊用班伯里密煉機(jī)素?zé)捝鲜龌A(chǔ)聚合物的總量100質(zhì)量份,一邊加入平均一次粒徑為122nm的炭黑[Asahi Carbon (株)制的旭#15] 18. 3質(zhì)量份和下述表1所示的各成分,進(jìn)一步進(jìn)行混煉來制備橡膠組合物。表1表權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)電性輥的制造方法,其特征在于,是用于制造具有輥主體的半導(dǎo)電性輥的制造方法,所述輥主體由半導(dǎo)電性橡膠組合物形成,其肖氏A硬度為60以下、壓縮永久變形為10%以下、且外周面的表面粗糙度Rz為3.0μπι ΙΟ.Ομπι,所述制造方法包括以下工序制備含有基礎(chǔ)聚合物和炭黑的半導(dǎo)電性橡膠組合物的工序,所述炭黑相對(duì)于100質(zhì)量份所述基礎(chǔ)聚合物為6. 6質(zhì)量份 30質(zhì)量份、且平均一次粒徑為80nm 200nm ;使用所述半導(dǎo)電性橡膠組合物形成所述輥主體的工序;和通過干式橫向進(jìn)給磨削對(duì)所述輥主體的外周面進(jìn)行研磨的工序,所述干式橫向進(jìn)給磨削使用了遍及所述外周面的整個(gè)寬度的磨具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)電性輥的制造方法,其中,所述基礎(chǔ)聚合物是選自氯丁二烯橡膠和丁腈橡膠中的至少1種與表氯醇橡膠的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)電性輥的制造方法,其中,所述半導(dǎo)電性橡膠組合物含有用于使所述基礎(chǔ)聚合物交聯(lián)的交聯(lián)成分,所述交聯(lián)成分并用選自硫系硫化劑、硫脲系硫化劑和過氧化物交聯(lián)劑中的至少2種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)電性輥的制造方法,其中,所述半導(dǎo)電性輥是利用了靜電復(fù)印法的圖像形成裝置的調(diào)色劑運(yùn)送輥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)電性輥的制造方法,所述制造方法用于制造具備肖氏A硬度在60以下、壓縮永久變形為10%以下、且外周面的表面粗糙度Rz為3.0μm~10.0μm范圍內(nèi)的輥主體的半導(dǎo)電性輥,可以在研磨所述輥主體時(shí)不產(chǎn)生偏斜、而且生產(chǎn)性良好地制造。使用含有基礎(chǔ)聚合物和炭黑的半導(dǎo)電性橡膠組合物形成輥主體(2),所述炭黑相對(duì)于100質(zhì)量份基礎(chǔ)聚合物為6.6質(zhì)量份~30質(zhì)量份、且平均一次粒徑為80nm~200nm,將所述輥主體(2)的外周面(5)通過使用了遍及所述外周面(5)的整個(gè)寬度的磨具(7)的干式橫向進(jìn)給磨削進(jìn)行研磨。
文檔編號(hào)G03G15/08GK102455632SQ201110199649
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者丸井隆司, 水本善久, 田島啟 申請(qǐng)人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社