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JP2009115952A - Conductive roller, manufacturing method for same and image forming apparatus using same - Google Patents

Conductive roller, manufacturing method for same and image forming apparatus using same Download PDF

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JP2009115952A
JP2009115952A JP2007287251A JP2007287251A JP2009115952A JP 2009115952 A JP2009115952 A JP 2009115952A JP 2007287251 A JP2007287251 A JP 2007287251A JP 2007287251 A JP2007287251 A JP 2007287251A JP 2009115952 A JP2009115952 A JP 2009115952A
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elastic layer
acrylate
urethane
conductive roller
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JP2007287251A
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Akihide Osako
章英 大迫
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conductive roller which has an elastic layer formed of ultraviolet curing type resin and can suppress occurrence of an image irregularity. <P>SOLUTION: The conductive roller 1 is provided with a shaft member 2 and the elastic layer 3 which is arranged outside the shaft member 2 in a radial direction and formed of the ultraviolet curing type resin, wherein the elastic layer 3 has the thickness of 0.5-2 mm and Asker C hardness of ≤70. Here, the ultraviolet curing type resin is formed by curing the material for the elastic layer, containing urethane (meth)acrylate oligomer (A), (meth)acrylate monomer (B), photoinitiator (C) and conductive agent (D), by ultraviolet irradiation. It is desirable that the urethane (meth)acrylate oligomer (A) has the number of functional groups of ≤2.0. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、導電性ローラ及びその製造方法、並びに該導電性ローラを用いた画像形成装置に関し、特に現像ローラとして好適で、低硬度の弾性層を有し、画像ムラの発生を抑えることが可能な導電性ローラに関するものである。   The present invention relates to a conductive roller, a method for manufacturing the same, and an image forming apparatus using the conductive roller, and is particularly suitable as a developing roller, and has a low-hardness elastic layer and can suppress occurrence of image unevenness. The present invention relates to a conductive roller.

一般に、複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ(LBP)等の電子写真方式の画像形成装置においては、現像ローラ、帯電ローラ、トナー供給ローラ、転写ローラ、給紙ローラ、クリーニングローラ、定着用の加圧ローラ等として、ロール形状の導電性部材、即ち、導電性ローラが多用されており、該導電性ローラは、通常、長さ方向両端部を軸支されて取り付けられるシャフト部材と、該シャフト部材の半径方向外側に配設された一層以上の弾性層とを備えている。なお、上記弾性層の表面に、更に表層を備える場合がある。   In general, in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, or a laser beam printer (LBP), a developing roller, a charging roller, a toner supply roller, a transfer roller, a paper feeding roller, a cleaning roller, and a pressure for fixing. As a roller or the like, a roll-shaped conductive member, i.e., a conductive roller, is often used. The conductive roller is usually attached to a shaft member that is supported by both ends in the length direction, and the shaft member. And one or more elastic layers disposed radially outward. In addition, a surface layer may be further provided on the surface of the elastic layer.

例えば、特開2005−352072号公報(特許文献1)には、軽量で且つ画像不良が発生することのない耐久性に優れた現像ローラとして、金属製の中空円筒体を有するシャフト部材の半径方向外側に配置された弾性層の表面に、紫外線硬化型樹脂からなる樹脂層を有する現像ローラが開示されている。また、特開2004−191638号公報(特許文献2)には、安定して良好な画像を得ることのできるトナー担持体として、シャフトの外周に形成された弾性層の表面に、紫外線硬化型樹脂又は電子線硬化型樹脂の被覆層を有するトナー担持体が開示されている。   For example, Japanese Patent Laying-Open No. 2005-352072 (Patent Document 1) discloses a radial direction of a shaft member having a metal hollow cylindrical body as a developing roller that is lightweight and has excellent durability without causing image defects. A developing roller having a resin layer made of an ultraviolet curable resin on the surface of an elastic layer disposed outside is disclosed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-191638 (Patent Document 2) discloses an ultraviolet curable resin on the surface of an elastic layer formed on the outer periphery of a shaft as a toner carrier capable of stably obtaining a good image. Alternatively, a toner carrier having an electron beam curable resin coating layer is disclosed.

特開2005−352072号公報及び特開2004−191638号公報においては、弾性層の半径方向外側に配置された表層に紫外線硬化型樹脂を用いるが、これは、紫外線硬化型樹脂からなる層が一般に高硬度で且つ薄いため、例えば、紫外線硬化型樹脂を弾性層に用いた場合、真円度、振れ、凹凸等のシャフト部材の表面精度の影響を受け易いからである。このように、紫外線硬化型樹脂からなる弾性層を有する導電性ローラを画像形成装置に用いた場合、画像ムラが発生してしまう問題があった。   In JP-A-2005-352072 and JP-A-2004-191638, an ultraviolet curable resin is used for the surface layer arranged on the outer side in the radial direction of the elastic layer, and this is generally a layer made of an ultraviolet curable resin. This is because, for example, when UV curable resin is used for the elastic layer, it is easily affected by the surface accuracy of the shaft member such as roundness, runout, and unevenness because of its high hardness and thinness. As described above, when a conductive roller having an elastic layer made of an ultraviolet curable resin is used in an image forming apparatus, there is a problem that image unevenness occurs.

特開2005−352072号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-352072 特開2004−191638号公報JP 2004-191638 A

そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、紫外線硬化型樹脂からなる弾性層を有し、画像ムラの発生を抑えることが可能な導電性ローラと、該導電性ローラの製造方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、かかる導電性ローラを用いた、良好な画像を安定して形成することが可能な画像形成装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and to have a conductive roller having an elastic layer made of an ultraviolet curable resin and capable of suppressing the occurrence of image unevenness, and the manufacture of the conductive roller. It is to provide a method. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus that can stably form a good image using such a conductive roller.

本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、シャフト部材の表面に紫外線硬化型樹脂からなる弾性層を配設した導電性ローラにおいて、弾性層の厚さ及びアスカーC硬度を特定の範囲に規定することで、画像ムラの発生を抑制することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventor has determined the thickness of the elastic layer and Asker C hardness in a conductive roller having an elastic layer made of an ultraviolet curable resin on the surface of the shaft member. It has been found that the occurrence of image unevenness can be suppressed by prescribing within the range, and the present invention has been completed.

即ち、本発明の導電性ローラは、シャフト部材と、該シャフト部材の半径方向外側に配置された紫外線硬化型樹脂からなる弾性層とを備え、
前記弾性層は、厚さが0.5〜2mmで且つアスカーC硬度が70度以下であることを特徴とする。ここで、本明細書中で用いる「厚さ」とは、平均厚さを意味する。
That is, the conductive roller of the present invention includes a shaft member and an elastic layer made of an ultraviolet curable resin disposed on the outer side in the radial direction of the shaft member,
The elastic layer has a thickness of 0.5 to 2 mm and an Asker C hardness of 70 degrees or less. Here, “thickness” used in the present specification means an average thickness.

本発明の導電性ローラの好適例においては、前記紫外線硬化型樹脂が、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)、(メタ)アクリレートモノマー(B)、光重合開始剤(C)及び導電剤(D)を含む弾性層用原料を紫外線照射で硬化されてなり、前記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)は、官能基数が2.0以下である。この場合、紫外線硬化型樹脂中の架橋密度が上昇することを抑制し、弾性層のアスカーC硬度を低減することができる。また、上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)は、官能基数が2.0であることが好ましい。   In a preferred example of the conductive roller of the present invention, the ultraviolet curable resin comprises a urethane (meth) acrylate oligomer (A), a (meth) acrylate monomer (B), a photopolymerization initiator (C), and a conductive agent (D ), And the urethane (meth) acrylate oligomer (A) has a functional group number of 2.0 or less. In this case, it is possible to suppress an increase in the crosslinking density in the ultraviolet curable resin, and to reduce the Asker C hardness of the elastic layer. The urethane (meth) acrylate oligomer (A) preferably has 2.0 functional groups.

本発明の導電性ローラにおいて、前記紫外線硬化型樹脂が、官能基数が2.0以下のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)、(メタ)アクリレートモノマー(B)、光重合開始剤(C)及び導電剤(D)を含む弾性層用原料を紫外線照射で硬化されてなる場合、前記紫外線硬化型樹脂のガラス転移点(Tg1)は、下記式(I):
Tg1−5 ≦ mA×TgA + mB×TgB ≦ Tg1+5 ・・・ (I)
[式中、Tg1は紫外線硬化型樹脂のガラス転移点(℃)であり、TgAはウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)を重合した際に得られる重合体のガラス転移点(℃)であり、TgBは(メタ)アクリレートモノマー(B)を重合した際に得られる重合体のガラス転移点(℃)であり、mAはウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)の合計の質量に占めるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)の割合であり、mBはウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)の合計の質量に占める(メタ)アクリレートモノマー(B)の割合である]の関係を満たすことが好ましい。この場合、弾性層硬化樹脂と上記紫外線硬化型樹脂の歪みが少なくなるため、画像ムラや塗膜ハガレが改善される。
In the conductive roller of the present invention, the ultraviolet curable resin comprises a urethane (meth) acrylate oligomer (A) having a functional group number of 2.0 or less, a (meth) acrylate monomer (B), a photopolymerization initiator (C), and a conductive agent. When the elastic layer material containing (D) is cured by ultraviolet irradiation, the glass transition point (Tg 1 ) of the ultraviolet curable resin is represented by the following formula (I):
Tg 1 -5 ≦ m A × Tg A + m B × Tg B ≦ Tg 1 +5 ··· (I)
[Wherein, Tg 1 is the glass transition point (° C.) of the UV curable resin, and Tg A is the glass transition point (° C.) of the polymer obtained when the urethane (meth) acrylate oligomer (A) is polymerized. Yes, Tg B is the glass transition temperature (° C) of the polymer obtained by polymerizing the (meth) acrylate monomer (B), and m A is the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and (meth) acrylate monomer It is a ratio of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) in the total mass of (B), and m B accounts for the total mass of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the (meth) acrylate monomer (B). The ratio of (meth) acrylate monomer (B)] is preferably satisfied. In this case, since the distortion of the elastic layer curable resin and the ultraviolet curable resin is reduced, image unevenness and film peeling are improved.

本発明の導電性ローラは、現像ローラとして好適である。   The conductive roller of the present invention is suitable as a developing roller.

また、本発明の導電性ローラの製造方法は、シャフト部材の外表面に、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)、(メタ)アクリレートモノマー(B)、光重合開始剤(C)及び導電剤(D)を含む弾性層用原料をダイコート法により塗布した後、該弾性層原料を紫外線照射により硬化させることを特徴とする。   Moreover, the manufacturing method of the electroconductive roller of this invention is the urethane (meth) acrylate oligomer (A), the (meth) acrylate monomer (B), the photoinitiator (C), and the electrically conductive agent (on the outer surface of the shaft member. After the elastic layer material containing D) is applied by a die coating method, the elastic layer material is cured by ultraviolet irradiation.

更に、本発明の画像形成装置は、上記の導電性ローラを用いたことを特徴とする。   Furthermore, the image forming apparatus of the present invention is characterized by using the above conductive roller.

本発明によれば、シャフト部材の表面に、特定の厚さ及びアスカーC硬度を有し、紫外線硬化型樹脂からなる弾性層を備えた、画像ムラの発生を抑制することが可能な導電性ローラと、該導電性ローラの製造方法を提供することができる。また、かかる導電性ローラを備えた、良好な画像を安定して形成することが可能な画像形成装置を提供することができる。   According to the present invention, a conductive roller having a specific thickness and Asker C hardness on the surface of a shaft member and having an elastic layer made of an ultraviolet curable resin and capable of suppressing the occurrence of image unevenness. And the manufacturing method of this electroconductive roller can be provided. Further, it is possible to provide an image forming apparatus provided with such a conductive roller and capable of stably forming a good image.

<導電性ローラ>
以下に、本発明の導電性ローラを、図を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の導電性ローラの一例の断面図である。図示例の導電性ローラ1は、長さ方向両端部に軸支されて取り付けられるシャフト部材2と、該シャフト部材2の半径方向外側に配置された紫外線硬化型樹脂からなる弾性層3とを備える。なお、図1に示す導電性ローラ1は、弾性層3が一層のみから形成されるが、本発明の導電性ローラは、弾性層を二層以上の層から形成してもよい。
<Conductive roller>
Below, the conductive roller of this invention is demonstrated in detail, referring a figure. FIG. 1 is a cross-sectional view of an example of a conductive roller of the present invention. The illustrated conductive roller 1 includes a shaft member 2 that is pivotally supported at both ends in the length direction, and an elastic layer 3 made of an ultraviolet curable resin that is disposed on the outer side in the radial direction of the shaft member 2. . 1 has the elastic layer 3 formed from only one layer, the conductive roller of the present invention may form the elastic layer from two or more layers.

図1において、シャフト部材2は、金属シャフト2Aと、該金属シャフト2Aの半径方向外側に配設された高剛性の樹脂基材2Bとからなるが、本発明の導電性ローラのシャフト部材は、良好な導電性を有する限り特に制限はなく、例えば、金属シャフト2Aのみから構成されていてもよいし、高剛性の樹脂基材のみから構成されていてもよいし、内部を中空にくりぬいた金属製又は高剛性樹脂製の円筒体等であってもよい。なお、シャフト部材2に高剛性の樹脂を使用する場合、高剛性樹脂に導電剤を添加・分散させて、十分に導電性を確保することが好ましい。ここで、高剛性樹脂に分散させる導電剤としては、カーボンブラック粉末、グラファイト粉末、カーボンファイバー、アルミニウム、銅、ニッケル等の金属粉末、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物粉末、導電性ガラス粉末等の粉末状導電剤が好ましい。これら導電剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。該導電剤の配合量は、特に制限されるものではないが、高剛性樹脂の全体に対して5〜40質量%の範囲が好ましく、5〜20質量%の範囲が更に好ましい。   In FIG. 1, the shaft member 2 is composed of a metal shaft 2A and a highly rigid resin base material 2B disposed on the radially outer side of the metal shaft 2A. The shaft member of the conductive roller of the present invention is There is no particular limitation as long as it has good conductivity. For example, it may be composed of only the metal shaft 2A, may be composed of only a highly rigid resin base material, or is a metal hollowed inside. A cylindrical body made of high-rigidity resin or the like may be used. In addition, when using highly rigid resin for the shaft member 2, it is preferable to ensure sufficient electroconductivity by adding and dispersing a conductive agent in the highly rigid resin. Here, as the conductive agent dispersed in the high-rigidity resin, carbon black powder, graphite powder, carbon fiber, metal powder such as aluminum, copper and nickel, metal oxide powder such as tin oxide, titanium oxide and zinc oxide, conductive A powdery conductive agent such as conductive glass powder is preferred. These electrically conductive agents may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. The blending amount of the conductive agent is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 40% by mass, and more preferably in the range of 5 to 20% by mass with respect to the entire highly rigid resin.

上記金属シャフト2Aや金属製円筒体の材質としては、鉄、ステンレス、アルミニウム等が挙げられる。また、上記高剛性の樹脂基材2Bの材質としては、ポリアセタール、ポリアミド6、ポリアミド6・6、ポリアミド12、ポリアミド4・6、ポリアミド6・10、ポリアミド6・12、ポリアミド11、ポリアミドMXD6、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアリレート、液晶ポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ABS樹脂、ポリスチレン、ポリエチレン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ポリアセタール、ポリアミド6・6、ポリアミドMXD6、ポリアミド6・12、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネートが好ましい。これら高剛性樹脂は、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。   Examples of the material of the metal shaft 2A and the metal cylinder include iron, stainless steel, and aluminum. The material of the high-rigidity resin base material 2B includes polyacetal, polyamide 6, polyamide 6 · 6, polyamide 12, polyamide 4 · 6, polyamide 6 · 10, polyamide 6 · 12, polyamide 11, polyamide MXD6, poly Butylene terephthalate, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polyethersulfone, polycarbonate, polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polysulfone, polyetheretherketone, polyethylene terephthalate, polyarylate, liquid crystal polymer, polytetrafluoroethylene, polypropylene, ABS resin, Examples include polystyrene, polyethylene, melamine resin, phenol resin, and silicone resin. Among these, polyacetal, polyamide 6/6, polyamide MXD6, polyamide 6/12, polybutylene terephthalate, polyphenylene ether, polyphenylene sulfide, and polycarbonate are preferable. These high-rigidity resins may be used alone or in combination of two or more.

上記シャフト部材が、金属シャフト又は該金属シャフトの外側に高剛性の樹脂基材を配設したシャフトである場合、該金属シャフトの外径は、4〜12mmの範囲が好ましい。また、シャフト部材が、金属シャフトの外側に高剛性の樹脂基材を配設したシャフトである場合、該樹脂基材の外径は、10〜30mmの範囲が好ましい。なお、上記シャフト部材に樹脂材料を使用することで、シャフト部材の外径を大きくしても、シャフト部材の質量の増加を抑制することができる。   When the shaft member is a metal shaft or a shaft in which a highly rigid resin base material is disposed outside the metal shaft, the outer diameter of the metal shaft is preferably in the range of 4 to 12 mm. When the shaft member is a shaft in which a highly rigid resin base material is disposed outside the metal shaft, the outer diameter of the resin base material is preferably in the range of 10 to 30 mm. In addition, even if the outer diameter of a shaft member is enlarged by using a resin material for the said shaft member, the increase in the mass of a shaft member can be suppressed.

本発明の導電性ローラにおいて、上記紫外線硬化型樹脂からなる弾性層は、厚さが0.5〜2mmで且つアスカーC硬度が70度以下であることを特徴とする。一般に、紫外線硬化型樹脂からなる弾性層を有する導電性ローラを用いた画像形成装置においては、該弾性層が、真円度、振れ、凹凸等のシャフト部材の表面精度の影響を受け易く、画像ムラの原因となる。しかしながら、本発明の導電性ローラは、弾性層の厚さが0.5〜2mmで且つアスカーC硬度が70度以下であるため、上記したシャフト部材の表面精度に起因する影響を吸収することができ、かかる導電性ローラを画像形成装置に使用した場合においては、画像ムラの発生を著しく低減することができる。   In the conductive roller of the present invention, the elastic layer made of the ultraviolet curable resin has a thickness of 0.5 to 2 mm and an Asker C hardness of 70 degrees or less. In general, in an image forming apparatus using a conductive roller having an elastic layer made of an ultraviolet curable resin, the elastic layer is easily affected by the surface accuracy of the shaft member such as roundness, vibration, unevenness, etc. Cause unevenness. However, since the conductive roller of the present invention has an elastic layer thickness of 0.5 to 2 mm and an Asker C hardness of 70 degrees or less, it can absorb the influence caused by the surface accuracy of the shaft member described above, When such a conductive roller is used in an image forming apparatus, the occurrence of image unevenness can be significantly reduced.

本発明の導電性ローラの弾性層は、厚さが0.5〜2mmであることを要し、0.5〜1.5mmであることが好ましい。ここで、該弾性層の厚さが、上記の特定した範囲内にあれば、シャフト部材の表面精度に起因する影響を効果的に緩和することができる。また、該弾性層の厚さが0.5mm未満では、シャフト部材の表面精度に起因する影響を十分に緩和することができず、一方、2mmを超えると、弾性層の形成が困難になる。   The elastic layer of the conductive roller of the present invention requires a thickness of 0.5 to 2 mm, and preferably 0.5 to 1.5 mm. Here, if the thickness of the elastic layer is within the specified range, the influence caused by the surface accuracy of the shaft member can be effectively reduced. Further, if the thickness of the elastic layer is less than 0.5 mm, the influence due to the surface accuracy of the shaft member cannot be sufficiently mitigated. On the other hand, if the thickness exceeds 2 mm, formation of the elastic layer becomes difficult.

本発明の導電性ローラの弾性層は、アスカーC硬度が70度以下であることを要し、35〜70度であることが好ましい。ここで、該アスカーC硬度は、高さ12.7mm、直径29mmの円柱状サンプルの平面部分を測定した際の値である。アスカーC硬度を70度以下とすることで、シャフト部材の表面精度に起因する影響を十分に吸収することができ、画像ムラの発生を著しく低減することができる。なお、このアスカーC硬度は、弾性層を形成する弾性層用原料に含まれる成分、組成等を適宜選択することで調整することができる。   The elastic layer of the conductive roller of the present invention requires an Asker C hardness of 70 degrees or less, and preferably 35 to 70 degrees. Here, the Asker C hardness is a value when a flat portion of a cylindrical sample having a height of 12.7 mm and a diameter of 29 mm is measured. By setting the Asker C hardness to 70 degrees or less, the influence caused by the surface accuracy of the shaft member can be sufficiently absorbed, and the occurrence of image unevenness can be significantly reduced. In addition, this Asker C hardness can be adjusted by selecting suitably the component, composition, etc. which are contained in the raw material for elastic layers which forms an elastic layer.

本発明の導電性ローラの弾性層は、紫外線硬化型樹脂からなり、例えば、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)、(メタ)アクリレートモノマー(B)、光重合開始剤(C)及び導電剤(D)を含む弾性層用原料を紫外線照射で硬化させて得られる紫外線硬化型樹脂からなる。なお、該弾性層用原料には、本発明の目的を害しない限り、種々の添加剤を配合することができる。   The elastic layer of the conductive roller of the present invention is made of an ultraviolet curable resin. For example, the urethane (meth) acrylate oligomer (A), the (meth) acrylate monomer (B), the photopolymerization initiator (C), and the conductive agent ( It comprises an ultraviolet curable resin obtained by curing the elastic layer material containing D) with ultraviolet irradiation. In addition, various additives can be mix | blended with this raw material for elastic layers, unless the objective of this invention is impaired.

上記弾性層用原料に用いるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)は、アクリロイルオキシ基(CH2=CHCOO−)又はメタクリロイルオキシ基(CH2=C(CH3)COO−)を一つ以上有し、ウレタン結合(−NHCOO−)を複数有する化合物である。該ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)は、官能基数が2.0以下であることが好ましく、2.0であることが更に好ましい。ここで、官能基とは、アクリロイルオキシ基とメタクリロイルオキシ基をさす。上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)の官能基数が2.0以下であれば、紫外線硬化型樹脂中の架橋密度が上昇することを抑制し、弾性層のアスカーC硬度を低減することができる。 The urethane (meth) acrylate oligomer (A) used for the elastic layer material has one or more acryloyloxy groups (CH 2 ═CHCOO—) or methacryloyloxy groups (CH 2 ═C (CH 3 ) COO—). And a compound having a plurality of urethane bonds (—NHCOO—). The urethane (meth) acrylate oligomer (A) preferably has a functional group number of 2.0 or less, and more preferably 2.0. Here, the functional group refers to an acryloyloxy group and a methacryloyloxy group. If the number of functional groups of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) is 2.0 or less, an increase in the crosslinking density in the ultraviolet curable resin can be suppressed, and the Asker C hardness of the elastic layer can be reduced.

また、上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)は、分子量が5,000〜100,000であることが好ましい。なお、該分子量は、ポリスチレン換算の数平均分子量である。ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)の分子量が5,000未満では、弾性層の硬度が高くなり過ぎることがあり、一方、100,000を超えると、弾性層の圧縮残留歪が大きくなり過ぎることがある。   The urethane (meth) acrylate oligomer (A) preferably has a molecular weight of 5,000 to 100,000. The molecular weight is a number average molecular weight in terms of polystyrene. When the molecular weight of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) is less than 5,000, the hardness of the elastic layer may be too high. On the other hand, when it exceeds 100,000, the compressive residual strain of the elastic layer may be too large.

上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)は、特に制限されないが、例えば、ポリオールとポリイソシアネートとからウレタンプレポリマーを合成し、該ウレタンプレポリマーに水酸基を有する(メタ)アクリレートを付加させることによって製造することができる。   The urethane (meth) acrylate oligomer (A) is not particularly limited. For example, it is produced by synthesizing a urethane prepolymer from a polyol and a polyisocyanate and adding a (meth) acrylate having a hydroxyl group to the urethane prepolymer. can do.

上記ウレタンプレポリマーの合成に用いるポリオールは、水酸基(OH基)を複数有する化合物であり、該ポリオールとして、具体的には、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリテトラメチレングリコール、ポリブタジエンポリオール、アルキレンオキサイド変性ポリブタジエンポリオール及びポリイソプレンポリオール等が挙げられる。なお、上記ポリエーテルポリオールは、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等の多価アルコールに、エチレンオキシドやプロピレンオキシド等のアルキレンオキサイドを付加させて得られ、また、上記ポリエステルポリオールは、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、プロピレングリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等の多価アルコールと、アジピン酸、グルタル酸、コハク酸、セバシン酸、ピメリン酸、スベリン酸等の多価カルボン酸とから得られる。これらポリオールは、1種単独で用いてもよいし、2種以上をブレンドして用いてもよい。   The polyol used for the synthesis of the urethane prepolymer is a compound having a plurality of hydroxyl groups (OH groups). Specific examples of the polyol include polyether polyol, polyester polyol, polytetramethylene glycol, polybutadiene polyol, and alkylene oxide modification. Examples include polybutadiene polyol and polyisoprene polyol. The polyether polyol is obtained, for example, by adding an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide to a polyhydric alcohol such as ethylene glycol, propylene glycol, or glycerin. The polyester polyol is, for example, ethylene glycol. , Diethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, trimethylolethane, trimethylolpropane and other polyhydric alcohols and adipic acid, glutaric acid, succinic acid, sebacic acid, pimelic acid, suberin It is obtained from a polyvalent carboxylic acid such as an acid. These polyols may be used alone or in a blend of two or more.

上記ウレタンプレポリマーの合成に用いるポリオールは、分子量が500〜15,000の範囲にあることが好ましい。ウレタンプレポリマーの合成に用いるポリオールの分子量が500未満では、硬度が高くなるため、導電性ローラの弾性層に不適であり、一方、15,000を超えると、圧縮残留歪が増大して、画像不良を発生し易くなる。   The polyol used for the synthesis of the urethane prepolymer preferably has a molecular weight in the range of 500 to 15,000. If the molecular weight of the polyol used for the synthesis of the urethane prepolymer is less than 500, the hardness becomes high, so that it is not suitable for the elastic layer of the conductive roller.On the other hand, if it exceeds 15,000, the compressive residual strain increases, resulting in poor image quality. It tends to occur.

上記ポリイソシアネートは、イソシアネート基(NCO基)を複数有する化合物であって、該ポリイソシアネートとして、具体的には、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、粗製ジフェニルメタンジイソシアネート(クルードMDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、水素添加トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)や、これらのイソシアヌレート変性物、カルボジイミド変性物、グリコール変性物等が挙げられる。これらポリイソシアネートは、1種単独で用いてもよいし、2種以上をブレンドして用いてもよい。   The polyisocyanate is a compound having a plurality of isocyanate groups (NCO groups). Specifically, the polyisocyanate includes tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), crude diphenylmethane diisocyanate (crude MDI), Examples include isophorone diisocyanate (IPDI), hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), these isocyanurate-modified products, carbodiimide-modified products, and glycol-modified products. These polyisocyanates may be used alone or in a blend of two or more.

上記ウレタンプレポリマーの合成においては、目的に応じて、ポリオールとポリイソシアネートとの割合を適宜選択することができる。ここで、該ウレタンプレポリマーは、イソシアネートインデックスが110〜200の範囲にあることが好ましく、115〜200の範囲にあることが更に好ましい。なお、イソシアネートインデックスとは、下記式:
(イソシアネートインデックス)=(B/A)×100
[式中、AはポリオールのOH基の数であり、BはポリイソシアネートのNCO基の数である]で算出される値である。ウレタンプレポリマーのイソシアネートインデックスが110未満では、圧縮残留歪が増大して、画像不良を発生し易くなり、一方、200を超えると、ポリオールと反応しないイソシアネートが増加して、物性が低下する。
In the synthesis of the urethane prepolymer, the ratio of polyol and polyisocyanate can be appropriately selected according to the purpose. Here, the urethane prepolymer preferably has an isocyanate index in the range of 110 to 200, and more preferably in the range of 115 to 200. The isocyanate index is the following formula:
(Isocyanate index) = (B / A) × 100
[Wherein, A is the number of OH groups of the polyol, and B is the number of NCO groups of the polyisocyanate]. If the isocyanate index of the urethane prepolymer is less than 110, the compression residual strain increases and image defects are likely to occur. On the other hand, if it exceeds 200, the isocyanate that does not react with the polyol increases and the physical properties deteriorate.

上記ウレタンプレポリマーの合成においては、ウレタン化反応用の触媒を用いることが好ましい。該ウレタン化反応用触媒としては、ジブチルスズジラウレート,ジブチルスズジアセテート,ジブチルスズチオカルボキシレート,ジブチルスズジマレエート,ジオクチルスズチオカルボキシレート,オクテン酸スズ,モノブチルスズオキシド等の有機スズ化合物;塩化第一スズ等の無機スズ化合物;オクテン酸鉛等の有機鉛化合物;トリエチルアミン,ジメチルシクロヘキシルアミン等のモノアミン類;テトラメチルエチレンジアミン,テトラメチルプロパンジアミン,テトラメチルヘキサンジアミン等のジアミン類;ペンタメチルジエチレントリアミン,ペンタメチルジプロピレントリアミン,テトラメチルグアニジン等のトリアミン類;トリエチレンジアミン,ジメチルピペラジン,メチルエチルピペラジン,メチルモルホリン,ジメチルアミノエチルモルホリン,ジメチルイミダゾール,ピリジン等の環状アミン類;ジメチルアミノエタノール,ジメチルアミノエトキシエタノール,トリメチルアミノエチルエタノールアミン,メチルヒドロキシエチルピペラジン,ヒドロキシエチルモルホリン等のアルコールアミン類;ビス(ジメチルアミノエチル)エーテル,エチレングリコールビス(ジメチル)アミノプロピルエーテル等のエーテルアミン類;p-トルエンスルホン酸,メタンスルホン酸,フルオロ硫酸等の有機スルホン酸;硫酸,リン酸,過塩素酸等の無機酸;ナトリウムアルコラート,水酸化リチウム,アルミニウムアルコラート,水酸化ナトリウム等の塩基類;テトラブチルチタネート,テトラエチルチタネート,テトライソプロピルチタネート等のチタン化合物;ビスマス化合物;四級アンモニウム塩等が挙げられる。これら触媒の中でも、有機スズ化合物が好ましい。これら触媒は、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。上記触媒の使用量は、上記ポリオール100質量部に対して0.001〜2.0質量部の範囲が好ましい。   In the synthesis of the urethane prepolymer, it is preferable to use a catalyst for urethanization reaction. Examples of the catalyst for urethanization reaction include dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, dibutyltin thiocarboxylate, dibutyltin dimaleate, dioctyltin thiocarboxylate, tin octenoate, monobutyltin oxide, etc .; stannous chloride, etc. Inorganic lead compounds; organic lead compounds such as lead octenoate; monoamines such as triethylamine and dimethylcyclohexylamine; diamines such as tetramethylethylenediamine, tetramethylpropanediamine and tetramethylhexanediamine; pentamethyldiethylenetriamine and pentamethyldipropylene Triamines such as triamine and tetramethylguanidine; triethylenediamine, dimethylpiperazine, methylethylpiperazine, methylmorpholine, dimethyl Cyclic amines such as ruaminoethylmorpholine, dimethylimidazole, pyridine; alcohol amines such as dimethylaminoethanol, dimethylaminoethoxyethanol, trimethylaminoethylethanolamine, methylhydroxyethylpiperazine, hydroxyethylmorpholine; bis (dimethylaminoethyl) Ethers, ether amines such as ethylene glycol bis (dimethyl) aminopropyl ether; organic sulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid and fluorosulfuric acid; inorganic acids such as sulfuric acid, phosphoric acid and perchloric acid; sodium alcoholate Bases such as lithium hydroxide, aluminum alcoholate and sodium hydroxide; titanium compounds such as tetrabutyl titanate, tetraethyl titanate and tetraisopropyl titanate; Smus compounds; quaternary ammonium salts and the like. Of these catalysts, organotin compounds are preferred. These catalysts may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. The amount of the catalyst used is preferably in the range of 0.001 to 2.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyol.

また、上記ウレタンプレポリマーに付加させる水酸基を有する(メタ)アクリレートは、水酸基を1つ以上有し、アクリロイルオキシ基(CH2=CHCOO−)又はメタクリロイルオキシ基(CH2=C(CH3)COO−)を1つ以上有する化合物である。該水酸基を有する(メタ)アクリレートは、上記ウレタンプレポリマーのイソシアネート基に付加することができる。該水酸基を有する(メタ)アクリレートとしては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これら水酸基を有するアクリレートは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The (meth) acrylate having a hydroxyl group to be added to the urethane prepolymer has one or more hydroxyl groups, and is an acryloyloxy group (CH 2 ═CHCOO—) or a methacryloyloxy group (CH 2 ═C (CH 3 ) COO. It is a compound having one or more-). The (meth) acrylate having a hydroxyl group can be added to the isocyanate group of the urethane prepolymer. Examples of the (meth) acrylate having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and the like. These acrylates having a hydroxyl group may be used alone or in combination of two or more.

上記弾性層用原料に用いる(メタ)アクリレートモノマー(B)は、アクリロイルオキシ基(CH2=CHCOO−)又はメタクリロイルオキシ基(CH2=C(CH3)COO−)を1つ以上有するモノマーであり、反応性希釈剤として作用し、即ち、紫外線で硬化する上、弾性層用原料の粘度を低下させることが可能である。 The (meth) acrylate monomer (B) used for the elastic layer raw material is a monomer having one or more acryloyloxy groups (CH 2 ═CHCOO—) or methacryloyloxy groups (CH 2 ═C (CH 3 ) COO—). Yes, it acts as a reactive diluent, that is, it can be cured with ultraviolet rays, and the viscosity of the elastic layer material can be lowered.

上記(メタ)アクリレートモノマー(B)は、官能基数が2.0以下であることが好ましい。ここで、官能基とは、アクリロイルオキシ基とメタクリロイルオキシ基をさす。(メタ)アクリレートモノマー(B)の官能基数が2.0を超えると、紫外線硬化型樹脂中の架橋密度が上昇するため、弾性層の硬度が急激に増加するおそれがある。しがしながら、上記弾性層用原料中に、官能基数が2.0の(メタ)アクリレートモノマー(B)が含まれる場合においては、該(メタ)アクリレートモノマー(B)のガラス転移点(Tg)が50℃以上であると、弾性層の硬度を増加させることがあり、この場合においては、上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)との合計に占める、官能基数が2.0で且つガラス転移点(Tg)が50℃以上の(メタ)アクリレートモノマー(B)の割合を5質量%以下に調整することが好ましい。また、官能基数が2.0の(メタ)アクリレートモノマー(B)は、そのガラス転移点(Tg)にかかわらず、上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)との合計に占める、官能基数が2.0の(メタ)アクリレートモノマー(B)の割合が15質量%を超えてしまうと、弾性層の硬度が高くなり過ぎるおそれがある。   The (meth) acrylate monomer (B) preferably has a functional group number of 2.0 or less. Here, the functional group refers to an acryloyloxy group and a methacryloyloxy group. When the number of functional groups of the (meth) acrylate monomer (B) exceeds 2.0, the crosslink density in the ultraviolet curable resin increases, so that the hardness of the elastic layer may increase rapidly. However, when the elastic layer material contains a (meth) acrylate monomer (B) having a functional group number of 2.0, the glass transition point (Tg) of the (meth) acrylate monomer (B) is If it is 50 ° C. or higher, the hardness of the elastic layer may be increased. In this case, the number of functional groups in the total of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the (meth) acrylate monomer (B) Is preferably 2.0 and the ratio of the (meth) acrylate monomer (B) having a glass transition point (Tg) of 50 ° C. or higher is preferably adjusted to 5% by mass or less. The (meth) acrylate monomer (B) having a functional group number of 2.0 is the sum of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the (meth) acrylate monomer (B) regardless of the glass transition point (Tg). If the proportion of the (meth) acrylate monomer (B) having a functional group number of 2.0 exceeds 15% by mass, the hardness of the elastic layer may be too high.

上記(メタ)アクリレートモノマー(B)は、ガラス転移点(Tg)が100℃以下であることが好ましい。ここで、ガラス転移点(Tg)が100℃以下の(メタ)アクリレートモノマー(B)は、一般にモノマー分子中の上記官能基を除いた部分の割合が大きい特徴があり、該(メタ)アクリレートモノマー(B)を上記オリゴマー(A)と重合させた場合においては、重合体中の該(メタ)アクリレートモノマー(B)の官能基を除いた部分の運動が大きくなり、結果として弾性層の硬度を低減させる。   The (meth) acrylate monomer (B) preferably has a glass transition point (Tg) of 100 ° C. or lower. Here, the (meth) acrylate monomer (B) having a glass transition point (Tg) of 100 ° C. or less generally has a large proportion of the portion excluding the functional group in the monomer molecule, and the (meth) acrylate monomer In the case where (B) is polymerized with the above oligomer (A), the movement of the polymer excluding the functional group of the (meth) acrylate monomer (B) increases, and as a result, the hardness of the elastic layer is increased. Reduce.

上記(メタ)アクリレートモノマー(B)としては、ラウリル(メタ)アクリレート、モルフォリン(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、β-(メタ)アクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート、イソボルニル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これら(メタ)アクリレートモノマー(B)は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Examples of the (meth) acrylate monomer (B) include lauryl (meth) acrylate, morpholine (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, isomyristyl (meth) acrylate, Ethylene glycol di (meth) acrylate, β- (meth) acryloyloxyethyl hydrogen succinate, isobornyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) ) Acrylate, glycidyl (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, ethoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxydipropylene glycol (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate Examples include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and the like. These (meth) acrylate monomers (B) may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

上記弾性層用原料において、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)との質量比(A/B)は、100/0〜10/90の範囲にあることが好ましい。ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)との合計に占めるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)の割合を10質量%以上とすることで(即ち、(メタ)アクリレートモノマー(B)の割合を90質量%以下とすることで)、低硬度の弾性層を得ることができる。   In the elastic layer raw material, the mass ratio (A / B) of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the (meth) acrylate monomer (B) is preferably in the range of 100/0 to 10/90. . By setting the ratio of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) in the total of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the (meth) acrylate monomer (B) to 10% by mass or more (that is, (meth) acrylate By setting the ratio of the monomer (B) to 90% by mass or less, an elastic layer having a low hardness can be obtained.

また、本発明の導電性ローラにおいては、弾性層を形成する紫外線硬化型樹脂が、官能基数が2.0以下のウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)、(メタ)アクリレートモノマー(B)、光重合開始剤(C)及び導電剤(D)を含む弾性層用原料を紫外線照射で硬化されてなる場合、該紫外線硬化型樹脂のガラス転移点(Tg1)は、上記式(I)の関係を満たすことが好ましい。紫外線硬化型樹脂のガラス転移点(Tg1)が上記式(I)の関係を満たさないと、画像ムラが発生するおそれがある。 In the conductive roller of the present invention, the ultraviolet curable resin forming the elastic layer is a urethane (meth) acrylate oligomer (A), (meth) acrylate monomer (B) having a functional group number of 2.0 or less, and photopolymerization is started. When the elastic layer material containing the agent (C) and the conductive agent (D) is cured by ultraviolet irradiation, the glass transition point (Tg 1 ) of the ultraviolet curable resin satisfies the relationship of the above formula (I). It is preferable. If the glass transition point (Tg 1 ) of the ultraviolet curable resin does not satisfy the relationship of the above formula (I), image unevenness may occur.

上記弾性層用原料に用いる光重合開始剤(C)は、紫外線を照射されることによって、上述したウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)及び(メタ)アクリレートモノマー(B)の重合を開始させる作用を有する。該光重合開始剤(C)としては、4-ジメチルアミノ安息香酸、4-ジメチルアミノ安息香酸エステル、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、アセトフェノンジエチルケタール、アルコキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノン及び3,3-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノン、4,4-ジメトキシベンゾフェノン、4,4-ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体、ベンゾイル安息香酸アルキル、ビス(4-ジアルキルアミノフェニル)ケトン、ベンジル及びベンジルメチルケタール等のベンジル誘導体、ベンゾイン及びベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン誘導体、ベンゾインイソプロピルエーテル、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、キサントン、チオキサントン及びチオキサントン誘導体、フルオレン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルホスフィンオキシド、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1,2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(モルホリノフェニル)-ブタノン-1等が挙げられる。これら光重合開始剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、上記弾性層用原料における、光重合開始剤(C)の配合量は、上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と上記(メタ)アクリレートモノマー(B)との合計100質量部に対して、0.2〜5.0質量部の範囲が好ましい。   The photopolymerization initiator (C) used for the elastic layer raw material has an action of initiating polymerization of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the (meth) acrylate monomer (B) described above when irradiated with ultraviolet rays. Have Examples of the photopolymerization initiator (C) include 4-dimethylaminobenzoic acid, 4-dimethylaminobenzoic acid ester, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, acetophenone diethyl ketal, alkoxyacetophenone, benzyldimethyl ketal, benzophenone and 3,3-dimethyl-4-methoxybenzophenone, benzophenone derivatives such as 4,4-dimethoxybenzophenone, 4,4-diaminobenzophenone, alkyl benzoylbenzoate, bis (4-dialkylaminophenyl) ketone, benzyl, benzylmethyl ketal, etc. Benzyl derivatives of benzoin, benzoin derivatives such as benzoin and benzoin isobutyl ether, benzoin isopropyl ether, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, Thioxanthone and thioxanthone derivatives, fluorene, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, bis (2,4,6- Trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane-1,2-benzyl-2-dimethylamino-1- (morpholinophenyl) -butanone-1, etc. Is mentioned. These photoinitiators may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. In addition, the compounding quantity of the photoinitiator (C) in the said raw material for elastic layers is with respect to a total of 100 mass parts of the said urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the said (meth) acrylate monomer (B). The range of 0.2 to 5.0 parts by mass is preferable.

上記弾性層用原料として用いる導電剤(D)は、弾性層に導電性を付与する作用を有する。該導電剤(D)としては、紫外線を透過できるものが好ましく、イオン導電剤や透明な電子導電剤を用いることが好ましく、イオン導電剤を用いることが特に好ましい。該イオン導電剤は、上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)に溶解する上、透明性を有するため、導電剤(D)としてイオン導電剤を用いた場合、シャフト部材上に弾性層用原料を厚く塗布しても、紫外線が十分に塗膜内部まで到達し、弾性層用原料を十分に硬化させることができる。ここで、イオン導電剤としては、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、変性脂肪酸ジメチルエチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、エチル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩等のアンモニウム塩;リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。また、透明な電子導電剤としては、ITO、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物の微粒子;ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属の微粒子:導電性酸化チタンウィスカー、導電性チタン酸バリウムウィスカー等の導電性ウィスカー等が挙げられる。これら導電剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、上記弾性層用原料における、導電剤(D)の配合量は、上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と上記アクリレートモノマー(D)との合計100質量部に対して、0.1〜5.0質量部の範囲が好ましい。   The conductive agent (D) used as the elastic layer material has a function of imparting conductivity to the elastic layer. As this electrically conductive agent (D), what can permeate | transmit an ultraviolet-ray is preferable, It is preferable to use an ionic conductive agent and a transparent electronic conductive agent, and it is especially preferable to use an ionic conductive agent. Since the ionic conductive agent dissolves in the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and has transparency, when the ionic conductive agent is used as the conductive agent (D), the elastic layer material is formed on the shaft member. Even if it is thickly applied, the ultraviolet rays sufficiently reach the inside of the coating film, and the elastic layer material can be sufficiently cured. Here, as the ionic conductive agent, tetraethylammonium, tetrabutylammonium, dodecyltrimethylammonium, hexadecyltrimethylammonium, benzyltrimethylammonium, modified fatty acid dimethylethylammonium perchlorate, chlorate, hydrochloride, bromate, etc. Ammonium salts such as salts, iodates, borofluorides, sulfates, ethyl sulfates, carboxylates, sulfonates; alkaline metals such as lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium, alkaline earth metals Examples include perchlorate, chlorate, hydrochloride, bromate, iodate, borofluoride, sulfate, trifluoromethyl sulfate, and sulfonate. In addition, transparent electronic conductive agents include fine particles of metal oxides such as ITO, tin oxide, titanium oxide, and zinc oxide; fine particles of metals such as nickel, copper, silver, and germanium: conductive titanium oxide whiskers, conductive titanium Examples include conductive whiskers such as barium acid whiskers. These electrically conductive agents may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. In addition, the compounding quantity of the electrically conductive agent (D) in the said raw material for elastic layers is 0.1-5.0 mass with respect to a total of 100 mass parts of the said urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the said acrylate monomer (D). A range of parts is preferred.

また、上記弾性層用原料には、更に重合禁止剤を上記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と上記(メタ)アクリレートモノマー(B)との合計100質量部に対して0.001〜0.2質量部添加してもよい。重合禁止剤を添加することで、紫外線照射前の熱重合を防止することができる。重合禁止剤としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエ−テル、p-メトキシフェノール、2,4-ジメチル-6-t-ブチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール、ブチルヒドロキシアニソール、3-ヒドロキシチオフェノール、α-ニトロソ-β-ナフトール、p-ベンゾキノン、2,5-ジヒドロキシ-p-キノン等が挙げられる。   In addition, a polymerization inhibitor is added to the elastic layer raw material in an amount of 0.001 to 0.2 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the (meth) acrylate monomer (B). May be. By adding a polymerization inhibitor, thermal polymerization before ultraviolet irradiation can be prevented. Polymerization inhibitors include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, p-methoxyphenol, 2,4-dimethyl-6-t-butylphenol, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, butylhydroxyanisole, 3 -Hydroxythiophenol, α-nitroso-β-naphthol, p-benzoquinone, 2,5-dihydroxy-p-quinone and the like.

本発明の導電性ローラは、シャフト部材の外表面に、上記弾性層用原料を塗布した後、紫外線照射により硬化させることで作製できる。そのため、本発明の導電性ローラは、弾性層の作製に大量の熱エネルギーを必要とせず、短時間で弾性層を作製することが可能である。また、弾性層の形成に、キュアー炉等が不要であるため、多額の設備費用を必要としない。なお、弾性層用原料をシャフト部材の外表面に塗布する方法としては、スプレー法、ロールコーター法、ディッピング法、ダイコート法等が挙げられ、これらの中でも、ダイコート法が好ましい。上記弾性層を形成する際に、ダイコート法により上記弾性層用原料を塗布することは、迅速かつ確実な弾性層用原料の塗布を達成し、導電性ローラの製造の作業効率を大幅に短縮することができる。また、紫外線照射に用いる光源としては、水銀灯、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が挙げられる。紫外線照射の条件は、弾性層用原料に含まれる成分、組成及び塗布量等に応じて適宜選択され、照射強度や積算光量等を適宜調整すればよい。   The conductive roller of the present invention can be produced by applying the elastic layer raw material to the outer surface of the shaft member and then curing it by ultraviolet irradiation. Therefore, the conductive roller of the present invention does not require a large amount of heat energy for the production of the elastic layer, and can produce the elastic layer in a short time. Moreover, since a curing furnace or the like is not required for forming the elastic layer, a large amount of equipment costs are not required. Examples of the method for applying the elastic layer raw material to the outer surface of the shaft member include a spray method, a roll coater method, a dipping method, a die coating method, and the like. Among these methods, the die coating method is preferable. When forming the elastic layer, applying the elastic layer raw material by a die coating method achieves quick and reliable application of the elastic layer raw material, and greatly reduces the work efficiency of manufacturing the conductive roller. be able to. Examples of the light source used for ultraviolet irradiation include a mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, and a xenon lamp. The conditions for ultraviolet irradiation are appropriately selected according to the components, composition, coating amount and the like contained in the elastic layer raw material, and the irradiation intensity and the integrated light amount may be adjusted as appropriate.

上述したの本発明の導電性ローラは、画像形成装置の現像ローラ、帯電ローラ、トナー供給ローラ、転写ローラ、給紙ローラ、クリーニングローラ、定着用の加圧ローラ等として用いることができるが、現像ローラとして特に好適である。   The conductive roller of the present invention described above can be used as a developing roller, a charging roller, a toner supply roller, a transfer roller, a paper feeding roller, a cleaning roller, a fixing pressure roller, etc. in an image forming apparatus. It is particularly suitable as a roller.

<画像形成装置>
本発明の画像形成装置は、上述した導電性ローラを備えることを特徴とし、現像ローラとして備えることが好ましい。本発明の画像形成装置は、上記導電性ローラを用いる以外、特に制限はなく、公知の方法で製造することができる。
<Image forming apparatus>
The image forming apparatus of the present invention includes the above-described conductive roller, and is preferably provided as a developing roller. The image forming apparatus of the present invention is not particularly limited except that the conductive roller is used, and can be manufactured by a known method.

以下に、図2を参照して本発明の画像形成装置を詳細に説明する。図2は、本発明の画像形成装置の一例の部分断面図である。図示例の画像形成装置は、静電潜像を保持した感光ドラム4と、感光ドラム4の近傍(図では上方)に位置し感光ドラム4を帯電させるための帯電ローラ5と、トナー6を供給するためのトナー供給ローラ7と、トナー供給ローラ7と感光ドラム4との間に配置された現像ローラ8と、現像ローラ8の近傍(図では上方)に設けられた成層ブレード9と、感光ドラム4の近傍(図では下方)に位置する転写ローラ10と、感光ドラム4に隣接して配置されたクリーニングローラ11とを備える。なお、本発明の画像形成装置は、更に画像形成装置に通常用いられる公知の部品(図示せず)を備えることができる。   The image forming apparatus of the present invention will be described in detail below with reference to FIG. FIG. 2 is a partial cross-sectional view of an example of the image forming apparatus of the present invention. The image forming apparatus in the illustrated example supplies a photosensitive drum 4 holding an electrostatic latent image, a charging roller 5 that is positioned near (upward in the drawing) of the photosensitive drum 4 and charges the photosensitive drum 4, and toner 6. A toner supply roller 7, a developing roller 8 disposed between the toner supply roller 7 and the photosensitive drum 4, a stratification blade 9 provided in the vicinity of the developing roller 8 (upward in the drawing), and a photosensitive drum. 4 is provided with a transfer roller 10 located in the vicinity (downward in the drawing) 4 and a cleaning roller 11 disposed adjacent to the photosensitive drum 4. The image forming apparatus of the present invention can further include known components (not shown) that are normally used in the image forming apparatus.

図示例の画像形成装置においては、感光ドラム4に帯電ローラ5を当接させて、感光ドラム4と帯電ローラ5との間に電圧を印加して、感光ドラム4を一定電位に帯電させた後、露光機(図示せず)により静電潜像を感光ドラム4上に形成する。次に、感光ドラム4と、トナー供給ローラ7と、現像ローラ8とが、図中の矢印方向に回転することで、トナー供給ローラ7上のトナー6が現像ローラ8を経て感光ドラム4に送られる。現像ローラ8上のトナー6は、成層ブレード9により、均一な薄層に整えられ、現像ローラ8と感光ドラム4とが接触しながら回転することにより、トナー6が現像ローラ8から感光ドラム4の静電潜像に付着し、該潜像が可視化する。潜像に付着したトナー6は、転写ローラ10で紙等の記録媒体に転写され、また、転写後に感光ドラム4上に残留するトナー6は、クリーニングローラ11によって除去される。ここで、本発明の画像形成装置においては、帯電ローラ5、トナー供給ローラ7、現像ローラ8、転写ローラ10及びクリーニングローラ11の少なくともいずれかに、好ましくは、現像ローラ8に、上述した本発明の導電性ローラを用いることで、優れた画像を安定的に形成することが可能となる。   In the illustrated image forming apparatus, the charging roller 5 is brought into contact with the photosensitive drum 4 and a voltage is applied between the photosensitive drum 4 and the charging roller 5 to charge the photosensitive drum 4 to a constant potential. Then, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 4 by an exposure machine (not shown). Next, the photosensitive drum 4, the toner supply roller 7, and the developing roller 8 rotate in the direction of the arrow in the drawing, so that the toner 6 on the toner supply roller 7 is sent to the photosensitive drum 4 through the developing roller 8. It is done. The toner 6 on the developing roller 8 is adjusted to a uniform thin layer by the stratifying blade 9 and rotates while the developing roller 8 and the photosensitive drum 4 are in contact with each other, so that the toner 6 is transferred from the developing roller 8 to the photosensitive drum 4. It adheres to the electrostatic latent image and the latent image becomes visible. The toner 6 adhered to the latent image is transferred to a recording medium such as paper by the transfer roller 10, and the toner 6 remaining on the photosensitive drum 4 after the transfer is removed by the cleaning roller 11. Here, in the image forming apparatus of the present invention, at least one of the charging roller 5, the toner supply roller 7, the developing roller 8, the transfer roller 10, and the cleaning roller 11, preferably the developing roller 8, the present invention described above. By using the conductive roller, excellent images can be stably formed.

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の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 more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

<オリゴマー(A-1)の合成>
2官能で分子量3000のポリオキシプロピレングリコール100質量部、イソホロンジイソシアネート10.4質量部(イソシアネートインデックス=140)、及びジブチルスズジラウレート0.01質量部を撹拌混合しながら、70℃で2時間反応させて、分子鎖の両末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを合成した。得られたウレタンプレポリマーは、NCO基含有率が1.19%であった。更に、このウレタンプレポリマー100質量部に2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)3.3質量部を撹拌混合し、70℃で2時間反応させて、官能基数が2で且つ分子量が14000のオリゴマー(A-1)を合成した。
<Synthesis of oligomer (A-1)>
While stirring and mixing 100 parts by weight of polyoxypropylene glycol with a molecular weight of 3000, 100 parts by weight of polyoxypropylene glycol, 10.4 parts by weight of isophorone diisocyanate (isocyanate index = 140), and 0.01 parts by weight of dibutyltin dilaurate, A urethane prepolymer having isocyanate groups at both ends was synthesized. The obtained urethane prepolymer had an NCO group content of 1.19%. Further, 3.3 parts by mass of 2-hydroxyethyl acrylate (HEA) was mixed with 100 parts by mass of this urethane prepolymer and reacted at 70 ° C. for 2 hours to give an oligomer (A-1) having 2 functional groups and a molecular weight of 14,000. ) Was synthesized.

<オリゴマー(A-2)の合成>
2官能で分子量3000のポリオキシプロピレングリコールに代えて2官能で分子量4000のポリオキシエチレングリコールを用いた他は、上記オリゴマー(A-1)と同様にして、官能基数が2で且つ分子量が18000のオリゴマー(A-2)を合成した。
<Synthesis of oligomer (A-2)>
Similar to the above oligomer (A-1), except that a bifunctional polyoxyethylene glycol having a molecular weight of 4000 was used in place of the bifunctional polyoxypropylene glycol having a molecular weight of 3000, the number of functional groups was 2 and the molecular weight was 18000. The oligomer (A-2) was synthesized.

<実施例1〜15及び比較例1〜2>
上記オリゴマー(A-1)〜(A-2)を用いて、表1〜3に示す配合処方の原料混合物を攪拌機にて、液温70℃、60回転/分で1時間攪拌混合し、混合液を濾過して、UV硬化樹脂原料を得た。
<Examples 1-15 and Comparative Examples 1-2>
Using the above oligomers (A-1) to (A-2), the raw material mixture having the formulation shown in Tables 1 to 3 was stirred and mixed for 1 hour at a liquid temperature of 70 ° C. and 60 rpm with a stirrer. The liquid was filtered to obtain a UV curable resin raw material.

上記UV硬化樹脂原料を深さ12.7mm、内径29mmのキャビティーを持つモールドに注ぎ、石英ガラス板で蓋をした後、UV照射強度700mW/cm2で10秒間UV照射し、円柱状の物性測定用UV硬化樹脂サンプルを得た。得られたサンプルについて、平面部分のアスカーC硬度[高分子計器(株)製]を測定した。結果を表1〜3に示す。 The above UV curable resin raw material is poured into a mold having a cavity with a depth of 12.7 mm and an inner diameter of 29 mm, covered with a quartz glass plate, and then irradiated with UV at a UV irradiation intensity of 700 mW / cm 2 for 10 seconds to measure cylindrical physical properties. A UV curable resin sample was obtained. About the obtained sample, the Asker C hardness [manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.] of the plane portion was measured. The results are shown in Tables 1-3.

次に、外径6.0mmの金属シャフトを挿入した外径17.0mmのポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂製導電性ローラ基材に上記UV硬化樹脂原料をダイコーターにより厚さ1500μmで塗布し、塗布しながらスポットUV照射によりUV硬化樹脂原料を硬化させた。このようにして形成したUV硬化樹脂製弾性層付ローラを、さらに窒素雰囲気下で回転させながらUV照射強度700mW/cm2で5秒間UV照射し、導電性ローラを得た。得られた導電性ローラにおいて、弾性層の厚さを測定し、画像ムラを下記の方法で評価した。結果を表1〜3に示す。 Next, the UV curable resin raw material is applied to a conductive roller base material made of polybutylene terephthalate (PBT) resin having an outer diameter of 17.0 mm with a metal shaft having an outer diameter of 6.0 mm inserted by a die coater to a thickness of 1500 μm. The UV curable resin raw material was cured by spot UV irradiation. The roller with an elastic layer made of UV curable resin thus formed was further irradiated with UV at a UV irradiation intensity of 700 mW / cm 2 for 5 seconds while rotating in a nitrogen atmosphere to obtain a conductive roller. In the obtained conductive roller, the thickness of the elastic layer was measured, and image unevenness was evaluated by the following method. The results are shown in Tables 1-3.

(1)画像ムラ
上記導電性ローラを現像ローラとして画像形成装置に組み込み、1dot 2spaceのハーフトーン画像を印刷し、画像ムラの官能評価と、マクベス濃度計での濃度差の測定を行った。官能評価では、画像ムラが見えないものを「OK」とし、見えるものを「NG」とした。また、マクベス濃度計での濃度差の測定では、印刷画像の長手方向に沿って濃度測定を行い、濃度差が0.3未満のものを「OK」とし、0.3以上のものを「NG」とした。官能評価及び濃度差の測定の結果から、いずれも「OK」のものが画像ムラの総合評価を「OK」とし、一方でも「NG」のものを画像ムラの総合評価を「NG」とした。
(1) Image unevenness The above conductive roller was incorporated as a developing roller in an image forming apparatus, a 1 dot 2 space halftone image was printed, and sensory evaluation of image unevenness and density difference measurement with a Macbeth densitometer were performed. In the sensory evaluation, the case where the image unevenness was not visible was set as “OK”, and the case where the image was visible was set as “NG”. In the measurement of the density difference with the Macbeth densitometer, the density measurement was performed along the longitudinal direction of the printed image, and the density difference of less than 0.3 was set to “OK”, and the density difference of 0.3 or more was set to “NG”. From the results of the sensory evaluation and the measurement of the density difference, in both cases, “OK” gave a comprehensive evaluation of image unevenness as “OK”, while “NG” gave a comprehensive evaluation of image unevenness as “NG”.

Figure 2009115952
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Figure 2009115952
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*1 日本合成化学工業(株)製,官能基数=2,分子量=18000.
*2 ラウリルアクリレート,共栄社化学(株)製,官能基数=1,Tg=-3℃.
*3 モルフォリンアクリレート,新中村化学(株)製,官能基数=1,Tg=150℃.
*4 メトキシトリエチレングリコールアクリレート,共栄社化学(株)製,官能基数=1,Tg=-60℃.
*5 フェノキシエチルアクリレート,共栄社化学(株)製,官能基数=1,Tg=-22℃.
*6 テトラヒドロフルフリルアクリレート,共栄社化学(株)製,官能基数=1,Tg=-40℃.
*7 イソミリスチルアクリレート,共栄社化学(株)製,官能基数=1,Tg=-56℃.
*8 トリエチレングリコールジアクリレート,共栄社化学(株)製,官能基数=2,Tg=80℃.
*9 β-アクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート,新中村化学(株)製,官能基数=1,Tg=-10℃.
*10 チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製.
*11 昭島化学工業(株)製.
*12 イソボルニルアクリレート,共栄社化学(株)製,官能基数=1,Tg=94℃.
*13 #600ジアクリレート,共栄社化学(株)製,官能基数=2,Tg=-5℃.
*14 弾性層を形成する紫外線硬化型樹脂のガラス転移点(℃)である.
*15 ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)を重合した際に得られる重合体のガラス転移点(℃)である.
*16 (メタ)アクリレートモノマー(B)を重合した際に得られる重合体のガラス転移点(℃)である.
*17 ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)の合計の質量に占めるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)の割合である.
*18 ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)の合計の質量に占める(メタ)アクリレートモノマー(B)の割合である.
* 1 Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., number of functional groups = 2, molecular weight = 18000.
* 2 Lauryl acrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 1, Tg = -3 ° C.
* 3 Morpholine acrylate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 1, Tg = 150 ° C.
* 4 Methoxytriethylene glycol acrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 1, Tg = -60 ° C.
* 5 Phenoxyethyl acrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 1, Tg = -22 ° C.
* 6 Tetrahydrofurfuryl acrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 1, Tg = -40 ° C.
* 7 Isomyristyl acrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 1, Tg = -56 ° C.
* 8 Triethylene glycol diacrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 2, Tg = 80 ° C.
* 9 β-acryloyloxyethyl hydrogen succinate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., functional group number = 1, Tg = -10 ° C.
* 10 Made by Ciba Specialty Chemicals.
* 11 Made by Akishima Chemical Industry Co., Ltd.
* 12 Isobornyl acrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 1, Tg = 94 ° C.
* 13 # 600 diacrylate, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., number of functional groups = 2, Tg = -5 ° C.
* 14 This is the glass transition point (° C) of the UV curable resin that forms the elastic layer.
* 15 This is the glass transition temperature (° C) of the polymer obtained when the urethane (meth) acrylate oligomer (A) is polymerized.
* 16 This is the glass transition point (° C) of the polymer obtained by polymerizing the (meth) acrylate monomer (B).
* 17 Ratio of urethane (meth) acrylate oligomer (A) in the total mass of urethane (meth) acrylate oligomer (A) and (meth) acrylate monomer (B).
* 18 Ratio of (meth) acrylate monomer (B) to the total mass of urethane (meth) acrylate oligomer (A) and (meth) acrylate monomer (B).

なお、ガラス転移点Tg1,TgA,TgBは、下記の方法で測定した。 The glass transition points Tg 1 , Tg A and Tg B were measured by the following methods.

(2)ガラス転移点(℃)
IRGACURE184[チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製]を1質量%溶解したウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)又は(メタ)アクリレートモノマー(B)の溶液に、高圧水銀灯によりUV照射強度500mJ/cm2で紫外線を照射し、オリゴマー(A)又はモノマー(B)の硬化サンプルを作製した。該サンプルを10mm×50mm×1mmの大きさに加工し、ORIENTEC社製RHEOVIBRON DDV−01FPを用い、JIS C 6481に準拠して、TgA(℃)及びTgB(℃)を測定した。また、上記UV硬化樹脂原料を用い、同様にしてTg1(℃)を測定した。
(2) Glass transition point (° C)
A UV irradiation intensity of 500 mJ / cm 2 with a high-pressure mercury lamp in a solution of urethane (meth) acrylate oligomer (A) or (meth) acrylate monomer (B) in which 1% by mass of IRGACURE 184 [manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.] was dissolved. Then, a cured sample of oligomer (A) or monomer (B) was produced. The sample was processed into a size of 10 mm × 50 mm × 1 mm, and Tg A (° C.) and Tg B (° C.) were measured according to JIS C 6481 using RHEOVIBRON DDV-01FP manufactured by ORIENTEC. Further, Tg 1 (° C.) was measured in the same manner using the above UV curable resin raw material.

表1〜3から、実施例の導電性ローラは、弾性層の厚さが0.5〜2mmで且つアスカーC硬度が70度以下であるため、該導電性ローラを現像ローラとして組み込んだ画像形成装置は、画像ムラが発生することなく、良好な画像を形成できることが分かる。   From Tables 1 to 3, since the conductive roller of the example has an elastic layer thickness of 0.5 to 2 mm and an Asker C hardness of 70 degrees or less, an image forming apparatus incorporating the conductive roller as a developing roller is It can be seen that a good image can be formed without image unevenness.

実施例8〜10及び比較例2の比較から、官能基数が2.0で且つガラス転移点(Tg)が50℃以上の(メタ)アクリレートモノマー(B)が弾性層用原料に含まれる場合において、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)との合計に占める、官能基数が2.0で且つガラス転移点(Tg)が50℃以上の(メタ)アクリレートモノマー(B)の割合が5質量%を超えると、弾性層の硬度が増加し、画像ムラを生じることが分かる。   From the comparison of Examples 8 to 10 and Comparative Example 2, when the (meth) acrylate monomer (B) having a functional group number of 2.0 and a glass transition point (Tg) of 50 ° C. or higher is contained in the elastic layer raw material, urethane is used. Ratio of (meth) acrylate monomer (B) having a functional group number of 2.0 and a glass transition point (Tg) of 50 ° C. or higher in the total of (meth) acrylate oligomer (A) and (meth) acrylate monomer (B) When the content exceeds 5% by mass, the hardness of the elastic layer increases, and it is found that image unevenness occurs.

本発明の導電性ローラの一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the electroconductive roller of this invention. 本発明の画像形成装置の一例の部分断面図である。1 is a partial cross-sectional view of an example of an image forming apparatus of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 導電性弾性ローラ
2 シャフト部材
2A 金属シャフト
2B 高剛性樹脂基材
3 弾性層
4 感光ドラム
5 帯電ローラ
6 トナー
7 トナー供給ローラ
8 現像ローラ
9 成層ブレード
10 転写ローラ
11 クリーニングローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conductive elastic roller 2 Shaft member 2A Metal shaft 2B High-rigidity resin base material 3 Elastic layer 4 Photosensitive drum 5 Charging roller 6 Toner 7 Toner supply roller 8 Developing roller 9 Laminated blade 10 Transfer roller 11 Cleaning roller

Claims (7)

シャフト部材と、該シャフト部材の半径方向外側に配設された紫外線硬化型樹脂からなる弾性層とを備える導電性ローラにおいて、
前記弾性層は、厚さが0.5〜2mmで且つアスカーC硬度が70度以下であることを特徴とする導電性ローラ。
In a conductive roller comprising a shaft member and an elastic layer made of an ultraviolet curable resin disposed on the outer side in the radial direction of the shaft member,
The conductive roller is characterized in that the elastic layer has a thickness of 0.5 to 2 mm and an Asker C hardness of 70 degrees or less.
前記紫外線硬化型樹脂が、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)、(メタ)アクリレートモノマー(B)、光重合開始剤(C)及び導電剤(D)を含む弾性層用原料を紫外線照射で硬化されてなり、
前記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)は、官能基数が2.0以下であることを特徴とする請求項1に記載の導電性ローラ。
The ultraviolet curable resin cures the elastic layer material containing the urethane (meth) acrylate oligomer (A), the (meth) acrylate monomer (B), the photopolymerization initiator (C) and the conductive agent (D) by ultraviolet irradiation. Being
The conductive roller according to claim 1, wherein the urethane (meth) acrylate oligomer (A) has a functional group number of 2.0 or less.
前記ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)は、官能基数が2.0であることを特徴とする請求項2に記載の導電性ローラ。   The conductive roller according to claim 2, wherein the urethane (meth) acrylate oligomer (A) has a functional group number of 2.0. 前記紫外線硬化型樹脂のガラス転移点(Tg1)が、下記式(I):
Tg1−5 ≦ mA×TgA + mB×TgB ≦ Tg1+5 ・・・ (I)
[式中、Tg1は紫外線硬化型樹脂のガラス転移点(℃)であり、TgAはウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)を重合した際に得られる重合体のガラス転移点(℃)であり、TgBは(メタ)アクリレートモノマー(B)を重合した際に得られる重合体のガラス転移点(℃)であり、mAはウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)の合計の質量に占めるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)の割合であり、mBはウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)と(メタ)アクリレートモノマー(B)の合計の質量に占める(メタ)アクリレートモノマー(B)の割合である]の関係を満たすことを特徴とする請求項2に記載の導電性ローラ。
The glass transition point (Tg 1 ) of the ultraviolet curable resin is represented by the following formula (I):
Tg 1 -5 ≦ m A × Tg A + m B × Tg B ≦ Tg 1 +5 ··· (I)
[Wherein, Tg 1 is the glass transition point (° C.) of the UV curable resin, and Tg A is the glass transition point (° C.) of the polymer obtained when the urethane (meth) acrylate oligomer (A) is polymerized. Yes, Tg B is the glass transition temperature (° C) of the polymer obtained by polymerizing the (meth) acrylate monomer (B), and m A is the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and (meth) acrylate monomer It is a ratio of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) in the total mass of (B), and m B accounts for the total mass of the urethane (meth) acrylate oligomer (A) and the (meth) acrylate monomer (B). The ratio of (meth) acrylate monomer (B)] is satisfied. The conductive roller according to claim 2.
現像ローラであることを特徴とする請求項1に記載の導電性ローラ。   The conductive roller according to claim 1, wherein the conductive roller is a developing roller. シャフト部材の外表面に、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー(A)、(メタ)アクリレートモノマー(B)、光重合開始剤(C)及び導電剤(D)を含む弾性層用原料をダイコート法により塗布した後、該弾性層原料を紫外線照射により硬化させることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の導電性ローラの製造方法。   The raw material for the elastic layer containing urethane (meth) acrylate oligomer (A), (meth) acrylate monomer (B), photopolymerization initiator (C) and conductive agent (D) is applied to the outer surface of the shaft member by a die coating method. The method for producing a conductive roller according to claim 1, wherein the elastic layer material is cured by ultraviolet irradiation. 請求項1〜5のいずれかに記載の導電性ローラを用いた画像形成装置。   An image forming apparatus using the conductive roller according to claim 1.
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