JP7695605B2 - Rubber composition for paper feed member and paper feed roller - Google Patents
Rubber composition for paper feed member and paper feed roller Download PDFInfo
- Publication number
- JP7695605B2 JP7695605B2 JP2021083367A JP2021083367A JP7695605B2 JP 7695605 B2 JP7695605 B2 JP 7695605B2 JP 2021083367 A JP2021083367 A JP 2021083367A JP 2021083367 A JP2021083367 A JP 2021083367A JP 7695605 B2 JP7695605 B2 JP 7695605B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- rubber
- parts
- paper feed
- paper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明は、レーザープリンタ等のOA機器類において、紙送りローラや分離パッド等の、枚葉類を給紙する給紙部材を形成するために用いる給紙部材用ゴム組成物と、当該給紙部材用ゴム組成物の架橋物からなるローラ本体を含む紙送りローラに関するものである。 The present invention relates to a rubber composition for paper feed members used to form paper feed members, such as paper feed rollers and separation pads, that feed sheets in office automation equipment such as laser printers, and a paper feed roller that includes a roller body made of a cross-linked product of the rubber composition for paper feed members.
レーザープリンタ等の、電子写真方式を採用した機器類に用いる給紙部材には、装置内部で発生するオゾンに対する耐オゾン性に優れることが求められ、ゴムとしては、不飽和結合が少なくオゾン劣化しにくいEPDMなどが好適に用いられる(特許文献1等)。
Paper feed members used in devices that use electrophotography, such as laser printers, are required to have excellent resistance to the ozone generated inside the device, and EPDM, which has few unsaturated bonds and is resistant to ozone degradation, is preferably used as the rubber (
給紙する枚葉類が、とくに紙粉の多い紙などである場合、給紙を続けると、紙粉の蓄積によって給紙部材の摩擦係数が初期値から大きく低下して、給紙不良を生じる場合がある。
対策としては、給紙を続けて給紙部材の摩擦係数が低下しても給紙不良を生じない範囲に抑えるために、当該給紙部材の初期の摩擦係数を大きめに設定することが考えられる。
When the sheets being fed are particularly ones that produce a lot of paper dust, continued feeding can cause the coefficient of friction of the paper feed member to drop significantly from its initial value due to the accumulation of paper dust, resulting in poor paper feeding.
As a countermeasure, it is conceivable to set the initial friction coefficient of the paper feed member to a larger value in order to keep the decrease in the friction coefficient of the paper feed member within a range in which paper feed failure does not occur even if paper feed is continued.
そこで特許文献1では、EPDM(エチレン-プロピレン-ジエン共重合ゴム)に、当該EPDMを架橋させるための過酸化物架橋剤とともに粘着付与剤を配合して調製したゴム組成物を用いて、給紙部材としての分離パッド(重送防止用ゴム部材)を形成している。
しかし、本来的に摩擦係数の小さいEPDMを用いている以上、単に粘着付与剤を配合するだけでは、給紙部材の摩擦係数を大幅に向上することは難しい。
In
However, since EPDM, which has an inherently low coefficient of friction, is used, it is difficult to significantly improve the coefficient of friction of the paper feed member by simply adding a tackifier.
すなわち、特許文献1のゴム組成物を用いて分離パッドを形成した場合には、当該特許文献1に記載されているように初期の摩擦係数を、分離パッドとして使用可能な程度の範囲までは高めることができる。
しかし、給紙部材のうちとくに紙送りローラのローラ本体等には、分離パッドよりも高い範囲の摩擦係数が求められる。
In other words, when a separation pad is formed using the rubber composition of
However, the paper feed members, particularly the roller body of the paper feed roller, are required to have a coefficient of friction in a range higher than that of the separation pad.
そのため、特許文献1のゴム組成物を用いて上記ローラ本体を形成しても、当該ローラ本体の初期の摩擦係数を、給紙を繰り返しても給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることはできない。
また、特許文献1のゴム組成物を用いてローラ本体を形成した場合には、当該ローラ本体の耐摩耗性が大きく低下する場合もある。
Therefore, even if the roller body is formed using the rubber composition of
Furthermore, when the rubber composition of
本発明の目的は、耐オゾン性に優れたEPDM等のエチレン-αオレフィン系樹脂を含み、しかも紙送りローラのローラ本体等の初期の摩擦係数を、給紙を繰り返した際に給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることができるうえ、当該ローラ本体等の耐摩耗性の低下を抑制することもできる給紙部材用ゴム組成物を提供することにある。
また本発明の目的は、かかる給紙部材用ゴム組成物を用いてローラ本体を形成した紙送りローラを提供することにある。
The object of the present invention is to provide a rubber composition for paper feeding members which contains an ethylene-α-olefin resin such as EPDM having excellent ozone resistance, and which can sufficiently increase the initial friction coefficient of the roller body of a paper feed roller to a range where paper feeding problems do not occur when paper feeding is repeated, and which can also suppress a decrease in the abrasion resistance of the roller body.
Another object of the present invention is to provide a paper-feeding roller having a roller body formed using the rubber composition for paper-feeding members.
本発明は、エチレン-αオレフィン系共重合ゴムを含むゴム、前記ゴムを架橋させるための架橋成分、および粘着付与剤を含み、かつ前記架橋成分は、少なくとも硫黄系架橋剤を含んでいるとともに、前記粘着付与剤は、アルキルフェノール系樹脂であり、前記アルキルフェノール系樹脂の割合は、前記ゴムの総量100質量部あたり2質量部以上、15質量部以下である給紙部材用ゴム組成物である。 The present invention is a rubber composition for paper-feeding members, which comprises a rubber containing an ethylene-α-olefin copolymer rubber, a cross-linking component for cross-linking the rubber, and a tackifier, the cross-linking component containing at least a sulfur-based cross-linking agent, the tackifier being an alkylphenol resin, and the proportion of the alkylphenol resin is 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of the rubber.
また本発明は、かかる給紙部材用ゴム組成物の架橋物からなるローラ本体を含む、紙送りローラである。 The present invention also relates to a paper feed roller that includes a roller body made of a cross-linked product of the rubber composition for paper feed members.
本発明によれば、耐オゾン性に優れたエチレン-αオレフィン系樹脂を含み、しかも紙送りローラのローラ本体等の初期の摩擦係数を、給紙を繰り返した際に給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることができるうえ、当該ローラ本体等の耐摩耗性の低下を抑制することもできる給紙部材用ゴム組成物を提供することができる。
また本発明によれば、かかる給紙部材用ゴム組成物を用いてローラ本体を形成した紙送りローラを提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a rubber composition for paper feeding members which contains an ethylene-alpha olefin resin having excellent ozone resistance, and which can sufficiently increase the initial friction coefficient of the roller body of a paper feed roller, etc., to a range where paper feeding problems do not occur when paper feeding is repeated, and which can also suppress a decrease in the wear resistance of the roller body, etc.
Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a paper-feeding roller having a roller body formed using the rubber composition for paper-feeding members.
《給紙部材用ゴム組成物》
前述したように、本発明の給紙部材用ゴム組成物は、EPDM等のエチレン-αオレフィン系共重合ゴムを含むゴム、当該ゴムを架橋させるための架橋成分、および粘着付与剤を含み、かつ
架橋成分は、少なくとも硫黄系架橋剤を含んでいるとともに、
粘着付与剤は、アルキルフェノール系樹脂であり、
当該アルキルフェノール系樹脂の割合は、ゴムの総量100質量部あたり2質量部以上、15質量部以下である
ことを特徴とするものである。
<Rubber composition for paper feed member>
As described above, the rubber composition for a paper feeding member of the present invention contains a rubber containing an ethylene-α-olefin copolymer rubber such as EPDM, a crosslinking component for crosslinking the rubber, and a tackifier, and the crosslinking component contains at least a sulfur-based crosslinking agent,
The tackifier is an alkylphenol resin.
The proportion of the alkylphenol resin is 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
本発明によれば、エチレン-αオレフィン系共重合ゴムを含むゴムを硫黄系架橋剤によって架橋させることにより、粘着付与剤としてのアルキルフェノール系樹脂を上記所定の割合で配合することによる摩擦係数を高める効果を、より一層向上することができる。
そのため、分離パッドは言うまでもなく、より高い範囲の摩擦係数が求められる紙送りローラのローラ本体等であっても、初期の摩擦係数を、給紙を繰り返した際に給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることが可能となる。
According to the present invention, by crosslinking a rubber containing an ethylene-α-olefin copolymer rubber with a sulfur-based crosslinking agent, the effect of increasing the friction coefficient achieved by blending an alkylphenol resin as a tackifier in the above-mentioned specified ratio can be further improved.
Therefore, even for the roller body of a paper feed roller, which requires a higher friction coefficient, not to mention the separation pad, it is possible to sufficiently increase the initial friction coefficient to a range that does not cause paper feeding problems when paper is fed repeatedly.
しかも本発明によれば、エチレン-αオレフィン系共重合ゴムを含むゴムを硫黄系架橋剤によって架橋させることにより、粘着付与剤としてのアルキルフェノール系樹脂を上記所定の割合で配合しても耐摩耗性が大きく低下するのを抑制することもできる。
これらのことは、後述する実施例、比較例の結果からも明らかである。
〈ゴム〉
ゴムとしては、エチレン-αオレフィン系共重合ゴムを少なくとも含む、いずれも硫黄系架橋剤によって架橋させることができる種々のゴムを用いることができる。
Furthermore, according to the present invention, by crosslinking the rubber containing the ethylene-α-olefin copolymer rubber with a sulfur-based crosslinking agent, it is possible to suppress a significant decrease in abrasion resistance even when an alkylphenol resin is blended as a tackifier in the above-mentioned specified ratio.
These facts are also evident from the results of the examples and comparative examples described below.
<Rubber>
As the rubber, various rubbers including at least an ethylene-α-olefin copolymer rubber, any of which can be crosslinked with a sulfur-based crosslinking agent, can be used.
エチレン-αオレフィン系共重合ゴムと併用してもよい他のゴムとしては、たとえば天然ゴム、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、フッ素ゴム(FKM)、クロロプレンゴム(CR)、シリコーンゴム(VMQ)、ウレタンゴム(U)、エチレンプロピレン系ゴム等の1種または2種以上が挙げられる。 Other rubbers that may be used in combination with the ethylene-α-olefin copolymer rubber include, for example, one or more of natural rubber, isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), fluororubber (FKM), chloroprene rubber (CR), silicone rubber (VMQ), urethane rubber (U), and ethylene propylene rubber.
ただし、給紙部材としての紙送りローラのローラ本体等の耐オゾン性や耐候性等を向上することを考慮すると、ゴムとしては、エチレン-αオレフィン系共重合ゴムのみ(2種以上のエチレン-αオレフィン系共重合ゴムを併用する場合を含む。)を用いるのが好ましい。
(エチレン-αオレフィン系共重合ゴム)
ゴムのうちエチレン-αオレフィン系共重合ゴムとしては、共重合成分としてエチレンとαオレフィンとを含み、かつ硫黄系架橋剤によって架橋可能な種々の共重合ゴムが使用可能であり、とくにエチレンとαオレフィンとジエンの共重合ゴムが好ましい。
However, in consideration of improving the ozone resistance and weather resistance of the roller body of the paper feed roller as a paper feeding member, it is preferable to use only ethylene-α-olefin copolymer rubber (including the use of two or more types of ethylene-α-olefin copolymer rubber in combination) as the rubber.
(Ethylene-α-olefin copolymer rubber)
Among the rubbers, as the ethylene-α-olefin copolymer rubber, various copolymer rubbers that contain ethylene and α-olefin as copolymerization components and can be crosslinked with a sulfur-based crosslinking agent can be used, and in particular, copolymer rubbers of ethylene, α-olefin and diene are preferred.
かかる共重合ゴムを構成するジエンとしては、エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン、1,4-ヘキサジエン等が挙げられ、またαオレフィンとしては、プロピレンまたはブテンが好ましい。
エチレン-αオレフィン-ジエン共重合ゴムとしては、たとえばエチレン-プロピレン-ジエン共重合ゴム(EPDM)、エチレン-ブテン-ジエン共重合ゴム(EBDM)、エチレン-プロピレン-ブテン-ジエン共重合ゴム(EPBDM)等が挙げられる。
Examples of dienes constituting such copolymer rubber include ethylidene norbornene, dicyclopentadiene, 1,4-hexadiene, etc., and the α-olefin is preferably propylene or butene.
Examples of the ethylene-α-olefin-diene copolymer rubber include ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM), ethylene-butene-diene copolymer rubber (EBDM), and ethylene-propylene-butene-diene copolymer rubber (EPBDM).
とくに、硫黄系架橋剤による架橋性に優れたEPDMが好ましい。
・ EPDM
EPDMとしては、エチレン、プロピレン、およびジエンを共重合させた種々の共重合体を用いることができる。
またEPDMとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明では、このいずれのEPDMを用いてもよい。
In particular, EPDM, which has excellent crosslinkability with a sulfur-based crosslinking agent, is preferred.
・EPDM
As the EPDM, various copolymers in which ethylene, propylene, and diene are copolymerized can be used.
In addition, there are two types of EPDM: an oil-extended type in which the flexibility is adjusted by adding an extender oil, and a non-oil-extended type in which no extender oil is added. Either type of EPDM may be used in the present invention.
非油展EPDMの具体例としては、これに限定されないが、たとえば下記の各種EPDMが挙げられる。
住友化学(株)製のエスプレン(登録商標)301、301A、501A、502、505、505A、512F、532、552、586、5206F、5527F等。
ダウ・ケミカル社製のNORDEL(ノーデル、登録商標)IP3430、IP3640、IP3720P、IP3722P、IP3772P EL、IP3745P、IP3745P EL、IP3760P、IP4520、IP4570、IP4640、IP4725P、IP4760P、IP4770R、IP4770P、IP4770P EL、IP4770R EL、IP4785HM、IP4820P、IP5565等。
Specific examples of non-oil-extended EPDM include, but are not limited to, the following various EPDMs.
Esprene (registered trademark) 301, 301A, 501A, 502, 505, 505A, 512F, 532, 552, 586, 5206F, 5527F, and the like, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
NORDEL (registered trademark) IP3430, IP3640, IP3720P, IP3722P, IP3772P EL, IP3745P, IP3745P EL, IP3760P, IP4520, IP4570, IP4640, IP4725P, IP4760P, IP4770R, IP4770P, IP4770P EL, IP4770R EL, IP4785HM, IP4820P, IP5565, and the like, manufactured by The Dow Chemical Company.
JSR(株)製のEP21、EP51、EP25、EP123、EP103AF、EP107F、EP57F/C、EP93等。
三井化学(株)製の三井EPT 1045、1070、2060M、3045、3070、3091、3092M、3110M、4070、X-3012P、3092PM等。
また、油展EPDMの具体例としては、これに限定されないが、たとえば下記の各種EPDMが挙げられる。
EP21, EP51, EP25, EP123, EP103AF, EP107F, EP57F/C, EP93, and the like, manufactured by JSR Corporation.
Mitsui EPT 1045, 1070, 2060M, 3045, 3070, 3091, 3092M, 3110M, 4070, X-3012P, 3092PM, and the like, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
Specific examples of the oil-extended EPDM include, but are not limited to, the following various EPDMs:
住友化学(株)製のエスプレン 600F、601F、603、670F、6101、7456等。
JSR(株)製のEP98等。
三井化学(株)製の三井EPT X-3042E等。
これら非油展EPDMおよび/または油展EPDMの1種または2種以上を用いることができる。
Esprene 600F, 601F, 603, 670F, 6101, 7456, etc., manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
EP98 manufactured by JSR Corporation, etc.
Mitsui EPT X-3042E manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., etc.
One or more of these non-oil-extended EPDMs and/or oil-extended EPDMs can be used.
なおEPDM等のゴムとして、油展タイプのゴムを用いる場合、架橋成分や粘着付与剤などの各種成分の割合は、油展タイプのゴム中に含まれる固形分としてのゴム分の量を、そのゴムの量と規定して設定すればよい。
〈架橋成分〉
架橋成分としては、前述したように硫黄系架橋剤を用いる。
In addition, when an oil-extended rubber is used as the rubber such as EPDM, the proportions of various components such as the cross-linking component and the tackifier may be set by defining the amount of rubber contained as a solid content in the oil-extended rubber as the amount of that rubber.
<Crosslinking component>
As the crosslinking component, a sulfur-based crosslinking agent is used as described above.
これにより従来の、過酸化物架橋剤による架橋に比べて、粘着付与剤としてのアルキルフェノール系樹脂を配合することによる給紙部材の摩擦係数を高める効果を、より一層向上することができる。
そのため給紙部材として、分離パッドだけでなく、より高い範囲の摩擦係数が求められる紙送りローラのローラ本体等であっても、初期の摩擦係数を、給紙を繰り返した際に給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることが可能となる。
This makes it possible to further improve the effect of increasing the coefficient of friction of the paper-feeding member by blending an alkylphenol resin as a tackifier, compared to the conventional crosslinking using a peroxide crosslinking agent.
Therefore, even for paper feeding components such as the separation pad and the roller body of a paper feed roller, which require a higher range of friction coefficients, it is possible to sufficiently increase the initial friction coefficient to a range that does not cause paper feeding problems when paper feeding is repeated.
また、粘着付与剤としてのアルキルフェノール系樹脂を配合した際に、上記ローラ本体等の耐摩耗性が大きく低下するのを抑制することもできる。
(硫黄系架橋剤)
硫黄系架橋剤としては、粉末硫黄、オイル入り粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、分散性硫黄等の硫黄や、テトラメチルチウラムジスルフィド、N,N-ジチオビスモルホリン等の有機含硫黄化合物などが挙げられ、とくに硫黄が好ましい。
In addition, when an alkylphenol resin is blended as a tackifier, it is possible to suppress a significant decrease in the wear resistance of the roller body and the like.
(Sulfur-based crosslinking agent)
Examples of the sulfur-based crosslinking agent include powdered sulfur, powdered sulfur in oil, precipitated sulfur, colloidal sulfur, dispersible sulfur, and other sulfur-containing organic compounds such as tetramethylthiuram disulfide and N,N-dithiobismorpholine, with sulfur being particularly preferred.
硫黄の割合は任意に設定できるものの、ゴムの総量100質量部あたり0.5質量部以上であるのが好ましく、2質量部以下であるのが好ましい。
硫黄の割合がこの範囲未満では、給紙部材用ゴム組成物の全体での架橋速度が遅くなり、架橋に要する時間が長くなって、紙送りローラ等の給紙部材の生産性が低下する場合がある。
The proportion of sulfur can be set arbitrarily, but is preferably at least 0.5 parts by mass and at most 2 parts by mass per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
If the proportion of sulfur is less than this range, the crosslinking rate of the entire rubber composition for paper feed members will be slow, and the time required for crosslinking will be long, which may reduce the productivity of paper feed members such as paper feed rollers.
また、硫黄の割合が上記の範囲を超える場合には、架橋後の圧縮永久ひずみが大きくなったり、過剰の硫黄が給紙部材の表面にブルームしたりする場合がある。
なお硫黄として、たとえばオイル入り粉末硫黄、分散性硫黄等を用いる場合、上記の割合は、それぞれの中に含まれる有効成分としての硫黄自体の割合とする。
また、架橋剤として有機含硫黄化合物を使用する場合、その割合は、分子中に含まれる硫黄の、ゴムの総量100質量部あたりの割合が上記の範囲となるように調整するのが好ましい。
If the proportion of sulfur exceeds the above range, the compression set after crosslinking may become large, or the excess sulfur may bloom on the surface of the paper feed member.
When using, for example, oil-containing powdered sulfur, dispersible sulfur, or the like, the above ratio refers to the ratio of sulfur itself as an active ingredient contained therein.
When an organic sulfur-containing compound is used as the crosslinking agent, the proportion thereof is preferably adjusted so that the proportion of sulfur contained in the molecule per 100 parts by mass of the total amount of rubber falls within the above range.
(架橋促進剤)
架橋成分としては、硫黄系架橋剤によるゴムの架橋反応の進行速度等を調整するために、いわゆる架橋促進剤を併用するのが好ましい。
架橋促進剤としては、たとえば消石灰、マグネシア(MgO)、リサージ(PbO)等の無機促進剤や、下記の各種の有機促進剤等の1種または2種以上が挙げられる。
(Crosslinking Accelerator)
As the crosslinking component, it is preferable to use a so-called crosslinking accelerator in combination in order to adjust the rate of progress of the crosslinking reaction of the rubber by the sulfur-based crosslinking agent.
Examples of the crosslinking accelerator include inorganic accelerators such as slaked lime, magnesia (MgO), litharge (PbO), etc., and the following various organic accelerators, which may be used alone or in combination of two or more thereof.
1,3-ジ-o-トリルグアニジン、1,3-ジフェニルグアニジン、1-o-トリルビグアニド、ジカテコールボレートのジ-o-トリルグアニジン塩等のグアニジン系促進剤。
2-メルカプトベンゾチアゾール、ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド等のチアゾール系促進剤。
Guanidine-based accelerators such as 1,3-di-o-tolylguanidine, 1,3-diphenylguanidine, 1-o-tolylbiguanide, and di-o-tolylguanidine salts of dicatechol borate.
Thiazole accelerators such as 2-mercaptobenzothiazole and di-2-benzothiazolyl disulfide.
N-tert-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N-シクロへキシル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系促進剤。
テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラキス(2-エチルヘキシル)チウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等のチウラム系促進剤。
Sulfenamide accelerators such as N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide and N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide.
Thiuram accelerators such as tetramethylthiuram monosulfide, tetramethylthiuram disulfide, tetraethylthiuram disulfide, tetrakis(2-ethylhexyl)thiuram disulfide, and dipentamethylenethiuram tetrasulfide.
ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛等のジチオカルバミン酸塩系促進剤。
N,N′-ジフェニルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、N,N′-ジエチルチオ尿素等のチオウレア系促進剤。
架橋促進剤の割合は、その種類によって任意に設定できるが、通常は、ゴムの総量100質量部あたり、個別に、0.1質量部以上、とくに0.2質量部以上であるのが好ましく、5質量部以下、とくに3質量部以下であるのが好ましい。
Dithiocarbamate accelerators such as zinc dimethyldithiocarbamate, zinc diethyldithiocarbamate, and zinc dibutyldithiocarbamate.
Thiourea accelerators such as N,N'-diphenylthiourea, trimethylthiourea, and N,N'-diethylthiourea.
The proportion of the crosslinking accelerator can be set arbitrarily depending on the type, but is usually preferably at least 0.1 part by mass, particularly preferably at least 0.2 part by mass, and at most 5 parts by mass, particularly preferably at most 3 parts by mass, per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
〈アルキルフェノール系樹脂〉
アルキルフェノール系樹脂としては、ゴムの粘着付与剤として機能しうる種々のアルキルフェノール系樹脂が使用可能である。
アルキルフェノール系樹脂の具体例としては、これに限定されないが、たとえば下記の各種アルキルフェノール系樹脂が挙げられる。
<Alkylphenol resin>
As the alkylphenol resin, various alkylphenol resins capable of functioning as a tackifier for rubber can be used.
Specific examples of the alkylphenol resin include, but are not limited to, the following various alkylphenol resins.
田岡化学工業(株)製のTACKIROL(タッキロール、登録商標)130〔アルキルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂〕、160〔アルキルフェノール・アセトアルデヒド樹脂〕、EP-20〔アルキルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂〕、EP-30〔アルキルフェノール・アセトアルデヒド樹脂〕等。
荒川化学工業(株)製のタマノル(登録商標)100S、200N、510、521、526、586、2800、7509等。
TACKIROL (registered trademark) 130 (alkylphenol-formaldehyde resin), 160 (alkylphenol-acetaldehyde resin), EP-20 (alkylphenol-formaldehyde resin), and EP-30 (alkylphenol-acetaldehyde resin), manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd., and the like.
Tamanor (registered trademark) 100S, 200N, 510, 521, 526, 586, 2800, 7509, etc., manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.
これらアルキルフェノール系樹脂の1種または2種以上を用いることができる。
なおアルキルフェノール系樹脂としては、たとえば田岡化学工業(株)製のTACKIROL 201、250-I、250-III、AP、V-200など、EPDM等のゴムの架橋剤として機能するアルキルフェノール系樹脂も知られている(特許文献2、3等)。
しかし、これらのアルキルフェノール系樹脂は、酸価などの特性が調整されたり、ハロゲン等で変性されたりしたもので、いずれも粘着付与剤としての機能を有しておらず、配合しても、上述した本発明と同じ効果を奏することはできない。
These alkylphenol resins can be used alone or in combination of two or more.
As alkylphenol-based resins, there are also known alkylphenol-based resins that function as crosslinking agents for rubbers such as EPDM, such as TACKIROL 201, 250-I, 250-III, AP, and V-200 manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd. (
However, these alkylphenol resins have their properties, such as acid value, adjusted or are modified with halogens or the like, and none of them function as tackifiers. Even if they are blended, they cannot achieve the same effects as the present invention described above.
のみならず、硫黄系架橋剤と競合して、エチレン-αオレフィン-ジエン共重合ゴムを良好に架橋できない場合も生じるため、本発明では、架橋剤として機能するアルキルフェノール系樹脂は含まない(除く)こととする。
アルキルフェノール系樹脂の割合は、前述したように、ゴムの総量100質量部あたり2質量部以上、15質量部以下に限定される。
Furthermore, there may be cases where the ethylene-α-olefin-diene copolymer rubber cannot be crosslinked satisfactorily due to competition with the sulfur-based crosslinking agent. Therefore, in the present invention, alkylphenol-based resins that function as crosslinking agents are not included (excluded).
As described above, the proportion of the alkylphenol resin is limited to 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
アルキルフェノール系樹脂の割合がこの範囲未満では、架橋成分として硫黄系架橋剤を用いているにも拘らず、紙送りローラのローラ本体等の初期の摩擦係数を、給紙を繰り返しても給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることができない場合がある。
一方、アルキルフェノール系樹脂の割合が上記の範囲を超えてもそれ以上の効果が得られないだけでなく、給紙部材用ゴム組成物の加工性が低下する場合もある。
If the proportion of alkylphenol-based resin is below this range, even if a sulfur-based crosslinking agent is used as the crosslinking component, the initial friction coefficient of the roller body of the paper feed roller, etc., may not be sufficiently increased to a range where paper feeding problems do not occur even after repeated paper feeding.
On the other hand, if the proportion of the alkylphenol resin exceeds the above range, not only will no further effect be obtained, but the processability of the rubber composition for paper feeding members may also decrease.
すなわち、給紙部材用ゴム組成物を調製するために各成分を混練機で混練したり混練機から取り出したり、あるいはローラ本体の形状に成形したりするのが容易でなくなる場合がある。
これに対し、アルキルフェノール系樹脂の割合を上記の範囲とすることにより、良好な加工性を維持しながら、紙送りローラのローラ本体等の初期の摩擦係数を、給紙を繰り返しても給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることが可能となる。
That is, it may become difficult to knead each component in a kneader, remove it from the kneader, or mold it into the shape of the roller body in order to prepare the rubber composition for the paper feeding member.
In contrast, by setting the proportion of alkylphenol-based resin within the above range, it is possible to maintain good processability while sufficiently increasing the initial friction coefficient of the roller body of the paper feed roller, etc., to a range where paper feeding problems do not occur even when paper feeding is repeated.
なお、かかる効果をより一層向上することを考慮すると、アルキルフェノール系樹脂の割合は、上記の範囲でもゴムの総量100質量部あたり3質量部以上、とくに4質量部以上であるのが好ましく、13質量部以下、とくに12質量部以下であるのが好ましい。
〈フィラー〉
給紙部材用ゴム組成物には、給紙部材の機械的強度等を向上したり、給紙部材の特性に影響を生じることなくゴム配合の配合単価を引き下げたりするために、フィラーを配合してもよい。
In order to further improve this effect, the proportion of the alkylphenol resin is preferably at least 3 parts by mass, and more preferably at least 4 parts by mass, per 100 parts by mass of the total amount of rubber, even within the above range, and is preferably at most 13 parts by mass, and more preferably at most 12 parts by mass.
Filler
The rubber composition for the paper feed member may contain a filler in order to improve the mechanical strength of the paper feed member or to reduce the compounding cost of the rubber compound without affecting the properties of the paper feed member.
フィラーとしては、たとえばカーボンブラック、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、シリカ、クレー、タルク、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化チタン等の1種または2種以上が挙げられる。
とくに、ローラ本体の特性に影響を生じることなくゴム配合の配合単価を引き下げるためには、カーボンブラック、炭酸カルシウム、クレー、タルク、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等の1種または2種以上を用いるのが好ましい。
Examples of the filler include one or more of carbon black, calcium carbonate, zinc oxide, silica, clay, talc, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, titanium oxide, and the like.
In particular, in order to reduce the compounding cost of the rubber compound without affecting the characteristics of the roller body, it is preferable to use one or more of carbon black, calcium carbonate, clay, talc, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, etc.
また、炭酸カルシウム、クレー、タルク、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム等の1種または2種以上とともに、微量のカーボンブラックを、着色剤を兼ねるフィラーとして併用してもよい。
フィラーの割合は、ゴムが油展EPDM等の油展ゴムを含む場合、その油展量にもよるが、ゴムの総量100質量部あたり20質量部以上、とくに23質量部以上であるのが好ましく、30質量部以下、とくに27質量部以下であるのが好ましい。
Furthermore, a small amount of carbon black may be used as a filler that also functions as a colorant together with one or more of calcium carbonate, clay, talc, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, and the like.
When the rubber contains an oil-extended rubber such as oil-extended EPDM, the proportion of the filler will vary depending on the amount of oil extension, but is preferably 20 parts by mass or more, particularly 23 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the total rubber, and is preferably 30 parts by mass or less, particularly 27 parts by mass or less.
またゴムが油展ゴムを含まない場合は、ゴムの総量100質量部あたり3質量部以上、とくに5質量部以上であるのが好ましく、15質量部以下、とくに10質量部以下であるのが好ましい。
着色剤を兼ねるフィラーとしてのカーボンブラックの割合は、ゴムの総量100質量部あたり0.1質量部以上、とくに0.3質量部以上であるのが好ましく、1質量部以下、とくに0.7質量部以下であるのが好ましい。
When the rubber does not contain oil-extended rubber, the amount is preferably at least 3 parts by mass, particularly preferably at least 5 parts by mass, and is preferably at most 15 parts by mass, particularly preferably at most 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the total rubber.
The proportion of carbon black as a filler also functioning as a colorant is preferably at least 0.1 part by mass, particularly preferably at least 0.3 part by mass, and not more than 1 part by mass, particularly preferably not more than 0.7 part by mass, per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
〈その他の成分〉
ゴム組成物には、さらに架橋助剤、老化防止剤、共架橋剤、顔料、可塑剤、加工助剤、しゃく解剤などの、一般にゴム組成物に添加剤として配合される成分を、本発明の効果を阻害しない範囲で適量、添加してもよい。
(架橋助剤)
上記のうち架橋助剤としては、たとえば酸化亜鉛等の金属化合物;ステアリン酸、オレイン酸、綿実脂肪酸等の脂肪酸その他、従来公知の架橋助剤の1種または2種以上が挙げられる。
<Other Ingredients>
The rubber composition may further contain an appropriate amount of components that are generally blended as additives in rubber compositions, such as a crosslinking aid, an antiaging agent, a co-crosslinking agent, a pigment, a plasticizer, a processing aid, and a peptizer, within a range that does not impair the effects of the present invention.
(Crosslinking assistant)
Among the above crosslinking assistants, examples of the crosslinking assistant include metal compounds such as zinc oxide; fatty acids such as stearic acid, oleic acid, cottonseed fatty acid, and other conventionally known crosslinking assistants, and one or more of these may be used.
架橋助剤の割合は、個別に、ゴムの総量100質量部あたり0.1質量部以上、とくに0.3質量部以上であるのが好ましく、8質量部以下、とくに6質量部以下であるのが好ましい。
本発明の給紙部材用ゴム組成物は、前述したように、紙送りローラや分離パッド等の、枚葉類を給紙する各種給紙部材の形成材料として用いることができる。
The proportion of the crosslinking aid is preferably at least 0.1 part by mass, particularly preferably at least 0.3 part by mass, and is preferably at most 8 parts by mass, particularly preferably at most 6 parts by mass, per 100 parts by mass of the total amount of rubber.
As described above, the rubber composition for paper feed members of the present invention can be used as a material for forming various paper feed members for feeding sheets, such as paper feed rollers and separation pads.
とくに、分離パッドより高い範囲の摩擦係数が求められる紙送りローラの形成材料として、好適に用いることができる。
《紙送りローラ》
図1は、本発明の紙送りローラの、実施の形態の一例の一部を拡大して示す斜視図である。
In particular, it can be suitably used as a material for forming a paper feed roller, which requires a friction coefficient in a range higher than that of a separation pad.
<Paper feed roller>
FIG. 1 is an enlarged perspective view of a portion of a paper feed roller according to an embodiment of the present invention.
図1を参照して、この例の紙送りローラ1は、上述した給紙部材用ゴム組成物を筒状に成形するとともに架橋させて形成されたローラ本体2を備えている。
ローラ本体2の中心には断面円形の通孔3が設けられており、当該通孔3には、図示しない駆動系に連結されるなどした円柱状のシャフト4が挿通されて、固定されている。
ローラ本体2の、用紙と接触する外周面5は、図の例の場合、通孔3およびシャフト4と同心の筒状に形成されている。
Referring to FIG. 1, a
A through hole 3 having a circular cross section is provided in the center of the
In the illustrated example, the outer
ローラ本体2とシャフト4とは、たとえばローラ本体2の通孔3に、当該通孔3の内径よりも外径の大きいシャフト4を圧入する等して、空転を生じないように互いに固定されている。
つまり、両者間の径差に基づく締め代により、当該両者間で一定の空転トルク(空転が生じない限界のトルク)が確保されている。
The
In other words, a certain amount of idling torque (the limit torque at which idling does not occur) is ensured between the two by the interference based on the diameter difference between the two.
シャフト4は、たとえば金属、セラミック、硬質樹脂等によって形成されている。
ローラ本体2は、必要に応じて複数個を、1本のシャフト4の複数箇所に固定してもよい。
ローラ本体2は、給紙部材用ゴム組成物を、たとえば押出成形法等によって筒状に成形したのちプレス架橋法等によって架橋させたり、あるいはトランスファー成形法等によって筒状に成形するとともに架橋させたりして製造される。
The
If necessary, a plurality of
The
ローラ本体2は、上記製造工程の任意の時点で、必要に応じて、外周面5を所定の表面粗さになるように研磨したり、ローレット加工、シボ加工等したりしてもよい。
また、外周面5が所定幅となるようにローラ本体2の両端をカットしてもよい。
またローラ本体2は、外周面5側の外層と通孔3側の内層の2層構造に形成してもよい。
At any point in the above manufacturing process, the outer
In addition, both ends of the
The
その場合、少なくとも外層を、前述した本発明の給紙部材用ゴム組成物の架橋物によって形成するのが好ましい。
ただし構造を簡略化し、生産性を向上するとともに製造コストを低下させること等を考慮すると、ローラ本体2は、図1に示すように、本発明の給紙部材用ゴム組成物の架橋物からなる単層構造とするのが好ましい。
In this case, it is preferable that at least the outer layer is formed from a crosslinked product of the rubber composition for paper feeding members of the present invention described above.
However, in consideration of simplifying the structure, improving productivity, and reducing manufacturing costs, it is preferable that the
また、ローラ本体2は多孔質構造としてもよい。
しかし引張強さを高めたり、耐摩耗性を向上したり、圧縮永久ひずみを小さくして、1箇所で接触した状態が比較的長期間に亘って続いても変形による凹みを生じにくくしたりするために、ローラ本体2は、実質的に非多孔質構造であるのが好ましい。
紙送りローラ1を用いて良好な紙送りをさせるために、ローラ本体2は、タイプAデュロメータ硬さがA55以下、とくにA50以下であるのが好ましい。
The
However, in order to increase the tensile strength, improve the wear resistance, and reduce the compression set, thereby making it less likely that dents will occur due to deformation even if contact at one point continues for a relatively long period of time, it is preferable that the
In order to ensure good paper feeding using the
また耐摩耗性を向上したり、圧縮永久ひずみを小さくしたりすることを考慮すると、ローラ本体2は、タイプAデュロメータ硬さがA25以上、とくにA30以上であるのが好ましい。
通孔3は、紙送りローラ1の用途によっては、ローラ本体2の中心から偏心した位置に設けてもよい。
In addition, in consideration of improving the wear resistance and reducing the compression set, it is preferable that the
Depending on the application of the
また、ローラ本体2の外周面5は筒状ではなく異形形状、たとえば筒状の外周面5の一部が平面状に切欠かれた形状等であってもよい。
これら異形形状のローラ本体2を備えた紙送りローラ1を製造するには、先に説明した製造方法によって直接に、異形形状のローラ本体2を成形してもよいし、筒状に成形したローラ本体2を、後加工によって異形形状としてもよい。
Furthermore, the outer
To manufacture a
また筒状に成形したローラ本体2の通孔3に、当該ローラ本体2の異形形状に対応する変形形状とされたシャフト4を圧入して、ローラ本体2を異形形状に変形させてもよい。
この場合、外周面5の研磨やローレット加工、シボ加工などは、変形前の筒状の外周面5に対して実施できるため加工性を向上できる。
本発明の紙送りローラは、たとえばレーザープリンタや静電式複写機、普通紙ファクシミリ装置、あるいはこれらの複合機等の、電子写真法を利用した各種のOA機器類に組み込むことができる。
Furthermore, the
In this case, polishing, knurling, texturing, etc. of the outer
The paper feed roller of the present invention can be incorporated in various office automation devices that utilize electrophotography, such as laser printers, electrostatic copying machines, plain paper facsimile machines, or combination machines of these.
また本発明の紙送りローラは、たとえばインクジェットプリンタや、あるいは現金自動預け払い機(ATM)等に組み込むこともできる。
本発明の紙送りローラは、紙やプラスチックフィルムなどの枚葉類と接触しながら回転して、摩擦によって用紙を搬送する、たとえば、給紙ローラ、搬送ローラ、プラテンローラ、排紙ローラ等として用いることができる。
The paper feed roller of the present invention can also be incorporated in, for example, an inkjet printer or an automated teller machine (ATM).
The paper feed roller of the present invention rotates while in contact with sheets of paper, plastic film, or the like, and transports the paper by friction, and can be used, for example, as a paper feed roller, transport roller, platen roller, paper discharge roller, and the like.
本発明を実施例、比較例に基づいてさらに説明するが、本発明の構成は、これらの例に限定されるものではない。
〈実施例1〉
(ゴム組成物の調製)
ゴムとしては油展EPDM〔住友化学(株)製のエスプレン670F、油展量:100phr〕200質量部(固形分としてのゴム:100質量部)を用いた。
The present invention will be further described based on examples and comparative examples, but the configuration of the present invention is not limited to these examples.
Example 1
(Preparation of Rubber Composition)
The rubber used was 200 parts by mass of oil-extended EPDM (Esprene 670F, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., amount of oil extension: 100 phr) (rubber as solid content: 100 parts by mass).
かかる油展EPDM200質量部に、アルキルフェノール系樹脂〔荒川化学工業(株)製のタマノル510、以下「アルキルフェノール系樹脂I」と略記する場合がある。〕12質量部と、下記の各成分とを配合し、3Lニーダー、およびオープンロールを用いて混練した。 200 parts by mass of this oil-extended EPDM was mixed with 12 parts by mass of an alkylphenol resin (Tamanol 510 manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd., hereinafter sometimes abbreviated as "alkylphenol resin I") and the following components, and kneaded using a 3L kneader and an open roll.
表1中の各成分は下記のとおりであり、表中の質量部は、油展EPDM200質量部(固形分としてのゴム100質量部)あたりの質量部である。
フィラーi:カーボンブラックHAF〔東海カーボン(株)製のシースト(登録商標)3〕
フィラーii:重質炭酸カルシウム〔備北粉化工業(株)製のBF300〕
架橋助剤i:酸化亜鉛2種〔三井金属鉱業(株)製〕
架橋助剤ii:ステアリン酸〔日油(株)製のつばき〕
次いで混練を続けながら、下記の架橋成分を配合してさらに混練して給紙部材用ゴム組成物を調製した。
The components in Table 1 are as follows, and the parts by mass in the table are parts by mass per 200 parts by mass of oil-extended EPDM (100 parts by mass of rubber as solid content).
Filler i: Carbon black HAF (Seat (registered trademark) 3 manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.)
Filler ii: Heavy calcium carbonate (BF300 manufactured by Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd.)
Crosslinking aid i: zinc oxide type 2 [manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd.]
Crosslinking aid II: Stearic acid (Tsubaki, manufactured by NOF Corp.)
Next, while continuing the kneading, the following crosslinking components were added and further kneaded to prepare a rubber composition for paper feeding members.
表2中の各成分は下記のとおりであり、表中の質量部は、油展EPDM200質量部(固形分としてのゴム100質量部)あたりの質量部である。
架橋剤:粉末硫黄〔硫黄系架橋剤、鶴見化学工業(株)製〕
促進剤TOT:テトラキス(2-エチルヘキシル)チウラムジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラー(登録商標)TOT-N、チウラム系促進剤〕
促進剤DM:ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド〔大内新興化学工業(株)製のノクセラーDM、チアゾール系促進剤〕
(紙送りローラの製造)
上記給紙部材用ゴム組成物を、165℃×30分間の条件で筒状にトランスファー成形し、通孔3に外径12mmのシャフト4を圧入した状態で、円筒研削盤を用いて外径が21mmになるように研磨したのち、幅25mmにカットして、筒状のローラ本体2を備えた紙送りローラ1を製造した(図1参照)。
The components in Table 2 are as follows, and the parts by mass in the table are parts by mass per 200 parts by mass of oil-extended EPDM (100 parts by mass of rubber as solid content).
Crosslinking agent: Powdered sulfur (sulfur-based crosslinking agent, manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd.)
Accelerator TOT: Tetrakis(2-ethylhexyl)thiuram disulfide (Noccela (registered trademark) TOT-N, a thiuram-based accelerator, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.)
Accelerator DM: Di-2-benzothiazolyl disulfide (Noccela DM, a thiazole-based accelerator, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.)
(Manufacturing of paper feed rollers)
The above-mentioned rubber composition for paper feed members was transfer molded into a cylindrical shape under conditions of 165°C x 30 minutes, and with a
〈実施例2〉
アルキルフェノール系樹脂Iの量を、油展EPDM200質量部(固形分としてのゴム100質量部)あたり8質量部としたこと以外は実施例1と同様にして給紙部材用ゴム組成物を調製し、紙送りローラ1を製造した。
〈実施例3〉
アルキルフェノール系樹脂Iに代えて、田岡化学工業(株)製のTACKIROL 160〔アルキルフェノール・アセトアルデヒド樹脂、以下「アルキルフェノール系樹脂II」と略記する場合がある。〕を、油展EPDM200質量部(固形分としてのゴム100質量部)あたり4質量部配合したこと以外は実施例1と同様にして給紙部材用ゴム組成物を調製し、紙送りローラ1を製造した。
Example 2
A rubber composition for a paper feed member was prepared in the same manner as in Example 1, except that the amount of alkylphenol resin I was 8 parts by mass per 200 parts by mass of oil-extended EPDM (100 parts by mass of rubber as solid content), and a
Example 3
A rubber composition for a paper feed member was prepared in the same manner as in Example 1, except that 4 parts by mass of TACKIROL 160 (an alkylphenol-acetaldehyde resin, hereinafter sometimes abbreviated as "alkylphenol resin II") manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd. was blended per 200 parts by mass of oil-extended EPDM (100 parts by mass of rubber as solid content) instead of alkylphenol resin I, and
〈比較例1〉
アルキルフェノール系樹脂Iを配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして給紙部材用ゴム組成物を調製し、紙送りローラ1を製造した。
〈比較例2〉
アルキルフェノール系樹脂Iの量を、油展EPDM200質量部(固形分としてのゴム100質量部)あたり1質量部としたこと以外は実施例1と同様にして給紙部材用ゴム組成物を調製し、紙送りローラ1を製造した。
Comparative Example 1
A rubber composition for a paper feed member was prepared in the same manner as in Example 1, except that the alkylphenol resin I was not blended, and a
Comparative Example 2
A rubber composition for a paper feed member was prepared in the same manner as in Example 1, except that the amount of alkylphenol resin I was 1 part by mass per 200 parts by mass of oil-extended EPDM (100 parts by mass of rubber as solid content), and a
〈比較例3〉
アルキルフェノール系樹脂Iの量を、油展EPDM200質量部(固形分としてのゴム100質量部)あたり10質量部とし、かつ架橋剤として、硫黄系架橋剤に代えて、過酸化物架橋剤〔ジクミルパーオキサイド、日油(株)製のパークミル(登録商標)D〕を、油展EPDM200質量部(固形分としてのゴム100質量部)あたり4質量部配合するとともに、促進剤TOTおよび促進剤DMを配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして給紙部材用ゴム組成物を調製し、紙送りローラ1を製造した。
Comparative Example 3
A rubber composition for a paper feed member was prepared in the same manner as in Example 1, except that the amount of alkylphenol resin I was 10 parts by mass per 200 parts by mass of oil-extended EPDM (100 parts by mass of rubber as solid content), and 4 parts by mass of a peroxide crosslinking agent (dicumyl peroxide, Percumyl (registered trademark) D manufactured by NOF Corporation) was blended per 200 parts by mass of oil-extended EPDM (100 parts by mass of rubber as solid content) instead of a sulfur-based crosslinking agent, and accelerators TOT and DM were not blended. A
なお、過酸化物架橋剤による架橋では、2種の架橋助剤(酸化亜鉛、およびステアリン酸)は不要であるが、比較例3では、各実施例、比較例との比較評価のために、同量を配合している。
〈硬さ試験〉
実施例、比較例で調製したゴム組成物を160℃×30分間の条件でプレス架橋させて厚み2mmのシート状にし、それを3枚重ねて試験片とした。
In addition, in the case of crosslinking using a peroxide crosslinking agent, the two crosslinking assistants (zinc oxide and stearic acid) are not necessary, but in Comparative Example 3, the same amounts are blended for comparative evaluation with each of the Examples and Comparative Examples.
<Hardness test>
The rubber compositions prepared in the Examples and Comparative Examples were crosslinked by press at 160° C. for 30 minutes to form a sheet having a thickness of 2 mm, and three such sheets were stacked to form test specimens.
そしてこの試験片を用いて、温度23℃の環境下、日本産業規格JIS K6253-3:2012「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム-硬さの求め方-第3部:デュロメータ硬さ」所載の測定方法に則って3秒後の数値を読み取ってタイプAデュロメータ硬さとした。
〈引張試験〉
実施例、比較例で調製したゴム組成物を160℃×30分間の条件でプレス架橋させて厚み2mmのシート状にし、それを打ち抜いて、日本産業規格JIS K6251:2017「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム-引張特性の求め方」に規定されたダンベル状3号形試験片を作製し、温度23℃の環境下、同規格に規定された引張試験を実施して引張強さT(MPa)、および切断時伸びEb(%)を求めた。
Using this test piece, the hardness was measured in an environment of 23° C. in accordance with the measurement method described in Japanese Industrial Standards JIS K6253-3 : 2012 “Vulcanized rubber and thermoplastic rubber - Determination of hardness - Part 3: Durometer hardness”, and the value after 3 seconds was read and determined as the type A durometer hardness.
Tensile Test
The rubber compositions prepared in the Examples and Comparative Examples were press-crosslinked at 160°C for 30 minutes to form sheets of 2 mm thickness, which were then punched out to prepare dumbbell-shaped No. 3 test pieces as specified in Japanese Industrial Standard JIS K6251 :2017 "Vulcanized rubber and thermoplastic rubber -- Determination of tensile properties". Tensile tests as specified in the same standard were carried out in an environment of 23°C to determine the tensile strength T (MPa) and elongation at break Eb (%).
〈摩擦係数試験〉
図2に示すように、作製した紙送りローラ1のローラ本体2を、水平に設置したポリテトラフルオロエチレン(PTFE)製の板6の上に載置した幅60mm×長さ210mmの紙7〔富士ゼロックス(株)製のP紙(普通紙)〕の上に、鉛直荷重W(=300gf)をかけながら圧接させた。
<Friction coefficient test>
As shown in FIG. 2, the
次いで、温度23℃、相対湿度55%の環境下、ローラ本体2を一点鎖線の矢印Rで示す方向に200rpmで回転させた際に、紙7の一端に接続したロードセル8に加わる搬送力F(gf)を測定した。
次いで、測定した搬送力Fと鉛直荷重W(=300gf)とから、式(1):
摩擦係数μ=F(gf)/W(gf) (1)
によって摩擦係数μを求めた。
Next, in an environment of a temperature of 23° C. and a relative humidity of 55%, the
Next, from the measured conveying force F and the vertical load W (= 300 gf), the following formula (1):
Friction coefficient μ = F(gf) / W(gf) (1)
The friction coefficient μ was calculated by
〈耐摩耗試験〉
摩擦係数試験と同様に、図2に示すように、紙送りローラ1のローラ本体2を、水平に設置したPTFE製の板6の上に載置した幅60mm×長さ210mmの紙7〔富士ゼロックス(株)製のP紙(普通紙)〕の上に、鉛直荷重W(=500gf)をかけながら圧接させた。
<Wear resistance test>
As in the friction coefficient test, as shown in FIG. 2, the
次いで、温度23℃、相対湿度55%の環境下、ローラ本体2を一点鎖線の矢印Rで示す方向に200rpmで10分間に亘って連続回転させた。
次いで、連続回転後にローラ本体2の質量(摩耗後質量)M1(g)を秤量し、当該摩耗後質量M1(g)と、連続回転前に秤量しておいたローラ本体2の初期質量M0(g)とから式(2):
質量減率ΔM(%)=(M0-M1)/M0×100 (2)
によって質量減率ΔMを求めた。
Next, the
Next, the mass (post-wear mass) M 1 (g) of the
Mass loss rate ΔM (%) = (M 0 - M 1 )/M 0 ×100 (2)
The mass reduction rate ΔM was calculated by the following.
質量減率ΔMが小さいほど、ローラ本体2は、耐摩耗性に優れていると評価することができる。
以上の結果を表3に示す。
The smaller the mass reduction rate ΔM, the more excellent the wear resistance of the
The results are shown in Table 3.
表3の実施例1~3、比較例1、3の結果より、油展EPDMを含むゴムを硫黄系架橋剤によって架橋させることにより、粘着付与剤としてのアルキルフェノール系樹脂を配合することによる効果を向上して、給紙部材としての紙送りローラのローラ本体の初期の摩擦係数を、給紙を繰り返した際に給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることができるうえ、当該ローラ本体の耐摩耗性の低下も抑制できることが判った。 The results of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 3 in Table 3 show that by crosslinking rubber containing oil-extended EPDM with a sulfur-based crosslinking agent, the effect of compounding an alkylphenol-based resin as a tackifier is improved, and the initial friction coefficient of the roller body of the paper feed roller as a paper feed member can be sufficiently increased to a range where paper feed failure does not occur when paper is repeatedly fed, and the deterioration of the wear resistance of the roller body can also be suppressed.
また実施例1~3、比較例2の結果より、上記の効果を得るためには、アルキルフェノール系樹脂の割合は、油展EPDM中の、固形分としてのゴム100質量部あたり2質量部以上、15質量部以下である必要があることが判った。
さらに実施例1~3の結果より、アルキルフェノール系樹脂としては、粘着付与剤として機能しうる種々のアルキルフェノール系樹脂を使用できることが判った。
Furthermore, from the results of Examples 1 to 3 and Comparative Example 2, it was found that in order to obtain the above-mentioned effects, the proportion of the alkylphenol-based resin needs to be 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of rubber as solid content in the oil-extended EPDM.
Furthermore, the results of Examples 1 to 3 show that various alkylphenol resins capable of functioning as a tackifier can be used as the alkylphenol resin.
〈実施例4〉
ゴムとしては、非油展EPDM〔住友化学(株)製のエスプレン505A〕100質量部を用いた。
かかる非油展EPDM100質量部に、アルキルフェノール系樹脂I〔前出の荒川化学工業(株)製のタマノル510〕5質量部と、下記の各成分とを配合し、3Lニーダー、およびオープンロールを用いて混練した。
Example 4
As the rubber, 100 parts by mass of non-oil-extended EPDM (Esprene 505A manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was used.
100 parts by mass of the non-oil-extended EPDM was blended with 5 parts by mass of alkylphenol resin I (Tamanol 510 manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) and the following components, and the mixture was kneaded using a 3L kneader and an open roll.
表4中の各成分は表1と同じであり、表中の質量部は、非油展EPDM100質量部あたりの質量部である。
次いで混練を続けながら、下記の架橋成分を配合してさらに混練して給紙部材用ゴム組成物を調製した。
The components in Table 4 are the same as those in Table 1, and the parts by mass in the table are parts by mass per 100 parts by mass of un-oil-extended EPDM.
Next, while continuing the kneading, the following crosslinking components were added and further kneaded to prepare a rubber composition for paper feeding members.
表2中の各成分は表2と同じであり、表中の質量部は、非油展EPDM100質量部あたりの質量部である。
(紙送りローラの製造)
上記給紙部材用ゴム組成物ゴム組成物を、165℃×30分間の条件で筒状にトランスファー成形し、通孔3に外径12mmのシャフト4を圧入した状態で、円筒研削盤を用いて外径が21mmになるように研磨したのち、幅25mmにカットして、筒状のローラ本体2を備えた紙送りローラ1を製造した(図1参照)。
The components in Table 2 are the same as those in Table 2, and the parts by mass in the table are parts by mass per 100 parts by mass of non-oil-extended EPDM.
(Manufacturing of paper feed rollers)
The above-mentioned rubber composition for paper feed members was transfer molded into a cylindrical shape under conditions of 165°C x 30 minutes, and with a
〈実施例5〉
アルキルフェノール系樹脂Iに代えて、アルキルフェノール系樹脂II〔前出の田岡化学工業(株)製のTACKIROL 160、アルキルフェノール・アセトアルデヒド樹脂〕を、非油展EPDM100質量部あたり5質量部配合したこと以外は実施例4と同様にして給紙部材用ゴム組成物を調製し、紙送りローラ1を製造した。
Example 5
A rubber composition for a paper feed member was prepared in the same manner as in Example 4, except that alkylphenol resin II (TACKIROL 160, an alkylphenol-acetaldehyde resin manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd., mentioned above) was blended in an amount of 5 parts by mass per 100 parts by mass of non-oil-extended EPDM instead of alkylphenol resin I, and
〈比較例4〉
アルキルフェノール系樹脂Iを配合しなかったこと以外は実施例4と同様にして給紙部材用ゴム組成物を調製し、紙送りローラ1を製造した。
〈比較例5〉
架橋剤として、硫黄系架橋剤に代えて、過酸化物架橋剤〔前出のジクミルパーオキサイド、日油(株)製のパークミルD〕を、非油展EPDM100質量部あたり3質量部配合するとともに、促進剤TOTおよび促進剤DMを配合しなかったこと以外は実施例4と同様にして給紙部材用ゴム組成物を調製し、紙送りローラ1を製造した。
Comparative Example 4
A rubber composition for a paper feed member was prepared in the same manner as in Example 4, except that the alkylphenol resin I was not blended, and a
Comparative Example 5
A peroxide crosslinking agent (the above-mentioned dicumyl peroxide, Percumyl D manufactured by NOF Corp.) was used as the crosslinking agent instead of the sulfur-based crosslinking agent in an amount of 3 parts by mass per 100 parts by mass of non-oil-extended EPDM, and the accelerators TOT and DM were not used. In the same manner as in Example 4, except for this, a rubber composition for a paper feed member was prepared, and a
なお、過酸化物架橋剤による架橋では、前述したように2種の架橋助剤(酸化亜鉛、およびステアリン酸)は不要であるが、比較例5でも、各実施例、比較例との比較評価のために、同量を配合している。
実施例、比較例で調製したゴム組成物、および製造した紙送りローラ1について、前述した各試験を実施して、その特性を評価した。
In addition, in the case of crosslinking using a peroxide crosslinking agent, as described above, the two crosslinking assistants (zinc oxide and stearic acid) are not necessary, but in Comparative Example 5, the same amount is blended for comparative evaluation with each of the Examples and Comparative Examples.
The rubber compositions prepared in the Examples and Comparative Examples, and the
結果を表6に示す。 The results are shown in Table 6.
表6の実施例4、5、比較例4、5の結果より非油展EPDMを用いた系でも、油展EPDMを用いた先の実施例、比較例と同様の結果が得られることが判った。
すなわち実施例4、5、比較例4、5の結果より、非油展EPDMを含むゴムを硫黄系架橋剤によって架橋させることにより、粘着付与剤としてのアルキルフェノール系樹脂を配合することによる効果を向上して、給紙部材としての紙送りローラのローラ本体の初期の摩擦係数を、給紙を繰り返した際に給紙不良を生じない範囲まで十分に高めることができるうえ、当該ローラ本体の耐摩耗性の低下も抑制できることが判った。
From the results of Examples 4 and 5 and Comparative Examples 4 and 5 in Table 6, it was found that the same results as those of the previous Examples and Comparative Examples using oil-extended EPDM were obtained even in systems using non-oil-extended EPDM.
That is, from the results of Examples 4 and 5 and Comparative Examples 4 and 5, it was found that by crosslinking rubber containing non-oil-extended EPDM with a sulfur-based crosslinking agent, the effect of blending an alkylphenol resin as a tackifier is improved and the initial friction coefficient of the roller body of the paper feed roller as a paper feeding member can be sufficiently increased to a range where paper feeding problems do not occur when paper feeding is repeated, and the decrease in the wear resistance of the roller body can also be suppressed.
また実施例4、5の結果より、上記の効果を得るためには、アルキルフェノール系樹脂の割合は、非油展EPDM100質量部あたり2質量部以上、15質量部以下である必要があることが判った。
さらに実施例4、5の結果より、アルキルフェノール系樹脂としては、粘着付与剤として機能しうる種々のアルキルフェノール系樹脂を使用できることが判った。
Moreover, from the results of Examples 4 and 5, it was found that in order to obtain the above-mentioned effects, the proportion of the alkylphenol resin must be 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of non-oil-extended EPDM.
Furthermore, the results of Examples 4 and 5 show that various alkylphenol resins capable of functioning as a tackifier can be used as the alkylphenol resin.
1 紙送りローラ
2 ローラ本体
3 通孔
4 シャフト
5 外周面
6 板
7 紙
8 ロードセル
F 搬送力
W 鉛直荷重
REFERENCE SIGNS
Claims (4)
前記エチレン-αオレフィン系共重合ゴムは、エチレンとαオレフィンとジエンの共重合ゴムであり、
前記架橋成分は、少なくとも硫黄系架橋剤を含んでおり、
前記粘着付与剤は、アルキルフェノール系樹脂(但し、架橋剤として機能するアルキルフェノール系樹脂は除く。)を、前記ゴムの総量100質量部あたり2質量部以上、15質量部以下の割合で含み、
前記フィラーは、前記ゴムの総量100質量部あたり3質量部以上、30質量部以下の割合で含む給紙部材用ゴム組成物。 The present invention comprises a rubber containing an ethylene-α-olefin copolymer rubber, a cross-linking component for cross-linking the rubber , a tackifier , and a filler ,
The ethylene-α-olefin copolymer rubber is a copolymer rubber of ethylene, an α-olefin, and a diene,
The cross- linking component includes at least a sulfur-based cross-linking agent ,
The tackifier contains an alkylphenol resin (excluding alkylphenol resins that function as crosslinking agents) in an amount of 2 parts by mass or more and 15 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of the rubber,
The rubber composition for a paper-feeding member contains the filler in an amount of 3 parts by mass or more and 30 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total amount of the rubber .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021083367A JP7695605B2 (en) | 2021-05-17 | 2021-05-17 | Rubber composition for paper feed member and paper feed roller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021083367A JP7695605B2 (en) | 2021-05-17 | 2021-05-17 | Rubber composition for paper feed member and paper feed roller |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022176773A JP2022176773A (en) | 2022-11-30 |
| JP7695605B2 true JP7695605B2 (en) | 2025-06-19 |
Family
ID=84234021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021083367A Active JP7695605B2 (en) | 2021-05-17 | 2021-05-17 | Rubber composition for paper feed member and paper feed roller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7695605B2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008201973A (en) | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Meiwa Rubber Kogyo Kk | Industrial rubber roll composition |
| JP2014111691A (en) | 2012-12-05 | 2014-06-19 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Thermoplastic elastomer composition |
| JP2018145347A (en) | 2017-03-08 | 2018-09-20 | 横浜ゴム株式会社 | Rubber composition for outer hood and outer food |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3024429B2 (en) * | 1993-04-27 | 2000-03-21 | 豊田合成株式会社 | Ethylene propylene rubber compound |
| JP3382514B2 (en) * | 1997-07-18 | 2003-03-04 | 住友ゴム工業株式会社 | Rubber roller for paper feed |
-
2021
- 2021-05-17 JP JP2021083367A patent/JP7695605B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008201973A (en) | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Meiwa Rubber Kogyo Kk | Industrial rubber roll composition |
| JP2014111691A (en) | 2012-12-05 | 2014-06-19 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Thermoplastic elastomer composition |
| JP2018145347A (en) | 2017-03-08 | 2018-09-20 | 横浜ゴム株式会社 | Rubber composition for outer hood and outer food |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022176773A (en) | 2022-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2330153B1 (en) | Paper feed roller | |
| JP7157900B2 (en) | RUBBER COMPOSITION AND PAPER FEED ROLLER USING THE SAME | |
| US9422124B2 (en) | Sheet conveying roller | |
| JP7157902B2 (en) | RUBBER COMPOSITION AND PAPER FEED ROLLER USING THE SAME | |
| JP7157901B2 (en) | RUBBER COMPOSITION AND PAPER FEED ROLLER USING THE SAME | |
| JP5155286B2 (en) | Paper feed roller | |
| JP3053372B2 (en) | Rubber composition and elastic roller using the same | |
| JP7695605B2 (en) | Rubber composition for paper feed member and paper feed roller | |
| US9926161B2 (en) | Paper feeding roller | |
| JP2024006367A (en) | Rubber composition for sheet conveyance roller and sheet conveyance roller | |
| JP7757769B2 (en) | Rubber composition for sheet conveying roller and sheet conveying roller | |
| JP7663831B2 (en) | Paper feed roller | |
| JP2024021539A (en) | Rubber composition for sheet conveyance roller and sheet conveyance roller | |
| JP7771711B2 (en) | Rubber composition for sheet conveying roller and sheet conveying roller | |
| JP2024006366A (en) | Rubber composition for sheet conveyance roller and sheet conveyance roller | |
| US20240002648A1 (en) | Sheet conveyance roller rubber composition and sheet conveyance roller | |
| JP2021116333A (en) | Rubber composition and paper feeding roller including the same | |
| JP2024158365A (en) | Rubber composition for sheet conveying roller and sheet conveying roller | |
| JP5059836B2 (en) | Paper feed roller | |
| JP2024173305A (en) | Rubber composition for sheet conveying roller and sheet conveying roller | |
| JP2023058281A (en) | Rubber composition for paper feed roller and paper feed roller |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240327 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20241126 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241212 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250204 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250508 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250521 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7695605 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |