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JP2009008725A - Rubber roll - Google Patents

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JP2009008725A
JP2009008725A JP2007167451A JP2007167451A JP2009008725A JP 2009008725 A JP2009008725 A JP 2009008725A JP 2007167451 A JP2007167451 A JP 2007167451A JP 2007167451 A JP2007167451 A JP 2007167451A JP 2009008725 A JP2009008725 A JP 2009008725A
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JP
Japan
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rubber
roll
weight
tube
sponge
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007167451A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomoyuki Hasegawa
智至 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Plastics Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Plastics Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kuraray Plastics Co Ltd filed Critical Kuraray Plastics Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber roll which is separated to rubber and core metal when it is discarded, which is inexpensive and which can be coated without being ground. <P>SOLUTION: In a method for manufacturing a rubber roll, a rubber sponge tube composed of closed cells having an expansion ratio of 2.5 to 5 and a closed-cell foam rate of 70% or more is formed by being principally composed of an ethylene-propylen-diene copolymerization rubber having a Moonye viscosity (ML1+4, 100°C) of 5-40 in non-oil extension, and an ethylene content of 45-65 wt.%; kneading a rubber composition having blending composition with azodicarbonamide by addition (X pts.wt.) of 2-10 pts.wt. as a foaming agent and zinc stearate or zinc oxide of 0.7X -1.3X pts.wt. as an auxiliary agent, continuously extruding the rubber composition at a point of time when the Mooney viscosity is within 35-55, and then heating the rubber composition by concurrently using hot air (HAV) and high-frequency heating (UHF), and simultaneously performing foaming and vulcanization at 150-250°C; and the rubber roll is formed by inserting the core metal in a hollow part of the obtained tube. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ゴムスポンジチューブを用いたロールに関し、該ロールは、印刷機、複写機、ファックス、プリンターに用いられる給紙、排紙用途の紙送りロール、さらには、電子写真方式の複写機、ファックス、プリンターの帯電ロール、現像ロール、トナー供給ロール、転写ロール、クリーニングロール等の感光体回りに用いられるロール等の様々なゴムスポンジロール用途に適する。   The present invention relates to a roll using a rubber sponge tube, and the roll is a paper feeding roll used for a printing machine, a copying machine, a fax machine, a printer, and a paper feeding roll for use in a paper discharge, and further, an electrophotographic copying machine, It is suitable for various rubber sponge roll applications such as a roll used around a photoconductor such as a fax, printer charging roll, developing roll, toner supply roll, transfer roll, and cleaning roll.

従来、たとえば印刷機、複写機、ファックス、プリンターに用いられる給紙、排紙用途の紙送りロール、または、電子写真方式の複写機、ファックス、プリンターの帯電ロール、現像ロール、トナー供給ロール、転写ロール、クリーニングロール等の感光体回りに用いられる各種ロールは、芯軸体の周囲にゴムスポンジ層を形成した後、所定の外径となるように外面を研摩し、必要に応じてその外周にチューブを被せたり、コーティングしたりして機能性を有する複層ロールに加工されている。
上記機能性を有する複層ロールの低コスト化への要望はますます高まっており、より簡素な工程で加工できる機能性ロールが要求されている。
Conventionally, for example, paper feed rolls for use in printing machines, copiers, fax machines and printers, paper feeding rolls for paper discharge applications, or electrophotographic copiers, fax machines, printer charging rolls, developing rolls, toner supply rolls, and transfer. Various rolls used around the photoconductor such as a roll and a cleaning roll are formed by forming a rubber sponge layer around the core shaft body, and then polishing the outer surface so that it has a predetermined outer diameter. It is processed into a multi-layer roll having functionality by covering or coating the tube.
There is an increasing demand for cost reduction of the multi-layer roll having the above functionality, and there is a demand for a functional roll that can be processed by a simpler process.

例えば、特開2006−264339号公報では、ベースロールの研磨工程が不要(研磨レス)で、寸法精度が良好な状態での脱型が可能である離型性に優れた低硬度ロールが報告されている。しかしながら、この方法では未加硫ゴムと芯金を金型で一体成形するため、ゴム部と芯金が加硫接着されており、廃棄時にゴム部と芯金を分別して廃棄すること、あるいは芯金だけを取り出して再利用することが不可能となっている。また、金型による製造は低コスト化への要望を十分満たしているとは言えない。   For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-264339 reports a low-hardness roll excellent in releasability that does not require a base roll polishing step (polishing-free) and can be removed in a state with good dimensional accuracy. ing. However, in this method, since the unvulcanized rubber and the core metal are integrally formed with a mold, the rubber portion and the core metal are vulcanized and bonded. It is impossible to take out only gold and reuse it. Moreover, it cannot be said that the manufacture by a metal mold sufficiently satisfies the demand for cost reduction.

金型成形でも、ゴムスポンジチューブをまず成形し、その後に芯金挿入により廃棄時の分別可能なロールを製造することは可能であるが、一体成形よりさらにコストが上がるために、このような方法は用いられていない。   In mold molding, it is possible to produce a roll that can be separated at the time of disposal by first molding a rubber sponge tube and then inserting a metal core, but this method is more costly than integral molding. Is not used.

このような問題を解決するため、本発明等は、特開2004−323701号公報において開示しているように、連続加硫方式で製造し、非研磨の状態でロールとして使用できるスポンジチューブおよびそれを用いたゴムスポンジロールを発明した。この発明の製造方式は連続加硫方式であるためスポンジチューブを成形するのが安価であり、スポンジチューブに芯金を挿入してロールにするため、ゴム部と芯金の取り外しが可能なロールとなる。また、この発明で得られるゴムスポンジチューブは、充分な硬度と寸法安定性を有するため、芯金挿入後にゴム表面を研磨しなくても、機能性材料を有するチューブを更に表面に被覆あるいはコーティングにより、表面の平滑化を高めつつロール表面に機能性を持たせてOA用途の機能ロールとして使用することができる。   In order to solve such a problem, as disclosed in JP-A-2004-323701, the present invention and the like are manufactured by a continuous vulcanization method and used as a roll in a non-polished state, and a sponge tube Invented a rubber sponge roll using Since the manufacturing method of the present invention is a continuous vulcanization method, it is inexpensive to form a sponge tube, and a core bar is inserted into the sponge tube to form a roll. Become. Further, since the rubber sponge tube obtained by the present invention has sufficient hardness and dimensional stability, the tube having the functional material can be further coated or coated on the surface without polishing the rubber surface after inserting the metal core. The roll surface can be made functional while increasing the smoothness of the surface and used as a functional roll for OA applications.

しかしながら、この特開2004−323701号公報に記載された方法によりロールを製造した結果、ゴムスポンジチューブの表面に被覆チューブを被せる方法を用いる場合には問題はないが、同表面にコーティングする方法の場合には大きな問題があることが判明した。
すなわち、該スポンジチューブはスポンジセルが連続気泡であるために、ゴム表面層に無数の穴が開いており、コート剤がゴム内へ浸透してコート表面に無数のピンホールが生じてしまうことが判明した。
However, as a result of manufacturing a roll by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-323701, there is no problem when using a method of covering a surface of a rubber sponge tube with a coating tube. In case it turns out that there is a big problem.
That is, since the sponge tube has open cells, the sponge surface has innumerable holes in the rubber surface layer, and the coating agent penetrates into the rubber, resulting in innumerable pinholes on the coat surface. found.

したがって、特開2004−323701号公報に記載の方法では、非研磨の状態でコーティングしてロールを製造することは実質的に不可能である。一方、スポンジチューブの上に更に樹脂チューブを被せてロールにする方法は可能であるが、この方法の場合には、長時間の使用でゴムスポンジチューブがへたり、ゴムスポンジ外層と樹脂チューブ層の間に隙間が出来て機能性が損なわれる問題がある。   Therefore, in the method described in JP-A-2004-323701, it is substantially impossible to produce a roll by coating in an unpolished state. On the other hand, a method of covering the sponge tube with a resin tube and making it into a roll is possible, but in this method, the rubber sponge tube hangs up after a long period of use, or the rubber sponge outer layer and the resin tube layer are separated. There is a problem that a gap is formed between them and the functionality is impaired.

特開2004−323701号公報JP 2004-323701 A

本発明は、特開2004−323701号公報に記載の発明の問題点を解決したものであり、廃棄時にゴムと芯金を分別でき、安価でかつ研磨することなくコーティング可能なゴムロールを提供することを目的とする。   The present invention solves the problems of the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-323701, and provides a rubber roll that can separate rubber and cored bar at the time of disposal, is inexpensive, and can be coated without being polished. With the goal.

上記目的は、外側表面に70μm以上の径の穴が実質的に存在しないゴムスポンジチューブに芯金が挿入されており、ゴム部と芯金が実質的に接着されていないゴムロールにより達成される。そして、この発明において、好ましくは、芯金両端に300gfの荷重をかけて金属板の上に置き、芯金と金属板の間に10Vの電圧をかけた時に抵抗値が10Ω以下となる場合である。さらに、本発明のゴムスポンジチューブの表面にコーティングがなされている場合である。また、より好ましくは、半導電性のコーティング剤によりゴムロールの表面がコーティングされている場合である。さらに、好ましくは、ゴムスポンジチューブを構成するゴムが、エチレン含量が45〜65重量%であるエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムであり、かつジエン化合物がエチリデンノルボルネンである場合である。 The above object is achieved by a rubber roll in which a core metal is inserted into a rubber sponge tube substantially free of a hole having a diameter of 70 μm or more on the outer surface, and the rubber part and the core metal are not substantially bonded. In the present invention, it is preferable that the resistance value is 10 4 Ω or less when a voltage of 10 V is applied between the metal core and the metal plate by applying a load of 300 gf to both ends of the metal core and applying a voltage of 10 V between the metal core and the metal plate. is there. Furthermore, this is a case where the surface of the rubber sponge tube of the present invention is coated. More preferably, the surface of the rubber roll is coated with a semiconductive coating agent. More preferably, the rubber constituting the rubber sponge tube is an ethylene-propylene-diene copolymer rubber having an ethylene content of 45 to 65% by weight, and the diene compound is ethylidene norbornene.

さらに本発明は、無油展でムーニー粘度(ML1+4、100℃)が5〜40、エチレン含量が45〜65重量%であるエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムを主成分とし、発泡剤としてアゾジカルボンアミドを添加量(X重量部)2〜10重量部、助剤としてステアリン酸亜鉛または酸化亜鉛を0.7X〜1.3X重量部含有するゴム組成物を混練し、そしてムーニー粘度が35〜55の範囲内の時点で該ゴム組成物を連続的に押出したのち、該ゴム組成物を熱風(HAV)および高周波(UHF)を併用して加熱し、150〜200℃で発泡と加硫を同時に行い、発泡倍率2.5〜5倍でかつ単泡率70%以上の独立気泡で構成されているゴムスポンジチューブを形成し、そして得られたチューブの中空部に芯金を挿入するゴムロールの製造方法である。   Further, the present invention is mainly composed of an ethylene-propylene-diene copolymer rubber having an oil-free extension, Mooney viscosity (ML1 + 4, 100 ° C.) of 5 to 40 and an ethylene content of 45 to 65% by weight, and azodicarboxylic as a foaming agent. A rubber composition containing 2 to 10 parts by weight of amide (X parts by weight), 0.7X to 1.3X parts by weight of zinc stearate or zinc oxide as an auxiliary agent, and a Mooney viscosity of 35 to 55 After the rubber composition is continuously extruded at a time within the range, the rubber composition is heated using hot air (HAV) and high frequency (UHF) in combination, and foaming and vulcanization are simultaneously performed at 150 to 200 ° C. Forming a rubber sponge tube composed of closed cells with a foaming ratio of 2.5 to 5 times and a single bubble ratio of 70% or more, and inserting a cored bar into the hollow part of the obtained tube It is a method of manufacture.

本発明において使用するゴムスポンジに使用するゴムについては特に規定するものではない。しかし、老化防止剤を添加しなくてもポリマー耐候性、耐オゾン性が高く、ハロゲンを含まず、価格も比較的安価であることから、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム(EPDM)を使用することが望ましい。さらには、本発明のロールは、押出時の表面肌が平滑であること、圧縮永久ひずみなどの物性が良いことが望まれるため、無油展でムーニー粘度(ML1+4、100℃)が5〜40、エチレン含量が45〜65重量%であるエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムを主成分とすることが好適である。ムーニー粘度が5未満の材料では押出時に押出形状を保つことが出来ず、圧縮永久歪みが悪くて長期間の使用でへたってしまう。ムーニー粘度が40を超えると押出肌が平滑にならないため、非研磨の状態で使用できるロールにならない。なお、ムーニー粘度は、JIS K 6395に基づいて測定される値である。   The rubber used for the rubber sponge used in the present invention is not particularly defined. However, ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM) is used because it has high polymer weather resistance and ozone resistance, does not contain halogen, and is relatively inexpensive even without the addition of an antioxidant. It is desirable. Furthermore, since it is desired that the roll of the present invention has a smooth surface skin at the time of extrusion and good physical properties such as compression set, the Mooney viscosity (ML1 + 4, 100 ° C.) is 5 to 40 without oil. It is preferable that an ethylene-propylene-diene copolymer rubber having an ethylene content of 45 to 65% by weight as a main component. If the Mooney viscosity is less than 5, the extruded shape cannot be maintained at the time of extrusion, and the compression set is poor, resulting in sag during long-term use. If the Mooney viscosity exceeds 40, the extruded skin will not be smooth, and the roll cannot be used in an unpolished state. The Mooney viscosity is a value measured based on JIS K 6395.

EPDMのエチレン含量は45〜65重量%であることが好ましく、エチレン含量が45重量%未満であると、グリーン強度が低いために、加工性が非常に悪くなる。エチレン含量を高くすればグリーン強度は上がるが、65重量%を超えるとポリマー中の結晶化度が高まり、圧縮永久歪が悪くなる。好適なエチレン含量は50〜60重量%の範囲である。   The ethylene content of EPDM is preferably 45 to 65% by weight, and if the ethylene content is less than 45% by weight, the green strength is low and the processability is very poor. If the ethylene content is increased, the green strength increases, but if it exceeds 65% by weight, the crystallinity in the polymer increases and the compression set deteriorates. The preferred ethylene content is in the range of 50-60% by weight.

EPDMを構成するジエン成分としては、ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネン、1,4−ヘキサジエンなどがあげられるが、発泡成形にはエチリデンノルボルネンが好ましい。ジエン成分の含量については、通常用いられている範囲、すなわち4〜12重量%の範囲が本発明で好適に用いられる。   Examples of the diene component constituting EPDM include dicyclopentadiene, ethylidene norbornene, and 1,4-hexadiene. Ethylidene norbornene is preferred for foam molding. About the content of a diene component, the range normally used, ie, the range of 4-12 weight%, is used suitably by this invention.

このようなEPDMを例示すると、三井化学社製EPT#4021、#4010、JSR社製EP11、EP21、住友化学製エスプレン524、5724があげられる。また、ムーニー粘度、エチレン含量が異なるゴムを複数ブレンドした場合についても、ブレンドしたゴムのムーニー粘度(ML1+4、100℃)が5〜40、エチレン含量が45〜65重量%であり、ブレンド物の主たるジエン成分がエチリデンノルボルネンであり、ジエン含量が4〜12重量%であるようなものも好適例として挙げられる。   Examples of such EPDM include EPT # 4021 and # 4010 manufactured by Mitsui Chemicals, EP11 and EP21 manufactured by JSR, and Esprene 524 and 5724 manufactured by Sumitomo Chemical. In addition, when a plurality of rubbers having different Mooney viscosities and ethylene contents are blended, the blended rubber has a Mooney viscosity (ML1 + 4, 100 ° C.) of 5 to 40 and an ethylene content of 45 to 65% by weight. A suitable example is one in which the diene component is ethylidene norbornene and the diene content is 4 to 12% by weight.

本発明で求められる平滑でかつピンホールのないスポンジチューブを製造するには、セル壁となるゴムの張力と発泡する力とのバランス、すなわち、加硫速度と発泡速度のバランスが適切であることが挙げられる。加硫速度が発泡速度より速すぎると、粘度が高くなった状態で膨らむために表面が平滑にならない。逆に、発泡速度が加硫速度より速すぎると、分解ガスがセル壁を破った状態で加硫する。スキン層でこの現象が起きるとピンホールとなる。   In order to produce a smooth and tubeless sponge tube required by the present invention, the balance between the rubber tension of the cell wall and the foaming force, that is, the balance between the vulcanization speed and the foaming speed must be appropriate. Is mentioned. If the vulcanization speed is too higher than the foaming speed, the surface does not become smooth because it swells while the viscosity is high. Conversely, if the foaming speed is too fast than the vulcanization speed, the cracked gas vulcanizes with the cell walls broken. When this phenomenon occurs in the skin layer, it becomes a pinhole.

スポンジチューブを製造する際に配合される発泡剤としては、アゾジカルボンアミド(ADCA)を用いることが好ましい。一般的な発泡剤として、N,N'−ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DPT)が挙げられるが、このものは感光体を汚染する問題があるため本発明において好ましいものとは言えない。また、4,4'−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド(OBSH)も一般的な発泡剤として用いられているが、このものは汚染の問題はないものの、その他ゴム配合薬品の助剤効果により分解温度が120〜140℃まで下がってしまうため、加硫速度より発泡速度の方が速くなり、本発明のスポンジチューブに使用すると、外面に80μm〜2mmサイズのピンホールが多数開き、均一なコーティング処理ができなくなる。よって、ADCA以外の発泡剤、すなわちDPT,OBSH、または炭酸水素ナトリウム(NaHCO)等の無機発泡剤は好ましくなく、本発明において、これらをADCAと組み合わせて使用することは可能であるが、組み合わせて使用する場合には、加硫と発泡のバランスをとるための目的でADCAよりはるかに微量の使用に留めるのが好ましい。好ましくは、ADCA以外の発泡剤を実質的に併用しない場合である。ADCAの添加量としては、EPDM100重量部に対して2〜10重量部が好ましく、より好ましくは4〜8重量部である。 As a foaming agent to be blended when producing a sponge tube, azodicarbonamide (ADCA) is preferably used. As a general foaming agent, N, N′-dinitrosopentamethylenetetramine (DPT) can be mentioned, but this is not preferable in the present invention because it has a problem of contaminating the photoreceptor. In addition, 4,4'-oxybisbenzenesulfonyl hydrazide (OBSH) is also used as a general foaming agent, but although this does not have a problem of contamination, the decomposition temperature is reduced due to the auxiliary effect of other rubber compounding chemicals. Since the temperature drops to 120-140 ° C, the foaming speed becomes faster than the vulcanization speed, and when used in the sponge tube of the present invention, a large number of pinholes with a size of 80 µm to 2 mm are opened on the outer surface, and a uniform coating process can be performed. Disappear. Therefore, foaming agents other than ADCA, that is, inorganic foaming agents such as DPT, OBSH, or sodium bicarbonate (NaHCO 3 ) are not preferable, and in the present invention, these can be used in combination with ADCA. It is preferable to use a much smaller amount than ADCA for the purpose of balancing vulcanization and foaming. Preferably, a foaming agent other than ADCA is not substantially used together. The addition amount of ADCA is preferably 2 to 10 parts by weight, more preferably 4 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of EPDM.

ADCA単体の分解温度は210℃である。しかし、ゴム配合中の鉛、亜鉛、カドミウムの化合物、尿素、硼砂、エタノールアミン、アルカリ性化合物や、加硫促進剤などによってADCAの分解温度が低下することが知られている。特に、汎用のゴム配合で加硫促進助剤として用いられる酸化亜鉛やステアリン酸亜鉛は分解温度を下げる効果が大きく、それらを発泡剤添加量と等量添加すると160℃程度まで分解温度が下がる。表面が平滑でかつピンホールのないスポンジチューブを製造するには、加硫とのバランスにより、150〜200℃、特に160℃前後で発泡することが好ましく、助剤としてステアリン酸亜鉛または酸化亜鉛をADCA添加重量の0.7〜1.3倍添加することが好ましい。もちろんステアリン酸亜鉛と酸化亜鉛を併用使用しても良く、その場合には、その合計添加重量を上記範囲内にするのが好ましい。   The decomposition temperature of ADCA alone is 210 ° C. However, it is known that the decomposition temperature of ADCA is lowered by a compound of lead, zinc, cadmium, urea, borax, ethanolamine, an alkaline compound, a vulcanization accelerator, or the like during rubber compounding. In particular, zinc oxide and zinc stearate used as a vulcanization accelerating aid in a general rubber compound have a great effect of lowering the decomposition temperature, and when they are added in an amount equal to the amount of foaming agent added, the decomposition temperature is lowered to about 160 ° C. In order to produce a sponge tube having a smooth surface and no pinholes, foaming is preferably performed at 150 to 200 ° C., particularly around 160 ° C., due to the balance with vulcanization, and zinc stearate or zinc oxide is used as an auxiliary agent. It is preferable to add 0.7 to 1.3 times the ADCA added weight. Of course, zinc stearate and zinc oxide may be used in combination, and in that case, the total added weight is preferably within the above range.

OA機器に使用される機能性ゴムスポンジロール用のゴムの発泡倍率としては2.5〜5倍が好ましく、ゴムスポンジロールの表面(外層)にコーティングし、しかもコーティング液がゴムスポンジロールの内部に浸透しないためには、ゴムスポンズロールの表面層に存在する気泡は独立気泡で構成されていることが重要である。より好ましくは 2.5〜4倍の発泡倍率である。
上記の発泡倍率は、JIS K 7112に基いて発泡前のゴム比重、発泡体のゴム比重を求め、発泡倍率=発泡前のゴム比重/発泡体のゴム比重の式により算出される値である。本発明において、ゴムの発泡倍率は発泡剤添加量により制御できる。すなわち、発泡倍率を高めるためには発泡剤添加量を多くすればよく、逆に発泡倍率を低くするためには発泡剤添加量を少なくすれば良い。
The foaming ratio of the rubber for the functional rubber sponge roll used in OA equipment is preferably 2.5 to 5 times, and the surface (outer layer) of the rubber sponge roll is coated, and the coating liquid is placed inside the rubber sponge roll. In order not to permeate, it is important that the bubbles present in the surface layer of the rubber spons roll are composed of closed cells. More preferably, the expansion ratio is 2.5 to 4 times.
The above expansion ratio is a value calculated from the formula of the specific gravity of the rubber before foaming and the specific gravity of the foam based on JIS K7112, and the expansion ratio = the specific gravity of the rubber before foaming / the specific gravity of the rubber of the foam. In the present invention, the expansion ratio of rubber can be controlled by the amount of foaming agent added. That is, in order to increase the expansion ratio, the addition amount of the foaming agent may be increased. Conversely, in order to decrease the expansion ratio, the addition amount of the foaming agent may be decreased.

本発明において、導電剤をゴムに配合して、導電性スポンジチューブとすることは好適な態様である。導電剤を使用する場合の導電剤の配合量は、ゴムポリマー100重量部に対して5〜100重量部が好適であり、更に好適には30〜80重量部である。本発明で用いられる導電剤としては、カーボンブラック、グラファイト、導電性亜鉛華などがあげられる。上記発泡剤、助剤および導電剤の他に、ゴム配合薬品として、オイル、充填剤、加硫剤、加硫促進剤、その他の各種機能薬剤を加えることもできる。そして、導電性の程度としては、芯金両端に300gfの荷重をかけて金属板の上に置き、芯金と金属板の間に10Vの電圧をかけた時に抵抗値が10Ω以下となる程度の導電性が特に好ましい。導電性能を高めるためには、添加する導電剤の量を増加させれば良い。 In the present invention, it is a preferred embodiment to mix a conductive agent with rubber to form a conductive sponge tube. When the conductive agent is used, the blending amount of the conductive agent is preferably 5 to 100 parts by weight, and more preferably 30 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber polymer. Examples of the conductive agent used in the present invention include carbon black, graphite, and conductive zinc white. In addition to the foaming agent, auxiliary agent and conductive agent, oil, filler, vulcanizing agent, vulcanization accelerator and other various functional agents can be added as rubber compounding chemicals. The degree of electrical conductivity is such that the resistance value becomes 10 4 Ω or less when a voltage of 10 V is applied between the metal core and the metal plate with a load of 300 gf applied to both ends of the metal core and a voltage of 10 V is applied between the metal core and the metal plate. Conductivity is particularly preferred. In order to improve the conductive performance, the amount of the conductive agent to be added may be increased.

このような組成物を、一般的な混練方法、たとえば密閉式混練機(バンバリー、インターミックス、ニーダー)、オープンロール等の装置を用いて混練することにより、まずEPDM系組成物を得ることができる。   By kneading such a composition using a general kneading method, for example, a closed kneader (Banbury, intermix, kneader), an open roll, or the like, an EPDM composition can be obtained first. .

混練した後のEPDM系組成物のムーニー粘度は35〜55であることが好ましく、40〜50であることが特に好適である。ムーニー粘度が35より低いと押出後の連続加硫工程でチューブが切れたり、伸びて細くなったりしてしまう場合がある。ムーニー粘度が55を超えると、押出肌が悪くなり、研磨レスで使用できなくなってしまう場合がある。混練後のムーニー粘度はカーボンブラック等充填材の添加量、可塑剤の添加量などにより制御することが出来る。すなわち、ムーニー粘度を高めるためには充填材の添加量を多くするか可塑剤の量を減らせばよく、また逆に下げるためには充填材の量を減らすか可塑剤の量を増やせばよい。   The Mooney viscosity of the EPDM composition after kneading is preferably from 35 to 55, and particularly preferably from 40 to 50. If the Mooney viscosity is lower than 35, the tube may be cut or stretched and thinned during the continuous vulcanization process after extrusion. If the Mooney viscosity exceeds 55, the extruded skin may be deteriorated and may not be used without polishing. The Mooney viscosity after kneading can be controlled by the addition amount of a filler such as carbon black and the addition amount of a plasticizer. That is, in order to increase Mooney viscosity, the amount of filler added should be increased or the amount of plasticizer should be reduced. Conversely, in order to decrease the Mooney viscosity, the amount of filler should be decreased or the amount of plasticizer should be increased.

このようなゴム組成物を使用して、本発明の上記要件を満足するゴムスポンジチューブを製造する方法として、本発明では、ゴムスポンジと芯金が分別廃棄できること、かつ安価なロールが得られることから連続加硫方式が用いられる。
連続加硫方式とは、押出機でゴム組成物を連続的に押出し、大気圧下で熱風(HAV)、高周波加熱(UHF)、遠赤外線ヒータ等によりゴム組成物を加熱し、発泡と加硫を同時に行う方式である。
As a method for producing a rubber sponge tube satisfying the above-mentioned requirements of the present invention using such a rubber composition, the present invention can separate and discard the rubber sponge and the core metal, and obtain an inexpensive roll. A continuous vulcanization system is used.
In the continuous vulcanization method, the rubber composition is continuously extruded by an extruder, and the rubber composition is heated by hot air (HAV), high-frequency heating (UHF), far-infrared heater, etc. under atmospheric pressure, and foamed and vulcanized. It is a method to perform simultaneously.

本発明において、好適な連続加硫方式としては、上記ゴム組成物を押出機に投入し、チューブ状に連続的に押出し、押出し直後のチューブを、好適には5秒以内、更に好適には3秒以内に加熱炉内へ導入し、加熱炉内では、好適には熱風(HAV)および高周波加熱(UHF)を併用して、熱風(HAV)を130℃〜250℃、好適には150℃〜230℃に設定しながら、高周波加熱(UHF)出力を1kW〜10kW、好適には0.2kW〜3.0kWに設定する方法が挙げられる。   In the present invention, as a preferable continuous vulcanization system, the rubber composition is put into an extruder, continuously extruded into a tube shape, and the tube immediately after extrusion is preferably within 5 seconds, more preferably 3 It is introduced into the heating furnace within a second, and in the heating furnace, hot air (HAV) and high-frequency heating (UHF) are preferably used in combination, and the hot air (HAV) is 130 ° C. to 250 ° C., preferably 150 ° C. to There is a method in which the high frequency heating (UHF) output is set to 1 kW to 10 kW, preferably 0.2 kW to 3.0 kW while being set to 230 ° C.

単泡率70%以上のゴムスポンジとなるようにHAVおよびUHFを併用して調節することにより、表面が平滑でかつピンホールが実質的に存在しないスキン層を有するゴムスポンジを得ることができる。加熱炉を通過する時間は、好適には1〜10分、更に好適には1.5〜7分である。このように押出し直後のチューブをHAVとUHFの併用により、目的とする発泡倍率で表面に実質的に穴が存在しないゴムスポンジチューブを連続的に容易に得ることが出来る。   A rubber sponge having a skin layer with a smooth surface and substantially free of pinholes can be obtained by adjusting HAV and UHF in combination so as to obtain a rubber sponge having a single foam ratio of 70% or more. The time for passing through the heating furnace is preferably 1 to 10 minutes, and more preferably 1.5 to 7 minutes. In this way, by using HAV and UHF together with the tube immediately after extrusion, a rubber sponge tube having substantially no hole on the surface can be obtained easily and continuously at the target expansion ratio.

連続加硫成形したゴムスポンジチューブの発泡セルの構造は、完全なる独立気泡(単泡)や完全なる連泡になることはあり得ず、単泡と連泡が任意の割合で存在する。単泡率は、発泡セル内中の独立泡の割合を表したものであり、発泡、加硫前のEPDM系混合組成物の比重(生地比重)と、発泡、加硫後のゴム比重、吸水率から算出される。
単泡率=100−(ゴムスポンジ比重×吸水率/100)/(1−ゴムスポンジ比重/発泡前のゴム生地比重)×100
吸水率は、試料を水道水中に完全に沈めた状態で535mmHg減圧下で3分間放置した後に、吸水率(%)=吸水重量/吸水前のゴムスポンジ試料の重量×100にて求めた値である
単泡とは上記式にて単泡率70%以上の場合であり、連泡とは50%以下の場合である。
The structure of the foam cell of the rubber sponge tube formed by continuous vulcanization cannot be a complete closed cell (single bubble) or a complete open cell, and the single bubble and the open cell are present in an arbitrary ratio. The single foam ratio represents the ratio of closed cells in the foam cell, and the specific gravity (material specific gravity) of the EPDM mixed composition before foaming and vulcanization, the specific gravity of rubber after foaming and vulcanization, and the water absorption Calculated from the rate.
Single bubble ratio = 100− (rubber sponge specific gravity × water absorption / 100) / (1−rubber sponge specific gravity / rubber fabric specific gravity before foaming) × 100
The water absorption is a value obtained by leaving the sample completely submerged in tap water under a reduced pressure of 535 mmHg for 3 minutes and then obtaining the water absorption (%) = water absorption weight / weight of rubber sponge sample before water absorption × 100. A certain single bubble is a case where the single bubble ratio is 70% or more in the above formula, and a continuous bubble is a case where it is 50% or less.

また、連続加硫により生産したスポンジチューブは、筒状金型によりバッチ式で生産したスポンジロールのゴム部と比較して、スキン層、発泡倍率のチューブ長手方向のばらつきがほとんどない、すなわち非研磨で使用しても長手方向の硬度ムラがほとんどないゴムスポンジチューブを得ることができる。もちろん、筒型金型により生産したスポンジロールの場合には、芯金とゴム部が接着しており、この点も本発明のゴムロールとの大きな相違点である。
また、本発明のゴムスポンジチューブのエージングとして、70〜180℃の温度で1時間〜7日間の熱処理をすることも可能である。
In addition, the sponge tube produced by continuous vulcanization has almost no variation in the longitudinal direction of the tube of the skin layer and the foaming ratio compared to the rubber part of the sponge roll produced in a batch by a cylindrical mold, that is, non-polished A rubber sponge tube with little hardness unevenness in the longitudinal direction can be obtained even when used in the above. Of course, in the case of the sponge roll produced by the cylindrical mold, the core metal and the rubber part are bonded, which is also a big difference from the rubber roll of the present invention.
Further, as the aging of the rubber sponge tube of the present invention, it is possible to perform a heat treatment for 1 hour to 7 days at a temperature of 70 to 180 ° C.

このようにして得られたゴムスポンジチューブは平滑でかつピンホールがないため、芯軸体(芯金)を挿入することで、本発明のロールが得られる。筒状金型による加硫発泡方式によるゴムスポンジロールは、一体成形であるがゆえにゴムと芯金の分別廃棄が不可能であるが、本発明のゴムロールは、連続加硫でスポンジチューブを成形して成形後に芯金を挿入したものであることから、ロールはゴムと金属との分別廃棄が容易である。スポンジチューブの内径は芯金外径より5〜20%小さい径にすることで、ゴムが芯金に十分な力で密着固定されることとなる。   Since the rubber sponge tube thus obtained is smooth and free from pinholes, the roll of the present invention can be obtained by inserting a core shaft body (core metal). The rubber sponge roll by the vulcanization foaming method with a cylindrical mold is an integral molding, so it is impossible to separate and discard the rubber and the core metal. However, the rubber roll of the present invention forms a sponge tube by continuous vulcanization. Since the core bar is inserted after molding, the roll can be easily disposed of by separating rubber and metal. By setting the inner diameter of the sponge tube to a diameter 5 to 20% smaller than the outer diameter of the core metal, the rubber is tightly fixed to the core metal with sufficient force.

本発明において、ゴムロールの直径(外径)としては、4〜30mmが適切であり、また芯金の直径としては、5〜16mmが適当である。さらにゴムロールのゴム層の厚みとしては2〜10mmが適切である。そして、ゴムロールの長さとしては、用途にもよるが、一般的には210〜340mmが一般的である。芯金としては、鉄、ステンレス、アルミ、銅、等が挙げられ、もちろん表面がメッキされていても良い。更に、金属以外のプラスチックス製や材木製の場合でも良い。ロールを作製する際には、ゴムスポンジチューブの内径部にエアーを流して内径を大きくした状態で芯金挿入するのがゴムの残留ひずみを小さく出来るために望ましい。   In the present invention, the diameter (outer diameter) of the rubber roll is suitably 4 to 30 mm, and the diameter of the core metal is suitably 5 to 16 mm. Further, the thickness of the rubber layer of the rubber roll is suitably 2 to 10 mm. The length of the rubber roll is generally 210 to 340 mm, although it depends on the application. Examples of the core bar include iron, stainless steel, aluminum, copper, and the like, and of course the surface may be plated. Further, it may be made of plastics other than metal or wood. When producing a roll, it is desirable to insert the cored bar in a state where the inner diameter is increased by flowing air to the inner diameter portion of the rubber sponge tube, since the residual strain of the rubber can be reduced.

上記のようにして得られたゴムスポンジチューブの表面(外層)に、例えば半導電性といった機能性のコーティング剤でコーティング処理をすることで、本発明の機能性ロールを得ることが出来る。
コーティング剤としては、付与する機能により相違するが、半導電性能を付与する場合には、N−メトキシメチル化ナイロン等のナイロン系ポリマーを主成分とし、ケッチェンブラック等の高導電性カーボンをビーズ型分散機にて分散させた液状のものが知られている。コーティングする方法としては、チューブ表面に直接塗付する方法、表面にスプレーでコーティング液を付与する方法、ディッピングする方法等が挙げられるが、ディッピングする方法がもっとも好ましい。コーティングにより付与する表面層(コーティング層)厚みとしては50〜300μmが一般的である。コーティング層に含まれる導電性カーボンの量としてはカーボンの導電性にもよるが2〜10重量%が好ましい。
The functional roll of the present invention can be obtained by coating the surface (outer layer) of the rubber sponge tube obtained as described above with a functional coating agent such as semiconductive.
The coating agent varies depending on the function to be imparted, but when imparting semiconducting performance, a nylon-based polymer such as N-methoxymethylated nylon is the main component, and highly conductive carbon such as ketjen black is beaded. Liquids dispersed by a mold disperser are known. Examples of the coating method include a method of directly applying to the tube surface, a method of applying a coating liquid to the surface by spraying, a method of dipping, and the like, and the dipping method is most preferable. The thickness of the surface layer (coating layer) applied by coating is generally 50 to 300 μm. The amount of the conductive carbon contained in the coating layer is preferably 2 to 10% by weight although it depends on the conductivity of the carbon.

こうして得られたロールは、平滑性が優れ、半導電性領域においてロール1本の局所領域での抵抗値の均一性が優れているため、帯電ロール、現像ロール用途等の用途に好適に使用される。   The roll thus obtained is excellent in smoothness and excellent in uniformity of resistance value in a local region of one roll in the semiconductive region, and is therefore suitably used for applications such as a charging roll and a developing roll. The

非研磨のスポンジチューブを用いて安価な機能性ロールを製造する方法としては、その他に、スポンジ外層にゴムより平滑な機能性樹脂チューブを被せ、その後に芯軸体をスポンジチューブに挿入する方法が知られている。しかしながら、この方法の場合には、前記したように、長期間の使用でゴムスポンジがへたり、スポンジ外層と機能性樹脂チューブ層の間に隙間が出来て半導電性などの機能性が損なわれる問題がある。それに対して、本発明のゴムロールの場合には、外側をチューブで被うというものではないことから、へたりにより隙間が形成されるという問題が発生しない。   Another method for producing an inexpensive functional roll using a non-abrasive sponge tube is to cover the outer layer of the sponge with a functional resin tube smoother than rubber, and then insert the core shaft body into the sponge tube. Are known. However, in the case of this method, as described above, the rubber sponge sag after long-term use, and a gap is formed between the sponge outer layer and the functional resin tube layer, and the functionality such as semiconductivity is impaired. There's a problem. On the other hand, in the case of the rubber roll of the present invention, since the outer side is not covered with a tube, there is no problem that a gap is formed by sag.

次に、実施例と比較例を挙げて本発明のゴムスポンジチューブおよびそれを用いたゴムスポンジロールを説明する。
本発明でいう「外側表面に70μm以上の径の穴が実質的に存在しない」ということは、ゴムスポンジチューブの表面から、任意に1cm×1cmの広さの個所を100箇所選び、顕微鏡により拡大して観察した場合に、70μm以上の径を有する穴の数の合計が平均1個以下であるということを意味する(1本のゴムスポンジロールから100箇所も取ることが出来ない場合には、複数本のゴムロールから100箇所を選ぶ)。そして、70μm以上の径とは、表面に露出する穴の露出面積を円に換算した場合の直径が70μm以上であることを意味している。
Next, the rubber sponge tube of the present invention and the rubber sponge roll using the same will be described with reference to examples and comparative examples.
According to the present invention, “substantially no hole having a diameter of 70 μm or more exists on the outer surface” means that 100 points of 1 cm × 1 cm are arbitrarily selected from the surface of the rubber sponge tube and magnified by a microscope. Mean that the total number of holes having a diameter of 70 μm or more is 1 or less on average (if 100 places cannot be taken from one rubber sponge roll, Select 100 locations from multiple rubber rolls). And the diameter of 70 μm or more means that the diameter when the exposed area of the hole exposed on the surface is converted to a circle is 70 μm or more.

また、本発明でいう「ゴム部と芯金が実質的に接着されていない」とは、芯金とゴムの間に1〜4kgf/cmのエアーを注入することで、芯金にキズつけることなく容易にゴムスポンジチューブから芯金が抜ける状態であることを意味している。 In the present invention, “the rubber part and the core metal are not substantially bonded” means that the core metal is scratched by injecting 1 to 4 kgf / cm 2 of air between the core metal and the rubber. This means that the mandrel can be easily removed from the rubber sponge tube without any problems.

実施例1
表1に実施例1で使用したゴム組成物の配合内容を示した。ゴム材料は三井化学社製のEPT#4021を使用した。これは、ムーニー粘度(ML1+4、100℃)が24で、エチレン含量は53重量%、ジエン化合物としてエチリデンノルボルネンが用いられているEPDMである。カーボンブラックは東海カーボン社製のトーカブラック#5500を使用した。発泡剤は、ADCAとして永和化成工業社製のビニホールAC#3を用い、EPDM100重量部に対して5重量部添加した。助剤としては酸化亜鉛を5部、ステアリン酸亜鉛を1部で合計6重量部を添加した。加硫促進剤は大内新興化学社製の2−メルカプトベンゾチアゾール、ジメ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を使用した。
Example 1
Table 1 shows the contents of the rubber composition used in Example 1. The rubber material used was EPT # 4021 manufactured by Mitsui Chemicals. This is EPDM having a Mooney viscosity (ML1 + 4, 100 ° C.) of 24, an ethylene content of 53% by weight, and ethylidene norbornene as a diene compound. As the carbon black, Toka Black # 5500 manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd. was used. As a foaming agent, 5 parts by weight were added to 100 parts by weight of EPDM using VINYHALL AC # 3 manufactured by Eiwa Kasei Kogyo Co., Ltd. as ADCA. As auxiliary agents, 5 parts of zinc oxide and 1 part of zinc stearate were added in a total of 6 parts by weight. As the vulcanization accelerator, 2-mercaptobenzothiazole, zinc dimethyldithiocarbamate, and zinc dibutyldithiocarbamate manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd. were used.

(ゴム組成物の作製)
表1に示した実施例1の配合薬品中、EPDM、トーカブラック#5500(カーボンブラック)、酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛を密閉式混練機のニーダーに投入して8分間混練、ニーダーから取り出した後、オープンロールにてシート状に連続的に成形しながら冷却し、A練り生地を作製した。次いで再度、密閉式混練機のニーダーにA練り生地を投入、これに残りの配合薬品である発泡剤、硫黄、加硫促進剤を添加し5分間混練、密閉式混練機のニーダーから取り出した後、オープンロールにてリボン状に連続的に成形しながら冷却し、リボン状のB練り生地を作製した。なお、このB練り生地のムーニー粘度は表1に記載の通りである。
(Production of rubber composition)
EPDM, Talker Black # 5500 (carbon black), zinc oxide, and zinc stearate in the compounding chemicals of Example 1 shown in Table 1 were put into a kneader of a closed kneader, kneaded for 8 minutes, and taken out from the kneader. Then, it was cooled while being continuously formed into a sheet with an open roll, and A kneaded dough was produced. Next, the kneaded dough A is again put into the kneader of the closed kneader, and the remaining compounding chemicals, foaming agent, sulfur, and vulcanization accelerator, are added and kneaded for 5 minutes, and then taken out from the kneader of the closed kneader. Then, it was cooled while being continuously formed into a ribbon shape with an open roll, and a ribbon-shaped B-kneaded dough was produced. The Mooney viscosity of the B-kneaded dough is as shown in Table 1.

(ゴムスポンジチューブの作製)
次いで、上記のリボン状B練り生地を押出機に投入し、チューブ形状で連続的に押出した2秒後に200℃の熱風(HAV)と1kWの高周波加熱(UHF)を併用した加熱炉に3分間導入し、1分通過後のチューブの温度を160℃に高めて加硫を行った。成形直後の内径、外径をテーパーゲージ、ノギスを用いて測定し、目標とする寸法に調整することにより、内径φ5mm×外径φ11.5mm、発泡倍率3倍、単泡率88%のゴムスポンジチューブ体を連続成形した。これを長さ340mmにカットし、寸法安定化等の目的でオーブンにて120℃、5時間の2次加硫を行ない、25℃に冷却して、実施例1のゴムスポンジチューブを作製した。
このゴムスポンジロールの抵抗値を、芯金両端に300gfの荷重をかけて金属板の上に置き、芯金と金属板の間に10Vの電圧をかけて確認したところ、2.5×10Ωであった。
(Production of rubber sponge tube)
Next, the ribbon-like B-kneaded dough is put into an extruder and continuously extruded in a tube shape, and after 2 seconds, it is put into a heating furnace using 200 ° C. hot air (HAV) and 1 kW high-frequency heating (UHF) for 3 minutes. It was introduced, and the temperature of the tube after passing for 1 minute was increased to 160 ° C. to perform vulcanization. By measuring the inner and outer diameters immediately after molding using a taper gauge and vernier caliper, and adjusting them to the target dimensions, a rubber sponge with an inner diameter of 5 mm × outer diameter of 11.5 mm, a foaming ratio of 3 times, and a single foam ratio of 88% The tube body was continuously formed. This was cut into a length of 340 mm, subjected to secondary vulcanization at 120 ° C. for 5 hours in an oven for the purpose of dimensional stabilization, etc., and cooled to 25 ° C. to produce a rubber sponge tube of Example 1.
The resistance value of the rubber sponge roll was confirmed by applying a voltage of 10 V between the metal core and the metal plate with a load of 300 gf applied to both ends of the metal core, and confirming that the resistance value was 2.5 × 10 3 Ω. there were.

(ゴムスポンジロールの作製)
次いで、金属製のφ6mm×長さ310mmの芯軸体を上記ゴムスポンジチューブにエアーを用いて挿入、ゴムスポンジ部分の面長が305mmとなるようにゴムスポンジチューブ両端をカットして、ゴムスポンジ層部のサイズがφ6mm(芯軸体径)×φ12mm×長さ305mm のゴムスポンジロールを作製した。
このゴムスポンジチューブ表面の穴の有無を観察するために、上記したような方法で10箇所を顕微鏡観察したところ、そのいずれの箇所においても直径70μm以上の穴は観察されなかった。
(Production of rubber sponge roll)
Next, a metal core shaft of φ6 mm × length 310 mm is inserted into the rubber sponge tube using air, and both ends of the rubber sponge tube are cut so that the surface length of the rubber sponge portion is 305 mm, and the rubber sponge layer A rubber sponge roll having a size of 6 mm (core shaft body diameter) × φ12 mm × length 305 mm was prepared.
In order to observe the presence or absence of holes on the surface of the rubber sponge tube, 10 places were observed with a microscope by the method described above, and no holes with a diameter of 70 μm or more were observed at any of the places.

(ゴムスポンジロール表面のコーティング)
抵抗調整層形成材料:エピクロルヒドリンゴム(ダイソー(株)製「エピクロマーC」)100重量部、ハードクレー40重量部、鉛丹5重量部、加工助剤1重量部、エチレンチオウレア1.5重量部を2本ロールで混練した後、メチルエチルケトンとトルエンの混合溶液に溶解した。
(Rubber sponge roll surface coating)
Resistance adjustment layer forming material: Epichlorohydrin rubber (“Epichromer C” manufactured by Daiso Corporation) 100 parts by weight, hard clay 40 parts by weight, lead tan 5 parts by weight, processing aid 1 part by weight, ethylenethiourea 1.5 parts by weight After kneading with two rolls, it was dissolved in a mixed solution of methyl ethyl ketone and toluene.

保護層形成材料:N−メトキシメチル化ナイロン:100重量部をメタノールと水の混合溶液に溶解した後、ケッチェンブラック:5重量部を加え、ビーズ型分散機にて分散した。
前記抵抗調整層形成材料を乾燥、熱処理した後の厚みが80μmとなるようにコーティングし、さらに前記保護層成形材料を乾燥後の厚みで5μmとなるようにコーティングし、乾燥、熱処理した。
得られたゴムスポンジロールのゴム部と芯金との接着状況を前記した方法により観察したところ、ゴム部と芯金は自然と剥離し、実質的に両者は接着されていないことが確認できた。
Protective layer forming material: N-methoxymethylated nylon: 100 parts by weight was dissolved in a mixed solution of methanol and water, ketjen black: 5 parts by weight was added, and the mixture was dispersed with a bead type disperser.
The resistance adjustment layer forming material was coated to a thickness of 80 μm after drying and heat treatment, and the protective layer molding material was coated to a thickness of 5 μm after drying, followed by drying and heat treatment.
When the state of adhesion between the rubber part and the cored bar of the obtained rubber sponge roll was observed by the method described above, it was confirmed that the rubber part and the cored bar were naturally peeled off, and that both were not substantially bonded. .

(ゴムスポンジロールの評価)
実施例1において作製したロールについて、コーティング表面の外観を検査した。
(Rubber sponge roll evaluation)
About the roll produced in Example 1, the external appearance of the coating surface was test | inspected.

比較例1
比較例1では、三井化学社製のEPT#4021を用い、発泡剤としてビニホールAC#3とネオセルボンN#1000Sを5重両部づつ、合計10重量部を添加した。成形加工では実施例1と同じ比重にするためにUHF出力を0.6kWとし、それ以外は実施例1と同様にして同寸法、同比重の発泡体を得た。単泡率は45%となった。スポンジ表面には、1cmの広さの任意の100箇所を測定した結果、80μm以上の穴が合計282個見られた。この発泡体に実施例1と同様のロール加工とコーティング処理を行い、機能性ロールを得た。
この発泡体に実施例1と同様のロール加工を行い、実施例1と同様な方法で抵抗値を確認したところ、2.7×10Ωであった。次いで、コーティング処理を行い、機能性ロールを得た。
Comparative Example 1
In Comparative Example 1, EPT # 4021 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. was added as a foaming agent, and a total of 10 parts by weight was added to each of five parts of vinylol AC # 3 and neoselbon N # 1000S. In the molding process, a UHF output was 0.6 kW in order to obtain the same specific gravity as in Example 1, and a foam having the same size and specific gravity was obtained in the same manner as in Example 1 except that. The single bubble rate was 45%. As a result of measuring arbitrary 100 places having a width of 1 cm 2 on the sponge surface, a total of 282 holes of 80 μm or more were observed. The foam was subjected to the same roll processing and coating treatment as in Example 1 to obtain a functional roll.
This foam was subjected to the same roll processing as in Example 1, and the resistance value was confirmed by the same method as in Example 1. As a result, it was 2.7 × 10 3 Ω. Subsequently, the coating process was performed and the functional roll was obtained.

比較例2
比較例2では、発泡剤としてビニホールAC#3とネオセルボンN#1000Sを2.5重量部づつ添加した。成形加工では実施例1と同じ比重にするためにUHF出力を0.6kWとし、それ以外は実施例1と同様にして同寸法、同比重の発泡体を得た。単泡率は65%となった。スポンジ表面には、1cmの任意の100箇所を測定して80μm以上の穴が合計125個見られた。この発泡体に実施例1と同様のロール加工とコーティング処理を行い、機能性ロールを得た。この発泡体に実施例1と同様のロール加工を行い、実施例1と同様な方法で抵抗値を確認したところ、2.7×10Ωであった。次いで、コーティング処理を行い、機能性ロールを得た。
Comparative Example 2
In Comparative Example 2, 2.5 parts by weight of vinylol AC # 3 and neoselbon N # 1000S were added as foaming agents. In the molding process, a UHF output was 0.6 kW in order to obtain the same specific gravity as in Example 1, and a foam having the same size and specific gravity was obtained in the same manner as in Example 1 except that. The single bubble rate was 65%. A total of 125 holes of 80 μm or more were observed on the surface of the sponge, measuring 100 arbitrary points of 1 cm 2 . The foam was subjected to the same roll processing and coating treatment as in Example 1 to obtain a functional roll. This foam was subjected to the same roll processing as in Example 1, and the resistance value was confirmed by the same method as in Example 1. As a result, it was 2.7 × 10 3 Ω. Subsequently, the coating process was performed and the functional roll was obtained.

比較例3
比較例3では、助剤として酸化亜鉛を2重量部添加した。成形加工では実施例1と同じ比重にするためにUHF出力を0.6kWとし、それ以外は実施例1と同様にして同寸法、同比重の発泡体を得た。単泡率は35%となった。スポンジ表面には、任意の1cmの100箇所を測定して80μm以上の穴が合計323個見られた。この発泡体に実施例1と同様のロール加工とコーティング処理を行い、機能性ロールを得た。この発泡体に実施例1と同様のロール加工を行い、実施例1と同様な方法で抵抗値を確認したところ、2.8×10Ωであった。次いで、コーティング処理を行い、機能性ロールを得た。
Comparative Example 3
In Comparative Example 3, 2 parts by weight of zinc oxide was added as an auxiliary agent. In the molding process, a UHF output was 0.6 kW in order to obtain the same specific gravity as in Example 1, and a foam having the same size and specific gravity was obtained in the same manner as in Example 1 except that. The single bubble rate was 35%. A total of 323 holes of 80 μm or more were observed on the sponge surface when 100 arbitrary 1 cm 2 sites were measured. The foam was subjected to the same roll processing and coating treatment as in Example 1 to obtain a functional roll. This foam was subjected to the same roll processing as in Example 1, and the resistance value was confirmed by the same method as in Example 1. As a result, it was 2.8 × 10 3 Ω. Subsequently, the coating process was performed and the functional roll was obtained.

(ゴムスポンジロールの評価)
比較例1〜比較例3において、実施例1と同様な評価を行なった。比較例1は連泡のスポンジチューブとなり、コーティング工程でコーティング剤が染み込み、コーティング表面上にピンホールがロール1本当り102個発生した。比較例2は比較例1同様に連泡のスポンジチューブとなり、コーティング工程でコーティング剤が染み込み、コーティング表面上にピンホールがロール1本当り38個発生した。比較例3は、発泡より加硫が速いためにゴムスポンジ表面に細かい穴が多数開いた状態になり、コーティング工程で表面に無数のピンホールが生じた。
(Rubber sponge roll evaluation)
In Comparative Examples 1 to 3, the same evaluation as in Example 1 was performed. Comparative Example 1 was a continuous foam sponge tube, and the coating agent soaked in the coating process, and 102 pinholes per roll were generated on the coating surface. Comparative Example 2 was a continuous foam sponge tube as in Comparative Example 1, and the coating agent soaked in the coating process, generating 38 pinholes per roll on the coating surface. In Comparative Example 3, since the vulcanization was faster than the foaming, many fine holes were opened on the surface of the rubber sponge, and innumerable pinholes were generated on the surface in the coating process.

これら実施例1及び比較例1〜3のゴムスポンジロールをレーザープリンターの転写ロールに用いて画像出しを行ったところ、実施例は良好な画像が得られたが、比較例1〜3についてはピンホール部分が白抜けとなり、良好な画像が得られなかった。   When images were produced using the rubber sponge rolls of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 as a transfer roll of a laser printer, good images were obtained in the Examples. The hole portion was blank and a good image could not be obtained.

Figure 2009008725
Figure 2009008725

Claims (5)

外側表面に70μm以上の径の穴が実質的に存在しないゴムスポンジチューブに芯金が挿入されており、ゴム部と芯金が実質的に接着されていないゴムロール。   A rubber roll in which a cored bar is inserted into a rubber sponge tube substantially free of holes having a diameter of 70 μm or more on the outer surface, and the rubber part and the cored bar are not substantially bonded. 芯金両端に300gfの荷重をかけて金属板の上に置き、芯金と金属板の間に10Vの電圧をかけた時に抵抗値が10Ω以下となる請求項1に記載のゴムロール。 2. The rubber roll according to claim 1, wherein a resistance value of 10 4 Ω or less is obtained when a load of 300 gf is applied to both ends of the core metal and placed on the metal plate and a voltage of 10 V is applied between the core metal and the metal plate. 半導電性のコーティング剤によりコーティングされている請求項1または2に記載のゴムロール。   The rubber roll according to claim 1 or 2, which is coated with a semiconductive coating agent. ゴムスポンジチューブを構成するゴムが、エチレン含量が45〜65重量%であるエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムであり、かつジエン化合物がエチリデンノルボルネンである請求項1〜3のいずれかに記載のゴムロール。   The rubber roll according to any one of claims 1 to 3, wherein the rubber constituting the rubber sponge tube is an ethylene-propylene-diene copolymer rubber having an ethylene content of 45 to 65% by weight, and the diene compound is ethylidene norbornene. . 無油展でムーニー粘度(ML1+4、100℃)が5〜40、エチレン含量が45〜65重量%であるエチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムを主成分とし、発泡剤としてアゾジカルボンアミドを添加量(X重量部)2〜10重量部、助剤としてステアリン酸亜鉛または酸化亜鉛を0.7X〜1.3X重量部含有するゴム組成物を混練し、そしてムーニー粘度が35〜55の範囲内の時点で該ゴム組成物を連続的に押出したのち、該ゴム組成物を熱風および高周波を併用して加熱し、150〜200℃で発泡と加硫を同時に行い、発泡倍率2.5〜5倍でかつ単泡率70%以上の独立気泡で構成されているゴムスポンジチューブを形成し、そして得られたチューブの中空部に芯金を挿入するゴムロールの製造方法。   An oil-free, Mooney viscosity (ML1 + 4, 100 ° C.) of 5 to 40, ethylene content of 45 to 65% by weight of ethylene-propylene-diene copolymer rubber as a main component, and azodicarbonamide added as a blowing agent ( X part by weight) A rubber composition containing 2 to 10 parts by weight, zinc stearate or zinc oxide 0.7 to 1.3X parts by weight as an auxiliary agent, and a Mooney viscosity within a range of 35 to 55 After the rubber composition is continuously extruded, the rubber composition is heated using hot air and high frequency in combination, and foaming and vulcanization are simultaneously performed at 150 to 200 ° C., with a foaming ratio of 2.5 to 5 times. A method for producing a rubber roll, in which a rubber sponge tube composed of closed cells having a single bubble ratio of 70% or more is formed, and a cored bar is inserted into a hollow portion of the obtained tube.
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