[发明专利]导电性橡胶组合物、转印辊以及图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种导电性橡胶组合物、由该导电性橡胶组合物组成的转印辊以及安装了该转印辊的图像形成装置。

背景技术

例如，在激光打印机、静电复印机、普通纸传真机或者这些的复合机等利用静电复印法的图像形成装置中，大致经过下述的工序，在纸类、塑料薄膜等用纸的表面形成图像。

首先，将具有光导电性的感光体的表面在同样带电状态下曝光，在该表面形成与形成图像对应的静电潜像(带电工序→曝光工序)。

接着，首先使微小的着色粒子调色剂在规定的电位带电的状态下，与感光体的表面接触。如此地使调色剂根据静电潜像的电位图案在感光体的表面选择性吸附，静电潜像以调色剂图像显影(显影工序)。

接着，将调色剂图像转印到用纸的表面(转印工序)，进一步通过使其定影(定影工序)，在该用纸的表面形成图像。

此外在转印工序中，除了将在感光体的表面形成的调色剂图像直接转印(直接转印)到用纸的表面的情形，也有在图像载体的表面临时转印(一次转印工序)之后向用纸的表面再转印(二次转印工序)的情形。

为了将调色剂图像在转印工序中直接从感光体的表面转印到用纸的表面或在一次转印工序中从感光体的表面转印到图像载体的表面或者为了在二次转印工序中从图像载体的表面转印到用纸的表面，使用由导电性橡胶组合物组成的具有规定的辊电阻值的转印辊。

例如直接转印时，转印工序中，在相互以规定的压接力压接的感光体和转印辊之间施加规定的转印电压的状态下，在两者之间将用纸通纸，使在感光体的表面形成的调色剂图像转印到用纸的表面。

近来，作为特别是在面向发展中国家的常用的激光打印机等中使用的转印辊，已有要求如下的转印辊的趋势：尽可能使用常用的材料、尽可能结构简单且能成本低廉地制造。

为了满足这些要求，作为转印辊常用具有多孔结构的转印辊。通过设为多孔结构，可减少形成材料抑制材料费，而且将其轻量化能够削减运输费等。此外，即使省略增塑剂的配合或减少配合比例，也能够通过多孔结构赋予转印辊适度的柔软性。

上述多孔结构的转印辊，通常例如使用具有导电性、交联性和发泡性的导电性橡胶组合物，按照下述的顺序来制造。

即，将导电性橡胶组合物通过挤压机的喷头连续地挤压成型为筒状，接着切割为规定的长度，在硫化罐内通过加压水蒸气加压，加热而进行发泡和交联。

接着，使用烤箱等加热，使发泡、交联的筒状体二次交联，冷却之后通过将其研磨为规定的外径，制造转印辊。

作为组成导电性橡胶组合物的橡胶组分，从减少材料成本而进一步压缩转印辊的生产成本的观点出发，例如优选的是不单独使用表氯醇橡胶等高价的离子导电性橡胶，而是将该离子导电性橡胶与交联性橡胶并用。

作为上述交联性橡胶，丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)是常见的。但是，为了满足上述要求更进一步压缩转印辊的生产成本，作为交联性橡胶，代替NBR，优选将苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)和乙烯丙烯二烯橡胶(EPDM)并用(参照专利文献1等)。

在这2种交联性橡胶和离子导电性橡胶的并用体系中，能够维持转印辊良好的耐臭氧性的同时进一步抑制材料成本。

即，对于赋予转印辊规定的辊电阻值所必须的高价的离子导电性橡胶，通过与交联性橡胶的并用能够减少其配合比例，而且由于交联性橡胶中SBR与NBR相比通用性更高成本低廉，因此能够进一步减少材料成本。

但是由于SBR对激光打印机等的内部发生的臭氧的耐性，即耐臭氧性不充分，因此并用EPDM。

由于EPDM不仅其自身的耐臭氧性优异，其也具有抑制SBR的臭氧劣化的作用，因此能够提高转印辊的臭氧耐性。

作为发泡成分，将通过加热分解产生气体的发泡剂和具有降低该发泡剂的分解温度而有促进分解的作用的发泡助剂进行组合是常见的。

特别是偶氮二甲酰胺(发泡剂，H₂NOCN＝NCONH₂，以下也缩写为“ADCA”)和尿素系发泡助剂的组合广泛被采用(参照专利文献1等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本特开2012-108376号公报

发明内容

作为在例如将青色、品红和黄色等多种颜色调色剂的图像重叠而形成彩色图像的、应对彩色图像的图像形成装置(彩彩色机)中使用的转印辊，一直使用非多孔结构的外周面平滑的转印辊。

这是因为对每一个各色调色剂使用转印辊反复转印，因此为了防止形成的彩色图像的混乱和提高画质，优选转印辊的外周面是平滑且带电特性是均匀的。