[发明专利]导电性橡胶辊用组合物和导电性橡胶辊

说明书

技术领域

本发明涉及导电性橡胶辊用组合物以及导电性橡胶辊，具体而言，涉及电子照相方式的图像形成装置等中使用的导电性橡胶辊以及适于该导电性橡胶辊的导电性橡胶辊用组合物。

背景技术

迄今已知有采用电子照相方式的图像形成装置。这种图像形成装置中具有形成调色剂图像的感光鼓和与该感光鼓对置的导电性橡胶辊。作为导电性橡胶辊，例如可列举出用于使感光鼓带电的充电辊、用于向感光鼓供给调色剂的显影辊、用于将调色剂图像由感光鼓转印到用纸上的转印辊等。

作为这种导电性橡胶辊，已知有具有芯铁、和形成在芯铁外周并具有离子导电性的橡胶层的导电性橡胶辊。

然而，导电性橡胶辊存在以下问题：在图像形成操作时施加偏压时，具有离子导电性的橡胶层的电阻随着外部环境(例如湿度和温度)的变化而变动，因此所施加的偏压依赖于外部环境(例如湿度和温度)。

因此，对用于形成伴随着外部环境的变化的电阻变动(以下作为电阻环境依赖性)小的橡胶层的橡胶组合物进行了各种研究。

例如提出了一种橡胶组合物，其含有：环氧氯丙烷-烯丙基缩水甘油醚二元系共聚物、丙烯腈-丁二烯橡胶、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸油量为250ml/100g以上的炭黑、和DBP吸油量为100ml/100g以下的炭黑(例如参见日本特开2005-181978号)

发明内容

然而，由日本特开2005-181978号公报记载的橡胶组合物形成的半导电性弹性体层虽然初始的电阻环境依赖性降低，但是存在以下不良情况：通过施加偏压被通电时发生劣化，导致电阻伴随外部环境的变化的变动变大。

因此，本发明的目的在于，提供可以形成在初始(通电前)能够实现电阻环境依赖性的降低、且在通电后也能够维持电阻环境依赖性的橡胶层的导电性橡胶辊用组合物、和具有该橡胶层的导电性橡胶辊。

[1]本发明为一种导电性橡胶辊用组合物，其含有：选自由环氧氯丙烷·烯丙基缩水甘油醚二元共聚物、环氧氯丙烷·环氧乙烷二元共聚物、和环氧氯丙烷·环氧乙烷·烯丙基缩水甘油醚三元共聚物组成的组中的至少1种环氧氯丙烷橡胶；丙烯腈·丁二烯橡胶；乙烯·丙烯·二烯共聚物；邻苯二甲酸二丁酯吸油量为100ml/100g以下的第一炭黑；和邻苯二甲酸二丁酯吸油量为250ml/100g以上的第二炭黑。

通过这样的构成，导电性橡胶辊用组合物由于含有环氧氯丙烷橡胶、丙烯腈·丁二烯橡胶、邻苯二甲酸二丁酯吸油量为100ml/100g以下的第一炭黑、和邻苯二甲酸二丁酯吸油量为250ml/100g以上的第二炭黑，所以包含导电性橡胶辊用组合物的橡胶层能够实现初始(通电前)的电阻环境依赖性的降低。

另外，导电性橡胶辊用组合物由于含有乙烯·丙烯·二烯共聚物，所以包含导电性橡胶辊用组合物的橡胶层即使被通电也可以抑制电阻环境依赖性劣化。

也就是说，本发明的导电性橡胶辊用组合物可以形成在初始(通电前)能够实现电阻环境依赖性的降低、且在通电后也能够维持电阻环境依赖性的橡胶层。

[2]本发明中，根据上述[1]所述的导电性橡胶辊用组合物，前述第二炭黑的配混比例相对于前述第一炭黑100质量份为10质量份以上，前述第一炭黑和前述第二炭黑的总和的配混比例相对于前述环氧氯丙烷橡胶100质量份为超过100质量份。

然而，DBP吸油量大的炭黑在导电性橡胶辊用组合物中易于凝集成链状，而DBP吸油量小的炭黑在导电性橡胶辊用组合物中易于分散。

因此，在导电性橡胶辊用组合物中含有DBP吸油量相对大的炭黑时，能够可靠地降低包含导电性橡胶辊用组合物的橡胶层的电阻值，但橡胶层中产生炭黑的分散不良，难以使橡胶层的电阻值均匀。

另一方面，在导电性橡胶辊用组合物中含有DBP吸油量相对小的炭黑时，可以使炭黑效率良好地分散在橡胶层中，但为了充分地降低橡胶层的电阻值，需要大量的炭黑。

针对于此，通过上述构成，邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸油量为250ml/100g以上的第二炭黑相对于DBP吸油量为100ml/100g以下的第一炭黑100质量份为10质量份以上，因此能够使第二炭黑凝集成链状，且可以使第一炭黑效率良好地分散。

其结果，第二炭黑与第一炭黑电导通，因此可以可靠地降低包含导电性橡胶辊用组合物的橡胶层的电阻值，且可以抑制橡胶层的电阻值的不均匀。

另外，第一炭黑和第二炭黑的总和的配混比例相对于环氧氯丙烷橡胶100质量份为超过100质量份，因此包含导电性橡胶辊用组合物的橡胶层可以可靠地实现初始(通电前)的电阻环境依赖性的降低。