專利名稱::發(fā)泡橡膠部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及特別適合用于復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、各種打印機(jī)等各種OA器械中使用的帶電輥、轉(zhuǎn)印輥、顯影輥、導(dǎo)電性輥、給紙、傳送用的輥等中的發(fā)泡橡膠部件。
背景技術(shù):
:對(duì)于各種OA器械的帶電、轉(zhuǎn)印、顯影,或給紙、傳送用的輥,要求降低硬度以不損傷接觸的部件,例如感光體等。以往,這種輥使用EPDM橡膠(參照專利文獻(xiàn)1、2)。但是,如這些文獻(xiàn)所述,使用固體橡膠謀求降低硬度時(shí),有必要添加大量的軟化劑,結(jié)果在由于滲出所導(dǎo)致的污染或耐久性方面存在問(wèn)題。另一方面,有時(shí)使用海綿即發(fā)泡體使輥為低硬度。海綿輥的低硬度化比較容易,此外,可以減輕質(zhì)量,耐紙粉性也優(yōu)異。但是,海綿輥有可能產(chǎn)生如下問(wèn)題若長(zhǎng)期使用則產(chǎn)生圖像不良問(wèn)題(帶電、轉(zhuǎn)印輥),或傳送力降低(給紙、傳送用的輥)的問(wèn)題。此外,提出了在聚氨酯泡沫層表面上涂布浸滲異氰酸酯化合物而成的調(diào)色劑供給輥(參照專利文獻(xiàn)3)。該輥硬度低,不會(huì)在輥表面上滲出未反應(yīng)的多元醇成分,但是壓接在對(duì)偶部件上長(zhǎng)時(shí)間使用的狀況下,要求耐久性進(jìn)一步提高。另外,需要耐污染性比以往更優(yōu)異的發(fā)泡橡膠部件。日本特開(kāi)平5-77508號(hào)公報(bào)日本特開(kāi)平;242779號(hào)公報(bào)日本特開(kāi)2008-15008號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題,其目的在于,提供耐污染性和耐久性優(yōu)異的發(fā)泡橡膠部件。解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的第1實(shí)施方式是發(fā)泡橡膠部件,其特征在于,是使用含有異氰酸酯化合物(》xr才、一卜化合物)和有機(jī)溶劑的處理液對(duì)發(fā)泡彈性體進(jìn)行浸滲處理得到的,至少異氰酸酯化合物的密度從上述發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏。本發(fā)明的第2實(shí)施方式是上述第1實(shí)施方式中記載的發(fā)泡橡膠部件,其特征在于,上述處理液含有選自氟系聚合物、硅氧烷系聚合物和聚醚系聚合物中的至少1種。本發(fā)明的第3實(shí)施方式是發(fā)泡橡膠部件,其特征在于,上述笫1或第2實(shí)施方式中記載的發(fā)泡橡膠部件為輥狀。本發(fā)明通過(guò)使異氰酸酯化合物等的密度從發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏,可以分散應(yīng)力,對(duì)于變形的追從性優(yōu)異。此外,通過(guò)使異氰酸酯化合物等浸滲至內(nèi)部,在耐久性優(yōu)異的同時(shí)耐污染性也優(yōu)異。為表示本發(fā)明的[圖2]為表示本發(fā)明的[圖3]為表示本發(fā)明的[圖4]為表示本發(fā)明的[圖5]為表示本發(fā)明的[圖6]為表示本發(fā)明的試驗(yàn)例1的結(jié)果的圖。試驗(yàn)例1的結(jié)果的圖。試驗(yàn)例1的結(jié)果的圖。試驗(yàn)例1的結(jié)果的圖。試驗(yàn)例2的結(jié)果的圖。試驗(yàn)例2的結(jié)果的圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的發(fā)泡橡膠部件是使用含有異氰酸酯化合物和有機(jī)溶劑的處理液對(duì)發(fā)泡彈性體進(jìn)行浸滲處理得到的,至少異氰酸酯化合物的密度從上述發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏。由此,得到耐磨損性、耐污染性優(yōu)異的發(fā)泡橡膠部件。其中,階段性地變疏指的是處理液的含有成分(主要是異氰酸酯化合物)的密度向著發(fā)泡彈性體的內(nèi)部階段性地減小的狀態(tài)。通常,若使含有異氰酸酯化合物的處理液浸滲到發(fā)泡彈性體中,則形成異氰酸酯化合物浸滲至發(fā)泡彈性體的內(nèi)部、異氰酸酯化合物的密度從發(fā)泡彈性體的表面直到內(nèi)部都均勻的發(fā)泡橡膠部件,而本發(fā)明的發(fā)泡橡膠部件通過(guò)規(guī)定的方法,使異氰酸酯化合物的密度從發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏。發(fā)泡橡膠部件是處理液浸滲至發(fā)泡彈性體的內(nèi)部4而得到的,一直到內(nèi)部,異氰酸酯化合物的密度的梯度不會(huì)消失,異氰酸酯化合物等階段性地變疏。上述發(fā)泡橡膠部件由于以異氰酸酯化合物等從發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏的方式形成,可以在規(guī)定的擠壓負(fù)荷下分散應(yīng)力,追從性優(yōu)異。不會(huì)如以往的發(fā)泡橡膠部件那樣,異氰酸酯化合物在全部發(fā)泡彈性體中均勻存在,追從性降低或損害彈性。此外,不會(huì)如以往的發(fā)泡橡膠部件那樣(專利文獻(xiàn)3),僅在發(fā)泡彈性體的表面附近設(shè)置表面處理層,在規(guī)定的擠壓負(fù)荷下表面與內(nèi)部的變形量存在大的差異。發(fā)泡橡膠部件優(yōu)選通過(guò)使處理液浸滲至發(fā)泡彈性體的厚度方向的內(nèi)部來(lái)形成。具體地說(shuō),處理液可以浸滲至使用發(fā)泡橡膠部件時(shí)變形形成夾角(二、乂7)的區(qū)域以上,例如轉(zhuǎn)印輥等陷入量比較低的情況下,優(yōu)選浸滲至發(fā)泡彈性體的厚度的5°/。以上,清潔輥(夕U—二〉y口一幾)等陷入量比較大的情況,優(yōu)選浸滲至發(fā)泡彈性體的厚度的30%以上。當(dāng)然,只要異氰酸酯化合物等的密度從發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏,也可以浸滲到整個(gè)發(fā)泡彈性體中。本發(fā)明的發(fā)泡橡膠部件由于使處理液浸滲至發(fā)泡彈性體的厚度方向的內(nèi)部,因規(guī)定的擠壓負(fù)荷而變形時(shí),發(fā)泡彈性體內(nèi)部的未反應(yīng)成分或?qū)щ娦再x予材料等不會(huì)溶出至表面。此外,與浸滲處理液前的發(fā)泡彈性體相比,耐久性、耐磨損性優(yōu)異。此外,通過(guò)使至少異氰酸酯化合物的密度從發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏,不會(huì)大幅提高硬度而可以維持發(fā)泡彈性體的特性即低硬度。其中,發(fā)泡彈性體是使橡膠基材發(fā)泡而成的。對(duì)橡膠基材不特別限定,可以舉出例如表氯醇橡膠、丙烯腈丁二烯橡膠(NBR)、天然橡膠、異戊二烯橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、含氟橡膠、氯化聚乙烯、丙烯酸橡膠(7夕'J;U厶)、硅氧烷橡膠、乙烯丙烯橡膠、聚氨酯橡膠、丙烯酸聚氨酯橡膠等。這些橡膠基材可以并用,根據(jù)用途、目的適當(dāng)選擇種類、組合。此外,對(duì)發(fā)泡彈性體可以用導(dǎo)電性賦予劑賦予導(dǎo)電性。作為導(dǎo)電性賦予劑,可以使用炭黑、金屬粉末等電子導(dǎo)電性賦予材料、離子導(dǎo)電賦予材料或混合使用它們兩者。炭黑有各種性質(zhì)的炭黑,但是優(yōu)選使用碳微粉末。而且,添加炭黑來(lái)成型發(fā)泡彈性體時(shí),優(yōu)選充分分散炭黑。這是由于若炭黑的分散性不好則成型的發(fā)泡彈性體的壓縮永久變形易增大。此外,添加大量炭黑時(shí),難以對(duì)壓縮永久變形造成影響,例如優(yōu)選使用吸油量小的炭黑、粒徑大的炭黑、不易形成結(jié)構(gòu)(久卜,夕于卞一)的炭黑等。作為離子導(dǎo)電性賦予材料,可以舉出有機(jī)鹽類、無(wú)機(jī)鹽類、金屬絡(luò)合物、離子性液體等。作為有機(jī)鹽類、無(wú)機(jī)鹽類,可以舉出高氯酸鋰、季銨鹽、三氟化乙酸鈉等。此外,作為金屬絡(luò)合物,可以舉出卣化鐵-乙二醇等,具體地說(shuō),可以舉出日本專利第3655364號(hào)公報(bào)中記載的金屬絡(luò)合物。另一方面,離子性液體是室溫下為液體的熔融鹽,;故稱為常溫熔融鹽,特別是指的是熔點(diǎn)為70。C以下、優(yōu)選30。C以下的常溫熔融鹽。具體地說(shuō),可以舉出日本特開(kāi)2003-202722號(hào)公報(bào)中記載的常溫熔融鹽。此外,發(fā)泡彈性體可以為連續(xù)氣泡或獨(dú)立氣泡,但是優(yōu)選為連續(xù)氣泡。通過(guò)發(fā)泡彈性體為連續(xù)氣泡,處理液易浸滲到發(fā)泡彈性體中,可以成型為形狀穩(wěn)定性更優(yōu)異的發(fā)泡橡膠部件。發(fā)泡彈性體是將上述橡膠基材以及根據(jù)需要添加的導(dǎo)電性賦予材料混合、發(fā)泡而成型的,可以進(jìn)一步混合發(fā)泡劑、發(fā)泡助劑、硫化劑、硫化促進(jìn)劑、填充劑等來(lái)進(jìn)行成型。處理液至少含有異氰酸酯化合物和有機(jī)溶劑,換而言之,是在有機(jī)溶劑中至少溶解異氰酸酯化合物而成的。作為處理液中含有的異氰酸酯化合物,可以舉出2,6-曱苯二異氰酸酯(TDI)、4,4,-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、對(duì)亞苯基二異氰酸酯(PPDI)、1,5-萘二異氰酸酯(NDI)和3,3-二曱基二苯基-4,4,-二異氰酸酯(TODI)等異氰酸酯化合物以及上述化合物的多聚物和改性物等。進(jìn)一步可以舉出含有多元醇和異氰酸酯的預(yù)聚物。此外,處理液可以含有選自氟系聚合物和硅氧烷系聚合物中的至少1種。通過(guò)將這些聚合物配合在處理液中,例如將發(fā)泡橡膠部件用于給紙輥等中時(shí),可以抑制調(diào)色劑、紙粉等的附著。由此,抑制發(fā)泡橡膠部件的表面的泡(cell)的堵塞,可以長(zhǎng)期維持發(fā)泡橡膠部件的特性。氟系聚合物和硅氧烷系聚合物優(yōu)選為可溶于規(guī)定的有機(jī)溶劑中且可以與異氰酸酯化合物反應(yīng)并化學(xué)結(jié)合的聚合物,作為氟系聚合物,可以舉出丙烯酸氟系聚合物,作為硅氧烷系聚合物,可以舉出丙烯酸硅氧烷系聚合物。丙烯酸氟系聚合物,例如是具有羥基、烷基或羧基的溶劑可溶性的氟系聚合物,可以舉出例如丙烯酸酯和丙烯酸氟化烷基酯的嵌段共聚物或其衍生物等。此外,丙烯酸硅氧烷系聚合物是溶劑可溶性的硅氧烷系聚合物,可以舉出例如丙烯酸酯和丙烯酸硅氧烷酯的嵌段共聚物或其衍生物等。此外,處理液可以含有聚醚系聚合物。其中,聚醚系聚合物優(yōu)選可溶于有機(jī)溶劑中,此外優(yōu)選為具有活性氫、可以與異氰酸酯化合物反應(yīng)并化學(xué)結(jié)合的聚醚系聚合物。作為具有活性氬的優(yōu)選的聚醚系聚合物,可以舉出例如,表氯醇橡膠。其中所謂表氯醇橡膠指的是未硫化狀態(tài)的橡膠。表氯醇橡膠由于可以對(duì)發(fā)泡橡膠部件同時(shí)賦予導(dǎo)電性和彈性而優(yōu)選。表氯醇橡膠末端具有活性氬(羥基),但優(yōu)選在單元中具有羥基、烯丙基等的活性氫。作為表氯醇橡膠,可以舉出表氯醇均聚物、表氯醇-環(huán)氧乙烷共聚物、表氯醇-烯丙基縮水甘油基醚共聚物、表氯醇-環(huán)氧乙烷-烯丙基縮水甘油基醚三元共聚物或其衍生物等。作為具有活性氬的其它優(yōu)選的聚醚系聚合物,可以舉出具有羥基或烯丙基的聚合物,可以舉出例如多元醇、二元醇等。這種聚醚系聚合物,與在兩末端具有含活性氬的基團(tuán)的情況相比,優(yōu)選為僅在一個(gè)末端具有含活性氫的基團(tuán)的情況。此外,優(yōu)選數(shù)均分子量為300~1000。這是由于可以對(duì)發(fā)泡橡膠部件賦予彈性。作為這種聚醚系聚合物,可以舉出例如聚烷撐二醇單甲基醚、聚烷撐二醇二曱基醚、烯丙基化聚醚、聚烷撐二醇二醇、聚烷撐二醇三醇等。通過(guò)在處理液中添加聚醚系聚合物,發(fā)泡橡膠部件的柔軟性或強(qiáng)度提高,從而不會(huì)將發(fā)泡橡膠部件的表面磨損或不會(huì)損傷對(duì)偶部件。使用硅氧烷橡膠作為橡膠基材時(shí),優(yōu)選處理液含有與硅氧烷橡膠具有相溶性的反應(yīng)性化合物。與硅氧烷橡膠具有相溶性的反應(yīng)性化合物指的是與硅氧烷橡膠的相溶性良好、可以與硅氧烷橡膠或異氰酸酯化合物反應(yīng)的化合物。與使用僅含有與硅氧烷橡膠的相溶性低的異氰酸酯化合物的處理液的情況相比,含有這種與硅氧烷橡膠具有相溶性的反應(yīng)性化合物的處理液易浸滲到彈性層中。作為反應(yīng)性化合物,可以舉出含硅的化合物、烴化合物等,特別優(yōu)選為含硅的化合物。作為含硅的化合物,優(yōu)選為具有硅氧烷鍵的化合物、具有烷氧基曱硅烷基的硅烷偶聯(lián)劑、具有氯曱硅烷基或硅氮烷的功能性硅烷、甲硅烷基化劑等,優(yōu)選為具有硅氧烷鍵的化合物、具有烷氧基甲硅烷基的硅烷偶聯(lián)劑。作為具有硅氧烷鍵的化合物,可以舉出末端改性的二甲基硅氧烷、縮合型和加成型的液態(tài)硅氧烷、硅酸鹽、上述丙烯酸硅氧烷系聚合物等。當(dāng)然,具有硅氧烷鍵的化合物可以在末端具有烷氧基曱硅烷基。此外,與硅氧烷橡膠具有相溶性的反應(yīng)性化合物優(yōu)選為與異氰酸酯化合物反應(yīng)的化合物,優(yōu)選具有羥基、氨基、異氰酸酯基等。這是由于通過(guò)與異氰酸酯化合物化學(xué)結(jié)合,可以形成強(qiáng)度更優(yōu)異的發(fā)泡橡膠部件。此外這是由于這樣不會(huì)產(chǎn)生滲出。但是,在具有烷氧基甲硅烷基的硅烷偶聯(lián)劑的情況下,若具有活性氳則容易與異氰酸酯化合物反應(yīng)而缺乏穩(wěn)定性,所以優(yōu)選具有異氰酸酯基。在處理液中,作為導(dǎo)電性賦予材料,可以進(jìn)一步添加上述炭黑、金屬粉末等電子導(dǎo)電性賦予材料、離子導(dǎo)電性賦予材料或混合添加它們兩者。此外,處理液中的氟系聚合物和硅氧烷系聚合物,優(yōu)選相對(duì)于異氰酸酯化合物100質(zhì)量份,總共配合氟系聚合物和硅氧烷系聚合物2~30質(zhì)量份。若少于2質(zhì)量份,則將炭黑等保持在發(fā)泡橡膠部件中的效果降低。另一方面,若聚合物量多于30質(zhì)量份,則存在發(fā)泡橡膠部件的電阻率上升而放電特性降低的問(wèn)題,或異氰酸酯化合物相對(duì)地減少而不能有效地進(jìn)行浸滲處理的問(wèn)題。有機(jī)溶劑只要是溶解異氰酸酯化合物以及根據(jù)需要含有的這些氟系聚合物、硅氧烷聚合物和聚醚系聚合物、且不與異氰酸酯化合物反應(yīng)的有機(jī)溶劑即可,可以舉出例如,乙酸乙酯、曱基乙基酮(MEK)、甲基異丁基酮(MIBK)、甲苯等。有機(jī)溶劑優(yōu)選為易浸滲到發(fā)泡彈性體中的有機(jī)溶劑,優(yōu)選根據(jù)發(fā)泡彈性體的橡膠基材的種類來(lái)適當(dāng)選擇。處理液中異氰酸酯化合物的濃度,只要是不會(huì)顯著降低發(fā)泡彈性體的機(jī)械特性的濃度則不特別限定。處理液中異氰酸酯化合物的濃度根據(jù)橡膠基材與有機(jī)溶劑的組合、涂布方法等不同而不同,例如為0.1~20質(zhì)量%,更優(yōu)選為0.1~10質(zhì)量%左右。而且,處理液中異氰酸酯化合物的濃度越低則越易浸滲到發(fā)泡彈性體中,即,存在浸滲深度變深的趨勢(shì)。若異氰酸酯化合物的濃度太高,則在發(fā)泡彈性體的內(nèi)部過(guò)度形成后述的交聯(lián)結(jié)構(gòu),與浸滲處理液之前的發(fā)泡彈性體相比,存在硬度大幅增大或應(yīng)力上升而橡膠彈性降低的可能性。對(duì)本發(fā)明的發(fā)泡橡膠部件的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。將橡膠基材發(fā)泡成型為發(fā)泡彈性體。然后,對(duì)該發(fā)泡彈性體,使用至少含有異氰酸酯化合物和有機(jī)溶劑的處理液進(jìn)行浸滲處理,由此形成發(fā)泡橡膠部件。此時(shí),使異氰酸酯化合物等的密度從發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏。其中,浸滲處理指的是使處理液浸滲到發(fā)泡彈性體中后,除去有機(jī)溶劑,使異氰酸酯化合物等含有成分固化的處理。浸滲到發(fā)泡彈性體中的異氰酸酯化合物,與其它的異氰酸酯化合物、其它的含有成分(氟系聚合物等)、構(gòu)成發(fā)泡彈性體的橡膠基材等反應(yīng),在發(fā)泡彈性體的內(nèi)部形成它們的交聯(lián)結(jié)構(gòu)。由此,與浸滲處理液之前的發(fā)泡彈性體相比,形成耐磨損性優(yōu)異的發(fā)泡橡膠部件。作為使處理液浸滲到彈性體中的方法,可以舉出在處理液中浸漬(dipping)發(fā)泡彈性體的方法,對(duì)發(fā)泡彈性體噴涂處理液的方法等。處理液的浸滲深度根據(jù)處理液的濃度或溫度、處理時(shí)間、發(fā)泡彈性體與有機(jī)溶劑的相溶性等適當(dāng)調(diào)整。此外,浸漬時(shí),可以通過(guò)將發(fā)泡彈性體在處理液中浸漬至所需的深度來(lái)進(jìn)行調(diào)整。作為使異氰酸酯化合物的密度階段性地變疏的浸滲處理,可以舉出例如在發(fā)泡彈性體上涂布處理液后,旋轉(zhuǎn)規(guī)定時(shí)間后使異氰酸酯化合物等固化的方法。通過(guò)旋轉(zhuǎn)規(guī)定時(shí)間,浸滲到發(fā)泡彈性體中的處理液的含有成分(主要是異氰酸酯化合物等)擴(kuò)散,形成從彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏的狀態(tài)。作為其它的方法,可以舉出進(jìn)行多次將處理液浸滲到發(fā)泡彈性體中的操作的浸滲處理。此時(shí),進(jìn)行調(diào)整以使處理液的浸滲深度在厚度方向上依次變淺。例如,浸滲3次時(shí),從發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部,形成處理液浸滲3次的部位、處理液浸滲2次的部位、處理液浸滲1次的部位。即,處理液的浸滲量從彈性體的表面向著內(nèi)部逐漸減少,形成異氰酸酯化合物等的密度階段性地變疏的狀態(tài)。其中,以將處理液浸滲發(fā)泡彈性體3次的情況作為例子進(jìn)行說(shuō)明,但是對(duì)使處理液浸滲發(fā)泡彈性體的次數(shù)不特別限定,可以為2次或4次以上。此外,多次浸滲處理液的操作中,可以使用全部相同的處理液,也可以使用不同的處理液。作為不同的處理液,可以舉出例如,異氰酸酯化合物的濃度不同的處理液、異氰酸酯化合物等含有成分和有機(jī)溶劑的至少一種不同的處理液。使用異氰酸酯化合物的濃度不同的處理液時(shí),通過(guò)以濃度變小的順序浸滲,易將處理液浸滲至發(fā)泡彈性體內(nèi)部,并且可以更容易地形成異氰酸酯化合物等的密度階段性地變疏的狀態(tài)。而且,該浸滲處理液的操作可以在浸滲處理液使彈性體的異氰酸酯化合物等固化后再次進(jìn)行。即,可以在浸滲處理液2次以上后使異氰酸酯化合物等固化,或重復(fù)浸滲處理液后使異氰酸酯化合物等固化的操作。通過(guò)浸漬使處理液浸滲到彈性體中時(shí),優(yōu)選重復(fù)在浸滲處理液后使彈性體的異氰酸酯化合物等固化的操作來(lái)進(jìn)行浸滲處理。這是由于這樣可以防止浸滲到彈性體中的異氰酸酯化合物等在隨后使用的處理液中溶出。此外,在浸滲處理液2次以上后使異氰酸酯化合物等固化時(shí),可以在浸滲處理液2次以上后》文置身見(jiàn)定時(shí)間,4吏處理液擴(kuò)散后進(jìn)行固化。通過(guò)放置規(guī)定時(shí)間,可以形成異氰酸酯化合物等的密度緩慢變疏的狀態(tài)。對(duì)異氰酸酯化合物等固化的方法不特別限定,有冷卻至異氰酸酯化合物等的凝固點(diǎn)以下的溫度后、通過(guò)環(huán)境氣體中的水分進(jìn)行固化的方法,在減壓下?lián)]發(fā)溶劑后、通過(guò)熱或水分進(jìn)行固化的方法,一般是在常溫干燥后,根據(jù)需要進(jìn)行加熱處理。此時(shí)的加熱溫度例如為40~150°C。通過(guò)上述方法,形成異氰酸酯化合物等的密度從發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏的發(fā)泡橡膠部件。該發(fā)泡橡膠部件在維持發(fā)泡彈性體的機(jī)械特性(例如,低硬度、低比重、橡膠彈性)的同時(shí),耐磨損性、耐污染性優(yōu)異。此外,對(duì)于變形的追從性優(yōu)異。此外,發(fā)泡橡膠部件相對(duì)于浸滲處理前的發(fā)泡彈性體的應(yīng)力上升率優(yōu)選為50°/。以下,更優(yōu)選為20%以下。若比該值大,則發(fā)泡彈性體本來(lái)具有的橡膠彈性顯著降低。此外,發(fā)泡橡膠部件優(yōu)選硬度用AskerC測(cè)得為40°以下的范圍。本發(fā)明的發(fā)泡橡膠部件特別適合用于復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、各種打印機(jī)等各種OA器械等中各種進(jìn)行給紙、傳送的給紙傳送用的輥或圖像形成裝置中使用的帶電輥、轉(zhuǎn)印輥、顯影輥、導(dǎo)電性輥等中。以下基于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。但是,本發(fā)明不限于此。(發(fā)泡彈性體1)向3官能聚醚系多元醇MN-3050(三井化學(xué)求iJ々1/夕>社制)100質(zhì)10量份中添加水、穩(wěn)泡劑(整泡剤)并進(jìn)4亍混合,向該混合物中加入〕X乇才、一卜T-80(三井化學(xué)求iJ々l/夕^社制)50質(zhì)量份,注入到預(yù)先配置有ct)6mm的軸(shaft)且預(yù)熱至6(TC的模具中,加熱60分鐘,由此得到輥。將得到的輥拋光、切斷,以外徑小18mmx內(nèi)徑cj)6mmx寬度320mm得到發(fā)泡倍率為30.0倍的發(fā)泡彈性體1。(發(fā)泡彈性體2)向表氯醇橡膠(ECO)100質(zhì)量份中添加作為硫化劑的硫1.0質(zhì)量份、作為發(fā)泡劑的偶氮二曱酰胺(ADCA)6.8質(zhì)量份、作為發(fā)泡助劑的脲化合物5.4質(zhì)量份,并進(jìn)行混煉,用輾輪式混砂機(jī)混煉,將其擠出成型,裝配在(J)6mm的軸(shaft)上,在160°Cxi小時(shí)的條件下進(jìn)行硫化、發(fā)泡,由此得到輥。將得到的輥拋光、切斷,以外徑cj)18mmx內(nèi)徑d)6mmx寬度6mm得到發(fā)泡倍率3.0倍的發(fā)泡彈性體2。(實(shí)施例1)向2-曱基吡咯烷酮中添加異氰酸酯化合物(MDI)并進(jìn)行混合,制備10質(zhì)量%濃度的處理液。用噴霧器向側(cè)向旋轉(zhuǎn)的發(fā)泡彈性體1噴霧保持在25。C下的處理液2次使其浸滲后,旋轉(zhuǎn)發(fā)泡彈性體1的同時(shí)放置5分鐘。然后,進(jìn)一步將發(fā)泡彈性體1高速旋轉(zhuǎn),由此除去多余的處理液。將該發(fā)泡彈性體1自然干燥1小時(shí),在保持在120。C的烘箱中進(jìn)一步加熱1小時(shí)使其固化,得到實(shí)施例1的發(fā)泡橡膠輥。(實(shí)施例2)向曱苯中添加異氰酸酯預(yù)聚物(VIBRATHANE8585:二二口<卞幾于$力幾社制)并進(jìn)行混合,制備1%和5%濃度的處理液,另一方面,向2-曱基吡咯烷酮中添加異氰酸酯化合物(MDI)并進(jìn)行混合,制備10質(zhì)量°/。濃度的處理液。然后用噴霧器向側(cè)向旋轉(zhuǎn)的發(fā)泡彈性體1噴霧保持在25。C的1質(zhì)量%濃度的處理液2次使其浸滲后,旋轉(zhuǎn)發(fā)泡彈性體1的同時(shí)放置5分鐘。然后,進(jìn)一步將發(fā)泡彈性體1高速旋轉(zhuǎn),由此除去多余的處理液。用5質(zhì)量%、10質(zhì)量%濃度的處理液重復(fù)該操作后,將發(fā)泡彈性體l自然干燥l小時(shí),在保持在120。C的烘箱中進(jìn)一步加熱1小時(shí)使其固化,得到實(shí)施例2的發(fā)泡橡膠輥。(實(shí)施例3)向乙酸乙酯中添加異氰酸酯化合物(MDI)并進(jìn)行混合,制備1質(zhì)量%、5質(zhì)量%、10質(zhì)量%濃度的處理液。然后將側(cè)向旋轉(zhuǎn)的發(fā)泡彈性體2在保持在25'C的1質(zhì)量°/。濃度的處理液中浸漬至距離表面4.5mm的位置10秒后,從液面提起發(fā)泡彈性體2,進(jìn)一步高速旋轉(zhuǎn),由此除去多余的處理液。用5%、10%濃度的處理液重復(fù)該操作后,將發(fā)泡彈性體2自然干燥1小時(shí),在保持在120。C的烘箱中進(jìn)一步加熱1小時(shí)使其固化,得到實(shí)施例3的發(fā)泡橡膠輥。而且,利用5質(zhì)量%濃度的處理液時(shí),浸滲至距離發(fā)泡彈性體2的表面3mm的位置,利用10質(zhì)量%濃度的處理液時(shí),浸滲至距離發(fā)泡彈性體2的表面1.5mm的位置。(實(shí)施例4)向乙酸乙酯中添加異氰酸酯化合物(MDI)并進(jìn)行混合,制備10質(zhì)量%濃度的處理液。然后,用噴霧器向側(cè)向旋轉(zhuǎn)的發(fā)泡彈性體2噴霧10質(zhì)量°/。濃度的處理液2次使其浸滲后,旋轉(zhuǎn)發(fā)泡彈性體2的同時(shí)放置5分鐘。然后,進(jìn)一步高速旋轉(zhuǎn)除去多余的處理液。將發(fā)泡彈性體2自然干燥l小時(shí),在保持在120。C的烘箱中進(jìn)一步加熱1小時(shí)使其固化,由此得到實(shí)施例4的發(fā)泡橡膠輥。(比較例1)向乙酸乙酯中添加異氰酸酯化合物(MDI)并進(jìn)行混合,制備20質(zhì)量%濃度的處理液,將整個(gè)發(fā)泡彈性體1浸漬在處理液中30秒來(lái)替代用噴霧器噴霧該處理液,除此之外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行操作,得到比較例1的發(fā)泡橡膠輥。(比較例2)除了使處理液的濃度為1%之外,與比較例1同樣地操作,得到比較例2的發(fā)泡輥。(比較例3)除了用噴霧器噴霧聚氨酯涂料(氺才l/、y、VR-940、楠本化成社制)2次形成涂層之外,與實(shí)施例3同樣地進(jìn)行操作,得到比較例3的發(fā)泡橡膠輥。(試驗(yàn)例1)機(jī)械特性的評(píng)價(jià)將發(fā)泡彈性體1~2、各實(shí)施例和各比較例的發(fā)泡橡膠輥在厚度方向上壓縮25%,測(cè)定此時(shí)施加的應(yīng)力。此外,確認(rèn)此時(shí)的輥的直徑方向上各部位的厚度變化。具體地i兌,將發(fā)泡一象膠輥的表面0~2mm的部分作為上部、將輥的表面2~4mm的部分作為中央部、將輥的表面4~6mm的部分作為下部,測(cè)定在厚度方向上壓縮25%時(shí)各部位的厚度。結(jié)果如表1~2和圖1-4所示。(試驗(yàn)例2)耐久試驗(yàn)使發(fā)泡彈性體1~2、各實(shí)施例和各比較例的發(fā)泡輥在NN環(huán)境(25°C、50Q/()RH)下以3mm的陷入量與感光體抵接,旋轉(zhuǎn)10萬(wàn)轉(zhuǎn)后,測(cè)定輥的外徑,求出輥的外徑變化量。此外,觀察此時(shí)的輥的狀態(tài)和感光體的狀態(tài)。結(jié)果如表l-2和圖5~6所示。(試-瞼例3)污染試驗(yàn)使發(fā)泡彈性體1~2、各實(shí)施例和各比較例的發(fā)泡輥在HH環(huán)境(50。C、90。/c)RH)下以3mm的陷入量與感光體抵接,保持14天后,確認(rèn)感光體表面有無(wú)污染。將感光體表面未被污染的情況作為O,將幾乎未污染的情況作為A,將污染的情況作為x。結(jié)果如表1~2所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>(試驗(yàn)結(jié)果總結(jié))實(shí)施例1的發(fā)泡橡膠輥的應(yīng)力為發(fā)泡彈性體1的1.1倍左右。此夕卜,對(duì)于因壓縮所導(dǎo)致的變形的厚度的變化以上部、中央部、下部的順序緩慢減小,確認(rèn)應(yīng)力得到分散,輥整體保持柔軟。耐久試驗(yàn)中的外徑變化量為0.22mm,確認(rèn)與發(fā)泡彈性體1相比,耐久性提高2倍以上。確認(rèn)通過(guò)噴涂處理液,在多次浸滲后旋轉(zhuǎn)規(guī)定時(shí)間使異氰酸酯化合物等緩慢變疏的實(shí)施例2的發(fā)泡橡膠輥,與實(shí)施例1的發(fā)泡橡膠輥相比,應(yīng)力的上升得到進(jìn)一步抑制,外徑變化量進(jìn)一步減小,耐久性進(jìn)一步提高。此外,實(shí)施例1和2的發(fā)泡橡膠輥在污染試驗(yàn)中都未確認(rèn)有污染。與此相對(duì)地,使處理液浸滲到整個(gè)發(fā)泡彈性體中的比較例1的發(fā)泡橡膠輥,不能保持整個(gè)輥柔軟,結(jié)果應(yīng)力大幅上升,在耐久性試驗(yàn)中確認(rèn)有感光體表面產(chǎn)生損傷。質(zhì)量%的比較例2中,應(yīng):與^發(fā);包彈性體、1同等程度,在耐久試驗(yàn)中,未確認(rèn)感光體表面產(chǎn)生損傷,但是外徑變化量,相對(duì)于發(fā)泡彈性體1僅改善1.2倍,而且,在污染試^r中,比較例1、2都未發(fā)現(xiàn)感光體表面的污染。另一方面,將發(fā)泡彈性體浸漬在處理液中多次形成的實(shí)施例3的14發(fā)泡橡膠輥,確認(rèn)應(yīng)力為發(fā)泡彈性體2的l.l倍左右,耐久性提高到發(fā)泡彈性體2的3倍以上。此外,在污染試驗(yàn)中,未見(jiàn)感光體表面的污染。此外,僅對(duì)表面附近進(jìn)行了處理的實(shí)施例4,由于可以保持整個(gè)橡膠輥柔軟,應(yīng)力低,在耐久試驗(yàn)中,外徑變化量也小。但是由于陷入量比處理的彈性體的厚度大,在污染試驗(yàn)中,未處理部分與感光體接觸,結(jié)果發(fā)現(xiàn)感光體被稍微污染。此外,具有涂層的比較例3的發(fā)泡橡膠輥,由于輥整體柔軟,應(yīng)力低,耐久試驗(yàn)中的外徑變化量也少,在污染試驗(yàn)中,在感光體表面未見(jiàn)污染。但是,由于涂層與發(fā)泡彈性體的硬度大幅不同,對(duì)于變形(旋轉(zhuǎn)),彼此不能充分追隨,結(jié)果在發(fā)泡彈性體與涂層的界面附近發(fā)現(xiàn)有龜裂。權(quán)利要求1.發(fā)泡橡膠部件,其特征在于,是使用含有異氰酸酯化合物和有機(jī)溶劑的處理液對(duì)發(fā)泡彈性體進(jìn)行浸滲處理得到的,至少異氰酸酯化合物的密度從所述發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏。2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡橡膠部件,其特征在于,所述處理液含有選自氟系聚合物、硅氧烷系聚合物和聚醚系聚合物中的至少l種。3.發(fā)泡橡膠部件,其特征在于,如權(quán)利要求1所述的發(fā)泡橡膠部件為輥狀。全文摘要本發(fā)明提供耐磨損性、耐污染性優(yōu)異的發(fā)泡橡膠部件。該發(fā)泡橡膠部件是使用含有異氰酸酯化合物和有機(jī)溶劑的處理液對(duì)發(fā)泡彈性體進(jìn)行浸滲處理得到的,至少異氰酸酯化合物的密度從上述發(fā)泡彈性體的表面向著內(nèi)部階段性地變疏。文檔編號(hào)C08J7/00GK101649063SQ20091016608公開(kāi)日2010年2月17日申請(qǐng)日期2009年8月11日優(yōu)先權(quán)日2008年8月11日發(fā)明者小倉(cāng)啟,平川直樹(shù),笹川剛紀(jì)申請(qǐng)人:新智德株式會(huì)社