本發明涉及橡膠組合物和使用該橡膠組合物形成的送紙輥。

背景技術：

通常使用炭黑作為橡膠的增強劑，但是如其名稱所示，炭黑為黑色，因此橡膠成型品基本上為黑色，不適合制造例如白色等淺色、或者黑色以外的其他任意顏色的橡膠成型品。

橡膠成型品中，特別是安裝于例如激光打印機等利用電子照相法的成像裝置、噴墨打印機、現金自動存取裝置(ATM)等進行使用的送紙輥，為了防止由于擦痕導致對紙的污染，存在避諱其為黑色的趨勢。

因此，為了降低炭黑的顏色的影響，考慮減少該炭黑的配混比例，但是該情況下增強效果變得不充分，特別是存在送紙輥的機械特性降低的問題，例如拉伸強度、斷裂伸長率等拉伸特性降低，耐磨耗性、永久伸長率、壓縮永久變形等耐應變特性等降低。

因此，研究了混配作為白色的增強劑表現出最高增強效果的非晶質二氧化硅代替炭黑，或者與炭黑、二氧化鈦等其他的增強劑、填充劑等一同使用。

此外，對于送紙輥，例如為了在成像裝置內使用，需要耐臭氧性、耐候性等優異，或為了在設置于各場所的ATM等中表現出穩定的性能，需要耐候性、耐熱老化性、耐寒性、低溫特性等優異，因此送紙輥多由這些方面的特性優異的三元乙丙橡膠(EPDM)形成。

但是，在使用EPDM作為橡膠、使用過氧化物交聯劑作為交聯劑的體系中，配混非晶質二氧化硅作為增強劑時，產生了下述問題，該非晶質二氧化硅阻礙了過氧化物交聯劑對EPDM的交聯，結果不能得到具有充分機械特性的送紙輥。

即，橡膠僅為EPDM的情況下，不能使其完全交聯，此外合用其他橡膠的情況下，即使該其他橡膠成分能夠交聯，EPDM也不能交聯，因此任一情況下均不能形成 具有充分機械特性的送紙輥。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2003-261728號公報

技術實現要素：

發明要解決的課題

本發明的目的在于提供一種新穎的橡膠組合物以及使用該橡膠組合物形成的送紙輥。所述新穎的橡膠組合物至少含有EPDM作為橡膠，且使用過氧化物交聯劑作為交聯劑，同時至少配混非晶質二氧化硅作為增強劑，其可著色成白色等淺色或者黑色以外的任意顏色，同時，由于未阻礙上述EPDM的交聯，因此能夠形成機械特性優異的送紙輥。

解決課題的手段

本發明為橡膠組合物，其含有：含三元乙丙橡膠的橡膠、過氧化物交聯劑、碳酸鈣和相對于每總量100質量份所述橡膠為10質量份以上的非晶質二氧化硅。

此外，本發明為由上述本發明的橡膠組合物構成的送紙輥。

發明效果

根據本發明能夠提供一種新穎的橡膠組合物以及使用該橡膠組合物形成的送紙輥。所述新穎的橡膠組合物至少含有EPDM作為橡膠，且使用過氧化物交聯劑作為交聯劑，同時至少配混非晶質二氧化硅作為增強劑，其可著色為白色等淺色或者黑色以外的任意顏色，同時，由于未阻礙上述EPDM的交聯，因此能夠形成機械特性優異的送紙輥。

附圖說明

圖1為示出本發明的送紙輥的一例實施方式的立體圖。

圖2為對測定使用本發明的實施例、比較例的橡膠組合物制作的送紙輥的摩擦系 數的方法進行說明的圖。

具體實施方式

《橡膠組合物》

本發明的橡膠組合物的特征在于，其含有：含EPDM的橡膠、過氧化物交聯劑、碳酸鈣和相對于每總量100質量份所述橡膠為10質量份以上的非晶質二氧化硅。

由后述的實施例、比較例的結果也可明確，根據本發明的橡膠組合物，通過如上述那樣地于至少含有含EPDM的橡膠、過氧化物交聯劑、和作為增強劑的非晶質二氧化硅的體系中進一步配混碳酸鈣，能夠抑制非晶質二氧化硅對EPDM基于上述過氧化物交聯劑的的交聯，使含有該EPDM的橡膠充分交聯。

因此，基于非晶質二氧化硅的增強效果以及與基于還可作為填充劑發揮功能的碳酸鈣的填充效果相結合，能夠形成與以往相比機械特性優異的送紙輥。

而且，碳酸鈣呈現白色或淺色，因此與二氧化硅為白色相結合，可以將送紙輥著色為白色等淺色或者黑色以外的任意顏色。

需要說明的是，本發明中，相對于每總量100質量份橡膠，非晶質二氧化硅的配混比例限定為10質量份以上，這是因為配混比例小于該范圍時，基于非晶質二氧化硅的增強效果不充分，不能得到具有充分機械特性的送紙輥。

需要說明的是，作為可以配混于組合有三元乙丙橡膠(EPM)和過氧化物交聯劑的體系中的增強劑、填充劑的例子，專利文件1中并列記載了二氧化硅和碳酸鈣。

但是，關于二氧化硅阻礙EPDM基于過氧化物交聯劑的交聯、合用碳酸鈣時能夠防止上述阻礙等，專利文獻1中沒有任何記載，且實際上也沒有記載合用二氧化硅和碳酸鈣驗證上述效果的實施例。

并且，原本專利文獻1中記載的發明特征在于，使用EPM作為橡膠，EPDM作為其以往技術，使用EPDM已經被否定了，因此專利文獻1中的二氧化硅和碳酸鈣的記載并不能對本發明有所示教或是啟示。

<EPDM>

作為EPDM，可以任意使用通過在乙烯和丙烯中加入少量的第3成分(二烯成分)而在主鏈中導入了雙鍵的各種的EPDM。

作為該EPDM，例如基于第3成分的種類和量的不同，有各種產品可提供。作為 典型的第3成分，可以舉出例如乙叉降冰片烯(ENB)、1,4-己二烯(1,4-HD)、雙環戊二烯(DCP)等。

此外，作為EPDM，存在加入增量油而調整了柔軟性的充油類型的EPDM和不加增量油的無充油類型的EPDM。但是，本發明中可以使用任意一種類型的EPDM。

可以使用這些EPDM的1種或者2種以上。

<其他橡膠>

在提高上述說明的送紙輥的耐臭氧性等效果的方面以及將結構簡略化而實現降低成本的方面，優選單獨使用EPDM(包括合用2種以上的EPDM的情況)作為橡膠。

但是，也可以合用其他橡膠。

作為該其他橡膠，可以舉出例如天然橡膠、異戊二烯橡膠(IR)、苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)等中的1種或者2種以上。此外，作為SBR，存在加入增量油而調整了柔軟性的充油類型的SBR和不加增量油的無充油類型的SBR，但是可以使用這些中的任意一種。

合用這些其他橡膠時，例如對于送紙輥的情況，能夠抑制由于反復送紙時紙粉蓄積導致的摩擦系數μ的降低、能夠提高耐磨耗性。

合用其他橡膠的情況下，總量100質量份橡膠中，其配混比例優選為50質量份以下，特別優選為40質量份以下。

其他橡膠的配混比例超出該范圍的情況下，則EPDM的比例相對變少，基于使用該EPDM而提高送紙輥的耐臭氧性等效果可能變得不充分。

其中，考慮良好地展現出合用其他橡膠帶來的上述效果時，上述范圍中，總量100質量份橡膠中，該其他橡膠的配混比例優選為5質量份以上，特別優選為10質量份以上。

需要說明的是，作為EPDM和其他橡膠的至少1種使用了充油橡膠的情況下，其配混比例的范圍以除去該充油橡膠中所含的增量油的量的固形物計的橡膠本身的量進行規定。

〈過氧化物交聯劑〉

作為過氧化物交聯劑，可以舉出例如過氧化苯甲酰、1,1-雙(叔丁基過氧基)-3,3,5-三甲基環己烷、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰過氧基)己烷、二(叔丁基過氧基)二異丙基苯、1,4-雙[(叔丁基)過氧異丙基]苯、二(叔丁基過氧基)苯甲酸酯、過苯甲酸叔丁酯、過氧 化二異丙苯(DCP)、過氧化叔丁基異丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧基)己烷、二叔丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧基)-3-己烯等中的1種或者2種以上。

相對于每總量100質量份橡膠，過氧化物交聯劑的配混比例優選為1質量份以上，優選為10質量份以下，特別優選為5質量份以下。

過氧化物交聯劑的配混比例小于該范圍時，交聯不充分，可能不能形成具有適度的機械特性的良好的送紙輥。

另一方面，過氧化物交聯劑的配混比例即使超過上述的范圍，也不能得到更好的效果，不僅如此，加工中、成型中還可能產生焦燒。

與此相對，通過使過氧化物交聯劑的配混比例為上述范圍，不會產生焦燒等，交聯充分，因此能夠形成機械特性優異的送紙輥。

需要說明的是，如上所述EPDM和其他橡膠中的至少1種為充油橡膠的情況下，上述配混比例的范圍以除去該充油橡膠中所含的增量油的量的固形物計的橡膠的總量作為100質量份進行規定。

對于下述各成分也是相同的。

〈非晶質二氧化硅〉

作為非晶質二氧化硅，可以使用根據其制造方法分類的濕式法二氧化硅、干式法二氧化硅中的任意一種。此外，可以使用經疏水化處理的非晶質二氧化硅。

作為該非晶質二氧化硅的具體例，可以舉出例如東曹硅化工(株)制的Nipsil(注冊商標)系列的各種非晶質二氧化硅、日本Aerosil(株)制的AEROSIL(注冊商標)系列的各種非晶質二氧化硅等。

如上述說明那樣，相對于每總量100質量份橡膠，非晶質二氧化硅的配混比例限定為10質量份以上，特別優選為15質量份以上。

非晶質二氧化硅的配混比例小于該范圍時，增強效果不充分，送紙輥的機械特性有可能降低。

此外，上述范圍中，非晶質二氧化硅的配混比例優選為50質量份以下，特別優選為30質量份以下。

非晶質二氧化硅的配混比例超出上述范圍的情況下，橡膠組合物的粘度過高，成型可能變困難。此外，特別是作為送紙輥使用的情況下，永久拉伸率、壓縮永久變形變大，還可能容易產生由于壓接導致的變形、空轉等缺陷。

與此相對，通過使非晶質二氧化硅的配混比例為上述范圍，能夠在維持橡膠組合物的適度粘度的同時進一步形成機械特性優異的送紙輥。

需要說明的是，二氧化硅限定為非晶質二氧化硅，這是因為即使配混等量程度或等量程度以上的結晶性二氧化硅，也不能得到同等的良好的增強效果，且不能得到具有充分機械特性的送紙輥。

〈碳酸鈣〉

作為碳酸鈣，可以舉出例如根據制造方法分類的具有各種粒徑的合成碳酸鈣、重質碳酸鈣、將這些碳酸鈣的表面以脂肪酸、季銨鹽、松香酸、木質素等中的1種或2種以上進行表面處理得到的表面處理碳酸鈣、或者將碳酸鈣的最外表面以硅烷偶聯劑進行表面處理得到的改質碳酸鈣等中的1種或2種以上。

作為碳酸鈣的具體例，可以舉出例如Shiraishi Calcium(株)制的Softon系列、白石工業(株)制的Whiton(注冊商標)系列的各種重質碳酸鈣、白石工業(株)制的白艷華(注冊商標)系列、Lighton系列的各種合成碳酸鈣、表面處理碳酸鈣等。

碳酸鈣的配混比例可以根據送紙輥的用途等適當設定。

例如在激光打印機等利用電子照相法的成像裝置、噴墨打印機等中，對于一邊將紙盒、紙盤上的紙張逐張分離，一邊將其供給至裝置內的拾取輥、進給輥、減速輥等所謂的供紙體系的輥要求高摩擦系數。

因此，對于用作供紙體系的輥的送紙輥要求盡可能柔軟，如上所述，橡膠組合物中已經含有相對于每總量100質量份橡膠為10質量份以上的非晶質二氧化硅，因此為了不使送紙輥更硬，除了優選使橡膠的至少一部分為所述的充油橡膠，或是配混增塑劑、加工助劑、油等之外，碳酸鈣的配混比例優選保持在抑制阻礙所述EPDM交聯所需要的最小限度的范圍。

具體地說，相對于每總量100質量份橡膠，碳酸鈣的配混比例優選為0.5質量份以上，特別優選為1質量份以上，優選為15質量份以下，其中優選為12質量份以下，特別優選為10質量份以下。

碳酸鈣小于該范圍的情況下，不能基于合用非晶質二氧化硅和碳酸鈣充分得到對非晶質二氧化硅阻礙EPDM的交聯的抑制的效果，送紙輥的機械特性有可能降低。

另一方面，碳酸鈣即使大于上述范圍，也不能得到更好的添加效果，不僅如此，送紙輥變得過硬，有可能不能良好地用作上述供紙體系的輥。

此外，在上述成像裝置、噴墨打印機等中，作為將紙張輸送至下一工序的定位輥、排紙輥等所謂的輸送體系的輥，多數情況下優選比供紙體系的輥硬的輥。

因此，作為橡膠，優選選擇無充油橡膠，或者使碳酸鈣的配混比例在取得與非晶質二氧化硅的平衡下盡可能地多，來調整硬度。

具體地說，相對于每總量100質量份橡膠，碳酸鈣的配混比例優選為超過15質量份的范圍，其中優選為30質量份以上，特別優選為40質量份以上，優選為100質量部以下，特別優選為50質量份以下。

〈其他增強劑、填充劑〉

本發明的橡膠組合物中可以進一步配混其他增強劑、填充劑。

作為該其他的增強劑、填充劑，可以舉出例如炭黑、二氧化鈦、氧化鋅、非晶質二氧化硅以外的二氧化硅系化合物、粘土、滑石、碳酸鎂、氫氧化鋁等中的1種或者2種以上。

其中，作為炭黑，可以任意使用能夠起到橡膠的增強劑功能的各種等級的炭黑。

相對于每總量100質量份橡膠，炭黑的配混比例優選為0.05質量份以上，特別優選為0.1質量份以上，優選為3質量份以下，特別優選為1.5質量份以下。

此外，作為二氧化鈦，可以任意使用以其晶體結構分類的銳鈦礦型、紅金石型的二氧化鈦。

相對于每總量100質量份橡膠，二氧化鈦的配混比例優選為0.5質量份以上，特別優選為1質量份以上，優選為5質量份以下，特別優選為3質量份以下。

〈其他成分〉

橡膠組合物中可以進一步配混交聯助劑。

作為交聯助劑，能夠輔助橡膠基于過氧化物交聯劑交聯的各種化合物均可以使用。

作為交聯助劑，可以舉出例如三甲基丙烷三甲基丙烯酸酯等甲基丙烯酸的高級酯；三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)等共交聯劑，除此以外，也可以使用硫、二苯甲酰醌二肟、1,2-聚丁二烯等，但不限于此。

相對于每總量100質量份橡膠，交聯助劑的配混比例優選為1質量份以上，優選為5質量份以下。

此外，進一步可以根據需要以任意比例在橡膠組合物中配混硅烷偶聯劑、顏料等 著色劑、抗老化劑、增塑劑、加工助劑、油等。

其中，作為增塑劑，可以舉出例如鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、磷酸三甲苯酯等各種增塑劑、極性蠟等各種蠟類等。此外，作為加工助劑，可以舉出硬脂酸等脂肪酸等。進一步作為油，可以舉出例如操作油等。

增塑劑等的配混比例可根據送紙輥所需求的硬度等適當設定。

需要說明的是，使用充油EPDM作為橡膠的情況下可以省略增塑劑等的配混，也可以根據增量油的量減少配混比例。

《送紙輥》

圖1為示出本發明的送紙輥的一例實施方式的立體圖。

參照圖1，對于該例的送紙輥1，將上述本發明的橡膠組合物成型為筒狀的同時使其交聯而形成該送紙輥1。

于送紙輥1的中心設置有截面圓形的通孔2，圓柱狀的軸3插入并固定于該通孔2中。送紙輥1的與紙接觸的外周面4與通孔2以及軸3形成同心的筒狀。

通過例如在送紙輥1的通孔2中壓入外徑大于其內徑的軸3，送紙輥1和軸3以不產生空轉的形式被相互固定。

即，根據基于兩者間的徑差的過盈量，在該兩者間確保一定的空轉轉矩(不產生空轉的界限的轉矩)。

軸3由例如金屬、陶瓷、硬質樹脂等形成。

可以根據需要將多個送紙輥1固定于1根軸3的多個位置。

對于送紙輥1，將橡膠組合物例如由擠出成型法等成型為筒狀后，可由加壓交聯法等交聯，或者由傳遞模塑成型法等成型為筒狀的同時進行交聯來制造送紙輥1。

對于送紙輥1，可在該制造工序的任意的時間，根據需要對其外周面4進行研磨、或滾花加工、印花加工等，使之成為規定的表面粗糙程度。

此外，可以切割送紙輥1的兩端，使外周面4成為規定寬度。

對于送紙輥1的外周面4，可以以任意的涂層覆蓋。此外，對于送紙輥1，可以形成為外周面4側的外層和通孔2側的內層的2層結構。該情況下，優選至少外層由上述本發明的橡膠組合物形成。

但是考慮將結構簡化，提高工業性的同時降低制造成本等時，送紙輥1優選如圖1所示為單層結構。

此外，送紙輥1可以為多孔質結構，但是考慮形成的送紙輥1的摩擦系數μ不易降低，且具有適度的硬度，同時壓縮永久變形小，即使長期處于與其他的輥等在1個位置接觸的狀態也不易產生由于變形導致的凹陷的效果、減小永久拉伸率來抑制空轉轉矩的降低的效果以及提高耐磨耗性的效果等優異時，該送紙輥1優選實質為非多孔質結構。

根據送紙輥1的用途，通孔2可以設置于偏離該送紙輥1的中心的位置。此外，送紙輥1的外周面4可以并不是筒狀而是異形形狀，例如可以為外周面4的一部分被切失為平面狀的形狀等。

制造該異形形狀的送紙輥1時，既可以根據上述說明的制造方法直接成型為異形形狀的送紙輥1的同時進行交聯，也可以通過后加工將制造為筒狀的送紙輥1加工成異形形狀。

此外，也可將對應于該送紙輥1的異形形狀制成的變形形狀的軸3壓入制造為筒狀的送紙輥1的通孔2中，使送紙輥1變形為異形形狀。該情況下，能夠對于變形前的筒狀的外周面4實施外周面4的研磨、滾花加工、印花加工等，因此能夠提高加工性。

特別是如上所述，上述本發明的送紙輥可以安裝于激光打印機等利用電子照相法的成像裝置、噴墨打印機中，用作供紙體系、輸送體系的輥，或是安裝于現金自動存取裝置(ATM)中，用作紙幣、利用明細等輸送輥。

實施例

《供紙體系輥》

〈實施例1〉

(橡膠組合物的制備)

使用EPDM(I)[充油EPDM、住友化學(株)制的Esprene(注冊商標)670F、乙烯含量：66質量％、二烯含量：4.0質量％、充油量：100phr]作為橡膠。

在200質量份該EPDM(I)[固形物(EPDM)：100質量份]中配混30質量份非晶質二氧化硅[東曹硅化工(株)制的Nipsil VN3、濕式法二氧化硅]、3質量份碳酸鈣(I)[Shiraishi Calcium(株)制的Softon3200、平均粒徑：0.7μm、比表面積：32000cm²/g、DOP吸油量：41ml/100g]、0.1質量份炭黑[三菱化學(株)制的Diablack(注冊商標)H]、2質量份二氧化鈦[堺化學工業(株)制的SA-1、銳鈦礦型]以及3質量份作為過氧化物 交聯劑的過氧化二異丙苯[日油(株)制的Percumyl(注冊商標)D]，使用3L捏合機以及開放式碾磨機進行混煉制備橡膠組合物。

〈比較例1〉

不配混碳酸鈣(I)，除此之外，與實施例1同樣地進行制備橡膠組合物。

〈比較例2〉

使非晶質二氧化硅的配混比例為5質量份，碳酸鈣(I)的配混比例為1質量份，除此之外，與實施例1同樣地進行制備橡膠組合物。

〈實施例2〉

使用與實施例1中使用的相同的EPDM(I)和IR[日本ZEON(株)制的Nipol(注冊商標)IR2200]作為橡膠。

在140質量份上述EPDM(I)[固形物(EPDM)：70質量份]和30質量份IR中，配混與實施例1中使用的相同的20質量份非晶質二氧化硅、1質量份碳酸鈣(I)、0.1質量份炭黑、2質量份二氧化鈦和3質量份過氧化二異丙苯(過氧化物交聯劑)，使用3L捏合機以及開放式碾磨機進行混煉制備橡膠組合物。

〈實施例3〉

使非晶質二氧化硅的配混比例為15質量份，且配混10質量份碳酸鈣(II)[將合成碳酸鈣的表面以脂肪酸進行表面處理得到的表面處理碳酸鈣、白石工業(株)制的白艷華CC、一次粒徑：50nm、BET比表面積：23～29m²/g]代替碳酸鈣(I)，除此之外，與實施例2同樣地進行制備橡膠組合物。

〈比較例3〉

不配混碳酸鈣(II)，除此之外，與實施例3同樣地進行制備橡膠組合物。

〈比較例4〉

不配混非晶質二氧化硅，除此之外，與實施例3同樣地進行制備橡膠組合物。

〈交聯的狀態評價〉

以170℃×20分鐘的條件對上述實施例1～3、比較例1～4中制備的橡膠組合物進行加壓成型，觀察是否發生交聯，結果確認到實施例1～3、比較例2～4的橡膠組合物發生交聯，因此交聯性良好(○)，實施以下各試驗。

但是，確認到比較例1的橡膠組合物未發生交聯，因此交聯性不良(×)，不實施以下的各試驗。

〈機械特性試驗〉

(硬度試驗)

在170℃×20分鐘的條件下對實施例1～3、比較例2～4中制備的橡膠組合物進行加壓交聯，形成厚度2mm的片狀，將3片疊置作為試驗片。

然后使用該試驗片，在溫度23±2℃的環境下，根據日本工業標準JISK6253-3_:2012“硫化橡膠以及熱塑性橡膠-硬度測定-第3部：硬度計法”所述的測定方法，讀取3秒后的數值作為類型A硬度計硬度。

(拉伸試驗)

在170℃×20分鐘的條件下對實施例1～3、比較例2～4中制備的橡膠組合物進行加壓交聯，形成厚度2mm的片狀，進一步進行沖裁，制作日本工業標準JISK6251_:2010“硫化橡膠以及熱塑性橡膠-拉伸特性的測定”中所規定的啞鈴形狀3號形的試驗片。

然后使用該試驗片，在溫度23±2℃的環境下，根據上述標準中所述的試驗方法求出進行拉伸試驗時的拉伸強度TS(MPa)以及斷裂伸長率E_b(％)。

(壓縮永久變形試驗)

在170℃×20分鐘的條件下，對實施例1～3、比較例2～4中制備的橡膠組合物進行加壓交聯，制作日本工業標準JIS K6262_:2013“硫化橡膠以及熱塑性橡膠-常溫、高溫以及低溫的壓縮永久變形的測定”中所規定的大形試驗片。

然后，在溫度70℃×24小時的條件下，實施上述標準中所述的壓縮永久變形試驗，求得壓縮永久變形(％)。

(永久拉伸率試驗)

在170℃×20分鐘的條件下，對實施例1～3、比較例2～4中制備的橡膠組合物進行加壓交聯，形成厚度2mm的片狀，進一步進行沖裁，制作日本工業標準JISK6301_-1995“硫化橡膠物理試驗方法”中所規定的1號形啞鈴形狀試驗片。

然后使用該試驗片，在溫度23±2℃的環境下，實施上述標準中所述的永久拉伸率試驗，求出永久拉伸率PS(％)。

〈送紙輥試驗(I)〉

(送紙輥的制作)

在170℃×30分鐘的條件下，將實施例1～3、比較例2～4中制備的橡膠組合物 傳遞模塑成型為圓筒狀，使用外圓磨床，在外徑17mm的軸3壓入通孔2的狀態進行研磨至外徑達到23mm后，切割為寬度30mm，制作送紙輥1。

(摩擦系數試驗)

如圖2所示，在制作的送紙輥1與水平設置的聚四氟乙烯(PTFE)制的板5之間夾著一端接續于負載傳感器6的60mm×210mm尺寸的紙7[富士施樂(株)制的P紙(普通紙)]的另一端，在該狀態，如圖中實線的箭頭所示向送紙輥1的軸3上施加1.18N(＝120gf)的垂直負荷W。

在該狀態，于溫度23±2℃、相對濕度55±10％的環境下，以圓周速度300mm/秒在點劃線的箭頭所示方向上旋轉送紙輥1，測定施加于負載傳感器6的輸送力F(gf)。

并且由測定的輸送力F和垂直負荷W(＝120gf)通過式(1)求得摩擦系數μ。

[數1]

數1

μ＝F/W (1)

(耐磨耗性試驗)

使用與上述摩擦系數試驗相同的裝置，以相同條件，使送紙輥1在固定于板5上的紙7上旋轉10分鐘。然后由使送紙輥1旋轉前的質量W₀(g)和旋轉后的質量W₁(g)通過式(2)求得質量變化率(％)，對耐磨耗性進行評價。

[數2]

數2

將以上結果列于表1、表2。

[表1]

表1

[表2]

表2

根據表1的比較例1的結果可知，在組合有EPDM和過氧化物交聯劑的體系中配混非晶質二氧化硅時，EPDM的交聯被阻礙，完全不能交聯，與此相對，根據實施例1的結果可知，在相同體系中進一步配混碳酸鈣時，能夠使EPDM良好地交聯，形成機械特性優異的送紙輥。

但是根據比較例2的結果可知，相對于每總量100質量份橡膠，非晶質二氧化硅的配混比例小于10質量份時，不能充分得到基于該非晶質二氧化硅的增強效果，特 別是拉伸強度TS變小，或是耐磨耗性降低，因此為了改善這些特性等，形成機械特性充分優異的送紙輥，需要如實施例1那樣，相對于每總量100質量份橡膠，使非晶質二氧化硅的配合比例為10質量份以上。

此外，根據表2的比較例3、4的結果可知，在合用EPDM和IR作為橡膠的體系中，即使不配混碳酸鈣，IR成分能夠交聯，但非晶質二氧化硅阻礙了EPDM成分的交聯，因此特別是壓縮永久變形、永久拉伸率PS變大，若不配混非晶質二氧化硅，則橡膠中的EPDM成分也可能交聯，但不能得到基于該非晶質二氧化硅的增強效果，因此特別是拉伸強度TS變小，或是耐磨耗性降低。

與此相對，根據實施例2、3的結果可知，在相同體系中配混非晶質二氧化硅和碳酸鈣時，橡膠中的EPDM成分也能夠充分交聯，能夠改善上述特性等，形成機械特性充分優異的送紙輥。

《輸送體系輥》

〈實施例4〉

(橡膠組合物的制備)

使用EPDM(II)[無充油EPDM、住友化學(株)制的Esprene505A、乙烯含量：50質量％、二烯含量：9.5質量％]作為橡膠。

在100質量份上述EPDM(II)中，配混與上述各實施例中使用的相同的30質量份非晶質二氧化硅、40質量份碳酸鈣(II)、0.1質量份炭黑、2質量份二氧化鈦、3質量份過氧化二異丙苯(過氧化物交聯劑)和2質量份作為共交聯劑的TAIC[日本化成(株)制]，使用3L捏合機以及開放式碾磨機進行混煉制備橡膠組合物。

〈比較例5〉

不配混碳酸鈣(II)，使非晶質二氧化硅的配混比例為40質量份，除此之外，與實施例4同樣地進行制備橡膠組合物。

〈實施例5〉

使用與實施例1中使用的相同的EPDM(I)和與實施例4中使用相同的EPDM(II)作為橡膠。

在40質量份上述EPDM(I)[固形物(EPDM)：20質量份]和80質量份EPDM(II)中，配混與上述各實施例中使用的相同的20質量份非晶質二氧化硅、50質量份碳酸鈣(II)、0.1質量份炭黑、2質量份二氧化鈦、3質量份過氧化二異丙苯(過氧化物交聯劑) 和2質量份作為共交聯劑的TAIC，使用3L捏合機以及開放式碾磨機進行混煉制備橡膠組合物。

〈比較例6〉

不配混非晶質二氧化硅，使碳酸鈣(II)的配混比例為80質量份，除此之外，與實施例5同樣地進行制備橡膠組合物。

〈比較例7〉

配混80質量份結晶性二氧化硅[(株)龍森制的CRYSTALITE(注冊商標)VX-S、4μm]代替非晶質二氧化硅，不配混碳酸鈣(II)，除此之外，與實施例5同樣地進行制備橡膠組合物。

〈交聯的狀態評價〉

以170℃×20分鐘的條件對上述實施例4、5、比較例5～7中制備的橡膠組合物進行加壓成型，觀察是否發生交聯，結果確認到實施例4、5、比較例6、7的橡膠組合物發生交聯，因此交聯性良好(○)，實施以下各試驗。

但是確認到比較例4的橡膠組合物未發生交聯，因此交聯性不良(×)，不實施以下的各試驗。

〈機械特性試驗〉

對于實施例4、5、比較例6、7中制備的橡膠組合物，實施上述的硬度試驗、拉伸試驗、壓縮永久變形試驗和永久拉伸率試驗，對機械特性進行評價。

〈送紙輥試驗(II)〉

(送紙輥的制作)

在170℃×30分鐘的條件下，將實施例4、5、比較例6、7中制備的橡膠組合物傳遞模塑成型為圓筒狀，使用外圓磨床，在外徑8mm的軸3壓入通孔2的狀態進行研磨至外徑達到15mm后，切割為寬度25mm，制作送紙輥1。

(摩擦系數試驗)

如圖2所示，在制作的送紙輥1與水平設置的聚四氟乙烯(PTFE)制的板5之間夾著一端接續于負載傳感器6的60mm×210mm尺寸的紙7[富士施樂(株)制的P紙(普通紙)]的另一端，在該狀態，如圖中實線的箭頭所示向送紙輥1的軸3上施加4.90N(＝500gf)的垂直負荷W。

在該狀態，于溫度23±2℃、相對濕度55±10％的環境下，以圓周速度300mm/ 秒在點劃線的箭頭所示方向上旋轉送紙輥1，測定施加于負載傳感器6的輸送力F(gf)。

并且由測定的輸送力F和垂直負荷W(＝500gf)通過上述式(1)求得摩擦系數μ。

(耐磨耗性試驗)

使用與上述摩擦系數試驗相同的裝置，以相同條件，使送紙輥1在固定于板5上的紙7上旋轉10分鐘。并且由使送紙輥1旋轉前的質量W₀(g)和旋轉后的質量W₁(g)通過上述式(2)求得質量變化率(％)，對耐磨耗性進行評價。

將以上結果列于表3。

[表3]

表3

根據表3的比較例5的結果可知，在組合有EPDM和過氧化物交聯劑的體系中配混非晶質二氧化硅時，EPDM的交聯仍然被阻礙，完全不能交聯。

此外，根據比較例6、7的結果可知，若不配混非晶質二氧化硅，或是配混結晶性二氧化硅代替非晶質二氧化硅，則能夠交聯EPDM，但不能得到基于該非晶質二氧化硅的增強效果，因此特別是拉伸強度TS變小，或是與實施例4、5相比，耐磨耗性下降。

與此相對，根據實施例4、5的結果可知，在相同體系中進一步配混碳酸鈣時， 能夠使EPDM良好地交聯，形成機械特性優異的送紙輥。

符號說明

1 輥

2 通孔

3 軸

4 外周面

5 板

6 負載傳感器

7 紙

F 輸送力

W 垂直負荷