JP2025151845A - Cross-linked rubber and paper feed roll - Google Patents
Cross-linked rubber and paper feed rollInfo
- Publication number
- JP2025151845A JP2025151845A JP2024053446A JP2024053446A JP2025151845A JP 2025151845 A JP2025151845 A JP 2025151845A JP 2024053446 A JP2024053446 A JP 2024053446A JP 2024053446 A JP2024053446 A JP 2024053446A JP 2025151845 A JP2025151845 A JP 2025151845A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cross
- mass
- parts
- linked rubber
- paper feed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
【課題】カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加、100%モジュラスの上昇及びブルーム・ブリード現象の発生を抑制可能なゴム架橋物と、紙送りロールとを提供する。
【解決手段】ポリマー成分を含む、ゴム架橋物であって、ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とし、ゴム架橋物は、ドナー・アクセプター系分子化合物と、カーボンナノチューブと、を更に含み、ドナー・アクセプター系分子化合物は、式(1)で表される、ゴム架橋物。
【選択図】図1
The present invention provides a cross-linked rubber product and a paper feed roll that can suppress the increase in cost, the increase in 100% modulus, and the bloom-bleed phenomenon that are caused by the incorporation of carbon nanotubes.
[Solution] A cross-linked rubber product containing a polymer component, the polymer component having ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber as a main component, and the cross-linked rubber product further containing a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes, the donor-acceptor molecular compound being represented by formula (1).
[Selected Figure] Figure 1
Description
本発明は、ゴム架橋物および紙送りロールに関する。 The present invention relates to a cross-linked rubber product and a paper feed roll.
エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムは、分子主鎖中に二重結合を有さない為、耐熱性、耐オゾン性、および耐光性に優れるという特徴がある。その為、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムは、パッキン、ホース、電線、ベルト等に用いられ、特に、静電気式複写機、レーザープリンター、およびファクシミリなどのオフィスオートメーション(OA)機器、または、自動預金支払機などの紙送りロールに多く使用されている(特許文献1~3)。 Ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber have no double bonds in the molecular backbone, and are therefore characterized by excellent heat resistance, ozone resistance, and light resistance. For this reason, ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber are used in packing, hoses, electric wires, belts, etc., and are particularly widely used in office automation (OA) equipment such as electrostatic copiers, laser printers, and facsimiles, as well as paper feed rolls in automatic teller machines (Patent Documents 1 to 3).
エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムは、上述の通り、分子主鎖中に二重結合を有さない為、耐熱性、耐オゾン性、および耐光性に優れる。一方で、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムは、極性が低く、例えばウレタンなどに比して、電気抵抗値が高い。その為、「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とするポリマー成分を含む、ゴム架橋物」において、帯電により大気中の埃や異物が付着し易い場合があった。特に、「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とするポリマー成分を含む、ゴム架橋物」を紙送りロール用の材料として使用する場合においては、通紙中に紙と該紙送りロールとの摩擦によって該紙送りロールが帯電することに起因して、該紙送りロール表面に紙粉が付着して、該紙送りロールの摩擦係数が低下し易い場合があった。紙送りロールの摩擦係数は、通紙を実行し易くする観点で、低下しないことが望まれる。したがって、「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とするポリマー成分を含む、ゴム架橋物」を帯電し難くすることが望まれている。すなわち、「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とするポリマー成分を含む、ゴム架橋物」の体積電気抵抗率を低く抑えることが望まれている。 As mentioned above, ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber have no double bonds in their molecular backbones, resulting in excellent heat resistance, ozone resistance, and light resistance. On the other hand, ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber have low polarity and higher electrical resistance than, for example, urethane. Therefore, "cross-linked rubber products containing polymer components primarily composed of ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber" have been prone to attracting atmospheric dust and foreign matter due to static electricity. In particular, when "cross-linked rubber products containing polymer components primarily composed of ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber" are used as materials for paper feed rolls, friction between the paper and the paper feed roll during paper feed can cause static electricity to build up on the paper feed roll surface, resulting in paper dust adhering to the paper feed roll's surface and a decrease in the paper feed roll's coefficient of friction. It is desirable for the friction coefficient of the paper feed roll to remain constant in order to facilitate paper feed. Therefore, it is desirable to make "cross-linked rubber products containing ethylene propylene diene rubber and/or a polymer component primarily composed of ethylene propylene rubber" less susceptible to static electricity. In other words, it is desirable to keep the volume electrical resistivity of "cross-linked rubber products containing ethylene propylene diene rubber and/or a polymer component primarily composed of ethylene propylene rubber" low.
「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とするポリマー成分を含む、ゴム架橋物」において、体積電気抵抗率を低くする方法として、例えば、導電性カーボンブラックを用いる方法が知られている(特許文献3)。なお、本開示において、導電性とは、電気伝導性を意味する。導電性カーボンブラックは、極性が低いエチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムにも混合し易く、導電性カーボンブラックによって、該ゴム架橋物の体積電気抵抗率を低く抑えることが出来る。しかしながら、導電性カーボンブラックを配合することによって、該ゴム架橋物の体積電気抵抗率を低く抑える為には(より具体的には、例えば、該体積電気抵抗率を1013Ω・cm以下に抑える為には)、該ゴム架橋物における導電性カーボンブラックの配合量を多くする必要がある(より具体的には、例えば該配合量をゴム100質量部に対し10質量部以上とする必要がある)。導電性カーボンブラックの配合量をゴム100質量部に対し10質量部以上とすると、ゴム架橋物は濃い黒色となり、該ゴム架橋物からなるゴム製品を色付けすることが困難となる場合があった。また、該ゴム架橋物を紙送りロール用として使用する場合においては、該ゴム架橋物が濃い黒色であることに起因して、白色の紙葉類と該紙送りロールとが擦れる際に、該紙葉類が黒く汚れ易くなるという問題があった。 As a method for lowering the volume electrical resistivity of a "cross-linked rubber product containing a polymer component primarily composed of ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber," for example, a method using conductive carbon black is known (Patent Document 3). In this disclosure, "conductive" refers to electrical conductivity. Conductive carbon black is easily mixed with ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber, which have low polarity, and can reduce the volume electrical resistivity of the cross-linked rubber product by using conductive carbon black. However, in order to reduce the volume electrical resistivity of the cross-linked rubber product by incorporating conductive carbon black (more specifically, for example, to reduce the volume electrical resistivity to 10 Ω·cm or less), it is necessary to increase the amount of conductive carbon black incorporated in the cross-linked rubber product (more specifically, for example, the amount must be 10 parts by mass or more per 100 parts by mass of rubber). If the amount of conductive carbon black incorporated is 10 parts by mass or more per 100 parts by mass of rubber, the cross-linked rubber product turns a deep black color, which can make it difficult to color rubber products made of the cross-linked rubber product. Furthermore, when the cross-linked rubber product is used for a paper feed roll, there has been a problem that, due to the deep black color of the cross-linked rubber product, when white paper sheets rub against the paper feed roll, the paper sheets are easily stained black.
「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とするポリマー成分を含む、ゴム架橋物」において、体積電気抵抗率を低くする別の方法として、該ゴム架橋物に対し帯電防止剤を配合する方法が知られている。しかしながら、帯電防止剤は、一般的に、極性の低いエチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムとの相溶性が低い。その為、該ゴム架橋物に対し、帯電防止効果を発揮する為に必要な量で帯電防止剤を配合すると、ブルーム・ブリード現象が生じ易く、該ゴム架橋物からなるゴム製品に接触するものが汚染され易くなるという問題があった。特に、この様なゴム架橋物を紙送りロールに適用した場合においては、ブルーム・ブリード現象が生じることに起因して、紙葉類が汚染され印字不良に繋がり易くなることや、紙送りロールの摩擦係数が低下し易くなることといった問題があった。よって、ゴム架橋物においては、ブルーム・ブリード現象の発生を抑制することが求められている。 As another method for lowering the volume electrical resistivity of a "cross-linked rubber product containing a polymer component primarily composed of ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber," blending an antistatic agent into the cross-linked rubber product is known. However, antistatic agents generally have low compatibility with ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber, which have low polarity. Therefore, blending an antistatic agent into the cross-linked rubber product in the amount required to exert an antistatic effect can easily cause the bloom-bleed phenomenon, which can easily contaminate items that come into contact with the rubber product made from the cross-linked rubber. In particular, when such cross-linked rubber products are used in paper feed rolls, the bloom-bleed phenomenon can cause problems, such as paper sheets being contaminated, leading to printing defects, and a decrease in the coefficient of friction of the paper feed roll. Therefore, there is a need to suppress the bloom-bleed phenomenon in cross-linked rubber products.
「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とするポリマー成分を含む、ゴム架橋物」において、体積電気抵抗率を低くする更に別の方法として、該ゴム架橋物に対しカーボンナノチューブを配合する方法が知られている(特許文献1、特許文献2)。カーボンナノチューブは、導電性カーボンブラックに比して、ゴム架橋物の体積電気抵抗率の低減効果に優れる為、該効果を発揮する為に必要な導電性カーボンブラックの配合量に比して、少ない配合量で該ゴム架橋物の体積電気抵抗率を低く抑えることができる。しかしながら、カーボンナノチューブを配合することによって、該ゴム架橋物の体積電気抵抗率を低く抑える為には(より具体的には、例えば、該体積電気抵抗率を1013Ω・cm以下に抑える為には)、該ゴム架橋物におけるカーボンナノチューブの配合量を多くする必要がある(より具体的には、例えば該配合量をゴム100質量部に対し2.0質量部超とする必要がある)。カーボンナノチューブは高価である為、該配合量をゴム100質量部に対し2.0質量部超とすると、配合単価の大幅な上昇を招く。同時に、ゴム架橋物の100%伸張時のモジュラス(以下「100%モジュラス」とも記す。)が大幅に上昇する為、「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とするポリマー成分を含む、ゴム架橋物」の物性(言い換えれば、100%モジュラス)を適正に維持することが困難な場合があった。特に、この様なゴム架橋物を紙送りロール用として使用する場合においては、100%モジュラスの大幅な上昇によって、紙送りロールと紙葉類との間の摩擦係数の低下を招く。よって、カーボンナノチューブを用いる場合においては、カーボンナノチューブの配合量を低く抑え、且つ、ゴム架橋物の体積電気抵抗率を効果的に低く抑えることが求められている。 As yet another method for lowering the volume electrical resistivity of a "cross-linked rubber product containing a polymer component primarily composed of ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber," a method of compounding carbon nanotubes with the cross-linked rubber product is known (see Patent Documents 1 and 2). Carbon nanotubes are more effective at reducing the volume electrical resistivity of the cross-linked rubber product than conductive carbon black, and therefore the volume electrical resistivity of the cross-linked rubber product can be reduced with a smaller compounding amount compared to the amount of conductive carbon black required to achieve this effect. However, in order to reduce the volume electrical resistivity of the cross-linked rubber product by compounding carbon nanotubes (more specifically, for example, to reduce the volume electrical resistivity to 10 Ω·cm or less), the compounding amount of carbon nanotubes in the cross-linked rubber product must be increased (more specifically, for example, the compounding amount must be greater than 2.0 parts by mass per 100 parts by mass of rubber). Because carbon nanotubes are expensive, compounding an amount greater than 2.0 parts by mass per 100 parts by mass of rubber significantly increases the compounding cost. At the same time, the modulus of the cross-linked rubber at 100% elongation (hereinafter also referred to as "100% modulus") increases significantly, which can make it difficult to properly maintain the physical properties (in other words, the 100% modulus) of the "cross-linked rubber product containing a polymer component whose main component is ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber." In particular, when such a cross-linked rubber product is used for a paper feed roll, the significant increase in the 100% modulus leads to a decrease in the coefficient of friction between the paper feed roll and paper sheets. Therefore, when carbon nanotubes are used, it is required to keep the compounding amount of carbon nanotubes low and to effectively keep the volume electrical resistivity of the cross-linked rubber product low.
本開示によれば、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物と、該ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールと、を提供することができる。 The present disclosure makes it possible to provide a cross-linked rubber product that suppresses the increase in cost and 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes, suppresses the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keeps the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppresses the occurrence of paper sheet staining due to the cross-linked rubber product, as well as a paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product.
本開示の一態様に係るゴム架橋物は、
ポリマー成分を含む、ゴム架橋物であって、
該ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とし、
該ゴム架橋物は、ドナー・アクセプター系分子化合物と、カーボンナノチューブと、を更に含み、
該ドナー・アクセプター系分子化合物は、下記式(1)で表され、
該ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量は、該ポリマー成分100質量部に対し、0.5質量部以上2.0質量部以下であり、
該カーボンナノチューブの含有量は、該ポリマー成分100質量部に対し、0.3質量部以上2.0質量部以下である。
(式(1)中、R1およびR2は、それぞれ独立にCH3(CH2)16-CO-OCH2、CH3(CH2)9、CH3(CH2)13、またはHOCH2を示し、R3およびR4は、それぞれ独立にCH3、C2H5、HOCH2、HOC2H4、またはHOCH2CH(CH3)を示し、R5は、C2H4、C3H6、または(CH2)9を示し、R6は、CH3(CH2)9またはCH3(CH2)16を示す。)
The cross-linked rubber product according to one embodiment of the present disclosure is
A cross-linked rubber product containing a polymer component,
the polymer component contains ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber as a main component,
The cross-linked rubber further contains a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes,
The donor-acceptor molecular compound is represented by the following formula (1):
the content of the donor-acceptor molecular compound is 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component,
The content of the carbon nanotubes is 0.3 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer component.
(In formula (1), R1 and R2 each independently represent CH3 ( CH2 ) 16 -CO- OCH2 , CH3 ( CH2 ) 9 , CH3 ( CH2 ) 13 , or HOCH2 ; R3 and R4 each independently represent CH3 , C2H5 , HOCH2 , HOC2H4 , or HOCH2CH ( CH3 ); R5 represents C2H4 , C3H6 , or ( CH2 ) 9 ; and R6 represents CH3 ( CH2 ) 9 or CH3 ( CH2 ) 16 .)
本発明によれば、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物と、該ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールと、を提供することが可能になる。 The present invention makes it possible to provide a cross-linked rubber product and a paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product, which suppresses the increase in cost and 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes, suppresses the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keeps the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppresses the occurrence of paper sheet staining due to the cross-linked rubber product.
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
[1]本開示のゴム架橋物は、
ポリマー成分を含む、ゴム架橋物であって、
前記ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とし、
前記ゴム架橋物は、ドナー・アクセプター系分子化合物と、カーボンナノチューブと、を更に含み、
前記ドナー・アクセプター系分子化合物は、下記式(1)で表され、
前記ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量は、前記ポリマー成分100質量部に対し、0.5質量部以上2.0質量部以下であり、
前記カーボンナノチューブの含有量は、前記ポリマー成分100質量部に対し、0.3質量部以上2.0質量部以下である。
(式(1)中、R1およびR2は、それぞれ独立にCH3(CH2)16-CO-OCH2、CH3(CH2)9、CH3(CH2)13、またはHOCH2を示し、R3およびR4は、それぞれ独立にCH3、C2H5、HOCH2、HOC2H4、またはHOCH2CH(CH3)を示し、R5は、C2H4、C3H6、または(CH2)9を示し、R6は、CH3(CH2)9またはCH3(CH2)16を示す。)
Description of the embodiments of the present disclosure
First, embodiments of the present disclosure will be listed and described.
[1] The cross-linked rubber product of the present disclosure is
A cross-linked rubber product containing a polymer component,
the polymer component contains ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber as a main component,
The cross-linked rubber further contains a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes,
The donor-acceptor molecular compound is represented by the following formula (1):
the content of the donor-acceptor molecular compound is 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer component,
The content of the carbon nanotubes is 0.3 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer component.
(In formula (1), R1 and R2 each independently represent CH3 ( CH2 ) 16 -CO- OCH2 , CH3 ( CH2 ) 9 , CH3 ( CH2 ) 13 , or HOCH2 ; R3 and R4 each independently represent CH3 , C2H5 , HOCH2 , HOC2H4 , or HOCH2CH ( CH3 ); R5 represents C2H4 , C3H6 , or ( CH2 ) 9 ; and R6 represents CH3 ( CH2 ) 9 or CH3 ( CH2 ) 16 .)
これによって、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物と、該ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールと、を提供することが可能になる。 This makes it possible to provide a cross-linked rubber product and a paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product, which suppresses the increase in cost and 100% modulus that would otherwise result from the incorporation of carbon nanotubes, suppresses the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keeps the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppresses the occurrence of paper sheet staining due to the cross-linked rubber product.
[2]上記[1]において、前記カーボンナノチューブの含有量は、前記ポリマー成分100質量部に対し、0.8質量部以上2.0質量部以下であってもよい。これによって、カーボンナノチューブの配合に起因する100%モジュラスの上昇が抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率がより低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物と、該ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールと、を提供することが可能になる。 [2] In the above [1], the content of the carbon nanotubes may be 0.8 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component. This makes it possible to provide a cross-linked rubber product that suppresses an increase in 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes, suppresses the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keeps the volume electrical resistivity lower, and, when used in a paper feed roll, suppresses the occurrence of staining of paper sheets due to the cross-linked rubber product, and a paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product.
[3]上記[1]または[2]において、前記カーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブであってもよい。これによって、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率がより低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物と、該ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールと、を提供することが可能になる。 [3] In the above [1] or [2], the carbon nanotubes may be single-walled carbon nanotubes. This makes it possible to provide a cross-linked rubber product and a paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product, which suppresses the increase in cost and 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes, suppresses the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keeps the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppresses the occurrence of staining of paper sheets due to the cross-linked rubber product.
[4]上記[1]から[3]のいずれかにおいて、カーボンブラックの含有量は、前記ポリマー成分100質量部に対し、10質量部未満であることが好ましい。これによって、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生をより抑制することが可能である、ゴム架橋物と、該ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールと、を提供することが可能になる。 [4] In any of [1] to [3] above, the carbon black content is preferably less than 10 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component. This makes it possible to provide a cross-linked rubber product that, when used in a paper feed roll, can further suppress the occurrence of staining of paper sheets caused by the cross-linked rubber product, and a paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product.
[5]本開示の紙送りロールは、上述の[1]から[4]に記載のゴム架橋物からなるゴム層を備える。 [5] The paper feed roll of the present disclosure has a rubber layer made of the cross-linked rubber described above in [1] to [4].
これによって、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールを提供することが可能になる。 This makes it possible to provide a paper feed roll with a rubber layer made of a cross-linked rubber product, which suppresses the increase in cost and 100% modulus that would otherwise result from the incorporation of carbon nanotubes, suppresses the occurrence of bloom and bleed, keeps the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppresses the occurrence of paper sheet staining due to the cross-linked rubber product.
[本開示の実施形態の詳細]
本開示の一実施形態(以下、「本実施形態」とも記す。)について説明する。ただし、本実施形態はこれに限定されるものではない。本明細書において「A~Z」という形式の表記は、範囲の上限下限(すなわちA以上Z以下)を意味する。Aにおいて単位の記載がなく、Zにおいてのみ単位が記載されている場合、Aの単位とZの単位とは同じである。
[Details of the embodiment of the present disclosure]
An embodiment of the present disclosure (hereinafter also referred to as "the present embodiment") will be described. However, the present embodiment is not limited thereto. In this specification, notation in the form of "A to Z" means the upper and lower limits of a range (i.e., A or more and Z or less). When no unit is specified for A and a unit is specified only for Z, the unit of A and the unit of Z are the same.
[実施形態1:ゴム架橋物]
本開示の一実施形態に係るゴム架橋物について説明する。
本実施形態のゴム架橋物は、
ポリマー成分を含む、ゴム架橋物であって、
該ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とし、
該ゴム架橋物は、ドナー・アクセプター系分子化合物と、カーボンナノチューブと、を更に含み、
該ドナー・アクセプター系分子化合物は、下記式(1)で表され、
該ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量は、該ポリマー成分100質量部に対し、0.5質量部以上2.0質量部以下であり、
該カーボンナノチューブの含有量は、該ポリマー成分100質量部に対し、0.3質量部以上2.0質量部以下である。
(式(1)中、R1およびR2は、それぞれ独立にCH3(CH2)16-CO-OCH2、CH3(CH2)9、CH3(CH2)13、またはHOCH2を示し、R3およびR4は、それぞれ独立にCH3、C2H5、HOCH2、HOC2H4、またはHOCH2CH(CH3)を示し、R5は、C2H4、C3H6、または(CH2)9を示し、R6は、CH3(CH2)9またはCH3(CH2)16を示す。)
[Embodiment 1: Cross-linked rubber]
A cross-linked rubber product according to one embodiment of the present disclosure will be described.
The cross-linked rubber product of the present embodiment is
A cross-linked rubber product containing a polymer component,
the polymer component contains ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber as a main component,
The cross-linked rubber further contains a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes,
The donor-acceptor molecular compound is represented by the following formula (1):
the content of the donor-acceptor molecular compound is 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component,
The content of the carbon nanotubes is 0.3 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer component.
(In formula (1), R1 and R2 each independently represent CH3 ( CH2 ) 16 -CO- OCH2 , CH3 ( CH2 ) 9 , CH3 ( CH2 ) 13 , or HOCH2 ; R3 and R4 each independently represent CH3 , C2H5 , HOCH2 , HOC2H4 , or HOCH2CH ( CH3 ); R5 represents C2H4 , C3H6 , or ( CH2 ) 9 ; and R6 represents CH3 ( CH2 ) 9 or CH3 ( CH2 ) 16 .)
本開示によって、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物と、該ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールと、を提供することが可能になる。その理由は、以下の通りと推察される。 The present disclosure makes it possible to provide a cross-linked rubber product and a paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product that suppresses the increase in cost and 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes, suppresses the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keeps the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppresses the occurrence of paper sheet staining due to the cross-linked rubber product. The reasons for this are presumed to be as follows.
(a)本実施形態に係るゴム架橋物は、カーボンナノチューブを更に含み、該カーボンナノチューブの含有量は、該ポリマー成分100質量部に対し、0.3質量部以上2.0質量部以下である。これによって、カーボンナノチューブの配合量が適度に低く抑えられる為、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とを低く抑えることができる。また、カーボンナノチューブは、ブルーム・ブリード現象の発生を誘因することなく、体積電気抵抗率を低減することができる為、結果として、ゴム架橋物において、ブルーム・ブリード現象の発生を抑制することができる。また、カーボンナノチューブの質量部がポリマー成分の質量部に対し十分に低い為、結果として、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である。 (a) The cross-linked rubber product according to this embodiment further contains carbon nanotubes, and the content of the carbon nanotubes is 0.3 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component. This keeps the amount of carbon nanotubes appropriately low, thereby minimizing the increase in cost and 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes. Furthermore, carbon nanotubes can reduce the volume electrical resistivity without inducing the bloom-bleed phenomenon, thereby suppressing the occurrence of the bloom-bleed phenomenon in the cross-linked rubber product. Furthermore, because the parts by mass of carbon nanotubes are sufficiently low relative to the parts by mass of the polymer component, it is possible to suppress the occurrence of staining of paper sheets due to the cross-linked rubber product when used in a paper feed roll.
(b)本実施形態に係るゴム架橋物は、ドナー・アクセプター系分子化合物を更に含み、該ドナー・アクセプター系分子化合物は、上記式(1)で表され、該ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、0.5質量部以上2.0質量部以下である。これによって、体積電気抵抗率の低減効果を有するカーボンナノチューブの配合量が低く抑えられても、ドナー・アクセプター系分子化合物によって、体積電気抵抗率の低減効果が高められる。 (b) The cross-linked rubber product according to this embodiment further contains a donor-acceptor molecular compound, which is represented by the above formula (1), and the content of the donor-acceptor molecular compound is 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component. As a result, even if the blending amount of carbon nanotubes, which have the effect of reducing volume electrical resistivity, is kept low, the effect of reducing volume electrical resistivity is enhanced by the donor-acceptor molecular compound.
以上により、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とを抑制し、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生を抑制し、且つ、体積電気抵抗率を低く抑えることができ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である。 As a result, it is possible to suppress the increase in cost and 100% modulus caused by the incorporation of carbon nanotubes, suppress the occurrence of bloom and bleed phenomena, keep the volume electrical resistivity low, and, when used in paper feed rolls, suppress the occurrence of staining of paper sheets caused by the cross-linked rubber.
≪ポリマー成分≫
ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とする。これによって、ゴム架橋物は、優れた耐候性を有することができる。なお、「ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とする」とは、「エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムの合計含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、70質量部以上であること」を意味する。該合計含有量の上限は、100質量部以下であってもよい。ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムからなってもよい。エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムは、非油展グレードであってもよく、油展グレードであってもよく、非油展グレードと油展グレードとを混合したものであってもよい。エチレンプロピレンジエンゴムに含まれるジエンユニットは、特に限定されないが、例えばエチリデンノルボルネン、1,4-ヘキサジエン、ジシクロペンタジエンなどであってもよい。加硫速度が速いという観点で、該ジエンユニットは、エチリデンノルボルネンであってもよい。ポリマー成分は、1種のエチレンプロピレンジエンゴムおよび/または1種のエチレンプロピレンゴムのみを含んでもよく、2種以上のエチレンプロピレンジエンゴムおよび/または2種以上のエチレンプロピレンゴムを含んでもよい。ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とする限りにおいて、他のポリマー成分を含み得る。他のポリマー成分の材料としては、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリノルボルネンゴム、ブタジエン-ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ハロゲン化ブチルゴム、アクリルゴム、およびエピクロルヒドリンゴムなどが挙げられる。
<Polymer component>
The polymer component is primarily composed of ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber. This allows the cross-linked rubber to have excellent weather resistance. The phrase "the polymer component is primarily composed of ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber" means that the total content of the ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber is 70 parts by mass or more per 100 parts by mass of the polymer component. The upper limit of the total content may be 100 parts by mass or less. The polymer component may be composed of ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber. The ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber may be non-oil-extended, oil-extended, or a mixture of non-oil-extended and oil-extended grades. The diene unit contained in the ethylene propylene diene rubber is not particularly limited, and may be, for example, ethylidene norbornene, 1,4-hexadiene, dicyclopentadiene, or the like. From the viewpoint of a fast vulcanization rate, the diene unit may be ethylidene norbornene. The polymer component may contain only one type of ethylene propylene diene rubber and/or one type of ethylene propylene rubber, or may contain two or more types of ethylene propylene diene rubber and/or two or more types of ethylene propylene rubber. The polymer component may contain other polymer components as long as the main component is ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber. Examples of materials for the other polymer components include natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, butyl rubber, styrene butadiene rubber, polynorbornene rubber, butadiene-nitrile rubber, chloroprene rubber, halogenated butyl rubber, acrylic rubber, and epichlorohydrin rubber.
エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムの合計含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、80質量部以上であることが好ましい。これによって、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムの高い耐候性を維持し易くすることができる。エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムの合計含有量の下限は、90質量部以上であることがより好ましい。エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムの合計含有量の上限は、100質量部以下であってもよく、99質量部以下であってもよく、98質量部以下であってもよい。エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムの合計含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、80質量部以上100質量部以下であってもよく、90質量部以上100質量部以下であってもよい。 The total content of the ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber is preferably 80 parts by mass or more per 100 parts by mass of the polymer component. This makes it easier to maintain the high weather resistance of the ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber. The lower limit of the total content of the ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber is more preferably 90 parts by mass or more. The upper limit of the total content of the ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber may be 100 parts by mass or less, 99 parts by mass or less, or 98 parts by mass or less. The total content of the ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber may be 80 parts by mass or more and 100 parts by mass or 90 parts by mass or more and 100 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component.
≪架橋剤≫
架橋剤としては、特に限定されないが、例えば、硫黄、テトラアルキルチラウムジスルフィドなどの硫黄系有機化合物、酸化マグネシウムなどの金属化合物、有機過酸化物、または樹脂架橋剤等が挙げられる。安価且つ容易に入手可能であり、且つ、耐摩耗性に優れるという観点から、架橋剤は、硫黄であってもよい。有機過酸化物(言い換えれば、過酸化物架橋剤)としては、ジクミルペルオキシドなどが挙げられる。
<Crosslinking agent>
The crosslinking agent is not particularly limited, but examples thereof include sulfur, sulfur-based organic compounds such as tetraalkylthiuranium disulfide, metal compounds such as magnesium oxide, organic peroxides, and resin crosslinking agents. The crosslinking agent may be sulfur, which is inexpensive, easily available, and has excellent abrasion resistance. Examples of organic peroxides (in other words, peroxide crosslinking agents) include dicumyl peroxide.
≪ドナー・アクセプター系分子化合物≫
ゴム架橋物は、ドナー・アクセプター系分子化合物を更に含む。ドナー・アクセプター系分子化合物は、下記式(1)で表される。ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、0.5質量部以上2.0質量部以下である。これらによって、ゴム架橋物において、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とを抑制することができ、且つ、体積電気抵抗率を低く抑えることができる。
<Donor-acceptor molecular compounds>
The cross-linked rubber further contains a donor-acceptor molecular compound. The donor-acceptor molecular compound is represented by the following formula (1). The content of the donor-acceptor molecular compound is 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component. This makes it possible to suppress an increase in cost and an increase in 100% modulus resulting from the blending of carbon nanotubes in the cross-linked rubber, and also to keep the volume electrical resistivity low.
(式(1)中、R1およびR2は、それぞれ独立にCH3(CH2)16-CO-OCH2、CH3(CH2)9、CH3(CH2)13、またはHOCH2を示し、R3およびR4は、それぞれ独立にCH3、C2H5、HOCH2、HOC2H4、またはHOCH2CH(CH3)を示し、R5は、C2H4、C3H6、または(CH2)9を示し、R6は、CH3(CH2)9またはCH3(CH2)16を示す。)
(In formula (1), R1 and R2 each independently represent CH3 ( CH2 ) 16 -CO- OCH2 , CH3 ( CH2 ) 9 , CH3 ( CH2 ) 13 , or HOCH2 ; R3 and R4 each independently represent CH3 , C2H5 , HOCH2 , HOC2H4 , or HOCH2CH ( CH3 ); R5 represents C2H4 , C3H6 , or ( CH2 ) 9 ; and R6 represents CH3 ( CH2 ) 9 or CH3 ( CH2 ) 16 .)
式(1)中、R1は、CH3(CH2)9であり、R2は、CH3(CH2)13であり、R3は、CH3であり、R4は、CH3であり、R5は、(CH2)9であり、R6は、CH3(CH2)9であることが好ましい。これによって、ゴム架橋物において、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とをより抑制することができ、且つ、体積電気抵抗率をより低く抑えることができる。 In formula (1), it is preferable that R1 is CH3 ( CH2 ) 9 , R2 is CH3 ( CH2 ) 13 , R3 is CH3 , R4 is CH3 , R5 is ( CH2 ) 9 , and R6 is CH3 ( CH2 ) 9 . This makes it possible to further suppress the increase in cost and the increase in 100% modulus resulting from the incorporation of carbon nanotubes in the cross-linked rubber, and also to further reduce the volume electrical resistivity.
ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、0.7質量部以上2.0質量部以下であってもよく、0.9質量部以上2.0質量部以下であってもよく、1.0質量部以上2.0質量部以下であってもよい。 The content of the donor-acceptor molecular compound may be 0.7 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less, 0.9 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less, or 1.0 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the polymer component.
≪カーボンナノチューブ≫
ゴム架橋物は、カーボンナノチューブを更に含む。カーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブであってもよく、多層カーボンナノチューブであってもよい。単層カーボンナノチューブの電気伝導率は、多層カーボンナノチューブの電気伝導率に比して高い為、ゴム架橋物の体積電気抵抗率を低く抑え易いという観点で、カーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブあることが好ましい。
<Carbon nanotubes>
The cross-linked rubber further contains carbon nanotubes. The carbon nanotubes may be single-walled carbon nanotubes or multi-walled carbon nanotubes. Since the electrical conductivity of single-walled carbon nanotubes is higher than that of multi-walled carbon nanotubes, the carbon nanotubes are preferably single-walled carbon nanotubes, from the viewpoint of making it easier to keep the volume electrical resistivity of the cross-linked rubber low.
カーボンナノチューブの平均長さの下限は、特に制限されないが、例えば5μm以上であることが好ましい。カーボンナノチューブの平均長さの上限は、特に制限されない。 There is no particular lower limit to the average length of the carbon nanotubes, but it is preferably 5 μm or more, for example. There is no particular upper limit to the average length of the carbon nanotubes.
カーボンナノチューブの含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、0.3質量部以上2.0質量部以下である。これによって、ゴム架橋物において、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とを抑制することができ、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生を抑制し、且つ、体積電気抵抗率を低く抑えることができ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である。体積電気抵抗率をより低く抑えるという観点で、カーボンナノチューブの含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、0.5質量部以上2.0質量部以下であってもよく、0.8質量部以上2.0質量部以下であってもよく、1.0質量部以上2.0質量部以下であってもよい。 The carbon nanotube content is 0.3 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component. This makes it possible to suppress increases in cost and an increase in 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes in the cross-linked rubber product, suppress the occurrence of bloom and bleed phenomena, keep the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppress the occurrence of paper staining due to the cross-linked rubber product. From the perspective of keeping the volume electrical resistivity even lower, the carbon nanotube content may be 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less, 0.8 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less, or 1.0 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component.
≪カーボンブラック≫
カーボンブラックの含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、10質量部未満であることが好ましい。これによって、ゴム架橋物が濃い黒色となって、ゴム架橋物からなる製品を色付け出来なくなることを防ぐことが出来る。また、紙送りロールとして使用した場合においては、濃い黒色のゴム層の紙送りロールと、白色の紙葉類とが擦れる際に、該紙葉類を黒く汚し難くすることが出来る。カーボンブラックの含有量は、ポリマー成分100質量部に対し、0質量部以上10質量部未満であることが好ましく、0質量部以上5質量部以下であることがより好ましく、0質量部以上1質量部以下であることが更に好ましく、0質量部であることが最も好ましい。
Carbon black
The carbon black content is preferably less than 10 parts by mass relative to 100 parts by mass of the polymer component. This makes it possible to prevent the cross-linked rubber product from turning dark black, making it impossible to color products made from the cross-linked rubber product. Furthermore, when used as a paper feed roll, it is possible to make it difficult for white paper sheets to become black and stained when the paper feed roll having a dark black rubber layer rubs against the white paper sheets. The carbon black content is preferably 0 parts by mass or more and less than 10 parts by mass relative to 100 parts by mass of the polymer component, more preferably 0 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, even more preferably 0 parts by mass or more and 1 part by mass or less, and most preferably 0 part by mass.
≪他の成分≫
他の成分としては、例えば、軟化剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、スコーチ防止剤、充填剤、および老化防止剤などが挙げられる。軟化剤としては、例えば、ナフテン成分および芳香族成分の含有量の少ないパラフィン系の石油系配合油、ポリ-α-オレフィン、および長鎖アルキルカーボネートなどが挙げられる。軟化剤の配合量は、特に制限されず、適宜設定することができる。加硫促進剤は、特に制限されず、ジベンゾチアジルジスルフィドなどのチアゾール類、N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのスルフェンアミド類、テトラメチルチラウムジスルフィドなどのチラウム類、またはジメチルジチオカルバミン酸亜鉛などのジチオカルバミン酸塩などであってもよい。これらの加硫促進剤を単独で用いてもよく、これらの加硫促進剤の2種以上を組み合わせて用いてもよい。加硫促進剤の配合量は、特に制限されず、適宜設定することができる。加硫促進助剤としては、例えば、亜鉛華などの金属酸化物、ステアリン酸やオレイン酸などの脂肪酸、またはステアリン酸亜鉛などが挙げられる。加硫促進助剤の含有量は、特に制限されず、適宜設定することができる。スコーチ防止剤としては、例えば、無水マレイン酸、チオイミン系化合物、スルフェンアミド系化合物、およびスルフォンアミド系化合物などが挙げられる。スコーチ防止剤の配合量は、特に制限されず、適宜設定することができる。充填剤としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、クレー、タルク、珪藻土、マイカ、木片、およびコルクなどであってもよく、ワラ、竹、金属、ガラス、またはポリマーからなる繊維であってもよい。これらの充填剤を単独で用いてもよく、これらの充填剤を混合して用いてもよい。充填剤の配合量は、特に制限されず、適宜設定することができる。老化防止剤としては、例えば、アミン系老化防止剤、フェノール系老化防止剤、硫黄系老化防止剤などが挙げられる。老化防止剤の含有量は、特に制限されず、適宜設定することができる。
Other ingredients
Other components include, for example, softeners, vulcanization accelerators, vulcanization accelerator aids, scorch inhibitors, fillers, and antioxidants. Examples of softeners include paraffinic petroleum-based blended oils with low naphthenic and aromatic component contents, poly-α-olefins, and long-chain alkyl carbonates. The amount of softener blended is not particularly limited and can be set appropriately. The vulcanization accelerator is not particularly limited and may be a thiazole such as dibenzothiazyl disulfide, a sulfenamide such as N-cyclohexyl-2-benzothiazole sulfenamide, a thiuram such as tetramethylthiuram disulfide, or a dithiocarbamate such as zinc dimethyldithiocarbamate. These vulcanization accelerators may be used alone or in combination of two or more. The amount of vulcanization accelerator blended is not particularly limited and can be set appropriately. Examples of vulcanization accelerators include metal oxides such as zinc oxide, fatty acids such as stearic acid and oleic acid, and zinc stearate. The content of the vulcanization accelerator is not particularly limited and can be set as appropriate. Examples of scorch inhibitors include maleic anhydride, thioimine compounds, sulfenamide compounds, and sulfonamide compounds. The amount of the scorch inhibitor is not particularly limited and can be set as appropriate. Examples of fillers include silica, calcium carbonate, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, clay, talc, diatomaceous earth, mica, wood chips, and cork, as well as straw, bamboo, metal, glass, or polymer fibers. These fillers may be used alone or in combination. The amount of the filler is not particularly limited and can be set as appropriate. Examples of antioxidants include amine-based antioxidants, phenol-based antioxidants, and sulfur-based antioxidants. The amount of the antioxidant is not particularly limited and can be set as appropriate.
≪ゴム架橋物の製造方法≫
本実施形態に係るゴム架橋物は、例えば、以下の方法で製造することができる。先ず、所定量のポリマー成分と、カーボンナノチューブと、ドナー・アクセプター系分子化合物と、架橋剤と、必要に応じて所定量の充填剤、軟化剤、その他加硫促進剤、加硫促進助剤、スコーチ防止剤および老化防止剤等の添加剤とからなる配合物を、ニーダーやオープンロールなどの公知の混練り機を用いて混練りすることにより、未加硫のゴム組成物を得る。ゴム組成物が架橋剤として硫黄を含む場合、ゴム組成物は加硫促進剤を含むことが好ましい。次に、該ゴム組成物を所定の加熱条件で加硫成形することにより、本実施形態に係るゴム架橋物を得ることができる。ゴム組成物を加硫成形する方法としては、押出し成形、トランスファー成形などを挙げることができる。例えば、該ゴム組成物を、所定のトランスファー成形用金型に導入し、140℃~180℃の温度で、5分~30分程度の間、加硫(1次加硫)を行うことにより、該ゴム組成物における架橋とチューブ状への成形とを同時に行うことができる。チューブ状の成形体(ゴム架橋物)に対し、必要に応じて、140℃~190℃の温度で、30分~180分程度の間、加硫(2次加硫)を施しても良い。このように、2次加硫を行なうと、ブルーム・ブリード現象を生じ易い低分子成分を揮発させることができる。その後、チューブ状の成形体(ゴム架橋物)を、例えば、円筒研磨盤で所望の外径になるまで研磨し、所望の長さにカットすることにより、紙送りロールに適した形状のゴム架橋物を得ることができる。
<Method for producing cross-linked rubber>
The cross-linked rubber product according to the present embodiment can be produced, for example, by the following method. First, a compound consisting of predetermined amounts of polymer components, carbon nanotubes, a donor-acceptor molecular compound, a cross-linking agent, and, if necessary, predetermined amounts of fillers, softeners, and other additives such as vulcanization accelerators, vulcanization accelerator aids, scorch inhibitors, and antioxidants is kneaded using a known kneading machine such as a kneader or open roll to obtain an unvulcanized rubber composition. When the rubber composition contains sulfur as a cross-linking agent, the rubber composition preferably contains a vulcanization accelerator. Next, the cross-linked rubber product according to the present embodiment can be obtained by vulcanizing and molding the rubber composition under predetermined heating conditions. Examples of methods for vulcanizing and molding the rubber composition include extrusion molding and transfer molding. For example, the rubber composition is introduced into a predetermined transfer molding mold and vulcanized (primary vulcanization) at a temperature of 140°C to 180°C for approximately 5 to 30 minutes, thereby simultaneously cross-linking the rubber composition and molding it into a tubular shape. If necessary, the tubular molded product (cross-linked rubber product) may be subjected to vulcanization (secondary vulcanization) at a temperature of 140°C to 190°C for approximately 30 to 180 minutes. By performing secondary vulcanization in this manner, it is possible to volatilize low-molecular-weight components that are likely to cause the bloom-bleed phenomenon. Thereafter, the tubular molded product (cross-linked rubber product) is polished, for example, with a cylindrical polishing machine until it has the desired outer diameter, and then cut to the desired length, thereby obtaining a cross-linked rubber product in a shape suitable for a paper feed roll.
[実施形態2:紙送りロール]
本開示の一実施形態に係る紙送りロールについて、図1を用いて説明する。図1は、本開示の一実施形態に係る紙送りロールの形状を示す概略図である。
[Embodiment 2: Paper Feed Roll]
A paper feed roll according to an embodiment of the present disclosure will be described with reference to Fig. 1. Fig. 1 is a schematic diagram showing the shape of a paper feed roll according to an embodiment of the present disclosure.
本実施形態の紙送りロール10は、実施形態1に記載のゴム架橋物からなるゴム層11を備える。 The paper feed roll 10 of this embodiment has a rubber layer 11 made of the cross-linked rubber described in embodiment 1.
本開示によって、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物からなるゴム層11を備える紙送りロール10を提供することが可能になる。その理由は、上記(a)および(b)に記載された通りであると推察される。 The present disclosure makes it possible to provide a paper feed roll 10 having a rubber layer 11 made of a cross-linked rubber product, which suppresses the increase in cost and 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes, suppresses the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keeps the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppresses the occurrence of paper sheet staining due to the cross-linked rubber product. The reasons for this are presumably as described above in (a) and (b).
≪紙送りロール≫
本実施形態の紙送りロール10は、実施形態1に係るゴム架橋物からなるゴム層11を備える。具体的には、例えば、本実施形態に係る紙送りロール10は、実施形態1に係るゴム架橋物からなるゴム層11に軸芯12が挿入されて構成されている(図1)。ゴム層11と軸芯12との両者は、接着剤で結合されていてもよい。紙送りロール10の構成のうち、ゴム層11の材料以外の構成、たとえば紙送りロール10の形状(たとえば円筒形状やD字形状など)、表面の加工方法(たとえば研磨、ローレット加工、シボ加工、または凹凸パターンなど)、ゴム層11の厚み、軸芯12の材料、および軸芯12の径などについては、紙送りロール10の構成として通常用いられている構成であり得る。ゴム層11はシート材に接するロール最外層を構成していることが好ましい。このような紙送りロール10は、OA機器または自動預金支払機などにおけるピックアップロール、フィードロール、またはリタードロールなどとして使用可能である。
<Paper feed roll>
The paper feed roll 10 of this embodiment includes a rubber layer 11 made of the cross-linked rubber product according to embodiment 1. Specifically, for example, the paper feed roll 10 of this embodiment is configured by inserting a core 12 into the rubber layer 11 made of the cross-linked rubber product according to embodiment 1 ( FIG. 1 ). The rubber layer 11 and the core 12 may be bonded together with an adhesive. The configuration of the paper feed roll 10 other than the material of the rubber layer 11, such as the shape of the paper feed roll 10 (e.g., cylindrical or D-shaped), the surface processing method (e.g., polishing, knurling, embossing, or a concave-convex pattern), the thickness of the rubber layer 11, the material of the core 12, and the diameter of the core 12, may be the same as those typically used for paper feed rolls. The rubber layer 11 preferably constitutes the outermost layer of the roll that contacts the sheet material. Such a paper feed roll 10 can be used as a pickup roll, feed roll, or retard roll in office automation equipment, automatic teller machines, or the like.
≪ゴム層≫
ゴム層11は、実施形態1に係るゴム架橋物からなる。これによって、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である、ゴム架橋物からなるゴム層11を備える紙送りロール10を提供することができる。
<Rubber layer>
The rubber layer 11 is made of the cross-linked rubber product according to embodiment 1. This makes it possible to provide a paper feed roll 10 including the rubber layer 11 made of the cross-linked rubber product, which can suppress an increase in cost and an increase in 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes, suppress the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keep the volume electrical resistivity low, and, when used in a paper feed roll, suppress the occurrence of staining of paper sheets due to the cross-linked rubber product.
≪用途≫
本実施形態に係る紙送りロールは、紙のみならず、OHPシート、プラスチックシート等の種々のシート材を搬送することが可能である。
≪Applications≫
The paper feed roll according to this embodiment can transport not only paper but also various other sheet materials such as overhead projector sheets and plastic sheets.
≪紙送りロールの製造方法≫
本実施形態に係る紙送りロール10は、ゴム層11の材料として実施形態1に係るゴム架橋物が用いられる点を除いては、従来公知の方法により製造することができる。
<Manufacturing method of paper feed roll>
The paper feed roll 10 according to this embodiment can be manufactured by a conventionally known method, except that the cross-linked rubber according to the first embodiment is used as the material for the rubber layer 11 .
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 The present invention will be explained in detail below using examples, but the present invention is not limited to these examples.
≪ゴム架橋物および紙送りロールの作製≫
以下のようにして、試料1~試料13および試料101~試料139に係るゴム架橋物と、該ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールと、のそれぞれを作製した。
<<Preparation of cross-linked rubber and paper feed roll>>
The cross-linked rubber products according to Samples 1 to 13 and Samples 101 to 139, and paper feed rolls having a rubber layer made of the cross-linked rubber products were produced as follows.
先ず、以下の材料を準備した。
<材料>
・第1のエチレンプロピレンジエンゴム(EPDM):ENEOS製の「EP22」(商標)
・第2のEPDM:ENEOS製の「EP107F」(商標)
・カーボンブラック:ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製の「ケッチェンブラックEC300J」(商標)
・ドナー・アクセプター系分子化合物:株式会社ボロン研究所製の「BN-105」(商標)
・カーボンナノチューブ:OCSiAl社製の単層カーボンナノチューブ「TUBALL SWCNT 93%」(商標)
・グラフェン:KISCO株式会社製のグラフェンパウダー「GNH-XZ(無修飾)」(商標)
・炭素繊維:帝人株式会社製のミルドファイバー「HT M100 40MU」(商標)
・帯電防止剤:三光工業株式会社製の「TBX-8310」(商標)
・ステアリン酸:花王社製の「ルナックS-30」(商標)
・ポリエチレングリコール:三洋化成工業製の「PEG#4000」(商標)
・亜鉛華(酸化亜鉛):正同化学社製の「亜鉛華1号」(商標)
・長鎖ジアルキルカーボネート:三井化学ファイン社製の「LIALCARB SR-1000/R」(商標)
・パラフィン系の石油系配合油(プロセスオイル):出光興産株式会社製の「PW90」(商標)
・硫黄(架橋剤):鶴見化学工業社製の粉末硫黄である「サルファックスA」(商標)
・第1の加硫促進剤:大内新興化学社製の「ノクセラーDM」(商標)
・第2の加硫促進剤:大内新興化学社製の「ノクセラーTRA」(商標)
・第3の加硫促進剤:大内新興化学社製の「ノクセラーBZ」(商標)
・第4の加硫促進剤:大内新興化学社製の「ノクセラーEZ」(商標)
・第5の加硫促進剤:大内新興化学社製の「ノクセラーTTTE」(商標)
・過酸化物架橋剤:日油株式会社製の「パークミルD」(商標)
First, the following materials were prepared.
<Materials>
First ethylene propylene diene rubber (EPDM): "EP22" (trademark) manufactured by ENEOS
Second EPDM: ENEOS "EP107F" (trademark)
Carbon black: Ketjenblack EC300J (trademark) manufactured by Lion Specialty Chemicals Co., Ltd.
Donor-acceptor molecular compound: "BN-105" (trademark) manufactured by Boron Laboratory Co., Ltd.
Carbon nanotubes: OCSiAl single-walled carbon nanotubes "TUBALL SWCNT 93%" (trademark)
Graphene: Graphene powder "GNH-XZ (unmodified)" (trademark) manufactured by KISCO Corporation
Carbon fiber: Teijin Limited's milled fiber "HT M100 40MU" (trademark)
Antistatic agent: "TBX-8310" (trademark) manufactured by Sanko Kogyo Co., Ltd.
Stearic acid: Kao Corporation's "Lunac S-30" (trademark)
Polyethylene glycol: "PEG #4000" (trademark) manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.
Zinc oxide: Zinc oxide No. 1 (trademark) manufactured by Seido Chemical Co., Ltd.
Long-chain dialkyl carbonate: "LIALCARB SR-1000/R" (trademark) manufactured by Mitsui Fine Chemicals, Inc.
Paraffin-based petroleum-based blended oil (process oil): "PW90" (trademark) manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
Sulfur (crosslinking agent): "Sulfax A" (trademark), powdered sulfur manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd.
First vulcanization accelerator: "Noccela DM" (trademark) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.
Second vulcanization accelerator: "Noccela TRA" (trademark) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.
Third vulcanization accelerator: "Noccela BZ" (trademark) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.
Fourth vulcanization accelerator: "Noccela EZ" (trademark) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.
Fifth vulcanization accelerator: "Noccela TTTE" (trademark) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.
Peroxide crosslinking agent: NOF Corporation's "Perkmyl D" (trademark)
<ゴム架橋物の作製>
混練機を用いて表1~表11に示す配合成分を混合することによりゴム組成物を得た。次に、該ゴム組成物に対し、シート状の金型を用いて170℃、15分間の条件で加硫成形(1次加硫)を実行することにより、140mm×180mm×2mmのシート状のゴム架橋物を得た。なお、架橋剤として硫黄を用いた試料については、温度が170℃である条件下で、30分の間、2次加硫を行った。
<Preparation of cross-linked rubber>
Rubber compositions were obtained by mixing the ingredients shown in Tables 1 to 11 using a kneader. Next, the rubber compositions were subjected to vulcanization molding (primary vulcanization) using a sheet-shaped mold at 170°C for 15 minutes, to obtain sheet-shaped cross-linked rubber products measuring 140 mm x 180 mm x 2 mm. Note that for samples using sulfur as the cross-linking agent, secondary vulcanization was carried out for 30 minutes at a temperature of 170°C.
以上により、試料1~試料13および試料101~試料139に係るゴム架橋物を作製した。なお、表1~表11において、カーボンナノチューブの含有量が2.0質量部以下であることは、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加が抑制されていることを意味する。 As described above, cross-linked rubber products according to Samples 1 to 13 and Samples 101 to 139 were prepared. Note that in Tables 1 to 11, the carbon nanotube content of 2.0 parts by mass or less means that the increase in cost due to the inclusion of carbon nanotubes is suppressed.
<ゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールの作製>
混練機を用いて表1~表11に示す配合成分を混合することによりゴム組成物を得た。次に、該ゴム組成物に対し、所定の金型で170℃、15分間の条件で加硫成形(1次加硫)を実行することにより、外径21mm、内径9mm、長さ50mmの筒状のゴム架橋物を得た。なお、架橋剤として硫黄を用いた試料については、温度が170℃である条件下で、30分の間、2次加硫を行った。次に、このゴム架橋物を直径10mmの芯にはめ込み、幅10mmにカットした。次に、これをゴム層として、図1に示すようにポリアセタール樹脂製の軸芯に挿入した。次に、ゴム層の表面を外径20mmまで研磨することにより、各試料に係るゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールを作製した。
<Preparation of a paper feed roll having a rubber layer made of a cross-linked rubber product>
Rubber compositions were obtained by mixing the ingredients shown in Tables 1 to 11 using a kneader. Next, the rubber compositions were subjected to vulcanization molding (primary vulcanization) in a predetermined mold at 170°C for 15 minutes to obtain cylindrical cross-linked rubber products with an outer diameter of 21 mm, an inner diameter of 9 mm, and a length of 50 mm. For samples using sulfur as the cross-linking agent, secondary vulcanization was performed for 30 minutes at a temperature of 170°C. Next, this cross-linked rubber product was fitted into a core with a diameter of 10 mm and cut to a width of 10 mm. This was then inserted into a polyacetal resin shaft core as shown in FIG. 1 as a rubber layer. The surface of the rubber layer was then polished to an outer diameter of 20 mm to produce paper feed rolls equipped with a rubber layer made of the cross-linked rubber product of each sample.
以上により、試料1~試料13および試料101~試料139に係るゴム架橋物からなるゴム層を備える紙送りロールを作製した。 In this way, paper feed rolls were produced that had rubber layers made from the cross-linked rubber products of Samples 1 to 13 and Samples 101 to 139.
≪ゴム架橋物の特性評価≫
<引張強度>
各試料に係るゴム架橋物について、ゴム架橋物の引張強度は、JIS K6251に則って、引張試験を実行することにより特定した。なお、測定機として株式会社島津製作所製のオートグラフ「AGS-X」(商標)を用いた。また、サンプルの形状は、ダンベル3号の形状とした。得られた結果を、表1~表11の「引張強度[MPa]」欄に記す。
<Evaluation of cross-linked rubber properties>
<Tensile strength>
The tensile strength of the cross-linked rubber product for each sample was determined by carrying out a tensile test in accordance with JIS K6251. The measuring machine used was an autograph "AGS-X" (trademark) manufactured by Shimadzu Corporation. The shape of the sample was a No. 3 dumbbell. The results obtained are shown in the "Tensile strength [MPa]" column of Tables 1 to 11.
<引裂強度>
各試料に係るゴム架橋物について、ゴム架橋物の引裂強度は、JIS K6252に則って、引裂試験を実行することにより特定した。なお、測定機として株式会社島津製作所製のオートグラフ「AGS-X」(商標)を用いた。また、サンプルの形状は、アングル(切込なし)の形状とした。得られた結果を、表1~表11の「引裂強度[N/mm]」欄に記す。
<Tear strength>
The tear strength of the cross-linked rubber product for each sample was determined by carrying out a tear test in accordance with JIS K6252. The measuring machine used was an autograph "AGS-X" (trademark) manufactured by Shimadzu Corporation. The sample shape was an angle shape (no notch). The results obtained are shown in the "Tear strength [N/mm]" column of Tables 1 to 11.
<ヤング率>
各試料に係るゴム架橋物について、以下の方法で、ヤング率を測定した。ゴム架橋物のヤング率は、JIS K6251に則って、引張試験を実行することにより特定した。なお、測定機として株式会社島津製作所製のオートグラフ「AGS-X」(商標)を用いた。また、サンプルの形状は、ダンベル3号の形状とした。伸び歪み1%での引張応力及び伸び歪み10%での引張応力を測定し、この2点を結ぶ直線の傾きを算出して、これをヤング率とした。得られた結果を、表1~表10の「ヤング率[MPa]」欄に記す。
<Young's modulus>
The Young's modulus of the cross-linked rubber product for each sample was measured by the following method. The Young's modulus of the cross-linked rubber product was determined by carrying out a tensile test in accordance with JIS K6251. The measuring machine used was an autograph "AGS-X" (trademark) manufactured by Shimadzu Corporation. The shape of the sample was a No. 3 dumbbell. The tensile stress at an elongation strain of 1% and the tensile stress at an elongation strain of 10% were measured, and the slope of the line connecting these two points was calculated, which was taken as the Young's modulus. The results obtained are shown in the "Young's modulus [MPa]" column of Tables 1 to 10.
<100%モジュラス>
各試料に係るゴム架橋物について、以下の方法で、100%モジュラスを測定した。ゴム架橋物の100%モジュラスは、JIS K6251に則って、引張試験を実行することにより特定した。なお、測定機として株式会社島津製作所製のオートグラフ「AGS-X」(商標)を用いた。また、サンプルの形状は、ダンベル3号の形状とした。伸び歪み100%での引張応力を測定し、これを100%モジュラスとした。得られた結果を、表1~表11の「100%Mod[MPa]」欄に記す。また、各試料に係るゴム架橋物について、該試料に係るゴム架橋物の100%モジュラスの値から試料101に係るゴム架橋物(すなわち、エチレンプロピレンジエンゴム等のベースとなる成分で構成され、且つ、カーボンナノチューブを含まないゴム架橋物)の100%モジュラスの値を差し引くことによって、試料101の100%モジュラスとの差[MPa]を算出した。得られた結果を、表1~表11の「試料101の100% Modとの差[MPa]」欄に記す。試料101の100%モジュラスとの差[MPa]が7.0MPa以下であることは、カーボンナノチューブの配合に起因する100%モジュラスの上昇が抑えられたことを意味する。
<100% modulus>
The 100% modulus of the cross-linked rubber product of each sample was measured by the following method. The 100% modulus of the cross-linked rubber product was determined by carrying out a tensile test in accordance with JIS K6251. The measuring machine used was an autograph "AGS-X" (trademark) manufactured by Shimadzu Corporation. The sample shape was a No. 3 dumbbell. The tensile stress at an elongation strain of 100% was measured, and this was taken as the 100% modulus. The results obtained are shown in the "100% Mod [MPa]" column of Tables 1 to 11. Furthermore, for the cross-linked rubber product of each sample, the difference [MPa] from the 100% modulus of Sample 101 was calculated by subtracting the 100% modulus value of the cross-linked rubber product of Sample 101 (that is, a cross-linked rubber product constituted by a base component such as ethylene propylene diene rubber and containing no carbon nanotubes) from the 100% modulus value of the cross-linked rubber product of that sample. The results obtained are shown in the column "Difference [MPa] from 100% Mod of Sample 101" in Tables 1 to 11. The difference [MPa] from the 100% modulus of Sample 101 being 7.0 MPa or less means that the increase in 100% modulus due to the addition of carbon nanotubes was suppressed.
<ブルーム・ブリード現象の発生の有無>
各試料に係る紙送りロールを、温度が70℃であり、且つ、湿度が90%である条件下で、168時間静置した後、該紙送りロールを目視で観察することにより、ブルーム・ブリード現象の発生の有無を特定した。得られた結果を表1~表11の「ブルーム・ブリードの有無」欄に記す。「ブルーム・ブリードの有無」欄において、「無」と記載されている場合においては、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制されていることを意味する。
<Whether or not the bloom and bleed phenomenon occurs>
The paper feed roll for each sample was left to stand for 168 hours under conditions of a temperature of 70°C and a humidity of 90%, and then the paper feed roll was visually observed to determine whether or not the bloom-bleed phenomenon had occurred. The results obtained are shown in the "Presence or Absence of Bloom-Bleed" column of Tables 1 to 11. When "absence" is entered in the "presence or absence of bloom-bleed" column, it means that the occurrence of the bloom-bleed phenomenon has been suppressed.
<紙送りロールによる紙葉類の黒い汚れ>
各試料に係る紙送りロールについて、紙送りロールによる紙葉類の黒い汚れの程度を以下の方法で特定した。先ず、紙送りロール10、測定用紙、および摩擦係数測定治具を22℃の温度、55%の湿度の条件下で1時間放置した(図2)。次に、ゴム層11および軸芯12で構成された紙送りロール10と、テフロン(登録商標)製の台板20との間に、ロードセル30に接続した80mm×210mmサイズの紙P(富士ゼロックス社製「ゼロックス4200」)を挟み、図2中の鉛直矢印で示す様に、紙送りロール10を鉛直方向の荷重W(W=250gf)で台板20に押し付けた。次に、紙送りロール10を図中の矢印aで示す方向に、周速300mm/秒で3秒間回転させた。その後、紙Pの紙送りロール10との接触面の汚れ度合を目視で確認した。評価基準は以下の通りとした。得られた結果を、表1~11の「紙葉類の黒い汚れ」欄に記す。評価結果がAであることは、ゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生が抑制されたことを意味する。
(評価基準)
A:紙Pにおける目視で確認された黒く汚れた箇所の大きさが、幅0.5mm以下、且つ、長さ4mm以下。
B:紙Pにおける目視で確認された黒く汚れた箇所の大きさが、幅0.5mm超、且つ/または、長さ4mm超。
<Black stains on paper sheets caused by paper feed rolls>
For each sample paper feed roll, the degree of black staining of paper sheets by the paper feed roll was determined using the following method. First, the paper feed roll 10, test paper, and friction coefficient measurement jig were left for one hour at a temperature of 22°C and a humidity of 55% (Figure 2). Next, an 80 mm x 210 mm sheet of paper P ("Xerox 4200" manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) connected to a load cell 30 was sandwiched between the paper feed roll 10, which was composed of a rubber layer 11 and a shaft core 12, and a Teflon (registered trademark) base plate 20. As shown by the vertical arrow in Figure 2, the paper feed roll 10 was pressed against the base plate 20 with a vertical load W (W = 250 gf). Next, the paper feed roll 10 was rotated in the direction indicated by arrow a in the figure at a peripheral speed of 300 mm/s for three seconds. After that, the degree of staining of the paper P on the contact surface with the paper feed roll 10 was visually confirmed. The evaluation criteria were as follows. The results obtained are shown in the column "Black stains on paper sheets" in Tables 1 to 11. An evaluation result of A means that the occurrence of stains on paper sheets caused by the cross-linked rubber was suppressed.
(Evaluation criteria)
A: The size of the black stained area on the paper P confirmed by visual inspection was 0.5 mm or less in width and 4 mm or less in length.
B: The size of the black stained area on the paper P confirmed by visual inspection is more than 0.5 mm in width and/or more than 4 mm in length.
<通紙試験>
試料8および試料101に係る紙送りロールを、カラー複合機DocuCentre C6550I(富士ゼロックス社製)に装着し、富士ゼロックッス社製「ゼロックス4200」を通紙することにより通紙試験を実行した。通紙試験に用いた複合機の給紙機構の断面模式図を図3に示す。給紙機構は、シート材としての用紙(紙P)を積載した用紙カセットと、紙Pの上面の先端側に当接して用紙カセットから紙Pを送り出すピックアップロール10Pと、ピックアップロール10Pの用紙搬送方向下流側に、ピックアップロール10Pから送り込まれた紙Pを1枚ずつ分離しながら搬送する分離機構10Sとを含む様に構成されている。分離機構10Sは、給紙ローラの一例としてのフィードロール10Fと、フィードロール10Fの下側で、フィードロール10Fに対向して圧接配置された、ゴム層11とトルクリミッタを含んで構成されるリタードロール10Rとからなる様に構成されている。フィードロール10Fは、駆動源(図示なし。)によって、紙Pの搬送方向と直交する方向を軸方向として、この軸周りに回転駆動される駆動ローラであり、フィードロール10Fが、用紙カセットから送り出される紙Pの上面(表面)に当接して、回転駆動することにより、紙Pを下流へ搬送される(図3中の点線矢印参照)。フィードロール10Fとリタードロール10Rとの間に、用紙カセットから送り出された紙Pを挟持するニップ部が形成されるが、このニップ部に、複数枚の紙Pが重なって搬送された場合は、リタードロール10Rに具備されたトルクリミッタが、その紙Pへ下面側(裏面側)から搬送抵抗を付与して、フィードロール10Fが搬送する紙Pの重送を抑制する様に、リタードロール10Rが分離機構10Sに配置されている。通紙試験および測定は、評価を促進する為に、通常の室内環境(たとえば温度22℃、湿度55%)対し、通紙による紙送りロールへの紙粉の付着が起こり易い温度10℃、湿度15%環境下で行った。紙送りロール、測定用紙、および通紙試験機はこの環境下で24時間以上放置した後、通紙試験を開始した。なお、ピックアップロール10P、フィードロール10F、およびリタードロール10Rのそれぞれとして、各試料に係る紙送りロールを用いた。ピックアップロール10Pに用いられる試料と、フィードロール10Fに用いられる試料と、リタードロール10Rに用いられる試料とは同一の試料とした。
<Paper feed test>
The paper feed rolls for Samples 8 and 101 were mounted on a color multifunction printer (DocuCentre C6550I, manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) and a paper feed test was conducted by running a Fuji Xerox "Xerox 4200" printer through the paper feed rolls. A cross-sectional schematic diagram of the paper feed mechanism of the multifunction printer used in the paper feed test is shown in Figure 3. The paper feed mechanism includes a paper cassette loaded with paper (paper P) as a sheet material, a pickup roll 10P that contacts the leading edge of the upper surface of the paper P to feed the paper P from the paper cassette, and a separation mechanism 10S located downstream of the pickup roll 10P in the paper transport direction, which separates and transports the paper P fed from the pickup roll 10P one sheet at a time. The separation mechanism 10S includes a feed roll 10F (an example of a paper feed roller) and a retard roll 10R that includes a rubber layer 11 and a torque limiter and is positioned below the feed roll 10F and pressed against and facing the feed roll 10F. The feed roll 10F is a drive roller that is driven by a drive source (not shown) to rotate about its axis, with the axis being perpendicular to the conveyance direction of the paper P. The feed roll 10F contacts the top surface (front surface) of the paper P fed from the paper cassette and is driven to rotate, thereby conveying the paper P downstream (see the dotted arrow in FIG. 3). A nip that holds the paper P fed from the paper cassette is formed between the feed roll 10F and the retard roll 10R. When multiple sheets of paper P are conveyed overlapping each other through this nip, a torque limiter provided on the retard roll 10R applies conveyance resistance to the paper P from the bottom (back surface) side, preventing double feeding of the paper P conveyed by the feed roll 10F. The retard roll 10R is disposed in the separation mechanism 10S. To facilitate evaluation, the paper feed test and measurements were performed under a temperature of 10°C and humidity of 15%, which is a temperature that is more likely to cause paper dust to adhere to the paper feed roll due to paper feed, as opposed to a normal indoor environment (e.g., a temperature of 22°C and humidity of 55%). The paper feed roll, test paper, and paper feed tester were left in this environment for at least 24 hours before the paper feed test began. The paper feed rolls for each sample were used as the pickup roll 10P, feed roll 10F, and retard roll 10R. The same sample was used for the pickup roll 10P, feed roll 10F, and retard roll 10R.
<摩擦係数μの測定>
試料8および試料101に係る紙送りロールについて、以下の方法で、ゴム層の摩擦係数μを測定した。先ず、紙送りロール10、測定用紙、および測定治具を10℃の温度、15%の湿度の条件下で24時間放置した(図2)。次に、ゴム層11および軸芯12で構成された紙送りロール10と、テフロン(登録商標)製の台板20との間に、ロードセル30に接続した80mm×210mmサイズの紙P(富士ゼロックス社製「ゼロックス4200」)を挟み、図2中の鉛直矢印で示す様に、紙送りロール10を鉛直方向の荷重W(W=250gf)で台板20に押し付けた。次に、紙送りロール10を図中の矢印aで示す方向に、周速300mm/秒で回転させながら、紙Pが引っ張られる力、すなわち、発生する摩擦力(図2中の白矢印で示される力F)をロードセル30で測定した。F[gf]および荷重W[gf]から、下記式(2)により摩擦係数μを求めた。なお、摩擦係数μの測定は、上記通紙試験前と、上記通紙試験で50枚の紙Pを通紙した後とのそれぞれにおいて実行した。
摩擦係数μ=F[gf]/W[gf] 式(2)
次に、測定された摩擦係数μに基づいて、通紙試験前と、上記通紙試験で50枚の紙Pを通紙した後との間における摩擦係数μの低下量を算出した。試料8の摩擦係数μの低下量は、ピックアップロールにおいて0.247、フィードロールにおいて0.180であり、リタードロールにおいて0.233であった。試料101の摩擦係数μの低下量は、ピックアップロールにおいて0.793、フィードロールにおいて0.667であり、リタードロールにおいて0.627であった。以上により、試料8に係る紙送りロールは、試料101に係る紙送りロールに比して、紙送りロール10と紙Pとの間の摩擦係数の低下が抑制されるという格別に優れた効果を有することが分かった。
<Measurement of friction coefficient μ>
The friction coefficient μ of the rubber layer of the paper feed rolls of Samples 8 and 101 was measured using the following method. First, the paper feed roll 10, the measurement paper, and the measurement jig were left for 24 hours at a temperature of 10°C and a humidity of 15% ( FIG. 2 ). Next, a sheet of paper P (Xerox 4200 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) measuring 80 mm x 210 mm and connected to a load cell 30 was sandwiched between the paper feed roll 10, which was composed of the rubber layer 11 and the shaft core 12, and a Teflon (registered trademark) base plate 20. As shown by the vertical arrow in FIG. 2 , the paper feed roll 10 was pressed against the base plate 20 with a vertical load W (W = 250 gf). Next, the paper feed roll 10 was rotated in the direction indicated by arrow a in the figure at a peripheral speed of 300 mm/s, and the force pulling the paper P, i.e., the generated friction force (force F indicated by the white arrow in FIG. 2 ), was measured with the load cell 30. The coefficient of friction μ was calculated from F [gf] and the load W [gf] using the following formula (2): The coefficient of friction μ was measured before the paper feed test and after 50 sheets of paper P had been fed in the paper feed test.
Friction coefficient μ=F [gf]/W [gf] Equation (2)
Next, based on the measured coefficient of friction μ, the decrease in the coefficient of friction μ between before the paper feed test and after 50 sheets of paper P had been fed in the paper feed test was calculated. The decrease in the coefficient of friction μ for sample 8 was 0.247 for the pickup roll, 0.180 for the feed roll, and 0.233 for the retard roll. The decrease in the coefficient of friction μ for sample 101 was 0.793 for the pickup roll, 0.667 for the feed roll, and 0.627 for the retard roll. From the above, it was found that the paper feed roll for sample 8 has an exceptionally excellent effect of suppressing the decrease in the coefficient of friction between the paper feed roll 10 and the paper P compared to the paper feed roll for sample 101.
<体積電気抵抗率>
各試料に係るゴム架橋物について、日本電計株式会社製レジスティビティーチャンバー「R12702A」(商標)(主電極直径:50mm)と、株式会社アドバンテスト製ウルトラハイレジスタンスメーター「8340A」とを用いて、以下の条件で体積電気抵抗率を測定した。得られた結果を、表1~表11の「体積電気抵抗率[Ω・cm]」欄に記す。なお、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cm以下であることは、体積電気抵抗率が低く抑えられていることを意味する。
(条件)
・チャージ時間:5秒
・印加電圧 :50V
<Volume Electrical Resistivity>
The volume electrical resistivity of the cross-linked rubber products of each sample was measured under the following conditions using a resistivity chamber "R12702A" (trademark) (main electrode diameter: 50 mm) manufactured by Nippon Denkei Co., Ltd. and an ultra-high resistance meter "8340A" manufactured by Advantest Corporation. The results obtained are shown in the "Volume electrical resistivity [Ω·cm]" column of Tables 1 to 11. A volume electrical resistivity of 1.0×10 13 Ω·cm or less means that the volume electrical resistivity is kept low.
(conditions)
・Charge time: 5 seconds ・Applied voltage: 50V
試料1~試料13に係るゴム架橋物は、実施例に相当する。試料101~試料139に係るゴム架橋物は、比較例に相当する。試料1~試料13に係るゴム架橋物は、試料101~試料139に係るゴム架橋物に比して、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられていることが分かった。 The cross-linked rubber products of Samples 1 to 13 correspond to Examples. The cross-linked rubber products of Samples 101 to 139 correspond to Comparative Examples. It was found that, compared to the cross-linked rubber products of Samples 101 to 139, the cross-linked rubber products of Samples 1 to 13 suppress the increase in cost and 100% modulus resulting from the incorporation of carbon nanotubes, suppress the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, and maintain a low volume electrical resistivity.
実施例と比較例との差を、より具体的に以下に示す。
・試料101:配合中にEPDMと亜鉛華と過酸化物架橋剤としか含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料102:配合中にカーボンブラック(導電性カーボンブラック)が含まれているが、その含有量がポリマー成分100質量部あたり5.0質量部と少ない、且つ、ドナー・アクセプター系分子化合物とカーボンナノチューブとが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料103及び試料104:配合中にカーボンブラック(導電性カーボンブラック)がポリマー成分100質量部あたり10.0質量部以上含まれている為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cm以下となっているが、試料1~試料13に係るゴム架橋物からなるゴム層を備える、紙送りロールに比して、試料103および試料104に係るゴム架橋物からなるゴム層を備える、紙送りロールは、紙送りロールによる紙葉類の黒い汚れの発生度合が大きい。
・試料105~111:配合中に炭素繊維がポリマー成分100質量部あたり20.0質量部以下の量で含まれているが、炭素繊維の導電性が低い、且つ、ドナー・アクセプター系分子化合物とカーボンナノチューブとが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料112~試料114:配合中にカーボンナノチューブが含まれているが、その含有量がポリマー成分100質量部あたり2.0質量部以下と少ない、且つ、ドナー・アクセプター系分子化合物が含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料115:配合中にカーボンナノチューブがポリマー成分100質量部あたり3.0質量部含まれている為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cm以下となっているが、カーボンナノチューブの含有量がポリマー100質量部あたり2.0質量部を超えている為、コストの増加が大きい。
・試料116:配合中にカーボンナノチューブがポリマー成分100質量部あたり5.0質量部含まれている為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cm以下となっているが、カーボンナノチューブの含有量がポリマー成分100質量部あたり2.0質量部を超えている為、コストの増加が大きい。また、100%モジュラスの上昇も大きい。
・試料117~試料121:配合中に、カーボンナノチューブと同じくナノカーボン材料である「グラフェン」がポリマー成分100質量部あたり10.0質量部以下で含まれるが、グラフェンの導電性が低い、且つ、ドナー・アクセプター系分子化合物とカーボンナノチューブとが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料122及び試料123:配合中にドナー・アクセプター系分子化合物がポリマー成分100質量部あたり2.0質量部以下の量で含まれているが、ドナー・アクセプター系分子化合物の導電性が低い、且つ、カーボンナノチューブが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料124及び試料125:配合中にドナー・アクセプター系分子化合物がポリマー成分100質量部あたり4.0質量部以下の量で含まれているが、ドナー・アクセプター系分子化合物の導電性が低い、且つ、カーボンナノチューブが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。また、ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量がポリマー成分100質量部あたり2.0質量部を超えている為、ブルーム・ブリードを起こし易い。
・試料126:配合中にドナー・アクセプター系分子化合物がポリマー成分100質量部あたり2.0質量部で含まれており、更にカーボンナノチューブと同じくナノカーボン材料である「グラフェン」の含有量がポリマー成分100質量部あたり2.0質量部であるが、カーボンナノチューブが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料127~試料135:配合中にドナー・アクセプター系分子化合物がポリマー成分100質量部あたり2.0質量部以下で含まれており、炭素繊維の含有量がポリマー成分100質量部あたり15.0質量部以下であるが、カーボンナノチューブが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料136:配合中にドナー・アクセプター系分子化合物がポリマー成分100質量部あたり2.0質量部で含まれ、導電性を有するカーボンブラックの含有量がポリマー成分100質量部あたり5.0質量部で含まれるが、カーボンナノチューブが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料137~138:配合中に帯電防止剤が含まれているが、その含有量がポリマー成分100質量部あたり10質量部以下と少ない、且つ、ドナー・アクセプター系分子化合物とカーボンナノチューブとが含まれていない為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cmより大きい。
・試料139:配合中に帯電防止剤がポリマー成分100質量部あたり15質量部で含まれる為、体積電気抵抗率が1.0×1013Ω・cm以下となっているが、帯電防止剤の含有量がポリマー成分100質量部あたり10質量部を超えている為、ブルーム・ブリードを起こし易い。
The differences between the Examples and the Comparative Examples are shown below in more detail.
Sample 101: Since the compound contains only EPDM, zinc oxide, and a peroxide crosslinking agent, the volume resistivity is greater than 1.0×10 13 Ω·cm.
Sample 102: Carbon black (conductive carbon black) was included in the formulation, but the content was only 5.0 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component, and a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes were not included, so the volume resistivity was greater than 1.0 × 10 13 Ω·cm.
Samples 103 and 104: Since the blend contains 10.0 parts by mass or more of carbon black (conductive carbon black) per 100 parts by mass of the polymer component, the volume electrical resistivity is 1.0× 10 Ω cm or less. However, compared to the paper feed rolls having a rubber layer made of the cross-linked rubber products of Samples 1 to 13, the paper feed rolls having a rubber layer made of the cross-linked rubber products of Samples 103 and 104 cause a greater degree of black staining of paper sheets caused by the paper feed roll.
Samples 105 to 111: Carbon fiber was contained in the blend in an amount of 20.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component, but the conductivity of the carbon fiber was low and a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes were not contained, so the volume resistivity was greater than 1.0 x 10 13 Ω·cm.
Samples 112 to 114: Carbon nanotubes are included in the formulation, but the content is small, at 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component, and no donor-acceptor molecular compound is included, so the volume electrical resistivity is greater than 1.0 x 10 13 Ω·cm.
Sample 115: Because the blend contains 3.0 parts by mass of carbon nanotubes per 100 parts by mass of the polymer component, the volume resistivity is 1.0 x 10 13 Ω·cm or less. However, because the carbon nanotube content exceeds 2.0 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer, there is a significant increase in cost.
Sample 116: Because the blend contains 5.0 parts by mass of carbon nanotubes per 100 parts by mass of the polymer component, the volume resistivity is 1.0 x 10 Ω cm or less, but because the carbon nanotube content exceeds 2.0 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component, there is a significant increase in cost and a large increase in 100% modulus.
Samples 117 to 121: The formulation contains 10.0 parts by mass or less of graphene, a nanocarbon material like carbon nanotubes, per 100 parts by mass of the polymer component. However, the conductivity of graphene is low, and no donor-acceptor molecular compound or carbon nanotubes is contained, so the volume resistivity is greater than 1.0 x 10 13 Ω cm.
Samples 122 and 123: Although the donor-acceptor molecular compound was contained in the formulation in an amount of 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component, the conductivity of the donor-acceptor molecular compound was low and no carbon nanotubes were contained, so the volume resistivity was greater than 1.0 x 10 13 Ω·cm.
Samples 124 and 125: Although the donor-acceptor molecular compound was contained in an amount of 4.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component, the conductivity of the donor-acceptor molecular compound was low and no carbon nanotubes were contained, so the volume resistivity was greater than 1.0 x 10 Ω cm. Furthermore, the content of the donor-acceptor molecular compound exceeded 2.0 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component, so bloom and bleed were likely to occur.
- Sample 126: The blend contains 2.0 parts by mass of a donor-acceptor molecular compound per 100 parts by mass of the polymer component, and also contains 2.0 parts by mass of graphene, a nanocarbon material like carbon nanotubes, per 100 parts by mass of the polymer component. However, since no carbon nanotubes are contained, the volume electrical resistivity is greater than 1.0 x 10 13 Ω·cm.
Samples 127 to 135: The donor-acceptor molecular compound was contained in the blend in an amount of 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component, and the carbon fiber content was 15.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component, but carbon nanotubes were not contained, so the volume electrical resistivity was greater than 1.0 x 10 13 Ω·cm.
Sample 136: The donor-acceptor molecular compound was contained in an amount of 2.0 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component, and the conductive carbon black was contained in an amount of 5.0 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component, but since no carbon nanotubes were contained, the volume resistivity was greater than 1.0 x 10 13 Ω·cm.
Samples 137 to 138: Although an antistatic agent was included in the formulation, the content was small, at 10 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component, and since a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes were not included, the volume resistivity was greater than 1.0 x 10 13 Ω·cm.
Sample 139: Since the antistatic agent was contained in an amount of 15 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component in the formulation, the volume electrical resistivity was 1.0 × 10 Ω·cm or less. However, since the content of the antistatic agent exceeded 10 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component, blooming and bleeding were likely to occur.
一方で、ポリマーの主成分をエチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムとするゴム架橋物においては、ドナー・アクセプター系分子化合物と、カーボンナノチューブを含み、該ドナー・アクセプター系分子化合物は、上記式(1)で表され、該ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量は、該ポリマー成分100質量部に対し、0.5質量部以上2.0質量部以下であり、該カーボンナノチューブの含有量は、該ポリマー成分100質量部に対し、0.3質量部以上2.0質量部以下である場合において(すなわち、試料1~試料13において)、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とを低く抑えることができ、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生を抑制することができ、且つ、体積電気抵抗率を低減することができ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生を抑制することが可能である。 On the other hand, in a cross-linked rubber product whose main polymer component is ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber, the cross-linked rubber product contains a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes, and the donor-acceptor molecular compound is represented by the above formula (1), the content of the donor-acceptor molecular compound is 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component, and the content of the carbon nanotubes is 0.3 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component (i.e., Samples 1 to 13), it is possible to keep low the increase in cost and 100% modulus due to the incorporation of carbon nanotubes, suppress the occurrence of bloom-bleed, reduce volume electrical resistivity, and, when used in a paper feed roll, suppress the occurrence of staining of paper sheets due to the cross-linked rubber product.
また、試料8に係るゴム架橋物からなるゴム層を備える、紙送りロールにおいては、試料101に係るゴム架橋物からなるゴム層を備える、紙送りロールに比して、通紙による紙送りロールと紙との間の摩擦係数の低下が抑制されていることが分かった。摩擦係数の低下の抑制効果が得られた理由は、試料8に係る紙送りロールにおいては、通紙による帯電および該帯電に起因する紙粉の付着が抑制された為と考えられる。 It was also found that the paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product of Sample 8 suppressed the decrease in the coefficient of friction between the paper feed roll and the paper caused by paper passing, compared to the paper feed roll having a rubber layer made of the cross-linked rubber product of Sample 101. The reason for the suppression of the decrease in the coefficient of friction is thought to be that the paper feed roll of Sample 8 suppressed the buildup of electricity caused by paper passing and the adhesion of paper powder resulting from this electricity.
以上により、試料1~試料13に係るゴム架橋物においては、カーボンナノチューブの配合に起因するコストの増加と100%モジュラスの上昇とが抑制され、且つ、ブルーム・ブリード現象の発生が抑制され、且つ、体積電気抵抗率が低く抑えられ、且つ、紙送りロールに用いられた場合においてゴム架橋物に起因する紙葉類の汚れの発生が抑制されることが確認された。なお、実施例において、ポリマー成分として、エチレンプロピレンジエンゴムのみが記載されているが、エチレンプロピレンジエンゴムと、エチレンプロピレンゴムとは、ジエン成分の有無以外には差がないという理由で、ポリマー成分が、エチレンプロピレンゴムである場合と、エチレンプロピレンジエンゴムおよびエチレンプロピレンゴムである場合とのそれぞれにおいても、同様の効果を奏するものと予想される。 From the above, it was confirmed that the cross-linked rubber products of Samples 1 to 13 suppress the increase in cost and increase in 100% modulus resulting from the incorporation of carbon nanotubes, suppress the occurrence of the bloom-bleed phenomenon, keep the volume electrical resistivity low, and, when used in paper feed rolls, suppress the occurrence of staining of paper sheets due to the cross-linked rubber product. Note that, although only ethylene propylene diene rubber is listed as the polymer component in the examples, because ethylene propylene diene rubber and ethylene propylene rubber are the same except for the presence or absence of a diene component, it is expected that similar effects will be achieved whether the polymer component is ethylene propylene rubber or whether the polymer component is both ethylene propylene diene rubber and ethylene propylene rubber.
以上のように本発明の実施形態および実施例について説明を行なったが、上述の各実施形態および各実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。 Although the embodiments and examples of the present invention have been described above, it is also planned from the outset that the configurations of the above-mentioned embodiments and examples may be combined as appropriate.
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態および実施例ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments and examples disclosed herein are illustrative in all respects and should not be considered limiting. The scope of the present invention is indicated by the claims, not by the above-described embodiments and examples, and is intended to include all modifications equivalent to and within the scope of the claims.
10 紙送りロール
10F フィードロール
10S 分離機構
10R リタードロール
10P ピックアップロール
11 ゴム層
12 軸芯
20 台板
30 ロードセル
P 紙
F 摩擦力
W 荷重
10 Paper feed roll 10F Feed roll 10S Separation mechanism 10R Retard roll 10P Pick-up roll 11 Rubber layer 12 Shaft core 20 Base plate 30 Load cell P Paper F Friction force W Load
Claims (5)
前記ポリマー成分は、エチレンプロピレンジエンゴムおよび/またはエチレンプロピレンゴムを主成分とし、
前記ゴム架橋物は、ドナー・アクセプター系分子化合物と、カーボンナノチューブと、を更に含み、
前記ドナー・アクセプター系分子化合物は、下記式(1)で表され、
前記ドナー・アクセプター系分子化合物の含有量は、前記ポリマー成分100質量部に対し、0.5質量部以上2.0質量部以下であり、
前記カーボンナノチューブの含有量は、前記ポリマー成分100質量部に対し、0.3質量部以上2.0質量部以下である、ゴム架橋物。
(式(1)中、R1およびR2は、それぞれ独立にCH3(CH2)16-CO-OCH2、CH3(CH2)9、CH3(CH2)13、またはHOCH2を示し、R3およびR4は、それぞれ独立にCH3、C2H5、HOCH2、HOC2H4、またはHOCH2CH(CH3)を示し、R5は、C2H4、C3H6、または(CH2)9を示し、R6は、CH3(CH2)9またはCH3(CH2)16を示す。) A cross-linked rubber product containing a polymer component,
the polymer component contains ethylene propylene diene rubber and/or ethylene propylene rubber as a main component,
The cross-linked rubber further contains a donor-acceptor molecular compound and carbon nanotubes,
The donor-acceptor molecular compound is represented by the following formula (1):
the content of the donor-acceptor molecular compound is 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer component,
The cross-linked rubber product, wherein the content of the carbon nanotubes is 0.3 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the polymer component.
(In formula (1), R1 and R2 each independently represent CH3 ( CH2 ) 16 -CO- OCH2 , CH3 ( CH2 ) 9 , CH3 ( CH2 ) 13 , or HOCH2 ; R3 and R4 each independently represent CH3 , C2H5 , HOCH2 , HOC2H4 , or HOCH2CH ( CH3 ); R5 represents C2H4 , C3H6 , or ( CH2 ) 9 ; and R6 represents CH3 ( CH2 ) 9 or CH3 ( CH2 ) 16 .)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2025151845A true JP2025151845A (en) | 2025-10-09 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100854135B1 (en) | Conductive elastomer composition and preparation method | |
| EP2330153B1 (en) | Paper feed roller | |
| JP5437361B2 (en) | Rubber composition for paper feed roll and paper feed roll | |
| JP4615855B2 (en) | Molded product comprising antistatic polymer composition | |
| JP4593445B2 (en) | Paper feed roller | |
| JP5155286B2 (en) | Paper feed roller | |
| JP4077307B2 (en) | Antistatic paper feed roller manufacturing method and antistatic paper feed roller manufactured by the manufacturing method | |
| JP3053372B2 (en) | Rubber composition and elastic roller using the same | |
| JP4121798B2 (en) | Conductive polymer composition, method for producing the same, and conductive member using the composition | |
| JP2025151845A (en) | Cross-linked rubber and paper feed roll | |
| US9926161B2 (en) | Paper feeding roller | |
| JP6712333B2 (en) | Rubber composition for paper feed roll and paper feed roll | |
| JP2005280964A (en) | Sheet feed roller | |
| JP2007106898A (en) | Rubber composition for paper feed roller and paper feed roller composed of the same rubber composition | |
| JP2006016552A (en) | Rubber composition and paper feed roller | |
| JP3919178B2 (en) | Paper sheet multi-feed prevention member | |
| CN109311613B (en) | Rubber composition for paper feed roller and paper feed roller | |
| JP4443755B2 (en) | Paper feed roller | |
| JP2004010322A (en) | Paper feed roller | |
| WO2018203532A1 (en) | Rubber composition for paper feeding roll and paper feeding roll | |
| JPH1045952A (en) | Vulcanized rubber and paper feed/carrying rubber roller | |
| CN118317914A (en) | Paper feeding roller | |
| JP2011116481A (en) | Paper feeding roller | |
| JP2004203593A (en) | Paper feeding roller | |
| CN113391531A (en) | Conductive roller for electrophotography |