JPH08156143A - Transfer roller for electrophotographic apparatus - Google Patents

Transfer roller for electrophotographic apparatus

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Publication number
JPH08156143A
JPH08156143A JP32359394A JP32359394A JPH08156143A JP H08156143 A JPH08156143 A JP H08156143A JP 32359394 A JP32359394 A JP 32359394A JP 32359394 A JP32359394 A JP 32359394A JP H08156143 A JPH08156143 A JP H08156143A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer roller
organic solvent
electrophotographic apparatus
polyurethane foam
copolymer
Prior art date
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Pending
Application number
JP32359394A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Kobayashi
研治 小林
Eiji Ando
英治 安藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ROJIYAASU INOATSUKU KK
NUC Corp
Original Assignee
ROJIYAASU INOATSUKU KK
Nippon Unicar Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by ROJIYAASU INOATSUKU KK, Nippon Unicar Co Ltd filed Critical ROJIYAASU INOATSUKU KK
Priority to JP32359394A priority Critical patent/JPH08156143A/en
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Abstract

PURPOSE: To maintain stable printing performance for a long period of time with the surface layer of a photosensitive material drum which is used in contact with a transfer roller prevented from being eroded by specifying the residual amount of an organic solvent in polyurethane foam which constitutes the roller. CONSTITUTION: In a transfer roller for an electrophotographic apparatus which is made of a polyurethane foam prepared from a composition containing a polyisocyanate, a polyol, and a foaming conditioner, the conditioner contains a polysiloxane-polyoxyalkylene block copolymer of 3000-350,000wt. average molecular weight and an organic solvent, and the residual amount of an organic solvent in the polyurethane foam constituting the transfer roller is regulated at 50ppm or lower. Polyisocyanate which is generally used for the production of polyurethane foam such as MDI, TDI, a mixture of them, modified MDI, and modified TDI is used preferably.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置におい
て、感光体ドラム表面の電荷発生層及び電荷移動層に損
傷を与えることのない転写ローラに関する。本発明の転
写ローラは、電子写真複写機、レーザービームプリンタ
ー等の電子写真装置の転写ローラとして使用される。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transfer roller which does not damage a charge generation layer and a charge transfer layer on the surface of a photosensitive drum in an electrophotographic apparatus. The transfer roller of the present invention is used as a transfer roller of an electrophotographic apparatus such as an electrophotographic copying machine or a laser beam printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真装置において、紙等に転写する
方法として、最近では、例えばアルミニウムのドラム上
に、上層に電荷移動物質、下層に電荷発生物質を含有し
たポリカーボネートからなるバインダーをコーティング
した感光体ドラムを使用し、ポリウレタンフォームなど
からなる転写ローラを当接させて、転写する方式が多く
採用されている。
2. Description of the Related Art Recently, as a method of transferring to paper or the like in an electrophotographic apparatus, a photosensitive material obtained by coating a binder made of polycarbonate containing a charge transfer substance in the upper layer and a charge generating substance in the lower layer on, for example, an aluminum drum. A method in which a body drum is used and a transfer roller made of polyurethane foam or the like is brought into contact with the transfer roller is often used.

【0003】上記転写ローラを構成するポリウレタンフ
ォームは、非常に高密度であり、その主要原料の一つで
ある整泡剤として、長鎖アルキルベンゼン中で特殊な製
法によって製造される、巨大高分子のシリコーン化合物
が使用されている。この整泡剤は、通常50〜60重量
%の長鎖アルキルベンゼンを含んでいるが、それでも極
めて粘度の高い物質であり、取り扱い上、この溶剤を除
去せず、そのまま整泡剤として使用されている。そし
て、この長鎖アルキルベンゼンはかなり沸点の高い物質
であるため、反応硬化工程において少量は気化、蒸発す
るにしても、大部分はそのまま生成するポリウレタンフ
ォーム中に残存することになる。
The polyurethane foam forming the transfer roller has a very high density, and is a macromolecular polymer produced by a special production method in long-chain alkylbenzene as a foam stabilizer which is one of the main raw materials. Silicone compounds have been used. This foam stabilizer usually contains 50 to 60% by weight of long-chain alkylbenzene, but it is still a substance having extremely high viscosity, and is used as a foam stabilizer as it is without removing this solvent in handling. . Since this long-chain alkylbenzene is a substance having a considerably high boiling point, even if a small amount is vaporized and evaporated in the reaction curing step, most of it remains in the polyurethane foam produced as it is.

【0004】上記のように、得られる転写ローラには相
当量の長鎖アルキルベンゼンが混入することとなり、整
泡剤の使用量にもよるが、例えば転写ローラを構成する
ポリウレタンフォームに対して3重量%程度も含まれる
ことになる。また、沸点の高い長鎖アルキルベンゼンに
代えて、イソプロピルアルコール、トルエン及びキシレ
ン等、相対的に低沸点の溶剤を反応溶媒として使用し、
しかも得られた共重合体を含む溶液にジオクチルフタレ
ート、ジブチルフタレート等の低粘度の希釈剤を添加
し、その後、加熱下に減圧乾燥することにより溶剤を気
化させて除去し、有機溶剤を希釈剤に置換したものを整
泡剤として使用する方法もある。
As described above, a considerable amount of long-chain alkylbenzene is mixed in the obtained transfer roller, and depending on the amount of the foam stabilizer used, for example, 3% by weight relative to the polyurethane foam constituting the transfer roller. % Will also be included. Further, in place of the long-chain alkylbenzene having a high boiling point, isopropyl alcohol, toluene and xylene, etc., a solvent having a relatively low boiling point is used as a reaction solvent,
Moreover, a low-viscosity diluent such as dioctyl phthalate or dibutyl phthalate is added to the solution containing the obtained copolymer, and then the solvent is vaporized and removed by drying under reduced pressure while heating, and the organic solvent is used as the diluent. There is also a method in which the foam stabilizer is replaced with.

【0005】しかし、上記方法の場合、整泡剤に流動性
を付与するため使用されている従来の希釈剤は、ローラ
成形後、転写ローラ表面に侵出し、正常な紙送りが妨げ
られたり、侵出した希釈剤が紙等に付着し、汚損する等
の問題の原因となっている。また、このように有機溶剤
を希釈剤に置換してポリウレタンフォームを成形する場
合も、転写ローラ中の残存溶剤量は、感光体ドラムへの
溶剤の移行が実質的に生じない程度にまで低減されては
おらず、更なる改良が望まれている。
However, in the case of the above-mentioned method, the conventional diluent used for imparting fluidity to the foam stabilizer is leached on the surface of the transfer roller after the roller is molded, which hinders normal paper feeding. The leached diluent adheres to the paper and causes problems such as stains. Also, when a polyurethane foam is molded by substituting the organic solvent with a diluent in this way, the residual solvent amount in the transfer roller is reduced to such an extent that the solvent does not substantially migrate to the photosensitive drum. However, further improvement is desired.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このように、転写ロー
ラにはある程度の量の長鎖アルキルベンゼン等、有機溶
剤の混入は避けられず、また、沸点の高い長鎖アルキル
ベンゼンはもとより、その沸点が100℃以上も低いト
ルエン等であっても、ローラ成形後、ポリウレタンフォ
ームの耐熱温度である140℃前後以下の温度で加熱し
た程度では、完全に除去することはできない。そして、
この転写ローラ中の有機溶剤の残存量によっては、特に
装置を運転していない場合に、当接して停止している感
光体ドラムに溶剤が移行し、前記の電荷発生物質、電荷
移動物質を分散、含有するバインダーとして多用されて
いるポリカーボネートを浸食することになる。
As described above, it is inevitable that a certain amount of organic solvent such as long-chain alkylbenzene is mixed in the transfer roller, and that the boiling point of the long-chain alkylbenzene is 100. Even toluene or the like having a low temperature of ℃ or more cannot be completely removed by heating to a temperature of 140 ° C. or lower, which is the heat resistant temperature of the polyurethane foam, after roller molding. And
Depending on the remaining amount of the organic solvent in the transfer roller, the solvent may be transferred to the photosensitive drum that is in contact and stopped to disperse the charge generating substance and the charge transfer substance, especially when the apparatus is not operating. , Will erode polycarbonate that is often used as a binder to be contained.

【0007】しかも、近年、多用されている感光体であ
る有機感光体を構成する電荷移動物質は、非常に感受性
の強い材料であり、長鎖アルキルベンゼン等の極性の低
い芳香族或いは脂肪族の物質が電荷移動層に侵入する
と、先ず電荷移動物質を分散させたバインダーであるポ
リカーボネートが浸食され、次いで、電荷移動物質その
ものが抽出されるという問題を生ずる。本発明は、上記
欠点を克服するものであり、感光体ドラムへ移行し、そ
の表面の電荷発生層及び電荷移動層を浸食するほどの量
の有機溶剤を含まない転写ローラ、及びポリウレタンフ
ォーム生成に使用される整泡剤の希釈剤によって、紙の
汚れ等の問題を生ずることのない転写ローラを得ること
を課題とする。
In addition, the charge transfer substance that constitutes an organic photoconductor, which is a photoconductor that is widely used in recent years, is a highly sensitive material, and is an aromatic or aliphatic substance having a low polarity such as long-chain alkylbenzene. When the particles intrude into the charge transfer layer, there arises a problem that first, the polycarbonate as the binder in which the charge transfer material is dispersed is eroded, and then the charge transfer material itself is extracted. The present invention overcomes the above-mentioned drawbacks and provides a transfer roller that does not contain an organic solvent in an amount sufficient to transfer to a photosensitive drum and erode the charge generation layer and the charge transfer layer on the surface thereof, and to form polyurethane foam. An object of the present invention is to obtain a transfer roller that does not cause problems such as paper stains depending on the used foam stabilizer diluent.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の目
的を達成するため鋭意研究した結果、転写ローラ中の残
存有機溶剤量を特定の微量とすること、及びトルエン
等、反応溶媒として使用される有機溶剤を、フォーム生
成時にその反応に与かる反応性の希釈剤と置換し、更
に、場合によっては得られる転写ローラを再加熱するこ
とにより、溶剤の除去を徹底し、また、有機溶剤と置換
する希釈剤として、フォーム表面に侵出することがな
く、且つ、上記のようにフォーム生成過程においてポリ
オール成分として作用するポリアルキレングリコールを
使用することにより、上記の欠点が解消されることを見
出し、本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted extensive studies to achieve the above object, and as a result, have determined that the amount of the organic solvent remaining in the transfer roller is a specific trace amount, and that the reaction solvent such as toluene is used as a reaction solvent. The organic solvent used is replaced by a reactive diluent that participates in the reaction during foam formation, and in some cases reheating of the resulting transfer roller ensures thorough solvent removal, and The use of polyalkylene glycol, which does not leach to the foam surface and acts as a polyol component in the foam formation process as described above, as a diluent that replaces the solvent eliminates the above-mentioned drawbacks. The present invention has been completed and the present invention has been completed.

【0009】第1発明の電子写真装置用転写ローラは、
ポリイソシアネート、ポリオール及び整泡剤を含む組成
物を用いて製造されるポリウレタンフォームからなる電
子写真装置用転写ローラにおいて、上記整泡剤は、重量
平均分子量3000〜350000のポリシロキサン・
ポリオキシアルキレンブロック共重合体及び有機溶剤を
含み、上記転写ローラを構成するポリウレタンフォーム
中の上記有機溶剤の残存量が50ppm以下であること
を特徴とする。
The transfer roller for an electrophotographic apparatus of the first invention is
In a transfer roller for an electrophotographic apparatus, which is made of a polyurethane foam produced by using a composition containing a polyisocyanate, a polyol and a foam stabilizer, the foam stabilizer is a polysiloxane having a weight average molecular weight of 3000 to 350,000.
A polyoxyalkylene block copolymer and an organic solvent are contained, and the residual amount of the organic solvent in the polyurethane foam constituting the transfer roller is 50 ppm or less.

【0010】また、第3発明は、第1発明の電子写真装
置用転写ローラにおいて、上記整泡剤は、更に、ポリア
ルキレングリコールを含み、上記共重合体と該ポリアル
キレングリコールとの重量比は3:7〜7:3の範囲で
あり、上記共重合体は、重量平均分子量750〜250
0のポリシロキサンと、重量平均分子量1500〜45
00のポリエーテルとのブロック共重合体であることを
特徴とする。
A third invention is the transfer roller for an electrophotographic apparatus of the first invention, wherein the foam stabilizer further contains polyalkylene glycol, and the weight ratio of the copolymer to the polyalkylene glycol is It is in the range of 3: 7 to 7: 3, and the copolymer has a weight average molecular weight of 750 to 250.
0 polysiloxane and weight average molecular weight of 1500 to 45
00 is a block copolymer with a polyether.

【0011】上記「ポリイソシアネート」としては、一
般にポリウレタンフォームの製造に使用されるものを特
に制限することなく使用できるが、なかでもMDI、T
DI若しくはそれらの混合物及びMDI、TDIの変性
物等が好ましい。上記「ポリオール」成分に含まれるポ
リオールとしても、その種類等特に制限はされないが、
ポリプロピレングリコール、ポリプロピレンアジペー
ト、ポリカプロラクトン等が好適である。特に、ポリマ
ーポリオール、即ちポリエーテルポリオールにアクリロ
ニトリル、スチレン、メチルメタアクリレート等のエチ
レン性不飽和化合物をグラフト重合させたポリオールが
好ましく、それらは不溶解性且つ高安定性の懸濁液の状
態で使用される。
As the above-mentioned "polyisocyanate", those generally used in the production of polyurethane foam can be used without particular limitation, but among them, MDI, T
DI or a mixture thereof and modified products of MDI and TDI are preferable. The polyol contained in the above-mentioned “polyol” component is not particularly limited as to its type,
Polypropylene glycol, polypropylene adipate, polycaprolactone and the like are preferable. In particular, a polymer polyol, that is, a polyol obtained by graft-polymerizing an ethylenically unsaturated compound such as acrylonitrile, styrene, or methyl methacrylate to a polyether polyol is preferable, and they are used in the state of an insoluble and highly stable suspension. To be done.

【0012】上記「整泡剤」の成分である「ポリシロキ
サン・ポリオキシアルキレンブロック共重合体」(以
下、共重合体という。)は、第2発明に記載の、トルエ
ン他の有機溶剤中で製造される。その性状は、通常共重
合体が40〜50重量%程度含まれる溶液であるが、共
重合体の分子量が非常に大きいため、溶液粘度も高い。
しかし、そのまま使用したのでは転写ローラ中に多量の
溶剤が残存することになるため、取り扱い性は低下する
ものの、有機溶剤を減量して使用するか、或いは反応溶
液に「ポリアルキレングリコール」を添加した後、加
熱、減圧等の手段により有機溶剤を可能な限り除去し、
有機溶剤をポリアルキレングリコールと置換して使用す
ることが好ましい。
The "polysiloxane / polyoxyalkylene block copolymer" (hereinafter referred to as a copolymer), which is a component of the "foam stabilizer", is used in an organic solvent such as toluene described in the second invention. Manufactured. The nature of the solution is usually a solution containing about 40 to 50% by weight of the copolymer, but the solution has a high viscosity because the molecular weight of the copolymer is very large.
However, if it is used as it is, a large amount of solvent remains in the transfer roller, so the handling property will decrease, but the organic solvent should be used in a reduced amount, or "polyalkylene glycol" should be added to the reaction solution. After that, remove the organic solvent as much as possible by means of heating, decompression, etc.,
It is preferable to replace the organic solvent with polyalkylene glycol before use.

【0013】いずれにしても、得られる転写ローラを構
成するポリウレタンフォーム中に残存する有機溶剤は、
「50ppm以下」でなければならず、特に30ppm
以下であることが好ましい。有機溶剤がこの程度以下の
微量であれば、感光体ドラムへの移行もほとんどなく、
電荷発生層等が浸食されることはない。
In any case, the organic solvent remaining in the polyurethane foam constituting the obtained transfer roller is
Must be "50 ppm or less", especially 30 ppm
The following is preferred. If the amount of organic solvent is less than this level, there is almost no transfer to the photosensitive drum,
The charge generation layer and the like are not eroded.

【0014】上記「共重合体」は、「ポリシロキサン」
部分と「ポリオキシアルキレン」部分とからなり、その
「重量平均分子量が3000〜350000」のものを
使用できる。重量平均分子量が3000未満では、泡を
安定化させる力が乏しく、350000を越える場合
は、非常に高粘度となり取り扱い難くなる。共重合体の
重量平均分子量は、特に10000〜100000の範
囲が好ましく、この範囲であれば安定して高密度ポリウ
レタンフォームを成形できる。また、上記ポリシロキサ
ン部分とポリオキシアルキレン部分とは、第4及び第5
発明にあるように、それぞれジヒドロポリジメチルシロ
キサン及びジメタアリルポリエーテルにより構成されて
いることが好ましく、そのような共重合体であれば、高
密度ポリウレタンフォームを安定して成形できる。
The "copolymer" is a "polysiloxane".
A part having a "weight average molecular weight of 3000 to 350,000" can be used. If the weight average molecular weight is less than 3,000, the ability to stabilize the foam is poor, and if it exceeds 350,000, the viscosity becomes extremely high and handling becomes difficult. The weight average molecular weight of the copolymer is particularly preferably in the range of 10,000 to 100,000, and in this range, a high-density polyurethane foam can be stably molded. In addition, the polysiloxane portion and the polyoxyalkylene portion are the fourth and fifth
As in the invention, it is preferable that they are composed of dihydropolydimethylsiloxane and dimethallyl polyether, respectively. With such a copolymer, a high-density polyurethane foam can be stably molded.

【0015】また、上記ポリアルキレングリコールとし
ては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリブチレングリコール等が挙げられるが、第6
発明のように、分子量100〜3000、特に200〜
2000のポリプロピレングリコールが好ましい。上記
分子量範囲のポリプロピレングリコールを使用すれば、
得られる整泡剤の粘度が適当であって取り扱い易く、ま
た、ポリオール成分の一部としてフォーム生成反応にお
いて十分に消費され、転写ローラ中に残存することもな
い。
Examples of the above polyalkylene glycol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, and the like.
As in the invention, the molecular weight is 100-3000, especially 200-
2000 polypropylene glycol is preferred. If you use polypropylene glycol in the above molecular weight range,
The foam stabilizer obtained has an appropriate viscosity and is easy to handle, and it is sufficiently consumed in the foam-forming reaction as a part of the polyol component and does not remain in the transfer roller.

【0016】また、共重合体とポリアルキレングリコー
ルとの量比は、第3発明のように、両者の合計量を10
0重量%とした場合に、共重合体が30〜70重量%、
ポリアルキレングリコールが70〜30重量%、特に共
重合体が30〜50重量%、ポリアルキレングリコール
が70〜50重量%の範囲が好ましい。共重合体の量比
が30重量%未満では、整泡剤として機能するに十分な
共重合体量とした場合に、必然的にポリアルキレングリ
コールの量が多くなり、転写ローラ用のポリウレタンフ
ォームとしての物性を損なうことになり好ましくない。
一方、70重量%を越える場合は、整泡剤の粘度が高す
ぎて取り扱い難くなる。
The amount ratio of the copolymer and the polyalkylene glycol is 10 as in the case of the third invention.
When the content is 0% by weight, the content of the copolymer is 30 to 70% by weight,
The range of 70 to 30% by weight of polyalkylene glycol, particularly 30 to 50% by weight of copolymer, and the range of 70 to 50% by weight of polyalkylene glycol are preferable. When the amount ratio of the copolymer is less than 30% by weight, when the amount of the copolymer is sufficient to function as a foam stabilizer, the amount of polyalkylene glycol inevitably becomes large, and the polyurethane foam for a transfer roller is obtained. Is unfavorable since it will impair the physical properties of.
On the other hand, when it exceeds 70% by weight, the viscosity of the foam stabilizer is too high and it becomes difficult to handle.

【0017】尚、上記共重合体は下記の一般式で表すこ
とができる。 X [(Me2SiO)l (Me)2SiRO(C2H4O)m (C3H6O) n -R ]y X 〔上記式中、XはH(Me2SiO) l ( Me)2 Si-又はR'O(C2H4
O)m (C3H6O) n -R -より選択される末端封鎖基を表し、
l、m、n(m、nのいずれかは0であってもよい。)
及びyは平均数で、この共重合体の分子量が前記範囲と
なる値である。また、Rは炭素数2〜10の2価の炭化
水素基を、R’は不飽和基を含む炭素数2〜10の1価
の炭化水素基を表す。尚、Meはメチル基を表し、エチ
ル基、イソプロピル基等他の短鎖アルキル基であっても
よい。〕
The above copolymer can be represented by the following general formula. X [(Me 2 SiO) l (Me) 2 SiRO (C 2 H 4 O) m (C 3 H 6 O) n -R] y X [In the above formula, X is H (Me 2 SiO) l (Me ) 2 Si- or R'O (C 2 H 4
O) m (C 3 H 6 O) n -R-represents a terminal blocking group selected from
l, m, n (any one of m and n may be 0)
And y are average numbers, which are values within which the molecular weight of this copolymer falls within the above range. Further, R represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms, and R ′ represents a monovalent hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms and containing an unsaturated group. Incidentally, Me represents a methyl group, and may be another short chain alkyl group such as an ethyl group or an isopropyl group. ]

【0018】更に、上記共重合体を主成分とする整泡剤
の具体例としては、例えば、下記のものを例示すること
ができる。 1) 下記組成のポリジメチルシロキサン・ポリオキシア
ルキレンブロック共重合体 X[(Me2SiO)18(Me)2SiCH2CH(CH3)CH2-O(C2H4O)45(C3H6O)
15CH2CH(CH3)CH2]17Xを40重量%含むポリプロピレン
グリコール(分子量;400)溶液 〔上記XはH(Me2SiO)18(Me)2Si- 又はCH=C(CH3)CH2-O(C
2H4O)45(C3H6O)15CH2CH(CH3)CH2-のいずれかより選択さ
れる末端封鎖基である。〕
Further, specific examples of the foam stabilizer containing the above-mentioned copolymer as a main component include the following. 1) Polydimethylsiloxane / polyoxyalkylene block copolymer X [(Me 2 SiO) 18 (Me) 2 SiCH 2 CH (CH 3 ) CH 2 -O (C 2 H 4 O) 45 (C 3 H 6 O)
Polypropylene glycol (molecular weight: 400) solution containing 40% by weight of 15 CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 ] 17 X [where X is H (Me 2 SiO) 18 (Me) 2 Si- or CH = C (CH 3 ) CH 2 -O (C
It is a terminal blocking group selected from any of 2 H 4 O) 45 (C 3 H 6 O) 15 CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 —. ]

【0019】2) 下記組成のポリジメチルシロキサン・
ポリオキシアルキレンブロック共重合体 X[(Me2SiO)25(Me)2SiCH2CH(CH3)CH2-O(C2H4O)40(C3H6O)
18CH2CH(CH3)CH2]25Xを30重量%含むポリプロピレン
グリコール(分子量;200)溶液 〔上記XはH(Me2SiO)25(Me)2Si- 又はCH=C(CH3)CH2-O(C
2H4O)40(C3H6O)18CH2CH(CH3)CH2-のいずれかより選択さ
れる末端封鎖基である。〕 3) 下記組成のポリジメチルシロキサン・ポリオキシア
ルキレンブロック共重合体 X[(Me2SiO)10(Me)2SiCH2CH(CH3)CH2-O(C2H4O)22(C3H6O)
10CH2CH(CH3)CH2]20Xを50重量%含むポリプロピレン
グリコール(分子量;800)溶液 〔上記XはH(Me2SiO)10(Me)2Si- 又はCH=C(CH3)CH2-O(C
2H4O)22(C3H6O)10CH2CH(CH3)CH2-のいずれかより選択さ
れる末端封鎖基である。〕
2) Polydimethylsiloxane having the following composition
Polyoxyalkylene block copolymer X [(Me 2 SiO) 25 (Me) 2 SiCH 2 CH (CH 3 ) CH 2 -O (C 2 H 4 O) 40 (C 3 H 6 O)
18 CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 ] 25 X solution containing 30% by weight of polypropylene glycol (molecular weight: 200) [wherein X is H (Me 2 SiO) 25 (Me) 2 Si- or CH = C (CH 3 ) CH 2 -O (C
It is a terminal blocking group selected from any of 2 H 4 O) 40 (C 3 H 6 O) 18 CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 —. 3) Polydimethylsiloxane / polyoxyalkylene block copolymer X [(Me 2 SiO) 10 (Me) 2 SiCH 2 CH (CH 3 ) CH 2 -O (C 2 H 4 O) 22 (C 3 H 6 O)
Polypropylene glycol (molecular weight: 800) solution containing 50% by weight of 10 CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 ] 20 X [wherein X is H (Me 2 SiO) 10 (Me) 2 Si- or CH = C (CH 3 ) CH 2 -O (C
It is a terminal blocking group selected from any of 2 H 4 O) 22 (C 3 H 6 O) 10 CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 —. ]

【0020】[0020]

【作用】電子写真装置用転写ローラの用途では、発泡剤
として水、メチレンクロライド、フロン等を使用する化
学発泡によるポリウレタンフォームでは、硬度が低す
ぎ、ローラとしての寸法精度が出し難く、引張強度や耐
摩耗性等の機械的強度も不十分であるため、通常、機械
発泡によるフォームが使用されている。また、フォーム
を微小な連続気泡からなる高密度のものとするため、整
泡剤も特定の高分子量のものを使用する。このようにし
て機械的強度が大きく、適度な硬度と柔軟性とを併せ持
つフォームが形成される。
In the application of the transfer roller for the electrophotographic apparatus, the polyurethane foam formed by chemical foaming using water, methylene chloride, flon, etc. as the foaming agent has too low hardness, and it is difficult to obtain the dimensional accuracy as the roller, and the tensile strength and Since mechanical strength such as abrasion resistance is also insufficient, mechanical foam is usually used. Further, in order to make the foam have a high density composed of minute open cells, a foam stabilizer having a specific high molecular weight is used. In this way, a foam having high mechanical strength and having appropriate hardness and flexibility is formed.

【0021】尚、機械発泡によりフォームを製造する場
合は、実質的に金属触媒のみの使用が好ましく、過剰な
樹脂化反応、及び水とイソシアネートとの反応により二
酸化炭素を生成する泡化反応が、反応硬化工程前に実用
的な速度で進むほどの量のアミン触媒を併存させないこ
とが望ましい。金属触媒としては、スタナスオクトエー
ト、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレ
ート及びニッケルアセチルアセテート等のポリウレタン
フォーム用として好適な触媒を使用でき、その使用量は
ポリオール100重量部に対して0.1〜0.3重量部
程度が好ましい。
In the case of producing a foam by mechanical foaming, it is preferable to use substantially only a metal catalyst, and the excess resinification reaction and the foaming reaction for producing carbon dioxide by the reaction between water and isocyanate are It is desirable not to have a sufficient amount of amine catalyst coexisting at a practical rate prior to the reaction cure step. As the metal catalyst, stanas octoate, dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, nickel acetylacetate and the like suitable for polyurethane foam can be used, and the amount thereof is 0.1 to 0 relative to 100 parts by weight of the polyol. About 3 parts by weight is preferable.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明の電子写真装置用転写ローラに
ついて、実施例によって更に具体的に説明する。 実施例1 次式:CH2=C(CH3)CH2-O(C2H4O)45(C3H6O)15CH2C(CH3)=C
H2で表されるジメタアリルポリエーテルと次式:H(Me2S
iO)18(Me)2SiH で表されるジヒドロポリジメチルシロキ
サンを、反応溶媒としてトルエンを使用して反応させ、
重量平均分子量80000の交互ブロック共重合体を得
た。この反応生成物に分子量700のポリプロピレング
リコールを、上記共重合体と1:1の重量比で添加し
た。その後、回転式蒸発装置によってトルエンを除去し
た。このものを整泡剤(下記A液の)として用いて、
下記のA液及びB液を準備した。
EXAMPLES The transfer roller for an electrophotographic apparatus of the present invention will be described in more detail below with reference to examples. Example 1 The following formula: CH 2 = C (CH 3 ) CH 2 -O (C 2 H 4 O) 45 (C 3 H 6 O) 15 CH 2 C (CH 3 ) = C
A dimethallyl polyether represented by H 2 and the following formula: H (Me 2 S
iO) 18 (Me) 2 SiH represented by dihydropolydimethylsiloxane is reacted using toluene as a reaction solvent,
An alternating block copolymer having a weight average molecular weight of 80,000 was obtained. Polypropylene glycol having a molecular weight of 700 was added to the reaction product in a weight ratio of 1: 1 with the copolymer. Then, toluene was removed by a rotary evaporator. Using this as a foam stabilizer (of solution A below),
The following solutions A and B were prepared.

【0023】A液:下記の3成分を混合し、調製した。 ポリマーポリオール;(三井東圧化学株式会社製、商
品名「POP24/20」)100重量部 整泡剤;上記のようにして製造した整泡剤、10重量
部 金属触媒(ニッケルアセチルアセテート10倍希釈
品、OSi Specialties社製、商品名「L
c5615」)2重量部 B液:ポリイソシアネート 変性MDI(日本ポリウレタン株式会社製、商品名「M
TL」)
Solution A: Prepared by mixing the following three components. Polymer polyol; (manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., trade name "POP24 / 20") 100 parts by weight Foam stabilizer; foam stabilizer prepared as described above, 10 parts by weight Metal catalyst (nickel acetyl acetate 10 times diluted) Product, manufactured by OSi Specialties, product name "L
c5615 ") 2 parts by weight Solution B: polyisocyanate modified MDI (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., trade name" M
TL ")

【0024】上記配合のA液と、イソシアネートインデ
ックスが107となる量のB液とを、窒素ガスを送りな
がらダイナミックミキサーによって1分間攪拌混合し、
そのまま型に注入し、160℃で30分間一次硬化させ
た後、110℃で4時間二次硬化させ、その後、このも
のに金属製のシャフトを圧入接着し、端部のカット、表
面の研磨等を行って転写ローラを得た。
The solution A having the above composition and the solution B having an isocyanate index of 107 were stirred and mixed by a dynamic mixer for 1 minute while feeding nitrogen gas,
It is poured into the mold as it is, and then primary cured at 160 ° C for 30 minutes, then secondary cured at 110 ° C for 4 hours, and then a metal shaft is press-fitted and adhered to it, the end is cut, the surface is polished, etc. Then, a transfer roller was obtained.

【0025】実施例2 実施例1の転写ローラを120℃で更に4時間加熱し
た。 比較例1 長鎖アルキルベンゼンを反応溶媒とした整泡剤(OSi
Specialties社製、商品名「L−561
4」)を使用した以外は、実施例1と同様にして転写ロ
ーラを得た。この転写ローラを実施例2と同様に120
℃で4時間再加熱した。
Example 2 The transfer roller of Example 1 was heated at 120 ° C. for another 4 hours. Comparative Example 1 Foam stabilizer (OSi using long-chain alkylbenzene as a reaction solvent)
Product name "L-561" manufactured by Specialties.
4 ”) was used to obtain a transfer roller in the same manner as in Example 1. This transfer roller is set to 120 as in the second embodiment.
Reheat at 4 ° C. for 4 hours.

【0026】実施例1〜2及び比較例1の転写ローラ
を、感光体ドラムと周方向に並べ、約1kgの荷重で圧
着した。この状態で温度40℃、相対湿度85%に調整
された恒温恒湿槽に一ヵ月間静置した。一ヵ月経過後、
槽から上記感光体ドラムを取り出し、表面の電子顕微鏡
写真(倍率;1000倍)を撮り、表面の状態を観察し
た。また、この感光体ドラムを用いて実際に印字評価を
行った。
The transfer rollers of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were arranged side by side with the photosensitive drum in the circumferential direction and pressure-bonded with a load of about 1 kg. In this state, it was allowed to stand for one month in a thermo-hygrostat adjusted to a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 85%. After one month,
The photoconductor drum was taken out of the tank, and an electron micrograph (magnification: 1000 times) of the surface was taken to observe the surface condition. Further, print evaluation was actually performed using this photosensitive drum.

【0027】表1には、実施例1〜2及び比較例1の転
写ローラを構成するポリウレタンフォーム中の残存有機
溶剤量、及び感光体ドラム表面の直径1μm以上の穴の
数(50μm四方内)及び印字評価の結果を示す。各特
性は以下のようにして測定した。 残存有機溶剤量:ガスクロマトグラフィーにより定量 穴の数:走査型電子顕微鏡写真(倍率;1000倍)
Table 1 shows the amount of the residual organic solvent in the polyurethane foams constituting the transfer rollers of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, and the number of holes having a diameter of 1 μm or more on the surface of the photosensitive drum (inside of 50 μm square). Also, the results of print evaluation are shown. Each property was measured as follows. Residual organic solvent amount: quantified by gas chromatography Number of holes: scanning electron micrograph (magnification: 1000 times)

【0028】[0028]

【表1】 [Table 1]

【0029】表1の結果によれば、実施例1では、整泡
剤中に残っていたトルエンが、ローラ中にも、本発明の
上限量ではあるが残存しており、これが感光体に僅かに
影響を与え、微妙な電荷調整で可能になるハーフトーン
(網点)印刷において、薄く筋が出たが、十分実用に供
し得るものである。また、実施例2では、ローラを再加
熱することにより、残存するトルエン量は実施例1の約
半分量となり、感光体ドラムに何ら影響を与えることは
なく、長期に渡って安定して使用できるローラであるこ
とが分かる。一方、比較例1では、転写ローラ中に長鎖
アルキルベンゼンが残存し、加熱によっても大部分がそ
のまま残っているため、感光体ドラムの表面の電荷移動
層に多数の穴が開き、その結果、印字評価では、黒い横
線が走り、まったく使用できないものであることが分か
る。
According to the results shown in Table 1, in Example 1, the toluene remaining in the foam stabilizer remained in the roller even though the amount was the upper limit of the present invention. In halftone (halftone dot) printing, which has a negative effect on the image quality and is possible with delicate charge adjustment, a thin streak appears, but it can be sufficiently put to practical use. Further, in Example 2, by reheating the roller, the residual amount of toluene was reduced to about half the amount in Example 1, the photosensitive drum was not affected at all, and stable use was possible for a long period of time. It turns out to be Laura. On the other hand, in Comparative Example 1, the long-chain alkylbenzene remained in the transfer roller, and most of it remained even after heating. Therefore, a large number of holes were formed in the charge transfer layer on the surface of the photosensitive drum, resulting in printing. In the evaluation, it can be seen that the black horizontal line runs and cannot be used at all.

【0030】尚、本発明においては、前記具体的実施例
に示すものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範
囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、
使用できる反応溶媒としては、共重合体製造用の触媒を
溶解でき、70〜80℃程度の温度で液体であるもので
あればよく、キシレン、イソプロピルアルコールなども
好適に使用できる。また、整泡剤の希釈剤もポリアルキ
レングリコールばかりでなく、整泡剤に流動性を付与で
きるものであれば、例えばフォーム生成用に使用される
ポリアルキレングリコール以外のポリオール類と同じも
のを使用してもよい。
It should be noted that the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but can be variously modified within the scope of the present invention in accordance with the purpose and application. That is,
Any reaction solvent can be used as long as it can dissolve the catalyst for producing the copolymer and is a liquid at a temperature of about 70 to 80 ° C., and xylene, isopropyl alcohol and the like can also be preferably used. Further, as the diluent for the foam stabilizer, not only polyalkylene glycol but also the one which can impart fluidity to the foam stabilizer, for example, the same polyols other than the polyalkylene glycol used for foam formation are used. You may.

【0031】更に、整泡剤は、通常、ポリウレタンフォ
ームの生成に使用される、ポリオール100重量部に対
して1〜4重量部程度の量で十分であるが、4重量部を
越え、例えば8〜12重量部程度を使用してもよい。こ
のように多量の整泡剤を使用することにより、気泡を安
定化させることができる。尚、ポリウレタンフォームの
比重は、0.3〜0.9、特に0.4〜0.7の範囲が
好ましく、この範囲であれば、得られる転写ローラは適
度な硬度と柔軟性とを併せ持つものとなり好ましい。
Further, the foam stabilizer is usually used in an amount of about 1 to 4 parts by weight per 100 parts by weight of the polyol used for producing polyurethane foam, but more than 4 parts by weight, for example, 8 parts by weight. About 12 parts by weight may be used. By using such a large amount of foam stabilizer, the bubbles can be stabilized. The specific gravity of the polyurethane foam is preferably in the range of 0.3 to 0.9, particularly 0.4 to 0.7, and in this range, the obtained transfer roller has appropriate hardness and flexibility. Is preferable.

【0032】[0032]

【発明の効果】第1発明の転写ローラによれば、当接し
て使用される感光体ドラムの表面層が浸食されることが
なく、長期間安定した印字性能が維持される。また、第
3発明の整泡剤、特に希釈剤として第6発明の特定の分
子量のポリプロピレングリコールを使用した整泡剤とす
れば、ポリウレタンフォーム用原料の取り扱いが容易で
あり、且つ希釈剤であるポリアルキレングリコールはフ
ォーム生成のためのポリオール成分として作用するもの
であって、希釈剤による紙等の汚損もなく、転写ローラ
中に残存する有機溶剤も微量に抑えられる。更に、第4
及び第5発明の特定の共重合体を使用すれば、より均質
な適度な硬さと柔軟性とを併せ持つ転写ローラを得るこ
とができる。
According to the transfer roller of the first aspect of the present invention, the surface layer of the photosensitive drum used for contact is not corroded, and stable printing performance is maintained for a long period of time. Further, when the foam stabilizer of the third invention, particularly the foam stabilizer using the polypropylene glycol having a specific molecular weight of the sixth invention as a diluent is used, the raw material for polyurethane foam can be easily handled and is a diluent. The polyalkylene glycol acts as a polyol component for forming a foam, and does not stain the paper or the like with a diluent, and the organic solvent remaining in the transfer roller can be suppressed to a very small amount. Furthermore, the fourth
By using the specific copolymer of the fifth invention, it is possible to obtain a transfer roller having more uniform and appropriate hardness and flexibility.

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Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ポリイソシアネート、ポリオール及び整
泡剤を含む組成物を用いて製造されるポリウレタンフォ
ームからなる電子写真装置用転写ローラにおいて、 上記整泡剤は、重量平均分子量3000〜350000
のポリシロキサン・ポリオキシアルキレンブロック共重
合体及び有機溶剤を含み、上記転写ローラを構成するポ
リウレタンフォーム中の上記有機溶剤の残存量が50p
pm以下であることを特徴とする電子写真装置用転写ロ
ーラ。
1. A transfer roller for an electrophotographic apparatus comprising a polyurethane foam produced by using a composition containing a polyisocyanate, a polyol and a foam stabilizer, wherein the foam stabilizer has a weight average molecular weight of 3000 to 350,000.
Of the polysiloxane / polyoxyalkylene block copolymer and organic solvent, the residual amount of the organic solvent in the polyurethane foam constituting the transfer roller is 50 p.
A transfer roller for an electrophotographic apparatus, which is pm or less.
【請求項2】 上記有機溶剤は、イソプロピルアルコー
ル、トルエン及びキシレンから選ばれる少なくとも1種
である請求項1記載の電子写真装置用転写ローラ。
2. The transfer roller for an electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the organic solvent is at least one selected from isopropyl alcohol, toluene and xylene.
【請求項3】 上記整泡剤は、更に、ポリアルキレング
リコールを含み、上記共重合体と該ポリアルキレングリ
コールとの重量比は3:7〜7:3の範囲であり、上記
共重合体は、重量平均分子量750〜2500のポリシ
ロキサンと、重量平均分子量1500〜4500のポリ
エーテルとのブロック共重合体である請求項1記載の電
子写真装置用転写ローラ。
3. The foam stabilizer further comprises a polyalkylene glycol, and the weight ratio of the copolymer to the polyalkylene glycol is in the range of 3: 7 to 7: 3, and the copolymer is 2. The transfer roller for an electrophotographic apparatus according to claim 1, which is a block copolymer of a polysiloxane having a weight average molecular weight of 750 to 2500 and a polyether having a weight average molecular weight of 1500 to 4500.
【請求項4】 上記共重合体の、ポリシロキサン部分が
ジヒドロポリジメチルシロキサンにより構成され、ポリ
オキシアルキレン部分がジメタアリルポリエーテルによ
り構成される請求項1記載の電子写真装置用転写ロー
ラ。
4. The transfer roller for an electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the polysiloxane part of the copolymer is composed of dihydropolydimethylsiloxane and the polyoxyalkylene part is composed of dimethallyl polyether.
【請求項5】 上記共重合体の、ポリシロキサン部分が
ジヒドロポリジメチルシロキサンにより構成され、ポリ
オキシアルキレン部分がジメタアリルポリエーテルによ
り構成される請求項3記載の電子写真装置用転写ロー
ラ。
5. The transfer roller for an electrophotographic apparatus according to claim 3, wherein the polysiloxane part of the copolymer is composed of dihydropolydimethylsiloxane and the polyoxyalkylene part is composed of dimethallyl polyether.
【請求項6】 上記ポリアルキレングリコールが、重量
平均分子量100〜3000のポリプロピレングリコー
ルである請求項3記載の電子写真装置用転写ローラ。
6. The transfer roller for an electrophotographic apparatus according to claim 3, wherein the polyalkylene glycol is polypropylene glycol having a weight average molecular weight of 100 to 3000.
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