本公開涉及層疊體和導(dǎo)電性輥。
背景技術(shù):
以往,已知在具有含聚氨酯的彈性層的導(dǎo)電性輥中,將uv固化樹脂作為表層設(shè)置在基層上以抑制調(diào)色劑成膜等的技術(shù)。在將uv固化樹脂用于表層的情況下,存在以下可能:當(dāng)通過(guò)紫外線照射來(lái)固化時(shí),表層中容易發(fā)生固化收縮,因此在基層與表層之間產(chǎn)生應(yīng)變,導(dǎo)致層間粘合性劣化。
為了提高層間粘合性,已知在表層中使用重均分子量為6000以上的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物和丙烯?;鶈徇募夹g(shù)(參見,例如,ptl1)。
參考文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
ptl1:jp2008106840a
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問(wèn)題
然而,由于在使用丙烯?;鶈徇鴷r(shí)樹脂的硬度增加,所以尚未獲得足夠的柔軟性。接著,本公開將要提供改善了層間粘合性且柔軟性優(yōu)異的層疊體,以及在壓抵到其它構(gòu)件時(shí)確保充分的加壓接觸的導(dǎo)電輥。
用于解決問(wèn)題的方案
本公開的層疊體是如下層疊體,其包含至少2層以上通過(guò)用能量射線來(lái)使樹脂組合物固化而形成的能量射線固化樹脂層,其中:所述層疊體具有能量射線固化樹脂層(1)和能量射線固化樹脂層(2);用于形成所述能量射線固化樹脂層(1)的第一樹脂組合物含有能量射線固化性樹脂(a),所述能量射線固化性樹脂(a)具有含兩個(gè)以上環(huán)氧乙烷重復(fù)單元的環(huán)氧乙烷骨架。
在本說(shuō)明書中,“能量射線”是指紫外線、可見光、近紅外線、紅外線、遠(yuǎn)紅外線、微波、電子束、β射線、γ射線等。
在本說(shuō)明書中,“環(huán)氧乙烷重復(fù)單元”是指重復(fù)單元“ch2ch2o”。
在本說(shuō)明書中,“能量射線固化性樹脂(a)具有含兩個(gè)以上環(huán)氧乙烷重復(fù)單元的環(huán)氧乙烷骨架”是指在能量射線固化性樹脂(a)的分子中導(dǎo)入兩個(gè)以上環(huán)氧乙烷重復(fù)單元。
在本說(shuō)明書中,“具有烴環(huán)骨架的能量射線固化性樹脂(b)”是指在能量射線固化性樹脂(b)的分子中導(dǎo)入烴環(huán)。
在本說(shuō)明書中,“表層”是指設(shè)置在“基材(基層)”上的層,和設(shè)置在與“基材(基層)”相反側(cè)上的層。
發(fā)明的效果
根據(jù)本公開,可以提供改善了層間粘合性且柔軟性優(yōu)異的層疊體,以及在壓抵到其它構(gòu)件時(shí)確保充分的加壓接觸的導(dǎo)電輥。
附圖說(shuō)明
圖1示出了本公開的層疊體的實(shí)施方案的截面圖;和
圖2示出了本公開的導(dǎo)電性輥的實(shí)施方案的截面圖。
具體實(shí)施方式
在下文中,基于本公開的實(shí)施方案來(lái)詳細(xì)地舉例說(shuō)明本公開。
此處,在本說(shuō)明書中,“(甲基)丙烯酰基”是丙烯?;图谆;耐ㄓ眯g(shù)語(yǔ),“(甲基)丙烯酸酯”是丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的通用術(shù)語(yǔ)。
(層疊體)
本公開的層疊體至少具有能量射線固化樹脂層(1)和能量射線固化樹脂層(2),并且如有需要,還具有其它層。
圖1示出了本公開的層疊體的實(shí)施方案的截面圖。如圖1所示的層疊體1包括:基層2;與基層2鄰接形成的第一能量射線固化樹脂層3;以及與第一能量射線固化樹脂層3鄰接形成的與第一能量射線固化樹脂層3不同的第二能量射線固化樹脂層4。
此處,如圖1所示的層疊體1在基層2上具有第一能量射線固化樹脂層3和第二能量射線固化樹脂層4,但也可以具有除了這兩層以外的層。如圖1所示的層疊體1具有一層基層2,但是也可以不具有基層2,或者具有兩層以上的基層2。
<能量射線固化樹脂層(1)、能量射線固化樹脂層(2)>
上述能量射線固化樹脂層(1)和(2)都是通過(guò)使含有能量射線固化性樹脂的樹脂組合物固化而形成的層。這里,能量射線固化樹脂層(2)可以形成在能量射線固化樹脂層(1)上,并且能量射線固化樹脂層(1)可以形成在能量射線固化樹脂層(2)上,但是優(yōu)選能量射線固化樹脂層(2)形成在能量射線固化樹脂層(1)上。
上述能量射線固化樹脂層(1)是通過(guò)使下述第一樹脂組合物固化而形成的層,該第一樹脂組合物含有具有環(huán)氧乙烷骨架的能量射線固化性樹脂(a),并且上述能量射線固化樹脂層(2)是通過(guò)使下述第二樹脂組合物固化而形成的層。
上述能量射線固化樹脂層(1)的厚度沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但優(yōu)選為0.2至20μm,更優(yōu)選為0.5至10μm。如果厚度為0.2μm以上,則可以提高與能量射線固化樹脂層(2)的粘合性,如果厚度為20μm以下,則存在以下傾向:在成膜期間,諸如褶皺、白化等外觀上的缺陷不太可能發(fā)生在涂膜上。即,通過(guò)將能量射線固化樹脂層(1)的厚度設(shè)定在上述優(yōu)選范圍內(nèi),因固化收縮而產(chǎn)生的應(yīng)變小,且可以提高與能量射線固化樹脂層(2)的粘合性。
上述能量射線固化樹脂層(2)的厚度沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但優(yōu)選為0.2至20μm,更優(yōu)選為0.5至10μm。如果厚度為0.2μm以上,則可以提高與能量射線固化樹脂層(1)的粘合性,如果厚度為20μm以下,則存在以下傾向:在成膜期間,諸如褶皺、白化等外觀上的缺陷不太可能發(fā)生在涂膜上。即,通過(guò)將能量射線固化樹脂層(2)的厚度設(shè)定在上述優(yōu)選范圍內(nèi),因固化收縮而產(chǎn)生的應(yīng)變小,且可以提高與能量射線固化樹脂層(1)的粘合性。
<<第一樹脂組合物>>
上述第一樹脂組合物至少含有能量射線固化性樹脂(a),且如有需要,含有聚合物組分、能量射線固化性樹脂(b)、光聚合引發(fā)劑、有機(jī)溶劑和其它組分。
-能量射線固化性樹脂(a)-
上述能量射線固化性樹脂(a)沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,只要具有含兩個(gè)以上環(huán)氧乙烷重復(fù)單元的環(huán)氧乙烷骨架即可,并且示例為:(a)通過(guò)使(i)聚乙二醇(ppg)系二醇、(ii)異佛爾酮二異氰酸酯(ipdi)和(iii)2-羥基乙醇(hoa)反應(yīng)而得到的低聚物;(b)由以下通式(1)表示的丙烯酸酯(例如,在通式(1)中,n主要地為14,但是也包括除了14以外的值);(c)由以下通式(2)表示的丙烯酸酯(例如,在通式(2)中,n主要地為2,但是也包括除了2以外的值),等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
此處,“環(huán)氧乙烷重復(fù)單元”是指“ch2ch2o”,“環(huán)氧乙烷骨架”是指“-(ch2ch2o)n-”。
[式1]
[式2]
-第一樹脂組合物中的能量射線固化性樹脂(a)的含量-
上述第一樹脂組合物中的能量射線固化性樹脂(a)的含量沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但是相對(duì)于100質(zhì)量份聚合物組分,優(yōu)選為15質(zhì)量份以上。
如果上述含量為15質(zhì)量份以上,則可以進(jìn)一步提高層間粘合性和柔軟性。
-聚合物組分-
上述聚合物組分(包括低聚物組分)沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚碳酸酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物等。
聚合物組分(包括低聚物組分)中的聚合物(包括低聚物)的重均分子量沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但是2000至20000是優(yōu)選的。如果重均分子量為2000至20000,則從柔軟性的觀點(diǎn)來(lái)看是有益的。
--氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物--
上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,只要是在各分子中具有一個(gè)以上丙烯?;?ch2=chco-或ch2=c(ch3)co-)且具有一個(gè)以上氨基甲酸酯鍵(-nhcoo-)的低聚物即可,并且示例為聚丁二烯系氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、碳酸酯系氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、酯系氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、醚系氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
--酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物--
上述酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,只要是在各分子中具有一個(gè)以上酯鍵(-coo-)的低聚物即可,并且示例為其主骨架和丙烯酸酯通過(guò)除了氨基甲酸酯化反應(yīng)以外的反應(yīng)經(jīng)由酯而結(jié)合的化合物。
--聚碳酸酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物--
上述聚碳酸酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,只要是在各分子中具有一個(gè)以上碳酸酯基(-o-(c=o)-o-)的低聚物即可。
-能量射線固化性樹脂(b)-
上述能量射線固化性樹脂(b)沒(méi)有特別限制,可以適當(dāng)選擇,只要在分子中具有烴環(huán)骨架即可,并且示例為由以下結(jié)構(gòu)式(1)表示的甲基丙烯酸酯,以及由以下結(jié)構(gòu)式(2)、以下通式(3)和以下結(jié)構(gòu)式(4)中的任一者表示的丙烯酸酯等。
此處,優(yōu)選將烴環(huán)骨架由共價(jià)鍵導(dǎo)入能量射線固化性樹脂(b)的分子中。
另外,此處,代替能量射線固化性樹脂(a)和能量射線固化性樹脂(b)二者,可以使用同時(shí)具有上述含兩個(gè)以上環(huán)氧乙烷重復(fù)單元的環(huán)氧乙烷骨架和上述烴環(huán)骨架的一種能量射線固化性樹脂。
[式3]
[式4]
[式5]
[式6]
--烴環(huán)骨架--
上述烴環(huán)骨架的結(jié)構(gòu)、環(huán)數(shù)等沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,只要是由烴形成的環(huán)結(jié)構(gòu)即可,并且示例為苯基、降冰片烯基、金剛烷基、雙酚基、環(huán)己基等。
上述烴環(huán)骨架的碳原子數(shù)沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,只要是用于形成環(huán)所必要的3以上即可,但是6是優(yōu)選的。
如果上述碳原子數(shù)為6,則可以進(jìn)一步提高層間粘合性。
-第一樹脂組合物中的能量射線固化性樹脂(b)的含量-
上述第一樹脂組合物中的能量射線固化性樹脂(b)的含量沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但是相對(duì)于100質(zhì)量份聚合物組分為100質(zhì)量份以下是優(yōu)選的。
如果上述含量為100質(zhì)量份以下,則可以提高粘合性,同時(shí)保持期望的柔軟性。
-光聚合引發(fā)劑-
通過(guò)使用上述光聚合引發(fā)劑,可以用光來(lái)引發(fā)聚合反應(yīng)。
上述光聚合引發(fā)劑沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為4-二甲基氨基苯甲酸;4-二甲基氨基苯甲酸酯;2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮;苯乙酮二乙基縮酮;烷氧基苯乙酮;芐基二甲基縮酮;如二苯甲酮、3,3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、4,4-二甲氧基二苯甲酮、4,4-二氨基二苯甲酮等二苯甲酮衍生物;苯甲酰苯甲酸烷基酯;雙(4-二烷基氨基苯基)酮;如芐基、芐基甲基縮酮等芐基衍生物;如苯偶姻、苯偶姻異丁基醚、苯偶姻異丙基醚等苯偶姻衍生物;2-羥基-2-甲基苯丙酮;1-羥基環(huán)己基苯基酮;如呫噸酮、噻噸酮等呫噸酮衍生物;芴;2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦;雙(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦;雙(2,4,6-三甲基苯甲?;?-苯基氧化膦;2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉代丙烷-1-酮(irgacure.907);2-芐基-2-二甲基氨基-1-(嗎啉代苯基)-丁酮-1等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
上述光聚合引發(fā)劑的配混量沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但是相對(duì)于100質(zhì)量份聚合物組分為0.2至5質(zhì)量份是優(yōu)選的。
如果上述含量在優(yōu)選范圍內(nèi),則從防止固化不良的觀點(diǎn)來(lái)看是有益的。
-有機(jī)溶劑-
通過(guò)使用上述有機(jī)溶劑,可以實(shí)現(xiàn)固體組分濃度的調(diào)整、分散穩(wěn)定性的提高、涂布性的提高、與基材的粘合性的提高等。
上述有機(jī)溶劑沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為諸如醇類、酮類、醚類、酯類、溶纖劑類、芳香族化合物類等溶劑。
具體地說(shuō),上述有機(jī)溶劑沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、叔丁醇、芐醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-(甲氧基甲氧基)乙醇、2-丁氧基乙醇、糠醇、四氫糠醇、二甘醇、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、二甘醇單丁醚、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、二丙二醇、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、三丙二醇單甲醚、雙丙酮醇、丙酮、甲基乙基酮、2-戊酮、3-戊酮、2-己酮、甲基異丁基酮、2-庚酮、4-庚酮、二異丁酮、環(huán)己酮、甲基環(huán)己酮、苯乙酮、二乙基醚、二丙基醚、二異丙基醚、二丁基醚、二己基醚、苯甲醚、苯乙醚、四氫呋喃、四氫吡喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷、1,2-二丁氧基乙烷、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇二丁醚、甘油醚、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基己酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丁酯、γ-丁內(nèi)酯、乙酸2-甲氧基乙酯、乙酸2-乙氧基乙酯、乙酸2-丁氧基乙酯、乙酸2-苯氧基乙酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、二甘醇單丁醚乙酸酯、苯、甲苯、二甲苯、丙二醇單甲醚乙酸酯等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。其中,從環(huán)境和溶解性的觀點(diǎn),乙酸丁酯和丙二醇單甲醚乙酸酯是有益的。
-其它組分-
上述第一樹脂組合物中如有需要所含的其它組分沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為催化劑、泡沫穩(wěn)定劑、微顆粒、離子導(dǎo)電劑、填料、膠溶劑、發(fā)泡劑、增塑劑、軟化劑、增粘劑、防粘劑、分離劑、脫模劑、填充劑(extendingagent)、著色劑、交聯(lián)劑、硫化劑、阻聚劑等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
通過(guò)使上述第一樹脂組合物固化,獲得能量射線固化樹脂層(1)。成膜方法沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為常規(guī)已知的涂布方法,例如簾式涂布法、印刷法等。此外,通過(guò)在涂布的第一樹脂組合物(例如,涂膜)上照射能量射線,可以獲得能量射線固化樹脂層(1)(例如,固化膜)。
用于使第一樹脂組合物固化的上述能量射線沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為紫外線、可見光、近紅外線、紅外線、遠(yuǎn)紅外線、微波、電子束、β射線、γ射線等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。其中,從通過(guò)與感光性自由基聚合引發(fā)劑組合使用獲得的更高的聚合速度以及在基材中比較少的劣化的觀點(diǎn),紫外線和可見光是優(yōu)選的。上述能量射線的具體光源沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、熔融燈、白熾燈泡、氙燈、鹵素?zé)?、碳弧燈、金屬鹵化物燈、熒光燈、鎢燈、鎵燈、準(zhǔn)分子激光器、太陽(yáng)等。優(yōu)選上述能量射線在使得波長(zhǎng)為200至600nm的積分能為0.05至10j/cm2的輻射能下照射。能量射線的照射氣氛可以是空氣,或如氮、氬等惰性氣體。
<<第二樹脂組合物>>
上述第二樹脂組合物至少含有樹脂組分,且如有需要,含有光聚合引發(fā)劑、有機(jī)溶劑和其它組分。
-樹脂組分-
上述樹脂組分沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,只要是能量射線固化性樹脂即可,并且示例為具有氟原子的能量射線固化性樹脂;具有硅原子的能量射線固化性樹脂;諸如氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物、聚碳酸酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物等低聚物;單體;等。
--具有氟原子的能量射線固化性樹脂--
上述具有氟原子的能量射線固化性樹脂沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為含氟uv反應(yīng)性表面改性劑(由diccorporation制造的“megafacrs-72-k”、由unimatecco.,ltd.制造的“cheminoxfaac-6”等)等。
--具有硅原子的能量射線固化性樹脂--
上述具有硅原子的能量射線固化性樹脂沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為在兩末端和側(cè)鏈上具有丙烯?;墓柰衔?由shin-etsuchemicalco.,ltd.制造的“x-22-2457”、由bykjapank.k.制造的“byk3500”等)等。
--氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物--
第二樹脂組合物中的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物與第一樹脂組合物中的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物相同。
--酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物--
第二樹脂組合物中的酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物與第一樹脂組合物中的酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物相同。
--聚碳酸酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物--
第二樹脂組合物中的聚碳酸酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物與第一樹脂組合物中的聚碳酸酯系(甲基)丙烯酸酯低聚物相同。
--單體--
單體沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為具有如烴、酯、羧酸、羥基、氨基、雜環(huán)等官能團(tuán)的(甲基)丙烯酸酯或乙烯基醚;具有磷原子、硅原子、氟原子、溴原子、氯原子、過(guò)渡金屬原子等的(甲基)丙烯酸酯或乙烯基醚等。
-光聚合引發(fā)劑-
第二樹脂組合物中的光聚合引發(fā)劑與第一樹脂組合物中的光聚合引發(fā)劑相同。
光聚合引發(fā)劑的配混量沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但是相對(duì)于100質(zhì)量份聚合物組分為0.2至5質(zhì)量份是優(yōu)選的。
如果含量在優(yōu)選范圍內(nèi),則從防止固化不良的觀點(diǎn)來(lái)看是有益的。
-有機(jī)溶劑-
第二樹脂組合物中的有機(jī)溶劑與第一樹脂組合物中的有機(jī)溶劑相同。
有機(jī)溶劑的含量沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇。
-其它組分-
第二樹脂組合物中的其它組分與第一樹脂組合物中的其它組分相同。
通過(guò)使上述第二樹脂組合物固化,獲得能量射線固化樹脂層(2)。成膜方法沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為常規(guī)已知的涂布方法,例如簾式涂布法、印刷法等。此外,通過(guò)在涂布的第二樹脂組合物(例如,涂膜)上照射能量射線,可以獲得能量射線固化樹脂層(2)(例如,固化膜)。
用于使第二樹脂組合物固化的上述能量射線沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為紫外線、可見光、近紅外線、紅外線、遠(yuǎn)紅外線、微波、電子束、β射線、γ射線等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。其中,從通過(guò)與感光性自由基聚合引發(fā)劑組合使用獲得的更高的聚合速度以及在基材中比較少的劣化的觀點(diǎn),紫外線和可見光是優(yōu)選的。上述能量射線的具體光源沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、熔融燈、白熾燈泡、氙燈、鹵素?zé)簟⑻蓟?、金屬鹵化物燈、熒光燈、鎢燈、鎵燈、準(zhǔn)分子激光器、太陽(yáng)等。優(yōu)選上述能量射線在使得波長(zhǎng)為200至600nm的積分能為0.05至10j/cm2的輻射能下照射。能量射線的照射氣氛可以是空氣,或如氮、氬等惰性氣體。
<其它層>
本公開的層疊體的如有需要的其它層沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為作為基材的基層、粘合層、增強(qiáng)層、緩沖層等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
-基層-
基層的形狀沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇。
基層的材料沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為能量射線固化性樹脂、金屬、陶瓷、熱塑性塑料、熱塑性彈性體、熱固性塑料、硅酮、聚氨酯樹脂等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
根據(jù)本公開的層疊體,可以獲得改善了層間粘合性且柔軟性優(yōu)異的層疊體。
此處,獲得粘合性的機(jī)理尚不清楚,但是推測(cè)的是,由于層疊體的一個(gè)層是通過(guò)使含有具有環(huán)氧乙烷骨架的能量射線固化性樹脂的樹脂組合物固化而形成的層,堆疊在該層上的樹脂變得容易與該層密合(其原因?yàn)椋?i)該層的潤(rùn)濕性的改善;(ii)因該層具有大量的氫導(dǎo)致的分子間力的增加,等),由此獲得粘合性。此外,如果能量射線固化性樹脂具有環(huán)氧乙烷骨架,則通過(guò)使能量射線固化性樹脂固化而獲得的樹脂變軟,同時(shí)確保實(shí)現(xiàn)粘合性和柔軟性二者。
在本公開的層疊體中,如果第一樹脂組合物含有具有烴環(huán)骨架的能量射線固化性樹脂(b),則可以獲得進(jìn)一步提高了層間粘合性的層疊體。
在本公開的層疊體中,如果第一樹脂組合物進(jìn)一步含有聚合物組分并且第一樹脂組合物中的能量射線固化性樹脂(a)的含量相對(duì)于100質(zhì)量份聚合物組分為15質(zhì)量份以上,則能夠進(jìn)一步提高層間粘合性和柔軟性。
在本公開的層疊體中,如果第一樹脂組合物進(jìn)一步含有聚合物組分并且第一樹脂組合物中的能量射線固化性樹脂(b)的含量相對(duì)于100質(zhì)量份聚合物組分為100質(zhì)量份以下,則可以提高粘合性,同時(shí)保持期望的柔軟性。
在本公開的層疊體中,如果能量射線固化樹脂層(2)為最外層并且用于形成能量射線固化樹脂層(2)的第二樹脂組合物含有具有氟原子的能量射線固化性樹脂和具有硅原子的能量射線固化性樹脂中的至少一種,則可以使如磨耗等外部因素緩和。
<層疊體的制造方法>
用于制造本公開的層疊體的制造方法優(yōu)選至少包括第一涂布工序、第一層形成工序、第二涂布工序和第二層形成工序,并且如有需要,還包括其它工序。
在本公開的層疊體的實(shí)施方案中,優(yōu)選的是,能量射線固化樹脂層(1)在能量射線固化樹脂層(2)成膜之前基本上完全固化,但是也可以將能量射線固化樹脂層(2)形成在處于半固化狀態(tài)的能量射線固化樹脂層(1)上,然后通過(guò)照射能量射線來(lái)使能量射線固化樹脂層(1)和能量射線固化樹脂層(2)同時(shí)固化。
<<第一涂布工序>>
上述第一涂布工序是在基材上涂布第一樹脂組合物的工序。
涂布方法示例為浸涂法、模涂法、旋涂法、棒涂法、噴涂法、輥涂法、簾式涂布法、印刷法等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
<<第一層形成工序>>
上述第一層形成工序是通過(guò)照射能量射線來(lái)使涂布在基材上的第一樹脂組合物固化,以形成能量射線固化樹脂層(1)的工序。
上述能量射線示例為紫外線、可見光、近紅外線、紅外線、遠(yuǎn)紅外線、微波、電子束、β射線、γ射線等。這些可以單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。此外,在使用多種不同的能量射線的情況下,照射可以同時(shí)進(jìn)行或依次進(jìn)行。
上述能量射線的具體光源沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為低壓汞燈、中壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、白熾燈泡、氙燈、鹵素?zé)?、碳弧燈、金屬鹵化物燈、熒光燈、鎢燈、鎵燈、準(zhǔn)分子激光器、太陽(yáng)等。
上述能量射線的輻射能沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但是優(yōu)選以使得波長(zhǎng)為200至600nm的積分能為0.05至10j/cm2的方式照射。
能量射線的照射氣氛沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為空氣,或如氮、氬等惰性氣體。
<<第二涂布工序>>
上述第二涂布工序是在固化的能量射線固化樹脂層(1)上涂布第二樹脂組合物的工序。
涂布方法如上所述。
<<第二層形成工序>>
上述第二層形成工序是通過(guò)照射能量射線來(lái)使涂布在能量射線固化樹脂層(1)上的第一樹脂組合物固化,以形成能量射線固化樹脂層(2)的工序。
能量射線如上所述。
(導(dǎo)電性輥)
本公開的導(dǎo)電性輥具有本公開的層疊體。
本公開的導(dǎo)電性輥的實(shí)施方案至少包括軸和形成在軸上的上述層疊體。本公開的導(dǎo)電性輥可以通過(guò)公知的方法制造。
圖2示出了本公開的導(dǎo)電性輥的實(shí)施方案的截面圖。如圖2所示的導(dǎo)電性輥10包括以保持在長(zhǎng)度方向兩個(gè)端部而作為軸的方式安裝的軸5、和設(shè)置在軸5的半徑方向外側(cè)上的彈性層6(對(duì)應(yīng)于圖1中的層疊體的基層2)。此處,如圖2所示的導(dǎo)電性輥10具有一個(gè)彈性層6,但也可以具有兩個(gè)以上的彈性層。此外,如圖2所示的導(dǎo)電性輥10在彈性層6的半徑方向外側(cè)上具有中間層7(對(duì)應(yīng)于圖1中的層疊體的第一能量射線固化樹脂層3)和最外層8(對(duì)應(yīng)于圖1中的層疊體的第二能量射線固化樹脂層4),但也可以具有除了這兩層以外的其它層。
本公開的導(dǎo)電性輥的種類沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,并且示例為充電輥、調(diào)色劑供給輥、顯影輥、轉(zhuǎn)印輥、清潔輥、定影輥等。
其中,充電輥和顯影輥特別要求與涂膜的粘合性,因此本公開的效果是必要的。
<軸>
上述軸沒(méi)有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇,只要具有優(yōu)異的導(dǎo)電性即可,并且示例為金屬中空?qǐng)A筒、樹脂中空?qǐng)A筒、金屬實(shí)心圓筒、樹脂固體圓筒等。
根據(jù)本公開的導(dǎo)電性輥,可以在壓抵至其它構(gòu)件時(shí)實(shí)現(xiàn)充分的加壓接觸。
實(shí)施例
在下文中,參考實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本公開,但是本公開不限于以下實(shí)施例,并且可以通過(guò)在其主題范圍內(nèi)變化來(lái)進(jìn)行。
使用以下方法制造層疊體。
(實(shí)施例1至14和比較例1至6)
<第一樹脂組合物的制備>
(i)使用氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(商品名:nx44-31,由asiaindustryco.,ltd.制造)或用以下合成方法1合成的酯系低聚物作為聚合物組分;
(ii)使用以下任一者作為能量射線固化性樹脂(a):用以下合成方法2合成的聚乙二醇(peg)系低聚物1;用以下合成方法3合成的聚乙二醇(peg)系低聚物2;由以下通式(1)表示的丙烯酸酯(在通式(1)中,n主要地為14,但是也包括除了14以外的值);和由以下通式(2)表示的丙烯酸酯(在通式(2)中,n主要地為2,但是也包括除了2以外的值);
(iii)使用由以下結(jié)構(gòu)式(1)至(3)和通式(3)(通式(3)中的n=4)中的任一者表示的(甲基)丙烯酸酯作為能量射線固化性樹脂(b);
(iv)使用2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉代丙烷-1-酮(商品名:irgacure.907,由basf制造)作為光聚合引發(fā)劑;和
(v)使用由以下結(jié)構(gòu)式(4)表示的丙烯酰胺或由以下結(jié)構(gòu)式(5)至(8)中任一者表示的(甲基)丙烯酸酯作為其它組分,
從而以如下表1和表2中所示的配混量制備第一樹脂組合物。
<<合成方法1>>
首先,將內(nèi)酯系(脂肪族聚酯)二醇(分子量:2000,商品名:plaxel220al,由daicelcorporation制造)、異佛爾酮二異氰酸酯(ipdi)(由evonikcorporation制造)和作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯(pma)(由sankyochemicalco.,ltd.制造)使用行星混合機(jī)在70℃下混合10分鐘。然后,以相對(duì)于二醇為0.1重量%加入錫催化劑(商品名:u-100,由nittokaseico.,ltd.制造),并在70℃下混合。在每一小時(shí)確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中已經(jīng)達(dá)到異氰酸酯的理論峰面積之后,添加2-羥基乙醇(hoa)(商品名:lightesterhoa,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造)。接著,在確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中的異氰酸酯的峰已經(jīng)消失之后,終止合成。
此處,作為用[含異氰酸酯基的化合物中的異氰酸酯基(-nco)的數(shù)量]/[多元醇中的(-oh)基團(tuán)的數(shù)量]計(jì)算出的指數(shù)的“異氰酸酯指數(shù)”為1.8。
<<合成方法2>>
首先,將聚乙二醇(peg)系二醇(商品名:tohopolyolpb5064,由tohochemicalindustryco.,ltd.制造)、異佛爾酮二異氰酸酯(ipdi)(由evonikcorporation制造)和作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯(pma)(由sankyochemicalco.,ltd.制造)使用行星混合機(jī)在70℃下混合10分鐘。然后,以相對(duì)于二醇為0.1重量%加入錫催化劑(商品名:u-100,由nittokaseico.,ltd.制造),并在70℃下混合。在每一小時(shí)確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中已經(jīng)達(dá)到異氰酸酯的理論峰面積之后,添加2-羥基乙醇(hoa)(商品名:lightesterhoa,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造)。接著,在確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中的異氰酸酯的峰已經(jīng)消失之后,終止合成。
此處,作為用[含異氰酸酯基的化合物中的異氰酸酯基(-nco)的數(shù)量]/[多元醇中的(-oh)基團(tuán)的數(shù)量]計(jì)算出的指數(shù)的“異氰酸酯指數(shù)”為1.8。
<<合成方法3>>
首先,將聚乙二醇(peg)系二醇(商品名:tohopolyolpb4000,由tohochemicalindustryco.,ltd.制造)、異佛爾酮二異氰酸酯(ipdi)(由evonikcorporation制造)和作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯(pma)(由sankyochemicalco.,ltd.制造)使用行星混合機(jī)在70℃下混合10分鐘。然后,以相對(duì)于二醇為0.1重量%加入錫催化劑(商品名:u-100,由nittokaseico.,ltd.制造),并在70℃下混合。在每一小時(shí)確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中已經(jīng)達(dá)到異氰酸酯的理論峰面積之后,添加2-羥基乙醇(hoa)(商品名:lightesterhoa,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造)。接著,在確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中的異氰酸酯的峰已經(jīng)消失之后,終止合成。
此處,作為用[含異氰酸酯基的化合物中的異氰酸酯基(-nco)的數(shù)量]/[多元醇中的(-oh)基團(tuán)的數(shù)量]計(jì)算出的指數(shù)的“異氰酸酯指數(shù)”為1.8。
[式7]
[式8]
[式9]
[式10]
[式11]
[式12]
[式13]
[式14]
[式15]
[式16]
[式17]
<第二樹脂組合物的制備>
(i)使用以下任一者作為樹脂組分:用以下合成方法4合成的聚丙二醇(ppg)系低聚物、用上述合成方法1合成的酯系低聚物、聚碳酸酯系低聚物(商品名:px31-18,由asiaindustryco.,ltd.制造)、用以下合成方法5合成的高順式聚丁二烯橡膠(h-br)系低聚物;具有硅原子(硅氧烷重復(fù)單元)的能量射線固化性樹脂(商品名:x22-2457,由shin-etsuchemicalco.,ltd.制造);和具有氟原子的能量射線固化性樹脂(商品名:megafac72k,由diccorporation制造);和
(ii)使用2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉代丙烷-1-酮(商品名:irgacure.907,由basf制造)作為光聚合引發(fā)劑,從而以如下表1和表2中所示的配混量制備第二樹脂組合物。
<<合成方法4>>
首先,將聚丙二醇(ppg)系二醇(商品名:p-2000,由adekacorporation制造)、異佛爾酮二異氰酸酯(ipdi)(由evonikcorporation制造)和作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯(pma)(由sankyochemicalco.,ltd.制造)使用行星混合機(jī)在70℃下混合10分鐘。然后,以相對(duì)于二醇為0.1重量%加入錫催化劑(商品名:u-100,由nittokaseico.,ltd.制造),并在70℃下混合。在每一小時(shí)確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中已經(jīng)達(dá)到異氰酸酯的理論峰面積之后,添加2-羥基乙醇(hoa)(商品名:lightesterhoa,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造)。接著,在確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中的異氰酸酯的峰已經(jīng)消失之后,終止合成。
此處,作為用[含異氰酸酯基的化合物中的異氰酸酯基(-nco)的數(shù)量]/[多元醇中的(-oh)基團(tuán)的數(shù)量]計(jì)算出的指數(shù)的“異氰酸酯指數(shù)”為1.8。
<<合成方法5>>
首先,將丁二烯系二醇(商品名:gi-2000,由nipponsodaco.,ltd.制造)、甲苯二異氰酸酯(tdi)(商品名:t-80,由basfinoacpolyurethanesltd.制造)和作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯(pma)(由sankyochemicalco.,ltd.制造)使用行星混合機(jī)在70℃下混合10分鐘。然后,以相對(duì)于二醇為0.1重量%加入錫催化劑(商品名:u-100,由nittokaseico.,ltd.制造),并在70℃下混合。在每一小時(shí)確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中已經(jīng)達(dá)到異氰酸酯的理論峰面積之后,添加2-羥基乙醇(hoa)(商品名:lightesterhoa,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造)。接著,在確認(rèn)在紅外吸收(ir)光譜中的異氰酸酯的峰已經(jīng)消失之后,終止合成。
此處,作為用[含異氰酸酯基的化合物中的異氰酸酯基(-nco)的數(shù)量]/[多元醇中的(-oh)基團(tuán)的數(shù)量]計(jì)算出的指數(shù)的“異氰酸酯指數(shù)”為1.8。
<層疊體的形成>
在實(shí)施例1至14和比較例1至6中,使第一樹脂組合物流入具有深度為0.5mm的凹部的
通過(guò)以下粘合性試驗(yàn)評(píng)價(jià)所得的層疊體的能量射線固化樹脂層(1)和能量射線固化樹脂層(2)之間的粘合性。通過(guò)以下柔軟性試驗(yàn)評(píng)價(jià)所得的層疊體的柔軟性。結(jié)果如表1和表2中所示。
<粘合性試驗(yàn)>
根據(jù)jisc6471進(jìn)行180°剝離試驗(yàn)。此處,剝離速度為50mm/min?!皠冸x力”優(yōu)選為2(n/cm)以上。
<柔軟性試驗(yàn)>
使用顯微硬度計(jì)(md-1,由kobunshikeikico.,ltd.制造)測(cè)量層疊體的硬度。此處,jis-a硬度優(yōu)選為70以下。
表1
表2
表1和表2中的*1至*21如下。
*1:商品名:nx44-31,由asiaindustryco.,ltd.制造
*2:用上述合成方法1合成的低聚物
*3:上述結(jié)構(gòu)式(1):商品名:lightesterpo,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造
*4:上述結(jié)構(gòu)式(2):商品名:beamset101,由arakawachemicalindustries,ltd.制造
*5:上述通式(3):商品名:m113,由toagoseico.,ltd.制造
*6:上述結(jié)構(gòu)式(3):商品名:lightacrylateibxa,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造
*7:用上述合成方法2合成的低聚物
*8:用上述合成方法3合成的低聚物
*9:上述通式(1):商品名:lightacrylate14eg-a,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造
*10:上述通式(2):商品名:lightacrylatep200a,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造
*11:上述結(jié)構(gòu)式(4):丙烯?;鶈徇唐访篴mo,由shin-nakamurachemicalco.,ltd.制造
*12:上述結(jié)構(gòu)式(5):商品名:a-sa,由shin-nakamurachemicalco.,ltd.制造
*13:上述結(jié)構(gòu)式(6):商品名:lightacrylatela,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造
*14:上述結(jié)構(gòu)式(7):商品名:lightesterid,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造
*15:上述結(jié)構(gòu)式(8):商品名:lightesterhoa,由kyoeishachemicalco.,ltd.制造
*16:商品名:irgacure.907,由basf制造
*17:用上述合成方法4合成的低聚物
*18:商品名:px31-18,由asiaindustryco.,ltd.制造
*19:用上述合成方法5合成的低聚物
*20:硅酮化合物:商品名:x-22-2457,由shin-etsuchemicalco.,ltd.制造
*21:uv反應(yīng)性表面改性劑:商品名:megafacrs-72-k,由diccorporation制造
根據(jù)表1和表2,可以理解的是,與其中用于形成能量射線固化樹脂層(1)的第一樹脂組合物不含有具有含兩個(gè)以上環(huán)氧乙烷重復(fù)單元的環(huán)氧乙烷骨架的能量射線固化性樹脂(a)的比較例1至6相比,其中用于形成能量射線固化樹脂層(1)的第一樹脂組合物含有具有含兩個(gè)以上環(huán)氧乙烷重復(fù)單元的環(huán)氧乙烷骨架的能量射線固化性樹脂(a)的實(shí)施例1至14能夠獲得改善了層間粘合性且柔軟性優(yōu)異的層疊體。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本公開的層疊體優(yōu)選用于例如導(dǎo)電性輥,如充電輥、調(diào)色劑供應(yīng)輥、顯影輥、轉(zhuǎn)印輥、清潔輥、定影輥等。
本公開的導(dǎo)電性輥優(yōu)選用作充電輥、調(diào)色劑供應(yīng)輥、顯影輥、轉(zhuǎn)印輥、清潔輥、定影輥等。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1.層疊體
2.基層
3.第一能量射線固化樹脂層
4.第二能量射線固化樹脂層
5.軸
6.彈性層
7.中間層(第一能量射線固化樹脂層)
8.最外層(第二能量射線固化樹脂層)
10.導(dǎo)電性輥