[發明專利]硅橡膠?氟樹脂層合體

有效

• 申請號: 201480048696.3
• 申請日: 2014-09-03
• 公開（公告）號: CN105682918B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 吉武勛;東良敏弘;阿部克己
• 申請（專利權）人: NOK株式會社
• 主分類號: B32B25/08
• 分類號: B32B25/08;B32B25/20;G03G15/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 張桂霞,徐厚才

技術領域

本發明涉及硅橡膠(silicone rubber，硅酮橡膠或有機硅橡膠)-氟樹脂層合體。更詳細而言，涉及復印機的色粉(toner，墨粉或調色劑)定影部件等中使用的硅橡膠-氟樹脂層合體。

背景技術

通常，復印機等中使用的定影輥、定影帶等色粉定影部件1使用如下部件：如圖2所示，該部件是在環狀基材2上形成由橡膠等彈性體構成的層3，再經由粘合劑層7在彈性層3上形成四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚樹脂[PFA]或聚四氟乙烯樹脂[PTFE]等的氟樹脂層6作為表層。

作為這樣的定影輥、定影帶等色粉定影部件，提出了各種部件。例如，專利文獻1中提出了一種(silicone，硅酮或有機硅)橡膠-氟樹脂層合體，該層合體可如下形成：在環狀基材的表面經由橡膠層用粘合劑粘合有機硅系橡膠等的橡膠層，再于該橡膠層上使用有機硅系、酰亞胺系等的粘合劑粘合管狀PFA而形成。

這樣的色粉定影部件，從色粉定影性的角度考慮，要求氟樹脂層的薄膜化，但薄膜化了的管狀氟樹脂難以進行內表面加工，存在著與彈性層的粘合差的問題。

針對所述問題，專利文獻2～5中提出了各種硅橡膠-氟樹脂層合體，其中還包括在彈性體層與氟樹脂層之間設有底涂料層和/或底漆層的層合體。

專利文獻2中提出了：在基材上依次形成有彈性層和表層的定影輥、定影帶等，其中，所述定影輥、定影帶的表層是通過使PFA管熱收縮而形成的層，表層與彈性層經由含20～30重量%PFA的粘合劑材料粘合。所述定影輥、定影帶，由于PFA管未進行內表面處理，所以成本低，還具有底漆層薄的特征，表面粗糙度小，初期粘合性也優異，但如后述比較例5所示，在熱粘合力和長期加熱試驗后的粘合性方面仍不能滿足要求。

專利文獻3中提出了一種定影用部件，所述定影用部件是在形成于圓筒形或圓柱形基材上的彈性層上施行環氧系底漆等的底漆處理，再形成氟樹脂層，之后用已加熱收縮的熱收縮性管完全覆蓋，然后加熱燒結而成膜。所述定影用部件的表面平滑，其表面粗糙度Rz達到5μm以下，但在初期粘合性、熱粘合力、長期加熱試驗后的粘合性方面不滿足要求。

專利文獻4中公開了一種含氟層合體，該含氟層合體由基材、形成于基材上的底漆層和形成于該底漆層上的成型體層構成，當選擇硅橡膠作為形成基材的耐熱性橡膠時，底漆層由包含烷氧基硅烷單體聚合物(和有機鈦酸酯化合物)在內的含官能團的含氟烯鍵性聚合物構成，成型體層由使用了熱收縮PFA管的含氟樹脂成型體形成。所述含氟層合體的表面粗糙度也小、初期粘合性也優異，但在熱粘合力和長期加熱試驗后的粘合性方面仍不滿足要求。

專利文獻5中提出了一種加熱輥，該加熱輥是在金屬制空心金屬芯上設置硅橡膠包覆層、同時在最外層形成由PFA構成的薄膜而形成，該加熱輥是在硅橡膠包覆層與PFA薄膜之間插入雙層結構的底漆層而形成，所述雙層結構底漆層的下層由以硅樹脂和硅烷偶聯劑作為主要成分的混合物構成、而上層由以烷氧基改性氟樹脂作為主要成分的混合物構成。所述加熱輥具有均勻的膜厚，初期粘合性優異，同時表面粗糙度、熱粘合力也顯示出良好的值，但長期加熱試驗后的粘合性不滿足要求。

關于粘合性，已知由于金屬氧化物(例如氧化鐵紅Fe₂O₃)的活性度高、官能團也多，因此若將其添加在底漆中，則粘合性提高，但根據復印機用定影部件的粘合要求水平，有時無法滿足要求。

如上所述，以往提出的部件均無法充分滿足熱粘合力、長期加熱試驗后的粘合性。這是由于：因硅橡膠與氟樹脂的結構不同，所以相容性不好、特別是在已硫化的硅橡膠側缺少反應性官能團，因此存在著硅橡膠側的粘合性弱的傾向。

因此，即使形成氟系底漆，氟樹脂與底漆通過加熱熔融而粘合，但與硅橡膠的粘合力反而變弱。其結果，雖然初期可見氟樹脂與硅橡膠粘合，但由于熱狀態或長期加熱等加熱環境，粘合性有時會降低。另外，已硫化的硅橡膠的表面呈惰性狀態，在橡膠表面存在阻礙粘合性的低分子成分，有時會使底漆與橡膠的粘合惡化。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2004-276290號公報；

專利文獻2：WO2008/126915；

專利文獻3：日本特開平10-142988號公報；

專利文獻4：WO2004/18201；

專利文獻5：日本特開昭61-250668號公報；

專利文獻6：日本特開平6-248116號公報。

發明內容

發明所要解決的課題