阅读说明：本技术 电子照相用构件、处理盒和电子照相图像形成设备 (Electrophotographic member, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus ) 是由 石井亨 石田和稔 盛合涉 于 2019-06-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及电子照相用构件、处理盒和电子照相图像形成设备。提供一种电子照相用构件,其即使在高温环境下多张打印的耐久使用时也抑制表面的刮擦和污染。该电子照相用构件具有导电性基体和作为表面层的单层弹性层,表面层包含粘结剂树脂和分散在粘结剂树脂中的炭黑,炭黑具有0.4％以上的挥发分,粘结剂树脂包含交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂,并且表面层具有其中交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂形成互穿高分子网络结构的第一区域,第一区域为在表面层中从表面层的外表面至0.1μm的深度。(The invention relates to an electrophotographic member, a process cartridge, and an electrophotographic image forming apparatus. Provided is an electrophotographic member which suppresses scratching and contamination of the surface even in the durable use of multiple prints under a high-temperature environment. The electrophotographic member has a conductive substrate and a single-layer elastic layer as a surface layer, the surface layer containing a binder resin and carbon black dispersed in the binder resin, the carbon black having a volatile content of 0.4% or more, the binder resin containing a crosslinked urethane resin and a crosslinked acrylic resin, and the surface layer having a first region in which the crosslinked urethane resin and the crosslinked acrylic resin form an interpenetrating polymer network structure, the first region being a depth of 0.1 μm from an outer surface of the surface layer in the surface layer.)

电子照相用构件、处理盒和电子照相图像形成设备

技术领域

本公开涉及引入至采用电子照相法的设备中的电子照相用构件。另外，本公开涉及处理盒和电子照相图像形成设备。

背景技术

在根据一个实施方案的电子照相图像形成设备(也称为“电子照相设备”)中，通过充电构件而使图像承载体带电并且通过激光形成静电潜像。然后，通过显影剂供给构件和显影剂调节构件将显影剂容器内的显影剂施加至显影构件，并且在图像承载体与显影构件之间的接触区域或其中图像承载体和显影构件彼此接近的区域通过显影剂进行显影。然后，图像承载体上的调色剂通过转印单元转印至记录纸上并且通过热和压力而定影，通过清洁刮板除去图像承载体上残留的调色剂。

对于用于此类电子照相设备的如充电构件、显影剂供给构件和显影剂调节构件等电子照相用构件，要求即使长期使用也尽可能少地从初始状态劣化的性能，即，高耐久性。

日本专利申请特开No.2014-197064公开了一种改性橡胶弹性体，其具有有橡胶弹性的橡胶弹性体和由从橡胶弹性体的表面浸渍的光固化性组合物的固化产物组成的表面处理层，和公开了使用该改性橡胶弹性体的电子照相用构件。该光固化性组合物包含(甲基)丙烯酸系单体、在分子内具有硅基团和/或含氟基团、和(甲基)丙烯酰基的光聚合性聚合物，以及光聚合引发剂。另外，公开了根据电子照相用构件，可以实现调色剂脱模性和低摩擦性二者。

发明内容

本公开的一个实施方案的目的是提供一种电子照相用构件，其具有即使长期使用也难以从初始状态劣化的性能和优异的耐久性。

本公开的另一实施方案的目的是提供具有高耐久性的电子照相用构件的生产方法。

本公开的又一实施方案的目的是提供一种处理盒，其有助于高品质电子照相图像的稳定形成。

本公开的又一实施方案的目的是提供一种电子照相图像形成设备，其可以稳定地形成高品质电子照相图像。

根据本公开的一个实施方案，提供一种电子照相用构件，其包括：导电性基体和作为表面层的单层弹性层，其中表面层包含粘结剂树脂和分散在粘结剂树脂中的炭黑，粘结剂树脂包含交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂，和其中表面层具有其中交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂形成互穿高分子网络结构的第一区域，该第一区域为在表面层中从表面层的外表面至0.1μm的深度，并且炭黑具有0.4％以上的挥发分。

进一步，根据本公开的另一实施方案，提供一种电子照相用构件，其包括：导电性基体和作为表面层的单层弹性层，其中表面层包含粘结剂树脂和分散在粘结剂树脂中的炭黑，粘结剂树脂包含交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂，表面层具有其中包含交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂的第一区域，该第一区域为在表面层中从表面层的外表面至0.1μm的深度，当从第一区域取样第一试样、并且源自第一试样中的交联的丙烯酸系树脂的热色谱图的峰顶温度定义为A1(℃)时，和当通过分解第一试样中的交联的聚氨酯树脂获得第二试样、并且源自第二试样中的交联的丙烯酸系树脂的热色谱图的峰顶温度定义为A2(℃)时，A1和A2满足由下式(1)表示的以下关系，并且炭黑具有0.4％以上的挥发分：

A1>A2 (1)。

进一步，根据本公开的另一实施方案，提供一种电子照相用构件的生产方法，其包括：在导电性基体上形成包含作为粘结剂树脂的交联的聚氨酯树脂和具有0.4％以上的挥发分的炭黑的树脂层，用液体丙烯酸系单体浸渍树脂层的外表面，和使浸渍的丙烯酸系单体固化。

进一步，根据本公开的又一实施方案，提供一种处理盒，其构造成可拆卸地安装至电子照相图像形成设备的主体，该处理盒包括上述电子照相用构件。

进一步，根据本公开的又一实施方案，提供一种电子照相图像形成设备，其包括：用于承载静电潜像的图像承载体，用于使图像承载体一次带电的充电装置，用于在一次带电的图像承载体上形成静电潜像的曝光装置，通过借助调色剂使静电潜像显影而形成调色剂图像的显影构件，和用于使调色剂图像转印至转印材料的转印装置，其中显影构件为上述电子照相用构件。

参照附图，从以下实施方案的描述本公开的进一步特征将变得显而易见。

附图说明

图1A和图1B为示出根据本公开的显影构件的一个实例的概念图。

图2为示出根据本公开的电子照相图像形成设备的一个实例的示意性构造图。

图3为示出根据本公开的处理盒的一个实例的示意性构造图。

图4为示出根据本公开的显影构件的截面的一个实例的示意图。

图5为示意性示出根据本公开的显影构件的表面区域中的交联的聚氨酯树脂、交联的丙烯酸系树脂和炭黑的推测状态的图。

具体实施方式

本发明人研究了日本专利申请特开No.2014-197064中记载的橡胶弹性体的强度的改进方法。根据本发明人的研究，认为其中用丙烯酸系单体浸渍橡胶弹性体的表面之后、使丙烯酸系单体固化的方法为在保持橡胶弹性体的橡胶弹性的同时改进橡胶弹性体的强度的有利方法。即，认为通过该方法获得的橡胶弹性体构成其中丙烯酸系树脂进入构成橡胶弹性体的交联橡胶的间隙的互穿高分子网络结构。以下，互穿高分子网络结构可以称为“IPN结构”。由于构成IPN结构的交联橡胶和丙烯酸系树脂基本不具有化学键，因而橡胶弹性不受损；另一方面，期望可以通过交联橡胶和丙烯酸系树脂的缠结来改进强度。

这里，为了在保持聚氨酯树脂层的柔软性的同时改进聚氨酯树脂层的外表面的强度，本发明人制造了一种在表面区域具有IPN结构的电子照相用构件并且评价它。该表面区域通过用丙烯酸系单体浸渍包含作为增强材料的炭黑的聚氨酯树脂层、然后使丙烯酸系单体固化来形成。结果，当此类电子照相用构件用作电子照相图像形成设备的显影构件时，通过在高温高湿环境下长期使用，在具有表面区域的表面层上有时产生裂纹。

因此，本发明人重复进行了研究以进一步改进具有其中IPN结构由交联的丙烯酸系树脂和交联的聚氨酯树脂构成的表面区域的表面层的强度。

结果，通过将具有0.4％以上的挥发分的炭黑(以下，也称为“高挥发CB”)引入至表面区域中，表面区域的机械强度可以得到进一步改进。

本发明人推测通过将高挥发CB引入至表面区域中可以改进表面区域的机械强度的原因如下。

图5为示意性示出表面区域中交联的聚氨酯树脂、交联的丙烯酸系树脂和炭黑的推测状态的图。交联的丙烯酸系树脂502进入交联的聚氨酯树脂501的交联结构的间隙中，使得交联的聚氨酯树脂501和交联的丙烯酸系树脂502形成IPN结构。此外，高挥发CB 503在表面上具有许多如羧基或羟基等官能团。官能团与交联的聚氨酯树脂501的氨基甲酸酯键合部分501-1之间产生如氢键等强的相互作用，并且高挥发CB 503存在于氨基甲酸酯键合部分501-1附近。此外，高挥发CB 503与氨基甲酸酯键合部分501-1之间的位置关系通过存在于它们周围的交联的丙烯酸系树脂来固定。因此，高挥发CB 503与氨基甲酸酯键合部分501-1之间的相互作用即使在高温环境下也保持得更好。结果，认为表面层的表面区域即使在高温环境下也可以保持高强度。

以下，将使用附图详细描述根据本公开的一个实施方案的具有辊形状的电子照相用构件(以下，也称为“电子照相用辊”)。

图1A为具有导电性基体2和在基体的周面上的表面层1的电子照相用辊的沿圆周方向的截面图。图1B为在基体2与表面层1之间具有中间层3的电子照相用辊的沿圆周方向的截面图。

1.表面层

表面层1为单层弹性层并且构成电子照相用辊的外表面。

表面层包含粘结剂树脂和分散在粘结剂树脂中的炭黑。粘结剂树脂包含交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂，并且表面层具有其中交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂具有互穿高分子网络结构的第一区域，该第一区域为在表面层中从表面层的外表面至0.1μm的深度。此外，炭黑具有0.4％以上的挥发分。

1-1.互穿高分子网络结构(IPN结构)

互穿高分子网络结构(IPN结构)定义为其中两种以上的高分子化合物的网络结构在没有共价键合的情况下彼此缠结的缠结结构。

根据一个实施方案的表面层的IPN结构通过使交联的丙烯酸系树脂进入交联的聚氨酯树脂的三维交联结构的网络中来形成。只要形成网络的高分子化合物的分子链不切断，IPN结构就不能解开。

1-1-1.IPN结构的确认方法

在表面层(弹性层)中IPN结构的存在可以例如通过构成IPN结构的聚合物的玻璃化转变点(Tg)的移动来确认。

即，认为与在IPN结构中单独存在的情况相比，在对应于交联的丙烯酸系树脂的热分解温度的热色谱图中的峰顶温度移动至较高温度侧。

因此，通过当比较在表面层中的交联的聚氨酯树脂的分解前后交联的丙烯酸系树脂的热色谱图的峰顶温度时，分解后的峰顶温度低于分解前的峰顶温度的事实，可以确认，交联的丙烯酸系树脂和交联的聚氨酯树脂二者形成IPN结构。这里，热色谱图为可以通过微量采样热分解质谱法获得的质谱。

以下示出微量采样质谱法的概要。

首先，用显微切片机将其中测量电子照相用构件的区域切成薄片以制备试样。在本实施方案中，如图4所示，从称为第一区域41、第二区域42和第三区域43的三个区域制备试样。第一区域为从表面层44的外表面至0.1μm的深度的区域，第二区域为从表面层44的背面(面向导电性基体45的表面)朝向外表面具有0.1μm的厚度的区域，和第三区域为距离表面层的外表面的深度为1.0μm以上且1.1μm以下的区域。

从表面层的各区域，制作厚度为0.1μm的100μm见方的片。对于测量，例如，使用安装至气相色谱法质谱仪(“Polaris Q”，产品名称，由Thermo Electron制造)的离子阱质谱仪。将试样固定至位于探针顶端的细丝并且直接***电离室中。然后，将试样以恒定的加热速度从室温快速地加热至1000℃的温度。通过加热而分解并蒸发的试样通过用电子束照射而离子化并且通过质谱仪来检测。此时，在其中加热速度恒定的条件下，获得与具有称为总的离子色谱图(TIC)的质谱的TG-MS(热重-质量同时分析)法类似的热色谱图。此外，由于还可以获得预定质量的碎片的热色谱图，因而可以获得对应于期望的分子结构的分解温度的热色谱图的峰值温度。热色谱图的峰值温度与树脂结构中的交联结构相关，并且随着交联越密集，峰值温度移动至越高的温度侧。

可以如下确认，交联的丙烯酸系树脂与交联的聚氨酯树脂形成互穿高分子网络结构。即，可以确认组合物中的交联的聚氨酯树脂分解并除去前后的源自交联的丙烯酸系树脂的碎片的热色谱图的峰值温度的差。

这里，当从上述第一区域取样第一试样时，源自第一试样中的交联的丙烯酸系树脂的热色谱图的峰顶温度定义为A1(℃)。此外，当通过分解第一试样中的交联的聚氨酯树脂获得第二试样时，源自第二试样中的交联的丙烯酸系树脂的热色谱图的峰顶温度定义为A2(℃)。当在第一区域中包含互穿高分子网络结构时，A1和A2满足由下式(1)表示的关系：

A1>A2 (1)。

IPN结构的形成方法的实例包括以下方法i)和ii)：

i)其中预先形成第一组分的聚合物的网络结构，然后使用聚合引发剂用第二组分的单体使第一组分的聚合物溶胀之后，形成第二组分的聚合物的网络结构的方法(该方法也称为“顺序网络形成法”)，和

ii)其中将具有不同反应机制的第一组分的单体、第二组分的单体以及进一步的各聚合引发剂混合，并且同时形成网络结构的方法(该方法也称为“同时网络形成法”)。

随后将描述根据本实施方案的在第一区域具有IPN结构的表面层(弹性层)的生产方法。

1-2.粘结剂树脂

1-2-1.交联的聚氨酯树脂

(1)交联的聚氨酯树脂

交联的聚氨酯树脂通过使具有羟基的多元醇与异氰酸酯化合物反应以形成氨基甲酸酯基来获得。这里所涉及的交联意味着选自由作为聚氨酯树脂的原料的多元醇和异氰酸酯化合物组成的组中的一种或两种具有三个以上反应性官能团，从而具有三维网络结构。此类交联的聚氨酯树脂具有优异的柔软性和高强度。

聚氨酯树脂可以由多元醇和异氰酸酯化合物、以及根据需要的扩链剂来获得。作为聚氨酯树脂的原料的多元醇的实例包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚烯烃多元醇、丙烯酸系多元醇、和其混合物。作为聚氨酯树脂的原料的异氰酸酯化合物的实例包括以下：

甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、萘二异氰酸酯(NDI)、联甲苯胺二异氰酸酯(TODI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、亚苯基二异氰酸酯(PPDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)、环己烷二异氰酸酯、及其混合物。

作为任选组分的扩链剂的实例包括乙二醇，1,4-丁二醇，如3-甲基戊二醇等二官能低分子量二醇，如三羟甲基丙烷等三官能低分子量三醇，及其混合物。另外，可以使用通过预先使各种异氰酸酯化合物与各种多元醇在异氰酸酯基相对于羟基过量的状态下反应获得的在末端具有异氰酸酯基的预聚物型异氰酸酯化合物。另外，作为异氰酸酯化合物，可以使用其中通过如甲基乙基酮(MEK)肟等各种封端剂使异氰酸酯基封端的材料。

即使当使用任意材料时，聚氨酯树脂也可以通过借助加热使多元醇和异氰酸酯化合物反应来获得。优选地，当多元醇和异氰酸酯化合物中的一者或二者具有支化结构并且官能团的个数为3个以上时，所得聚氨酯树脂变为交联的聚氨酯树脂。

(2)交联的聚氨酯树脂的末端结构

优选的是，通过交联的丙烯酸系树脂形成的IPN结构形成在交联的聚氨酯树脂的氨基甲酸酯键的附近。当交联的聚氨酯树脂具有由以下结构式(1)表示的末端结构时，形成IPN结构的交联的丙烯酸系树脂可以存在于接近于氨基甲酸酯键的位置。即，当构成交联的聚氨酯树脂的聚氨酯树脂链在末端具有由结构式(1)表示的包含有机基团的末端结构时，容易在末端结构周围形成构成交联的丙烯酸系树脂的丙烯酸系单体侵入其中的空间。因此，认为交联的丙烯酸系树脂可以存在于与包含在末端结构中的氨基甲酸酯键接近的位置。结果，通过构成IPN结构的交联的丙烯酸系树脂，氨基甲酸酯键与高挥发CB之间的相互作用的固定化进一步得到强化并且表面层的表面的强度可以进一步得到提高。

R为例如，使得由结构式(1)表示的结构的部分的数均分子量(Mn)为500以上且3500以下、特别是500以上且2500以下的有机基团，并且该有机基团包含氧化烯结构并且不具有环状结构。

结构式(1)的具体实例包括由以下结构式(2)表示的结构。

在结构式(2)中，m和n彼此独立地为使得由结构式(2)表示的结构的数均分子量为500以上且3500以下的1以上的整数。

结构式(1)的结构可以通过以下方法来引入。

将在末端具有一个羟基并且不具有环状结构的聚合物化合物添加至交联的聚氨酯树脂形成材料中并且聚氨酯的末端异氰酸酯基和该化合物的羟基通过加热而反应以形成氨基甲酸酯键。

在末端具有一个羟基的聚合物化合物的实例包括在分子内具有氧化烯结构并且不包含环状结构的一元醇。其具体实例包括由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造的“NEWPOL”(注册商标)系列的聚(氧化烯)二醇单醚。其更具体实例包括“NEWPOL 50HB-100”(一元醇(聚(氧化乙烯氧化丙烯)二醇单丁醚，Mn＝510)，“NEWPOL LB-1715”(一元醇(聚(氧化丙烯单丁醚)，Mn＝2390)，或“NEWPOL 50HB-2000”(一元醇(聚(氧化乙烯氧化丙烯)二醇单丁醚，Mn＝3200)。

1-2-2.交联的丙烯酸系树脂

(1)交联的丙烯酸系树脂

交联的丙烯酸系树脂通常具有高强度，但是当单独使用时，其会是硬的和脆的。

因此，当交联的丙烯酸系树脂用于作为单独膜的电子照相用构件的表面层时，由于其脆性，使得通过借助摩擦的刮擦可能产生划痕。另外，由于其硬性，使得调色剂上的负荷倾向于增大并且会导致成膜。另一方面，当交联的丙烯酸系树脂与交联的聚氨酯树脂作为IPN结构而引入时，其结晶性被破坏并且几乎不表现出硬性和脆性。

另外，通过与包含具有0.4％以上的挥发分的炭黑的交联的聚氨酯树脂形成IPN结构，在高温下氨基甲酸酯基的分子运动受到限制并且保持与炭黑的相互作用，从而可以赋予高强度。

交联的丙烯酸系树脂通过丙烯酸系单体的聚合而形成。这里所涉及的丙烯酸系单体不仅单单指丙烯酸系单体而且指甲基丙烯酸系单体。即，交联的丙烯酸系树脂通过丙烯酸系单体与甲基丙烯酸系单体中的一者或二者的聚合来形成。

为了形成交联的丙烯酸系树脂和交联的聚氨酯树脂的IPN结构，如上所述，将包含交联的聚氨酯树脂和具有0.4％以上的挥发分的炭黑的树脂层用液体丙烯酸系单体浸渍并且固化。这里使用的丙烯酸系单体的种类包括具有多个作为官能团的丙烯酰基或甲基丙烯酰基的多官能单体以形成交联结构。另一方面，当官能团的个数为4个以上时，丙烯酸系单体的粘度变得显著高，使得难以渗透至由交联的聚氨酯树脂形成的树脂层的表面中，结果，难以形成IPN结构。因此，作为丙烯酸系单体，优选在一个分子中存在总共为两个或三个的丙烯酰基或甲基丙烯酰基的单体，并且更优选具有两个存在的丙烯酰基和甲基丙烯酰基的二官能丙烯酸系单体。

丙烯酸系单体的分子量优选在200以上且750以下的范围内。通过使用分子量在该范围内的丙烯酸系单体，相对于交联的聚氨酯树脂的网络结构，可以容易地形成IPN结构，从而可以有效地改进表面层的强度。

如上所述，将丙烯酸系单体浸渍在包含交联的聚氨酯树脂和炭黑的树脂层中。这样则需要具有适当的粘度。即，难以在高粘度下进行浸渍，并且难以在低粘度下控制浸渍状态。因此，优选的是，丙烯酸系单体在25℃下的粘度为5.0mPa·s以上且140mPa·s以下。

即，通过选择满足上述分子量范围和粘度范围的一种或两种以上丙烯酸系单体，用该丙烯酸系单体浸渍树脂层，并且进行聚合，可以形成交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂的IPN结构。

尽管丙烯酸系单体的聚合方法没有特别地限定，但是可以使用已知的方法。具体地，可以使用通过加热的热聚合或如紫外线照射等光聚合。

对于各聚合方法，可以使用已知的自由基聚合引发剂或离子聚合引发剂。

在热聚合的情况下的热聚合引发剂的实例包括如3-羟基-1,1-二甲基丁基过氧化新癸酸酯、α-枯基过氧化新癸酸酯、叔丁基过氧化新庚酸酯、叔丁基过氧化新戊酸酯、叔戊基过氧化正辛酸酯、叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯、过氧化二枯基、过氧化二叔丁基、过氧化二叔戊基、1,1-二(叔丁基过氧化)环己烷和正丁基-4,4-二(叔丁基过氧化)戊酸酯等过氧化物；和

如2,2-偶氮二丁腈、2,2-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2-偶氮双(2-甲基丁腈)、1,1-偶氮双(环己烷-1-腈)、2,2-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]、2,2-偶氮双[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺]、2,2-偶氮双[N-(2-丙烯基)-2-甲基丙酰胺]、2,2-偶氮双(N-丁基-2-甲氧基丙酰胺)和二甲基-2,2-偶氮双(异丁酸酯)等偶氮化合物。

在通过紫外线照射的光聚合的情况下的光聚合引发剂的实例包括2,2-二甲氧基-1,2-二苯基-1-乙酮、1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙酮、2-羟基-1-{4[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]-苯基}-2-甲基-1-丙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-1-丁酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦和2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦。

这些聚合引发剂可以单独使用或者以两种以上的组合使用。

此外，当用于形成特定树脂的化合物(例如，具有(甲基)丙烯酰基的化合物)的总量为100质量份时，从有效促进反应的观点，聚合引发剂的共混量以0.5质量份以上且10质量份以下使用。作为用于加热的设备和用于紫外线照射的设备，可以适当地使用已知的设备。作为照射紫外线的光源，例如，可以使用LED灯、高压汞灯、金属卤化物灯、氙灯或低压汞灯等。可以根据所使用的化合物和聚合引发剂的种类和添加量来适当地调节聚合所需的累积光量。

1-3.炭黑

作为根据本实施方案的炭黑，使用具有0.4％以上、优选0.6％以上的挥发分的炭黑。炭黑的挥发分依照日本工业标准(JIS)K 6221(1982)，“橡胶用炭黑的试验方法”来测量。

炭黑的挥发分为与炭黑的表面上存在的官能团的量相关的参数。挥发分越高，炭黑的表面上存在的官能团的量越多。炭黑的表面上的官能团的实例通常包括羧基或羟基。因此，随着炭黑具有越高的挥发分，即，在表面上具有越多的官能团，炭黑可以具有越高的酸度。

交联的聚氨酯树脂具有软链段和硬链段；软链段基于作为原料的多元醇的主链骨架，和硬链段为其中分子中的氨基甲酸酯键通过氢键而聚集的链段。即，在交联的聚氨酯树脂中，在硬链段中存在相对多的氨基甲酸酯键。

优选的是，用于形成作为表面层的树脂层的涂料包含作为交联的聚氨酯树脂的原料的多元醇和多异氰酸酯、以及具有0.4％以上的挥发分的炭黑。当使用涂料形成树脂层时，与交联的聚氨酯树脂的形成一起，炭黑与氨基甲酸酯键形成氢键。结果，树脂层中的交联的聚氨酯树脂除了聚氨酯树脂本身的三维交联结构以外还具有通过炭黑的假交联结构，从而进一步改进交联的聚氨酯树脂的强度。

此外，在根据本实施方案的表面层中，在从表面层的外表面至0.1μm的深度的第一区域中形成交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂的IPN结构。即，交联的丙烯酸系树脂进入交联的聚氨酯树脂的网络结构的间隙中。

这抑制交联的聚氨酯树脂的硬链段的分子运动性。认为这是由于以下而发生的：在交联的丙烯酸系树脂的存在下的体积排除效应和交联的丙烯酸系树脂的骨架结构和交联的聚氨酯树脂的硬链段之间的极性的差。

因此，即使在高温环境下，也难以破坏氨基甲酸酯键与炭黑之间的氢键。结果，认为根据本实施方案的表面层即使在高温环境下也可以保持高强度。

具有0.4％以上的挥发分的炭黑的实例包括商购可得的由Asahi Carbon Co.,Ltd.制造的作为颜色用炭黑的SUNBLACK(注册商标)系列，或者由Mitsubishi ChemicalCorporation制造的颜色用炭黑的MITSUBISHI(注册商标)系列。

从强度和柔软性的观点，在表面层中炭黑的含量相对于表面层的100质量份树脂组分，可以优选为3质量份以上且50质量份以下，并且更优选为5质量份以上且30质量份以下。在该范围内，可以更容易地实现交联的聚氨酯树脂的优异的柔软性和高强度二者。

表面层中的炭黑的定量可以例如，通过从表面层收集的试样的热重分析(TGA)来进行。具体地，将在第一步骤中收集的表面层在氮气气氛下加热至550℃的温度并且保持10分钟以使树脂组分分解。在第二步骤中，进行冷却至400℃的温度，引入空气，并且进一步将温度升高至800℃以使炭黑分解。相对于100质量份树脂组分的炭黑的含量可以由第一步骤和第二步骤中的质量损失率来求得。

1-4.表面层的功能

表面层的功能之一为通过显影剂承载体施加至调色剂的机械应力的缓和。为了充分展现此类功能，优选的是，表面层是柔软的。为此，优选的是，在从面向表面层的基体的一侧的表面朝向外表面具有0.1μm的厚度的第二区域中不存在IPN结构。另外，即使在存在IPN结构的情况下，优选的是，与第一区域中的IPN结构相比，该IPN结构具有低的交联的丙烯酸系树脂的侵入程度。

因此，优选的是，表面层的第一区域和第二区域满足由下式(2)表示的关系，并且特别是满足由下式(3)表示的关系。这里，T1(℃)为从第一区域取样的试样中测量的源自交联的聚氨酯树脂的热色谱图的峰顶温度。T2(℃)为从第二区域取样的试样中测量的源自交联的聚氨酯树脂的热色谱图的峰顶温度。

T1>T2 (2)

(T1-T2)>1.0(℃) (3)

此外，为了更好地展示上述表面层的功能，优选的是，表面层的厚度为2.0μm以上且150.0μm以下。在具有该厚度的表面层中，当距离外表面的深度为1.0μm至1.1μm的厚度为0.1μm的区域为第三区域时，优选的是，在与第一区域相邻的第三区域中不存在IPN结构。另外，即使在存在IPN结构的情况下，优选的是，与第一区域中的IPN结构相比，该IPN结构具有低的交联的丙烯酸系树脂的侵入程度。

因此，当从第三区域取样的试样中测量的源自交联的聚氨酯树脂的热色谱图的峰顶温度定义为T3(℃)时，优选的是，T1、T2和T3满足式(4)和式(5)的关系。

T1>T3 (4)

|T1-T3|>|T3-T2| (5)

从硬度的观点，满足由式(2)表示的关系的表面层也可以如下定义。即，当表面层的外表面的马氏硬度定义为H1(N/mm²)和表面层的面向基体的一侧的表面的马氏硬度定义为H2(N/mm²)时，优选的是，H1和H2满足以下式(6)和式(7)。

H1>H2 (6)

H2<1.0(N/mm²) (7)

1-5.其它组分

表面层除了上述那些以外还可以包含导电性材料、交联剂、增塑剂、填料、增量剂、硫化剂、硫化助剂、交联助剂、抗氧化剂、防老剂、加工助剂或流平剂至不妨碍表面层的功能的程度。此外，当表面层需要表面粗糙度时，可以包含用于赋予表面层粗糙度的细颗粒。具体地，可以使用聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸系树脂或聚碳酸树脂的细颗粒。优选的是，细颗粒的体积平均粒径为1.0μm以上且30μm以下，并且优选的是，由细颗粒形成的表面粗糙度(十点平均粗糙度)Rzjis为0.1μm以上且20μm以下。Rzjis为基于JISB0601(1994)测量的值。

1-6.表面层的生产方法

当本实施方案的电子照相用构件通过顺序网络形成法生产时，包括以下：

在导电性基体上形成包含作为粘结剂树脂的交联的聚氨酯树脂和具有0.4％以上的挥发分的炭黑的树脂层，

用液体丙烯酸系单体浸渍树脂层的外表面，和

使浸渍的丙烯酸系单体固化。

根据本实施方案的表面层可以通过经历以上各步骤来形成。

尽管树脂层的形成方法没有特别地限制，但是液体涂料的涂布成形法是优选的。例如，将树脂层用的各材料分散并混合在溶剂中以形成涂料，将其涂布在导电性基体上并且进行通过干燥的凝固(solidification)或热固化，从而形成是可以的。

作为溶剂，从与作为交联的聚氨酯的原料的多元醇或异氰酸酯化合物的相容性的观点，优选极性溶剂。例如，如甲醇、乙醇和正丙醇等醇类，如丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮等酮类，和如乙酸甲酯和乙酸乙酯等酯类等，以及与材料具有良好相容性的其它溶剂可以单独或者以两种以上的组合混合使用。

此外，形成涂料时的固成分可以通过溶剂的混合量自由地调节，但是从均匀地分散炭黑的观点，优选调节至20质量％以上且40质量％以下。对于分散和混合，可以使用如砂磨机、油漆搅拌器、DYNO-MILL或PEARL MILL等利用珠的已知分散装置。此外，作为涂布方法，可以使用浸涂、环涂、喷涂或辊涂。

通过干燥的凝固或通过加热的固化没有特别地限制，只要聚氨酯树脂的交联进行即可；然而，50℃以上的温度是优选的，并且70℃以上的温度是更优选的。

接下来，用液体丙烯酸系单体浸渍如上所述形成的树脂层。

通过用作为用各种溶剂适当地稀释的液体丙烯酸系单体的浸渍溶液浸渍，可以形成具有更均匀的表面组成的表面层。

溶剂可以从满足与树脂层的亲和性和丙烯酸系单体的溶解性二者的溶剂中自由地选择。例如，可以使用如甲醇、乙醇和正丙醇等醇类，如丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮等酮类，以及如乙酸甲酯和乙酸乙酯等酯类等。此外，聚合引发剂可以适当地与浸渍溶液混合。随后将描述聚合引发剂的细节。尽管浸渍溶液的浸渍方法没有特别地限制，但是可以使用浸涂、环涂、喷涂或辊涂。

因此，在用浸渍溶液如此进行浸渍处理之后，使丙烯酸系单体聚合并固化，从而形成表面层。尽管固化方法没有特别地限制，但是可以使用已知的方法。具体地，可以使用如热固化或紫外线照射等方法。

通过该过程，交联的丙烯酸系树脂以相互缠结的形式引入至树脂层的交联的聚氨酯树脂的网络结构中，并且可以形成IPN结构。优选的是，从膜强度和柔软性的观点，由此获得的表面层的膜厚度为2.0μm以上且150.0μm以下。

2.基体

作为导电性基体2，可以使用圆柱状或圆筒状导电性基体。为了改进与设置在外周上的中间层或表面层的粘接性的目的，基体的表面可以进行已知的表面处理或者可以设置有粘接层。作为材料，基体可以由以下导电性材料组成：

如铝、铜合金或不锈钢等金属或合金；

镀有铬或镍的铁；和

具有导电性的合成树脂。

3.中间层

优选的是，中间层3由橡胶材料的成形体形成。橡胶材料的实例包括以下。乙烯-丙烯-二烯共聚橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁苯橡胶(SBR)、氟橡胶、硅橡胶、表氯醇橡胶、NBR氢化物和聚氨酯橡胶。这些可以单独使用或以两种以上的组合使用。其中，即使当与其它构件(调色剂调节构件等)长期接触时导电性中间层也几乎不产生压缩永久应变的硅橡胶是优选的。硅橡胶的具体实例包括加成固化性液体硅橡胶的固化产物。

中间层可以为通过将橡胶材料与如电子导电性材料或离子导电性材料等导电性赋予剂混合的导电性中间层。将导电性中间层的体积电阻率调节至优选为10³Ωcm以上且10¹¹Ωcm以下，并且更优选10⁴Ωcm以上且10¹⁰Ωcm以下。

电子导电性材料的实例包括以下材料。可以使用导电性碳，橡胶用碳，如颜色(墨)用碳等导电性炭黑，和金属及其金属氧化物。例如，如科琴黑EC和乙炔黑等高导电性碳；如SAF、ISAF、HAF、FEF、GPF、SRF、FT和MT等橡胶用碳；通过将炭黑粉末氧化获得的颜色(墨)用碳；如铜、银和锗等金属及其金属氧化物。其中，导电性炭黑(导电性碳、橡胶用碳、颜色(墨)用碳)是优选的，因为其容易以少的量控制导电性。

离子导电性材料的实例包括以下材料：如高氯酸钠、高氯酸锂、高氯酸钙和氯化锂等无机离子导电性材料；和如改性脂肪族二甲基乙基硫酸铵和硬脂基乙酸铵等有机离子导电性材料。

导电性赋予剂以将中间层调节至如上所述的适当的体积电阻率所必需的量使用，但是在相对于100质量份构成中间层的橡胶材料为0.5质量份以上且50质量份以下的范围内使用。

此外，中间层根据需要可以包含如增塑剂、填料、增量剂、硫化剂、硫化助剂、交联助剂、固化抑制剂、抗氧化剂、防老剂和加工助剂等各种添加剂。填料的实例包括二氧化硅、石英粉末和碳酸钙等。以不妨碍中间层的功能的范围内的量共混任选组分。

中间层具有显影构件所需要的弹性，并且具有优选20度以上且100度以下的AskerC硬度和优选0.3mm以上且6.0mm以下的厚度。

中间层用的各材料的混合使用如单螺杆连续捏合机、双螺杆连续捏合机、双辊、捏合混合机或三元混合机(trimix)等动态混合装置，或如静态混合机等静态混合装置来进行。

尽管在基体上形成中间层的方法没有特别地限制，但是其实例包括模具成形法、挤出成形法、注射成形法和涂布成形法(coating molding method)。在模具成形法中，例如，首先，将用于将轴芯保持在模具内的部件(piece)固定至圆筒状模具的两端，并且在该部件中形成入口。然后，将轴芯配置在模具内，中间层用的材料从入口注入，将模具加热至使材料固化的温度，并且将材料与模具脱离。在挤出成形法中，例如，使用十字头挤出机共挤出轴芯和中间层的材料并且使材料固化以在轴芯周围形成中间层。

中间层的表面可以通过表面研磨、电晕处理、火焰处理或准分子处理的表面改性方法来改性以改进与表面层的粘接性。

4.电子照相处理盒和电子照相图像形成设备

根据本实施方案的电子照相图像形成设备具有例如，以下构成：

-用于承载静电潜像的图像承载体；

-用于使图像承载体一次带电的充电装置；

-用于在一次带电的图像承载体上形成静电潜像的曝光装置；

-用于通过调色剂使静电潜像显影以形成调色剂图像的显影装置；和

-用于使调色剂图像转印至转印材料的转印装置。

图2为示出根据本实施方案的电子照相图像形成设备的轮廓的截面图。

图3为安装至图2的电子照相图像形成设备的处理盒的放大的截面图。处理盒容纳图像承载体21如感光鼓、设置有充电构件22的充电装置、设置有显影构件24的显影装置和设置有清洁构件30的清洁装置。处理盒构造成可拆卸地安装至图2的电子照相图像形成设备的主体。

图像承载体21通过连接至偏压电源(未示出)的充电构件22而均匀地带电(一次带电)。此时的图像承载体21的带电电位为-800V以上且-400V以下。接下来，通过曝光装置(未示出)由用于写入静电潜像的曝光光23照射图像承载体21，从而在表面上形成静电潜像。作为曝光光23，可以使用LED光或激光光。曝光部分的图像承载体21的表面电位为-200V以上且-100V以下。

接下来，将通过显影构件24负带电的调色剂赋予(显影)至静电潜像，调色剂图像形成在图像承载体21上，并且静电潜像转变成可视图像。此时，通过偏压电源(未示出)将-500V以上且-300V以下的电压施加至显影构件24。使显影构件24与图像承载体21以辊隙宽度为0.5mm以上且3mm以下而接触。在本实施方案的处理盒中，在显影构件24相对于作为调色剂调节构件的显影刮板26与显影构件24之间的接触部分旋转的上游侧，调色剂供给辊25以可旋转的状态与显影构件24接触。

在图像承载体21上显影的调色剂图像一次转印至中间转印带27上。一次转印构件28与中间转印带27的背面接触，并且将+100V以上且+1500V以下的电压施加至一次转印构件28，从而带负电的调色剂图像从图像承载体21一次转印至中间转印带27。一次转印构件28可以具有辊形状或板形状。

当电子照相图像形成设备为全色图像形成设备时，对黄色、青色、品红色和黑色各颜色，进行充电、曝光、显影和一次转印各步骤。因此，在图2所示的电子照相图像形成设备中，以可拆卸地安装至电子照相图像形成设备的主体的状态安装各自收纳各颜色的调色剂的总计四个处理盒。以预定的时间差顺次进行充电、曝光、显影和一次转印各步骤，并且产生其中用于展现全色图像的四个颜色的调色剂图像叠加在中间转印带27上的状态。

中间转印带27上的调色剂图像随着中间转印带27的旋转输送至面向二次转印构件29的位置。记录纸在中间转印带27与二次转印构件29之间在预定的时间沿记录纸输送途经32输送，并且将二次转印偏压施加至二次转印构件29，从而使中间转印带27上的调色剂图像转印至记录纸。此时，施加至二次转印构件29的偏压为+1000V以上且+4000V以下。通过二次转印构件29转印有调色剂图像的记录纸通过记录纸输送途经32输送至定影装置31。在定影装置31中记录纸上的调色剂图像熔融并且定影在记录纸上之后，记录纸排出至电子照相图像形成设备的外部，从而完成打印操作。

未从图像承载体21转印至中间转印带27并且残留在图像承载体21上的调色剂通过用于清洁图像承载体21的表面的清洁构件30而刮掉，从而清洁图像承载体21的表面

根据本公开的实施方案，可以获得具有即使长期使用也难以从初始状态劣化的性能和优异的耐久性的电子照相用构件。根据本公开的另一实施方案，可以获得具有高耐久性的电子照相用构件的生产方法。根据本公开的又一实施方案，可以获得有助于高品质电子照相图像的稳定形成的处理盒。根据本公开的又一实施方案，可以获得可以稳定地形成高品质电子照相图像的电子照相图像形成设备。

[实施例]

以下，将使用显影辊作为实例参照具体实施例更详细描述本公开。作为电子照相用构件的本公开的技术范围不限于此。

[实施例1]

[1.导电性基体的制造]

将底漆(产品名称：DY35-051，由Dow Corning Toray Co.,Ltd.制造)施加至外径为6mm且长度为264mm的SUS304芯金属，并且加热至150℃的温度20分钟。将芯金属同心放置在内径为11.5mm的圆筒状模具内。

作为中间层的材料，将通过Trimix(产品名称：TX-15，由INOUE MFG.,INC.制造)将以下表1中所示的材料混合在其中的加成型硅橡胶组合物注射至加热至115℃的温度的模具内。在注入材料之后，使材料通过在120℃的温度下加热10分钟而形成，并且在冷却至室温后与模具脱离，从而获得具有形成在导电性基体的外周上的厚度为2.71mm的中间层的弹性辊。

[表1]

[表面层的形成]

在表面层的形成中，首先，形成树脂层。作为树脂层的材料，将以下表2中的除了粗糙度形成颗粒以外的材料搅拌并混合。然后，将材料溶解在甲基乙基酮(由KISHIDACHEMICAL Co.,Ltd.制造)中使得固成分浓度为30质量％，混合，用砂磨机均匀地分散。向该混合液中，添加甲基乙基酮以将固成分浓度调节至25质量％，将表2中的粗糙度形成颗粒添加至其中，并且用球磨机搅拌并分散，从而获得树脂层用涂料1。将弹性辊浸渍在要涂覆的涂料中，使得树脂层的厚度为约15μm。然后，在130℃的温度下进行加热60分钟并且将涂膜干燥和固化以形成树脂层。

[表2]

随后，通过以下方法进行丙烯酸系单体的浸渍和固化处理。

作为浸渍处理用的浸渍溶液的材料，将以下表3所示的材料溶解并混合。树脂层形成在其上的弹性辊通过在浸渍溶液中浸渍2秒来处理，以浸渍有丙烯酸系单体组分。然后，在常温下进行风干30分钟，并且在90℃下进行干燥1小时，从而蒸发溶剂。在干燥后的弹性辊旋转的同时，照射紫外线使得累积光量为15000mJ/cm²，从而使丙烯酸系单体固化以形成表面层。作为紫外线照射装置，使用高压汞灯(产品名称：便携式UV固化装置，由Marionetwork制造)。

[表3]

对于所得显影辊，进行以下评价。

[评价方法]

<T1、T2、T3、A1和A2的测量>

通过微量采样质谱，获得从显影辊的外表面至0.1μm的深度的第一区域、从表面层的背面朝向表面具有0.1μm的厚度的第二区域和距离表面的深度为1.0μm以上且1.1μm以下的第三区域的热色谱图。从所得热色谱图，求得源自第一区域、第二区域和第三区域各自中的交联的聚氨酯树脂的热色谱图的峰顶温度，T1、T2和T3。此外，获得第一区域中的源自交联的丙烯酸系树脂的热色谱图的峰顶温度A1。进一步，获得通过分解从第一区域取样的试样中包含的交联的聚氨酯树脂获得的第二试样中测量的源自交联的丙烯酸系树脂的热色谱图的峰顶温度A2。

通过FIB-SEM(产品名称：NVision40，由SII NanoTechnology Inc.制造)使用微量采样法采集各区域的试样。

具体地，首先，使用剃刀从显影辊的表面朝向基体进行切割，并且切割出其中表面层和中间层的截面露出的状态的橡胶片。将橡胶片放在SEM的资料台上使得辊截面在上表面上，并且取样探针固定在对应于橡胶片的辊表面的位置。进一步，通过与从相当于辊表面的面的内侧0.1μm对应的位置用FIB进行切割处理来采集第一区域中的试样。

对于第二区域，在从表面层的背面与中间层之间的界面朝向表面侧1.0μm的位置处通过FIB进行切割处理。将取样探针固定至所得切割面，并且通过用FIB在与从切割面内侧1μm对应的位置处进行切割处理来采集第二区域的试样。

此外，在第三区域中，通过在与从相当于与上述相同的橡胶片中的辊表面的面内侧1.0μm对应的位置通过FIB进行切割处理来露出第三区域。将取样探针固定至露出的面，并且通过在与从露出的面内侧0.1μm对应的位置处用FIB进行切割处理来采集第三区域的试样。

在所有的切割处理中，FIB的加速电压为30kV和束电流为27mA。

<吡啶分解方法>

吡啶分解方法为选择性地分解氨基甲酸酯键的方法。在具有交联的丙烯酸系树脂和交联的聚氨酯树脂的IPN结构的试样中，进行吡啶分解方法，从而获得除去源自交联的聚氨酯树脂的结构的交联的丙烯酸系树脂。从所得交联的丙烯酸系树脂，可以掌握由于IPN结构的存在或不存在导致的热色谱图的峰值温度的变化。作为吡啶分解方法，具体地进行以下方法。

使用显微切片机以从显影辊的表面切割出厚度为0.1μm的试样，从而采集500mg的部分。将吡啶(由Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造)和水以3:1的混合溶液0.5ml添加至所得试样中，并且在不锈钢夹套的氟树脂(“Teflon”(注册商标))密封容器中在130℃下进行分解15小时。在减压下处理所得分解产物以除去吡啶。使用由此获得的试样进行上述微量采样质量分析，从而获得A2的值。

<马氏硬度测量>

剥离下显影辊的表面层，并且对于表面层的所得膜，在作为显影辊的表面的表面侧和面向基体的背面侧测量马氏硬度。在具有中间层的显影辊的情况下，使用显微切片机剥离下表面层。首先，使用剃刀从显影辊的表面切割出5mm见方、厚度为2mm的尺寸的包括表面层和中间层的橡胶片。使用数字显微镜(产品名称：VHX-5000，由KEYENCE CORPORATION制造)在1000倍的放大倍率下观察橡胶片的截面。对于各截面观察图像，在10个点处测量表面层的厚度，并且表面层的厚度通过总计30个点的测量数据的算术平均来计算。将橡胶片放在显微切片机上，在从表面层的表面侧的表面层厚度的长度内的点处进行切割操作，并且采集表面层的膜。

将所得表面层的膜固定至载玻片，在温度为25℃且相对湿度为55％的环境下老化1小时，并且在相同的环境下测量马氏硬度。通过观察膜表面选择作为平滑点的测量位置。另外，当赋予表面层粗糙度的微粒包含在表面层中时，通过避开微粒的凸部来进行测量。每一个试样在20个点处进行测量，并且对于通过使所得值算术平均化获得的值，表面侧上的值为H1和背面侧上的值为H2。另外，在本实施例中，使用由FISCHER INSTRUMENTS K.K.制造的FISCHERSCOPE(注册商标)HM2000Xyp进行测量。将最大荷重为0.1mN的测量条件保持5秒。

<炭黑的挥发分的测量>

向装配有迪姆罗特冷凝器的烧瓶，添加10质量份从显影辊1剥离下的表面层、100质量份作为分解剂的二乙醇胺(由Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制造)和0.5质量份纯水，并且在搅拌下在160℃下加热回流20小时。向反应后的溶液中，添加25质量份甲基乙基酮并且进行离心分离。进一步，将反应物用80质量份甲基乙基酮洗涤两次、离心分离，然后在减压下干燥，从而获得表面层中所包含的炭黑。回收1.5g由此获得的炭黑，并且依照JIS K6221(1982)，“橡胶用炭黑的测试方法”测量炭黑的挥发分。具体地，将炭黑放入坩埚中，加热至950℃7分钟，并且空气冷却后测量质量以计算重量损失。相对于原始质量的重量损失表示为作为试样的挥发分的质量。

<耐久性评价>

将显影辊1安装至以下彩色激光打印机用的处理盒，彩色激光打印机(产品名称：HP Color LaserJet Enterprise M652dn，由HP制造)用于评价通过显影辊表面的刮擦的划痕状态和成膜状态。评价结果在以下表6中示出。对于评价，使用彩色激光打印机用的青色盒(产品名称：HP 656X High Yield Cyan Original LaserJet Toner Cartridge，由HP制造)。评价步骤如下。

使青色盒在温度为30℃且相对湿度为95％的高温高湿环境下放置16小时，然后在相同的环境下在记录纸上连续输出打印率为0.2％的低打印图像。在完成200,000张打印之后，从处理盒中取出显影辊1，对辊表面吹气以除去涂覆在表面上的调色剂，目视观察辊表面，并且根据以下评价标准来评价表面状态。

评价标准

等级“A”：通过在表面上刮擦不能够目视确认划痕。

等级“B”：能够确认划痕，但是最大的划痕的长度小于1mm。

等级“C”：能够确认1mm以上的划痕的产生。

用激光显微镜(产品名称：VK-8700，由Keyence Corporation制造)使用20倍物镜观察辊表面，并且根据以下评价标准来评价成膜的状态。

等级“A”：相对于辊的总表面积，固着的调色剂的面积为5％以下。

等级“B”：相对于辊的总表面积，固着的调色剂的面积大于5％且15％以下。

等级“C”：相对于辊的总表面积，固着的调色剂的面积大于15％。

以上评价结果在以下表7中示出。

(实施例2、4、5和12至17)

以与实施例1相同的方式，用以下表4中所示的材料制备树脂层用涂料，用表5中所示的材料制备浸渍溶液，并且用表6中所示的组合制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式进行评价。

(实施例3)

除了将在浸渍溶液中的浸渍时间改变为10分钟以外，以与实施例1相同的方式制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式来评价。

(实施例6)

除了通过将使树脂层用涂料的粗糙度形成颗粒混合之前的固成分浓度设定至15质量％，而将树脂层的膜厚度改变为2μm以外，以与实施例1相同的方式制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式来评价。

(实施例7)

除了通过将使树脂层用涂料的粗糙度形成颗粒混合之前的固成分浓度设定至40质量％，而将树脂层的膜厚度改变为150μm以外，以与实施例1相同的方式制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式来评价。

(实施例8)

除了通过将使树脂层用涂料的粗糙度形成颗粒混合之前的固成分浓度设定至13质量％，而将树脂层的膜厚度改变为1.4μm以外，以与实施例1相同的方式制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式来评价。

(实施例9)

除了通过将使树脂层用涂料的粗糙度形成颗粒混合之前的固成分浓度设定至42质量％，而将树脂层的膜厚度改变为160μm以外，以与实施例1相同的方式制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式来评价。

(实施例10和11)

除了将在浸渍溶液中的浸渍时间改变为1分钟或3分钟以外，以与实施例1相同的方式制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式来评价。

(比较例1、4和6)

除了不进行丙烯酸系单体的浸渍和固化处理以外，以与实施例1相同的方式通过用表4所示的材料制备树脂层用涂料来制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式来评价。

(比较例2和3)

以与实施例1相同的方式，用表4所示的材料制备树脂层用涂料，用表5所示的材料制备浸渍溶液，和用表6所示的组合制造显影辊，并且以与实施例1相同的方式进行评价。

(比较例5)

在100ml的反应烧瓶中，混合1.66g(0.36mmol)丙烯酸酯改性的硅油(产品名称：X-22-174DX，由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)、5.61g(13mmol)2-(全氟己基)乙基丙烯酸酯(产品名称：R-1620，由DAIKIN INDUSTRIES,Ltd.制造)、1.69g(13mmol)2-羟乙基甲基丙烯酸酯(由Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制造)、7.37g(73.64mmol)甲基丙烯酸甲酯(由JUNSEI CHEMICAL CO.,LTD.制造)、1.24g(4mmol)二甲基1,1’-偶氮双(1-环己烷羧酸酯)(产品名称：VE-73，由FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation制造)和75g甲基乙基酮(MEK)，并且在搅拌下通过氮气鼓泡5分钟。然后，将反应物在75℃的内部溶液温度下聚合7小时，从而生产共聚物。

然后，向反应烧瓶中，添加2.02g(13mmol)甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯(产品名称：Karenz MOI，由Showa Denko K.K.制造)和0.001g三(2-乙基己酸)铋(由FUJIFILM WakoPure Chemical Corporation制造)，然后在75℃的内部溶液温度下搅拌10小时，并且使共聚物中的基于甲基丙烯酸2-羟乙酯的聚合单元的羟基和甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯的异氰酸酯基反应，从而获得包含光聚合性聚合物A的溶液。

除了该溶液用作浸渍试剂的材料以外，以与实施例1相同的方式，用表4所示的材料制备树脂层用涂料，用表5所示的材料制备浸渍溶液，和用表6所示的组合制造显影辊。以与实施例1相同的方式评价所得显影辊。评价结果在以下表7中示出。

[表4]

*表中的数字表示各材料的以质量份计的共混量。

*表中列出的材料如下。

-“PTGL 1000”：产品名称；多元醇，由HODOGAYA CHEMICAL CO.,LTD.制造。

-“PTMG 1000”：产品名称；多元醇，由Mitsubishi Chemical Corporation制造。

-“PTMG 650”：产品名称；多元醇，由Mitsubishi Chemical Corporation制造。

-1,4-丁二醇：二醇，由Mitsubishi Chemical Corporation制造；

-“MR-400”(“Millionate MR-400”：产品名称，异氰酸酯化合物，由TOSOHCORPORATION制造(聚合MDI)。

-“ME-8115LP”(“RESAMINE ME-8115LP”)；产品名称；热塑性聚氨酯，由Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造。

-“SUNBLACK X15”(产品名称；炭黑，由Asahi Carbon Co.,Ltd.制造(挥发分：2.1％)。

-“#5”：(产品名称；炭黑，由Mitsubishi Chemical Corporation制造(挥发分：0.4％))。

-“#4000”：(产品名称；炭黑，由Mitsubishi Chemical Corporation制造(挥发分：0.3％))。

-“50HB-100”(NEWPOL 50HB-100)：产品名称；一元醇(聚(氧化乙烯氧化丙烯)二醇单丁醚，由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造，分子量Mn＝510)。

-“LB-1715”(NEWPOL LB-1715)：产品名称；一元醇(聚氧化丙烯单丁醚，由SanyoChemical Industries,Ltd.制造，分子量Mn＝2390)。

-“50HB-2000”(NEWPOL 50HB-2000)：产品名称；一元醇(聚(氧化乙烯氧化丙烯)二醇单丁醚，由Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造，分子量Mn＝3200)。

-“UCN-5150”(“DAIMICBEAZ UCN-5150”)：产品名称；交联的聚氨酯树脂颗粒，由Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造)。

-“MX-150”(Chemisnow MX-150)：产品名称；交联的丙烯酸系颗粒，由SokenChemical&Engineering Co.,Ltd.制造。

-“LCB-19”：产品名称；链状丙烯酸系树脂，由Mitsubishi ChemicalCorporation.制造。

[表5]

*表中的数字表示各材料的以质量份计的共混量。

*表中列出的材料如下。

-“EBECRYL145”：产品名称；二官能丙烯酸系单体，由DAICEL-ALLNEX LTD.制造；PO改性的新戊二醇二丙烯酸酯(分子量为328)。

-“NK Ester 9G”：产品名称；二官能丙烯酸系单体，由Shin Nakamura ChemicalCo.,Ltd.制造；聚乙二醇#400二甲基丙烯酸酯(分子量为536)。

-“NK Ester 14G”：产品名称；二官能丙烯酸系单体，由Shin Nakamura ChemicalCo.,Ltd.制造；聚乙二醇#600二甲基丙烯酸酯(分子量为736)。

-季戊四醇三丙烯酸酯：三官能丙烯酸系单体，由Shin Nakamura Chemical Co.,Ltd.制造，三官能丙烯酸系单体(分子量为298)。

-光聚合性聚合物A溶液(20质量％的溶液)：光聚合性丙烯酸系聚合物。

-“IRGACURE184”：产品名称；光聚合引发剂(1-羟基环己基苯基酮)，由BASF制造。

-“IRGACURE127”：产品名称；光聚合引发剂(2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]-苯基}-2-甲基-1-丙酮)，由BASF制造。[表6]

	树脂层	浸渍处理	浸渍时间
				实施例1	树脂层用涂料1	浸渍溶液1	2秒
实施例2	树脂层用涂料2	浸渍溶液1	2秒
				实施例3	树脂层用涂料1	浸渍溶液1	10分钟
实施例4	树脂层用涂料1	浸渍溶液2	2秒
				实施例5	树脂层用涂料1	浸渍溶液3	2秒
实施例6	树脂层用涂料1	浸渍溶液1	2秒
				实施例7	树脂层用涂料1	浸渍溶液1	2秒
实施例8	树脂层用涂料1	浸渍溶液1	2秒
				实施例9	树脂层用涂料1	浸渍溶液1	2秒
实施例10	树脂层用涂料1	浸渍溶液1	1分钟
				实施例11	树脂层用涂料1	浸渍溶液1	3分钟
实施例12	树脂层用涂料3	浸渍溶液1	2秒
				实施例13	树脂层用涂料4	浸渍溶液1	2秒
实施例14	树脂层用涂料5	浸渍溶液1	2秒
				实施例15	树脂层用涂料6	浸渍溶液1	2秒
实施例16	树脂层用涂料7	浸渍溶液1	2秒
				比较例1	树脂层用涂料11	-	-
比较例2	树脂层用涂料8	浸渍溶液1	2秒
				比较例3	树脂层用涂料9	浸渍溶液1	2秒
比较例4	树脂层用涂料10	-	-
				比较例5	树脂层用涂料1	浸渍溶液4	2秒
比较例6	树脂层用涂料12	-	-

[表7]

[评价结果的讨论]

实施例1至17的各电子照相用构件具有单层弹性层作为表面层。表面层包含粘结剂树脂和分散在粘结剂树脂中的炭黑，并且粘结剂树脂包含交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂。进一步，实施例1至17的电子照相用构件全部满足A1>A2的条件。在从表面层的外表面至0.1μm的深度的第一区域中，可以确认，交联的聚氨酯树脂和交联的丙烯酸系树脂形成IPN结构。另外，炭黑具有0.4％以上的挥发分，从而即使在通过在高温环境下打印极大量的张数的耐久性评价时，由于刮擦导致的划痕和成膜的产生也得到抑制。

当比较实施例1和实施例3时，实施例3中T1＝T2，实施例1中T1>T2，由此，在实施例1中由于刮擦导致的划痕和成膜以较高的水平得到抑制。

当比较实施例4和实施例5时，在实施例4中，(T1-T2)>1.0(℃)，由此，由于刮擦导致的划痕可以得到有效地抑制。

当将实施例8和实施例9与实施例1、6和7比较时，在实施例1、6和7中，表面层的膜厚度为2.0μm以上且150.0μm以下，从而膜的强度和柔软性之间的平衡良好并且由于刮擦导致的划痕和成膜以高水平得到抑制。当比较实施例10和实施例11时，在实施例10中，满足T1>T3和|T1-T3|>|T3-T2|，由此，由于刮擦导致的划痕和成膜以高水平得到抑制。当将实施例3和13与实施例1和12比较时，在实施例1和12中，H1>H2以及H2<1.0(N/mm²)，由此，由于刮擦导致的划痕和成膜以高水平得到抑制。

另外，从实施例1与实施例16的比较，可以看出在交联的聚氨酯树脂的末端具有由结构式(2)表示的部分结构的根据实施例1的显影辊与不具有该部分结构的根据实施例16的显影辊相比，具有进一步提高的划痕防止效果。

另一方面，由于比较例1包含链状丙烯酸系树脂但是不包含交联的丙烯酸系树脂和交联的聚氨酯树脂的IPN结构，因此，看到划痕的产生。

在比较例2中，包含热塑性聚氨酯树脂作为树脂层，但是不使用交联的聚氨酯树脂，由此，划痕产生。另外，还确认成膜。

在比较例3中，炭黑具有低挥发分，由此，由于刮擦导致的划痕产生。

在比较例4中，使用低分子量二醇制备高度交联的聚氨酯树脂，但是柔软性低，以致由于刮擦导致的划痕产生，另外，由于较高的硬度，使得调色剂上的负荷增大，看到成膜的发生。

在比较例5中，大多数光聚合性聚合物A不浸渍在树脂层中并且在表面露出，由此，在表面微采样质谱法中不能确认源自交联的聚氨酯树脂的组分。因此，最外表面上没有形成交联的丙烯酸系树脂和交联的聚氨酯树脂的互穿高分子网络结构，由此，由于刮擦导致的划痕和成膜产生。

在比较例6中，树脂层中包含交联的丙烯酸系颗粒，但是不进行用液体丙烯酸系单体浸渍树脂层的外表面的步骤和使浸渍的丙烯酸系单体固化的步骤。因此，没有形成交联的丙烯酸系树脂和交联的聚氨酯树脂的IPN结构，由此，看到由于刮擦导致的划痕的产生。

虽然参考示例性实施方案已描述了本发明，但应理解本公开并不局限于公开的示例性实施方案。权利要求的范围符合最宽泛的解释以涵盖所有此类改进以及等同的结构和功能。