CN101943878B - 用于成像装置的部件、成像装置以及用于成像装置的单元 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于成像装置的部件，该部件包括表面层，所述表面层的至少外表面含有氟化聚酰亚胺树脂，其中在所述氟化聚酰亚胺树脂的主链中存在醚基团。

Description

用于成像装置的部件、成像装置以及用于成像装置的单元
技术领域
本发明涉及用于成像装置的部件、成像装置以及用于成像装置的单元。
背景技术
在诸如复印机、打印机、传真机以及电子照相设备等成像装置中，使用了用于成像装置的部件，如由旋转体(其由金属、塑料、橡胶等制成)形成的定影带或中间转印带、以及定影辊或中间转印辊，其用于通过加热、静电力等方式将未定影或未转印的图像(例如，调色剂图像)定影或转印至记录部件(例如，记录纸)上。
例如，定影辊或中间转印辊具有这样的构造，其中具有弹性的弹性层、具有防粘性的表面层等在由铝、铁、不锈钢等制成的支撑体上堆叠并形成定影辊或中间转印带。此处，硅橡胶等材料被用于弹性层，并且氟橡胶、氟树脂等(从防粘性方面考虑，尤其是氟树脂)通常被用于表面层。
随着目前成像装置尺寸的减小以及性能的增强，有时上述的旋转体优选为是可变形的，并且将由塑料制的厚的膜形成的无缝环状带用作这种旋转体。关于用于这种环状带的材料，从强度、尺寸稳定性、耐热性等方面考虑，聚酰亚胺树脂是适合使用的(在下文中，有时将聚酰亚胺简称为“PI”)。
关于使用上述辊或环状带的定影装置，已经提出(例如)带咬合(beltnip)系统(例如，参见日本专利文献JP-A-8-262903，术语“JP-A”是指“未审查的日本专利申请公开”)。该定影装置主要包括可旋转的定影辊以及环状带，该环状带被设置为与定影辊接触、并且随着定影辊而转动。利用具有这种构造的定影装置通过以下方式进行定影操作：使其上形成有调色剂图像的记录部件(如记录纸)通过定影辊(定影辊的表面被加热)与环状带之间的接触部分，从而对位于记录纸表面上的调色剂图像进行加热定影。为了使环状带与定影辊在接触部位(咬合区域)发生挤压接触，在环状带的内周表面上设置有压力垫和支撑体(如滑动板)。
作为定影辊的表面层(防粘层)，主要采用PFA树脂(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)，并且根据情况的不同，可使用其中分散有碳以增强导电性的树脂、其中混合有无机填料(如SiO2和BaSO4)以增强耐久性的树脂等。
关于不使用PFA树脂作为表面层(防粘层)的方法，已提出(例如)使用氟化聚酰亚胺的方法(例如，参见日本专利文献3,069,041、JP-A-2000-137396以及日本专利4,142,465)。
由含氟树脂构成的表面层(防粘层)不会直接粘附于由硅树脂构成的弹性层上，因此采用了这样一种方法：在利用准分子激光进行表面处理后，设置诸如硅烷偶联剂等粘结剂层。
另一方面，已经研究用完全氟化的聚酰亚胺树脂来代替常规使用的部分氟化的聚酰亚胺而作为光通信用材料，并且对利用通信波带内的光透明度的波导应用进行了研发和研究(例如，参见日本专利2,737,871和日本专利3,085,666)。
关于(例如，日本专利文献JP-A-61-273919和JP-A-2002-091027中所述的)由PI树脂制成的环状带的制造方法，存在这样一种方法：通过浸涂法在芯体(基材层)表面上涂敷PI前体溶液，在热空气干燥炉等内将该涂层干燥，并在加热至预定温度的条件下对涂层进行烧制，从而在芯体的外表面上形成PI树脂膜。
同时，在电子照相装置内使用环状带的情况中，利用了这样一种由PI树脂制得的环状带，该环状带由多个层构成，并且在其表面上具有防粘层(表面层)(例如，参见日本专利文献JP-A-2000-351466)。
作为环状带的防粘层，主要采用PFA树脂(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)，并且根据应用情况的不同，可使用其中分散有碳以增强导电性的树脂、其中混合有无机填料(如SiO2和BaSO4)以增强耐久性的树脂等。
在电子照相装置内使用环状带的情况中，根据使用环状带时的具体用途，有时需要降低被设置为与环状带的内周表面相接触的滑动板(支撑体)的滑动阻力(sliding resistance)，或者需要抑制环状带转动所产生的滑动噪音。另外，在有些情况下，需要外周表面与内周表面之间的表面粗糙度不同的环状带，使得从图像品质的角度考虑，外周表面为平滑表面，而从带的运转性能的角度考虑，内周表面为粗糙表面。
关于不将PFA树脂用作防粘层的方法，在(例如)日本专利文献JP-A-2000-137396、日本专利3,069,041以及日本专利4,215,492中描述了使用主链中不含有醚基团的氟化聚酰亚胺的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于成像装置的部件，与由主链中不含有醚基团的氟化聚酰亚胺构成的部件相比，该部件在长时间内具有防粘性。
(1)根据本发明的第一方面，提供一种用于成像装置的部件，该部件包括：
表面层，该表面层的至少外表面含有氟化聚酰亚胺树脂，其中在所述氟化聚酰亚胺树脂的主链中存在醚基团。
(2)根据本发明的第二方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，
其中所述氟化聚酰亚胺树脂为由氟化聚酰胺酸制得的树脂，并且所述氟化聚酰胺酸是使用至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺而合成得到的。
(3)根据本发明的第三方面，提供一种根据上文(2)所述的用于成像装置的部件，
其中所述至少部分氟化的酸酐以及所述至少部分氟化的二胺具有氟基团(-F)和全氟烷基(-CnF2n+1)两者中的至少一者，其中n为大于或等于1的整数。
(4)根据本发明的第四方面，提供一种根据上文(2)或(3)所述的用于成像装置的部件，
其中所述至少部分氟化的酸酐选自由下式(1)至(3)所示的化合物所组成的组，并且
所述至少部分氟化的二胺选自由下式(4)所示的二胺所组成的组：
其中Rf为氟化芳香族化合物。
(5)根据本发明的第五方面，提供一种根据上文(4)所述的用于成像装置的部件，
其中所述至少部分氟化的二胺选自下式(5)至(15)所示的二胺：
(6)根据本发明的第六方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层由多个层构成。
(7)根据本发明的第七方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层由单层构成，并且
在由所述表面层的内侧至外侧的方向上，所述氟化聚酰亚胺树脂的浓度逐级增加或梯度增加。
(8)根据本发明的第八方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，还包括：
堆叠在所述表面层的背表面侧上或者上方的基层。
(9)根据本发明的第九方面，提供一种根据上文(8)所述的用于成像装置的部件，
其中所述基层的至少内表面由聚酰亚胺或聚酰胺构成。
(10)根据本发明的第十方面，提供一种根据上文(8)或(9)所述的用于成像装置的部件，还包括：
作为位于所述表面层和所述基层之间的中间层的弹性层。
(11)根据本发明的第十一方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，其呈环状带形式。
(12)根据本发明的第十二方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，其呈辊状形式。
(13)根据本发明的第十三方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层的表面电阻率为约104Ω/平方单位至1012Ω/平方单位。
(14)根据本发明的第十四方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层的表面电阻率为约104Ω/平方单位至106Ω/平方单位。
(15)根据本发明的第十五方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层的表面电阻率为约108Ω/平方单位至1012Ω/平方单位。
(16)根据本发明的第十六方面，提供一种根据上文(1)所述的用于成像装置的部件，
其中，在所述表面层中，最外层的外周表面的表面粗糙度Ra小于最内层的内周表面的表面粗糙度Ra。
(17)根据本发明的第十七方面，提供一种根据上文(12)所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层的膜厚度为约0.5μm至20μm。
(18)根据本发明的第十八方面，提供一种成像装置，该成像装置使用根据上文(1)所述的用于成像装置的部件。
(19)根据本发明的第十九方面，提供一种用于成像装置的单元，该单元使用根据上文(1)所述的用于成像装置的部件。
根据上述第[1]至[7]方面，可提供这样一种用于成像装置的部件，与由主链中不含有醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成的部件相比，该部件在长时间内具有防粘性。
根据上述第[8]和[9]方面，可提供这样一种用于成像装置的部件，与不具有这种构造的部件相比，该部件具有优异的耐久性。
根据上述第[10]方面，可提供这样一种用于成像装置的部件，与不具有弹性层作为中间层的部件相比，该部件具有更为优异的耐久性。
根据上述第[11]方面，可提供这样一种成像装置用环状带，与由主链中不含有醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成的环状带相比，该环状带在长时间内具有防粘性。
根据上述第[12]方面，可提供这样一种成像装置用辊，与由主链中不含有醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成的辊相比，该辊在长时间内具有防粘性。
根据上述第[13]方面，可提供一种能确保图像缺陷得到抑制的用于成像装置的部件。
根据上述第[14]方面，可提供这样一种用于成像装置的部件，该部件适合用作定影部件。
根据上述第[15]方面，可提供这样一种用于成像装置的部件，该部件适合用作转印带。
根据上述第[16]方面，可提供一种能确保滑动噪音得到抑制的成像装置用环状带。
根据上述第[17]方面，可提供这样一种成像装置用辊，这种辊不仅具有优异的耐磨性，而且其在应对厚纸方面也具有优异的性能。
根据上述第[18]方面，可提供这样一种成像装置，与未使用具有这种构造的用于成像装置的部件的情况相比，该成像装置能够在长时间内防止发生图像污染。
根据上述第[19]方面，可提供这样一种用于成像装置的单元，与未使用具有这种构造的用于成像装置的部件的情况相比，在将该单元用于成像装置中时，该单元能够确保在长时间内抑制图像污染。
附图简要说明
下面将参照下列附图对本发明的示例性实施方案进行详细阐述，其中：
图1A为示出根据本发明的第一优选方面——成像装置用辊的
第一示例性实施方案的成像装置用辊(单层表面层被承载于支撑体上)的立体图；
图1B为图1A中所示出的成像装置用辊的纵向剖面图；
图1C为图1A中所示出的成像装置用辊的横向剖面图；
图2A为示出根据本发明的第一优选方面——成像装置用辊的第二示例性实施方案的成像装置用辊(由表面层以及弹性层构成的多层被承载于支撑体上)的立体图；
图2B为图2A中所示出的成像装置用辊的纵向剖面图；
图2C为图2A中所示出的成像装置用辊的横向剖面图；
图3A为示出根据本发明的第二优选方面——成像装置用环状带的第一示例性实施方案的成像装置用环状带(由单层表面层形成)的立体图；
图3B为图3A中所示出的成像装置用环状带的纵向剖面图；
图3C为图3A中所示出的成像装置用环状带的横向剖面图；
图4A为示出根据本发明的第二优选方面——成像装置用环状带的第二示例性实施方案的成像装置用环状带(其由表面层及基材层构成的多层形成)的立体图；
图4B为图4A中所示出的成像装置用环状带的纵向剖面图；
图4C为图4A中所示出的成像装置用环状带的横向剖面图；
图5A为示出根据本发明的第二优选方面——成像装置用环状带的第三示例性实施方案的成像装置用环状带(其由表面层、基材层以及弹性层构成的多层形成)的立体图；
图5B为图5A中所示出的成像装置用环状带的纵向剖面图；
图5C为图5A中所示出的成像装置用环状带的横向剖面图；
图6为示出图3A中所示的成像装置用环状带被承载于支撑体上的状态时的立体图。
发明详述
[第一优选方面]
[根据第一示例性实施方案的成像装置用辊]
图1A为示出根据本发明的第一优选方面——成像装置用辊的第一示例性实施方案的成像装置用辊(单层表面层被承载于用于表面层的支撑体上)的立体图。图1B为图1A中所示出的成像装置用辊的纵向剖面图。另外，图1C为图1A中所示出的成像装置用辊的横向剖面图。
如图1A至1C所示，根据本发明成像装置用辊的第一示例性实施方案，成像装置用辊10是这样的成像装置用辊10，其被用作定影辊或中间转印辊，该定影辊或中间转印辊将未定影或未转印的图像定影或转印至用以在记录部件上形成图像的成像装置(图中未示出)中的记录部件(图中未示出)上，并且所述的辊具有筒状表面层11，该表面层11在定影或转印时与记录部件相接触，其中所述表面层11由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成(当表面层11本身由多个层构成时，至少其最外层由这种氟化聚酰亚胺树脂构成)。
主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂的实例包括由氟化聚酰胺酸制得的树脂，所述氟化聚酰胺酸是使用至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺而合成得到的。
至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺包括具有氟基团(-F)和/或全氟烷基(-CnF2n+1，其中n为大于或等于1的整数)的那些。在全氟烷基(-CnF2n+1)中，n优选为1至9，全氟烷基的具体实例包括-CF3、-C2F5以及-C3F7。
具体而言，至少部分氟化的酸酐包括(例如)由下式(1)至(3)所示的那些。
另外，至少部分氟化的二胺通常由下式(4)所表示，并且其具体包括(例如)由下式(5)至(15)所示的那些。
在式(4)中，Rf为氟化芳香族化合物。
上述可用于本发明中的至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺可以完全氟化，或者可以允许其一部分氢基(-H)仍以未被氟化的形式存在(未被氟基团(-F)和/或全氟烷基(-CnF2n+1，其中n为大于或等于1的整数)取代)。
如上所述，在图1A至1C中，将圆筒状层用作表面层11，但是该表面层可呈(例如)具有棱角的筒状或椭圆筒状的形式。另外，如上所述，图中示出了由单层构成的表面层，但是(例如)表面层11本身可由多层构成，或者其可具有这样的单层构造，其中，在由内侧至外侧的方向上，主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂的含量逐级增加或梯度增加。此处，内侧表示位于支撑体一侧的表面(内表面)，而外侧表示外表面。在这些情况中，表面层11的外表面需要由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成。
顺带提及，即使当表面层11本身由多个层构成时，如果成像装置用辊的第一示例性实施方案中的成像装置用辊10不具有不同于表面层11的其他层作为承载于下文所述的支撑体50上的层，如下文所述的弹性层22(参见图2A)，这种情况也包括在“由单层表面层11构成”的情况中(即，成像装置用辊10不具有诸如弹性层之类的其他的层)。
在根据成像装置用辊的第一示例性实施方案的成像装置用辊10中，表面层11(当表面层11本身由多个层构成，至少最外层)由上文所述的主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成。主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂的实例包括由氟化聚酰胺酸制得的树脂，其中氟化聚酰胺酸是使用完全氟化的酸酐以及氟化的二胺而合成得到的。
在将该示例性实施方案中的成像装置用辊用作诸如转印辊(例如，转引体、转印(接触-充电)膜)之类的利用静电力的充电体时，可使导电颗粒分散于成像装置用辊10的表面层11中，并且在通过采用下文所述的PI前体溶液或氟化PI前体溶液(氟化聚酰亚胺清漆)来制备该示例性实施方案的辊时，优选将导电颗粒加入PI前体溶液或氟化PI前体溶液中。
导电颗粒的实例包括：碳基物质，如炭黑、通过将炭黑颗粒化而获得的碳粒、碳纤维和石墨；如铜、银和铝之类的金属或合金；导电性金属氧化物，如氧化锡、氧化铟、氧化锑和SnO2-In2O3复合氧化物；以及导电性晶须，如钛酸钾。其中炭黑颗粒是优选的，这是因为加入少量的炭黑颗粒即可获得预定的导电率。
另外，在将该示例性实施方案的成像装置用辊用作定影辊(例如，定影体、定影膜)时，为了提高附着在成像装置用辊10的外周表面上的调色剂图像的防粘性，向PI前体溶液或氟化PI前体溶液(氟化聚酰亚胺清漆)中加入具有防粘性的由树脂涂敷的材料的微粒，也是有效的。
具有防粘性的由树脂涂敷的材料优选为氟树脂，如聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)以及四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)。此外，为了增强静电胶印性(offset)，可以以分散的形式包含碳粉末。
上述氟树脂的微粒优选为平均粒径为0.1μm至5μm的微粒、更优选为平均粒径为0.1μm至1.0μm的微粒。
另外，表面层11具有半导电性(当表面层由多个层构成时，至少其最外层具有半导电性)，并且其表面电阻率优选为104Ω/平方单位或约104Ω/平方单位至1012Ω/平方单位或约1012Ω/平方单位，更优选的是，作为定影辊时的表面电阻率为104Ω/平方单位或约104Ω/平方单位至106Ω/平方单位或约106Ω/平方单位，作为转印辊时的表面电阻率为108Ω/平方单位或约108Ω/平方单位至1012Ω/平方单位或约1012Ω/平方单位。
顺带提及，根据JIS K6911使用环状电极(例如，由MitsubishiPetro-Chemical株式会社制造的Hiresta-IP“UR Probe”)来测量表面层11的表面电阻率。
此外，表面层11(当表面层由多个层构成时，则至少其最外层)的膜厚度优选为0.5μm或约0.5μm至20μm或约20μm，膜厚度更优选为0.5μm或约0.5μm至10μm或约10μm。如果膜厚度不足0.5μm，则会由于磨损而造成使用寿命缩短，然而如果膜厚度超过20μm，则难以应对较厚的纸张。此外，表面层11(当表面层由多个层构成时，则至少其最外层)的表面粗糙度Ra优选为0.01μm至2μm，其表面粗糙度Ra更优选为0.01μm至0.5μm。
另外，在该示例性实施方案中，从抑制滑动噪音的角度来看，表面层11的最外层的外周表面(外表面)的表面粗糙度Ra优选小于表面层11的最内层的内周表面(内表面)的表面粗糙度Ra。
[根据第二示例性实施方案的成像装置用辊]
图2A为示出根据本发明的第一优选方面——成像装置用辊的第二示例性实施方案的成像装置用辊(由表面层以及弹性层构成的多层被承载于用作基层的支撑体上)的立体图。图2B为图2A中所示出的成像装置用辊的纵向剖面图。另外，图2C为图2A中所示出的成像装置用辊的横向剖面图。
如图2A至2C所示，根据成像装置用辊的第二示例性实施方案的成像装置用辊20与根据成像装置用辊的第一示例性实施方案的成像装置用辊10的不同之处在于：形成于支撑体50上的层为由表面层21和弹性层22构成的多层，而在根据成像装置用辊的第一示例性实施方案的成像装置用辊10中，形成于支撑体50上的层为单层的表面层11；然而除此之外，该示例性实施方案的辊基本上与根据成像装置用辊的第一示例性实施方案中的辊相同。更具体而言，根据成像装置用辊的第二示例性实施方案，成像装置用辊20是这样的成像装置用辊20，其被用作定影辊或中间转印辊，该定影辊或中间转印辊将未定影或未转印的图像定影或转印至用以在记录部件上形成图像的成像装置(图中未示出)中的记录部件(图中未示出)上，并且所述的辊具有圆筒状弹性层22并且在该弹性层22之上具有筒状表面层21，筒状表面层21在定影或转印时与记录部件相接触(换言之，弹性层22被设置在表面层21的背表面一侧上)，其中所述表面层21由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成(当表面层21本身由多个层构成时，至少其最外层由这种氟化聚酰亚胺树脂构成)。下面主要对其与第一示例性实施方案的成像装置用辊的区别进行描述。
在根据成像装置用辊的第二示例性实施方案的成像装置用辊20中，使用了弹性层22，以便获得应对较厚的纸的图像。如上所述，在图2A至2C中，将圆筒状层用作弹性层22，但是该弹性层可呈(例如)具有棱角的筒状或椭圆筒状的形式。另外，与表面层21类似，弹性层22本身可由多个层构成。
弹性层22(当弹性层由多个层构成时，则至少其最内层)可由硅橡胶、氟橡胶等构成。其中，硅橡胶和氟橡胶是优选的。关于硅橡胶，(例如)可适当地使用诸如HTV、LTV和RTV之类的硅橡胶。关于氟橡胶，(例如)可适当地使用VDF系氟橡胶以及VDF-HFP系氟橡胶(二元或三元氟橡胶)。弹性层22的厚度优选为100μm至3,000μm、更优选为150μm至1,000μm。如果其厚度不足100μm，则对未定影的调色剂图像的变形顺应性(deformation followability)可能降低，从而导致图像缺陷；而当其厚度超过3,000μm时，则待机状态下可能需要较长的预热时间，从而导致耗电量加大。
此外，如上所述，在将该示例性实施方案的辊用作诸如转印辊(例如，转引体、转印(接触-充电)膜)之类的利用静电力的充电体时，可使导电颗粒分散于成像装置用辊20的表面层21和弹性层22中，在通过使用下文所述的PI前体溶液或氟化PI前体溶液(氟化聚酰亚胺清漆)来制备该示例性实施方案的辊时，优选将导电颗粒加入PI前体溶液或氟化PI前体溶液(氟化聚酰亚胺清漆)中。即，优选将导电颗粒、无机填料(例如，SiO2和BaSO4)等分散于构成弹性层22的硅橡胶或氟橡胶中。由于采用了这种构造，使得弹性层22的机械特性得以改善，或可提高其导热率或导电率。在这种情况下，可适当地选择导电颗粒的最佳类型和最佳含量。
导电颗粒的实例包括：碳基材料，如炭黑、通过将炭黑颗粒化而获得的碳粒、碳纤维和石墨；如铜、银和铝之类的金属或合金；导电性金属氧化物，如氧化锡、氧化铟、氧化锑和SnO2-In2O3复合氧化物；以及导电性晶须，如钛酸钾。其中，炭黑颗粒是优选的，这是因为加入少量的炭黑颗粒即可获得预定的导电率。
[支撑体]
支撑体50起到基层的作用，并且其用以支承成像装置用辊10或辊20的表面层11或21、或者支承表面层11或21以及弹性层22。
支撑体50的形状包括柱状(例如，圆柱状)和筒状(例如，圆筒状)。一般来说，适宜使用具有上述圆形横截面的支撑体，但是也可使用具有其他横截面形状(例如，椭圆形)的支撑体。顺带提及，在该示例性实施方案中，除非另外指出，否则术语“支撑体50表面”表示支撑体50的外周表面(当支撑体50为筒状时)，或者表示与柱体的轴向平行的表面(当支撑体50为柱状时)。
支撑体50优选由诸如铝、铁和不锈钢之类的耐热性金属材料构成，或者根据需要，其可由诸如聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚苯并咪唑、液晶聚合物和聚苯硫醚之类的耐热性树脂构成。
对支撑体50的厚度没有特别限定，其厚度(例如)优选为0.3mm至3mm、更优选为0.3mm至1mm。
[成像装置用辊的制造方法]
该示例性实施方案的成像装置用辊的制造方法包括：制备柱状或筒状支撑体或具有堆叠于支撑体上的弹性层的层压体；在支撑体或层压体上涂敷由完全氟化的酸酐以及氟化的二胺合成得到的氟化聚酰胺酸(氟化聚酰亚胺前体溶液，换言之，氟化聚酰亚胺清漆)，从而形成将被加工为表面层的涂膜(在下文中，有时将其简称为“氟化PI前体涂膜形成步骤”)；随后将所形成的涂膜加热并烧结，以形成表面层(在下文中，有时将其简称为“氟化PI树脂膜(表面层)形成步骤”)。顺带提及，除了上述步骤外，该制备方法根据需要还可包括其他步骤，如将氟化PI前体涂膜干燥的步骤。
下面通过大致归为如下两类情况对该示例性实施方案的成像装置用辊的制备方法进行描述，一类情况为：如第一示例性实施方案中那样，成像装置用辊10在支撑体50上仅具有由氟化聚酰亚胺单层形成的表面层11(在支撑体50之上直接形成由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成的单层膜(表面层)的情况)；另一类情况为：如成像装置用辊的第二示例性实施方案中那样，成像装置用辊20在支撑体50上具有由弹性层22和表面层50构成的多个层(即这样一种情况，首先在支撑体50上形成弹性层22，然后再在由支撑体50和弹性层22构成的层压体上涂敷主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂以形成表面层21，这样便形成在支撑体50上具有多个层(弹性层22和表面层21)的成像装置用辊20)。
<成像装置用辊在支撑体上仅具有表面层的情况>
(氟化PI前体涂膜形成步骤)
在氟化PI前体涂膜形成步骤中，使用氟化聚酰亚胺前体溶液以在支撑体50表面上形成涂膜。关于氟化聚酰亚胺前体，使用由上述化学式(1)和(2)所示的完全氟化的二酐以及由上述化学式(4)至(15)所示的氟化二胺。顺带提及，优选的是，二胺的氟化比较高。另外，关于溶解氟化PI前体的溶剂，可使用已知的极性非质子溶剂，如N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、乙酰胺以及N，N-二甲基甲酰胺。在这方面，可适当地选择氟化PI前体溶液的浓度、粘度等，并且可根据需要向氟化PI前体溶液中加入其它材料、添加剂等，如上述导电颗粒。
在支撑体50表面上涂敷氟化PI前体溶液的方法可根据支撑体50形状的不同而改变，然而可以使用已知的方法，如：浸涂法，即将支撑体50浸渍于氟化PI前体溶液中，随后将支撑体50从溶液中提起；流涂法，即通过设置于支撑体50的几乎正上方的喷嘴等，向以圆周方向转动的支撑体50上喷射氟化PI前体溶液，同时使支撑体50或喷嘴沿着与轴向平行的方向移动；以及刮涂法，即在上述流涂法中，利用刮刀对形成于支撑体50表面上的涂膜进行计量控制。此处，在流涂法或刮涂法中，形成于支撑体50表面上的涂膜是沿着支撑体50的轴的方向以螺旋方式形成的，因此会产生接缝，但是由于在常温下氟化PI前体溶液中所含的溶剂会慢慢干燥，因此接缝处可自然变得平滑。
(氟化PI前体干燥步骤)
在氟化PI前体干燥步骤中，形成于支撑体50表面上的涂膜中所含的溶剂优选通过加热/干燥而除去。加热温度优选不超过所用溶剂的沸点，例如当溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP，沸点为202℃)时，加热温度优选为70℃至201℃；当溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC，沸点为165℃)时，加热温度优选为60℃至164℃。更优选的是，通过两阶段加热法来除去溶剂，其中首先在60℃至125℃(不超过125℃，此温度下发生亚酰胺化)加热涂膜，从而除去溶解于溶剂中的水(溶解于溶剂中的水对氟化有不利的影响)，然后在不超过溶剂沸点的温度下进行加热。当溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP，沸点为202℃)时，第二阶段内的加热温度(例如)优选为125℃至201℃，而当溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC，沸点为165℃)时，加热温度优选为125℃至164℃。加热时间可随浓度和涂敷的涂膜厚度的不同而改变，但是各阶段中的加热时间优选为10分钟至120分钟。当形成于支撑体50表面上的涂膜在干燥过程中由于比重作用而发生下陷时，还优选通过将支撑体50的轴向保持水平，并同时使该支撑体以约10rpm至60rpm的转速进行转动，来对涂膜进行加热干燥。
(氟化PI树脂膜(表面层)形成步骤)
对在氟化PI前体干燥步骤中得以干燥的涂膜进行加热从而形成氟化PI膜的步骤优选在由溶剂沸点至约400℃的温度范围内进行约20分钟至120分钟。此时，优选以恒定的速率使温度逐级上升或缓慢上升，直至达到上述温度为止。更优选的是，以两个阶段或三个阶段的温度进行加热/成膜。顺带提及，最终温度越高，越能形成更强的膜，因此优选在340℃或更高的温度下加热涂膜。还可根据需要，对这样获得的成像装置用辊10进行切边、冲孔、绕带等操作。
<成像装置用辊在支撑体上具有弹性层及表面层的情况>
当成像装置用辊在支撑体上具有弹性层22及表面层21时，首先在柱状或筒状支撑体50上预先堆叠并形成弹性层22，并在弹性体22表面上涂敷由完全氟化的酸酐以及氟化的二胺而合成得到的氟化聚酰胺酸(氟化聚酰亚胺前体溶液，换言之，氟化聚酰亚胺清漆)，从而形成表面层21。然而，通常用作弹性体22的硅氧烷弹性体具有强憎水性，因此甚至在涂敷氟化聚酰胺酸时，氟化聚酰胺酸也会受到排斥，从而不能进行均匀涂敷。因此，为了能够形成均匀的涂膜，需要使弹性体22的表面亲水化。亲水化所用方法的例子包括UV臭氧处理、准分子激光照射、以及涂敷相当于粘结剂的偶联剂。在这些方法中，由于准分子激光照射可形成高憎水性/憎油性材料的涂膜，因而该方法是优异的亲水化方法。然而，准分子激光照射法的成本较高，并且不一定能够满足生产率方面的要求。因此，在该示例性实施方案中，使用了波长为172nm的介质阻挡放电型准分子灯进行照射来代替准分子激光照射，同时使由支持体50和弹性体(硅氧烷弹性体)22构成的层压体转动，从而可以以较低的成本以及高于使用准分子激光时的产率实现亲水化处理。经波长为172nm的准分子灯照射的弹性体(硅氧烷弹性体)22的表面被亲水化，从而导致Si与O之间的共价键发生断裂。
在将弹性体表面亲水化(下文中有时简称为“弹性体表面亲水化步骤”)之后，与“成像装置用辊仅在支撑体上仅具有表面层的情况”类似，通过“氟化PI前体涂膜形成步骤”、“氟化PI前体干燥步骤”、“氟化PI树脂膜(表面层)形成步骤”等来形成氟化PI树脂膜(表面层21)，从而获得成像装置用辊20。可根据需要对这样获得的成像装置用辊20进行切边、冲孔、绕带等操作。下面将对“弹性体表面亲水化步骤”进行详细描述。
(弹性体表面亲水化步骤)
在将硅氧烷弹性体用作弹性体22时，硅氧烷弹性体具有高憎水性，如果不对其进行表面处理，则难以涂敷用以形成表面层21的材料。因此，需要使Si与O之间的共价键断裂以使表面亲水化，但是Si与O的共价键力高达105.4kcal/mol，因此该共价键的断裂需要很强的能量。所以需要短波长的高强度光能。为了进行表面改性，优选使用利用波长为172nm的介质阻挡放电型准分子灯的方法，其中在使具有硅氧烷弹性体的辊以恒定速率转动的同时，用该准分子灯照射。在使辊以恒定速率转动的同时对表面进行处理，从而可对弹性层22的整个表面进行均匀的表面改性。顺带提及，波长为172nm的光会在大气中大幅衰减，因此优选将灯的照射表面与弹性层22的表面之间的距离设置为尽可能小。通常使用的距离为1mm至10mm。在这方面，在真空气氛或氮气气氛的无氧状态中，光强度的衰减程度较低，从而基本上消除了对灯的照射表面与弹性层22的表面之间距离的限制。此处，还可使用准分子激光来代替准分子灯。
在“弹性体表面亲水化步骤”之后，与“成像装置用辊在支撑体上仅具有表面层的情况”类似，通过“氟化PI前体涂膜形成步骤”、“氟化PI前体干燥步骤”、“氟化PI树脂膜(表面层)形成步骤”等来形成氟化PI树脂膜(表面层21)，从而获得成像装置用辊20。在“氟化PI树脂膜(表面层)形成步骤”中，当所涂敷的弹性体22不具有足够高的耐热性时，只要加热温度允许亚酰胺化反应的进行并且是不低于溶剂的沸点的温度，则即可形成氟化PI树脂膜(表面层)。例如，在使用NMP作为溶剂时，当加热温度为202℃或更高时可能就足够，因此该涂敷的弹性体22的耐热温度为至少202℃。
[成像装置]
下面将对该示例性实施方案的使用成像装置用辊的成像装置进行描述。该示例性实施方案的成像装置可以是任何成像装置，只要它是能够利用该示例性实施方案的成像装置用辊的已知成像装置即可，然而(例如)下面将对具有如下构造的图像定影装置进行描述。
该示例性实施方案的成像装置(图像定影装置)包括用作该示例性实施方案的定影辊的热定影辊、以及被辊组(例如压力辊)张紧的环状带等。该热定影辊具有(例如)输出功率为850W的卤素灯，以作为设置在其内部的热源。另外，可任选地将温度感应器设置在热定影辊的表面上并且测量表面温度，从而可借助温度控制器并基于该测量信号对卤素灯进行反馈控制，并且将热定影辊的表面温度调节至150℃至180℃。在使用该图像定影装置时，可通过转印设备将调色剂图像转印到诸如记录纸之类的记录部件上，该记录部件随后被传送至定影辊上，并通过由压力辊施加的压力以及卤素灯施加的热量将调色剂图像定影于记录部件上。
[第二优选方面]
[根据第一示例性实施方案的成像装置用环状带]
图3A为示出根据本发明的第二优选方面——成像装置用环状带的第一示例性实施方案的成像装置用环状带(由单层表面层构成)的立体图。图3B为图3A中所示出的成像装置用环状带的纵向剖面图。另外，图3C为图3A中所示出的成像装置用环状带的横向剖面图。
如图3A至3C所示，根据本发明成像装置用环状带的第一示例性实施方案，成像装置用环状带210为这样的成像装置用环状带210，其被用作定影带或中间转印带，以便将未定影或未转印的图像定影或转印至用以在记录部件上形成图像的成像装置(图中未示出)中的记录部件(图中未示出)上，并且该环状带具有筒状表面层211，该筒状表面层11在定影或转印时与记录部件相接触，其中所述表面层211的至少外表面由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成。
如上所述，在图3A至3C中，将圆筒状层用作表面层211，但是该表面层也可呈(例如)筒状(如具有棱角的筒状和椭圆筒状)或柱状(如圆柱状)的形式。另外，如上所述，图中示出由单层构成的表面层，但是(例如)表面层211本身可由多层构成、或者其具有这样的单层构造，其中，在由内侧至外侧的方向上，主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺的含量逐级增加或梯度增加。此处，内侧表示位于基材层一侧的表面(内表面)，而外侧是指外表面。在这些情况中，表面层211的外表面必须由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺构成。
顺带提及，即使当表面层211本身由多个层构成时，根据成像装置用环状带的第一示例性实施方案的成像装置用环状带210也不具有不同于表面层211的其他层，如下文所述的基材层222(参见图4A)，因此这种情况也包括在“由单层表面层211构成”的情况中(即，成像装置用辊210不具有诸如基材层之类的其他的层)。
对于根据成像装置用环状带的第一示例性实施方案的成像装置用环状带210，至少其表面层211的外表面由上述主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成。主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂的实例包括由氟化聚酰胺酸制得的树脂，所述氟化聚酰胺酸是通过使用至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺而合成得到的。
至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺包括具有氟基团(-F)和/或全氟烷基(-CnF2n+1，其中n为大于或等于1的整数)的那些。在全氟烷基(-CnF2n+1)中，n优选为1至9，并且全氟烷基的具体实例包括-CF3、-C2F5以及-C3F7。
具体而言，至少部分氟化的酸酐包括(例如)由上述化学式(1)至(3)所示的那些。
另外，至少部分氟化的二胺通常由上述化学式(4)所示，并且其具体包括(例如)由上述化学式(5)至(15)所示的那些。
可用于本发明中的至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺可以完全氟化，或者允许其一部分氢基(-H)仍以未被氟化的形式存在(未被氟基团(-F)和/或全氟烷基(-CnF2n+1，其中n为大于或等于1的整数)取代)。
表面层211具有半导电性(当表面层由多个层构成时，至少其最外层具有半导电性)，并且其表面电阻率优选为104Ω/平方单位或约104Ω/平方单位至1012Ω/平方单位或约1012Ω/平方单位，更优选的是，其作为定影带时的表面电阻率为104Ω/平方单位或约104Ω/平方单位至106Ω/平方单位或约106Ω/平方单位，作为转印带时的表面电阻率为108Ω/平方单位或约108Ω/平方单位至1012Ω/平方单位或约1012Ω/平方单位。顺带提及，根据JIS K6911使用环状电极(例如，由MitsubishiPetro-Chemical株式会社制造的Hiresta-IP“UR Probe”)来测量表面层211的表面电阻率。
在将该示例性实施方案中的成像装置用环状带用作诸如转印带(例如，转引体、转印(接触-充电)膜)之类的利用静电力的充电体时，可使导电颗粒分散于成像装置用环状带210的表面层211中，在通过使用下文所述的PI前体溶液或氟化PI前体溶液(氟化聚酰亚胺清漆)来制备该示例性实施方案的环状带时，优选将导电颗粒加入PI前体溶液或氟化PI前体溶液中。
导电颗粒的实例包括：碳基材料，如炭黑、通过将炭黑颗粒化而获得的碳粒、碳纤维和石墨；如铜、银和铝之类的金属或合金；导电性金属氧化物，如氧化锡、氧化铟、氧化锑和SnO2-In2O3复合氧化物；以及导电性晶须，如钛酸钾。其中，炭黑颗粒是优选的，这是因为加入少量的炭黑颗粒即可获得预定的导电率。
另外，在将该示例性实施方案的成像装置用环状带用作定影带(例如，定影体、定影膜)时，为了提高附着在成像装置用环状带210的外周表面上的调色剂图像的防粘性，向PI前体溶液或氟化PI前体溶液中加入具有防粘性的由树脂涂敷材料的微粒，也是有效的。
具有防粘性的由树脂涂敷的材料优选为氟树脂，如聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)以及四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)。此外，为了增强静电胶印性能，可以以分散的形式包含碳粉末。
此外，表面层211(当表面层由多个层构成时，则至少其最外层)的膜厚度优选为0.5μm或约0.5μm至20μm或约20μm，膜厚度更优选为0.5μm或约0.5μm至10μm或约10μm。如果膜厚度不足0.5μm，则由于磨损而造成使用寿命缩短，然而如果膜厚度超过20μm，则难以应对较厚的纸张。
在该示例性实施方案中，表面层211的最内层的内周表面(内表面)在轴向上的表面粗糙度Ra优选为0.5μm至3.0μm，更优选为0.8μm至2.5μm，同时该内周表面在圆周方向上的表面粗糙度Ra优选为0.01μm至0.5μm、更优选为0.01μm至0.3μm。
另外，在该示例性实施方案中，从抑制滑动噪音的角度来看，表面层211的最外层的外周表面(外表面)的表面粗糙度Ra优选小于该表面层的最内层的内周表面(内表面)的表面粗糙度Ra。
[根据第二示例性实施方案的成像装置用环状带]
图4A为示出根据本发明的第二优选方面——成像装置用环状带的第二示例性实施方案的成像装置用环状带(由表面层以及基材层构成的多层形成)的立体图。图4B为图4A中所示出的成像装置用环状带的纵向剖面图。另外，图4C为图4A中所示出的成像装置用环状带的横向剖面图。
如图4A至4C所示，根据成像装置用环状带的第二示例性实施方案的成像装置用环状带220与根据成像装置用环状带的第一示例性实施方案的成像装置用环状带210(其由单层构成)的不同之处在于：该示例性实施方案的环状带由表面层和基材层构成的多层形成，除此之外，该示例性实施方案的环状带基本与第一示例性实施方案的成像装置用环状带相同。更具体而言，根据成像装置用环状带的第二示例性实施方案，成像装置用环状带220为这样的成像装置用环状带220，其被用作定影带或中间转印带，以将未定影或未转印的图像定影或转印至用以在记录部件上形成图像的成像装置(图中未示出)中的记录部件(图中未示出)上，并且该环状带具有用作基层的圆筒状基材层222以及具有在该基材层222上的筒状表面层221，该筒状表面层221在定影或转印时与记录部件相接触(换言之，基材层222被设置在表面层221的背表面侧上)，其中所述表面层221的至少外表面由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成。下面主要对其与根据第一示例性实施方案的成像装置用环状带的区别进行描述。
在根据成像装置用环状带的第二示例性实施方案的成像装置用环状带220中，所用的基材层222与表面层221一同发挥所需的防粘性的作用，从而在保持给定的强度的同时降低了材料的使用量，因此该基材层222使得在使用昂贵的氟化聚酰亚胺树脂的同时抑制了成本的增加。在图4A至4C中，如上所述，将圆筒状层用作基材层222，但是该基材层可呈(例如)筒状(如具有棱角的筒状或椭圆筒状)或柱状(如圆柱状)的形式。另外，与表面层221类似，基材层222本身可由多层构成。基材层222的厚度优选为10μm至100μm、更优选为20μm至80μm。如果其厚度不足10μm，则基材层不具有足够的强度，而如果其厚度超过100μm，则基材层的挠性可能不足。
从粘附力的角度看，至少基材层222的内表面(其与表面层221的外表面含义相同)优选由聚酰亚胺或聚酰胺构成。
另外，如上所述，在将该示例性实施方案中的环状带用作诸如转印环状带(例如，转引体、转印(接触-充电)膜)之类的利用静电力的充电体时，可使导电颗粒分散于环状带220的表面层221和基材层222中，在通过使用下文所述的PI前体溶液或氟化PI前体溶液来制备该示例性实施方案的环状带时，优选将导电颗粒加入PI前体溶液或氟化PI前体溶液中。即，导电颗粒优选分散于构成基材层222的聚酰亚胺或聚酰胺中。
导电颗粒的实例包括：碳基材料，如炭黑、通过将炭黑颗粒化而获得的碳粒、碳纤维和石墨；如铜、银和铝之类的金属或合金；导电性金属氧化物，如氧化锡、氧化铟、氧化锑和SnO2-In2O3复合氧化物；以及导电性晶须，如钛酸钾。其中，炭黑颗粒是优选的，这是因为加入少量的炭黑颗粒即可获得预定的导电率。
在第二示例性实施方案的成像装置用环状带中，基材层222内表面在轴向上的表面粗糙度Ra优选为0.5μm至3.0μm，更优选为0.8μm至2.5μm，同时该内周表面在圆周方向上的表面粗糙度Ra优选为0.01μm至0.5μm，更优选为0.01μm至0.3μm。
另外，在该示例性实施方案中，从抑制滑动噪音的角度来看，表面层221的外层的表面粗糙度Ra优选小于基材层222的内表面的表面粗糙度Ra。
[根据第三示例性实施方案的成像装置用环状带]
图5A为示出根据本发明的第二优选方面——成像装置用环状带的第三示例性实施方案的成像装置用环状带(由表面层、作为基层的基材层以及弹性层构成的多层形成)的立体图。图5B为图5A中所示出的成像装置用环状带的纵向剖面图。另外，图5C为图5A中所示出的成像装置用环状带的横向剖面图。
如图5A至5C所示，根据成像装置用环状带的第三示例性实施方案的成像装置用环状带230与根据成像装置用环状带的第一示例性实施方案的成像装置用环状带210(其由单层构成)的不同之处在于：由表面层、基材层和弹性层构成的多层形成了该示例性实施方案的环状带，除此之外，该示例性实施方案的环状带基本与第一、第二示例性实施方案的成像装置用环状带相同。更具体而言，根据成像装置用环状带的第三示例性实施方案，成像装置用环状带230是这样一种成像装置用环状带230，其被用作定影带或中间转印带，以将未定影或未转印的图像定影或转印至用以在记录部件上形成图像的成像装置(图中未示出)中的记录部件(图中未示出)上，并且该环状带具有用作基层的圆筒状基材层232；还具有在该基材层232上的筒状表面层231，筒状表面层231在定影或转印时与记录部件相接触(换言之，基材层232设置在表面层231的背表面侧上)；并且还进一步具有位于表面层231和基材层232之间的作为中间层的弹性层233，其中所述表面层231的至少外表面由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成。下面主要对其与第一、第二示例性实施方案的成像装置用环状带的区别进行描述。
在根据成像装置用环状带的第三示例性实施方案的成像装置用环状带230中，所使用的弹性层233被用以提高对较厚纸张等的定影性能。在图5A至5C中，如上所述，将圆筒状层用作弹性层233，但是该弹性层可呈(例如)筒状(如具有棱角的筒状或椭圆筒状)或柱状(如圆柱状)的形式。另外，与表面层231类似，弹性层233本身可由(例如)多层构成。
从耐热性、成本等角度来看，弹性层233优选为(例如)硅橡胶或氟橡胶。
[支撑体]
图6为示出图3A中所示的根据成像装置用环状带的第一示例性实施方案的成像装置用环状带被承载于支撑体上的状态时的立体图。
支撑体250被用以在制备或使用该示例性实施方案的成像装置用环状带时对环状带进行支撑。
支撑体250的形状包括柱状(例如，圆柱状)和筒状(例如，圆筒状)。一般来说，适宜使用具有上述圆形横截面的支撑体，但是也可使用具有其他形状(例如，椭圆形)的横截面的支撑体。对支撑体250的厚度没有特别限定，其厚度(例如)优选为0.3mm至3mm、更优选为0.3mm至1mm。顺带提及，在该示例性实施方案中，除非另外指出，否则术语“支撑体250表面”表示支撑体250的外表面(当支撑体250为筒状时)，或者表示与柱体的轴向平行的表面(当支撑体250为柱状时)。
支撑体250的材料优选为诸如铝、铜和不锈钢之类的金属材料。在这种情况下，为了提高支撑体250表面的防粘性，可使用铬或镍对支撑体250表面进行电镀，可在支撑体250表面上涂敷氟树脂或硅氧烷树脂，或在支撑体250表面上涂敷防粘剂。
另一方面，在制备本发明的成像装置用环状带时，在支撑体250上形成涂膜，并对所形成的涂膜进行加热。此时，有时会由于残存于涂膜中的溶剂等的蒸发而使PI树脂膜中发生膨胀或形成缺陷。因此，为了有效地将在热处理中形成于涂膜中的气体除去，可对支撑体250表面施加喷砂处理，从而在支撑体250表面中形成了表面粗糙度Ra为约0.8μm至1.0μm的粗糙表面，或在支撑体250表面的圆周方向上进行切削加工。
通过沿圆周方向对支撑体250表面进行切削加工，可确保获得上述除气性能，同时可以使该环状带内表面在圆周方向上的表面粗糙度Ra小于该内表面在轴向上的表面粗糙度Ra。
术语“沿圆周方向进行切削加工”不仅包括通过切削加工形成于支撑体250表面中的切线(cut line)基本与支撑体250的圆周方向平行的状态，还包括所形成的切线与圆周方向之间具有微小夹角的状态。另外，形成于支撑体250表面上的切线可仅为与圆周方向构成基本恒定的夹角的切线，也可为与圆周方向形成多种夹角的混合切线。
为了确保除气性能、并同时使所制得的环状带内表面在圆周方向上的表面粗糙度小于该环状带内表面在轴向上的表面粗糙度，优选沿着支撑体250表面的圆周方向进行切削加工，使得在支撑体250表面的轴向上的表面粗糙度Ra为0.5μm至2.5μm，并且支撑体250表面在圆周方向上的表面粗糙度Ra小于该支撑体250表面在轴向上的表面粗糙度Ra。
对支撑体250表面在圆周方向上的表面粗糙度Ra没有特别限制，只要其小于支撑体250表面在轴向上的表面粗糙度Ra即可，不过该表面粗糙度优选为小于或等于0.5μm，这是因为当将其用于电子照相装置中时，环状带在转动时的负载(转矩)会减小。顺带提及，表面粗糙度Ra为粗糙度测量值的算术平均粗糙度，并且可使用已知的触针式表面粗糙度Ra测量仪(例如，Surfcom 1400A，由Tokyo Seimitsu株式会社制造)进行测量。
[成像装置用环状带的制造方法]
该示例性实施方案的成像装置用环状带的制造方法包括：制备由至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺合成得到的氟化聚酰胺酸(氟化聚酰亚胺前体溶液)；将所制得的氟化聚酰胺酸(氟化聚酰亚胺前体溶液)涂敷在基材上，以形成涂膜(下文中有时简称为“氟化PI前体涂膜形成步骤”)；随后加热所形成的涂膜(下文中有时简称为“氟化PI树脂膜(表面层)形成步骤”)。顺带提及，除了上述步骤外，该制备方法根据需要还可包括其他步骤，如将氟化PI前体涂膜干燥的步骤。
下面通过大致归为如下两类情况对该示例性实施方案的成像装置用环状带的制备方法进行描述，一类情况为：如在成像装置用环状带的第一示例性实施方案中那样，环状带仅具有由氟化聚酰亚胺单层构成的表面层(在由金属制成的支撑体250上直接形成由主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂构成的单层膜(表面层)的情况)；另一类情况为，如成像装置用环状带的第二或第三示例性实施方案中那样，环状带具多层，诸如表面层(其由氟化聚酰亚胺单层构成)和基材层等(即这样一种情况，在已准备好的由聚酰亚胺制成的环状支持体上涂敷主链中存在醚基团的氟化聚酰亚胺树脂，从而形成具有多层的环状带)
(氟化PI前体涂膜形成步骤)
在氟化PI前体涂膜形成步骤中，使用氟化聚酰亚胺前体溶液以在支撑体250表面上形成涂膜。关于氟化聚酰亚胺前体，使用由上述化学式(1)至(3)所示的至少部分氟化的酸酐以及由上述化学式(4)所示的至少部分氟化的二胺(具体为上述化学式(5)至(15)所示的至少部分氟化的二胺)。顺带提及，优选的是，二胺的氟化比值优选较高。另外，关于溶解氟化PI前体的溶剂，可使用已知的极性非质子溶剂，如N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、乙酰胺以及N，N-二甲基甲酰胺。在这方面，可适当地选择氟化PI前体溶液的浓度、粘度等，并且可根据需要向氟化PI前体溶液中加入其它材料、添加剂等，如上述导电颗粒。
在支撑体250表面上涂敷氟化PI前体溶液的方法可根据支撑体250形状的不同而改变，然而可使用已知的方法，如：浸涂法，即将支撑体250浸渍于氟化PI前体溶液中，随后将支撑体250从溶液中提起；流涂法，即通过设置于支撑体250的几乎正上方的喷嘴等，向以圆周方向转动的支撑体250上喷射氟化PI前体溶液，同时使支撑体250或喷嘴沿着与轴向平行的方向移动；以及刮涂法，即在上述流涂法中，利用刮刀对形成于支撑体250表面上的涂膜进行计量控制。此处，在流涂法或刮涂法中，形成于支撑体250表面上的涂膜是沿着支撑体250的轴的方向以螺旋方式形成的，因此会产生接缝，但是由于在常温下氟化PI前体溶液中所含的溶剂会慢慢干燥，因此接缝处可自然变得平滑。
(氟化PI前体干燥步骤)
在氟化PI前体干燥步骤中，形成于支撑体250表面上的涂膜中所含的溶剂优选通过加热/干燥而除去。加热温度优选不超过所用溶剂的沸点，例如当溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP，沸点为202℃)时，加热温度优选为70℃至201℃；当溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC，沸点为165℃)时，加热温度优选为60℃至164℃。更优选的是，通过两阶段加热法来除去溶剂，其中首先在60℃至125℃(不超过125℃，在此温度下开始亚酰胺化)下加热涂膜，从而除去溶解于溶剂中的水(溶解于溶剂中的水对氟化有不利的影响)，然后在不超过溶剂沸点的温度下进行加热。当溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP，沸点为202℃)时，第二阶段内的加热温度(例如)优选为125℃至201℃，而当溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC，沸点为165℃)时，加热温度优选为125℃至164℃。加热时间可随浓度以及涂敷的涂膜厚度的不同而改变，但是各阶段中的加热时间优选为10分钟至120分钟。当形成于支撑体250表面上的涂膜在干燥过程中由于比重作用而发生下陷时，还优选通过将支撑体250的轴向保持水平，并同时使该支撑体以约10rpm至60rpm的转速进行转动，来对涂膜进行加热干燥。
(氟化PI树脂膜(表面层)形成步骤)
对在氟化PI前体干燥步骤中得以干燥的涂膜进行加热从而形成氟化PI膜的步骤优选在由溶剂沸点至约400℃的温度范围内进行约20分钟至120分钟。此时，优选以恒定的速率使温度逐级上升或缓慢上升，直至达到上述温度为止。更优选的是，以两个阶段或三个阶段进行加热/成膜。顺带提及，最终温度越高，越能形成更强的膜，因此优选在340℃或更高的温度下加热涂膜。接下来，将经过上述加热步骤而形成于支撑体250表面上的PI树脂膜(表面层211)从支撑体250上分离下来以获得环状带210。可根据需要对这样获得的环状带210进行切边、冲孔、绕带等操作。
<由表面层和基材层构成的多层形成为环状带的情况>
(PI前体涂膜形成步骤)
在PI前体涂膜形成步骤中，使用聚酰亚胺前体溶液以在支撑体250表面上形成涂膜。关于聚酰亚胺前体溶液中所含的PI前体，可使用已知的聚酰亚胺前体。另外，关于溶解PI前体的溶剂，可使用已知的极性非质子溶剂，如N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、乙酰胺以及N，N-二甲基甲酰胺。在这方面，可适当地选择PI前体溶液的浓度、粘度等，并且可根据需要向PI前体溶液中加入其它材料、添加剂等，如上述导电颗粒。
在支撑体250表面上涂敷PI前体溶液的方法可根据支撑体250的形状的不同而改变，然而可使用已知的方法，如：浸涂法，即将支撑体250浸渍于PI前体溶液中，随后将支撑体250从溶液中提起；流涂法，即通过设置于支撑体250的几乎正上方的喷嘴等，向以圆周方向转动的支撑体250上喷射PI前体溶液，同时使支撑体250或喷嘴沿着与轴向平行的方向移动；以及刮涂法，即在上述流涂法中，利用刮刀对形成于支撑体250表面上的涂膜进行计量控制。此处，在流涂法或刮涂法中，形成于支撑体250表面上的涂膜是沿着支撑体250的轴的方向以螺旋方式形成的，因此会产生接缝，但是由于在常温下PI前体溶液中所含的溶剂会慢慢干燥，因此接缝处可自然变得平滑。
(PI前体干燥步骤)
在PI前体干燥步骤中，形成于上述支撑体250表面上的涂膜中所含的溶剂优选通过加热/干燥而除去。加热温度优选不超过所用溶剂的沸点，例如当溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP，沸点为202℃)时，加热温度优选为70℃至201℃；当溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC，沸点为165℃)时，加热温度优选为60℃至164℃。更优选的是，通过两阶段加热法来除去溶剂，其中首先在60℃至125℃(不超过125℃，在该温度下开始亚酰胺化)加热涂膜，从而除去溶解于溶剂中的水(溶解于溶剂中的水对氟化有不利的影响)，然后在不超过溶剂沸点的温度下进行加热。当溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP，沸点为202℃)时，第二阶段内的加热温度(例如)优选为125℃至201℃，而当溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC，沸点为165℃)时，加热温度优选为125℃至164℃。加热时间可随浓度和涂敷的涂膜厚度的不同而改变，但是各阶段中的加热时间优选为10分钟至120分钟。当形成于支撑体250表面上的涂膜在干燥过程中由于比重作用而发生下陷时，还优选通过将支撑体250的轴向保持水平，并同时使该支撑体以约10rpm至60rpm的转速进行转动，来对涂膜进行加热干燥。
(PI树脂膜(基材层)形成步骤)
对在PI前体干燥步骤中得以干燥的涂膜进行加热从而形成PI树脂膜(基材层222)的步骤优选在由溶剂沸点至约400℃的温度范围内进行约20分钟至120分钟。此时，优选以恒定的速率使温度逐级上升或缓慢上升，直至达到上述温度为止。更优选的是，以两个阶段或三个阶段进行加热/成膜。顺带提及，最终温度越高，越能形成更强的膜，因此优选在340℃或更高的温度下加热涂膜。
<氟化PI前体涂膜形成步骤>
接下来，在PI树脂膜(基材层222)表面上形成氟化PI前体涂膜。关于氟化聚酰亚胺前体，使用由化学式(1)至(3)所示的至少部分氟化的酸酐以及由上述化学式(5)至(15)所示的至少部分氟化二胺。顺带提及，优选的是，二胺的氟化比值较高。另外，关于溶解氟化PI前体的溶剂，可使用已知的极性非质子溶剂，如N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、乙酰胺以及N，N-二甲基甲酰胺。在这方面，可适当地选择氟化PI前体溶液的浓度、粘度等，并且可根据需要向氟化PI前体溶液中加入其它材料、添加剂等，如上述导电颗粒。
关于在PI膜(基材层222)上涂敷氟化PI前体溶液的方法，可使用已知方法，如：流涂法，即通过设置于支撑体250的几乎正上方的喷嘴等，向以圆周方向转动的支撑体250(其被布置为使其轴向基本上与水平方向平行)的表面上喷射氟化PI前体溶液，同时使支撑体250或喷嘴沿着与轴向平行的方向移动；以及刮涂法，即在上述流涂法中，利用刮刀对形成于支撑体250表面上的涂膜进行计量控制。
(氟化PI前体干燥步骤)
在氟化PI前体干燥步骤中，如上所述，形成于PI膜表面上的涂膜中所含的溶剂优选通过加热/干燥而除去。加热温度优选不超过所用溶剂的沸点，例如当溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP，沸点为202℃)时，加热温度优选为70℃至201℃；当溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC，沸点为165℃)时，加热温度优选为60℃至164℃。更优选的是，通过两阶段加热法来除去溶剂，其中首先在60℃至125℃(不超过125℃，在此温度下开始亚酰胺化)加热涂膜，从而除去溶解于溶剂中的水(溶解于溶剂中的水对氟化有不利的影响)，然后在不超过溶剂沸点的温度下进行加热。当溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP，沸点为202℃)时，第二阶段内的加热温度(例如)优选为125℃至201℃，而当溶剂为二甲基乙酰胺(DMAC，沸点为165℃)时，加热温度优选为125℃至164℃。加热时间可随浓度以及涂敷的涂膜厚度的不同而改变，但是各阶段中的加热时间优选为10分钟至120分钟。当形成于支撑体250表面上的涂膜在干燥过程中由于比重作用而发生下陷时，还优选通过将支撑体250的轴向保持水平，并同时使该支撑体以约10rpm至60rpm的转速进行转动，来对涂膜进行加热干燥。
(氟化PI树脂膜(表面层)形成步骤)
对在氟化PI前体干燥步骤中得以干燥的涂膜进行加热从而形成氟化PI树脂膜(表面层221)的步骤优选在由溶剂沸点至约400℃的温度范围内进行约20分钟至120分钟。此时，优选以恒定的速率使温度逐级上升或缓慢上升，直至达到上述温度为止。更优选的是，以两个阶段或三个阶段进行加热/成膜。顺带提及，最终温度越高，越能形成更强的膜，因此优选在340℃或更高的温度下加热涂膜。接下来，将经过上述加热步骤而形成于支撑体250表面上的PI树脂膜(基材层222)和氟化PI膜(表面层221)从支撑体250上分离下来以获得环状带220。可根据需要对这样获得的环状带220进行切边、冲孔、绕带等操作。
<由表面层、基材层和弹性层构成的多层形成为环状带的情况>
这种情况基本上与<由表面层和基材层构成的多层形成为环状带的情况>相同，不同之处在于增加了下文所述的“弹性层233形成步骤”。即，在<由表面层和基材层构成的多层形成为环状带的情况>中的“PI树脂膜(基材层)形成步骤”与“氟化PI前体涂膜形成步骤”之间进行下面的“弹性层形成步骤”。
(弹性层形成步骤)
向PI树脂膜(基材层)表面上涂敷用以赋予粘性的粘合剂层，随后向其上涂敷氟橡胶溶液，然后进行空气干燥并在230℃下进行硫化4小时，以堆叠成总厚度为180μm的氟橡胶层。
[成像装置]
下面将对使用该示例性实施方案的环状带的成像装置进行描述。该示例性实施方案的成像装置可以是任何成像装置，只要其为能够利用该示例性实施方案的环状带的已知成像装置即可。具体而言，(例如)下面将对具有如下构造的图像定影装置进行描述。即，该示例性实施方案的成像装置(图像定影装置)包括至少一个或多个驱动部件、可被所述一个或多个驱动部件驱动并旋转的环状带、以及挤压部件；并且在该图像定影装置中，将一个或多个驱动部件中的任何一个的表面设置为与环状带的内周表面发生接触；由挤压部件和环状带的外周表面形成挤压-接触部分(咬合部分)，其中所述挤压部件向驱动部件表面的方向挤压环状带的外周表面；使表面上具有未定影调色剂的记录纸张在加热下通过咬合部分，从而使未定影的调色剂图像被定影于记录纸张表面上，其中将该示例性实施方案的环状带被用作环状带。
该示例性实施方案的图像定影装置使用该示例性实施方案的环状带，使得驱动部件的负载转矩保持在较低水平，这不仅可提高对高速转动的耐久性，还可降低噪音。顺带提及，除了上述构造和功能外，本发明的图像定影装置还可根据需要具有其他构造及功能。例如，可将润滑剂涂敷在环状带的内周表面上。关于润滑剂，可使用已知的液体润滑剂(例如，硅油)。此外，可通过设置在与环状带的内周表面发生接触的位置处的毛毡等连续地供给润滑剂。
在该示例性实施方案的成像装置中，优选的是可通过挤压部件来调节环状带轴向上的咬合部分的压力分布。例如，当使用润滑剂时，通过调节压力分布，可随意控制涂敷在内周表面部分的润滑剂存在的方式，例如，可使润滑剂积聚在环状带的一个边缘或其中心部分。因此，例如，可通过将润滑剂积聚在环状带的一个边缘以回收多余的润滑剂，或者可使润滑剂移动至环状带的中心部分，从而可防止装置的内部因润滑剂从环状带边缘部分泄露而受到污染。
在使用润滑剂，同时由于条痕状不均匀性而使环状带内周表面产生粗糙时，调节压力分布尤其是有用的。在这种情况下，当考虑到由条痕状不均匀性产生的粗糙的条痕方向而调节咬合部分的压力分布时，这更有利于控制涂敷在内周表面上的润滑剂存在的方式。
[实施例]
[第一优选方面]
下面将参照实施例对本发明第一优选方面的成像装置用辊及其制备方法进行更为详细的描述。本发明绝不局限于如下实施例。
此处，实施例1至5示出了成像装置用辊，其中在支撑体上形成有单层表面层；实施例6至10示出了成像装置用辊，其中在支撑体上形成有由弹性层和表面层构成的多层；比较例1和2示出了将主链中不具有醚基团的树脂用作氟化聚酰亚胺树脂的情况。
(实施例1)
按照如下所述方式，通过采用流涂装置在支撑体50的表面上涂敷含有氟化PI前体的溶液。作为氟化PI前体溶液，使用由酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和芳香族二胺(4FMPD：四氟-1，3-苯二胺)构成的完全氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液。另外，关于支撑体50，制备外径为30mm、长度为500mm且厚度为0.5mm的铁制筒体。随后，通过使用流涂装置将完全氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液涂敷在支撑体50的表面上，然后在氮气吹扫的加热炉(惰性气氛炉)中进行加热成膜。通过以下方法进行加热：将涂膜在120℃下加热30分钟、在200℃下加热30分钟、在250℃下加热30分钟、在300℃下加热30分钟、最后在380℃下加热30分钟，从而在支撑体50表面上形成厚度为1μm的氟化PI树脂膜(表面层11)，从而获得涂敷有不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜的成像装置用辊10。
(实施例2)
通过与实施例1相同的方式获得涂敷有不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层11)的成像装置用辊10，不同之处在于：氟化PI前体由酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和芳香族二胺(8FODA：2，2′，3，3′，5，5′，6，6′-八氟-4，4′-二氨基二苯基醚)构成。
(实施例3)
通过与实施例1相同的方式获得涂敷有不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层11)的成像装置用辊10，不同之处在于：氟化PI前体由酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和芳香族二胺(6FMDA：4，4′-(六氟异亚丙基)双苯胺)构成。
(实施例4)
通过与实施例1相同的方式获得涂敷有不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层11)的成像装置用辊10，不同之处在于：氟化PI前体由酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和芳香族二胺(13FPD：1，4-二氨基-2-十三氟-正己基苯)构成。
(实施例5)
通过与实施例1相同的方式获得涂敷有不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层11)的成像装置用辊10，不同之处在于：氟化PI前体由酸酐(P6FDA：3，6-双(三氟甲基)-1，2，4，5-苯四羧酸二酐)和芳香族二胺(8FODA：2，2′，3，3′，5，5′，6，6′-八氟-4，4′-二氨基二苯基醚)构成。
(实施例6)
使用外径为30mm、长度为500mm(厚度为0.5mm)的铁制筒体作为支撑体50，在支撑体表面上涂敷底漆作为粘结剂层，并在其上形成厚度为1mm的硅橡胶(由Shin-Etsu Chemical株式会社生产)以提供具有弹性层的辊。随后，在弹性层(硅橡胶层)22的表面上通过采用波长为172nm(光强度：50mW)的介质阻挡放电型准分子灯进行准分子真空紫外光照射，同时以10rpm的转速转动由支撑体50和弹性体22构成的层压体。顺带提及，将准分子灯的照射表面与硅氧烷弹性层间的距离固定为5mm，并且在氮气吹扫的条件下照射3分钟。随后，通过使用流涂装置将氟化PI前体溶液(实施例1中所使用的完全氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液)涂敷在弹性层22表面上，然后在氮气吹扫的加热炉(惰性气氛炉)中进行加热成膜。通过如下方法进行加热：将涂膜在120℃下加热30分钟、在200℃下加热30分钟、在250℃下加热30分钟、在280℃下加热120分钟，从而在弹性体22表面上形成厚度为1μm的氟化PI树脂膜(表面层21)，由此获得涂敷有不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层21)的成像装置用辊20。
(实施例7)
通过与实施例6相同的方式获得涂敷有厚度为1μm的、不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层21)的成像装置用辊20，不同之处在于：氟化PI前体由酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和芳香族二胺(8FODA：2，2′，3，3′，5，5′，6，6′-八氟-4，4′-二氨基二苯基醚)构成。
(实施例8)
通过与实施例6相同的方式获得涂敷有厚度为1μm的、不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层21)的成像装置用辊20，不同之处在于：氟化PI前体由酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和芳香族二胺(6FMDA：4，4′-(六氟异亚丙基)双苯胺)构成。
(实施例9)
通过与实施例6相同的方式获得涂敷有厚度为1μm的、不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层21)的成像装置用辊20，不同之处在于：氟化PI前体由酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和芳香族二胺(13FPD：1，4-二氨基-2-十三氟-正己基苯)构成。
(实施例10)
通过与实施例6相同的方式获得涂敷有厚度为1μm的、不存在缺陷的完全氟化的PI树脂膜(表面层21)的成像装置用辊20，不同之处在于：氟化PI前体由酸酐(P6FDA：3，6-双(三氟甲基)-1，2，4，5-苯四羧酸二酐)和芳香族二胺(8FODA：2，2′，3，3′，5，5′，6，6′-八氟-4，4′-二氨基二苯基醚)构成。
(比较例1)
通过与实施例6相同的方式获得涂敷有厚度为1μm的、不存在缺陷的部分氟化的PI树脂膜(表面层21)的成像装置用辊20，不同之处在于：氟化PI前体由如下化学式(16)所示的酸酐(6FDA：2，2-双(3，4-二羧酸酐苯基)-六氟丙烷)和化学式(7)所示的芳香族二胺(TFDB：2，2′-二(三氟甲基)联苯胺)构成。然而，由于这种部分氟化的聚酰亚胺膜不具有醚键并且缺乏挠性，因此其较为刚硬。
(比较例2)
通过与实施例6相同的方式获得涂敷有厚度为1μm的、不存在缺陷的部分氟化的PI树脂膜(表面层21)的成像装置用辊20，不同之处在于：氟化PI前体由如下化学式(17)所示的酸酐(NTCDA：1，4，5，8-萘四甲酸酐)和化学式(7)所示的芳香族二胺(TFDB：2，2′-二(三氟甲基)联苯胺)构成。然而，由于这种部分氟化的聚酰亚胺膜不具有醚键并且缺乏挠性，因此其较为刚硬。
(评价测试)
将使用各种氟化聚酰亚胺树脂而获得的实施例1至10以及比较例1和2中的各成像装置用辊作为定影辊装入彩色多功能机(商品名：DocuCentre C7600，由Fuji Xerox株式会社制造)的定影装置内，并通过连续送入200,000张纸以进行耐久性测试和图像质量评价。在装入实施例1至10的半导电性辊的定影装置中，甚至在连续送入200,000张纸后仍可获得良好的耐久性和高图像质量；然而在装入比较例1和2的半导电性辊的定影装置中，尽管连续送入200,000张纸后仍可获得良好的耐久性，但是由于附着在记录介质表面上的调色剂的防粘性较差，因此使得调色剂粘附在定影辊上，并且在由开始后的第10张纸上产生了图像污染，从而在很长一段时间内均不能获得良好的图像质量。
[第二优选方面]
下面将参照实施例对本发明第二优选方面的成像装置用环状带及其制备方法进行更为详细的描述。本发明绝不局限于如下实施例。
此处，实施例2-1至2-7示出了由单层构成的环状带；实施例2-8至2-10示出了由双层构成的环状带；实施例2-11至2-13示出了由双层构成、并且对其导电性进行控制的环状带；并且比较例2-1和2-2示出了将主链中不具有醚基团的树脂用作氟化聚酰亚胺树脂的情况。
(实施例2-1)
按照如下所述方式，通过使用流涂装置在支撑体250表面上涂敷含有氟化PI前体的溶液。作为氟化PI前体溶液，使用由化学式(2)所表示的酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和化学式(10)表示的芳香族二胺(4FMPD：四氟-1，3-苯二胺)构成的完全氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液。关于支撑体250，通过使用外径为30mm、长度为500mm的铝制筒体，并在圆周方向上对其表面切削加工，从而制得支撑体250，该支撑体250的表面在轴向的表面粗糙度Ra为2.0μm，且圆周方向上的表面粗糙度Ra为0.3μm。此外，用硅氧烷系防粘剂(商品名：KS700，由Shin-Etsu Chemical株式会社生产)对支撑体250表面进行涂敷，并在300℃下烘烤1小时。随后通过使用流涂装置在支撑体250表面上涂敷完全氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液，然后在氮气吹扫的加热炉(惰性气氛炉)中进行加热成膜。通过以下方法进行加热：将涂膜在120℃下加热30分钟、在200℃下加热30分钟、在250℃下加热30分钟、在300℃下加热30分钟、最后在380℃下加热30分钟，从而在支撑体250表面上形成氟化PI树脂膜。待冷却至室温后，将氟化PI树脂膜分离下来从而获得由无缺陷的完全氟化的聚酰亚胺单层构成的环状带，其中该带膜的厚度均匀，并且其值为50μm。此外，由于预先在支撑体250表面上涂敷了防粘剂，因此避免了在分离时发生环状带内周表面与支撑体250发生粘附。
(实施例2-2)
通过与实施例2-1相同的方式获得由不存在缺陷的完全氟化的聚酰亚胺单层构成的环状带，不同之处在于：氟化PI前体由化学式(2)所表示的酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和化学式(5)所表示的芳香族二胺(8FODA：2，2′，3，3′，5，5′，6，6′-八氟-4，4′-二氨基二苯基醚)构成。
(实施例2-3)
通过与实施例2-1相同的方式获得由不存在缺陷的部分氟化的聚酰亚胺单层构成的环状带，不同之处在于：氟化PI前体由化学式(2)所表示的酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和化学式(6)所表示的芳香族二胺(6FMDA：4，4′-(六氟异亚丙基)双苯胺)构成。
(实施例2-4)
通过与实施例2-1相同的方式获得由不存在缺陷的部分氟化的聚酰亚胺单层构成的环状带，不同之处在于：氟化PI前体由化学式(2)所表示的酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和化学式(9)所表示的芳香族二胺(13FPD：1，4-二氨基-2-十三氟-正己基苯)构成。
(实施例2-5)
通过与实施例2-1相同的方式获得由不存在缺陷的完全氟化的聚酰亚胺单层构成的环状带，不同之处在于：氟化PI前体由化学式(1)所表示的酸酐(P6FDA：3，6-双(三氟甲基)-1，2，4，5-苯四甲酸二酐)和化学式(5)所表示的芳香族二胺(8FODA：2，2′，3，3′，5，5′，6，6′-八氟-4，4′-二氨基二苯基醚)构成。
(实施例2-6)
通过与实施例2-1相同的方式获得由不存在缺陷的部分氟化的聚酰亚胺单层构成的环状带，不同之处在于：氟化PI前体由化学式(2)所表示的酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和化学式(15)所表示的芳香族二胺(6FBAPP：2，2-双[p-(p-氨基苯氧基苯基)]-1，1，1，3，3，3-六氟丙烷)构成。
(实施例2-7)
通过与实施例2-1相同的方式获得由不存在缺陷的部分氟化的聚酰亚胺单层构成的环状带，不同之处在于：氟化PI前体由化学式(3)所表示的酸酐(6FDA：2，2-双(3，4-二酸酐苯基)-六氟丙烷)和化学式(15)所表示的芳香族二胺(6FBAPP：2，2-双[p-(p-氨基苯氧基)苯基)]-1，1，1，3，3，3-六氟丙烷)构成。
(实施例2-8)
通过如下方式获得由双层构成的环状带：通过流涂装置在支撑体250表面上涂敷含有PI前体的溶液，然后在加热条件下使涂膜成膜以形成常规的PI环状带，然后通过流涂装置在其表面上进一步涂敷氟化聚酰亚胺。关于PI前体溶液，使用PI前体(商品名：U-Varnish，由UbeIndustries株式会社制造，所含固形物浓度：18％，粘度：约5Pa·S)的N-甲基吡咯烷酮溶液。关于支撑体250，通过使用外径为30mm、长度为500mm的铝制筒体，并在圆周方向上对其表面进行切削加工，从而制得支撑体250，该支撑体250的表面在轴向上的表面粗糙度Ra为2.0μm，且圆周方向上的表面粗糙度Ra为0.3μm。此外，用硅氧烷系防粘剂(商品名：KS700，由Shin-Etsu Chemical株式会社生产)对支撑体250表面进行涂敷，并在300℃下烘烤1小时。随后通过使用流涂装置在支撑体250表面上涂敷PI前体的N-甲基吡咯烷酮溶液，然后在氮气吹扫的加热炉(惰性气氛炉)中进行加热成膜。通过以下方法进行加热：将涂膜在120℃下加热30分钟、在200℃下加热30分钟、在250℃下加热30分钟、在300℃下加热30分钟、最后在380℃下加热30分钟，从而在支撑体250表面上形成氟化PI树脂膜。待冷却至室温后，将氟化PI树脂膜分离下来从而获得由无缺陷的聚酰亚胺单层构成的环状带，其中该带膜的厚度均匀，并且其值为50μm。随后，通过使用相同的流涂装置在聚酰亚胺单层表面上形成氟化聚酰亚胺膜。关于氟化PI前体溶液，使用光波导用完全氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液，该完全氟化聚酰胺酸由化学式(2)所表示的酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和化学式(10)所表示的芳香族二胺(4FMPD：四氟-1，3-苯二胺)构成。随后在氮气吹扫的加热炉(惰性气氛炉)中进行加热成膜。通过以下方法进行加热：将该涂膜在120℃下加热30分钟、在200℃下加热30分钟、在250℃下加热30分钟、在300℃下加热30分钟、最后在380℃下加热30分钟，从而在支撑体250表面上形成氟化PI树脂膜。待冷却至室温后，将由PI树脂膜以及氟化PI树脂膜这两层树脂模构成的树脂从支撑体250上分离下来，从而获得由双层形成的、且涂敷有不存在缺陷的完全氟化聚酰亚胺的环状带，其中带层的膜厚度为70μm。各PI层牢固地粘附且不会发生分离，并且由于预先在支撑体250表面上涂敷了防粘剂，因此易于使环状带从支撑体250上分离下来。
(实施例2-9)
通过与实施例2-8相同的方式获得由双层形成的、且涂敷有不存在缺陷的部分氟化聚酰亚胺的环状带，不同之处在于：氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液由化学式(2)所表示的酸酐(10FEDA：1，4-双(3，4-二羧基三氟苯氧基)四氟苯二酐)和化学式(15)所表示的芳香族二胺(6FBAPP：2，2-双(p-(p-氨基苯氧基)苯基)-1，1，1，3，3，3-六氟丙烷)构成。
(实施例2-10)
通过与实施例2-8相同的方式获得由双层形成的、且涂敷有不存在缺陷的部分氟化聚酰亚胺的环状带，不同之处在于：氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液由化学式(3)所表示的酸酐(6FDA：2，2-双(3，4-二羧酸酐苯基)-六氟丙烷)和化学式(15)所表示的芳香族二胺(6FBAPP：2，2-双(p-(p-氨基苯氧基)苯基)-1，1，1，3，3，3-六氟丙烷)构成。
(实施例2-11)
通过与实施例2-6相同的方式获得由双层形成的环状带，其中其内表面具有半导电性，外表面具有憎水性，不同之处在于：使用其中预先分散有浓度为10质量％的炭黑(Ketjen Black EC600JD，由Ketjen BlackInternational株式会社生产)的溶液来代替实施例2-6中所使用的PI前体溶液。
(实施例2-12)
通过与实施例2-6相同的方式获得由双层形成的环状带，其中其内表面具有绝缘性，外表面具有半导电性，不同之处在于：使用其中预先分散有浓度为10质量％的炭黑(Ketjen Black EC600JD，由Ketjen BlackInternational株式会社生产)的溶液来代替实施例2-6中所使用的氟化PI前体溶液。
(实施例2-13)
通过与实施例2-6相同的方式获得由双层形成的环状带，其中其内表面具有绝缘性，外表面既具有半导电性也具有憎水性，不同之处在于：使用一种混合溶液来代替实施例2-6中所使用的氟化PI前体溶液，其中所述混合溶液由通过预先分散有浓度为10质量％的炭黑(KetjenBlack EC600JD，由Ketjen Black International株式会社生产)而制得的溶液，以及通过使碳分散于N-甲基吡咯烷酮(KD1000AS，氟树脂固含量：40质量％，由Kitamura Limited制造)而获得的氟树脂分散液构成。
(比较例2-1)
通过与实施例2-1相同的方式获得由不存在缺陷的半导电性氟化聚酰亚胺单层构成的环状带，不同之处在于：使用通过向部分氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液(所含固形物浓度：18质量％)中分散浓度为3质量％的炭黑(Ketjen Black EC600JD，由Ketjen BlackInternational生产)而获得的溶液，其中具有半导电性的部分氟化PI前体由化学式(3)所示的酸酐(6FDA：2，2-双(3，4-二羧酸酐苯基)-六氟丙烷)和化学式(7)所示的芳香族二胺(TFDB：2，2′-二(三氟甲基)联苯胺)构成。然而，由于这种部分氟化的聚酰亚胺膜不具有醚键并且缺乏挠性，因此其较为刚硬。
(比较例2-2)
通过与实施例2-1相同的方式获得由不存在缺陷的半导电性氟化聚酰亚胺单层构成的环状带，不同之处在于：使用通过向部分氟化聚酰胺酸的N-甲基吡咯烷酮溶液(所含固形物浓度：18质量％)中分散浓度为3质量％的炭黑(Ketjen Black EC600JD，由Ketjen BlackInternational生产)而获得的溶液，其中具有半导电性的部分氟化PI前体由化学式(17)所示的酸酐(NTCDA：1，4，5，8-萘四甲酸二酐)和化学式(7)所示的芳香族二胺(TFDB：2，2′-二(三氟甲基)联苯胺)构成。然而，由于这种部分氟化的聚酰亚胺膜不具有醚键并且缺乏挠性，因此其较为刚硬。
(评价测试)
将使用各种氟化聚酰亚胺树脂而获得的实施例2-1至2-13以及比较例2-1和2-2中的各成像装置用环状带作为压力定影带装入彩色多功能机(商品名：DocuCentre C7600，由Fuji Xerox株式会社制造)的定影装置内，并连续送入200,000张纸以进行耐久性测试和图像质量评价。在装入实施例2-1至2-13的半导电性环状带的定影装置中，甚至在连续送入200,000张纸后仍可获得良好的耐久性和高图像质量。另一方面，在装入比较例2-1和2-2的半导电性环状带的定影装置中，尽管连续送入200,000张纸后仍可获得良好的耐久性，但是由于附着在记录介质表面上的调色剂的防粘性较差，因此使得调色剂粘附在环状带上，并且在从开始后的第10张纸上产生了图像污染，从而在很长一段时间内均不能获得良好的图像质量。
为了解释和说明的目的而对本发明的示例性实施方案进行了上述说明。这并非意在穷举或将本发明限定为所公开的具体形式。很明显，对于本领域技术人员来说，许多修改和变化是显而易见的。为了更好地说明本发明的原理和实际应用，选择并描述了示例性实施方案，从而使本领域技术人员理解本发明的各种示例性实施方案及其适于特定预期用途的各种修改。本发明的范围应由所附权利要求及其等同含义来限定。

Claims (16)

1.一种用于成像装置的部件，其包括：
表面层，所述表面层的至少外表面含有氟化聚酰亚胺树脂，其中在所述氟化聚酰亚胺树脂的主链中存在醚基团；
其中所述氟化聚酰亚胺树脂为由氟化聚酰胺酸制得的树脂，并且
所述氟化聚酰胺酸是使用至少部分氟化的酸酐以及至少部分氟化的二胺而合成得到的；
其中所述至少部分氟化的酸酐以及所述至少部分氟化的二胺具有氟基团(-F)和全氟烷基-CnF2n+1两者中的至少一者，其中n为大于或等于1的整数；
其中所述至少部分氟化的酸酐选自由下式(2)所示的化合物，
并且所述至少部分氟化的二胺选自由下式(4)所示的二胺所组成的组：
其中Rf为氟化芳香族二价基团。
2.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，
其中所述至少部分氟化的二胺选自由下式(5)至(15)所示的二胺：
3.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层由多个层构成。
4.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层由单层构成，并且
在由所述表面层的内侧至外侧的方向上，所述氟化聚酰亚胺树脂的含量逐级增加或梯度增加。
5.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，还包括：
堆叠在所述表面层的背表面上或上方的基层。
6.根据权利要求5所述的用于成像装置的部件，
其中所述基层的至少内表面由聚酰亚胺或聚酰胺构成。
7.根据权利要求5或6所述的用于成像装置的部件，还包括：
作为中间层的位于所述表面层和所述基层之间的弹性层。
8.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，其呈环状带的形式。
9.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，其呈辊状的形式。
10.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层的表面电阻率为104Ω/平方单位至1012Ω/平方单位。
11.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层的表面电阻率为104Ω/平方单位至106Ω/平方单位。
12.根据权利要求1所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层的表面电阻率为108Ω/平方单位至1012Ω/平方单位。
13.根据权利要求8所述的用于成像装置的部件，
其中，在所述表面层中，最外层的外周表面的表面粗糙度Ra小于最内层的内周表面的表面粗糙度Ra。
14.根据权利要求9所述的用于成像装置的部件，
其中所述表面层的膜厚度为0.5μm至20μm。
15.一种成像装置，其使用根据权利要求1所述的用于成像装置的部件。
16.一种用于成像装置的单元，其使用根据权利要求1所述的用于成像装置的部件。
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