CN105579916B - 定影带用聚酰亚胺管 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种定影带用聚酰亚胺管，该聚酰亚胺管具有良好的调色剂定影性。根据本发明的成像装置的定影带用聚酰亚胺管包括聚酰亚胺层，其包含针状填料和作为主要成分的聚酰亚胺，该针状填料包含碳纳米管和针状氧化钛。聚酰亚胺层的热扩散率(m2/s)与聚酰亚胺层的轴向方向的断裂伸长率(％)的乘积为35×10‑7以上。针状填料的取向方向优选为轴向方向或圆周方向。
Description
技术领域
本发明涉及一种定影带用聚酰亚胺管。
背景技术
在成像装置如复印机和激光束打印机中，通常在打印和复印的 最后阶段采用热定影法。在该热定影法中，使已经转印有调色剂图像 的被转印材料(例如打印纸)通过加压辊和定影带，其中该定影带中 包括有加热源。由此，将未定影调色剂加热熔融，并且使调色剂定影 于被转印材料上，从而形成图像。一般来说，作为定影带，通常将使 用由聚酰亚胺等合成树脂形成的定影带。
近年来，伴随着成像装置的高速打印或高速复印功能的实现， 定影带所需的质量标准(如定影性)越来越高。因此，为了满足这些 要求，公开了利用这样的聚酰亚胺管的定影带，该聚酰亚胺管通过引 入针状填料而使导热性得以改善(日本未审查专利申请公开No.2009-156965)。
引用列表
专利文献
专利文献1：日本未审查专利申请公开No.2009-156965
发明内容
技术问题
在上述现有的定影带中，预期通过提高聚酰亚胺管的导热性从而 使调色剂的定影性得以改进。然而，仅在一定的温度条件下才可获得 充分的定影性。定影性仍有改善的空间。
鉴于上述情况完成了本发明。本发明的目的在于提供一种定影带 用聚酰亚胺管，该聚酰亚胺管具有良好的调色剂定影性。
解决问题的手段
通过深入研究，本发明的发明人发现，除了聚酰亚胺管的导热性 之外，通过优化构成定影带的聚酰亚胺管的伸长性，也能获得高定影 性。具体而言，本发明的发明人发现，通过将热扩散率和断裂伸长率 的乘积控制为特定值以上，能够显著提高定影性。
具体而言，为了解决上述技术问题而制作的根据本发明实施方案 的定影带用聚酰亚胺管是成像装置的定影带用聚酰亚胺管，该聚酰亚 胺管包括聚酰亚胺层，该聚酰亚胺层包含针状填料和作为主要成分的 聚酰亚胺，该针状填料含有碳纳米管和针状氧化钛，其中聚酰亚胺层的 热扩散率(m2/s)与聚酰亚胺层的轴向方向的断裂伸长率(％)的乘积为35×10-7以上。
本发明的有益效果
根据本发明的定影带用聚酰亚胺管具有良好的调色剂定影性，因此 能够适用于成像装置的定影带中。
附图说明
[图1]图1为示出了根据本发明实施方案的定影带用聚酰亚胺 管的示意性截面图。
[图2]图2为示出了图1所示的定影带用聚酰亚胺管的制造方 法的步骤的示意性透视图。
[图3]图3为示出了利用图1所示定影带用聚酰亚胺管的成像 装置的相关部分的示意性截面图。
[图4]图4为示出了根据不同于图1所示实施方案的另一实施 方案的定影带用聚酰亚胺管的示意性截面图。
具体实施方式
[本发明实施方案的说明]
根据本发明实施方案的定影带用聚酰亚胺管是成像装置的定影带 用聚酰亚胺管，该聚酰亚胺管包括聚酰亚胺层，该聚酰亚胺层包含针 状填料和作为主要成分的聚酰亚胺，该针状填料含有碳纳米管和针状 氧化钛，其中聚酰亚胺层的热扩散率(m2/s)与聚酰亚胺层的轴向方向 的断裂伸长率(％)的乘积为35×10-7以上。
定影带用聚酰亚胺管包括聚酰亚胺层，该聚酰亚胺层包含作为填 料的碳纳米管和针状氧化钛。因此，聚酰亚胺管具有良好的导热性， 同时保持了机械强度，如拉伸强度和压缩强度。定影带用聚酰亚胺管 中，聚酰亚胺层的热扩散率与聚酰亚胺层的轴向方向的断裂伸长率的 乘积为35×10-7以上。由于这些协同效应，定影带用聚酰亚胺管能够表 现出良好的调色剂定影性。
针状填料的取向方向优选为轴向方向或圆周方向。当针状填料以 轴向方向取向时，聚酰亚胺管具有良好的柔性。当针状填料以圆周方 向取向时，聚酰亚胺管具有良好的抗扭强度(耐压曲性)。
聚酰亚胺层的热扩散率优选为3.5×10-7m2/s以上。通过以这种方 式将聚酰亚胺层的热扩散率控制为该下限以上，能够更可靠地提高定 影性。
聚酰亚胺层的轴向方向的断裂伸长率优选为7％以上。通过以这种 方式将聚酰亚胺层的轴向方向的断裂伸长率控制为该下限以上，能够 更可靠地提高定影性。
聚酰亚胺层的150℃下的轴向方向的弹性模量为3,000MPa以下， 并且其在150℃下的圆周方向的弹性模量为5,500MPa以下。通过以这 种方式将聚酰亚胺层的弹性模量控制为该上限以下，聚酰亚胺层的柔 性增加，并且能够进一步提高定影性。
聚酰亚胺优选具有由下式(1)、(2)或(3)所表示的结构单元。 当包含于聚酰亚胺层中的聚酰亚胺以这样的方式具有任意这些结构单 元时，能够均衡地提高聚酰亚胺层的导热性、强度等，并且能够实现 定影性的进一步改善。
[化学式1]
定影带用聚酰亚胺管优选进一步包括形成在聚酰亚胺层的外周面 上的氟碳树脂层。通过以这种方式进一步设置氟碳树脂层，能够提高 定影带的脱模性。
术语“主要成分”是指以最大量包含的成分，例如，含量为50质 量％以上的成分。表述“针状填料以定影带用聚酰亚胺管的轴向方向取 向”是指当聚酰亚胺管展开成平面形状时，在平面视图中，由针状填 料的中心轴和聚酰亚胺管的轴向方向所形成的角度的绝对值的平均值 为10°以下。类似地，表述“针状填料以定影带用聚酰亚胺管的圆周方 向取向”是指由针状填料的中心轴和聚酰亚胺管的圆周方向所形成的 角度的绝对值的平均值为80°以上100°以下。“热扩散率”是根据ISO 22007-3：2008由温度波热分析法测定的值，并且可以使用(例如) ai-Phase Co.,Ltd制造的“ai-Phase Mobile 1u”来测定。“断裂伸长率”是根据JIS-K7161(1994)测定的值。“弹性模量”是根据JIS-K7161 (1994)测定的值。
[本发明实施方案的详述]
以下将参照附图对根据本发明实施方案的定影带用聚酰亚胺管进 行详细描述。
[定影带用聚酰亚胺管]
图1所示的定影带用聚酰亚胺管1构成了成像装置的定影带。定 影带用聚酰亚胺管1包括：聚酰亚胺层2，其包含针状填料和作为主要 成分的聚酰亚胺；以及氟碳树脂层3，其包含氟碳树脂作为主要成分， 并且直接形成于聚酰亚胺层2的外周面上、或者利用介于其间的粘合 剂而形成在聚酰亚胺层2的外周面上。
定影带用聚酰亚胺管1的平均外径的上限优选为100mm，更优选 为50mm。定影带用聚酰亚胺管1的平均外径的下限优选为5mm，更 优选为10mm。当定影带用聚酰亚胺管1的平均外径超过所述上限时， 定影带用聚酰亚胺管1的用途可能会受到限制。另一方面，当定影带 用聚酰亚胺管1的平均外径低于所述下限时，则定影带用聚酰亚胺管1 的机械强度可能不足。
可根据用途适当地设计定影带用聚酰亚胺管1的长度。
<聚酰亚胺层>
聚酰亚胺层2包含针状填料和作为主要成分的聚酰亚胺。聚酰亚 胺层2可以含有其它树脂、填料和任何添加剂，只要不损害本发明的 优点即可。其它填料的实例包括高导热性填料，如氮化硼。
(聚酰亚胺)
作为聚酰亚胺层2的主要成分所包含的聚酰亚胺，可使用热固性 聚酰亚胺(也称为“缩合型聚酰亚胺”)或热塑性聚酰亚胺。其中， 从耐热性、拉伸强度、拉伸弹性模量等观点出发，热固性聚酰亚胺是 优选的。
聚酰亚胺可以是包括一种结构单元的均聚物，包括两种以上结构 单元的共聚物，或通过共混两种以上均聚物而获得的聚合物。聚酰亚 胺优选具有由下式(1)、(2)或(3)所表示的结构单元。
[化学式2]
由上式(1)表示的结构单元(以下称为“结构单元a”)是(例 如)通过如下方式获得的：利用3,3',4,4'-二苯基四羧酸二酐和对苯二胺 合成作为聚酰亚胺前体的聚酰胺酸(polyamide acid)(聚酰胺酸 (polyamic acid))，然后通过加热等使该前体酰亚胺化。
由上式(2)表示的结构单元(以下称为“结构单元b”)是(例 如)通过如下方式获得的：利用3,3',4,4'-二苯基四羧酸二酐和4,4'-二氨 基二苯基醚合成作为聚酰亚胺前体的聚酰胺酸，然后通过加热等使该 前体酰亚胺化。
由上式(3)表示的结构单元(以下称为“结构单元c”)是(例 如)通过如下步骤获得的：利用均苯四甲酸二酐和4,4'-二氨基二苯基 醚合成作为聚酰亚胺前体的聚酰胺酸，然后通过加热等使该前体酰亚 胺化。
特别地，聚酰亚胺优选为具有结构单元a和结构单元c的共聚物。 聚酰亚胺中结构单元c的含量的下限优选为10质量％，更优选为15质 量％，并且还更优选为18质量％。聚酰亚胺中结构单元c的含量的上 限优选为50质量％，更优选为40质量％，并且还更优选为35质量％。 当结构单元c的含量低于该下限时，聚酰亚胺层2的断裂强度可能不 足。因此，如果掺有异物等，则辊可能会破裂。另一方面，当结构单 元c的含量超过该上限时，则聚酰亚胺层的断裂伸长率可能不足。
此外，聚酰亚胺可以是具有结构单元a和结构单元b的共聚物A， 具有结构单元b和由下式(4)所表示的结构单元的共聚物B，具有结 构单元c和由下式(5)所表示的结构单元的共聚物C，具有结构单元 a和由下式(6)所表示的结构单元的共聚物D，或者具有结构单元a 和由下式(7)所表示的结构单元的共聚物E。
[化学式3]
共聚物A是(例如)通过如下方式获得的：利用3,3',4,4'-二苯基 四羧酸二酐、对苯二胺和4,4'-二氨基二苯基醚合成作为聚酰亚胺前体 的聚酰胺酸(聚酰胺酸)，然后通过加热等使该前体酰亚胺化。
共聚物A中结构单元a的比例的上限优选为95质量％，更优选为 90质量％。共聚物A中结构单元a的比例的下限优选为25质量％，更 优选为30质量％。通过将共聚物A中结构单元a的比例控制在上述范 围内，能够改善聚酰亚胺的刚性和柔性。
共聚物B是(例如)通过如下方式获得的：利用3,3',4,4'-二苯基 四羧酸二酐、4,4'-二氨基二苯基醚和4,4'-二氨基苯甲酰苯胺合成作为聚 酰亚胺前体的聚酰胺酸(聚酰胺酸)，然后通过加热等使该前体酰亚 胺化。
共聚物B中结构单元b的比例的上限优选为75质量％，更优选为 70质量％。共聚物B中结构单元b的比例的下限优选为5质量％，更 优选为10质量％。通过将共聚物B中结构单元b的比例控制在上述范 围内，能够改善聚酰亚胺的刚性和柔性。
共聚物C是(例如)通过如下方式获得的：利用均苯四甲酸二酐、 4,4'-二氨基二苯基醚和4,4'-二氨基苯甲酰苯胺合成作为聚酰亚胺前体 的聚酰胺酸(聚酰胺酸)，然后通过加热等使该前体酰亚胺化。
共聚物C中结构单元c的比例的上限优选为75质量％，更优选为 70质量％。共聚物C中结构单元c的比例的下限优选为5质量％，更 优选为10质量％。通过将共聚物C中结构单元c的比例控制在上述范 围内，能够改善聚酰亚胺的刚性和柔性。
共聚物D是(例如)通过如下方式获得的：利用3,3',4,4'-二苯基 四羧酸二酐、对苯二胺和氧双邻苯二甲酸二酐合成作为聚酰亚胺前体 的聚酰胺酸(聚酰胺酸)，然后通过加热等使该前体酰亚胺化。
共聚物D中结构单元a的比例的上限优选为95质量％，更优选为 90质量％。共聚物D中结构单元a的比例的下限优选为25质量％，更 优选为30质量％。通过将共聚物D中结构单元a的比例控制在上述范 围内，能够改善聚酰亚胺的刚性和柔性。
共聚物E是(例如)通过如下方式获得的：利用3,3',4,4'-二苯基 四羧酸二酐、对苯二胺和间苯二酚氧二苯胺合成作为聚酰亚胺前体的 聚酰胺酸(聚酰胺酸)，然后通过加热等使该前体酰亚胺化。
共聚物E中结构单元a的比例的上限优选为95质量％，更优选为 90质量％。共聚物E中结构单元a的比例的下限优选为25质量％，更 优选为30质量％。通过将共聚物E中结构单元a的比例控制在上述范 围内，能够改善聚酰亚胺的刚性和柔性。
聚酰亚胺层在150℃下的轴向方向的弹性模量的上限优选为3,000 MPa，更优选为2,500MPa。聚酰亚胺层在150℃下的轴向方向的弹性 模量的下限优选为1,000MPa。此外，聚酰亚胺层在150℃下的圆周方 向的弹性模量的上限优选为5,500MPa，更优选为5,000MPa。聚酰亚 胺层在150℃下的圆周方向的弹性模量的下限优选为2,000MPa。当聚 酰亚胺层的弹性模量超过该上限时，定影带用聚酰亚胺管1的柔性可 能降低。另一方面，当聚酰亚胺层的弹性模量小于该下限时，定影带 用聚酰亚胺管1的形状稳定性可能不足。
(针状填料)
包含于聚酰亚胺层2中的针状填料含有碳纳米管和针状氧化钛。 聚酰亚胺层2可以含有除此之外的其他针状填料。
针状填料的优选取向方向为定影带用聚酰亚胺管1的轴向方向或 圆周方向。即，包含于聚酰亚胺层2中的针状填料优选处于以下状态 中，其中针状填料取向为使得其纵向方向平行或垂直于管的轴向方向。
碳纳米管(以下可称为“CNT”)是纳米尺寸的圆筒状碳。通常 而言，碳纳米管的比重约为2.0，纵横比(长度与直径之比)为50以 上1,000以下。碳纳米管通常分为单壁CNT和多壁CNT。多壁CNT 具有这样的结构，其中多个管状碳材料以同心方式排列。可以采用任 何已知的方法作为制造碳纳米管的方法。气相生长法是优选的，利用 该方法易于控制碳纳米管的直径，且该方法具有良好的量产性。
碳纳米管的平均直径的上限优选为300nm，更优选为200nm。碳 纳米管的平均直径的下限优选为100nm。当碳纳米管的平均直径超过 该上限时，聚酰亚胺层2的柔性和表面平滑性可能会降低。当碳纳米 管的平均直径小于该下限时，碳纳米管的分散性降低，这可能导致聚 酰亚胺层2的机械强度降低，并且碳纳米管的生产性可能会降低。术 语“碳纳米管的平均直径”是指(例如)通过激光散射法或用扫描电 子显微镜观察而测定的碳纳米管的短轴直径的平均值。
碳纳米管的平均长度的上限优选为50μm，更优选为30μm，还 更优选为20μm。碳纳米管的平均长度的下限优选为1μm。当碳纳米 管的平均长度超过该上限时，碳纳米管的分散性降低，这可能导致聚 酰亚胺层2的机械强度降低，并且聚酰亚胺层2的表面平滑性可能降 低。当碳纳米管的平均长度小于该下限时，聚酰亚胺层2的机械强度 (如断裂伸长率)可能不足。术语“碳纳米管的平均长度”是指(例 如)通过激光散射法或用扫描电子显微镜观察而测定的碳纳米管的长 度的平均值。
针状氧化钛的平均直径的上限优选为5μm，更优选为3μm。针 状氧化钛的平均直径的下限优选为0.1μm。当针状氧化钛的平均直径 超过该上限时，聚酰亚胺层2的柔性和表面平滑性可能会降低。当针 状氧化钛的平均直径小于该下限时，针状氧化钛的分散性降低，这可 能导致聚酰亚胺层2的机械强度降低。术语“针状氧化钛的平均直径” 是指(例如)通过激光散射法或用扫描电子显微镜观察而测定的针状 氧化钛的短轴直径的平均值。
针状氧化钛的平均长度的上限优选为200μm，更优选为100μm， 还更优选为50μm。针状氧化钛的平均长度的下限优选为1μm。当针 状氧化钛的平均长度超过该上限时，针状氧化钛的分散性降低，这可 能导致聚酰亚胺层2的机械强度降低，并且聚酰亚胺层2的表面平滑 性可能降低。当针状氧化钛的平均长度小于该下限时，聚酰亚胺层2 的机械特性(如断裂伸长率)可能不足。
术语“针状氧化钛的平均长度”是指(例如)通过激光散射法或 用扫描电子显微镜观察而测定的针状氧化钛的长度的平均值。
通常而言，针状二氧化钛的纵横比为10以上100以下。
聚酰亚胺层2中的针状填料全体的含量的上限优选为30体积％， 更优选为25体积％。聚酰亚胺层2中的针状填料全体的含量的下限优 选为10体积％，更优选为15体积％。
聚酰亚胺层2中的碳纳米管的含量的上限优选为25体积％，更优 选为20体积％。聚酰亚胺层2中的碳纳米管的含量的下限优选为5体 积％，更优选为10体积％。
聚酰亚胺层2中针状氧化钛的含量的上限优选为10体积％，更优 选为8体积％。聚酰亚胺层2中针状氧化钛的含量的下限优选为1体积 ％，更优选为3体积％。
当聚酰亚胺层2中针状填料全体、碳纳米管或针状氧化钛的含量 超过上限时，聚酰亚胺层2的断裂伸长率可能不足。当聚酰亚胺层2 中针状填料全体、碳纳米管或针状氧化钛的含量低于下限时，聚酰亚 胺层2的导热性可能不足。针状填料的含量可以通过使用(例如)热 重分析(TGA)装置来测定。
可以利用偶联剂等对针状填料进行表面处理，以提高与聚酰亚胺 的密合性。
(聚酰亚胺层的性质)
聚酰亚胺层2的平均厚度的下限优选为10μm，更优选为20μm， 还更优选为30μm。聚酰亚胺层2的平均厚度的上限优选为150μm， 更优选为120μm，还更优选为100μm。当聚酰亚胺层2的平均厚度小 于该下限时，则聚酰亚胺层2的机械强度可能不足。当聚酰亚胺层2 的平均厚度超过该上限时，制造成本增加，并且定影带用聚酰亚胺管1 的尺寸可能不必要地过大。
聚酰亚胺层2的热扩散率的下限优选为3.5×10-7m2/s，更优选4 ×10-7m2/s，且还更优选5×10-7m2/s。聚酰亚胺层2的热扩散率的上 限优选为10×10-7m2/s。当聚酰亚胺层2的热扩散率低于该下限时， 定影带用聚酰亚胺管1的定影性可能不足。当聚酰亚胺层2的热扩散 率超过该上限时，针状填料等的含量增加，这可能导致制造成本增加。
聚酰亚胺层2的轴向方向的断裂伸长率的下限优选为7％，更优选 为7.5％，并且还更优选为8％。聚酰亚胺层2的轴向方向的断裂伸长率 的上限优选为15％。当聚酰亚胺层2的轴向方向的断裂伸长率小于该 下限时，定影带用聚酰亚胺管1的柔性降低，并且定影性可能不足。 当聚酰亚胺层2的轴向方向的断裂伸长率超过该上限时，定影带用聚 酰亚胺管1的形状稳定性可能不足。
聚酰亚胺层2的热扩散率和轴向方向的断裂伸长率的乘积的下限 为35×10-7，优选为38×10-7，且还更优选40×10-7。聚酰亚胺层2的 热扩散率和轴向方向的断裂伸长率的乘积的上限优选为100×10-7。当 该乘积低于该下限时，定影带用聚酰亚胺管1的定影性可能不足。当 该乘积超过该上限时，定影带用聚酰亚胺管1的制造成本可能过高。
(氟碳树脂层)
为了赋予定影带以脱模性能并抑制被转印材料上的调色剂附着到 定影带的表面上，形成了氟碳树脂层3。氟碳树脂层3含有氟碳树脂作 为主要成分。氟碳树脂优选具有良好的耐热性。氟碳树脂的实例包括 聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)和 四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)。
可以单独使用氟碳树脂形成氟碳树脂层3。然而，为了防止由于 带电而导致的偏移，优选掺入导电性填料。导电性填料的实例包括科 琴黑等导电性炭黑、氧化锡等金属氧化物、和铝等金属粉末。
氟碳树脂层3中的导电性填料的含量下限为0.5质量％，更优选为 1质量％。氟碳树脂层3中的导电性填料的含量上限优选为15质量％， 更优选为10质量％。当导电性填料的含量小于该下限时，不能赋予氟 碳树脂层3以足够的导电性。当导电性填料的含量超过该上限时，氟 碳树脂层3的柔性、机械强度等可能降低。
氟碳树脂层3的平均厚度的下限优选为1μm，更优选为5μm。 氟碳树脂层3的平均厚度的上限优选为30μm，更优选为15μm。当氟 碳树脂层3的平均厚度小于该下限时，氟碳树脂层3的机械强度可能 不足。当氟碳树脂层3的平均厚度超过该上限时，制造成本增加，并 且定影带用聚酰亚胺管1的尺寸可能不必要地过大。
氟碳树脂层3可以含有其它树脂、填料和任何添加剂，只要不损 害本发明的优点即可。
氟碳树脂层3可以直接形成在聚酰亚胺层2上。或者，为了提高 粘合性，氟碳树脂层3可以利用介于其与聚酰亚胺层2之间的粘合剂 从而形成在聚酰亚胺层2上。从耐热性的观点出发，粘合剂优选含有 耐热性树脂作为主要成分。耐热性树脂的实例优选包括氟碳树脂和聚 酰胺-酰亚胺的混合物、以及氟碳树脂和聚醚砜的混合物。
粘合剂可以含有导电性填料。通过在粘合剂中掺入导电性填料， 提高了对抗定影带的内周面上的摩擦带电的屏蔽效果和抑制外周面带 电的效果，因此能够有效地防止偏移。作为掺入粘合剂中的导电性填 料，可以使用与用于氟碳树脂层3中的导电性填料相同的导电性填料。
由粘合剂形成的粘合剂层的平均厚度的下限优选为0.1μm，更优 选为1μm。粘合剂层的平均厚度的上限优选为20μm，更优选为10μm。 当粘合剂层的平均厚度小于该下限时，氟碳树脂层3和聚酰亚胺层2 的粘结强度可能不会充分提高。当粘合剂层的平均厚度超过该上限时， 制造成本增加，并且定影带用聚酰亚胺管1的尺寸可能不必要地过大。
<制造方法>
定影带用聚酰亚胺管1可以容易且可靠地通过(例如)以下制造 方法制造，该方法包括：将聚酰亚胺清漆涂布在圆柱状芯体上的步骤； 通过固化所涂布的聚酰亚胺清漆而形成聚酰亚胺层2的步骤；使聚酰 亚胺层2与圆柱状芯体分离的步骤；以及在聚酰亚胺层2的外周面上 形成氟碳树脂层3的步骤。
(聚酰亚胺清漆涂布步骤)
在聚酰亚胺清漆的涂布步骤中，例如，如2图所示，将形成聚酰 亚胺层2的聚酰亚胺清漆涂布到圆柱状芯体11上以形成涂层13。圆柱 状芯体11可以是实心的或中空的。当圆柱状芯体11是实心的时，将 聚酰亚胺清漆涂布到圆柱状芯体11的外周面上。当圆柱状芯体11是 中空的时，将聚酰亚胺清漆涂布到圆柱状芯体11的外周面或内周面上。
可以使用的圆柱状芯体11的材料的实例包括：金属，如铝、铝合 金、铁和不锈钢；陶瓷，如氧化铝和碳化硅；和耐热性树脂，如聚酰 亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚苯并咪唑和聚苯并噁唑。
在圆柱状芯体11的涂布有聚酰亚胺清漆的表面上，优选涂布硅油 等脱模剂，或进行陶瓷涂布等。可使用的陶瓷涂布的例子包括：通过 溶胶-凝胶法涂布二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氮化硅等；通过热喷涂 法涂布氧化铝、氧化锆等；以及通过溅射法涂布氮化铝等。其中，优 选通过溶胶-凝胶法进行的陶瓷涂布，这种方式不需要昂贵的装置，并 且该方法中的涂布操作容易实施。
聚酰亚胺清漆包含形成聚酰亚胺层2中的聚酰亚胺的聚酰亚胺前 体、针状填料和有机溶剂。例如，可以使用N-甲基吡咯烷酮等作为有 机溶剂。
可以将分散剂添加到聚酰亚胺清漆中。对分散剂没有特别的限制， 只要该分散剂增强针状填料的分散性即可。例如，表面活性剂可以用 作分散剂。添加至针状填料中的分散剂的量的下限优选为0.1质量％， 更优选为0.3质量％。添加至针状填料的分散剂的量的上限优选为20 质量％，更优选为10质量％。当添加的分散剂的量小于该下限时，针 状填料的分散性可能不足。当添加的分散剂的量超过该上限时，聚酰 亚胺层2的机械强度等可能会降低。
聚酰亚胺清漆在25℃下的粘度的上限优选为1,500Pa·s，更优选 为300Pa·s。聚酰亚胺清漆在25℃下的粘度的下限优选为10Pa·s。当 聚酰亚胺清漆在25℃下的粘度超过该上限时，在聚酰亚胺清漆的涂布 过程中，倾向于在涂层13上形成凹凸。当聚酰亚胺清漆在25℃下的粘 度低于该下限时，在聚酰亚胺清漆的涂布或固化过程中，可能会发生 滴落或涂布不均。
作为用于涂布聚酰亚胺清漆的具体方法，例如，所谓的浸渍法是 适合使用的。具体而言，通过将圆柱状芯体浸渍到填充有聚酰亚胺清 漆的容器中，并以使圆柱状芯体的长度方向为垂直方向的方式将该圆 柱状芯体拉出，从而进行涂布。利用这种方法，可以使针状填料的取 向方向为聚酰亚胺管的轴向方向。
作为用于涂布聚酰亚胺清漆的另一方法，利用分散器进行涂布的 方法也是适合使用的。在该方法中，在使圆柱状芯体11围绕圆柱状芯 体11的轴旋转、并使分散器的喷嘴12沿圆柱状芯体11的轴向方向相 对移动的同时，将聚酰亚胺清漆连续涂布到圆柱状芯体11的外周面或 内周面。通过这种方法，将聚酰亚胺清漆以螺旋方式涂布在圆柱状芯 体11上，从而能够使针状填料的取向方向为聚酰亚胺管的圆周方向。
分散器的喷嘴12优选与圆柱状芯体11的外周面或内周面接触。 此外，分散器喷嘴12在圆柱状芯体11的轴向方向上的移动速度V (mm/s)与圆柱状芯体11的旋转速度R(s-1)的乘积优选小于3，更优选 小于1.5。通过调整分散器喷嘴12的移动速度和圆柱状芯体11的旋转 速度，在喷嘴12附近有效地混合聚酰亚胺清漆，因此能够抑制由于涂 布路径和涂层13的凹凸而产生的条纹图案。
合成树脂管、橡胶管、金属管等可以用作分散器的喷嘴12。其中， 从刚性和防止芯体表面上的划痕的观点来看，包含聚四氟乙烯或四氟 乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物作为主要成分的管是优选的。
(聚酰亚胺层形成步骤)
在形成聚酰亚胺层的步骤中，聚酰亚胺层2是通过使涂布到圆柱 状芯体11上的聚酰亚胺清漆固化而形成的。具体而言，聚酰亚胺清漆 的固化是通过加热来进行的。通过加热，使聚酰亚胺清漆中的聚酰亚 胺前体酰亚胺化，并形成管状聚酰亚胺层2。
(分离步骤)
在分离步骤中，使聚酰亚胺层2与圆柱状芯体11分离。
(氟碳树脂层形成步骤)
在氟碳树脂层的形成步骤中，氟碳树脂层3形成在聚酰亚胺层2 的外周面上。用于形成氟碳树脂层3的方法的实例包括以下方法：其 中将包含氟碳树脂的氟碳树脂清漆涂布到聚酰亚胺层2的外周面上并 焙烧的方法；以及用氟碳树脂管包覆聚酰亚胺层2，并使氟碳树脂管热 收缩的方法。在利用介于氟碳树脂层3和聚酰亚胺层2的外周面之间 的粘合剂将氟碳树脂层3形成于聚酰亚胺层2的外周面的情况中，将 粘合剂施加至聚酰亚胺层2的外周面或氟碳树脂管的圆周面，然后通 过上述方法形成氟碳树脂层3。由此，获得了定影带用聚酰亚胺管1。
可以在分离步骤之前进行氟碳树脂层的形成步骤。此外，可以在 涂布氟碳树脂清漆或用氟碳树脂管包覆之后，通过加热来进行聚酰亚 胺层的形成步骤。
即，在将聚酰亚胺清漆涂布到圆柱状芯体11上之后，通过干燥去 除聚酰亚胺清漆的溶剂，然后进行氟碳树脂清漆的涂布或者用氟碳树 脂管包覆，最后，通过加热使聚酰亚胺前体的酰亚胺化、以及氟碳树 脂的焙烧或收缩同时进行。
<优点>
定影带用聚酰亚胺管1包括聚酰亚胺层2，其包含作为填料的碳 纳米管和针状氧化钛。因此，聚酰亚胺管1具有良好的导热性，同时 保持了机械强度，如拉伸强度和压缩强度。此外，在定影带用聚酰亚 胺管1中，聚酰亚胺层2的热扩散率与轴向方向的断裂伸长率的乘积 为35×10-7以上。通过这些协同效应，定影带用聚酰亚胺管1可以表 现出良好的调色剂定影性。此外，当定影带用聚酰亚胺管1中的针状 填料以轴向方向取向时，可以抑制管的轴向方向上的温度变化。例如， 在打印过程中，由于纸张没有经过管的末端，因此相比于与纸张接触 的中心部，管末端的温度容易升高。然而，当针状填料以轴向方向取 向时，末端的热量容易传递至中心部，因此使温度变得均匀。另一方 面，当针状填料以圆周方向取向时，获得良好的抗扭强度(耐压曲性)。
[成像装置]
图3中的成像装置是电子照相成像装置，其包括：定影带102， 其包括定影带用聚酰亚胺管1和设置在定影带用聚酰亚胺管1的内部 的加热器101；以及布置为与定影带102形成一对的加压辊103。在该 成像装置中，在定影带102和加压辊103之间，将表面上具有未定影 调色剂B的被转印材料A加热并加压，从而将未定影调色剂B定影并 形成定影调色剂C。
根据该包括定影带用聚酰亚胺管1作为定影带的成像装置，定影 带用聚酰亚胺管1具有良好的定影性。因此，能够降低加热温度，可 以有效地防止冷偏移。其结果是，该成像装置具有良好的图像清晰度。
[其它实施方案]
应当理解的是本文所公开的实施方案在所有方面仅是说明性的， 而非限制性的。本发明的范围不限于上述实施方案的构成，而是由下 述的权利要求所限定。本发明的范围旨在包括权利要求的等价物和权 利要求范围内的所有修改。
上述实施方案的定影带用聚酰亚胺管包括位于聚酰亚胺层的外周 面的氟碳树脂层。然而，根据用途，也可以省略氟碳树脂层。
此外，如图4中所示的定影带用聚酰亚胺管21，除了粘合剂层之 外，还可以额外地形成树脂层或橡胶层作为位于聚酰亚胺层2和氟碳 树脂层3之间的中间层4，只要不影响本发明的目的即可。
实施例
通过使用实施例将对本发明进行更具体地描述。然而，本发明不 限于以下实施例。
(No.1至13)
首先，将包含具有由上式(1)表示的结构单元的聚酰亚胺前体的 聚酰亚胺清漆1(由Ube Industries Ltd.制造的“U-varnish S”)和包含 具有由上式(3)表示的结构单元的聚酰亚胺前体的聚酰亚胺清漆2(由 I.S.T公司制造的“Pyre-ML”)以使得这些结构单元(a和c)的质量 比为表I中所列出的值的方式混合。此外，将碳纳米管和针状氧化钛与 获得的清漆混合，以制备涂覆液，其中碳纳米管和针状氧化钛相对于 聚酰亚胺前体的体积比如表I中所示。使用由Showa Denko K.K.制造 的平均直径为150nm、平均长度为8μm、且比重为2.1的“VGCF-H” 作为碳纳米管。使用由Ishihara Sangyo Kaisha Ltd.制造的平均直径为0.27μm、平均长度为5.15μm、且比重为4.1的“FTL300”作为针状 氧化钛。
接下来，制备圆柱状铝芯体，其外周面涂覆有陶瓷，并且外径为 20mm。将涂覆液涂布到圆柱状芯体的外周面上。具体而言，使分散器 的喷嘴与圆柱状芯体的外周面接触，在旋转圆柱状芯体并以恒定速度 使喷嘴沿着圆柱状芯体的轴向方向移动的同时，由分散器的喷嘴将恒 定量的涂覆液供应到圆柱状芯体的外周面。使用内径为2mm且外径为 4mm的PTFE管作为分散器的喷嘴。使喷嘴从距离圆柱状芯体一端20 mm的位置(供应起始位置)移动到距离圆柱状芯体另一端20mm的 位置(供应停止位置)。在涂覆液涂布完成之后，在旋转圆柱状芯体 的同时，逐步将圆柱状芯体加热到400℃。冷却后，使得到的固化的聚 酰亚胺层与圆柱状芯体分离。由此，获得定影带用聚酰亚胺管No.1至 13(由聚酰亚胺层形成的聚酰亚胺管)。如上所述获得的定影带用聚 酰亚胺管的平均厚度为80μm，外径为24.2mm，且长度为233mm。
(测定)
测定各定影带用聚酰亚胺管No.1至13的热扩散率。具体而言， 利用ai-PhaseCo.,Ltd制造的“ai-Phase Mobile 1u”，在23℃下测定热 扩散率。
按照JIS-K7161(1994)测定各定影带用聚酰亚胺管No.1至13的 轴向方向的断裂伸长率。
表I示出了热扩散率和断裂伸长率的测量结果，以及热扩散率和 断裂伸长率的乘积。
(评价)
通过以下程序评价定影带用聚酰亚胺管No.1至13的定影性。首 先，将聚酰亚胺管以平面状固定至铝板。接着，将调色剂洒在聚酰亚 胺管上，进行加热直至温度达到150℃。随后，将纸按压在调色剂上并 摩擦五次。然后移开纸张，检验调色剂是否转移到了纸上。基于以下 标准进行评价。表I示出了结果。
A：调色剂完全转移到了纸上。
B：大部分调色剂转移到了纸上。
C：大量调色剂仍留在聚酰亚胺管上。
[表I]
如表I所示，定影带用聚酰亚胺管No.4、5和7至13具有良好的 定影性，其中在这些定影带用聚酰亚胺管中，聚酰亚胺管的热扩散率 和断裂伸长率的乘积为35×10-7以上。特别地，乘积为40×10-7以上 的No.5、7和9至12具有显著改善的定影性。
接下来，将与No.1至13中所使用的清漆相同的清漆，即，将包 含具有由上式(1)表示的结构单元的聚酰亚胺前体的聚酰亚胺清漆1 和包含具有由上式(3)表示的结构单元的聚酰亚胺前体的聚酰亚胺清 漆2以使这些结构单元的质量比为如表II所示的值的方式混合。此外， 将No.1至13中使用的碳纳米管和针状氧化钛与所获得清漆混合，从 而制备涂覆液，其中碳纳米管和针状氧化钛相对于聚酰亚胺清漆的体 积比如表II所示。
接下来，将涂覆液涂布到圆柱状铝芯体的外周面上，其中该外周 面涂覆有陶瓷并且外径为20mm。具体而言，通过将圆柱状芯体浸渍 在充满涂覆液的不锈钢容器中，然后以使圆柱状芯体的长度方向对应 于垂直方向的方式拉起圆柱状芯体，由此进行涂布。涂布后，将圆柱 状芯体逐步加热到400℃。冷却后，使得到的固化的聚酰亚胺层与圆柱 状芯体分离。由此，获得定影带用聚酰亚胺管No.14至19(由聚酰亚 胺层形成的聚酰亚胺管)。如上所述获得的定影带用聚酰亚胺管的平 均厚度为80μm，外径为24.2mm，且长度为233mm。
测定各定影带用聚酰亚胺管No.14至19的热扩散率、轴向方向 的断裂伸长率和定影性，并按照No.1至13的方式进行评价。表II示 出了测量结果和评价结果。
[表II]
如表II所示，通过浸渍法形成膜而获得的各聚酰亚胺管No.14至 19的热扩散率和断裂伸长率的乘积为35×10-7以上，并具有良好的定 影性。特别地，乘积为40×10-7以上的聚酰亚胺管No.17、18和19具 有显著改进的定影性。
工业实用性
如上所述，本发明的定影带用聚酰亚胺管具有良好的调色剂定影 性，由此可适用于成像装置中。
参考符号列表
1,21 定影带用聚酰亚胺管
2 聚酰亚胺层
3 氟碳树脂层
4 中间层
11 圆柱状芯体
12 喷嘴
13 涂层
101 加热器
102 定影带
103 加压辊
A 被转印材料
B 未定影调色剂
C 定影调色剂
Claims (8)
1.一种成像装置的定影带用聚酰亚胺管，所述聚酰亚胺管包括：
聚酰亚胺层，其包含针状填料和作为主要成分的聚酰亚胺，
所述针状填料包含碳纳米管和针状氧化钛，
其中所述聚酰亚胺层的热扩散率(m2/s)与所述聚酰亚胺层的轴向方向的断裂伸长率(％)的乘积为35×10-7以上，并且
所述聚酰亚胺层中所述针状氧化钛的含量为1体积％至10体积％。
2.根据权利要求1所述的定影带用聚酰亚胺管，其中所述针状填料的取向方向为轴向方向。
3.根据权利要求1所述的定影带用聚酰亚胺管，其中所述针状填料的取向方向为圆周方向。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的定影带用聚酰亚胺管，其中所述聚酰亚胺层的热扩散率为3.5×10-7m2/s以上。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的定影带用聚酰亚胺管，其中所述聚酰亚胺层的轴向方向的断裂伸长率为7％以上。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的定影带用聚酰亚胺管，其中所述聚酰亚胺层在150℃下的轴向方向的弹性模量为3,000MPa以下，圆周方向的弹性模量为5,500MPa以下。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的定影带用聚酰亚胺管，其中所述聚酰亚胺具有由以下式(1)、(2)或(3)所表示的结构单元：
[化学式1]
8.根据权利要求1至3中任一项所述的定影带用聚酰亚胺管，进一步包括形成于所述聚酰亚胺层的外周面上的氟碳树脂层。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09137060A (ja) * | 1995-11-15 | 1997-05-27 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 熱定着資材用ポリイミドフィルム |
| JP2007272223A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-10-18 | Ist Corp | 発熱定着ベルト及びその製造方法並びに画像定着装置 |
| CN101910957A (zh) * | 2007-12-25 | 2010-12-08 | 住友电气工业株式会社 | 聚酰亚胺管、其制造方法以及定影带 |
| CN103097463A (zh) * | 2010-07-14 | 2013-05-08 | 宇部兴产株式会社 | 聚酰亚胺前体水溶液组合物，及制备聚酰亚胺前体水溶液组合物的方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3728443A (en) * | 1971-09-14 | 1973-04-17 | Du Pont | PRODUCTION OF HIGH ASPECT RATIO ACICULAR RUTLE TiO{11 |
| JP3891160B2 (ja) * | 2003-09-05 | 2007-03-14 | 油化電子株式会社 | 画像形成装置用ベルト及び画像形成装置 |
| EP2072581B1 (en) | 2006-10-11 | 2011-03-30 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Polyimide tube, method for production thereof, method for production of polyimide varnish, and fixing belt |
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| JP2012225990A (ja) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ポリイミドチューブ及び定着ベルト |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09137060A (ja) * | 1995-11-15 | 1997-05-27 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 熱定着資材用ポリイミドフィルム |
| JP2007272223A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-10-18 | Ist Corp | 発熱定着ベルト及びその製造方法並びに画像定着装置 |
| CN101910957A (zh) * | 2007-12-25 | 2010-12-08 | 住友电气工业株式会社 | 聚酰亚胺管、其制造方法以及定影带 |
| CN103097463A (zh) * | 2010-07-14 | 2013-05-08 | 宇部兴产株式会社 | 聚酰亚胺前体水溶液组合物，及制备聚酰亚胺前体水溶液组合物的方法 |
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