CN107561895A - 环形带、定影装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环形带、定影装置以及图像形成装置，所述环形带抑制了在高温高湿环境下长时间暴露后进行使用时的带褶皱的发生。一种图像形成装置用环形带(10)，其具有：管状的基材(10A)；设置在基材(10A)上的金属层(10B)；与金属层(10B)相接触地设置的粘接剂层(10C)，其是包含具有SiH结构的硅氧烷低聚物、四烷氧基硅烷和具有烯基的硅烷偶联剂的组合物的固化物；和与粘接剂层(10C)相接触地设置的含有硅橡胶的弹性层(10D)。

Description

环形带、定影装置以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及环形带、定影装置以及图像形成装置。

背景技术

近年来，提出了通过电磁感应加热方式对定影带进行加热来进行定影的图像形成装置用定影装置。

例如在专利文献1中公开了一种定影装置，其中使用了如下得到的橡胶辊：将加成反应催化剂的分散液涂布在预先进行了底涂处理的基材上，进一步涂布加成反应型硅橡胶材料(该加成反应型硅橡胶材料包含特定的有机聚硅氧烷和具有与硅原子键合的氢原子的含氢有机聚硅氧烷，与硅原子键合的氢原子的摩尔数H和乙烯基的摩尔数Vi之比为特定范围)，使反应型硅橡胶材料加热固化，由此进行粘接一体化成型。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-194103号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在依次设置有管状的基材、金属层以及弹性层而成的环形带中，例如通过在金属层与弹性层之间设置使用四烷氧基硅烷作为粘接剂而形成的粘接剂层，金属层与弹性层的粘接性提高。

但是，将上述环形带长时间暴露在高温高湿环境下之后，例如在作为通过电磁感应发热的定影装置的IH(induction heating，感应加热)定影带使用的情况下，随着使用可能会在环形带的表面产生褶皱状的凹凸(下文中也称为“带褶皱”)。

本发明的目的在于提供一种环形带，与金属层和弹性层之间的粘接剂层为仅包含四烷氧基硅烷作为硅烷化合物的组合物的固化物的情况相比，本发明的环形带可抑制在高温高湿环境下长时间暴露后进行使用时的带褶皱的发生。

用于解决问题的手段

为了达成上述目的，提供下述发明。

方案1的发明是一种图像形成装置用环形带，其具有：管状的基材；设置在上述基材上的金属层；设置在上述金属层上的粘接剂层，其是包含具有SiH结构的硅氧烷低聚物、四烷氧基硅烷和具有烯基的硅烷偶联剂的组合物的固化物；和设置在上述粘接剂层上的含有硅橡胶的弹性层。

方案2的发明是一种定影装置，其具有：方案1的环形带；加压部件，其对上述环形带的外周表面进行加压，与上述环形带一起夹持表面形成有未定影的的色调剂图像的记录介质；和电磁感应发热装置，其通过电磁感应使上述环形带的上述金属层发热。

方案3的发明是一种图像形成装置，其具有：图像保持体；充电装置，其对上述图像保持体的表面进行充电；静电潜像形成装置，其在充电后的上述图像保持体的表面形成静电潜像；显影装置，其利用色调剂对在上述图像保持体的表面形成的静电潜像进行显影从而形成色调剂图像；转印装置，其将在上述图像保持体的表面形成的色调剂图像转印至记录介质；和方案2的定影装置，其使上述色调剂图像定影至上述记录介质。

根据方案1的发明，提供一种环形带，与在金属层和弹性层之间设置的粘接剂层为仅包含四烷氧基硅烷作为硅烷化合物的组合物的固化物的情况相比，该环形带可抑制带褶皱的发生。

根据方案2或3的发明，提供定影装置或图像形成装置，与应用下述环形带的情况相比，该定影装置或图像形成装置可抑制由于带褶皱所致的记录介质中的褶皱的产生，所述环形带是在金属层和弹性层之间设置有粘接剂层而成，所述粘接剂层为仅包含四烷氧基硅烷作为硅烷化合物的组合物的固化物。

附图说明

图1是示出本实施方式的环形带的层构成的一例的示意性截面图。

图2是示出本实施方式的定影装置的一例的示意性结构图。

图3是示出本实施方式的图像形成装置的一例的示意性结构图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施方式进行说明。

<环形带>

本实施方式的图像形成装置用环形带(以下也简称为“带”)具有管状的基材、设置在基材上的金属层、设置在金属层上的粘接剂层以及与粘接剂层相接触地设置的弹性层。

并且，粘接剂层是包含具有SiH结构的硅氧烷低聚物(下文中也称为“含有SiH的硅氧烷低聚物”)、四烷氧基硅烷和具有烯基的硅烷偶联剂(下文中也称为“烯基系硅烷偶联剂”)的组合物的固化物，弹性层是含有硅橡胶的层。

本实施方式的带通过为上述构成，与上述粘接剂层为仅包含四烷氧基硅烷作为硅烷化合物的组合物的固化物的情况相比，可抑制在高温高湿环境下(例如带温度：80℃、环境湿度：80％的环境下)长时间(例如12小时以上)暴露后进行使用时的带褶皱的发生。其理由尚不确定，据推测如下。

在金属层与弹性层之间的粘接剂层为仅包含四烷氧基硅烷作为硅烷化合物的组合物的固化物的情况下，认为粘接剂层与弹性层通过氢键和分子间力中的至少一者进行粘接。此处，作为上述氢键，例如可以举出通过四烷氧基硅烷的水解形成的羟基与弹性层中含有的硅橡胶的氢原子的氢键。

并且，将上述带暴露在高温高湿环境下时，例如水分子会进入到粘接剂层与弹性层的界面处，与粘接剂层的羟基形成氢键。认为由此将粘接剂层与弹性层的界面处的氢键或分子间力切断，粘接剂层与弹性层的界面处的粘接力变弱。

此外，在粘接剂层与弹性层的界面处的粘接力变弱的状态下使用带时(例如被用作通过电磁感应发热的IH定影带，在图像形成装置中驱动定影带时)，例如会对带的周向施加应力。并且认为，该应力集中在粘接剂层与弹性层的界面处时，弹性层发生部分剥落，发生带褶皱。

另一方面，在本实施方式中，粘接剂层为包含含有SiH的硅氧烷低聚物、四烷氧基硅烷和烯基系硅烷偶联剂的组合物的固化物。

因此，粘接剂层具有源自含有SiH的硅氧烷低聚物的SiH结构。此处，SiH结构中的直接键合在Si原子上的氢原子与弹性层中含有的硅橡胶的碳-碳双键(例如乙烯基等)发生加成反应，从而容易形成共价键。并且认为，通过在粘接剂层与弹性层的界面处形成共价键，粘接力提高，即使水分子进入到粘接剂层与弹性层的界面处，粘接剂层与弹性层的界面处的粘接力也不容易降低。

另外认为，上述粘接剂层通过由含有SiH的硅氧烷低聚物的SiH结构中的氢原子与烯基系硅烷偶联剂的烯基的加成反应形成的交联结构而具有橡胶弹性。并且认为，通过使组合物除了包含含有SiH的硅氧烷低聚物和烯基系硅烷偶联剂以外还包含四烷氧基硅烷，粘接剂层不会过软，而呈现出适度的橡胶弹性。通过使粘接剂层呈现出适度的橡胶弹性，即使由于带的使用而被施以负荷，也可缓和应力的集中。

如上所述，在本实施方式中，即使有水分子进入，粘接剂层与弹性层的界面处的粘接力也不容易降低，并且由于粘接剂层的橡胶弹性而使应力集中得到缓和，从而推测出，可抑制在高温高湿环境下长时间暴露后进行使用时的带褶皱的发生。

下面使用附图对于本实施方式的图像形成装置用环形带的构成进行说明。

图1是示出本实施方式的图像形成装置用环形带的一例的示意性结构图。

图1所示的带10是具有在管状的基材10A的外周表面上依次层积金属层10B、粘接剂层10C、弹性层10D和防粘层10E而成的层构成的环形带。需要说明的是，金属层10B是依次层积基底金属层102、在电磁感应作用下自发热的电磁感应金属层104和金属保护层106而成的。

并且，粘接剂层10C为包含具有SiH结构的硅氧烷低聚物、四烷氧基硅烷和具有烯基的硅烷偶联剂的组合物的固化物，且弹性层10D含有硅橡胶。

下面对于构成本实施方式的图像形成装置用环形带的各层进行更详细的说明。

需要说明的是，在下文中，以图1所示结构的带10为例进行说明，但本实施方式并不限于该结构。例如，在图1中，作为金属层10B，示出了依次层积基底金属层102、电磁感应金属层104、金属保护层106而成的结构，但所层积的金属层的数目可以不同。具体地说，也可以为由单层的金属层构成的、在电磁感应作用下自发热的金属层。

另外，在图1中示出了粘接剂层10C与金属层10B直接接触地进行设置的结构，但在金属层10B与粘接剂层10C之间也可以具有其它层。

此外，在图1中示出了在弹性层10D的外周表面设置防粘层10E的结构，但也可以不具有防粘层10E。

需要说明的是，在下文中，有时省略各层的符号来进行说明。

[基材10A]

基材10A可以为下述层：该层即使在金属层10B发热的状态下物性的变化也很少、可维持高强度。因此，基材10A优选主要由耐热性树脂构成(在本说明书中，“主要”、“主要成分”是指以质量比计为50％以上，下文中的含义也相同)。

在基材10A主要由耐热性树脂构成的情况下，可确保基材10A和与带的内周面接触的按压部件的滑动性，延长按压部件的寿命。此外，由于耐热性树脂具有绝热效果，因而来自金属层10B的热不会逃逸到按压部件中，可以高效地传热到外周表面侧。

作为可构成基材10A的耐热性树脂，可以举出聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、热致液晶聚合物等液晶材料等的高耐热且高强度的树脂等，除此以外还使用聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚醚酮、聚砜、聚酰亚胺酰胺等。它们之中，优选聚酰亚胺。

另外，通过向耐热性树脂中添加具有绝热效果的填充材料或者使耐热性树脂发泡，可以进一步提高绝热效果。

从兼顾可实现长期反复进行带的周动传送的刚性和柔软性的方面考虑、基材10A的厚度优选为10μm以上200μm以下的范围、更优选为30μm以上100μm以下的范围。

另外，从抑制金属层10B产生龟裂的方面考虑，基材10A的拉伸强度优选满足200MPa以上(更优选为250MPa以上)。基材的拉伸强度利用树脂的种类、填充材料的种类和添加量进行调整。

需要说明的是，基材的拉伸强度(MPa)如下进行测定：将基材裁切成宽5mm的长条形状，将其设置在拉伸试验机Model 1605N(Aiko Engineering公司制造)中，测定以10mm/秒等速拉伸时的拉伸断裂强度(MPa)，将其作为基材的拉伸强度(MPa)。

[基底金属层102]

基底金属层102是为了通过电解镀覆法形成电磁感应金属层104而在基材10A的外周表面预先形成的层，可根据需要进行设置。作为电磁感应金属层104的形成方法，从成本等方面出发，优选电解镀覆法，但在使用主要由树脂构成的基材10A的情况下，难以进行直接电解镀覆。因此，为了形成电磁感应金属层104，优选设置基底金属层102。

作为在基材10A的外周表面形成基底金属层102的方法，可以举出非电解镀覆法、溅射法、蒸镀法等，从成膜的容易性的方面出发，优选化学镀覆法(非电解镀覆法)，其中优选通常的非电解镀镍层、非电解镀铜层等。

需要说明的是，在通过非电解镀覆法在基材10A的外周表面形成基底金属层102之前，为了使金属颗粒易于附着，可以实施预先使基材10A的外周表面的表面粗糙度变粗的处理(粗面化处理)。作为粗面化处理，例如可以举出通过使用氧化铝磨料粒等的喷砂、切削、砂纸抛光等而使基材10A的表面粗面化的方法。

基底金属层102的厚度优选为0.1μm以上5μm以下的范围、更优选为0.3μm以上3μm以下的范围。

需要说明的是，构成本实施方式的带的各层的厚度为如下测定的值：对于带的圆筒体的周向、轴向制作截面，在扫描型电子显微镜(日本电子公司制造的“JSM6700F”)的加速电压2.0kV、5000倍下进行观察，由观察图像测定膜厚，所得到的值为各层的厚度。

[电磁感应金属层104]

电磁感应金属层104是具有在被施加磁场时在其层内产生的涡电流的作用下而发热的功能的发热层，其由产生电磁感应作用的金属构成。

作为产生电磁感应作用的金属，例如可以选择镍、铁、铜、金、银、铝、铬、锡、锌等单一金属或者包含两种以上的金属的合金。考虑到成本、发热性能以及加工性，铜、镍、铝、铁、铬为适宜的，其中特别优选铜或以铜为主要成分的合金。

电磁感应金属层104通过公知的方法、例如通过实施电解镀覆处理来形成。

关于电磁感应金属层104的厚度，其最佳厚度根据金属材质而不同，例如在电磁感应金属层104中使用铜的情况下，从高效地发热的方面考虑，电磁感应金属层104的厚度优选为3μm以上50μm的范围、更优选为3μm以上30μm的范围、进一步优选为5μm以上20μm的范围。

[金属保护层106]

在电磁感应金属层104的外周表面侧，为了提高膜强度、抑制反复变形所致的龟裂、抑制长时间的反复加热所致的氧化劣化等、维持发热特性，优选与电磁感应金属层104接触地设置金属保护层。

金属保护层106在薄膜状态下的断裂强度高、耐久性和耐氧化性高即可，优选为耐氧化金属。具体地说，例如可以包含铜或者镍来构成，特别是从可抑制反复变形所致的龟裂的发生以及抑制反复加热时的氧化劣化等方面考虑，优选包含作为耐氧化金属的镍(或镍合金)。

关于金属保护层的厚度，其最佳厚度根据其材质而不同，例如在由镍形成金属保护层的情况下，从可抑制断裂强度不足所致的龟裂发生、另外可得到柔软性、不会使膜本身的热容量变得过大、可将预热时间抑制得很短的方面考虑，该厚度优选为2μm以上20μm以下的范围、更优选为2μm以上15μm以下的范围、进一步优选为5μm以上10μm以下的范围。

在还考虑到薄膜状态下的加工性的情况下，金属保护层优选通过电解镀覆法形成，其中更优选强度高的电解镀镍。

在通过电解镀覆法形成的情况下，首先准备包含镍离子等金属离子的镀覆液，将具有基底金属层102和电磁感应金属层104的基材10A浸渍在该镀覆液中进行电解镀覆，形成所要求的厚度的电解镀覆层。

[粘接剂层10C]

粘接剂层10C是设置在金属层10B与弹性层10D之间的层，其是包含含有SiH的硅氧烷低聚物、四烷氧基硅烷和烯基系硅烷偶联剂的组合物(下文中也称为“粘接剂层形成用组合物”)的固化物的层。

-粘接剂层形成用组合物-

粘接剂层形成用组合物至少包含含有SiH的硅氧烷低聚物、四烷氧基硅烷以及烯基系硅烷偶联剂，可以根据需要包含其它成分。

下面对粘接剂层形成用组合物所含有的各成分进行说明。

(具有SiH结构的硅氧烷低聚物)

含有SiH的硅氧烷低聚物是具有1个以上的SiH结构(即硅原子与氢原子直接键合的结构)和2个以上的连续的硅氧烷键的硅氧烷化合物。

含有SiH的硅氧烷低聚物一个分子所具有的SiH结构的数目为1以上，从粘接剂层与弹性层的粘接性以及对粘接剂层赋予橡胶弹性的方面考虑优选为2以上、更优选为2以上10以下、进一步优选为2以上4以下。

含有SiH的硅氧烷低聚物一个分子所具有的Si原子的数目为3以上，从提高粘接性和赋予橡胶弹性的方面出发优选为3以上100以下。

含有SiH的硅氧烷低聚物的数均分子量例如可以举出为200以上10000以下，从提高粘接性和赋予橡胶弹性的方面出发优选为200以上6000以下。

需要说明的是，数均分子量利用凝胶渗透色谱(GPC)进行测定。基于GPC的分子量测定中，作为测定装置使用东曹制造的GPC·HLC-8120GPC，使用东曹制造的柱·TSKgelSuperHM-M(15cm)，利用THF溶剂进行测定。关于数均分子量的计算，由单分散聚苯乙烯标准试样制作分子量校正曲线，使用所制作的校正曲线由该测定结果计算出数均分子量。

含有SiH的硅氧烷低聚物的分子结构可以为直链状、也可以为支链状、还可以为环状。

作为含有SiH的硅氧烷低聚物，例如可以举出由下述通式(1)表示的化合物。

[化1]

通式(1)中，R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴、R¹⁵、R¹⁶和R¹⁷各自独立地表示氢原子或一价有机基团，n表示1以上的整数。

通式(1)中，作为R¹¹～R¹⁷所表示的一价有机基团，例如可以举出取代或无取代的烷基、取代或无取代的芳基、取代或无取代的甲硅烷氧基等。

通式(1)中，作为R¹¹～R¹⁷所表示的烷基，例如可以举出直链状或支链状的碳原子数为1～4(优选为1～3)的烷基等，具体地说，例如可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基等。

通式(1)中，作为R¹¹～R¹⁷所表示的烷基的取代基，例如可以举出后述的取代或无取代的芳基、取代或无取代的甲硅烷氧基等。

通式(1)中，作为R¹¹～R¹⁷所表示的芳基，例如可以举出苯基、萘基等。

通式(1)中，作为R¹¹～R¹⁷所表示的芳基的取代基，例如可以举出上述的取代或无取代的烷基、后述的取代或无取代的甲硅烷氧基等。

通式(1)中，作为R¹¹～R¹⁷所表示的甲硅烷氧基的取代基，例如可以举出上述的取代或无取代的烷基、取代或无取代的芳基、取代或无取代的甲硅烷氧基等。

通式(1)中，从提高粘接性和赋予橡胶弹性的方面出发，在R¹¹～R¹⁷中优选它们中的氢原子、碳原子数为1以上2以下的无取代的烷基、无取代的苯基、无取代的甲硅烷氧基、被碳原子数为1以上2以下的无取代的烷基取代后的甲硅烷氧基，更优选氢原子、碳原子数为1以上2以下的烷基。

需要说明的是，通式(1)中的n为2以上的情况下，通式(1)所表示的化合物中的2个以上的R¹³和R¹⁴分别可以相同、也可以不同，优选相同.

另外，通式(1)中的R¹³和R¹⁴彼此可以相同、也可以不同，优选相同。通式(1)中的R¹¹和R¹²彼此可以相同、也可以不同，优选相同。通式(1)中的R¹⁵和R¹⁶彼此可以相同、也可以不同，优选相同。

通式(1)所表示的化合物中，优选其中R¹¹～R¹⁶为氢、甲基或乙基、R¹⁷为氢原子的化合物，更优选R¹¹～R¹⁶均为甲基、R¹⁷为氢原子的化合物。

作为含有SiH的硅氧烷低聚物相对于粘接剂层形成用组合物中的全部固体成分的含量，例如可以举出1质量％以上50质量％以下，从提高粘接性、涂布性的方面出发，优选为2质量％以上30质量％以下。

(四烷氧基硅烷)

四烷氧基硅烷是在Si原子上键合4个烷氧基而成的化合物，由下述通式(2)所表示。

[化2]

通式(2)中，R²¹、R²²、R²³和R²⁴各自独立地表示取代或无取代的烷基。

通式(2)中，作为R²¹～R²⁴所表示的烷基，例如可以举出直链状或支链状的碳原子数为1～4(优选为1～3)的烷基，具体地说，例如可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基等。

通式(2)中，作为R²¹～R²⁴所表示的烷基的取代基，例如可以举出直链状或支链状的烷氧基，具体地说，可以举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基等。

通式(2)中，从抑制带褶皱的方面出发，在R²¹～R²⁴中优选它们中的无取代的烷基，更优选甲基、乙基、正丙基，进一步优选甲基、乙基，特别优选甲基。

通式(2)中的R²¹～R²⁴可以相同也可以不同，优选相同。

通式(2)所表示的四烷氧基硅烷中，优选其中R²¹～R²⁴为甲基或乙基的化合物，更优选R²¹～R²⁴均为甲基的化合物。

作为四烷氧基硅烷相对于粘接剂层形成用组合物中的全部固体成分的含量，例如可以举出1质量％以上50质量％以下，优选为2质量％以上30质量％以下。通过使四烷氧基硅烷的含量为上述范围，与该含量少于上述范围的情况相比，粘接剂层的硬度不会过低，即使由于带的使用而被施以负荷，粘接剂层与金属层的界面处应力的集中也会得到缓和，可抑制带褶皱的发生。

需要说明的是，作为粘接剂层形成用组合物所含有的四烷氧基硅烷相对于含有SiH的硅氧烷低聚物100质量份的量，例如可以举出10质量份以上500质量份以下，优选为20质量份以上300质量份以下。

(具有烯基的硅烷偶联剂)

烯基系硅烷偶联剂只要为具有烯基的硅烷偶联剂就没有特别限定。

此处，硅烷偶联剂是在Si原子上直接键合烷氧基和卤原子中的至少一者而成的化合物。

另外，作为烯基，例如可以举出碳原子数为2以上4以下的烯基，具体地说，例如可以举出乙烯基、烯丙基、丁烯基等。另外，作为烯基，优选在末端具有双键的烯基。

作为烯基系硅烷偶联剂的具体例，例如可以举出乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三氯硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷等。

作为烯基系硅烷偶联剂，特别优选可以举出具有烯基且在Si原子上直接键合3个烷氧基而成的化合物。

另外，作为烯基系硅烷偶联剂，例如可以举出由下述通式(3)表示的化合物。

[化3]

通式(3)中，R³¹、R³²和R³³各自独立地表示取代或无取代的烷基，R³⁴表示具有烯基的一价有机基团。

通式(3)中，作为R³¹～R³³所表示的取代或无取代的烷基，例如可以举出与上述通式(2)中的R²¹～R²⁴所表示的取代或无取代的烷基同样的基团。

通式(3)中的R³¹～R³³可以相同也可以不同，优选相同。

通式(3)中，作为R³⁴所表示的具有烯基的一价有机基团，例如可以举出烯基、烯基氧基烷基、烯基环烷基、烯基芳基等。

通式(3)中，R³⁴所表示的具有烯基的一价有机基团优选它们中的烯基，更优选在末端具有双键的烯基，进一步优选乙烯基、烯丙基、3-丁烯基，特别优选乙烯基。

通式(3)所表示的烯基系硅烷偶联剂优选其中R³¹～R³³为甲基或乙基、R³⁴为乙烯基或烯丙基的化合物，更优选R³¹～R³³均为甲基、R³⁴为乙烯基的化合物。

作为烯基系硅烷偶联剂相对于粘接剂层形成用组合物中的全部固体成分的含量，例如可以举出为1质量％以上50质量％以下，从提高粘接性和赋予橡胶弹性的方面出发，优选为2质量％以上30质量％以下。

需要说明的是，作为粘接剂层形成用组合物所含有的烯基系硅烷偶联剂相对于含有SiH的硅氧烷低聚物100质量份的量，例如可以举出为20质量份以上500质量份以下，优选为30质量份以上300质量份以下。

(其它成分)

粘接剂层形成用组合物可以根据需要包含其它成分。

作为其它成分，例如可以举出溶剂(例如乙酸丁酯等)、无机颗粒(例如氧化铁、二氧化硅等)。

另外，粘接剂层形成用组合物可以进一步包含其它硅烷偶联剂作为其它成分。作为其它硅烷偶联剂，例如可以举出环氧基系硅烷偶联剂、氨基系硅烷偶联剂、甲基丙烯酰基系硅烷偶联剂、苯乙烯基系硅烷偶联剂以及氨基系硅烷偶联剂等。

(粘接剂层形成用组合物的制造)

粘接剂层形成用组合物的制造利用公知的方法进行即可，例如通过将上述各成分混合并进行搅拌来制造粘接剂层形成用组合物即可。

-粘接剂层的形成方法和特性-

粘接剂层10C的形成应用公知的方法即可，例如通过涂布法在金属层10B上形成该粘接剂层即可。

具体地说，例如，首先在金属层10B上涂布粘接剂层形成用组合物并使其干燥，从而形成粘接剂覆膜。接着，在粘接剂覆膜上涂布后述的弹性层形成用涂布液形成弹性涂膜，根据需要使弹性涂膜干燥制成弹性覆膜，之后对它们进行加热，从而在形成弹性层10D的同时形成粘接剂层10C。如此形成的粘接剂层10C是在粘接剂层形成用组合物的反应基团与弹性层形成用涂布液的未固化物(即弹性涂膜或弹性覆膜)接触的状态下固化而成的固化物。

需要说明的是，作为形成粘接剂覆膜时的干燥温度，例如可以举出10℃以上35℃以下，作为干燥时间，例如可以举出10分钟以上360分钟以下。

另外，作为上述加热中的加热温度，可以举出100℃以上200℃以下的范围。另外，上述加热可以在非活性气体(例如氮气、氩气等)气氛下进行。

作为粘接剂层10C的膜厚，例如可以举出0.1μm以上10μm以下，优选0.2μm以上5μm以下，更优选0.2μm以上3μm以下。

[弹性层10D]

弹性层10D为承担下述作用的层：其追随记录介质上的色调剂图像的凹凸、使带的表面与色调剂图像密合。特别是在形成多色图像的情况下，利用弹性层10D可得到抑制了由于记录介质和色调剂图像的加热不均所致的显色性降低和光泽不均的图像。另外，由于弹性层10D在与加压部件接触的区域内发生变形，即使在低负荷下也可得到接触宽度，因而即使进程速度(记录介质的传送速度)加快，也可向色调剂图像产生热的传递而进行定影，在形成白黑图像的情况下也可实现高速化。

弹性层10D例如可以由下述弹性材料构成，该弹性材料即使被施加100Pa的外力而发生变形时也可恢复成原来的形状。

需要说明的是，本实施方式中的弹性层10D含有至少具有碳-碳双键(例如乙烯基等)的硅橡胶。因此，硅橡胶的未固化物所含有的碳-碳双键与粘接剂层所含有的SiH结构中的氢原子(即与Si原子直接键合的氢原子)发生反应，形成共价键。

作为硅橡胶，例如可以举出RTV硅橡胶、HTV硅橡胶、液态硅橡胶等，具体地说，可以举出聚二甲基硅橡胶(MQ)、甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)、甲基苯基硅橡胶(PMQ)、含氟硅橡胶(FVMQ)等。

作为市售品，例如可以举出Toray Dow Corning Silicone公司制造的液态硅橡胶SE6744等。

需要说明的是，在本实施方式中，在弹性层10D所含有的弹性材料中中，优选硅橡胶为主要成分(即以质量比计包含50％以上)，进而更优选其含量为90质量％以上，进一步优选为99质量％以下。

在弹性层10D中，作为弹性材料，可以进一步包含硅橡胶以外的材料，例如可以举出氟橡胶等耐热性橡胶。作为氟橡胶，可以举出偏二氟乙烯系橡胶、四氟乙烯/丙烯系橡胶、四氟乙烯/全氟甲基乙烯基醚橡胶、膦腈系橡胶、氟聚醚等。

作为市售品，例如可以举出DuPont Dow elastmers公司制造的Viton B-202等。

在弹性层中可以混配各种添加剂。

特别是从提高弹性层10D的热传导性的方面考虑，优选添加填料。需要说明的是，从在弹性层10D中得到更高的热传导性的方面考虑，填料的热传导率优选为0.3W/mK以上、进而更优选为50W/mK以上、进一步优选为100W/mK以上。

作为填料的材质，可以举出碳化物(例如炭黑、碳纤维、碳纳米管等)、二氧化钛、碳化硅、滑石、云母、高岭土、氧化铁、碳酸钙、硅酸钙、氧化镁、石墨、氮化硅、氮化硼、氧化铁、氧化铈、氧化铝、碳酸镁、金属硅等公知的无机填料。

它们之中，从热传导性的方面考虑，优选氮化硅、碳化硅、石墨、氮化硼、碳化物。

弹性层10D的填料的含量根据所要求的热传导性、机械强度等来确定即可。例如，填料在弹性层10D中所占的含量优选为1质量％以上20质量％以下的范围、更优选为3质量％以上15质量％以下的范围、进一步优选为5质量％以上10质量％以下的范围。

另外，作为添加剂，可以举出例如软化剂(链烷烃系等)、加工助剂(硬脂酸等)、抗老化剂(胺系等)、硫化剂(硫、金属氧化物、过氧化物等)、功能性填充剂(氧化铝等)等。

弹性层10D的形成应用公知的方法即可，例如通过涂布法在粘接剂层10C上形成该弹性层即可。

具体地说，例如，首先制备包含液态硅橡胶(其通过加热发生固化而成为上述硅橡胶)的弹性层形成用涂布液。接着，如上所述，在通过粘接剂层形成用组合物的涂布和干燥所形成的粘接剂覆膜上涂布弹性层形成用涂布液来形成弹性涂膜，根据需要使弹性涂膜干燥后对它们进行加热，从而与粘接剂层10C一起形成弹性层10D。如此形成的弹性层10D是弹性层形成用涂布液的未固化物在与粘接剂层形成用组合物的未固化物接触的状态下固化而成的固化物。

需要说明的是，上述加热中的加热温度等条件如上所述。

弹性层10D的厚度例如可以为30μm以上600μm以下、优选为100μm以上500μm以下。

[防粘层10E]

防粘层10E为承担下述作用的层：其在定影时可抑制熔融状态的色调剂图像固着在与记录介质接触一侧的面(外周表面)上。防粘层10E可根据需要设置。

防粘层10E可以包含氟系化合物等低表面能材料作为主要成分来构成。作为氟系化合物，例如可以举出氟橡胶或聚四氟乙烯(下文中称为“PTFE”)、全氟烷基乙烯基醚共聚物(下文中称为“PFA”)、四氟乙烯六氟丙烯共聚物(下文中称为“FEP”)等氟树脂等，并无特别限定。

防粘层10E的厚度优选为10μm以上100μm以下的范围、更优选为20μm以上50μm以下的范围。通过使防粘层10E的厚度为10μm以上，可抑制由于纸张的边缘部的反复摩擦所致的防粘层10E的磨损。另外，通过使防粘层10E的厚度为100μm以下，可保持表面的柔软性、维持定影图像的粒状性，还可缩短预热时间。

防粘层10E的形成应用公知的方法即可，例如通过涂布法形成该防粘层即可。

另外，关于防粘层10E，可以预先准备管状的防粘层，在例如管的内表面形成粘接层，之后覆盖在弹性层10D的外周上，从而形成防粘层10E。

<定影装置>

本实施方式的定影装置具有：上述本实施方式的带；加压部件，其对上述环形带的外周表面进行加压，与上述环形带一起将表面形成有未定影的的色调剂图像的记录介质夹入二者之间；以及电磁感应发热装置，其使上述环形带的上述金属层通过电磁感应发热。

图2是示出本实施方式的定影装置的一例的示意性结构图。

本实施方式的定影装置100是具备上述本实施方式的带10的电磁感应方式的定影装置。如图2所示，配置用于对带10的一部分加压的加压辊(加压部件)11，从高效地进行定影的方面考虑，在带10与加压辊11之间形成接触区域(咬合，ニップ)，带10以沿着加压辊11的周面的形状弯曲。另外，从确保记录介质的剥离性的方面考虑，在上述接触区域(咬合)的末端处，带弯曲形成弯曲部。

加压辊11如下构成：利用硅橡胶等在基材11A上形成弹性层11B，进而利用氟系化合物在弹性层11B上形成防粘层11C，从而构成加压辊11。

在带10的内侧，在与加压辊11对向的位置配置对向部件13。对向部件13由金属、耐热树脂、耐热橡胶等构成，具有与带10的内周面相接并局部地增高压力的垫片(パッド)13B和支承垫片13B的支承体13A。

在以带10为中心与加压辊11(加压部件的一例)对向的位置设置内置有电磁感应线圈(励磁线圈)12a的电磁感应发热装置12。在电磁感应发热装置12中，通过对电磁感应线圈施加交流电流，所产生的磁场以励磁电路发生变化，在带10的金属层10B(特别是在图1所示方式的带中在电磁感应金属层104)中产生涡电流。该涡电流通过金属层10B的电阻转换为热(焦耳热)，结果带10的表面发热。

需要说明的是，电磁感应发热装置12的位置并不限于图2所示的位置，例如，可以相对于带10的接触区域设置在旋转方向B的上游侧，也可以设置在带10的内侧。

在本实施方式的定影装置100中，驱动力通过驱动装置被传递到固定于带10的端部的齿轮，从而带10沿箭头B方向自旋转，随着带10的旋转，加压辊11沿反方向、即箭头C方向旋转。

形成了未定影的色调剂图像14的记录介质15沿箭头A方向通过定影装置100中的带10与加压辊11的接触区域(咬合)，未定影的色调剂图像14以熔融状态被施加压力，定影在记录介质15上。

<图像形成装置>

本实施方式的图像形成装置具有：图像保持体；对上述图像保持体的表面进行充电的充电装置；静电潜像形成装置，其在充电后的上述图像保持体的表面形成静电潜像；显影装置，其利用色调剂对在上述图像保持体的表面形成的静电潜像进行显影从而形成色调剂图像；转印装置，其将在上述图像保持体的表面形成的色调剂图像转印至记录介质；和本实施方式的定影装置，其使上述色调剂图像定影至上述记录介质。

图3是示出本实施方式的图像形成装置的一例的示意性结构图。

如图3所示，本实施方式的图像形成装置200具备感光体(图像保持体的一例)202、充电装置204、激光曝光装置(潜像形成装置的一例)206、镜208、显影装置210、中间转印体212、转印辊(转印装置的一例)214、清洁装置216、除电装置218、定影装置100以及进纸装置(进纸单元220、进纸辊222、位置对准辊224以及记录介质导引体226)。

在利用该图像形成装置200进行图像形成的情况下，首先，与感光体202靠近地设置的非接触型的充电装置204对感光体202的表面进行充电。

与各种颜色的图像信息(信号)相应的激光藉由镜208通过激光曝光装置206被照射至利用充电装置204进行了充电的感光体202的表面，形成静电潜像。

显影装置210通过对于在感光体202的表面形成的潜像赋予色调剂而形成色调剂图像。显影装置210具备分别容纳有蓝色、品红、黄色、黑色这四种颜色的色调剂的各种颜色的显影器(未图示)，通过使显影装置210沿箭头方向旋转，对于在感光体202的表面形成的潜像赋予各种颜色的色调剂，形成色调剂图像。

对于在感光体202的表面形成的各种颜色的色调剂图像，利用被施加到感光体202与中间转印体212之间的偏置电压，在感光体202与中间转印体212的接触部，按照各种颜色的色调剂图像中的每一色与图像信息一致的方式被重叠转印至中间转印体212的外周表面。

中间转印体212的外周表面与感光体202的表面接触，沿箭头E方向旋转。

在中间转印体212的周围，除了感光体202以外，还设有转印辊214。

被转印了多色的色调剂图像的中间转印体212沿箭头E方向旋转。中间转印体212上的色调剂图像在转印辊214与中间转印体212的接触部被转印至利用进纸装置沿箭头A方向传送到接触部的记录介质15的表面。

需要说明的是，向着中间转印体212与转印辊214的接触部的进纸如下进行：被收纳在进纸单元220中的记录介质通过内置在进纸单元220中的未图示的记录介质上推单元而被上推至与进纸辊222接触的位置，在该记录介质15与进纸辊222接触的时刻，通过进纸辊222和位置对准辊224的旋转，记录介质沿着记录介质导引体226而在箭头A方向进行传送，从而进行进纸。

被转印至记录介质15的表面的色调剂图像沿箭头A方向移动，在带10与加压辊11的接触区域(咬合)，色调剂图像14以熔融状态被按压在记录介质15的表面、并被定影在记录介质15的表面。由此形成定影在记录介质的表面的图像。

色调剂图像被转印到中间转印体212的表面之后的感光体202的表面利用清洁装置216进行清扫。

感光体202的表面利用清洁装置216进行清扫后，利用除电装置218进行除电。

实施例

下面举出实施例进一步具体地说明本发明。但是本发明并不限定于以下的实施例。

[实施例1]

·基材(PI基材)的制作

利用流涂机将聚酰亚胺前体(聚酰亚胺清漆“U-Vanish-S”、宇部兴产制)的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)溶液涂布在直径的模具上，通过不到380℃的下述阶梯升温进行烧制。关于上述阶梯升温，具体地说，由25℃升温至120℃，在120℃维持1小时，由120℃升温至250℃，在250℃维持1小时，由250℃升温至380℃，在380℃维持1小时，之后由380℃降温至25℃。

由此得到了外径为30mm、膜厚为60μm、宽为400mm的仅由聚酰亚胺(单一树脂层)构成的无缝树脂管状体。

使用液体珩磨装置(不二精机制造，LH-8TTHiS)对所得到的管状的无缝树脂管状体的表面进行粗面化处理，使表面粗糙度Ra＝0.5μm以上1.0μm以下。需要说明的是，关于珩磨条件，在磨料粒#320、喷射压0.3MPa、喷射距离100mm、处理时间1.5分钟的条件下实施。

将粗面化后的无缝树脂管状体表面的磨料粒利用离子交换水冲洗后，进一步利用压缩空气除去水分，得到PI基材。

·基底金属层的形成

接着，对PI基材的外周表面进行碱蚀刻处理，清洗后将PI基材装入到镀覆夹具中，通过非电解镀覆处理形成厚度为0.5μm的非电解镀镍层(基底金属层)。

·电磁感应金属层的形成

形成非电解镀镍层(基底金属层)后，将电极设置在镀覆夹具两端，利用硫酸铜镀覆液实施电解镀覆处理，形成厚度为10μm的电解镀铜层(电磁感应金属层)。

需要说明的是，作为上述电场镀覆处理的条件，所使用的镀覆液由硫酸铜(70g/L)、硫酸(200g/L)、盐酸(50mg/L)形成，电流密度为0.2A/dm²。

·金属保护层的形成

接着浸渍在包含镍离子的镀覆液中进行镍的电解镀覆，形成厚度为10μm的电解镍层(金属保护层)。

·粘接剂层和弹性层的形成

接着，称量100mg作为A液的信越化学工业公司制造的Primer No.32-A剂和100mg作为B液的信越化学工业公司制造的Primer No.32-B剂，在烧杯中搅拌5分钟，制备粘接剂层形成用涂布液。

需要说明的是，信越化学工业公司制造的Primer No.32-A剂包含相当于含有SiH的硅氧烷低聚物的化合物和相当于四烷氧基硅烷的化合物。具体地说，信越化学工业公司制造的Primer No.32-A剂含有作为含有SiH的硅氧烷低聚物的通式(1)所表示的化合物(R¹¹～R¹⁶＝甲基、R¹⁷＝氢)和作为四烷氧基硅烷的通式(2)所表示的化合物(R²¹～R²⁴＝甲基)。

另外，信越化学工业公司制造的Primer No.32-B剂包含相当于烯基系硅烷偶联剂的化合物。具体地说，信越化学工业公司制造的Primer No.32-B剂含有作为烯基系硅烷偶联剂的通式(3)所表示的化合物(R³¹～R³³＝甲基、R³⁴＝乙烯基)。

使用流涂法在金属保护层的外周表面涂布粘接剂层形成用涂布液，在25℃进行30分钟干燥，从而形成粘接剂覆膜。在粘接剂层形成用涂布液的涂布中，按照干燥后的固体成分膜厚为1μm来设定吐出量进行涂布。

接着，使用螺旋涂布装置将液态硅橡胶(弹性层形成用涂布液、加成聚合型LSR(液态)硅橡胶、信越化学工业株式会社制造，商品名：2086)以500μm的厚度涂布在粘接剂覆膜的表面(外周表面)，形成涂膜。

接下来，在110℃干燥20分钟后，在200℃加热4小时，从而进行固化。

·防粘层的形成

将PFA圆筒管(膜厚30μm)覆盖在弹性层上，在200℃烧制4小时，从而进行防粘层的粘接。

如此在PI基材的外周表面依次形成金属层、粘接剂层、弹性层以及防粘层后，切除两端部15mm，得到定影带。

所形成的粘接剂层的膜厚为1μm、弹性层的膜厚为500μm、防粘层的膜厚为30μm。

[实施例2]

在实施例1的粘接剂层形成用组合物的制备中，将作为A液使用的信越化学工业公司制造的Primer No.32-A剂的量变更为60mg、将作为B液使用的信越化学工业公司制造的Primer No.32-B剂的量变更为140mg，除此以外，与实施例1同样地制作带。

[实施例3]

在实施例1的粘接剂层形成用组合物的制备中，将作为A液使用的信越化学工业公司制造的Primer No.32-A剂的量变更为140mg、将作为B液使用的信越化学工业公司制造的Primer No.32-B剂的量变更为60mg，除此以外，与实施例1同样地制作带。

[比较例1]

在实施例1的粘接剂层形成用组合物的制备中，作为A液使用100mg的Toray DowCorning公司制造DY39-111-A剂，并且作为B液使用100mg的Toray Dow Corning公司制造DY39-111-B剂，除此以外，与实施例1同样地制作带。

需要说明的是，Toray Dow Corning公司制造DY39-111-A剂不含有相当于具有SiH结构的硅氧烷低聚物的化合物、且含有相当于四烷氧基硅烷的化合物。具体地说，TorayDow Corning公司制造DY39-111-A剂含有作为四烷氧基硅烷的通式(2)所表示的化合物(R²¹～R²⁴＝甲基)。

另外，Toray Dow Corning公司制造DY39-111-B剂不含有相当于具有烯基的硅烷偶联剂的化合物、含有其它硅烷化合物。

[比较例2]

在实施例1的粘接剂层形成用组合物的制备中，作为A液使用100mg的信越化学工业公司制造的X33-156-20、并且作为B液使用100mg的Toray Dow Corning公司制造的DY39-123，除此以外，与实施例1同样地制作带。

需要说明的是，信越化学工业公司制造X33-156-20不含有具有SiH结构的硅氧烷低聚物、仅含有作为硅烷化合物的通式(2)所表示的化合物。

另外，Toray Dow Corning公司制造DY39-123包含相当于烯基系硅烷偶联剂的化合物。具体地说，Toray Dow Corning公司制造DY39-123含有作为烯基系硅烷偶联剂的通式(3)所表示的化合物。

[比较例3]

在实施例1的粘接剂层形成用组合物的制备中，作为A液使用100mg的Toray DowCorning公司制造的Primer Y、并且作为B液使用100mg的Toray Dow Corning公司制造的DY39-111-B剂，除此以外，与实施例1同样地制作带。

需要说明的是，Toray Dow Corning公司制造的Primer Y包含相当于含有SiH的硅氧烷低聚物的化合物和相当于四烷氧基硅烷的化合物。具体地说，Toray Dow Corning公司制造的Primer Y含有作为含有SiH的硅氧烷低聚物的通式(1)所表示的化合物和作为四烷氧基硅烷的通式(2)所表示的化合物。

另外，Toray Dow Corning公司制造的DY39-111-B剂不含有相当于具有烯基的硅烷偶联剂的化合物、含有其它硅烷化合物。

<评价方法>

[热水浸渍后剥离试验]

将所制作的带以20mm宽度进行环切，在95℃的热水中浸渍24小时后，实施90°剥离试验。目视观察剥离面中的金属保护层的镍镀覆和粘接剂层的露出，计算出镍镀覆和粘接剂层未露出(即弹性层发生了聚集破坏)的面积相对于剥离面积的比例，将其作为粘接面积率(％)。需要说明的是，粘接面积率表示相对于粘接剂层的热水耐性，数值越高，热水耐性越高。将结果列于表1。

[销盘式试验]

将所得到的带防粘层朝上设置在摩擦试验机(Friction Player，株式会社Rhesca社制造，产品名：Friction Player FPR-2000)中，利用不锈钢针从其上部施加负荷1kgf，以45°圆弧状进行往复运动。目视观察有无带褶皱的发生，求出直至发生带褶皱为止的往复运动的次数(表1中的“往复运动次数(往复)”)。需要说明的是，发生带褶皱为止的往复运动的次数越多粘接性越高，带褶皱的发生被抑制。将结果列于表1。

[表1]

需要说明的是，表1中的“-”是指不包含相应的成分。另外，表1中的“液量(％)”表示制备粘接剂层形成用组合物时所混配的A液和B液各自的混合比例(体积％)。

如上所述可知，在实施例中，与比较例相比，热水浸渍后剥离试验中的粘接面积率高、并且销盘式试验中的往复运动次数高，从而可抑制在高温高湿环境下长时间暴露后进行使用时的带褶皱的发生。

符号说明

10 带

10A 基材

102 基底金属层

104 电磁感应金属层

106 金属保护层

10B 金属层

10C 粘接剂层

10D 弹性层

10E 防粘层

11 加压辊

11A 基材

11B 弹性层

11C 防粘层

12 电磁感应发热装置

13 对向部材

13A 支承体

13B 垫片

14 色调剂图像

15 记录介质

100 定影装置

200 图像形成装置

202 感光体

204 充电装置

206 曝光装置

210 显影装置

212 中间转印体

214 转印辊

Claims (3)

1.一种图像形成装置用环形带，其具有：

管状的基材；

设置在上述基材上的金属层；

设置在上述金属层上的粘接剂层，其是包含具有SiH结构的硅氧烷低聚物、四烷氧基硅烷和具有烯基的硅烷偶联剂的组合物的固化物；和

相接触地设置在上述粘接剂层上的含有硅橡胶的弹性层。

2.一种定影装置，其具有：

权利要求1所述的环形带；

加压部件，其对上述环形带的外周表面进行加压，与上述环形带一起夹持表面形成有未定影的色调剂图像的记录介质；和

电磁感应发热装置，其通过电磁感应使上述环形带的上述金属层发热。

3.一种图像形成装置，其具有：

图像保持体；

充电装置，其对上述图像保持体的表面进行充电；

静电潜像形成装置，其在充电后的上述图像保持体的表面形成静电潜像；

显影装置，其利用色调剂对在上述图像保持体的表面形成的静电潜像进行显影从而形成色调剂图像；

转印装置，其将在上述图像保持体的表面形成的色调剂图像转印至记录介质；和

权利要求2所述的定影装置，其使上述色调剂图像定影至上述记录介质。