DE112015004486B4 - Element für die Elektrophotographie, Bilderwärmungsapparat, Bilderzeugungsapparat und Verfahren zum Herstellen eines Elements für die Elektrophotographie - Google Patents

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Abstract

Element für die Elektrophotographie, umfassend:ein Substrat;eine elastische Schicht, umfassend einen Siliconkautschuk, die auf dem Substrat bereitgestellt ist; undeine Freigabeschicht, die in direktem Kontakt mit einer Oberfläche der elastischen Schicht bereitgestellt ist,wobeidie Freigabeschicht zumindest ein Fluorharz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluor(alkylvinylether)-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP) umfasst, unddie elastische Schicht einem Kohäsionsversagen bei einer 90° Adhäsionsfestigkeit-Schälprüfung, die durch den Japanischen Industriestandard (JIS) K 6854-1:1999 spezifiziert ist, unterliegt,und wobei ein Peak, der einen Bindungszustand eines Fluoratoms anzeigt, in Richtung einer geringeren Energie als ein Peak einer Bindungsenergie eines -CF2-CF2- Gerüsts verschoben ist, in einem Spektrum mit schmaler Abtastung, das erhalten ist durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie, fokussiert auf einen Elektronenzustand in einem 1s-Orbital eines Fluoratoms, in einem Grenzbereich zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht in einem Querschnitt des Elements für die Elektrophotographie entlang einer Dickerichtung.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Element für die Elektrophotographie, welches bevorzugt als ein Fixierelement eines elektrophotographischen Bilderzeugungsapparats (nachfolgend ebenso als ein „Bilderzeugungsapparat“ bezeichnet), wie etwa eine Kopiermaschine und ein Drucker, verwendet wird, auf einen Bilderwärmungsapparat, einen Bilderzeugungsapparat und ein Verfahren zum Herstellen des Elements für die Elektrophotographie.
  • Technischer Hintergrund
  • Fixierelemente zur Verwendung in einem Bilderwärmungsapparat bei Bilderzeugungsapparaten, wie etwa Kopiermaschinen, Druckern und Faksimilemaschinen, sind typischerweise Elemente, die jeweils zumindest eine elastische Schicht und eine Freigabeschicht, die ein Fluorharz beinhaltet, auf einem wärmebeständigen Substrat beinhaltet. Aus Siliconkautschuk aufgebaute elastische Schichten, welche eine mit Fluorharzröhren, die einem Extrusionsformen unterzogen sind, beschichtete Oberfläche aufweisen, werden hauptsächlich als die Fixierelemente verwendet.
    Allerdings binden sich die Fluorharze, welche originär eine hohe Freigabefähigkeit (bzw. Trennfähigkeit) aufweisen, weniger wahrscheinlich an die Oberflächen der elastischen Schichten aus Siliconkautschuken, und es ist schwierig, eine ausreichende Adhäsion zwischen den elastischen Schichten und den Freigabeschichten zu erzielen.
  • Daher wird im Allgemeinen eine adhäsive Schicht (Haftschicht) zwischen elastischen Schichten aus Siliconkautschuk und einer Freigabeschicht vorgesehen, und die Haftschicht bindet die beiden Schichten. In PTL 1 wird ein adhäsionshärtbarer Siliconkautschukhaftstoff in der Form einer Flüssigkeit oder einer Paste zwischengelagert, um eine elastische Schicht aus Siliconkautschuk und eine Freigabeschicht zu binden (bzw. zu bonden).
  • Ferner offenbart die JP 2000-267487 A die Herstellung eines elastischen Rotationskörpers zur Fixierung. Die US 2013/0259548 A1 offenbart ein Fixierelement. Die JP 2005-084294 A offenbart einen elastischen Rotationskörper zur Fixierung und dessen Herstellung.
  • Zitierverzeichnis
  • Patentliteratur
  • PTL 1: JP 2005 - 238 765 A
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technische Aufgabenstellung
  • In den vergangenen Jahren wurden, um auf den Bedarf nach erhöhten Druckgeschwindigkeiten und Energieeinsparungen für Bilderzeugungsapparate einzugehen, Anstrengungen unternommen, um die thermischen Leitfähigkeitseigenschaften von Fixierelementen weiter zu verbessern. Insbesondere sind für Fixierelemente Freigabeschichten (bzw. Trennschichten), die Fluorharze beinhalten, bevorzugt dünn, um Wärme einfach zu Tonern zu transferieren. Da allerdings die Freigabeschichten wahrscheinlich unter einem Abtrag aufgrund von Reiben gegen ein Aufzeichnungsmedium (zum Beispiel Papier) leiden, und somit eine gewisse Schichtdicke aufweisen müssen, bestehen Limitierungen bezüglich der Reduktion der Schichtdicke für die Freigabeschicht. Zusätzlich verringert die Reduktion der Schichtdicke für die elastische Schicht die Wärmespeichereigenschaft und die Flexibilität der elastischen Schichten, und somit besteht eine Möglichkeit des Verschlechterns der Fixierleistungsfähigkeit der Fixierelemente.
  • Demgegenüber ist die Adhäsionsschicht (bzw. Haftschicht) zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht des Fixierelements bereitgestellt, um beide Schichten zu verbinden. Folglich kann, solange die beiden ausreichend ohne jegliche Adhäsionsschicht gebunden sind, das Fixierelement als exzellent bezüglich thermischer Leitfähigkeit und vorteilhafter Fixierbarkeit angesehen werden, wenn das Fixierelement keine Adhäsionsschicht aufweist.
  • Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Element für die Elektrophotographie mit exzellenter thermischer Leitfähigkeit, wobei eine elastische Schicht und eine Freigabeschicht, die ein Fluorharz beinhaltet, ausreichend ohne jegliche Adhäsionsschicht, die dazwischen angeordnet ist, gebunden sind, und ein Verfahren zum Herstellen des Elements bereitzustellen. Zusätzlich ist es eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Bilderwärmungsapparat und einen Bilderzeugungsapparat, die exzellente thermische Leitfähigkeit aufweisen, zu verwirklichen.
  • Lösung des Problems
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Element für die Elektrophotographie bereitgestellt, das beinhaltet: ein Substrat; eine elastische Schicht, die einen Siliconkautschuk beinhaltet, die auf dem Substrat bereitgestellt ist; und eine Freigabeschicht, die in direktem Kontakt mit einer Oberfläche der elastischen Schicht bereitgestellt ist, wobei die Freigabeschicht (bzw. Trennschicht) zumindest ein Fluorharz beinhaltet ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluor(alkylvinylether)-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP), und die elastische Schicht einem Kohäsionsversagen bei einer 90° Adhäsionsfestigkeit-Schälprüfung, die durch den Japanischen Industriestandard (JIS) K 6854-1:1999 spezifiziert ist, unterliegt, wobei ein Peak, der einen Bindungszustand eines Fluoratoms anzeigt in Richtung einer geringeren Energie als ein Peak einer Bindungsenergie eines -CF2-CF2- Gerüsts verschoben ist, in einem Spektrum mit schmaler Abtastung, das erhalten ist durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie, fokussiert auf einen Elektronenzustand in einem 1s-Orbital eines Fluoratoms, in einem Grenzbereich zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht in einem Querschnitt des Elements für die Elektrophotographie entlang einer Dickerichtung.
  • Ferner werden gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt: ein Bilderwärmungsapparat, der ein Fixierelement und ein Erwärmungselement (bzw. Heizelement) beinhaltet, wobei das Fixierelement das Element für die Elektrophotographie wie oben beschrieben ist; und ein Bilderzeugungsapparat, der den Bilderwärmungsapparat beinhaltet.
  • Überdies wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen des Elements für Elektrophotographie bereitgestellt, wobei das Verfahren die Schritte beinhaltet: Bilden einer elastischen Schicht, die einen Siliconkautschuk beinhaltet, auf einem Substrat; Laminieren einer Freigabeschicht, die ein Fluorharz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluor(alkylvinylether)-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP) beinhaltet, die in direktem Kontakt mit einer Oberfläche der elastischen Schicht zu bringen ist; und Binden der elastischen Schicht und der Freigabeschicht durch Bestrahlen der Kontaktfläche zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht mit Ultraviolettlicht.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Element für die Elektrophotographie mit exzellenter thermischer Leitfähigkeitseigenschaft verwirklicht werden, bei dem die elastische Schicht, die den Siliconkautschuk beinhaltet, und die Freigabeschicht, die das Fluorharz beinhaltet, ausreichend ohne jegliche Haftschicht, die dazwischengelagert ist, gebunden (bzw. gebondet) sind. Zusätzlich kann die Verwendung des Elements für die Elektrophotographie als ein Fixierelement einen Bilderwärmungsapparat und einen Bilderzeugungsapparat verwirklichen, welche exzellente thermische Leitfähigkeit aufweisen.
    Überdies ermöglicht es das Verfahren zum Herstellen eines Elements für die Elektrophotographie gemäß der vorliegenden Erfindung, Adhäsion zwischen der elastischen Schicht, die den Siliconkautschuk beinhaltet, und der Freigabeschicht, die das Fluorharz beinhaltet, ohne jegliche dazwischengelagerte Haftschicht zu verwirklichen.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die die Schichtkonfiguration eines Fixierfilms, der ein Beispiel eines Elements für Elektrophotographie gemäß der vorliegenden Erfindung ist, veranschaulicht.
    • 2A ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel der Konfiguration eines Bilderzeugungsapparats gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
    • 2B ist ein schematisches Querschnittsdiagramm, das ein Beispiel der Konfiguration eines Bilderwärmungsapparats gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
    • 3 ist ein schematisches Diagramm eines Ringbeschichters zum Anfertigen eines Fixierfilms.
    • 4 ist ein beschreibendes Diagramm, das ein Schälende (bzw. Schälschlussstück) einer Fixierfilmoberfläche und eine Bewegungsrichtung des Schälens bei einem Schälversuch (bzw. einer Schälprüfung bzw. einer Abziehprüfung) veranschaulicht.
    • 5 ist ein schematisches Diagramm zum Erklären eines Expansionsbeschichtungsverfahrens für eine Fluorharzröhre.
    • 6A ist ein Spektrum mit schmaler Abtastung mittels XPS (Röntgenphotoelektronenspektroskopie) in einem Beispiel (Beispiel 4-1) eines Elements für Elektrophotographie gemäß der vorliegenden Erfindung.
    • 6B ist ein Spektrum mit schmaler Abtastung mittels XPS in einem Beispiel (Beispiel 4-2) eines Elements für Elektrophotographie gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Der Erfinder fand als Ergebnis umfangreicher Studien, die durchgeführt wurden, um die obigen Probleme zu überwinden, dass gemäß der vorliegenden Erfindung, selbst wenn eine Freigabeschicht verwendet wird, welche ein hochtrennfähiges Fluorharz beinhaltet, die Freigabeschicht und eine elastische Schicht ausreichend aneinander gebunden werden können, ohne jegliche dazwischengelagerte Haftschicht.
  • Spezieller stellt die vorliegende Erfindung ein Element für Elektrophotographie nach Anspruch 1 bereit, das beinhaltet: ein Substrat; eine elastische Schicht, umfassend einen Siliconkautschuk, die auf dem Substrat vorgesehen ist; und eine Freigabeschicht, die in direktem Kontakt mit einer Oberfläche der elastischen Schicht vorgesehen ist, wobei die Freigabeschicht zumindest ein Fluorharz umfasst ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluor(alkylvinylether)-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP), und die elastische Schicht einem Kohäsionsversagen bei einer 90° Adhäsionsfestigkeit-Schälprüfung (bzw. 90° Abzieh-Adhäsionsfestigkeitsprüfung), die durch den Japanischen Industriestandard (JIS) K 6854-1:1999 spezifiziert ist, unterliegt.
  • Zusätzlich stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen des Elements für Elektrophotographie bereit, wobei das Verfahren die Schritte beinhaltet: Bilden einer elastischen Schicht, die einen Siliconkautschuk beinhaltet, auf einem Substrat; Laminieren einer Freigabeschicht, die ein Fluorharz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluor(alkylvinylether)-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP) beinhaltet, die in direktem Kontakt mit einer Oberfläche der elastischen Schicht zu bringen ist; und Binden der elastischen Schicht und der Freigabeschicht durch Bestrahlen der Kontaktfläche zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht mit Ultraviolettlicht.
  • Der Grund, warum das Element für Elektrophotographie ausreichende Adhäsion zwischen der Freigabeschicht und der elastischen Schicht erzielt, wird von dem Erfinder dahingehend angenommen, dass die Freigabeschicht, die das Fluorharz beinhaltet, voraussichtlich ultraviolettes Licht (bzw. Ultraviolettlicht) durchlässt und dadurch es dem ultravioletten Licht effizient ermöglicht, die Kontaktfläche zwischen der elastischen Schicht, die den Siliconkautschuk beinhaltet, und der Freigabeschicht zu erreichen. Wenn das ultraviolette Licht an der Oberfläche der elastischen Schicht, die den Siliconkautschuk beinhaltet, absorbiert wird, wird angenommen, dass Si-C Bindungen und C-H Bindungen, die sich von dem Siliconkautschuk ableiten, gebrochen werden, um aktive Spezies, wie etwa Methylradikale und Hydroxylradikale, zu bilden. Von den aktiven Spezies wird angenommen, dass sie Fluoratome in dem Fluorharz, das mit dem Siliconkautschuk in Kontakt steht, herausziehen und den Siliconkautschuk direkt an das Fluorharz binden. Im Ergebnis wird angenommen, dass das Fluorharz und die elastische Schicht verbunden werden.
  • Das Element für die Elektrophotographie gemäß der vorliegenden Erfindung kann als ein Fixierelement (eine Fixierwalze, ein Fixierfilm), ein Druckelement (eine Presswalze), oder eine Walze zum Befördern in einem Bilderwärmungsapparat verwendet werden. Vornehmlich jedoch wird das Element bevorzugt als ein Fixierelement verwendet.
  • Während ein Fixierelement als ein Beispiel des Elements für Elektrophotographie gemäß der vorliegenden Erfindung genommen wird und nachfolgend im Detail beschrieben wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Fixierelement zu begrenzen.
  • (1) Fixierelement
  • 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die die Schichtkonfiguration eines Fixierfilms 2 als ein Beispiel eines Elements für Elektrophotographie gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Zusätzlich ist 2B ein schematisches Querschnittsdiagramm, das ein Beispiel der Konfiguration eines Bilderwärmungsapparats gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Der Fixierfilm 2 ist ein Endlosbandelement, das aus einem Substrat 2A, einer elastischen Schicht 2B, die auf einer äußeren peripheren Oberfläche des Substrats 2A gebildet ist, und einer Freigabeschicht 2C, die ein Fluorharz beinhaltet, wobei die elastische Schicht 2B mit der Freigabeschicht 2C in direktem Kontakt bereitgestellt ist, aufgebaut ist. Diesbezüglich entspricht in 1 die obere Seite der äußeren peripheren Oberfläche des Fixierfilms 2, wohingegen die untere Seite der inneren peripheren Oberfläche des Fixierfilms 2 entspricht.
  • Es ist anzumerken, dass die Schichtkonfiguration des Fixierelements nicht auf die vorliegende Ausführungsform begrenzt ist, solange die Schichtkonfiguration die elastische Schicht 2B und die Freigabeschicht 2C in direktem Kontakt miteinander aufweist. Speziell kann eine weitere Schicht auf der Außenseite der Freigabeschicht 2C vorgesehen sein, eine weitere Schicht (eine Haftschicht oder eine Primerschicht bzw. Grundierschicht) kann zwischen dem Substrat 2A und der elastischen Schicht 2B bereitgestellt sein, und die elastische Schicht kann so konfiguriert sein, dass sie mehrere Schichten aufweist.
  • Zusätzlich ist die Form des Fixierelements nicht auf die Form eines Bands wie nachfolgend beschrieben begrenzt anzusehen, sondern die vorliegende Erfindung ist ebenso auf ein Fixierelement in der Form einer Walze anwendbar.
  • (2) Substrat
  • Metalle, wie etwa SUS, Nickel und Nickellegierungen, und wärmehärtbare Harze, wie etwa Polyimid und Polyamidimid, können als das Substrat 2A verwendet werden.
  • Das Substrat 2A ist bevorzugt 20 µm oder mehr und 100 µm oder weniger dick. Wenn das Substrat 2A 100 µm oder weniger dick ist, durchläuft der Fixierfilm 2 eine Verringerung der Wärmekapazität, welche somit zum schnellen Starten eines Bilderwärmungsapparats 114 vorteilhaft ist. Wenn das Substrat 2A zusätzlich 20 µm oder mehr dick ist, weist der Fixierfilm 2 eine ausreichende Festigkeit auf.
  • (3) Elastische Schicht
  • Ein wärmebeständiger Siliconkautschuk, der mit einem thermisch hochleitfähigen Füllstoff vermischt ist, kann als ein Material für die elastische Schicht 2B verwendet werden. Als der Siliconkautschuk wird ein additionshärtbarer Siliconkautschuk vom Gesichtspunkt der Verarbeitbarkeit bevorzugt verwendet.
  • Die elastische Schicht 2B weist bevorzugt eine Schichtdicke von 50 µm oder mehr und 1 mm oder weniger, stärker bevorzugt 80 µm oder mehr und 300 µm oder weniger auf. Die elastische Schicht 2B hat eine Rolle des Transferierens von Wärme von einem Heizer 3 zu einem Aufzeichnungsmedium P und einem nicht fixierten Tonerbild T, auf eine Weise, die Ausstülpungen und Vertiefungen des Aufzeichnungsmediums P und des nicht fixierten Tonerbildes T folgt und sich darum hüllt. Wenn die elastische Schicht 2B eine Schichtdicke von 1 mm oder weniger aufweist, kann die Wärme von dem Heizer 3 effizient auf das Aufzeichnungsmedium P transferiert werden, was somit zum schnellen Starten des Bilderwärmungsapparats 114 vorteilhaft ist. Wenn die elastische Schicht 2B zusätzlich eine Schichtdicke von 50 µm oder mehr aufweist, kann das Fixierelement den Ausstülpungen und Vertiefungen des nicht fixierten Tonerbildes T vorteilhaft folgen.
  • (3-1) Siliconkautschuk
  • Das Rohmaterial für den additionshärtbaren Siliconkautschuk (nachfolgend ebenso als eine „additionshärtbare Siliconkautschukzusammensetzung“ bezeichnet), das die elastische Schicht 2B bildet, beinhaltet:
    1. (a) ein Organopolysiloxan mit einer ungesättigten aliphatischen Gruppe;
    2. (b) ein Organopolysiloxan mit einem an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoff; und
    3. (c) eine Platinverbindung als einen Vernetzungskatalysator.
  • Beispiele des (a) Organopolysiloxans mit einer ungesättigten aliphatischen Gruppe beinhalten die Folgenden:
    • - ein geradkettiges Organopolysiloxan bei dem beiden Molekülenden durch R12R2SiO1/2 dargestellt sind und Zwischeneinheiten durch R12SiO und R1R2SiO dargestellt sind
    • - ein verzweigtes Organopolysiloxan bei dem beiden Molekülenden durch R12R2SiO1/2 dargestellt sind und R1SiO3/2 und/oder SiO4/2 als Zwischeneinheiten enthalten sind
  • Diesbezüglich stellt R1 eine monovalente unsubstituierte oder substituierte Kohlenwasserstoffgruppe dar, die keine ungesättigte aliphatische Gruppe enthält, welche an ein Siliciumatom gebunden ist. Spezifische Beispiele davon beinhalten Alkylgruppen (beispielsweise eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine n-Pentylgruppe, eine n-Hexylgruppe), Arylgruppen (eine Phenylgruppe, eine Naphthylgruppe) und substituierte Kohlenwasserstoffgruppen (beispielsweise eine Chlormethylgruppe, eine 3-Chlorpropylgruppe, eine 3,3,3-Trifluorpropylgruppe, eine 3-Cyanopropylgruppe, eine 3-Methyoxypropylgruppe).
    Insbesondere sind vom Gesichtspunkt der leichten Synthese und der Handhabung und exzellenter erreichter Wärmebeständigkeit Methylgruppen zu 50% oder mehr der R1 vorhanden, stärker bevorzugt alle R1.
    Zusätzlich stellt R2 eine ungesättigte aliphatische Gruppe dar, die an ein Siliciumatom gebunden ist. Beispiele des R2 beinhalten eine Vinylgruppe, eine Arylgruppe, eine 3-Butenylgruppe, eine 4-Pentenylgruppe und eine 5-Hexenylgruppe, und insbesondere eine Vinylgruppe ist bevorzugt, da die Synthese und die Handhabung leicht sind und die Vernetzungsreaktion des Siliconkautschuks leicht ausgeführt wird.
  • Das (b) Organopolysiloxan mit einem an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoff ist ein Vernetzungsmittel, das eine vernetzte Struktur durch eine Reaktion mit einer Alkenylgruppe des (a) Organopolysiloxanbestandteils mit einer ungesättigten aliphatischen Gruppe durch die katalytische Wirkung der Platinverbindung bildet. In dem (b) Organopolysiloxan mit einem an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoff ist die Anzahl an Wasserstoffatomen, die an das Siliciumatom gebunden sind, bevorzugt größer als 3 im Durchschnitt in einem Molekül. Beispiele der organischen Gruppe, die an das Siliciumatom gebunden ist, beinhalten unsubstituierte oder substituierte monovalente Kohlenwasserstoffgruppen, die äquivalent zu R1 des Organopolysiloxanbestandteils mit einer ungesättigten aliphatischen Gruppe sind. Insbesondere ist eine Methylgruppe im Hinblick auf die leichte Synthese und Handhabung bevorzugt. Das Molekulargewicht des (b) Organopolysiloxans mit einem an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoff ist nicht insbesondere begrenzt.
  • Die kinematische Viskosität des (b) Organopolysiloxans mit einem an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoff bei 25°C fällt bevorzugt in einen Bereich von 10 mm2/s oder mehr und 100.000 mm2/s oder weniger, stärker bevorzugt 15 mm2/s oder mehr und 1.000 mm2/s oder weniger. Wenn die kinematische Viskosität 10 mm2/s oder mehr ist, neigt das Organopolysiloxan weniger dazu, sich während der Lagerung zu verflüchtigen, ein gewünschter Grad der Vernetzung und gewünschte Eigenschaften werden in einem erhaltenen Siliconkautschuk erhalten. Zusätzlich ist, wenn die kinematische Viskosität 100.000 mm2/s oder weniger beträgt, das Organopolysiloxan leicht handhabbar, kann in dem System mit Leichtigkeit homogen dispergiert werden.
  • Das Siloxangerüst des (b) Organopolysiloxans mit einem an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoff kann zulässig jegliches aus geradkettigen, verzweigten oder zyklischen Gerüsten sein, und Mischungen davon können verwendet werden. Insbesondere sind vom Gesichtspunkt der leichten Synthese geradkettige Gerüste bevorzugt. In dem (b) Organopolysiloxan mit einem an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoff kann die Si-H Bindung in jeder Siloxaneinheit des Moleküls vorhanden sein, wobei zumindest einige der Bindungen bevorzugt an den Enden der Organopolysiloxanmoleküle vorhanden sind, wie die R12HSiO1/2 Einheit.
  • Das (a) Organopolysiloxan mit einer ungesättigten aliphatischen Gruppe und das (b) Organopolysiloxan mit einem an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoff sind bevorzugt in der additionshärtbaren Siliconkautschukzusammen-setzung so beinhaltet, dass das Verhältnis der Anzahl an ungesättigten aliphatischen Gruppen zu der Anzahl an Siliciumatomen 0,001 oder mehr und 0,020 oder weniger beträgt, stärker bevorzugt 0,002 oder mehr und 0,010 oder weniger. Zusätzlich sind die Organopolysiloxane bevorzugt so beinhaltet, dass das Verhältnis der Anzahl an aktiven Wasserstoffen bezogen auf die ungesättigten aliphatischen Gruppen 0,3 oder mehr und 0,8 oder weniger beträgt. Wenn das Verhältnis der Anzahl an aktiven Wasserstoffen zu der Anzahl an ungesättigten aliphatischen Gruppen 0,3 oder mehr beträgt, kann die gewünschte Härte in dem gehärteten Siliconkautschuk stabil erzielt werden. Wenn das Verhältnis der Anzahl an aktiven Wasserstoffen zu der Anzahl an ungesättigten aliphatischen Gruppen zusätzlich 0,8 oder weniger beträgt, wird die Härte des Siliconkautschuks davon abgehalten, exzessiv erhöht zu werden. Das Verhältnis der Anzahl an aktiven Wasserstoffen bezogen auf die ungesättigten aliphatischen Gruppen kann durch Bestimmen der Anzahl an ungesättigten aliphatischen Gruppen und der Anzahl an aktiven Wasserstoffen durch die Messung unter Verwendung einer Wasserstoff-kernmagnetischen Resonanzanalyse (1H-NMR (Handelsname: AL 400 Typ FT-NMR, von JEOL Ltd.)) berechnet werden.
  • In der vorliegenden Erfindung ist es möglich, als die elastische Schicht 2B nicht lediglich den additionshärtbaren Siliconkautschuk, sondern ebenso kondensationshärtbare Siliconkautschuke zu verwenden. In diesem Fall mögen die Härtungszeit und die Eigenschaften des Siliconkautschuks instabil sein, in Abhängigkeit von den Arbeitsumgebungen, wie etwa Feuchtigkeit und Temperatur. Daher ist es wünschenswert, ein Härtungsmittel in Kombination zu verwenden, um insbesondere die Tiefhärtungsstabilität beizubehalten.
  • (3-2) Füllstoff
  • Als der thermisch hochleitfähige Füllstoff, der in die elastische Schicht 2B eingemischt ist, sind metallisches Silicium, Aluminiumoxid, Zinkoxid und Siliciumcarbid bezogen auf thermische Leitfähigkeit und Kosten bevorzugt, und können einzeln oder in Mischung eingesetzt werden.
  • (3-3) Festigkeit der Elastischen Schicht
  • Die Zugfestigkeit der elastischen Schicht 2B beträgt bevorzugt 0,4 MPa oder mehr und 2,0 MPa oder weniger, insbesondere 0,7 MPa oder mehr und 1,6 MPa oder weniger. Die Zugfestigkeit (bzw. Reißfestigkeit) in diesem Bereich kann der elastischen Schicht 2B des Fixierelements eine ausreichende Festigkeit verleihen.
  • Die Zugfestigkeit der elastischen Schicht 2B bezieht sich auf eine Zugfestigkeit (TS), die unter Verwendung einer Dreifachhantelprobe („Dumbbell Third Specimen“) gemäß JIS K6251 : 2010 gemessen ist. Die Zugfestigkeit wird auf eine Weise erhalten, bei der die maximale Zugkraft, die in einem Fall aufgezeichnet wird, wenn gezogen wird, bis das Prüfstück reißt, geteilt wird durch den initialen Querschnitt des Prüfstücks. Die Prüfung wird dreimal ausgeführt, und der Durchschnittswert wird als die Zugfestigkeit angesehen.
  • Die Zugfestigkeit der elastischen Schicht 2B kann durch Erhöhen des Vernetzungsgrads des Organopolysiloxans in der Siliconkautschukzusammensetzung erhöht werden. Insbesondere ermöglicht es das Erhöhen des Anteils der ungesättigten aliphatischen Gruppe und des an Silicium gebundenen aktiven Wasserstoffs die Zugfestigkeit zu erhöhen.
  • (3-4) Verfahren zum Bilden der Elastischen Schicht
  • Die elastische Schicht 2B wird auf dem Substrat 2A, das einer Grundierbehandlung im Voraus unterzogen ist, gebildet. Ein Ringbeschichtungsverfahren kann als das Verfahren zum Bilden der elastischen Schicht 2B verwendet werden.
  • 3 ist ein schematisches Diagramm zum Erklären eines Verfahrens zum Bilden der elastischen Schicht mittels eines sogenannten Ringbeschichtungsverfahrens. Das Substrat 2A, welches ein Endlosbandelement ist, wird auf einen zylindrischen Kern 18, der exakt kreisförmig in seinem Querschnitt ist, wobei der äußere Umfang des Kreises nahezu gleich dem inneren Umfang des Substrats 2A ist, verbracht und auf dem Kern 18 platziert, so dass das Substrat 2A sich nicht löst. Als Nächstes wird der Kern 18 mit dem Substrat 2A, das darauf platziert ist, in einer beweglichen Bühne 34 mit einer Einspannvorrichtung 35 fixiert. Eine Kolbenpumpe 32 wird mit der additionshärtbaren Siliconkautschukzusammensetzung aus dem additionshärtbaren Siliconkautschuk und dem thermisch hochleitfähigen Füllstoff darin befüllt. Dann wird die Zusammensetzung unter Druck mit einem druckbetriebenen Motor M1 zugeführt, um die Zusammensetzung der peripheren Oberfläche des Substrats 2A aus einer Aufbringflüssigkeit-Zuführdüse 33 aufzubringen. In diesem Fall wird, während die additionshärtbare Siliconkautschukzusammensetzung aufgebracht wird, die bewegliche Bühne 34 mit dem Substrat 2A und dem fixierten Kern 18 mit einer konstanten Geschwindigkeit nach rechts in 3 mit einem Antriebsmotor M2 bewegt. Somit kann ein Beschichtungsfilm aus der additionshärtbaren Siliconkautschukzusammensetzung G, welche als die elastische Schicht 2B dient, auf der gesamten äußeren peripheren Oberfläche des Substrats 2A gebildet werden. Die Dicke des Beschichtungsfilms kann in Abhängigkeit von dem Freiraum zwischen der Aufbringflüssigkeit-Zuführdüse 33 und der Oberfläche des Substrats 2A, der Zuführgeschwindigkeit der additionshärtbaren Siliconkautschuk-zusammensetzung und der Bewegungsgeschwindigkeit des Substrats 2A (der Bühne 34) gesteuert werden. Die nicht gehärtete additionshärtbare Siliconkautschukschicht, die auf dem Substrat 2A gebildet ist, wird einem Härten durch Hervorrufen, dass eine Vernetzungsreaktion voranschreitet, durch Erwärmen für eine bestimmte Zeitdauer mittels eines konventionell bekannten Heizelements, wie etwa eines elektrischen Ofens oder eines Infrarotheizers, unterzogen.
  • Das Verfahren zum Bilden der elastischen Schicht 2B ist nicht auf das oben beschriebene Ringbeschichtungsverfahren begrenzt. Als ein weiteres Verfahren zur Bildung kann ebenso ein Verfahren verwendet werden, bei welchem das Substrat 2A mit einer gleichförmigen Dicke eines Materials, das einen flüssigen Siliconkautschuk beinhaltet, durch Verfahren wie etwa ein Rakelbeschichtungsverfahren beschichtet wird, und dann einem Härten durch Erwärmen unterzogen wird. Daneben ist es ebenso möglich, ein Verfahren zu verwenden, bei welchem ein Material, das einen flüssigen Siliconkautschuk beinhaltet, in eine Gussform eingespritzt wird, und dann durch Erwärmen einem Härten unterzogen wird, ein Verfahren, bei welchem das Material einem Extrusionsformen unterzogen wird, und dann durch Erwärmen gehärtet wird, oder ein Verfahren, bei welchem das Material einem Spritzgießen unterzogen wird, und dann durch Erwärmen gehärtet wird.
  • (4) Freigabeschicht 2C
  • (4-1) Konfiguration der Freigabeschicht 2C
  • Die Freigabeschicht 2C ist in direktem Kontakt mit der Oberfläche der elastischen Schicht 2B bereitgestellt. Spezieller ist es nicht vorgesehen, dass die Freigabeschicht 2C an die elastische Schicht mit einem Haftstoff oder einer Grundierung gebunden ist. Zusätzlich ist es nicht vorgesehen, dass die Freigabeschicht 2C einer Haftschicht oder einer Grundierungsschicht entspricht.
  • Die Freigabeschicht 2C beinhaltet ein Fluorharz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP), einem Polytetrafluorethylen (PTFE), einem Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE), einem Polychlortrifluorethylen (PCTFE), einem Ethylen-Chlortrifluorethylen-Copolymer (ECTFE), und einem Polyvinylidenfluorid (PVDF). Eines dieser Fluorharze kann verwendet werden, oder zwei oder mehr aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP), einem Polytetrafluorethylen (PTFE), einem Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE), einem Polychlortrifluorethylen (PCTFE), einem Ethylen-Chlortrifluorethylen-Copolymer (ECTFE), und einem Polyvinylidenfluorid (PVDF) können in Kombination verwendet werden, solange zumindest eines aus einem Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP) Verwendung findet. Das Fluorharz lässt ultraviolettes Licht leicht durch und somit wird angenommen, dass ultraviolettes Licht sogar die Kontaktfläche (bzw. Kontaktoberfläche) zwischen der elastischen Schicht 2B und dem Fluorharz erreicht. Daher wird angenommen, dass die Bindungsreaktion zwischen dem Siliconkautschuk und dem Fluorharz die elastische Schicht 2B und die Freigabeschicht 2C in vorteilhafter Weise verbindet.
  • Das Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer (PFA), welches insbesondere bezüglich Wärmebeständigkeit exzellent ist, kann bevorzugt als das Fluorharz verwendet werden. Die Form der Copolymerisation in dem PFA ist nicht insbesondere begrenzt, aber Beispiele der Copolymerisation beinhalten ein statistisches Copolymer, ein Blockcopolymer und ein Pfropfcopolymer. Zusätzlich ist das molare Gehaltsverhältnis zwischen Tetrafluorethylen (TFE) und Perfluoralkylvinylether (PAVE) in dem PFA nicht als insbesondere begrenzt angesehen. Insbesondere kann das PFA, in welchem das molare Gehaltsverhältnis von TFE/PAVE 94/6 bis 99/1 ist, bevorzugt verwendet werden.
  • Das oben genannte Fluorharz ist bevorzugt im Wesentlichen als das einzige Bindemittelharz in der Freigabeschicht 2C enthalten. Dies liegt daran, dass das Enthalten weiterer Harzbestandteile als ein Bindemittelharz eher dazu führt, dass ultraviolettes Licht durch den Harzbestandteil absorbiert wird. Speziell ist es bevorzugt, kein ultraviolett härtbares Harz, wie etwa ein (Meth)acrylharz, welches durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht gehärtet wird, zu enthalten.
  • Weitere Bestandteile können der Freigabeschicht 2C bis zu solch einem Grad zugegeben werden, bei dem ultraviolettes Licht nicht davon abgehalten wird, in der Freigabeschicht 2C durchgeleitet zu werden. Speziell wird ein sphärisches Siliciumoxid, ein faserartiger Kohlenstofffüllstoff oder ein Zinkoxidfüllstoff bevorzugt bezüglich Verbesserungen der Abriebbeständigkeit und Freigabefähigkeit verwendet.
  • Es ist bevorzugt, dass die Freigabeschicht 2C als Bestandteilselemente ein Kohlenstoffatom, ein Fluoratom und ein Sauerstoffatom enthält, und der Anteil der Summe der Anzahl an Kohlenstoffatomen, Fluoratomen und Sauerstoffatomen 90% oder mehr und 100% oder weniger zu der Anzahl aller aufbauenden Elemente in der Freigabeschicht beträgt. Überdies ist der Anteil stärker bevorzugt 95% oder mehr, weiter bevorzugt 99% oder mehr. Wenn der Anteil der Summe an Anzahl an Kohlenstoffatomen, Fluoratomen und Sauerstoffatomen 90% oder mehr beträgt, erreicht ultraviolettes Licht die Kontaktfläche zwischen der elastischen Schicht 2B und der Freigabeschicht 2C in einem Schritt der Bestrahlung mit ultraviolettem Licht gut, wie später beschrieben werden wird, wodurch die Adhäsion zwischen der elastischen Schicht 2B und der Freigabeschicht 2C vorteilhaft erzielt wird.
  • Um den Anteil der Summe der Anzahl an Kohlenstoffatomen, Fluoratomen und Sauerstoffatomen zu der Anzahl aller aufbauenden Elemente der Freigabeschicht 2C in den oben genannten Bereich fallen zu lassen, ist es bezüglich der Freigabeschicht 2C bevorzugt, dass diese keine Ultraviolettabsorbierenden Verbindungen enthält, wie etwa aromatische Kohlenwasserstoffe, aromatische Carbonsäuren und aromatische Salze davon, aromatische Aldehyde, aromatische Alkohole, aromatische Amine und Salze davon, aromatische Sulfonsäuren und Salze davon, und Phenole oder keine Photokatalysatoren, wie etwa Titanoxide.
  • Während es möglich ist, dass der Anteil der aufbauenden Elemente in der Freigabeschicht 2C aus einer Messung mittels eines bekannten Verfahrens, wie etwa EDS Analyse (Energiedispersive Röntgenspektroskopie) oder EPMA Analyse (Elektronenstrahlmikroanalyse) erhalten wird, wird der Anteil in der vorliegenden Erfindung durch EPMA Analyse gemessen. Das Messverfahren wird detailliert in den Beispielen beschrieben werden.
  • Die Dicke der Freigabeschicht 2C beträgt bevorzugt 50 µm oder weniger, um die Fixierleistungsfähigkeit zu verbessern. Im Hinblick darauf, dass die Freigabeschicht 2C (Fluorharzröhre) durch Reiben gegen Papier abgerieben wird, beträgt die Dicke davon bevorzugt 10 µm oder mehr.
  • (4-2) Verfahren zum Bilden der Freigabeschicht
  • Als die Freigabeschicht 2C wird eine Fluorharzröhre bevorzugt vom Gesichtspunkt der Formbarkeit und der Tonerfreigabefähigkeit verwendet. Die Fluorharzröhre kann auf eine Weise erhalten werden, bei der das Fluorharzmaterial, das oben genannt ist, einem Extruder zugeführt wird, durch Erwärmen geschmolzen wird, durch eine Düse, die eine Ringform in einer bestimmten Größe aufweist, extrudiert wird, und abgekühlt wird.
  • Das Formen wird bevorzugt so ausgeführt, dass der Innendurchmesser der Fluorharzröhre kleiner ist als der Außenmesser der elastischen Schicht 2B. Dies ist deshalb so, damit die Fluorharzröhre, deren Durchmesser mit der elastischen Schicht 2B in einem Schritt des Beschichtens der Fluorharzröhre erhöht wird, wie später beschrieben werden wird, beschichtet wird. In dem Schritt fällt der Unterschied zwischen dem Innendurchmesser der Fluorharzröhre nach dem Einführen der elastischen Schicht 2B, das heißt der Außendurchmesser der elastischen Schicht 2B, und dem Innendurchmesser der Fluorharzröhre vor dem Einführen speziell in den Bereich von 4% oder mehr und 7% oder weniger auf Grundlage des Innendurchmessers der Fluorharzröhre vor dem Einführen.
  • (5) Adhäsion zwischen Elastischer Schicht und Freigabeschicht
  • Bezüglich des Fixierelements ist es für die elastische Schicht wichtig, dass sie einem Kohäsionsversagen in einer 90° Adhäsionsfestigkeit-Schälprüfung (nachstehend ebenso einfach als „Schätprüfung“ bzw. „Schälversuch“ bezeichnet), wie durch den Japanischen Industriestandard (JIS) K 6854-1 : 1999 definiert, unterliegt.
  • 4 zeigt ein schematisches Diagramm für die Schälprüfung. Der Kern (nicht gezeigt) wird in den Fixierfilm 2 eingeführt und durch Einklemmen beider Enden des Kerns von außerhalb mit einem Lager (nicht gezeigt), welches in einer Richtung R in 4 rotierbar ist, gehalten. Als Nächstes wird ein Schlitz von 25 mm Breite unter Verwendung eines Rasiermessers in einer umfänglichen Richtung des Elements des Fixierfilms 2 von der Oberfläche der Freigabeschicht ausgeführt, so dass er die Oberfläche der elastischen Schicht erreicht. Der Schlitz in diesem Fall ist als Richtwert 40 bis 200 µm tief. Als Nächstes wird ein Schnitt an einer Seite durchgeführt, wo der Schlitz gemacht wurde, in einer Längsrichtung des Fixierfilms 2 und die Stelle wird als ein Schälende H angesehen. Es ist anzumerken, dass die Umfangslänge des Schlitzes 50 bis 90 mm von dem Schälende H beträgt.
  • An diesem Schälende H wird die Freigabeschicht gewaltsam unter Verwendung eines Rasiermessers von dem Grenzteil zwischen der Freigabeschicht und der elastischen Schicht abgelöst, und das Schälende H wird in ein Kraftmessgerät einer Schälauswertungsprüfvorrichtung eingespannt. Als Nächstes wird der Oberflächenabschnitt mit einer Geschwindigkeit pro Minute (50 mm/min) in einer vertikalen Richtung F von direkt oberhalb eines Rotierschafts des Kerns gezogen, und abgeschält, bis die Umfangslänge 70 mm erreicht. Diesbezüglich ist es bezüglich der Schälrichtung F wichtig, 90° bezogen auf die Richtung der Tangente des Hauptkörpers des Fixierfilms 2 an der Basis des Schälendes H einzuhalten, während der abgeschälte Abstand zumindest 70 mm erreicht. Als ein spezifisches Verfahren zum Beibehalten von 90° beim Einspannen des Schälendes H in das Kraftmessgerät des Schälauswertungsprüfers wird das Ende so eingespannt, dass die geschälte Oberfläche 90° ergibt. Als Nächstes kann zeitgleich mit dem Schälen mit einer konstanten Bewegungsgeschwindigkeit (50 mm/min) in der vertikalen Richtung F von direkt über dem rotierenden Schaft des Kerns der Kern in der Richtung R in 4 rotiert werden, so dass die Bewegungsgeschwindigkeit des Kerns an der Tangenslinie gleich der Bewegungsgeschwindigkeit in der vertikalen Richtung ist. Wenn der Fixierfilm 2 speziell 30 mm Außendurchmesser aufweist, ermöglicht es das Rotieren des Kerns mit 0,5 U/min (Umdrehungen pro Minute), dass die Schälrichtung F den Winkel von 90° bezogen auf die Richtung der Tangente zu dem Hauptkörper des Fixierfilms 2 an der Basis des Schälendes H beibehält.
  • Der Versagensmodus der elastischen Schicht wird gemäß dem „Adhesive-Designation of Main Failure Patterns“ (Haftbezeichnung von Hauptversagensmustern), wie durch den Japanischen Industriestandard (JIS) K6866 : 1999 gefordert, für die Frakturoberfläche, die durch die Schälprüfung gebildet wird, bestimmt.
    Adhäsionsversagen: ein Adhäsionsbindungsversagen mit einem Riss, der visuell an der Grenzstelle zwischen einem Haftstoff und einem Beschichtungsmittel gefunden wird
    Kohäsionsversagen: ein Bindungsstapelfehler mit einem Riss, der visuell in einem Haftmittel oder einem Beschichtungsmittel gefunden wird
    Speziell ist in der vorliegenden Erfindung das Kohäsionsversagen der elastischen Schicht ein sichtbarer Fehler mit einem Riss der Frakturoberfläche in der elastischen Schicht.
  • (6) Verfahren zum Herstellen eines Fixierelements
  • Der Fixierfilm 2 kann durch die Schritte hergestellt werden: Bilden der elastischen Schicht 2B, die einen Siliconkautschuk enthält, auf dem Substrat 2A; Laminieren der Freigabeschicht 2C, die aus der oben genannten Fluorharzröhre aufgebaut ist, die in direktem Kontakt mit der elastischen Schicht 2B zu bringen ist; und Binden (bzw. Bonden) der elastischen Schicht 2B und der Freigabeschicht 2C durch Bestrahlen der Kontaktfläche zwischen der elastischen Schicht 2B und der Freigabeschicht 2C mit ultraviolettem Licht.
  • (6-1) Laminieren einer Fluorharzröhre auf der Oberfläche der Elastischen Schicht
  • Wie vorher beschrieben, wird die Fluorharzröhre so ausgeformt, dass deren Innendurchmesser geringer ist als der Außendurchmesser der elastischen Schicht 2B. Damit wird der Durchmesser der Fluorharzröhre durch Aufsetzen der Fluorharzröhre auf die zylindrische elastische Schicht 2B erhöht.
  • Das Beschichtungsverfahren mit der Fluorharzröhre ist nicht insbesondere begrenzt, aber ein Verfahren des Beschichtens mit der Fluorharzröhre, die extern expandiert ist (nachfolgend ebenso als ein „Expansionsbeschichtungsverfahren“ bezeichnet), kann bevorzugt verwendet werden. In dem Expansionsbeschichtungsverfahren wird, wenn das Substrat 2A die Form eines Bandes aufweist, ein zylindrischer oder säulenförmiger Kern 18 in das Substrat 2A mit der auf der Oberfläche gebildeten elastischen Schicht 2B eingeführt, und die Kombination W der beiden (nachfolgend ebenso als „ein Substrat W mit einer zylindrischen elastischen Schicht“ bezeichnet) wird an deren äußeren Peripherie mit der Fluorharzröhre beschichtet.
  • Das Expansionsbeschichtungsverfahren wird detailliert mit Bezugnahme auf 5 beschrieben werden. Die Fluorharzröhre 2C ist auf der inneren Oberfläche einer röhrenartigen Expansionsform M, die einen größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des Substrats W mit der zylindrischen elastischen Schicht aufweist, angeordnet. Die Fluorharzröhre 2C wird auf einen bestimmten Dehnprozentsatz (bzw. Längsstreckprozentsatz) gedehnt, die Fluorharzröhre 2C wird auf die äußere Oberfläche der röhrenförmigen Expansionsform M umgeschlagen und die umgeschlagenen Enden der Fluorharzröhre 2C werden fixiert. Auf diese Weise wird die Fluorharzröhre 2C, die gedehnt gehalten wird, auf der röhrenförmigen Expansionsform M fixiert.
  • Es ist bevorzugt, eine aus Quarzglas hergestellte Form als die röhrenförmige Expansionsform M zu verwenden. Dies liegt daran, dass das Quarzglas, welches eine hohe Ultraviolettdurchlässigkeit aufweist, es somit ermöglicht, die äußere Oberfläche der röhrenförmigen Expansionsform M mit ultraviolettem Licht in dem Ultraviolettlicht-Bestrahlungsschritt zu bestrahlen, wie später beschrieben wird. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt, sondern es ist ebenso möglich, eine metallische röhrenförmige Expansionsform zu verwenden. In diesem Fall wird das Band aus der röhrenförmigen Expansionsform M entfernt und mit ultraviolettem Licht in dem Schritt der Ultraviolettlicht-Bestrahlung bestrahlt, wie später beschrieben werden wird.
  • Als Nächstes wird ein Freiraum zwischen der äußeren Oberfläche der Fluorharzröhre 2C und der Innenoberfläche der röhrenförmigen Expansionsform M unter Vakuum gesetzt, um die äußere Oberfläche der Fluorharzröhre 2C und die Innenoberfläche der röhrenförmigen Expansionsform M dicht aneinander zu haften. Dann wird das Substrat W mit der zylindrischen elastischen Schicht in die Fluorharzröhre 2C eingeführt. Der Innendurchmesser der röhrenförmigen Expansionsform M wird als nicht besonders begrenzt angesehen, solange die Einführung problemlos erzielt werden kann. Danach wird der Vakuumzustand des Freiraums zwischen der äußeren Oberfläche der Fluorharzröhre 2C und der Innenoberfläche der röhrenförmigen Expansionsform M abgelassen, um die Fluorharzröhre 2C fest an die Oberfläche der elastischen Schicht 2B anzuhaften.
  • Diesbezüglich ist es bevorzugt, den Durchmesser der Fluorharzröhre 2C in dem Bereich (nachfolgend ein „Durchmessererhöhungsprozentsatz“) von 4% oder mehr und 7% oder weniger auf Grundlage des Innendurchmessers vor dem Erhöhen des Durchmessers zu erhöhen. Dieser Durchmessererhöhungsprozentsatz kann durch Einstellen der Größe einer ringförmigen Düse zur Verwendung bei dem Extrusionsformen der Fluorharzröhre 2C bezüglich des Außendurchmessers des Substrats W mit der zylindrischen elastischen Schicht und des Herabziehverhältnisses bei dem Extrusionsformen erzielt werden.
  • Zusätzlich ist es bevorzugt, die Fluorharzröhre 2C in einer Längsrichtung der Fluorharzröhre 2C in einem Bereich (nachfolgend ein „Dehnprozentsatz“ bzw. „Längsstreckprozentsatz“) von 6% oder mehr und 8% oder weniger auf Grundlage der Gesamtlänge der Fluorharzröhre 2C zu dehnen (bzw. zu strecken). Dies liegt daran, dass im Fall des Beschichtens der Fluorharzröhre 2C, welche einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner als der Außendurchmesser des Substrats W mit der zylindrischen elastischen Schicht ist, die Längsabmessung der Fluorharzröhre 2C durch die Erhöhung des Durchmessers in einer Umfangsrichtung im Vergleich zu der Länge vor der Erhöhung des Durchmessers verkürzt wird. Diesbezüglich basiert die Gesamtlänge der Fluorharzröhre 2C auf der Länge der Fluorharzröhre 2C, nachdem das Substrat W mit der zylindrischen elastischen Schicht mit der Fluorharzröhre 2C beschichtet ist.
  • Der vorliegende Schritt kann ein Verfahren des Beschichtens der elastischen Schicht mit der Fluorharzröhre und dann Dehnen der Fluorharzröhre um eine bestimmte Menge neben dem Verfahren des Beschichtens mit der Fluorharzröhre, die um eine bestimmte Menge im Voraus wie oben beschrieben gedehnt ist, einsetzen. Im letztgenannten Fall ist es bevorzugt, eine flüchtige Flüssigkeit oder dergleichen im Voraus zwischen der Fluorharzröhre und der elastischen Schicht einzulagern, um die Leichtgängigkeit zwischen der Innenoberfläche der Fluorharzröhre und der Oberfläche der elastischen Schicht zu verbessern.
  • (6-2) Schritt des Bindens der Elastischen Schicht und der Fluorharzröhre In dem vorliegenden Schritt wird das Äußere der Fluorharzröhre 2C, die in dem vorherigen Schritt auf die Oberfläche der elastischen Schicht 2B gesetzt worden war, mit ultraviolettem Licht bestrahlt, um die elastische Schicht 2B und die Fluorharzröhre 2C zu verbinden (bzw. zu bonden).
  • Die Lichtquelle für die Bestrahlung mit ultraviolettem Licht ist nicht insbesondere begrenzt, aber eine Niederdruckquecksilberlampe mit einer Mittenwellenlänge bei 254 nm oder eine Excimer-UV-Lampe mit einer Mittenwellenlänge bei 172 nm wird bevorzugt verwendet.
  • Die Außenseite der Fluorharzröhre 2C wird mit ultraviolettem Licht in den Wellenlängenbereichen bestrahlt, was die Fluorharzröhre 2C das ultraviolette Licht transferieren lässt, und die Kontaktfläche zwischen der elastischen Schicht 2B und der Fluorharzröhre 2C bestrahlt. In diesem Fall wird angenommen, dass die Oberfläche der elastischen Schicht 2B, die den Siliconkautschuk beinhaltet, das ultraviolette Licht an der Kontaktfläche absorbiert und aktive Spezies, wie etwa Methylradikale und Hydroxylradikale, durch Dissoziation von Si-C Bindungen und C-H Bindungen, die sich von dem Siliconkautschuk ableiten, erzeugt. Diese aktiven Spezies sind hochreaktiv und es wird angenommen, dass sie Fluoratome aus der in Kontakt stehenden Fluorharzröhre 2C abstrahieren, und dadurch eine Bindung zwischen dem Silicon und dem Fluorharz herbeiführen. Im Ergebnis wird angenommen, dass die Fluorharzröhre 2C mit der elastischen Schicht 2B verbunden wird.
  • Die integrierte Menge an Licht pro Einheitsfläche von dem ultravioletten Licht zum Bestrahlen der Kontaktfläche zwischen der elastischen Schicht 2B und der Fluorharzröhre 2C beträgt bevorzugt 300 mJ/cm2 oder mehr und 5.000 mJ/cm2 oder weniger. Die integrierte Menge an Licht von dem ultravioletten Licht in dem oben genannten Bereich stellt einen Fixierfilm bereit, welcher stark anhaftend und ausreichend flexibel ist.
  • Die integrierte Menge an Licht von dem ultravioletten Licht kann durch ein bekanntes Verfahren gemessen werden. Die Menge an ultraviolettem Licht wird für eine bestimmte Zeitdauer der Bestrahlung durch Einstellen auf den Kern 18 so gemessen, dass der Abstand zwischen der Oberfläche eines Ultraviolett-Aktinometers (beispielsweise ein Ultraviolettintegralaktinometer (Handelsname: C8026/H8025-18510; von Hamamatsu Photonics K.K.)) und einer Ultraviolettlampe nahezu dem Abstand zu der Oberfläche der Siliconkautschukschicht gleich ist. Somit kann die integrierte Menge an Licht pro Einheitsfläche an der Position der Siliconkautschukschichtoberfläche berechnet werden.
  • (7) Grenzbereich zwischen Elastischer Schicht und Freigabeschicht
  • Die Bildung einer neuen Verbindung zwischen der Freigabeschicht und der elastischen Schicht in dem Fixierelement (Fixierfilm), die durch das in Abschnitt (6) beschriebene Herstellungsverfahren erhalten ist, kann mit einem Spektrum mit schmaler Abtastung, das durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) erhalten ist, bestätigt werden.
  • Wenn die Freigabeschicht ein Fluorharz beinhaltet ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluoralkylvinylether-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP), wurde herausgefunden, dass ein Peak, der einen Bindungszustand eines Fluoratoms anzeigt, in Richtung geringerer Energie als der Peak der Bindungsenergie eines -CF2-CF2- Gerüsts verschoben ist, in einem Spektrum mit schmaler Abtastung, das erhalten ist durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie, die fokussiert ist auf den Elektronenzustand in dem 1s-Orbital des Fluoratoms in einem Grenzbereich zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht in einem Querschnitt des Fixierelements entlang der Dickerichtung. Aus dem Vorhergehenden wird angenommen, dass in dem -CF2-CF2- Gerüst als ein Hauptgerüst von PFA oder FEP die Bindung zwischen C und F aufgebrochen wird, und dadurch das F an ein Element gebunden wird, das eine geringere Elektronegativität aufweist als das C. Ferner wird angenommen, dass das Element, das eine geringere Elektronegativität als das C-Atom aufweist, welches in dem Grenzbereich zwischen dem PFA oder FEP und der elastischen Schicht vorhanden ist, Silicium ist, und eine Bindung zwischen dem Fluoratom und dem Siliciumatom wird somit als in dem Grenzbereich gebildet angenommen.
  • Spezieller wurde der Peak, der den Bindungszustand des Fluoratoms anzeigt, um zumindest 2 eV in Richtung geringerer Energie als die Position der Peakspitze der Bindungsenergie des -CF2-CF2- Gerüsts verschoben. Wenn die Position der Peakspitze des Peaks der Bindungsenergie des -CF2-CF2- Gerüsts speziell des Weiteren auf 688,7 eV standardisiert wird, ist spezieller die Position der Peakspitze des Peaks, der den Bindungszustand des Fluoratoms anzeigt, in dem Bereich von 686,3 ± 0,5 eV lokalisiert.
    Details werden in einem Beispiel des Verfahrens zum Messen eines Spektrums mit schmaler Abtastung mittels Röntgenphotoelektronenspektroskopie gegeben werden.
  • (8) Bilderzeugungsapparat
  • 2A ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm eines Beispiels eines Bilderzeugungsapparats 100 als ein Beispiel eines Bilderzeugungsapparats gemäß der vorliegenden Erfindung, welcher mit einem Bilderwärmungsapparat 114 ausgestattet ist, der den Fixierfilm als einen Fixierapparat zum Fixieren eines nicht fixierten Tonerbildes auf einem Aufzeichnungsmedium durch Wärmebehandlung ausgestattet ist. Dieser Bilderzeugungsapparat 100 ist ein Farbdrucker, der ein Elektrophotographiesystem verwendet.
  • Der Bilderzeugungsapparat 100 erzeugt ein Farbbild auf einem lagenartigen Aufzeichnungsmedium P als ein Aufzeichnungsmedium (als Aufzeichnungsmedien) auf der Grundlage eines elektrischen Bildsignals, das in eine Steuerungsschalteinheit (Steuerungseinheit) 101 in dem Bilderzeugungsapparat von einer externen Host-Vorrichtung 200, wie etwa einem Anwender-Computer oder einem Bildlesegerät, eingegeben wird. Die Steuerungsschalteinheit 101 beinhaltet eine CPU (Berechnungseinheit), einen ROM (Speichereinheit) und dergleichen, und kommuniziert verschiedene Teile elektrischer Information mit der Host-Vorrichtung 200 oder einer Betriebseinheit (nicht gezeigt) des Bilderzeugungsapparat 100. Zusätzlich steuert die Steuerungsschalteinheit 101 im Allgemeinen den Bilderzeugungsvorgang des Bilderzeugungsapparats 100 gemäß einem vorbestimmten Steuerungsprogramm oder einer Referenztabelle.
  • Y, C, M und K beziehen sich auf die vier Bilderzeugungseinheiten, die Tonerbilder in den Farben Gelb, Cyan, Magenta und Schwarz bilden, die in der Reihenfolge Y, C, M und K von der Unterseite des Bilderzeugungsapparats 100 angeordnet sind. Die jeweiligen Bilderzeugungseinheiten Y, C, M und K weisen jeweils eine elektrophotographische photosensitive Trommel 51 als ein bildtragendes Element und einen Ladeapparat 52, einen Entwicklerapparat 53 und einen Reinigungsapparat 54 als eine Prozesseinheit, die auf die elektrophotographische photosensitive Trommel 51 wirkt, und dergleichen auf. Der Entwicklerapparat 53 der Bilderzeugungseinheit Y für Gelb enthält darin einen Gelbtoner als einen Entwickler, wohingegen der Entwicklerapparat 53 der Bilderzeugungseinheit C für Cyan darin einen Cyantoner als einen Entwickler enthält. Der Entwicklerapparat 53 der Bilderzeugungseinheit M für Magenta enthält darin einen Magentatoner als einen Entwickler, wohingegen der Entwicklerapparat 53 der Bilderzeugungseinheit K für Schwarz darin einen Schwarztoner als einen Entwickler enthält. Ein optisches System 55, das ein elektrostatisches Latentbild durch Belichten der elektrophotographischen photosensitiven Trommeln 51 bildet, ist bereitgestellt, um den Bilderzeugungseinheiten Y, C, M und K für die vier Farben zu entsprechen. Als das optische System wird ein optisches System zur Laserabtastbelichtung verwendet.
  • In jeder der Bilderzeugungseinheiten Y, C, M oder K wird die elektrophotographische photosensitive Trommel 51, die durch den Ladeapparat 52 gleichförmig geladen ist, einer Abtastbelichtung durch das optische System 55 auf der Grundlage der Bilddaten unterzogen. Somit wird ein elektrostatisches Latentbild, das einem Rasterabtastbildmuster entspricht, auf der Oberfläche der elektrophotographischen photosensitiven Trommel 51 gebildet. Das elektrostatische Latentbild wird als ein Tonerbild durch den Entwicklerapparat 53 entwickelt. Spezieller wird beispielsweise ein Gelbtonerbild, das einem Gelbbestandteilbild eines vollfarbigen Bildes entspricht, auf der elektrophotographischen photosensitiven Trommel 51 der Bilderzeugungseinheit Y für Gelb gebildet.
  • Die Tonerbilder in den oben genannten Farben, welche auf den elektrophotographischen photosensitiven Trommeln 51 der jeweiligen Bilderzeugungseinheiten Y, C, M und K gebildet sind, werden der Reihe nach in einer vorbestimmten Anordnung zum primären Transfer in Synchronisation mit der Rotation der jeweiligen elektrophotographischen photosensitiven Trommeln 51 auf den Zwischentransferkörper 56, der mit im Wesentlichen gleicher Geschwindigkeit rotiert, überlagert. Somit wird ein nicht fixiertes Vollfarbtonerbild durch Synthese auf dem Zwischentransferkörper 56 gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Endloszwischentransferband als der Zwischentransferkörper 56 verwendet, und das Zwischentransferband 56 wird auf drei Walzen aus einer Antriebswalze 57, einer Walze 58, die einer sekundären Transferwalze gegenübersteht, und einer Umlenkwalze 59 umgelenkt und gespannt und durch die Antriebswalze 57 angetrieben.
  • Primäre Transferwalzen 60 werden als Einheiten für den primären Transfer der Tonerbilder von den elektrophotographischen photosensitiven Trommeln 51 der jeweiligen Bilderzeugungseinheiten Y, C, M und K auf das Zwischentransferband 56 verwendet. Eine Primärtransfergrundspannung, die eine entgegengesetzte Polarität zu den Tonern aufweist, wird an die Primärtransferwalzen 60 von einer nicht gezeigten Grundspannungsquelle angelegt. Somit werden die Tonerbilder primär von den elektrophotographischen photosensitiven Trommeln 51 der jeweiligen Bilderzeugungseinheiten Y, C, M und K auf das Zwischentransferband 56 transferiert.
  • Nach dem primären Transfer der Tonerbilder von den elektrophotographischen photosensitiven Trommeln 51 auf das Zwischentransferband 56 in den jeweiligen Bilderzeugungseinheiten Y, C, M und K werden die auf den elektrophotographischen photosensitiven Trommeln 51 verbleibenden Toner durch den Reinigungsapparat 54 entfernt.
  • Der oben genannte Schritt wird für jede Farbe aus Gelb, Cyan, Magenta und Schwarz in Synchronisation mit der Rotation des Zwischentransferbands 56 auf solch eine Weise ausgeführt, dass die primär transferierten Tonerbilder für jede Farbe durch sequentielle Überlagerung auf dem Zwischentransferband 56 gebildet werden. Es ist anzumerken, dass der Schritt lediglich für eine Zielfarbe ausgeführt wird, in dem Fall einer lediglich monochromatischen Bilderzeugung (monochromatischer Modus).
  • Andererseits wird ein Blatt (bzw. eine Lage) eines Aufzeichnungsmediums P in einer Aufzeichnungsmediumkassette 61 separiert und zu einem vorbestimmten Zeitpunkt durch eine Zuführwalze 62 zugeführt. Dann wird das Aufzeichnungsmedium P mit einer bestimmten Zeitabstimmung durch ein Widerstandswalzenpaar 63 zu einem Transferspaltabschnitt, der als ein Druckkontaktabschnitt zwischen einem Abschnitt des Zwischentransferbands 56, der auf der Walze 58, die einer sekundären Transferwalze gegenüberliegt, umgelenkt wird, und einer sekundären Transferwalze 64 dient, befördert. Die auf dem Zwischentransferband 56 primär transferierten Tonerbilder werden gemeinsam auf das Aufzeichnungsmedium P transferiert (sekundärer Transfer), mit einer Grundspannung, die eine entgegengesetzte Polarität zu den Tonern aufweist, die durch eine Grundspannungszufuhr, nicht gezeigt, an die sekundäre Transferwalze 64 angelegt wird.
  • Die verbleibenden sekundären Transfertoner, die auf dem Zwischentransferband 56 nach dem sekundären Transfer verbleiben, werden durch einen Zwischentransferbandreinigungsapparat 65 entfernt. Die nicht fixierten Tonerbilder, die auf das Aufzeichnungsmedium P sekundär transferiert worden sind, werden in der Farbmischung auf dem Aufzeichnungsmedium P durch den Bilderwärmungsapparat 114 geschmolzen und fixiert, und als ein Vollfarbausdruck durch einen Ausgabepfad 66 in ein Auffangfach 67 ausgegeben.
  • (9) Bilderwärmungsapparat
  • Der Bilderwärmungsapparat bezieht sich auf einen Apparat, der eine Wärmebehandlung mit Wärme und Druck auf ein Aufzeichnungsmedium mit einem darauf getragenen Bild vollzieht. Beispiele solch eines Bilderwärmungsapparats beinhalten einen Apparat, der eine Wärmebehandlung mit nicht fixierten Tonerbildern auf einem Aufzeichnungsmedium vollzieht, und dadurch die Bilder fixiert oder vorfixiert. Ferner beinhalten die Beispiele einen Glanzverbesserungsapparat, der eine Wärmebehandlung mit einem auf einem Aufzeichnungsmedium fixierten Bild vollzieht, und dadurch den Glanz des Bildes verbessert, und einen Apparat, der eine Wärmebehandlung zum Trocknen eines Aufzeichnungsmediums mit einem darauf durch ein Tintenstrahlverfahren gebildeten Bild vollzieht.
  • 2B ist ein schematisches Querschnittsdiagramm eines Hauptteils des Bilderwärmungsapparats 114, der den Fixierfilm 2 als ein Element für die Elektrophotographie verwendet. In der nachfolgenden Beschreibung des Erwärmungsapparats 114 und der Elemente, die den Bilderwärmungsapparat 114 aufbauen, bezieht sich die Längsrichtung (bzw. längere Richtung) auf eine Richtung rechtwinklig zu der Richtung des Beförderns des Aufzeichnungsmediums P in der Ebene des Aufzeichnungsmediums P, wohingegen sich die kürzere Richtung auf eine Richtung parallel zu der Richtung des Beförderns des Aufzeichnungsmediums P in der Ebene des Aufzeichnungsmediums P bezieht. Zusätzlich bezieht sich die Breite auf eine Abmessung entlang der kürzeren Richtung, wohingegen sich die Länge auf eine Abmessung entlang der längeren Richtung bezieht.
  • Der Bilderwärmungsapparat 114 in dem vorliegenden Beispiel ist ein sogenannter spannungsfreier Bilderwärmungsapparat, basierend auf einem Filmerwärmungsverfahren, welches im Wesentlichen eine wohlbekannte Technik ist. Der Bilderwärmungsapparat, der auf einem Filmerwärmungsverfahren beruht, verwendet als das Fixierelement den wärmebeständigen Fixierfilm 2 in einem flexiblen Endlosband oder in Zylinderform. Ferner ist der Apparat dazu ausgelegt, zumindest einen Teil des Umfangs des Fixierfilms 2 ständig spannungsfrei zu halten (ohne dass Spannung bzw. Zug aufgebracht wird), und die Rotation des Fixierfilms 2 durch eine Rotationsantriebskraft einer Druckwalze (Druckrotor) 6 anzutreiben. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Fixierfilm 2 als das Fixierelement ein wie oben beschrieben konfigurierter Film.
  • In 2B ist ein Steg 1 sowohl als ein Heizkörpertrageelement ebenso wie als ein Filmführungselement ein steifes Element, das aus einem wärmebeständigen Harz in einer Rinnenform, die in der längeren Richtung (einer Richtung rechtwinklig zu der Zeichnung) lang ist und im Querschnitt im Wesentlichen halbkreisförmig ist, hergestellt ist. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein hoch wärmebeständiges Flüssigkristallpolymer als ein Material für den Steg 1 verwendet. Zusätzlich ist in der Nähe eines zentralen Teils des Stegs 1 entlang der längeren Richtung ein Loch 1b, das einen Thermistor (Temperatursensorelement) 5 beherbergt, der so angeordnet ist, dass er in Kontakt mit dem Heizer 3 als ein Heizelement steht, in Kontakt mit einer Aussparung 1a angeordnet. Der Heizer 3 ist in der vorliegenden Ausführungsform ein sogenannter keramischer Heizer und so fixiert und geträgert, dass er in die Aussparung 1a, die entlang der längeren Richtung des Stegs 1 in der Mitte entlang der kürzeren Richtung auf der Unterseite des Stegs 1 vorgesehen ist, hineinpasst.
  • Der Fixierfilm 2 als das Fixierelement ist ein zylindrischer Film, der flexibel ist und exzellent bezüglich der Wärmebeständigkeit ist, und ist mit Spielraum für den Umfang so ausgelegt, dass er auf dem äußeren Umfang des Stegs 1, welcher den Heizer 3 trägt, lose sitzt. Überdies ist auf der inneren peripheren Oberfläche (Innenoberfläche) des Fixierfilms 2 ein Schmiermittel zum Verbessern der Gleitfähigkeit auf dem Heizer 3 aufgebracht. Der Steg 1, der Heizer 3, der Fixierfilm 2 und dergleichen, die oben genannt sind, bauen eine Heizanordnung 4 auf.
  • Die Presswalze (Pressrotor) 6 als ein Stützelement steht dem in dem Steg 1 gehaltenen Heizer 3 gegenüber, wobei der Fixierfilm 2 dazwischen gelagert ist. Die Presswalze 6 in der vorliegenden Ausführungsform ist so konfiguriert, dass sie einen Rundschaftdorn 6a, wie etwa aus Eisen, rostfreiem Stahl und Aluminium, der mit einem Siliconschaum als eine wärmebeständige elastische Schicht 6b beschichtet ist, und der ferner mit einer Fluorharzröhre als eine Freigabeschicht 6c beschichtet ist, aufweist. Ferner wird ein bestimmter Druck durch einen Druckbeaufschlagungsmechanismus (nicht gezeigt) zwischen dem Steg 1 und der Presswalze 6 aufgebracht. Dieser Druck bringt die elastische Schicht 6b der Presswalze 6 dazu, eine elastische Deformation entlang des Heizers 3 mit dem dazwischen gelagerten Fixierfilm 2 zu durchlaufen. Somit bildet die Presswalze 6 einen Spaltabschnitt (Fixierspaltabschnitt) N, der eine bestimmte Breite aufweist, die zum Fixieren durch Erwärmen des nicht fixierten Tonerbildes T, das auf dem Aufzeichnungsmedium P geträgert ist, während der Fixierfilm 2 dazwischen gelagert ist, benötigt wird.
  • Zumindest während der Bilderzeugung wird die Presswalze 6 mit einer bestimmten Geschwindigkeit im durch einen Pfeil angezeigten Gegenuhrzeigersinn durch einen Motor (Antriebseinheit) M, der durch eine Steuerschaltkreiseinheit 101 gesteuert wird, rotierend angetrieben. Die Rotation der Presswalze 6 erzeugt eine Reibungskraft zwischen der Presswalze 6 und dem Fixierfilm 2 in einem Spaltabschnitt N. Somit wird der Fixierfilm 2 um den äußeren Umfang des Stegs 1 im durch einen Pfeil angezeigten Uhrzeigersinn mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit, die im Wesentlichen der Rotationsumdrehungsgeschwindigkeit der Presswalze 6 entspricht, rotiert, während die innere Oberfläche des Film in engem Kontakt mit dem Boden des Heizers 3 gleitet. Spezieller wird sie mit nahezu der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Geschwindigkeit des Beförderns des Aufzeichnungsmediums P mit dem nicht fixierten Tonerbild T darauf, welches von der Bilderzeugungseinheitsseite befördert wird, rotiert.
  • Zusätzlich wird die Temperatur des Heizers 3 durch die Zufuhr elektrischer Energie von einer Energiezuführeinheit 102 erhöht. Die Temperatur des Heizers 3 wird durch den Thermistor 5 erfasst und die Information bezüglich der erfassten Temperatur wird zur Kontrollsteuereinheit 101 zurückgeführt. Die Kontrollsteuereinheit 101 steuert die elektrische Leistungseingabe von der Energiezuführvorrichtung 102 an den Heizer 3 so, dass die erfasste Temperatureingabe von dem Thermistor 5 auf einer bestimmten Zieltemperatur (Fixiertemperatur) gehalten wird.
  • Mit dem auf eine bestimmte Fixiertemperatur eingestellten Heizer 3 und der rotierend angetriebenen Druckwalze 6 wird das Aufzeichnungsmedium P mit den nicht fixierten Tonerbildern T mit der tonerbildtragenden Oberfläche in Richtung des Fixierfilms 2 in den Spaltabschnitt N eingeführt. Das Aufzeichnungsmedium P wird in engen Kontakt mit der Außenoberfläche des Fixierfilms 2 an dem Spaltabschnitt N gebracht, und eingeklemmt und entlang des Fixierfilms 2 befördert. Somit werden die Wärme des Heizers 3 und ein Druck jeweils durch den Fixierfilm 2 und die Druckwalze 6 auf das Aufzeichnungsmedium P ausgeübt, um die nicht fixierten Tonerbilder T auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums P zu fixieren. Das Aufzeichnungsmedium P, das durch den Spaltabschnitt N tritt, wird von der äußeren peripheren Oberfläche des Fixierfilms 2 von selbst getrennt (bzw. trennt sich selbst ab) und in Richtung außerhalb des Bilderwärmungsapparats 114 befördert.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird speziell nachfolgend mit Bezug auf Beispiele beschrieben werden, aber die vorliegende Erfindung ist nicht als auf lediglich die Beispiele begrenzt anzusehen.
  • (Beispiel 1-1)
  • (10-1) Schritt des Bildens der Elastischen Schicht 2B des Fixierfilms
  • Ein Metallband aus SUS mit 240 mm Länge, 40 µm Dicke und 30 mm Außendurchmesser (flexibles Endlosbandelement) wurde als das Substrat 2A verwendet. Für einen Bereich von 230 mm Länge ausschließlich der beiden Enden mit 5 mm wurde auf der äußeren peripheren Oberfläche eine kautschukbasierte Grundierung (Handelsname: X-33-174A/B, von Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.) verwendet und auf das Substrat 2A aufgebracht, um eine Grundierschicht in einer dünnen und gleichmäßigen Weise aufzubringen. Dann wurde dies in einen elektrischen Ofen verbracht und für 30 Minuten bei 200°C getrocknet. Zusätzlich wurde als ein Material für die elastische Schicht 2B ein wohlbekannter additionshärtbarer flüssiger Siliconkautschuk mit einer Methylgruppe in einer Seitenkette (Handelsname: „KE-1281-A/B“, von Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.) verwendet, in welchem ein Füllstoff aus metallischem Silicium mit etwa 6,0 µm durchschnittlicher Teilchengröße in einer Frakturgeometrie (Handelsname: M-Si#600, von KINSEI MATEC CO., LTD.) als ein thermisch leitfähiger Füllstoff eingemischt war. Speziell war der Füllstoff aus metallischem Silicium darin so eingemischt, dass er 30 Vol.-% bezüglich des Siliconkautschuks ausmacht. Danach wurde die Mischung gerührt, bis Gleichförmigkeit erreicht war, und unter einer Atmosphäre mit reduziertem Druck zum Entschäumen belassen.
  • Die somit angefertigte additionshärtbare Siliconkautschukzusammensetzung wurde auf den mit Grundierung behandelten Bereich mit einer Dicke von 300 µm auf dem Substrat 2A durch das zuvor genannte Ringbeschichtungsverfahren aufgebracht und primär für 10 Minuten in einem auf 140°C eingestellten Ofen vulkanisiert. Als Nächstes wurde eine sekundäre Vulkanisation ausgeführt, während der Siliconkautschukzylinder (elastische Schicht 2B) an das Metallband aus SUS (Substrat 2A) durch Brennen für 4 Stunden bei 200°C in dem gleichen Ofen gebunden wurde, und dadurch wurde ein Band mit der elastischen Schicht erhalten.
  • Ferner war die Zugfestigkeit, welche unter Verwendung einer Dreifachhantelprobe in Übereinstimmung mit dem Japanischen Industriestandard (JIS) K6251 : 2010, das unter der gleichen Härtungsbedingung unter Verwendung der additionshärtbaren Siliconkautschukzusammensetzung angefertigt wurde, 0,9 MPa.
  • (10-2) Schritt des Laminierens der Freigabeschicht 2C auf die Oberfläche der Elastischen Schicht 2B
  • Ein Teflon(eingetragene Marke)-PFA-Pellet (Handelsname: 451HP-J, von Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.) wurde verwendet, um eine PFA-Röhre mit 15 µm Dicke und 29,4 mm Innendurchmesser durch Extrusionsformen zu erhalten.
  • Das Band mit der elastischen Schicht mit 30,6 mm Außendurchmesser, die auf dem zuvor genannten Metallband aus SUS gebildet war, wurde mit der PFA-Röhre durch ein Expansionsbeschichtungsverfahren beschichtet. Die PFA-Röhre in dem vorliegenden Beispiel weist einen Umfangsexpansionsprozentsatz von 4% und einen Längsstreckprozentsatz von 8% auf. Aus dem vorliegenden Schritt wurde bestätigt, dass die elastische Schicht 2B, die den Siliconkautschuk beinhaltet, mit der Freigabeschicht 2C, die die PFA-Röhre beinhaltet, über den gesamten Umfang ohne jegliche Bläschen in gleichförmigem Kontakt gebracht wurde.
  • (10-3) Schritt des Bindens der Elastischen Schicht 2B und der Freigabeschicht 2C
  • Der mehrschichtige Körper aus der PFA-Röhre in Kontakt mit dem SUS-Band mit der elastischen Schicht wurde mit ultraviolettem Licht von der Oberfläche der PFA-Röhre her bestrahlt. Eine Excimer-UV-Lampe mit einer Zentralwellenlänge von 172 nm (Handelsname: MEUT-1-500, von M.D. Excimer Inc.) wurde als eine Lichtquelle für das ultraviolette Licht verwendet. Zusätzlich war die integrierte Menge an Licht während der Ultraviolettbestrahlung wie in Tabelle 1 gezeigt. Gemäß dem vorliegenden Schritt wurde der Fixierfilm 2 erhalten, bei dem die Freigabeschicht 2C, die aus der PFA-Röhre bestand, auf die Oberfläche der elastischen Schicht 2B gebunden war.
  • (10-4) Auswertung der Adhäsion der Freigabeschicht 2C
  • Die oben genannte Schälprüfung wurde mit dem angefertigten Fixierfilm 2 durchgeführt. Im Ergebnis wurde eine starke Bindung zwischen der Freigabeschicht 2C und der elastischen Schicht 2B aus der Tatsache bestätigt, dass der Querschnitt nach der Schälprüfung ein Kohäsionsversagen aufzeigte. Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • (10-5) Elementaranalyse der Freigabeschicht 2C
  • Eine Elementaranalyse der PFA-Röhre, die der Freigabeschicht 2C des Fixierfilms 2 entspricht, wurde unter Verwendung eines energiedispersiven Röntgenspektrometers (Handelsname: „Phoenix (Super-UFW), von EDAX“) durchgeführt. Vor der Messung wurde ein Zuschneiden auf eine Größe von 5 mm x 5 mm an zehn Punkten von jeglicher Stelle des Fixierfilms 2 durchgeführt, um eine Querschnittsprobe unter Verwendung eines Querschnittspolierers (Handelsname: „SM09010“, von JEOL Ltd.) anzufertigen. Als Nächstes wurde die angefertigte Querschnittsprobe als Vorbehandlung mit einem Gold-Palladium-Film mit mehreren nm Dicke unter Verwendung eines Sputterbeschichters (Handelsname: „108auto“, von Cressington Scientific Instruments Ltd.) beschichtet. Dann wurde die Elementaranalyse an fünf Punkten entlang der Dickerichtung je Probe durchgeführt, während die Messbedingung so angepasst war, dass eine Beschleunigungsspannung von 5 kV in einem Punktanalysemodus vorlag. Das Verhältnis der Summe an Kohlenstoffatomen, Fluoratomen und Sauerstoffatomen zu allen Aufbauelementen in der PFA-Röhre wurde aus dem Ergebnis der Elementaranalyse berechnet. Es ist anzumerken, dass das berechnete Verhältnis sich auf einen arithmetischen Mittelwert für alle Messpunkte bezieht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt.
  • (10-6) Messung von FPOT („First Print Out Time“ „Zeit bis zum Ersten Ausdruck“)
  • Der Fixierfilm 2, der gemäß dem vorliegenden Beispiel angefertigt war, wurde als der Fixierfilm 2 des Bilderwärmungsapparats 114 in dem Laserstrahldrucker, der in 2A und 2B veranschaulicht ist, montiert.
  • Mit diesem Laserstrahldrucker wurde der Beginn des Vorgangs des Erzeugens eines elektrophotographischen Bilds und das Ausführen des Vorgangs des Durchlaufenlassens des Aufzeichnungsmediums P mit den nicht fixierten Tonerbildern T durch den Bilderwärmungsapparat 114 ausgeführt, um dadurch ein elektrophotographisches Bild zu erzeugen. Diesbezüglich wurde die Erzeugung des elektrophotographischen Bilds begonnen, während die Oberflächentemperatur des Fixierfilms 2 des Bilderwärmungsapparats 114 Raumtemperatur (25°C) betrug. Die Zeit wurde gemessen, welche benötigt wurde vom Beginn bis zum Zeitpunkt, bei dem die Oberflächentemperatur des Fixierfilms 2 eine Fixiertemperatur (200°C) erreichte, und dadurch ein erstes elektrophotographisches Bild ausgegeben wurde. Diese Zeit wird als „First Print Out Time“ bzw. „Zeit bis zum ersten Ausdruck“ (nachfolgend FPOT) bezeichnet.
  • Die FPOT des Fixierfilms gemäß Beispiel 1 betrug 7,2 Sekunden. Demgegenüber betrug die FPOT in dem Fall des Verwendens eines Fixierfilms, wie in dem nachfolgend beschriebenen Referenzbeispiel 1 angefertigt, 7,6 Sekunden. Spezieller konnte mit dem Fixierfilm gemäß dem vorliegenden Beispiel eine Reduktion der FPOT um 6% (= (0,4 Sekunden / 7,2 Sekunden) x 100) im Vergleich mit dem Fixierfilm gemäß Referenzbeispiel 1 erzielt werden. Dies zeigt an, dass der Fixierfilm 2 gemäß Beispiel 1 eine im Vergleich zu dem Fixierfilm gemäß Referenzbeispiel 1 verbesserte thermische Leitfähigkeit aufweist, da keine Adhäsionsschicht vorhanden ist, die eine thermische Widerstandsschicht zwischen der elastischen Schicht 2B und der Fluorharzröhre 2C sein könnte.
  • (Beispiele 1-2, 1-3)
  • Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1-1 wurden die Fixierfilme 2 gemäß Beispielen 1-2 und 1-3 jeweils angefertigt, und einer Auswertung unterzogen, mit der Ausnahme, dass die integrierte Lichtmenge des ultravioletten Lichts auf die in Tabelle 1 aufgeführten Werte eingestellt war. Das Auswertungsergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt. Ebenso war in den vorliegenden Beispielen bezüglich der Adhäsion der Versagensmodus ein Kohäsionsversagen in der elastischen Schicht 2B.
  • (Beispiel 2-1)
  • Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der Fixierfilm 2 angefertigt und einer Auswertung unterzogen, mit der Ausnahme, dass eine Niederdruckquecksilber-UV-Lampe mit einer Mittenwellenlänge von 254 nm (Handelsname: GLQ500US/11, von TOSHIBA LIGHTING & TECHNOLOGY CORPORATION (war einmal HARISON TOSHIBA LIGHTING Corporation)) anstatt der Excimer-UV-Lampe (Handelsname: MEUT-1-500, von M.D. Excimer Inc.) als eine Lichtquelle in dem Schritt des Verbindens der elastischen Schicht 2B und der Freigabeschicht 2C verwendet wurde. Das Auswertungsergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt. Ebenso war in dem vorliegenden Beispiel bei der Adhäsionsauswertung der Versagensmodus ein Kohäsionsversagen in der elastischen Schicht 2B.
  • (Beispiele 2-2, 2-3)
  • Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2-1 wurden die Fixierfilme 2 gemäß Beispielen 2-2 und 2-3 jeweils angefertigt, und einer Auswertung unterzogen, mit der Ausnahme, dass die integrierte Lichtmenge des ultravioletten Lichts auf die in Tabelle 1 aufgeführten Werte eingestellt war. Das Auswertungsergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt. Ebenso war in den vorliegenden Beispielen bezüglich der Adhäsion der Versagensmodus ein Kohäsionsversagen in der elastischen Schicht 2B.
  • (Beispiel 3)
  • Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der Fixierfilm 2 angefertigt und der Auswertung unterzogen, mit der Ausnahme, dass ein FEP Pellet (Handelsname: 140-J, von Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.) anstatt des Teflon(eingetragene Marke)-PFA Pellets (Handelsname: 451HP-J, von Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.) als ein Grundmaterial für die PFA-Röhre in dem Schritt des Laminierens der Freigabeschicht 2C auf die Oberfläche der elastischen Schicht verwendet wurde. Das Auswertungsergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt. Ebenso war in dem vorliegenden Beispiel bezüglich der Adhäsion der Versagensmodus ein Kohäsionsversagen in der elastischen Schicht 2B.
  • (Beispiel 4-1)
  • Für den Fixierfilm 2, der in Beispiel 1-1 angefertigt wurde, wurde eine Analyse des Grenzbereichs zwischen der Freigabeschicht 2C und der elastischen Schicht 2B durch das folgende Verfahren durchgeführt.
  • Ein Cryo-Mikrotom (Handelsname: FC6; von Leica) wurde verwendet, um die Temperaturumgebung des Fixierfilms 2 selbst auf -110°C einzustellen, und der Fixierfilm 2 wurde in einer Dickerichtung geschnitten, dadurch wurde ein Querschnitt freigelegt.
  • In dem Grenzbereich zwischen der Freigabeschicht 2C und der elastischen Schicht 2B in dem Querschnitt wurde ein Spektrum mit schmaler Abtastung mittels Röntgenphotoelektronenspektrometrie (XPS) unter Verwendung eines Röntgenphotoelektronenspektrometers (Handelsname: Quantera SXM; von ULVAC-PHI, Inc.) gemessen. Für die Messung wurde AI als eine Antikathode verwendet, die Anregungsbedingung war auf 1,25 W × 15 kV eingestellt, die Probenfläche, die mit Röntgen zu bestrahlen ist, wurde auf Φ10 µm eingestellt, und der Photoelektronendetektionswinkel war auf 45° eingestellt. Da spezieller Fokus auf den Peak der Bindungsenergie, die den Elektronenzustand in dem 1s-Orbital eines Fluoratoms darstellt, gelegt wurde, wurden der Spektralbereich, die Durchlassenergie, die Schrittweise und die Anzahl an Durchläufen (kumulierte Anzahl) auf 680 bis 700 eV, 26 eV, 0,05 eV bzw. 10 eingestellt.
  • Das erhaltene Spektrum mit schmaler Abtastung ist in 6A gezeigt. Es wurde bestätigt, dass die Position der Peakspitze der Bindungsenergie, die den Elektronenzustand in dem 1s-Orbital des Fluoratoms darstellt, von 688,7 eV auf 686,3 eV in 6A verschoben ist.
  • Aus diesem Ergebnis wird angenommen, dass in dem -CF2-CF2- Gerüst als ein Hauptgerüst des PFA die Bindung zwischen C und F aufgebrochen ist, und dadurch das F an ein Element gebunden ist, das eine geringere Elektronegativität hat als das C. Ferner wird angenommen, dass das Element mit geringerer Elektronegativität als das C-Atom, welches im dem Grenzbereich zwischen dem PFA (Freigabeschicht 2C) und der elastischen Schicht 2B vorhanden ist, Silicium ist, und eine Bindung zwischen dem Fluoratom und dem Siliciumatom somit als in dem Grenzbereich gebildet angenommen wird.
  • (Beispiel 4-2)
  • Für den Fixierfilm 2, der in Beispiel 3 angefertigt wurde, wurde ein Freilegen des Querschnitts und die Messung mittels XPS wie in dem Fall von Beispiel 4-1 erreicht.
  • Das erhaltene Spektrum mit schmaler Abtastung ist in 6B gezeigt. Es wurde bestätigt, dass die Position der Peakspitze der Bindungsenergie, die den Elektronenzustand in dem 1s-Orbital des Fluoratoms darstellt, von 688,7 eV auf 686,3 eV in 6B verschoben ist.
  • Aus diesem Ergebnis wird, wie in dem Fall von Beispiel 4-1, angenommen, dass in dem -CF2-CF2- Gerüst als ein Hauptgerüst des PFA die Bindung zwischen C und F aufgebrochen ist, und dadurch das F an ein Element gebunden ist, das eine geringere Elektronegativität hat als das C. Ferner wird angenommen, dass das Element mit geringerer Elektronegativität als das C-Atom, welches im dem Grenzbereich zwischen dem FEP (Freigabeschicht 2C) und der elastischen Schicht 2B vorhanden ist, Silicium ist, und eine Bindung zwischen dem Fluoratom und dem Siliciumatom somit als in dem Grenzbereich gebildet angenommen wird.
  • (Referenzbeispiel 1)
  • Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurde der Fixierfilm 2 angefertigt und der Auswertung unterzogen, mit der Ausnahme, dass ein Haftstoff (Handelsname: SE1819CV/A&B, von Dow Corning Toray Co., Ltd.) gleichförmig auf die innere Oberfläche der PFA-Röhre mit 10 µm Dicke aufgetragen wurde, als das Band mit der elastischen Schicht mit der PFA-Röhre durch das Expansionsbeschichtungsverfahren beschichtet wurde, und dann einem Härten und Binden des Haftstoffs in einem Heizofen bei 200°C unterzogen wurde, um dadurch die Freigabeschicht 2C in dem Schritt des Laminierens der Freigabeschicht 2C auf die Oberfläche der elastischen Schicht zu bilden, und dass die Kontaktoberfläche zwischen der elastischen Schicht 2B und der Freigabeschicht 2C nicht mit ultraviolettem Licht in dem Ultraviolettbestrahlungsschritt bestrahlt wurde. Ebenso war in dem vorliegenden Referenzbeispiel bei der Adhäsionsauswertung der Versagensmodus ein Kohäsionsversagen in der elastischen Schicht 2B. Es ist anzumerken, dass die FPOT des Fixierfilms gemäß Referenzbeispiel 1 wie bereits oben angeführt 7,6 Sekunden war.
  • (Referenzbeispiel 2)
  • Auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 wurde der Fixierfilm 2 angefertigt und der Auswertung unterzogen, mit der Ausnahme, dass ein Haftstoff (Handelsname: SE1819CV/A&B, von Dow Corning Toray Co., Ltd.) gleichförmig mit 4 µm Dicke aufgetragen wurde, als das Band mit der elastischen Schicht mit der PFA-Röhre durch das Expansionsbeschichtungsverfahren beschichtet wurde. Das Auswertungsergebnis ist in Tabelle 1 gezeigt. Ebenso ist in dem vorliegenden Referenzbeispiel in der Adhäsionsauswertung der Versagensmodus ein Kohäsionsversagen in der elastischen Schicht 2B. Es ist anzumerken, dass die FPOT des Fixierfilms gemäß Referenzbeispiel 2 7,5 Sekunden betrug. [Tabelle 1]
    Röhrenmaterial Haftschichtdicke [µm] Mittenwellenlänge [nm] Abstand [mm] Bestrahlungszeit [min] integrierte Lichtmenge [mJ/cm2] Verhältnis der Elemente (C) + (F) + (O) [At%] Versagensmodus
    Beispiel 1-1 PFA keine 172 3 3 1620 99,2 Kohäsionsversagen
    Beispiel 1-2 PFA keine 172 1 3 4500 99,0 Kohäsionsversagen
    Beispiel 1-3 PFA keine 172 1 1 1500 99,3 Kohäsionsversagen
    Beispiel 2-1 PFA keine 254 3 30 900 99,8 Kohäsionsversagen
    Beispiel 2-2 PFA keine 254 1 10 840 99,5 Kohäsionsversagen
    Beispiel 2-3 PFA keine 254 1 5 420 99,5 Kohäsionsversagen
    Beispiel 3 FEP keine 172 3 3 1620 99,6 Kohäsionsversagen
    Vergleichsbeispiel 1 PFA 10 keine Bestrahlung 99,5 Kohäsionsversagen
    Vergleichsbeispiel 2 PFA 4 keine Bestrahlung 99,7 Kohäsionsversagen
  • Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-201851 , eingereicht am 30. September 2014, und der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2015-171171 , eingereicht am 31. August 2015, welche hiermit unter Bezugnahme ihrer Gesamtheit eingeschlossen sind.
  • Bezugszeichenliste
    • 2
    Fixierfilm
    2A
    Substrat
    2B
    elastische Schicht
    2C
    Freigabeschicht
    100
    Bilderzeugungsapparat
    114
    Bilderwärmungsapparat

Claims (13)

  1. Element für die Elektrophotographie, umfassend: ein Substrat; eine elastische Schicht, umfassend einen Siliconkautschuk, die auf dem Substrat bereitgestellt ist; und eine Freigabeschicht, die in direktem Kontakt mit einer Oberfläche der elastischen Schicht bereitgestellt ist, wobei die Freigabeschicht zumindest ein Fluorharz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluor(alkylvinylether)-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP) umfasst, und die elastische Schicht einem Kohäsionsversagen bei einer 90° Adhäsionsfestigkeit-Schälprüfung, die durch den Japanischen Industriestandard (JIS) K 6854-1:1999 spezifiziert ist, unterliegt, und wobei ein Peak, der einen Bindungszustand eines Fluoratoms anzeigt, in Richtung einer geringeren Energie als ein Peak einer Bindungsenergie eines -CF2-CF2- Gerüsts verschoben ist, in einem Spektrum mit schmaler Abtastung, das erhalten ist durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie, fokussiert auf einen Elektronenzustand in einem 1s-Orbital eines Fluoratoms, in einem Grenzbereich zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht in einem Querschnitt des Elements für die Elektrophotographie entlang einer Dickerichtung.
  2. Element für die Elektrophotographie nach Anspruch 1, wobei die Freigabeschicht 10 µm oder mehr und 50 µm oder weniger Dicke aufweist.
  3. Element für die Elektrophotographie nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Siliconkautschuk ein gehärtetes Produkt aus einer additionshärtbaren Siliconkautschukzusammensetzung ist.
  4. Element für die Elektrophotographie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die elastische Schicht eine Biegefestigkeit von 0,7 MPa oder mehr und 1,6 MPa oder weniger gemäß dem Japanischen Industriestandard (JIS) K 6251:2010 aufweist.
  5. Element für die Elektrophotographie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die elastische Schicht 50 µm oder mehr und 1 mm oder weniger Dicke aufweist.
  6. Element für die Elektrophotographie nach Anspruch 1, wobei der Peak, der den Bindungszustand des Fluoratoms anzeigt, um zumindest 2 eV in Richtung geringerer Energie als die Position der Peakspitze der Bindungsenergie des -CF2-CF2- Gerüsts verschoben ist.
  7. Element für die Elektrophotographie nach Anspruch 1 oder 6, wobei, wenn die Position der Peakspitze des Peaks der Bindungsenergie des -CF2-CF2- Gerüsts auf 688,7 eV standardisiert ist, die Position der Peakspitze des Peaks, der den Bindungszustand des Fluoratoms anzeigt, in dem Bereich von 686,3 ± 0,5 eV lokalisiert ist.
  8. Element für die Elektrophotographie, umfassend: ein Substrat; eine elastische Schicht, umfassend einen Siliconkautschuk, die auf dem Substrat bereitgestellt ist; und eine Freigabeschicht, die in direktem Kontakt mit einer Oberfläche der elastischen Schicht bereitgestellt ist, wobei die Freigabeschicht ein Fluorharz umfasst, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluor(alkylvinylether)-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP), und ein Peak, der einen Bindungszustand eines Fluoratoms anzeigt, in Richtung einer geringeren Energie als ein Peak einer Bindungsenergie eines -CF2-CF2- Gerüsts verschoben ist, in einem Spektrum mit schmaler Abtastung, das erhalten ist durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie, fokussiert auf einen Elektronenzustand in einem 1s-Orbital eines Fluoratoms, in einem Grenzbereich zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht in einem Querschnitt des Elements für die Elektrophotographie entlang einer Dickerichtung.
  9. Element für die Elektrophotographie nach Anspruch 8, wobei der Peak, der den Bindungszustand des Fluoratoms anzeigt, um zumindest 2 eV in Richtung geringerer Energie als die Position der Peakspitze der Bindungsenergie des -CF2-CF2- Gerüsts verschoben ist.
  10. Element für die Elektrophotographie nach Anspruch 8 oder 9, wobei, wenn die Position der Peakspitze des Peaks der Bindungsenergie des -CF2-CF2- Gerüsts auf 688,7 eV standardisiert ist, die Position der Peakspitze des Peaks, der den Bindungszustand des Fluoratoms anzeigt, in dem Bereich von 686,3 ± 0,5 eV lokalisiert ist.
  11. Bilderwärmungsapparat, umfassend ein Fixierelement und ein Erwärmungselement, wobei das Fixierelement das Element für die Elektrophotographie nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ist.
  12. Bilderzeugungsapparat, umfassend einen Bilderwärmungsapparat, wobei der Bilderwärmungsapparat einen Toner durch Erwärmen auf einem Aufzeichnungsmedium fixiert, um dadurch ein Bild zu erzeugen, wobei der Bilderwärmungsapparat der Bilderwärmungsapparat nach Anspruch 11 ist.
  13. Verfahren zum Herstellen des Elements für die Elektrophotographie nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Verfahren umfasst: Bilden einer elastischen Schicht, die einen Siliconkautschuk beinhaltet, auf einem Substrat; Laminieren einer Freigabeschicht, die ein Fluorharz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Tetrafluorethylen-Perfluor(alkylvinylether)-Copolymer (PFA) und einem Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP) beinhaltet, die in direkten Kontakt mit einer Oberfläche der elastischen Schicht zu bringen ist; und Binden der elastischen Schicht und der Freigabeschicht durch Bestrahlen der Kontaktfläche zwischen der elastischen Schicht und der Freigabeschicht mit Ultraviolettlicht.
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