JP2000304101A - Fluorine resin-covered belt and manufacture thereof - Google Patents

Fluorine resin-covered belt and manufacture thereof

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JP2000304101A
JP2000304101A JP11112171A JP11217199A JP2000304101A JP 2000304101 A JP2000304101 A JP 2000304101A JP 11112171 A JP11112171 A JP 11112171A JP 11217199 A JP11217199 A JP 11217199A JP 2000304101 A JP2000304101 A JP 2000304101A
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JP
Japan
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fluororesin
belt
rubber
resin
coating
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JP11112171A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideki Kashiwabara
秀樹 柏原
Toshihiko Takiguchi
敏彦 滝口
Yoshitaka Ikeda
吉隆 池田
Masahiro Miyamoto
昌宏 宮本
Chiaki Kato
千明 加藤
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fluorine resin-covered belt excellent in a durability formed with a fluorine resin film on a belt base body consisting of a rubber or resin, without thermal deterioration on the interface between the belt base body and fluorine resin film integrally compounded, and the manufacturing method thereof. SOLUTION: In this belt, a fluorine resin film 2 is formed on the belt base body 1 consisting of a rubber or resin. Thermal decomposition starting temperature (Trp) of the rubber or resin is below the melting point (Tf) of the fluorine resin and the belt base body and fluorine resin film are integrally compounded. The strength of the fluorine resin film is 100 kgf/cm2 or more and its elongation is 150% or more.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ゴムまたは樹脂か
らなるベルト基体上にフッ素樹脂被膜を形成したフッ素
樹脂被覆ベルト及びその製造方法に関する。本発明のフ
ッ素樹脂被覆ベルトは、搬送用などの広範な用途に適用
することができるが、特に電子写真方式の複写機やプリ
ンターなどの画像形成装置における各種ベルト(例え
ば、記録紙やトナー搬送ベルト、転写ベルトなど)とし
て好適である。
The present invention relates to a fluororesin-coated belt in which a fluororesin film is formed on a belt base made of rubber or resin, and a method for producing the same. The fluororesin-coated belt of the present invention can be applied to a wide variety of uses such as conveyance, and in particular, various belts (for example, recording paper and toner conveyance belts) in image forming apparatuses such as electrophotographic copying machines and printers. , Transfer belt, etc.).

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、各種ゴムや樹脂から形成され
たベルトは、搬送用などの広範な用途に使用されてい
る。このようなベルトにおいて、表面の離型性、平滑
性、耐熱性などが高度に要求される用途に適用する場合
には、ゴムまたは樹脂からなるベルト基体上にフッ素樹
脂被膜を一体的に複合化して、フッ素樹脂被覆ベルトに
することが有効である。
2. Description of the Related Art Conventionally, belts formed of various rubbers and resins have been used for a wide range of uses such as conveying. In such a belt, when it is applied to applications that require a high degree of surface release, smoothness, heat resistance, etc., a fluororesin coating is integrally compounded on a belt base made of rubber or resin. Therefore, it is effective to form a fluororesin-coated belt.

【0003】例えば、電子写真方式の複写機やプリンタ
ーなどの画像形成装置では、転写ベルト、帯電ベルト、
定着ベルト、搬送ベルトなどとして種々のベルト部材が
使用されている。これらのベルト部材には、トナーに対
する離型性に優れていることが求められている。また、
ベルト部材の用途によっては、離型性に加えて、表面平
滑性や耐熱性などに優れていることも要求されている。
より具体的に、転写ベルトを例にとって説明する。
For example, in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a printer, a transfer belt, a charging belt,
Various belt members are used as a fixing belt, a conveyance belt, and the like. These belt members are required to have excellent toner releasability. Also,
Depending on the use of the belt member, it is also required to have excellent surface smoothness and heat resistance, in addition to the releasability.
More specifically, a transfer belt will be described as an example.

【0004】電子写真方式の画像形成プロセスでは、一
般に、感光体表面を一様かつ均一に帯電する帯電工
程、像露光を行って感光体表面に静電潜像を形成する
露光工程、この静電潜像に逆電荷を帯びたトナーを付
着させてトナー画像を形成する現像工程、このトナー
画像を記録紙などの転写材上に転写する転写工程、及び
転写したトナー画像を加熱するなどの手段で転写材上
に定着させる定着工程を順次経ることによって、画像を
形成している。
In an electrophotographic image forming process, generally, a charging step for uniformly and uniformly charging a photoreceptor surface, an exposure step for performing image exposure to form an electrostatic latent image on the photoreceptor surface, A developing step of forming a toner image by attaching a toner having a reverse charge to the latent image, a transferring step of transferring the toner image onto a transfer material such as recording paper, and heating the transferred toner image. An image is formed by sequentially passing through a fixing step of fixing on a transfer material.

【0005】転写ベルトは、現像工程で感光体上に静電
潜像に従って形成されたトナー画像を、一度この転写ベ
ルト上に移し、次に、転写したトナー画像を記録紙など
の転写材上に移す役割を果たしている。従来の転写ベル
トは、ウレタンゴムなどから形成されているが、ウレタ
ンゴム表面は離型性に劣るため、ウレタンゴム製の転写
ベルト上にトナーが固着しやすく、転写ベルト表面が汚
れやすい。転写ベルト表面がトナーで汚れると、その汚
れを記録紙に転写して、画像が二重写りになるオフセッ
ト現象が生じる。転写ベルトで記録紙を直接帯電させ
て、感光体上のトナー画像を記録紙上に転写する方式で
も、転写ベルトの表面にトナーが付着して汚れると、そ
の汚れが記録紙に付着する。
The transfer belt transfers a toner image formed on a photosensitive member in accordance with an electrostatic latent image in a developing process once onto the transfer belt, and then transfers the transferred toner image onto a transfer material such as recording paper. It plays the role of transferring. Conventional transfer belts are formed of urethane rubber or the like. However, since the surface of the urethane rubber is inferior in releasability, toner easily adheres to the transfer belt made of urethane rubber, and the surface of the transfer belt is easily stained. When the surface of the transfer belt is stained with toner, the stain is transferred to recording paper, and an offset phenomenon occurs in which an image is doubled. Even in a method in which the recording paper is directly charged by the transfer belt to transfer the toner image on the photosensitive member onto the recording paper, if the toner adheres to the surface of the transfer belt and becomes dirty, the dirt adheres to the recording paper.

【0006】このような転写ベルトの汚れや、それに起
因するオフセット現象などを防ぐには、転写ベルト表面
にフッ素樹脂被膜を設けて、トナーに対する離型性を高
める方法が効果的である。しかしながら、ウレタンゴム
などのゴムや樹脂からなるベルト基体上に、該ベルト基
体を劣化させることなくフッ素樹脂被膜を形成すること
は極めて困難であった。その理由は、フッ素樹脂被膜を
形成する工程では、ベルト基体上にフッ素樹脂塗料を塗
布し、乾燥した後、フッ素樹脂の融点以上の温度で焼成
して製膜する必要があるが、フッ素樹脂の融点が高いた
め、焼成工程で下層のベルト基体を構成するゴムや樹脂
が劣化するためである。
In order to prevent the transfer belt from being stained and the offset phenomenon caused by the transfer belt, it is effective to provide a fluororesin coating on the surface of the transfer belt to enhance the releasability of the toner. However, it has been extremely difficult to form a fluororesin coating on a belt base made of rubber or resin such as urethane rubber without deteriorating the belt base. The reason is that in the step of forming a fluororesin film, it is necessary to apply a fluororesin paint on the belt substrate, dry it, and then bake it at a temperature equal to or higher than the melting point of the fluororesin to form a film. Because the melting point is high, rubber and resin constituting the lower belt base are deteriorated in the firing step.

【0007】例えば、ウレタンゴムからなるベルト基体
は、フッ素樹脂の焼成温度で熱劣化して、変形するとと
もに亀裂を生じて破壊し、ベルトの形状を維持すること
ができなくなる。このように、ベルト基体を構成するゴ
ムや樹脂の分解開始温度がフッ素樹脂の融点未満である
と、フッ素樹脂の焼成工程でベルト基体が劣化し、強度
が著しく低下する。分解開始温度がフッ素樹脂の融点以
上の樹脂からなるベルト基体は、弾力性、柔軟性または
可撓性に劣ることが多く、転写ベルトなどの用途には必
ずしも適していない。一方、ベルト基体を構成するゴム
や樹脂が劣化するのを防ぐために、フッ素樹脂の焼成条
件を緩和すると、フッ素樹脂が十分に焼成されないた
め、強度や伸びが低いフッ素樹脂被膜しか得ることがで
きない。その結果、フッ素樹脂被覆ベルトの耐久性が著
しく低下する。
For example, a belt base made of urethane rubber is thermally degraded at the sintering temperature of a fluororesin, deforms, cracks, and breaks, and the shape of the belt cannot be maintained. When the decomposition start temperature of the rubber or resin constituting the belt base is lower than the melting point of the fluororesin, the belt base is deteriorated in the firing step of the fluororesin, and the strength is significantly reduced. A belt base made of a resin having a decomposition start temperature equal to or higher than the melting point of a fluororesin is often inferior in elasticity, flexibility, or flexibility, and is not necessarily suitable for uses such as a transfer belt. On the other hand, if the firing conditions of the fluororesin are relaxed in order to prevent the rubber and resin constituting the belt base from deteriorating, the fluororesin is not sufficiently fired, so that only a fluororesin coating with low strength and low elongation can be obtained. As a result, the durability of the fluororesin-coated belt is significantly reduced.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ウレ
タンゴムなどのゴムや樹脂からなるベルト基体上にフッ
素樹脂被膜が形成されたフッ素樹脂被覆ベルトであっ
て、ベルト基体とフッ素樹脂被膜との界面で熱劣化がな
く、両者が一体的に複合化され、耐久性に優れたフッ素
樹脂被覆ベルトを提供することにある。本発明の他の目
的は、トナーの固着による表面汚れが防止され、画像の
二重写りが発生しない転写ベルトとして好適なフッ素樹
脂被覆ベルトを提供することにある。さらに、本発明の
目的は、ベルト基体を構成するゴムや樹脂を劣化させる
ことなく、ベルト基体上に機械的特性に優れたフッ素樹
脂被膜を形成することができるフッ素樹脂被覆ベルトの
製造方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a fluororesin-coated belt in which a fluororesin coating is formed on a belt substrate made of rubber or resin such as urethane rubber. An object of the present invention is to provide a fluororesin-coated belt excellent in durability, in which there is no thermal deterioration at the interface of the two, and the both are integrally compounded. Another object of the present invention is to provide a fluororesin-coated belt which is suitable as a transfer belt in which surface contamination due to toner sticking is prevented and a double image does not appear. Further, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a fluororesin-coated belt capable of forming a fluororesin film having excellent mechanical properties on a belt substrate without deteriorating a rubber or a resin constituting the belt substrate. Is to do.

【0009】本発明者らは、前記従来技術の問題点を克
服するために鋭意研究した結果、ベルト基体上にフッ素
樹脂被膜を形成する従来法にかえて、円筒状金型の内面
にフッ素樹脂被膜を形成し、該フッ素樹脂被膜上にゴム
または樹脂材料を用いてベルト基体を形成する方法に想
到した。この方法によれば、最初に高温での焼成工程を
必要とするフッ素樹脂被膜の形成を行い、その後に、ゴ
ムまたは樹脂層を形成することができるため、分解開始
温度が低いゴムや樹脂を用いても、界面での熱劣化のな
い一体的に複合化したフッ素樹脂被覆ベルトを得ること
ができる。この方法によれば、ベルト基体を熱劣化させ
ることなく、フッ素樹脂を十分に焼成することができる
ため、強度と伸びに優れたフッ素樹脂被膜を形成するこ
とができる。フッ素樹脂として、特にフッ素樹脂粉体を
用いて粉体塗装法によりフッ素樹脂被膜を形成すれば、
フッ素樹脂被膜の強度や伸びなどの機械的特性が顕著に
優れ、耐久性に優れたフッ素樹脂被覆ベルトを得ること
ができる。本発明は、これらの知見に基づいて、完成す
るに至ったものである。
The present inventors have conducted intensive studies to overcome the problems of the prior art, and as a result, instead of the conventional method of forming a fluororesin coating on a belt base, a fluororesin was formed on the inner surface of a cylindrical mold. The present inventors have conceived a method of forming a film and forming a belt base on the fluororesin film using a rubber or a resin material. According to this method, first, a fluororesin film that requires a firing step at a high temperature is formed, and then a rubber or resin layer can be formed. However, it is possible to obtain an integrally composite fluororesin-coated belt without thermal degradation at the interface. According to this method, the fluorocarbon resin can be sufficiently fired without thermally deteriorating the belt base, so that a fluorocarbon resin film having excellent strength and elongation can be formed. If a fluororesin film is formed by a powder coating method using a fluororesin powder as a fluororesin,
Mechanical properties such as strength and elongation of the fluororesin coating are remarkably excellent, and a fluororesin-coated belt excellent in durability can be obtained. The present invention has been completed based on these findings.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ゴムま
たは樹脂からなるベルト基体上にフッ素樹脂被膜が形成
されたフッ素樹脂被覆ベルトにおいて、ゴムまたは樹脂
の熱分解開始温度(Trp)がフッ素樹脂の融点(T
f)未満であり、かつ、ベルト基体とフッ素樹脂被膜と
が一体的に複合化されていることを特徴とするフッ素樹
脂被覆ベルトが提供される。
According to the present invention, in a fluororesin-coated belt in which a fluororesin coating is formed on a belt base made of rubber or resin, the thermal decomposition onset temperature (Trp) of the rubber or resin is reduced. Melting point of resin (T
f), wherein the belt base and the fluororesin coating are integrally compounded, and a fluororesin-coated belt is provided.

【0011】また、本発明によれば、ゴムまたは樹脂か
らなるベルト基体上にフッ素樹脂被膜が形成されたフッ
素樹脂被覆ベルトの製造方法において、(1)円筒状金
型の内面にフッ素樹脂被膜を形成し、(2)円筒状金型
の内腔に軸心を一致させて中芯を挿入し、次いで、
(3)円筒状金型内面のフッ素樹脂被膜と中芯との間の
隙間にゴムまたは樹脂材料を注入し、硬化または固化さ
せてゴムまたは樹脂層を形成し、それによって、ゴムま
たは樹脂層からなるベルト基体上にフッ素樹脂被膜を一
体的に複合化させることを特徴とするフッ素樹脂被覆ベ
ルトの製造方法が提供される。
Further, according to the present invention, in a method for manufacturing a fluororesin-coated belt in which a fluororesin coating is formed on a belt base made of rubber or resin, (1) the fluororesin coating is formed on the inner surface of a cylindrical mold. And (2) inserting the core with its axis aligned with the bore of the cylindrical mold,
(3) A rubber or resin material is injected into a gap between the fluororesin coating on the inner surface of the cylindrical mold and the core, and is cured or solidified to form a rubber or resin layer. The present invention provides a method for producing a fluororesin-coated belt, which comprises integrally forming a fluororesin coating on a belt base.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明で使用する円筒状金型は、
鉄、ステンレス、アルミニウムなどの金属製であること
が好ましいが、フッ素樹脂の焼成温度に耐える耐熱性を
持つものであれば、これらに限定されるものではない。
また、円筒状金型は、金型として使用する円筒状の中空
を有するものであればよく、外側の外形を含む全体が必
ずしも円筒状の形状である必要はなく、成形操作に必要
な凸部やフランジ等が存在していても構わない。この円
筒状金型の内面に良好な離型性を持たせることが、最終
工程で、フッ素樹脂被膜と一体的に複合化したベルト基
体を円筒状金型から引き抜く操作(脱型)を容易にする
上で好ましい。円筒状金型の内面に離型性を持たせるに
は、平滑化処理を行う方法がある。円筒状金型の内面を
平滑化処理するには、例えば、アルミニウム製の場合に
は、引き抜き材を使用する方法があり、その他の材質か
らなる場合には、クロムメッキ、ニッケルメッキなどの
メッキ処理を行う方法がある。その他の材質からなる円
筒状金型の場合、ホーニング処理によって内面を磨き上
げ、さらに、クロムメッキ、ニッケルメッキなどのメッ
キ処理を行う方法を採用してもよい。このような平滑化
処理により、円筒状金型内面の表面粗さをできるだけ小
さくすることが好ましい。円筒状金型内面を平滑化処理
することにより、脱型が容易になることに加えて、表面
平滑性に優れたフッ素樹脂層を形成することができる。
円筒状金型内面の表面粗さ(Ra)は、1μm以下とす
ることが好ましく、特に高度の表面平滑性が求められる
場合には、0.3μm以下とすることがより好ましい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A cylindrical mold used in the present invention is:
It is preferably made of a metal such as iron, stainless steel, or aluminum, but is not limited thereto as long as it has heat resistance to withstand the firing temperature of the fluororesin.
Further, the cylindrical mold may be a mold having a cylindrical hollow used as a mold, and the whole including the outer shape does not necessarily have to be a cylindrical shape. Or a flange or the like may be present. The provision of good releasability on the inner surface of the cylindrical mold facilitates the operation (demolding) of pulling out the belt base integrally formed with the fluororesin coating from the cylindrical mold in the final step. It is preferable in doing. In order to give the inner surface of the cylindrical mold a releasability, there is a method of performing a smoothing process. In order to smooth the inner surface of the cylindrical mold, for example, there is a method of using a drawn material in the case of aluminum, and a plating process such as chrome plating and nickel plating in the case of other materials. There is a way to do it. In the case of a cylindrical mold made of another material, a method of polishing the inner surface by a honing process and further performing a plating process such as chrome plating and nickel plating may be adopted. It is preferable that the surface roughness of the inner surface of the cylindrical mold be reduced as much as possible by such a smoothing treatment. By smoothing the inner surface of the cylindrical mold, it is possible to form a fluororesin layer having excellent surface smoothness in addition to facilitating demolding.
The surface roughness (Ra) of the inner surface of the cylindrical mold is preferably 1 μm or less, and particularly preferably 0.3 μm or less when a high degree of surface smoothness is required.

【0013】円筒状金型の内径及び長さは、所望の転写
ベルトなどの目的とするベルト部材の外径と長さに応じ
て定めることができる。円筒状金型の内径は、実質的に
ベルト基体とフッ素樹脂被膜の厚みの和により規定され
る。円筒状金型の厚みは、特に限定されず、例えば、ゴ
ム硬化時の熱伝導性や機械的強度などを考慮して決定す
ることができるが、通常、1〜10mm程度である。
The inner diameter and length of the cylindrical mold can be determined according to the outer diameter and length of a desired belt member such as a transfer belt. The inner diameter of the cylindrical mold is substantially defined by the sum of the thickness of the belt base and the thickness of the fluororesin coating. The thickness of the cylindrical mold is not particularly limited, and can be determined in consideration of, for example, thermal conductivity and mechanical strength at the time of rubber curing, but is usually about 1 to 10 mm.

【0014】本発明で使用するフッ素樹脂としては、例
えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テト
ラフルオロエチレン/パーフルオロアルキルビニルエー
テル共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレン/ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、エチレン
/テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリ
クロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、エチレン
/クロロトリフルオロエチレン共重合体(ECTF
E)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)などを挙げる
ことができる。これらの中でも、非粘着性に優れ、トナ
ーが固着しにくいフッ素樹脂被膜が得らやすい点で、P
TFE、PFA、及びFEPが好ましく、溶融流動性が
良好で、表面平滑性に優れたフッ素樹脂被膜が得られや
すい点で、PFA及びFEPが特に好ましい。
Examples of the fluororesin used in the present invention include polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / perfluoroalkylvinyl ether copolymer (PFA), and tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP). ), Ethylene / tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), ethylene / chlorotrifluoroethylene copolymer (ECTF)
E), polyvinylidene fluoride (PVDF) and the like. Among these, P is preferred because it is easy to obtain a fluororesin coating which is excellent in non-adhesiveness and hardly adheres the toner.
TFE, PFA and FEP are preferred, and PFA and FEP are particularly preferred in that a fluororesin coating having good melt fluidity and excellent surface smoothness is easily obtained.

【0015】フッ素樹脂の使用形態としては、液体中に
フッ素樹脂粒子を分散させたディスパージョン(液状フ
ッ素樹脂塗料)、フッ素樹脂粉体(フッ素樹脂粉体塗
料)のいずれでもよい。しかし、ディスパージョンの場
合、界面活性剤などの不純物が少量含まれており、これ
が製膜後も残留する可能性があり、それによって、円筒
状金型からのフッ素樹脂被膜の脱型が困難になったり、
フッ素樹脂被膜のトナー離型性が低下することがあるの
で、フッ素樹脂粉体を用いることが好ましい。フッ素樹
脂粉体の平均粒子径は、特に限定されないが、粉体塗装
により均一かつ薄い被膜を形成する上で15μm以下が
好ましく、10μm以下がより好ましい。その下限は、
通常1μm程度である。特に、平均粒子径10μm以下
のPFA粉体を用いることが好ましい。
The fluororesin may be used in any form of a dispersion in which fluororesin particles are dispersed in a liquid (liquid fluororesin paint) or a fluororesin powder (fluororesin powder paint). However, in the case of the dispersion, a small amount of impurities such as a surfactant is contained, which may remain after the film is formed, thereby making it difficult to remove the fluororesin film from the cylindrical mold. Becoming
It is preferable to use a fluororesin powder because the toner releasability of the fluororesin coating may decrease. The average particle size of the fluororesin powder is not particularly limited, but is preferably 15 μm or less, more preferably 10 μm or less, in order to form a uniform and thin film by powder coating. The lower limit is
Usually, it is about 1 μm. In particular, it is preferable to use PFA powder having an average particle diameter of 10 μm or less.

【0016】液状フッ素樹脂塗料を塗装するには、常法
に従って、円筒状金型内面に該塗料を塗布し、乾燥し
て、焼成すればよい。フッ素樹脂粉体塗料を塗装するに
は、汎用の各種粉体塗装法を採用することができるが、
それらの中でも、粉体を帯電させて塗布する静電塗装法
(静電粉体吹き付け法)を用いることが、円筒状金型の
内面に、均一で、よく締まった塗着粉体層を形成する上
で好ましい。円筒状金型の内面に粉体塗装法によりフッ
素樹脂塗膜を形成した後、常法に従って、フッ素樹脂を
焼成する。焼成後のフッ素樹脂被膜の厚みは、通常0.
1〜150μm、好ましくは1〜100μm、より好ま
しくは5〜40μm程度である。
In order to apply the liquid fluororesin paint, the paint may be applied to the inner surface of a cylindrical mold, dried and fired according to a conventional method. To apply the fluororesin powder coating, various general-purpose powder coating methods can be adopted.
Among them, the use of the electrostatic coating method (electrostatic powder spraying method), in which the powder is charged and applied, forms a uniform, well-tightened coating powder layer on the inner surface of the cylindrical mold. It is preferable in doing. After a fluororesin coating is formed on the inner surface of the cylindrical mold by a powder coating method, the fluororesin is fired according to a conventional method. The thickness of the fluorinated resin film after firing is usually 0.1 mm.
It is about 1 to 150 μm, preferably about 1 to 100 μm, and more preferably about 5 to 40 μm.

【0017】フッ素樹脂被膜とゴムまたは樹脂からなる
ベルト基体との間の接着力を高めるために、フッ素樹脂
被膜の表面をエッチング処理することが好ましい。フッ
素樹脂被膜のエッチング処理法としては、UVランプ、
エキシマランプなどによる紫外線照射、コロナ放電、プ
ラズマ処理、電子線照射、イオン照射、レーザー照射な
どの照射による物理的処理(乾式エッチング処理);金
属ナトリウムによる化学的エッチング処理;処理液によ
る湿式エッチング処理;などが挙げられる。これらのエ
ッチング処理によって、フッ素樹脂被膜の表面からフッ
素原子が引き抜かれたり、表面が親水化されたりするの
で、ゴムまたは樹脂層からなるベルト基体との間の接着
力が高まる。また、フッ素樹脂被膜の表面には、ゴムや
樹脂層の材質に適した接着剤を塗布することができる。
フッ素樹脂被膜のエッチング処理後に、接着剤を塗布し
てもよい。
In order to increase the adhesive strength between the fluororesin film and the belt base made of rubber or resin, it is preferable to etch the surface of the fluororesin film. As a method of etching the fluororesin film, a UV lamp,
Physical treatment (dry etching treatment) by irradiation such as ultraviolet irradiation, corona discharge, plasma treatment, electron beam irradiation, ion irradiation, and laser irradiation with an excimer lamp; chemical etching treatment with metallic sodium; wet etching treatment with a treatment liquid; And the like. By these etching treatments, fluorine atoms are extracted from the surface of the fluororesin film, or the surface is hydrophilized, so that the adhesive force between the fluorine resin film and the belt base made of a rubber or resin layer is increased. Further, an adhesive suitable for the material of the rubber or the resin layer can be applied to the surface of the fluororesin film.
After etching the fluororesin film, an adhesive may be applied.

【0018】フッ素樹脂被膜の強度は、100kgf/
cm2 以上であることが好ましく、200kgf/cm
2 以上であることがより好ましい。また、フッ素樹脂被
膜の伸びは、150%以上であることがより好ましく、
200%以上であることがより好ましい。フッ素樹脂被
膜の強度が高く、かつ、靭性に優れていることによっっ
て、耐久性に優れたフッ素樹脂被覆ベルトを得ることが
できる。このような高い強度と伸びを有するフッ素樹脂
被膜は、好ましくは、フッ素樹脂粉体塗料を使用するこ
とによって容易に得ることができる。
The strength of the fluororesin coating is 100 kgf /
cm 2 or more, preferably 200 kgf / cm
More preferably, it is 2 or more. Further, the elongation of the fluororesin coating is more preferably 150% or more,
More preferably, it is at least 200%. Since the fluororesin coating has high strength and excellent toughness, a fluororesin-coated belt excellent in durability can be obtained. Preferably, a fluororesin coating having such high strength and elongation can be easily obtained by using a fluororesin powder coating.

【0019】本発明では、ゴムまたは樹脂からなるベル
ト基体を使用する。ベルト基体は、未硬化のゴム材料ま
たは熱硬化性若しくは熱可塑性樹脂材料を用いて、金型
内面に形成したフッ素樹脂被膜の上に、ゴム層または樹
脂層として形成する。ゴム材料としては、例えば、ウレ
タンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、EPDMゴム
などが挙げられる。注入しやすいゴム材料として、2液
を混合して硬化させる液状シリコーン、ポリオールとイ
ソシアネートを混合して硬化させる液状ウレタンが好ま
しい。ゴム材料として、熱可塑性エラストマーを用いて
もよい。ウレタンゴムとしては、ジイソシアネートとポ
リオールを重付加反応して製造するポリエステルタイプ
及びポリエーテルタイプのポリウレタン系熱可塑性エラ
ストマーが好ましい。シリコーンゴムとしては、ジメチ
ルシリコーンゴム、フロロシリコーンゴム、メチルフェ
ニルシリコーンゴム、ビニルシリコーンゴムなどが挙げ
られる。フッ素ゴムとしては、フッ化ビニリデンゴム、
テトラフルオロエチレン−プロピレンゴム、テトラフル
オロエチレン−パーフルオロメチルビニルエーテルゴ
ム、ホスファゼン系フッ素ゴム、フルオロポリエーテル
などが挙げられる。EPDMゴムは、エチレン、プロピ
レンに少量の第三成分を炭化水素溶媒中でチーグラー触
媒により重合して製造したものを挙げることができる。
樹脂材料としては、熱硬化性及び熱可塑性のいずれでも
よく、例えば、ポリエステル、ナイロンなどが挙げられ
る。実施例ではウレタンゴムを用いているが、特にウレ
タンゴムに限定されるものではない。
In the present invention, a belt base made of rubber or resin is used. The belt substrate is formed as a rubber layer or a resin layer on a fluororesin coating formed on the inner surface of a mold using an uncured rubber material or a thermosetting or thermoplastic resin material. Examples of the rubber material include urethane rubber, silicone rubber, fluorine rubber, and EPDM rubber. As the rubber material which is easy to inject, liquid silicone which mixes and cures two liquids, and liquid urethane which mixes and cures polyol and isocyanate are preferable. As the rubber material, a thermoplastic elastomer may be used. As the urethane rubber, polyester-type and polyether-type polyurethane-based thermoplastic elastomers produced by a polyaddition reaction of a diisocyanate and a polyol are preferable. Examples of the silicone rubber include dimethyl silicone rubber, fluorosilicone rubber, methylphenyl silicone rubber, and vinyl silicone rubber. Vinylidene fluoride rubber,
Examples include tetrafluoroethylene-propylene rubber, tetrafluoroethylene-perfluoromethyl vinyl ether rubber, phosphazene-based fluororubber, and fluoropolyether. EPDM rubbers include those produced by polymerizing ethylene and propylene with a small amount of a third component in a hydrocarbon solvent using a Ziegler catalyst.
The resin material may be either thermosetting or thermoplastic, and includes, for example, polyester and nylon. Although urethane rubber is used in the examples, the invention is not particularly limited to urethane rubber.

【0020】ゴムまたは樹脂には、所望により、カーボ
ンブラック、マイカ、酸化チタンなどの無機充填材や有
機充填材を配合することができる。充填材の配合割合
は、ゴムまたは樹脂100重量部に対して、通常100
重量部以下、好ましくは80重量部以下である。また、
ゴムまたは樹脂には、加硫剤、加硫助剤、安定剤、老化
防止剤などの各種添加剤を必要に応じて添加することが
できる。ゴムまたは樹脂層(ベルト基体)の厚みは、用
途や設置する機械装置の構造、目標とする弾性、用いる
材料の硬度等を勘案して適宜設置されるが、通常100
μm〜5mm、好ましくは0.1〜3mm程度である。
The rubber or the resin may optionally contain an inorganic filler or an organic filler such as carbon black, mica and titanium oxide. The mixing ratio of the filler is usually 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of rubber or resin.
It is at most 80 parts by weight, preferably at most 80 parts by weight. Also,
Various additives such as a vulcanizing agent, a vulcanizing aid, a stabilizer and an antioxidant can be added to the rubber or the resin as required. The thickness of the rubber or resin layer (belt base) is appropriately set in consideration of the application, the structure of the machine to be installed, the target elasticity, the hardness of the material to be used, and the like.
It is about μm to 5 mm, preferably about 0.1 to 3 mm.

【0021】本発明の方法によれば、フッ素樹脂の融点
をTf(℃)とし、ゴムまたは樹脂の熱分解開始温度を
Trp(℃)とした場合、TrfがTf未満のゴムまた
は樹脂を用いてベルト基体を作製しても、フッ素樹脂被
膜とベルト基体との界面でベルト基体が熱劣化を起こす
ことなく、一体的に複合化したフッ素樹脂被覆ベルトを
得ることができる。ここで、熱分解開始温度は、熱重量
天秤で測定し、重量減少が0.5%を越える温度と定義
する。熱分解開始温度は、例えば、ウレタンゴムでは1
50℃付近、シリコーンゴムでは180℃付近となる。
したがって、転写ベルトなどの用途に好適な弾力性や柔
軟性、可撓性などを有するゴムまたは樹脂を使用するこ
とができる。ゴムまたは樹脂からなるベルト基体上にフ
ッ素樹脂塗料を塗装し、焼成する方法では、下層のベル
ト基体が熱劣化するため、フッ素樹脂被膜とベルト基体
との界面での接着力が良好で一体的に複合化したフッ素
樹脂被覆ベルトを得ることができない。本発明のフッ素
樹脂被覆ベルトは、図1に断面図を示すように、ゴムま
たは樹脂からなるベルト基体1上に、フッ素樹脂被膜2
が形成された層構成を有する複合化物である。
According to the method of the present invention, when the melting point of the fluororesin is Tf (° C.) and the thermal decomposition onset temperature of the rubber or the resin is Trp (° C.), the rubber or the resin having a Trf lower than Tf is used. Even when the belt base is manufactured, a fluorocarbon resin-coated belt that is integrally composited can be obtained without causing thermal deterioration of the belt base at the interface between the fluororesin coating and the belt base. Here, the pyrolysis onset temperature is measured with a thermogravimetric balance and defined as the temperature at which the weight loss exceeds 0.5%. The thermal decomposition start temperature is, for example, 1 for urethane rubber.
It is around 50 ° C and around 180 ° C for silicone rubber.
Therefore, rubber or resin having elasticity, flexibility, flexibility, and the like suitable for applications such as a transfer belt can be used. In a method in which a fluororesin paint is applied on a belt base made of rubber or resin and baked, the lower belt base is thermally degraded, so that the adhesive force at the interface between the fluororesin coating and the belt base is good and the belt base is integrally formed. A composite fluororesin-coated belt cannot be obtained. As shown in the sectional view of FIG. 1, the fluororesin-coated belt of the present invention has a fluororesin coating 2 on a belt base 1 made of rubber or resin.
Is a composite material having a layer configuration in which is formed.

【0022】本発明のフッ素樹脂被覆ベルトの製造方法
では、(1)円筒状金型の内面にフッ素樹脂被膜を形成
し、(2)円筒状金型の内腔に軸心を一致させて中芯を
挿入し、次いで、(3)円筒状金型内面のフッ素樹脂被
膜と中芯との間の隙間にゴムまたは樹脂材料を注入し、
硬化または固化させてゴムまたは樹脂層を形成し、それ
によって、ゴムまたは樹脂層からなるベルト基体上にフ
ッ素樹脂被膜を一体的に複合化させる。成形後には、フ
ッ素樹脂被膜/ベルト基体/中芯を円筒状金型から脱型
し、次いで、中芯を引き抜いて、フッ素樹脂被膜/ベル
ト基体の層構成を有するフッ素樹脂被覆ベルトを得るこ
とができる。
In the method of manufacturing a fluororesin-coated belt of the present invention, (1) a fluororesin coating is formed on the inner surface of a cylindrical mold, and (2) the center of the cylindrical mold is aligned with the inner cavity. The core is inserted, and then (3) a rubber or resin material is injected into the gap between the fluororesin coating on the inner surface of the cylindrical mold and the core,
The rubber or resin layer is formed by curing or solidifying, whereby the fluororesin coating is integrally compounded on the belt base composed of the rubber or resin layer. After the molding, the fluororesin coating / belt base / core is released from the cylindrical mold, and then the core is pulled out to obtain a fluororesin-coated belt having a fluororesin coating / belt base layer structure. it can.

【0023】本発明のフッ素樹脂被覆ベルトの製造方法
の概要を図2に示す。図2(a)の断面図を示すよう
に、円筒状金型3の内面にフッ素樹脂塗料を塗布し、焼
成してフッ素樹脂被膜2を形成する。次いで、所望によ
り、フッ素樹脂被膜2の表面をエッチング処理したり、
接着剤の塗布を行う。円筒状金型の内面は、予め平滑化
処理を行っておくことが好ましい。次に、図2(b)に
示すように、フッ素樹脂被膜2を内面に形成した円筒状
金型3の中空内に、中芯4を挿入する。中芯4の表面に
は、離型剤を塗布しておくことが好ましい。円筒状金型
3の中心と中芯4の中心が一致するようにセットする。
すなわち、両者の軸心を合わせる。
FIG. 2 shows an outline of the method for producing the fluororesin-coated belt of the present invention. As shown in the cross-sectional view of FIG. 2A, a fluororesin paint is applied to the inner surface of the cylindrical mold 3 and baked to form the fluororesin coating 2. Next, if desired, the surface of the fluororesin coating 2 is etched or
Apply the adhesive. The inner surface of the cylindrical mold is preferably subjected to a smoothing process in advance. Next, as shown in FIG. 2B, the core 4 is inserted into the hollow of the cylindrical mold 3 having the fluororesin coating 2 formed on the inner surface. It is preferable that a release agent is applied to the surface of the core 4. It is set so that the center of the cylindrical mold 3 and the center of the core 4 coincide.
That is, both axes are aligned.

【0024】次いで、図2(c)に示すように、フッ素
樹脂被膜2と中芯4との間の隙間にゴムまたは樹脂材料
1を注入し、硬化または固化してゴムまたは樹脂層(ベ
ルト基体)を形成する。ゴムまたは樹脂材料の注入は、
例えば、液状ゴム材料を用いたり、樹脂材料を溶融して
注型するなどの方法が採用される。ゴム材料や熱硬化性
樹脂材料を硬化するには、それぞれの硬化条件に適合し
た熱処理温度と熱処理時間などを採用すればよい。ゴム
または樹脂の注入には、インジェクション、押し出し、
注型などの適当な方法を採用することができる。なお、
図示していないが、ゴムまたは樹脂の注入や硬化などに
際し、通常は、円筒状金型の一端または両端を密封して
おく。
Next, as shown in FIG. 2C, a rubber or resin material 1 is injected into a gap between the fluororesin coating 2 and the core 4 and cured or solidified to form a rubber or resin layer (belt base). ) Is formed. Injection of rubber or resin material
For example, a method of using a liquid rubber material or melting and casting a resin material is employed. In order to cure the rubber material or the thermosetting resin material, a heat treatment temperature and a heat treatment time suitable for each curing condition may be adopted. For injection of rubber or resin, injection, extrusion,
An appropriate method such as casting can be adopted. In addition,
Although not shown, one end or both ends of the cylindrical mold are usually sealed when the rubber or resin is injected or cured.

【0025】図2(d)に示すように、ゴムや樹脂材料
の硬化または固化後、フッ素樹脂被膜2及びゴムまたは
樹脂層1と共に中芯4を円筒状金型から脱型する。脱型
後の中芯付きのフッ素樹脂被覆ベルトを図2(e)に示
す。次いで、中芯4を抜き去れば、ベルト基体1上にフ
ッ素樹脂被膜2が形成されたフッ素樹脂被覆ベルトを得
ることができる。この製造方法によれば、フッ素樹脂を
十分に焼成して、膜強度及び伸びの高いフッ素樹脂被膜
を得ることができる。また、ベルト基体のゴムまたは樹
脂がフッ素樹脂の焼成温度に曝されることがなく、熱劣
化しない。
As shown in FIG. 2D, after the rubber or resin material is cured or solidified, the core 4 together with the fluororesin coating 2 and the rubber or resin layer 1 is removed from the cylindrical mold. FIG. 2E shows the fluororesin-coated belt with a core after the mold is released. Next, if the core 4 is removed, a fluororesin-coated belt in which the fluororesin coating 2 is formed on the belt base 1 can be obtained. According to this manufacturing method, the fluororesin can be sufficiently fired to obtain a fluororesin coating film having high film strength and elongation. Further, the rubber or resin of the belt base is not exposed to the sintering temperature of the fluororesin, and does not deteriorate due to heat.

【0026】[0026]

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明に
ついてより具体的に説明する。 [実施例1]内径80mmφ、長さ300mmのステン
レス製円筒(金型)の内面をクロムメッキし、次いで、
形成されたクロムメッキ面にフッ素樹脂粉体ディスパー
ジョン塗料(ダイキン社製AD2−CR)を塗布して、
100℃で30分間乾燥後、380℃で30分間熱処理
して、厚さ20μmのフッ素樹脂被膜を形成した。この
ようにして形成されたフッ素樹脂被膜の強度は100k
gf/cm2 で、伸びは150%であった。一方、外径
76mmφ、長さ300mmのアルミニウム製中芯の表
面に離型剤(旭硝子社製モールドスパット)を塗布し
た。前記のフッ素樹脂被膜を形成したステンレス製円筒
の内腔に、離型剤を塗布したアルミニウム製中芯を挿入
し、両者の軸心が一致するようにセットした。ステンレ
ス製円筒とアルミニウム製中芯との間の隙間に、液状ウ
レタン(住友バイエルウレタン社製SBUポリオール0
620+SBUイソシアネート0389)を流し込み、
120℃で60分間熱処理して液状ウレタンを硬化させ
た。その後、フッ素樹脂被膜と一体化したウレタンゴム
層とアルミニウム製中芯をステンレス製円筒から脱型
し、次いで、アルミニウム製中芯を抜き去って、フッ素
樹脂被覆ベルトを得た。
The present invention will be described more specifically below with reference to examples and comparative examples. [Example 1] The inner surface of a stainless steel cylinder (die) having an inner diameter of 80 mmφ and a length of 300 mm was chrome-plated,
Applying a fluororesin powder dispersion paint (AD2-CR manufactured by Daikin Co.) to the formed chrome-plated surface,
After drying at 100 ° C. for 30 minutes, heat treatment was performed at 380 ° C. for 30 minutes to form a 20 μm-thick fluororesin film. The strength of the fluororesin coating thus formed is 100 k
At gf / cm 2 , the elongation was 150%. On the other hand, a release agent (molded spat manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied to the surface of an aluminum core having an outer diameter of 76 mm and a length of 300 mm. An aluminum core coated with a release agent was inserted into the bore of the stainless steel cylinder on which the fluororesin coating was formed, and the two were set so that their axes coincided. In the gap between the stainless steel cylinder and the aluminum core, liquid urethane (SBU polyol 0 manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.)
620 + SBU isocyanate 0389),
The liquid urethane was cured by heat treatment at 120 ° C. for 60 minutes. Thereafter, the urethane rubber layer integrated with the fluororesin coating and the aluminum core were released from the stainless steel cylinder, and then the aluminum core was removed to obtain a fluororesin-coated belt.

【0027】このようにして得られたフッ素樹脂被覆ベ
ルトの上に、キャノン社製レーザービームプリンターの
4色のカラートナー(シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの各トナー)をマイナスに帯電させ、それぞれ
0.1gづつ載せた。その上から普通紙を載せ、この紙
の背面からプラス電荷を印可して、マイナスに帯電した
トナーをクーロン力によって紙に付着させた。その結
果、トナーの全量が紙に転写され、ベルトに汚れは発生
しなかった。これを100回繰り返したが、いずれの場
合でもトナーの全量が紙に転写され、ベルトに汚れは発
生しなかった。さらに、この操作を1000回まで繰り
返したところ、500回目からわずかにベルトにトナー
の付着による汚れが発生したが、この汚れが紙に転写さ
れて二重写りになるオフセット現象は生じなかった。ま
た、500回目で、ウレタンゴム層とフッ素樹脂被膜と
の間の一部に剥離が生じたが、トナーの紙への転写には
問題はなかった。
On the fluororesin-coated belt thus obtained, four color toners (cyan, magenta, yellow, and black toners) of a laser beam printer manufactured by Canon Inc. were negatively charged. .1 g each. Plain paper was placed on the paper, and a positive charge was applied from the back of the paper, and negatively charged toner was adhered to the paper by Coulomb force. As a result, the entire amount of the toner was transferred to the paper, and no stain was generated on the belt. This was repeated 100 times, but in any case, the entire amount of the toner was transferred to the paper, and the belt was not stained. Further, when this operation was repeated up to 1000 times, the toner was slightly stained on the belt from the 500th time. However, an offset phenomenon in which the stain was transferred to paper and a double image was formed did not occur. Further, at the 500th time, although a part occurred between the urethane rubber layer and the fluororesin coating, there was no problem in transferring the toner to the paper.

【0028】[実施例2]内径80mmφ、長さ300
mmのステンレス製円筒(金型)の内面をクロムメッキ
し、次いで、形成されたクロムメッキ面に平均粒子径1
0μmのPFAフッ素樹脂粉体(デュポン社製MP−1
02)を粉体塗装し、380℃で30分間熱処理して厚
さ20μmのフッ素樹脂被膜を形成した。このフッ素樹
脂被膜の強度は200kgf/cm2 で、伸びは200
%であった。一方、外径76mmφ、長さ300mmの
アルミニウム製中芯の表面に離型剤(旭硝子社製モール
ドスパット)を塗布した。前記のフッ素樹脂被膜を形成
したステンレス製円筒の内腔に、離型剤を塗布したアル
ミニウム製中芯を挿入し、両者の軸心が一致するように
セットした。ステンレス製円筒とアルミニウム製中芯と
の間の隙間に、液状ウレタン(住友バイエルウレタン社
製SBUポリオール0620+SBUイソシアネート0
389)を流し込み、120℃で60分間熱処理して液
状ウレタンを硬化させた。その後、フッ素樹脂被膜と一
体化したウレタンゴム層とアルミニウム製中芯をステン
レス製円筒から脱型し、次いで、アルミニウム製中芯を
抜き去って、フッ素樹脂被覆ベルトを得た。
Example 2 Inner diameter 80 mmφ, length 300
chrome-plated on the inner surface of a stainless steel cylinder (mold) having a diameter of 1 mm.
0 μm PFA fluororesin powder (MP-1 manufactured by DuPont)
02) was powder-coated and heat-treated at 380 ° C. for 30 minutes to form a 20 μm thick fluororesin coating. The strength of this fluororesin coating is 200 kgf / cm 2 and the elongation is 200 kgf / cm 2.
%Met. On the other hand, a release agent (molded spat manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied to the surface of an aluminum core having an outer diameter of 76 mm and a length of 300 mm. An aluminum core coated with a release agent was inserted into the bore of the stainless steel cylinder on which the fluororesin coating was formed, and the two were set so that their axes coincided. In the gap between the stainless steel cylinder and the aluminum core, liquid urethane (SBU polyol 0620 manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd. + SBU isocyanate 0)
389) and heat-treated at 120 ° C. for 60 minutes to harden the liquid urethane. Thereafter, the urethane rubber layer integrated with the fluororesin coating and the aluminum core were released from the stainless steel cylinder, and then the aluminum core was removed to obtain a fluororesin-coated belt.

【0029】このようにして得られたフッ素樹脂被覆ベ
ルトの上に、キャノン社製レーザービームプリンターの
4色のカラートナー(シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの各トナー)をマイナスに帯電させ、それぞれ
0.1gづつ載せた。その上から普通紙を載せ、この紙
の背面からプラス電荷を印可して、マイナスに帯電した
トナーをクーロン力によって紙に付着させた。その結
果、トナーの全量が紙に転写され、ベルトに汚れは発生
しなかった。これを1000回繰り返したが、いずれの
場合でもトナーの全量が紙に転写され、ベルトに汚れは
発生しなかった。また、500回目で、ウレタンゴム層
とフッ素樹脂被膜との間の一部に剥離が生じたが、トナ
ーの紙への転写には問題はなかった。
On the fluororesin-coated belt thus obtained, four color toners (cyan, magenta, yellow, and black toners) of a laser beam printer manufactured by Canon Inc. were negatively charged. .1 g each. Plain paper was placed on the paper, and a positive charge was applied from the back of the paper, and negatively charged toner was adhered to the paper by Coulomb force. As a result, the entire amount of the toner was transferred to the paper, and no stain was generated on the belt. This was repeated 1000 times. In all cases, the entire amount of the toner was transferred to the paper, and the belt was not stained. Further, at the 500th time, although a part occurred between the urethane rubber layer and the fluororesin coating, there was no problem in transferring the toner to the paper.

【0030】[実施例3]内径80mmφ、長さ300
mmのステンレス製円筒(金型)の内面をクロムメッキ
し、次いで、形成されたクロムメッキ面に平均粒子径1
0μmのPFAフッ素樹脂粉体(デュポン社製MP−1
02)を粉体塗装し、380℃で30分間熱処理して、
厚さ20μmのフッ素樹脂被膜を形成した。このフッ素
樹脂被膜の強度は200kgf/cm2 で、伸びは20
0%であった。このフッ素樹脂被膜の表面にエッチング
処理液(潤工社社製テトラエッチ液)を塗布し、水洗し
て、エッチング処理を行った。次に、エッチング処理面
にシリコーン系接着剤(東レダウコーニングシリコーン
社製DY39−012)を塗布して、風乾した。一方、
外径76mmφ、長さ300mmのアルミニウム製中芯
の表面に離型剤(旭硝子社製モールドスパット)を塗布
した。前記のフッ素樹脂被膜を形成したステンレス製円
筒の内腔に、離型剤を塗布したアルミニウム製中芯を挿
入し、両者の軸心が一致するようにセットした。ステン
レス製円筒とアルミニウム製中芯との間の隙間に、液状
ウレタン(住友バイエルウレタン社製SBUポリオール
0620+SBUイソシアネート0389)を流し込
み、120℃で60分間熱処理して液状ウレタンを硬化
させた。その後、フッ素樹脂被膜と一体化したウレタン
ゴム層とアルミニウム製中芯をステンレス製円筒から脱
型し、次いで、アルミニウム製中芯を抜き去って、フッ
素樹脂被覆ベルトを得た。
Example 3 Inner diameter 80 mmφ, length 300
chrome-plated on the inner surface of a stainless steel cylinder (mold) having a diameter of 1 mm.
0 μm PFA fluororesin powder (MP-1 manufactured by DuPont)
02), and heat-treated at 380 ° C. for 30 minutes.
A fluororesin film having a thickness of 20 μm was formed. The strength of this fluororesin coating is 200 kgf / cm 2 and the elongation is 20 kgf / cm 2.
It was 0%. An etching solution (Tetra etch solution manufactured by Junko Co., Ltd.) was applied to the surface of the fluororesin film, washed with water, and subjected to an etching process. Next, a silicone-based adhesive (DY39-012, manufactured by Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.) was applied to the etched surface and air-dried. on the other hand,
A release agent (molded spat manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied to the surface of an aluminum core having an outer diameter of 76 mm and a length of 300 mm. An aluminum core coated with a release agent was inserted into the bore of the stainless steel cylinder on which the fluororesin coating was formed, and the two were set so that their axes coincided. Liquid urethane (SBU polyol 0620 + SBU isocyanate 0389 manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) was poured into the gap between the stainless steel cylinder and the aluminum core, and the liquid urethane was cured by heat treatment at 120 ° C. for 60 minutes. Thereafter, the urethane rubber layer integrated with the fluororesin coating and the aluminum core were released from the stainless steel cylinder, and then the aluminum core was removed to obtain a fluororesin-coated belt.

【0031】このようにして得られたフッ素樹脂被覆ベ
ルトの上に、キャノン社製レーザービームプリンターの
4色のカラートナー(シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラックの各トナー)をマイナスに帯電させ、それぞれ
0.1gづつ載せた。その上から普通紙を載せ、この紙
の背面からプラス電荷を印可して、マイナスに帯電した
トナーをクーロン力によって紙に付着させた。その結
果、トナーの全量が紙に転写され、ベルトに汚れは発生
しなかった。これを1000回繰り返したが、いずれの
場合でもトナーの全量が紙に転写され、ベルトに汚れは
発生しなかった。また、ウレタンゴム層とフッ素樹脂被
膜との間に剥離は生じなかった。
On the fluororesin-coated belt thus obtained, four color toners (cyan, magenta, yellow, and black toners) of a laser beam printer manufactured by Canon Inc. were negatively charged. .1 g each. Plain paper was placed on the paper, and a positive charge was applied from the back of the paper, and negatively charged toner was adhered to the paper by Coulomb force. As a result, the entire amount of the toner was transferred to the paper, and no stain was generated on the belt. This was repeated 1000 times. In all cases, the entire amount of the toner was transferred to the paper, and the belt was not stained. No peeling occurred between the urethane rubber layer and the fluororesin coating.

【0032】[比較例1]内径80mmφ、長さ300
mmのステンレス製円筒(金型)の内面に離型剤(旭硝
子社製モールドスパット)を塗布した。一方、外径76
mmφ、長さ300mmのアルミニウム製中芯の表面に
離型剤(旭硝子社製モールドスパット)を塗布した。前
記の離型剤を塗布したステンレス製円筒の内腔に、離型
剤を塗布したアルミニウム製中芯を挿入し、両者の軸心
が一致するようにセットした。ステンレス製円筒とアル
ミニウム製中芯との間の隙間に、液状ウレタン(住友バ
イエルウレタン社製SBUポリオール0620+SBU
イソシアネート0389)を流し込み、120℃で60
分間熱処理して液状ウレタンを硬化させた。その後、ウ
レタンゴム層とアルミニウム製中芯をステンレス製円筒
から脱型し、次いで、アルミニウム製中芯を抜き去っ
て、ウレタンゴムベルトを得た。このようにして得られ
たウレタンゴムベルトの上に、キャノン社製レーザービ
ームプリンターの4色のカラートナー(シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラックの各トナー)をマイナスに帯電
させ、それぞれ0.1gづつ載せた。その上から普通紙
を載せ、この紙の背面からプラス電荷を印可して、マイ
ナスに帯電したトナーをクーロン力によって紙に付着さ
せた。その結果、トナーの90%は紙に転写されたが、
10%はウレタンゴムベルト上に残り、ベルトに汚れが
発生した。さらに、この操作を10回繰り返すと、ベル
ト全面に汚れが発生し、この汚れが紙に転写して二重写
りが生じた。
[Comparative Example 1] Inner diameter 80 mmφ, length 300
A release agent (Mold Spat, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied to the inner surface of a stainless steel cylinder (mold) having a diameter of 2 mm. On the other hand, the outer diameter 76
A release agent (Mold Spat manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied to the surface of a 300 mm long, 300 mm long aluminum core. An aluminum core coated with a release agent was inserted into the inner cavity of the stainless steel cylinder coated with the release agent, and set so that the axes of the two were aligned. In the gap between the stainless steel cylinder and the aluminum core, liquid urethane (SBU polyol 0620 + SBU manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.)
Isocyanate 0389) is poured thereinto at 120 ° C. for 60 minutes.
The liquid urethane was cured by a heat treatment for one minute. Thereafter, the urethane rubber layer and the aluminum core were released from the stainless steel cylinder, and then the aluminum core was removed to obtain a urethane rubber belt. On the urethane rubber belt thus obtained, four color toners (cyan, magenta, yellow, and black toners) of a laser beam printer manufactured by Canon Inc. were negatively charged, and 0.1 g each was placed thereon. . Plain paper was placed on the paper, and a positive charge was applied from the back of the paper, and negatively charged toner was adhered to the paper by Coulomb force. As a result, 90% of the toner was transferred to paper,
10% remained on the urethane rubber belt, and the belt was stained. Further, when this operation was repeated 10 times, dirt was generated on the entire surface of the belt, and the dirt was transferred to paper to cause double reflection.

【0033】[比較例2]内径80mmφ、長さ300
mmのステンレス製円筒(金型)の内面に離型剤(旭硝
子社製モールドスパット)を塗布した。一方、外径76
mmφ、長さ300mmのアルミニウム製中芯の表面に
離型剤(旭硝子社製モールドスパット)を塗布した。前
記の離型剤を塗布したステンレス製円筒の内腔に、離型
剤を塗布したアルミニウム製中芯を挿入し、両者の軸心
が一致するようにセットした。ステンレス製円筒とアル
ミニウム製中芯との間の隙間に、液状ウレタン(住友バ
イエルウレタン社製SBUポリオール0620+SBU
イソシアネート0389)を流し込み、120℃で60
分間熱処理して液状ウレタンを硬化させた。その後、ウ
レタンゴムとアルミニウム製中芯をステンレス製円筒か
ら脱型し、次いで、アルミニウム製中芯を抜き去って、
ウレタンゴムベルトを得た。このウレタンゴムベルト上
にフッ素樹脂ディスパージョン塗料(ダイキン社製AD
2−CR)を塗布し、100℃で30分間乾燥後、38
0℃で30分間熱処理して、厚さ20μmのフッ素樹脂
被膜を形成した。その結果、フッ素樹脂被膜を形成する
ことができたが、ウレタンゴムベルトが熱劣化して、変
形するとともに亀裂を生じて破壊し、ベルトの形状を維
持することができなかった。
Comparative Example 2 Inner diameter 80 mmφ, length 300
A release agent (Mold Spat, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied to the inner surface of a stainless steel cylinder (mold) having a diameter of 2 mm. On the other hand, the outer diameter 76
A release agent (Mold Spat manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) was applied to the surface of a 300 mm long, 300 mm long aluminum core. An aluminum core coated with a release agent was inserted into the inner cavity of the stainless steel cylinder coated with the release agent, and set so that the axes of the two were aligned. In the gap between the stainless steel cylinder and the aluminum core, liquid urethane (SBU polyol 0620 + SBU manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.)
Isocyanate 0389) is poured thereinto at 120 ° C. for 60 minutes.
The liquid urethane was cured by a heat treatment for one minute. After that, the urethane rubber and aluminum core were released from the stainless steel cylinder, and then the aluminum core was pulled out.
A urethane rubber belt was obtained. A fluororesin dispersion paint (AD manufactured by Daikin Co., Ltd.) is placed on the urethane rubber belt.
2-CR), and dried at 100 ° C. for 30 minutes.
Heat treatment was performed at 0 ° C. for 30 minutes to form a fluororesin film having a thickness of 20 μm. As a result, a fluororesin film could be formed, but the urethane rubber belt was thermally degraded, deformed, cracked and broken, and the shape of the belt could not be maintained.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明によれば、ゴムや樹脂からなるベ
ルト基体上にフッ素樹脂被膜が形成されたフッ素樹脂被
覆ベルトであって、ベルト基体とフッ素樹脂被膜との界
面で熱劣化がなく、両者が一体的に複合化され、耐久性
に優れたフッ素樹脂被覆ベルトが提供される。本発明に
よれば、トナーの固着による表面汚れが防止され、画像
の二重写りが発生しない転写ベルトとして好適なフッ素
樹脂被覆ベルトが提供される。さらに、本発明によれ
ば、ベルト基体を構成するゴムや樹脂を劣化させること
なく、ベルト基体上に機械的特性に優れたフッ素樹脂被
膜を形成することができるフッ素樹脂被覆ベルトの製造
方法が提供される。本発明のフッ素樹脂被覆ベルトは、
搬送用などの広範な用途に適用することができるが、特
に電子写真方式の複写機やプリンターなどの画像形成装
置における転写ベルトをはじめとする各種ベルトとして
好適である。
According to the present invention, there is provided a fluororesin-coated belt in which a fluororesin coating is formed on a belt substrate made of rubber or resin, wherein there is no thermal deterioration at the interface between the belt substrate and the fluororesin coating. Both are integrally combined to provide a fluororesin-coated belt having excellent durability. According to the present invention, there is provided a fluororesin-coated belt suitable as a transfer belt which prevents surface contamination due to toner sticking and does not cause double appearance of an image. Further, according to the present invention, there is provided a method for producing a fluororesin-coated belt capable of forming a fluororesin coating having excellent mechanical properties on the belt substrate without deteriorating the rubber or resin constituting the belt substrate. Is done. The fluororesin-coated belt of the present invention is
Although it can be applied to a wide range of uses such as conveyance, it is particularly suitable as various belts including a transfer belt in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a printer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明のフッ素樹脂被覆ベルトの層構
成を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a layer configuration of a fluororesin-coated belt of the present invention.

【図2】図2は、本発明のフッ素樹脂被覆ベルトの製造
方法を示す工程図である。
FIG. 2 is a process chart showing a method for producing a fluororesin-coated belt of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:ゴムまたは樹脂からなるベルト基体 2:フッ素樹脂被膜 3:円筒状金型 4:中芯 5:脱型した中芯付きのフッ素樹脂被覆ベルト 1: Belt base made of rubber or resin 2: Fluororesin coating 3: Cylindrical mold 4: Core 5: Fluororesin-coated belt with removed core

フロントページの続き (72)発明者 池田 吉隆 大阪府泉南郡熊取町大字野田950番地 住 友電気工業株式会社熊取製作所内 (72)発明者 宮本 昌宏 大阪府泉南郡熊取町大字野田950番地 住 友電気工業株式会社熊取製作所内 (72)発明者 加藤 千明 大阪府泉南郡熊取町大字野田950番地 住 友電気工業株式会社熊取製作所内 Fターム(参考) 2H032 BA09 BA18 DA13 4F213 AA16 AA45 AD15 AG03 AG08 AG16 AH12 WA02 WA03 WA43 WA54 WA63 WB13 WC02 Continued on the front page (72) Inventor Yoshitaka Ikeda, 950 Noda, Oaza, Kumatori-cho, Sennan-gun, Osaka Sumitomo Electric Industries, Ltd. (72) Inventor Chiaki Kato 950 Noda, Kazatori-cho, Sennan-gun, Osaka F-term (reference) 2H032 BA09 BA18 DA13 4F213 AA16 AA45 AD15 AG03 AG08 AG16 AH12 WA02 WA03 WA43 WA54 WA63 WB13 WC02

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ゴムまたは樹脂からなるベルト基体上に
フッ素樹脂被膜が形成されたフッ素樹脂被覆ベルトにお
いて、ゴムまたは樹脂の熱分解開始温度(Trp)がフ
ッ素樹脂の融点(Tf)未満であり、かつ、ベルト基体
とフッ素樹脂被膜とが一体的に複合化されていることを
特徴とするフッ素樹脂被覆ベルト。
1. A fluororesin-coated belt in which a fluororesin film is formed on a belt base made of rubber or resin, wherein a thermal decomposition start temperature (Trp) of the rubber or resin is lower than a melting point (Tf) of the fluororesin, And a fluororesin-coated belt, wherein the belt base and the fluororesin coating are integrally compounded.
【請求項2】 フッ素樹脂被膜の強度が100kgf/
cm2 以上で、かつ伸びが150%以上である請求項1
記載のフッ素樹脂被覆ベルト。
2. The strength of the fluororesin coating is 100 kgf /
2 cm or more, and elongation is 150% or more.
The fluororesin-coated belt according to the above.
【請求項3】 ゴムまたは樹脂からなるベルト基体上に
フッ素樹脂被膜が形成されたフッ素樹脂被覆ベルトの製
造方法において、(1)円筒状金型の内面にフッ素樹脂
被膜を形成し、(2)円筒状金型の内腔に軸心を一致さ
せて中芯を挿入し、次いで、(3)円筒状金型内面のフ
ッ素樹脂被膜と中芯との間の隙間にゴムまたは樹脂材料
を注入し、硬化または固化させてゴムまたは樹脂層を形
成し、それによって、ゴムまたは樹脂層からなるベルト
基体上にフッ素樹脂被膜を一体的に複合化させることを
特徴とするフッ素樹脂被覆ベルトの製造方法。
3. A method of manufacturing a fluororesin-coated belt in which a fluororesin coating is formed on a belt base made of rubber or resin, wherein (1) forming a fluororesin coating on the inner surface of a cylindrical mold; The core is inserted with the axis aligned with the bore of the cylindrical mold, and then (3) a rubber or resin material is injected into the gap between the fluororesin coating on the inner surface of the cylindrical mold and the core. Curing or solidifying to form a rubber or resin layer, whereby the fluororesin coating is integrally compounded on a belt base made of the rubber or resin layer, thereby producing a fluororesin-coated belt.
【請求項4】 前記工程(1)において、円筒状金型の
内面にフッ素樹脂粉体を粉体塗装し、焼成して、フッ素
樹脂被膜を形成する請求項3記載のフッ素樹脂被覆ベル
トの製造方法。
4. The process for producing a fluororesin-coated belt according to claim 3, wherein in the step (1), a fluororesin powder is powder-coated on the inner surface of the cylindrical mold and baked to form a fluororesin coating. Method.
【請求項5】 フッ素樹脂被膜を形成した後、さらに該
フッ素樹脂被膜の表面をエッチング処理する請求項3ま
たは4に記載のフッ素樹脂被覆ベルトの製造方法。
5. The method for producing a fluororesin-coated belt according to claim 3, wherein after forming the fluororesin coating, the surface of the fluororesin coating is further etched.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002213432A (en) * 2001-01-22 2002-07-31 Sumitomo Electric Fine Polymer Inc Covered roller or belt, and method of manufacture
EP1376245A3 (en) * 2002-06-26 2005-06-01 Fuji Xerox Co., Ltd. Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic member, process cartridge and image forming apparatus

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