JP2002254448A - シームレスベルトおよびその製造方法 - Google Patents

シームレスベルトおよびその製造方法

Info

Publication number
JP2002254448A
JP2002254448A JP2001059706A JP2001059706A JP2002254448A JP 2002254448 A JP2002254448 A JP 2002254448A JP 2001059706 A JP2001059706 A JP 2001059706A JP 2001059706 A JP2001059706 A JP 2001059706A JP 2002254448 A JP2002254448 A JP 2002254448A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seamless belt
polyamic acid
acid solution
cylindrical mold
belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001059706A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4551576B2 (ja
Inventor
Satoru Ishizaki
哲 石崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP2001059706A priority Critical patent/JP4551576B2/ja
Publication of JP2002254448A publication Critical patent/JP2002254448A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4551576B2 publication Critical patent/JP4551576B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高強度で、厚み精度や表面精度に優れ、高速
化及び高画質化に対応できるシームレスベルトおよびそ
の製造方法を提供すること。 【解決手段】 導電性付与材として少なくともカーボン
ブラックを含有するポリイミド系樹脂からなるシームレ
スベルトにおいて、外周面の中心線平均表面粗さRaが
0. 3μm以下であり、かつろ波最大うねりWCMが2μ
m以下であることを特徴とするシームレスベルト。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術】本発明は、シームレスベルトおよ
びその製造方法に関する。本発明のシームレスベルト
は、優れた表面精度を有する機能性シームレスベルトで
あり、電子写真方式の画像形成装置に用いられる中間転
写ベルト、転写搬送ベルト等として有用である。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置用の回転部
材として、ロールやドラムが用いられている。近年、装
置の小型化等を解決するために、前記回転部材にはプラ
スチック製のベルトが実用に供されている。これらの回
転部材は、装置内において静電潜像及びこれを現像した
トナー像を形成する感光体ベルト、このトナー像を一時
的に静電的に転写し記録紙に二次転写する中間転写ベル
ト、記録紙を搬送しながら記録紙上にトナー像を転写す
る転写搬送ベルト等として用いられている。これらのベ
ルトは転写工程において、直接トナー像を担持したり、
転写電圧を印加してトナー粒子の移動を行うため、精密
な抵抗制御を行う必要があり、その厚み精度や表面精度
等に対する高度な精度が要求される。これら厚み精度や
表面精度が低いベルトを、中間転写ベルトや転写搬送ベ
ルトとして使用すると、記録紙やベルト自身の搬送性が
低下するだけでなく、印加電圧の集中や面内抵抗ムラを
誘起し、またその断面形状が波打ったものとなるため、
トナー保持性やトナークリーニング性が低下する等の様
々な弊害が生じる。
【0003】上記のような用途に用いられるシームレス
ベルトの材料としては、ポリカーボネートやエチレンテ
トラフルオロエチレン共重合体等の熱可塑性樹脂が知ら
れている(特開平10−10880号公報、特開200
0−25097号公報等)。しかしながら、上記熱可塑
性樹脂は耐熱性及び耐久性が低く、また溶融押出等によ
る方法により製造されるため、厚み精度や表面精度等の
寸法精度が低く、近年、特に高速化、高画質を要求され
る画像形成装置として用いられるシームレスベルトとし
ては満足できるものではなかった。
【0004】これに対し、熱硬化性のポリイミド樹脂か
らなる画像形成装置用シームレスベルトが提案されてい
る。たとえば、特開昭63−311263号公報に記載
の中間転写体は、流延法により得られるカーボンブラッ
ク入り芳香族ポリイミドフィルムの中心線平均粗さと最
大粗さを規定することで、画質が低下したり感光ドラム
に傷をつけることを防止している。また、特開平5−7
7252号公報に記載のシームレスベルトは、遠心成形
法により得られる導電性微粉末を含有したポリイミド系
樹脂製シームレスベルトの表面粗さが2. 0μm以下で
ある場合が好ましいという記載がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のシームレスベルトは微細な表面性状を規定しているの
みである。そのため、上記シームレスベルトは、特にポ
スター等の多色カラー画像を画像形成する際に特徴的な
全面にトナー画像(以下ベタ画像)を形成する場合や、
タンデム式転写方式において色文字画像を形成する場合
に、従来より要求される高精度の厚み精度と表面精度の
シームレスベルトの要求性能を満足できていない。
【0006】また、画像形成装置用のシームレスベルト
はこれらの厚み精度や表面精度が低下すると、例えば中
間転写ベルトについて言えばトナー保持性、転写搬送ベ
ルトについては記録紙保持性や搬送性等といった、本来
の機能を低下させてしまうことになりかねない。このよ
うな高い表面精度を有するベルト(電子写真感光体用
途)としては、ベルト表面を研磨剤を含有したテープを
用いて研磨したものが提案(特開2000−12232
4号公報)されている。しかし、このようにして得られ
るシームレスベルトは研磨ムラが生じるだけでなく、常
に新しい研磨テープが必要となるため製造コストの引き
上げの原因となっていた。また、樹脂溶液や前駆体溶液
中にレべリング剤を添加することにより、表面粗さやう
ねりを改善する手法が従来より知られているが、添加剤
が多量に必要となるため機械強度等本来の機能が低下す
るだけでなく、特に溶液粘度によっては金型に対してハ
ジキ現象を生じて、均一な塗膜面を得ることが困難であ
った。
【0007】本発明は、上記諸問題を解決し、以下の目
的を達成することを課題とする。すなわち、本発明の目
的は、高強度で、厚み精度や表面精度に優れ、高速化及
び高画質化に対応できるシームレスベルトおよびその製
造方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、以下に示す
シームレスベルトおよびその製造方法により上記目的を
達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0009】すなわち、本発明は、導電性付与材として
少なくともカーボンブラックを含有するポリイミド系樹
脂からなるシームレスベルトにおいて、外周面の中心線
平均表面粗さRaが0. 3μm以下であり、かつろ波最
大うねりWCMが2μm以下であることを特徴とするシー
ムレスベルト、に関する。
【0010】本発明のシームレスベルトは、中心線平均
表面粗さRaが0. 3μm以下であるため、微細な表面
の凹凸により転写画像が悪化したり、がさつき感等の画
像の表面性が低下したりすることがない。中心線平均表
面粗さRaは、好ましくは0.25μm以下、さらに好
ましくは0.2μm以下である。また本発明のシームレ
スベルトは、ろ波最大うねりWCMが2μm以下であるた
め、クリーニングブレードやブラシとの接触を均一に維
持することができ、トナークリーニング性が低下した
り、感光体や被転写材等のプロセス過程の他の部材との
距離が不均一になって、転写ムラが発生したり、ベルト
の搬送安定性が低下することがない。ろ波最大うねりW
CMは、好ましくは1.8μm以下、さらに好ましくは
1.5μm以下である。
【0011】また、本発明は、円筒状金型の内周面に少
なくともカーボンブラックを含有するポリアミド酸溶液
を供給し、展開した後、少なくとも加熱による溶媒除去
および/またはイミド転化を順次または一部同時に行っ
てシームレスベルトを製造する方法において、前記ポリ
アミド酸溶液として粘度が23℃で0.01〜5Pa・
sのものを用い、かつ前記ポリアミド酸溶液の展開工程
を加熱下に円筒状金型を1000rpm以上の回転数で
回転させることにより行うことを特徴とする前記シーム
レスベルトの製造方法、に関する。
【0012】前記中心線平均表面粗さRaとろ波最大う
ねりWCMのを有するシームレスベルトを有する本発明の
シームレスベルトは、上記のように、シームレスベルト
の製造工程における、円筒状金型の内周面に供給したポ
リアミド酸溶液の展開工程において、上記所定粘度のポ
リアミド酸溶液を用いて、しかも加熱下に上記所定の回
転数で円筒状金型を回転させて、塗膜に遠心力を与える
方法により展開させて塗膜厚を均一化することにより得
られる。
【0013】また、本発明は、円筒状金型の外周面また
は内周面に、少なくともカーボンブラックを含有するポ
リアミド酸溶液を供給し、展開した後、少なくとも加熱
による溶媒除去および/またはイミド転化を順次または
一部同時に行ってシームレスベルトを製造する方法にお
いて、前記展開工程を、円筒状金型および/または展開
塗膜に対して微振動を与えながら行うことを特徴とする
前記シームレスベルトの製造方法、に関する。
【0014】前記中心線平均表面粗さRaとろ波最大う
ねりWCMの外周面を有する本発明のシームレスベルト
は、上記のように、シームレスベルトの製造工程におけ
る、円筒状金型の内周面に供給したポリアミド酸溶液の
展開工程において、円筒状金型および/または展開塗膜
に対して微振動を与える方法により塗膜厚を均一化する
ことにより得られる。
【0015】前記シームレスベルトの製造方法におい
て、微振動を与える手段が超音波によるものであること
が好ましい。また前記シームレスベルトの製造方法にお
いて、微振動は、円筒状金型および/または展開塗膜
に、直接的または間接的に与えることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明のシームレスベルトは、導電性付与
材として少なくともカーボンブラックを含有するポリイ
ミド系樹脂からなる。ポリイミド樹脂は、テトラカルボ
ン酸二無水物あるいはその誘導体とジアミンとの略等モ
ルを有機溶媒中で反応させて得られるポリアミド酸溶液
を、溶媒の除去後にイミド転化反応を行うことにより得
ることができる。
【0017】本発明において、好ましいポリイミド樹脂
を構成するテトラカルボン酸二無水物として、具体的に
は、ピロメリット酸二無水物、3 ,3 ′,4 ,4 ′−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3 ,3 ′,4
,4 ′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2 ,3
,3 ′,4 ′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、2 ,3 ,6 ,7 −ナフタレンテトラカルボン酸二無
水物、1 ,2 ,5 ,6 −ナフタレンテトラカルボン酸二
無水物、1 ,4 ,5 ,8 −ナフタレンテトラカルボン酸
二無水物、2 ,2 ′−ビス(3 ,4 −ジカルボキシフェ
ニル)プロパン二無水物、ビス(3 ,4 −ジカルボキシ
フェニル)スルホン二無水物、ペリレン−3,4 ,9 ,1
0−テトラカルボン酸二無水物、ビス(3 ,4 −ジカル
ボキシフェニル)エーテル二無水物、エチレンテトラカ
ルボン酸二無水物等が挙げられる。
【0018】また、このようなテトラカルボン酸二無水
物と反応させるジアミンの具体例としては、4 ,4 ′−
ジアミノジフェニルエーテル、4 ,4 ′−ジアミノジフ
ェニルメタン、3 ,3 ′−ジアミノジフェニルメタン、
3 ,3 ′−ジクロロベンジジン、4 ,4 ′−ジアミノジ
フェニルスルフィド、3 ,3 ′−ジアミノジフェニルス
ルホン、1 ,5 −ジアミノナフタレン、m−フェニレン
ジアミン、p−フェニレンジアミン、3 ,3 ′−ジメチ
ル−4 ,4 ′−ビフェニルジアミン、ベンジジン、3 ,
3 ′−ジメチルベンジジン、3 ,3 ′−ジメトキシベン
ジジン、4 ,4′−ジアミノジフェニルスルホン、4 ,4
′−ジアミノジフェニルスルフィド、4 ,4 ′−ジア
ミノジフェニルプロパン、2 ,4 −ビス(β−アミノ−
t−ブチル)トルエン、ビス(p−β−アミノ−t−ブ
チルフェニル)エーテル、ビス(p−β−メチル−t−
アミノフェニル)ベンゼン、ビス−p−(1,1 −ジメ
チル−5 −アミノ−ペンチル)ベンゼン、1 −イソプロ
ピル−2 ,4 −m−フェニレンジアミン、m−キシリレ
ンジアミン、p−キシリレンジアミン、ジ(p−アミノ
シクロヘキシル)メタン、ヘキサメチレンジアミン、ヘ
プタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナ
メチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ジアミノプ
ロピルテトラメチレン、3 −メチルへプタメチレンジア
ミン、4 ,4−ジメチルヘプタメチレンジアミン、2 ,
11−ジアミノドデカン、1 ,2 −ビス−3 −アミノプ
ロポキシエタン、2 ,2 −ジメチルプロピレンジアミ
ン、3 −メトキシヘキサメチレンジアミン、2 ,5 −ジ
メチルヘプタメチレンジアミン、3 −メチルへプタメチ
レンジアミン、5 −メチルノナメチレンジアミン、2 ,
11−ジアミノドデカン、2 ,17−ジアミノエイコサ
デカン、1 ,4 −ジアミルクロヘキサン、1 ,10−ジ
アミノ−1 ,10−ジメチルデカン、1 ,12−ジアミ
ノオクタデカン、2 ,2 −ビス〔4 −(4 −アミノフェ
ノキシ)フェニル〕プロパン、ピぺラジン、H2 N(C
23 O(CH2)2 OCH2 NH2 、H2N(CH
23 S(CH2)2 CH2 NH2 、H2 N(CH23
N(CH3)CH 2 NH2 、等が挙げられる。ジアミンと
しては、特に芳香族ジアミンを主成分として使用するこ
とが望ましい。
【0019】前記テトラカルボン酸二無水物またはその
誘導体と前記ジアミンは、それぞれの1種類以上を適宜
に選定し反応させるが、その際に用いられる有機溶媒と
しては、その官能基がテトラカルボン酸二無水物または
ジアミンと反応しない双極子を有する有機極性溶媒を用
いる。また有機極性溶媒は、反応系に対して不活性であ
り、かつ生成物であるポリアミド酸に対しても溶媒とし
て作用するものを用いる。しかも、有機極性溶媒は、反
応成分の少なくとも一方、好ましくは両者に対して溶媒
として作用するものが用いられる。上記有機極性溶媒と
しては、特にN,N−ジアルキルアミド類が有用であ
り、例えばこれの低分子量物であるN,N−ジメチルホ
ルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等が挙げら
れる。これらは有機極性溶媒は、蒸発、置換または拡散
によりポリアミド酸およびポリアミド酸成形品から容易
に除去することができる。また、上記以外の有機極性溶
媒として、N,N−ジエチルホルムアミド、N,N−ジ
エチルアセトアミド、N,N−ジメチルメトキシアセト
アミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホル
トリアミド、N−メチル−2 −ピロリドン、ピリジン、
テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスル
ホン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2
種以上を組み合わせて使用してもよい。さらに、上記反
応溶媒には、上記有機極性溶媒に加えて、クレゾール、
フェノール、キシレノール等のフェノール類、ベンゾニ
トリル、ジオキサン、ブチロラクトン、キシレン、シク
ロヘキサン、ヘキサン、ベンゼン、トルエン等を単独で
または2種以上を組み合わせて混合することもできる。
ただし、生成するポリアミド酸の加水分解による低分子
量化を防ぐため、重合反応の際には水の使用は避けるこ
とが好ましい。
【0020】本発明のシームレスベルトを形成するポリ
イミド樹脂は、導電性付与材として少なくともカーボン
ブラックを含有する。本発明のカーボンブラックとして
は、例えばチャンネルブラック、ファーネスブラック、
ケッチェンブラック、アセチレンブラック等が挙げら
れ、これらは単独使用することもでき、または複数種類
のカーボンブラックを併用してもよい。これらのカーボ
ンブラックの種類は、目的とする導電性により適宜選択
することができ、中間転写ベルトや転写搬送ベルト等の
中抵抗から高抵抗域(表面抵抗率108 〜1014Ω/
□、体積抵抗率10 8 〜1014Ω・cm)において制電
性が必要である場合は、特にチャンネルブラックやファ
ーネスブラックが好適に用いられ、その用途によっては
酸化処理、グラフト処理等の酸化劣化を防止したものや
溶媒への分散性を向上させたものを用いると好ましい。
カーボンブラックの含有量については、その目的に応
じ、添加するカーボンブラックの種類により適宜決定さ
れるが、画像形成装置用機能性ベルトとしてはその機械
的強度等から、ポリイミド系樹脂固形分に対し3〜40
重量%、より好ましくは3〜30重量%である。
【0021】本発明においては、カーボンブラックを均
一に分散させるために、カーボンブラックと溶媒の親和
性を高めるための高分子分散剤を添加することもでき、
これらの他の物性を損なわない程度に、シリコーン系ま
たはフッ素系有機化合物、カップリング剤、滑剤、酸化
防止材、その他の添加剤を含有してもよい。また、本発
明の目的の範囲内であれば、他のポリマー成分をブレン
ドしたり、共重合させたものを用いてもよい。
【0022】これらの材料を用いてポリイミド系樹脂を
作製するには、まずカーボンブラックを含有するポリア
ミド酸溶液を調製する。その調製方法として、カーボン
ブラックを予め分散媒中に分散させ、この分散媒中に酸
無水物成分とジアミン成分を溶解・重合させてカーボン
ブラック分散ポリアミド酸溶液を得る方法、分散媒中で
酸無水物成分とジアミン成分を溶解・重合させてポリア
ミド酸溶液とし、この溶液中にカーボンブラックを添加
する方法等があげられる。前記調製方法における分散方
法には公知の分散方法を適用でき、たとえば、ボールミ
ル、サンドミル、バスケットミル、三本ロールミル、プ
ラネタリーミキサー、超音波分散等の方法があげられ、
これらの分散方法を適宜選択して分散作業を行う。
【0023】本発明のポリアミド酸溶液は、前記酸無水
物とジアミンとを有機極性溶媒中で反応させて調製する
が、その際のモノマー濃度(溶媒中における酸無水物成
分とジアミン成分の濃度)は、種々の条件に応じて設定
される。通常、モノマー濃度は、5〜30重量%程度が
好ましい。また、反応温度は80℃以下、反応時間は5
〜10時間程度に設定することが好ましい。ポリアミド
酸溶液のポリマー成分は、本発明の目的を達成されるな
らば、上記の酸二無水物成分及びジアミン成分を共重合
したものでもブレンドしたものでも構わない。
【0024】本発明では、このようにして得られたカー
ボンブラックを含有するポリアミド酸溶液を、円筒状金
型表面(内周面または外周面)に供給し、次いで、以下
の展開法1または展開法2により展開した後、加熱によ
る溶媒除去およびイミド転化を順次または一部同時に行
ってシームレスベルトを製造する。
【0025】(展開法1)本発明では上記ポリアミド酸
溶液を円筒状金型の内周面に供給した後、加熱下に、1
000rpm以上の回転数で、円筒状金型を回転させ、
展開塗膜に遠心力を与えて、塗膜厚を均一化した展開塗
膜を形成する。
【0026】このとき用いられるポリアミド酸溶液は、
23℃におけるB型粘度計の測定値が0.01〜5Pa
・sのものを用いる。前記ポリアミド酸溶液の粘度は、
0.05〜3Pa・sであるのがより好ましい。ポリア
ミド酸溶液が5Pa・sより高粘度であると、遠心力を
与えるために高い回転数が必要となり、また膜厚を均一
化するのに時間がかかるため好ましくない。また0.0
1Pa・s未満であると、溶液の流れが生じやすくタレ
や膜厚ムラの原因となり、厚膜化が困難となるため好ま
しくない。ポリアミド酸溶液の粘度は、重合反応後の加
熱攪拌や溶媒の添加により調整することができる。
【0027】円筒状金型の材質は、加熱による変形や繰
返しの利用に耐えられるものが好ましく、金属やセラミ
ック、ガラス等からなるものが用いられる。金型内周面
は、その表面性状が転写され、シームレスベルトとして
成形した場合の外周面となり、トナー画像担持面あるい
は定着画像接触面となるので厳重に管理する必要があ
る。金型内周面の表面粗さは用いる目的に応じ設定さ
れ、鏡面加工、ブラスト加工、ホーニング加工、バフ加
工等により加工、制御することができる。本発明の外周
面の表面精度を得るためには、金型内周面は表面粗さR
aが1μm以下、ろ波最大うねりWCMが1.5μm以下
であると好ましい。
【0028】ポリアミド酸溶液の供給方法は、ダイス、
円筒形ノズル、カーテン塗工用ディスペンサー、スプレ
ーコート、ロールコート等適宜公知の方法により選択さ
れる。このようにして供給されたポリアミド酸溶液を、
加熱下に、円筒状金型の主軸線方向を中心とし、回転し
て遠心成形することにより塗膜厚を均一化する。このと
きの回転数は1000rpm以上4000rpm以下と
することが好ましい。1000rpmより回転数が少な
いと、塗布厚に対し十分な遠心力を与えることが難し
く、円周方向の膜厚ムラが生じやすい。また塗布厚を均
一化するのに時間がかかり、製造コストも上昇するため
好ましくない。また、4000rpmより回転数が多い
と、塗膜液へかかる遠心力が大きくなりすぎるため、金
型の幅方向に対して膜厚ムラが発生しやすくなり、また
製造におけるエネルギー効率や作業安全上においても好
ましくない。回転時の加熱温度は、分散溶媒の蒸発温度
等により適宜選択されるが、上記有機極性溶媒の場合
は、50〜180℃程度に調整することが塗膜を均一に
展開するうえで好ましい。
【0029】(展開法2)また、本発明では上記ポリア
ミド酸溶液を、円筒状金型の外周面または内周面に供給
した後、円筒状金型および/または展開塗膜に対して微
振動を与えることにより塗膜厚を均一化して展開塗膜を
形成する。
【0030】このとき用いられるポリアミド酸溶液の粘
度は、特に制限されるものではないが、23℃における
B型粘度計での測定値が5〜1000Pa・sのものを
好適に用いることができる。ポリアミド酸溶液の粘度
は、50Pa・s以上とするのが好ましく、また500
Pa・s以下とするのが好ましい。なお、円筒状金型の
材質は上記展開法1に記載のものと同様のものを使用で
き、またポリアミド酸溶液の供給法も同様の方法を採用
できる。
【0031】また展開法2では、円筒状金型の内面にポ
リアミド酸溶液を供給、塗布することができる他、ポリ
アミド酸溶液が比較的高粘度(100〜1000Pa・
s)の場合には、当該ポリアミド酸溶液を円筒状金型の
外周面に供給、塗布することも可能である。ポリアミド
酸溶液を円筒状金型の外周面に供給、塗布した場合に
は、空気等の気体と接触する面が得られるシームレスベ
ルトの転写面となる。
【0032】微振動を与える手段としては超音波振動
子、超音波ホーン等を用いることができ、円筒状金型ま
たは展開塗膜に対し、直接または間接的に微振動を与え
る。具体的には、図1のように円筒状金型1の内周面に
ポリアミド酸溶液を供給、塗布した場合には、ポリアミ
ド酸溶液を供給した円筒状金型1を回転させながら、展
開塗膜面3に対し超音波振動子2 で微振動を与える方
法、図2のように円筒状金型1に対し微振動を与える方
法等が考えられる。なお、円筒状金型の外周面にポリア
ミド酸溶液を供給、塗布した場合にも、前記同様に円筒
状金型の内部または外部から、円筒状金型および/また
は展開塗膜に対して微振動は直接または間接的に与える
ことができる。このような超音波による微振動は、加温
等により分散系の塗膜溶液の流動性を高める効果もあ
り、より均一な塗膜面を速やかに得ることができる。
【0033】なお、前記展開法1、2は、各展開法を同
時または順次に行ってもよく、さらにはスクレーパまた
は弾丸状走行体等で塗膜厚を略均一化する塗膜の展開工
程を組み合わせることもできる。
【0034】次いで、このようにして得られたポリアミ
ド酸溶液の展開塗膜面について、加熱による溶媒除去お
よびイミド転化を順次または一部同時に行う多段加熱法
により、ポリイミド系樹脂からなるシームレスベルトを
好適に得ることができる。
【0035】加熱温度は、溶媒除去工程においては溶媒
の種類に応じて適宜に決定されるが概して80〜200
℃程度、イミド転化工程は構成されるポリマー成分に応
じて適宜に決定されるが概して200〜400℃程度で
ある。加熱時間は適宜設定されるが、通常上記溶媒除去
工程およびイミド転化工程とも20〜60分程度であ
る。
【0036】また、前記溶媒除去工程においては、少な
くとも自身の形状を保持できるまで硬化した後、円筒状
金型より離型して、次いで別のシリンダに差し替えてイ
ミド転化を行う工程を経ることが好ましい。シリンダを
構成する材料としては、銅、アルミニウム、鉄、真鍮、
ステンレス等の金属やポリテトラフルオロエチレン等の
耐熱性プラスチックやガラス、セラミック等が用いられ
る。シリンダの外周面の表面粗さおよびうねりは、厳重
に管理する必要があり、中心線平均表面粗さRaが0.
05〜3μm、ろ波最大うねりWCMが2μm以下である
のがと好ましい。中心線平均表面粗さRaが0.05μ
m未満では、シリンダ表面が平滑過ぎるため、溶媒除去
の工程で除去しきれなかった残存溶媒やイミド転化の際
に生じる脱閉環水が、シリンダとシームレスベルトの間
に留まり膨れやうねりの原因となる。また、中心線平均
表面粗さRaが3μmを超えると、シリンダの面粗さが
ベルトに転写するため好ましくない。また、ろ波最大う
ねりWCMが2μmを超えると、シリンダのうねりがその
ままベルトに転写するため好ましくない。
【0037】こうして得られる本発明のシームレスベル
トは、その厚さが50〜300μm程度のポリイミド系
樹脂からなり、高い機械的強度や優れた抵抗安定性を有
し、しかも高い表面精度を有する。そのため、例えば電
子写真方式のカラー画像形成装置の中間転写ベルトや転
写搬送ベルトに用いても、記録紙やトナ−搬送性やトナ
ークリーニング性に優れ、高速化及び高画質化に対応す
ることができる。
【0038】
【実施例】以下に、本発明の実施例をあげて本発明をさ
らに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に制限さ
れるものではない。
【0039】(評価方法) 1 .厚さ シームレスベルトの12点を測定し、その平均値(最小
値〜最大値)を算出した。
【0040】2 .中心線平均表面粗さ(Ra)およびろ
波最大うねり(WCM) JIS B0601(1994)に準じ、シームレスベ
ルトの任意の5点よりサンプルを採取し、その周方向及
び幅方向に関して、接触式表面粗さ計(サーフコム55
4A:東京精密社製)にて測定した。
【0041】3 .表面抵抗率 ハイレスタUP、MCP−HTP16(三菱化学社製、
プローブ:UR−100)にて印加電圧100V、10
秒後、測定条件25℃、60%RHでの表面抵抗率を調
べ、その表面抵抗率を常用対数値にて示した。
【0042】実施例1 N−メチル−2 −ピロリドン(NMP)726g中に、
カーボンブラック(SPECIAL BLACK4,デ
グサ社製、ポリイミド樹脂固形分に対し24重量%)を
添加し、ボールミルで8時間室温で攪拌してカーボンブ
ラック分散NMP液を得た。このカーボンブラック分散
NMP液に3 ,3 ′,4 ,4 ′−ビフェニルテトラカル
ボン酸二無水物118gと、p−フェニレンジアミン4
3gを溶解し、窒素雰囲気下において室温で5 時間攪拌
しながら反応させた後、粘度調整を行い、カーボンブラ
ックを分散したポリアミド酸溶液(固形分20重量%、
23℃におけるB型粘度計による溶液粘度1.5Pa・
s)を得た。
【0043】このポリアミド酸溶液を、円筒状金型内面
(中心線平均表面粗さRa=0.2μm、ろ波最大うね
りWCM=0.5μm)にダイスにより供給した後、60
℃の熱風を金型外面より当てながら2000rpmで1
0分間回転した後、180℃まで徐々に昇温しながら溶
媒の除去により金型内面塗膜自身が皮膜として支持でき
るまで乾燥、硬化させた。この皮膜を円筒状金型から離
型した後、金属製パイプ(外周面:中心線平均表面粗さ
Ra=2.1μm、ろ波最大うねりWCM=0.6μm)
に差し替え、残存溶媒の除去、脱閉環水の除去、および
イミド転化反応の完結を行うために、380℃まで5℃
/分の昇温速度で昇温加熱した後、室温まで冷却して平
均厚さ74μm(73〜76μm)、表面抵抗率11.
3(logΩ/□)のシームレスベルトを得た。このシ
ームレスベルトの中心線平均表面粗さRaは0.12μ
mであり、ろ波最大うねりWCMは1.13μmであっ
た。このシームレスベルトを中間転写ベルトとして画像
形成装置に搭載して、ベタ画像形成テストを行ったとこ
ろ、画像ムラや画像欠損のない良好な画像が得られ、ト
ナークリーニング性も良好であった。
【0044】実施例2 実施例1において、溶液粘度を300Pa・sに調整し
たこと以外は、実施例1と同様のカーボンブラックを分
散したポリアミド酸溶液を調製した。このポリアミド酸
溶液を実施例1と同様の円筒状金型の内面にディスペン
サーによりスパイラル状に供給した後、250rpmで
円筒状金型を回転させながら、円筒状金型内部より直接
塗膜に対し10分間超音波振動を与えた後、60℃の熱
風を円筒状金型外面より当てながら800rpmで5分
間回転した後、180℃まで徐々に昇温しながら溶媒の
除去により金型内面塗膜自身が皮膜として支持できるま
で乾燥、硬化させた。以後は、皮膜を円筒状金型から離
型した後に実施例1と同様の操作を行い、厚さ75μm
(74〜77μm)、表面抵抗率11.5(log/
□)のシームレスベルトを得た。このシームレスベルト
の中心線平均表面粗さRaは0.13μmであり、ろ波
最大うねりWCMは1.23μmであった。このシームレ
スベルトを中間転写ベルトとして画像形成装置に搭載し
て、ベタ画像形成テストを行ったところ、画像ムラや画
像欠損のない良好な画像が得られ、トナークリーニング
性も良好であった。
【0045】実施例3 実施例2において、超音波振動子の設置位置を円筒状金
型の外部に変え、微振動を与える時間を20分間とした
こと以外は実施例2と同様にして、厚さ75μm(73
〜77μm)のシームレスベルトを得た。また、シーム
レスベルトは表面抵抗率11.3(log/□)であっ
た。このシームレスベルトの中心線平均表面粗さRaは
0.1μmであり、ろ波最大うねりWCMは1.37μm
であった。このシームレスベルトを中間転写ベルトとし
て画像形成装置に搭載して、ベタ画像形成テストを行っ
たところ、画像ムラや画像欠損のない良好な画像が得ら
れ、トナークリーニング性も良好であった。
【0046】比較例1 実施例1において、カーボンブラックを分散したポリア
ミド酸溶液の溶液粘度を10Pa・sとしたこと以外
は、実施例1と同様の操作を行い、厚さ76μm(72
〜83μm)、表面抵抗率10.8(log/□)のシ
ームレスベルトを得た。このシームレスベルトの中心線
平均表面粗さRaは0.23μmであり、ろ波最大うね
りWCMは2.78μmであった。このシームレスベルト
を中間転写ベルトとして画像形成装置に搭載して、ベタ
画像形成テストを行ったところ、目視で判別できる画像
ムラが発生し、トナークリーニング性も実施例と比較す
ると明らかに低下していた。
【0047】比較例2 実施例2において、超音波による振動を与えないこと以
外は実施例2と同様の操作を行い、厚さ74μm(69
〜79μm)、表面抵抗率10.7(log/□)のシ
ームレスベルトを得た。このシームレスベルトの中心線
平均表面粗さRaは0.32μmであり、ろ波最大うね
りWCMは3.12μmであった。このシームレスベルト
を中間転写ベルトとして画像形成装置に搭載して、ベタ
画像形成テストを行ったところ、目視で判別できる画像
ムラと、画像欠陥が発生し、トナークリーニング性も実
施例と比較すると明らかに低下していた。
【0048】
【発明の効果】本発明のシームレスベルトは、良好な表
面精度や厚み精度、特にうねりや厚みバラツキが少ない
シームレスベルトである。かかるシームレスベルトは本
発明の製造方法により容易に得ることができる。また、
このシームレスベルトを中間転写ベルトや転写搬送ベル
トとして用いると、トナークリーニング性が良好である
だけでなく、特にカラー画像形成におけるべタ画像や色
文字等を画像形成した場合、画像ムラや位置ズレのない
良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法の実施形態の一例を示す説明
図である。
【図2】本発明の製造方法の別の実施形態の一例を示す
説明図である。
【符号の説明】
1 円筒状金型 2 超音波振動子 3 展開塗膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08J 5/18 CFG C08J 5/18 CFG C08K 3/04 C08K 3/04 C08L 79/08 C08L 79/08 A G03G 15/16 G03G 15/16 // B29K 79:00 B29K 79:00 B29L 29:00 B29L 29:00 Fターム(参考) 2H200 JB07 JB45 JB46 JB47 JC04 JC15 JC16 JC17 LC09 MA04 MA14 MA20 MB04 MB05 MC06 4D075 AC65 AC94 AC96 BB13Z BB14Z BB24Z BB26Z CA03 CA18 CA22 CA48 CB33 DA15 DA19 DA20 DA29 DB01 DB13 DB14 DC18 DC21 DC24 EA07 EB39 EB52 EC11 EC60 4F071 AA60 AB03 AE15 AF54 AH16 BA02 BB02 BC01 4F205 AA40 AC05 AG16 AM26 GA02 GB01 GC02 GC04 GN30 4J002 CM041 DA036 FD116 GM00

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性付与材として少なくともカーボン
    ブラックを含有するポリイミド系樹脂からなるシームレ
    スベルトにおいて、外周面の中心線平均表面粗さRaが
    0. 3μm以下であり、かつろ波最大うねりWCMが2μ
    m以下であることを特徴とするシームレスベルト。
  2. 【請求項2】 円筒状金型の内周面に、少なくともカー
    ボンブラックを含有するポリアミド酸溶液を供給し、展
    開した後、少なくとも加熱による溶媒除去および/また
    はイミド転化を順次または一部同時に行ってシームレス
    ベルトを製造する方法において、前記ポリアミド酸溶液
    として粘度が23℃で0.01〜5Pa・sのものを用
    い、かつ前記ポリアミド酸溶液の展開工程を加熱下に円
    筒状金型を1000rpm以上の回転数で回転させるこ
    とにより行うことを特徴とする請求項1記載のシームレ
    スベルトの製造方法。
  3. 【請求項3】 円筒状金型の外周面または内周面に、少
    なくともカーボンブラックを含有するポリアミド酸溶液
    を供給し、展開した後、少なくとも加熱による溶媒除去
    および/またはイミド転化を順次または一部同時に行っ
    てシームレスベルトを製造する方法において、前記展開
    工程を、円筒状金型および/または展開塗膜に対して微
    振動を与えながら行うことを特徴とする請求項1記載の
    シームレスベルトの製造方法。
  4. 【請求項4】 微振動を与える手段が超音波によるもの
    であることを特徴とする請求項3に記載のシームレスベ
    ルトの製造方法。
  5. 【請求項5】 微振動を、円筒状金型および/または展
    開塗膜に、直接的または間接的に与えることを特徴とす
    る請求項3または4記載のシームレスベルトの製造方
    法。
JP2001059706A 2001-03-05 2001-03-05 シームレスベルトの製造方法 Expired - Fee Related JP4551576B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001059706A JP4551576B2 (ja) 2001-03-05 2001-03-05 シームレスベルトの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001059706A JP4551576B2 (ja) 2001-03-05 2001-03-05 シームレスベルトの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002254448A true JP2002254448A (ja) 2002-09-11
JP4551576B2 JP4551576B2 (ja) 2010-09-29

Family

ID=18919232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001059706A Expired - Fee Related JP4551576B2 (ja) 2001-03-05 2001-03-05 シームレスベルトの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4551576B2 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002284898A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Nitto Denko Corp 半導電性シームレスベルトおよびその製造方法
JP2007086492A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Fuji Xerox Co Ltd 半導電性部材の製造方法及び無端ベルト
JP2007127825A (ja) * 2005-11-04 2007-05-24 Ricoh Co Ltd シームレスベルト及びそれを用いた画像形成装置
KR100852560B1 (ko) * 2003-03-12 2008-08-18 닛토덴코 가부시키가이샤 정착 벨트
JP2008208219A (ja) * 2007-02-26 2008-09-11 Ricoh Co Ltd ポリイミド製エンドレスシームレスベルト、その製造方法および画像形成装置
JP2009085414A (ja) * 2007-10-03 2009-04-23 Kurimoto Ltd モルタルライニング管の製造方法
JP4720954B1 (ja) * 2010-09-28 2011-07-13 富士ゼロックス株式会社 無端帯状体の製造方法
JP2019168486A (ja) * 2018-03-22 2019-10-03 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
CN110727190A (zh) * 2018-07-17 2020-01-24 富士施乐株式会社 定影构件及其制造方法、定影装置、及图像形成装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63311263A (ja) * 1987-06-12 1988-12-20 Toray Ind Inc 中間転写体
JPH0577252A (ja) * 1991-09-21 1993-03-30 Gunze Ltd シームレスベルト
JPH05277415A (ja) * 1992-04-01 1993-10-26 Kao Corp 塗膜体の製造方法及び製造装置
JP2000122324A (ja) * 1998-10-20 2000-04-28 Konica Corp 円筒状透光性ポリマー基体、円筒状透光性ポリマー基体の製造方法、電子写真感光体、画像形成方法及び画像形成装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63311263A (ja) * 1987-06-12 1988-12-20 Toray Ind Inc 中間転写体
JPH0577252A (ja) * 1991-09-21 1993-03-30 Gunze Ltd シームレスベルト
JPH05277415A (ja) * 1992-04-01 1993-10-26 Kao Corp 塗膜体の製造方法及び製造装置
JP2000122324A (ja) * 1998-10-20 2000-04-28 Konica Corp 円筒状透光性ポリマー基体、円筒状透光性ポリマー基体の製造方法、電子写真感光体、画像形成方法及び画像形成装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002284898A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Nitto Denko Corp 半導電性シームレスベルトおよびその製造方法
KR100852560B1 (ko) * 2003-03-12 2008-08-18 닛토덴코 가부시키가이샤 정착 벨트
JP2007086492A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Fuji Xerox Co Ltd 半導電性部材の製造方法及び無端ベルト
JP2007127825A (ja) * 2005-11-04 2007-05-24 Ricoh Co Ltd シームレスベルト及びそれを用いた画像形成装置
JP2008208219A (ja) * 2007-02-26 2008-09-11 Ricoh Co Ltd ポリイミド製エンドレスシームレスベルト、その製造方法および画像形成装置
JP2009085414A (ja) * 2007-10-03 2009-04-23 Kurimoto Ltd モルタルライニング管の製造方法
JP4720954B1 (ja) * 2010-09-28 2011-07-13 富士ゼロックス株式会社 無端帯状体の製造方法
JP2012073324A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Fuji Xerox Co Ltd 無端帯状体の製造方法
JP2019168486A (ja) * 2018-03-22 2019-10-03 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
CN110727190A (zh) * 2018-07-17 2020-01-24 富士施乐株式会社 定影构件及其制造方法、定影装置、及图像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4551576B2 (ja) 2010-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4123296B2 (ja) 中間転写ベルト及びその製造方法、並びに、画像形成装置
JP2006215076A (ja) ポリイミド樹脂製無端ベルト、その製造方法およびその再使用方法、ならびに、電子写真式画像形成装置
JP4551576B2 (ja) シームレスベルトの製造方法
JP4619208B2 (ja) 面方向に等方性の誘電率を持ったポリイミド系樹脂ベルト
JP2006259248A (ja) 転写定着ベルト
JP4858275B2 (ja) 無端ベルトの製造方法、及び画像形成装置
JP2002162836A (ja) 半導電性シームレスベルト
JP2004287005A (ja) 半導電性シームレスベルト及びその製造方法
JP5062802B2 (ja) 無端ベルトとその製造方法、およびこれを備えた電子写真装置
JP2004284164A (ja) 半導電性シームレスベルトの製造方法
JP5064615B2 (ja) 半導電性シームレスベルトの製造方法
JP2002287528A (ja) 半導電性ベルトおよびその製造方法
JP4485879B2 (ja) シームレスベルトの製造方法
JP2003255726A (ja) 半導電性ベルト及びその製造方法
JP2001215821A (ja) 定着ベルト及びその製造方法
JP2005249952A (ja) 半導電性フィルム及びその製造方法
JP4229727B2 (ja) 半導電性ベルトの製造方法
JP2003270967A (ja) 転写定着ベルト
JP2003177630A (ja) 転写定着ベルト
JP2001131410A (ja) 半導電性ポリアミド酸組成物及びその使用
JP2003280406A (ja) 転写定着ベルト
JP2005163007A (ja) ポリアミック酸組成物、並びに画像形成装置、それを用いたポリイミド無端ベルト及びその製造方法
JP2001152013A (ja) 熱安定性半導電ポリアミド酸組成物及びその使用
JP2003029471A (ja) 画像形成装置
JP2004287009A (ja) シームレスベルト

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20050322

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20050322

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050331

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20050401

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070117

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071011

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20080116

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20080118

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100407

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100413

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100609

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100702

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100712

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4551576

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130716

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees