JP2002296919A - Polyimide endless belt - Google Patents
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- JP2002296919A JP2002296919A JP2001098998A JP2001098998A JP2002296919A JP 2002296919 A JP2002296919 A JP 2002296919A JP 2001098998 A JP2001098998 A JP 2001098998A JP 2001098998 A JP2001098998 A JP 2001098998A JP 2002296919 A JP2002296919 A JP 2002296919A
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- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
レーザービームプリンター、ファクシミリ、これらの複
合装置などの電子写真装置に用いるポリイミド製無端ベ
ルトに関する。The present invention relates to an electrophotographic copying machine,
The present invention relates to a polyimide endless belt used for an electrophotographic device such as a laser beam printer, a facsimile, and a composite device thereof.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子写真装置は、導電性材料からなる感
光体上に一様な電荷を形成し、画像信号を変調したレー
ザー光などで静電潜像を形成した後、帯電したトナーに
より静電潜像を現像してトナー像とする。次いでこのト
ナー像を直接または中間転写体を介して用紙などの記録
媒体に転写することにより所望の画像を得る装置であ
る。2. Description of the Related Art In an electrophotographic apparatus, a uniform charge is formed on a photoreceptor made of a conductive material, an electrostatic latent image is formed by a laser beam or the like that modulates an image signal, and then the toner is charged with a charged toner. The latent image is developed into a toner image. Next, the toner image is transferred to a recording medium such as paper directly or via an intermediate transfer member to obtain a desired image.
【0003】ここで、感光体上のトナー像を中間転写体
に一次転写し、次いで中間転写体上のトナー像を紙など
の記録媒体へ二次転写する方法、即ち中間転写方式を採
用した画像形成装置に用いられる中間転写ベルトは、例
えばポリフッ化ビニリデン(特開平5−200904
号)、ポリカーボネート(特開平6−228335
号)、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体とポ
リカーボネートとのブレンド(特開平6−149083
号)などの熱可塑性樹脂にカーボンブラック等の導電剤
を分散させた導電性無端ベルトが提案されている。Here, a method in which a toner image on a photosensitive member is primarily transferred to an intermediate transfer member, and then a secondary transfer of the toner image on the intermediate transfer member to a recording medium such as paper, that is, an image employing an intermediate transfer system The intermediate transfer belt used in the forming apparatus is, for example, polyvinylidene fluoride (JP-A-5-200904).
No.), polycarbonate (JP-A-6-228335)
No.), a blend of an ethylene-tetrafluoroethylene copolymer and a polycarbonate (JP-A-6-149083)
A conductive endless belt in which a conductive agent such as carbon black is dispersed in a thermoplastic resin such as No.
【0004】さらに近年、この中間転写体を加熱するこ
とで記録媒体上のトナー像を定着せしめる方法、即ち中
間転写及び定着方式が特開平6−258960号等で開
示されている。中間転写・定着方式は、トナー像を記録
媒体へ中間転写体を介して二次転写せしめた後、この中
間転写体を直接若しくは間接的に加熱することで、この
中間転写体に接触している記録媒体上のトナー像を定着
する方式であり、中間転写機構と定着機構が離別してい
た従来装置と比較して装置の小型化、低コスト化が可能
であるという利点を有する。Further, in recent years, a method of fixing a toner image on a recording medium by heating the intermediate transfer member, that is, an intermediate transfer and fixing method has been disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-258960. In the intermediate transfer / fixing method, after a toner image is secondarily transferred to a recording medium via an intermediate transfer member, the intermediate transfer member is brought into contact with the intermediate transfer member by directly or indirectly heating the intermediate transfer member. This method fixes a toner image on a recording medium, and has the advantage that the size and cost of the device can be reduced as compared with a conventional device in which an intermediate transfer mechanism and a fixing mechanism are separated.
【0005】ここで、中間転写及び定着方式に用いられ
るベルト材料には、駆動時の応力に耐える機械強度を有
すると同時に、定着時に与えられる200℃近い熱に耐
え得ることが要求される。この要請から、中間転写及び
定着ベルトに用いられる材料には、高い機械強度と耐熱
性を併有するポリイミド樹脂が適している。Here, the belt material used in the intermediate transfer and fixing systems is required to have mechanical strength to withstand the stress during driving and to withstand the heat of about 200 ° C. given during fixing. From this demand, a polyimide resin having both high mechanical strength and heat resistance is suitable for the material used for the intermediate transfer and the fixing belt.
【0006】中間転写及び定着方式に用いられるベルト
材料に要求される特性としては、体積抵抗値106〜1
010Ω・cm程度の、いわゆる中抵抗を有することが
挙げられる。しかしポリイミドの体積抵抗値は1015
〜1018Ω・cm程度と極めて高く、樹脂の抵抗値を
大幅に下げることが必須である。この目的を達成するた
め、ポリイミド樹脂中に多量の無機粉体を含有せしめる
手法が一般的に用いられている。The characteristics required for the belt material used in the intermediate transfer and fixing methods include a volume resistance value of 10 6 to 1.
It has a so-called medium resistance of about 0 10 Ω · cm. However, the volume resistivity of polyimide is 10 15
It is as high as about 10 18 Ω · cm, and it is essential to greatly reduce the resistance value of the resin. In order to achieve this object, a method of including a large amount of inorganic powder in a polyimide resin is generally used.
【0007】しかしながら、樹脂中に存在する多量の無
機粉体は、樹脂の靭性を著しく低下させ、その結果、既
存のポリイミド中間転写・定着用ベルトは駆動時のクラ
ック発生が問題となっていた。このようなベルトを装置
中に組み込んだ際、クラック発生などの部品破損が生じ
るまでの期間、すなわち部品寿命が短くなる。その結
果、ベルトの交換費用が発生し、総じて装置の高コスト
化に繋がる点が非常に問題視されている。ポリイミド中
間転写及び定着用ベルトの靭性を向上するため、従来
は、ベルトの厚みを増加させる手法が一般的に用いられ
ていた。However, a large amount of inorganic powder present in the resin significantly lowers the toughness of the resin. As a result, cracks during driving of the existing polyimide intermediate transfer / fixing belt have been a problem. When such a belt is incorporated into an apparatus, a period until parts breakage such as cracks occur, that is, a part life is shortened. As a result, it is very problematic that belt replacement costs are incurred, which leads to an increase in the cost of the apparatus as a whole. Conventionally, in order to improve the toughness of the polyimide intermediate transfer and fixing belt, a method of increasing the thickness of the belt has been generally used.
【0008】しかしながら、この手法は樹脂原料費が増
加する等の問題点を有し、時代のニーズである電子写真
装置の低価格化を妨げる要因の1つとなっている。さら
に、このベルトを介した熱定着を考えた際、ベルト厚み
の増大とともにベルトを加熱するヒータの熱容量を増大
させることも要求され、高熱容量を有するヒータのコス
トと同時に、消費電力も大きくなるという問題も有して
いる。However, this method has problems such as an increase in the cost of resin raw materials, and is one of the factors that hinder the cost reduction of electrophotographic apparatuses, which is the need of the times. Furthermore, when considering heat fixing via this belt, it is also required to increase the heat capacity of the heater for heating the belt as the belt thickness increases, and it is said that the power consumption as well as the cost of the heater having a high heat capacity increases. There are also problems.
【0009】また、成形物の表面に、靭性を向上させる
能力を有するコーティングの処理も行われている。しか
しこの手法も同様に、コーティング加工費やヒータの熱
容量・消費電力の増大という問題を発生させるため好ま
しくない。[0009] Further, the surface of the molded product is treated with a coating having an ability to improve toughness. However, this method is also not preferable because it also causes problems such as an increase in the coating processing cost and the heat capacity and power consumption of the heater.
【0010】そこで、特開平5−345369号や特開
平10−198179号で開示されるように、ベルトの
端部に破損防止の目的で補強テープを設ける手段が提案
されている。しかしながら、この手法はテープ添付の工
程が非常に複雑かつ困難であること、また、この工程に
要するコストが発生する点で不適である。Therefore, as disclosed in JP-A-5-345369 and JP-A-10-198179, means for providing a reinforcing tape at the end of the belt for the purpose of preventing breakage has been proposed. However, this method is unsuitable in that the process of attaching the tape is very complicated and difficult, and the cost required for this process is increased.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記問
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、樹脂中に無機フ
ィラーを含有するにも関らず、極めて高い靭性を有する
ポリイミド樹脂をベルト材料として用いることで、前記
の問題点が全て解決された中間転写及び定着用ベルトを
提供可能であることを見出し、本発明を完成させるに至
ったのである。The present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, have found that a polyimide resin having extremely high toughness despite the fact that the resin contains an inorganic filler. The present inventors have found that the use of a belt material can provide an intermediate transfer and fixing belt in which all of the above problems have been solved, and have completed the present invention.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のポリイミド製無端ベルトは、電子写真装置
の中間転写用または定着用あるいはその両方の用途に用
いられる無端ベルトであって、ポリアミック酸の管状塗
布膜を3級アミン化合物の存在下にイミド化して得られ
るポリイミドの成形体を主体とする。In order to achieve the above-mentioned object, a polyimide endless belt of the present invention is an endless belt used for intermediate transfer and / or fixing of an electrophotographic apparatus, and is a polyamic endless belt. A polyimide molded article obtained by imidizing an acid tubular coating film in the presence of a tertiary amine compound is mainly used.
【0013】また、少なくとも1方向において、引裂伝
搬強度が3×103 N/m以上でありうる。The tear propagation strength in at least one direction may be 3 × 10 3 N / m or more.
【0014】さらに、前記ポリイミド成形体は、無機粉
体を含有することができ、無機粉体の含有重量は、ポリ
イミド100重量部に対し、5〜60重量部でありう
る。Further, the polyimide molded body may contain an inorganic powder, and the content of the inorganic powder may be 5 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyimide.
【0015】また、本発明のポリイミド製無端ベルト
は、体積抵抗率が、106 Ω・cm〜1010 Ω・
cmでありうる。The polyimide endless belt according to the present invention has a volume resistivity of 10 6 Ω · cm to 10 10 Ω ·
cm.
【0016】また、その厚みは、10〜1000μmで
あり、最大厚みと最小厚みとの差が、平均厚みの20%
以下でありうる。The thickness is 10 to 1000 μm, and the difference between the maximum thickness and the minimum thickness is 20% of the average thickness.
It can be:
【0017】また、本発明のポリイミド製無端ベルト
は、少なくとも片面に含フッ素樹脂組成物層を有しう
る。The polyimide endless belt of the present invention may have a fluororesin composition layer on at least one surface.
【0018】 〔発明の詳細な説明〕本発明は、電子写真複写機、レー
ザービームプリンター、ファクシミリ、これらの複合装
置などの電子写真装置に用いるポリイミド製無端ベルト
に関する。詳しくは、本発明のポリイミド製無端ベルト
は、その転写方式が中間転写ベルト方式であり、かつ/
またはベルトを直接的若しくは間接的に加熱する機構を
有すれば、組み込まれる装置は特に限定されない。例え
ば、装置内に単色(通常は黒色)のみを有するモノカラ
ー電子写真装置や、感光体上に担持されたトナー像を中
間転写ベルトに順次一次転写を繰り返すカラー電子写真
装置や、各色毎の現像器を備えた複数の潜像担持体を中
間転写ベルト上に直列に配列した、タンデム型カラー電
子写真装置のいずれであってもよい。従って、本発明の
ポリイミド製無端ベルトは、中間転写及び定着用として
用いられるのみならず、中間転写ベルト、定着用ベルト
として用いることも可能である。上述の中間転写及び定
着用ベルトとは、同一ベルト上において中間転写過程と
定着過程を行うベルトである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an endless polyimide belt used in an electrophotographic apparatus such as an electrophotographic copying machine, a laser beam printer, a facsimile, and a composite machine thereof. Specifically, the transfer method of the endless polyimide belt of the present invention is an intermediate transfer belt method, and / or
Alternatively, the device to be incorporated is not particularly limited as long as it has a mechanism for directly or indirectly heating the belt. For example, a monocolor electrophotographic apparatus having only a single color (usually black) in the apparatus, a color electrophotographic apparatus in which a toner image carried on a photoreceptor is sequentially and primarily transferred to an intermediate transfer belt, and a developing apparatus for each color Any of a tandem-type color electrophotographic apparatus in which a plurality of latent image carriers provided with a device are arranged in series on an intermediate transfer belt may be used. Therefore, the polyimide endless belt of the present invention can be used not only for intermediate transfer and fixing, but also as an intermediate transfer belt and a fixing belt. The above-described intermediate transfer and fixing belt is a belt that performs an intermediate transfer process and a fixing process on the same belt.
【0019】このポリイミドベルトは無端ベルトの形状
を有する。本発明のポリイミド製無端ベルトは、ポリイ
ミド成形体を主体とするものである。The polyimide belt has an endless belt shape. The polyimide endless belt of the present invention is mainly composed of a polyimide molded body.
【0020】このポリイミド成形体は、ポリイミドの前
駆体であるポリアミック酸の有機溶媒溶液中に少なくと
も(A)ポリアミック酸と(B)3級アミンを含有さ
せ、これを無端ベルト状に形成し、さらにイミド化して
形成される。本発明のポリイミド製無端ベルトは、少な
くとも1方向での引裂伝搬強度が3×103 N/m以
上であることが好ましい。また、その体積抵抗率が10
6〜1010Ω・cmであることが好ましい。This polyimide molded article contains at least (A) a polyamic acid and (B) a tertiary amine in an organic solvent solution of a polyamic acid, which is a precursor of polyimide, and forms it into an endless belt. It is formed by imidization. The polyimide endless belt of the present invention preferably has a tear propagation strength in at least one direction of 3 × 10 3 N / m or more. In addition, the volume resistivity is 10
It is preferably 6 to 10 10 Ω · cm.
【0021】(A)成分であるポリアミック酸は、ポリ
イミドの前駆体であり、例えば芳香族テトラカルボン酸
成分とジアミン成分を実質的に等モル量を有機極性溶媒
中で重合反応させて得られる。The polyamic acid as the component (A) is a precursor of polyimide, and is obtained, for example, by subjecting an aromatic tetracarboxylic acid component and a diamine component to a polymerization reaction in substantially equimolar amounts in an organic polar solvent.
【0022】ポリアミック酸の製造に用いられ得る芳香
族テトラカルボン酸成分としては、特に制限はなく、例
えば、ブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,
4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,3−
ジメチル−1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボ
ン酸、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン
酸二無水物、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチ
ル酢酸二無水物、3,5,6−トリカルボキシノルボナ
ン−2−酢酸二無水物、2,3,4,5−テトラヒドロ
フランテトラカルボン酸二無水物、5−(2,5−ジオ
キソテトラヒドロフラル)−3−メチル−3−シクロヘ
キセン−1,2−ジカルボン酸二無水物、ビシクロ
[2,2,2]−オクト−7−エン−2,3,5,6−
テトラカルボン酸二無水物等の脂肪族または脂環式テト
ラカルボン酸二無水物;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’−ビフェニルスルホンテトラ
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、2,3,6,7−ナフタレンテ
トラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェ
ニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,
4,4’−ジメチルジフェニルシランテトラカルボン酸
二無水物、3,3’,4,4’−テトラフェニルシラン
テトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−フランテ
トラカルボン酸二無水物、4,4’−ビス(3,4−ジ
カルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフィド二無水
物、4,4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキ
シ)ジフェニルスルホン二無水物、4,4’−ビス
(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルプロパ
ン二無水物、3,3’,4,4’−パーフルオロイソプ
ロピリデンジフタル酸二無水物、3,3’,4,4’−
ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(フタル
酸)フェニルホスフィンオキサイド二無水物、p−フェ
ニレン−ビス(トリフェニルフタル酸)二無水物、m−
フェニレン−ビス(トリフェニルフタル酸)二無水物、
ビス(トリフェニルフタル酸)−4,4’−ジフェニル
エーテル二無水物、ビス(トリフェニルフタル酸)−
4,4’−ジフェニルメタン二無水物等の芳香族テトラ
カルボン酸二無水物;1,3,3a,4,5,9b−ヘ
キサヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニル)−ナフ
ト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン、1,3,3
a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−5−メチル−5−
(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニル)−
ナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン、1,
3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−8−メチル−
5−(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニ
ル)−ナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン等
の芳香環を有する脂肪族テトラカルボン酸二無水物等を
挙げることができる。これらのテトラカルボン酸二無水
物は、単独でまたは2種以上組み合わせて用いることが
できる。The aromatic tetracarboxylic acid component that can be used in the production of the polyamic acid is not particularly limited. For example, butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,
4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,3-
Dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic dianhydride, 3,5 6-tricarboxynorbonane-2-acetic acid dianhydride, 2,3,4,5-tetrahydrofurantetracarboxylic dianhydride, 5- (2,5-dioxotetrahydrofural) -3-methyl-3-cyclohexene -1,2-dicarboxylic dianhydride, bicyclo [2,2,2] -oct-7-ene-2,3,5,6-
Aliphatic or alicyclic tetracarboxylic dianhydride such as tetracarboxylic dianhydride; pyromellitic dianhydride, 3,
3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-biphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenylethertetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′,
4,4′-dimethyldiphenylsilanetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-tetraphenylsilanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-furantetracarboxylic dianhydride 4,4′-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenyl sulfide dianhydride, 4,4′-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenyl sulfone dianhydride, 4,4′-bis ( 3,4-dicarboxyphenoxy) diphenylpropane dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-perfluoroisopropylidene diphthalic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-
Biphenyltetracarboxylic dianhydride, bis (phthalic acid) phenylphosphine oxide dianhydride, p-phenylene-bis (triphenylphthalic acid) dianhydride, m-
Phenylene-bis (triphenylphthalic acid) dianhydride,
Bis (triphenylphthalic acid) -4,4'-diphenylether dianhydride, bis (triphenylphthalic acid)-
Aromatic tetracarboxylic dianhydride such as 4,4'-diphenylmethane dianhydride; 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2 -C] furan-1,3-dione, 1,3,3
a, 4,5,9b-Hexahydro-5-methyl-5-
(Tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)-
Naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 1,
3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-methyl-
Examples thereof include aliphatic tetracarboxylic dianhydrides having an aromatic ring such as 5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione. it can. These tetracarboxylic dianhydrides can be used alone or in combination of two or more.
【0023】次にポリアミック酸の製造に用いられ得る
ジアミンは、ジアミンであれば特に限定されないが、例
えば、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミ
ン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−
ジアミノジフェニルエタン、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スルフィ
ド、4,4’−ジアミノジフェニルスルフォン、1,5
−ジアミノナフタレン、3,3−ジメチル−4,4’−
ジアミノビフェニル、5−アミノ−1−(4’−アミノ
フェニル)−1,3,3−トリメチルインダン、6−ア
ミノ−1−(4’−アミノフェニル)−1,3,3−ト
リメチルインダン、4,4’−ジアミノベンズアニリ
ド、3,5−ジアミノ−3’−トリフルオロメチルベン
ズアニリド、3,5−ジアミノ−4’−トリフルオロメ
チルベンズアニリド、3,4’−ジアミノジフェニルエ
ーテル、2,7−ジアミノフルオレン、2,2−ビス
(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、4,
4’−メチレン−ビス(2−クロロアニリン)、2,
2’,5,5‘−テトラクロロ−4,4’−ジアミノビ
フェニル、2,2’−ジクロロ−4,4’−ジアミノ−
5,5’−ジメトキシビフェニル、3,3’−ジメトキ
シ−4,4’−ジアミノビフェニル、4,4’−ジアミ
ノ−2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ビフェニ
ル、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン、1,4−
ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ビ
ス(4−アミノフェノキシ)−ビフェニル、1,3’−
ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、9,9−ビス
(4−アミノフェニル)フルオレン、4,4’−(p−
フェニレンイソプロピリデン)ビスアニリン、4,4’
−(m−フェニレンイソプロピリデン)ビスアニリン、
2,2’−ビス[4−(4−アミノ−2−トリフルオロ
メチルフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパ
ン、4,4’−ビス[4−(4−アミノ−2−トリフル
オロメチル)フェノキシ]−オクタフルオロビフェニル
等の芳香族ジアミン;ジアミノテトラフェニルチオフェ
ン等の芳香環に結合された2個のアミノ基と当該アミノ
基の窒素原子以外のヘテロ原子を有する芳香族ジアミ
ン;1,1−メタキシリレンジアミン、1,3−プロパ
ンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレン
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、4,4−ジアミノヘプタメチレンジアミン、1,
4−ジアミノシクロヘキサン、イソフォロンジアミン、
テトラヒドロジシクロペンタジエニレンジアミン、ヘキ
サヒドロ−4,7−メタノインダニレンジメチレンジア
ミン、トリシクロ[6,2,1,02.7]−ウンデシ
レンジメチルジアミン、4,4’−メチレンビス(シク
ロヘキシルアミン)等の脂肪族ジアミンおよび脂環式ジ
アミン等を挙げることができる。これらのジアミン化合
物は単独でまたは2種以上組み合わせて用いることがで
きる。ジアミンは、芳香族ジアミンを用いることが好ま
しいが、特に限定されるものではない。The diamine which can be used in the production of the polyamic acid is not particularly limited as long as it is a diamine.
Diaminodiphenylethane, 4,4′-diaminodiphenylether, 4,4′-diaminodiphenylsulfide, 4,4′-diaminodiphenylsulfone, 1,5
-Diaminonaphthalene, 3,3-dimethyl-4,4'-
Diaminobiphenyl, 5-amino-1- (4′-aminophenyl) -1,3,3-trimethylindane, 6-amino-1- (4′-aminophenyl) -1,3,3-trimethylindane, , 4'-Diaminobenzanilide, 3,5-diamino-3'-trifluoromethylbenzanilide, 3,5-diamino-4'-trifluoromethylbenzanilide, 3,4'-diaminodiphenylether, 2,7- Diaminofluorene, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, 4,
4'-methylene-bis (2-chloroaniline), 2,
2 ', 5,5'-tetrachloro-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-dichloro-4,4'-diamino-
5,5′-dimethoxybiphenyl, 3,3′-dimethoxy-4,4′-diaminobiphenyl, 4,4′-diamino-2,2′-bis (trifluoromethyl) biphenyl, 2,2-bis [4 -(4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 1,4-
Bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) -biphenyl, 1,3'-
Bis (4-aminophenoxy) benzene, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 4,4 ′-(p-
Phenyleneisopropylidene) bisaniline, 4,4 '
-(M-phenyleneisopropylidene) bisaniline,
2,2'-bis [4- (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 4,4'-bis [4- (4-amino-2-trifluoromethyl) phenoxy]- Aromatic diamines such as octafluorobiphenyl; aromatic diamines having two amino groups bonded to an aromatic ring such as diaminotetraphenylthiophene and a hetero atom other than a nitrogen atom of the amino group; 1,1-metaxylylenediene Amine, 1,3-propanediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, octamethylenediamine, nonamethylenediamine, 4,4-diaminoheptamethylenediamine, 1,
4-diaminocyclohexane, isophoronediamine,
Tetrahydrodicyclopentadiene cyclopentadienylide diamine, hexahydro-4,7-meth Noin mite range diamine, tricyclo [6,2,1,0 2.7] - undecylenate range methyl diamine, 4,4'-methylenebis (cyclohexylamine) And the like, and aliphatic diamines and alicyclic diamines. These diamine compounds can be used alone or in combination of two or more. As the diamine, it is preferable to use an aromatic diamine, but it is not particularly limited.
【0024】このポリアミック酸の生成反応に使用され
る有機極性溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシ
ド、ジエチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、
N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホル
ムアミドなどのホルムアミド系溶媒、N,N−ジメチル
アセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミドなどのア
セトアミド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N−
ビニル−2−ピロリドンなどのピロリドン系溶媒、フェ
ノール、o−、m−、またはp−クレゾール、キシレノ
ール、ハロゲン化フェノール、カテコールなどのフェノ
ール系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキ
ソラン等のエーテル系溶媒、メタノール、エタノール、
ブタノール等のアルコール系溶媒、ブチルセロソルブ等
のセロソルブ系あるいはヘキサメチルホスホルアミド、
γ−ブチロラクトンなどをあげることができ、これらを
単独または混合物として用いるのが望ましいが、更には
キシレン、トルエンのような芳香族炭化水素も使用可能
である。溶媒は、ポリアミック酸を溶解するものであれ
ば特に限定されない。Examples of the organic polar solvent used in the reaction for producing the polyamic acid include sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide and diethyl sulfoxide.
Formamide solvents such as N, N-dimethylformamide and N, N-diethylformamide; acetamido solvents such as N, N-dimethylacetamide and N, N-diethylacetamide; N-methyl-2-pyrrolidone;
Pyrrolidone solvents such as vinyl-2-pyrrolidone, phenol, o-, m- or p-cresol, xylenol, halogenated phenols, phenol solvents such as catechol, ether solvents such as tetrahydrofuran, dioxane, dioxolan, methanol, ethanol,
Alcohol solvents such as butanol, cellosolves such as butyl cellosolve or hexamethylphosphoramide,
γ-butyrolactone and the like can be mentioned, and it is desirable to use these alone or as a mixture. Further, aromatic hydrocarbons such as xylene and toluene can also be used. The solvent is not particularly limited as long as it dissolves the polyamic acid.
【0025】前記(B)成分は、3級アミン化合物であ
れば特に限定はされないが、本発明における靭性向上の
効果を有効に発揮するためには、イミダゾ−ル、ベンズ
イミダゾ−ル、イソキノリン、キノリン、またはβ−ピ
コリンなどの置換ピリジンなどの置換もしくは非置換の
含窒素複素環化合物であることが好ましい。The component (B) is not particularly limited as long as it is a tertiary amine compound. However, in order to effectively exhibit the effect of improving toughness in the present invention, imidazole, benzimidazole, isoquinoline, It is preferably a substituted or unsubstituted nitrogen-containing heterocyclic compound such as quinoline or a substituted pyridine such as β-picoline.
【0026】3級アミン化合物の添加量は、ポリアミッ
ク酸樹脂の乾燥重量100gに対して3級アミン5〜2
00g、好ましくは10〜100gを添加する。The tertiary amine compound is added in an amount of 5 to 2 tertiary amines per 100 g of the dry weight of the polyamic acid resin.
00 g, preferably 10 to 100 g, are added.
【0027】本発明におけるポリイミド製無端ベルトの
ポリイミド樹脂層には、その抵抗値や熱伝導性を制御す
るために、さらに無機粉体を導入することができる。こ
こで、無機粉体が樹脂中で分散不良を起こした場合、材
料の絶縁破壊現象や、画像不良を起こす。一方、無機粉
体が樹脂中で極めてよく分散された場合、無機粉体同士
の接点が減少し、結果として電気導電性や熱伝導性が向
上しない。この相反する問題点を解決するために、無機
粉体が樹脂中で十分に分散しても、なお単位体積あたり
の無機粉体同士の接触点が十分に確保できることが要求
される。そのためには、樹脂中に導入する無機粉体を2
種類以上とし、少なくとも1つの無機粉体の平均アスペ
クト比が10以上であることが望ましい。In the present invention, an inorganic powder can be further introduced into the polyimide resin layer of the endless polyimide belt in order to control its resistance and thermal conductivity. Here, when the inorganic powder causes a dispersion failure in the resin, a dielectric breakdown phenomenon of the material and an image failure occur. On the other hand, when the inorganic powder is very well dispersed in the resin, the number of contacts between the inorganic powders decreases, and as a result, the electrical conductivity and the thermal conductivity do not improve. In order to solve these conflicting problems, it is required that even if the inorganic powder is sufficiently dispersed in the resin, a sufficient contact point between the inorganic powders per unit volume can still be secured. To do so, the inorganic powder introduced into the resin should be 2
It is desirable that the average aspect ratio of at least one inorganic powder be 10 or more.
【0028】樹脂中に導入される無機粉体の種類は特に
限定されない。例えば、抵抗値の制御の観点から、カー
ボンブラックをはじめとする導電性無機粉体を樹脂中に
適量混合する方法が最も効果的である。カーボンブラッ
ク以外にも小径金属粒体、金属酸化物粒体、また酸化チ
タンや各種無機粒体・ウイスカーを金属酸化物など導電
性物質で皮膜形成したもの等が、同様の効果を得ること
ができる。さらには、LiCl等のイオン導電性物質の
添加も可能である。The type of the inorganic powder introduced into the resin is not particularly limited. For example, from the viewpoint of controlling the resistance value, a method of mixing an appropriate amount of conductive inorganic powder such as carbon black into a resin is most effective. In addition to carbon black, small-diameter metal particles, metal oxide particles, titanium oxide, various inorganic particles, and whiskers formed of a conductive material such as metal oxide can provide the same effect. . Further, an ionic conductive substance such as LiCl can be added.
【0029】また、熱伝導性を制御する観点から、例え
ば窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナ、炭化珪
素、珪素、シリカ、グラファイト等があげられる。なか
でも、熱伝導機能が高く、離型効果を発揮し、化学的に
安定で、無害であるという点で、窒化ホウ素が好まし
い。From the viewpoint of controlling the thermal conductivity, examples thereof include aluminum nitride, boron nitride, alumina, silicon carbide, silicon, silica, and graphite. Among them, boron nitride is preferable because it has a high heat conduction function, exhibits a releasing effect, is chemically stable, and is harmless.
【0030】ベルト中に含まれる無機粉体の量は、特に
制限を設けないが、ポリイミド100重量部に対して、
無機粉体が5〜60重量部の範囲であることが望まし
い。この範囲より少なすぎると抵抗値や熱伝導性を制御
する目的を十分に発揮できない。一方、この範囲より多
すぎると樹脂の靭性を低下せしめるため好ましくない。The amount of the inorganic powder contained in the belt is not particularly limited, but is based on 100 parts by weight of the polyimide.
It is desirable that the amount of the inorganic powder is in the range of 5 to 60 parts by weight. If it is less than this range, the purpose of controlling the resistance value and the thermal conductivity cannot be sufficiently exhibited. On the other hand, if it is more than this range, the toughness of the resin is reduced, which is not preferable.
【0031】ポリイミド製無端ベルトの最大厚みと最小
厚みの差は、大きすぎるとシワ寄りの原因となる。ベル
トのシワ寄りは、転写や定着を行った際に画質の低下を
誘起するため、可能な限り低減する必要がある。この点
から、ポリイミド製無端ベルトの最大厚みと最小厚みの
差は、ポリイミド製無端ベルトの平均厚みの20%以下
であることが望ましい。なお、「ベルトの厚み」とは、
ベルトと5mm2以上の面積で接触した平板間の距離を
測定する厚み計で測定できる厚みのことであり、ベルト
表面に特異的に存在する幅50μm以下の突起物の高さ
を無視したものである。If the difference between the maximum thickness and the minimum thickness of the polyimide endless belt is too large, it may cause wrinkles. The wrinkling of the belt induces a reduction in image quality when performing transfer and fixing, and therefore it is necessary to reduce it as much as possible. From this point, the difference between the maximum thickness and the minimum thickness of the polyimide endless belt is desirably 20% or less of the average thickness of the polyimide endless belt. In addition, "the thickness of the belt"
It is a thickness that can be measured with a thickness gauge that measures the distance between the belt and a flat plate that has an area of 5 mm 2 or more, ignoring the height of protrusions with a width of 50 μm or less that specifically exist on the belt surface. is there.
【0032】また、ポリイミド製無端ベルトの厚さは、
厚すぎると熱伝導度や抵抗値等の観点から好ましくな
く、薄すぎるとその靭性が小さすぎるため好ましくな
い。従って、ベルトの用途を考慮すると、ベルトの厚み
は10〜1000μm、好ましくは30〜150μmで
あることが望ましい。The thickness of the endless belt made of polyimide is as follows:
If it is too thick, it is not preferable from the viewpoint of thermal conductivity and resistance value, and if it is too thin, its toughness is too small. Therefore, considering the use of the belt, it is desirable that the thickness of the belt is 10 to 1000 μm, preferably 30 to 150 μm.
【0033】引裂伝搬強度は、予め入れた直線状の切れ
目を上下に引裂く際に要する荷重を、ベルトの厚みで除
して得られる値であり、靭性を最も顕著に示すパラメー
タである。すなわち、引裂伝搬強度が大きいことは、靭
性が高いことと一致する。本発明に係るポリイミド製無
端ベルトの用途を考慮すると、このベルトには使用に際
し常にある程度の張力がかかっているため、この張力下
で破断しない程度の靭性を有することが必須である。こ
の点から、ポリイミド製無端ベルトの少なくとも1方向
において引裂伝搬強度は3×103 N/m以上である
ことが好ましい。特に、好ましくは4×103 N/m
以上であることが望ましい。引裂伝搬強度は、大きけれ
ば大きい程ベルトが破断しにくい。そのため、この観点
からは引裂伝搬強度の好ましい上限は特に存在しない
が、現実的な数値を挙げるならば、2×104 N/m
以下である。[0033] The tear propagation strength is a value obtained by dividing the load required for tearing up and down a straight cut made in advance by the thickness of the belt, and is a parameter most notably indicating toughness. That is, a high tear propagation strength is consistent with a high toughness. Considering the application of the polyimide endless belt according to the present invention, since the belt is always subjected to a certain degree of tension during use, it is essential that the belt has toughness that does not break under this tension. From this point, it is preferable that the tear propagation strength in at least one direction of the endless belt made of polyimide is 3 × 10 3 N / m or more. In particular, preferably 4 × 10 3 N / m
It is desirable that this is the case. The greater the tear propagation strength, the more difficult the belt is to break. Therefore, from this viewpoint, there is no particularly preferable upper limit of the tear propagation strength, but if a realistic numerical value is given, 2 × 10 4 N / m 2
It is as follows.
【0034】また、本発明のポリイミド製無端ベルト
は、他の成分を有する層を外層に積層した態様も選択さ
れうる。外層は、用途、目的に応じて選択されるが、例
えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリ
デン、またこれらの混合物からなるが含フッ素樹脂組成
物からなるフィルム等を積層したベルトが例示されが、
これに限定されるものではない。In the endless belt made of polyimide of the present invention, an embodiment in which a layer having other components is laminated on the outer layer may be selected. The outer layer is selected depending on the use and purpose, for example, a belt in which a film or the like made of a fluororesin composition made of polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, or a mixture thereof, or the like is exemplified,
It is not limited to this.
【0035】次に、ポリイミド製無端ベルトを成形する
具体的方法について一例を示す。Next, an example of a specific method of forming an endless belt made of polyimide will be described.
【0036】芳香族テトラカルボン酸成分とジアミン成
分を有機溶媒中で重合反応させて得られたポリイミド樹
脂の前駆体であるポリアミック酸溶液に、ポリアミック
酸樹脂の乾燥重量100gに対して5〜200g、好ま
しくは10〜100gの3級アミンを混入する。A polyamic acid solution, which is a precursor of a polyimide resin obtained by polymerizing an aromatic tetracarboxylic acid component and a diamine component in an organic solvent, is added with 5-200 g based on 100 g of the dry weight of the polyamic acid resin. Preferably 10 to 100 g of tertiary amine are mixed.
【0037】次に、この溶液に2種類以上の無機粉体を
ポリアミック酸樹脂の乾燥重量100重量部に対して合
計5〜60重量部含有せしめる。無機粉体を含有させる
方法としては、有機溶媒中に無機粉体を混合し、その後
この有機溶媒中でモノマーを重合反応させる方法、また
は重合反応の途中段階もしくは反応終了後、その溶液に
無機粉体もしくはその分散液を混合させる方法が挙げら
れる。Next, this solution is made to contain a total of 5 to 60 parts by weight of two or more inorganic powders based on 100 parts by weight of the dry weight of the polyamic acid resin. As a method of incorporating the inorganic powder, a method of mixing the inorganic powder in an organic solvent and then polymerizing the monomer in the organic solvent, or a step in the course of the polymerization reaction or after completion of the reaction, and adding the inorganic powder to the solution. And a method of mixing a body or a dispersion thereof.
【0038】無機粉体を分散させ、その凝集体のサイズ
を縮小する方法としては、ミキサーや攪拌子による攪
拌、平行ロール、超音波分散などの物理的手法、さらに
は分散剤の導入などの化学的手法が例示されるが、これ
らに限定されるものではない。As a method for dispersing the inorganic powder and reducing the size of the aggregate, physical methods such as stirring with a mixer or a stirrer, parallel rolls, ultrasonic dispersion, and chemical methods such as introduction of a dispersant are used. Examples include, but are not limited to:
【0039】次に、この溶液を円筒形金型の内面もしく
は外面に塗布する。金型の代わりに、樹脂製、ガラス
製、セラミック製など、従来既知の様々な素材の成形型
が、本発明に係る成形型として良好に動作し得る。ま
た、成形型の表面にガラスコートやセラミックコートな
どを設けること、また、シリコーン系やフッ素系の剥離
剤を使用することも適宜選択されうる。更に、円筒金型
に対するクリアランス調整がなされた膜厚制御用金型
を、円筒金型に通し平行移動させることで、余分な溶液
を排除し円筒金型上の溶液の厚みを均一にする。円筒金
型上への溶液塗布の段階で、溶液の均一な厚み制御がな
されていれば、特に膜厚制御用金型を用いなくてもよ
い。Next, this solution is applied to the inner or outer surface of a cylindrical mold. Instead of molds, molds made of various conventionally known materials, such as those made of resin, glass, and ceramic, can work well as the molds according to the present invention. Providing a glass coat, a ceramic coat, or the like on the surface of the mold, and using a silicone-based or fluorine-based release agent may be appropriately selected. Further, by moving the mold for controlling the film thickness, the clearance of which has been adjusted with respect to the cylindrical mold, through the cylindrical mold, the excess solution is eliminated and the thickness of the solution on the cylindrical mold is made uniform. If uniform thickness control of the solution is performed at the stage of applying the solution onto the cylindrical mold, it is not necessary to use a mold for controlling the film thickness.
【0040】次に、ポリイミド樹脂前駆体溶液を塗布し
たこの円筒金型を、加熱もしくは真空環境中に置くこと
で、含有溶媒の30%以上好ましくは50%以上を揮発
させる。更に、この金型を200℃〜450℃で加熱
し、イミド転化反応を進行させる。その後、金型から樹
脂を取り外し、目的のポリイミド製無端ベルトを得るこ
とができる。Next, the cylindrical mold coated with the polyimide resin precursor solution is heated or placed in a vacuum environment to volatilize 30% or more, preferably 50% or more of the contained solvent. Further, this mold is heated at 200 ° C. to 450 ° C. to cause the imide conversion reaction to proceed. Thereafter, the resin is removed from the mold, and a desired polyimide endless belt can be obtained.
【0041】以上、本発明にかかるポリイミド製無端ベ
ルトの製造方法について説明したが、本発明はこれらの
実施の態様のみに限定されるものではなく、その趣旨を
逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づき、種々なる
改良、変更、修正を加えた態様で実施しうるものであ
る。Although the method for producing a polyimide endless belt according to the present invention has been described above, the present invention is not limited to only these embodiments, and can be made by those skilled in the art without departing from the spirit thereof. Based on the knowledge, it can be implemented in a form in which various improvements, changes, and modifications are made.
【0042】[0042]
【実施例】次に、本発明にかかるポリイミド製無端ベル
トおよびその製造方法の実施の形態を以下の実施例によ
り詳しく説明する。Next, embodiments of a polyimide endless belt and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the following examples.
【0043】(実施例1)攪拌翼がついた容器に、モレ
キュラーシーブにて十分に脱水したジメチルホルムアミ
ド(DMF)を1500g入れ、4、4’−ジアミノジ
フェニルエーテル200gを加え、完全に溶解するまで
攪拌した。この系を約0℃に冷却し、ピロメリット酸二
無水物218gを徐々に加え、よく攪拌した。系の粘度
が約3000poiseになったところで攪拌を停止
し、ポリアミック酸溶液を得た。次に金属フィラーTM
−200(大塚化学株式会社製;雲母表面に導電性金属
である酸化錫・アンチモンをコートした平板上フィラ
ー、幅10μm厚み約0.1μm)60gとDMF30
0gを別の容器に入れ、よく攪拌し、さらに超音波分散
機にかけることで分散液中の金属フィラーを均一に分散
させた。また、さらに別の容器にカーボンブラック30
30B(三菱化学株式会社製)を15gとDMF300
gを入れよく攪拌し、超音波分散機にかけ、数μm程度
の粒子径とした。上記で得られた金属フィラー分散液と
カーボンブラック分散液を、同一のビーカー中にそれぞ
れ98gおよび45g採取し、よく攪拌した。このビー
カー中に、上記で得られたポリアミック酸溶液300g
を溶かし入れ、さらによく攪拌した。さらにこの溶液
に、15gのイソキノリンを混ぜ入れた。イソキノリン
の添加量は、ポリアミック酸樹脂の乾燥重量100gに
対して、約23gであった。なお、無機粉体の含有量
は、ポリイミドを100重量部とした場合、約28重量
部であった。Example 1 1500 g of dimethylformamide (DMF) sufficiently dehydrated with a molecular sieve was placed in a vessel equipped with stirring blades, 200 g of 4,4′-diaminodiphenyl ether was added, and the mixture was stirred until it was completely dissolved. did. This system was cooled to about 0 ° C., and 218 g of pyromellitic dianhydride was gradually added, followed by thorough stirring. When the viscosity of the system became about 3000 poise, the stirring was stopped to obtain a polyamic acid solution. Next, metal filler TM
60 g of -200 (manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd .; filler on a flat plate having mica surface coated with conductive metal tin oxide / antimony, width 10 μm, thickness about 0.1 μm) and DMF30
0 g was placed in another container, stirred well, and further subjected to an ultrasonic disperser to uniformly disperse the metal filler in the dispersion. In another container, carbon black 30
15g of 30B (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and DMF300
g of the mixture, the mixture was stirred well, and the mixture was subjected to an ultrasonic disperser to obtain a particle diameter of about several μm. 98 g and 45 g of the metal filler dispersion and the carbon black dispersion obtained above were collected in the same beaker, respectively, and thoroughly stirred. In this beaker, 300 g of the polyamic acid solution obtained above
Was added and stirred well. Further, 15 g of isoquinoline was mixed into the solution. The amount of isoquinoline added was about 23 g based on 100 g of the dry weight of the polyamic acid resin. The content of the inorganic powder was about 28 parts by weight when the polyimide was 100 parts by weight.
【0044】このようにして得られたポリアミック酸−
イソキノリン−金属フィラー−カーボンブラック混合溶
液を、内径90mm、長さ450mmの円筒状SUS製
金型に流し入れることで、この円筒状金型の内面の全面
に溶液を塗布した。なお、この円筒状金型には、内面に
フッ素系の離型剤を予め塗布することで、ベルト成形後
の剥離性を向上させた。次に、円筒状金型と中心が一致
するように30mmφの心棒を刺し入れ固定し、さらに
この心棒に外径89.5mm、内径30mmφ、接液部
角度が30゜のSUS製リング状金型を設置した。次
に、エアコンプレッサーで得られる圧縮空気を円筒状金
型内部に噴射することでこのリング状金型を平行移動さ
せ、金型の内表面に0.5mmの厚みのポリイミド樹脂
前駆体溶液の皮膜を成形した。ポリイミド樹脂前駆体溶
液を塗布したこの金型を真空乾燥機に入れ、溶液が下方
に溜まらないよう金型を回転させながら、10−3to
rr、温度23℃の条件で、3時間乾燥させた。次に、
金型をオーブンに入れ、室温から380℃まで、約30
分かけて昇温することで、イミド転化反応を進行させ
た。その後、金型を室温で放冷し、金型から樹脂を取り
外し、目的のポリイミド製無端ベルトを得た。The thus obtained polyamic acid
The isoquinoline-metal filler-carbon black mixed solution was poured into a cylindrical SUS mold having an inner diameter of 90 mm and a length of 450 mm to apply the solution to the entire inner surface of the cylindrical mold. The releasability after belt molding was improved by applying a fluorine-based release agent on the inner surface of the cylindrical mold in advance. Next, a 30 mmφ mandrel is inserted and fixed so that the center coincides with the cylindrical mold, and a SUS ring mold having an outer diameter of 89.5 mm, an inner diameter of 30 mmφ, and a liquid contact part angle of 30 ° is fixed to the mandrel. Was installed. Next, the ring-shaped mold is moved in parallel by injecting compressed air obtained by an air compressor into a cylindrical mold, and a 0.5 mm-thick polyimide resin precursor solution film is formed on the inner surface of the mold. Was molded. This mold coated with the polyimide resin precursor solution is placed in a vacuum dryer, and while rotating the mold so that the solution does not accumulate downward, 10 −3 to
It was dried for 3 hours under conditions of rr and a temperature of 23 ° C. next,
Place the mold in the oven, from room temperature to 380 ° C, about 30
By raising the temperature over a period of minutes, the imide conversion reaction was allowed to proceed. Thereafter, the mold was allowed to cool at room temperature, the resin was removed from the mold, and the desired polyimide endless belt was obtained.
【0045】上述の手段で得られたポリイミド製無端ベ
ルトの厚み測定、引裂伝搬強度測定及び体積抵抗値測定
を以下のように行った。The thickness measurement, tear propagation strength measurement and volume resistance measurement of the polyimide endless belt obtained by the above-mentioned means were carried out as follows.
【0046】(ベルト厚み測定)得られたポリイミド製
無端ベルトから試験片をランダムに10箇所切りだし、
最小単位0.01μmまで測定可能なフィルム厚み計を
用いて行った。(Measurement of Belt Thickness) Ten test pieces were randomly cut from the obtained endless belt made of polyimide.
The measurement was performed using a film thickness gauge capable of measuring a minimum unit of 0.01 μm.
【0047】(引裂伝搬強度測定)引裂伝搬強度は、同
様にして作成した複数のポリイミド製無端ベルトから合
計10箇所試験片を切りだし、JISK7128に準拠
して測定を行った。即ち、150mm×50mmのトラ
ウザー引裂試験片を作成し、引裂速度200mm/mi
nとした。最大1N測定可能なロードセルを装着した島
津製作所社製オートグラフS−100−Cを用いて行っ
た。(Measurement of Tear Propagation Strength) Tear propagation strength was measured in accordance with JIS K7128 by cutting out a total of 10 test pieces from a plurality of endless belts made of polyimide prepared in the same manner. That is, a trouser tear test specimen of 150 mm × 50 mm was prepared, and the tear rate was 200 mm / mi.
n. The measurement was performed using an autograph S-100-C manufactured by Shimadzu Corporation equipped with a load cell capable of measuring a maximum of 1N.
【0048】(体積抵抗値)得られたポリイミド製無端
ベルトから10×10cm2の試験片を切りだし、アド
バンテック社製の超高抵抗測定装置でその体積抵抗値を
測定した。(Volume Resistance) A test piece of 10 × 10 cm 2 was cut out from the obtained endless belt made of polyimide, and its volume resistance was measured with an ultra-high resistance measuring device manufactured by Advantech.
【0049】その結果、このポリイミド製無端ベルトの
厚みは70±2μmであり、引裂伝搬強度は、(3.7
±0.3)×103N/m、体積抵抗値は、1×108
Ω・cmであった。As a result, the thickness of this polyimide endless belt was 70 ± 2 μm, and the tear propagation strength was (3.7).
± 0.3) × 10 3 N / m, and the volume resistance value is 1 × 10 8
Ω · cm.
【0050】[0050]
【実施例2】3級アミンとしてイソキノリンの代わりに
βピコリンを用いることを除いて、実施例1と同様にし
てポリイミドベルトを調整した。得られたポリイミドベ
ルトの引裂伝搬強度は、(3.7±0.3)×103N
/mであった。また、得られたポリイミドベルトの体積
抵抗率は、1×108Ω・cmであった。Example 2 A polyimide belt was prepared in the same manner as in Example 1 except that β-picoline was used instead of isoquinoline as the tertiary amine. The tear propagation strength of the obtained polyimide belt was (3.7 ± 0.3) × 10 3 N
/ M. The volume resistivity of the obtained polyimide belt was 1 × 10 8 Ω · cm.
【0051】[0051]
【実施例3】導入するイソキノリンの重量を10gとす
ることを除いて、実施例1と同様にポリイミドベルトを
調整した。得られたポリイミドベルトの引裂伝搬強度
は、(3.2±0.2)×103N/mであった。ま
た、得られたポリイミドベルトの体積抵抗率は、1×1
08Ω・cmであった。Example 3 A polyimide belt was prepared in the same manner as in Example 1 except that the weight of isoquinoline to be introduced was 10 g. The tear propagation strength of the obtained polyimide belt was (3.2 ± 0.2) × 10 3 N / m. The volume resistivity of the obtained polyimide belt was 1 × 1
Was 0 8 Ω · cm.
【0052】[0052]
【実施例4】TM−200の代わりに、ET−300W
(大塚化学株式会社製;酸化チタン系球状フィラー,粒
径数μm)を用いることを除いて、実施例1と同様にポ
リイミドベルトを調整した。得られたポリイミドベルト
の引裂伝搬強度は、(3.6±0.2)×103N/m
であった。また、得られたポリイミドベルトの体積抵抗
率は、3×108Ω・cmであった。Embodiment 4 Instead of TM-200, ET-300W
A polyimide belt was prepared in the same manner as in Example 1 except that (Otsuka Chemical Co., Ltd .; titanium oxide-based spherical filler, particle size: several μm) was used. The tear propagation strength of the obtained polyimide belt was (3.6 ± 0.2) × 10 3 N / m.
Met. The volume resistivity of the obtained polyimide belt was 3 × 10 8 Ω · cm.
【0053】(比較例1)イソキノリンを含有させない
ことを除いて実施例1のポリイミド製無端ベルトと同様
に調製し、ポリイミド製無端ベルトを得た。得られたポ
リイミド製無端ベルトの厚みは69±2μmであり、体
積抵抗値は、1×108Ω・cmであり、引裂伝搬強度
は、(1.5±0.2)×103N/mであった。Comparative Example 1 A polyimide endless belt was prepared in the same manner as in Example 1, except that isoquinoline was not contained. The thickness of the obtained endless belt made of polyimide is 69 ± 2 μm, the volume resistance value is 1 × 10 8 Ω · cm, and the tear propagation strength is (1.5 ± 0.2) × 10 3 N /. m.
【0054】上記実施例1〜3の結果より、3級アミン
であるイソキノリンを加えたことで、ポリイミド製無端
ベルトの靭性が向上していることは明らかである。It is apparent from the results of Examples 1 to 3 that the addition of the tertiary amine isoquinoline improved the toughness of the polyimide endless belt.
【0055】[0055]
【発明の効果】本発明に係るポリイミド製無端ベルト
は、以上説明したように、従来の製法で得られるポリイ
ミド製無端ベルトと比較して引裂伝搬強度が極めて高い
ため、駆動時のクラック発生を著しく低減することがで
きる。そのため、ポリイミド製無端ベルトの部品寿命が
劇的に伸びると同時に、ベルトの肉厚を薄くすることが
でき、総じてこの中間転写・定着用ベルトを組み込む電
子写真装置を安く提供すること、消費電力を低減するこ
とが同時に可能となる。As described above, the endless belt made of polyimide according to the present invention has an extremely high tear propagation strength as compared with the endless belt made of polyimide obtained by the conventional manufacturing method. Can be reduced. Therefore, the life of parts of the endless belt made of polyimide can be dramatically increased, and at the same time, the thickness of the belt can be reduced.In general, it is possible to provide an inexpensive electrophotographic apparatus incorporating the intermediate transfer / fixing belt, and to reduce power consumption. It is possible to reduce simultaneously.
───────────────────────────────────────────────────── 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) G03G 15/24 G03G 15/24 Fターム(参考) 2H033 AA21 AA23 AA32 BA12 2H078 AA13 AA18 AA29 CC06 DD51 DD56 2H200 FA02 FA15 FA19 GB21 GB40 JA07 JA08 JC04 JC15 JC16 JC17 MA04 MA14 MA17 MA20 MB04 MC03 4J002 CM041 DA026 DA036 DA066 DE136 DF016 DJ006 DJ016 DK006 FD016 GM01 4J043 PA01 PA02 PA04 QB15 QB26 RA34 RA35 SA06 SB01 SB02 TA22 TB01 TB02 UA022 UA032 UA062 UA082 UA121 UA122 UA131 UA132 UA152 UA232 UA242 UA262 UA622 UA761 UA762 UB022 UB062 UB121 UB122 UB152 UB241 UB282 UB301 UB302 UB312 UB382 YA07 YA08 ZA31 ZA45 ZB51 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G03G 15/24 G03G 15/24 F term (Reference) 2H033 AA21 AA23 AA32 BA12 2H078 AA13 AA18 AA29 CC06 DD51 DD56 2H200 FA02 FA15 FA19 GB21 GB40 JA07 JA08 JC04 JC15 JC16 JC17 MA04 MA14 MA17 MA20 MB04 MC03 4J002 CM041 DA026 DA036 DA066 DE136 DF016 DJ006 DJ016 DK006 FD016 GM01 4J043 PA01 PA02 PA04 QB15 QB26 RA34 RA35 SA06 SB01 SB02 UA2 012 012 012 012 012 012 UA152 UA232 UA242 UA262 UA622 UA761 UA762 UB022 UB062 UB121 UB122 UB152 UB241 UB282 UB301 UB302 UB312 UB382 YA07 YA08 ZA31 ZA45 ZB51
Claims (8)
あるいはその両方の用途に用いられる無端ベルトであっ
て、ポリアミック酸の管状塗布膜を3級アミン化合物の
存在下にイミド化して得られるポリイミドの成形体を主
体とする、ポリイミド製無端ベルト。1. An endless belt used for intermediate transfer and / or fixing of an electrophotographic apparatus, wherein the polyimide is obtained by imidizing a tubular coating film of polyamic acid in the presence of a tertiary amine compound. Endless belt made of polyimide, mainly composed of a molded article.
度が3×103 N/m以上である、請求項1に記載の
ポリイミド製無端ベルト。2. The endless polyimide belt according to claim 1, wherein the tear propagation strength in at least one direction is 3 × 10 3 N / m or more.
有する、請求項1または請求項2に記載のポリイミド製
無端ベルト。3. The endless polyimide belt according to claim 1, wherein the polyimide molded body contains an inorganic powder.
100重量部に対し、5〜60重量部である、請求項3
に記載のポリイミド製無端ベルト。4. The content of the inorganic powder is 5 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyimide.
The endless belt made of polyimide according to 1.
の体積抵抗率を有する、請求項1ないし請求項4のいず
れか1項に記載のポリイミド製無端ベルト。5. 10 6 Ω · cm to 10 10 Ω · cm
The polyimide endless belt according to any one of claims 1 to 4, having a volume resistivity of:
項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のポリイミド
製無端ベルト。6. The endless polyimide belt according to claim 1, which has a thickness of 10 to 1000 μm.
の20%以下である、請求項1ないし請求項6のいずれ
か1項に記載のポリイミド製無端ベルト。7. The endless polyimide belt according to claim 1, wherein a difference between the maximum thickness and the minimum thickness is 20% or less of the average thickness.
を有する、請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記
載のポリイミド製無端ベルト。8. The polyimide endless belt according to claim 1, which has a fluorine-containing resin composition layer on at least one surface.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006307114A (en) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Hitachi Chem Co Ltd | Polyimide resin, coating, seamless tubular form and heat-resistant coating |
US9303136B2 (en) | 2011-06-24 | 2016-04-05 | Ei Du Pont De Nemours And Company | Colored polyimide films and methods relating thereto |
-
2001
- 2001-03-30 JP JP2001098998A patent/JP2002296919A/en not_active Withdrawn
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