JP2003177630A

JP2003177630A - 転写定着ベルト

Info

Publication number: JP2003177630A
Application number: JP2001375912A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Iwamoto; 登志明岩元; Toshihiko Tomita; 俊彦富田; Tadanori Domoto; 忠憲道本
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2001-12-10
Filing date: 2001-12-10
Publication date: 2003-06-27

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー等への伝熱性に優れ、転写定着速度の
高速化に対応できトナー像の変形や転写ムラがなく良好
な画像を記録シートに転写でき、かつ搬送の記録シート
を良好に分離できる転写定着ベルトを提供する。【解決手段】下記成分： (Ａ）熱伝導性無機質充填粉
末および (Ｂ）導電性粉末を含有するポリイミド樹脂系
組成物を基材層としてなる転写定着ベルトであって、前
記Ａ成分およびＢ成分の粉末の一次粒子に基づく平均粒
子径は、それぞれ３．０μｍ以下であり、前記Ａ成分の
含有量は、ポリイミド樹脂系組成物中のポリイミド樹脂
固形分に対して１０〜５０重量％であり、前記Ｂ成分の
含有量は、ポリイミド樹脂系組成物中のポリイミド樹脂
固形分に対して５〜３０重量％であることを特徴とする
転写定着ベルト。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる転写定着
ベルトに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリイミド樹脂は、耐熱性、寸法安定
性、機械的特性および化学的特性に優れており、複写機
等の画像形成装置の定着ベルトとして用いられている。
近年、電子写真画像に対するカラー化に伴い、高画質、
高速化への要求が強まっている。これに伴い、帯電、露
光、現像、転写、定着という一連の電子写真プロセス
（カールソン法）を複合化した電子写真画像形成装置が
開発されている。一方、転写体や定着体として高強度、
高精度のシームレスベルトが開発されており、これに伴
い転写定着を同時に行う転写定着装置の開発が進められ
ている（特開平５−６０５９号公報等）。

【０００３】電子写真方式の定着器における転写紙への
画像定着方法の一例として、前記ポリイミド樹脂の管状
物を用いたベルト転写定着方式がある。従来は転写工程
と定着工程とが別れていたが、このベルト転写定着方式
においては、１つのベルトで転写と定着を行うことがで
き、転写部から定着部へ転写材が搬送中に画像が乱れる
などの従来技術の問題点が改良されており、感光体表面
に形成された現像像を忠実に鮮明な画像のまま転写材上
に転写定着することができる。

【０００４】このようなベルト転写定着方式では、前記
シームレスベルトを極めて薄く形成することで、ヒータ
ーの発熱を直ちに定着ベルトに伝導させることができ、
また、熱容量を小さくすることもできる。したがって、
電源を入れると、直ちに定着ベルトの表面温度が所定の
温度まで昇温するため、待ち時間が著しく短縮されると
同時に省電力を実現できるという利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような場合、強
度がより要求されるため、上記シームレスベルトを薄く
形成すると機械強度が低くなり、画像定着装置に組み込
んだ場合にシワの発生や蛇行等が起こってしまうため、
安易に薄く形成することができなかった。だからといっ
て、上記シームレスベルトの厚みが増すと、元来ポリイ
ミド樹脂は熱伝導性能が極めて悪いため、当然に熱伝導
性能の低下を招くといった不都合が生じる。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、本発明の目的は、トナー等への伝熱性に
優れ、転写定着速度の高速化に対応でき、トナー像の変
形や転写ムラがなく良好な画像を記録シートに転写で
き、かつ搬送の記録シートを良好に分離できる転写定着
ベルトを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく、鋭意研究を重ねたところ、ポリイミド樹
脂を主成分とし、熱伝導性無機質充填粉末（Ａ成分）お
よび導電性粉末（Ｂ成分）を所定の条件で含有するポリ
イミド系樹脂系組成物を転写定着ベルトに用いることに
より、所期の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。

【０００８】すなわち、本発明の転写定着ベルトは、下
記のＡ成分およびＢ成分： (Ａ）熱伝導性無機質充填粉末、および(Ｂ）導電性粉末
を含有するポリイミド樹脂系組成物を基材層としてなる
転写定着ベルトであって、前記Ａ成分およびＢ成分の粉
末の一次粒子に基づく平均粒子径は、それぞれ３．０μ
ｍ以下であり、前記Ａ成分の含有量は、ポリイミド樹脂
系組成物中のポリイミド樹脂固形分に対して１０〜５０
重量％であり、前記Ｂ成分の含有量は、ポリイミド樹脂
系組成物中のポリイミド樹脂固形分に対して５〜３０重
量％であることを特徴とする。

【０００９】前記ベルトは、前記基材層の外周面にフッ
素樹脂を樹脂成分とする剥離層が形成されていることが
好ましい。

【００１０】前記ベルトの外表面の表面粗さＲｚは、
５．０μｍ以下であることが好ましい。

【００１１】前記ベルトの体積抵抗率は、１０⁸ 〜１０
¹⁶Ω・ｃｍであることが好ましい。［作用効果］本発明の転写定着ベルトによると、所定の
性状の熱伝導性無機質充填粉末（Ａ成分）および導電性
粉末（Ｂ成分）を所定の割合で含有することにより、熱
伝導性と転写性に優れ、高画質および高速化に対応した
転写定着ベルトとして画像形成装置に好適に使用するこ
とができる。

【００１２】また、本発明の転写定着ベルトにおいて、
基材層の外周面にフッ素樹脂からなる剥離層が形成され
た場合、離型性が高まり、画像形成装置に使用すると良
好な画像を記録シートに転写でき、かつ搬送の記録シー
トを良好に分離することができる。

【００１３】前記ベルトの外表面の表面粗さＲｚが５．
０μｍ以下の場合、画像の転写定着性や紙の分離性に優
れ、高画質および高速化に対応することができる。

【００１４】前記ベルトの体積抵抗率を１０⁸ 〜１０¹⁶
Ω・ｃｍの範囲内にすることで、転写が良好でオフセッ
トも防止することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の転写定着ベルトは、下記
のＡ成分およびＢ成分： (Ａ）熱伝導性無機質充填粉末、および(Ｂ）導電性粉末
を含有するポリイミド樹脂系組成物を基材層とする転写
定着ベルトである。

【００１６】前記Ａ成分としては、熱伝導機能を有する
無機粉末であれば特に制限はなく、例えば窒化ホウ素、
チタン酸カリウム、マイカ、酸化チタン、タルク、炭酸
カルシウム、窒化アルミニウム、アルミナ、炭化珪素、
珪素、窒化珪素、シリカ、グラファイト、金、銀、白
金、酸化ベリリウム、マグネシウム、酸化マグネシウム
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。

【００１７】前記Ａ成分の粉末の一次粒子に基づく平均
粒子径は、３．０μｍ以下であり、好ましくは２．０μ
ｍ以下であり、より好ましくは０．５〜２．０μｍであ
る。３．０μｍを超えると、粒子が大きくなるため、得
られた転写定着ベルトの内周面および外周面に粒子に起
因した凹凸が生じやすくなる傾向がある。

【００１８】本発明において、「一次粒子に基づく平均
粒子径」とは、エタノール等の有機溶剤中に超音波分散
した液を試料として、光透過式遠心沈降法を用いた粒度
分布測定器によって測定した値である。

【００１９】前記Ａ成分の含有量は、ポリイミド樹脂系
組成物中のポリイミド樹脂固形分に対して１０〜５０重
量％であり、好ましくは２０〜３５重量％であり、より
好ましくは３０〜３５重量％である。このような範囲内
であると、転写定着ベルトの熱伝導性を高く保つことが
できるので好適である。Ａ成分の含有量が5 0 重量％を
超えると、得られた転写定着ベルトは機械的強度が低
く、亀裂や割れが生じやすくなる傾向がある。

【００２０】一方、前記Ｂ成分としては、例えばケッチ
ェンブラックやアセチレンブラックの如きカーボンブラ
ック、アルミニウムやニッケルの如き金属、酸化錫の如
き酸化金属化合物やチタン酸カリウム等の導電性ないし
半導電性の粉末、あるいはポリアニリンやポリアセチレ
ンの如き導電ポリマーなどの適宜なものの１種または２
種以上を用いることができ、その種類について特に限定
はない。本発明においては、導電性の付与効果や均一な
分散性等の観点から、カーボンブラックを単独で使用す
るか、あるいは他の導電性物質と併用するのが好まし
い。

【００２１】前記Ｂ成分の粉末の一次粒子に基づく平均
粒子径は、３．０μｍ以下であり、好ましくは１．０μ
ｍ以下であり、より好ましくは５ｎｍ〜０．０２μｍで
ある。３．０μｍを超えると、粒子が大きくなるため、
得られた転写定着ベルトの内周面および外周面に粒子に
起因した凹凸が生じやすくなる傾向がある。

【００２２】前記Ｂ成分の含有量は、ポリイミド樹脂系
組成物中のポリイミド樹脂固形分に対して５〜３０重量
％であり、好ましくは５〜２５重量％であり、より好ま
しくは８〜１５重量％である。５重量％未満であると電
気抵抗の均一性が低下する傾向があり、３０重量％を超
えると、ポリイミド樹脂系組成物に由来する高い機械的
強度が低下したり、表面形状が悪化する傾向がある。ま
た、５重量％未満でも３０重量％を超えても、所望の体
積抵抗率が得られ難い。

【００２３】本発明の転写定着ベルトは、前記ポリイミ
ド樹脂系組成物を基材層として形成されたものである。
本発明の転写定着ベルトは、前記基材層単独からなるも
のでもよく、前記基材層の外周面にフッ素樹脂を樹脂成
分とする剥離層が形成されていてもよい。離型性を高め
るためには、剥離層が形成されていることが好ましい。

【００２４】前記剥離層の樹脂成分であるフッ素樹脂
は、通常、溶液状（ディスパージョンを含む）で用いら
れ、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ）、テトラフルオロエチレン−へキサフルオロプロピ
レン共重合体（ＦＥＰ）、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）
等があげられ、これらは単独でもしくは２種以上併せて
用いられる。これらフッ素樹脂の中でも、特にトナー離
型性が高いという点からＰＦＡを用いることが好まし
い。

【００２５】また、前記剥離層の成分として、導電性を
付与するために、カーボンブラック、金属等の導電材を
用いてもよい。さらに、前述の熱伝導性無機質充填粉末
（Ａ成分）を併用すると、この転写定着ベルトを画像形
成装置に組み込んだ場合、ヒーターからの熱を剥離層ま
で効率よく伝達することができ、トナー定着性の向上を
実現できるようになるため、より好ましい。さらに、二
酸化珪素、ガラスビーズ、架橋シリコーン樹脂、セラミ
ック、ポリイミド樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等の粉末
を耐磨耗性向上のために添加してもよい。これらの粉末
成分は、フッ素樹脂との分散性を考慮し、その粒子径を
通常５μｍ以下とするのが好ましく、添加量は、機械強
度の維持およびトナー離型性を損なわないよう、フッ素
樹脂１００重量部に対して通常０．５〜５０重量部とす
るのが好ましい。

【００２６】したがって、本発明の転写定着ベルトの外
表面は、基材層の場合と剥離層の場合がある。いずれの
場合でも、トナーへの伝熱性やトナーとの密着性を向上
させるためには、ベルト外表面の表面粗さＲｚは５．０
μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは４．０
μｍ以下であり、さらに好ましくは３．０μｍ以下であ
る。

【００２７】ここで「表面粗さＲｚ」とは、ベルト表面
の凸凹に直角な平面で切断したとき、その切り口に現れ
る輪郭（これを断面曲線という）から、所定の波長より
長い表面うねり成分をカットオフした粗さ曲線より求め
られる十点平均粗さのことをいい、測定は、ＪＩＳＢ
０６０１（１９８２）に準ずる方法で行われる。

【００２８】前記表面粗さＲｚを所望の範囲内にするた
めには、前記粉末の分散性を高めたり、含有量を少なく
したり、塗工方法を均一化したりする方法等がある。

【００２９】本発明の転写定着ベルトの体積抵抗率は、
１０⁸ 〜１０¹⁶Ω・ｃｍであることが好ましく、１０⁸
〜１０¹⁴Ω・ｃｍがより好ましく、１０⁹ 〜１０¹²Ω・
ｃｍがさらに好ましい。前記範囲内の体積抵抗率を有す
る転写定着ベルトは、トナー画像を良好に転写し、オフ
セットも防止することができる。

【００３０】次に、本発明の転写定着ベルトの製造方法
を説明する。なお、本発明においては、転写定着ベルト
はシームレスタイプが好ましいが、これに限定されるも
のではない。

【００３１】本発明の転写定着ベルトの基材層を構成す
るポリイミド樹脂系組成物は、ポリイミド樹脂を主成分
とする。ここで、「主成分」とは、ポリイミド樹脂系組
成物を構成する主たる成分のことであって、組成物の特
性に大きな影響を与えるものであることを意味する。前
記ポリイミド樹脂は、ポリアミド酸がイミド転化したも
のである。ポリアミド酸は、テトラカルボン酸二無水物
またはその誘導体とジアミンとの略等モルを有機溶媒中
で反応させて得ることができる。

【００３２】前記テトラカルボン酸二無水物としては、
下記の一般式で表されるものが挙げられる。

【００３３】

【化１】〔式中、Ｒは４価の有機基であり、芳香族、脂肪族、環
状脂肪族、芳香族と脂肪族とを組み合わせたもの、また
はそれらの置換された基を示す。〕前記テトラカルボン酸二無水物の具体例としては、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−３，４，９，１０−
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
ン酸二無水物等があげられる。

【００３４】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−
第三ブチル）トルエン、ビス（ｐ−β−アミノ−第三ブ
チルフェニル）エーテル、ビス（ｐ−β−メチル−δ−
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−メチルヘプタメチレンジア
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−メチルヘ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−ジアミノシクロヘキサン、１，１０−ジアミノ
−１，１０−ジメチルデカン、１，１２−ジアミノオタ
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、ピペラジン、Ｈ₂ Ｎ（ＣＨ
₂ ）₃ Ｏ（ＣＨ₂ ）₂ ＯＣＨ₂ ＮＨ₂ 、Ｈ₂ Ｎ（ＣＨ
₂ ）₃ Ｓ（ＣＨ₂ ）₃ ＮＨ₂ 、Ｈ₂ Ｎ（ＣＨ₂ ）₃ Ｎ
（ＣＨ₃ ）（ＣＨ₂ ）₃ ＮＨ₂ 等があげられる。

【００３５】これらテトラカルボン酸二無水物またはそ
の誘導体およびジアミンは、それぞれ１種類以上を適宜
に選定し反応させることができる。

【００３６】前記テトラカルボン酸二無水物とジアミン
を反応させる際に用いられる有機極性溶媒は、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ものである。そして、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溶
媒として作用するものが好ましい。しかも、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
用するものが好ましい。

【００３７】このような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
の低分子量のものである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あげられる。こ
れらは蒸発、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あげられる。これ
らは単独で使用してもよいし、併せて用いても差し支え
ない。さらに、上記有機極性溶媒にクレゾール、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もし
くは併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、水
の混入は避けることが好ましい。

【００３８】これらの材料を用いてポリイミド樹脂系組
成物を作製するには、まずポリアミド酸溶液を作製す
る。この方法として、熱伝導性無機質充填粉末（Ａ成
分）および導電性粉末（Ｂ成分）を予め前記有機極性溶
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・重合させてポリアミド酸溶液を得る方
法、前記有機極性溶媒中で酸二無水物成分とジアミン成
分を溶解・重合させポリアミド酸溶液とし、この溶液中
に前記Ａ成分およびＢ成分を添加することによる方法
等、適宜公知の方法を適用することができる。このと
き、公知の分散方法が適用でき、ボールミル、サンドミ
ル、超音波分散等の方法にて適宜分散作業を行う。

【００３９】前記ポリアミド酸溶液中のモノマー濃度
（溶媒中における酸無水物とジアミンの濃度）は種々の
条件に応じて設定されるが、５〜３０重量％が好まし
い。また、反応温度は８０℃以下に設定することが好ま
しく、特に好ましくは５〜５０℃であり、反応時間は５
〜１０時間である。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できるならば、上記の酸二無水
物およ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。

【００４０】前記ポリアミド酸溶液の溶媒を加熱等によ
る除去、脱水閉環水の除去およびイミド転化反応の完結
を行うと、ポリイミド樹脂系組成物を得ることができ
る。

【００４１】さらに、前記ポリイミド樹脂系組成物を基
材層として成形することにより、本発明の転写定着ベル
トが得られる。本発明においては、成形の容易さからポ
リアミド酸溶液の段階で成形することが好ましい。

【００４２】基材層の成形方法は、シームレスベルトの
場合、前記ポリアミド酸溶液を、成形金型となるシリン
ダーの内周面または外周面に塗布する。塗布後、加熱す
ることによりポリアミド酸をイミド転化し、基材層を形
成する。次いで、基材層をシリンダーから剥離して取り
出す。

【００４３】得られた基材層は、転写定着ベルトとして
供することができる。本発明においては、前記基材層を
管状内層とし、その外周面に、プライマーを塗布する等
してプライマー層を形成して、形成されたプライマー層
の外周面に、上記フッ素樹脂溶液を塗布し、加熱するこ
とにより剥離層を形成した転写定着ベルトが好ましい。

【００４４】前記プライマー層を形成する原料として
は、テフロン８５５−００１（デュポン社製）、テフロ
ン8 5 5 −３００（デュポン社製）、ポリフロンＥＫ−
１８００（ダイキン工業社製）、ポリフロンＥＫ−１９
００（ダイキン工業社製）、Ｋ−００１−ＫＢ（三井デ
ュポンフロロケミカル社製）等の従来公知のプライマー
が挙げられる。さらに、カーボンブラック粉末、アルミ
ニウム粉、鉄粉、金粉、銀粉等の導電性に優れた粉末を
前記プライマー層形成原料中に１〜４０重量％の範囲で
含有した導電性プライマーを使用すると、得られた転写
定着ベルトは帯電しにくく、除電も容易で、オフセット
も防止でき鮮明な画像を定着できるので好ましい。

【００４５】上記工程において、イミド転化反応が完結
するまでの反応途中段階で、ポリイミド半硬化基材層の
外周面に導電性プライマーを塗布する等して、導電性プ
ライマー層を形成・乾燥し、次いで、フッ素樹脂溶液を
塗布し、加熱処理することが好ましい。この場合、イミ
ド転化反応の完結処理とフッ素樹脂の焼成処理とを同時
に行うことになり、前記処理を別々に行う場合に比べ
て、熱効率も上がり、かつ、処理時間を短縮することが
できる。さらに、ポリイミド系樹脂とフッ素樹脂の強固
な一体化をはかることができるので、より好ましい。こ
の場合の加熱温度は、通常、３６０〜４００℃であり、
加熱時間は、５〜３０分程度である。

【００４６】また、上記工程において、成形金型となる
シリンダーとしては、従来から管状物の製造に用いられ
ているものであればどのようなものであっても差し支え
はない。シリンダーの材質としては、耐熱性の観点か
ら、金属、ガラス、セラミックス等の各種のものがあげ
られる。

【００４７】また、本発明の転写定着ベルトにおいて、
層の厚みは、組み込む装置等に応じて適宜に設定される
が、通常、基材層の厚みは４０〜１００μｍの範囲であ
ると、機械強度が高く、また熱伝導性にも支障がでない
範囲であるので、実用的に好ましい。前記基材層の外周
面に剥離層を設けた場合、剥離層の厚みは、トナー定着
性を向上させるためにはできるだけ薄い方が好ましい
が、薄すぎると剥離層の耐久性が低下するため、６〜１
３μｍの範囲に設定されていると好ましい。

【００４８】［他の実施形態］また、前記剥離層として
フッ素樹脂コーティング層に限らず、ある程度の耐熱性
と剥離性を有する樹脂（ゴムを含む）であれば何れも使
用可能であり、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が好まし
いものとして例示される。

【００４９】

【実施例】以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実
施例等について説明する。

【００５０】［実施例１］窒化ホウ素粉末（三井化学社
製のＭＢＮ−０１０Ｔ、一次粒子に基づく平均粒子径1
．3 μｍ）と乾燥したカーボンブラック（ＭＡ１０
０、三菱化学社製、ファーネスブラック、一次粒子に基
づく平均粒子径２２ｎｍ）を、Ｎ−メチル−２−ピロリ
ドン（ＮＭＰ）に添加した。なお、窒化ホウ素粉末の添
加量は、ポリイミド樹脂固形分に対し３０重量％となる
ようし、カーボンブラックの添加量はポリイミド樹脂固
形分に対し２３重量％となるようにした。ついで、ボー
ルミルで１２時間撹拌することにより分散し、＃４００
ステンレスメッシュを用いて濾過した後、フラスコに移
した。つぎに、酸成分として３，３’，４，４’−ビフ
ェニルテトラカルボン酸二無水物を準備するとともに、
アミン成分としてｐ−フェニレンジアミンと４，４’−
ジアミノジフェニルエーテルとの混合物（モル比７：
３）を準備し、両者の略等モルをフラスコ中のＮＭＰに
溶解（モノマー濃度２０重量％）した後、温度２０℃で
１時間反応させ、その後、７０℃で１２時間加温して回
転粘度１５０Ｐａ・ｓ（Ｂ型粘度計にて測定：測定温度
２５℃）のポリアミド酸溶液（窒化ホウ素粉末とカーボ
ンブラック含有）を調製した。その後、＃８００ステン
レスメッシュを用いて濾過し、管状内層形成用のポリア
ミド酸溶液とした。

【００５１】次に、前記のポリアミド酸溶液を内径３０
０ｍｍ、長さ５００ｍｍのドラム金型の内周面にディス
ペンサを介して厚さ４００μｍに塗布し、１５００ｒｐ
ｍで１０分間回転させて均一厚の展開層とした後、２５
０ｒｐｍで回転させながらドラム金型の外側より６０℃
の熱風を３０分間吹き付け、ついで１５０℃で６０分間
加熱した後、2 ℃／分の速度で３００℃に昇温しその温
度で３０分間加熱して溶媒の除去、脱水閉環水の除去、
およびイミド転化を行い、それを室温に冷却して金型よ
り剥離し、窒化ホウ素粉末とカーボンブラックを含有す
る厚さ７３〜７８μｍのポリイミド樹脂製の管状物を得
た。

【００５２】このようにして得られたポリイミド樹脂製
の管状物の外表面を、ポリイミド系導電性プライマー
（製品名：Ｋ−００１−ＫＢ、三井デュポンフロロケミ
カル社製）により均一にコートし、１５０℃で１０分間
風乾して導電性プライマー層を形成させた。この導電性
プライマー層の厚みは、１μｍであった。

【００５３】一方、ＰＦＡ濃度６０重量％の水性ディス
パージョン（デュポン社製のＴＥ−３３４Ｊ）と、カー
ボンブラック濃度1 ．6 2 重量％の水性ディスパージョ
ン（ライオン社製のＷ−３１１Ｎ）をボールミルを用い
て混合・分散し、ＰＦＡとカーボンブラックの混合ディ
スパージョンを得た。

【００５４】次いで、上記混合ディスパージョンを導電
性プライマー層が形成されたポリイミド樹脂製の管状物
の外周面に、均一にスプレーコートし、１０分間風乾し
た。その後、１００℃で１０分間加熱して分散媒である
水を蒸発除去し、さらにフルキュアとして４００℃で５
分間加熱し、２７０分かけて室温まで温度を下げ、ポリ
イミド系樹脂製の基材層と、前記基材層の外周面に形成
された導電性プライマー層と、さらに前記導電性プライ
マー層の外周面に焼結させたＰＦＡ製の剥離層とからな
る３層構造の半導電性複合管状物を得た。尚、ＰＦＡ製
の剥離層の厚みは１０μｍであり、剥離層外周面の表面
粗さＲｚは２．６μｍであった。

【００５５】この複合管状物を幅３００ｍｍに切断し
て、レーザプリンターに転写定着ベルトとして組み込ん
だ。結果を表１に示す。

【００５６】［比較例１］窒化ホウ素粉末を前記ポリア
ミド酸に含有しなかったこと以外は、実施例１と同様に
して半導電性複合管状物を得た。実施例１と同様にし
て、レーザプリンターに転写定着ベルトとして組み込ん
だ。結果を表１に示す。

【００５７】［比較例２］窒化ホウ素粉末として電気化
学社製ＧＰ（一次粒子に基づく平均粒子径３．５μｍ）
を用いたこと以外は、実施例１と同様にして半導電性複
合管状物を得た。実施例１と同様にして、レーザプリン
ターに転写定着ベルトとして組み込んだ。結果を表１に
示す。

【００５８】［評価試験］実施例および比較例で得た半
導電性ベルトについて下記の特性を調べた。

【００５９】（１）表面粗さＲｚＪＩＳＢ０６０１（１９８２）に準じ、ベルト表面
の任意の５点よりサンプルを採取し、その周方向に関し
て、表面粗さ計（サーフコム５５４Ａ（東京精密社
製））にてカットオフ０．３２ｍｍ、測定長さ２．５ｍ
ｍ、駆動速度０．１２ｍｍ／ｓｅｃ、触針荷重７０ｍｇ
にて測定を行った。

【００６０】（２）体積抵抗率ハイレスタＵＰＭＣＰ−ＨＴ４５０（三菱油化社製、
プローブ：ＵＲ−１００）にて印加電圧１００Ｖ、１分
値の測定条件による２５℃、６０％ＲＨでの体積抵抗率
を調べた。

【００６１】（３）画像転写定着性、紙分離性得られた半導電性ベルトを、レーザービームプリンター
に転写定着ベルトとして組み込み、普通紙からなる記録
シート印刷テストを行った。また評価は、１万枚のテス
ト中で全て良好な転写による鮮明で正確な画像が得られ
た場合、および紙の分離不良を生じなかった場合を良
好、転写不良や不鮮明な画像、不正確な画像が得られた
場合、および紙の分離不良を生じた場合を不良とした。

【００６２】また、定着温度を２００℃に固定し、定着
速度だけを徐々に速くしていき、印字を擦ってもトナー
がにじみまない最高の速度を、最高定着速度とした。

【００６３】

【表１】表１より、所定の性状の窒化ホウ素とカーボンブラック
を所定量含有し、かつベルトの外表面粗さＲｚが５．０
μｍ以下の実施例１の転写定着ベルトは、最高定着速度
が速く、画像転写定着性と紙分離性に優れたものであっ
た。一方、窒化ホウ素を含有しない比較例１の転写定着
ベルトおよび外表面粗さＲｚが５．０μｍを越える比較
例２の転写定着ベルトは、実施例１のベルトと比べて、
定着速度が遅く、画像転写定着性と紙分離性に劣るもの
であった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者道本忠憲大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内Ｆターム(参考） 2H033 AA20 BA11 BA12 BE09 2H078 AA12 BB01 CC06 2H200 GA34 GB40 JA07 JA23 JA25 JB07 JB45 LC04 MA04 MA14 MA17 MA20 MB04 MC06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記のＡ成分およびＢ成分： (Ａ）熱伝導性無機質充填粉末、および(Ｂ）導電性粉末
を含有するポリイミド樹脂系組成物を基材層としてなる
転写定着ベルトであって、前記Ａ成分およびＢ成分の粉
末の一次粒子に基づく平均粒子径は、それぞれ３．０μ
ｍ以下であり、前記Ａ成分の含有量は、ポリイミド樹脂
系組成物中のポリイミド樹脂固形分に対して１０〜５０
重量％であり、前記Ｂ成分の含有量は、ポリイミド樹脂
系組成物中のポリイミド樹脂固形分に対して５〜３０重
量％であることを特徴とする転写定着ベルト。
【請求項２】前記基材層の外周面にフッ素樹脂を樹脂
成分とする剥離層が形成されている請求項１に記載の転
写定着ベルト。
【請求項３】前記ベルトの外表面の表面粗さＲｚが
５．０μｍ以下である請求項１または２に記載の転写定
着ベルト。
【請求項４】体積抵抗率が１０⁸ 〜１０¹⁶Ω・ｃｍで
ある請求項１〜３いずれかに記載の転写定着ベルト。