JP2005014443A - Method for producing seamless tubular article and image forming apparatus - Google Patents

Method for producing seamless tubular article and image forming apparatus Download PDF

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JP2005014443A JP2003183436A JP2003183436A JP2005014443A JP 2005014443 A JP2005014443 A JP 2005014443A JP 2003183436 A JP2003183436 A JP 2003183436A JP 2003183436 A JP2003183436 A JP 2003183436A JP 2005014443 A JP2005014443 A JP 2005014443A
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seamless tubular
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Yukio Hara
幸雄 原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a seamless tubular article which can simplify its production process and is high in product yield, low in cost, and high in precision, and an image forming apparatus using the seamless tubular article obtained by the method. <P>SOLUTION: The method for producing the seamless tubular article includes at least an application process for applying a liquid heat-resistant resin composition on the peripheral surface of a mold, a heating process for molding the applied resin composition by heating, and a separation process for separating the molded resin composition from the mold. The mold having a peripheral surface 0.5-2.5 μm in surface roughness Ra (arithmetic average roughness) defined by JIS B601-1994 and 50-150 μm in surface roughness Sm (average distance between unevenness) defined by JIS B601-1994 is used. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンター等の電子写真機器における像担持体や中間転写ベルト、定着ベルト等に好ましく使用されるシームレス管状物(シームレスベルトまたはシームレスフィルム)の製造方法、および前記シームレス管状物を用いた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真機器では、像担持体、中間転写ベルト或いは定着ベルト等に、金属、各種プラスチック又はゴム製の回転体が使用されている。機器の小型化や高性能化のために、これらの回転体はある程度変形可能なものが好ましい場合があるが、その場合には肉厚が薄いプラスチック製のフィルムからなる管状物が用いられる。その際、管状物に継ぎ目(シーム)があると、出力画像に継ぎ目に起因する欠陥が生じるので、継ぎ目がない管状物を用いる必要がある。
【0003】
シームレス管状物を作製する方法に関しては、例えば、特許文献1には回転成形法により型の内周面にフィルムを成形する方法、特許文献2には樹脂を溶融し環状に押し出し成膜する方法、特許文献3には樹脂溶液を円柱成形型外面にディッピングにより一定の厚さに塗布し、加熱成膜後に成形型を引き抜く方法、等が記載されている。
【0004】
このシームレス管状物を形成する樹脂材料としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイドなどが挙げられ、強度、耐熱性、寸法安定性の観点からポリイミド前駆体樹脂が好適に用いられている。ポリイミド管状物を製造するための問題点として熱可塑性樹脂で作る管状物のように押出成形やインフレーションまたは真空成形ができないことが挙げられる。従って、ポリイミド管状物の製造方法としてはその前駆体であるポリアミド酸溶液を成形型(芯体)等に塗布し加熱によりイミド化した段階で脱型する方法をとらざるを得ない。
ところで、これらの管状物の製造方法においては、一般に、成形型の材質としてアルミニウムやステンレス等の金属が用いられる。
しかしながら、ポリイミド樹脂は接着剤として使用される樹脂であり、ポリアミド酸溶液を成形型塗布し加熱によりイミド化すると、ポリイミド管状物は成形型に密着または接着してしまい、成形型からポリイミド管状物を取り外すことは困難である。
【0005】
このように成形型の表面にポリイミド前駆体溶液を塗布し、加熱しイミド化させて管状物を得ようとする場合、成形型と管状物をスムーズに分離するために成形型の表面を離型剤(離型性樹脂)で被覆し、その表面の接着エネルギーを下げる方法が考えられる。しかし、成形型表面の接着エネルギーを下げることによりその副作用的な現象として液状のポリイミド前駆体を成形型表面に塗布した時に発生するハジキ現象や流れ現象など多くの問題点が発生することになる。
【0006】
前記の問題点に対して特許文献4では、ポリイミド前駆体溶液のハジキ現象や流れ現象を改良し管状物と成形型をスムーズに分離することができる方法として、離型剤層の上にポリビニルアルコールなどの親水性塗布膜をもうける方法が提案されている。しかしながら、前記離型剤を被覆した成形型を用い、さらにその外面に親水性を有する薄い塗布膜を成形し、さらにその親水性塗布膜上にポリイミド前駆体溶液を塗布し管状物を得る方法では、親水性塗布膜をその都度塗り直す必要があるので、製造工程が煩雑になる問題がある。
【0007】
また、ポリイミド樹脂製のシームレス管状物の作製には、例えば、特許文献5や特許文献6が提案するように、円筒体の内面にポリイミド前駆体溶液を展開し、回転させながら乾燥させる遠心成形法、特許文献7に開示されている内面塗布法などがある。しかしながら、耐熱性樹脂であるポリイミド前駆体溶液を完全にイミド化させるためには250〜450℃の温度が必要であり、これらの高温に耐えうる離型剤がなく、従って第一段階として離型剤を被覆した成形型の表面にポリイミド前駆体溶液を塗布したのち100〜200℃の温度でイミド化を進行させ中間体とした後にこの成形型より分離し、第2段階として離型剤で被覆していない成形型に再度管状物を挿入し250〜450℃の温度でイミド化を完成させる必要があった。
すなわち、製造工程が煩雑となるばかりでなく、イミド化の中間段階で管状物を取り出し、別の成形型に取り付けるため、その取り付け時に中間体の皮膜と成形型の間にゴミなどの異物を挟むことなどによって、ポリイミド管状物の外観欠陥(凹凸)を発生させて、歩留まりが低下するという問題もあった。
【0008】
また、特許文献8では、一様の厚さの管状物を得るため、内面が平滑なガラス管やステンレス管等の成形型の内面に、ポリイミド酸溶液を流し込んだ後、この成形管を垂直に保持して、この内面に弾丸状体や球状体などの走行体を自重により落下させて、一定の厚さに形成し、その後、加熱により乾燥およびイミド化し管状物とした後、成形型から抜き出す方法が提案されている。
【0009】
しかしながら、上述した方法では、ガラス管やステンレス管等の成形型の内面からポリイミド管状物を抜き取る作業が非常に困難である。あわせて、成形型の内側からポリイミド管状物を取り出す方法であるため内径の小さい管状物を作ることが難しく、かつ長尺物を作ることも非常に困難な方法であると言わざるを得ない。
【0010】
そこで、特許文献9においては、成形型表面を無機コーティング層で被覆する方法が提案されている。しかし、成形型表面を無機コーティング層などの耐熱性の材質で被覆するようにした方法では、離型性能が不十分な上に、コーティング後のセラミックス化工程において、250℃以上の加熱が必要であるので、作業性が悪い。また、成形型と無機コーティング層との接着強度が十分とはいえず、成形型と無機コーティング層の熱膨張係数に違いがあるので、加熱−冷却を繰り返すことによって無機コーティング層にひび割れが発生する問題もある。さらに、ポリイミド樹脂皮膜を加熱成膜する加熱工程(ポリイミド前駆体溶液の溶媒乾燥とイミド化反応)の際に発生するガスを樹脂皮膜の内側から容易に抜けるようにするため、表面粗さ0.5μm以上の成形型を用いるが、前記ひび割れの対策として、無機コーティング層を1μm以下の薄い層で均一に塗布することができない問題がある。例えば、成形型としてステンレスを用いた場合、ステンレスの線膨張係数:1.15×10−5℃に対して、無機コーティング層として用いるSiOの線膨張係数は7〜8×10−6℃と小さいので、SiO層の表面にひび割れが発生する場合がある。
【0011】
【特許文献1】
特開昭60−170862号公報
【特許文献2】
特開平6−202513号公報
【特許文献3】
特開平6−222695号公報
【特許文献4】
特開平3−261518号公報
【特許文献5】
特開平10−1000171号公報
【特許文献6】
特開平10−296761号公報
【特許文献7】
特開平1−139228号公報
【特許文献8】
特開平1−156017号公報
【特許文献9】
特開平7−76025号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の問題点を解決することを課題とする。つまり、製造工程が簡略化でき、製品歩留まりが高く、低コストで、しかも精度の高いシームレス管状物の製造方法、およびこのシームレス管状物を用いた画像形成装置、を提供することを課題とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、以下の本発明により達成される。すなわち、本発明は、
<1> 液状の耐熱性樹脂組成物を成形型の外周面に塗布する塗布工程と、塗布された前記耐熱性樹脂組成物を加熱によって成形させる加熱工程と、成形した前記耐熱性樹脂組成物を前記成形型から分離させる分離工程と、を少なくとも有するシームレス管状物の製造方法であって、
前記成形型として、JISB601−1994に規定された表面粗さRa(算術平均粗さ)が0.5〜2.5μmであり、かつJISB601−1994に規定された表面粗さSm(凹凸の平均間隔)が50〜150μmである外周面を持つ成形型を用いることを特徴とするシームレス管状物の製造方法である。
【0014】
<2> 前記表面粗さRa(算術平均粗さ)において、端部の表面粗さ(Ra1)と中央部の表面粗さ(Ra2)との関係がRa1≧Ra2であることを特徴とする<1>に記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0015】
<3> 前記表面粗さSm(凹凸の平均間隔)において、端部の表面粗さ(Sm1)と中央部の表面粗さ(Sm2)との関係がSm1≧Sm2であることを特徴とする<1>または<2>に記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0016】
<4> 前記成形型の外周面が、離型剤で被覆されていることを特徴とする<1>〜<3>のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0017】
<5> 前記離型剤が、3次元架橋シリコーン系樹脂組成物であることを特徴とする<4>に記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0018】
<6> 前記成形型の外周面の水の接触角が70°〜100°であることを特徴とする<1>〜<5>のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0019】
<7> 前記成形型が、厚さ3〜10mmのアルミニウムで形成されていることを特徴とする<1>〜<6>のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0020】
<8> 前記耐熱性樹脂組成物が、実質的に芳香族系ポリイミド前駆体を主成分とする溶液であることを特徴とする<1>〜<7>のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0021】
<9> 前記耐熱性樹脂組成物が、導電剤で分散されていることを特徴とする<1>〜<8>に記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0022】
<10> 前記塗布工程における塗布の手段として、前記成形型を軸を中心に一定の速度で回転させ、前記成形型の軸方向に塗布装置を一定の速度で移動させながら、前記塗布装置によって前記成形型の外周面に液状の耐熱性樹脂組成物を均一に塗布する手段を用いることを特徴とする<1>〜<9>のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法である。
【0023】
<11> 像担持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体表面に形成された前記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を得る現像手段と、前記像担持体表面に形成された前記トナー像を記録媒体表面に転写する転写手段と、前記記録媒体表面に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を少なくとも含む画像形成装置において、
前記像担持体、前記転写手段において用いられる中間転写ベルト、前記定着手段において用いられる定着ベルト、の内少なくとも1つに<1>〜<10>のいずれかに記載の製造方法によって得られたシームレス管状物を使用することを特徴とする画像形成装置である。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明のシームレス管状物の製造方法は、液状の耐熱性樹脂組成物を成形型の外周面に塗布する塗布工程と、塗布された前記耐熱性樹脂組成物を加熱によって成形させる加熱工程と、成形した前記耐熱性樹脂組成物を成形型から分離させる分離工程と、を少なくとも有するシームレス管状物の製造方法であって、前記成形型として、JISB601−1994に規定された表面粗さRa(算術平均粗さ)が0.5〜2.5μmであり、かつJISB601−1994に規定された表面粗さSm(凹凸の平均間隔)が50〜150μmである外周面を持つ成形型を用いることを特徴とする。
【0025】
上記製造方法によれば、表面粗さRaおよびSmによって樹脂被膜と成形型の間に隙間が確保され、100℃〜450℃の温度において耐熱性樹脂組成物から発生するガス成分が樹脂被膜と成形型の間よりぬけ易くなるため、ガス成分が樹脂被膜の内側に溜まることによって引き起こされる、シームレス管状物表面の凸形状の外観欠陥を防止することができる。
【0026】
以下、本発明のシームレス管状物の製造方法について、説明する。
(表面粗さRa)
本発明のシームレス管状物の製造方法では、液状の耐熱性樹脂組成物を成形型に塗布し、耐熱性樹脂組成物が乾燥した後、加熱することによって形成する。このときの耐熱性樹脂組成物に含まれる溶媒には後記のように、非プロトン系極性溶剤が用いられるが、非プロトン系極性溶剤はいずれも沸点が高く、乾燥が非常に遅いという性質があり、耐熱性樹脂組成物を塗布したのち、120℃程度の高温による乾燥工程、および250〜450℃の高温による加熱工程を行う必要がある。一方、耐熱性樹脂組成物に含まれる樹脂は、100℃〜450℃の温度においてガスを発生するが、加熱によって形成される樹脂被膜はガス透過性が低いという特徴があるため、ガス成分が樹脂被膜の内側に溜まり、最終製品であるシームレス管状物に凸形状の外観欠陥が発生する。
【0027】
そのため、本発明のシームレス管状物の製造方法に用いる成形型の外周面は、JIS B601−1994に規定された表面粗さRa(算術平均粗さ)が0.5〜2.5μmである必要がある。また、より好ましくは0.6〜2.0μmであり、特に好ましくは0.7〜1.5μmである。表面粗さRaが0.5μm以上であれば、樹脂被膜と成形型の間に隙間が確保され、100℃〜450℃の温度において耐熱性樹脂組成物から発生するガス成分が樹脂被膜と成形型の間よりぬけ易くなるため、ガス成分が樹脂被膜の内側に溜まることによって引き起こされる、シームレス管状物表面の凸形状の外観欠陥を防止することができる。また、成形型の表面粗さRaが大きいと、最終製品のシームレス管状物の内表面に粗さが転写され、シームレス管状物の平面度が悪くなる問題があるが、成形型の表面粗さRaが2.5μm以下であれば、製品として求められるシームレス管状物の平面度を確保することができる。
【0028】
また、成形型の外周面の表面粗さRa(算術平均粗さ)において、端部の表面粗さ(Ra1)と中央部の表面粗さ(Ra2)との関係がRa1≧Ra2であることが好ましい。端部の表面粗さRaを中央部より粗くすることによって、樹脂被膜と成形型の間に確保される隙間も、端部の方が中央部より大きいものになるため、100℃〜450℃の加熱温度において発生するガス成分を、より効果的に樹脂被膜と成形型の間からぬけ易くすることができる。なお、前記端部とは、図1に示すように、成形型の塗布領域(液状の耐熱性樹脂組成物を塗布する領域)のうち、軸方向の両端側の範囲のことであり、塗布領域の端から塗布領域軸方向距離の5%まで〜25%までの範囲をいう。また、前記中央部とは、成形型の塗布領域のうち、前記端部以外の範囲をいう。
【0029】
(表面粗さSm)
また、本発明のシームレス管状物の製造方法に用いる成形型の外周面は、JIS B601−1994に規定された表面粗さSm(凹凸の平均間隔)が50〜150μmである必要がある。また、より好ましくは、70〜130μmであり、特に好ましくは80〜120μmである。表面粗さSm(凹凸の平均間隔)が50μm以上であれば、樹脂被膜と成形型の間に隙間が確保され、100℃〜450℃の温度において耐熱性樹脂組成物から発生するガス成分が樹脂被膜と成形型の間よりぬけ易くなるため、ガス成分が樹脂被膜の内側に溜まることによって引き起こされる、シームレス管状物表面の凸形状の外観欠陥を防止することができる。また、成形型の表面粗さSmが大きいと、最終製品のシームレス管状物の内表面に粗さが転写され、シームレス管状物の平面度が悪くなる問題があるが、成形型の表面粗さSmが150μm以下であれば、製品として求められるシームレス管状物の平面度を確保することができる。
【0030】
また、成形型の外周面の表面粗さSm(凹凸の平均間隔)において、端部の表面粗さ(Sm1)と中央部の表面粗さ(Sm2)との関係がSm1≧Sm2であることが好ましい。端部の表面粗さSmを中央部より粗くすることによって、樹脂被膜と成形型の間に確保される隙間も、端部の方が中央部より大きいものになるため、100℃〜450℃の加熱温度において発生するガス成分を、より効果的に樹脂被膜と成形型の間からぬけ易くすることができる。なお、前記端部および中央部は、表面粗さRaの場合と同じである。
【0031】
なお、成形型の表面粗さRaおよびSmは、ガラズビーズ、アルミナ粉末等を用いてブラスト処理をすることで得ることができる。粗さは、ガラズビーズまたはアルミナ粉末の径、ガンの口径、吐出圧、ガンの送り速度、によって調整される。また、ブラスト処理以外の方法では、例えば、研磨紙による研磨、切削などを挙げることができる。
【0032】
(離型剤)
本発明のシームレス管状物の製造方法においては、成形型が離型剤で被覆されていることが好ましい。離型剤の効果により、加熱によって成形されたシームレス管状物と成形型との接着エネルギーが下げられるので、シームレス管状物の成形型からの分離が容易に行えるようになる。これらより、製品歩留まりが高く、低コストで、しかも精度の高いシームレス管状物を得ることができる。また、前記離型剤の膜厚は一般的に1μm程度が好ましく、この程度の膜厚であれば、成形型の外周面の表面粗さRaおよびSmが、離型剤被覆後の外周面にもそのまま反映されるため、最終製品であるシームレス管状物に凸形状などの外観欠陥を発生させることもない。
なお、成形型表面に離型剤を被覆する方法は、まず離型剤溶液を成形型表面に塗布した後、室温で乾燥し、さらに100〜200℃程度の高温で乾燥し、最後に200〜450℃程度の高温で加熱処理をすることによって行う。
【0033】
前記離型剤としては、耐熱性に優れ、本発明の加熱工程の高温に耐えるものであれば特に限定されるわけではないが、例えば、3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物、オルガノアルコキシド化合物などの無機系材料を挙げることができる。
【0034】
またそれらの中でも、特に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物が好ましい。耐熱性に非常に優れ、本発明の加熱工程の高温に耐えることができるため、耐熱性樹脂組成物の成形型への塗布工程から、最終製品であるシームレス管状物が得られる分離工程まで、樹脂被膜を成形型から一度も取り外すことなく、保持させたままの状態で作業を続けることができる。また、3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物を離型剤として用いた場合には、耐熱性樹脂組成物を成形型の外周面に塗布する工程において、耐熱性樹脂組成物のハジキ現象や、流れ現象等が発生する問題もない。さらに、加熱工程における成形型の熱膨張と、その後の冷却時における成形型の収縮によって引き起こされるひび割れの発生もないので、3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物は、シームレス管状物の製造を行う毎に被覆する必要がない。これらより、製造工程を簡略化することができ、製品歩留まりが高く、低コストで、しかも精度の高いシームレス管状物の製造方法を提供することができる。
【0035】
(水の接触角)
本発明のシームレス管状物の製造方法に用いられる成形型は、外周面の水の接触角が60°〜110°であることが好ましい。また、より好ましくは、70°〜100°であり、特に好ましくは75°〜95°である。特に70°〜100°の範囲であれば成形型の表面に塗布した液状の耐熱性樹脂組成物が、ハジキ現象や、流れ現象等を起こすことがないので、均一に膜を形成することができるという利点がある。
【0036】
(成形型の材質および厚さ)
本発明のシームレス管状物の製造方法に用いられる成形型の材質としては、本発明のおける加熱工程の加熱温度の範囲で、形状の変形・変質がなければ、特に限定されるわけではないが、鉄、ステンレス、アルミニウムなどの金属材料が好ましく用いられ、特にアルミニウムが好適に用いられる。更に、成形型の表面に電解ニッケルメッキ、黒色クロムメッキなどの処理をして、表面を硬質化して用いることができる。
【0037】
成形型の厚さは2〜15mmであることが好ましく、より好ましくは3〜10mmであり、特に好ましくは4〜8mmである。特に3〜10mmの範囲であれば成形型を均一に加熱することができ、成形型の表面に塗布した樹脂組成物の厚みのばらつきが少ないという利点がある。
【0038】
(成形型の外径)
本発明に用いられる成形型の外径は、それによってシームレス管状物の内径を決定するものとなるため、管状物の用途によって選択される。なお、成形型の外径は、5mm〜500mmの範囲であることが好ましく、より好ましくは10mm〜400mmであり、特に好ましくは15mm〜300mmである。5mm以上であれば、成形型が小さいために成形型を回転させながらの塗布が不可能であるということがなくなり、また500mm以内であれば回転により発生する遠心力の影響がなく、成形型の表面に耐熱性樹脂組成物を均一に塗布することができる。
【0039】
(耐熱性樹脂組成物の液粘度)
本発明のシームレス管状物の製造に用いられる耐熱性樹脂組成物の液粘度は、5〜80Pa・sが好ましい。より好ましくは10〜50Pa・sであり、特に好ましくは15〜30Pa・sである。液粘度が5Pa・s以上であれば必要な膜厚を得ることができ、80Pa・sを以下であれば膜厚が厚すぎることにより発生する厚さのばらつきを防止することができる。
【0040】
(シームレス管状物の厚さ)
本発明の製造方法によって得られるシームレス管状物の厚さは、塗布する耐熱性樹脂組成物の液粘度との関係があるが、5〜1000μmが好ましい。より好ましくは10〜800μmであり、更に好ましくは20〜600μmである。5〜1000μmの範囲内であれば、均一な膜厚でのシームレス管状物の成形が可能となる。
【0041】
(耐熱性樹脂組成物の例示)
本発明で使用される前記耐熱性樹脂組成物としては、強度、耐熱性、寸法安定性の観点からポリイミド前駆体を主成分とする組成物が特に好ましい。
また、前記ポリイミド前駆体の特に好ましい例示として、芳香族テトラカルボン酸成分と芳香族ジアミン成分とを有機極性溶媒中で反応させて得られる、芳香族系ポリイミド樹脂前駆体を挙げることができる。前記芳香族テトラカルボン酸成分としては、例えば、ピロメリット酸、ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸、ナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸、2,3,5,6−ビフェニルテトラカルボン酸、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−アゾベンゼンテトラカルボン酸、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン、β,β−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、β,β−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン等があり、これらのテトラカルボン酸類の混合物でもよい。また、前記芳香族ジアミン成分としては、特に制限はないが、例えば、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、2,4−ジアミノトルエン、2,6−ジアミノトルエン、2,4−ジアミノクロロベンゼン、m−キシリレンジアミン、p−キシリレンジアミン、1,4−ジアミノナフタレン、1,5−ジアミノナフタレン、2,6−ジアミノナフタレン、2,4−ジアミノナフタレンビフェニル、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、3,4−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルエ−テル(オキシ−p,p’−ジアニリン;ODA)、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノフェニルスルホン、4,4’−ジアミノアゾベンゼン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、β,β−ビス(4−アミンフェニル)プロパン等が挙げられる。また、前記有機極性溶媒としては、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、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等をあげることができる。これらの有機極性溶媒には、必要に応じて、クレゾ−ル、フェノ−ル、キシレノ−ル等のフェノ−ル類、ヘキサン、ベンゼン、トルエン等の炭化水素類を混合することができる、これらの溶媒も、単独で、または2種類以上の混合物として用いられる。
【0042】
(耐熱性樹脂組成物の導電剤)
本発明の製造方法によって得られるシームレス管状物は、管状物の使用目的に合わせて導電性を付与して用いられる。よって、本発明のシームレス管状物の製造方法に用いられる耐熱性樹脂組成物は、導電剤を添加して用いることができる。前記導電剤としては、電子伝導性系導電剤とイオン伝導性系導電剤が好適に用いられる。
ここで、電子伝導性系導電剤としては、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウム、ニッケル、銅合金などの金属または合金、酸化錫、酸化亜鉛、チタン酸カリム、酸化錫−酸化インジウムまたは酸化錫−酸化アンチモン複合酸化物などの金属酸化物などを挙げることができる。イオン伝電性系導電剤としては、例えば、スルホン酸塩やアンモニア塩など、また、カチオン系、アニオン系、ノニオン系などの各種の界面活性剤を挙げることができる。
【0043】
また、導電性ポリマーをブレンドして用いることもでき、前記導電性ポリマーとしては、例えば、カルボキシル基に4級アンモニウム塩基を結合する(メタ)アクリレートとの各種(例えばスチレン)共重合体、4級アンモニウム塩基と結合するマレイミドとメタアクリレートとの共重合体等の4級アンモニウム塩基を結合するポリマー、ポリスルホン酸ナトリウムなどのスルホン酸のアルカリ金属塩を結合するポリマー、分子鎖中に少なくともアルキルオキシドの親水性ユニットを結合するポリマー(例えば、ポリエチレンオキシド、ポリエチレングリコール系ポリアミド共重合体、ポリエチレンオキシド−エピクロルヒドリン共重合体ポリエーテルアミドイミドなど)、ポリエーテルを主セグメントとするブロック型のポリマーを挙げることができる。さらには、前記電子伝導性系導電剤として、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレンなどの導電性ポリマーを挙げることができ、これらの導電性ポリマーは脱ドープ状態、またはドープ状態で用いることができる。
前記、導電剤または導電性ポリマーのうち、1種または2種以上を組み合わせて用いることにより、抵抗値を安定して得ることができる。
【0044】
(耐熱性樹脂組成物の塗布方法)
本発明のシームレス管状物の製造方法における塗布工程において、用いられる塗布の手段は、成形型を軸を中心に一定の速度で回転させ、前記成形型の軸方向に塗布装置を一定の速度で移動させながら、前記塗布装置によって前記成形型の外周面に耐熱性樹脂組成物を均一に塗布する手段、を用いることが好ましい。前記手段によって塗布することにより、耐熱性樹脂組成物を実質的に均一厚さに付着させることができ、効率よく合理的にシームレス管状物を得ることができる。
【0045】
ここで、図2に示した、本発明における、耐熱性樹脂組成物を成形型に塗布する方法(フローコート加工法)を説明する。成形型1は一定の速度で矢印A方向に回転しており、この成形型にブレード2が当接している。液状の耐熱性樹脂組成物3を入れた容器(塗布装置)4から成形型1に一定量の耐熱性樹脂組成物3を滴下し、ブレード2と容器4とを成形型1の軸方向(矢印B方向)に一定速度で移動させることで、成形型1表面に一定の厚さで耐熱性樹脂組成物3を塗布することができる。
【0046】
(画像形成装置)
本発明の画像形成装置は、像担持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体表面に形成された前記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を得る現像手段と、前記像担持体表面に形成されたトナー像を記録媒体表面に転写する転写手段と、前記記録媒体表面に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を少なくとも含む画像形成装置において、前記像担持体、前記転写手段において用いられる中間転写ベルト、前記定着手段において用いられる定着ベルト、の内、少なくとも1つに本発明の製造方法によって得られたシームレス管状物を使用することを特徴とする。
【0047】
上記画像形成装置によれば、外観欠陥のない高品質な本発明のシームレス管状物を用いているため、高品質の画像を安定して得ることができる。
【0048】
以下、本発明の画像形成装置について説明する。
本発明のシームレス管状物は、例えば、画像形成装置の像担持体、中間転写ベルト、定着ベルト等に用いることができる。
【0049】
また、本発明の画像形成装置は、特に限定されるものではない。例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容するモノカラー画像形成装置や、感光体ドラム等の像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像器を備えた複数の像担持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置等のいずれでもよい。
【0050】
ここで、本発明の画像形成装置の一例を図3に示す。図3はポリイミド製シームレス管状物を中間転写ベルトに用いた電子写真複写機を示す概略構成図である。
前記画像形成装置は、像担持体としての感光体ドラム101、中間転写体としての中間転写ベルト102、転写電極であるバイアスローラ103(第二転写手段)、記録媒体である記録紙を供給する用紙トレー104、Bk(ブラック)トナーによる現像器105、Y(イエロー)トナーによる現像器106、M(マゼンタ)トナーによる現像器107、C(シアン)トナーによる現像器108、中間転写体クリーナー109、剥離爪113、ベルトローラ121、123および124、バックアップローラ122、導電性ローラ125(第一転写手段)、電極ローラ126、クリーニングブレード131、記録紙141、ピックアップローラ142、並びにフィードローラ143を有してなる。
【0051】
図3において、感光体ドラム101は矢印C方向に回転し、図示しない帯電装置でその表面が一様に帯電される。帯電された感光体ドラム101に図示しないレーザー書込み装置等の画像書き込み手段により第一色(例えば、Bk)の静電潜像が形成される。この静電潜像はブラック現像器105によってトナー現像されて可視化され、トナー像Tが形成される。トナー像Tは、感光体ドラム101の回転で導電性ローラ125(第一転写手段)が配置された一次転写部に到り、導電性ローラ125からトナー像Tに逆極性の電界を作用させることにより、前記トナー像Tは、静電的に中間転写ベルト102に吸着されつつ中間転写ベルト102の矢印D方向の回転で一次転写される。
【0052】
以下、同様にして第2色のトナー像、第3色のトナー像、第4色のトナー像が順次形成され、中間転写ベルト102において重ね合わされ、多重トナー像が形成される。中間転写ベルト102に転写された多重トナー像は、中間転写ベルト102の回転でバイアスローラ103(第二転写手段)が設置された二次転写部に到る。二次転写部は、中間転写ベルト102のトナー像が形成された表面側に設置されたバイアスローラ103と前記中間転写ベルト102の裏側からバイアスローラ103に対向するように配置されたバックアップローラ122及びこのバックアップローラ122に圧接して回転する電極ローラ126から構成される。
【0053】
記録紙141は、用紙トレー104に収容された記録紙束からピックアップローラ142で一枚ずつ取り出され、フィードローラ143で二次転写部の中間転写ベルト102とバイアスローラ103との間に所定のタイミングで給送される。給送された記録紙141は、バイアスローラ103及びバックアップローラ122による圧接搬送と中間転写ベルト102の回転により、前記中間転写ベルト102に形成されたトナー像が転写される。
【0054】
トナー像が転写された記録紙141は、第4色のトナー像(最終トナー像)の一次転写が終了するまで退避位置にある剥離爪113を作動せることにより、中間転写ベルト102から剥離され、図示しない定着装置に搬送され、加圧/加熱処理でトナー像を固定して永久画像とされる。なお、多重トナー像の記録紙141への転写が終了した中間転写ベルト102は、二次転写部の下流に設けた中間転写体クリーナー109で残留トナーの除去が行われて次の転写に備える。また、バイアスローラ103は、ポリウレタン等からなるクリーニングブレード131が常時当接するように取り付けられており、転写で付着したトナー粒子や紙紛等の異物が除去される。
【0055】
単色画像の転写の場合、一次転写されたトナー像Tを直ちに記録紙141に二次転写して図示しない定着装置に搬送するが、複数色の重ね合わせによる多色画像の転写の場合、各色のトナー像が一次転写部で正確に一致するように中間転写ベルト102と感光体ドラム101との回転を同期させて各色のトナー像がずれないようにする。前記二次転写部では、バイアスローラ103と中間転写ベルト102を介して対向配置したバックアップローラ122に圧接した電極ローラ126に、トナー像の極性と同極性の出圧(転写電圧)を印加することで、前記トナー像を記録紙141に静電反発で転写する。
【0056】
【実施例】
以下に実施例を挙げて、本発明についてより具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。
【0057】
−実施例1−
(ポリアミド酸溶液の調製)
3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)とp−フェニレンジアミン(PDA)とからなるポリアミド酸のN−メチル−2−ピロリドン(NMP)溶液(宇部興産製ユーワニスS:固形分20質量%)に、乾燥した酸化処理カーボンブラック(SPECIAL BLACK4:Degussa社製、pH3.0、揮発分:14.0%)をポリイミド樹脂固形分100質量部に対して、23質量部になるよう添加して、衝突型分散機(シーナス製GeanusPY)を用い、圧力200MPa、最小面積1.4mmで2分割後衝突させ、再度2分割する経路を5回通過させて、混合して粘度15Pa・sのカーボンブラック入りポリアミド酸溶液を得た。
【0058】
(成形型)
成形型として、表面粗さRa:1.0μm、表面粗さSm:90μm、外径168mm、厚さ3mm、長さ500mmのアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に、離型剤として、3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を300℃で10分間加熱処理した。成形型表面(離型剤表面)の水の接触角は100°であった。
なお、成形型の表面粗さRaおよびSmは、ガラズビーズを用いてブラスト処理をすることで得た。粗さは、ガラズビーズの径、ガンの口径、吐出圧、ガンの送り速度、によって調整した。
【0059】
(ポリイミド製シームレス管状物の作製)
前記カーボンブラック入りポリアミド酸溶液を、前記成形型を100rpmで回転させながら、成形型の外周面(塗布領域は両端25mmずつを除いた450mmの範囲)に、ディスペンサー(塗布装置)とスクレイパーを移動速度150mm/minで移動させながら、厚さ0.5mmの展開層とした。次に、成形型を5rpmで回転させながら、120℃で30分間加熱し、常温に冷却後、320℃まで、2時間で昇温して、320℃で30分保持して加熱して、溶媒除去とともにイミド化を行なった。最後に、常温まで冷却してから、成形型から、厚さ0.05mmのポリイミド製シームレス管状物を取り外した。
ポリイミド製シームレス管状物は、成形型から容易に取り外すことができ、シームレス管状物の表面粗さはRzで0.6μmであった。シームレス管状物の外観に問題となる凹凸はなかった。また、成形型に被覆した3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物は被覆し直すことなく、20回まで繰り返し使用可能であった。
【0060】
−実施例2−
成形型として、長さ500mmの成形型(塗布領域は両端25mmずつを除いた450mm)の端部(塗布領域の端から50mm(11.1%)の範囲)と中央部とで、表面粗さを変えたアルミニウム製管状成形型を用いた。端部は、表面粗さRa:1.7μm、表面粗さSm:120μm、中央部は、表面粗さRa:1.0μm、表面粗さSm:90μmに調整した。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を310℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は90°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。シームレス管状物は、成形型から容易に取り外すことができ、シームレス管状物の表面粗さはRzで0.6μmであった。シームレス管状物の外観に問題となる凹凸はなかった。また、成形型に被覆した3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物は被覆し直すことなく、20回まで繰り返し使用可能であった。
【0061】
−実施例3−
成形型として、長さ500mmの成形型(塗布領域は両端25mmずつを除いた450mm)の端部(塗布領域の端から50mm(11.1%)の範囲)と中央部とで、表面粗さを変えたアルミニウム製管状成形型を用いた。端部は、表面粗さRa:2.3μm、表面粗さSm:140μm、中央部は、表面粗さRa:1.2μm、表面粗さSm:110μmに調整した。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を320℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は80°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。シームレス管状物は、成形型から容易に取り外すことができ、シームレス管状物の表面粗さはRzで0.8μmであった。管状物の外観に問題となる凹凸はなかった。また、成形型に被覆した3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物は被覆し直すことなく、20回まで繰り返し使用可能であった。
【0062】
−実施例4−
成形型として、表面粗さRa:1.7μm、表面粗さSm:120μmに調整したアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を310℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は90°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。シームレス管状物は、成形型から容易に取り外すことができ、シームレス管状物の表面粗さはRzで1.0μmであった。シームレス管状物の外観に問題となる凹凸はなかった。また、成形型に被覆した3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物は被覆し直すことなく、20回まで繰り返し使用可能であった。
【0063】
−実施例5−
成形型として、長さ500mmの成形型(塗布領域は両端50mmずつを除いた400mm)の端部(塗布領域の端から50mm(12.5%)の範囲)と中央部とで、表面粗さを変えたアルミニウム製管状成形型を用いた。端部は、表面粗さRa:1.2μm、表面粗さSm:110μm、中央部は、表面粗さRa:0.8μm、表面粗さSm:60μmに調整した。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を320℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は80°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。シームレス管状物は、成形型から容易に取り外すことができ、シームレス管状物の表面粗さはRzで0.5μmであった。シームレス管状物の外観に問題となる凹凸はなかった。また、成形型に被覆した3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物は被覆し直すことなく、20回まで繰り返し使用可能であった。
【0064】
−実施例6−
成形型として、長さ500mmの成形型(塗布領域は両端50mmずつを除いた400mm)の端部(塗布領域の端から50mm(12.5%)の範囲)と中央部とで、表面粗さを変えたアルミニウム製管状成形型を用いた。端部は、表面粗さRa:2.3μm、表面粗さSm:140μm、中央部は、表面粗さRa:2.0μm、表面粗さSm:130μmに調整した。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を320℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は80°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。シームレス管状物は、成形型から容易に取り外すことができ、シームレス管状物の表面粗さはRzで1.0μmであった。シームレス管状物の外観に問題となる凹凸はなかった。また、成形型に被覆した3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物は被覆し直すことなく、20回まで繰り返し使用可能であった。
【0065】
−実施例7−
成形型として、表面粗さRa:1.0μm、表面粗さSm:90μm、外径168mm、厚さ3mmで、長さ500mmのアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を300℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は110°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。ポリアミド酸溶液の塗布の際ややハジキが発生したが、ポリイミド前駆体の被膜を形成することができた。
【0066】
−実施例8−
成形型として、表面粗さRa:1.0μm、表面粗さSm:90μm、外径168mm、厚さ3mmで、長さ500mmのアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を350℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は60°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。シームレス管状物が成形型に固着したため、分離工程にやや難があったが、取り外すことができた。
【0067】
−比較例1−
成形型として、表面粗さRa:2.7μm、表面粗さSm:160μm、外径168mm、厚さ3mmで、長さ500mmのアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を320℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は80°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。シームレス管状物は、成形型から容易に取り外すことができたが、シームレス管状物の表面粗さはRzで2.0μmであり、平滑性に問題があった。
【0068】
−比較例2−
成形型として、表面粗さRa:0.4μm、表面粗さSm:40μm、外径168mm、厚さ3mmで、長さ500mmのアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を310℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は90°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。溶媒除去(乾燥)工程、およびイミド化(加熱)工程において発生するガス成分によって、表面に膨れが発生して、シームレス管状物を得ることができなかった。
【0069】
−比較例3−
成形型として、バフ研磨して、表面粗さRa:0.2μm、表面粗さSm:30μm、外径168mm、厚さ3mmで、長さ500mmのアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を310℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は90°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。溶媒除去(乾燥)工程、およびイミド化(加熱)工程において発生するガス成分によって、表面に膨れが発生して、シームレス管状物を得ることができなかった。
【0070】
−比較例4−
成形型として、表面粗さRa:2.7μm、表面粗さSm:160μm、外径168mm、厚さ3mmで、長さ500mmのアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、80℃で5分間乾燥した。更に、成形型を300℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は115°であった。
実施例1と同じ方法でポリアミド酸溶液を塗布したが、ハジキが発生して、ポリイミド前駆体の被膜を形成することができなかった。
【0071】
−比較例5−
成形型として、表面粗さRa:2.7μm、表面粗さSm:160μm、外径168mm、厚さ3mmで、長さ500mmのアルミニウム製管状成形型を用いた。外周面に3次元架橋のシリコーン系樹脂組成物(信越化学工業(株)製シリコーン系離型剤KS−700(固形分20%))を厚さ1μmで塗布して、室温で乾燥後、150℃で5分間乾燥した。更に、成形型を400℃で10分間加熱処理した。成形型表面の水の接触角は55°であった。
実施例1と同じ方法にて、ポリイミド製シームレス管状物を作製した。シームレス管状物は、成形型に固着して、分離工程において取り外すことができなかった。
【0072】
実施例および比較例の結果を表1に示す。
【0073】
【表1】

Figure 2005014443
【0074】
なお、表1中の判定の項目について、○とは最終製品であるポリイミド製シームレス管状物に何の欠陥も発生していないこと、△とは併記された現象が起きているが実用上問題ないこと、×とは併記された重大な欠陥があり製品が得られない、もしくは製品として使用できないことを示している。
【0075】
また、比較例1の項目に記載の「平滑性悪い」とは、成形型の表面粗さRaが2.5μm以上であり、表面粗さSmが150μm以上であるため、その粗さがシームレス管状物自体にも転写され、最終製品であるポリイミド製シームレス管状物の表面の平滑性が製品としての許容範囲を超えてしまっている状態を指す。
【0076】
また、比較例2および3の項目に記載の「膨れあり」とは、成形型の表面粗さRaが0.5μm以下であり、表面粗さSmが50μm以下であるため、成形型に塗布したポリアミド酸溶液を乾燥する工程、および加熱成形する工程において発生するガス成分が成形型と溶液との間に溜まり、最終製品であるシームレス管状物の表面に凹凸の外観欠陥が発生している状態を指す。
【0077】
また、比較例4の項目に記載の「ハジキあり」とは、水の接触角が110°を超えるために、ポリアミド酸溶液を成形型表面に塗布した時にハジキ現象が発生している状態を指し、ポリイミド前駆体の被膜を形成することができなという欠陥が発生したことを示している。
【0078】
また、比較例5の項目に記載の「脱型できず」とは、水の接触角が60°未満であるために、加熱成形されたシームレス管状物を成形型から分離することができない状態を指し、製品が得られないことを示している。
【0079】
【発明の効果】
本発明のシームレス管状物の製造方法によれば、シームレス管状物と成形型の接着の問題や液状の耐熱性樹脂組成物のハジキの問題がなく、しかも成形型に親水性膜の塗布等の処理を行う必要がないので、耐熱性樹脂組成物の塗布工程から加熱しシームレス管状物を分離する分離工程まで、同一成形型で処理が可能になり、コストの低減がはかれ、シームレス管状物の生産性を大幅に向上させることができる。さらに外観欠陥のない高品質なシームレス管状物を得ることができる。
また、本発明の画像形成装置によれば、本発明の製造方法の実施によって得られた外観欠陥のない高品質なシームレス管状物を用いているため、高品質の画像を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における成形型の中央部、および端部の範囲を説明するための構成図である。
【図2】aは、本発明における、耐熱性樹脂組成物を成形型に塗布する方法を説明するための斜視図である。
bは、aの側面図である。
【図3】本発明の製造方法によって得られたポリイミド製シームレス管状物を中間転写ベルトに用いた電子写真複写機を示す概略構成図である。
【符号の説明】
1 成形型
2 ブレード
3 耐熱性樹脂組成物を入れた容器(塗布装置)
101 像担持体としての感光体ドラム
102 中間転写体としての中間転写ベルト
103 転写電極であるバイアスローラ(第二転写手段)
104 記録媒体である記録紙を供給する用紙トレー
105 Bk(ブラック)トナーによる現像器
106 Y(イエロー)トナーによる現像器
107 M(マゼンタ)トナーによる現像器
108 C(シアン)トナーによる現像器
109 中間転写体クリーナー
113 剥離爪
121、123および124 ベルトローラ
122 バックアップローラ
125 導電性ローラ(第一転写手段)
126 電極ローラ
131 クリーニングブレード
141 記録紙
142 ピックアップローラ
143 フィードローラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a seamless tubular product (seamless belt or seamless film) preferably used for an image carrier, an intermediate transfer belt, a fixing belt, etc. in an electrophotographic apparatus such as a copying machine or a printer, and the seamless tubular product. The present invention relates to the image forming apparatus used.
[0002]
[Prior art]
In an electrophotographic apparatus, a rotating body made of metal, various plastics, or rubber is used for an image carrier, an intermediate transfer belt, or a fixing belt. In order to reduce the size and improve the performance of the device, it may be preferable that these rotating bodies be deformable to some extent. In that case, a tubular body made of a plastic film having a small thickness is used. At that time, if there is a seam in the tubular object, a defect due to the seam occurs in the output image. Therefore, it is necessary to use a tubular object without a seam.
[0003]
Regarding the method for producing the seamless tubular material, for example, Patent Document 1 discloses a method of forming a film on the inner peripheral surface of a mold by a rotational molding method, Patent Document 2 discloses a method of melting and extruding a resin in a ring shape, Patent Document 3 describes a method of applying a resin solution to a fixed thickness by dipping on the outer surface of a cylindrical mold, and pulling out the mold after heating film formation.
[0004]
Examples of the resin material forming the seamless tubular material include polyimide, polyamideimide, polyamide, polyetherimide, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, and the like, and polyimide precursor resin from the viewpoint of strength, heat resistance, and dimensional stability. Are preferably used. A problem for producing a polyimide tubular material is that extrusion molding, inflation or vacuum molding cannot be performed unlike a tubular product made of a thermoplastic resin. Therefore, as a method for producing a polyimide tubular product, it is unavoidable to apply a polyamic acid solution, which is a precursor thereof, to a mold (core body) or the like and demold at the stage of imidization by heating.
By the way, in these methods for manufacturing a tubular product, generally, a metal such as aluminum or stainless steel is used as the material of the mold.
However, a polyimide resin is a resin used as an adhesive. When a polyamic acid solution is applied to a mold and imidized by heating, the polyimide tubular product adheres to or adheres to the mold, and the polyimide tubular product is removed from the mold. It is difficult to remove.
[0005]
When the polyimide precursor solution is applied to the surface of the mold in this way and heated to imidize to obtain a tubular product, the surface of the mold is released to smoothly separate the mold from the tubular product. A method of reducing the adhesive energy of the surface by coating with an agent (release resin) is conceivable. However, reducing the adhesive energy on the surface of the mold causes many problems such as repellency and flow phenomenon that occur when a liquid polyimide precursor is applied to the surface of the mold as a side effect.
[0006]
In order to solve the above problems, Patent Document 4 discloses a method for improving the repellency phenomenon and flow phenomenon of a polyimide precursor solution and smoothly separating a tubular product and a mold from polyvinyl alcohol on a release agent layer. A method of forming a hydrophilic coating film such as is proposed. However, in the method of obtaining a tubular product by using a mold coated with the release agent, further forming a thin coating film having hydrophilicity on its outer surface, and further applying a polyimide precursor solution on the hydrophilic coating film Since the hydrophilic coating film needs to be repainted each time, there is a problem that the manufacturing process becomes complicated.
[0007]
In addition, for producing a seamless tubular product made of polyimide resin, for example, as proposed in Patent Document 5 and Patent Document 6, a polyimide molding solution is spread on the inner surface of a cylindrical body and is dried while being rotated. Further, there is an inner surface coating method disclosed in Patent Document 7. However, in order to completely imidize the polyimide precursor solution, which is a heat resistant resin, a temperature of 250 to 450 ° C. is necessary, and there is no release agent that can withstand these high temperatures. After the polyimide precursor solution is applied to the surface of the mold coated with the agent, imidization proceeds at a temperature of 100 to 200 ° C. to form an intermediate, and then separated from the mold, and then coated with a release agent as the second step. It was necessary to insert the tubular material again into a mold that was not used and complete imidization at a temperature of 250 to 450 ° C.
That is, not only the manufacturing process becomes complicated, but also the tubular material is taken out at an intermediate stage of imidization and attached to another mold. As a result, an appearance defect (unevenness) of the polyimide tubular material is generated, and there is a problem that the yield is lowered.
[0008]
Further, in Patent Document 8, in order to obtain a tubular product having a uniform thickness, after pouring a polyimide acid solution into the inner surface of a mold such as a glass tube or a stainless tube having a smooth inner surface, the molded tube is placed vertically. Hold and drop a traveling body such as a bullet or sphere on its inner surface by its own weight to form a certain thickness, then dry and imidize by heating to form a tubular product, and then pull out from the mold A method has been proposed.
[0009]
However, in the above-described method, it is very difficult to extract a polyimide tubular material from the inner surface of a mold such as a glass tube or a stainless steel tube. In addition, since it is a method of taking out the polyimide tubular product from the inside of the mold, it is difficult to produce a tubular product having a small inner diameter, and it is difficult to produce a long product.
[0010]
Therefore, Patent Document 9 proposes a method of coating the mold surface with an inorganic coating layer. However, the method in which the mold surface is coated with a heat-resistant material such as an inorganic coating layer has insufficient mold release performance and requires heating at 250 ° C. or higher in the ceramicizing process after coating. Because there is, workability is bad. Also, the adhesive strength between the mold and the inorganic coating layer is not sufficient, and there is a difference in the coefficient of thermal expansion between the mold and the inorganic coating layer, so cracking occurs in the inorganic coating layer by repeated heating and cooling. There is also a problem. Further, in order to easily escape the gas generated during the heating step (solvent drying of polyimide precursor solution and imidization reaction) for heating the polyimide resin film from the inside of the resin film, the surface roughness is reduced to 0. Although a molding die of 5 μm or more is used, there is a problem that the inorganic coating layer cannot be uniformly applied as a thin layer of 1 μm or less as a countermeasure against the cracks. For example, when stainless steel is used as the mold, the linear expansion coefficient of stainless steel: 1.15 × 10 -5 SiO used as an inorganic coating layer against ℃ 2 Has a linear expansion coefficient of 7-8 × 10 -6 Since it is as small as ℃, SiO 2 Cracks may occur on the surface of the layer.
[0011]
[Patent Document 1]
JP-A-60-170862
[Patent Document 2]
JP-A-6-202513
[Patent Document 3]
JP-A-6-222695
[Patent Document 4]
JP-A-3-261518
[Patent Document 5]
JP-A-10-10000171
[Patent Document 6]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-296761
[Patent Document 7]
JP-A-1-139228
[Patent Document 8]
Japanese Patent Laid-Open No. 1-156017
[Patent Document 9]
JP-A-7-76025
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems. That is, it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a seamless tubular product that can simplify the manufacturing process, have a high product yield, are low in cost, and have high accuracy, and an image forming apparatus using the seamless tubular product.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The above-mentioned subject is achieved by the following present invention. That is, the present invention
<1> An application step of applying a liquid heat resistant resin composition to the outer peripheral surface of a mold, a heating step of forming the applied heat resistant resin composition by heating, and the molded heat resistant resin composition. A separation step of separating from the mold, and a method for producing a seamless tubular article having at least
As the mold, the surface roughness Ra (arithmetic average roughness) defined in JIS B601-1994 is 0.5 to 2.5 μm, and the surface roughness Sm defined in JISB601-1994 (average interval of irregularities). ) Is a method for producing a seamless tubular product, wherein a molding die having an outer peripheral surface of 50 to 150 μm is used.
[0014]
<2> In the surface roughness Ra (arithmetic average roughness), the relationship between the surface roughness (Ra1) of the end portion and the surface roughness (Ra2) of the central portion is Ra1 ≧ Ra2. 1>. The method for producing a seamless tubular product according to 1>.
[0015]
<3> In the surface roughness Sm (average interval of unevenness), the relationship between the surface roughness (Sm1) of the end portion and the surface roughness (Sm2) of the central portion is Sm1 ≧ Sm2. 1> or <2> The method for producing a seamless tubular product according to <2>.
[0016]
<4> The method for producing a seamless tubular product according to any one of <1> to <3>, wherein an outer peripheral surface of the mold is coated with a release agent.
[0017]
<5> The method for producing a seamless tubular product according to <4>, wherein the release agent is a three-dimensionally crosslinked silicone resin composition.
[0018]
<6> The method for producing a seamless tubular product according to any one of <1> to <5>, wherein a contact angle of water on an outer peripheral surface of the mold is 70 ° to 100 °.
[0019]
<7> The method for producing a seamless tubular product according to any one of <1> to <6>, wherein the mold is formed of aluminum having a thickness of 3 to 10 mm.
[0020]
<8> The seamless tubular product according to any one of <1> to <7>, wherein the heat-resistant resin composition is a solution containing an aromatic polyimide precursor as a main component. It is a manufacturing method.
[0021]
<9> The method for producing a seamless tubular product according to <1> to <8>, wherein the heat resistant resin composition is dispersed with a conductive agent.
[0022]
<10> As a coating means in the coating step, the mold is rotated at a constant speed around an axis, and the coating apparatus is moved at a constant speed in the axial direction of the mold by the coating apparatus. The method for producing a seamless tubular product according to any one of <1> to <9>, wherein means for uniformly applying a liquid heat-resistant resin composition to the outer peripheral surface of the mold is used.
[0023]
<11> A charging unit that charges the surface of the image carrier, an electrostatic latent image forming unit that forms an electrostatic latent image according to image information on the charged surface of the image carrier, and a surface formed on the surface of the image carrier. A developing means for developing the electrostatic latent image formed with toner to obtain a toner image; a transfer means for transferring the toner image formed on the surface of the image carrier to the surface of the recording medium; and a transfer means for transferring to the surface of the recording medium An image forming apparatus including at least fixing means for fixing the toner image.
Seamless obtained by the manufacturing method according to any one of <1> to <10> in at least one of the image carrier, the intermediate transfer belt used in the transfer unit, and the fixing belt used in the fixing unit. An image forming apparatus using a tubular object.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The method for producing a seamless tubular product according to the present invention includes an application step of applying a liquid heat-resistant resin composition to the outer peripheral surface of a mold, a heating step of forming the applied heat-resistant resin composition by heating, and molding. A separation step of separating the heat-resistant resin composition from the mold, and a method for producing a seamless tubular product, the surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) defined in JIS B601-1994 as the mold ) Is 0.5 to 2.5 μm, and a mold having an outer peripheral surface with a surface roughness Sm (average interval of irregularities) defined in JIS B601-1994 is 50 to 150 μm. .
[0025]
According to the above manufacturing method, a gap is secured between the resin film and the mold by the surface roughness Ra and Sm, and the gas component generated from the heat resistant resin composition at a temperature of 100 ° C. to 450 ° C. is formed from the resin film and the mold. Since it becomes easier to penetrate between the molds, it is possible to prevent the appearance defect of the convex shape on the surface of the seamless tubular product, which is caused by accumulation of gas components inside the resin coating.
[0026]
Hereinafter, the method for producing a seamless tubular product of the present invention will be described.
(Surface roughness Ra)
In the method for producing a seamless tubular product of the present invention, a liquid heat resistant resin composition is applied to a mold, and the heat resistant resin composition is dried and then heated. As will be described later, aprotic polar solvents are used as solvents contained in the heat-resistant resin composition at this time, but all of the aprotic polar solvents have a high boiling point and very slow drying. After applying the heat resistant resin composition, it is necessary to perform a drying step at a high temperature of about 120 ° C. and a heating step at a high temperature of 250 to 450 ° C. On the other hand, the resin contained in the heat-resistant resin composition generates gas at a temperature of 100 ° C. to 450 ° C., but the resin film formed by heating is characterized by low gas permeability. A convex appearance defect occurs in the seamless tubular product that is the final product.
[0027]
Therefore, the outer peripheral surface of the mold used in the method for producing a seamless tubular product of the present invention needs to have a surface roughness Ra (arithmetic average roughness) defined in JIS B601-1994 of 0.5 to 2.5 μm. is there. Further, it is more preferably 0.6 to 2.0 μm, and particularly preferably 0.7 to 1.5 μm. If the surface roughness Ra is 0.5 μm or more, a gap is secured between the resin film and the mold, and the gas component generated from the heat resistant resin composition at a temperature of 100 ° C. to 450 ° C. is the resin film and the mold. Therefore, it is possible to prevent a convex appearance defect on the surface of the seamless tubular product, which is caused by the gas component accumulating inside the resin coating. Further, when the surface roughness Ra of the mold is large, there is a problem that the roughness is transferred to the inner surface of the seamless tubular product of the final product, and the flatness of the seamless tubular product is deteriorated. If it is 2.5 micrometers or less, the flatness of the seamless tubular thing calculated | required as a product is securable.
[0028]
In addition, in the surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) of the outer peripheral surface of the mold, the relationship between the surface roughness (Ra1) at the end and the surface roughness (Ra2) at the central portion may be Ra1 ≧ Ra2. preferable. By making the surface roughness Ra of the end portion rougher than the central portion, the gap secured between the resin coating and the mold is also larger at the end portion than that of the central portion. The gas component generated at the heating temperature can be more effectively removed from between the resin coating and the mold. In addition, the said edge part is a range of the both ends side of an axial direction among the application | coating area | regions (area | region which apply | coats a liquid heat resistant resin composition) of a shaping | molding die, as shown in FIG. The range from 5% to 25% of the coating area axial distance from the edge of the coating area. Moreover, the said center part means the range other than the said edge part among the application | coating area | regions of a shaping | molding die.
[0029]
(Surface roughness Sm)
Moreover, the outer peripheral surface of the shaping | molding die used for the manufacturing method of the seamless tubular product of this invention needs to have surface roughness Sm (average interval of unevenness | corrugation) prescribed | regulated to JISB601-1994 to 50-150 micrometers. Moreover, More preferably, it is 70-130 micrometers, Most preferably, it is 80-120 micrometers. If the surface roughness Sm (average unevenness interval) is 50 μm or more, a gap is secured between the resin coating and the mold, and the gas component generated from the heat resistant resin composition at a temperature of 100 ° C. to 450 ° C. is resin. Since it becomes easier to penetrate between the coating and the mold, it is possible to prevent the appearance defect of the convex shape on the surface of the seamless tubular product, which is caused by the accumulation of gas components inside the resin coating. In addition, when the surface roughness Sm of the mold is large, there is a problem that the roughness is transferred to the inner surface of the seamless tubular product of the final product, and the flatness of the seamless tubular product is deteriorated. If it is 150 micrometers or less, the flatness of the seamless tubular thing calculated | required as a product is securable.
[0030]
In addition, in the surface roughness Sm (the average interval between the irregularities) of the outer peripheral surface of the mold, the relationship between the surface roughness (Sm1) at the end and the surface roughness (Sm2) at the center is Sm1 ≧ Sm2. preferable. By making the surface roughness Sm of the end portion rougher than the central portion, the gap secured between the resin coating and the mold is also larger at the end portion than the central portion. The gas component generated at the heating temperature can be more effectively removed from between the resin coating and the mold. In addition, the said edge part and center part are the same as the case of surface roughness Ra.
[0031]
The surface roughness Ra and Sm of the mold can be obtained by blasting using glass beads, alumina powder or the like. The roughness is adjusted by the diameter of the glass beads or alumina powder, the diameter of the gun, the discharge pressure, and the feed speed of the gun. Examples of methods other than blasting include polishing with abrasive paper and cutting.
[0032]
(Release agent)
In the method for producing a seamless tubular product of the present invention, it is preferable that the mold is covered with a release agent. Due to the effect of the release agent, the adhesive energy between the seamless tubular product formed by heating and the forming die is lowered, so that the seamless tubular product can be easily separated from the forming die. Accordingly, a seamless tubular product having a high product yield, low cost, and high accuracy can be obtained. Further, the film thickness of the release agent is generally preferably about 1 μm. With this thickness, the surface roughness Ra and Sm of the outer peripheral surface of the mold are on the outer peripheral surface after the release agent is coated. Therefore, no appearance defects such as convex shapes are generated in the seamless tubular product as the final product.
The mold surface is coated with a release agent by first applying a release agent solution to the surface of the mold, followed by drying at room temperature, further drying at a high temperature of about 100 to 200 ° C., and finally 200 to 200 ° C. The heat treatment is performed at a high temperature of about 450 ° C.
[0033]
The release agent is not particularly limited as long as it has excellent heat resistance and can withstand the high temperature of the heating process of the present invention. For example, a three-dimensionally crosslinked silicone resin composition, an organoalkoxide compound, etc. Inorganic materials can be mentioned.
[0034]
Of these, a three-dimensionally crosslinked silicone resin composition is particularly preferable. Resins ranging from the application process of the heat-resistant resin composition to the mold to the separation process to obtain the seamless tubular product as the final product because it has excellent heat resistance and can withstand the high temperatures of the heating process of the present invention. The work can be continued in a state of being held without removing the film from the mold. In addition, when a three-dimensionally crosslinked silicone resin composition is used as a release agent, in the process of applying the heat resistant resin composition to the outer peripheral surface of the molding die, There is no problem that the phenomenon occurs. Further, since there is no occurrence of cracks caused by thermal expansion of the mold during the heating process and shrinkage of the mold during subsequent cooling, the three-dimensionally crosslinked silicone resin composition is used every time a seamless tubular product is produced. There is no need for coating. As a result, the manufacturing process can be simplified, and a method for manufacturing a seamless tubular product with high product yield, low cost, and high accuracy can be provided.
[0035]
(Water contact angle)
The molding die used in the method for producing a seamless tubular product of the present invention preferably has a contact angle of water on the outer peripheral surface of 60 ° to 110 °. Moreover, More preferably, it is 70 degrees-100 degrees, Most preferably, they are 75 degrees-95 degrees. In particular, if it is in the range of 70 ° to 100 °, the liquid heat-resistant resin composition applied to the surface of the mold does not cause repellency or flow phenomenon, so that a film can be formed uniformly. There is an advantage.
[0036]
(Material and thickness of mold)
The material of the mold used in the method for producing a seamless tubular product of the present invention is not particularly limited as long as there is no deformation or alteration of the shape within the heating temperature range of the heating step of the present invention. Metal materials such as iron, stainless steel, and aluminum are preferably used, and aluminum is particularly preferably used. Furthermore, the surface of the mold can be treated with electrolytic nickel plating, black chrome plating or the like to harden the surface and used.
[0037]
The thickness of the mold is preferably 2 to 15 mm, more preferably 3 to 10 mm, and particularly preferably 4 to 8 mm. In particular, in the range of 3 to 10 mm, there is an advantage that the mold can be heated uniformly and there is little variation in the thickness of the resin composition applied to the surface of the mold.
[0038]
(Outer diameter of mold)
The outer diameter of the mold used in the present invention determines the inner diameter of the seamless tubular product, and is therefore selected depending on the use of the tubular product. In addition, it is preferable that the outer diameter of a shaping | molding die is the range of 5 mm-500 mm, More preferably, it is 10 mm-400 mm, Most preferably, it is 15 mm-300 mm. If it is 5 mm or more, since the mold is small, it is not impossible to apply while rotating the mold, and if it is within 500 mm, there is no influence of the centrifugal force generated by the rotation. The heat resistant resin composition can be uniformly applied to the surface.
[0039]
(Liquid viscosity of heat-resistant resin composition)
The liquid viscosity of the heat resistant resin composition used for the production of the seamless tubular product of the present invention is preferably 5 to 80 Pa · s. More preferably, it is 10-50 Pa.s, Most preferably, it is 15-30 Pa.s. If the liquid viscosity is 5 Pa · s or more, a necessary film thickness can be obtained, and if the liquid viscosity is 80 Pa · s or less, it is possible to prevent variations in thickness caused by the film thickness being too thick.
[0040]
(Thickness of seamless tube)
Although the thickness of the seamless tubular product obtained by the production method of the present invention is related to the liquid viscosity of the heat resistant resin composition to be applied, it is preferably 5 to 1000 μm. More preferably, it is 10-800 micrometers, More preferably, it is 20-600 micrometers. If it is in the range of 5 to 1000 μm, it becomes possible to form a seamless tubular product with a uniform film thickness.
[0041]
(Example of heat-resistant resin composition)
The heat-resistant resin composition used in the present invention is particularly preferably a composition containing a polyimide precursor as a main component from the viewpoints of strength, heat resistance and dimensional stability.
As a particularly preferred example of the polyimide precursor, an aromatic polyimide resin precursor obtained by reacting an aromatic tetracarboxylic acid component and an aromatic diamine component in an organic polar solvent can be given. Examples of the aromatic tetracarboxylic acid component include pyromellitic acid, naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic acid, naphthalene-2,3,6,7-tetracarboxylic acid, 2,3,5, 6-biphenyltetracarboxylic acid, 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenylethertetracarboxylic Acid, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-azobenzenetetracarboxylic acid, bis ( 2,3-dicarboxyphenyl) methane, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane, β, β-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane, β, β-bis (3,4-dicarboxy) Phenyl) have hexafluoropropane, etc., it may be a mixture of these tetracarboxylic acids. The aromatic diamine component is not particularly limited, and examples thereof include m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 2,4-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene, 2,4-diaminochlorobenzene, m -Xylylenediamine, p-xylylenediamine, 1,4-diaminonaphthalene, 1,5-diaminonaphthalene, 2,6-diaminonaphthalene, 2,4-diaminonaphthalene biphenyl, benzidine, 3,3′-dimethylbenzidine, 3,3′-dimethoxybenzidine, 3,4-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl ether (oxy-p, p′-dianiline; ODA), 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, 3,3 '-Diaminobenzophenone, 4,4'-diaminophenylsulfone, 4,4'-di Mino azobenzene, 4,4'-diaminodiphenylmethane, beta, beta-bis (4-amine phenyl) propane. Examples of the organic polar solvent include N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphortriamide, and the like. These organic polar solvents can be mixed with phenols such as cresol, phenol and xylenol, and hydrocarbons such as hexane, benzene and toluene, if necessary. Solvents are also used alone or as a mixture of two or more.
[0042]
(Conductive agent of heat-resistant resin composition)
The seamless tubular product obtained by the production method of the present invention is used with conductivity imparted in accordance with the intended use of the tubular product. Therefore, the heat resistant resin composition used in the method for producing a seamless tubular product of the present invention can be used with a conductive agent added. As the conductive agent, an electron conductive conductive agent and an ion conductive conductive agent are preferably used.
Here, examples of the electron conductive conductive agent include metals or alloys such as carbon black, graphite, aluminum, nickel, and copper alloys, tin oxide, zinc oxide, kalim titanate, tin oxide-indium oxide, or tin oxide- Examples thereof include metal oxides such as antimony oxide composite oxide. Examples of the ion conductive conductive agent include sulfonates and ammonia salts, and various surfactants such as cationic, anionic, and nonionic surfactants.
[0043]
In addition, a conductive polymer can be blended and used as the conductive polymer, for example, various (for example, styrene) copolymers with (meth) acrylates that bind a quaternary ammonium base to a carboxyl group, quaternary. Polymers that bind quaternary ammonium bases such as copolymers of maleimide and methacrylate that bind to ammonium bases, polymers that bind alkali metal salts of sulfonic acids such as sodium polysulfonate, and hydrophilicity of at least alkyl oxide in the molecular chain Examples of the polymer that binds the functional unit (eg, polyethylene oxide, polyethylene glycol-based polyamide copolymer, polyethylene oxide-epichlorohydrin copolymer, polyether amide imide, etc.) and block type polymers having polyether as a main segment. Door can be. Furthermore, examples of the electron conductive conductive agent include conductive polymers such as polyaniline, polythiophene, polyacetylene, polypyrrole, and polyphenylene vinylene. These conductive polymers can be used in an undoped state or in a doped state. it can.
The resistance value can be stably obtained by using one or two or more of the conductive agents or conductive polymers.
[0044]
(Method for applying heat-resistant resin composition)
In the coating step of the seamless tubular article manufacturing method of the present invention, the coating means used is to rotate the mold at a constant speed around the axis and move the coating apparatus in the axial direction of the mold at a constant speed. In this case, it is preferable to use means for uniformly applying the heat-resistant resin composition to the outer peripheral surface of the mold with the application device. By applying by the above means, the heat-resistant resin composition can be adhered to a substantially uniform thickness, and a seamless tubular product can be obtained efficiently and reasonably.
[0045]
Here, a method (flow coat processing method) for applying the heat-resistant resin composition to the mold shown in FIG. 2 according to the present invention will be described. The mold 1 rotates in the direction of arrow A at a constant speed, and the blade 2 is in contact with the mold. A predetermined amount of the heat-resistant resin composition 3 is dropped onto the mold 1 from the container (coating apparatus) 4 containing the liquid heat-resistant resin composition 3, and the blade 2 and the container 4 are moved in the axial direction of the mold 1 (arrows). The heat-resistant resin composition 3 can be applied to the surface of the mold 1 with a constant thickness by moving in the direction (B) at a constant speed.
[0046]
(Image forming device)
The image forming apparatus according to the present invention includes a charging unit that charges the surface of the image carrier, an electrostatic latent image forming unit that forms an electrostatic latent image according to image information on the charged surface of the image carrier, and the image. Developing means for developing the electrostatic latent image formed on the surface of the carrier with toner to obtain a toner image, transfer means for transferring the toner image formed on the surface of the image carrier to the surface of the recording medium, and the recording A fixing unit that fixes at least the toner image transferred to the surface of the medium, the image carrier, an intermediate transfer belt used in the transfer unit, and a fixing belt used in the fixing unit. The seamless tubular product obtained by the production method of the present invention is used as at least one.
[0047]
According to the image forming apparatus, since the high quality seamless tubular product of the present invention having no appearance defect is used, a high quality image can be stably obtained.
[0048]
The image forming apparatus of the present invention will be described below.
The seamless tubular product of the present invention can be used for, for example, an image carrier of an image forming apparatus, an intermediate transfer belt, and a fixing belt.
[0049]
The image forming apparatus of the present invention is not particularly limited. For example, a monocolor image forming apparatus that accommodates only a single color toner in the developing device, a color image forming apparatus that sequentially repeats primary transfer of a toner image formed on an image carrier such as a photosensitive drum to an intermediate transfer body, Any of a tandem type color image forming apparatus in which a plurality of image carriers having developing units for respective colors are arranged in series on an intermediate transfer member may be used.
[0050]
An example of the image forming apparatus of the present invention is shown in FIG. FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an electrophotographic copying machine using a polyimide seamless tubular material as an intermediate transfer belt.
The image forming apparatus includes a photosensitive drum 101 as an image carrier, an intermediate transfer belt 102 as an intermediate transfer member, a bias roller 103 (second transfer unit) as a transfer electrode, and a sheet for supplying recording paper as a recording medium. Tray 104, developing device 105 using Bk (black) toner, developing device 106 using Y (yellow) toner, developing device 107 using M (magenta) toner, developing device 108 using C (cyan) toner, intermediate transfer body cleaner 109, peeling Claw 113, belt rollers 121, 123 and 124, backup roller 122, conductive roller 125 (first transfer means), electrode roller 126, cleaning blade 131, recording paper 141, pickup roller 142, and feed roller 143. Become.
[0051]
In FIG. 3, the photosensitive drum 101 rotates in the direction of arrow C, and its surface is uniformly charged by a charging device (not shown). An electrostatic latent image of the first color (for example, Bk) is formed on the charged photosensitive drum 101 by image writing means such as a laser writing device (not shown). The electrostatic latent image is developed with toner by the black developing device 105 and visualized, and a toner image T is formed. The toner image T reaches the primary transfer portion where the conductive roller 125 (first transfer means) is disposed by the rotation of the photosensitive drum 101, and an electric field having a reverse polarity is applied to the toner image T from the conductive roller 125. Thus, the toner image T is primarily transferred by the rotation of the intermediate transfer belt 102 in the direction of arrow D while being electrostatically attracted to the intermediate transfer belt 102.
[0052]
Thereafter, similarly, a second color toner image, a third color toner image, and a fourth color toner image are sequentially formed and superimposed on the intermediate transfer belt 102 to form a multiple toner image. The multiple toner images transferred to the intermediate transfer belt 102 reach the secondary transfer portion where the bias roller 103 (second transfer means) is installed as the intermediate transfer belt 102 rotates. The secondary transfer unit includes a bias roller 103 installed on the surface side where the toner image of the intermediate transfer belt 102 is formed, a backup roller 122 disposed so as to face the bias roller 103 from the back side of the intermediate transfer belt 102, and The electrode roller 126 is configured to press and rotate against the backup roller 122.
[0053]
The recording paper 141 is picked up one by one from the recording paper bundle stored in the paper tray 104 by the pickup roller 142, and is fed by the feed roller 143 between the intermediate transfer belt 102 and the bias roller 103 of the secondary transfer portion at a predetermined timing. It is sent by. The toner image formed on the intermediate transfer belt 102 is transferred to the fed recording paper 141 by the pressure contact conveyance by the bias roller 103 and the backup roller 122 and the rotation of the intermediate transfer belt 102.
[0054]
The recording paper 141 onto which the toner image has been transferred is peeled from the intermediate transfer belt 102 by operating the peeling claw 113 at the retracted position until the primary transfer of the fourth color toner image (final toner image) is completed. It is conveyed to a fixing device (not shown), and the toner image is fixed by pressurization / heating to be a permanent image. The intermediate transfer belt 102 after the transfer of the multiple toner image to the recording paper 141 is completed for removal of residual toner by an intermediate transfer body cleaner 109 provided downstream of the secondary transfer portion to prepare for the next transfer. The bias roller 103 is attached so that a cleaning blade 131 made of polyurethane or the like is always in contact therewith, and foreign matters such as toner particles and paper dust adhered by transfer are removed.
[0055]
In the case of transfer of a single color image, the toner image T that has been primarily transferred is immediately secondarily transferred to the recording paper 141 and conveyed to a fixing device (not shown). In the case of transfer of a multicolor image by superimposing a plurality of colors, The rotation of the intermediate transfer belt 102 and the photosensitive drum 101 is synchronized so that the toner images are accurately matched at the primary transfer portion so that the toner images of the respective colors do not shift. In the secondary transfer section, an output pressure (transfer voltage) having the same polarity as the polarity of the toner image is applied to an electrode roller 126 that is in pressure contact with a backup roller 122 disposed opposite to the bias roller 103 via the intermediate transfer belt 102. Then, the toner image is transferred to the recording paper 141 by electrostatic repulsion.
[0056]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
[0057]
Example 1
(Preparation of polyamic acid solution)
N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) solution of polyamic acid composed of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) and p-phenylenediamine (PDA) (European made by Ube Industries) S: 20% by mass of solid content) and 23% by mass of dried oxidized carbon black (SPECIAL BLACK4: manufactured by Degussa, pH 3.0, volatile content: 14.0%) with respect to 100 parts by mass of polyimide resin solid content. Added to a part, using a collision type disperser (Geanus PY made by Seanas), pressure 200 MPa, minimum area 1.4 mm 2 Then, the mixture was made to collide after being divided into two, and again passed through the two-division path five times and mixed to obtain a polyamic acid solution containing carbon black having a viscosity of 15 Pa · s.
[0058]
(Molding mold)
As the mold, an aluminum tubular mold having a surface roughness Ra of 1.0 μm, a surface roughness Sm of 90 μm, an outer diameter of 168 mm, a thickness of 3 mm, and a length of 500 mm was used. On the outer peripheral surface, as a release agent, a three-dimensionally crosslinked silicone resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone release agent KS-700 (solid content 20%)) was applied at a thickness of 1 μm, After drying at room temperature, it was dried at 150 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat-treated at 300 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface (release agent surface) was 100 °.
The surface roughness Ra and Sm of the mold were obtained by blasting with glass beads. The roughness was adjusted by the glass beads diameter, gun aperture, discharge pressure, and gun feed rate.
[0059]
(Production of polyimide seamless tubular material)
While the mold is rotated at 100 rpm, the carbon black-containing polyamic acid solution is moved at a moving speed of a dispenser (applicator) and a scraper on the outer peripheral surface of the mold (the coating area is 450 mm excluding 25 mm at both ends). While moving at 150 mm / min, a developed layer having a thickness of 0.5 mm was obtained. Next, while rotating the mold at 5 rpm, it was heated at 120 ° C. for 30 minutes, cooled to room temperature, then heated to 320 ° C. in 2 hours, held at 320 ° C. for 30 minutes, and heated. Imidization was performed along with the removal. Finally, after cooling to room temperature, a 0.05 mm thick polyimide seamless tubular product was removed from the mold.
The seamless tubular product made of polyimide was easily removable from the mold, and the surface roughness of the seamless tubular product was 0.6 μm in Rz. There were no irregularities that caused problems in the appearance of the seamless tubular product. Further, the three-dimensionally crosslinked silicone resin composition coated on the mold could be used repeatedly up to 20 times without recoating.
[0060]
-Example 2-
Surface roughness at the end of the 500 mm long mold (the coating area is 450 mm excluding 25 mm at both ends) (in the range of 50 mm (11.1%) from the end of the coating area) and the center An aluminum tubular mold having a different length was used. The end portion was adjusted to have a surface roughness Ra of 1.7 μm and the surface roughness Sm: 120 μm, and the central portion was adjusted to have a surface roughness Ra of 1.0 μm and a surface roughness Sm of 90 μm. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 310 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface was 90 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. The seamless tubular product was easily removed from the mold, and the surface roughness of the seamless tubular product was 0.6 μm in Rz. There were no irregularities that caused problems in the appearance of the seamless tubular product. Further, the three-dimensionally crosslinked silicone resin composition coated on the mold could be used repeatedly up to 20 times without recoating.
[0061]
-Example 3-
Surface roughness at the end of the 500 mm long mold (the coating area is 450 mm excluding 25 mm at both ends) (in the range of 50 mm (11.1%) from the end of the coating area) and the center An aluminum tubular mold having a different length was used. The end portion was adjusted to have a surface roughness Ra of 2.3 μm and the surface roughness Sm: 140 μm, and the central portion was adjusted to have a surface roughness Ra of 1.2 μm and a surface roughness Sm of 110 μm. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 320 ° C. for 10 minutes. The water contact angle on the mold surface was 80 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. The seamless tubular product was easily removed from the mold, and the surface roughness of the seamless tubular product was 0.8 μm in Rz. There were no irregularities that caused problems in the appearance of the tubular product. Further, the three-dimensionally crosslinked silicone resin composition coated on the mold could be used repeatedly up to 20 times without recoating.
[0062]
Example 4
As the mold, an aluminum tubular mold adjusted to have a surface roughness Ra of 1.7 μm and a surface roughness Sm of 120 μm was used. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 310 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface was 90 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. The seamless tubular product was easily removed from the mold, and the surface roughness of the seamless tubular product was 1.0 μm in Rz. There were no irregularities that caused problems in the appearance of the seamless tubular product. Further, the three-dimensionally crosslinked silicone resin composition coated on the mold could be used repeatedly up to 20 times without recoating.
[0063]
-Example 5
Surface roughness at the end of the 500 mm long mold (400 mm excluding 50 mm at both ends) (in the range of 50 mm (12.5%) from the end of the application area) and the center An aluminum tubular mold having a different length was used. The edge portion was adjusted to have a surface roughness Ra: 1.2 μm, the surface roughness Sm: 110 μm, and the central portion was adjusted to have a surface roughness Ra: 0.8 μm and a surface roughness Sm: 60 μm. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 320 ° C. for 10 minutes. The water contact angle on the mold surface was 80 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. The seamless tubular product was easily removed from the mold, and the surface roughness of the seamless tubular product was 0.5 μm in Rz. There were no irregularities that caused problems in the appearance of the seamless tubular product. Further, the three-dimensionally crosslinked silicone resin composition coated on the mold could be used repeatedly up to 20 times without recoating.
[0064]
-Example 6
Surface roughness at the end of the 500 mm long mold (400 mm excluding 50 mm at both ends) (in the range of 50 mm (12.5%) from the end of the application area) and the center An aluminum tubular mold having a different length was used. The edge portion was adjusted to have a surface roughness Ra of 2.3 μm and the surface roughness Sm: 140 μm, and the central portion was adjusted to have a surface roughness Ra of 2.0 μm and a surface roughness Sm of 130 μm. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 320 ° C. for 10 minutes. The water contact angle on the mold surface was 80 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. The seamless tubular product was easily removed from the mold, and the surface roughness of the seamless tubular product was 1.0 μm in Rz. There were no irregularities that caused problems in the appearance of the seamless tubular product. Further, the three-dimensionally crosslinked silicone resin composition coated on the mold could be used repeatedly up to 20 times without recoating.
[0065]
-Example 7-
As the mold, an aluminum tubular mold having a surface roughness Ra of 1.0 μm, a surface roughness Sm of 90 μm, an outer diameter of 168 mm, a thickness of 3 mm and a length of 500 mm was used. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat-treated at 300 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface was 110 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. When the polyamic acid solution was applied, a slight repellency occurred, but a polyimide precursor film could be formed.
[0066]
-Example 8-
As the mold, an aluminum tubular mold having a surface roughness Ra of 1.0 μm, a surface roughness Sm of 90 μm, an outer diameter of 168 mm, a thickness of 3 mm and a length of 500 mm was used. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 350 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface was 60 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. Since the seamless tubular product was fixed to the mold, the separation process was somewhat difficult, but could be removed.
[0067]
-Comparative Example 1-
As the mold, an aluminum tubular mold having a surface roughness Ra of 2.7 μm, a surface roughness Sm of 160 μm, an outer diameter of 168 mm, a thickness of 3 mm, and a length of 500 mm was used. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 320 ° C. for 10 minutes. The water contact angle on the mold surface was 80 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. The seamless tubular product could be easily removed from the mold, but the surface roughness of the seamless tubular product was 2.0 μm in Rz, and there was a problem in smoothness.
[0068]
-Comparative Example 2-
As the mold, an aluminum tubular mold having a surface roughness Ra of 0.4 μm, a surface roughness Sm of 40 μm, an outer diameter of 168 mm, a thickness of 3 mm, and a length of 500 mm was used. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 310 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface was 90 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. Due to the gas components generated in the solvent removal (drying) step and imidization (heating) step, the surface was swollen and a seamless tubular product could not be obtained.
[0069]
-Comparative Example 3-
As the mold, an aluminum tubular mold having a surface roughness Ra of 0.2 μm, a surface roughness Sm of 30 μm, an outer diameter of 168 mm, a thickness of 3 mm, and a length of 500 mm was used. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat treated at 310 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface was 90 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. Due to the gas components generated in the solvent removal (drying) step and imidization (heating) step, the surface was swollen and a seamless tubular product could not be obtained.
[0070]
-Comparative Example 4-
As the mold, an aluminum tubular mold having a surface roughness Ra of 2.7 μm, a surface roughness Sm of 160 μm, an outer diameter of 168 mm, a thickness of 3 mm, and a length of 500 mm was used. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) was applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and then 80 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat-treated at 300 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface was 115 °.
Although the polyamic acid solution was applied by the same method as in Example 1, repelling occurred and a polyimide precursor film could not be formed.
[0071]
-Comparative Example 5-
As the mold, an aluminum tubular mold having a surface roughness Ra of 2.7 μm, a surface roughness Sm of 160 μm, an outer diameter of 168 mm, a thickness of 3 mm and a length of 500 mm was used. A three-dimensionally crosslinked silicone-based resin composition (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. silicone-based release agent KS-700 (solid content 20%)) is applied to the outer peripheral surface at a thickness of 1 μm, dried at room temperature, and 150 Dry at 5 ° C. for 5 minutes. Further, the mold was heat-treated at 400 ° C. for 10 minutes. The contact angle of water on the mold surface was 55 °.
In the same manner as in Example 1, a polyimide seamless tubular product was produced. The seamless tubular article adhered to the mold and could not be removed in the separation step.
[0072]
The results of Examples and Comparative Examples are shown in Table 1.
[0073]
[Table 1]
Figure 2005014443
[0074]
Regarding the judgment items in Table 1, ○ indicates that no defects have occurred in the polyimide seamless tubular product, which is the final product, and △ indicates that the phenomenon described is occurring, but there is no practical problem. This means that the product cannot be obtained or cannot be used as a product because of a serious defect written together.
[0075]
In addition, “poor smoothness” described in the item of Comparative Example 1 means that the surface roughness Ra of the mold is 2.5 μm or more and the surface roughness Sm is 150 μm or more, and the roughness is seamless tubular. It is also transferred to the product itself, and refers to a state where the smoothness of the surface of the polyimide seamless tubular product, which is the final product, has exceeded the allowable range of the product.
[0076]
In addition, “with swelling” described in the items of Comparative Examples 2 and 3 means that the surface roughness Ra of the molding die is 0.5 μm or less and the surface roughness Sm is 50 μm or less. Gas components generated in the process of drying the polyamic acid solution and in the process of thermoforming are accumulated between the mold and the solution, and the appearance of uneven appearance on the surface of the seamless tubular product that is the final product has occurred. Point to.
[0077]
In addition, “with repellency” described in the item of Comparative Example 4 indicates a state in which repellency occurs when the polyamic acid solution is applied to the mold surface because the contact angle of water exceeds 110 °. This indicates that a defect that the polyimide precursor film could not be formed occurred.
[0078]
In addition, “cannot be demolded” described in the item of Comparative Example 5 means a state in which a seamless tubular product formed by heating cannot be separated from the mold because the contact angle of water is less than 60 °. It indicates that the product cannot be obtained.
[0079]
【The invention's effect】
According to the method for producing a seamless tubular product of the present invention, there is no problem of adhesion between the seamless tubular product and the mold or the problem of repellency of the liquid heat-resistant resin composition, and a treatment such as application of a hydrophilic film to the mold is performed. Therefore, from the heat-resistant resin composition coating process to the separation process of heating and separating the seamless tubular product, it is possible to process with the same mold, reducing costs and producing seamless tubular products. Can greatly improve the performance. Furthermore, a high-quality seamless tubular product having no appearance defect can be obtained.
Moreover, according to the image forming apparatus of the present invention, since a high-quality seamless tubular product having no appearance defect obtained by carrying out the manufacturing method of the present invention is used, a high-quality image can be stably obtained. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram for explaining a range of a central portion and an end portion of a mold according to the present invention.
FIG. 2a is a perspective view for explaining a method of applying a heat resistant resin composition to a mold in the present invention.
b is a side view of a.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an electrophotographic copying machine using a polyimide seamless tubular product obtained by the production method of the present invention as an intermediate transfer belt.
[Explanation of symbols]
1 Mold
2 blade
3 Container with heat-resistant resin composition (coating device)
101 Photosensitive drum as an image carrier
102 Intermediate transfer belt as an intermediate transfer member
103 Bias roller as transfer electrode (second transfer means)
104 Paper tray for supplying recording paper as a recording medium
Development unit with 105 Bk (black) toner
106 Developer using Y (yellow) toner
107 Developer with M (magenta) toner
108 C (cyan) toner developer
109 Intermediate transfer body cleaner
113 Peeling nails
121, 123 and 124 belt rollers
122 Backup roller
125 conductive roller (first transfer means)
126 Electrode roller
131 Cleaning blade
141 recording paper
142 Pickup roller
143 Feed Roller

Claims (11)

液状の耐熱性樹脂組成物を成形型の外周面に塗布する塗布工程と、塗布された前記耐熱性樹脂組成物を加熱によって成形させる加熱工程と、成形した前記耐熱性樹脂組成物を前記成形型から分離させる分離工程と、を少なくとも有するシームレス管状物の製造方法であって、
前記成形型として、JISB601−1994に規定された表面粗さRa(算術平均粗さ)が0.5〜2.5μmであり、かつJISB601−1994に規定された表面粗さSm(凹凸の平均間隔)が50〜150μmである外周面を持つ成形型を用いることを特徴とするシームレス管状物の製造方法。
An application step of applying a liquid heat-resistant resin composition to the outer peripheral surface of a mold, a heating step of forming the applied heat-resistant resin composition by heating, and forming the heat-resistant resin composition into the mold A process for producing a seamless tubular product having at least a separation step of separating from
As the mold, the surface roughness Ra (arithmetic average roughness) defined in JIS B601-1994 is 0.5 to 2.5 μm, and the surface roughness Sm defined in JISB601-1994 (average interval of irregularities). ) Is used. A method for producing a seamless tubular product is characterized by using a mold having an outer peripheral surface of 50 to 150 μm.
前記表面粗さRa(算術平均粗さ)において、端部の表面粗さ(Ra1)と中央部の表面粗さ(Ra2)との関係がRa1≧Ra2であることを特徴とする請求項1に記載のシームレス管状物の製造方法。In the surface roughness Ra (arithmetic mean roughness), the relationship between the surface roughness (Ra1) of the end portion and the surface roughness (Ra2) of the central portion is Ra1 ≧ Ra2. A method for producing the seamless tubular article. 前記表面粗さSm(凹凸の平均間隔)において、端部の表面粗さ(Sm1)と中央部の表面粗さ(Sm2)との関係がSm1≧Sm2であることを特徴とする請求項1または2に記載のシームレス管状物の製造方法。2. The relationship between the surface roughness (Sm1) of the end portion and the surface roughness (Sm2) of the central portion in the surface roughness Sm (average interval of unevenness) is Sm1 ≧ Sm2. 3. A method for producing a seamless tubular article according to 2. 前記成形型の外周面が、離型剤で被覆されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法。The method for producing a seamless tubular product according to any one of claims 1 to 3, wherein an outer peripheral surface of the mold is covered with a release agent. 前記離型剤が、3次元架橋シリコーン系樹脂組成物であることを特徴とする請求項4に記載のシームレス管状物の製造方法。The method for producing a seamless tubular product according to claim 4, wherein the release agent is a three-dimensionally crosslinked silicone resin composition. 前記成形型の外周面の水の接触角が70°〜100°であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法。The method for producing a seamless tubular product according to any one of claims 1 to 5, wherein the contact angle of water on the outer peripheral surface of the mold is 70 ° to 100 °. 前記成形型が、厚さ3〜10mmのアルミニウムで形成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法。The method for producing a seamless tubular product according to any one of claims 1 to 6, wherein the mold is formed of aluminum having a thickness of 3 to 10 mm. 前記耐熱性樹脂組成物が、実質的に芳香族系ポリイミド前駆体を主成分とする溶液であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法。The method for producing a seamless tubular product according to any one of claims 1 to 7, wherein the heat-resistant resin composition is a solution containing an aromatic polyimide precursor as a main component. 前記耐熱性樹脂組成物が、導電剤で分散されていることを特徴とする請求項1〜8に記載のシームレス管状物の製造方法。The method for producing a seamless tubular product according to claim 1, wherein the heat resistant resin composition is dispersed with a conductive agent. 前記塗布工程における塗布の手段として、前記成形型を軸を中心に一定の速度で回転させ、前記成形型の軸方向に塗布装置を一定の速度で移動させながら、前記塗布装置によって前記成形型の外周面に液状の耐熱性樹脂組成物を均一に塗布する手段を用いることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のシームレス管状物の製造方法。As a means for coating in the coating step, the mold is rotated at a constant speed around an axis, and the coating apparatus is moved in the axial direction of the mold by moving the coating apparatus at a constant speed. The method for producing a seamless tubular product according to any one of claims 1 to 9, wherein means for uniformly applying a liquid heat-resistant resin composition to the outer peripheral surface is used. 像担持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体表面に形成された前記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を得る現像手段と、前記像担持体表面に形成された前記トナー像を記録媒体表面に転写する転写手段と、前記記録媒体表面に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を少なくとも含む画像形成装置において、
前記像担持体、前記転写手段において用いられる中間転写ベルト、前記定着手段において用いられる定着ベルト、の内少なくとも1つに請求項1〜10のいずれかに記載の製造方法によって得られたシームレス管状物を使用することを特徴とする画像形成装置。
Charging means for charging the surface of the image carrier, electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image corresponding to image information on the charged surface of the image carrier, and the above-mentioned formed on the surface of the image carrier Developing means for developing the electrostatic latent image with toner to obtain a toner image, transfer means for transferring the toner image formed on the surface of the image carrier to the surface of the recording medium, and the above-mentioned transferred to the surface of the recording medium An image forming apparatus including at least a fixing unit that fixes a toner image;
11. A seamless tubular product obtained by the manufacturing method according to claim 1, wherein at least one of the image carrier, an intermediate transfer belt used in the transfer unit, and a fixing belt used in the fixing unit. An image forming apparatus using the image forming apparatus.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006240099A (en) * 2005-03-03 2006-09-14 Fuji Xerox Co Ltd Endless belt made of thermosetting resin and its production method
JP2009056748A (en) * 2007-09-03 2009-03-19 Fuji Xerox Co Ltd Core body for molding, seamless tubular article and its producing method, and image forming apparatus
JP2014066748A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Fuji Xerox Co Ltd Endless belt, transfer unit, and image forming device

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