JP2005099182A - Semiconductive belt and electrophotographic image forming apparatus using the same - Google Patents

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Yukio Hara
幸雄 原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductive belt which has satisfactory toner transferability even to paper of large ruggedness, such as recycled paper whose printing with high image quality is heretofore regarded to be difficult, which is excellent in formation of a nip shape in a transfer section, and in which hollow characters in the line image of transfer image quality is reduced, and which is less changed in electric resistance with time. <P>SOLUTION: The semiconductive belt 1 is used for an electrophotographic image forming apparatus and is constituted to include an outer layer 2 and an inner layer 3 disposed on the inner peripheral surface side of the outer layer 2, wherein the outer lasyr 2 is constituted by including a conductive resin composition consisting of (a) an epoxidation diene-based block copolymer and (b) a thermoplastic elastomer other than the epoxidation diene-based block copolymer. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に備えられる中間転写体や用紙搬送ベルトなどに利用される半導電性ベルト、及び該半導電性ベルトを用いた電子写真画像形成装置に関する。   The present invention relates to a semiconductive belt used for an intermediate transfer member or a paper transport belt provided in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and electrophotographic image formation using the semiconductive belt Relates to the device.

電子写真方式を用いた画像形成装置においては、先ず、無機又は有機材料からなる光導電性感光体からなる像担持体表面に一様な電荷を形成し、画像信号を変調したレーザー光等で静電濳像を形成した後、帯電したトナーで前記静電濳像を現像して可視化したトナー像が形成される。そして、該トナー像を、中間転写体を介してあるいは直接記録紙等の転写材に静電的に転写し、記録材に定着することにより所要の再生画像が得られる。   In an image forming apparatus using an electrophotographic system, first, a uniform charge is formed on the surface of an image carrier made of a photoconductive photoreceptor made of an inorganic or organic material, and the image signal is modulated with laser light or the like. After the electric image is formed, the electrostatic image is developed with a charged toner, and a visualized toner image is formed. The toner image is electrostatically transferred to a transfer material such as a recording sheet via an intermediate transfer member or directly, and fixed on the recording material to obtain a required reproduced image.

特に、前記像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、更に中間転写体上のトナー像を記録紙に二次転写する方式を採用した画像形成装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   In particular, there is known an image forming apparatus that employs a system in which a toner image formed on the image carrier is primarily transferred to an intermediate transfer member, and a toner image on the intermediate transfer member is secondarily transferred to a recording sheet (for example, , See Patent Document 1).

前記中間転写体方式を採用した画像形成装置において、中間転写体に用いられる材料としては、ポリカーボネート樹脂、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)、ポリアルキレンフタレート、PC(ポリカーボネート)/PAT(ポリアルキレンテレフタレート)のブレンド材料、ETFE(エチレンテトラフロロエチレン共重合体)/PC,ETFE/PAT,PC/PATのブレンド材料等の熱可塑性樹脂の導電性無端ベルトを用いる提案がなされている(例えば、特許文献2〜7参照。)。   In the image forming apparatus employing the intermediate transfer body method, the materials used for the intermediate transfer body are polycarbonate resin, PVDF (polyvinylidene fluoride), polyalkylene phthalate, PC (polycarbonate) / PAT (polyalkylene terephthalate) blend. Proposals have been made to use conductive endless belts of thermoplastic resins such as materials, ETFE (ethylene tetrafluoroethylene copolymer) / PC, ETFE / PAT, and PC / PAT blend materials (for example, Patent Documents 2 to 7). reference.).

また、中間転写ベルトや転写搬送ベルト等に用い得る半導電性ベルトとして、機械特性や耐熱性に優れたポリイミド系樹脂に導電性フィラーを分散してなる中間転写ベルトが提案されている(例えば、特許文献8及び9参照。) Further, as a semiconductive belt that can be used for an intermediate transfer belt, a transfer conveyance belt, and the like, an intermediate transfer belt in which a conductive filler is dispersed in a polyimide resin excellent in mechanical properties and heat resistance has been proposed (for example, (See Patent Documents 8 and 9.)

しかしながら、上記のものは、ベルト表面硬度が高いためにバイアスローラを用いて記録媒体に記録紙を押圧し、電界を印加してトナー像を静電的に転写する1次転写部でのバイアスローラによる押圧力による変形が少ないので、バイアスローラによる押圧力が集中する。このためトナーが凝集し、電荷密度が高くなることによってトナー層の内部で放電が発生し、トナー極性を変化させる等の原因によって、ライン画像が中抜けする(ホロキャラクター)等の画質欠陥を発生させる問題を生じることがあった。また、近年は、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙も使用される傾向になり、ベルト表面硬度が高いためこのような紙への追従性が悪いためにトナーの転写性が著しく劣るという難点がある。 However, since the above has a high belt surface hardness, the bias roller at the primary transfer portion that electrostatically transfers the toner image by pressing the recording paper against the recording medium using a bias roller and applying an electric field. Since there is little deformation due to the pressing force due to, the pressing force by the bias roller concentrates. For this reason, the toner aggregates and the charge density increases, so that discharge occurs inside the toner layer, causing image quality defects such as line image loss (holocharacter) due to causes such as changing the toner polarity. Sometimes caused problems. In recent years, special paper with irregularities on the surface such as colored paper and embossing has also been used, and the belt surface hardness is high, so the followability to such paper is poor, so toner transferability is poor. However, there is a drawback that it is extremely inferior.

また、中間転写体方式を採用した画像形成装置に用いられるゴムベルト材料としては、ポリエステル等の織布と弾性部材を積層してなる補強材入り弾性ベルトが提案されている。しかし、前記、補強材入り弾性ベルトは、経時でベルト材料のクリープ変形等に起因する色ずれの問題が発生する場合がある(例えば、特許文献10及び11参照。)。   As a rubber belt material used in an image forming apparatus employing an intermediate transfer body method, an elastic belt with a reinforcing material formed by laminating a woven fabric such as polyester and an elastic member has been proposed. However, the elastic belt with a reinforcing material may cause a problem of color misregistration due to creep deformation of the belt material over time (see, for example, Patent Documents 10 and 11).

また、多層構成のベルト材料としては、例えばプラスチックからなる多層構造の無端ベルトや、ゴムベルト表面にポリオレフィン系ウレタン層が塗布されてなるベルトが提案されている(例えば、特許文献12及び13参照。)。   As a belt material having a multilayer structure, for example, a multilayered endless belt made of plastic or a belt in which a polyolefin urethane layer is applied to the surface of a rubber belt has been proposed (see, for example, Patent Documents 12 and 13). .

しかしながら、プラスチックからなる多層構造の無端ベルトは、上記した硬度が高いためにトナー転写性に劣るとともに、近年は、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙も使用される傾向になり、このような紙への追従性が特に悪いためにトナーの転写性が著しく劣るという難点がある。また、ストレスが大きいために、トナーが破壊されやすく、ベルトへのトナーフィルミングが起こり、耐久性に劣るという難点もある。   However, endless belts with a multilayer structure made of plastics have poor toner transferability due to the high hardness described above, and in recent years, special papers with irregularities on the surface such as colored paper and embossing have also been used. Therefore, since the following ability to paper is particularly bad, there is a problem that the transferability of toner is remarkably inferior. In addition, since the stress is large, the toner is easily destroyed, toner filming on the belt occurs, and the durability is inferior.

また、ゴムベルト表面にポリオレフィン系ウレタン層が塗布されてなるベルトのものは、ゴムベルト上にポリオレフィン系ウレタンをスプレー塗布しているため、面方向に塗膜厚のばらつきが発生し、寸法精度が悪いという難点がある。
また、ポリオレフィン系ウレタンは、へたり(経時での変形)が大きく、複写画像に悪影響を及ぼすという難点もある。
特開昭62−206567号公報 特開平6−095521号公報 特開平5−200904号公報 特開平6−228335号公報 特開平6−149081号公報 特開平6−149083号公報 特開平6−149079号公報 特開平5−77252号公報 特開平10−63115号公報 特開平9−305038号公報 特開平10−240020号公報 特開平11−24428号公報 特開平11−45015号公報
In addition, the belt having a polyolefin urethane layer coated on the rubber belt surface is sprayed with polyolefin urethane on the rubber belt, resulting in variations in coating thickness in the surface direction and poor dimensional accuracy. There are difficulties.
In addition, polyolefin-based urethane has a large amount of sag (deformation with time), and has a disadvantage that it adversely affects a copied image.
JP-A-62-206567 JP-A-6-095521 Japanese Patent Laid-Open No. 5-200904 JP-A-6-228335 Japanese Patent Laid-Open No. 6-149081 Japanese Patent Laid-Open No. 6-149083 Japanese Patent Laid-Open No. 6-149079 JP-A-5-77252 Japanese Patent Laid-Open No. 10-63115 Japanese Patent Laid-Open No. 9-305038 Japanese Patent Laid-Open No. 10-240020 Japanese Patent Laid-Open No. 11-24428 Japanese Patent Laid-Open No. 11-45015

本発明は、前記従来における問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、従来では高い画質でのプリントが難しいとされていたリサイクルペーパー等の凹凸の大きな紙に対してもトナー転写性が良好であり、かつ、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像が中抜け(ホロキャラクター)、更に経時での電気抵抗の変化の少ない半導電性ベルトを提供することを目的とする。
また、本発明は、前記半導電性ベルトを備え、高品質の転写画質を安定して得ることができる電子写真画像形成装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to solve the conventional problems and achieve the following objects. In other words, the present invention has good toner transfer performance even on paper with large irregularities such as recycled paper, which has been conventionally difficult to print with high image quality, and can form a nip shape at the transfer portion. An object of the present invention is to provide a semiconductive belt which is excellent, has a line image with a transfer image quality being hollow (holocharacter), and has little change in electric resistance with time.
It is another object of the present invention to provide an electrophotographic image forming apparatus that includes the semiconductive belt and can stably obtain a high-quality transfer image quality.

前記課題を解決するための手段は、以下の本発明により達成される。
(1) 電子写真画像形成装置に用いられる半導電性ベルトであって、
少なくとも、外層と当該外層の内周面側に設けられる内層とを含んで構成され、
前記外層が、(a)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と(b)前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を含んで構成されていることを特徴とする半導電性ベルト。
Means for solving the above-described problems can be achieved by the present invention described below.
(1) A semiconductive belt used in an electrophotographic image forming apparatus,
At least an outer layer and an inner layer provided on the inner peripheral surface side of the outer layer are configured,
The outer layer includes a conductive resin composition comprising (a) an epoxidized diene block copolymer and (b) a thermoplastic elastomer other than the epoxidized diene block copolymer. Characteristic semi-conductive belt.

(2) 前記熱可塑性エラストマーが、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、及びポリエステル系熱可塑性エラストマーから選択されることを特徴とする前記(1)に記載の半導電性ベルト。   (2) The semiconductive belt according to (1), wherein the thermoplastic elastomer is selected from a polyamide-based thermoplastic elastomer and a polyester-based thermoplastic elastomer.

(3) 前記内層は、ヤング率1000MPa以上の熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする前記(1)又は(2)に半導電性ベルト。   (3) The semiconductive belt according to (1) or (2), wherein the inner layer is formed of a thermoplastic resin composition having a Young's modulus of 1000 MPa or more.

(4) 前記内層は、導電剤を添加してなる熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする前記(1)〜(3)のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。   (4) The semiconductive belt according to any one of (1) to (3), wherein the inner layer is formed of a thermoplastic resin composition to which a conductive agent is added.

(5) 前記内層は、フッ素系樹脂を含んで構成されていることを特徴とする前記(1)〜(4)のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。   (5) The semiconductive belt according to any one of (1) to (4), wherein the inner layer includes a fluorine-based resin.

(6) 前記内層は、体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmの熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする前記(1)〜(5)のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。 (6) The inner layer is made of a thermoplastic resin composition having a volume resistivity of 1 × 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm, according to any one of (1) to (5), The semiconductive belt as described.

(7) 前記外層及び前記内層は、いずれも体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであることを特徴とする前記(1)〜(6)のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。 (7) The half according to any one of (1) to (6), wherein the outer layer and the inner layer each have a volume resistivity of 1 × 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm. Conductive belt.

(8) 前記外層は体積抵抗率が1×1013Ωcm以上であり、前記内層は体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであることを特徴とする前記(1)〜(6)のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。 (8) The outer layer has a volume resistivity of 1 × 10 13 Ωcm or more, and the inner layer has a volume resistivity of 1 × 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm. The semiconductive belt according to any one of the above.

(9) 前記(1)〜(8)のいずれか1項に記載の半導電性ベルトを備えることを特徴とする電子写真画像形成装置。   (9) An electrophotographic image forming apparatus comprising the semiconductive belt according to any one of (1) to (8).

(10) 中間転写体を備える電子写真画像形成装置であって、前記中間転写体として前記半導電性ベルトを備えることを特徴とする前記(9)に記載の電子写真画像形成装置。   (10) The electrophotographic image forming apparatus according to (9), wherein the electrophotographic image forming apparatus includes an intermediate transfer member, and the semiconductive belt is provided as the intermediate transfer member.

(11) 用紙搬送ベルトを備える電子写真画像形成装置であって、前記用紙搬送ベルトとして前記半導電性ベルトを備えることを特徴とする前記(9)に記載の電子写真画像形成装置。   (11) The electrophotographic image forming apparatus according to (9), wherein the electrophotographic image forming apparatus includes a paper transport belt, and the semiconductive belt is provided as the paper transport belt.

(12) 下記式で表される形状係数(ML2/A)が、140〜100である球形トナーを用いることを特徴とする前記(9)〜(11)のいずれかに記載の電子写真画像形成装置。
式:(ML2/A)=[(トナー粒子の絶対最大長)2]/[(トナー粒子の投影面積)×π×1/4×100]
(12) The electrophotographic image according to any one of (9) to (11), wherein a spherical toner having a shape factor (ML 2 / A) represented by the following formula of 140 to 100 is used. Forming equipment.
Formula: (ML 2 / A) = [(absolute maximum length of toner particles) 2 ] / [(projection area of toner particles) × π × 1 × 4 × 100]

(13) 前記半導電性ベルトを除電するための除電手段が備えられていることを特徴とする前記(9)〜(12)のいずれか1項に記載の電子写真画像形成装置。   (13) The electrophotographic image forming apparatus according to any one of (9) to (12), wherein a neutralizing unit for neutralizing the semiconductive belt is provided.

本発明の半導電性ベルトによれば、従来では高い画質でのプリントが難しいとされていたリサイクルペーパー等の凹凸の大きな紙に対してもトナー転写性が良好であり、かつ、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像が中抜け(ホロキャラクター)、更に経時での電気抵抗の変化の少ない、といった効果を奏する。
また、本発明の電子写真画像形成装置によれば、高品質の転写画質を安定して得ることができる、といった効果を奏する。
According to the semiconductive belt of the present invention, toner transferability is good even for paper with large irregularities such as recycled paper, which has been conventionally difficult to print with high image quality, and at the transfer portion. It is excellent in forming a nip shape, and produces an effect that a line image of a transfer image quality is hollow (holo character), and further a change in electric resistance with time is small.
Further, according to the electrophotographic image forming apparatus of the present invention, there is an effect that a high quality transfer image quality can be obtained stably.

以下、本発明を詳細に説明する。
[半導電性ベルト]
本発明の半導電性ベルトを、図1を用いて説明する。本発明の半導電性ベルト1は、例えば、表面層としての外層2と、その内周面側に設けられる基材としての内層3とからなる無端状のベルトである。そして、外層2が、(a)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と(b)前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を含んで構成されている。なお、図1は、本発明の半導電性ベルトの一例を示す断面図である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[Semiconductive belt]
The semiconductive belt of the present invention will be described with reference to FIG. The semiconductive belt 1 of the present invention is an endless belt comprising, for example, an outer layer 2 as a surface layer and an inner layer 3 as a base material provided on the inner peripheral surface side thereof. The outer layer 2 includes a conductive resin composition comprising (a) an epoxidized diene block copolymer and (b) a thermoplastic elastomer other than the epoxidized diene block copolymer. . FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the semiconductive belt of the present invention.

上述のように、本発明の半導電性ベルトを外層2と内層3からなる少なくとも2層構造とすることで、単一の材料構成では得られない、可とう性と剛性とのバランスを満足することができる。そして、その外層を、上記特定の導電性樹脂組成物で構成させるため、従来では高い画質でのプリントが難しいとされていたリサイクルペーパー等の凹凸の大きな紙に対してもトナー転写性が良好であり、かつ、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像が中抜け(ホロキャラクター)、更に経時での電気抵抗の変化の少ない半導電性ベルトとすることができる。   As described above, the semiconductive belt of the present invention has at least a two-layer structure composed of the outer layer 2 and the inner layer 3 to satisfy the balance between flexibility and rigidity that cannot be obtained with a single material structure. be able to. Since the outer layer is composed of the specific conductive resin composition, the toner transferability is good even for paper with large irregularities such as recycled paper, which has been conventionally difficult to print with high image quality. In addition, it is possible to obtain a semiconductive belt that is excellent in forming a nip shape at the transfer portion, has a line image with a transfer image quality that is hollow (holocharacter), and has little change in electrical resistance over time.

<外層>
ベルト外層の材料として、(a)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と(b)前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を使用する。この理由を、以下、説明する。
<Outer layer>
As the material for the belt outer layer, a conductive resin composition comprising (a) an epoxidized diene block copolymer and (b) a thermoplastic elastomer other than the epoxidized diene block copolymer is used. The reason will be described below.

まず、熱可塑性エラストマーは、弾性を有することより、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙へ追従性が弾性のある材料として用いることができ、さらに、熱可塑性エラストマーは熱可塑性樹脂と同様の成形加工が可能なことから、加硫工程の省略、リサイクルといった環境保護面でのメリットがある。熱可塑性エラストマーは、架橋系のエラストマーと比較して、熱可塑性樹脂用成形機で迅速に加工することができて、成形サイクルが短い、加硫工程を必要としない。すなわち、製造工程が簡単で、省エネルギー・省力・省時間型の材料である。また、製品が架橋されていないので、スクラップのリサイクルが容易であるなどの効果がある。   First, since thermoplastic elastomer has elasticity, it can be used as an elastic material that can follow special paper with uneven surfaces such as colored paper and embossing, and thermoplastic elastomer is thermoplastic. Since it can be molded in the same way as resin, there are advantages in terms of environmental protection such as omission of the vulcanization process and recycling. Thermoplastic elastomers can be processed quickly with a molding machine for thermoplastic resins, compared to cross-linked elastomers, and the molding cycle is short and no vulcanization step is required. In other words, the manufacturing process is simple, and the material is energy-saving, labor-saving, and time-saving. Further, since the product is not cross-linked, there are effects such as easy recycling of scrap.

弾性のある材料としては、加硫ゴム材料があげられる。加硫ゴム材料は、製造時の加硫工程においてエネルギーを消費する上、一度加硫を行ってしまうと再成形によるリサイクルが不可能であるために、環境保護の観点からは非常に不利な材料であることは否めない。また、上記、転写搬送ベルトとして、カーボンブラックなどを分散したクロロピレンゴムなど弾性体を用いた場合において、109Ωcmレベルの半導電性の抵抗領域は、抵抗制御の難しい領域であるために通常のゴム材料に通常の導電性カーボンブラックを添加して所望の抵抗値を安定して得ることがほとんどできない。弾性ベルトの抵抗のバラツキを1桁(logΩcm値)以内に安定して製造すること難しく、抵抗の面内バラツキが1桁以上に大きい場合には、転写電圧が均一に印加できないため、転写画質が安定しない問題がある。 Examples of the elastic material include a vulcanized rubber material. Vulcanized rubber materials are very disadvantageous from the viewpoint of environmental protection because they consume energy in the vulcanization process at the time of manufacture and cannot be recycled by re-molding once vulcanized. I cannot deny that. Further, when an elastic body such as chloropyrene rubber in which carbon black or the like is dispersed is used as the transfer / conveying belt, the 10 9 Ωcm level semiconductive resistance region is usually a region where resistance control is difficult. It is almost impossible to stably obtain a desired resistance value by adding ordinary conductive carbon black to the rubber material. It is difficult to stably produce variations in the resistance of elastic belts within one digit (log Ωcm value), and when the in-plane variation in resistance is more than one digit, transfer voltage cannot be applied uniformly, so transfer image quality is low. There is an unstable problem.

更に、ベルトが転写材を保持し、トナー画像を転写材に転写するために1kVから5KVの転写電圧を印加するが、この印加電圧によって、ベルト材料の抵抗値が変化してしまい、転写材のある部位と転写材のない部位とで抵抗値が変わるという問題が発生する。   Further, the belt holds the transfer material, and a transfer voltage of 1 kV to 5 KV is applied to transfer the toner image to the transfer material. This applied voltage changes the resistance value of the belt material, and the transfer material There arises a problem that the resistance value varies between a certain portion and a portion where there is no transfer material.

ところが、この熱可塑性エラストマーを半導電性ベルトの表面層へ適用する場合、材料固有の応力歪みにより変形が生じやすい。特にベルトの走行を長時間停止すると、ベルトを張架する支持ロールの曲率にならって変形が生じやすく、転写面が安定しない、転写材を静電的に吸着して安定的に搬送できないなどの問題が発生する場合がある。さらに、カーボンブラックなどの電子伝導性の導電剤を用いた場合には、半導電性領域(106〜1012Ωcm程度)に設定しようとすると、抵抗値のバラツキが大きく、部分的転写不良等の画像欠陥が発生してしまう。この画像欠陥の発生は、電子伝導性の導電剤を熱可塑性エラストマー中に均一に分散させるのが難しく、分散不良が生じることにより引き起こされるものである場合がある。 However, when this thermoplastic elastomer is applied to the surface layer of the semiconductive belt, deformation is likely to occur due to stress strain inherent in the material. Especially when the belt is stopped for a long time, it tends to be deformed according to the curvature of the support roll that stretches the belt, the transfer surface is not stable, and the transfer material cannot be stably conveyed by electrostatically attracting it. Problems may occur. Further, when an electron conductive conductive agent such as carbon black is used, if it is attempted to set it in a semiconductive region (about 10 6 to 10 12 Ωcm), the resistance value varies greatly, and partial transfer failure, etc. Image defects will occur. The occurrence of this image defect may be caused by the difficulty in uniformly dispersing the electron conductive conductive agent in the thermoplastic elastomer, resulting in poor dispersion.

そこで、本発明では、材料固有の応力歪みにより変形が生じやすいのを防止するために、(a)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と(b)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を使用するのである。   Therefore, in the present invention, in order to prevent deformation due to stress strain inherent in the material, thermoplasticity other than (a) an epoxidized diene block copolymer and (b) an epoxidized diene block copolymer. A conductive resin composition comprising an elastomer is used.

以下、(a)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体、(b)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーについて詳細に説明する。   Hereinafter, (a) an epoxidized diene block copolymer and (b) a thermoplastic elastomer other than the epoxidized diene block copolymer will be described in detail.

(エポキシ化ジエン系ブロック共重合体)
(a)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体はジエン系ブロック共重合体を原料とするが、このジエン系ブロック共重合体とは、ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックと、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックとからなるブロック共重合体をいい、ビニル芳香族化合物と共役ジエン化合物との質量比(ブロック共重合体の質量比)は5/95〜90/10が好ましく、特に10/90〜80/20が好ましい。
(Epoxidized diene block copolymer)
(A) The epoxidized diene block copolymer uses a diene block copolymer as a raw material. The diene block copolymer is a polymer block mainly composed of a vinyl aromatic compound and a conjugated diene compound. The mass ratio of vinyl aromatic compound to conjugated diene compound (mass ratio of block copolymer) is preferably 5/95 to 90/10, 10/90 to 80/20 are preferred.

また、このジエン系ブロック共重合体の数平均分子量は5,000〜1,500,000の範囲が好ましく、より好ましくは10,000〜800,000の範囲である。また、分子量分布[重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)]は10以下であることが好ましい。また、ジエン系ブロック共重合体の分子構造は、直鎖状、分岐状、放射状あるいはこれらの任意の組み合わせのいずれであってもよい。具体的には、例えば、X−Y−X、Y−X−Y−X、(X−Y)4Si、X−Y−X−Y−X等の構造を有するビニル芳香族化合物(X)ブロック−共役ジエン化合物(Y)ブロック−共重合体である。さらにジエン系ブロック共重合体の共役ジエン化合物の不飽和結合は、部分的に水素添加したものでもよい。   The number average molecular weight of the diene block copolymer is preferably in the range of 5,000 to 1,500,000, more preferably in the range of 10,000 to 800,000. Moreover, it is preferable that molecular weight distribution [ratio (Mw / Mn) of a weight average molecular weight (Mw) and a number average molecular weight (Mn)] is 10 or less. The molecular structure of the diene block copolymer may be linear, branched, radial, or any combination thereof. Specifically, for example, a vinyl aromatic compound (X) block having a structure such as X—Y—X, Y—X—Y—X, (X—Y) 4 Si, or XY—X—Y—X. -Conjugated diene compound (Y) block copolymer. Further, the unsaturated bond of the conjugated diene compound of the diene block copolymer may be partially hydrogenated.

ジエン系ブロック共重合体を構成するビニル芳香族化合物としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−第3級ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、p−メチルスチレン、1,1−ジフェニルスチレン等のうちから1種又は2種以上が選択でき、中でもスチレンが好ましい。   Examples of the vinyl aromatic compound constituting the diene block copolymer include styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, p-tertiary butylstyrene, divinylbenzene, p-methylstyrene, 1,1-diphenylstyrene, and the like. One or more types can be selected from among them, and styrene is preferable among them.

また、共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、ピペリレン、3−ブチル−1,3−オクタジエン、フェニル−1,3−ブタジエン等のうちから1種、又は2種以上が選ばれ、中でもブタジエン、イソプレン及びこれらの組み合わせが好ましい。   Examples of the conjugated diene compound include butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, piperylene, 3-butyl-1,3-octadiene, phenyl-1,3- One or two or more types are selected from butadiene and the like, and among them, butadiene, isoprene and combinations thereof are preferable.

ジエン系ブロック共重合体の製造方法としては上記した構造を有するものであればどのような製造方法もとることもできる。例えば、リチウム触媒等を用いて不活性溶媒中でビニル芳香族化合物−共役ジエン化合物ブロック共重合体を合成することができる。   As a manufacturing method of the diene block copolymer, any manufacturing method can be used as long as it has the above-described structure. For example, a vinyl aromatic compound-conjugated diene compound block copolymer can be synthesized in an inert solvent using a lithium catalyst or the like.

さらに、不活性溶媒中で水素添加触媒の存在下に水素添加して、部分的に水添したブロック共重合体を合成することができる。   Furthermore, a partially hydrogenated block copolymer can be synthesized by hydrogenation in the presence of a hydrogenation catalyst in an inert solvent.

そして、上記したジエン系ブロック共重合体をエポキシ化することにより、エポキシ化ジエン系ブロック共重合体が得られる。   And an epoxidized diene type block copolymer is obtained by epoxidizing the above-mentioned diene type block copolymer.

エポキシ化ジエン系ブロック共重合体は上記のブロック共重合体を不活性溶媒中でハイドロパーオキサイド類、過酸類等のエポキシ化剤と反応させることにより得ることができる。過酸類としては過ギ酸、過酢酸、過安息香酸を例示することができる。ハイドロパーオキサイド類の場合、タングステン酸と苛性ソーダの混合物を過酸化水素と、あるいは有機酸を過酸化水素と、あるいはモリブデンヘキサカルボニルをターシャリブチルハイドロパーオキサイドと併用して触媒効果を得ることができる。エポキシ化剤の量には厳密な制限はなく、それぞれの場合における最適量は、使用する個々のエポキシ化剤、所望されるエポキシ化度、使用する個々のブロック共重合体等の可変要因によって決まる。   The epoxidized diene block copolymer can be obtained by reacting the above block copolymer with an epoxidizing agent such as hydroperoxides and peracids in an inert solvent. Examples of peracids include performic acid, peracetic acid, and perbenzoic acid. In the case of hydroperoxides, a catalytic effect can be obtained by using a mixture of tungstic acid and caustic soda with hydrogen peroxide, organic acid with hydrogen peroxide, or molybdenum hexacarbonyl with tertiary butyl hydroperoxide. . There is no strict limitation on the amount of epoxidizing agent, and the optimum amount in each case depends on variable factors such as the particular epoxidizing agent used, the desired degree of epoxidation, the particular block copolymer used. .

得られたエポキシ化ジエン系ブロック共重合体の単離は適当な方法、例えば貧溶媒で沈澱させる方法、重合体を熱水中に攪拌の下で投入し溶媒を蒸留除去する方法、直接脱溶媒法などで行うことができる。   Isolation of the resulting epoxidized diene block copolymer is an appropriate method, for example, precipitation with a poor solvent, a method in which the polymer is poured into hot water with stirring, and the solvent is distilled off. It can be done by law.

得られたエポキシ化ジエン系ブロック共重合体のエポキシ当量は、好ましくは200〜10,000の範囲である。   The epoxy equivalent of the obtained epoxidized diene block copolymer is preferably in the range of 200 to 10,000.

エポキシ化ジエン系ブロック共重合体として具体的には、スチレン−ブタジエンブロック共重合体におけるブタジエンのジエン分子の一部にエポキシ基を有するダイセル化学工業(株)製のエポフレンドA1020,エポフレンドA1010,エポフレンドA1005が挙げられる。   Specific examples of the epoxidized diene block copolymer include Epofriend A1020 and Epofriend A1010 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., which have an epoxy group in a part of the diene molecule of butadiene in the styrene-butadiene block copolymer. Epofriend A1005 is mentioned.

エポキシ化ジエン系ブロック共重合体の配合比率としては、(b)熱可塑性エラストマ−100質量部に対して1〜30質量部、好ましくは3〜25質量部、更に好ましくは5〜20質量部である。
エポキシ化ジエン系ブロック共重合体の配合量が、1質量部未満の場合には、エポキシ化ジエン系ブロック共重合体の添加による弾性体の圧縮歪み量の改善効果が少ない場合があり、30質量部を超える場合には、弾性体の軟からさが得られない場合がある。
The blending ratio of the epoxidized diene block copolymer is 1 to 30 parts by weight, preferably 3 to 25 parts by weight, and more preferably 5 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic elastomer (b). is there.
When the blending amount of the epoxidized diene block copolymer is less than 1 part by mass, the effect of improving the amount of compressive strain of the elastic body due to the addition of the epoxidized diene block copolymer may be small. When the amount exceeds the range, the softness of the elastic body may not be obtained.

(エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマー)
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。中でも硬度の点から、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、及びポリエステル系熱可塑性エラストマーから選択されることが好ましい。
(Thermoplastic elastomers other than epoxidized diene block copolymers)
Examples of the thermoplastic elastomer include a styrene thermoplastic elastomer, a polyolefin thermoplastic elastomer, a polyester thermoplastic elastomer, and a polyamide thermoplastic elastomer. Among these, from the viewpoint of hardness, it is preferable to select from a polyamide-based thermoplastic elastomer and a polyester-based thermoplastic elastomer.

ポリアミド系熱可塑性エラストマーは、ポリアミドセグメントとポリエーテルセグメントからなる熱可塑性エラストマーで、本発明に用いる好適なものとしては、宇部興産「UBE−PAE」、ダイセルヒユルス「ダイアミド−PAE」、ATochem「Pebax」、EMS(エムスジャパン)「グリロン」「グリルアミド」、EMS(大日本インキ化学)「グリラックスA」、EMS(三菱化学)「ノバミッドEL」DOW Chemical「Estmaid」をあげることができる   The polyamide-based thermoplastic elastomer is a thermoplastic elastomer composed of a polyamide segment and a polyether segment. Examples of suitable materials for use in the present invention include Ube Industries "UBE-PAE", Daicel Hiurus "Daiamide-PAE", ATochem "Pebax", EMS (Ems Japan) “Grillon” “Grillamide”, EMS (Dainippon Ink Chemical) “Glais A”, EMS (Mitsubishi Chemical) “Novamid EL” DOW Chemical “Estomid”

また、ポリエステル系熱可塑性エラストマーの好適なものとしては、三菱レイヨン「ダイヤアロイR」、東洋紡績製「ペルプレン」、DuPont社の「Hytrl」、AKZO社「グリラックス」、GE「Lomod」、Eastman「Ecdel」、Hoechst−Celanese「Ritrflex」、Enimont「Pibiflex」などをあげることができる。   As suitable polyester-based thermoplastic elastomers, Mitsubishi Rayon “Dia Alloy R”, Toyobo “Perprene”, DuPont “Hytrl”, AKZO “Glois”, GE “Lomod”, Eastman “ “Ecdel”, Hoechst-Celanese “Ritrflex”, and “Enimont“ Piflex ”.

<内層>
ベルト内層の材料は、ヤング率が1000MPa以上(好ましくは2000MPa)以上の樹脂組成物を使用し、機械特性を満足させることが好適である。この構成により、ベルトは、より効果的に単一の材料構成では得られない、可とう性と剛性とのバランスを満足することができる。また、例えば、導電剤を混ぜて、体積抵抗率を1×108〜1×1013Ωcmの範囲に調整した樹脂組成物を使用することも好適である。
<Inner layer>
As the material for the belt inner layer, it is preferable to use a resin composition having a Young's modulus of 1000 MPa or more (preferably 2000 MPa) or more and satisfy the mechanical properties. With this configuration, the belt can satisfy the balance between flexibility and rigidity, which cannot be obtained more effectively with a single material configuration. For example, it is also suitable to use the resin composition which mixed the electrically conductive agent and adjusted the volume resistivity in the range of 1 * 10 < 8 > -1 * 10 < 13 > (omega | ohm) cm.

このような樹脂組成物の構成樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、塩化ビニル系樹脂、ABS樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらの構成樹脂の中でも、熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。特に、強度と屈曲疲労性の両面に優れている点で、ポリイミド樹脂、及びフッ素系樹脂が好適に用いられるが、フッ素系樹脂は、熱可塑性に優れるため、ポリイミド樹脂に比べ熱可塑性エラストマーとの一体成形が可能であるなどの点で有利である。   Examples of the resin constituting the resin composition include polyimide resin, polyamideimide resin, fluorine resin, vinyl chloride vinyl acetate copolymer, polycarbonate resin, polyethylene terephthalate resin, vinyl chloride resin, ABS resin, and polymethyl. Examples thereof include a methacrylate resin and a polybutylene terephthalate resin. These may be used alone or in combination of two or more. Among these constituent resins, it is preferable to use a thermoplastic resin. In particular, polyimide resins and fluororesins are preferably used because they are excellent in both strength and bending fatigue properties. However, fluororesins are superior in thermoplasticity, so that they are different from thermoplastic elastomers compared to polyimide resins. This is advantageous in that integral molding is possible.

ポリイミド樹脂としては、例えば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ものである。   As a polyimide resin, for example, an aromatic tetracarboxylic acid component and an aromatic diamine component are obtained by reacting in an organic polar solvent.

芳香族テトラカルボン酸成分としては、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−
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−ジカルポキシフェニル)メタン、ビス(3,4−ジカルポキシフェニル)メタン、β,β−ビス(3,4−ジカルポキシフェニル)プロパン、β,β−ビス(3,4−ジカルポキシフェニル)ヘキサフ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。
As aromatic tetracarboxylic acid components, pyromellitic acid, naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic acid, naphthalene-2,3,6,7-tetracarboxylic acid, 2,3,5,6-biphenyl Tetracarboxylic acid, 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic acid, 3
, 3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenyl ether
Tertetracarboxylic 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 Dicarboxylphenyl) hexafluoropropane and the like, and a mixture of these tetracarboxylic acids may be used.

また、芳香族ジアミン成分としては、特に制限はなく、m−フェニルジアミン、p−フェニルジアミン、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−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。   The aromatic diamine component is not particularly limited, and m-phenyldiamine, p-phenyldiamine, 2,4-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene, 2,4-diaminochlorobenzene, m-xylylenediamine , P-xylylenediamine, 1,4-diaminonaphthalene, 1,5-diaminonaphthalene, 2,6-diaminonaphthalene, 2,4′-diaminonaphthalenediphenyl, 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'-diaminophenyl sulfone, 4,4'-diaminoa Benzene, 4,4'-diaminodiphenylmethane, beta, beta-bis (4-amine phenyl) propane.

また、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、これらの溶剤も、単独で、又は2種類以上の混合物として用いられる。   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.

一方、フッ素系樹脂としては、例えば、フッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体〔Poly(VdF−TFE)〕、エチレン−四フッ化エチレン共重合体(ETFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、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)等があげられる。これらのなかでも、Poly(VdF−TFE)が好適に用いられる。   On the other hand, examples of the fluorine-based resin include vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer [Poly (VdF-TFE)], ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), and polychlorotrifluoroethylene (PCTFE). ), Tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), and the like. Among these, Poly (VdF-TFE) is preferably used.

(導電剤)
これらの外層及び内層に用いる樹脂組成物には、必要に応じて、電子伝導性を付与する導電剤やイオン伝導性を付与する導電剤を1種類又は2種類以上を組み合わせて添加することが好適である。
(Conductive agent)
It is preferable to add a conductive agent imparting electronic conductivity or a conductive agent imparting ionic conductivity to the resin composition used for these outer layer and inner layer, if necessary, in combination of one kind or two or more kinds. It is.

電子伝導性系導電剤として、カーボンブラック、グラファイト、アルミニュウム、ニッケル、銅合金などの金属又は合金、酸化錫、酸化亜鉛、チタン酸カリム、酸化錫−酸化インジウム又は酸化錫−酸化アンチモン複合酸化物などの金属酸化物などをあげることができる。   As an electron conductive conductive agent, metal or alloy such as carbon black, graphite, aluminum, nickel, copper alloy, tin oxide, zinc oxide, kalim titanate, tin oxide-indium oxide or tin oxide-antimony oxide composite oxide, etc. Examples of the metal oxide can be given.

イオン伝導性導電剤としては、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がある。さらには、導電性ポリマーをブレンドする方法があり、導電性ポリマーとしては、例えば、カルボキシル基に4級アンモニユム塩基を結合する(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、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、さらには、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をあげることができ、これらの導電性ポリーマーを脱ドープ状態、又はドープ状態で用いることができる。上記、導電剤又は、導電性ポリマー又は、界面活性剤を1種又は2種以上を組み合わせ用いるによって、前記した電気抵抗を安定して得ることができる。   Examples of the ion conductive conductive agent include sulfonates and ammonia salts, and various surfactants such as cationic, anionic, and nonionic surfactants. Furthermore, there is a method of blending conductive polymers. Examples of the conductive polymer include various (for example, styrene) copolymers with (meth) acrylates that bind a quaternary ammonium base to a carboxyl group, and a quaternary ammonium base. Polymers that bind quaternary ammonium bases, such as a copolymer of maleimide and methacrylate, which binds to styrene, polymers that bind alkali metal salts of sulfonic acids such as sodium polysulfonate, hydrophilic units of at least alkyl oxide in the molecular chain For example, polyethylene oxide, polyethylene glycol-based polyamide copolymer, polyethylene oxy-epichlorohydrin copolymer polyether amide imide, block type polymer having polyether as a main segment, and polyaniline , Polythiophene, polyacetylene, can be mentioned polypyrrole, polyphenylene vinylene and the like, can be used These conductive Porima undoped state, or in a doped state. The above-described electrical resistance can be stably obtained by using one or two or more of the above-mentioned conductive agent, conductive polymer, or surfactant.

導電剤としては、樹脂組成物中への分散性がよいことから良好な分散安定性が得られ、半導電性ベルトの抵抗バラツキを小さくすることができるとともに、電界依存性も小さくなり、更に転写電圧による電界集中がおきずらくなることにより電気抵抗の経時での安定性が向上することから、pH5以下の酸性カーボンブラックが好ましい。   As the conductive agent, good dispersion stability is obtained because of its good dispersibility in the resin composition, resistance variation of the semiconductive belt can be reduced, electric field dependency is also reduced, and transfer is further improved. Acidic carbon black having a pH of 5 or less is preferred because electric field concentration due to voltage becomes less likely to improve the stability of electrical resistance over time.

(pH5以下の酸性カーボンブラック)
pH5以下の酸性カーボンブラックは、カーボンブラックを酸化処理することで、外にカルボキシル基、キノン基、ラクトン基、水酸基等を付与して製造することができる。この酸化処理は、高温雰囲気下で、空気と接触され、反応させる空気酸化法、常温下で窒素酸化物やオゾンと反応させる方法、及び高温下での空気酸化後、低い温度下でオゾン酸化する方法などにより行うことができる。具体的には、pH5以下の酸性カーボンブラックは、コンタクト法により製造することができる。このコンタクト法としては、チャネル法、ガスブラック法等が挙げられる。また、酸性カーボンブラックは、ガス又はオイルを原料とするファーネスブラック法により製造することもできる。更に必要に応じて、これらの処理を施した後、硝酸などで液相酸化処理を行ってもよい。なお、酸性カーボンブラックは、コンタクト法で製造することができるが、密閉式のファーネス法によって製造するのが通常である。ファーネス法では通常高pH・低揮発分のカーボンブラックしか製造されないが、これに上述の液相酸処理を施してpHを調整することができる。このため本発明においてはネス法製造により得られるカーボンブラックで、後工程処理によりpHが5以下となるように調節されたカーボンブラックも、pH5以下の酸性カーボンブラックに含まれるとみなす。
(Acid carbon black of pH 5 or less)
Acidic carbon black having a pH of 5 or less can be produced by oxidizing carbon black to give a carboxyl group, a quinone group, a lactone group, a hydroxyl group, and the like. In this oxidation treatment, an air oxidation method in which contact is made with air in a high temperature atmosphere to react, a method of reacting with nitrogen oxides or ozone at room temperature, and an air oxidation at high temperature, followed by ozone oxidation at a low temperature. It can be performed by a method or the like. Specifically, acidic carbon black having a pH of 5 or less can be produced by a contact method. Examples of the contact method include a channel method and a gas black method. Moreover, acidic carbon black can also be manufactured by the furnace black method which uses gas or oil as a raw material. Further, if necessary, after performing these treatments, a liquid phase oxidation treatment with nitric acid or the like may be performed. Acidic carbon black can be produced by a contact method, but is usually produced by a closed furnace method. In the furnace method, only carbon black having a high pH and a low volatile content is usually produced, but the pH can be adjusted by subjecting it to the above-mentioned liquid phase acid treatment. For this reason, in the present invention, carbon black obtained by the Nes method production and adjusted to have a pH of 5 or less by post-treatment is also considered to be included in the acidic carbon black having a pH of 5 or less.

酸性カーボンブラックのpH値は、pH5.0以下であることが好ましく、pH4.5以下であることがより好ましく、pH4.0以下であることが更に好ましい。pH5.0以下の酸化処理カーボンは、外にカルボキシル基、水酸基、キノン基、ラクトン基などの酸素含有官能基が、あるので、樹脂中への分散性がよいので、良好な分散安定性が得られ、半導電性ベルトの抵抗バラツキを小さくすることができるとともに、電界依存性も小さくなり、転写電圧による電界集中がおきずらくなる   The acidic carbon black has a pH value of preferably 5.0 or less, more preferably 4.5 or less, and even more preferably 4.0 or less. Oxidized carbon having a pH of 5.0 or less has an oxygen-containing functional group such as a carboxyl group, a hydroxyl group, a quinone group, and a lactone group on the outside, so that it has good dispersibility in the resin, so that good dispersion stability is obtained. In addition, the resistance variation of the semiconductive belt can be reduced and the electric field dependency is also reduced, and the electric field concentration due to the transfer voltage is less likely to occur.

酸性カーボンブラックのpHは、水性懸濁液を調整し、ガラス電極で測定することで求められる。また、前記カーボンブラックのpHは、酸化処理工程での処理温度、処理時間等の条件によって、調整することができる。   The pH of acidic carbon black is determined by adjusting an aqueous suspension and measuring with a glass electrode. Further, the pH of the carbon black can be adjusted by conditions such as the treatment temperature and treatment time in the oxidation treatment step.

酸性カーボンブラックは、その揮発成分の含有量が1〜25質量%であることが好ましく、3〜20%であることがより好ましく、3.5〜15質量%含まれていることが更に好ましい。前記揮発成分の含有量が1質量%未満である場合には、外に付着する酸素含有官能基の効果がなくなり、結着樹脂への分散性が低下する場合がある。一方、前記揮発成分の含有量が25%より高い場合には、樹脂組成物に分散させる際に分解してしまう場合や、外の酸素含有官能基に吸着された水などが多くなるなどによって、外層或いは内層の外観が悪くなる場合がある。   The acidic carbon black preferably has a volatile component content of 1 to 25% by mass, more preferably 3 to 20%, and even more preferably 3.5 to 15% by mass. When the content of the volatile component is less than 1% by mass, the effect of the oxygen-containing functional group adhering to the outside is lost, and the dispersibility in the binder resin may be reduced. On the other hand, if the content of the volatile component is higher than 25%, it may be decomposed when dispersed in the resin composition, or the amount of water adsorbed on the outer oxygen-containing functional group is increased. The appearance of the outer layer or inner layer may deteriorate.

これに対し、揮発成分の含有量を1〜25質量%とすることで、前記樹脂組成物中への分散をより良好とすることができる。尚、前記揮発成分の含有は、カーボンブラックを950℃で7分間加熱したときに、出てくる有機揮発成分(カルボキシル基、水酸基、キノン基、ラクトン基等)の割合により求めることが出来る。   On the other hand, the dispersion | distribution in the said resin composition can be made more favorable because content of a volatile component shall be 1-25 mass%. The content of the volatile component can be determined from the ratio of organic volatile components (carboxyl group, hydroxyl group, quinone group, lactone group, etc.) that come out when carbon black is heated at 950 ° C. for 7 minutes.

ここで、導電剤としてのカーボンブラックは2種類以上含有していてもよい。そのとき、これらのカーボンブラックは実質的に互いに導電性の異なるものであると好ましく、例えば、酸化処理の度合い、DBP吸油量、窒素吸着を利用したBET法による比表面積等の物性が異なるものを用いる。このように導電性の異なる2種類以上のカーボンブラックを添加する場合、例えば高い導電性を発現するカーボンブラックを優先的に添加した後、導電率の低いカーボンブラックを添加して表面抵抗率を調整すること等が可能である。このように2種類以上のカーボンブラックを含有させる場合も、少なくとも、そのうちの1種類にpH5.0以下の酸性カーボンブラックを使うことによって、両方のカーボンブラックの混合や分散を高めることができる。   Here, two or more types of carbon black as the conductive agent may be contained. At that time, these carbon blacks are preferably substantially different in conductivity from each other, for example, those having different physical properties such as degree of oxidation treatment, DBP oil absorption, specific surface area by BET method utilizing nitrogen adsorption, etc. Use. When two or more types of carbon blacks having different conductivity are added in this way, for example, carbon black that expresses high conductivity is preferentially added, and then carbon black with low conductivity is added to adjust the surface resistivity. It is possible to do. Thus, even when two or more types of carbon black are contained, at least one of them can be mixed and dispersed by using acidic carbon black having a pH of 5.0 or less for at least one of them.

酸性カーボンブラックとして、具体的には、デグサ社製の「プリンテックス150T」(pH4.5、揮発分10.0質量%)、同「スペシャルブラック350」(pH3.5、揮発分2.2質量%)、同「スペシャルブラック100」(pH3.3、揮発分2.2質量%)、同「スペシャルブラック250」(pH3.1、揮発分2.0質量%)、同「スペシャルブラック5」(pH3.0、揮発分15.0質量%)、同「スペシャルブラック4」(pH3.0、揮発分14.0質量%)、同「スペシャルブラック4A」(pH3.0、揮発分14.0質量%)、同「スペシャルブラック550」(pH2.8、揮発分2.5質量%)、同「スペシャルブラック6」(pH2.5、揮発分18.0質量%)、同「カラーブラックFW200」(pH2.5、揮発分20.0質量%)、同「カラーブラックFW2」(pH2.5、揮発分16.5質量%)、同「カラーブラックFW2V」(pH2.5、揮発分16.5質量%)、キャボット社製「MONARCH1000」(pH2.5、揮発分9.5質量%)、キャボット社製「MONARCH1300」(pH2.5、揮発分9.5質量%)、キャボット社製「MONARCH1400」(pH2.5、揮発分9.0質量%)、同「MOGUL−L」(pH2.5、揮発分5.0質量%)、同「REGAL400R」(pH4.0、揮発分3.5質量%)等が挙げられる。   Specific examples of acidic carbon black include “Printex 150T” (pH 4.5, volatile content 10.0% by mass) and “Special Black 350” (pH 3.5, volatile content 2.2%) manufactured by Degussa. %), “Special Black 100” (pH 3.3, volatile matter 2.2 mass%), “Special Black 250” (pH 3.1, volatile matter 2.0 mass%), “Special Black 5” ( pH 3.0, volatile content 15.0% by mass), “Special Black 4” (pH 3.0, volatile content 14.0% by mass), “Special Black 4A” (pH 3.0, volatile content 14.0% by mass) %), “Special Black 550” (pH 2.8, volatile content 2.5% by mass), “Special Black 6” (pH 2.5, volatile content 18.0% by mass), “Color Black FW200”. (PH 2.5, volatile content 20.0% by mass), “Color Black FW2” (pH 2.5, volatile content 16.5% by mass), “Color Black FW2V” (pH 2.5, volatile content 16.5) Mass%), “MONARCH1000” (pH 2.5, volatile content 9.5 mass%) manufactured by Cabot Corporation, “MONARCH 1300” (pH 2.5, 9.5 mass% volatile content) manufactured by Cabot Corporation, “MONARCH 1400” manufactured by Cabot Corporation (PH 2.5, volatile matter 9.0% by mass), “MOGUL-L” (pH 2.5, volatile matter 5.0% by mass), “REGAL400R” (pH 4.0, volatile matter 3.5% by mass) ) And the like.

酸性カーボンブラックは、一般的なカーボンブラックに比べ、前述したように表面に存在する酸素含有官能基の効果により、樹脂組成物中への分散性がよいため、導電性微粉末としての添加量を高くすることが好ましい。これにより、半導電性ベルト中のカーボンブラックの量が多くなるため、前記電気抵抗値の面内バラツキを押えることができる等の酸性カーボンブラックを用いることの効果を最大限発揮することができる。   Acidic carbon black has better dispersibility in the resin composition due to the effect of the oxygen-containing functional groups present on the surface as described above compared to general carbon black. Higher is preferred. Thereby, since the amount of carbon black in the semiconductive belt increases, the effect of using acidic carbon black that can suppress the in-plane variation of the electric resistance value can be maximized.

酸性カーボンブラックの含有量が10〜30質量%であると、半導電性ベルトの表面抵抗率の面内バラツキを抑制するなど、酸性カーボンブラックの効果が発揮でき好ましい。酸性カーボンブラックが10質量%未満であると電気抵抗の均一性が低下し、表面抵抗率の面内ムラや電界依存性が大きくなる場合がある。一方、酸性カーボンブラックの含有量が30質量%を超えると所望の抵抗値が得られ難くなる場合がある。さらに、酸性カーボンブラックを18〜30質量%含有させることがより好ましい、酸性カーボンブラックを18〜30質量%含有させることにより、その効果を最大限発揮させることができ、表面抵抗率の面内ムラや電界依存性を顕著に向上させることができる。   A content of acidic carbon black of 10 to 30% by mass is preferable because the effect of acidic carbon black can be exhibited, such as suppressing in-plane variation of the surface resistivity of the semiconductive belt. If the acidic carbon black is less than 10% by mass, the uniformity of the electrical resistance is lowered, and the in-plane unevenness of the surface resistivity and the electric field dependency may increase. On the other hand, if the content of acidic carbon black exceeds 30% by mass, it may be difficult to obtain a desired resistance value. Furthermore, it is more preferable to contain 18 to 30% by mass of acidic carbon black. By containing 18 to 30% by mass of acidic carbon black, the effect can be maximized, and in-plane unevenness of the surface resistivity can be achieved. And the electric field dependency can be remarkably improved.

(体積抵抗率)
本発明の半導電性ベルトにおける外層及び内層の体積抵抗率は、2次転写後にAC電圧印加などのよる半導電性ベルトへの除電手段を設けた電子画像形成装置に適用する場合とこの除電手段を設けていない電子写真画像形成装置に適用する場合とで、好ましい体積抵抗率の領域が異なる。
(Volume resistivity)
The volume resistivity of the outer layer and the inner layer in the semiconductive belt of the present invention is applied to an electronic image forming apparatus provided with a neutralizing means for the semiconductive belt by applying an AC voltage after the secondary transfer, and this neutralizing means. The preferred volume resistivity region differs depending on the case where it is applied to an electrophotographic image forming apparatus that is not provided.

まず、除電手段を設けた電子写真画像形成装置に適用する場合、外層の体積抵抗率が1×1013Ωcm以上(好ましくは2×1013Ωcm以上)であり、内層の体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであることが好適である。外層の体積抵抗率が1×1013Ωcmより高い場合には、除電手段を設けた電子写真画像形成装置に適用したとき、1次転写での転写電界において半導電性ベルトの表面が帯電して、電荷の保持力が大きくなるため、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散してしまう(ブラー)問題が発生することが少なくなる。 First, when applied to an electrophotographic image forming apparatus provided with static elimination means, the volume resistivity of the outer layer is 1 × 10 13 Ωcm or more (preferably 2 × 10 13 Ωcm or more), and the volume resistivity of the inner layer is 1 ×. It is preferably 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm. When the volume resistivity of the outer layer is higher than 1 × 10 13 Ωcm, the surface of the semiconductive belt is charged in the transfer electric field in the primary transfer when applied to an electrophotographic image forming apparatus provided with a charge eliminating means. In addition, since the charge holding force is increased, the problem that the toner is scattered around the image (blurring) due to the electrostatic repulsive force between the toners or the fringe electric field near the image edge is less likely to occur. .

一方、除電手段を設けていない電子写真画像形成装置に適用する場合、外層及び内層は、いずれも体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであることが好ましく、より好ましくは1×109〜1×1012Ωcmである。この外層及び内層の体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであれば、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散してしまう(ブラー)問題が発生することが少なくなる。また、上記領域の範囲であれば、半導電性ベルト(特に、中間転写体に適用した場合)の体積抵抗率は、帯電電荷が適当に減衰する範囲に有るので、除電部材を使用せずに連続して画像形成を行うことができる。 On the other hand, when applied to an electrophotographic image forming apparatus not provided with a static elimination means, the outer layer and the inner layer both preferably have a volume resistivity of 1 × 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm, more preferably 1 ×. 10 9 to 1 × 10 12 Ωcm. If the volume resistivity of the outer layer and the inner layer is 1 × 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm, the toner scatters around the image due to electrostatic repulsion between the toners and the force of the fringe electric field near the image edge. (Blurring) problems are less likely to occur. In addition, within the above range, the volume resistivity of the semiconductive belt (especially when applied to an intermediate transfer member) is in a range where the charged charge is appropriately attenuated. Image formation can be performed continuously.

なお、除電手段の有無に関わらず、内層の体積抵抗率は、1×108〜1×1013Ωcmが好ましく、好ましくは1×109〜1×1012Ωcmである。この内層の体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであれば、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散してしまう(ブラー)問題が発生することが少なくなる。 In addition, the volume resistivity of the inner layer is preferably 1 × 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm, preferably 1 × 10 9 to 1 × 10 12 Ωcm, regardless of the presence or absence of the charge eliminating means. If the volume resistivity of the inner layer is 1 × 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm, the toner scatters around the image due to electrostatic repulsion between the toners and the fringe electric field near the image edge. (Blur) The problem is less likely to occur.

ここで、体積抵抗率は、円形電極(例えば、三菱油化(株)製ハイレスターIPのHRプローブ)を用い、JIS K6991に従って測定することができる。前記体積抵抗率の測定方法を、図を用いて説明する。図2は、円形電極の一例を示す概略平面図(a)及び概略断面図(b)である。図2に示す円形電極は、第一電圧印加電極A’と第二電圧印加電極B’とを備える。第一電圧印加電極A’は、円柱状電極部C’と、該円柱状電極部C’の外径よりも大きい内径を有し、且つ円柱状電極部C’を一定の間隔で囲む円筒状のリング状電極部D’とを備える。第一電圧印加電極A’における円柱状電極部C’及びリング状電極部D’と第二電圧印加電極B’との間に半導電性ベルト1を挟持し、第一電圧印加電極A’における円柱状電極部C’と第二電圧印加電極B’との間に電圧V(V)を印可したときに流れる電流I(A)を測定し、下記式により、半導電性ベルト1の体積抵抗率ρv(Ωcm)を算出することができる。ここで、下記式中、tは、半導電性ベルト1の厚さを示す。
式:ρv=19.6×(V/I)×t
Here, the volume resistivity can be measured according to JIS K6991 using a circular electrode (for example, HR probe of Hiresta IP manufactured by Mitsubishi Yuka Co., Ltd.). A method for measuring the volume resistivity will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic plan view (a) and a schematic cross-sectional view (b) showing an example of a circular electrode. The circular electrode shown in FIG. 2 includes a first voltage application electrode A ′ and a second voltage application electrode B ′. The first voltage application electrode A ′ has a cylindrical electrode part C ′ and a cylindrical shape having an inner diameter larger than the outer diameter of the cylindrical electrode part C ′ and surrounding the cylindrical electrode part C ′ at a constant interval. Ring-shaped electrode portion D ′. The semiconductive belt 1 is sandwiched between the cylindrical electrode portion C ′ and ring-shaped electrode portion D ′ and the second voltage application electrode B ′ in the first voltage application electrode A ′, and the first voltage application electrode A ′. The current I (A) that flows when the voltage V (V) is applied between the cylindrical electrode portion C ′ and the second voltage application electrode B ′ is measured, and the volume resistance of the semiconductive belt 1 is calculated by the following equation. The rate ρv (Ωcm) can be calculated. Here, in the following formula, t represents the thickness of the semiconductive belt 1.
Formula: ρv = 19.6 × (V / I) × t

(表面微小硬度)
本発明の半導電性ベルトは、外層の表面微小硬度が20以下であることが好ましく、より好ましくは15以下、更に好ましくは10以下である。外層の表面微小硬度が20以下であることにより、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙も使用される傾向になり、かつ、このような紙への追従性がよくなるので、トナーの転写性が改善することができる。特に、この外層の表面微小硬度と、ホロキャラクターの発生レベルには極めて正確な相関があり、この表面微小硬度が、バイアスローラの押圧力によって転写面(表面層)の変形が起こり、これにより半導電性上のトナーに集中していた押圧力は分散されるため、より効果的に、トナーは凝集せず、ライン画像が中抜けするホロキャラクター等の画質欠陥が発生しない。また、
(Surface micro hardness)
In the semiconductive belt of the present invention, the surface microhardness of the outer layer is preferably 20 or less, more preferably 15 or less, and still more preferably 10 or less. Since the surface microhardness of the outer layer is 20 or less, special paper with uneven surfaces such as colored paper and embossing tends to be used, and the followability to such paper is improved. Toner transferability can be improved. In particular, there is a very precise correlation between the surface microhardness of the outer layer and the level of occurrence of the holocharacter. This surface microhardness causes deformation of the transfer surface (surface layer) due to the pressing force of the bias roller. Since the pressing force concentrated on the conductive toner is dispersed, the toner does not aggregate more effectively, and image quality defects such as a holocharacter in which the line image is lost do not occur. Also,

表面微小硬度は、圧子が試料にどれだけ侵入したかを測定する方法によって求めることができる。表面微小硬度の測定方法について説明する。図3は、表面層の表面微小硬度の測定原理を示す模式断面図であり、図3中、10は表面層表面を、11は針状圧子を表し、矢印Lは、針状圧子11に加わる荷重を意味する。
表面微小硬度の測定に際しては、表面層表面10の最表面部分に所定形状の針状圧子11の先端を、荷重L(mN)を荷重0から所定荷重Pとなるまで押圧する。この時の針状圧子11の表面層10中への垂直方向の食い込み深さをD(μm)とした場合、表面微小硬度DHは下式で表される。
式:DH≡αP/D2
ここで、αは圧子形状による定数で、α=3.8584(使用圧子:三角錐圧子の場合)である。
The surface microhardness can be determined by a method of measuring how much the indenter has entered the sample. A method for measuring the surface microhardness will be described. 3 is a schematic cross-sectional view showing the measurement principle of the surface microhardness of the surface layer. In FIG. 3, 10 represents the surface layer surface, 11 represents a needle-like indenter, and arrow L is applied to the needle-like indenter 11. It means load.
When measuring the surface microhardness, the tip of the needle-shaped indenter 11 having a predetermined shape is pressed to the outermost surface portion of the surface layer surface 10 until the load L (mN) is changed from the load 0 to the predetermined load P. When the depth of penetration of the needle-like indenter 11 into the surface layer 10 in the vertical direction is D (μm), the surface microhardness DH is expressed by the following equation.
Formula: DH≡αP / D 2
Here, α is a constant depending on the shape of the indenter, and α = 3.8854 (used indenter: in the case of a triangular pyramid indenter).

この表面微小硬度は、圧子を押し込んで行く過程の過重と押し込み深さから得られる硬さで、試料の塑性変形だけでなく、弾性変形をも含んだ状態での材料の強度特性を表すものである。なおかつ、その計測面積は微小であり、トナー粒径に近い範囲でより正確な硬度の測定が可能になる。   This surface microhardness is the hardness obtained from the excessive weight and indentation depth in the process of indenting the indenter, and represents the strength characteristics of the material including not only plastic deformation of the sample but also elastic deformation. is there. In addition, the measurement area is very small, and more accurate hardness measurement is possible within a range close to the toner particle diameter.

尚、前記表面層の表面微小硬度は、下記の方法によって求めた。転写面を構成する材料(外層と内層との積層材料)のシートを5mm角程度に切り、その小片を瞬間接着剤で硝子版に固定する。この試料の表面の表面微小硬度を超微小硬度計DUH−201S(株式会社島津製作所製)を用いて測定する。測定条件は、以下の通りである。
測定環境:23℃、55%RH
使用圧子:三角錐圧子
試験モード:3(軟質材料試験)
試験荷重:0.70gf
負荷速度:0.0145gf/sec
保持時間:5sec
The surface microhardness of the surface layer was determined by the following method. A sheet of material (laminate material of outer layer and inner layer) constituting the transfer surface is cut into about 5 mm square, and the small piece is fixed to the glass plate with an instantaneous adhesive. The surface microhardness of the surface of this sample is measured using an ultra micro hardness meter DUH-201S (manufactured by Shimadzu Corporation). The measurement conditions are as follows.
Measurement environment: 23 ° C, 55% RH
Working indenter: Triangular pyramid indenter test mode: 3 (soft material test)
Test load: 0.70 gf
Load speed: 0.0145 gf / sec
Holding time: 5 sec

本発明の半導電性ベルトは、外層の表面微小硬度が低く、かつ外層の体積抵抗率が高いと、電子写真画像形成装置に用いた場合、特に効果的に、ライン画像が中抜けする(ホロキャラクター)、トナーが飛び散る(ブラー)などの画質欠陥を発生することがなく、高画質の転写画質を安定して得ることができる。   When the semiconductive belt of the present invention has a low surface microhardness of the outer layer and a high volume resistivity of the outer layer, the line image is effectively lost when used in an electrophotographic image forming apparatus. Character quality) and image quality defects such as toner scattering (blur) do not occur, and high-quality transfer image quality can be stably obtained.

本発明の半導電性ベルトは、内層のヤング率が1000MPa以上であることがよく、2000MPa以上であることが好ましく、2500MPa以上であることがより好ましく、3000MPa以上でありことが更に好ましい。   In the semiconductive belt of the present invention, the Young's modulus of the inner layer is preferably 1000 MPa or more, preferably 2000 MPa or more, more preferably 2500 MPa or more, and further preferably 3000 MPa or more.

この内層のヤング率とベルト駆動時の外乱(負荷変動)によるベルトの変位量との関係は、下記式で表すことができる。
式:Δl=P・l・α/(t・w・E)
ここで、Δl:ベルトの変位量(μm)
P:負荷 (N)
l:2本のテンションロール間のベルト長さ(mm)
α:係数
t:ベルト厚み(mm)
w:ベルト幅(mm)
E:ベルト材料のヤング率(N/mm2)を表す。
The relationship between the Young's modulus of the inner layer and the amount of displacement of the belt due to disturbance (load fluctuation) during driving of the belt can be expressed by the following equation.
Formula: Δl = P · l · α / (t · w · E)
Where Δl: belt displacement (μm)
P: Load (N)
l: Belt length between two tension rolls (mm)
α: Coefficient t: Belt thickness (mm)
w: Belt width (mm)
E: represents the Young's modulus (N / mm 2 ) of the belt material.

上述のように、ベルト駆動時の外乱(負荷変動)によるベルトの伸び・縮み(変位量)は、ベルト材料のヤング率と厚みに逆比例する。高ヤング率(1000MPa以上)の内層を用いると、ベルト駆動時の外乱(負荷変動)によるベルトの変位量が少なくなり、駆動時の応力に対するベルト変形が小さくなり、良好な画質を安定して得ることができる。但し、ベルトの厚みは、厚くなると、駆動系ロールなどのベルト屈曲部でのベルトの外側表面の変形量が大きくなり、良好な画質を得られない場合がある。また、ベルトの外側と内側との変形量が大きくなり、局部的な繰り返し応力のためにベルトが破断するなどの問題が生じる場合がある。   As described above, the belt expansion / contraction (displacement amount) due to disturbance (load fluctuation) during belt driving is inversely proportional to the Young's modulus and thickness of the belt material. When an inner layer having a high Young's modulus (1000 MPa or more) is used, the amount of displacement of the belt due to disturbance (load fluctuation) during driving of the belt is reduced, belt deformation due to stress during driving is reduced, and good image quality is stably obtained. be able to. However, as the thickness of the belt increases, the amount of deformation of the outer surface of the belt at the belt bending portion such as the drive system roll increases, and a good image quality may not be obtained. Further, the deformation amount between the outer side and the inner side of the belt increases, and there may be a problem that the belt breaks due to local repeated stress.

本発明の半導電性ベルトの厚みは、総厚みで0.05〜0.5mmであることが好ましく、0.05〜0.3mmであることがより好ましく、0.06〜0.2mmであることが更に好ましい。0.05mm未満の場合には、ベルトテンションによって、ベルト周長さが変化するなどの問題が生じる場合がある。また、ベルトの厚みが0.5mmを超える場合には、ロール屈曲部でのベルト表面の変形が大きくなるために表面にクラックがはいるなどの問題が生じる場合がある。   The thickness of the semiconductive belt of the present invention is preferably 0.05 to 0.5 mm in total thickness, more preferably 0.05 to 0.3 mm, and 0.06 to 0.2 mm. More preferably. If it is less than 0.05 mm, there may be a problem that the belt circumferential length changes due to belt tension. Further, when the belt thickness exceeds 0.5 mm, the belt surface is greatly deformed at the roll bending portion, so that a problem such as a crack on the surface may occur.

また、外層の厚みは、ベルト総厚みの5〜80%であることが好ましく、10〜50%であることがより好ましい、上記範囲であると、内層の構成樹脂組成物(例えば、ポリイミド樹脂)に影響させずに、半導電性ベルト上のトナーに集中していた押圧力は分散される。このためトナーは凝集せず、ライン画像が中抜けするホロキャラクター等の画質欠陥は発生しない。また、内層の樹脂組成物のヤング率が1000MPa以上(好ましく2000MPa以上)と高ヤング率である場合には、半導電性ベルトとしての機械特性も満足させることができる。   Further, the thickness of the outer layer is preferably 5 to 80% of the total thickness of the belt, more preferably 10 to 50%, and in the above range, the constituent resin composition of the inner layer (for example, polyimide resin) Without affecting the pressure, the pressing force concentrated on the toner on the semiconductive belt is dispersed. For this reason, the toner does not aggregate, and image quality defects such as holocharacters in which the line image is lost do not occur. Further, when the Young's modulus of the resin composition of the inner layer is 1000 MPa or more (preferably 2000 MPa or more) and a high Young's modulus, the mechanical properties as a semiconductive belt can be satisfied.

本発明の半導電性ベルトは、前述の如き、少なくとも外層と内層を有するが、記述の導電剤以外の添加剤を含有してもよい。また、表面層としての外層及び基材としての内層に加えて、本発明の効果を損なわない範囲でさらに中間層を加えて多層化することもできる。   The semiconductive belt of the present invention has at least an outer layer and an inner layer as described above, but may contain additives other than the described conductive agent. Further, in addition to the outer layer as the surface layer and the inner layer as the base material, an intermediate layer may be further added to form a multilayer so long as the effects of the present invention are not impaired.

本発明の半導電性ベルトの形成は、無端状であるので、フィルム端の接着剤等を介した接着方式などの適宜な接続方式にて形成することもできるし、シームレスベルトとすることもできる。シームレスベルトは、接合部の厚さ変化がなく任意な部分を回転の開始位置とすることができて、回転開始位置の制御機構を省略できる利点などを有している。   Since the formation of the semiconductive belt of the present invention is endless, it can be formed by an appropriate connection method such as an adhesive method using an adhesive at the film end or a seamless belt. . The seamless belt has an advantage that an arbitrary portion can be set as the rotation start position without any change in the thickness of the joint, and a control mechanism for the rotation start position can be omitted.

内層及び外層の形成は、例えば、内層は、前述の全芳香族骨格を有するテトラカルボン酸二無水物とジアミン成分とを重合反応することにより得られた、ポリアミド酸溶液を適宜な方式で展開し、その展開層を乾燥製膜してフィルム状に成形し、その成形物を加熱処理してポリアミド酸をイミドに転化する方法などにより行うことができ、外層は、熱可塑性エラストマ−を含む熱可塑性樹脂組成物を前記内層の表面に、ベルト形状に押出成型して2層構成ベルトを得る。ベルト形状に成形した後で、前記内層の表面に積層して、加熱するなどの方法により2層構成ベルトを得る方法があり、積層して、加熱するなどの方法の場合には、接着層を設けることもできる。   The inner layer and the outer layer are formed, for example, by developing the polyamic acid solution obtained by polymerizing the tetracarboxylic dianhydride having the wholly aromatic skeleton and the diamine component in an appropriate manner. The developed layer can be dried and formed into a film, and the molded product can be heat treated to convert the polyamic acid into an imide. The outer layer is a thermoplastic containing a thermoplastic elastomer. The resin composition is extruded on the surface of the inner layer into a belt shape to obtain a two-layer belt. After forming into a belt shape, there is a method of obtaining a two-layer belt by a method such as laminating on the surface of the inner layer and heating, in the case of a method such as laminating and heating, the adhesive layer is It can also be provided.

上記構成の本発明の半導電性ベルトは、電子写真複写機やレーザープリンタ等の電子写真画像形成装置に用いる中間転写ベルト及び用紙搬送ベルトとして用いることができる。   The semiconductive belt of the present invention having the above-described configuration can be used as an intermediate transfer belt and a paper transport belt used in an electrophotographic image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a laser printer.

<電子写真画像形成装置>
本発明の電子写真画像形成装置は、上記本発明の半導体ベルトを適用する以外は、特に限定されるものではなく、例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常のモノカラーの画像形成装置や、感光体ドラム等の像担持体上に担持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。
<Electrophotographic image forming apparatus>
The electrophotographic image forming apparatus of the present invention is not particularly limited except that the semiconductor belt of the present invention is applied. For example, normal monocolor image formation in which only a single color toner is accommodated in the developing device. A color image forming apparatus that sequentially repeats primary transfer of toner images carried on an image carrier such as a photosensitive drum to an intermediate transfer member, and a plurality of image carriers having developing units for each color as intermediate transfer members Any of a tandem color image forming apparatus and the like arranged in series on the top may be used.

本発明の画像形成装置の第1態様としては、本発明の半導電性ベルトを中間転写ベルトとして用いることが挙げられる。また、本発明の画像形成装置の第2態様としては、本発明の半導電性ベルトを用紙搬送ベルトとして用いることが挙げられる。更に、本発明の電子写真画像形成装置は、中間転写体や用紙搬送ベルトとして適用される半導電性ベルトを除電するための除電手段が備えられることが好ましい。   As a first aspect of the image forming apparatus of the present invention, the semiconductive belt of the present invention is used as an intermediate transfer belt. Further, as a second aspect of the image forming apparatus of the present invention, it is possible to use the semiconductive belt of the present invention as a paper conveying belt. Furthermore, it is preferable that the electrophotographic image forming apparatus of the present invention is provided with a static elimination means for eliminating the charge of a semiconductive belt applied as an intermediate transfer member or a paper conveying belt.

一例として、本発明の半導電性ベルトを中間転写ベルトとして用いた、順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置の概略図を図4に示す。図4は本発明の電子写真画像形成装置の要部部分を説明する模試図である。該画像形成装置は、像担持体としての感光体ドラム21、中間転写体としての中間転写ベルト22、転写電極であるバイアスローラ23(第二転写手段)、転写媒体である記録紙を供給する用紙トレー24、Bk(ブラック)トナーによる現像器25、Y(イエロー)トナーによる現像器26、M(マゼンタ)トナーによる現像器27、C(シアン)トナーによる現像器28、中間転写体クリーナー29、剥離爪33、ベルトローラ41、43及び44、バックアップローラ42、導電性ローラ45(第一転写手段)、電極ローラ46、クリーニングブレード51、記録紙61、ピックアップローラ62、並びにフィードローラ63を有してなる。   As an example, FIG. 4 shows a schematic diagram of a color image forming apparatus that repeats primary transfer sequentially using the semiconductive belt of the present invention as an intermediate transfer belt. FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a main part of the electrophotographic image forming apparatus of the present invention. The image forming apparatus includes a photosensitive drum 21 as an image carrier, an intermediate transfer belt 22 as an intermediate transfer member, a bias roller 23 (second transfer means) as a transfer electrode, and a sheet for supplying recording paper as a transfer medium. Tray 24, developing device 25 using Bk (black) toner, developing device 26 using Y (yellow) toner, developing device 27 using M (magenta) toner, developing device 28 using C (cyan) toner, intermediate transfer body cleaner 29, peeling Claw 33, belt rollers 41, 43 and 44, backup roller 42, conductive roller 45 (first transfer means), electrode roller 46, cleaning blade 51, recording paper 61, pickup roller 62, and feed roller 63. Become.

図4において、感光体ドラム1は矢印A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21に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25によってトナー現像されて可視化されたトナー像Tが形成される。トナー像Tは、感光体ドラム21の回転で導電性ローラ45(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45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22に吸着されつつ中間転写ベルト22の矢印B方向の回転で一次転写される。   In FIG. 4, the photosensitive drum 1 rotates in the direction of arrow A, 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 21 by image writing means such as a laser writing device. The electrostatic latent image is developed with toner by the black developing device 25 to form a visualized toner image T. The toner image T reaches the primary transfer portion where the conductive roller 45 (first transfer means) is disposed by the rotation of the photosensitive drum 21, and an electric field having a reverse polarity is applied to the toner image T from the conductive roller 45. Thus, the toner image T is primarily transferred by the rotation of the intermediate transfer belt 22 in the direction of arrow B while being electrostatically attracted to the intermediate transfer belt 22.

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22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22に転写された多重トナー像は、中間転写ベルト2の回転でバイアスローラ23(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22のトナー像が担持された表面側に設置されたバイアスローラ23と該中間転写ベルト22の裏側からバイアスローラ23に対向するように配置されたバックアップローラ42及びこのバックアップローラ42に圧接して回転する電極ローラ46から構成される。
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 22 to form a multiple toner image.
The multiple toner image transferred to the intermediate transfer belt 22 reaches the secondary transfer portion where the bias roller 23 (second transfer means) is installed by the rotation of the intermediate transfer belt 2. The secondary transfer unit includes a bias roller 23 installed on the surface side on which the toner image of the intermediate transfer belt 22 is carried, a backup roller 42 disposed so as to face the bias roller 23 from the back side of the intermediate transfer belt 22, and It is composed of an electrode roller 46 that rotates in pressure contact with the backup roller 42.

記録紙61は、用紙トレー24に収容された記録紙束からピックアップローラ62で一枚ずつ取り出され、フィードローラ63で二次転写部の中間転写ベルト22とバイアスローラ23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61は、バイアスローラ23及びバックアップローラ42による圧接搬送と中間転写ベルト22の回転により、該中間転写ベルト22に担持されたトナー像が転写される。   The recording paper 61 is picked up one by one from the recording paper bundle stored in the paper tray 24 by the pickup roller 62, and is fed at a predetermined timing between the intermediate transfer belt 22 and the bias roller 23 of the secondary transfer portion by the feed roller 63. It is sent by. The toner image carried on the intermediate transfer belt 22 is transferred to the fed recording paper 61 by the pressure contact conveyance by the bias roller 23 and the backup roller 42 and the rotation of the intermediate transfer belt 22.

トナー像が転写された記録紙61は、最終トナー像の一次転写終了まで退避位置にある剥離爪33を作動せることにより中間転写ベルト22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。尚、多重トナー像の記録紙61への転写の終了した中間転写ベルト22は、二次転写部の下流に設けた中間転写体クリーナ29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23は、ポリウレタン等からなるクリーニングブレード51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。   The recording paper 61 onto which the toner image has been transferred is peeled from the intermediate transfer belt 22 by operating the peeling claw 33 in the retracted position until the primary transfer of the final toner image is completed, and is conveyed to a fixing device (not shown). The toner image is fixed by heat treatment to be a permanent image. The intermediate transfer belt 22 having completed the transfer of the multiple toner image to the recording paper 61 is prepared for the next transfer by removing residual toner by an intermediate transfer body cleaner 29 provided downstream of the secondary transfer portion. The bias roller 23 is attached so that a cleaning blade 51 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.

単色画像の転写の場合、一次転写されたトナー像Tを直ちに二次転写して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22と感光体ドラム21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23と中間転写ベルト22を介して対向配置したバックアップローラ42に圧接した電極ローラ46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、該トナー像を記録紙61に静電反発で転写する。また、中間転写ベルト22の電荷は、除電ロール50(除電手段)により除電される。この除電ロール50としては、例えば、導電剤を分散して体積抵抗を105〜1010Ωの範囲に調整した弾性ロール(例えば、カーボンブラック分散のエピクロルヒドリンゴムロールなど)を用いることができる。 In the case of transfer of a single color image, the primary transferred toner image T is immediately secondarily transferred and conveyed to the fixing device. In the case of transfer of a multicolor image by superimposing a plurality of colors, the toner image of each color is transferred to the primary transfer unit. Therefore, the rotation of the intermediate transfer belt 22 and the photosensitive drum 21 is synchronized so that the toner images of the respective colors do not shift so as to match exactly. In the secondary transfer portion, an output pressure (transfer voltage) having the same polarity as the polarity of the toner image is applied to the electrode roller 46 that is in pressure contact with the backup roller 42 that is disposed opposite to the bias roller 23 via the intermediate transfer belt 22. Then, the toner image is transferred to the recording paper 61 by electrostatic repulsion. Further, the charge on the intermediate transfer belt 22 is neutralized by a static elimination roll 50 (static elimination means). As the static elimination roll 50, for example, an elastic roll (for example, an epichlorohydrin rubber roll with carbon black dispersion) in which a conductive agent is dispersed to adjust the volume resistance to a range of 10 5 to 10 10 Ω can be used.

更に、本発明の画像形成装置の第1態様は、前記本発明の半導電性ベルトである中間転写ベルトを備え、例えば、4色(ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン)の現像器85を備えた各色毎の感光体79が中間転写体(中間転写ベルト)86に配置したタンデム式カラー画像形成装置に適用できる。図5は本発明を適用するタンデム式の画像形成装置の要部部分を説明する模試図である。本発明の中間転写ベルトを備えることで、高画質の転写画像を得ることができる。具体的には、図5において感光体79表面を均一に帯電する帯電ロール83(帯電装置)、感光体79表面を露光し静電潜像を形成するレーザー発生装置78(露光装置)、感光体79表面に形成された潜像を現像剤により現像し、トナー像を形成する現像器85(現像装置)、感光体に付着したトナーやゴミ等を除去する感光体クリ−ナー84(クリーニング装置)、被転写材上のトナー像を定着する定着する定着ロール72等必要に応じて公知の方法で任意に備えることができる。また、中間転写体86の電荷は、除電ロール(除電手段)88により除電される。
上述構成のタンデム式の画像形成装置においても、高品質の転写画質を安定して得ることができる。
Furthermore, the first aspect of the image forming apparatus of the present invention includes an intermediate transfer belt which is the semiconductive belt of the present invention, and includes, for example, a developing device 85 for four colors (black, yellow, magenta, cyan). The present invention can be applied to a tandem color image forming apparatus in which the photoreceptors 79 for the respective colors are arranged on an intermediate transfer member (intermediate transfer belt) 86. FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a main part of a tandem type image forming apparatus to which the present invention is applied. By providing the intermediate transfer belt of the present invention, a high-quality transfer image can be obtained. Specifically, in FIG. 5, a charging roll 83 (charging device) that uniformly charges the surface of the photoreceptor 79, a laser generator 78 (exposure device) that exposes the surface of the photoreceptor 79 to form an electrostatic latent image, and a photoreceptor. 79 A latent image formed on the surface is developed with a developer, and a developing device 85 (developing device) for forming a toner image, and a photoconductor cleaner 84 (cleaning device) for removing toner, dust and the like attached to the photoconductor. The fixing roller 72 for fixing the toner image on the transfer material can be optionally provided by a known method as necessary. The charge on the intermediate transfer member 86 is neutralized by a neutralizing roll (static neutralizing means) 88.
Even in the tandem image forming apparatus having the above-described configuration, high-quality transfer image quality can be stably obtained.

以上、本発明の半導電性ベルトを中間転写ベルトとして用いた第1の態様の画像形成装置について説明したが、本発明の半導電性ベルトを用紙搬送ベルトとして用いた第2の態様の画像形成装置においても同様の効果が得られる。   The image forming apparatus according to the first aspect using the semiconductive belt of the present invention as the intermediate transfer belt has been described above. However, the image forming according to the second aspect using the semiconductive belt of the present invention as the paper conveying belt is described. Similar effects can be obtained in the apparatus.

更に、本発明の半導電性ベルトを、画像形成装置内の中間転写ベルトや転写搬送ベルトとしてとして組み込んで利用する場合には、トナーとして球形トナーを用いることが好ましい。トナーとして球形トナーを用いることにより、転写面を構成する材料が、表面硬度が低く、かつ高体積抵抗であることによって、画質欠陥(ホロキャラクター、ブラー、カラーレジ)ない高品質の転写画質を得ることができる。   Furthermore, when the semiconductive belt of the present invention is incorporated and used as an intermediate transfer belt or transfer / conveying belt in an image forming apparatus, it is preferable to use a spherical toner. By using spherical toner as the toner, the material constituting the transfer surface has a low surface hardness and a high volume resistance, thereby obtaining a high-quality transfer image quality free from image quality defects (holocharacter, blur, color registration). be able to.

ただし、当該球形トナーとは、その形状係数(ML2/A)が、140〜100であることを意味する。該形状係数としては、130〜100以下であることが好ましく、120〜100以下であることがより好ましい。この平均形状係数(ML2/A)が140より大きくなると転写効率が低下してしまい、プリントサンプルの画質の低下が目視で確認できてしまう。 However, the spherical toner means that its shape factor (ML 2 / A) is 140 to 100. The shape factor is preferably 130 to 100 or less, and more preferably 120 to 100 or less. When this average shape factor (ML 2 / A) is larger than 140, the transfer efficiency is lowered, and the deterioration of the image quality of the print sample can be visually confirmed.

ここで、前記形状係数(ML2/A)は、下記の式で規定される係数である。
式:(ML2/A)=(トナー粒子の絶対最大長)2/(トナー粒子の投影面積)×(π/4)×100
Here, the shape factor (ML 2 / A) is a factor defined by the following equation.
Formula: (ML 2 / A) = (absolute maximum length of toner particles) 2 / (projected area of toner particles) × (π / 4) × 100

なお、トナー粒子の絶対最大長、及び、トナー粒子の投影面積の測定は、ルーゼックス画像解析装置(株式会社ニレコ製、FT)を用いて、スライドガラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、画像処理することにより実施した。   The absolute maximum length of the toner particles and the projected area of the toner particles are measured using a Luzex image analyzer (FT manufactured by Nireco Co., Ltd.), an optical microscope image of the toner dispersed on the slide glass, This was carried out by taking the image into a Luzex image analyzer through a camera and processing the image.

球形トナーは、少なくとも結着樹脂と着色剤を含有してなる。この球形トナーは、好ましくは2〜12μmの粒子、より好ましくは3〜9μmの粒子を用いることができる。   The spherical toner contains at least a binder resin and a colorant. The spherical toner may preferably use 2 to 12 μm particles, more preferably 3 to 9 μm particles.

結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα―メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類等の単独重合体及び共重合体を例示することができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレンーアクリル酸アルキル共重合体、スチレンーメタクリル酸アルキル共重合体、スチレンーアクリロニトリル共重合体、スチレンーブタジエン共重合体、スチレンー無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等も挙げられる。   Binder resins include styrenes such as styrene and chlorostyrene, monoolefins such as ethylene, propylene, butylene and isoprene, vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate and vinyl butyrate, and methyl acrylate. , Α-methylene aliphatic monocarboxylic esters such as ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, phenyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, dodecyl methacrylate, vinyl Homopolymers and copolymers of vinyl ethers such as methyl ether, vinyl ethyl ether, and vinyl butyl ether, vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, and vinyl isopropenyl ketone can be exemplified. Typical binder resins include polystyrene, styrene-alkyl acrylate copolymer, styrene-alkyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer. , Polyethylene, polypropylene and the like. Furthermore, polyester, polyurethane, epoxy resin, silicone resin, polyamide, modified rosin, paraffin wax, and the like can also be mentioned.

着色剤としては、マグネタイト、フェライト等の磁性粉、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、C.I.ピグメント・レッド48:1、C.I.ピグメント・レッド122、C.I.ピグメント・レッド57:1、C.I.ピグメント・イエロー97、C.I.ピグメント・イエロー17、C.I.ピグメント・ブルー15:1、C.I.ピグメント・ブルー15:3等を代表的なものとして挙げられる。   Coloring agents include magnetic powders such as magnetite and ferrite, carbon black, aniline blue, calcoil blue, chrome yellow, ultramarine blue, dupont oil red, quinoline yellow, methylene blue chloride, phthalocyanine blue, malachite green oxalate, and lamp black. Rose Bengal, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment yellow 97, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment blue 15: 1, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 is a typical example.

球形トナーには、帯電制御剤、離型剤、他の無機微粒子等の公知の添加剤を内添加処理や外添加処理してもよい。離型剤としては低分子ポリエチレン、低分子ポリプロピレン、フィッシャートロプシュワックス、モンタンワックス、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等を代表的なものとして挙げられる。   The spherical toner may be subjected to internal addition treatment or external addition treatment with a known additive such as a charge control agent, a release agent, and other inorganic fine particles. Typical examples of the release agent include low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, Fischer-Tropsch wax, montan wax, carnauba wax, rice wax, and candelilla wax.

帯電制御剤としては、公知のものを使用することができるが、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属錯化合物、極性基を含有するレジンタイプの帯電制御剤を用いることができる。湿式製法でトナーを製造する場合、イオン強度の制御と廃水汚染の低減の点で水に溶解しにくい素材を使用するのが好ましい。   Known charge control agents can be used, but azo metal complex compounds, metal complex compounds of salicylic acid, and resin type charge control agents containing polar groups can be used. When the toner is manufactured by a wet manufacturing method, it is preferable to use a material that is difficult to dissolve in water in terms of controlling ionic strength and reducing wastewater contamination.

他の無機微粒子としては、粉体流動性、帯電制御等の目的で、平均1次粒径が40nm以下の小径無機微粒子を用い、更に必要に応じて、付着力低減の為、それより大径の無機あるいは有機微粒子を併用してもよい。これらの他の無機微粒子は公知のものを使用できる。例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、メタチタン酸、酸化亜鉛、ジルコニア、マグネシア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム、酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム等が挙げられる。
また、小径無機微粒子については表面処理することにより、分散性が高くなり、粉体流動性をあげる効果が大きくなるため有効である。
As other inorganic fine particles, small-diameter inorganic fine particles having an average primary particle size of 40 nm or less are used for the purpose of powder flowability, charge control, etc., and if necessary, larger diameters are used to reduce adhesion. Inorganic or organic fine particles may be used in combination. As these other inorganic fine particles, known ones can be used. Examples thereof include silica, alumina, titania, metatitanic acid, zinc oxide, zirconia, magnesia, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium phosphate, cerium oxide, and strontium titanate.
In addition, the surface treatment of the small-diameter inorganic fine particles is effective because the dispersibility becomes high and the effect of increasing the powder fluidity increases.

球形トナーは、特に製造方法により限定されるものではなく、公知の方法により得ることができる。具体的には、例えば結着樹脂及び着色剤と、必要に応じて離型剤及び帯電制御剤等を混練、粉砕、分級する混練粉砕法、混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力又は熱エネルギーにて形状を変化させる方法、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液と、着色剤、必要に応じて離型剤及び帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、球形トナーを得る乳化重合凝集法、結着樹脂を得るための重合性単量体と、着色剤、必要に応じて離型剤、帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法、結着樹脂及び着色剤と必要に応じて離型剤及び帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等が挙げられる。また上記方法で得られた球形トナーをコアにして、さらに凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造をもたせる製造方法を行ってもよい。外添剤を添加する場合、球形トナー及び外添剤をヘンシェルミキサーあるいはVブレンダー等で混合することによって製造することができる。また、球形トナーを湿式にて製造する場合は、湿式にて外添することも可能である。   The spherical toner is not particularly limited by the production method, and can be obtained by a known method. Specifically, for example, a kneading and pulverizing method in which a binder resin and a colorant and, if necessary, a release agent and a charge control agent are kneaded, pulverized and classified, and particles obtained by the kneading and pulverizing method are mechanically impacted. Method of changing shape by force or heat energy, emulsion polymerization of binder resin polymerizable monomer, dispersion of formed dispersion, colorant, release agent and charge control agent as required Liquid emulsion, agglomeration, heat fusion to obtain spherical toner, emulsion polymerization aggregation method, polymerizable monomer for obtaining binder resin, colorant, release agent if necessary, charge control agent A suspension polymerization method in which a solution such as a suspension is polymerized by suspending in an aqueous solvent, a binder resin and a colorant, and a release agent and a charge control agent as necessary are suspended in an aqueous solvent and granulated. Examples thereof include a dissolution suspension method. In addition, a manufacturing method may be performed in which the spherical toner obtained by the above method is used as a core, and aggregated particles are further adhered and heat-fused to give a core-shell structure. When the external additive is added, it can be produced by mixing the spherical toner and the external additive with a Henschel mixer or a V blender. In addition, when the spherical toner is manufactured by a wet method, it can be externally added by a wet method.

以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

<実施例1>
(内層材料の形成)
−ポリアミド酸溶液(A)の調製−
テトラカルボン酸二無水物として、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)と、ピロメリット酸2無水物(PMDA)とを2:1の比率で組み合わせ、ジアミン成分として、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(DDE)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(固形分20質量%)に、乾燥した酸性カーボンブラック(SPECIAL BLACK4(Degussa社製、pH3.0、揮発分:14.0質量%)をポリイミド系樹脂固形分100質量部に対して、24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で、最小面積が1.4mm2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、表面層用のカーボンブラック入りポリアミド酸溶液(A)を得た。
<Example 1>
(Formation of inner layer material)
-Preparation of polyamic acid solution (A)-
As a tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) and pyromellitic dianhydride (PMDA) are combined in a ratio of 2: 1 to obtain a diamine. As a component, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) solution of polyamic acid composed of 4,4′-diaminodiphenyl ether (DDE) (solid content 20% by mass) was dried acidic carbon black (SPECIAL BLACK4 (manufactured by Degussa). , PH 3.0, volatile content: 14.0% by mass) with respect to 100 parts by mass of the polyimide resin solid content to 24 parts by mass, and using a collision type disperser (Geanus PY made by Sinus), pressure in 200 MPa, the minimum area collide after two split 1.4 mm 2, by passing five times a path divided into two again, and mixed, the surface To obtain a carbon black-containing polyamic acid solution (A) of use.

カーボンブラック入りポリアミド酸溶液(A)を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して0.4mmに塗布し、1500rpmで15分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、250rpmで回転させながら、金型の外側より60℃の熱風を30分間あてた後、150℃で60分間加熱し、室温に戻して、金型からはがして、金属芯体に被覆して、360℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、更に360℃で30分加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の完結を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し、目的とするポリイミドフィルムを得た、フィルムの厚みは、0.08mmであった。この樹脂ベルトのヤング率は、2500MPaであり、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、5×1010Ωcmであった。 The polyamic acid solution containing carbon black (A) is applied to the inner surface of the cylindrical mold to a thickness of 0.4 mm via a dispenser, rotated at 1500 rpm for 15 minutes to form a spread layer having a uniform thickness, and then rotated at 250 rpm. However, after applying hot air of 60 ° C. for 30 minutes from the outside of the mold, it was heated at 150 ° C. for 60 minutes, returned to room temperature, peeled off from the mold, coated on the metal core, and 2 ° C. up to 360 ° C. The temperature was raised at a rate of temperature rise / minute, and further heated at 360 ° C. for 30 minutes to remove the solvent, remove dehydrated ring-closing water, and complete the imide conversion reaction. Thereafter, the temperature was returned to room temperature, and the film was peeled from the mold to obtain a target polyimide film. The thickness of the film was 0.08 mm. The Young's modulus of this resin belt was 2500 MPa, and the volume resistivity at an applied voltage of 100 V was 5 × 10 10 Ωcm.

(外層材料の形成)−
外層の材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(商品名:ダイアミド−E47−S1:ダイセルヒユルス(株)製)100質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体(商品名:エポフレンドA1020:ダイセル化学工業(株)製)20質量部とカーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)14質量部、を二軸押出機で 分散・混練して樹脂組成物を用い、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、5×1011Ωcmであった。表面微小硬度は18であった。
(Formation of outer layer material)-
As materials for the outer layer, 100 parts by mass of a polyamide-based thermoplastic elastomer (trade name: Daiamid-E47-S1: manufactured by Daicel Hyurs Co., Ltd.) and an epoxidized diene block copolymer (trade name: Epofriend A1020: Daicel Chemical Industries, Ltd.) 20 parts by mass and carbon black (trade name: Printex 140U (pH 4.5, volatile content 5% by mass): Degussa Japan) 14 parts by mass are dispersed and kneaded with a twin screw extruder. Using the resin composition, a resin belt having a thickness of 0.15 mm was produced using a single screw extruder. This resin belt had a volume resistivity of 5 × 10 11 Ωcm at an applied voltage of 100V. The surface microhardness was 18.

(2層構成ベルトの形成)
円筒形状の金型に内層材/外層材とを圧接して、圧力5.5kg/cm2の加圧下に温度150℃,60分間加熱して、2層構成のベルトを得る。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層0.12mm、内層0.08mmであった
(Formation of a two-layer belt)
The inner layer material / outer layer material is pressed against a cylindrical mold and heated under a pressure of 5.5 kg / cm 2 at a temperature of 150 ° C. for 60 minutes to obtain a two-layer belt. The thickness of each layer of this semiconductive belt was 0.12 mm for the outer layer and 0.08 mm for the inner layer.

<実施例2>
(内層&外層の材料)
内層材料として実施例1と同じ材料を用い、外層材料として、ポリエステル成分を含む熱可塑性エラストマー(商品名:エラステージES5000A:東ソー(株)製)100質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体(商品名:エポフレンドA1020:ダイセル化学工業(株)製)16質量部とカーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)16質量部、を二軸押出機で分散・混練した樹脂組成物を用い、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、8×1011Ωcmであった。表面微小硬度は10であった。
<Example 2>
(Inner & outer material)
The same material as in Example 1 was used as the inner layer material, and 100 parts by mass of a thermoplastic elastomer containing a polyester component (trade name: Elastage ES5000A: manufactured by Tosoh Corp.) and an epoxidized diene block copolymer ( Product name: Epofriend A1020: manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) 16 parts by mass and carbon black (trade name: Printex 140U (pH 4.5, volatile content 5% by mass): manufactured by Degussa Japan) 16 parts by mass, A resin belt having a thickness of 0.15 mm was produced by using a resin composition obtained by dispersing and kneading the mixture with a twin screw extruder using a single screw extruder. This resin belt had a volume resistivity of 8 × 10 11 Ωcm at an applied voltage of 100V. The surface microhardness was 10.

(2層構成ベルトの形成)
円筒形状の金型に内層材/接着剤層/外層材とを圧接して、圧力5.5kg/cm2の加圧下に温度150℃,60分間加熱して、2層構成のベルトを得る。接着剤層として、ウレタン系の接着剤(日本ポリウレタン(株)製ニッポラン2301を厚さ0.005mmで用いた。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層0.12mm、内層0.08mmであった
(Formation of a two-layer belt)
The inner layer material / adhesive layer / outer layer material is pressed against a cylindrical mold and heated under a pressure of 5.5 kg / cm 2 at a temperature of 150 ° C. for 60 minutes to obtain a two-layer belt. As the adhesive layer, urethane adhesive (Nipporan 2301 manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was used with a thickness of 0.005 mm. The thickness of each layer of this semiconductive belt was 0.12 mm for the outer layer and 0.08 mm for the inner layer. there were

<実施例3>
(内層材料の形成)
−ポリアミド酸溶液(B)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4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(DDE)とからなるポリアミド酸のN−メチルー2ピロリドン(NMP)溶液(宇部興産製ユーワニスA(固形分20質量%)に、乾燥した酸性カーボンブラック(SPECIAL BLACK4(Degussa社製、pH3.0、揮発分:14.0質量%)をポリイミド系樹脂固形分100質量部に対して、26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で、最小面積が1.4mm2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、基材用のカーボンブラック入りポリアミド酸溶液(B)を得た。
<Example 3>
(Formation of inner layer material)
-Preparation of polyamic acid solution (B)-
N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) solution of polyamic acid composed of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) and 4,4′-diaminodiphenyl ether (DDE) (manufactured by Ube Industries) Euvanis A (solid content 20% by mass), dried acidic carbon black (SPECIAL BLACK4 (manufactured by Degussa, pH 3.0, volatile content: 14.0% by mass) with respect to 100 parts by mass of polyimide resin solid content, Add to 26 parts by mass, and use a collision type disperser (GeanusPY made by Seanas), collide after splitting into two parts with a pressure of 200 MPa and a minimum area of 1.4 mm 2 , and pass through the path that splits again into two parts 5 times. And mixed to obtain a polyamic acid solution (B) containing carbon black for a substrate.

カーボンブラック入りポリアミド酸溶液(B)を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して0.4mmに塗布し、1500rpmで15分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、250rpmで回転させながら、金型の外側より60℃の熱風を30分間あてた後、150℃で60分間加熱し、室温に戻して、金型からはがして、金属芯体に被覆して、360℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、更に400℃で30分加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の完結を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し、目的とするポリイミドフィルムを得た、フィルムの厚みは、0.08mmであった。この樹脂ベルトのヤング率は、3800MPaであり、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、5×1010Ωcmであった。 The polyamic acid solution containing carbon black (B) is applied to the inner surface of the cylindrical mold to 0.4 mm via a dispenser, rotated at 1500 rpm for 15 minutes to form a spread layer having a uniform thickness, and then rotated at 250 rpm. However, after applying hot air of 60 ° C. for 30 minutes from the outside of the mold, it was heated at 150 ° C. for 60 minutes, returned to room temperature, peeled off from the mold, coated on the metal core, and 2 ° C. up to 360 ° C. The temperature was raised at a rate of temperature rise / minute, and further heated at 400 ° C. for 30 minutes to remove the solvent, remove the dehydrated ring-closing water, and complete the imide conversion reaction. Thereafter, the temperature was returned to room temperature, and the film was peeled from the mold to obtain a target polyimide film. The thickness of the film was 0.08 mm. The Young's modulus of this resin belt was 3800 MPa, and the volume resistivity at an applied voltage of 100 V was 5 × 10 10 Ωcm.

(外層材料の形成)
外層材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(商品名:ダイアミド−E40−S3:ダイセルヒユルス(株)製)100質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体(商品名:エポフレンドA1020:ダイセル化学工業(株)製)10質量部とカーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)14質量部、を二軸押出機で分散・混練した樹脂組成物を用い、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、6×1011Ωcmであった。表面微小硬度は14であった。
(Formation of outer layer material)
As an outer layer material, 100 parts by mass of a polyamide-based thermoplastic elastomer (trade name: Daiamid-E40-S3: manufactured by Daicel Hyurs Co., Ltd.) and an epoxidized diene block copolymer (trade name: Epofriend A1020: Daicel Chemical Industries, Ltd.) )) 10 parts by mass and carbon black (trade name: Printex 140U (pH 4.5, volatile content 5% by mass): Degussa Japan Co., Ltd.) 14 parts by mass, dispersed and kneaded with a twin screw extruder Using a product, a resin belt having a thickness of 0.15 mm was produced using a single screw extruder. This resin belt had a volume resistivity of 6 × 10 11 Ωcm at an applied voltage of 100V. The surface microhardness was 14.

(2層構成ベルトの形成)
実施例1と同じ方法にて2層構成ベルトを成形した。
(Formation of a two-layer belt)
A two-layer belt was formed by the same method as in Example 1.

<比較例1>
−ポリアミド酸溶液(C)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−メチルー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、乾燥したカーボンブラック(アセチレンブラック(電気化学工業社製pH5.7、揮発分0.89%)をポリイミド系樹脂固形分100質量部に対して、13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で、最小面積が1.4mm2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、基材用のカーボンブラック入りポリアミド酸溶液(C)を得た。
<Comparative Example 1>
-Preparation of polyamic acid solution (C)-
N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) solution of polyamic acid composed of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) and p-phenylenediamine (PDA) (Uwanisu S Solid carbon content (20% by mass) and dried carbon black (acetylene black (pH 5.7, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., volatile content: 0.89%) are 13 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polyimide resin solids. Then, using a collision type disperser (GeanusPY made by Seanas), with a pressure of 200 MPa and a minimum area of 1.4 mm 2 , collided after being divided into two , and again passing through the path divided into two and mixed five times. Thus, a polyamic acid solution (C) containing carbon black for a substrate was obtained.

カーボンブラック入りポリアミド酸溶液(C)を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して0.5mmに塗布し、1500rpmで15分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、250rpmで回転させながら、金型の外側より60℃の熱風を30分間あてた後、150℃で60分間加熱し、室温に戻して、金型からはがして、金属芯体に被覆して、400℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、更に400℃で30分加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の完結を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し、目的とするポリイミドフィルムを得た、フィルムの厚みは、0.08mmであった。この樹脂ベルトのヤング率は、6000MPaであり、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、8×1010Ωcmであった。表面微小硬度は38であった。 The polyamic acid solution containing carbon black (C) is applied on the inner surface of the cylindrical mold to a thickness of 0.5 mm via a dispenser, rotated at 1500 rpm for 15 minutes to form a spread layer having a uniform thickness, and then rotated at 250 rpm. However, after applying hot air of 60 ° C. for 30 minutes from the outside of the mold, it was heated at 150 ° C. for 60 minutes, returned to room temperature, peeled off from the mold, coated on the metal core, and 2 ° C. up to 400 ° C. The temperature was raised at a rate of temperature rise / minute, and further heated at 400 ° C. for 30 minutes to remove the solvent, remove the dehydrated ring-closing water, and complete the imide conversion reaction. Thereafter, the temperature was returned to room temperature, and the film was peeled from the mold to obtain a target polyimide film. The thickness of the film was 0.08 mm. The Young's modulus of this resin belt was 6000 MPa, and the volume resistivity at an applied voltage of 100 V was 8 × 10 10 Ωcm. The surface microhardness was 38.

このようにして、単層構成のベルトを得た。   In this way, a single layer belt was obtained.

<比較例2>
−ポリアミド酸溶液(C)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4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(DDE)とからなるポリアミド酸のN−メチルー2ピロリドン(NMP)溶液(宇部興産製ユーワニスA(固形分20質量%))に、乾燥したカーボンブラック(アセチレンブラック(電気化学工業社製pH5.7、揮発分0.89質量%)をポリイミド系樹脂固形分100質量部に対して、15質量部となるように添加して、衝突型分散機(シーナス製GeanusPY)を用い、圧力200MPaで、最小面積が1.4mm2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、カーボンブラック入りポリアミド酸溶液(C)を得た。
<Comparative example 2>
-Preparation of polyamic acid solution (C)-
N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) solution of polyamic acid composed of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) and 4,4′-diaminodiphenyl ether (DDE) (manufactured by Ube Industries) Euvanis A (solid content 20% by mass)) and dried carbon black (acetylene black (pH 5.7, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., volatile content 0.89% by mass) with respect to 100 parts by mass of polyimide resin solid content, Add to 15 parts by mass, use collision type disperser (GeanusPY made by Seanus), pressure 200 MPa, minimum area 1.4 mm 2 , collide after 2 divisions, and pass again through 2 paths 5 times And mixed to obtain a polyamic acid solution (C) containing carbon black.

カーボンブラック入りポリアミド酸溶液(C)を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して0.5mmに塗布し、1500rpmで15分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、250rpmで回転させながら、金型の外側より60℃の熱風を30分間あてた後、150℃で60分間加熱し、室温に戻して、金型からはがして、金属芯体に被覆して、400℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、更に400℃で30分加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の完結を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し、目的とするポリイミドフィルムを得た、フィルムの厚みは、0.08mmであった。この樹脂ベルトのヤング率は、3800MPaであり、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、8×1010Ωcmであった。表面微小硬度は26であった。 The polyamic acid solution containing carbon black (C) is applied on the inner surface of the cylindrical mold to a thickness of 0.5 mm via a dispenser, rotated at 1500 rpm for 15 minutes to form a spread layer having a uniform thickness, and then rotated at 250 rpm. However, after applying hot air of 60 ° C. for 30 minutes from the outside of the mold, it was heated at 150 ° C. for 60 minutes, returned to room temperature, peeled off from the mold, coated on the metal core, and 2 ° C. up to 400 ° C. The temperature was raised at a rate of temperature rise / minute, and further heated at 400 ° C. for 30 minutes to remove the solvent, remove the dehydrated ring-closing water, and complete the imide conversion reaction. Thereafter, the temperature was returned to room temperature, and the film was peeled from the mold to obtain a target polyimide film. The thickness of the film was 0.08 mm. The Young's modulus of this resin belt was 3800 MPa, and the volume resistivity at an applied voltage of 100 V was 8 × 10 10 Ωcm. The surface microhardness was 26.

このようにして、単層構成のベルトを得た。   In this way, a single layer belt was obtained.

<比較例3>
ポリアミド系熱可塑性エラストマー(商品名:ダイアミド−PAE X442:ダイセルヒユルス(株)製)100質量部とケッチエンブラックEC(ライオンアグゾ(株)pH9.0、揮発分1.5質量%)13質量部、を二軸押出機で分散・混練した樹脂組成物を用い、1軸押出機を用いて、厚さ0.2mm,幅350mm、周長264mm樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトのヤング率は、900MPaであり、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、3×1010Ωcmであった。表面微小硬度は18であった。
<Comparative Example 3>
100 parts by mass of a polyamide-based thermoplastic elastomer (trade name: Daiamid-PAE X442: manufactured by Daicel Hyurs Co., Ltd.) and 13 parts by mass of Ketchen Black EC (Lion Aguso Co., Ltd. pH 9.0, volatile content 1.5% by mass) Using a resin composition dispersed and kneaded with a twin screw extruder, a resin belt having a thickness of 0.2 mm, a width of 350 mm, and a circumferential length of 264 mm was produced using a single screw extruder. The Young's modulus of this resin belt was 900 MPa, and the volume resistivity at an applied voltage of 100 V was 3 × 10 10 Ωcm. The surface microhardness was 18.

このようにして、単層構成のベルトを得た。   In this way, a single layer belt was obtained.

<比較例4>
内層材料として、比較例1に用いた材料を用い、外層材料として、比較例3に用いた材料を用いて、実施例1と同じ方法にて2層構成ベルトを成形した。
<Comparative example 4>
Using the material used in Comparative Example 1 as the inner layer material and the material used in Comparative Example 3 as the outer layer material, a two-layer belt was formed by the same method as in Example 1.

<評価>
前記実施例1,2,3及び比較例1,2,3、4で得られた半導電性ベルトについて、表面層としての外層の表面特性(表面微小硬度、体積抵抗率)、基材としての内層の特性(ヤング率、体積抵抗率)、転写画質(ブラー、ホロキャラクター、カラーレジ、白抜け)、エンボス紙走行性を評価した。これらの結果を下記表1に示す
<Evaluation>
About the semiconductive belts obtained in Examples 1, 2, 3 and Comparative Examples 1, 2, 3, and 4, surface characteristics (surface microhardness, volume resistivity) of the outer layer as the surface layer, The inner layer characteristics (Young's modulus, volume resistivity), transfer image quality (blur, holocharacter, color registration, white spot), and embossed paper runnability were evaluated. These results are shown in Table 1 below.

(体積抵抗率)
得られた半導電性ベルトの表面層について、図2に示す円形電極(三菱油化(株)製ハイレスターIPのHRプローブ:円柱状電極部Cの外径φ16mm、リング状電極部Dの内径φ30mm、外径φ40mm)を用い、第一電圧印加電極A’における円柱状電極部C’と第二電圧印加電極B’との間に電圧100(V)を印可し、30秒後の電流値より求めた。22℃/55%RH環境下、電圧100V印加し、10秒後の電流値を求め算出した。
(Volume resistivity)
As for the surface layer of the obtained semiconductive belt, the circular electrode shown in FIG. 2 (HR probe of Hiresta IP manufactured by Mitsubishi Yuka Co., Ltd .: outer diameter φ16 mm of the cylindrical electrode portion C, inner diameter of the ring-shaped electrode portion D) A voltage of 100 (V) is applied between the cylindrical electrode portion C ′ of the first voltage application electrode A ′ and the second voltage application electrode B ′, and the current value after 30 seconds. I asked more. A voltage of 100 V was applied in a 22 ° C./55% RH environment, and the current value after 10 seconds was calculated.

(表面微小硬度)
得られた半導電性ベルトの表面層について、図3に示す装置(超微小硬度計DUH−201S(株式会社島津製作所製))を用い、下記の条件で測定した。
測定環境:23℃、55%RH
使用圧子:三角錐圧子
試験モード:3(軟質材料試験)
試験荷重:0.70gf
負荷速度:0.0145gf/sec
保持時間:5sec
(Surface micro hardness)
About the surface layer of the obtained semiconductive belt, it measured on condition of the following using the apparatus (Ultra micro hardness meter DUH-201S (made by Shimadzu Corporation)) shown in FIG.
Measurement environment: 23 ° C, 55% RH
Working indenter: Triangular pyramid indenter test mode: 3 (soft material test)
Test load: 0.70 gf
Load speed: 0.0145 gf / sec
Holding time: 5 sec

(ヤング率)
JIS K6251に準じて、半導電性ベルトをJIS 3号形状に打ち抜き、引張試験に供した。得られた応力・歪曲線の初期ひずみ領域の曲線に接線を引き、その傾きによりヤング率を求めた。
(Young's modulus)
In accordance with JIS K6251, a semiconductive belt was punched into a JIS No. 3 shape and subjected to a tensile test. A tangent line was drawn to the curve in the initial strain region of the obtained stress / strain curve, and the Young's modulus was obtained from the slope.

(転写画質の評価)
得られた半導電性ベルトを富士ゼロックス(株)Docu Color1255CPを用いて、転写画質を評価した。
(Evaluation of transfer image quality)
The obtained semiconductive belt was evaluated for transfer image quality using Fuji Xerox Co., Ltd. Docu Color 1255CP.

(ホロキャラクター評価)
ホロキャラクターの発生状況について、以下の基準により評価した。
◎:画質上の問題なし
○:発生がわずかであり、画質上の問題は少ない
×:画質上の問題あり
(Holo character evaluation)
The occurrence of holo-characters was evaluated according to the following criteria.
◎: No image quality problem ○: Slight occurrence, few image quality problems ×: Image quality problem

(ブラー評価)
ブラーの発生状況について、以下の基準により評価した。
◎:ブラーの発生なし
○:ブラーの発生は、わずかであり、画質上での問題なし
×:ブラーの発生があり、画質上での問題あり
(Blur evaluation)
The occurrence of blur was evaluated according to the following criteria.
◎: No blurring ○: Bluring is slight and there is no problem in image quality ×: Bluring occurs and there is a problem in image quality

(カラーレジ(色ずれ)評価)
レジずれの発生状況について、初期及び通常のA4サイズの複写機用普通紙(75g/m2)10000枚後に以下の基準により評価した。
◎:画質上の問題なし
○:発生がわずかであり、画質上での問題は少ない
×:画質上の問題あり
(Evaluation of color registration (color shift))
The occurrence of misregistration was evaluated according to the following criteria after 10000 sheets of normal and normal A4 size copier plain paper (75 g / m 2 ).
◎: No image quality problem ○: Little occurrence, few image quality problems ×: Image quality problem

(エンボス紙走行性の評価)
段差50μmのエンボス紙を走行して、マゼンタ30%のハーフトーンをコピーした時の画質評価を行い、以下の基準により評価した。
○:画質上大きな問題なし
×:画質上の問題あり
(Embossed paper runability evaluation)
The image quality was evaluated when a halftone of 30% magenta was copied by running an embossed paper with a step of 50 μm, and evaluated according to the following criteria.
○: No significant image quality problem ×: Image quality problem

(白抜けの評価)
葉書を3000枚連続コピー後、マゼンタ30%のハーフトーンをコピーした時の白抜け発生状況について、以下の基準により評価した。
○:白抜けの発生なし
×:白抜けの発生があり、画質上での問題あり
(Evaluation of white spots)
After 3000 copies of postcards were continuously copied, the occurrence of white spots when copying a halftone of 30% magenta was evaluated according to the following criteria.
○: No white spot occurs ×: White spot occurs and there is a problem in image quality

なお、図6は、葉書を3000枚連続コピー後、マゼンタ30%のハーフトーンをコピーした時の白抜け発生状況を示す説明図である。10℃15%RHの低温低湿環境下において、用紙(葉書)を連続走行して、表面抵抗率が、周囲の表面抵抗率より、1.1桁(logΩ/□)以上低くなると、前記したハーフトーン(マゼンタ30%)において、白ぬけが発生する。   FIG. 6 is an explanatory diagram showing the occurrence of white spots when a halftone of 30% magenta is copied after continuously copying 3000 postcards. When the surface resistivity is 1.1 digits (logΩ / □) lower than the surrounding surface resistivity by continuously running paper (postcard) in a low temperature and low humidity environment of 10 ° C. and 15% RH, the above half In the tone (30% magenta), whitening occurs.

また、図7は、中間転写体の二次転写部の表面抵抗率の低下を説明する模式図であり(具体的には、図4において、中間転写ベルト22を介して圧接するバイアスローラー23及びバックアップローラ42近傍を拡大した図に相当する)。二次転写直後の、中間転写ベルト22外周面、及び、記録紙61の中間転写ベルト22外周面に接触した側の面の帯電の状態について示したものである。
図7からわかるように、二次転写直後において、中間転写ベルト22外周面はプラス側に帯電し、記録紙61の中間転写ベルト22側の面は、マイナス側に帯電しているため、中間転写ベルト22と記録紙61との間で剥離放電が発生し、中間転写ベルト22表面を劣化させることにより、中間転写ベルト22外周面の表面抵抗が低下する。
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the decrease in the surface resistivity of the secondary transfer portion of the intermediate transfer member (specifically, in FIG. 4, the bias roller 23 and the pressure roller 23 that are in pressure contact with each other via the intermediate transfer belt 22). This corresponds to an enlarged view of the vicinity of the backup roller 42). This shows the state of charging of the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 22 and the surface of the recording paper 61 on the side in contact with the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 22 immediately after the secondary transfer.
As can be seen from FIG. 7, immediately after the secondary transfer, the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 22 is charged to the plus side, and the surface of the recording paper 61 on the intermediate transfer belt 22 side is charged to the minus side. A peeling discharge is generated between the belt 22 and the recording paper 61 and the surface of the intermediate transfer belt 22 is deteriorated, whereby the surface resistance of the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 22 is lowered.

Figure 2005099182
Figure 2005099182

表1の結果から、本発明の実施例1〜3の半導電性ベルトは、画質欠陥がなく、優れた画質を長期にわたり安定して得ることができた。
一方、比較例1は、転写面の表面硬度が硬く、ホロキャラ画質欠陥が発生した。比較例2は、転写面の表面硬度が軟かいのでホロキャラの画質欠陥の発生は少なく、画質上許容できるレベルであったが、エンボス紙の走行性に問題があった。比較例3は、ヤング率が低いためにカラーレジが悪い問題があった。また、比較例1〜3は、葉書を3000枚連続コピー後に白抜けが発生する問題があった。また、比較例4のカラーレジの評価では初期は、画質上問題がないレベルであったが、A4サイズの複写機用普通紙(75g/m2)10000枚後に画質上の問題が発生した。
From the results in Table 1, the semiconductive belts of Examples 1 to 3 of the present invention were free from image quality defects and could stably obtain excellent image quality over a long period of time.
On the other hand, in Comparative Example 1, the surface hardness of the transfer surface was high, and a holo character image quality defect occurred. In Comparative Example 2, since the surface hardness of the transfer surface was soft, the occurrence of image quality defects in holo-chara was small and acceptable in terms of image quality, but there was a problem in the runnability of embossed paper. Comparative Example 3 had a problem of poor color registration due to its low Young's modulus. Further, Comparative Examples 1 to 3 had a problem that white spots occurred after 3000 postcards were copied continuously. In the evaluation of the color registration of Comparative Example 4, there was no problem in image quality at the initial stage, but image quality problems occurred after 10,000 sheets of A4 size copier plain paper (75 g / m 2 ).

<実施例4>
(内層材料の形成)
内層材料として実施例1と同様の樹脂ベルトを作製した。
<Example 4>
(Formation of inner layer material)
A resin belt similar to that in Example 1 was produced as the inner layer material.

(外層材料の形成)
外層材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(商品名:ダイアミド−E47−S1:ダイセルヒユルス(株)製)100質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体(商品名:エポフレンドA1020:ダイセル化学工業(株)製)20質量部とカーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)6質量部、を二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、1×1013Ωcm であった。表面微小硬度は17であった。
(Formation of outer layer material)
As an outer layer material, 100 parts by mass of a polyamide-based thermoplastic elastomer (trade name: Daiamid-E47-S1: manufactured by Daicel Hyurs Co., Ltd.) and an epoxidized diene block copolymer (trade name: Epofriend A1020: Daicel Chemical Industries, Ltd.) )) 20 parts by mass and carbon black (trade name: Printex 140U (pH 4.5, volatile content 5% by mass): Degussa Japan Co., Ltd.) 6 parts by mass, dispersed and kneaded with a twin screw extruder, resin Using the composition, a resin belt having a thickness of 0.15 mm was produced using a single screw extruder. This resin belt had a volume resistivity of 1 × 10 13 Ωcm at an applied voltage of 100V. The surface microhardness was 17.

(2層構成ベルトの形成)
円筒形状の金型に内層材/外層材とを圧接して、圧力5.5kg/cm2の加圧下に温度150℃,60分間加熱して、2層構成のベルトを得る。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層0.12mm、内層0.08mmであった
(Formation of a two-layer belt)
The inner layer material / outer layer material is pressed against a cylindrical mold and heated under a pressure of 5.5 kg / cm 2 at a temperature of 150 ° C. for 60 minutes to obtain a two-layer belt. The thickness of each layer of this semiconductive belt was 0.12 mm for the outer layer and 0.08 mm for the inner layer.

<実施例5>
(内層&外層の材料)
内層材料として実施例1と同じ材料を用い、外層材料として、ポリエステル成分を含む熱可塑性エラストマー(商品名:エラステージES5000A:東ソー(株)製)100質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体(商品名:エポフレンドA1020:ダイセル化学工業(株)製)16質量部とカーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)6質量部、を二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、2×1013Ωcm であった。表面微小硬度は9であった。
<Example 5>
(Inner & outer material)
The same material as in Example 1 was used as the inner layer material, and 100 parts by mass of a thermoplastic elastomer containing a polyester component (trade name: Elastage ES5000A: manufactured by Tosoh Corp.) and an epoxidized diene block copolymer ( Product name: Epofriend A1020: manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) 16 parts by mass and carbon black (trade name: Printex 140U (pH 4.5, volatile content 5% by mass): manufactured by Degussa Japan) 6 parts by mass, The resin composition was dispersed and kneaded with a twin screw extruder, and a resin belt with a thickness of 0.15 mm was prepared using a single screw extruder. This resin belt had a volume resistivity of 2 × 10 13 Ωcm at an applied voltage of 100V. The surface microhardness was 9.

(2層構成ベルトの形成)
円筒形状の金型に内層材/接着剤層/外層材とを圧接して、圧力5.5kg/cm2の加圧下に温度150℃,60分間加熱して、2層構成のベルトを得る。接着剤層として、ウレタン系の接着剤(日本ポリウレタン(株)製ニッポラン2301を厚さ0.005mmで用いた。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層0.12mm、内層0.08mmであった。
(Formation of a two-layer belt)
The inner layer material / adhesive layer / outer layer material is pressed against a cylindrical mold and heated under a pressure of 5.5 kg / cm 2 at a temperature of 150 ° C. for 60 minutes to obtain a belt having a two-layer structure. As the adhesive layer, urethane adhesive (Nipporan 2301 manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was used with a thickness of 0.005 mm. The thickness of each layer of this semiconductive belt was 0.12 mm for the outer layer and 0.08 mm for the inner layer. there were.

<実施例6>
(内層材料の形成)
内層材料として、実施例3と同様の樹脂ベルトを作製した。
<Example 6>
(Formation of inner layer material)
As the inner layer material, a resin belt similar to that in Example 3 was produced.

(外層材料の形成)
外層材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(商品名:ダイアミド−E40−S3:ダイセルヒユルス(株)製)100質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体(商品名:エポフレンドA1020:ダイセル化学工業(株)製)10質量部とカーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)6質量部、を二軸押出機で分散・混練した樹脂組成物を用い、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、2×1013Ωcm であった。表面微小硬度は14であった。
(Formation of outer layer material)
As an outer layer material, 100 parts by mass of a polyamide-based thermoplastic elastomer (trade name: Daiamid-E40-S3: manufactured by Daicel Hyurs Co., Ltd.) and an epoxidized diene block copolymer (trade name: Epofriend A1020: Daicel Chemical Industries, Ltd.) )) 10 parts by mass and carbon black (trade name: Printex 140U (pH 4.5, volatile content 5% by mass): Degussa Japan Co., Ltd.) 6 parts by mass, dispersed and kneaded with a twin screw extruder Using this product, a 0.15 mm thick resin belt was produced using a single screw extruder. This resin belt had a volume resistivity of 2 × 10 13 Ωcm at an applied voltage of 100V. The surface microhardness was 14.

(2層構成ベルトの形成)
実施例4と同じ方法にて2層構成ベルトを成形した。
(Formation of a two-layer belt)
A two-layer belt was formed in the same manner as in Example 4.

<評価>
前記実施例4,5,6で得られた半導電性ベルトについて、実施例1と同様に評価した、これらの結果を表2に示す。但し、転写画質を評価では、2次転写後に半導電性ベルトを除電する除電ロールとして、カーボンブラック分散のエピクロルヒドリンゴムロールを装着した富士ゼロックス(株)Docu Color1255CP(改造機)を用いた。
<Evaluation>
The semiconductive belts obtained in Examples 4, 5, and 6 were evaluated in the same manner as in Example 1. These results are shown in Table 2. However, in evaluating the transfer image quality, Fuji Xerox Co., Ltd. Docu Color 1255CP (remodeling machine) equipped with an epichlorohydrin rubber roll dispersed with carbon black was used as a charge eliminating roll for removing the semiconductive belt after the secondary transfer.

Figure 2005099182
Figure 2005099182

表2の結果から、本発明の実施例4〜6の半導電性ベルトは、画質欠陥がなく、優れた画質を長期にわたり安定して得ることができた。特に、除電ロールを設けた画像形成装置に適用することで、ブラーが防止されると共に連続して優れた画質を長期に渡り実現可能であることもわかる。   From the results of Table 2, the semiconductive belts of Examples 4 to 6 of the present invention were free from image quality defects and could stably obtain excellent image quality over a long period of time. In particular, it can also be seen that by applying to an image forming apparatus provided with a charge-removing roll, blurring can be prevented and continuously excellent image quality can be realized over a long period of time.

<実施例7>
(内層材料の形成)
内層材料として、ポリフッ化ビニリデン樹脂(呉羽化学工業(株)製:商品名「#850」)100質量部に導電剤として、酸化カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)16質量部を添加して、二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、更に、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、1×1010Ωcmであった。ヤング率は、1900Mpaであった。
<Example 7>
(Formation of inner layer material)
As an inner layer material, 100 parts by mass of polyvinylidene fluoride resin (manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd .: trade name “# 850”) as a conductive agent, oxidized carbon black (trade name: Printex 140U (pH 4.5, volatile content 5) (Mass%): Degussa Japan Co., Ltd.) 16 parts by mass was added, and the resin composition was dispersed and kneaded with a twin screw extruder, and further a thickness of 0.15 mm using a single screw extruder. A resin belt was produced. This resin belt had a volume resistivity of 1 × 10 10 Ωcm at an applied voltage of 100V. The Young's modulus was 1900 MPa.

(外層材料の形成)
外層材料として、実施例4と同様な樹脂ベルトを作製した。
(Formation of outer layer material)
As an outer layer material, a resin belt similar to that in Example 4 was produced.

(2層構成ベルトの形成)
円筒形状の金型に内層材/外層材とを圧接して、圧力5.5kg/cm2の加圧下に温度150℃,60分間加熱して、2層構成のベルトを得る。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層0.15mm、内層0.08mmであった
(Formation of a two-layer belt)
The inner layer material / outer layer material is pressed against a cylindrical mold and heated under a pressure of 5.5 kg / cm 2 at a temperature of 150 ° C. for 60 minutes to obtain a two-layer belt. The thickness of each layer of this semiconductive belt was 0.15 mm for the outer layer and 0.08 mm for the inner layer.

<実施例8>
(内層&外層の材料)
内層材料は、実施例7と同じ材料を用い、外層材料として、実施例5と同じ材料を用いた。
<Example 8>
(Inner & outer material)
The same material as in Example 7 was used as the inner layer material, and the same material as in Example 5 was used as the outer layer material.

(2層構成ベルトの形成)
円筒形状の金型に内層材/接着剤層/外層材とを圧接して、圧力5.5kg/cm2の加圧下に温度150℃,60分間加熱して、2層構成のベルトを得る。接着剤層として、ウレタン系の接着剤(日本ポリウレタン(株)製ニッポラン2301を厚さ0.005mmで用いた。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層0.15mm、内層0.08mmであった。
(Formation of a two-layer belt)
The inner layer material / adhesive layer / outer layer material is pressed against a cylindrical mold and heated under a pressure of 5.5 kg / cm 2 at a temperature of 150 ° C. for 60 minutes to obtain a two-layer belt. As the adhesive layer, urethane adhesive (Nipporan 2301 manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was used with a thickness of 0.005 mm. The thickness of each layer of this semiconductive belt was 0.15 mm for the outer layer and 0.08 mm for the inner layer. there were.

<実施例9>
(内層材料の形成)
内層材料として、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(呉羽化学工業(株)製:商品名「#2300」)100質量部に導電剤として、酸化カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)15質量部を添加して、二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、更に、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、5×1010Ωcmであった。ヤング率は、1500Mpaであった。
<Example 9>
(Formation of inner layer material)
As an inner layer material, 100 parts by mass of vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd .: trade name “# 2300”) as a conductive agent, oxidized carbon black (trade name: Printex 140U (pH 4) .5, volatile content 5% by mass): Degussa Japan Co., Ltd.) 15 parts by mass are added, and the resin composition is dispersed and kneaded with a twin screw extruder, and further, using a single screw extruder, A resin belt having a thickness of 0.15 mm was produced. This resin belt had a volume resistivity of 5 × 10 10 Ωcm at an applied voltage of 100V. The Young's modulus was 1500 MPa.

(外層材料の形成)
外層材料として、実施例6と同様な樹脂ベルトを作製した。
(Formation of outer layer material)
As an outer layer material, a resin belt similar to that in Example 6 was produced.

(2層構成ベルトの形成)
実施例7と同じ方法にて2層構成ベルトを成形した。
(Formation of a two-layer belt)
A two-layer belt was formed in the same manner as in Example 7.

<実施例10>
(内層及び外層材料の形成)
内層材料は、実施例7と同じ材料を用い、外層材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(商品名:ダイアミド−E47−S1:ダイセルヒユルス(株)製)100質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体(商品名:エポフレンドA1020:ダイセル化学工業(株)製)20質量部とカーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5、揮発分5質量%):デグサ・ジャパン社製)13質量部、を二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、1軸押出機を用いて、厚さ0.15mmの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、1×1011Ωcmであった。表面微小硬度は17であった。
<Example 10>
(Formation of inner and outer layer materials)
As the inner layer material, the same material as in Example 7 was used. As the outer layer material, 100 parts by mass of a polyamide-based thermoplastic elastomer (trade name: Daiamid-E47-S1: manufactured by Daicel Hyurs Co., Ltd.) and an epoxidized diene block copolymer were used. (Product name: Epofriend A1020: manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) 20 parts by mass and carbon black (Product name: Printex 140U (pH 4.5, volatile content 5% by mass): manufactured by Degussa Japan) 13 parts by mass Were dispersed and kneaded with a twin-screw extruder, and the resin composition was used to prepare a resin belt with a thickness of 0.15 mm using a single-screw extruder. This resin belt had a volume resistivity of 1 × 10 11 Ωcm at an applied voltage of 100V. The surface microhardness was 17.

(2層構成ベルトの形成)
実施例7と同じ方法にて2層構成ベルトを成形した。
(Formation of a two-layer belt)
A two-layer belt was formed in the same manner as in Example 7.

<評価>
前記実施例7,8,9、10で得られた半導電性ベルトについて、実施例1と同様な評価し、これらの結果を表3に示す。
<Evaluation>
The semiconductive belts obtained in Examples 7, 8, 9, and 10 were evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 3.

Figure 2005099182
Figure 2005099182

表3の結果から、本発明の実施例7〜10の半導電性ベルトは、画質欠陥がなく、優れた画質を長期にわたり安定して得ることができた。特に、実施例7〜9の半導電性ベルトは、除電ロールを設けた画像形成装置に適用することで、効果的にブラーが防止されると共に連続して優れた画質を長期に渡り実現可能であることもわかる。   From the results of Table 3, the semiconductive belts of Examples 7 to 10 of the present invention were free from image quality defects and could stably obtain excellent image quality over a long period of time. In particular, the semiconductive belts of Examples 7 to 9 can effectively prevent blurring and continuously achieve excellent image quality over a long period of time by being applied to an image forming apparatus provided with a static elimination roll. I understand that there is.

以上、実施例から、本発明の半導電性ベルトは、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像の中抜け(ホロキャラクター)、トナーの飛び散り(ブラー)、色ずれなどの画質欠陥が著しく少なく、更に経時での電気抵抗の変化の少なく、高品質の転写画質を安定して得ることができることがわかる。   As described above, from the examples, the semiconductive belt of the present invention is excellent in forming a nip shape at the transfer portion, and is suitable for the transfer image line image hollow (holo character), toner scattering (blur), color misregistration, etc. It can be seen that the image quality defects are remarkably small, and the change in electrical resistance with time is small, so that a high-quality transfer image quality can be stably obtained.

本発明の半導電性ベルトの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the semiconductive belt of this invention. 体積抵抗率の計測方法を示す図である。It is a figure which shows the measuring method of volume resistivity. 表面微小硬度の計測方法を示す図である。It is a figure which shows the measuring method of surface micro hardness. 本発明の電子写真画像形成装置の要部部分を説明する模試図である。1 is a schematic diagram for explaining a main part of an electrophotographic image forming apparatus of the present invention. 本発明の電子写真画像形成装置の要部部分を説明する模試図である。1 is a schematic diagram for explaining a main part of an electrophotographic image forming apparatus of the present invention. 3000枚連続コピー後の用紙走行部の白抜け発生状況を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a white spot occurrence state in a paper travel unit after 3000 sheets are continuously copied. 中間転写体の二次転写部における表面抵抗率の低下を説明する図である。It is a figure explaining the fall of the surface resistivity in the secondary transfer part of an intermediate transfer body.

符号の説明Explanation of symbols

1 半導電性ベルト
2 表面層
3 基材
10 表面層表面
11 針状圧子
21 感光体ドラム(像担持体)
22 中間転写ベルト(中間転写体)
23 バイアスローラ(第二転写手段)
24 用紙トレー
25 ブラック現像器
26 イエロー現像器
27 マゼンタ現像器
28 シアン現像器
29 中間転写体クリーナ
33 剥離爪
41 ベルトローラ
42 バックアップローラ
43 ベルトローラ
44 ベルトローラ
45 導電性ローラ(第一転写手段)
46 電極ローラ
50 除電ロール
51 クリーニングブレード
61 記録紙
62 ピックアップローラ
63 フィードローラ
71 トナーカートリッジ
72 定着ロール
73 バックアップロール
74 テンションロール
75 2次転写ロール
76 用紙経路
77 用紙トレイ
78 レーザー発生装置
79 感光体
80 1次転写ロール
81 駆動ロール
82 転写クリナー
83 帯電ロール
84 感光体クリ−ナー
85 現像器
86 中間転写体
88 除電ロール

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductive belt 2 Surface layer 3 Base material 10 Surface layer surface 11 Needle-shaped indenter 21 Photosensitive drum (image carrier)
22 Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
23 Bias roller (second transfer means)
24 Paper tray 25 Black developing device 26 Yellow developing device 27 Magenta developing device 28 Cyan developing device 29 Intermediate transfer member cleaner 33 Peeling claw 41 Belt roller 42 Backup roller 43 Belt roller 44 Belt roller 45 Conductive roller (first transfer means)
46 Electrode roller 50 Static elimination roll 51 Cleaning blade 61 Recording paper 62 Pickup roller 63 Feed roller 71 Toner cartridge 72 Fixing roll 73 Backup roll 74 Tension roll 75 Secondary transfer roll 76 Paper path 77 Paper tray 78 Laser generator 79 Photoconductor 80 1 Next transfer roll 81 Drive roll 82 Transfer cleaner 83 Charging roll 84 Photoconductor cleaner 85 Developer 86 Intermediate transfer member 88 Static elimination roll

Claims (11)

電子写真画像形成装置に用いられる半導電性ベルトであって、
少なくとも、外層と当該外層の内周面側に設けられる内層とを含んで構成され、
前記外層が、(a)エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と(b)前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を含んで構成されていることを特徴とする半導電性ベルト。
A semiconductive belt used in an electrophotographic image forming apparatus,
At least an outer layer and an inner layer provided on the inner peripheral surface side of the outer layer are configured,
The outer layer includes a conductive resin composition comprising (a) an epoxidized diene block copolymer and (b) a thermoplastic elastomer other than the epoxidized diene block copolymer. Characteristic semi-conductive belt.
前記熱可塑性エラストマーが、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、及びポリエステル系熱可塑性エラストマーから選択されることを特徴とする請求項1に記載の半導電性ベルト。   The semiconductive belt according to claim 1, wherein the thermoplastic elastomer is selected from a polyamide-based thermoplastic elastomer and a polyester-based thermoplastic elastomer. 前記内層は、ヤング率1000MPa以上の熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする請求項1又は2に半導電性ベルト。   The semiconductive belt according to claim 1 or 2, wherein the inner layer is made of a thermoplastic resin composition having a Young's modulus of 1000 MPa or more. 前記内層は、導電剤を添加してなる熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。   The semiconductive belt according to any one of claims 1 to 3, wherein the inner layer is composed of a thermoplastic resin composition obtained by adding a conductive agent. 前記内層は、フッ素系樹脂を含んで構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。   The semiconductive belt according to any one of claims 1 to 4, wherein the inner layer includes a fluorine-based resin. 前記内層は、体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmの熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。 The semiconductive belt according to any one of claims 1 to 5, wherein the inner layer is composed of a thermoplastic resin composition having a volume resistivity of 1 x 10 8 to 1 x 10 13 Ωcm. . 前記外層及び前記内層は、いずれも体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。 The semiconductive belt according to any one of claims 1 to 6, wherein each of the outer layer and the inner layer has a volume resistivity of 1 x 10 8 to 1 x 10 13 Ωcm. 前記外層は体積抵抗率が1×1013Ωcm以上であり、前記内層は体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。 7. The outer layer has a volume resistivity of 1 × 10 13 Ωcm or more, and the inner layer has a volume resistivity of 1 × 10 8 to 1 × 10 13 Ωcm. The semiconductive belt described in 1. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の半導電性ベルトを備えることを特徴とする電子写真画像形成装置。   An electrophotographic image forming apparatus comprising the semiconductive belt according to claim 1. 中間転写体を備える電子写真画像形成装置であって、前記中間転写体として前記半導電性ベルトを備えることを特徴とする請求項9に記載の電子写真画像形成装置。   The electrophotographic image forming apparatus according to claim 9, wherein the electrophotographic image forming apparatus includes an intermediate transfer body, and the semiconductive belt is provided as the intermediate transfer body. 前記半導電性ベルトを除電するための除電手段が備えられていることを特徴とする請求項9〜10のいずれか1項に記載の電子写真画像形成装置。   The electrophotographic image forming apparatus according to any one of claims 9 to 10, further comprising a charge removing unit for removing charge from the semiconductive belt.
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