JP2005262729A - Seamless belt and manufacturing method therefor - Google Patents

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忠憲 道本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyimide-based seamless belt centrifugally molded in a cylindrical mold, wherein a surface roughness of an inner surface of the belt is controlled and/or wherein functional particles dispersed in the belt are localized on the side of the inner surface of the belt, and a manufacturing method for the seamless belt. <P>SOLUTION: The seamless belt, which comprises at least a polyimide resin layer constituted by being centrifugally molded in the cylindrical mold, is characterized in that the side of a surface, brought into noncontact with the mold, of the polyimide resin layer is an outer surface of the belt. In the seamless belt, the polyimide resin layer contains the functional particles, and the functional particles are dispersed in the state of leaning to the side of the inner surface of the belt in the thickness direction of the layer. The manufacturing method for the seamless belt comprises: a step of forming the polyimide resin layer by centrifugally molding it in the mold; a step of obtaining the seamless belt having at least the formed polyimide resin layer; and a step of reversing the obtained seamless belt. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリなどの電子写真方式画像形成装置やヒートシール用途等に用いられるシームレスベルトおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a laser beam printer, and a facsimile machine, a seamless belt used for heat sealing, and the like, and a manufacturing method thereof.

複写機、レーザープリンタ、ビデオプリンタ、ファクシミリおよびそれらの複合機の如き電子写真方式で像を形成記録する装置では、装置寿命の向上などを目的に、感光ドラム等の像担持体にトナー等の記録剤を介し形成された像を印刷シート上に直接定着させる方式を回避して、像担持体上の像を中間転写ベルトに一旦転写し、それを印刷シート上に定着させる方式が検討されている。また、装置の小型化等を目的に、前記中間転写ベルトにトナーの定着も兼ねさせる方式も検討されている。   In an apparatus for forming and recording an image by an electrophotographic method such as a copying machine, a laser printer, a video printer, a facsimile machine, or a composite machine thereof, recording toner or the like on an image carrier such as a photosensitive drum for the purpose of improving the life of the apparatus. A method has been examined in which an image formed on an image carrier is temporarily transferred to an intermediate transfer belt and fixed on a printing sheet by avoiding a method of directly fixing an image formed via an agent on the printing sheet. . Further, for the purpose of downsizing the apparatus, a method in which the intermediate transfer belt also serves as toner fixing has been studied.

前記中間転写ベルトに用いうる半導電性ベルトとしては、ポリイミドフィルムに導電性フィラーを配合して体積抵抗率を1 〜1013Ω・cmとしたものが知られている(特許文献1を参照)。このようなベルトを製造するために、従来より熱硬化性ポリイミド系樹脂を円筒状金型内で遠心成形する方法が採用されているが、駆動用としてベルト内面の表面粗さを変化させることが困難なこと、また、中間転写ベルト用途においては遠心力により導電性微粒子が金型面側(ベルト外面)に局在し、本来望まれている表面抵抗率が高く体積抵抗率が低いものとは逆の傾斜になっていることなどの課題を持っていた。一方、金型外面上で多層を積層してシームレスベルトを作製する方法も採用されているが、遠心成形が適用できず、厚みばらつきが大きいという問題点があった。
特開平5−77252号公報
As a semiconductive belt that can be used for the intermediate transfer belt, one having a volume resistivity of 1 to 10 13 Ω · cm by blending a polyimide film with a conductive filler is known (see Patent Document 1). . In order to manufacture such a belt, conventionally, a method of centrifugally molding a thermosetting polyimide resin in a cylindrical mold has been adopted, but it is possible to change the surface roughness of the belt inner surface for driving. What is difficult is that, in intermediate transfer belt applications, conductive fine particles are localized on the mold surface side (belt outer surface) due to centrifugal force, and the originally desired high surface resistivity and low volume resistivity We had problems such as having a reverse slope. On the other hand, a method of laminating multiple layers on the outer surface of the mold to produce a seamless belt is also employed, but there is a problem that centrifugal molding cannot be applied and thickness variation is large.
JP-A-5-77252

そこで、本発明の目的は、円筒状金型内で遠心成形されるポリイミド系シームレスベルトにおいて、ベルト内面の表面粗さが制御された、および/またはベルトに分散される機能性粒子がベルト内面側に局在したシームレスベルトおよびその製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a polyimide seamless belt that is centrifugally molded in a cylindrical mold, in which the surface roughness of the inner surface of the belt is controlled and / or the functional particles dispersed in the belt are on the inner surface side of the belt. It is to provide a seamless belt and a method for manufacturing the same.

本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意研究したところ、次の条件を兼ね備えた場合に満足する特性を有するシームレスベルトを得ることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive research to solve the above problems, the present inventor has found that a seamless belt having characteristics satisfying the following conditions is obtained, and has completed the present invention.

すなわち、本発明のシームレスベルトは、少なくとも円筒状金型内で遠心成形してなるポリイミド樹脂層を有するシームレスベルトであって、前記ポリイミド樹脂層の前記金型非接触面側がベルトの外面であることを特徴とする。   That is, the seamless belt of the present invention is a seamless belt having at least a polyimide resin layer formed by centrifugal molding in a cylindrical mold, and the die non-contact surface side of the polyimide resin layer is an outer surface of the belt. It is characterized by.

前記ポリイミド樹脂層は機能性粒子を含有し、当該層の厚さ方向において、当該機能性粒子がベルト内面側に傾斜分散していることが好ましい。   It is preferable that the polyimide resin layer contains functional particles, and the functional particles are inclined and dispersed on the belt inner surface side in the thickness direction of the layer.

前記シームレスベルト内面の表面粗さRzが0.2μm〜3.0μmであることが好ましく、駆動用ベルトとしての用途には0.6〜2.0μmであることがより好ましい。   The surface roughness Rz of the inner surface of the seamless belt is preferably 0.2 μm to 3.0 μm, and more preferably 0.6 to 2.0 μm for use as a driving belt.

また、前記円筒状金型内で前記ポリイミド樹脂層にさらに積層してなる多層からなるシームレスベルトが好ましい。   Moreover, the seamless belt which consists of a multilayer formed by further laminating | stacking on the said polyimide resin layer within the said cylindrical metal mold | die is preferable.

本発明のシームレスベルトの製造方法は、円筒状金型内でポリイミド樹脂層を遠心成形して形成する工程、少なくとも前記形成されたポリイミド樹脂層を有するシームレスベルトを得る工程、および得られたシームレスベルトを反転させる工程を含むことを特徴とする。   The method for producing a seamless belt of the present invention includes a step of forming a polyimide resin layer by centrifugal molding in a cylindrical mold, a step of obtaining a seamless belt having at least the formed polyimide resin layer, and the obtained seamless belt Including a step of inverting.

シームレスベルトが多層からなるものの場合、前記シームレスベルトを得る工程が、前記円筒状金型内で、形成されたポリイミド樹脂層に対して、さらに遠心成形により積層して多層のシームレスベルトを得る工程であることが好ましい。   When the seamless belt is composed of multiple layers, the step of obtaining the seamless belt is a step of obtaining a multilayer seamless belt by further laminating the formed polyimide resin layer by centrifugal molding in the cylindrical mold. Preferably there is.

本発明のシームレスベルトは、金型との接触面側がベルトの内面となり、非接触面側がベルトの外面となるので、金型の表面処理によりベルト内面の表面粗さを自由に設計することができる。これにより、中間転写ベルトとしての用途の他、駆動制御が容易となり、駆動ベルトとしても適する。また、遠心成形により、ベルト全体の厚さの制御が良好なことは言うまでもない。   In the seamless belt of the present invention, the contact surface side with the mold is the inner surface of the belt, and the non-contact surface side is the outer surface of the belt. Therefore, the surface roughness of the belt inner surface can be freely designed by the surface treatment of the mold. . As a result, in addition to being used as an intermediate transfer belt, drive control is facilitated, and it is suitable as a drive belt. Needless to say, the thickness of the entire belt is well controlled by centrifugal molding.

本発明のシームレスベルトにおいて、機能性粒子として導電性粒子を用いて電子写真装置の中間転写ベルトに使えば、導電性粒子がベルトの内面に局在することにより、相対的に表面抵抗率に比べて体積抵抗率が小さくなるため、小電圧でも転写性に優れ、装置自体の省エネルギー化に貢献できる。   In the seamless belt of the present invention, when conductive particles are used as functional particles and used in an intermediate transfer belt of an electrophotographic apparatus, the conductive particles are localized on the inner surface of the belt, so that the surface resistivity is relatively low. Since the volume resistivity is small, the transfer property is excellent even at a small voltage, and it can contribute to energy saving of the apparatus itself.

さらに、本発明のシームレスベルトを多層構造とする場合、円筒状金型内で遠心成形により積層してフッ素樹脂やシリコーンゴム等の離型層を設ければ、スプレー塗布されたベルト等とは違って、表面平滑な離型層が得られ、ヒートシール等の離型ベルトとして優れるシームレスベルトを提供することができる。   Furthermore, when the seamless belt of the present invention has a multilayer structure, it is different from a spray-coated belt, etc. if a release layer such as fluororesin or silicone rubber is provided by centrifugal molding in a cylindrical mold. Thus, a release layer having a smooth surface can be obtained, and a seamless belt excellent as a release belt for heat sealing or the like can be provided.

本発明のシームレスベルトの製造方法によれば、得られたシームレスベルトを反転させることにより、前記シームレスベルトを効率良く製造することができる。また、本発明の製造方法によれば、多層を形成する場合でも金型内面ですべて塗布を行うので、大規模な設備を必要としないで大口径のベルトを容易に製造することができる。   According to the seamless belt manufacturing method of the present invention, the seamless belt can be efficiently manufactured by inverting the obtained seamless belt. In addition, according to the manufacturing method of the present invention, even when a multilayer is formed, all the coating is performed on the inner surface of the mold, so that a large-diameter belt can be easily manufactured without requiring large-scale equipment.

本発明のシームレスベルトの基体は、相当するポリアミド酸溶液を円筒状金型(好ましくは離型処理を施したもの)の内面に塗布し、遠心成形した後、加熱して、溶媒の除去、脱水閉環水の除去およびイミド転化を行い、それを室温に冷却して金型より剥離することによって得られる。この基体であるシームレスベルトを反転させることによって目的のシームレスベルトが得られる。   The base of the seamless belt of the present invention is obtained by applying a corresponding polyamic acid solution to the inner surface of a cylindrical mold (preferably subjected to a mold release treatment), centrifugally molding, and then heating to remove the solvent and dehydrate it. It is obtained by removing the ring-closing water and converting the imide, cooling it to room temperature and peeling it from the mold. The desired seamless belt is obtained by reversing the seamless belt as the base.

本発明においてポリアミド酸溶液は、テトラカルボン酸二無水物あるいはその誘導体とジアミンとの略等モルを有機極性溶媒中で反応させることにより得られる。   In the present invention, the polyamic acid solution is obtained by reacting approximately equimolar amounts of tetracarboxylic dianhydride or its derivative and diamine in an organic polar solvent.

上記テトラカルボン酸二無水物としては、具体的には、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,2’−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、エチレンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。   Specific examples of the tetracarboxylic dianhydride include pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′- Biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ′, 4-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalene Tetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,2′-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, bis (3,4-di Carboxyphenyl) sulfone dianhydride, perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, ethylenetetracarboxylic dianhydride, etc. It is.

また、このようなテトラカルボン酸二無水物と反応させるジアミンの具体例としては、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジクロロベンジジン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、1,5−ジアミノナフタレン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニルジアミン、ベンジジン、3,3’−ジメチルベンジジン、3,3’−ジメトキシベンジジン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、2,4−ビス(β−アミノ−t −ブチル)トルエン、ビス(p−β−アミノ−t−ブチルフェニル)エーテル、ビス(p−β−メチル−δ−アミノフェニル)ベンゼン、ビス−p−(1,1−ジメチル−5−アミノ−ペンチル)ベンゼン、1−イソプロピル−2,4−m−フェニレンジアミン、m−キシリレンジアミン、p−キシリレンジアミン、ジ(p−アミノシクロヘキシル)メタン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ジアミノプロピルテトラメチレン、3−メチルへプタメチレンジアミン、4,4−ジメチルヘプタメチレンジアミン、2,11−ジアミノドデカン、1,2−ビス−3−アミノプロポキシエタン、2,2−ジメチルプロピレンジアミン、3−メトキシヘキサメチレンジアミン、2,5−ジメチルヘキサメチレンジアミン、2,5−ジメチルヘプタメチレンジアミン、3−メチルへプタメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミン、2,11−ジアミノドデカン、2,17−ジアミノエイコサデカン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,10−ジアミノ−1,10−ジメチルデカン、1,12−ジアミノオクタデカン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、ピペラジン等があげられる。   Specific examples of diamines to be reacted with such tetracarboxylic dianhydrides include 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-diaminodiphenylmethane, and 3,3′-. Dichlorobenzidine, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, 1,5-diaminonaphthalene, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 3,3′-dimethyl-4,4′- Biphenyldiamine, benzidine, 3,3′-dimethylbenzidine, 3,3′-dimethoxybenzidine, 4,4′-diaminodiphenylsulfone, 4,4′-diaminodiphenylsulfide, 4,4′-diaminodiphenylpropane, 2, 4-bis (β-amino-tert-butyl) toluene, bis (p -Β-amino-t-butylphenyl) ether, bis (p-β-methyl-δ-aminophenyl) benzene, bis-p- (1,1-dimethyl-5-amino-pentyl) benzene, 1-isopropyl- 2,4-m-phenylenediamine, m-xylylenediamine, p-xylylenediamine, di (p-aminocyclohexyl) methane, hexamethylenediamine, heptamethylenediamine, octamethylenediamine, nonamethylenediamine, decamethylenediamine, Diaminopropyltetramethylene, 3-methylheptamethylenediamine, 4,4-dimethylheptamethylenediamine, 2,11-diaminododecane, 1,2-bis-3-aminopropoxyethane, 2,2-dimethylpropylenediamine, 3 -Methoxyhexamethylenediamine, 2,5-di Tylhexamethylenediamine, 2,5-dimethylheptamethylenediamine, 3-methylheptamethylenediamine, 5-methylnonamethylenediamine, 2,11-diaminododecane, 2,17-diaminoeicosadecane, 1,4-diamino Examples include cyclohexane, 1,10-diamino-1,10-dimethyldecane, 1,12-diaminooctadecane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, and piperazine.

これらテトラカルボン酸二無水物あるいはその誘導体およびジアミンは、それぞれ1種類以上を適宜に選定し反応させることができる。   One or more of these tetracarboxylic dianhydrides or their derivatives and diamines can be appropriately selected and reacted.

上記テトラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させる際に用いられる有機極性溶媒は、その官能基がテトラカルボン酸二無水物またはジアミンと反応しない双極子を有するものである。そして、系に対して不活性であり、かつ生成物であるポリアミド酸に対して溶媒として作用しなければならない。しかも、反応成分の少なくとも−方、好ましくは両者に対して溶媒として作用しなければならない。   The organic polar solvent used when the tetracarboxylic dianhydride and diamine are reacted has a dipole whose functional group does not react with tetracarboxylic dianhydride or diamine. It must be inert to the system and act as a solvent for the product polyamic acid. Moreover, it must act as a solvent for at least one of the reaction components, preferably both.

上記有機極性溶媒としては、特にN,N−ジアルキルアミド類が有用であり、例えばこれの低分子量のものであるN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。これらは蒸発、置換または拡散によりポリアミド酸およびポリアミド酸成形品から容易に除去することができる。また、上記以外の有機極性溶媒として、N,N−ジエチルホルムアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ピリジン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、併せて使用しても差し支えない。さらに、上記有機極性溶媒にクレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール類、ベンゾニトリル、ジオキサン、ブチロラクトン、キシレン、シクロヘキサン、ヘキサン、ベンゼン、トルエン等を単独でもしくは併せて混合することもできる。ただし、生成するポリアミド酸の加水分解による低分子量化を防ぐため、水の使用は避けることが好ましい。   As the organic polar solvent, N, N-dialkylamides are particularly useful, and examples thereof include N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide, which have low molecular weight. They can be easily removed from the polyamic acid and the polyamic acid molded article by evaporation, displacement or diffusion. Other organic polar solvents include N, N-diethylformamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylmethoxyacetamide, dimethylsulfoxide, hexamethylphosphortriamide, N-methyl-2-pyrrolidone, pyridine , Tetramethylene sulfone, dimethyltetramethylene sulfone and the like. These may be used alone or in combination. Furthermore, phenols such as cresol, phenol and xylenol, benzonitrile, dioxane, butyrolactone, xylene, cyclohexane, hexane, benzene, toluene and the like can be mixed alone or in combination with the organic polar solvent. However, it is preferable to avoid the use of water in order to prevent lowering the molecular weight due to hydrolysis of the produced polyamic acid.

上記のテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを有機極性溶媒中で反応させることによりポリアミド酸溶液が得られる。   A polyamic acid solution is obtained by reacting the above tetracarboxylic dianhydride and diamine in an organic polar solvent.

また、反応温度は80℃以下に設定することが好ましく、特に好ましくは5〜50℃であり、反応時間は約0.5〜10時間である。   The reaction temperature is preferably set to 80 ° C. or less, particularly preferably 5 to 50 ° C., and the reaction time is about 0.5 to 10 hours.

このようにして酸二無水物成分原料とジアミン成分原料とを有機極性溶媒中で反応させることによりポリアミド酸が生成し、その反応の進行に伴い溶液粘度が上昇する。このようなポリアミド酸溶液は、使用する際に、粘度が高い場合には適当な溶媒で希釈して粘度を低くして用いる。   Thus, the polyamic acid is produced by reacting the acid dianhydride component raw material and the diamine component raw material in an organic polar solvent, and the solution viscosity increases as the reaction proceeds. When such a polyamic acid solution has a high viscosity, it is diluted with an appropriate solvent to lower the viscosity.

例えば、ポリアミド酸溶液の粘度は、塗布厚み、円筒状金型の内径、溶液温度等に応じて設定されるが、通常、1〜1000Pa ・s(塗布作業時の温度で、B型粘度計での測定値)に設定される。   For example, the viscosity of the polyamic acid solution is set according to the coating thickness, the inner diameter of the cylindrical mold, the solution temperature, etc., but is usually 1 to 1000 Pa · s (the temperature at the time of the coating operation, with a B-type viscometer. Measured value).

また、ポリアミド酸溶液中のポリアミド酸濃度は、効果の点から5〜30重量%に設定するのが好ましく、特に好ましくは10〜20重量%である。   In addition, the polyamic acid concentration in the polyamic acid solution is preferably set to 5 to 30% by weight, particularly preferably 10 to 20% by weight, from the viewpoint of effects.

本発明のシームレスベルトには、その用途に応じて機能を付加するため、前記ポリアミド酸溶液中に機能性粒子を含有させることができる。   In order to add a function to the seamless belt according to the present invention, functional particles can be contained in the polyamic acid solution.

機能性粒子としては、特に限定されないが、熱伝導性および/または導電性の粒子が例示される。具体的には、熱伝導性粒子としては、窒化ホウ素粉末、アルミナ粉末、酸化ベリリウム粉末、炭化ケイ素粉末、チタン酸カリウム粉末、窒化アルミ粉末、マイカ、シリカ粉末、酸化チタン粉末、タルク、炭酸カルシウム粉末等があげられる。また、導電性粒子については、カーボンブラック、グラフトカーボン等のカーボン;アルミ、銀、銅などの各種金属等の粉末が使用できる。なお、これらの導電性粒子は、ほとんどのものが熱伝導性を有しており、それらは熱伝導性および導電性の粒子となる。   Although it does not specifically limit as a functional particle, A heat conductive and / or electroconductive particle is illustrated. Specifically, the thermally conductive particles include boron nitride powder, alumina powder, beryllium oxide powder, silicon carbide powder, potassium titanate powder, aluminum nitride powder, mica, silica powder, titanium oxide powder, talc, calcium carbonate powder. Etc. For the conductive particles, carbon such as carbon black and graft carbon; powders of various metals such as aluminum, silver and copper can be used. Note that most of these conductive particles have thermal conductivity, and they become thermal conductive and conductive particles.

その他の機能性粒子としては、潤滑性を付与するためのフッ素樹脂粉末等があげられる。前記フッ素樹脂粉末は、具体的には、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン−へキサフルオロエチレン共重合体(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)、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)等が挙げられる。なかでも、耐熱性に優れたPTFEの使用が好ましい。   Examples of other functional particles include fluororesin powder for imparting lubricity. Specifically, the fluororesin powder includes polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoroethylene copolymer (FEP), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), ethylene. -Tetrafluoroethylene copolymer (ETFE) etc. are mentioned. Especially, use of PTFE excellent in heat resistance is preferable.

前記機能性粒子は、ポリアミド酸溶液を調製するどの段階においても、前記有機極性溶媒中に分散させることができる。分散方法としては、ボールミル、サンドミル、超音波分散等の公知の分散方法を用いることができる。   The functional particles can be dispersed in the organic polar solvent at any stage of preparing the polyamic acid solution. As a dispersion method, a known dispersion method such as a ball mill, a sand mill, or ultrasonic dispersion can be used.

本発明においては、前記機能性粒子は、ポリイミド樹脂層の厚さ方向においてベルト内面側に傾斜分散させることが好ましい。傾斜分散させる方法としては、ポリアミド酸溶液の粘度、機能性粒子の比重、形成するポリイミド樹脂層の厚さ等を勘案して、遠心成形する回転数を調節することにより行なうことができる。機能性粒子として導電性粒子を用いた場合、得られるシームレスベルトの内面側に導電性粒子が局在して、表面抵抗率がベルト表面よりもベルト内面で高くなるとともに、ベルト表面の表面抵抗率に比べて体積抵抗率が相対的に小さくなるため、転写ベルトとして適したものとなる。   In the present invention, the functional particles are preferably inclined and dispersed on the belt inner surface side in the thickness direction of the polyimide resin layer. Inclination and dispersion can be performed by adjusting the number of rotations for centrifugal molding in consideration of the viscosity of the polyamic acid solution, the specific gravity of the functional particles, the thickness of the polyimide resin layer to be formed, and the like. When conductive particles are used as the functional particles, the conductive particles are localized on the inner surface side of the obtained seamless belt, the surface resistivity is higher on the belt inner surface than the belt surface, and the surface resistivity of the belt surface Since the volume resistivity is relatively small as compared with the above, it is suitable as a transfer belt.

機能性粒子を中間転写ベルトに用いる場合には、前記ポリイミド樹脂を半導電性にするため、導電性粒子としてカーボンブラックを用いることが好ましい。カーボンブラックとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラックおよびファーネスブラックが適して用いられ、その含有量は、ポリイミド樹脂固形分に対して5〜30重量%の範囲で所定の抵抗を示すようにする必要がある。特に好ましくは、5〜25重量%の範囲である。カーボンブラックの含有量が5重量%未満であると、導電性が低くなりすぎ体積抵抗が高くなり所望する抵抗が得られないため好ましくない。逆に、30重量%を超えると、これによって得られたシームレスベルトは機械強度が低く、亀裂や割れが生じやすいものとなるため好ましくない。   When functional particles are used for the intermediate transfer belt, carbon black is preferably used as the conductive particles in order to make the polyimide resin semiconductive. As the carbon black, ketjen black, acetylene black and furnace black are suitably used, and the content thereof needs to show a predetermined resistance in the range of 5 to 30% by weight with respect to the polyimide resin solid content. is there. Particularly preferably, it is in the range of 5 to 25% by weight. If the carbon black content is less than 5% by weight, the conductivity becomes too low and the volume resistance becomes so high that the desired resistance cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 30% by weight, the seamless belt obtained thereby is not preferable because it has low mechanical strength and is likely to be cracked or cracked.

本発明では、半導電性ベルトとして使用する場合、ポリイミド樹脂層の表面抵抗率が109 〜1013Ω/□であることが必要であり、1010〜1012Ω/□が好ましい。表面抵抗率は、導電性粒子の種類、添加量、粒径等によって調整することができる。表面抵抗率が1013Ω/□を超えると、摩擦帯電を有効に防止できず、剥離オフセット防止効果が低下する傾向がある。また109 Ω/□未満では、導電性粒子の配合量が多くなり、ベルトの強度および耐久性が低下する傾向がある。ポリイミド樹脂層の体積抵抗率は、前記表面抵抗率に比べて相対的に小さく、通常、106 〜108 Ω・cmである。 In the present invention, when used as a semiconductive belt, the polyimide resin layer needs to have a surface resistivity of 10 9 to 10 13 Ω / □, and preferably 10 10 to 10 12 Ω / □. The surface resistivity can be adjusted by the type of conductive particles, the amount added, the particle size, and the like. If the surface resistivity exceeds 10 13 Ω / □, frictional charging cannot be effectively prevented and the peeling offset prevention effect tends to be reduced. If it is less than 10 9 Ω / □, the blending amount of the conductive particles increases, and the strength and durability of the belt tend to decrease. The volume resistivity of the polyimide resin layer is relatively small compared to the surface resistivity, and is usually 10 6 to 10 8 Ω · cm.

なお、本発明におけるポリイミド樹脂層の厚みは、1〜100μmが好ましい。また、ポリイミド樹脂層は、上記の必須成分以外に、その物性を損なわない程度に、シリコーン系の有機化合物、カップリング剤、滑剤、酸化防止剤、その他の添加剤を含有してもよい。また、前記樹脂には、その物性を損なわない程度に、他のポリマー成分が共重合されたり、ブレンドされたものであってもよい。   In addition, as for the thickness of the polyimide resin layer in this invention, 1-100 micrometers is preferable. The polyimide resin layer may contain, in addition to the above essential components, a silicone-based organic compound, a coupling agent, a lubricant, an antioxidant, and other additives to the extent that the physical properties are not impaired. The resin may be copolymerized or blended with other polymer components to such an extent that the physical properties are not impaired.

また、多層構造を有するシームレスベルトにおいては、ベルトの用途に応じて前記ポリイミド樹脂層に1種または2種以上の層を積層することができる。例えば、シームレスベルトを離型ベルトとして用いる場合は、フッ素樹脂またはシリコーンゴム等からなる離型層を積層することが適しているが特に限定されるものではない。その他の層としては、耐摩耗性を付与するための無機金属酸化物薄層、または滑り性を調整するためのフッ素樹脂粉末もしくはセラミック粉末の含有層が目的に応じて設けられる。   Moreover, in the seamless belt which has a multilayer structure, 1 type, or 2 or more types of layers can be laminated | stacked on the said polyimide resin layer according to the use of a belt. For example, when a seamless belt is used as a release belt, it is suitable to laminate a release layer made of fluororesin or silicone rubber, but it is not particularly limited. As other layers, an inorganic metal oxide thin layer for imparting wear resistance, or a fluororesin powder or ceramic powder-containing layer for adjusting slipperiness is provided depending on the purpose.

離型層に使用可能なフッ素樹脂としては、PFA、PFA変性PTFE、FEP、PTFE等が挙げられるが、PFAが特に好ましい。   Examples of the fluororesin that can be used for the release layer include PFA, PFA-modified PTFE, FEP, and PTFE. PFA is particularly preferable.

離型層に使用可能なシリコーンゴムとしては、ゴム硬度が20〜50度程度あれば、汎用のものが使用でき、たとえば、メチルシリコーンゴム、ビニルメチルシリコーンゴム、フルオロシリコーンゴムをそれぞれ単独で、あるいは2種類以上を組み合わせても使用することができる。   As the silicone rubber that can be used for the release layer, general-purpose rubber can be used as long as the rubber hardness is about 20 to 50 degrees. For example, methyl silicone rubber, vinyl methyl silicone rubber, and fluoro silicone rubber can be used alone, or Two or more types can be used in combination.

前記離型層にも、電気抵抗を調節するため、カーボンブラック等の導電性粒子を加えても良い。また、ポリイミド樹脂層と離型層間の密着性を向上させる目的で、これも前記抵抗の範囲内でプライマーを使用することもできる。   In order to adjust electric resistance, conductive particles such as carbon black may be added to the release layer. In addition, for the purpose of improving the adhesion between the polyimide resin layer and the release layer, a primer can also be used within the range of the resistance.

離型層の厚さは、通常10〜50μmであり、10〜40μmが好ましく、20〜30μmがより好ましい。   The thickness of the release layer is usually 10 to 50 μm, preferably 10 to 40 μm, and more preferably 20 to 30 μm.

本発明のシームレスベルトは、下記工程により製造することができる。   The seamless belt of the present invention can be manufactured by the following steps.

(1)円筒状金型内でポリイミド樹脂層を遠心成形して形成する工程
ポリアミド酸溶液は、使用する際に、溶液粘度が高い場合には適当な溶媒で希釈して粘度を低くして用いることができる。用いる円筒状金型としては、従来から管状体の製造に用いられるものであればどのようなものであっても差し支えなく、材質としては耐熱性の観点から、金属、ガラス、セラミックス等各種のものが例示される。円筒状金型へのポリアミド酸溶液の塗布方法は、円筒状金型を軸周りに回転させ、内面にディスペンサー等によりポリアミド酸溶液を供給し、遠心力により均一な皮膜を塗布する方法である。遠心成形する際の金型の回転数は、特に限定されるものではないが、均一な皮膜を形成するとともに所望する機能性粒子の傾斜分散を生じさせる点から適宜設定することができる。通常、前記回転数は、500〜3000rpm程度である。
(1) Step of forming a polyimide resin layer by centrifugal molding in a cylindrical mold When using a polyamic acid solution, if the solution viscosity is high, dilute with a suitable solvent and use it with a low viscosity. be able to. Any cylindrical mold can be used as long as it is conventionally used for the production of tubular bodies, and various materials such as metal, glass and ceramics are used from the viewpoint of heat resistance. Is exemplified. The method for applying the polyamic acid solution to the cylindrical mold is a method in which the cylindrical mold is rotated around an axis, the polyamic acid solution is supplied to the inner surface by a dispenser or the like, and a uniform film is applied by centrifugal force. The number of rotations of the mold at the time of centrifugal molding is not particularly limited, but can be appropriately set from the viewpoint of forming a uniform film and causing desired functional particle gradient dispersion. Usually, the rotation speed is about 500 to 3000 rpm.

上記ポリアミド酸溶液を塗布した後の加熱温度は、特に制限はなく適宜に設定できるが、なかでも80〜200℃程度の低温で加熱して溶媒を除去した後、250〜400℃程度に昇温してイミド転化を終了する多段加熱法等が好ましい。また、低温加熱後に、続けて離型層等を形成した後、高温加熱を行ってイミド転化を行なってもよい。加熱時間は加熱温度に応じて適宜設定されるが、通常低温加熱およびその後の高温加熱ともに20〜60分程度である。このような多段加熱法を用いれば、イミド転化に伴い発生する閉環水や溶媒の蒸発に起因する管状体における微小ボイドの発生を防止することができる。なお、加熱中も、均一な加熱およびポリイミド樹脂層の形成のため、円筒状金型を回転させながら行なうことが好ましい。   The heating temperature after applying the polyamic acid solution is not particularly limited and can be appropriately set. In particular, after heating at a low temperature of about 80 to 200 ° C. to remove the solvent, the temperature is raised to about 250 to 400 ° C. Thus, a multi-stage heating method for completing the imide conversion is preferable. Moreover, after forming a release layer etc. continuously after low temperature heating, high temperature heating may be performed and imide conversion may be performed. Although the heating time is appropriately set according to the heating temperature, both the low temperature heating and the subsequent high temperature heating are usually about 20 to 60 minutes. If such a multistage heating method is used, generation | occurrence | production of the microvoid in the tubular body resulting from ring-closing water and solvent evaporation which generate | occur | produce with imide conversion can be prevented. In addition, during heating, it is preferable to carry out while rotating a cylindrical metal mold | die for uniform heating and formation of a polyimide resin layer.

(2)プライマー層の形成
前記ポリイミド樹脂層にさらに積層するに際し、当該層間の密着性を高めるため、プライマー溶液を塗布することによりプライマー層を形成してもよい。
(2) Formation of primer layer When further laminating on the polyimide resin layer, a primer layer may be formed by applying a primer solution in order to improve adhesion between the layers.

(3)積層による多層の形成
フッ素樹脂層を積層する場合は、溶液状(ディスパージョンを含む)のフッ素樹脂をポリイミド樹脂層またはプライマー層の表面に被覆する方法等が用いられる。溶液状のフッ素樹脂溶液を被覆する方法としては、例えばディスペンサーまたはスプレーガンを用いて塗布する方法等が考えられる。塗布および加熱作業中は、円筒状金型を回転させながら行なうことが均一な加熱および層の形成の点から好ましい。塗布と加熱の手順としては、外層にボイドが発生するのを防ぐため、フッ素樹脂を塗布してフッ素樹脂溶液中の溶媒を除去した後、フッ素樹脂の融点以上に昇温してフッ素樹脂層を形成することができる。また、この時ポリイミド樹脂層のイミド転化を同時に行ってもよい。
(3) Formation of multiple layers by lamination When laminating a fluororesin layer, a method of coating the surface of a polyimide resin layer or a primer layer with a solution-like (including dispersion) fluororesin is used. As a method of coating the solution-like fluororesin solution, for example, a method of applying using a dispenser or a spray gun can be considered. During the coating and heating operations, it is preferable to carry out while rotating the cylindrical mold from the viewpoint of uniform heating and layer formation. As a procedure of application and heating, in order to prevent voids from being generated in the outer layer, after applying the fluororesin and removing the solvent in the fluororesin solution, the temperature is raised to the melting point of the fluororesin or higher to form the fluororesin layer. Can be formed. At this time, imide conversion of the polyimide resin layer may be performed simultaneously.

シリコーンゴム層を積層する場合は、溶液状のシリコーンゴムをポリイミド樹脂層またはプライマー層の表面に被覆する方法等が用いられる。シリコーンゴム溶液を被覆する方法としては、例えばディスペンサーまたはスプレーガンを用いて塗布する方法等が考えられる。塗布および加熱作業中は、円筒状金型を回転させながら行なうことが均一な加熱および層の形成の点から好ましい。シリコーンゴム溶液塗布の場合は、温度20〜150℃で1〜24時間放置して硬化させることによりシリコーンゴムからなる層が形成された多層シームレスベルトを得る。   When laminating the silicone rubber layer, a method of coating the surface of the polyimide resin layer or primer layer with a solution-like silicone rubber is used. As a method for coating the silicone rubber solution, for example, a coating method using a dispenser or a spray gun can be considered. During the coating and heating operations, it is preferable to carry out while rotating the cylindrical mold from the viewpoint of uniform heating and layer formation. In the case of silicone rubber solution application, a multilayer seamless belt having a layer made of silicone rubber is obtained by allowing to stand for 1 to 24 hours at a temperature of 20 to 150 ° C. to cure.

積層する層の数は、目的に応じて適宜設定することができるが、通常1〜3層程度である。   The number of layers to be laminated can be appropriately set according to the purpose, but is usually about 1 to 3 layers.

積層する層の厚さも、目的に応じて適宜設定することができるが、各層当たり、通常5〜500μmの範囲から選択することができる。   Although the thickness of the layer to laminate | stack can also be suitably set according to the objective, it can select from the range of 5-500 micrometers normally for each layer.

(4)シームレスベルトの金型からの剥離
このようにして得たシームレスベルトを、円筒状金型から剥離する。円筒状金型からポリイミド樹脂層を剥離する方法として、例えば円筒状金型端部の周壁面に予め設けられた微小貫通孔に空気を圧送する方法等が挙げられる。なお、円筒状金型内周面に予めシリコーン樹脂等による離型処理を施しておけば、樹脂層の剥離作業性が向上し、好ましい。
(4) Peeling of seamless belt from mold The seamless belt thus obtained is peeled from the cylindrical mold. Examples of the method for peeling the polyimide resin layer from the cylindrical mold include a method in which air is pressure-fed into a minute through-hole provided in advance on the peripheral wall surface of the cylindrical mold end. In addition, it is preferable to perform a release treatment with a silicone resin or the like in advance on the inner peripheral surface of the cylindrical mold, since the workability of removing the resin layer is improved.

(5)剥離したシームレスベルトの反転
シームレスベルトの反転は、シームレスベルトの片端面を外側に折り返し、その端面を軸方向に移動させることによって容易に行うことができる。
(5) Inversion of the peeled seamless belt The inversion of the seamless belt can be easily performed by folding one end face of the seamless belt outward and moving the end face in the axial direction.

本発明のシームレスベルトは、反転工程の容易さから、比較的大口径で、長さが短い形状のベルトが適する。   As the seamless belt of the present invention, a belt having a relatively large diameter and a short length is suitable because of the easy reversal process.

[実施例]
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。
[Example]
Examples and the like specifically showing the configuration and effects of the present invention will be described below.

[実施例1]
カーボンブラック(MA100、三菱化学社製、ファーネスブラック、一次粒子に基づく平均粒子径22nm)200gをN−メチル−2−ピロリドン(NMP)1800gに添加した。ボールミルで12時間室温で撹拌することにより分散した後、#400ステンレスメッシュでろ過し、濃度10重量%のカーボン分散液を得た。このカーボン分散液1327.46gを5000mL の4つ口フラスコに移し、N−メチル−2−ピロリドン1197.18gとp−フェニレンジアミン129.77g(1.2モル)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル60.06g(0.3モル)を仕込み、常温で撹拌させながら溶解した。次いで、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物441. 33g(1.5モル)を添加し、温度20℃で1時間反応させた後、75℃で50時間加熱しながら撹拌することにより、B型粘度計による溶液粘度が10Pa・sのカーボンブラック含有ポリアミド酸溶液(固形分濃度20重量%、カーボンブラックの添加量は樹脂固形分100重量部に対して23重量部)を得た。
[Example 1]
200 g of carbon black (MA100, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, furnace black, average particle diameter of 22 nm based on primary particles) was added to 1800 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). After being dispersed by stirring at room temperature for 12 hours with a ball mill, it was filtered with a # 400 stainless steel mesh to obtain a carbon dispersion having a concentration of 10% by weight. 1327.46 g of this carbon dispersion was transferred to a 5000 mL four-necked flask, 1197.18 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 129.77 g (1.2 mol) of p-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenyl ether 60 0.06 g (0.3 mol) was charged and dissolved while stirring at room temperature. Next, 441.33 g (1.5 mol) of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride was added, reacted at a temperature of 20 ° C. for 1 hour, and then heated at 75 ° C. for 50 hours. While stirring, a carbon black-containing polyamic acid solution having a solution viscosity of 10 Pa · s as measured by a B-type viscometer (solid content concentration 20 wt%, carbon black added amount is 23 parts by weight with respect to 100 parts by weight of resin solids) )

このカーボンブラック含有ポリアミド酸溶液を#800のステンレスメッシュを用いてろ過し、半導電性ポリアミド酸溶液とした。   This carbon black-containing polyamic acid solution was filtered using a # 800 stainless steel mesh to obtain a semiconductive polyamic acid solution.

次に、内径500mm、長さ300mmの内面粗し(Rz:0.7μm)仕上げした円筒状金型の内周面に前記半導電性ポリアミド溶液をディスペンサーにより塗布し、回転成形機にて1500rpmで20分間回転させて600μmの均一厚の展開層とした。   Next, the semiconductive polyamide solution was applied by a dispenser to the inner peripheral surface of a cylindrical mold having an inner diameter of 500 mm and a length of 300 mm, and the inner surface was roughened (Rz: 0.7 μm). It was rotated for 20 minutes to form a spread layer having a uniform thickness of 600 μm.

次に、250rpmで回転させながら該円筒状金型の外側より130℃の熱風を30分間吹き付け、次いで2℃/分の速度で370℃に昇温し、その温度で30分間加熱キュアーした後、冷却、剥離し、さらに反転させて厚さ75μmの目的のシームレスベルトを得た。得られたシームレスベルトの断面図を図1に示す。図1に示すように、実施例1のシームレスベルトは、反転させることにより、カーボンブラックがベルトの内面に局在したものとなった。   Next, while rotating at 250 rpm, hot air of 130 ° C. was blown from the outside of the cylindrical mold for 30 minutes, then heated to 370 ° C. at a rate of 2 ° C./minute, and heated and cured at that temperature for 30 minutes. Cooling, peeling, and reversal were performed to obtain a desired seamless belt having a thickness of 75 μm. A cross-sectional view of the obtained seamless belt is shown in FIG. As shown in FIG. 1, the seamless belt of Example 1 was inverted so that carbon black was localized on the inner surface of the belt.

[比較例1]
半導電性ポリアミド酸溶液の粘度を100Pa ・sとし、得られたベルトを反転しなかったこと以外は、実施例1と同様にして目的のシームレスベルトを得た。
[Comparative Example 1]
A desired seamless belt was obtained in the same manner as in Example 1 except that the viscosity of the semiconductive polyamic acid solution was 100 Pa · s and the obtained belt was not reversed.

[評価試験]
実施例1および比較例1で得た半導電性シームレスベルトについて、下記の特性を調べた。
[Evaluation test]
The semiconductive seamless belts obtained in Example 1 and Comparative Example 1 were examined for the following characteristics.

(1)表面抵抗率
ハイレスタUP(三菱油化社製)を用い、プローブUR、印加電圧250V、10秒値の表面抵抗率を調べた。
(1) Surface resistivity Using Hiresta UP (manufactured by Mitsubishi Oil Chemical Co., Ltd.), the surface resistivity of a probe UR, an applied voltage of 250 V, and a value of 10 seconds was examined.

(2)体積抵抗率
ハイレスタUP(三菱油化社製)を用い、プローブUR、印加電圧250V、10秒値の体積抵抗率を調べた。
(2) Volume resistivity HIRESTA UP (manufactured by Mitsubishi Oil Chemical Co., Ltd.) was used to examine the volume resistivity of a probe UR, an applied voltage of 250 V, and a 10 second value.

(3)表面粗さRz
JIS B 0601(1982)に準じ、ベルト表面の任意の5点よりサンプルを採取し、その周方向に関して、表面粗さ計(サーフコム554A=東京精密社製)にてカットオフ値0.32mm、測定長さ2.5mm、駆動速度0.12mm/sec、触針荷重70mgにて測定を行なった。
(3) Surface roughness Rz
In accordance with JIS B 0601 (1982), samples were taken from any five points on the belt surface, and the circumferential direction was measured with a surface roughness meter (Surfcom 554A = manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.) with a cutoff value of 0.32 mm. The measurement was performed at a length of 2.5 mm, a driving speed of 0.12 mm / sec, and a stylus load of 70 mg.

[評価結果]
実施例1で得られたシームレスベルトの厚みばらつきは8μm、体積抵抗率は4.0×108 Ω・cm、表層の表面抵抗率は2.3×1012Ω/□であった。内面の表面粗さRzは0.6μmであった。
[Evaluation results]
The seamless belt obtained in Example 1 had a thickness variation of 8 μm, a volume resistivity of 4.0 × 10 8 Ω · cm, and a surface resistivity of 2.3 × 10 12 Ω / □. The surface roughness Rz of the inner surface was 0.6 μm.

一方、比較例1で得られたシームレスベルトの厚みばらつきは6μm、体積抵抗率は4.0×109 Ω・cm、表層の表面抵抗率は2.3×1011Ω/□であった。内面の表面粗さRzは0.1μmであった。 On the other hand, the thickness variation of the seamless belt obtained in Comparative Example 1 was 6 μm, the volume resistivity was 4.0 × 10 9 Ω · cm, and the surface resistivity of the surface layer was 2.3 × 10 11 Ω / □. The surface roughness Rz of the inner surface was 0.1 μm.

比較例1のシームレスベルトは、遠心成形によりカーボンブラックが局在して表層の表面抵抗率が低下することを防止すべくポリアミド酸溶液の粘度を高くしたが、実施例1のシームレスベルトよりも表面抵抗率が低く、逆に体積抵抗率が高いものとなった。したがって、遠心成形後にベルトを反転させる本発明の方法は、中間転写ベルトとしての特性を十分に発揮するシームレスベルトを提供することができることを示している。また、実施例1のシームレスベルトは、内面の表面粗さが用いる金型の表面粗さを反映したものとなるが、比較例1の方法ではシームレスベルトの内面の表面粗さをコントロールできないため、希望する表面粗さのベルトを得ることが困難であることがわかる。   In the seamless belt of Comparative Example 1, the viscosity of the polyamic acid solution was increased in order to prevent carbon black from being localized due to centrifugal molding and lowering the surface resistivity of the surface layer, but the surface was higher than that of the seamless belt of Example 1. The resistivity was low, and conversely, the volume resistivity was high. Therefore, it has been shown that the method of the present invention in which the belt is inverted after centrifugal molding can provide a seamless belt that sufficiently exhibits the characteristics as an intermediate transfer belt. In addition, the seamless belt of Example 1 reflects the surface roughness of the mold used by the surface roughness of the inner surface, but the surface roughness of the inner surface of the seamless belt cannot be controlled by the method of Comparative Example 1, It can be seen that it is difficult to obtain a belt having a desired surface roughness.

[実施例2]
5000mLの4つ口フラスコに、N−メチル−2−ピロリドン2414.16gとp−フェニレンジアミン162.21g(1.5モル)を仕込み、常温で撹拌させながら溶解した。次いで、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物441.33g(1.5モル)を添加し、温度20℃で1時間反応させた後、75℃で50時間加熱しながら撹拌することにより、B型粘度計による溶液粘度が100Pa ・sのポリアミド酸溶液を得た。
[Example 2]
In a 5000 mL four-necked flask, 2414.16 g of N-methyl-2-pyrrolidone and 162.21 g (1.5 mol) of p-phenylenediamine were charged and dissolved while stirring at room temperature. Next, 441.33 g (1.5 mol) of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride was added, reacted at a temperature of 20 ° C. for 1 hour, and then heated at 75 ° C. for 50 hours. By stirring the mixture, a polyamic acid solution having a solution viscosity of 100 Pa · s by a B-type viscometer was obtained.

このポリアミド酸溶液を#800のステンレスメッシュを用いてろ過し、ポリアミド酸溶液とした。   This polyamic acid solution was filtered using a # 800 stainless steel mesh to obtain a polyamic acid solution.

このポリアミド酸溶液を内径500mm、長さ300mmの内面粗し(Rz:1.5μm)仕上げした円筒状金型の内周面にディスペンサーにより塗布し、回転成形機にて1500rpmで20分間回転させて600μmの均一厚の展開層とした。   This polyamic acid solution was applied to the inner peripheral surface of a cylindrical mold having an inner diameter of 500 mm and a length of 300 mm and roughened (Rz: 1.5 μm) by a dispenser, and rotated at 1500 rpm for 20 minutes by a rotary molding machine. A spread layer having a uniform thickness of 600 μm was formed.

次に、250rpmで回転させながら該円筒状シリンダーの外側より130℃の熱風を30分間吹き付け、次いで2℃/分の速度で250℃に昇温しその温度で30分間加熱キュアーした後、冷却した。   Next, while rotating at 250 rpm, hot air of 130 ° C. was blown from the outside of the cylindrical cylinder for 30 minutes, then heated to 250 ° C. at a rate of 2 ° C./minute, heated at that temperature for 30 minutes, and then cooled. .

さらに、この内面にポリアミド酸系プライマーを塗布乾燥した後、所定量の粒径0.2〜0.3μmからなるフッ素樹脂ディスパージョン(固形分濃度40重量%)をディスペンサーにより注入し、金型をゆっくり回転させて内周面全面に展開し、回転数を500rpmに上げ均一な塗布層を形成した。さらに20rpmで回転させながら金型温度を110℃に上げ乾燥固化させた。その後、この金型を400℃の加熱炉で60分間焼成し、冷却した後、剥離して、内面に厚さ12μmのフッ素樹脂層をもつ総厚88μmのシームレスベルトの基体を得た。   Furthermore, after applying and drying a polyamic acid primer on the inner surface, a fluororesin dispersion (solid content concentration of 40% by weight) having a predetermined particle size of 0.2 to 0.3 μm is injected with a dispenser, It was slowly rotated and spread over the entire inner peripheral surface, and the number of rotations was increased to 500 rpm to form a uniform coating layer. Further, the mold temperature was raised to 110 ° C. while rotating at 20 rpm to dry and solidify. Thereafter, the mold was baked in a heating furnace at 400 ° C. for 60 minutes, cooled, and then peeled to obtain a seamless belt substrate having a total thickness of 88 μm having a fluororesin layer having a thickness of 12 μm on the inner surface.

得られたベルトを30mm幅に切断し、反転させて、表層にフッ素樹脂層からなる離型層をもつ目的のシームレスベルトを得た。その断面図を、図2に示す。反転させたベルトの表面粗さは、表面Rz=0.2μm、裏面Rz=1.2μmであった。このベルトをポリエチレンのヒートシール用に用いたところ、駆動性および離型性も良好で、1週間交換の必要なく使用することができた。   The obtained belt was cut into a width of 30 mm and turned over to obtain a desired seamless belt having a release layer composed of a fluororesin layer on the surface layer. A cross-sectional view thereof is shown in FIG. The surface roughness of the inverted belt was a front surface Rz = 0.2 μm and a back surface Rz = 1.2 μm. When this belt was used for heat sealing polyethylene, the driving performance and release properties were good and could be used without the need for replacement for one week.

本発明実施例1のベルトの断面図Sectional drawing of the belt of Example 1 of this invention 本発明実施例2のベルトの断面図Sectional drawing of the belt of Example 2 of this invention

符号の説明Explanation of symbols

1 ポリイミド樹脂層
2 導電性粒子
3 フッ素樹脂層
1 Polyimide resin layer 2 Conductive particles 3 Fluorine resin layer

Claims (6)

少なくとも円筒状金型内で遠心成形してなるポリイミド樹脂層を有するシームレスベルトであって、前記ポリイミド樹脂層の前記金型非接触面側がベルトの外面であることを特徴とするシームレスベルト。 A seamless belt having a polyimide resin layer formed by centrifugal molding at least in a cylindrical mold, wherein the mold non-contact surface side of the polyimide resin layer is an outer surface of the belt. 前記ポリイミド樹脂層が機能性粒子を含有し、当該層の厚さ方向において、当該機能性粒子がベルト内面側に傾斜分散している請求項1に記載のシームレスベルト。 The seamless belt according to claim 1, wherein the polyimide resin layer contains functional particles, and the functional particles are inclined and dispersed toward the inner surface of the belt in the thickness direction of the layer. 前記シームレスベルト内面の表面粗さRzが0.2μm〜3.0μmである請求項1または2に記載のシームレスベルト。 The seamless belt according to claim 1 or 2, wherein a surface roughness Rz of the inner surface of the seamless belt is 0.2 µm to 3.0 µm. 前記円筒状金型内で前記ポリイミド樹脂層にさらに積層してなる多層からなる請求項1〜3いずれかに記載のシームレスベルト。 The seamless belt according to any one of claims 1 to 3, comprising a multilayer formed by further laminating the polyimide resin layer in the cylindrical mold. 円筒状金型内でポリイミド樹脂層を遠心成形して形成する工程、少なくとも前記形成されたポリイミド樹脂層を有するシームレスベルトを得る工程、および得られたシームレスベルトを反転させる工程を含むことを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載のシームレスベルトの製造方法。 Including a step of forming a polyimide resin layer by centrifugal molding in a cylindrical mold, a step of obtaining a seamless belt having at least the formed polyimide resin layer, and a step of inverting the obtained seamless belt. The manufacturing method of the seamless belt in any one of Claims 1-4. 前記シームレスベルトを得る工程が、前記円筒状金型内で、形成されたポリイミド樹脂層にさらに積層して多層のシームレスベルトを得る工程である請求項5に記載の製造方法。 The manufacturing method according to claim 5, wherein the step of obtaining the seamless belt is a step of further laminating the formed polyimide resin layer in the cylindrical mold to obtain a multilayer seamless belt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010241123A (en) * 2009-03-19 2010-10-28 Fuji Xerox Co Ltd Tubular body, transfer unit and image forming apparatus
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