JP2006058766A - 中間転写体、成膜液組成物、その製造方法、該中間転写体を用いた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 感光体200上に順次形成される複数の色画像を中間転写体501上に順次重ね合わせて一次転写し、これを転写材Pに一括して二次転写する中間転写装置500に用いる中間転写体501において、該転写体が、揮発分10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、pH4以下の揮発性酸成分を主とするカーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させた表面処理カーボンブラックと、バインダー樹脂とを含んだ層を有し、該水溶性ポリマー/カーボンブラックが20〜40質量%の範囲にある中間転写体、該中間転写体を形成するための成膜液組成物および該中間転写体を用いた画像形成装置。
【選択図】 図1
Description
また本発明の別の目的は、該中間転写体を形成するための、カーボンブラックが均一に分散し、長期保存安定性に優れるともに様々な成型加工法で成型可能な成膜液組成物及びその製造方法を提供することにある。
また本発明の別の目的は、前記中間転写体を備えた、濃度ムラが少なく安定した画像を長期に得ることのできる画像形成装置を提供することにある。
(1) 「トナーにより像担持体上に順次形成される複数の可視の色現像画像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、前記中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置に用いる中間転写体において、前記中間転写体が、少なくとも揮発分10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、およびpH4以下の揮発性酸成分を主とするカーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させた表面処理カーボンブラックと、バインダー樹脂とを含んだ層を有し、前記カーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が、該水溶性ポリマー/カーボンブラックとして、20〜40質量%の範囲にあることを特徴とする中間転写体」;
(2) 「該水溶性ポリマーのオキサゾリン基量が、該カーボンブラックの比表面積1m2あたり、5〜30μmolの範囲にあることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(3) 「オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのオキサゾリン基量が、該水溶性ポリマーの固形分1g中、0.2〜10.0mmolの範囲にあることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(4) 「前記オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがラジカル重合により合成されるポリマーであることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(5) 「前記オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがイオン重合により合成されるポリマーであることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(6) 「前記オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーが、アクリル酸―アクリル酸ブチル−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−マレイン酸エステル−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールのいずれかを主骨格とすることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(7) 「前記オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのガラス転移温度が、−50〜100(℃)の範囲にあることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(8) 「前記オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーの質量平均分子量が5000から100000の範囲にあることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(9) 「カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予め界面活性剤で表面処理することを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(10) 「カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予めアミン化合物で表面処理することを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(11) 「カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予めカルボン酸塩で表面処理することを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(12) 「バインダー樹脂がポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂のうち単体または複数を配合したものであることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(13) 「表面処理カーボンブラックの平均粒子径が10nm〜300nmの範囲であることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(14) 「中間転写体の表面(裏面)抵抗が108〜1012Ω/□であることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(15) 「中間転写体の層構成が単層構成であることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(16) 「中間転写体の層構成が複層構成であることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」;
(17) 「中間転写体がシームレスベルト形状であることを特徴とする前記第(1)項に記載の中間転写体」により解決される。
(18) 「トナーにより像担持体上に順次形成される複数の可視の色現像画像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、前記中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置に用いる中間転写体を形成するための成膜液組成物において、前記成膜液組成物が、少なくとも揮発分10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、およびpH4以下の揮発性酸成分を主とするカーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させた表面処理カーボンブラックと、バインダー樹脂とを含み、前記カーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が、該水溶性ポリマー/カーボンブラックとして、20〜40質量%の範囲にあることを特徴とする中間転写体形成用成膜液組成物」;
(19) 「該水溶性ポリマーのオキサゾリン基量が、該カーボンブラックの比表面積1m2あたり、5〜30μmolの範囲にあることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(20) 「オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのオキサゾリン基量が、該水溶性ポリマーの固形分1g中、0.2〜10.0mmolの範囲にあることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(21) 「オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがラジカル重合により合成されるポリマーであることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(22) 「オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがイオン重合により合成されるポリマーであることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(23) 「オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーが、アクリル酸―アクリル酸ブチル−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−マレイン酸エステル−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールのいずれかを主骨格とすることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(24) 「オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのガラス転移温度が、−50〜100(℃)の範囲にあることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(25) 「オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーの質量平均分子量が5000から100000の範囲にあることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(26) 「カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予め界面活性剤で表面処理することを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(27) 「カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予めアミン化合物で表面処理することを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(28) 「カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予めカルボン酸塩で表面処理することを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(29) 「バインダー樹脂がポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂のうち単体または複数を配合したものであることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
(30) 「表面処理カーボンブラックの平均粒子径が10nm〜300nmであることを特徴とする前記第(18)項に記載の中間転写体形成用成膜液組成物」;
により解決される。
(31) 「水溶性有機溶剤を含むとともに表面張力が50mN/m以下の水系媒体中に、少なくとも揮発分10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、およびpH4以下の揮発性酸成分を主とするカーボンブラックと、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーを形成するためのモノマー類とを、下記重合反応後のカーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が、該水溶性ポリマー/カーボンブラックとして、20〜40質量%の範囲となるように仕込み、前記カーボンブラックを粉砕しながら重合反応を行い、前記カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させ、表面処理カーボンブラックを得て、該表面処理カーボンブラックとバインダー樹脂とを混合することを特徴とする、中間転写体形成用成膜液組成物の製造方法」;
(32) 「少なくとも、像担持体に静電潜像を形成する帯電装置と、像担持体上に各色に応じた現像剤を用いてトナー像を形成する現像装置と、前記トナー像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、該中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置と、前記転写材上のトナー像を加熱または加圧してトナー像を前記転写材上に定着する定着装置を有する画像形成装置であって、前記中間転写装置が前記第(1)項〜前記第(17)項の何れかに記載の中間転写体を用いたものであることを特徴とする前記画像形成装置」により解決される。
本発明における画像形成装置は、少なくとも、像担持体に静電潜像を形成する帯電装置と、像担持体上に各色に応じた現像剤を用いてトナー像を形成する現像装置と、前記トナー像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、該中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置と、前記転写材上のトナー像を加熱または加圧してトナー像を前記転写材上に定着する定着装置を有するものである。以下、本発明に好適な画像形成装置について説明する。
中間転写体の代表例として中間転写ベルトを用いた中間転写装置について説明する。
中間転写ユニット(500)は、図1に示すように、複数のローラに張架された中間転写体である中間転写ベルト(501)などで構成されている。この中間転写ベルト(501)の周りには、2次転写ユニット(600)の2次転写電荷付与手段である2次転写バイアスローラ(605)、中間転写体クリーニング手段であるベルトクリーニングブレード(504)、潤滑剤塗布手段の潤滑剤塗布部材である潤滑剤塗布ブラシ(505)などが対向するように配設されている。
また、位置検知用マークが中間転写ベルト(501)の外周面あるいは内周面に設けられる。但し、中間転写ベルト(501)の外周面側については位置検知用マークがベルトクリーニングブレード(504)の通過域を避けて設ける工夫が必要であって配置上の困難さを伴うことがあるので、その場合には位置検知用マークを中間転写ベルト(501)の内周面側に設ける。マーク検知用センサとしての光学センサ(514)は、中間転写ベルト(501)が架け渡されている1次転写バイアスローラ(507)と駆動ローラ(508)との間の位置に設けられる。
この中間転写ベルト(501)は、1次転写電荷付与手段である1次転写バイアスローラ(507)、ベルト駆動ローラ(508)、ベルトテンションローラ(509)、2次転写対向ローラ(510)、クリーニング対向ローラ(511)、及びフィードバック電流検知ローラ(512)に張架されている。各ローラは導電性材料で形成され、1次転写バイアスローラ(507)以外の各ローラは接地されている。1次転写バイアスローラ(507)には、定電流または定電圧制御された1次転写電源(801)により、トナー像の重ね合わせ数に応じて所定の大きさの電流又は電圧に制御された転写バイアスが印加されている。
本発明の中間転写体は、少なくとも揮発分10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量(DBP吸収量)30〜300cm3/100g、およびpH4以下の揮発性酸成分を主とするカーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させた表面処理カーボンブラックと、バインダー樹脂とを含んだ層を有し、前記カーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が、該水溶性ポリマー/カーボンブラックとして、20〜40質量%の範囲にあることを特徴とする。
カーボンブラックは、各種の炭化水素又は炭素を含む化合物を不完全燃焼して得られる微細な球状粒子の集合体と定義され、化学組成が炭素98%以上の、限りなく純粋に近い炭素材料の総称である。
種類は、製法で分類する方法が一般的で、原料炭化水素の熱分解か、不完全燃焼か何れかに大別され(下記表1)、更に原料の種類により細分化される。コンタクト法は、炎を鉄や石などに接触させる製造法であり、チャンネル法やその改良法であるガスブラック法(ローラ法)等が含まれる。チャンネルブラックは、コンタクト法の代表的な製品で、チャンネル鋼の底面に炎を接触させて採取するものである。
ファーネス法は、燃料の空気による燃焼熱によって、原料炭化水素を連続的に熱分解させてカーボンブラックを生成させる方法で、ガスファーネス法とオイルファーネス法に分類される。
サーマル法は、原料の炭素源として天然ガスを利用し燃焼と熱分解を周期的に繰り返す特殊な製造法で、その特徴は大粒子径を有するカーボンブラックが得られることにある。
アセチレンブラックもアセチレンを原料とする一種のサーマル法であるが、アセチレンの熱分解は他の原料が吸熱反応であるのに対し発熱反応であるため、サーマル法における燃焼サイクルを省略することが可能となり、連続運転が出来る。アセチレンブラックの特徴は、通常のカーボンブラックに比較して結晶性が発達し、かつ、ストラクチャーが高いことにあるため導電性にすぐれ、乾電池用並びに各種ゴム、プラスチックの導電性付与剤として使用されている。
本発明では、チャンネルブラックまたはファーネスブラックが好ましい。ファーネスブラックについては、酸化処理を施したものを用いると、溶媒への分散性が向上されるため、適宜酸化処理を行ったものが好ましい。さらに、酸化処理を施したファーネスブラックは、処理によってその表面に酸素を含有した官能基(カルボキシル基、ケトン基、ラクトン基、水酸基等)が付与されるため、極性溶媒との親和性がよく、かつ電気的負荷等によりカーボンブラック表面が酸化劣化を受け難くなる。そのようなカーボンブラックを半導電性ベルトに使用すると、導電経路の形成が起き難くなって、抵抗低下を防ぐことができる。
カーボンブラックをゴムや樹脂、塗料やインキのビヒクルに配合、分散させ補強性や黒色度、導電性などの機能を付与する際重要な因子は、粒子径とストラクチャー、それに粒子表面の物理化学的性質であり、これを通常カーボンブラックの三大基本特性と呼んでおり、これらの組み合わせで種々のカーボンブラックが製造されている。
カーボンブラックの3大基本特性
(I)粒子径:粒子径と表面積
(II)ストラクチャー:DBP給油量(ml/100g)とストラクチャー指数
(III)表面の化学的特性:揮発分(%)とpH
1)カーボンブラックとして揮発分が10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、pH4以下の揮発性酸成分を主とする酸性カーボンブラックを用いること、
2)カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させた表面処理カーボンブラックと、バインダー樹脂を含んだ層を有し、前記酸性カーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が20〜40質量%、好ましくは15〜35質量%(ポリマー/カーボンブラック比率)の範囲にあることによって、抵抗均一性が高く、しかも該層を形成するための成膜液組成物が、良好な分散安定性を有することを見い出し本発明に至った。
カーボンブラックのpHが4以下であると抵抗均一性が高くなる理由は定かでないが、推測するところでは、このようなカーボンブラックではpHを左右する表面酸性基が多く存在するため、顔料粒子自体の成膜液溶媒への親和性が上がり、このために微分散が可能になり、その結果、抵抗均一性が上がると思われる。
カーボンブラックの揮発分が10質量%以上であると抵抗均一性が高くなる理由は定かでないが、推測するところでは、このようなカーボンブラックでは表面酸性基が多く存在するため、顔料粒子自体の成膜液溶媒への親和性が上がり、そのために微分散が可能になり、その結果、抵抗均一性が上がると思われる。
更に、成膜液を遠心成型法等で中間転写体に成型加工する方法にあっては、揮発分が25質量%を超えるカーボンブラックで成膜液を作成しても、抵抗均一性はこれ以上が高くなり易いので、揮発分が10〜25%(質量)の範囲にあるカーボンブラックを用いることが特に望ましい。これは、揮発成分が多過ぎるとカーボンブラックの分散性の阻害の原因となるためであると考えられる。
また、とりわけ揮発分が10%〜25%の範囲、より好ましくは15%〜20%の範囲のカーボンブラックを用いて本発明の成膜液組成物を調整し、中間転写体を作成すると抵抗均一性の高い中間転写体が得られる。
即ち、カーボンブラック試料1〜10gをビーカーに量り採り、試料1gにつき10mlの割合で水を加え、時計皿で覆い、15分間煮沸する(試料をぬれやすくするため、エタノール数滴を加えてもよい)。煮沸後室温まで冷却し、傾斜法又は遠心分離法によって上澄み液を除去して、泥状物を残す。この泥状物中にガラス電極pH計の電極を入れ、JISZ8802(pH測定法)によってpHを測定する。この場合、電極の挿入位置により測定値が変化することがあるから、ビーカーを動かして電極の位置を変えて電極面の泥状面が十分に接触するように注意して量り、pH値が一定になったときの値を読む。
また、本発明で言うカーボンブラックの揮発分とは以下の測定方法によって得られる値を意味する。即ちカーボンブラックの乾燥試料を白金るつぼ又はそれと同形、同容量の落としふた付き磁器るつぼにふた下2mmを超えない程度まで打振して詰め、その質量を量る。これにふたをして電気炉に入れ、950±25℃で正確に7分間加熱した後取出し、デジケーター中で室温になるまで放冷して加熱後の質量を量り、次の式によって揮発分を算出する。
式中、V:揮発分(%)、 WD:乾燥試料の質量(g)、WR:加熱後の試料の質量(g)である。
また、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのオキサゾリン基量は、0.2〜10.0(mmol/g-solid)の範囲にあることが好ましい。
オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーは、ラジカル重合またはイオン重合により合成することができる。
グラフト化カーボンブラックとは、カーボンブラック部分にオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがグラフト化された微粒子をいう。グラフト化カーボンブラックは、カーボンブラックの一次粒子あるいは数個の凝集体にオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがグラフト化されたものである。「グラフト化」に用いることができる付加反応には、求電子付加反応、ラジカル付加反応、求核付加反応、付加環化反応がある。
カーボンブラックは、通常数nm〜数百nmの粒子径を持つ。しかし、カーボンブラックは粒子同士の凝集力が大きいため、通常数ミクロン以上の粒子径を持つ凝集体として取り扱われる。また、カーボンブラック同士の凝集力は、カーボンブラックと他の物質、例えば樹脂系材料との親和性に比べ著しく大きく、カーボンブラックをサブミクロンで樹脂系材料等に分散させることは非常に困難であり、安定した抵抗値を得ることができない。一方、グラフト化カーボンブラックは、カーボンブラックの粒子間に重合体部分が有効に入り込み、カーボンブラック同士の凝集力を弱めることができる。さらに、重合体部分が樹脂系材料等と親和性のあるとき、グラフト化カーボンブラックはサブミクロンで樹脂系材料等中に分散できる。しかしながら、重合体部分が樹脂系材料等と高い親和性を有していたとしても、カーボンブラック部分に重合体部分が有効にグラフト化されていないと、その特性は安定したものとはならずまたバラツキを生じやすくなり、良好な電気抵抗調整材とはならず、また一定レベルの親和性を得ようとするとグラフト化カーボンブラックにおけるカーボンブラック部分の含有量が低くなってしまうという結果ともなり、カーボンブラックの有する導電性が著しく損なわれてしまうこととなる。
本発明に係るグラフト化カーボンブラックを得るには、カーボンブラックに対して反応性を有するオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーを、カーボンブラックに反応させて得られる。例えば、カルボン酸塩で表面処理されたカーボンブラックは、下記の反応機構により、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーと架橋反応する(反応式A)。
得られた表面処理カーボンブラックの平均粒子径は、10nm〜300nmの範囲であることが望ましい。300nmを超えると半導電性ベルトの製造工程中に表面層に存在する粒子径の大きなカーボンブラックがベルト表面の突起となり、表面精度の悪化や抵抗の不均一化、さらには半導電性ベルトの電気的負荷による抵抗の低下を引き起こす原因となることがある。また、10nm未満だと所望の抵抗値を得るには添加量が過大で中間転写体の機械特性が低下してしまう。
(1)表面酸化処理
カーボンブラックを酸化剤で処理すると、粒子表面の縮合芳香族環へカルボキシル基やフェノール性水酸基が導入される。
(2)界面活性剤分散
カーボンブラックは通常のアニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤等により成膜液中に分散することが出来る。
(3)高分子(樹脂)分散安定剤による分散安定
カーボンブラックは、高分子分散安定剤の鎖状部分の立体障害反発による成膜液中での分散安定化が可能である。
(4)カプセル化処理
カーボンブラックが樹脂により被覆され溶剤中に分散されている。または、樹脂にカーボンブラックが含浸されたもの、即ち、表層もしくは内部、あるいは全体にカーボンブラックが存在するものが使用できる。その特徴は、分散安定性、表面濡れ性、レオロジー特性、電気特性などの特性を改良することが出来る。特に、分散安定性では、グラフト鎖の良溶媒中への分散性(分散媒中への易分散性と分散後の安定性)が著しく向上し、また、電気特性では、カーボンブラック粒子がポリマーマトリックス中へ容易に、しかも均一に分散するので、広い面積にわたって一定の抵抗値が得られるという特徴がある。
(5)グラフト化処理
カーボンブラックのグラフト化処理は、グラフト機構に基づいて次のように分類できる。
(a)カーボンブラック表面へのグラフト重合
カーボンブラックの存在下で、重合開始剤を用いてビニルモノマーの重合を行い、系内で生成する生長ポリマー鎖を粒子表面で補足する方法。
(b)カーボンブラック表面からのグラフト重合
カーボンブラック表面へ導入した重合開始基からグラフト鎖を生長させる方法。
(c)カーボンブラック表面とポリマーとのグラフト反応
カーボンブラック表面の官能基と反応性ポリマーとの反応による方法。
このうち、(a)の方法は最も簡単に行なうことができるが、非グラフトポリマーの生成が優勢に起こるため、グラフト率の大きなものを得ることができない。これに対して、(b)の系では、カーボンブラック表面からポリマー(グラフト鎖)が外へ向かって生長するので、グラフト率の大きなものが得られるという特徴がある。更に、(c)の方法によると、グラフト鎖の分子量や数を制御できるという大きな特徴があり、グラフト率も比較的大きなものが得られる。
(6)気相酸化法
オゾン処理やプラズマ処理によるカーボンブラック表面の酸化処理方法であり、カーボンブラックにプラズマ照射することでプラズマの高エネルギーによってカーボンブラック表面に水酸基やカルボキシル基を付けることが出来る。
(1)表面酸化処理
カーボンブラックをカルボン酸塩のような酸化剤で処理すると、粒子表面の縮合芳香族環へカルボキシル基やフェノール性水酸基が導入される。更に、カーボンブラック表面の縮合芳香族環は、次の化学式に示すように様々な試薬と反応し、粒子表面への多彩な官能基の導入が可能となっている。なお下記式中、Φは、縮合芳香族環であり、Rはアルキル基であり、Xはハロゲン原子である。
アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤の種類としては次のような構造のものが使用できる。
好ましい界面活性剤としては、界面ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ジアルキルスルホ琥珀酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体、アセチレングリコール系界面活性剤が挙げられる。より具体的には、アニオン系界面活性剤としては、(a)下記一般式(1)で表されるポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、及び/または、(b)下記一般式(2)で表される、炭素鎖が5〜7の分岐したアルキル鎖を有するジアルキルスルホ琥珀酸を用いることでカーボンブラックの分散安定性が得られる。
好ましい非イオン系の界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルである一般式(3)、アセチレングリコール系界面活性剤である一般式(4)でそれぞれ表される活性剤が挙げられる。
本発明においては、前記カーボンブラックと前記成膜液の分散媒液体との親和性を高めるために分散安定剤をさらに添加することができる。分散安定剤としては、本発明の目的にかなうものであれば特に限定されないが、例えば高分子分散安定剤が挙げられる。高分子分散安定剤としては、ポリ(N−ビニル−2−ピロリドン)、ポリ(N,N’−ジエチルアクリルアジド)、ポリ(N−ビニルホルムアミド)、ポリ(N−ビニルアセトアミド)、ポリ(N−ビニルフタルアミド)、ポリ(N−ビニルコハク酸アミド)、ポリ(N−ビニル尿素)、ポリ(N−ビニルピぺリドン)、ポリ(N−ビニルカプロラクタム)、ポリ(N−ビニルオキサゾリン)等が挙げられ、単独又は複数の高分子分散安定剤を添加することができる。また、この他に本発明の目的の範囲内で、高分子材料、界面活性剤、無機塩等の分散安定化剤を用いることもできる。
表面への官能基導入
カーボンブラック表面に存在するフェノール性水酸基やカルボキシル基は、そのままグラフト反応の足場として利用できるが、これをベースとして、より反応性の高い官能基に変換すると、様々なポリマーのグラフト反応へ活用できる。
(a)表面へのグラフト重合
カーボンブラックの存在下で、ビニルモノマーのラジカル重合を行なうと、生成するポリマーの一部が粒子表面へグラフトする。
(b)表面からのグラフト重合
a.ラジカル重合
i ペルオキシド及びペルオキシエステル基
ii アゾ基
b.カチオングラフト重合
i アシリウムパークロレート基
ii クロルメチル基
iii ベンジリウムパークロレート
c.アニオングラフト重合
i カリウムカルボン酸塩基
ii カーボンブラック/BuLi複合体(OLi基)
iii アミノ基
(c)表面におけるポリマーとのグラフト反応
a.応性カーボンブラックとポリマーとの反応
b.カーボンブラックと反応性ポリマーとの反応
i リビングポリマーとの反応
ii 末端イソシアナート基ポリマーとの反応
好ましくは、表面酸化処理、界面活性剤分散である。
本発明におけるこれらバインダー樹脂の使用量は、表面処理カーボンブラック10質量部当り25質量部〜100質量部であり、好ましくは29質量部〜66質量部、より好ましくは33質量部〜50質量部である。バインダー樹脂の量がこの範囲を超えて過剰になると適性な電気抵抗値が達成されないことがあり、過少になると電気抵抗が低下し過ぎ、表面平滑性を損ない又は中間転写体の表面剛性が高すぎて転写トナーの受容性を損なう等の弊害を生じがちになることが多い。
また、本発明においては、発明の目的達成を損なわない範囲で、該バインダー樹脂に他の熱硬化性、熱可塑性の樹脂、例えばエポキシ、アクリル、ウレタン、塩化ビニル樹脂等の樹脂材料を添加又は混練して用いることができ、その添加量又は混練量は、表面処理カーボンブラックの性質及び量、バインダー樹脂及び硬化剤の種類及び量、中間転写体の使用態様にもよるが、通常、バインダー樹脂量の50質量%以下である。
ポリイミドは、一般的には芳香族多価カルボン酸無水物或いはその誘導体と芳香族ジアミンとの縮合反応によって得られる。しかし、その剛直な主鎖構造により不溶、不融の性質を持つため、下記反応式Bに示されるように、酸無水物と芳香族ジアミンからまず有機溶媒に可溶なポリアミック酸(又はポリアミド酸〜ポリイミド前駆体)を合成し、この段階で様々な方法で成型加工が行われ、その後加熱若しくは化学的な方法で脱水環化(イミド化)することでポリイミドが得られる。
具体的にポリアミック酸の製造方法について説明する。
また、この反応において、上記添加手順とは逆に、まず芳香族多価カルボン酸無水物或いはその誘導体を有機溶媒に溶解または拡散させ、この溶液中に前記ジアミンの固体もしくは有機溶媒による溶液もしくはスラリーを添加させても良い。また、同時に反応させても良く、酸二無水物成分、ジアミン成分の混合順序は限定されない。
上記芳香族多価カルボン酸無水物或いはその誘導体と、芳香族ジアミン成分をほぼ等モル計量し、前記有機極性溶媒中に溶解する。本発明において、芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンの添加順序は限定されない。同時に添加してもよい。また、それぞれを溶解した有機極性溶媒を混合してもよい。
ポリアミック酸組成物は、上記のようにして、芳香族多価カルボン酸無水物或いはその誘導体と芳香族ジアミン成分とをおよそ等モル、有機極性溶媒中で重合反応により、ポリアミック酸組成物が有機極性溶媒中に均一に溶解しているポリアミック酸溶液が得られる。
それらは例えば、トレニース(東レ社製)、U−ワニス(宇部興産社製)、リカコート(新日本理化社製)、オプトマー(JSR社製)、SE812(日産化学社製)、CRC8000(住友ベークライト社製)等を代表的に挙げることが出来る。
具体的な例を挙げるならば、表面平坦性、レベリング性を向上させる目的で各種表面張力調節剤を添加することができる。これらの添加剤は一般的にはレベリング剤、消泡剤、塗膜欠陥改良剤として知られているものである。これらの中で特に好ましい添加剤はシリコ−ン系添加剤である。又、非シリコ−ン系添加剤でも、例えばグリセリン高級脂肪酸エステル類、高級アルコ−ルホウ酸エステル類、含フッ素界面活性剤等が好適に用いられる。これらの添加量は0.001〜1%(対組成物質量)である。
また、補強剤として例えばガラス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維、炭化ケイ素繊維、チタン酸カリウム繊維、ガラスビーズを一種以上添加することもできる。
更に滑り性を改良する目的で、固体潤滑剤、例えば二硫化モリブデン、グラファイド、窒化ホウ素、一酸化鉛、鉛粉などを一種以上添加することができる。
本発明の目的を損なわない範囲で、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、着色剤などの通常の添加剤を一種以上添加することができる。
加熱によりイミド化を完結させるためには、本質的に用いるポリイミドのガラス転移温度以上に加熱しなければ、そのポリイミドの本来的な性能を発揮することが出来ない。
イミド化の程度を評価するには通常イミド化率を測定すればよい。
イミド化率の測定方法は種々知られており、9〜11ppm付近のアミド基に帰属される1Hと6〜9ppm付近の芳香環に帰属される1Hとの積分比から算出する核磁気共鳴分光法(NMR法)、フ−リエ変換赤外分光法(FT−IR法)、イミド閉環に伴う水分を定量する方法、カルボン酸中和滴定法があるが、最も一般的にはフ−リエ変換赤外分光法(FT−IR法)が用いられる。
フ−リエ変換赤外分光法(FT−IR法)ではイミド化率を次のように定義することが出来る。
(1)イミドの特性吸収の1つである725cm−1(イミド環C=O基の変角振動帯)とベンゼン環の特性吸収1,015cm−1との吸光度比
(2)イミドの特性吸収の1つである1,380cm−1(イミド環C−N基の変角振動帯)とベンゼン環の特性吸収1,500cm−1との吸光度比
(3)イミドの特性吸収の1つである1,720cm−1(イミド環C=O基の変角振動帯)とベンゼン環の特性吸収1,500cm−1との吸光度比
(4)イミドの特性吸収の1つである1,720cm−1とアミド基の特性吸収1,670cm−1(アミド基N−H変角振動とC−N伸縮振動の間の相互作用)との吸光度比
等を用いてイミド化率を評価することが出来る。
また、3000〜3300cm−1にかけてのアミド基由来の多重吸収帯が消失していることを確認すれば更にイミド化完結の信頼性は高まる。
<フッ素変性ポリイミド>
前記のようにポリイミドは、一般的には芳香族多価カルボン酸無水物或いはその誘導体と芳香族ジアミンとの縮合反応によって得られる(上記反応式Bを参照)。
例えば芳香族多価カルボン酸無水物として最も代表的なテトラカルボン酸二無水物の例を挙げると、エチレンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−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、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(2,3−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)エーテル二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシルフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−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、1,2,3,4−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−アントラセンテトラカルボン酸二無水物、1,2,7,8−フェナントレンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。これらは単独あるいは2種以上混合して用いられる。
本発明におけるシリコーン変性ポリイミドは、下記の一般式(5)で表すことが出来る。
シリコーン変性ポリイミドの構造中、R2〜R5はメチル基が好適である。シロキサン構造の側鎖によって、表面特性特に摩擦係数を低減することが可能で、中間転写体の場合前述したように多くの当接部材があるために、駆動トルク等を小さくするにはその摩擦係数は0.2〜0.4の範囲であることが好ましい。シリコーン変性ポリイミドにおいては、シロキサンユニットとしてR2〜R5にメチル基を導入した、ジメチルシロキサンモノマー成分を用いることでそれが可能になる。
このようなシリコーン変性ポリイミドは、シロキサンジアミン、芳香族ジアミン、テトラカルボン酸二無水物とからなる混合物を原料として製造することが出来る。
シロキサンジアミン化合物としては、次の化合物が挙げられる。
(式中、Ra、Rfは2価の有機基、Rb〜Reはアルキル基、フェニル基、又は置換フェニル基を示し、nは5〜50の整数を示す)
前記芳香族ジアミンとしては、特に、1,4−ジアミノジフェニルエーテル、1,3−ジアミノジフェニルエーテルなどのジフェニルエーテル系ジアミン化合物、1,3−ジ(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼンなどのジ(フェノキシ)ベンゼン系ジアミン化合物、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン等のビス(フェノキシフェニル)プロパン系ジアミン系化合物を挙げることが出来る。
架橋剤の添加量は、シリコーン変性ポリイミド100質量部に対して0.5質量部以上10質量部以下が好ましい。添加量が0.5質量部を下回ると架橋性が十分ではなくなり、10質量部を越えると余剰の架橋剤が中間転写体の離型性に悪影響を及ぼす。
ポリアミドイミドは分子骨格中に剛直なイミド基と柔軟性を付与するアミド基を有する樹脂であり、本発明に用いられるポリアミドイミドは一般的なものを使用することが出来る。
ポリアミドイミド樹脂を合成する方法として一般的に、(1)イソシアネート法:酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体と芳香族イソシアネートより溶媒中で製造する方法(例えば特公昭44−19274号公報)(2)酸クロライド法:酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体ハライド、最も代表的には前記誘導体クロライドとジアミンから溶媒中で製造する方法(例えば特公昭42−15637号公報)が用いられる。各製造方法について説明する。
酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体としては、例えば下記の一般式(6)及び(7)で示す化合物を使用することができる。
これらは何れも使用することが出来るが最も代表的には無水トリメリット酸が用いられる。
また、これらの酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体は、目的に応じて単独又は混合して用いられる。
酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体ハライドとしては、例えば一般式(8)及び(9)で示す化合物を使用することができる。
ハロゲン元素はクロライドが好ましく、具体例を挙げるとテレフタル酸、イソフタル酸、4、4’ビフェニルジカルボン酸、4、4’ビフェニルエーテルジカルボン酸、4、4’ビフェニルスルホンジカルボン酸、4、4’ベンゾフェノンジカルボン酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、3、3’、4、4’ベンゾフェノンテトラカルボン酸、3、3、’、4、4’ビフェニルスルホンテトラカルボン酸、3、3’、4、4’ビフェニルテトラカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸、マレイン酸、フマール酸、ダイマー酸、スチルベンジカルボン酸、1、4シクロヘキサンジカルボン酸、1、2シクロヘキサンジカルボン酸等の多価カルボン酸の酸クロライドが挙げられる。
芳香族ジアミンとしては、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、オキシジアニリン、メチレンジアミン、ヘキサフルオロイソプロピリデンジアミン、ジアミノ−m−キシリレン、ジアミノ−p−キシリレン、1,4−ナフタレンジアミン、1,5−ナフタレンジアミン、2,6−ナフタレンジアミン、2,7−ナフタレンジアミン、2,2’−ビス−(4−アミノフェニル)プロパン、2,2’−ビス−(4−アミノフェニル)へキサフルオロプロパン、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エーテル、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4−ジアミノビフェニル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,4−ジアミノジフェニルエーテル、イソプロピリデンジアニリン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、o−トリジン、2,4−トリレンジアミン、1,3−ビス−(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス−(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス−(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2−ビス−[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、ビス−[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス−[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、4,4’−ビス−(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、2,2’−ビス−[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]へキサフルオロプロパン、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フィドなどが挙げられる。又ジアミンとして両末端にアミノ基を有するシロキサン系化合物、例えば1,3−ビス(3−アミノプロピル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、α,ω−ビス(3−アミノプロピル)ポリジメチルシロキサン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシメチル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、α,ω−ビス(3−アミノフェノキシメチル)ポリジメチルシロキサン、1,3,−ビス(2−(3−アミノフェノキシ)エチル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、α,ω−ビス(2−(3−アミノフェノキシ)エチル)ポリジメチルシロキサン、1,3−ビス(3−(3−アミノフェノキシ)プロピル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、α,ω−ビス(3−(3−アミノフェノキシ)プロピル)ポリジメチルシロキサン等を用いればシリコーン変性ポリアミドイミドを得ることが出来る。
本発明者らは、カーボンブラックを抵抗制御剤に使用した中間転写体形成用成膜液組成物において、安定した抵抗均一性を得る成膜液組成物を鋭意検討したところ、とりわけ、
1)カーボンブラックとして揮発分が10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、pH4以下の揮発性酸成分を主とする酸性カーボンブラックを用いること、
2)カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させた表面処理カーボンブラックと、バインダー樹脂を含んだ層を有し、前記酸性カーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が20〜40質量%(ポリマー/カーボンブラック比率)の範囲にあること
によって、抵抗均一性が高く、しかも分散安定性が良好な成膜液組成物を作成できることを見い出し本発明に至った。
本発明のグラフト反応に用いられる水溶性ポリマーのうち、未反応の水溶性ポリマーは高分子分散剤としての働きがあると考えられる。
表面処理カーボンブラック及び未反応の水溶性ポリマーは、水溶性有機溶剤を含むとともに表面張力が50mN/m以下の水系媒体中に導入される。具体的には、本発明の要件を満たすカーボンブラックと、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーを形成するためのモノマー類とを、下記重合反応後のカーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が、該水溶性ポリマー/カーボンブラックとして20〜40質量%の範囲となるように仕込み、前記カーボンブラックを粉砕しながら重合反応を行い、前記カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させ、表面処理カーボンブラックを得て、該表面処理カーボンブラックとバインダー樹脂とを混合し、更に分散して所定の粘度になるように調整し成膜液組成物とする。更に、必要に応じて遠心分離処理を行ってもよい。
本発明の成膜液組成物には、アミン類または塩基を添加することが好ましく、例えばアミン類としてはモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アミノメチルプロパノール、アンモニア等の有機アミンが好ましい。また塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属塩の水和物などの無機アルカリ剤が好ましい。
中でも有機アミン類は、本発明の成膜液組成物中に、好ましくは0.001〜10質量%含有されても良い。
また、成膜液組成物にアミン類あるいは塩基を添加する場合、これらの量は、水溶性ポリマーの酸価から計算によって求めたアミンあるいは塩基量の1.2倍以上添加することが好ましい。このアミンあるいは塩基の量は以下の式によって求められる。
アミンあるいは塩基の量(g)=水溶性ポリマーの酸価×アミンあるいは塩基の分子量×水溶性ポリマーの量(g)/56000
界面活性剤としては脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類等の陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル類等の非イオン性界面活性剤があり、これらの1種または2種以上を適宜選択して使用でき。その使用量は分散剤により異なるが、成膜液全量に体して0.01から5質量%が望ましい。
そこで本発明者らは成膜液が熱的に安定で、さらに最適な分散性が可能な成膜液の性能を鋭意研究した結果、好ましくは前述のように、成膜液においてカーボンブラックと水溶性ポリマーの比率が20〜40質量%(ポリマー/カーボンブラックの質量比)、より好ましくは15〜35質量%の範囲であると成型加工時において成膜液がどの様な加工条件でもポリイミドが正確に硬化し、さらには中間転写体の表面抵抗値と体積抵抗値にばらつきが生じないことを見いだした。
つまり、カーボンブラックに対して多量に余剰の未反応水溶性ポリマーが成膜液中に存在すると、成型加工時においてカーボンブラックの分散安定性とポリイミドの硬化に悪影響を与える原因となっていた。
さらに、最適な硬化が可能な成膜液組成物の性能を鋭意研究した結果、成膜液組成物中に溶解している未反応水溶性ポリマーの量を成膜液組成物全質量の2%以下、好ましくは1%以下とすることである。
未反応水溶性ポリマーの量を2%以下にするためには、成膜液組成物を60℃以上、30分間以上撹拌して樹脂を予め完全に溶解させる等の手段が採用できる。
なお未反応水溶性ポリマーとは、成膜液組成物中においてカーボンブラックに反応していないで液媒体中に溶解した状態のポリマーを指す。
さらに、分散液中のカーボンブラックと水溶性ポリマーの総量は10質量%以上であることが好ましい。その理由としては、分散液中に一定濃度以上のカーボンブラックと水溶性ポリマーが存在しないと分散を効率的に行い最適な分散状態を得ることができないからである。
その中でも高速型のサンドミルが好ましく、たとえばスーパーミル、サンドグラインダー、ビーズミル、アジテータミル、グレンミル、ダイノーミル、パールミル、コボルミル(いずれも商品名)等が挙げられる。
なお、本発明に係る未反応の水溶性ポリマーの量を測定する方法としては、超遠心機等を用いて顔料分と顔料に吸着された樹脂分を沈殿させ、この上澄み液に含有される残存樹脂量をTOC(Total Organic Carbon、全有機炭素計)や、質量法(上澄みを蒸発乾固させ、樹脂量を測定する方法)などが好適に用いられる。
本発明の中間転写体は、ガラス板若しくは銅板等の平板、エンドレスベルト又は円筒状金型等の基体上に、成膜液組成物を塗布等して被膜を形成し、加熱により溶媒除去、例えばイミド転化反応、閉環水除去を行うことにより、中間転写体を製造することができる。なお、本発明の中間転写体は、単層であっても2層以上の複数層を有していてもよい。
また、シームレスベルトを得るには、円筒状金型内面に成膜液組成物を流延又は塗布後、金型を回転させる方法や弾丸状走行体を自重若しくは気体圧により走行させる方法、又は円柱状金型を成膜液組成物に浸漬した後、引き上げて環状金型等により成形する方法等により被膜を形成した後、加熱による溶媒除去、例えばイミド転化反応、閉環水除去を行うことにより、シームレスベルトを得ることができる。
本発明の成膜液組成物からなる層は、中間転写体の最表面に設けられる。また、中間転写体の表面(裏面)抵抗は、108〜1012Ω/□であることが好ましい。
AA−6(東亜合成(株)製、ポリメチルメタクリレートマクロマー)75部、スチレンモノマー(St)15部、イソプロペニルオキサゾリン(IPO)10部、および開始剤としてのアゾイソブチロニトリル(AIBN)3部をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGM−Ac)100部に溶解させ、重合性単量体組成物(1)を得た。攪拌機、N2導入管、温度計、滴下漏斗を備え付けたセパラブルフラスコに、PGM−Ac50部を仕込み、80℃に昇温した。上記単量体組成物(1)を滴下漏斗に仕込み、80℃にて3時間かけて滴下を行ない、さらに2時間同温度にて重合後、120℃に昇温し、2時間熟成を行い、冷却し、重合体溶液(1)(不揮発分40%)を得た。
合成例1においてAA−6の代りにAA−714(東亜合成(株)製、メチルメタクリレート/ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体マクロマー)を用いた以外は合成例1と同様の操作を行い重合体溶液(2)(不揮発分40%)を得た。
合成例2で得られた重合体溶液(2)250部に対し、メタクロイルイソシアネート(分子量111.1)8.9部をPGM−Ac 13.35部に希釈した液を室温にて30分間にわたり滴下し、二重結合を有する重合体溶液(3)(不揮発分40%)を得た。
合成例1においてイソプロペニルオキサゾリン(IPO)の代りに2−ビニル−2−オキサゾリン(試薬)を用いた以外は合成例1と同様の操作を行い重合体溶液(4)(不揮発分40%)を得た。
合成例1においてAA−6の代りにAA−714(東亜合成(株)製、メチルメタクリレート/ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体マクロマー)を用い、また、イソプロペニルオキサゾリン(IPO)の代りに2−ビニル−4,4ジメチル−2−オキサゾリン(試薬)を用いた以外は合成例1と同様の操作を行い重合体溶液(5)(不揮発分40%)を得た。
合成例1においてAA−6の代りにAA−714(東亜合成(株)製、メチルメタクリレート/ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体マクロマー)を用い、また、イソプロペニルオキサゾリン(IPO)の代りに(4S,5S)−(−)−4−メトキシメチル−2−ビニル−5−フェニル−2−オキサゾリン(試薬)を用いた以外は合成例1と同様の操作を行い重合体溶液(6)(不揮発分40%)を得た。
<グラフト化カーボンブラック合成例1>
温度計、攪拌羽根、冷却管を備え付けたセパラブルフラスコに、カーボンブラック(Special Black 4デグサ製)30部、ポリマー合成例1で得られた重合体溶液(1)22.5部、PGM−Ac97.5部をそれぞれ仕込み分散させた。続いてシルコニア製ビーズ800部をフラスコ内に仕込んだ。回転数300rpmで攪拌しながら、100℃で2時間グラフト化反応を行なった。続いて反応内容物とジルコニア製ビーズを分離しグラフト化カーボンブラック分散液(1)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で40%であった。
前記合成例1においてカーボンブラック(Special Black 4デグサ製)の代わりにカーボンブラック(#2400B三菱化学製)、重合体溶液(1)22.5部の代わりに重合体溶液(2)25部、PGM−Ac97.5部の代わりに90部とする以外は前記合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(2)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で40%であった。
前記合成例1においてカーボンブラック(Special Black 4デグサ製)の代わりにカーボンブラック・表面酸化処理品I(東海カーボン製)、重合体溶液(1)22.5部の代わりに重合体溶液(3)25部とする以外は、前記合成例1と同様の操作を繰返してグラフト化カーボンブラック分散液(3)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で40%であった。
前記合成例1においてカーボンブラック(Special Black 4デグサ製)の代わりにカーボンブラック・表面酸化処理品II(東海カーボン製)、重合体溶液(1)22.5部、PGM−Ac97.5部の代わりに重合体溶液(4)25部、PGM−Ac82.5部とする以外は前記合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(4)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で20%であった。
前記合成例1においてカーボンブラック(Special Black 4デグサ製)の代わりにカーボンブラック・表面酸化処理品III(東海カーボン製)、重合体溶液(1)の代わりに重合体溶液(5)とする以外は前記合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(5)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で20%であった。
前記合成例1においてカーボンブラック(Special Black 4デグサ製)の代わりにカーボンブラック・表面酸化処理品IV(東海カーボン製)、重合体溶液(1)の代わりに重合体溶液(6)とする以外は前記合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(6)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で20%であった。
前記合成例1においてカーボンブラック(Special Black 4デグサ製)の代わりにカーボンブラック・表面酸化処理品V(東海カーボン製)、重合体溶液(1)の代わりにエポクロスWS−500(日本触媒製)を用いた以外は前記合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(7)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で30%であった。
前記合成例1においてカーボンブラック(Special Black 4デグサ製)の代わりにカーボンブラック・表面酸化処理品VI(東海カーボン製)、重合体溶液(1)の代わりにエポクロスK−2010E(日本触媒製)を用いた以外は前記合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(7)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で30%であった。
合成例1で得られたグラフト化カーボンブラック分散液(1)に下記成分を均一に混合し成膜液(A)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(1) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂U−ワニスS
(宇部興産製。以下硬タイプという) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂U−ワニスA
(宇部興産製。以下軟タイプという) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
合成例2で得られたグラフト化カーボンブラック分散液(2)に下記成分を均一に混合し成膜液(B)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(2) 20部
N−メチルピロリドン 2部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 39部(固形分7部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 39部(固形分7部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
合成例3で得られたグラフト化カーボンブラック分散液(3)に下記成分を均一に混合し成膜液(C)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(3) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
合成例4で得られたグラフト化カーボンブラック分散液(4)に下記成分を均一に混合し成膜液(D)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(4) 20部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 40部(固形分7.3部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 40部(固形分7.3部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
合成例5で得られたグラフト化カーボンブラック分散液(5)に下記成分を均一に混合し成膜液(E)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(5) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
合成例6で得られたグラフト化カーボンブラック分散液(6)に下記成分を均一に混合し成膜液(F)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(6) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
合成例7で得られたグラフト化カーボンブラック分散液(7)に下記成分を均一に混合し成膜液(G)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(7) 20部
N−メチルピロリドン 2部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 39部(固形分7部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 39部(固形分7部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
合成例8で得られたグラフト化カーボンブラック分散液(8)に下記成分を均一に混合し成膜液(H)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(8) 20部
N−メチルピロリドン 2部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 39部(固形分7部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 39部(固形分7部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
グラフト化カーボンブラック合成例1においてカーボンブラック(Color Black FW2 デグサ製)の代わりにカーボンブラック(MA100三菱化学製)とする以外は同合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(9)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で15%であった。
グラフト化カーボンブラック分散液(9)に下記成分を均一に混合し成膜液(I)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(9) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
グラフト化カーボンブラック合成例1においてカーボンブラック(Color Black FW2 デグサ製)の代わりにカーボンブラック(MA7 三菱化学製)とする以外は同合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(10)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で15%であった。
グラフト化カーボンブラック分散液(10)に下記成分を均一に混合し成膜液(J)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(10) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
グラフト化カーボンブラック合成例1においてカーボンブラック(Color Black FW2 デグサ製)の代わりにカーボンブラック(FW18 デグサ製)とする以外は同合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(11)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で15%であった。
グラフト化カーボンブラック分散液(11)に下記成分を均一に混合し成膜液(K)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(11) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
グラフト化カーボンブラック合成例1においてカーボンブラック(Color Black FW2 デグサ製)の代わりにカーボンブラック(REGAL 660R キャボット製)とする以外は同合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(12)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で5%であった。
グラフト化カーボンブラック分散液(12)に下記成分を均一に混合し成膜液(L)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(12) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
グラフト化カーボンブラック合成例1においてカーボンブラック(Color Black FW2 デグサ製)の代わりにカーボンブラック(#25 三菱化学製)とする以外は同合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(13)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で5%であった。
グラフト化カーボンブラック分散液(13)に下記成分を均一に混合し成膜液(M)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(13) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
グラフト化カーボンブラック合成例1においてカーボンブラック(Color Black FW2 デグサ製)の代わりにカーボンブラック(RAVEN1040 コロンビア製)とする以外は同合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(14)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で5%であった。
グラフト化カーボンブラック分散液(14)に下記成分を均一に混合し成膜液(N)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(14) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
グラフト化カーボンブラック合成例1においてカーボンブラック(Color Black FW2 デグサ製)の代わりにカーボンブラック(#3030B 三菱化学製)とする以外は同合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(15)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で10%であった。
グラフト化カーボンブラック分散液(15)に下記成分を均一に混合し成膜液(O)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(15) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
グラフト化カーボンブラック合成例1においてカーボンブラック(Color Black FW2 デグサ製)の代わりにカーボンブラック(Printex95 デグサ製)とする以外は同合成例1と同様の操作を行ないグラフト化カーボンブラック分散液(16)を得た。この分散液中の顔料と水溶性ポリマーの比率は、質量比で10%であった。
グラフト化カーボンブラック分散液(16)に下記成分を均一に混合し成膜液(P)を得た。
(成膜液の作成)
グラフト化カーボンブラック分散液(16) 20部
N−メチルピロリドン 6部
ポリイミド樹脂(硬タイプ) 37部(固形分6.5部)
ポリイミド樹脂(軟タイプ) 37部(固形分6.5部)
シリコーン系レべリング剤 0.01部
1.成膜液の保存安定性評価
実施例と比較例の各性膜液を60℃で4週間保存した後、粘度と保存瓶の底に付着した沈殿物の量を目視にて観察した。
A;沈殿物が見られない。
B;瓶の底にわずかに沈殿物が見られるが、実用的には問題がない。
C;沈殿物がはげしく生じている。
評価結果を、表3に示した。
実施例と比較例の各成膜液を、内表面の表面粗さRaが0.2μmに鏡面仕上げされた内径300mm、長さ500mmの円筒状金型の内面に、ディスペンサーを介して400μmの厚さに塗布し、1800rpmで15分間回転させて均一な膜厚を有する被膜層とした後、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、150℃で60分間加熱した後、室温まで冷却した。前記金型内面より、自己支持できるまで硬化したポリアミド酸ベルトを該ベルト端部に空気を圧送することによって剥離し、表面粗さRaが1. 8μmの金属製シリンダの外面に差し替えた後、3℃/分の昇温速度で360℃まで昇温後、360℃で30分間保持し、脱水閉環水の除去およびイミド転化の完結反応を行った。その後室温まで冷却し、目的とする厚さ80μm前後の中間転写ベルトを得た。
ハイレスタIP、MCP−HT260(三菱油化社製、プローブ:HR−100)にて印加電圧100V、1分後、測定条件25℃、60%RHでの表面抵抗率を測定した。測定は、ベルト外周面に関して12点測定し、この平均値をベルトの表面抵抗率とし、最大値と最小値の差をそのバラツキとした。測定結果を表3に示す。
カーボンブラックの性能を表2に示す。
12 画像書込部
13 画像形成部
14 給紙部
15 定着装置
16 レジストローラ
20Bk 現像装置
20M 現像装置
20Y 現像装置
20C 現像装置
21Bk 像担持体(感光体)
21M 像担持体(感光体)
21Y 像担持体(感光体)
21C 像担持体(感光体)
22 中間転写ベルト
23Bk 1次転写バイアスローラ
23M 1次転写バイアスローラ
23Y 1次転写バイアスローラ
23C 1次転写バイアスローラ
25 ベルトクリーニング装置
50 転写搬送ベルト
60 2次転写バイアスローラ
200 感光体ドラム
201 感光体クリーニング装置
202 除電ランプ
203 帯電チャージャ
210 ベルト搬送装置
230 リボルバ現像ユニット
231K Bk現像機
231Y Y現像機
231C C現像機
231M M現像機
500 中間転写ユニット
501 中間転写ベルト
503 トナーシール部材
504 クリーニングブレード
505 潤滑剤塗布ブラシ
506 潤滑剤
507 1次転写バイアスローラ
508 駆動ローラ
509 テンションローラ
510 2次転写対向ローラ
511 クリーニング対向ローラ
512 フィードバック電流検知ローラ
514 光学センサ
600 2次転写ユニット
605 2次転写バイアスローラ
606 転写紙除電チャージャ
610 レジストローラ
801 1次転写電源
802 2次転写電源
P 記録紙(転写紙)
Claims (32)
- トナーにより像担持体上に順次形成される複数の可視の色現像画像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、前記中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置に用いる中間転写体において、前記中間転写体が、少なくとも揮発分10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、およびpH4以下の揮発性酸成分を主とするカーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させた表面処理カーボンブラックと、バインダー樹脂とを含んだ層を有し、前記カーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が、該水溶性ポリマー/カーボンブラックとして、20〜40質量%の範囲にあることを特徴とする中間転写体。
- 該水溶性ポリマーのオキサゾリン基量が、該カーボンブラックの比表面積1m2あたり、5〜30μmolの範囲にあることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのオキサゾリン基量が、該水溶性ポリマーの固形分1g中、0.2〜10.0mmolの範囲にあることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがラジカル重合により合成されるポリマーであることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがイオン重合により合成されるポリマーであることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーが、アクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−マレイン酸エステル−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールのいずれかを主骨格とすることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのガラス転移温度が、−50〜100(℃)の範囲にあることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーの質量平均分子量が5000から100000の範囲にあることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予め界面活性剤で表面処理することを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予めアミン化合物で表面処理することを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予めカルボン酸塩で表面処理することを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- バインダー樹脂がポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂のうち単体または複数を配合したものであることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- 表面処理カーボンブラックの平均粒子径が10nm〜300nmの範囲であることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- 中間転写体の表面(裏面)抵抗が108〜1012Ω/□であることを特徴とする請求項1記載の中間転写体。
- 中間転写体の層構成が単層構成であることを特徴とする請求項1に記載の中間転写体。
- 中間転写体の層構成が複層構成であることを特徴とする請求項1に記載の中間転写体。
- 中間転写体がシームレスベルト形状であることを特徴とする請求項1に記載の中間転写体。
- トナーにより像担持体上に順次形成される複数の可視の色現像画像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、前記中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置に用いる中間転写体を形成するための成膜液組成物において、前記成膜液組成物が、少なくとも揮発分10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、およびpH4以下の揮発性酸成分を主とするカーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させた表面処理カーボンブラックと、バインダー樹脂とを含み、前記カーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が、該水溶性ポリマー/カーボンブラックとして、20〜40質量%の範囲にあることを特徴とする中間転写体形成用成膜液組成物。
- 該水溶性ポリマーのオキサゾリン基量が、該カーボンブラックの比表面積1m2あたり、5〜30μmolの範囲にあることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのオキサゾリン基量が、該水溶性ポリマーの固形分1g中、0.2〜10.0mmolの範囲にあることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがラジカル重合により合成されるポリマーであることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーがイオン重合により合成されるポリマーであることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーが、アクリル酸―アクリル酸ブチル−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−マレイン酸エステル−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールのいずれかを主骨格とすることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーのガラス転移温度が、−50〜100(℃)の範囲にあることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーの質量平均分子量が5000から100000の範囲にあることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予め界面活性剤で表面処理することを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予めアミン化合物で表面処理することを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させる際に、該カーボンブラック表面を予めカルボン酸塩で表面処理することを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- バインダー樹脂がポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂のうち単体または複数を配合したものであることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- 表面処理カーボンブラックの平均粒子径が10nm〜300nmであることを特徴とする請求項18記載の中間転写体形成用成膜液組成物。
- 水溶性有機溶剤を含むとともに表面張力が50mN/m以下の水系媒体中に、少なくとも揮発分10〜25%、一次粒子径10〜30nm、比表面積30〜260m2/g、給油量30〜300cm3/100g、およびpH4以下の揮発性酸成分を主とするカーボンブラックと、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーを形成するためのモノマー類とを、下記重合反応後のカーボンブラックとオキサゾリン基を有する水溶性ポリマーとの割合が、該水溶性ポリマー/カーボンブラックとして20〜40質量%の範囲となるように仕込み、前記カーボンブラックを粉砕しながら重合反応を行い、前記カーボンブラック表面に、オキサゾリン基を有する水溶性ポリマーをグラフト反応させ、表面処理カーボンブラックを得て、該表面処理カーボンブラックとバインダー樹脂とを混合することを特徴とする、中間転写体形成用成膜液組成物の製造方法。
- 少なくとも、像担持体に静電潜像を形成する帯電装置と、像担持体上に各色に応じた現像剤を用いてトナー像を形成する現像装置と、前記トナー像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、該中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置と、前記転写材上のトナー像を加熱または加圧してトナー像を前記転写材上に定着する定着装置を有する画像形成装置であって、前記中間転写装置が請求項1〜17の何れかの中間転写体を用いることを特徴とする画像形成装置。
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