JP2019191495A

JP2019191495A - 中間転写ベルトおよびその製造方法

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Publication number: JP2019191495A
Application number: JP2018087076A
Authority: JP
Inventors: 定章坂本; Sadaaki Sakamoto; 伊都小賀; Ito Koga; 栞津川; Shiori Tsugawa
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2018-04-27
Filing date: 2018-04-27
Publication date: 2019-10-31

Abstract

【課題】高い転写性と高い耐久性とを両立した中間転写ベルトおよびその製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも基材２を含む中間転写ベルト１であって、比誘電率が１３以上であり、且つ引張破断応力が８０ＭＰａ以上であることを特徴とする、中間転写ベルト１。基材２が樹脂および誘電性フィラーを含み、誘電性フィラーのアスペクト比が１．５以上である、中間転写ベルト１。樹脂１００質量部に対する誘電性フィラーの含有量が１０質量部を超え４０質量部未満である中間転写ベルト１。誘電性フィラーの比誘電率が１００以上である中間転写ベルト１。比誘電率が１５以上である中間転写ベルト１。【選択図】図１

Description

本発明は、中間転写ベルトおよびその製造方法に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、一般に、感光体に静電潜像を形成し、静電潜像に応じたトナー画像を普通紙などの記録媒体に転写し、トナー画像を記録媒体に定着させることによって、記録媒体に画像を形成する。このような画像形成装置には、中間転写ベルトを有する装置が知られている。このような画像形成装置は、トナー画像を、感光体から中間転写ベルトに、次いで中間転写ベルトから紙等の記録媒体に転写する。電子写真方式の画像形成装置において、感光体から中間転写ベルトへ、中間転写ベルトから記録媒体へのトナー画像の転写は、トナーの移動を促す適切な電界を形成することによって行われる。これより、最終画像の品質を確保する観点から、中間転写ベルト（以下、単に転写ベルトまたはベルトと称することもある）の電気特性が重要となる。

特に、トナー画像の転写性を向上させる手段として、中間転写ベルトの比誘電率を上げることが挙げられる。これは、中間転写ベルトの比誘電率を上げることで、中間転写ベルトに加わる電圧が少なくなり、その分トナーへ電圧（電界）が加えられ、トナーの移動性が向上し、トナー画像の転写性を向上させることができる。また、従来、中間転写ベルトの比誘電率を向上させるために、高誘電材料をベルトに添加することが行われており、特に誘電性フィラーを添加することが一般的である。例えば、特許文献１では、高誘電率化のために、転写ベルトの基層に誘電性フィラーとしてチタン酸バリウムを混合する技術が記載されている。

特開２００２−２８７５３１号公報

しかしながら、特許文献１に開示の中間転写ベルトは、ある程度の比誘電率を有するものの、転写性向上の観点から、その値はまだ不十分である。トナー画像の転写性をさらに向上させるために、誘電性フィラーの添加量を上げ高比誘電率のベルトを用いることが考えられるが、誘電性フィラーの添加量の増大につれ、中間転写ベルトの強度が低下してしまい、使用時の耐久性の低下が顕著になるとの問題がある。すなわち、従来技術では、中間転写ベルトの高い転写性と高い耐久性とを両立することが実現できていない。

そこで本発明は、高い転写性と高い耐久性とが両立した中間転写ベルトを提供することを目的とする。

さらに、本発明は、高い転写性と高い耐久性とが両立した中間転写ベルトの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の上記課題は、以下の手段により解決される。

少なくとも基材を含む中間転写ベルトであって、比誘電率が１３以上であり、且つ引張破断応力が８０ＭＰａ以上であることを特徴とする、中間転写ベルト。

本発明の一実施態様によれば、高い転写性と高い耐久性とが両立した中間転写ベルトが提供される。

本発明の他の実施態様によれば、高い転写性と高い耐久性とが両立した中間転写ベルトの製造方法が提供される。

本発明の一実施形態に係る中間転写ベルトの層構造を示す断面模式図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を示す模式図である。

以下、本発明の好ましい実施形態を説明する。本明細書において、範囲を示す「Ｘ〜Ｙ」は「Ｘ以上Ｙ以下」を意味する。また、特記しない限り、操作および物性等は、室温（２０〜２５℃）／相対湿度４０〜５０％ＲＨの条件で測定する。

なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

＜中間転写ベルト＞
本発明は、少なくとも基材を含む中間転写ベルトであって、比誘電率が１３以上であり、且つ引張破断応力が８０ＭＰａ以上であることを特徴とする、中間転写ベルトに関する。好ましい一実施形態では、中間転写ベルトの比誘電率が１５以上である。ここで、比誘電率（ε_ｒ）とは、中間転写ベルトの誘電率（ε）と真空の誘電率（ε_０）の比（ε／ε_０＝ε_ｒ）のことである。

本発明によれば、高い転写性と高い耐久性とが両立した中間転写ベルトが提供される。

本発明者らは、上記構成によって課題が解決されるメカニズムを以下のように推定している。本発明に係る中間転写ベルトは、比誘電率が１３以上であり、そのため、感光体から中間転写ベルトへ、さらには中間転写ベルトから記録媒体へのトナー画像の転写の際に、中間転写ベルトに加わる電圧が少なくなり、その分トナーへ電圧（電界）が加えられ、トナーの移動を促す適切な電界を形成することができる。このように、比誘電率が１３以上の中間転写ベルトを使用することにより、トナーに対する電界制御の効果があり、トナーの高い転写性が得られ、最終的に得られる画像の品質を高めることができる。また、本発明に係る中間転写ベルトは、引張破断応力が８０ＭＰａ以上であることで、屈曲ストレスや伸長ストレス等に対する高い耐久性を有することができる。これより、本発明に係る中間転写ベルトは、高い転写性と高い耐久性とを両立することができる。

なお、上記メカニズムは推測に基づくものであり、その正誤が本発明の技術的範囲に影響を及ぼすものではない。

本発明に係る中間転写ベルトは、少なくとも基材を含む。一実施形態において、中間転写ベルトは、基材が所定の構成および構造を有することにより、比誘電率が１３以上であり、且つ引張破断応力が８０ＭＰａ以上であることを実現できる。

他の好ましい一実施形態において、中間転写ベルトは、基材の他、弾性層および表面層を含む。例えば、図１は一実施形態の中間転写ベルトの構造を説明するための概略断面図である。本実施形態の中間転写ベルト１は、基材２、弾性層３および表面層４をこの順に積層した構造である。

以下、本発明に係る中間転写ベルトの各構成要素について、詳細に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。

（基材）
基材は、樹脂およびアスペクト比が１．５以上の誘電性フィラーを含むことが好ましい。

本発明においては、中間転写ベルトの比誘電率および引張破断応力を所定の範囲にするための一つの手段として、基材に含まれる誘電性フィラーの配向を工夫することが挙げられる。より具体的には、基材中に、アスペクト比の高い（好ましくは１．５以上）誘電性フィラーを含有させ、且つベルトの厚み方向に配向させ、少なくとも一部の誘電性フィラー同士が接触するように存在させる。本発明者らは、かような誘電性フィラーの配向上記課題の解決に対して効果的であることを見出した。このような構成とすることにより、比較的少量の誘電性フィラーを使用した場合においても、所望の中間転写ベルトの比誘電率を得ることが可能になる。また、基材中に含まれる誘電性フィラーの量を減らすことができるため、得られる中間転写ベルトの機械的強度の低下が抑えられ、高い耐久性を有する中間転写ベルトとなる。

なお、基材中において、少なくとも一部の誘電性フィラー同士がベルトの厚み方向に接触して存在することは、走査型電子顕微鏡を用いて中間転写ベルトの断面を観察することにより確認できる。ただし、接触している誘電性フィラーの割合を測定することや、その接触状態（例えば、接触の角度または長さ）を具体的に規定することは、不可能であるかまたは実際的でないと言わざるを得ない。よって、本発明の中間転写ベルトにおいて、「・・・の製造方法により製造された中間転写ベルト」と、その物の製造方法により記載することは許容されるべきである。

本発明に使用できる誘電性フィラーとしては、たとえば、還元酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸鉛、等が挙げられる。該誘電性フィラーは単独でもまたは２種以上混合しても用いることができる。中でも、抵抗設計と光反射性の観点から、還元酸化チタン好ましく用いられる。

誘電性フィラーの形状は、アスペクト比が１．５以上のものであれば、繊維状、針状またはウイスカー状等、特に制限されない。誘電性フィラーのアスペクト比の下限は、３以上であることがより好ましく、５以上であることがさらに好ましく、１０以上であることが特に好ましい。また、アスペクト比の上限は、特に制限されないが、製造工程における取扱い容易性の観点から、２０以下であることが好ましく、１５以下であることがより好ましい。ここで、誘電性フィラーのアスペクト比は、走査型電子顕微鏡で観察した１００個の誘電性フィラー粒子の平均値を意味する。アスペクト比は、粒子の長径（長軸長さ）の最大値（Ｌ１）と、短径方向（短軸方向）の断面の長径Ｌａおよび短径Ｌｂの平均値（Ｌ２＝（Ｌａ＋Ｌｂ）／２）との比（Ｌ１／Ｌ２）として求められる（ここで、Ｌａ≧Ｌｂであり、Ｌａ＝Ｌｂの場合は断面形状が円形である）。誘電性フィラーの長さ（粒子の長径）については、特に制限されないが、誘電性フィラー同士がベルトの厚み方向に接触しやすくなるという観点から、１００ｎｍ以上であることが好ましく、３００ｎｍ以上であることがより好ましく、５００ｎｍ以上であることがさらに好ましい。誘電性フィラーの長さの上限も特に制限されないが、製造工程における取扱い容易性の観点から、１００００ｎｍ以下であることが好ましく、６０００ｎｍ以下であることがより好ましく、３０００ｎｍ以下がさらに好ましい。

誘電性フィラーの比誘電率は、１００以上であることが好ましく、５００以上であることがより好ましく、１０００以上であることがさらに好ましい。誘電性フィラーの比誘電率の上限も特に制限されないが、１００００以下であることが好ましく、５０００以下であることがより好ましく、２０００以下がさらに好ましい。誘電性フィラーの比誘電率が上記範囲内であれば、中間転写ベルトの比誘電率を適切に調整できる。

本発明に係る誘電性フィラーは、市販品でもよいし、合成品でもよい。市販品の例としては、還元酸化チタンＴｉｌａｃｋＮＤ３００（赤穂化成株式会社製）、還元酸化チタンＴｉｌａｃｋＮＤ１００（赤穂化成株式会社製）等が挙げられる。

基材中の誘電性フィラーの添加量の下限は、特に限定されないが、中間転写ベルトの比誘電率を上げる観点から、基材全体積に対して、１０体積％超であることが好ましく、１５体積％以上であることがより好ましく、２０体積％以上であることが特に好ましい。また、誘電性フィラーの添加量の上限は、基材全体積に対して、４０体積％未満であることが好ましく、３５体積％以下であることがより好ましく、３０体積％以下であることが特に好ましい。誘電性フィラーの添加量が上記範囲内である場合は、中間転写ベルトの機械的強度の低下が抑えられるため、耐久性が高くなる。

本発明に係る基材に使用できる樹脂は、特に制限されず、公知の合成樹脂等を用いることができる。例えば、非晶ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、フッ素樹脂（例えば、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）等）、液晶ポリマー等のスーパーエンジニアリングプラスチックスや、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アセテート樹脂、ＡＢＳ樹脂等が挙げられる。

これらの中でも、機械特性、耐熱性、耐久性の向上の観点から、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイドであることが好ましく、ポリイミドまたはポリアミドイミドであることがより好ましく、ポリアミドイミドであることが特に好ましい。

これらの樹脂は、合成品を用いても市販品を用いてもよい。これら樹脂は、単独でもまたは２種以上組み合わせても用いることができる。

基材中の樹脂の含有量の下限は、特に制限されないが、機械特性の向上の観点から、基材の総質量に対して５０質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、７０質量％以上がさらに好ましい。また、基材中の樹脂の含有量の上限は、特に制限されないが、誘電性フィラー等の他の成分の添加による機能付与の観点から、基材の総質量に対して９９質量％以下が好ましく、９０質量％以下がより好ましく、８５質量％以下がさらに好ましい。

基材は、転写するのに好ましい抵抗値に調整する観点から、導電剤を含むことが好ましい。導電剤としては、例えば、銀、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、ステンレス鋼等の金属、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ等の炭素化合物等が挙げられる。

これらの中でも、転写するのに好ましい抵抗値に調整する観点、および機械特性、耐熱性および耐久性の向上の観点から、炭素化合物であることが好ましく、カーボンブラック、カーボンナノチューブであることがより好ましく、カーボンブラックであることがさらに好ましい。

これらの導電剤は、合成品を用いても市販品を用いてもよい。市販品の例としては、例えば、Ｄｅｇｕｓｓａ社製ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ４等を挙げることができる。

導電剤は、単独でもまたは２種以上組み合わせても用いることができる。

基材中の導電剤の含有量の下限は、特に制限されないが、導電性向上の観点から、基材中の樹脂１００質量部に対して１質量部以上が好ましく、５質量部以上がより好ましく、１０質量部以上がさらに好ましい。また、基材中の導電剤の含有量の上限は、特に制限されないが、機械特性の向上の観点から、基材中の樹脂１００質量部に対して５０質量部以下が好ましく、３０質量部以下がより好ましく、２０質量部以下がさらに好ましい。

基材は、本発明の効果を損なわない限り、公知の基材に含有されうる他の成分を含有していてもよい。他の成分としては、例えば、酸化防止剤、充填剤、滑剤、染料、有機顔料、無機顔料、可塑剤、レベリング剤、アクリル加工助剤等の加工助剤、紫外線吸収剤、光安定剤、発泡剤、ワックス、結晶核剤、離型剤、加水分解防止剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、ラジカル捕捉剤、防曇剤、防徽剤、イオントラップ剤、難燃剤、難燃助剤等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。他の成分の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で、所望の特性が得られるよう適宜設定すればよい。

基材は、単層構造であっても、２層以上の複層構造であってもよい。基材の形状は、好ましくは無端ベルト状である。基材の厚さは、特に制限されないが、機械的強度、画質、製造コストなどの観点から、好ましくは５０〜２５０μｍである。

（弾性層）
一実施形態においては、本発明に係る中間転写ベルトは弾性層を含んでもよい。弾性層は、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を主成分とする材料、加硫ゴムを主成分とする材料、あるいは高分子材料の発泡体により形成されうる。

熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）としては、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）等のスチレン系ＴＰＥ、ウレタン系ＴＰＥ（ＴＰＵ）、オレフィン系ＴＰＥ（ＴＰＯ）、ポリエステル系ＴＰＥ（ＴＰＥＥ）、ポリアミド系ＴＰＥ、フッ素系ＴＰＥ、塩ビ系ＴＰＥ等が挙げられる。これらは単独でもまたは２種以上混合しても用いられる。

加硫ゴムとしては、加硫してゴム弾性を示す高分子材料であれば特に制限されないが、高分子材料の例をあげれば、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素添加ＮＢＲ（Ｈ−ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ウレタンゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、塩素化ポリエチレン（Ｃｌ−ＰＥ）、エピハロヒドリンゴム（ＥＣＯ，ＣＯ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンジエンポリマー（ＥＰＤＭ）、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）等が例示される。

シリコーンゴムとしては、例えば、付加型液状シリコーンゴムが挙げられ、具体的には、信越化学工業株式会社製の、ＫＥ−１０６、ＫＥ１３００等が例示される。

ブチルゴムとしては、イソブチレン−イソプレン共重合体が挙げられる。

アクリルゴムとしては、アクリル酸エステルの重合、またはそれを主体とする共重合により得られるゴム状弾性体が挙げられる。

ウレタンゴムとしては、例えば、主鎖がエステル結合のポリエステル系ウレタンゴム（ＡＵ）、主鎖がエーテル結合のポリエーテル系ウレタンゴム（ＥＵ）等が挙げられる。

ＥＣＯとしては、エピハロヒドリン単独重合体、ならびにエピハロヒドリンとアルキレンオキサイドおよび／又はアリルグリシジルエーテルとの共重合体が挙げられる。代表的な例としては、エピクロロヒドリン単独重合体、エピブロムヒドリン単独重合体、エピクロロヒドリン−エチレンオキサイド共重合体、エピクロロヒドリン−プロピレンオキサイド共重合体、エピクロロヒドリン−アリルグリシジルエーテル共重合体、エピクロロヒドリン−エチレンオキサイドープロピレンオキサイド共重合体、エピクロロヒドリン−エチレンオキサイドーアリルグリシジルエーテル共重合体等が挙げられる。

中でも、伸縮疲労や、永久ひずみ、屈曲亀裂を考慮すると、弾性層の材料は、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴムおよびアクリルゴムからなる群より選択される少なくとも１種であると好ましい。

弾性層には、導電剤が含まれると好ましい。弾性層中に分散される導電剤としては、例えば、カーボンブラック、グラファイト等の導電性炭素系物質；アルミニウム、銅合金等の金属または合金；更には酸化錫、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ）、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物等が挙げられ、これらの微粉末を１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、導電性炭素系物質が好ましく、カーボンブラックがさらに好ましい。

また、テトラブチルアンモニウムブロミド等のイオン導電剤も使用することができる。

弾性層中における導電剤の含有量は、中間転写ベルトに適した電気特性が付与する観点で、好ましくは５〜３５質量％、より好ましくは１０〜３０質量％、さらに好ましくは１５〜２５質量％である。なお、弾性層中における導電剤の量は、ＴＧ−ＤＴＡによって測定することができる。

また、弾性層には、必要に応じて硬化剤を添加することができる。例えば、シリコーンゴムの場合、硬化剤としてハイドロジェンオルガノポリシロキサン等が挙げられ、ウレタンゴムの場合、硬化剤として、脂肪族ジアミン、ジイソシアネートまたはポリオール等を用いることができる。また、ブチルゴムの場合、硬化剤として、脂肪族ジアミン、芳香族ジアミン等を用いることができる。また、クロロプレンゴムの場合、硬化剤として、脂肪族ジアミン、芳香族ジアミン、硫黄等を用いることができる。これらの硬化剤は、弾性層材料中に配合して用いればよい。

弾性層はフィラーを含んでいてもよい。フィラーの例としては、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム、珪酸カルシウム、窒化ホウ素、窒化アルミ、酸化アルミ（アルミナ）、酸化チタン、酸化ジルコニウム、マイカ、タルク、クレー、ハイドロタルサイト、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸マグネシウム、酸化亜鉛、カーボンブラック、ＰＴＦＥなどが挙げられる。

弾性層の厚さは、本発明の目的を達成できる限り特に規定しないが、紙の厚みに柔軟に対応できる中間転写ベルトの機能を考慮すると、好ましくは１００〜４００μｍ、より好ましくは１５０〜３５０μｍ、さらに好ましくは２００〜３００μｍである。なお、弾性層の厚さは、実施例に記載の方法によって測定された値をいうものとする。弾性層の厚さが薄すぎると、内在している導電剤が露出する可能性がある。

弾性層の硬度も本発明の目的を達成できる限り特に規定しない。紙の厚みに柔軟に対応できる中間転写ベルトの機能を考慮すると、タイプＡ硬度（ＪＩＳＫ６２５３−３：２０１２による）は、８０度以下であることが好ましく、２０〜８０度がより好ましく、３０〜７０度がさらに好ましい。ここで、タイプＡ硬度とは、ゴムの柔らかさを示す値である。タイプＡ硬度が上記範囲であれば、弾性層が適度な硬さを有し凹凸のある紙を用いた場合の追従性に優れ、１次転写時にトナーが濃く乗っているところに応力が集中せず、中抜け現象を防止することができる。また、ベルト駆動時に発生する応力が表面層へ集中しにくくなり、表面層のひび割れを防止し十分な耐久性を得ることができる。

弾性層の表面抵抗は、高画質化の観点から、好ましくは１×１０^８〜１×１０^１４Ω／□であり、より好ましくは１×１０^１０〜１×１０^１２Ω／□である。

（表面層）
一実施形態において、本発明に係る中間転写ベルトは表面層を含むことが好ましい。表面層は、通常、弾性層の表面上に形成される層であり、たとえば、アクリル系の材料で構成される。表面層は、弾性層を保護し、弾性層の変形に合わせて変形する適度な柔軟性と、接触に対する十分な耐久性（機械的強度や離型性など）とを有する。

表面層は、３官能以上の（メタ）アクリル酸（多官能（メタ）アクリル酸）およびその誘導体の弾性層上での重合によって構成されることが好ましい。「３官能以上の（メタ）アクリル酸誘導体」とは、三つ以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物である。なお、本明細書中、「（メタ）アクリル酸」は、アクリル酸およびメタクリル酸の一方または両方を意味し、「（メタ）アクリロイル基」は、アクリロイル基およびメタクリロイル基の一方または両方を意味し、「（メタ）アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの一方または両方を意味する。

３官能以上の（メタ）アクリル酸誘導体の例には、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリス（（メタ）アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、多官能ウレタン（メタ）アクリレート、ならびに多価アルコールと多塩基酸および（メタ）アクリル酸とから合成されるエステル化合物（たとえばトリメチロールエタン／コハク酸／アクリル酸＝２／１／４モルから合成されるエステル化合物）が含まれる。表面層を構成するモノマーは、表面層を熱分解ＧＣ−ＭＳで分析した結果から推定することができる。

表面層を構成するためのモノマーとして３官能以上の（メタ）アクリル酸誘導体を採用することによって、十分な柔軟性と十分な表面硬さとの両方が表面層にもたらされる。

表面層に柔軟性と耐久性との両方をもたらす観点から、表面層の厚さは、１．０〜７．０μｍであることが好ましく、１．５〜５．０μｍであることがより好ましい。表面層の厚さは、たとえば、中間転写ベルトを積層方向に切断したときの断面から得られる測定値またはその平均値として求めることができる。

表面層は、所期の特性（たとえば、前述した柔軟性、耐久性および接着性）が得られる範囲において、他の成分をさらに含有していてもよい。他の成分の例には、金属酸化物粒子が含まれる。金属酸化物粒子は、表面層の摩耗を防止し、表面層を補強する観点から好ましい。表面層における金属酸化物粒子の含有量は、表面層の金属酸化物粒子以外の部分１００体積部に対して１０〜１００体積部であることが、表面層の機械的強度の向上の観点から好ましい。

金属酸化物粒子の形状は、特に限定されない。金属酸化物粒子の粒径は、１〜１００ｎｍであることが好ましい。この粒径は、たとえば数平均粒子径であってもよいし、カタログ値であってもよい。金属酸化物粒子の例には、アルミナ、酸化スズおよびチタニアが含まれる。より好ましくはアルミナである。

また、他の成分の例には、酢酸ビニル、スチレン系共重合体、アクリロニトリル系共重合体、およびシロキサン系ビニル共重合体などのビニル共重合体が含まれる。特に、シロキサン系ビニル共重合体は、一つ以上のポリオルガノシロキサン鎖Ａおよび三つ以上のラジカル重合性二重結合を含むことが、中間転写ベルトにおけるフィルミングを防止する観点、および表面層の低い表面自由エネルギーを維持する観点から好ましい。また、シロキサン系ビニル共重合体の重量平均分子量は、５０００〜１０００００であることが、後述する表面層用の塗料におけるシロキサン系ビニル共重合体の相溶性を高める観点から好ましい。

さらに、シロキサン系ビニル共重合体と金属酸化物粒子とを併用する場合、金属酸化物粒子は、シリコーン系表面処理剤によって表面処理されていることが好ましい。表面処理することにより、シロキサン系ビニル共重合体由来のシロキサン構造と金属酸化物粒子とを、表面層中に良好に分散させる事ができるからである。特に、シロキサン構造が表面層中に分散すると、シロキサン構造による離型性を長期にわたって安定して発現させることができる。

シリコーン系表面処理剤の例には、メチルハイドロジェンポリシロキサンおよび変性シリコーンオイルが含まれる。変性シリコーンオイルの例には、アミノ変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、カルビノール変性シリコーン、メルカプト変性シリコーンおよびカルボキシル変性シリコーンが含まれる。シリコーン系表面処理剤の重量平均分子量は、所期の機能の発現および表面処理時の取り扱いの容易さの観点から、３００〜２００００が好ましい。

（他の層）
本発明の一形態に係る中間転写ベルトは、本発明の効果を損なわない限り、公知の中間転写ベルトに含まれうる他の層をさらに含んでいてもよい。他の層の種類、組成、特性等については、本発明の効果を損なわない範囲で、所望の特性が得られるよう適宜設定すればよい。

＜中間転写ベルトの製造方法＞
本実施形態の中間転写ベルトの好ましい製造方法について説明する。

典型的に、中間転写ベルトの製造方法は、たとえば、基材を形成するための基材形成用塗布液を支持体に塗布して、塗膜を形成し、この塗膜を乾燥することで、基材を形成する。その後、弾性層を形成するための弾性層形成用塗布液を基材上に塗布して、基材の外周面を覆う塗膜を形成し、この塗膜を乾燥させることにより、弾性層を形成する。次いで、表面層を形成するための表面層形成用塗布液を弾性層の外周面上に塗布して、弾性層の外周面を覆う塗膜を形成し、この塗膜に対して活性エネルギー線を照射して硬化することにより、表面層を形成する。

本発明の好ましい一実施形態における中間転写ベルトの製造方法は、樹脂と、誘電性フィラーとを含む塗布液を支持体に塗布して塗膜を得た後、前記塗膜に対して、厚み方向に１００ｍＴ以上の磁場を印加して、基材を形成すること、を含み、前記誘電性フィラーのアスペクト比が１．５以上であり、前記樹脂１００質量部に対する前記誘電性フィラーの含有量が１０質量部を超えて４０質量部未満である。

また、本発明の他の実施形態において、前記製造方法により製造された中間転写ベルトが提供される。

（基材の形成方法）
本発明に係る中間転写ベルトの比誘電率および引張破断応力を所定の範囲にするために、基材は、公知の方法に基づき、一部の工程を工夫した方法によって形成することができる。一実施形態においては、樹脂と誘電性フィラーと必要に応じて用いられうる他の成分を含む基材形成用塗布液（単に、塗布液と称することもある）を支持体に塗布して塗膜を得た後、前記塗膜に対して、厚み方向に１００ｍＴ以上の磁場を印加して、基材を形成する方法が挙げられる。この際、前記誘電性フィラーのアスペクト比が１．５以上であり、前記樹脂１００質量部に対する前記誘電性フィラーの含有量が１０質量部を超えて４０質量部未満であることが好ましい。また、他の一実施形態においては、樹脂と誘電性フィラーと必要に応じて用いられうる他の成分を含む基材形成材料を溶融させて塗膜を得、前記塗膜に対して、厚み方向に１００ｍＴ以上の磁場を印加して、基材を形成する方法が挙げられる。これらの中でも、前者の塗布液を用いる方法がより好ましい。

基材を形成する方法は、具体的に、（１）塗膜形成工程；（２）磁場印加工程；（３）乾燥工程；等を有してもよい。（１）塗膜形成工程としては、例えば、塗布液を円筒状金型の外周面に浸漬して塗膜を形成する方法が挙げられる。また、基材形成用塗布液を内周面に塗布して塗膜を形成する方法や、更に遠心して塗膜を形成する方法が挙げられる。さらに、円筒状金型を、円筒軸を中心に回転させながら、ディスペンスノズルを軸方向に移動させ、当該ノズルから基材形成用塗布液を吐出して金型の外周面上にらせん状に塗布し、それらがつながった無端ベルト状の塗膜を形成する方法が挙げられる。（２）磁場印加工程は、前記（１）塗膜形成工程と同時に、または塗膜を形成した後（３）乾燥工程の前に、前記塗膜に対して、厚み方向に１００ｍＴ以上の磁場を印加する。これにより、誘電性フィラーは、磁場方向（厚み方向）に配向するようになり、少なくとも一部の誘電性フィラー同士が接触するようになると考えられる。その後、（３）乾燥工程を行い、必要に応じてさらに塗膜を加熱処理（例えば、熱イミド化処理等）してもよい。また、無端ベルト状の基材の製造に際しては、金型の離型処理や脱泡処理などの適宜な処理を施すことができる。

基材形成用塗布液の溶媒は、特に制限されず、公知のものを用いることができるが、例えば、アルコール系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、ケトン系溶媒、スルホキシド系溶媒、ホルムアミド系溶媒、アセトアミド系溶媒、ピロリドン系溶媒が好ましく、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンがより好ましく、Ｎ−メチル−２−ピロリドンがさらに好ましい。

基材形成用塗布液中の固形分濃度は、特に制限されないが、塗布性の向上や塗膜故障の低減の観点から、基材形成用塗布液の総質量に対して、１質量％以上５０質量％以下が好ましく、５質量％以上４０質量％以下がより好ましく、１０質量％以上３０質量％以下がさらに好ましい。その中、基材形成用塗布液中の誘電性フィラーの使用量が、基材の説明において述べた通りである。

基材形成用塗布液は、市販品を用いてもよい。市販品の例としては、例えば、東洋紡株式会社製ＨＲ−１６ＮＮ等のポリアミドイミドワニス、宇部興産株式会社製Ｕ−ワニス−Ａ、Ｕ−ワニス−Ｓ、新日本理化株式会社製リカコート（登録商標）、ＪＳＲ株式会社製オプトマー（登録商標）、日産化学工業株式会社製ＳＥ８１２等のポリアミドワニスを挙げることができる。

厚み方向に１００ｍＴ以上の磁場を印加する方法は、特に制限されないが、例えば、塗布液を円筒状金型の外周面に浸漬して塗膜を形成する場合は、その金型の内周面にネオジム磁石を敷き詰め、磁場を印加する方法が挙げられる。この場合、印加される磁場の強度は、使用する磁石の表面磁束密度として規定することができる。印加される磁場強度、すなわち磁石の表面磁束密度は、１００ｍＴ以上であることが好ましく、２００ｍＴ以上であることがより好ましく、３００ｍＴ以上であることがさらに好ましく、５００ｍＴ以上であることが特に好ましい。印加される磁場強度が大きくなるにつれ、基材中における誘電性フィラーの厚み方向への配向が効率よく起こるため、中間転写ベルトの比誘電率を効率よく向上することができる。また、印加される磁場強度の上限は特に制限されないが、磁石の入手容易性の観点から、１０００ｍＴ以下であることが好ましい。

塗膜の乾燥条件としては、特に制限されず、公知の条件を用いることができる。塗膜の乾燥は、複数の段階で行ってもよい。

乾燥温度は、基材形成用塗布液の組成によっても異なるが、５０℃以上４５０℃以下が好ましく、５０℃以上４００℃以下がより好ましい。ここで、乾燥を２段階で行う場合は、１回目の乾燥温度は、５０℃以上１５０℃以下が好ましく、１００℃以上１５０℃以下がより好ましい。また、２回目の乾燥温度は、１５０℃以上４５０℃以下が好ましく、２００℃以上４００℃以下がより好ましい。

なお、基材形成用塗布液としてポリアミドイミドワニスまたはポリアミドワニスを用いた場合、２回目の乾燥温度が上記範囲であれば、２回目の乾燥は後述の熱イミド化処理を兼ねることができる。

塗膜の乾燥時間は、基材形成用塗布液の組成によっても異なり、塗膜を十分に乾燥することができれば特に制限されない。ここで、乾燥を２段階で行う場合は、１回目の乾燥時間および２回目の乾燥時間は、共に、５分以上１８０分以下が好ましく、１０分以上９０分以下がより好ましく、１０分以上６０分以下がさらに好ましい。

熱イミド化処理を行う場合の条件としては、特に制限されず、公知の条件を用いることができる。熱イミド化温度は、ポリイミドやポリアミドイミドの前駆体（ポリアミド酸、ポリアミド−ポリアミド酸共重合体等）をはじめとする基材形成材料の組成によっても異なるが、１５０℃以上４５０℃以下が好ましい。

熱イミド化処理の時間は、ポリイミドやポリアミドイミドの前駆体（ポリアミド酸、ポリアミド−ポリアミド酸共重合体等）をはじめとする基材形成材料の組成によっても異なるが、５分以上１８０分以下であることが好ましい。

塗膜の乾燥および熱イミド化処理は、回転軸を中心として円筒状金型を回転させつつ行うことが好ましい。乾燥時の円筒状金型の周速は、特に制限されないが、１ｒｐｍ以上１００ｒｐｍ以下が好ましく、５ｒｐｍ以上８０ｒｐｍ以下がより好ましく、１０ｒｐｍ以上４０ｒｐｍ以下がさらに好ましい。

（弾性層の形成方法）
弾性層は、公知の方法によって形成することができる。弾性層を形成する方法としては、例えば、弾性材料、導電剤および必要に応じて用いられうる他の成分を含む弾性層形成材料を溶媒に溶解させた弾性層形成用塗布液を用いて塗膜を形成する方法が挙げられる。また、例えば、弾性材料、導電剤および必要に応じて用いられうる他の成分を含む弾性層形成材料を溶融させて膜を形成する方法が挙げられる。これらの中でも、弾性層形成用塗布液を用いて塗膜を形成する方法であることが好ましい。

弾性層形成用塗布液を用いて塗膜を形成する方法としては、例えば、弾性層形成用塗布液に、円筒状金型上に形成された基材を浸漬して塗膜を形成する方法が挙げられる。また、円筒状金型を、円筒軸を中心に回転させながら、ディスペンスノズルを軸方向に移動させ、当該ノズルから弾性層形成用塗布液を吐出して金型上に形成された基材上にらせん状に塗布し、それらがつながった無端ベルト状の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥した後、円筒状金型より剥離する方法が挙げられる。また、無端ベルト状の弾性層の製造に際しては、金型の離型処理や脱泡処理などの適宜な処理を施すことができる。

溶媒は、特に制限されず、公知のものを用いることができるが、例えば、アルコール系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、ケトン系溶媒、スルホキシド系溶媒、ホルムアミド系溶媒、アセトアミド系溶媒、ピロリドン系溶媒が好ましく、トルエン、キシレンがより好ましく、トルエンがさらに好ましい。

弾性層形成用塗布液中の固形分濃度は、特に制限されないが、塗布性の向上や塗膜故障の低減の観点から、弾性層形成用塗布液の総質量に対して、１質量％以上５０質量％以下が好ましく、５質量％以上４０質量％以下がより好ましく、１０質量％以上３０質量％以下がさらに好ましい。

塗膜の乾燥条件としては、特に制限されず、公知の条件を用いることができる。乾燥温度は、弾性層形成用塗布液の組成によっても異なるが、５０℃以上２５０℃以下が好ましい。

塗膜の乾燥時間は、弾性層形成用塗布液の組成によっても異なるが、５分以上１８０分以下が好ましく、１０分以上９０分以下がより好ましい。

弾性材料が化学架橋性を有する材料である場合、塗膜の乾燥後に熱架橋処理を行うことが好ましい。熱架橋処理条件としては、特に制限されず、公知の条件を用いることができる。熱架橋処理温度は、化学架橋性を有する材料（化学架橋ゴム等）をはじめとする弾性層形成材料の組成によっても異なるが、１００℃以上３００℃以下が好ましく、１２０℃以上２５０℃以下がより好ましく、１５０℃以上２００℃以下がさらに好ましい。

熱架橋処理の時間は、化学架橋性を有する材料（化学架橋ゴム等）をはじめとする弾性層形成材料の組成によっても異なるが、５分以上１８０分以下が好ましく、１０分以上９０分以下がより好ましく、１０分以上６０分以下がさらに好ましい。

塗膜の乾燥および熱架橋処理は、回転軸を中心として円筒状金型を回転させつつ行うことが好ましい。乾燥時の金型回転数は、特に制限されないが、１ｒｐｍ以上１００ｒｐｍ以下が好ましく、５ｒｐｍ以上８０ｒｐｍ以下がより好ましく、１０ｒｐｍ以上４０ｒｐｍ以下がさらに好ましい。

（表面層の形成方法）
表面層の形成方法は、特に制限されないが、多官能ウレタン（メタ）アクリレートおよび多官能（メタ）アクリレートを含み、さらに重合開始剤を含む表面層形成用塗布液を調製した後塗布し塗膜を形成した後、硬化を行う方法が好ましい。

表面層形成用塗布液は、たとえば、多官能ウレタン（メタ）アクリレートと、多官能（メタ）アクリレートと、重合開始剤とを、固形分濃度が３〜２０質量％となるように溶剤に添加し、湿式メディア分散型装置などにより分散する。湿式メディア分散型装置としては、周知の装置を用いることができ、たとえば、縦型・横型、連続式・回分式など、種々の様式が採用できる。具体的にはサンドミル、ウルトラビスコミル、パールミル、グレンミル、ダイノミル、アジテータミル、ダイナミックミルなどが使用できる。これらの分散型装置は、ボール、ビーズなどの粉砕媒体（メディア）を使用して衝撃圧壊、摩擦、せん断、ズリ応力などにより微粉砕、分散が行われる。

表面層形成用塗布液の塗布方法としては、たとえば、スプレー塗布などが挙げられる。

表面層形成用塗布液を弾性層上に塗布した後、乾燥させる。これにより溶剤を除去する。

乾燥は、重合性成分の重合の前後、およびその重合中のいずれにおいて行われてもよく、これらを組み合わせて適宜選択することができる。当該乾燥は、具体的には、塗膜の流動性がなくなる程度まで１次乾燥した後、重合性成分の重合を行い、その後、さらに表面層中の揮発性物質の量を規定量にするために２次乾燥を行うことが好ましい。

乾燥方法は、溶剤の種類、形成すべき表面層の層厚などよって適宜選択することができるが、乾燥温度は、たとえば４０〜１００℃であることが好ましく、より好ましくは６０℃程度である。乾燥時間は、たとえば１〜５分間であることが好ましく、より好ましくは３分間程度である。

塗膜の硬化方法としては、活性エネルギー線を照射する方法が挙げられる。

活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、γ線などで、形成された活性エネルギー線硬化型樹脂を活性化させるエネルギー源であれば制限なく使用できる。なかでも、紫外線、電子線が好ましい。特に取り扱いが簡便で高エネルギーが容易に得られるという点で紫外線が好ましい。紫外線の光源としては、紫外線を発生する光源であればいずれも使用できる。たとえば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプなどを用いることができる。また、ＡｒＦエキシマレーザ、ＫｒＦエキシマレーザ、エキシマランプまたはシンクロトロン放射光なども用いることができる。スポット状の活性エネルギー線を照射するには紫外線レーザーを使用することが好ましい。

また、電子線も同様に使用できる。電子線としては、コックロフトワルトン型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型などの各種電子線加速器から放出される好ましくは５０ｋｅＶ〜１０００ｋｅＶ、より好ましくは１００ｋｅＶ〜３００ｋｅＶのエネルギーを有する電子線を挙げることができる。

照射条件はそれぞれの光源によって異なるが、一例をあげれば、照射光量は、硬化ムラ、硬度、硬化時間、硬化速度などを考慮し、波長２８０〜４５０ｎｍにおいて、好ましくは１〜６Ｊ／ｃｍ^２であり、より好ましくは１〜４Ｊ／ｃｍ^２である。照射光量は、ＵＩＴ２５０（ウシオ電機株式会社製）で測定することができる。

活性エネルギー線の照射時間は、０．５秒〜５分が好ましく、硬化効率、作業効率などから３秒〜５分であることがより好ましい。

活性エネルギー線照射時の雰囲気は、特に制限されず、空気雰囲気下、窒素雰囲気下、不活性ガス雰囲気下等で行うことができる。雰囲気中の酸素濃度は、硬化ムラ、硬化時間などの観点から、好ましくは５体積％以下であり、より好ましくは１体積％以下である。雰囲気中の酸素濃度をかかる範囲にするため、窒素ガス等を導入することが有効である。なお、酸素濃度は、雰囲気ガス管理用酸素濃度計「ＯＸ１００」（横河電機株式会社製）で測定することができる。

上記のようにして得られる本発明の中間転写ベルトの比誘電率は、１３以上である。比誘電率が１３未満の場合、トナー画像の転写性が不十分になる恐れがある。該比誘電率は、１５以上が好ましく、１７以上がより好ましい。また、比誘電率は、強度確保、コストの観点から、好ましくは５０以下であり、より好ましくは３０以下であり、さらに好ましくは２０以下である。

本発明の中間転写ベルトの引張破断応力は、８０ＭＰａ以上である。引張破断応力が８０ＭＰａ未満の場合、ベルトの耐久性が落ちる恐れとなる。該引張破断応力は、９０ＭＰａ以上が好ましく、１００ＭＰａ以上がより好ましい。また、引張破断応力は、特に上限を制限しないが、材料の性能限界、高誘電化による弊害の観点から、好ましくは４００ＭＰａ以下であり、より好ましくは２００ＭＰａ以下であり、さらに好ましくは１５０ＭＰａ以下である。

＜画像形成装置＞
本発明の他の実施形態によれば、中間転写ベルトを有する画像形成装置が提供される。

本発明に係る中間転写ベルトを用いた画像形成装置は、たとえば電子写真方式の画像形成装置である。電子写真方式の画像形成装置は、像担持体（感光体ドラム）上に静電的に形成されたトナー像を、循環移動する中間転写ベルトに１次転写する１次転写手段と、中間転写ベルト上に形成される中間トナー像を画像支持体に２次転写する２次転写手段と、を具える。

図２は、中間転写ベルトを用いた画像形成装置の構成の一例を示す説明用断面図である。

画像形成装置１００は、電子写真方式の作像プロセスを用いてカラー画像を記録媒体（たとえば用紙）上に形成する。

この画像形成装置１００は、タンデム型カラー画像形成装置とも称され、４組の画像形成部によりカラー画像を形成する。４組の画像形成部は、イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙ、マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍ、シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃ、ブラック（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋである。

画像形成部１０Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙと、その周囲に配置された帯電部２Ｙ、光書込部３Ｙ、現像装置４Ｙおよび感光体ドラムクリーニング装置５Ｙとを有する。同様に、画像形成部１０Ｍは、像担持体としての感光体ドラム１Ｍと、その周囲に配置された帯電部２Ｍ、光書込部３Ｍ、現像装置４Ｍおよび感光体ドラムクリーニング装置５Ｍとを有する。画像形成部１０Ｃは、像担持体としての感光体ドラム１Ｃと、その周囲に配置された帯電部２Ｃ、光書込部３Ｃ、現像装置４Ｃおよび感光体ドラムクリーニング装置５Ｃとを有する。画像形成部１０Ｋは、像担持体としての感光体ドラム１Ｋと、その周囲に配置された帯電部２Ｋ、光書込部３Ｋ、現像装置４Ｋおよび感光体ドラムクリーニング装置５Ｋとを有する。なお、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃおよび１０Ｋのそれぞれの感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋ、帯電部２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋ、光書込部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃおよび３Ｋ、ならびに感光体ドラムクリーニング装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃおよび５Ｋは、それぞれ同様の機能を有する構成である。

中間転写ベルト１は既に説明した本実施形態によるものである。中間転写ベルト１は複数の支持ローラー１６により走行可能に架設されている。

画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃおよび１０Ｋに形成された各色のトナー像は、１次転写部７Ｙ、７Ｍ、７Ｃおよび７Ｋにより走行する中間転写ベルト１上に逐次転写される。これにより中間転写ベルト１上には、各色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の層が重畳したカラー画像（トナー像）が１次転写される。

中間転写ベルト１に当接して２次転写ローラー３０が配設されている。２次転写ローラー３０は、中間転写ベルト１の動きに合わせて従動する。２次転写ローラー３０の中間転写ベルト１を介して対向する位置には、複数の支持ローラー１６の一つが配設されている。２次転写ローラー３０と中間転写ベルト１とによって２次転写ニップ部１８が形成されている。

用紙搬送部２０は、用紙Ｓを搬送する。用紙Ｓは、給紙トレイ２９１、２９２および２９３に収容されており、第１給紙部２１により給紙され、ループ形成ローラー対２２およびレジストローラー対２３を経て、２次転写ニップ部１８に搬送される。

２次転写ニップ部１８において中間転写ベルト１上に形成されたカラー画像が用紙Ｓ上に２次転写される。カラー画像が転写された用紙Ｓは、定着装置５０のニップ部Ｎにおいて熱と圧力とが加えられることにより、用紙Ｓ上のトナー像が溶融定着される。そして、用紙Ｓは、排紙ローラー２５により装置外に排紙される。

画像形成装置１００の上記各部は、制御部９０と接続されており、制御部９０により適宜制御される。制御部９０の一部として構成されるＣＰＵ（不図示）は、画像形成された画像のピクセル数をカウントして積算する処理、または画像形成処理された用紙Ｓの枚数をカウントして積算する処理等を実行する。これらの処理の詳細については後述する。なお、これらの処理に対応するプログラムは、制御部９０に含まれる記憶部（不図示）等に格納される。画像形成装置１００の各部の各機能は、ＣＰＵが対応するプログラムを実行することにより発揮される。

なお、画像形成装置１００は、それぞれ上述した構成要素以外の構成要素を含んでいてもよく、あるいは、上述した構成要素のうちの一部が含まれていなくてもよい。

次に、画像形成装置１００により用紙に画像形成する電子写真プロセスについて説明する。

まず、スリットＳＬを頂部に備える原稿台に原稿が載置され、載置された原稿は、画像読取り装置ＳＣの走査露光装置の光学系により画像が走査露光され、原稿からの反射光がミラーを介してラインイメージセンサーによって読み込まれ光電変換される。光電変換されて生成された色毎の画像情報信号は、画像処理部（不図示）によりアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が施された後、対応する色の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃおよび１０Ｋの光書込部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃおよび３Ｋにそれぞれ入力される。

画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃおよび１０Ｋの光書込部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃおよび３Ｋは、画像情報信号を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋに書き込み、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋ上に画像情報信号に基づく潜像を形成する。具体的には、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋは、有機光導電体（ＯｒｇａｎｉｃＰｈｏｔｏＣｏｎｄｕｃｔｏｒ：ＯＰＣ）を含むポリカーボネート等の樹脂からなる感光層を金属基体上に有している。感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋの表面は、スコロトロンタイプ等のコロナ放電極からなる帯電部２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋにより生成されるイオンにより帯電され、光書込部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃおよび３Ｋは画像情報信号に基づいて感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋ上を走査露光する。帯電された感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋの露光された部分は電位が低下し、画像情報信号に対応する静電潜像が感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋ上に形成される。現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃおよび４Ｋは、静電力を利用して感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋ上に形成された静電潜像をトナーで現像し、各色に対応するトナー像が形成される。

ここで、現像するためのトナーは、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋと同じ極性に帯電している。たとえば、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋは負極に帯電している。負極に帯電された感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋ上の領域のうち、光書込部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃおよび３Ｋにより電位が低下した潜像部分にだけ、負極に帯電したトナーが付着され、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋ上に静電潜像を形成できる。感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃおよび１Ｋ上の静電潜像は、中間転写ベルト１上に１次転写され、中間転写ベルト１上にトナー像を形成できる。この時、中間転写ベルト１を正極にすることによって、負極に帯電したトナーの中間転写ベルト１への転写を促すことができる。なお、中間転写ベルト１上には、印刷濃度や、色または画像形成位置の補正等のために、用紙Ｓに転写させないパッチが形成される。パッチを形成するためのトナーは、静電潜像を形成するためのトナー同様、負極に帯電している。それから、中間転写ベルト１上に形成されたトナー像は、２次転写ニップ部１８において、用紙Ｓ上に２次転写される。この時、用紙Ｓを負極に帯電することによって、中間転写ベルト１により正極に帯電されたトナー像の、用紙Ｓへの転写を促すことができる。

以上のような画像形成装置において、上述の本実施形態に係る中間転写ベルトを用いることにより、優れた転写機能を有しながらも、高い耐久性を有するので、長期間にわたって画像品質の高い画像を形成することができる。

本発明の効果を、以下の実施例および比較例を用いて説明する。以下の実施例においては、特記しない限り、「部」および「％」はそれぞれ「質量部」および「質量％」を意味する。なお、本発明は以下実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
＜中間転写ベルト１の製造＞
［基材１の形成］
ポリアミドイミドワニス「ＨＲ−１６ＮＮ」（東洋紡株式会社製）の樹脂成分１００質量部に対し、誘電性フィラーとして還元ＴｉＯ_２（赤穂化成株式会社製ＴｉｌａｃｋＮＤ−３００、長さ１０００ｎｍ、アスペクト比＝１０、比誘電率１３）２５質量部（基材全体積に対して２０体積％に相当する）と、導電剤としてカーボンブラック「ＳＰＥＣＩＡＬＢＬＡＣＫ４」（Ｄｅｇｕｓｓａ社製）１０質量部と、を添加してミキサーを用いて混合することにより、基材形成用塗布液を調製した。

ステンレス製の円筒状金型を用い、塗布領域の金型裏面にネオジム磁石（ネオマグ株式会社製Ｎ５０、磁化方向４０ｍｍ方向、表面磁束密度＝６３３ｍＴ）を敷きつめ磁性を円筒状金型に付与した。その円筒状金型の円筒軸を中心に回転させながら、ディスペンスノズルを軸方向に移動させ、当該ノズルから基材形成用塗布液を吐出して金型の外周面上にらせん状に塗布し、それらがつながった塗膜を形成した。次いで、円筒状金型を回転させながら１００℃で１時間加熱することにより大部分の溶媒を揮発させ、その後、２５０℃で１時間加熱することにより、無端ベルト状の基材を形成した。形成された基材の厚みは６５μｍであった。これを「基材１」とする。

また、質量部（質量％）と体積部（体積％）の換算は、各材料の添加する重量に対して、各材料の比重で割ることで体積量に換算し、体積割合を算出した。

［弾性層１の形成］
弾性材料であるアクリロニトリルブタジエンゴム「Ｎｉｐｏｌ（登録商標）１０４１」（日本ゼオン株式会社製）９０質量部、弾性材料であるポリクロロプレン「デンカクロロプレンＤＣＲ（登録商標）−６６」（デンカ株式会社製）１０質量部、Ａｌ_２Ｏ_３３０質量部、ＴｉＯ_２１０質量部、ＳｉＯ_２１５質量部、イオン導電剤であるテトラブチルアンモニウムブロミド（東京化成工業株式会社製）１質量部と、架橋剤である硫黄５０質量部とを、固形分濃度が２０質量％となるよう、トルエン中に溶解、分散させることにより、弾性層形成用塗布液を調製した。

続いて、基材形成用塗布液の塗布と同様の方法によって、弾性層形成用塗布液を円筒状金型上に形成した基材上に塗布し、基材の外周面を覆う塗膜を形成した。次いで、円筒状金型を回転させながら５０℃で１時間加熱することにより大部分の溶媒を揮発させ、その後、１７０℃で２０分間加熱することで熱架橋処理を行うことにより、弾性層を形成した。形成された弾性層の厚みは２００μｍであった。

［表面層１の作製］
多官能アクリレート「ＤＰＣＡ１２０」（日本化薬株式会社製）５０質量部、多官能ウレタンアクリレート「ＵＡ−１１００Ｈ」（新中村化学株式会社製）５０質量部、および重合開始剤として、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン「ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標）１８４」（ＢＡＳＦジャパン株式会社製）５質量部を、固形分濃度が１０質量％となるよう、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＭＡ）中に溶解、分散させた。

さらに上記の液に、表面張力調整剤：シルフェイス（登録商標）ＳＡＧ００８（日信化学工業株式会社製）を液の総質量に対して１質量％添加し、表面層形成用塗布液とした。

得られた表面層形成用塗布液を、上記の弾性層の外周面上に、ワイディー・メカトロソリューションズ社製のスプレー装置を用い、下記の塗布条件で乾燥膜厚が２μｍとなるようにスプレー塗布することによって塗膜を形成した。この塗膜に活性エネルギー線として紫外線を、下記の照射条件で照射することにより、塗膜を硬化して表面層を形成し、これにより、中間転写ベルトを得た。紫外線の照射は、光源を固定し、弾性層の外周面上に塗膜が形成された基材を回転しながら行った。スプレー塗布条件および紫外線照射条件は下記のとおりである。

（スプレー塗布条件）
ノズルスキャン速度：１〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、
ノズル距離：１００〜１５０ｍｍ、
ノズル数：１、
塗布液供給量：１〜５ｍＬ／ｍｉｎ、
Ｏ_２流量：２〜６Ｌ／ｍｉｎ。

（紫外線の照射条件）
光源の種類：高圧水銀ランプ「Ｈ０４−Ｌ４１」（アイグラフィックス社製、主波長３２０ｎｍ）、
照射口から塗膜の表面までの距離：１００ｍｍ、
照射光量：１Ｊ／ｃｍ^２、
照射時間（基材を回転させている時間）：２４０秒間。

［円筒状金型からの剥離］
紫外線照射処理の後、無端ベルト状積層体を円筒状金型から剥離することで、中間転写ベルト１を製造した。

（実施例２〜１０および比較例１〜８）
実施例１において、誘電性フィラーの種類、添加量および磁石の表面磁束密度を下記表１のように変更した以外は同様にして、各中間転写ベルトを製造した。ここで、使用された誘電性フィラーおよび磁石は下記の通りである。
・誘電性フィラー：
ＴｉｌａｃｋＮＤ−１００（赤穂化成株式会社製、長さ５００ｎｍ、アスペクト比＝５、比誘電率３００）
ＢＴ−０５（堺化学株式会社製、球状粒子、アスペクト比＝１、比誘電率１０００）
・ネオジム磁石：
Ｎ３５（ネオマグ株式会社製、磁化方向４ｍｍ方向、表面磁束密度＝２８８ｍＴ）
Ｎ３５Ｈ（ネオマグ株式会社製、磁化方向１ｍｍ方向、表面磁束密度＝３６ｍＴ）
＜測定＞
［中間転写ベルトの比誘電率］
各中間転写ベルトの比誘電率を測定した。比誘電率の計測は、ＨＰ（横河ヒューレットパッカード）社製のＬＣＲメーター４６４２Ａ型を用い、試料の裏面にアルミニウム蒸着を施し、これと直径１０ｍｍの主電極との間に周波数１ｋＨｚの交流電圧５Ｖを印加して、１分後の計測値を試料の比誘電率とした。

［中間転写ベルトの引張破断強度］
ＪＩＳＫ７１２７：１９９９に基づき、各中間転写ベルトの引張破断強度を測定した。試験片は、１Ｂ型試験片形状にシート状成形品を切り出して、５ｍｍ／分の引張速度で測定した。

＜評価＞
［画像評価（凹凸紙転写性）］
各中間転写ベルトを、それぞれ、画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂＰＲＥＳＳ（登録商標）Ｃ１１００」（コニカミノルタ株式会社製）の中間転写体として搭載した。次いで、当該画像形成装置を用いて、２０℃、５０％ＲＨにて、レザック（登録商標）６６３０２ｇ紙（特種東海製紙株式会社製）を用い、ＹＭＣＫ、各色２層色（ＲＧＢ）の２５５階調を１０段階に区切ったグラデーションパターンを印字した。その後、目視により、以下の評価基準により凹凸紙への転写性を確認し、下記評価基準に従って評価した。ここで、評価がランク４以上となるときは、実用上望ましい特性であるとした。

５：完全に転写されていた、
４：トナー積層部が数点抜けていることが確認されるものの、単色部で完全に転写されていた、
３：トナー積層部がまばらに抜けていることが確認されるものの、単色部で完全に転写されていた、
２：トナー積層部、単色部の全てでまばらに抜けていることが確認された、
１：トナー積層部、単色部の全てで完全に抜けていることが確認された、
これらの結果を下記表１に示す。

[耐久性]
耐久性について評価した。評価時の環境温度２０℃、相対湿度５０％ＲＨにて、評価機としてコニカミノルタ株式会社製ｂｉｚｈｕｂＰＲＥＳＳ（登録商標）Ｃ１１００を使用し、実施例、比較例の中間転写ベルトを用いて、通紙耐久１０００００枚（１００ｋ枚）を行い（画像形成時と同様条件で通紙を行い、印字はしていない）、ベルトの破損状況を観察した。△であれば実用可能である。
○：割れなし、
△：端部に破損を確認した、
×：端部に加え中央部に破損を確認した、
これらの結果を下記表１に示す。

実施例１〜７の結果から、基材の製造工程において磁場の強度を上げること、また高いアスペクト比の誘電性フィラーを使用することにより、高い比誘電率および高い引張破断強度を有する中間転写ベルトが得られた。これにより、実施例の中間転写ベルトは、高い転写性と高い耐久性とが両立していることが分かった。一方、比較例１は、基材の製造工程において磁場の強度が弱く、基材中の誘電性フィラーの厚み方向への配向が十分に起こっておらず、また誘電性フィラー同士の厚み方向の接触が十分に起こっていないと考えられる。そのため、得られたベルトの比誘電率が低く、転写性が劣っていることが示唆された。比較例２は、誘電性フィラーのアスペクト比が小さく、基材中の誘電性フィラーの厚み方向への配向が十分に起こっておらず、また誘電性フィラー同士が厚み方向の接触が十分に起こっていないと考えられる。そのため、ベルトの比誘電率が低く、転写性が劣っていることが示唆された。比較例３は、誘電性フィラーの含有量が少なすぎ、誘電性フィラー同士の厚み方向の接触が十分に起こっていないと考えられ、そのため、ベルトの比誘電率が低く、転写性が劣っていることが示唆された。比較例４は、誘電性フィラーの含有量が多すぎ、ベルトの強度が下がってしまい、耐久性が劣っていることが示唆された。

以上説明したように、本発明に係る実施形態および実施例は、ベルトの比誘電率が１３以上であり、且つ引張破断応力が８０ＭＰａ以上である。これにより、本発明に係る実施形態および実施例によれば、転写性に優れ、また耐久性にも優れた中間転写ベルトを提供することができる。

１中間転写ベルト、
２基材、
３弾性層、
４表面層、
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ感光体ドラム、
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ帯電部、
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ光書込部、
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ現像装置、
７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ１次転写部、
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ画像形成部、
１８２次転写ニップ部、
２０用紙搬送部、
２１第１給紙部、
２２ループ形成ローラー対、
２３レジストローラー対、
２５排紙ローラー、
２９１、２９２、２９３給紙トレイ、
３０２次転写ローラー、
５０定着装置、
９０制御部、
１００画像形成装置、
Ｎニップ部、
Ｓ用紙、
ＳＣ画像読み取り装置、
ＳＬスリット。

Claims

少なくとも基材を含む中間転写ベルトであって、
比誘電率が１３以上であり、且つ引張破断応力が８０ＭＰａ以上であることを特徴とする、中間転写ベルト。
前記基材が樹脂および誘電性フィラーを含み、前記誘電性フィラーのアスペクト比が１．５以上である、請求項１に記載の中間転写ベルト。
前記樹脂１００質量部に対する前記誘電性フィラーの含有量が１０質量部を超え４０質量部未満である、請求項２に記載の中間転写ベルト。
前記誘電性フィラーの比誘電率が１００以上である、請求項２または３に記載の中間転写ベルト。
比誘電率が１５以上である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の中間転写ベルト。
樹脂と、誘電性フィラーとを含む塗布液を支持体に塗布して塗膜を得た後、
前記塗膜に対して、厚み方向に１００ｍＴ以上の磁場を印加して、基材を形成することを含む中間転写ベルトの製造方法であって、
前記誘電性フィラーのアスペクト比が１．５以上であり、前記樹脂１００質量部に対する前記誘電性フィラーの含有量が１０質量部を超えて４０質量部未満である、中間転写ベルトの製造方法。
請求項６に記載の製造方法により製造された、中間転写ベルト。