JP2021092616A - Intermediate transfer body and electro-photographic image formation apparatus - Google Patents

Intermediate transfer body and electro-photographic image formation apparatus Download PDF

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Abstract

To provide an intermediate transfer body and electro-photographic image formation apparatus which can efficiently improve the dielectric constant while suppressing the reduction in the intensity.SOLUTION: An intermediate transfer body according to the present invention includes at least a base material layer. The relative dielectric constant at a frequency of 1 MHz is within a range of 10-100. There is formed a co-continuous structure in which a resin phase 1 and a resin phase 2 exist and the resin phase 1 and the resin phase 2 exist as mutually-continuous phases in a unit area of 100 μm2 when observing a cross section of the base material layer at at least 1000 magnification or greater using an electron microscope. The resin phase 1 contains a ferrodielectric substance within a range of 10-70 vol.% with respect to the entire resin phase 1. The resin phase 2 contains a conductor within a range of 1-20 vol.% with respect to the entire resin phase 2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、中間転写体及び電子写真画像形成装置に関し、特に、強度の低下を抑制しつつ、効率的に誘電率を向上させることができ、凹凸紙転写性に優れた中間転写体及び電子写真画像形成装置に関する。 The present invention relates to an intermediate transfer body and an electrophotographic image forming apparatus, and in particular, an intermediate transfer body and an electrophotographic image capable of efficiently improving the dielectric constant while suppressing a decrease in strength and having excellent uneven paper transferability. Regarding an image forming apparatus.

従来、中間転写体(中間転写ベルトともいう。)を用いた電子写真方式の画像形成装置としては、感光体上に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、その中間転写体上のトナー像を転写紙(記録紙)等の転写材に二次転写するものが知られている。すなわち、感光体上に形成された所定の極性に帯電しているトナー像を静電気力を利用して中間転写体に転写した後、その中間転写体のトナー像を、静電気力を利用して転写材上に転写する。 Conventionally, as an electrophotographic image forming apparatus using an intermediate transfer body (also referred to as an intermediate transfer belt), a toner image formed on a photoconductor is primaryly transferred to the intermediate transfer body, and the toner on the intermediate transfer body is transferred. It is known that an image is secondarily transferred to a transfer material such as transfer paper (recording paper). That is, after the toner image formed on the photoconductor, which is charged to a predetermined polarity, is transferred to the intermediate transfer body by using electrostatic force, the toner image of the intermediate transfer body is transferred by using electrostatic force. Transfer onto the material.

このような中間転写体を用いた画像形成装置は、静電気力を利用して各感光体上に形成したトナー像を順次中間転写体上に重ね合わせ、さらに、重ね合わせトナー像を転写材に一括転写することができるので、カラー画像形成装置として広く用いられている。 An image forming apparatus using such an intermediate transfer body sequentially superimposes toner images formed on each photoconductor on the intermediate transfer body by utilizing electrostatic force, and further, collectively superimposes the superimposed toner images on a transfer material. Since it can be transferred, it is widely used as a color image forming apparatus.

中間転写体は、その誘電率を上げることで、中間転写体に加わる電圧が少なくなり、その分トナーへ電圧が加わり電界強度が向上することが知られている。中間転写体の誘電率を向上させるためには、高誘電な材料を中間転写体に添加することが有効であり、特に強誘電体を添加することが一般的である。
例えば、特許文献1に開示されているように、中間転写体に強誘電体を添加し、転写性を向上させる技術が公知になっている。このような技術の誘電率は10〜20程度であるが、近年は、凹凸のある紙等様々なメディアへの対応が求められており、さらに誘電率を上げる必要がある。
It is known that by increasing the dielectric constant of the intermediate transfer body, the voltage applied to the intermediate transfer body is reduced, and the voltage is applied to the toner by that amount to improve the electric field strength. In order to improve the dielectric constant of the intermediate transfer material, it is effective to add a highly dielectric material to the intermediate transfer material, and it is common to add a ferroelectric substance in particular.
For example, as disclosed in Patent Document 1, a technique of adding a ferroelectric substance to an intermediate transfer material to improve transferability is known. The dielectric constant of such a technique is about 10 to 20, but in recent years, it has been required to deal with various media such as uneven paper, and it is necessary to further increase the dielectric constant.

強誘電体は、その誘電率の高さから、誘電率を向上させる手段として有効である。中間転写体等の樹脂ベルトに用いる場合は、強誘電体を分散し、試作することが一般的である。このような場合、中間転写体の性能を向上させるためには中間転写体全体に対して、強誘電体を20体積%以上添加することが効果的である。
しかしながら、上記のように強誘電体を20体積%以上添加し分散することにより、誘電率向上を行う方法では、強度低下が起き、中間転写体の耐久性を確保することが困難であった。
Ferroelectrics are effective as a means for improving the dielectric constant because of their high dielectric constant. When used for a resin belt such as an intermediate transfer material, it is common to disperse the ferroelectric substance and make a prototype. In such a case, in order to improve the performance of the intermediate transfer body, it is effective to add 20% by volume or more of the ferroelectric substance to the entire intermediate transfer body.
However, in the method of improving the dielectric constant by adding 20% by volume or more of the ferroelectric substance and dispersing it as described above, the strength is lowered and it is difficult to secure the durability of the intermediate transfer material.

特開平8−152759号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-152759

本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、強度の低下を抑制しつつ、効率的に誘電率を向上させることができ、凹凸紙転写性に優れた中間転写体及び電子写真画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems and situations, and the problem to be solved is that the dielectric constant can be efficiently improved while suppressing the decrease in strength, and the intermediate paper has excellent transferability. It is to provide a transfer body and an electrophotographic image forming apparatus.

本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、比誘電率を特定範囲とし、かつ、基材層を断面観察したときに、強誘電体を含有する樹脂相1と、導電体を含有する樹脂相2とが存在し、これら樹脂相1及び樹脂相2がそれぞれ互いに連続相として存在する共連続構造体を形成し、かつ、樹脂相1における強誘電体の含有量及び樹脂相2における導電体の含有量を規定することにより、中間転写体の厚さ方向に対して、効率的に誘電率を向上させることができ、凹凸紙転写性に優れることを見いだし本発明に至った。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
In order to solve the above problems, the present inventor has set the relative permittivity within a specific range in the process of examining the cause of the above problems, and when the substrate layer is cross-sectionally observed, a resin containing a ferroelectric substance. A phase 1 and a resin phase 2 containing a conductor are present, and the resin phase 1 and the resin phase 2 form a co-continuous structure in which they are present as continuous phases, respectively, and a ferroelectric substance in the resin phase 1 is formed. By defining the content of the conductor and the content of the conductor in the resin phase 2, the dielectric constant can be efficiently improved in the thickness direction of the intermediate transfer material, and the uneven paper transferability is excellent. I found it and came up with the present invention.
That is, the above-mentioned problem according to the present invention is solved by the following means.

1.少なくとも基材層を有する中間転写体であって、
周波数1MHzのときの比誘電率が、10〜100の範囲内であり、
前記基材層を、電子顕微鏡を用いて少なくとも1000倍率以上で断面観察したとき100μmの単位面積において、樹脂相1と樹脂相2が存在し、かつ、前記樹脂相1及び前記樹脂相2がそれぞれ互いに連続相として存在する共連続構造体を形成しており、
前記樹脂相1が、当該樹脂相1全体に対して強誘電体を10〜70体積%の範囲内で含有し、かつ、
前記樹脂相2が、当該樹脂相2全体に対して導電体を1〜20体積%の範囲内で含有することを特徴とする中間転写体。
1. 1. An intermediate transcript having at least a substrate layer,
The relative permittivity at a frequency of 1 MHz is in the range of 10 to 100.
When the substrate layer is cross-sectionally observed with an electron microscope at a magnification of at least 1000, the resin phase 1 and the resin phase 2 are present in a unit area of 100 μm 2, and the resin phase 1 and the resin phase 2 are present. They form co-continuous structures that exist as continuous phases with each other.
The resin phase 1 contains a ferroelectric substance in the range of 10 to 70% by volume with respect to the entire resin phase 1.
An intermediate transfer material, wherein the resin phase 2 contains a conductor in the range of 1 to 20% by volume with respect to the entire resin phase 2.

2.前記樹脂相1が、前記基材層の厚さ方向において表面から裏面まで連続して存在することを特徴とする第1項に記載の中間転写体。 2. The intermediate transfer material according to item 1, wherein the resin phase 1 is continuously present from the front surface to the back surface in the thickness direction of the base material layer.

3.中間転写体の最表面に、表面層を有することを特徴とする第1項又は第2項に記載の中間転写体。 3. 3. The intermediate transfer body according to the first or second paragraph, which has a surface layer on the outermost surface of the intermediate transfer body.

4.前記中間転写体の厚さが、50〜100μmの範囲内であることを特徴とする第1項から第3項までのいずれか一項に記載の中間転写体。 4. The intermediate transfer product according to any one of items 1 to 3, wherein the thickness of the intermediate transfer material is in the range of 50 to 100 μm.

5.前記強誘電体が、チタン酸バリウム又はチタン酸ストロンチウムのいずれかであることを特徴とする第1項から第4項までのいずれか一項に記載の中間転写体。 5. The intermediate transfer material according to any one of items 1 to 4, wherein the ferroelectric substance is either barium titanate or strontium titanate.

6.前記樹脂相1及び樹脂相2が、ポリイミド、ポリアミド又はポリアセタールのいずれかを少なくとも含有することを特徴とする第1項から第5項までのいずれか一項に記載の中間転写体。 6. The intermediate transfer material according to any one of items 1 to 5, wherein the resin phase 1 and the resin phase 2 contain at least any one of polyimide, polyamide, and polyacetal.

7.前記導電体が、カーボンブラック、カーボンナノチューブ又はグラフェンのいずれかであることを特徴とする第1項から第6項までのいずれか一項に記載の中間転写体。 7. The intermediate transfer material according to any one of items 1 to 6, wherein the conductor is any of carbon black, carbon nanotubes, and graphene.

8.第1項から第7項までのいずれか一項に記載の中間転写体を具備することを特徴とする電子写真画像形成装置。 8. An electrophotographic image forming apparatus comprising the intermediate transfer member according to any one of items 1 to 7.

本発明の上記手段により、強度の低下を抑制しつつ、効率的に誘電率を向上させることができ、凹凸紙転写性に優れた中間転写体及び電子写真画像形成装置を提供することができる。
本発明の効果の発現機構又は作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
転写領域を回路として考えた場合に、トナーの移動性を上げるためには転写電界を大きくすることが有効である。しかしながら、単純に電圧を大きくするだけでは、放電等のノイズが発生してしまう。所望の電圧時において、転写電界を大きくするためには、トナー層に対してかかる分圧を大きくすることが有効である。分圧を変えるためには、回路内の部材の抵抗や静電容量を変えることが有効であるが、一定電圧の場合、抵抗を変えると必要な電流量が足りなくなるため転写不良が起きる。
そこで、中間転写体の静電容量を上げることが有効である。「静電容量=比誘電率×膜厚」のため、比誘電率を上げる(10〜100の範囲内とする)ことで、一時的にトナー層への転写電界が大きくなり、転写性が向上すると推察される。
また、比誘電率を上げるために、基材層中において、強誘電体同士が高密度で存在している領域と、導電体が存在している領域とをそれぞれ互いに連続相として存在させること、すなわち、基材層を断面観察したとき100μmの単位面積において、樹脂相1と樹脂相2が存在し、かつ、前記樹脂相1及び前記樹脂相2がそれぞれ互いに連続相として存在する共連続構造体を形成しており、前記樹脂相1が、当該樹脂相1全体に対して強誘電体を10〜70体積%の範囲内で含有し、かつ、前記樹脂相2が、当該樹脂相2全体に対して導電体を1〜20体積%の範囲内で含有することにより、強度の低下を抑制しつつ、中間転写体の厚さ方向において、効率的に誘電性を発現させることができ、凹凸紙転写性に優れると推察される。
According to the above means of the present invention, it is possible to provide an intermediate transfer body and an electrophotographic image forming apparatus which can efficiently improve the dielectric constant while suppressing a decrease in strength and have excellent transferability on uneven paper.
Although the mechanism of expression or mechanism of action of the effect of the present invention has not been clarified, it is inferred as follows.
When the transfer region is considered as a circuit, it is effective to increase the transfer electric field in order to increase the mobility of the toner. However, simply increasing the voltage causes noise such as discharge. In order to increase the transfer electric field at a desired voltage, it is effective to increase the partial pressure applied to the toner layer. In order to change the partial pressure, it is effective to change the resistance and capacitance of the members in the circuit, but in the case of a constant voltage, changing the resistance causes insufficient current, resulting in transfer failure.
Therefore, it is effective to increase the capacitance of the intermediate transfer material. Since "capacitance = relative permittivity x film thickness", increasing the relative permittivity (within the range of 10 to 100) temporarily increases the transfer electric field to the toner layer and improves transferability. Then it is inferred.
Further, in order to increase the relative dielectric constant, in the base material layer, the region where the ferroelectrics exist at high density and the region where the conductor exists are allowed to exist as continuous phases with each other. That is, a co-continuous structure in which the resin phase 1 and the resin phase 2 exist in a unit area of 100 μm 2 when the substrate layer is observed in cross section, and the resin phase 1 and the resin phase 2 each exist as continuous phases. The body is formed, the resin phase 1 contains a ferroelectric substance in the range of 10 to 70% by volume with respect to the entire resin phase 1, and the resin phase 2 is the entire resin phase 2. On the other hand, by containing the conductor in the range of 1 to 20% by volume, it is possible to efficiently develop the dielectric property in the thickness direction of the intermediate transfer material while suppressing the decrease in strength, and the unevenness can be exhibited. It is presumed that it has excellent paper transferability.

共連続構造体を説明するための概略図Schematic for explaining a co-continuous structure 本発明の中間転写体の層構成の一例を示す概念断面図Conceptual cross-sectional view showing an example of the layer structure of the intermediate transfer member of the present invention. 本発明の画像形成装置の構造を示す模式図Schematic diagram showing the structure of the image forming apparatus of the present invention 本発明の画像形成装置の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the image forming apparatus of the present invention 本発明の画像形成装置の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the image forming apparatus of the present invention 誘電率の測定方法を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the method of measuring the dielectric constant

本発明の中間転写体は、少なくとも基材層を有する中間転写体であって、周波数1MHzのときの比誘電率が、10〜100の範囲内であり、前記基材層を、電子顕微鏡を用いて少なくとも1000倍率以上で断面観察したとき100μmの単位面積において、樹脂相1と樹脂相2が存在し、かつ、前記樹脂相1及び前記樹脂相2がそれぞれ互いに連続相として存在する共連続構造体を形成しており、前記樹脂相1が、当該樹脂相1全体に対して強誘電体を10〜70体積%の範囲内で含有し、かつ、前記樹脂相2が、当該樹脂相2全体に対して導電体を1〜20体積%の範囲内で含有することを特徴とする。
この特徴は、下記各実施形態に共通又は対応する技術的特徴である。
The intermediate transfer material of the present invention is an intermediate transfer material having at least a base material layer, and the dielectric constant at a frequency of 1 MHz is in the range of 10 to 100, and the base material layer is used with an electron microscope. A co-continuous structure in which the resin phase 1 and the resin phase 2 are present in a unit area of 100 μm 2 when the cross section is observed at least at a magnification of 1000 or more, and the resin phase 1 and the resin phase 2 are respectively present as continuous phases. The body is formed, the resin phase 1 contains a ferroelectric substance in the range of 10 to 70% by volume with respect to the entire resin phase 1, and the resin phase 2 is the entire resin phase 2. It is characterized by containing a conductor in the range of 1 to 20% by volume.
This feature is a technical feature common to or corresponding to each of the following embodiments.

本発明の実施態様としては、前記樹脂相1が、前記基材層の厚さ方向において表面から裏面まで連続して存在することが、電極間において、樹脂相1に含有する強誘電体が直接接触する構成となりやすく、最も効果的に誘電率を向上させることができる点で好ましい。 In an embodiment of the present invention, the resin phase 1 is continuously present from the front surface to the back surface in the thickness direction of the base material layer, so that the ferroelectric substance contained in the resin phase 1 is directly present between the electrodes. It is preferable because it tends to be in contact with each other and the dielectric constant can be improved most effectively.

また、中間転写体の最表面に、表面層を有することが、転写性を向上させることができる点で好ましい。 Further, it is preferable to have a surface layer on the outermost surface of the intermediate transfer material because the transferability can be improved.

前記中間転写体の厚さが、50〜100μmの範囲内であることが、転写効率の向上と中間転写体の強度の点で好ましい。 It is preferable that the thickness of the intermediate transfer body is in the range of 50 to 100 μm in terms of improvement of transfer efficiency and strength of the intermediate transfer body.

前記強誘電体が、チタン酸バリウム又はチタン酸ストロンチウムのいずれかであることが、転写性を向上させることができる点で好ましい。 It is preferable that the ferroelectric substance is either barium titanate or strontium titanate in that transferability can be improved.

前記樹脂相1及び樹脂相2が、ポリイミド、ポリアミド又はポリアセタールのいずれかを少なくとも含有することが、強度確保・耐久性確保の点で好ましい。 It is preferable that the resin phase 1 and the resin phase 2 contain at least any one of polyimide, polyamide or polyacetal from the viewpoint of ensuring strength and durability.

前記導電体が、カーボンブラック、カーボンナノチューブ又はグラフェンのいずれかであることが、中間転写体に導電性を持たせることができる点及びハンドリングの容易さの点でより好ましい。 It is more preferable that the conductor is any of carbon black, carbon nanotubes, or graphene in terms of making the intermediate transfer material conductive and easy to handle.

本発明の中間転写体は、電子写真画像形成装置に好適に用いられる。 The intermediate transfer member of the present invention is suitably used for an electrophotographic image forming apparatus.

以下、本発明とその構成要素及び本発明を実施するための形態・態様について説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。 Hereinafter, the present invention, its constituent elements, and modes and modes for carrying out the present invention will be described. In the present application, "~" is used to mean that the numerical values described before and after the value are included as the lower limit value and the upper limit value.

[本発明の中間転写体の概要]
本発明の中間転写体は、前記基材層を、電子顕微鏡を用いて少なくとも1000倍率以上で断面観察したとき100μmの単位面積において、樹脂相1と樹脂相2が存在し、かつ、前記樹脂相1及び前記樹脂相2がそれぞれ互いに連続相として存在する共連続構造体を形成しており、前記樹脂相1が、当該樹脂相1全体に対して強誘電体を10〜70体積%の範囲内で含有し、かつ、前記樹脂相2が、当該樹脂相2全体に対して導電体を1〜20体積%の範囲内で含有することを特徴とする。
[Overview of the intermediate transcript of the present invention]
In the intermediate transfer material of the present invention, the resin phase 1 and the resin phase 2 are present in a unit area of 100 μm 2 when the substrate layer is cross-sectionally observed with an electron microscope at a magnification of at least 1000 and the resin. The phase 1 and the resin phase 2 each form a co-continuous structure in which they exist as continuous phases, and the resin phase 1 contains a ferroelectric substance in the range of 10 to 70% by volume with respect to the entire resin phase 1. It is characterized in that the resin phase 2 contains a conductor in the range of 1 to 20% by volume with respect to the entire resin phase 2.

<比誘電率>
本発明の中間転写体は、周波数が1MHzにおける比誘電率が、温度23℃・湿度50%RHの環境下、10〜100の範囲内である。
比誘電率が、10以上の場合は、転写電界を強くすることが容易であるため好ましい。一方で、比誘電率が100以下であれば、トナーと中間転写体との付着力が大きくなりすぎず、転写効率が下がってしまうことがないため好ましい。前記比誘電率は、20〜50の範囲内であることがより好ましく、30〜40の範囲内であることが特に好ましい。
なお、前記比誘電率は、中間転写体全体(例えば、表面層や弾性層を有する場合には、これら各層を含む中間転写体全体)の比誘電率をいう。
<Relative permittivity>
The intermediate transfer material of the present invention has a relative permittivity at a frequency of 1 MHz in the range of 10 to 100 under an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH.
When the relative permittivity is 10 or more, it is easy to increase the transfer electric field, which is preferable. On the other hand, when the relative permittivity is 100 or less, the adhesive force between the toner and the intermediate transfer body does not become too large, and the transfer efficiency does not decrease, which is preferable. The relative permittivity is more preferably in the range of 20 to 50, and particularly preferably in the range of 30 to 40.
The relative permittivity refers to the relative permittivity of the entire intermediate transfer body (for example, in the case of having a surface layer or an elastic layer, the entire intermediate transfer body including each of these layers).

前記比誘電率は、以下の方法によって算出することができる。
中間転写体に対して、誘電率測定を行う。具体的には、図6に示すように、中間転写体87aの両面にスパッタ等で抵抗が1桁Ωの薄膜電極201を形成し、10mmφの型で切り抜いて測定試料を作製し、インピーダンスアナライザー「12608W型」(Solartron Analytical社製)を用いて、周波数が1Hz〜1MHzの条件で、温度23℃・湿度50%RHの環境下、電極接触法にて、誘電率(F/m)を測定し、比誘電率に換算する。
The relative permittivity can be calculated by the following method.
The permittivity of the intermediate transfer material is measured. Specifically, as shown in FIG. 6, a thin film electrode 201 having a resistance of one digit Ω is formed on both sides of the intermediate transfer body 87a by sputtering or the like, and cut out with a mold of 10 mmφ to prepare a measurement sample, and an impedance analyzer “ The dielectric constant (F / m) was measured by the electrode contact method in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH under the condition of a frequency of 1 Hz to 1 MHz using a “12608 W type” (manufactured by Solartronic Analytical Co., Ltd.). , Converted to relative permittivity.

<基材層の断面観察方法>
基材層の断面観察方法としては、前処理として基材層のサンプル表面に対して白金パラジウムのスパッタ処理を行った。具体的には、スパッタ装置内に挿入後、測定面にスパッタ法に薄く被覆し、その後測定装置に挿入後、真空にして加速電圧を5kVにて観察を行った。その後、透過型電子顕微鏡「2000FX」(日本電子社製)を用いて、倍率を100倍、5000倍、10000倍とふって観察した。
<Method of observing the cross section of the base material layer>
As a method for observing the cross section of the base material layer, platinum-palladium was sputtered on the sample surface of the base material layer as a pretreatment. Specifically, after being inserted into the sputtering apparatus, the measurement surface was thinly coated by the sputtering method, then inserted into the measuring apparatus, evacuated, and the acceleration voltage was observed at 5 kV. Then, using a transmission electron microscope "2000FX" (manufactured by JEOL Ltd.), the observation was performed at a magnification of 100 times, 5000 times, and 10000 times.

本発明では、前記した方法で基材層を断面観察したときに、100μmの単位面積において、樹脂相1と樹脂相2が存在し、かつ、前記樹脂相1及び前記樹脂相2がそれぞれ互いに連続相として存在した共連続構造体を形成している。
本発明において、「共連続構造体」とは、図1に示すように、樹脂相1(R1)が当該樹脂相1(R1)を構成する組成物により3次元的に連続してつながっている構造を有する連続相であり、また、樹脂相2(R2)においても当該樹脂相2(R2)を構成する組成物により3次元的に連続してつながっている構造を有する連続相であり、これら2つの連続相が共に存在していることをいう。
また、前記連続相は、前記樹脂相1(R1)又は樹脂相2(R2)を構成する各組成物が、全て連続してつながって、空洞を有さない(つながっていない部分がない)状態が好ましい。
In the present invention, when the base material layer is cross-sectionally observed by the method described above, the resin phase 1 and the resin phase 2 are present in a unit area of 100 μm 2, and the resin phase 1 and the resin phase 2 are mutually present. It forms a co-continuous structure that existed as a continuous phase.
In the present invention, as shown in FIG. 1, the "co-continuous structure" means that the resin phase 1 (R1) is three-dimensionally and continuously connected by the composition constituting the resin phase 1 (R1). It is a continuous phase having a structure, and the resin phase 2 (R2) is also a continuous phase having a structure in which the resin phase 2 (R2) is three-dimensionally and continuously connected by the composition constituting the resin phase 2 (R2). It means that two continuous phases exist together.
Further, the continuous phase is a state in which all the compositions constituting the resin phase 1 (R1) or the resin phase 2 (R2) are continuously connected and have no cavity (there is no unconnected portion). Is preferable.

また、前記樹脂相1は、基材層の厚さの表面から裏面まで連続して存在することが、樹脂相1中の強誘電体が電極間において直接接触した構成となり、効果的に誘電率を高くすることができる点で好ましい。なお、樹脂相2においても、基材層の厚さの表面から裏面まで連続して存在していることが好ましいが、連続していなくともよい。 Further, the resin phase 1 is continuously present from the front surface to the back surface of the thickness of the base material layer, so that the ferroelectric substance in the resin phase 1 is in direct contact between the electrodes, and the dielectric constant is effectively obtained. Is preferable in that the value can be increased. The resin phase 2 also preferably exists continuously from the front surface to the back surface of the thickness of the base material layer, but it does not have to be continuous.

前記樹脂相1は、当該樹脂相1全体に対して強誘電体を10〜70体積%の範囲内で含有する。好ましくは、30〜50体積%の範囲内である。
また、前記樹脂相2は、当該樹脂相2全体に対して導電体を1〜20体積%の範囲内で含有する。好ましくは、5〜15体積%の範囲内である。
The resin phase 1 contains a ferroelectric substance in the range of 10 to 70% by volume with respect to the entire resin phase 1. Preferably, it is in the range of 30 to 50% by volume.
Further, the resin phase 2 contains a conductor in the range of 1 to 20% by volume with respect to the entire resin phase 2. Preferably, it is in the range of 5 to 15% by volume.

前記樹脂相1中の強誘電体の含有率及び前記樹脂相2中の導電体の含有率は、以下のようにして算出する。
全体の体積を100体積%と設定し、各材料の所望の体積割合を設定する。その後、各材料の比重から必要な重量を算出し、混ぜ合わせることで各処方液が完成する。
The content of the ferroelectric substance in the resin phase 1 and the content of the conductor in the resin phase 2 are calculated as follows.
The total volume is set to 100% by volume, and the desired volume ratio of each material is set. After that, the required weight is calculated from the specific gravity of each material and mixed to complete each prescription liquid.

樹脂相1の断面方向100μmにおける高誘電領域占有面積は強度確保の観点50%以下、つまり高誘電領域は50μm以下を占めていることを特徴とする。 The area occupied by the high-dielectric region in the cross-sectional direction of 100 μm 2 of the resin phase 1 is 50% or less from the viewpoint of ensuring strength, that is, the high-dielectric region occupies 50 μm 2 or less.

また、基材層中に、前記共連続構造体を形成するための手段としては、互いに非相溶の結晶性樹脂と非晶性樹脂を質量比が40〜60:60〜40の範囲内で混ぜ合わせることで形成でき、特に50:50で混ぜ合わせることが好ましい。 Further, as a means for forming the co-continuous structure in the base material layer, a crystalline resin and an amorphous resin that are incompatible with each other are mixed in a mass ratio of 40 to 60:60 to 40. It can be formed by mixing, and it is particularly preferable to mix at 50:50.

[中間転写体の層構成]
図2は、本発明の中間転写体の層構成の一例を示す概念断面図である。
本発明の中間転写体1aは、少なくとも基材層2aを有する。前記基材層2aは、強誘電体及び導電体を含有する。
中間転写体1aは、基材層2aのみで構成された単層構造であってもよいが、必要に応じて、前記基材層2a上に弾性層3a又は表面層4aなどの層をこの順で有する構成とすることもできる。
[Layer structure of intermediate transcript]
FIG. 2 is a conceptual cross-sectional view showing an example of the layer structure of the intermediate transfer member of the present invention.
The intermediate transfer body 1a of the present invention has at least a base material layer 2a. The base material layer 2a contains a ferroelectric substance and a conductor.
The intermediate transfer body 1a may have a single-layer structure composed of only the base material layer 2a, but if necessary, layers such as the elastic layer 3a or the surface layer 4a are placed on the base material layer 2a in this order. It is also possible to have a configuration having the above.

中間転写体の厚さは、その使用目的などに応じて適宜決定し得るが、50〜100μmの範囲内であることが好ましい。厚さが薄い程、転写に必要となる電圧が低くなり、放電が抑制されて転写効率が向上するため、100μm以下が好ましい。また、厚さが50μm以上であれば中間転写体の強度を十分保つことができる。 The thickness of the intermediate transfer material can be appropriately determined depending on the purpose of use thereof and the like, but is preferably in the range of 50 to 100 μm. The thinner the thickness, the lower the voltage required for transfer, the more the discharge is suppressed, and the transfer efficiency is improved. Therefore, 100 μm or less is preferable. Further, if the thickness is 50 μm or more, the strength of the intermediate transfer material can be sufficiently maintained.

中間転写体の電気抵抗値(体積抵抗率)は、10〜1011Ω・cmの範囲内であることが好ましい。電気抵抗値は、後述する導電体の含有量で制御することができる。
中間転写体の形状は、無端構造の中間転写体が、重畳による厚さ変化がなく、任意な部分を中間転写体の回転の開始位置とすることができ、回転開始位置の制御機構を省略できる利点などを有し好ましい。
Electrical resistance of the intermediate transfer body (the volume resistivity) is preferably in the range of 10 5 ~10 11 Ω · cm. The electric resistance value can be controlled by the content of the conductor described later.
As for the shape of the intermediate transfer body, the intermediate transfer body having an endless structure does not have a thickness change due to superposition, and an arbitrary part can be set as the rotation start position of the intermediate transfer body, and the control mechanism of the rotation start position can be omitted. It has advantages and is preferable.

中間転写体(全体)の表面抵抗率は、10〜1012Ω・cmの範囲内であることが好ましい。
中間転写体(全体)の破断応力は100MPa以上であることが好ましく、120MPa以上であることがより好ましく、破断伸びは20%以上であることが好ましく、40%以上であることがより好ましい。破断応力及び破断伸びを前記範囲とすることで、高い耐割れ性が得られるとともに高い耐摩耗性が得られる。
なお、前記破断応力は、JIS K7161に準拠して測定したものであり、前記破断伸びは、JIS K7161に準拠して測定したものである。
The surface resistivity of the intermediate transfer material (whole) is preferably in the range of 10 9 to 12 Ω · cm.
The breaking stress of the intermediate transfer body (whole) is preferably 100 MPa or more, more preferably 120 MPa or more, and the breaking elongation is preferably 20% or more, more preferably 40% or more. By setting the breaking stress and breaking elongation within the above ranges, high crack resistance and high wear resistance can be obtained.
The breaking stress was measured in accordance with JIS K7161, and the breaking elongation was measured in accordance with JIS K7161.

<基材層>
本発明に係る基材層は、強誘電体及び導電体を含有する。特に、前記したように、基材層中に、樹脂相1と樹脂相2が存在し、樹脂相1全体に対して強誘電体を20〜70体積%の範囲内で含有し、樹脂相2全体に対して1〜20体積%の範囲内で含有する。
<Base layer>
The base material layer according to the present invention contains a ferroelectric substance and a conductor. In particular, as described above, the resin phase 1 and the resin phase 2 are present in the base material layer, and the ferroelectric substance is contained in the range of 20 to 70% by volume with respect to the entire resin phase 1, and the resin phase 2 is present. It is contained in the range of 1 to 20% by volume based on the whole.

(強誘電体)
本発明において強誘電体とは、誘電体の一種で、外部に電場がなくても電気双極子が整列しており、かつ双極子の方向が電場によって変化できる物質であり、具体的には、本発明において、強誘電体とは、温度23℃・湿度50%RHの環境下、周波数が1MHzにおける比誘電率が15以上である物質をいう。好ましくは、比誘電率は20以上、さらに好ましくは100以上である。誘電率が高い方が、本発明の効果発現の観点から好ましい。上限は、材料入手で制約される。
(Ferroelectric)
In the present invention, a ferroelectric substance is a kind of dielectric, and is a substance in which electric dipoles are aligned even if there is no electric field outside, and the direction of the dipoles can be changed by an electric field. In the present invention, the ferroelectric substance refers to a substance having a relative permittivity of 15 or more at a frequency of 1 MHz in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH. Preferably, the relative permittivity is 20 or more, more preferably 100 or more. A higher dielectric constant is preferable from the viewpoint of exhibiting the effect of the present invention. The upper limit is constrained by the availability of materials.

また、このように電気双極子モーメントが自発的に整列した状態を強誘電状態、この性質を強誘電性という。強誘電性をもつ物質のうち、本発明では生産工程での負荷や、経年使用時の安定性から、強誘電体としては強誘電体セラミックスが望ましく、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、ジルコン酸カルシウムなどが挙げられる。また、強誘電体として、これらの固溶体を用いても良い。
これらのうち、本発明に係る強誘電体としては、チタン酸バリウム又はチタン酸ストロンチウムのいずれかを含有することが、転写性を向上させることができる点で好ましい。
Further, the state in which the electric dipole moments are spontaneously aligned in this way is called a ferroelectric state, and this property is called a ferroelectricity. Among the ferroelectric substances, in the present invention, ferroelectric ceramics are desirable as the ferroelectric material because of the load in the production process and the stability during aging, and barium titanate, calcium titanate, and strontium titanate are preferable. , Magnesium titanate, calcium zirconate and the like. Moreover, you may use these solid solutions as a ferroelectric substance.
Of these, as the ferroelectric substance according to the present invention, it is preferable to contain either barium titanate or strontium titanate in that transferability can be improved.

チタン酸バリウムの製造方法は、特に限定されないが、例えば、特許第6368246号の段落0033〜0044等に記載の方法などにより製造することができる。
具体的には、バリウム及びチタン水酸化物含有水溶液を調製し、当該水溶液を高温高圧条件にて水熱反応を行う。
水熱反応の温度は200℃以上、好ましくは200〜450℃、より好ましくは250〜400℃、かつ全圧力が2MPa以上、好ましくは2〜50MPa、より好ましくは10〜40MPaで、通常0.1分以上、好ましくは0.1〜1時間、より好ましくは0.1〜30分、反応させるとよい。このような高温高圧条件下で水熱反応させて、前記比の値(c/a)や平均一次粒径等の粒子形態の制御を行う。その後、ろ過、水洗した後、乾燥、解砕することにより、チタン酸バリウム粒子が得られる。
本発明に係る前記比の値や平均一次粒径を前記した範囲とするための手段としては、バリウム及びチタン水酸化物を含有する水溶液における原料の種類、Ba/Ti比、アルカリ量、反応スケール、反応温度、反応圧力及び反応時間等を制御することによって行うことができる。
なお、チタン酸ストロンチウムの製造方法も特に限定されず、前記したチタン酸バリウムと同様の方法で製造することができる。
The method for producing barium titanate is not particularly limited, and for example, it can be produced by the method described in paragraphs 0033 to 0044 of Japanese Patent No. 6368246.
Specifically, an aqueous solution containing barium and titanium hydroxide is prepared, and the aqueous solution is subjected to a hydrothermal reaction under high temperature and high pressure conditions.
The temperature of the hydrothermal reaction is 200 ° C. or higher, preferably 200 to 450 ° C., more preferably 250 to 400 ° C., and the total pressure is 2 MPa or higher, preferably 2 to 50 MPa, more preferably 10 to 40 MPa, usually 0.1. The reaction may be carried out for a minute or more, preferably 0.1 to 1 hour, more preferably 0.1 to 30 minutes. A hydrothermal reaction is carried out under such high temperature and high pressure conditions to control the particle morphology such as the ratio value (c / a) and the average primary particle size. Then, after filtering and washing with water, the particles are dried and crushed to obtain barium titanate particles.
As a means for setting the value of the ratio and the average primary particle size according to the present invention into the above range, the type of raw material in the aqueous solution containing barium and titanium hydroxide, the Ba / Ti ratio, the amount of alkali, and the reaction scale. , Reaction temperature, reaction pressure, reaction time, etc. can be controlled.
The method for producing strontium titanate is not particularly limited, and the strontium titanate can be produced by the same method as barium titanate described above.

(強誘電体粒子の平均一次粒径)
強誘電体粒子(強誘電体の微粒子状態のものをいう。)の平均一次粒径は、300nm以下であることが、残留分極を小さくできる点で好ましい。平均一次粒径の下限値は30nmであり、より好ましくは50nmであり、最適範囲は90〜110nmの範囲内である。
強誘電体粒子の平均一次粒径の測定は、透過型電子顕微鏡(TEM)(日立ハイテク社製)を用いて、無作為に200個以上の粒子を計測し、その平均値を求めた。また、粒子の形状が球形でない場合には、長径と短径の平均値を個々の粒子の径として算出することができる。
(Average primary particle size of ferroelectric particles)
The average primary particle size of the ferroelectric particles (referring to those in the state of fine particles of the ferroelectric substance) is preferably 300 nm or less in that the residual polarization can be reduced. The lower limit of the average primary particle size is 30 nm, more preferably 50 nm, and the optimum range is in the range of 90 to 110 nm.
For the measurement of the average primary particle size of the ferroelectric particles, 200 or more particles were randomly measured using a transmission electron microscope (TEM) (manufactured by Hitachi High-Tech), and the average value was obtained. When the shape of the particles is not spherical, the average value of the major axis and the minor axis can be calculated as the diameter of each particle.

また、本発明に係る強誘電体は、基材層全体に対して、前記強誘電体を5〜30体積%の範囲内で含有することが好ましい。5体積%以上であると、中間転写体の高誘電化効果、すなわち転写性向上効果がある。30体積%以下であると、必要な機械的強度を有することができる。 Further, the ferroelectric substance according to the present invention preferably contains the ferroelectric substance in the range of 5 to 30% by volume with respect to the entire base material layer. When it is 5% by volume or more, there is a high dielectricing effect of the intermediate transfer material, that is, an effect of improving transferability. When it is 30% by volume or less, it can have the required mechanical strength.

(導電体)
本発明に係る基材層は、前記強誘電体に加えて、導電体を含有する。
本発明において、導電体は、導電性を有する物質であれば特に限定されない。具体的に、本発明に用いられる導電体(導電剤)としては、公知の電子導電性物質、イオン導電性物質を用いることができるが、導電体が、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、グラファイト又はグラフェン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又はグラフェンのいずれかであることが中間転写体に導電性を持たせることができる点、ハンドリングの容易さの点でより好ましい。
本発明に用いられる導電体の添加量としては、基材層全体に対して、0.1〜20体積%の範囲内で含有することが好ましい。0.1体積%以上であると、基材層表面にトナーの汚染が発生することがなく、20体積%以下であると、基材層の強度やトナーの帯電量の低下が認められず良好である。より好ましくは、0.5〜15体積%の範囲内で、さらに好ましくは、1〜10体積%の範囲内である。
(conductor)
The base material layer according to the present invention contains a conductor in addition to the ferroelectric substance.
In the present invention, the conductor is not particularly limited as long as it is a conductive substance. Specifically, as the conductor (conductive agent) used in the present invention, a known electronic conductive substance or ionic conductive substance can be used, and the conductor is carbon black, carbon nanotube, graphite or graphene. It is preferable that the intermediate transfer material has conductivity, and it is more preferable that the intermediate transfer material is made of carbon black, carbon nanotubes, or graphene in terms of ease of handling.
The amount of the conductor used in the present invention is preferably in the range of 0.1 to 20% by volume with respect to the entire base material layer. When it is 0.1% by volume or more, the toner is not contaminated on the surface of the base material layer, and when it is 20% by volume or less, the strength of the base material layer and the charge amount of the toner are not lowered, which is good. Is. More preferably, it is in the range of 0.5 to 15% by volume, and even more preferably, it is in the range of 1 to 10% by volume.

(カーボンブラック)
前記導電体のうちカーボンブラックとしては、例えば、ガスブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。より少量の混合で所望の導電率を得るのに有効なものとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラックとオイルファーネスブラックが挙げられる。なお、ケッチェンブラックとは、コンタクティブファーネス系のカーボンブラックである。
(Carbon black)
Examples of carbon black among the conductors include gas black, acetylene black, oil furnace black, thermal black, channel black, and Ketjen black. Effective methods for obtaining the desired conductivity with a smaller amount of mixing include Ketjen black, acetylene black and oil furnace black. Ketjen black is a contactive furnace type carbon black.

カーボンブラックの平均一次粒径は、10〜50nmの範囲内であることが好ましい。子の範囲内であれば、強誘電体を導電体により被覆する場合、導電体による強誘電体の被覆率を適切な値に制御しやすい。
平均一次粒径の測定はフォトンカウンティング方式を用いたFPAR−1000(大塚電子社製)の方法によって測定することができる。
The average primary particle size of carbon black is preferably in the range of 10 to 50 nm. Within the range of the child, when the ferroelectric substance is coated with the conductor, it is easy to control the coverage ratio of the ferroelectric substance by the conductor to an appropriate value.
The average primary particle size can be measured by the method of FPAR-1000 (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) using a photon counting method.

(カーボンナノチューブ)
カーボンナノチューブ(以下、CNTと略記する。)とは、グラファイト六角網平面を筒状に丸めた状態の構造をもつ欠陥の無い単層、又はそれらが入れ子状に積層した多層のチューブ状物質である。本発明の中間転写体に含有されるCNTの平均管径は、10〜150nmの範囲内であることが好ましく、CNTの長さは、5〜12μmの範囲内であることが好ましい。CNTの直径及び長さを上記範囲にすることにより、中間転写体に適切な導電性を付与することができるとともに、強誘電体を被覆する場合、効率的に被覆することができる。
(carbon nanotube)
A carbon nanotube (hereinafter abbreviated as CNT) is a defect-free single-walled material having a structure in which a graphite hexagonal net plane is rolled into a tubular shape, or a multi-walled tubular material in which they are laminated in a nested manner. .. The average tube diameter of the CNTs contained in the intermediate transfer material of the present invention is preferably in the range of 10 to 150 nm, and the length of the CNTs is preferably in the range of 5 to 12 μm. By setting the diameter and length of the CNTs in the above ranges, appropriate conductivity can be imparted to the intermediate transfer material, and when the ferroelectric substance is coated, it can be efficiently coated.

このCNTは、必要に応じて官能基を共有結合させてもよい。例えば、CNTを強酸処理することによって表面にカルボン酸が導入された酸化CNTを生成し、酸化CNTを塩化チオニルと反応させた後、アルキルアルコールなどと反応させることにより、有機溶媒に溶解する化学装飾CNTを生成することができる。このような化学装飾CNTを用いることにより、樹脂にCNTを均一に分散させることができる。また、樹脂にCNTを分散させた状態で外部から電界を印加することにより、CNTを所望の方向に配向することができ、中間転写体の誘電率を向上させることができる。 This CNT may be covalently bonded to a functional group, if necessary. For example, a strong acid treatment of CNT produces oxidized CNT in which a carboxylic acid is introduced on the surface, and the oxidized CNT is reacted with thionyl chloride and then reacted with an alkyl alcohol or the like to dissolve in an organic solvent. CNT can be generated. By using such chemically decorated CNTs, the CNTs can be uniformly dispersed in the resin. Further, by applying an electric field from the outside with the CNTs dispersed in the resin, the CNTs can be oriented in a desired direction, and the dielectric constant of the intermediate transfer material can be improved.

上記平均管系及び上記長さは、中間転写体の断面の走査型電子顕微鏡(SEM)写真から求めることが可能であり、CNTの切断(粉砕)や2種以上のCNTの混合などによって調整することが可能である。 The average tube system and the length can be obtained from a scanning electron microscope (SEM) photograph of the cross section of the intermediate transfer body, and are adjusted by cutting (grinding) CNTs or mixing two or more types of CNTs. It is possible.

(グラファイト)
本発明に用いられるグラファイトとしては、天然物、人造合成物のいずれも使用可能である。好ましいグラファイトの粒子径に関しては、グラファイトの形状が鱗片状であること、またトナー担持体製造時における分散工程時に形状が変化すること等により一義的に規定することは困難であるが、長軸方向(ヘキ壊面方向)の幅として100μm以下であることが好ましい。測定方法としては、試料を直接顕微鏡で観察し測定する。
(Graphite)
As the graphite used in the present invention, both natural products and artificial synthetic products can be used. It is difficult to unambiguously define the preferable particle size of graphite because the shape of graphite is scaly and the shape changes during the dispersion step during the production of the toner carrier, but it is difficult to unambiguously define it. The width (in the direction of the graphite fracture surface) is preferably 100 μm or less. As a measuring method, the sample is directly observed with a microscope and measured.

(グラフェン)
グラフェンは、炭素原子の平面状の六角形格子構造からなるシート状の物質である。グラフェンシートは、平板状のグラフェンであり、通常、単層である。グラフェンシートは、人工物であり、薄片状の粉体として入手できる。例えば化学気相蒸着(CVD)法で作製されうる。
(Graphene)
Graphene is a sheet-like substance consisting of a planar hexagonal lattice structure of carbon atoms. The graphene sheet is flat graphene and is usually a single layer. Graphene sheets are artificial and are available as flaky powders. For example, it can be produced by a chemical vapor deposition (CVD) method.

グラフェンシートは、完全に単層でなくてもよく、部分的に2層以上の部分を含んでいてもよい。このような理由から、グラフェンシートは、例えば層数が2未満である。また、大きさは2μm未満であり、厚さは2nm以下であることが好ましい。グラフェンシートの積層物は、例えば、層数が2以上であり、大きさは5〜25μmであり、厚さは12nm以下であることが好ましい。 The graphene sheet does not have to be completely single layer, and may partially include two or more layers. For this reason, graphene sheets have, for example, less than two layers. Further, the size is preferably less than 2 μm, and the thickness is preferably 2 nm or less. The graphene sheet laminate preferably has, for example, two or more layers, a size of 5 to 25 μm, and a thickness of 12 nm or less.

グラフェンシート及びその積層物には、市販品を用いることができる。グラフェンシート及びその積層物の層数、大きさ及び厚さは、例えば透過型電子顕微鏡(TEM)によって測定されうる。 Commercially available products can be used for the graphene sheet and its laminate. The number, size and thickness of the graphene sheet and its laminate can be measured, for example, by a transmission electron microscope (TEM).

(樹脂)
本発明に係る基材層は、前記強誘電体及び導電体を樹脂中に分散した状態で含有することが好ましい。
すなわち、基材層を、電子顕微鏡を用いて少なくとも1000倍率以上で断面観察したとき100μmの単位面積において、樹脂相1と樹脂相2が存在し、かつ、前記樹脂相1及び前記樹脂相2がそれぞれ互いに連続相として存在する共連続構造体を形成しており、前記樹脂相1が、当該樹脂相1全体に対して強誘電体を10〜70体積%の範囲内で含有し、かつ、前記樹脂相2が、当該樹脂相2全体に対して導電体を1〜20体積%の範囲内で含有する。
(resin)
The base material layer according to the present invention preferably contains the ferroelectric substance and the conductor in a dispersed state in the resin.
That is, when the substrate layer is cross-sectionally observed with an electron microscope at a magnification of at least 1000, the resin phase 1 and the resin phase 2 are present in a unit area of 100 μm 2, and the resin phase 1 and the resin phase 2 are present. Form a co-continuous structure in which each of them exists as a continuous phase with each other, and the resin phase 1 contains a ferroelectric substance in the range of 10 to 70% by volume with respect to the entire resin phase 1. The resin phase 2 contains a conductor in the range of 1 to 20% by volume with respect to the entire resin phase 2.

本発明に係る樹脂相1及び樹脂相2を構成する樹脂としては、様々なものを使用することができるが、ポリイミド(PI)、ポリアミド(PA)、ポリアセタール(POM)、ポリアミドイミド(PAI)、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)などの強度と耐久性をもつスーパーエンジニアリングプラスチックが望ましい。 As the resin constituting the resin phase 1 and the resin phase 2 according to the present invention, various resins can be used, but polyimide (PI), polyamide (PA), polyacetal (POM), polyamideimide (PAI), and the like. Super engineering plastics having strength and durability such as polyphenylene sulfide (PPS) and polyetheretherketone (PEEK) are desirable.

これらの中では、ポリイミド、ポリアミド又はポリアセタールのいずれかを少なくとも含有することが好ましい。中でもポリイミドは、耐熱性、耐屈曲性、柔軟性、寸法安定性等の特性に優れておりより好ましい。
特に、樹脂相1としては、ポリイミド(非晶性)、樹脂相2としてはポリアセタール(結晶性)から構成されることが好ましい。
前記ポリイミドは、例えば、酸無水物とジアミン化合物からポリアミック酸(ポリイミド前駆体)を合成し、当該ポリアミック酸を熱や触媒によってイミド化することにより得られる。
Among these, it is preferable to contain at least any one of polyimide, polyamide or polyacetal. Among them, polyimide is more preferable because it has excellent properties such as heat resistance, bending resistance, flexibility, and dimensional stability.
In particular, the resin phase 1 is preferably composed of polyimide (amorphous), and the resin phase 2 is preferably composed of polyacetal (crystalline).
The polyimide can be obtained, for example, by synthesizing a polyamic acid (polyimide precursor) from an acid anhydride and a diamine compound, and imidizing the polyamic acid by heat or a catalyst.

ポリイミドの合成に使用される酸無水物としては、特に制限されないが、例えば、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ターフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、無水ピロメリット酸、オキシジフタル酸二無水物、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、ヘキサフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物等の芳香族テトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。 The acid anhydride used for the synthesis of polyimide is not particularly limited, and for example, biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, terphenyltetracarboxylic acid dianhydride, benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, pyromellitic anhydride, and the like. Examples thereof include aromatic tetracarboxylic acid dianhydrides such as oxydiphthalic acid dianhydride, diphenylsulfone tetracarboxylic acid dianhydride, hexafluoroisopropyridene diphthalic acid dianhydride, and cyclobutane tetracarboxylic acid dianhydride.

また、ポリイミドの合成に使用されるジアミン化合物としては、特に制限されないが、例えば、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、2,4−ジアミノトルエン、4,4′−ジアミノジフェニルメタン、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、3,4′−ジアミノジフェニルエーテル、3,3′−ジメチル−4,4′−ジアミノビフェニル、2,2′−ビス(トリフルオロメチル)−4,4′−ジアミノビフェニル、3,7−ジアミノ−ジメチルジベンゾチオフェン−5,5′−ジオキシド、4,4′−ジアミノベンゾフェノン、4,4′−ビス(4−アミノフェニル)スルフィド、4,4′−ジアミノベンズアニリド、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン等の芳香族ジアミン等が挙げられる。 The diamine compound used in the synthesis of polyimide is not particularly limited, but for example, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 2,4-diaminotoluene, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'. -Diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-bis (trifluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl, 3,7 -Diamino-dimethyldibenzothiophene-5,5'-dioxide, 4,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-bis (4-aminophenyl) sulfide, 4,4'-diaminobenzanilide, 1,4-bis Examples thereof include aromatic diamines such as (4-aminophenoxy) benzene.

本発明に係る樹脂相1及び樹脂相2を構成する樹脂(樹脂全体)は、基材層全体に対して、50〜95体積%の範囲内で含有することが好ましい。50体積%以上であると、必要な機械的強度を有することができる。95体積%以下であると、強誘電体や導電体を含有するスペースを確保することができる。 The resin (whole resin) constituting the resin phase 1 and the resin phase 2 according to the present invention is preferably contained in the range of 50 to 95% by volume with respect to the entire base material layer. When it is 50% by volume or more, it can have the required mechanical strength. When it is 95% by volume or less, a space containing a ferroelectric substance or a conductor can be secured.

<弾性層>
本発明に用いられる弾性層は、必要により、基材の外周面上に形成されうる、所期の導電性と弾性を有する層である。
弾性層は、ゴム材料で構成される。弾性層の厚さは、例えば50〜400μm内であることが好ましい。
ゴム材料の例には、ウレタンゴム、クロロプレンゴム(CR)及びニトリルゴム(NBR)などのゴム弾性を有する樹脂が含まれる。上記ゴム材料は、クロロプレンゴム又はニトリルブタジエンゴムを含むことが、中間転写体の電気抵抗を制御する観点から好ましい。
<Elastic layer>
The elastic layer used in the present invention is a layer having desired conductivity and elasticity that can be formed on the outer peripheral surface of the base material, if necessary.
The elastic layer is made of a rubber material. The thickness of the elastic layer is preferably within, for example, 50 to 400 μm.
Examples of rubber materials include resins having rubber elasticity such as urethane rubber, chloroprene rubber (CR) and nitrile rubber (NBR). The rubber material preferably contains chloroprene rubber or nitrile butadiene rubber from the viewpoint of controlling the electrical resistance of the intermediate transfer material.

<表面層>
必要により、表面層(「コーティング層」又は「表層」ともいう。)は、基材の外周面上、又は弾性層の外周面上に形成されうる層であり、転写性向上効果を有する。
前記表面層が、金属酸化物微粒子(A)と、屈折率nDが1.6〜1.8の範囲にある(メタ)アクリレートモノマー(B)、及び、当該(メタ)アクリレートモノマー(B)以外の多官能(メタ)アクリレート(C)を含有する活性エネルギー線硬化性組成物とを含有する表面層形成用塗布液の塗膜に活性エネルギー線を照射して硬化することによって得られることが好ましい。これにより中間転写体の耐久性を改善することができる。
前記表面層の厚さは、2〜20μmの範囲内であることが好ましく、1〜5μmの範囲内であることが割れを防止することができる点でより好ましく、1.5〜2.5μmの範囲内であることが特に好ましい。
<Surface layer>
If necessary, the surface layer (also referred to as “coating layer” or “surface layer”) is a layer that can be formed on the outer peripheral surface of the base material or the outer peripheral surface of the elastic layer, and has an effect of improving transferability.
The surface layer is other than the metal oxide fine particles (A), the (meth) acrylate monomer (B) having a refractive index nD in the range of 1.6 to 1.8, and the (meth) acrylate monomer (B). It is preferably obtained by irradiating the coating film of the coating liquid for forming a surface layer containing the active energy ray-curable composition containing the polyfunctional (meth) acrylate (C) of the above with active energy rays and curing the coating liquid. .. This makes it possible to improve the durability of the intermediate transfer material.
The thickness of the surface layer is preferably in the range of 2 to 20 μm, more preferably in the range of 1 to 5 μm in that cracking can be prevented, and is 1.5 to 2.5 μm. It is particularly preferable that it is within the range.

[中間転写体の製造方法]
次に、本発明に係る基材層を備えた中間転写体の製造方法について説明する。なお、以下の製造方法は例示であり、中間転写体を製造できる任意の方法を用いることできる。
まず、強誘電体の粒子を溶媒中に分散させた分散液Aを調製する。また、導電体を溶媒中に分散させた分散液Bも調製する。ここで、分散液A及び分散液Bともに、誘電率や機械物性に影響を与えない程度に分散剤を用いても良い。
調製した分散液A及び分散液Bをポリイミドワニス「ユピア−AT(U−ワニス−A)」(宇部興産社製)の樹脂と混合・分散させる。このとき、強誘電体及び導電体の含有量が好ましい範囲となるように適宜調製する。混合・分散操作はミキサー等を用いて行うことができる。なお、分散液A及び分散液Bを調製せずに、強誘電体と、必要に応じて導電体をともにポリイミドワニスに混合・分散させてもよい。
前記混合・分散操作により、基材層形成用塗布液を調製することができる。
[Manufacturing method of intermediate transcript]
Next, a method for producing an intermediate transfer product having a base material layer according to the present invention will be described. The following production method is an example, and any method capable of producing an intermediate transcript can be used.
First, a dispersion liquid A in which ferroelectric particles are dispersed in a solvent is prepared. In addition, a dispersion liquid B in which the conductor is dispersed in a solvent is also prepared. Here, both the dispersion liquid A and the dispersion liquid B may use a dispersant to the extent that the dielectric constant and the mechanical properties are not affected.
The prepared dispersion liquid A and dispersion liquid B are mixed and dispersed with the resin of the polyimide varnish "Yupia-AT (U-varnish-A)" (manufactured by Ube Industries, Ltd.). At this time, the contents of the ferroelectric substance and the conductor are appropriately adjusted so as to be in a preferable range. The mixing / dispersing operation can be performed using a mixer or the like. The ferroelectric substance and, if necessary, the conductor may be mixed and dispersed in the polyimide varnish without preparing the dispersion liquid A and the dispersion liquid B.
A coating liquid for forming a base material layer can be prepared by the mixing / dispersing operation.

次に、ステンレス製の円筒状金型を、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つつ当該ノズルから基材層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する。
次に、円筒状金型を回転させながら130℃で1時間加熱することによって大部分の溶媒を揮発させ、その後、350℃で1時間加熱することにより、無端ベルト状の基材層を形成することができる。そして、この基材層を加工して、樹脂に強誘電体及び導電体が含有された中間転写体が得られる。
なお、上記方法で作製した基材層のみを用いて中間転写体を作製してもよいし、弾性層及び表面層を基材層に貼り合わせて中間転写体を作製してもよい。弾性層や表面層の形成方法は公知の方法を用いて良く、特に限定されない。
Next, while rotating the stainless steel cylindrical mold around the cylindrical shaft, the dispense nozzle is moved in the axial direction, and the coating liquid for forming the base material layer is discharged from the nozzle to discharge the coating liquid for forming the base material layer from the outer peripheral surface of the mold. It is applied spirally on top to form a coating that connects them.
Next, most of the solvent is volatilized by heating the cylindrical mold at 130 ° C. for 1 hour while rotating the mold, and then heating at 350 ° C. for 1 hour to form an endless belt-shaped base material layer. be able to. Then, this base material layer is processed to obtain an intermediate transfer material containing a ferroelectric substance and a conductor in the resin.
The intermediate transfer body may be prepared using only the base material layer prepared by the above method, or the intermediate transfer body may be prepared by bonding the elastic layer and the surface layer to the base material layer. A known method may be used for forming the elastic layer and the surface layer, and the method is not particularly limited.

[電子写真画像形成装置]
次に、本発明の中間転写体を備える電子写真画像形成装置について説明する。
本発明の電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置ともいう。)は、例えば、図3に示すように、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色に対応する感光体としての感光体ドラム83Y、83M、83C、83Kが、中間転写体の走行方向に直列配置されたタンデム方式の画像形成装置である。
[Electrophotograph image forming apparatus]
Next, an electrophotographic image forming apparatus including the intermediate transfer member of the present invention will be described.
The electrophotographic image forming apparatus of the present invention (hereinafter, also referred to as an image forming apparatus) is, for example, as shown in FIG. 3, 4 of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). A tandem image forming apparatus in which photoconductor drums 83Y, 83M, 83C, and 83K as photoconductors corresponding to colors are arranged in series in the traveling direction of the intermediate transfer body.

この画像形成装置1は、図4に示すように、CPU(Central Processing Unit)11とROM(Read Only Memory)12やRAM(Random Access Memory)13等のメモリなどで構成される制御部10と、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などで構成される記憶部20と、NIC(Network Interface Card)やモデムなどで構成されるネットワークI/F部30と、タッチパネルなどで構成される表示操作部40と、ADF(Auto Document Feeder)とスキャナーなどで構成される画像読取部50と、RIP(Raster Image Processor)などで構成される画像処理部60と、搬送部70と、画像形成部80などを含み、搬送部70から搬送される用紙を処理する画像形成部80に、本実施形態の中間転写体が含まれる。 As shown in FIG. 4, the image forming apparatus 1 includes a control unit 10 composed of a CPU (Central Processing Unit) 11, a ROM (Read Only Memory) 12, a memory such as a RAM (Random Access Memory) 13, and the like. A storage unit 20 composed of an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), etc., a network I / F unit 30 composed of a NIC (Network Interface Card), a modem, etc., and a touch panel or the like. A display operation unit 40, an image reading unit 50 composed of an ADF (Auto Memory Feeder) and a scanner, an image processing unit 60 composed of a RIP (Raster Image Processor), a transport unit 70, and an image forming unit. The image forming unit 80 that processes the paper conveyed from the conveying unit 70, including the 80 and the like, includes the intermediate transfer unit of the present embodiment.

搬送部70は、図3に示すように、給紙装置71、搬送機構72、排紙装置73などで構成される。給紙装置71に収容されている用紙は、最上部から一枚ずつ送出され、レジストローラー等の複数の搬送ローラーを備えた搬送機構72により画像形成部80に搬送される。このとき、レジストローラーが配設されたレジスト部により、給紙された用紙の傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部80によって画像が形成された用紙は、排紙ローラーを備えた排紙装置73により機外の排紙トレイに排紙される。 As shown in FIG. 3, the transport unit 70 includes a paper feed device 71, a transport mechanism 72, a paper discharge device 73, and the like. The paper housed in the paper feeding device 71 is fed one by one from the uppermost portion, and is conveyed to the image forming unit 80 by a conveying mechanism 72 provided with a plurality of conveying rollers such as a resist roller. At this time, the resist portion on which the resist roller is arranged corrects the inclination of the fed paper and adjusts the transfer timing. Then, the paper on which the image is formed by the image forming unit 80 is discharged to the paper ejection tray outside the machine by the paper ejection device 73 provided with the paper ejection roller.

画像形成部80は、図3及び図5に示すように、異なる色成分Y、M、C、Kに対応して設けられた、露光装置81(81Y、81M、81C、81K)、現像装置82(82Y、82M、82C、82K)、感光体ドラム83(83Y、83M、83C、83K)、帯電装置84(84Y、84M、84C、84K)、クリーニング装置85(85Y、85M、85C、85K)、一次転写ローラー86(86Y、86M、86C、86K)、中間転写ユニット87、定着装置88などで構成される。以下、各要素について概説する。なお、以下の説明では、必要に応じて、Y、M、C、Kを除いた符号を使用する。 As shown in FIGS. 3 and 5, the image forming unit 80 includes an exposure apparatus 81 (81Y, 81M, 81C, 81K) and a developing apparatus 82 provided corresponding to different color components Y, M, C, and K. (82Y, 82M, 82C, 82K), Photoreceptor drum 83 (83Y, 83M, 83C, 83K), Charging device 84 (84Y, 84M, 84C, 84K), Cleaning device 85 (85Y, 85M, 85C, 85K), It is composed of a primary transfer roller 86 (86Y, 86M, 86C, 86K), an intermediate transfer unit 87, a fixing device 88, and the like. Each element will be outlined below. In the following description, symbols excluding Y, M, C, and K are used as necessary.

各色成分Y、M、C、Kの感光体ドラム83は、アルミ材よりなる円筒状の金属基体の外周面上に、保護層としてのオーバーコート層を設けた有機感光体層(OPC)が形成された像担持体である。感光体ドラム83は、接地された状態で中間転写体に従動して図3における反時計方向に回転される。 In the photoconductor drum 83 of each color component Y, M, C, K, an organic photoconductor layer (OPC) provided with an overcoat layer as a protective layer is formed on the outer peripheral surface of a cylindrical metal substrate made of an aluminum material. It is an image carrier. The photoconductor drum 83 is rotated counterclockwise in FIG. 3 by following the intermediate transfer body in a grounded state.

各色成分Y、M、C、Kの帯電装置84は、スコロトロン式であって、その長手方向を感光体ドラム83の回転軸方向に沿わせた状態で、対応する感光体ドラム83に近接配設されており、トナーと同極性のコロナ放電によって、当該感光体ドラム83の表面に一様な電位を与える。 The charging device 84 for each of the color components Y, M, C, and K is a scorotron type, and is arranged close to the corresponding photoconductor drum 83 in a state in which the longitudinal direction thereof is along the rotation axis direction of the photoconductor drum 83. By corona discharge having the same polarity as the toner, a uniform potential is applied to the surface of the photoconductor drum 83.

各色成分Y、M、C、Kの露光装置81は、例えばポリゴンミラーなどによって感光体ドラム83の回転軸と平行に走査を行い、一様に帯電された対応する感光体ドラム83の表面上に画像データに基づいて像露光を行うことにより静電潜像を形成させる。 The exposure apparatus 81 for each color component Y, M, C, K scans in parallel with the rotation axis of the photoconductor drum 83 by, for example, a polygon mirror, and is uniformly charged on the surface of the corresponding photoconductor drum 83. An electrostatic latent image is formed by performing image exposure based on the image data.

各色成分Y、M、C、Kの現像装置82は、対応する色成分の小粒径のトナーと磁性体とからなる二成分現像剤を収容しており、トナーを感光体ドラム83の表面に搬送して、当該感光体ドラム83に担持された静電潜像をトナーにより顕像化する。 The developing device 82 of each color component Y, M, C, K contains a two-component developer composed of a toner having a small particle size of the corresponding color component and a magnetic material, and the toner is applied to the surface of the photoconductor drum 83. The electrostatic latent image carried on the photoconductor drum 83 is visualized with toner.

各色成分Y、M、C、Kの一次転写ローラー86は、本実施形態の中間転写体を感光体ドラム83に圧接し、対応する感光体ドラム83に形成された各色トナー像を順次重ねて中間転写体に一次転写する。 The primary transfer roller 86 of each color component Y, M, C, K presses the intermediate transfer body of the present embodiment against the photoconductor drum 83, and sequentially superimposes each color toner image formed on the corresponding photoconductor drum 83 in the middle. Primary transfer to the transcript.

各色成分Y、M、C、Kのクリーニング装置85は、一次転写後に対応する感光体ドラム83上に残留した残留トナーを回収する。また、クリーニング装置85の感光体ドラム83の回転方向下流側には図示しない潤滑剤の塗布機構が隣接状態で設けられており、対応する感光体ドラム83の感光面に潤滑剤の塗布を行っている。 The cleaning device 85 for each of the color components Y, M, C, and K recovers the residual toner remaining on the corresponding photoconductor drum 83 after the primary transfer. Further, a lubricant application mechanism (not shown) is provided adjacent to the photoconductor drum 83 of the cleaning device 85 in the rotation direction, and the lubricant is applied to the photosensitive surface of the corresponding photoconductor drum 83. There is.

中間転写ユニット87は、被転写体となる無端状の中間転写体87aと支持ローラー87bと二次転写ローラー87cと中間転写クリーニング部87dなどを備え、複数の支持ローラー87bに中間転写体87aが張架されて構成される。一次転写ローラー86Y、86M、86C、86Kによって各色トナー像が一次転写された中間転写体87aが、二次転写ローラー87cによって用紙に圧接されると、中間転写体87aと二次転写ローラー87cとの間の転写電圧に基づいてトナーに働く電界によって、用紙にトナー像が二次転写され、定着装置88に送られる。中間転写クリーニング部87dは、中間転写体87aの表面に摺接されるベルトクリーニングブレードを有する。二次転写後に中間転写体87aの表面に残存する転写残トナーは、ベルトクリーニングブレードによって掻き取られ、除去される。 The intermediate transfer unit 87 includes an endless intermediate transfer body 87a to be transferred, a support roller 87b, a secondary transfer roller 87c, an intermediate transfer cleaning unit 87d, and the like, and the intermediate transfer body 87a is stretched on a plurality of support rollers 87b. It is constructed by being hung. When the intermediate transfer body 87a on which the toner images of each color are first transferred by the primary transfer rollers 86Y, 86M, 86C, and 86K is pressed against the paper by the secondary transfer roller 87c, the intermediate transfer body 87a and the secondary transfer roller 87c The toner image is secondarily transferred to the paper by the electric field acting on the toner based on the transfer voltage between them, and sent to the fixing device 88. The intermediate transfer cleaning unit 87d has a belt cleaning blade that is slidably contacted with the surface of the intermediate transfer body 87a. The transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer body 87a after the secondary transfer is scraped off and removed by the belt cleaning blade.

定着装置88は、熱源となる加熱ローラー88aと定着ローラー88bとこれらに掛け渡された定着ベルト88cと加圧ローラー88dなどを備え、定着ベルト88cを介して定着ローラー88bに加圧ローラー88dが圧接されており、当該圧接部がニップ部を構成している。そして、加熱ローラー88aで加熱された定着ベルト88cと各ローラーとによりニップ部を通過する用紙を加熱加圧し、用紙に形成された未定着のトナー像を定着させる。 The fixing device 88 includes a heating roller 88a and a fixing roller 88b as heat sources, a fixing belt 88c and a pressure roller 88d hung on the fixing roller 88b, and the pressure roller 88d is pressed against the fixing roller 88b via the fixing belt 88c. The pressure contact portion constitutes the nip portion. Then, the fixing belt 88c heated by the heating roller 88a and each roller heat and pressurize the paper passing through the nip portion to fix the unfixed toner image formed on the paper.

そして、定着装置88によりトナー像が定着された用紙は、排紙ローラーを備えた排紙装置73により機外の排紙トレイに排紙される。 Then, the paper on which the toner image is fixed by the fixing device 88 is discharged to the paper ejection tray outside the machine by the paper ejection device 73 provided with the paper ejection roller.

なお、図3及び図5は、本発明の画像形成装置1の一例であり、本発明の中間転写体87aを利用できる限りにおいて、その構造や構成は適宜変更可能である。 Note that FIGS. 3 and 5 are examples of the image forming apparatus 1 of the present invention, and the structure and configuration thereof can be appropriately changed as long as the intermediate transfer body 87a of the present invention can be used.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、下記実施例において、特記しない限り、操作は室温(25℃)で行われた。また、特記しない限り、「%」及び「部」は、それぞれ、「質量%」及び「質量部」を意味する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In the following examples, the operation was performed at room temperature (25 ° C.) unless otherwise specified. Unless otherwise specified, "%" and "parts" mean "mass%" and "parts by mass", respectively.

[中間転写体1の製造]
<基材層形成用塗布液の調製>
下記に示すようにポリイミド前駆体塗布液を合成した。ポリイミド4は、溶媒に不溶なので、ポリアミド酸3のアミド系溶媒の溶液からポリアミド酸の塗布液を作製した。
具体的には、まず、ポリアミド酸3の良溶媒であるNMP(Nメチル2ピロリドン)を用い、前記ポリアミド酸3を溶解させ、そこにCB(カーボンブラック)のNMP分散液とBaTiOのNMP分散液を混合した。ここでは、上記ポリアミド酸3に対して、カーボンブラック7体積%、チタン酸バリウム70体積%となるように添加し、ミキサーを用いて混合して基材層形成用塗布液を用い、樹脂相1を調製した。
さらに、ポリアセタール樹脂をNMPに溶解させ、同様にCBのNMP分散液をカーボンブラック20体積%となるように添加し、樹脂相2を調製した。
得られた樹脂相1と樹脂相2を、質量比が50:50で混合撹拌し、塗布液を調製した。
[Manufacturing of intermediate transcript 1]
<Preparation of coating liquid for forming base material layer>
A polyimide precursor coating liquid was synthesized as shown below. Since polyimide 4 is insoluble in a solvent, a polyamic acid coating solution was prepared from a solution of an amide-based solvent of polyamic acid 3.
Specifically, first, using NMP (N-methyl-2-pyrrolidone) is a good solvent for the polyamic acid 3, wherein the polyamic acid 3 dissolved, there CB NMP dispersion of NMP dispersion and BaTiO 3 of (carbon black) The liquid was mixed. Here, 7% by volume of carbon black and 70% by volume of barium titanate are added to the above polyamic acid 3 and mixed using a mixer to use a coating liquid for forming a base material layer, and the resin phase 1 is used. Was prepared.
Further, the polyacetal resin was dissolved in NMP, and similarly, the NMP dispersion of CB was added so as to have 20% by volume of carbon black to prepare the resin phase 2.
The obtained resin phase 1 and resin phase 2 were mixed and stirred at a mass ratio of 50:50 to prepare a coating liquid.

Figure 2021092616
Figure 2021092616

<基材層の形成>
次に、ステンレス製の円筒状金型を、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つつ当該ノズルから基材層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。
次に、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って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層を形成した。上記方法で形成された基材層の厚さは70μmであった。
<Formation of base material layer>
Next, while rotating the stainless steel cylindrical mold around the cylindrical shaft, the dispense nozzle is moved in the axial direction, and the coating liquid for forming the base material layer is discharged from the nozzle to discharge the coating liquid for forming the base material layer from the outer peripheral surface of the mold. It was applied in a spiral shape on top to form a coating film in which they were connected.
Next, most of the solvent was volatilized by heating the cylindrical mold at 100 ° C. for 1 hour while rotating the mold, and then heating at 250 ° C. for 1 hour to form an endless belt-shaped base material layer. .. The thickness of the base material layer formed by the above method was 70 μm.

<表面層形成用塗布液の調製>
多官能アクリレート「DPCA120」(日本化薬社製) 50質量部
多官能ウレタンアクリレート:「UA−1100H」(新中村化学社製)
50質量部
重合開始剤:1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン:「IRGACURE 184」(BASFジャパン社製) 5質量部
前記した材料を、固形分濃度が10質量%となるよう、溶剤: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、表面層形成用塗布液を調製した。
<Preparation of coating liquid for surface layer formation>
Polyfunctional acrylate "DPCA120" (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 50 parts by mass Polyfunctional urethane acrylate: "UA-1100H" (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
50 parts by mass Polymerization initiator: 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone: "IRGACURE 184" (manufactured by BASF Japan Ltd.) 5 parts by mass Solvent: propylene glycol so that the solid content concentration of the above material is 10% by mass. It was dissolved and dispersed in monomethyl ether acetate (PMA) to prepare a coating solution for forming a surface layer.

<表面層の形成>
前記基材層の外周面上に、前記表面層形成用塗布液を、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、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、塗膜を硬化して厚さ2μmの表面層を形成し、これにより、厚さ50μmの中間転写体1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)
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
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)
照射口から塗膜の表面までの距離:100mm
照射光量:1J/cm
照射時間(基材を回転させている時間):240秒間
<Formation of surface layer>
By spraying the coating liquid for forming the surface layer on the outer peripheral surface of the base material layer using a spray device manufactured by Wyddy Mechatro Solutions Co., Ltd. so that the dry film thickness is 2 μm under the following coating conditions. A coating film is formed, and the coating film is irradiated with ultraviolet rays as active energy rays under the following irradiation conditions to cure the coating film to form a surface layer having a thickness of 2 μm, thereby forming a surface layer having a thickness of 50 μm. Intermediate transcript 1 was obtained. The irradiation of ultraviolet rays was performed while fixing the light source and rotating the base material on which the coating film was formed on the outer peripheral surface of the elastic layer.
(Spray application conditions)
Nozzle scan speed: 1-10 mm / sec
Nozzle distance: 100-150 mm
Number of nozzles: 1
Coating liquid supply amount: 1 to 5 mL / min
O 2 flow rate: 2 to 6 L / min
(Ultraviolet irradiation conditions)
Type of light source: High-pressure mercury lamp "H04-L41" (manufactured by Eye Graphics)
Distance from the irradiation port to the surface of the coating film: 100 mm
Irradiation light intensity: 1 J / cm 2
Irradiation time (time for rotating the base material): 240 seconds

[中間転写体2〜9の製造]
前記中間転写体1の製造において、誘電体、樹脂相1及び樹脂相2における樹脂、導電体の種類及び含有量、表面層の有無、中間転写体の厚さを下記表Iに示すとおりに変更した以外は同様にして中間転写体2〜9を製造した。なお、中間転写体5及び9は、強誘電体ではなく常誘電体である酸化チタンを用いた。
[Manufacturing of intermediate transcripts 2-9]
In the production of the intermediate transfer body 1, the types and contents of the resin and the conductor in the dielectric, the resin phase 1 and the resin phase 2, the presence or absence of the surface layer, and the thickness of the intermediate transfer body are changed as shown in Table I below. Intermediate transcripts 2 to 9 were produced in the same manner except for the above. As the intermediate transfer materials 5 and 9, titanium oxide, which is a normal dielectric material, was used instead of a ferroelectric material.

[比誘電率の測定]
製造した各中間転写体の基材層に対して、誘電率測定を行った。具体的には、図6に示すように、中間転写体(の基材層)87aの両面にスパッタ等で抵抗が1桁Ωの薄膜電極201を形成し、10mmφの型で切り抜いて測定試料を作製し、インピーダンスアナライザー「12608W型」(Solartron Analytical社製)を用いて、周波数が1Hz〜1MHzの条件で、温度23℃・湿度50%RHの環境下、電極接触法にて、誘電率(F/m)を測定し、比誘電率に換算した。
[Measurement of relative permittivity]
The dielectric constant was measured for the base material layer of each of the manufactured intermediate transfer materials. Specifically, as shown in FIG. 6, a thin film electrode 201 having a resistance of 1 digit Ω is formed on both surfaces of the intermediate transfer body (base material layer) 87a by sputtering or the like, and the measurement sample is cut out with a mold of 10 mmφ. The dielectric constant (F) was produced by the electrode contact method using an impedance analyzer "12608W type" (manufactured by Solartron Analytical Co., Ltd.) under the condition of a frequency of 1 Hz to 1 MHz, a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH. / M) was measured and converted into a relative permittivity.

[基材層の断面観察方法>
基材層の断面観察方法としては、前処理として基材層のサンプル表面に対して白金パラジウムのスパッタ処理を行った。具体的には、スパッタ装置内に挿入後、真空にして加速電圧を5kVにて観察を行った。その後、透過型電子顕微鏡「2000FX」(日本電子社製)を用いて、倍率を100倍、5000倍、10000倍とふって、基材層を観察し、共連続構造体の有無を確認した。
[Method of observing the cross section of the base material layer>
As a method for observing the cross section of the base material layer, platinum-palladium was sputtered on the sample surface of the base material layer as a pretreatment. Specifically, after being inserted into the sputtering apparatus, a vacuum was created and the acceleration voltage was observed at 5 kV. Then, using a transmission electron microscope "2000FX" (manufactured by JEOL Ltd.), the base material layer was observed at a magnification of 100 times, 5000 times, and 10000 times, and the presence or absence of a co-continuous structure was confirmed.

[評価]
<凹凸紙転写性>
凹凸紙を用いた転写性評価にて画質の優劣を比較した。レザック203g用紙を用い、凹部に対してトナーの転写状態をランク付けした。評価条件及び評価機は下記のとおりとし、○及び◎を合格とした。
評価条件:環境 20℃50%
評価機:bizhub PRESS C1100
(基準)
◎:完全に転写できている。
○:2層部が数点抜けている。単色部は問題なし。
△:単色部がまばらに抜けている。
×:単色部が完全に抜けている。
[Evaluation]
<Concave and convex paper transferability>
The superiority and inferiority of the image quality was compared by the transferability evaluation using the uneven paper. Using 203 g of Rezac paper, the transfer state of toner was ranked for the recesses. The evaluation conditions and evaluation machines were as follows, and ○ and ◎ were passed.
Evaluation conditions: Environment 20 ° C 50%
Evaluation machine: bizhub PRESS C1100
(Standard)
⊚: Completely transferred.
◯: Several points are missing in the second layer. There is no problem with the single color part.
Δ: Monochromatic parts are sparsely missing.
X: The monochromatic part is completely missing.

<耐久性>
下記条件及び下記評価機で通紙耐久2000000枚を行い、1000000枚通紙時と2000000枚通紙時の中間転写体の破損状況を比較した。○及び◎を合格とした。
評価条件:環境 20℃50%
評価機:bizhub PRESS C1100
(基準)
◎:2000000枚耐久にて、割れなし
○:1000000枚耐久にて、割れなし
△:1000000枚耐久にて、端部に破損を確認。
×:1000000枚耐久にて、端部に加え中央部に破損を確認。
<Durability>
The paper passing durability was 2000000 sheets under the following conditions and the following evaluation machine, and the damage status of the intermediate transfer material was compared between the time of passing 1,000,000 sheets and the time of passing 2000000 sheets. ○ and ◎ were accepted.
Evaluation conditions: Environment 20 ° C 50%
Evaluation machine: bizhub PRESS C1100
(Standard)
⊚: With 2000000 sheets durability, no cracks ○: With 1,000,000 sheets durability, no cracks △: With 1,000,000 sheets durability, damage was confirmed at the end.
×: With a durability of 1,000,000 sheets, damage was confirmed not only at the edges but also at the center.

Figure 2021092616
Figure 2021092616

前記結果に示されるように、本発明の中間転写体は、比較例の中間転写体に比べて、凹凸紙転写性及び耐久性の点で優れていることが分かる。 As shown in the above results, it can be seen that the intermediate transfer material of the present invention is superior to the intermediate transfer material of the comparative example in terms of uneven paper transferability and durability.

R1 樹脂相1
R2 樹脂相2
1a 中間転写体
2a 基材層
3a 弾性層
4a 表面層
1 画像形成装置
10 制御部
11 CPU
12 ROM
13 RAM
20 記憶部
30 ネットワークI/F部
40 表示操作部
50 画像読取部
60 画像処理部
70 搬送部
71 給紙装置
72 搬送機構
73 排紙装置
80 画像形成部
81、81Y、81M、81C、81K 露光装置
82、82Y、82M、82C、82K 現像装置
83、83Y、83M、83C、83K 感光体ドラム
84、84Y、84M、84C、84K 帯電装置
85、85Y、85M、85C、85K クリーニング装置
86、86Y、86M、86C、86K 一次転写ローラー
87 中間転写ユニット
87a 中間転写体
87b 支持ローラー
87c 二次転写ローラー
87d 中間転写クリーニング部
88 定着装置
88a 加熱ローラー
88b 定着ローラー
88c 定着ベルト
88d 加圧ローラー
201 薄膜電極
R1 resin phase 1
R2 resin phase 2
1a Intermediate transfer body 2a Base material layer 3a Elastic layer 4a Surface layer 1 Image forming apparatus 10 Control unit 11 CPU
12 ROM
13 RAM
20 Storage unit 30 Network I / F unit 40 Display operation unit 50 Image reading unit 60 Image processing unit 70 Transport unit 71 Feeding device 72 Transport mechanism 73 Paper ejection device 80 Image forming unit 81, 81Y, 81M, 81C, 81K Exposure device 82, 82Y, 82M, 82C, 82K Developer 83, 83Y, 83M, 83C, 83K Photoreceptor drum 84, 84Y, 84M, 84C, 84K Charging device 85, 85Y, 85M, 85C, 85K Cleaning device 86, 86Y, 86M , 86C, 86K Primary transfer roller 87 Intermediate transfer unit 87a Intermediate transfer body 87b Support roller 87c Secondary transfer roller 87d Intermediate transfer cleaning unit 88 Fixing device 88a Heating roller 88b Fixing roller 88c Fixing belt 88d Pressurizing roller 201 Thin film electrode

Claims (8)

少なくとも基材層を有する中間転写体であって、
周波数1MHzのときの比誘電率が、10〜100の範囲内であり、
前記基材層を、電子顕微鏡を用いて少なくとも1000倍率以上で断面観察したとき100μmの単位面積において、樹脂相1と樹脂相2が存在し、かつ、前記樹脂相1及び前記樹脂相2がそれぞれ互いに連続相として存在する共連続構造体を形成しており、
前記樹脂相1が、当該樹脂相1全体に対して強誘電体を10〜70体積%の範囲内で含有し、かつ、
前記樹脂相2が、当該樹脂相2全体に対して導電体を1〜20体積%の範囲内で含有することを特徴とする中間転写体。
An intermediate transcript having at least a substrate layer,
The relative permittivity at a frequency of 1 MHz is in the range of 10 to 100.
When the substrate layer is cross-sectionally observed with an electron microscope at a magnification of at least 1000, the resin phase 1 and the resin phase 2 are present in a unit area of 100 μm 2, and the resin phase 1 and the resin phase 2 are present. They form co-continuous structures that exist as continuous phases with each other.
The resin phase 1 contains a ferroelectric substance in the range of 10 to 70% by volume with respect to the entire resin phase 1.
An intermediate transfer material, wherein the resin phase 2 contains a conductor in the range of 1 to 20% by volume with respect to the entire resin phase 2.
前記樹脂相1が、前記基材層の厚さ方向において表面から裏面まで連続して存在することを特徴とする請求項1に記載の中間転写体。 The intermediate transfer material according to claim 1, wherein the resin phase 1 is continuously present from the front surface to the back surface in the thickness direction of the base material layer. 中間転写体の最表面に、表面層を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の中間転写体。 The intermediate transfer member according to claim 1 or 2, wherein the intermediate transfer body has a surface layer on the outermost surface. 前記中間転写体の厚さが、50〜100μmの範囲内であることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の中間転写体。 The intermediate transfer member according to any one of claims 1 to 3, wherein the thickness of the intermediate transfer body is in the range of 50 to 100 μm. 前記強誘電体が、チタン酸バリウム又はチタン酸ストロンチウムのいずれかであることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の中間転写体。 The intermediate transfer material according to any one of claims 1 to 4, wherein the ferroelectric substance is either barium titanate or strontium titanate. 前記樹脂相1及び樹脂相2が、ポリイミド、ポリアミド又はポリアセタールのいずれかを少なくとも含有することを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の中間転写体。 The intermediate transfer product according to any one of claims 1 to 5, wherein the resin phase 1 and the resin phase 2 contain at least any one of polyimide, polyamide, and polyacetal. 前記導電体が、カーボンブラック、カーボンナノチューブ又はグラフェンのいずれかであることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の中間転写体。 The intermediate transfer material according to any one of claims 1 to 6, wherein the conductor is any of carbon black, carbon nanotubes, and graphene. 請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の中間転写体を具備することを特徴とする電子写真画像形成装置。 An electrophotographic image forming apparatus comprising the intermediate transfer member according to any one of claims 1 to 7.
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