JP4298480B2 - Seamless belt and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は画像形成装置に用いられるベルト状感光体、中間転写ベルト、転写ベルト、紙搬送ベルト等のシームレスベルト及び該シームレスベルトを具備する画像形成装置に関する。 The present invention relates to a seamless belt such as a belt-like photoreceptor, an intermediate transfer belt, a transfer belt, and a paper conveyance belt used in an image forming apparatus, and an image forming apparatus including the seamless belt .
シームレスベルトは、例えば電子写真装置等の部品であるベルト状感光体、中間転写ベルト、転写ベルト、紙搬送ベルト等の画像形成装置用として使用されている。 The seamless belt is used for an image forming apparatus such as a belt-like photoreceptor, an intermediate transfer belt, a transfer belt, a paper conveying belt, which is a part of an electrophotographic apparatus, for example.
このシームレスベルトは、樹脂、ゴム、エラストマー等のバインダー成分中に抵抗制御剤を分散して電気抵抗を調節したものが一般的であるが、電気抵抗の調整方法には大別して以下の３種が挙げられる。
・ バインダー成分中にカーボンブラック等の導電性フィラーを分散する方法（特許文献１，２、１３参照）
・ バインダー成分中に界面活性剤や塩を分散する方法（特許文献３参照）
・ バインダー成分中にイオン導電ポリマーを分散する方法（特許文献４，５，６参照）
上記（１）の方法は現在多くの分野で主流な電気抵抗の調整方法であり、電気抵抗の温湿度の影響を受け難いというメリットを有してはいるが、バインダー成分中に導電性フィラーを均一に分散させることは非常に困難であり、このような方法で抵抗調整を行った転写搬送エンドレスベルトでは、ベルトの電気抵抗のばらつきによる転写抜けやリーク等の画像不良が発生する場合があった。また、画像形成装置用として使用されるシームレスベルトの電気抵抗としては、所謂中抵抗領域（例えば１０８〜１０１３Ωｃｍ程度）が要求されるが、この中抵抗領域においては、導電性フィラーの添加量に対して電気抵抗値が非常に鋭敏に変化し、特定の電気抵抗に制御することは非常に困難であった。
This seamless belt is generally one in which a resistance control agent is dispersed in a binder component such as resin, rubber, elastomer, etc., and the electric resistance is adjusted. The methods for adjusting electric resistance are roughly divided into the following three types. Can be mentioned.
A method of dispersing conductive filler such as carbon black in the binder component (see Patent Documents 1, 2, and 13)
A method of dispersing a surfactant or salt in the binder component (see Patent Document 3)
・ A method of dispersing an ion conductive polymer in a binder component (see Patent Documents 4, 5, and 6)
The method (1) is a method for adjusting electrical resistance, which is currently the mainstream in many fields, and has the merit that it is hardly affected by the temperature and humidity of the electrical resistance. However, a conductive filler is added to the binder component. It is very difficult to uniformly disperse, and in the transfer conveyance endless belt in which the resistance is adjusted by such a method, there are cases where image defects such as transfer omission and leakage due to variations in the electric resistance of the belt may occur. . Further, the electric resistance of a seamless belt used for an image forming apparatus requires a so-called medium resistance region (for example, about 10 8 to 10 13 Ωcm). In this medium resistance region, addition of a conductive filler is required. The electric resistance value changed very sharply with respect to the amount, and it was very difficult to control to a specific electric resistance.
また、上記（２）の界面活性剤を用いる方法では、表面抵抗の低下は見られるものの体積抵抗率は低下し難く、体積抵抗率を調整しようとすると界面活性剤の添加量が多くなり、ベルト表面にブリードアウトするという不具合があった。また、抵抗制御剤として塩を使用した場合には、極性の高いバインダー成分やガラス転移温度（Ｔｇ）が常温よりも低いバインダーにおいては高い抵抗制御効果が見られるが、界面活性剤を用いた場合と同様に長期間の使用により表面にブリードアウトしてしまうという不具合があると同時に、極性が低いバインダー成分やＴｇが比較的高いバインダー成分においては抵抗制御効果が著しく低下するといった問題もあった。さらに、抵抗値が周囲の環境により大きく変化してしまうという問題も有していた。 Further, in the method using the surfactant of (2) above, although the surface resistance is decreased, the volume resistivity is hardly decreased, and when the volume resistivity is adjusted, the amount of the surfactant added increases, and the belt There was a problem of bleeding out on the surface. In addition, when a salt is used as a resistance control agent, a high resistance control effect is observed in a binder component having a high polarity and a binder having a glass transition temperature (Tg) lower than room temperature, but when a surfactant is used. In the same manner as the above, there is a problem that the surface bleeds out after use for a long time, and at the same time, there is a problem that the resistance control effect is remarkably lowered in a binder component having a low polarity or a binder component having a relatively high Tg. Furthermore, there has been a problem that the resistance value varies greatly depending on the surrounding environment.
また、上記（３）の方法では電気抵抗のばらつきや添加剤のブリードアウトの問題は少ないものの、イオン導電ポリマーをある程度多量に添加しないと抵抗値が低下しないことから、バインダー成分との相溶性が問題となることが多く、シームレスベルトの機械強度の低下や表面性の悪化という不具合が発生する場合があった。また、上記（２）と同様に抵抗値の環境依存性が大きいといった問題も有していた。 In the method (3), there is little problem of variation in electric resistance and bleeding out of the additive, but the resistance value does not decrease unless an ion conductive polymer is added in a certain amount, so that the compatibility with the binder component is improved. In many cases, the problem is that the mechanical strength of the seamless belt is lowered or the surface property is deteriorated. Further, as in the case of (2), there is a problem that the environmental dependency of the resistance value is large.
一方、シームレスベルトのバインダー成分としては大別して以下の４種が挙げられる。
（I）結晶性熱可塑性高分子（特許文献７参照）
（II）非晶性熱可塑性高分子（特許文献１参照）
（III）結晶性高分子と非晶性高分子のブレンド／アロイ（特許文献２，８，９，１０，１１参照）
（IV）ゴム／エラストマー等の弾性材料（特許文献１２参照）
上記（I）のようにシームレスベルトのバインダー成分として結晶性高分子を使用した場合には、ベルトの屈曲性は高いものが得られるが、結晶化に伴う経時でのベルトの抵抗変化が問題となっていた。
On the other hand, the binder components of the seamless belt are roughly classified into the following four types.
(I) Crystalline thermoplastic polymer (see Patent Document 7)
(II) Amorphous thermoplastic polymer (see Patent Document 1)
(III) Blend / alloy of crystalline polymer and amorphous polymer (see Patent Documents 2, 8, 9, 10, 11)
(IV) Elastic material such as rubber / elastomer (see Patent Document 12)
When a crystalline polymer is used as the binder component of the seamless belt as in (I) above, a belt having high flexibility can be obtained, but the belt resistance change with time due to crystallization is a problem. It was.
また、上記（II）のようにシームレスベルトのバインダー成分として非晶性高分子を使用した場合には、結晶性樹脂を使用したことによる前述のような抵抗の経時変化といった不具合の発生はないものの、屈曲性が問題であった。 In addition, when an amorphous polymer is used as the binder component of the seamless belt as described in (II) above, there is no occurrence of the trouble such as the time-dependent change in resistance due to the use of the crystalline resin. Flexibility was a problem.
上記（III）の結晶性高分子と非晶性高分子のブレンド／アロイに関しては、屈曲性と寸法精度に関する問題はある程度改善されているものの、ベルト抵抗の経時変化に関して一切考慮されておらず、不十分なものであった。 Regarding the blend / alloy of the crystalline polymer and the amorphous polymer of (III) above, although problems related to flexibility and dimensional accuracy have been improved to some extent, no consideration has been given to changes in belt resistance over time, It was insufficient.
また、上記（IV）のように、シームレスベルトのバインダー成分としてゴム／エラストマー等の弾性材料を使用した場合には、屈曲性、経時を含む抵抗や寸法安定性を高い次元で満足したものが提案されているが、弾性材料中に芯体層を有する必要があるなど、製造コストが高いというデメリットがあった。
そこで本発明者等は、前述の問題点を解決した、従来と異なる新規な画像形成装置用シームレスベルト及び該シームレスベルトを具備する画像形成装置を提案するものである。 Accordingly, the present inventors propose a novel seamless belt for an image forming apparatus that has solved the above-described problems and an image forming apparatus that includes the seamless belt .
従って本発明の目的は、電気抵抗を容易に所望の値に制御することが可能で、電気抵抗の環境変動が少なく、耐屈曲性に優れ、電気抵抗と寸法の経時変化が少ないシームレスベルト及び該シームレスベルトを具備する画像形成装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a seamless belt capable of easily controlling electrical resistance to a desired value, having little environmental fluctuation of electrical resistance, excellent bending resistance, and little change in electrical resistance and dimensions over time, and the seamless belt. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus having a seamless belt .
本発明者等は、電気抵抗の環境変動を少なくする為には、電気抵抗の調整方法としてバインダー成分中に導電性フィラーを分散する方法が有利であり、耐屈曲性を満足する為には、シームレスベルトのバインダー成分としては結晶性高分子を用いることが有利であることに着目して鋭意検討した。 In order to reduce the environmental fluctuation of the electrical resistance, the present inventors are advantageous in that a method of dispersing the conductive filler in the binder component as a method of adjusting the electrical resistance, and in order to satisfy the bending resistance, As a binder component of the seamless belt, it has been studied earnestly by paying attention to the fact that it is advantageous to use a crystalline polymer.
ここで、シームレスベルトのバインダー成分として結晶性高分子を用いると、前述のように電気抵抗が経時的に変化してしまうという問題があったが、この現象を抑制するための手段に関して鋭意検討した結果、導電性フィラーがある特定の状態で分散していることにより、電気抵抗の経時変化を抑制できることを見出したばかりでなく、これまで導電性フィラーでは抵抗制御が非常に困難であった所謂中抵抗領域での抵抗制御を容易に行うことができることを見出した。 Here, when a crystalline polymer was used as a binder component of the seamless belt, there was a problem that the electrical resistance changed with time as described above. As a result, not only has it been found that the conductive filler is dispersed in a specific state, so that it is possible to suppress changes in electrical resistance over time, so-called medium resistance, which has been very difficult to control with conductive fillers until now. It has been found that resistance control in the region can be easily performed.
すなわち本発明は、画像形成装置に用いられるシームレスベルトであり、該シームレスベルトが、少なくとも、完全には相溶しない２種の熱可塑性高分子および導電性フィラーを含有し、連続相を形成する熱可塑性高分子が結晶性高分子であり、前記導電性フィラーの８０％以上が不連続相を形成する熱可塑性樹脂成分中に分散しており、
該導電性フィラーは、下記の関係
｜Ｓｐａ−Ｓｐｃ｜＞｜Ｓｐｂ−Ｓｐｃ｜
Ｓｐａ：前記連続相を形成する熱可塑性高分子の溶解度指数
Ｓｐｂ：前記不連続相を形成する熱可塑性高分子の溶解度指数
Ｓｐｃ：前記導電性フィラーを表面処理する処理剤の溶解度指数
を満足する処理剤で表面処理したものであることを特徴とするシームレスベルトである。
また、本発明は、画像形成装置に用いられるシームレスベルトであり、該シームレスベルトが、少なくとも、完全には相溶しない２種の熱可塑性高分子および導電性フィラーを含有し、連続相を形成する熱可塑性高分子が結晶性高分子であり、該導電性フィラーの８０％以上が不連続相を形成する熱可塑性樹脂成分中に分散しており、かつ、
該不連続相を形成する熱可塑性高分子が、結晶性高分子であることを特徴とするシームレスベルトである。
更に、本発明は、上記シームレスベルトを中間転写ベルト若しくは転写搬送ベルトとして具備していることを特徴とする画像形成装置である。
That is, the present invention is a seamless belt used in an image forming apparatus, and the seamless belt contains at least two thermoplastic polymers and a conductive filler that are not completely compatible with each other, and forms a continuous phase. The plastic polymer is a crystalline polymer, and 80% or more of the conductive filler is dispersed in the thermoplastic resin component forming a discontinuous phase ,
The conductive filler has the following relationship:
| Spa-Spc |> | Spb-Spc |
Spa: Solubility index of the thermoplastic polymer forming the continuous phase
Spb: Solubility index of the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase
Spc: Solubility index of the treatment agent for surface-treating the conductive filler
It is a seamless belt, characterized in der Rukoto those surface treated with a treating agent which satisfies.
Further, the present invention is a seamless belt used in an image forming apparatus, and the seamless belt contains at least two thermoplastic polymers and conductive fillers that are not completely compatible with each other, and forms a continuous phase. The thermoplastic polymer is a crystalline polymer, and 80% or more of the conductive filler is dispersed in a thermoplastic resin component that forms a discontinuous phase, and
The seamless belt is characterized in that the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase is a crystalline polymer.
Furthermore, the present invention is an image forming apparatus comprising the seamless belt as an intermediate transfer belt or a transfer conveyance belt.
電気抵抗を容易に所望の値に制御することが可能で、電気抵抗の環境変動が少なく、耐屈曲性に優れ、電気抵抗の経時変化が少ないシームレスベルト及び該シームレスベルトを具備する画像形成装置が提供される。 A seamless belt capable of easily controlling electrical resistance to a desired value, having little environmental fluctuation of electrical resistance, excellent bending resistance, and little change in electrical resistance with time, and an image forming apparatus including the seamless belt Provided.
本発明者等は、少なくとも、完全には相溶しない２種の異なる熱可塑性高分子および導電性フィラーを含有し、連続相を形成する熱可塑性高分子が結晶性高分子であり、該導電性フィラーの８０％以上が不連続相を形成する熱可塑性樹脂成分中に分散しており、
該導電性フィラーは、下記の関係
｜Ｓｐａ−Ｓｐｃ｜＞｜Ｓｐｂ−Ｓｐｃ｜
Ｓｐａ：前記連続相を形成する熱可塑性高分子の溶解度指数
Ｓｐｂ：前記不連続相を形成する熱可塑性高分子の溶解度指数
Ｓｐｃ：前記導電性フィラーを表面処理する処理剤の溶解度指数
を満足する処理剤で表面処理したものであることにより、電気抵抗を容易に所望の値に制御することが可能で、電気抵抗の環境変動が少なく、耐屈曲性に優れ、電気抵抗と寸法の経時変化が少ないシームレスベルトを提供するといった本発明の目的を達成できることを見出した。
The inventors of the present invention include at least two different thermoplastic polymers and conductive fillers that are not completely compatible with each other, and the thermoplastic polymer that forms a continuous phase is a crystalline polymer. 80% or more of the filler is dispersed in the thermoplastic resin component forming the discontinuous phase ,
The conductive filler has the following relationship:
| Spa-Spc |> | Spb-Spc |
Spa: Solubility index of the thermoplastic polymer forming the continuous phase
Spb: Solubility index of the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase
Spc: Solubility index of the treatment agent for surface-treating the conductive filler
The Der Rukoto those surface treated with satisfactory treatment agent, the electrical resistance can be easily controlled to a desired value, less environmental variations of electrical resistance, excellent in flex resistance, electrical resistance and dimensional The present inventors have found that the object of the present invention can be achieved, such as providing a seamless belt with little change with time.
すなわち、結晶性高分子からなる連続相中に、導電性フィラーの大部分を含有した低抵抗の不連続相が存在することにより、これまで電気抵抗の制御が非常に困難であった中抵抗領域での抵抗制御が容易に行えるようになった。つまり、従来の導電性フィラーを用いた抵抗調整方法では、絶縁性の熱可塑性高分子中に非常に電気抵抗が低い導電性フィラー（導電性フィラーそのものの抵抗はフィラーの種類により異なるが、概ね１０−１〜１０２Ωｃｍ程度）を分散することにより抵抗を制御していたが、このような方法では中抵抗領域に電気抵抗を制御することは非常に困難である。それに対して、本発明では導電性フィラーを含有し低抵抗化した不連続相が連続相中に分散されていることから、比較的容易に中抵抗領域に電気抵抗を制御することが可能になったと考えられる。ここで注目すべきは、同じ量の導電性フィラーを添加しても、導電性フィラーが選択的に分散される不連続相の添加量が少ない方が、電気抵抗値が低下するということである。例えば、導電性フィラーを選択的に分散する不連続相となる成分の割合が少なくなると、不連続相中での導電性フィラーの濃度が上昇し、不連続相が低抵抗化する。この低抵抗化された不連続相が連続相中に分散することから抵抗が低下する。逆に、導電性フィラーを選択的に分散する不連続相となる成分の割合が多くなると、不連続相中での導電性フィラー濃度が低下し、不連続相の電気抵抗が上昇し、この不連続相が連続相中に分散すると抵抗が上昇する。さらに、バインダー成分中に均一に導電性フィラーが分散される場合と、島成分中に選択的に導電性フィラーが分散される場合を比較した場合、同じ量の導電性フィラーの添加量では島成分中に選択的に導電性フィラーが分散される場合の方が、電気抵抗が低下する。つまり、従来の導電性フィラーを用いて抵抗制御する方法と比較して少ない添加量の導電性フィラーで抵抗値をコントロールすることが可能となり、機械特性の低下を最小限に抑えることが可能となる。このような新規な抵抗制御メカニズムにより、所望の電気抵抗値のシームレスベルトを容易に得ることが可能となった。 That is, in the continuous phase made of crystalline polymer, there is a low resistance discontinuous phase containing most of the conductive filler. It is now possible to easily control resistance. That is, in the conventional resistance adjustment method using a conductive filler, a conductive filler having a very low electrical resistance in an insulating thermoplastic polymer (the resistance of the conductive filler itself varies depending on the type of filler, but is generally 10 Although the resistance is controlled by dispersing (about −1 to 10 2 Ωcm), it is very difficult to control the electrical resistance in the middle resistance region by such a method. In contrast, in the present invention, since the discontinuous phase containing a conductive filler and having a low resistance is dispersed in the continuous phase, it becomes possible to control the electric resistance in the medium resistance region relatively easily. It is thought. It should be noted here that even if the same amount of conductive filler is added, the electrical resistance value is lowered when the amount of the discontinuous phase in which the conductive filler is selectively dispersed is smaller. . For example, when the proportion of the component that becomes the discontinuous phase in which the conductive filler is selectively dispersed decreases, the concentration of the conductive filler in the discontinuous phase increases and the resistance of the discontinuous phase decreases. Since the discontinuous phase whose resistance has been reduced is dispersed in the continuous phase, the resistance is lowered. Conversely, when the proportion of the component that becomes the discontinuous phase in which the conductive filler is selectively dispersed increases, the concentration of the conductive filler in the discontinuous phase decreases, and the electrical resistance of the discontinuous phase increases. When the continuous phase is dispersed in the continuous phase, the resistance increases. Furthermore, when the case where the conductive filler is uniformly dispersed in the binder component and the case where the conductive filler is selectively dispersed in the island component are compared, the island component is added with the same amount of conductive filler added. When the conductive filler is selectively dispersed therein, the electric resistance is lowered. In other words, it is possible to control the resistance value with a small amount of conductive filler compared to the conventional method of controlling resistance using a conductive filler, and it is possible to minimize the deterioration of mechanical properties. . Such a novel resistance control mechanism makes it possible to easily obtain a seamless belt having a desired electric resistance value.
また、これまで結晶性高分子中に導電性フィラーを分散した場合には、電気抵抗の経時変化が問題となっていたが、この現象は導電性フィラーの分散状態が、バインダー成分の結晶化の進行により変化してしまうことにより起こっていたものと考えられ、本発明のように導電性フィラーの大部分が不連続相中に分散しており、連続相である結晶性高分子中にほとんど分散されていないことから、結晶性高分子の結晶化の進行による電気抵抗の変化が抑制されたものと推測される。 In addition, when conductive fillers are dispersed in crystalline polymers, the change in electrical resistance with time has been a problem, but this phenomenon is caused by the dispersion state of conductive fillers when the binder component is crystallized. It is thought that it was caused by the change due to the progress, and most of the conductive filler is dispersed in the discontinuous phase as in the present invention, and almost dispersed in the crystalline polymer that is the continuous phase. Therefore, it is presumed that the change in electrical resistance due to the progress of crystallization of the crystalline polymer was suppressed.
ここで、前記特許文献２、特許文献８、特許文献９，特許文献１０，特許文献１１等には結晶性高分子であるポリアルキレンテレフタレートとポリカーボネートの混合物中にカーボンブラックを分散したシームレスベルトの記載が有るが、本発明のように導電性フィラーの８０％以上が不連続相を形成する熱可塑性高分子中に分散していることを示唆するものはどこにもないばかりか、特許文献９においては、導電性フィラーは海（連続相）となる成分に分散していることが好ましいという記載があり、本発明と全く逆の方向性を示している。特許文献９のように、導電性フィラーの８０％以上が海（連続相）となる成分に分散している場合には、上述のように所謂中抵抗領域に電気抵抗をコントロールすることが非常に困難となり、結晶性樹脂を海（連続相）となる成分とした場合には電気抵抗値が経時で変化してしまう。 Here, in Patent Document 2, Patent Document 8, Patent Document 9, Patent Document 10, Patent Document 11, and the like, a description of a seamless belt in which carbon black is dispersed in a mixture of polyalkylene terephthalate and polycarbonate, which are crystalline polymers, is described. However, there is nothing that suggests that 80% or more of the conductive filler is dispersed in the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase as in the present invention. In addition, there is a description that the conductive filler is preferably dispersed in a component that becomes the sea (continuous phase), and shows a completely opposite direction to the present invention. As in Patent Document 9, when 80% or more of the conductive filler is dispersed in the component that becomes the sea (continuous phase), it is very important to control the electrical resistance in the so-called medium resistance region as described above. When the crystalline resin is a component that becomes the sea (continuous phase), the electrical resistance value changes with time.
また、前記特許文献１３には熱可塑性高分子バインダー中に架橋ゴムのドメインを形成させ、このバインダー成分と架橋ゴムの界面または架橋ゴム中に導電性フィラーであるカーボンブラックを存在させることにより電気抵抗をコントロールした提案がなされているが、熱可塑性高分子バインダーとゴム成分を加熱混練時に、ゴム成分を架橋させることから、ドメインの粒径や形状、架橋度をコントロールすることが非常に難しく、抵抗のコントロールが困難である。また、ゴムの架橋が経時的に進行することから、長期間使用した場合に抵抗値の変化等の特性変化が発生するという不具合もあった。さらに、バインダー成分と架橋ゴムの界面に導電性フィラーが偏在するベルトを長期間使用した場合、耐久性に劣るといった問題もあった。つまり、海成分であるバインダー成分と島成分（ドメイン）である架橋ゴムとの界面にカーボンブラックが存在することにより、バインダーとドメインとの界面剥離が発生し、ベルトとして使用した場合には亀裂や破断が比較的短い時間で発生してしまう。つまり、該公報においては島成分（ドメイン）として熱可塑性高分子を使用し、導電性フィラーの８０％以上が島成分中に存在するといった本発明の必須要件を満足していないことにより、上述のような不具合が発生していたと思われる。 Further, in Patent Document 13, a domain of a crosslinked rubber is formed in a thermoplastic polymer binder, and an electric resistance is obtained by allowing carbon black as a conductive filler to exist at the interface between the binder component and the crosslinked rubber or in the crosslinked rubber. However, it is very difficult to control the particle size, shape, and degree of crosslinking of the domain because the rubber component is cross-linked during the heat-kneading of the thermoplastic polymer binder and the rubber component. Is difficult to control. In addition, since rubber cross-linking progresses over time, there has been a problem that characteristic changes such as changes in resistance value occur when used for a long period of time. Furthermore, when a belt in which conductive filler is unevenly distributed at the interface between the binder component and the crosslinked rubber is used for a long time, there is a problem that the durability is poor. In other words, due to the presence of carbon black at the interface between the binder component, which is a sea component, and the crosslinked rubber, which is an island component (domain), interfacial delamination between the binder and the domain occurs. Breaking occurs in a relatively short time. That is, in this publication, the thermoplastic polymer is used as the island component (domain), and the above-described essential requirement that 80% or more of the conductive filler is present in the island component is not satisfied. It seems that such a problem occurred.
本発明において、完全には相溶しない状態とは、例えば海島構造のような界面を有する相分離構造を形成した状態のことであり、透過型電子顕微鏡等により観察することが可能である。 In the present invention, the completely incompatible state is a state in which a phase separation structure having an interface such as a sea-island structure is formed, and can be observed with a transmission electron microscope or the like.
また、導電性フィラーの存在状態を確認する手段としては、作製したシームレスベルトを透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観察／撮影し、得られた画像を解析する方法がある。 As a means for confirming the existence state of the conductive filler, there is a method of observing / photographing the produced seamless belt with a transmission electron microscope (TEM) and analyzing the obtained image.
本発明の連続相を形成する結晶性高分子としては特に限定されるものではなく、ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）、ポリオキシメチレン樹脂（ＰＯＭ）、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリフッ化ビニリデン樹脂（ＰＶｄＦ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等が挙げられるが、機械特性、吸水率等を考慮するとポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂が好ましい。 The crystalline polymer forming the continuous phase of the present invention is not particularly limited, and is a polyamide resin, polyethylene terephthalate resin (PET), polybutylene terephthalate resin (PBT), polyethylene naphthalate resin (PEN), polyoxy Examples include methylene resin (POM), polyphenylene sulfide resin (PPS), polyvinylidene fluoride resin (PVdF), and ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE). However, in consideration of mechanical properties, water absorption, etc., polybutylene terephthalate Resins and polyphenylene sulfide resins are preferred.
また、本発明の不連続相を形成する熱可塑性高分子としては特に限定されるものではないが、高い柔軟性を有していることから、ポリアルキレンユニットを有するポリマーやポリエーテルユニットを有するポリマーが好ましく、耐屈曲性を考慮すると結晶性高分子が好ましい。ポリアルキレンユニットを有するポリマーの具体例としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、スチレン−エチレン−ブタジエン共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢＳ）、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅ−ＧＭＡ）、エチレン−酢酸ビニル−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅ−ＶＡ−ＧＭＡ）、エチレン−アクリル酸メチル−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅ−ＭＡ−ＧＭＡ）、エチレン−アクリル酸エチル−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅ−ＥＡ−ＧＭＡ）及びそれらの変性物等が挙げられ、市販品では例えばＥ−ＧＭＡとしてボンドファーストＥ（住友化学社製）、水添ＳＥＢＳとしてタフテック（旭化成工業社製）等が入手可能である。また、ポリエーテルユニットを有するポリマーの具体例としては、ポリアルキレンオキサイド（ＰＡＯ）、ポリエーテルアミド（ＰＥＡ）、ポリエーテルエステルアミド（ＰＥＥＡ）等が挙げられ、市販品では例えばＰＡＯとしてアクアコーク（住友精化社製）、ポリエーテルエステルアミドとしてペレスタット（三洋化成工業社製）等が入手可能である。 In addition, the thermoplastic polymer that forms the discontinuous phase of the present invention is not particularly limited, but since it has high flexibility, a polymer having a polyalkylene unit or a polymer having a polyether unit. In view of bending resistance, a crystalline polymer is preferable. Specific examples of the polymer having a polyalkylene unit include polyethylene (PE), polypropylene (PP), styrene-ethylene-butadiene copolymer (SEBS), styrene-butadiene copolymer (SBS), and ethylene-glycidyl methacrylate copolymer. Copolymer (E-GMA), ethylene-vinyl acetate-glycidyl methacrylate copolymer (E-VA-GMA), ethylene-methyl acrylate-glycidyl methacrylate copolymer (E-MA-GMA), ethylene-ethyl acrylate- Examples thereof include glycidyl methacrylate copolymers (E-EA-GMA) and modified products thereof, and commercially available products include, for example, Bond First E (manufactured by Sumitomo Chemical Co.) as E-GMA and Tuftec (manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.) as hydrogenated SEBS. ) Etc. are available. Specific examples of the polymer having a polyether unit include polyalkylene oxide (PAO), polyether amide (PEA), polyether ester amide (PEEA), and commercially available products such as Aqua Coke (Sumitomo). Seireka Co., Ltd.) and perestert (manufactured by Sanyo Chemical Industries) are available as polyetheresteramides.
ここで、ポリエーテルユニットを有するポリマーを、不連続相を形成する熱可塑性高分子として用いる場合には、結晶性高分子中にポリエーテルユニットを有する熱可塑性高分子のみを分散させた状態の電気抵抗値ＲａΩｃｍと、本発明のように導電性フィラー分散させた状態での電気抵抗値ＲｂΩｃｍとの関係が、Ｒａ／Ｒｂ＞２０を満足するようにポリエーテルユニットを有するポリマーと導電性フィラーの添加量を決定する必要がある。この範囲を外れると、ポリエーテルユニットを有するポリマーがベルト抵抗に与える影響が大きくなりすぎてしまい、電気抵抗の環境依存性が大きくなってしまう。 Here, when a polymer having a polyether unit is used as a thermoplastic polymer that forms a discontinuous phase, only the thermoplastic polymer having a polyether unit is dispersed in a crystalline polymer. Addition of a polymer having a polyether unit and a conductive filler so that the relationship between the resistance value RaΩcm and the electrical resistance value RbΩcm in a state where the conductive filler is dispersed as in the present invention satisfies Ra / Rb> 20 The amount needs to be determined. Outside this range, the influence of the polymer having the polyether unit on the belt resistance becomes too great, and the environmental dependence of the electrical resistance becomes large.
また、不連続相を形成する熱可塑性高分子の添加量としては、連続相を形成する結晶性熱可塑性高分子１００質量部に対して３〜３０質量部であることが好ましい。不連続相を形成する熱可塑性高分子の添加量が３質量部未満では、導電性フィラーを安定して包含できない場合があると同時に、シームレスベルトを中抵抗領域に安定して抵抗制御することが困難となる。逆に不連続相を形成する熱可塑性高分子の添加量が３０質量部を超える場合には、安定した相分離構造を形成しにくくなり、導電性フィラーの大部分を含有した相が連続相となってしまう場合がある。 Moreover, it is preferable that it is 3-30 mass parts with respect to 100 mass parts of crystalline thermoplastic polymers which form a continuous phase as addition amount of the thermoplastic polymer which forms a discontinuous phase. If the addition amount of the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase is less than 3 parts by mass, the conductive filler may not be stably included, and at the same time, the resistance of the seamless belt can be stably controlled in the middle resistance region. It becomes difficult. Conversely, when the amount of the thermoplastic polymer that forms the discontinuous phase exceeds 30 parts by mass, it becomes difficult to form a stable phase separation structure, and the phase containing most of the conductive filler is the continuous phase. It may become.
ここで、不連続相を形成する熱可塑性高分子中に、導電性フィラーを偏在させる手段に関して鋭意検討を行った結果、以下のような傾向があることを見出した。 Here, as a result of intensive studies on means for unevenly distributing the conductive filler in the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase, it was found that the following tendencies exist.
（イ）前記導電性フィラーを、下記の関係を満足する処理剤で表面処理することにより島成分中に導電性フィラーが選択的に分散する。
｜Ｓｐａ−Ｓｐｃ｜＞｜Ｓｐｂ−Ｓｐｃ｜
Ｓｐａ：前記連続相を形成する熱可塑性高分子の溶解度指数
Ｓｐｂ：前記不連続相を形成する熱可塑性高分子の溶解度指数
Ｓｐｃ：前期導電性フィラーを表面処理する処理剤の溶解度指数
（ロ）海成分の溶解度指数よりも島成分の溶解度指数が大きい場合に、島成分中に導電性フィラーが選択的に分散する。
(A) The conductive filler is selectively dispersed in the island component by subjecting the conductive filler to a surface treatment with a treatment agent that satisfies the following relationship.
| Spa-Spc |> | Spb-Spc |
Spa: Solubility index of the thermoplastic polymer forming the continuous phase Spb: Solubility index of the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase Spc: Solubility index of the treating agent for surface-treating the previous conductive filler (b) Sea When the solubility index of the island component is larger than the solubility index of the component, the conductive filler is selectively dispersed in the island component.
（ハ）海成分のガラス転移温度よりも島成分のガラス転移温度が低い場合に、島成分中に導電性フィラーが選択的に分散する。 (C) When the glass transition temperature of the island component is lower than the glass transition temperature of the sea component, the conductive filler is selectively dispersed in the island component.
本発明者等の検討においては、上記（イ）、（ロ）、（ハ）の順で導電性フィラーが島成分中に選択的に分散することに関して強い影響を与えていた。 In the study by the present inventors, there was a strong influence on the selective dispersion of the conductive filler in the island component in the order of (A), (B), and (C).
ここで、表面処理剤としては各種界面活性剤、カップリング剤を使用することができ、具体的にはアルミネート系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、シラン系カップリング剤、ジルコネート系カップリング剤等が挙げられる。 Here, various surfactants and coupling agents can be used as the surface treatment agent. Specifically, aluminate coupling agents, titanate coupling agents, silane coupling agents, zirconate couplings. Agents and the like.
また、導電性フィラーを上記のような処理剤で表面処理する方法としては、大別して下記のような方法が挙げられ、均一に表面処理できることから（ii）の湿式法が好ましいが、これらに限定されるものではない。 In addition, the method for surface-treating the conductive filler with the treatment agent as described above can be roughly classified into the following methods, and since the surface treatment can be uniformly performed, the wet method (ii) is preferable, but is not limited thereto. Is not to be done.
（i）乾式法
せん断力のあるミキサー（例 スーパーミキサー：カワタ社製，ヘンシェルミキサー：三井鉱山社製等）に予備乾燥した導電性フィラーを添加し、表面処理剤を添加後にミキサーを高速回転、あるいはミキサーを低速で回転させながら表面処理剤を滴下後にミキサーを高速回転させ、導電性フィラー表面を処理する方法。
(I) Dry method Add pre-dried conductive filler to a shearing mixer (eg, Super mixer: Kawata, Henschel mixer: Mitsui Mining, etc.), rotate the mixer at high speed after adding the surface treatment agent, Alternatively, a method of treating the surface of the conductive filler by rotating the mixer at a high speed after dropping the surface treatment agent while rotating the mixer at a low speed.
（ii）湿式法
各種表面処理剤を適当な溶媒（例えばアルコール）に溶解して処理液を調製し、この処理液中に導電性フィラーを添加して攪拌後、加熱乾燥あるいは減圧乾燥する方法。このとき、表面処理された導電性フィラーがブロッキングしている場合があるので、ミキサー等で解砕後、篩を通して分級することが好ましい。
(Ii) Wet method A method in which various surface treatment agents are dissolved in a suitable solvent (for example, alcohol) to prepare a treatment liquid, a conductive filler is added to the treatment liquid, and the mixture is stirred and then dried by heating or reduced pressure. At this time, since the surface-treated conductive filler may be blocking, it is preferably classified through a sieve after pulverization with a mixer or the like.
（iii）インテグラルブレンド法
導電性フィラー、表面処理剤および熱可塑性高分子を同時に添加し、混練する方法。
(Iii) Integral blend method A method in which a conductive filler, a surface treating agent and a thermoplastic polymer are simultaneously added and kneaded.
ここで特許文献１１に、導電性フィラー表面をカップリング処理し、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）とポリカーボネート樹脂（ＰＣ樹脂）の混合物中に分散したものの記載があるが、該文献においては海成分となるＰＢＴ樹脂と島成分となるＰＣ樹脂の溶解度指数（Ｓｐ値）が非常に近いことから、導電性フィラーにカップリング処理等の表面処理を施してもガラス転移温度（Ｔｇ）が低いＰＢＴ樹脂中に導電性フィラーは選択的に分散してしまう。つまり該特許文献１１は、本発明の目的を達成する手段である、海島構造を形成する高分子の島成分中に導電性フィラーを選択的に分散させる為に、海成分となる結晶性高分子の溶解度指数Ｓｐａと、島成分となる熱可塑性高分子の溶解度指数Ｓｐｂと、表面処理剤の溶解度指数Ｓｐｃとの関係を規定した本願とは全く異なるものである。 Here, Patent Document 11 describes that a conductive filler surface is coupled and dispersed in a mixture of polybutylene terephthalate resin (PBT resin) and polycarbonate resin (PC resin). Since the solubility index (Sp value) of the PBT resin used as the island component and the PC resin used as the island component is very close, the PBT resin has a low glass transition temperature (Tg) even when the conductive filler is subjected to a surface treatment such as a coupling treatment. The conductive filler is selectively dispersed therein. That is, Patent Document 11 describes a crystalline polymer that becomes a sea component in order to selectively disperse a conductive filler in a polymer island component that forms a sea-island structure, which is a means for achieving the object of the present invention. This is completely different from the present application in which the relationship between the solubility index Spa of the thermoplastic polymer, the solubility index Spb of the thermoplastic polymer serving as the island component, and the solubility index Spc of the surface treatment agent is defined.
また、導電性フィラーの添加量としては、不連続相を形成する熱可塑性高分子１００質量部に対して１０〜５００質量部であることが好ましい。１０質量部未満では抵抗調整作用が不十分であり、５００質量部を超えると安定した不連続相への分散が得られない。 Moreover, it is preferable that it is 10-500 mass parts with respect to 100 mass parts of thermoplastic polymers which form a discontinuous phase as addition amount of an electroconductive filler. If it is less than 10 parts by mass, the resistance adjusting action is insufficient, and if it exceeds 500 parts by mass, stable dispersion into the discontinuous phase cannot be obtained.
本発明に使用できる導電性フィラーとしては特に限定されるものではなく、カーボンブラック、グラファイト、導電性金属酸化物、金属粉、カーボン繊維、金属繊維等を用いることができるが、安価で少量の添加量で抵抗値を制御できることから、カーボンブラックが好ましい。 The conductive filler that can be used in the present invention is not particularly limited, and carbon black, graphite, conductive metal oxide, metal powder, carbon fiber, metal fiber, and the like can be used. Carbon black is preferred because the resistance value can be controlled by the amount.
また、添加剤として本発明の目的を阻害しな範囲でその他の成分を添加することができる。具体的には、有機顔料、無機顔料、ｐＨ調整剤、架橋剤、離型剤（例えばシリコーン系、フッ素系など）、滑剤などを例示することができる。これらを２種以上組み合わせることも可能である。 In addition, other components can be added as additives without departing from the object of the present invention. Specific examples include organic pigments, inorganic pigments, pH adjusters, cross-linking agents, mold release agents (eg, silicone-based, fluorine-based, etc.), lubricants, and the like. Two or more of these can be combined.
本発明のシームレスベルトの製造方法としては、特に限定されるものではないが、製造コストを非常に低く抑えることができることから、押し出し成形（インフレーション成形、押し出しブロー成形を含む）が好ましい。 The method for producing the seamless belt of the present invention is not particularly limited, but extrusion molding (including inflation molding and extrusion blow molding) is preferable because the production cost can be kept very low.
本発明において、少なくとも、完全には相溶しない２種の異なる熱可塑性高分子および導電性フィラーを混合、分散する方法としては公知の混練、分散方法を使用できるが、高い分散能力と生産性を有することから２軸押出機による分散が好ましい。ここで、導電性フィラーが島成分を形成する高分子中に偏在する配合（前述の（イ）から（ハ）に記載の関係を満たす配合）において、海成分となる結晶性高分子と島成分となる熱可塑性高分子とをメインホッパーから投入し、導電性フィラーをサイドフィードすることが安定した導電性フィラーの偏在を達成できることから好ましく、さらには、島成分となり、導電性フィラーが偏在し易い熱可塑性高分子と、導電性フィラーをメインホッパーから投入し、海成分となる結晶性高分子をサイドフィードすることが、高い導電性フィラーの偏在を達成できることから特に好ましい。つまり、前述のように導電性フィラーは、表面処理された処理剤の溶解度指数に近い溶解度指数を有する物質、溶解度指数が大きい物質、ガラス転移温度が低い物質に偏在する傾向にあるが、強いせん断力をかけることによりある程度均一に分散してしまう。逆に導電性フィラーをサイドフィードして導電性フィラーが熱可塑性高分子に分散される時間を短くする、あるいは、海成分となる結晶性高分子をサイドフィードすることにより、導電性フィラーを所望の島成分となる材料中に偏在させることが可能となる。 In the present invention, a known kneading and dispersing method can be used as a method for mixing and dispersing at least two different thermoplastic polymers and conductive fillers that are not completely compatible with each other. Therefore, dispersion by a twin screw extruder is preferable. Here, in the compound in which the conductive filler is unevenly distributed in the polymer that forms the island component (the compound satisfying the relationship described in (a) to (c) above), the crystalline polymer and the island component that are sea components From the main hopper, it is preferable to side-feed the conductive filler from the main hopper because it is possible to achieve stable distribution of the conductive filler, and further, it becomes an island component, and the conductive filler tends to be unevenly distributed. It is particularly preferable to introduce a thermoplastic polymer and a conductive filler from the main hopper and to side-feed the crystalline polymer serving as a sea component because a highly uneven distribution of the conductive filler can be achieved. That is, as described above, the conductive filler tends to be unevenly distributed in a substance having a solubility index close to the solubility index of the surface-treated treatment agent, a substance having a high solubility index, and a substance having a low glass transition temperature. It will be dispersed to some extent by applying force. Conversely, side-feeding the conductive filler to shorten the time for which the conductive filler is dispersed in the thermoplastic polymer, or by side-feeding the crystalline polymer as a sea component, It becomes possible to make it unevenly distributed in the material which becomes an island component.
ここで、特許文献１０において、ＰＢＴ樹脂、ＰＣ樹脂、その他の添加剤及び導電性フィラーを混練分散してなるシームレスベルトの記載があり、混練分散方法として、導電性フィラーやポリカーボネートをサイドフィードして混練するという記載があるが、この配合および混練方法では、島成分となるＰＣ樹脂中に導電性フィラーが選択的に分散することはない。つまり、該公報の配合において、溶解度指数（Ｓｐ値）が最も大きな決着成分はＰＢＴ樹脂であり、導電性フィラーは選択的にＰＢＴ樹脂中に分散される。つまり、該特許文献においては、本発明のような導電性フィラーの島成分中への選択的分散を目的としてはおらず、該公報により本発明の効果を示唆されるものではない。 Here, in Patent Document 10, there is a description of a seamless belt formed by kneading and dispersing PBT resin, PC resin, other additives, and conductive filler. As a kneading and dispersing method, conductive filler and polycarbonate are side-feeded. Although there is a description of kneading, in this blending and kneading method, the conductive filler is not selectively dispersed in the PC resin as the island component. That is, in the composition of the publication, the final component having the highest solubility index (Sp value) is PBT resin, and the conductive filler is selectively dispersed in the PBT resin. That is, the patent document does not aim at selective dispersion of the conductive filler in the island component as in the present invention, and the publication does not suggest the effect of the present invention.
また、予め導電性フィラーを公知の方法で分散しておいたものを、別の熱可塑性高分子を添加して再度混練しても構わない。例えば島成分となり、導電性フィラーが偏在し易い熱可塑性高分子中に導電性フィラーを加圧ニーダーで分散し、この混合物と海成分となる結晶性高分子を２軸押出し機で再混練する方法などが挙げられる。 Moreover, what dispersed the conductive filler beforehand by the well-known method may be kneaded again by adding another thermoplastic polymer. For example, a method in which a conductive filler is dispersed in a thermoplastic polymer that becomes an island component and the conductive filler is likely to be unevenly distributed with a pressure kneader, and this mixture and a crystalline polymer that becomes a sea component are re-kneaded with a twin-screw extruder. Etc.
本発明のシームレスベルトの体積抵抗率Ｒは１×１０８Ωｃｍ≦Ｒ≦１×１０１３Ωｃｍの範囲であることが好ましい。抵抗が上記の範囲よりも低い場合は、文字等の鮮鋭性を要求される画像において飛び散りが顕著になり、抵抗が上記範囲よりも高い場合には、転写電流が十分に流れないことから画像濃度の低下が見られる。 The volume resistivity R of the seamless belt of the present invention is preferably in the range of 1 × 10 8 Ωcm ≦ R ≦ 1 × 10 13 Ωcm. When the resistance is lower than the above range, scattering is noticeable in an image that requires sharpness such as characters, and when the resistance is higher than the above range, the transfer current does not flow sufficiently. Decrease is observed.
また、本発明のシームレスベルトの厚みは５０μｍ〜３００μｍの範囲が好ましい。５０μｍ未満では強度が不十分となり、ベルトを張架するテンションによりベルトが伸びやすく、３００μｍを超えると屈曲性の低下が見られると同時に、ベルトを回転するのに必要なトルクが大きくなり、装置の大型化を招く。 The thickness of the seamless belt of the present invention is preferably in the range of 50 μm to 300 μm. If it is less than 50 μm, the strength will be insufficient, and the belt will be easily stretched by the tension that stretches the belt, and if it exceeds 300 μm, the flexibility will be lowered, and at the same time the torque required to rotate the belt will increase. Incurs an increase in size.
以下に本発明におけるシームレスベルトの抵抗測定方法を示す。 The seamless belt resistance measurement method in the present invention will be described below.
＜シームレスベルトの体積抵抗率の測定方法＞
測定装置は抵抗計に超高抵抗計Ｒ８３４０Ａ（アドバンテスト社製）、試料箱は超高抵抗測定用試料箱ＴＲ４２（アドバンテスト社製）を使用するが、主電極は直径２５ｍｍ、ガード・リング電極は内径４１ｍｍ、外径４９ｍｍとする。
<Method of measuring volume resistivity of seamless belt>
Measuring device ohmmeter ultrahigh resistance meter R8340A (manufactured by Advantest Corporation), but the sample box using ultra high resistance measurement specimen box TR42 (manufactured by Advantest Corporation), a main electrode diameter 25 mm, a guard ring electrode The inner diameter is 41 mm and the outer diameter is 49 mm.
サンプルは次のように作製する。まず、中間転写ベルトを直径５６ｍｍの円形に打ち抜き機または鋭利な刃物で切り抜く。切り抜いた円形片の片面（中間転写ベルト内面）はその全面をＰｔ−Ｐｄ蒸着膜により電極を設け、もう一方の面（中間転写ベルト表面）はＰｔ−Ｐｄ蒸着膜により直径２５ｍｍの主電極と内径３８ｍｍ、外径５０ｍｍのガード電極を設ける。Ｐｔ−Ｐｄ蒸着膜は、マイルドスパッタＥ１０３０（日立製作所製）で蒸着操作を２分間行うことにより得られる。蒸着操作を終了したものを測定サンプルとする。 Samples are prepared as follows. First, the intermediate transfer belt is cut into a circle having a diameter of 56 mm with a punching machine or a sharp blade. One side of the cut-out circular piece (inner surface of the intermediate transfer belt) is provided with an electrode on the entire surface by a Pt-Pd vapor deposition film, and the other surface (intermediate transfer belt surface) is provided with a main electrode having a diameter of 25 mm and an inner diameter by a Pt-Pd vapor deposition film. A guard electrode having a diameter of 38 mm and an outer diameter of 50 mm is provided. The Pt—Pd vapor deposition film can be obtained by performing a vapor deposition operation for 2 minutes with mild sputtering E1030 (manufactured by Hitachi, Ltd.). The sample after the vapor deposition operation is used as a measurement sample.
測定雰囲気は２３±１℃、６０±５％Ｒｈとし、測定サンプルは予め同雰囲気下に８時間以上放置しておく。測定はディスチャージ１０秒、チャージ３０秒、メジャー３０秒とし、印加電圧１００Ｖで測定を行う。 The measurement atmosphere is 23 ± 1 ° C. and 60 ± 5% Rh, and the measurement sample is previously left in the same atmosphere for 8 hours or more. The measurement is performed with a discharge of 10 seconds, a charge of 30 seconds, and a major of 30 seconds, and the measurement is performed at an applied voltage of 100V.
次に、本発明の画像形成装置に用いられるシームレスベルトを転写ベルトとして用いた電子写真装置について、図１を用いて動作概略を説明する。図１において、１Ｙ，１M，１Ｃ，１Ｋは第１の像担持体としての電子写真感光体であり、それぞれイエロー色成分、マゼンタ色成分、シアン色成分、ブラック成分に対応している。ここで、イエロー色成分について説明すると、電子写真感光体である１Ｙは矢印の方向に所定の周速で回転駆動される。そして、電子写真感光体１Ｙは、回転過程で一次帯電器２Ｙにより所定の極性、電位に一様に帯電処理される。次いで、不図示の露光手段（例えばレーザービームやＬＥＤなど）による露光３Ｙを受ける。このようにして、目的のカラー画像の、イエローの色成分像に対応した潜像が形成される。次いで、その静電潜像がイエロー現像器４Ｙにより現像される。同様に他の色成分においても電子写真感光体上に現像され、転写ベルト６１に吸着された転写材に、前記のようにして電子写真感光体上に形成されたトナー像が転写ローラ８Ｙ〜８Ｋの作用により順次転写材上に転写される。転写材上に転写されたトナー像は、定着器１６の熱と圧力により転写材上に定着され、定着画像として出力される。また、電子写真感光体は、転写材にトナー像を転写した後、クリーニング装置５Ｙ〜５Ｋにより転写残トナーが除去され、次の色成分の帯電・露光・現像・転写工程に備える。 Next, an outline of the operation of the electrophotographic apparatus using the seamless belt used in the image forming apparatus of the present invention as a transfer belt will be described with reference to FIG. In FIG. 1, reference numerals 1Y, 1M, 1C, and 1K denote electrophotographic photosensitive members as first image carriers, which respectively correspond to a yellow color component, a magenta color component, a cyan color component, and a black component. Here, the yellow color component will be described. The electrophotographic photoreceptor 1Y is rotationally driven at a predetermined peripheral speed in the direction of the arrow. The electrophotographic photoreceptor 1Y is uniformly charged to a predetermined polarity and potential by the primary charger 2Y during the rotation process. Next, exposure 3Y is performed by exposure means (not shown) (for example, a laser beam or LED). In this way, a latent image corresponding to the yellow color component image of the target color image is formed. Next, the electrostatic latent image is developed by the yellow developing device 4Y. Similarly, the other color components are developed on the electrophotographic photosensitive member, and the toner images formed on the electrophotographic photosensitive member as described above are transferred to the transfer rollers 8Y to 8K on the transfer material adsorbed on the transfer belt 61. Are sequentially transferred onto the transfer material. The toner image transferred onto the transfer material is fixed on the transfer material by the heat and pressure of the fixing device 16 and is output as a fixed image. Further, after transferring the toner image to the transfer material, the electrophotographic photosensitive member removes the transfer residual toner by the cleaning devices 5Y to 5K, and prepares for the next color component charging / exposure / development / transfer process.
以上が本発明の転写ベルトを用いた画像形成装置の動作概略であるが、本発明のシームレスベルトは、図１の画像形成装置以外にも勿論適用可能である。例えば図３のように１つの電子写真感光体と中間転写ベルトを用いる画像形成装置、図４のように複数の電子写真感光体と中間転写ベルトを用いる画像形成装置等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 The above is the outline of the operation of the image forming apparatus using the transfer belt of the present invention, but the seamless belt of the present invention is naturally applicable to other than the image forming apparatus of FIG. For example, an image forming apparatus using one electrophotographic photosensitive member and an intermediate transfer belt as shown in FIG. 3 and an image forming apparatus using a plurality of electrophotographic photosensitive members and intermediate transfer belts as shown in FIG. It is not limited.
以下実施例をもって本発明を詳細に説明する。
［実施例１］
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
[Example 1]
ポリブチレンテレフタレート樹脂（ウィンテックポリマー社製 ジュラネックス８００ＦＰ） ８１質量部
エチレン−グリシジルメタクリレートコポリマー（住友化学社製 ボンドファーストＥ）
６質量部
カーボンブラック（電気化学工業社製 デンカブラック）
１３質量部
アルミネート系カップリング剤（味の素ファインテクノ社製 プレンアクトＡＬ−Ｍ）
０．１３質量部
上記配合を、２軸押出し機を用いて、２４０℃で溶融混練した。その際、ポリブチレンテレフタレート樹脂とエチレン−グリシジルメタクリレートコポリマーをメインホッパーから投入し、アルミネート系カップリング剤で湿式処理したカーボンブラックをサイドフィードにより投入して混練を行い、抵抗制御樹脂組成物を得た。得られた抵抗制御樹脂組成物を２４０℃で押出成形することにより厚さ１００μｍ、直径１８０ｍｍ、幅２５０ｍｍのシームレスベルトを作製した。得られたベルトについて、以下のような導電性フィラーの分散状態の確認、電気特性試験、画像出力試験及び耐屈曲性試験をそれぞれ行い評価した。評価結果を表２に示す。
Polybutylene terephthalate resin (Juninex 800FP manufactured by Wintech Polymer) 81 parts by mass ethylene-glycidyl methacrylate copolymer (Bond First E manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
6 parts carbon black (Denka Black, Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.)
13 parts by weight aluminate coupling agent (Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd. Preneact AL-M)
0.13 parts by mass The above blend was melt kneaded at 240 ° C. using a twin screw extruder. At that time, polybutylene terephthalate resin and ethylene-glycidyl methacrylate copolymer were introduced from the main hopper, carbon black wet-treated with an aluminate coupling agent was added by side feed and kneaded to obtain a resistance control resin composition. It was. The obtained resistance control resin composition was extruded at 240 ° C. to produce a seamless belt having a thickness of 100 μm, a diameter of 180 mm, and a width of 250 mm. The obtained belt was evaluated by conducting the following confirmation of the dispersion state of the conductive filler, the electrical property test, the image output test, and the bending resistance test. The evaluation results are shown in Table 2.
＜導電性フィラーの分散状態の確認＞
得られたシームレスベルトの超薄切片を作製し、透過型電子顕微鏡により観察、写真撮影を行い、画像処理装置を用いて導電性フィラーの分散状態を確認した。この際、必要に応じて適当な物質で染色を行い、観察を行った。
<Confirmation of dispersion state of conductive filler>
An ultrathin section of the obtained seamless belt was prepared, observed with a transmission electron microscope, photographed, and the dispersion state of the conductive filler was confirmed using an image processing apparatus. At this time, staining was performed with an appropriate substance as necessary, and observation was performed.
＜電気特性試験＞
体積抵抗率の測定
前述の方法で、体積抵抗率の測定を行った。
<Electrical characteristics test>
Measurement of volume resistivity Volume resistivity was measured by the method described above.
体積抵抗率に関しては、抵抗の環境変動を確認する為にベルト作製１日後に、低温低湿環境Ｌ／Ｌ：１５℃／１０％Ｒｈ、常温常湿環境Ｎ／Ｎ：２３℃／５０％Ｒｈ、高温高湿環境Ｈ／Ｈ：３０℃／８０％Ｒｈでの測定を行い、抵抗の経時変化を確認するためにベルト作製３０日後にＮ／Ｎ環境での測定を行った。 Regarding volume resistivity, in order to confirm the environmental fluctuation of resistance, one day after the belt production, low temperature and low humidity environment L / L: 15 ° C./10% Rh, normal temperature normal humidity environment N / N: 23 ° C./50% Rh, Measurement was performed in a high-temperature and high-humidity environment H / H: 30 ° C./80% Rh, and in order to confirm the change in resistance with time, measurement was performed in an N / N environment 30 days after the belt was produced.
環境変動に関しては、Ｌ／ＬとＨ／Ｈ間での体積抵抗率の差が０．５桁未満のものを許容レベルとし、抵抗の経時変化に関しても、ベルト作製１日後の測定データとベルト作製３０日後の測定データとの差が０．５桁未満のものを許容レベルとした。 Regarding environmental fluctuations, the difference in volume resistivity between L / L and H / H is less than 0.5 digits, and the allowable level is also measured. The difference between the measured data after 30 days and less than 0.5 digit was regarded as the acceptable level.
＜画像出力試験＞
画像評価
作製したシームレスベルトを図１に示される画像形成装置の中間転写ベルトとして装着してフルカラー画像を出力し、得られる画像品位を以下のように評価した。
○：良好な画像が得られるもの
△：概ね良好であるが、軽微な画像不良が観測され実使用上問題ないレベルと判断できるもの
×：顕著な画像不良が観測され、実使用に耐えられないレベルと判断されるもの
＜耐屈曲性試験＞
耐屈曲性評価
作製したシームレスベルトを図２に示されるベルト試験機に装着し、５０万回転の空回転試験を行った。５０万回転後もベルトに亀裂等の不具合が見られないものを○、２０万回転以上５０万回転未満の時点でベルトに亀裂等の不具合が発生したものを△、２０万回転未満の時点でベルトに亀裂等の不具合が発生したものを×とし、○、△を実用レベルと判断した。
<Image output test>
Image Evaluation The produced seamless belt was mounted as an intermediate transfer belt of the image forming apparatus shown in FIG. 1 to output a full color image, and the obtained image quality was evaluated as follows.
○: A good image can be obtained. Δ: Generally good, but a slight image defect is observed and it can be judged that there is no problem in actual use. ×: A remarkable image defect is observed and cannot be used in actual use. Level judged <Bend resistance test>
Bending resistance evaluation The produced seamless belt was mounted on a belt testing machine shown in FIG. 2, and an idling test of 500,000 revolutions was performed. ○ If there are no defects such as cracks in the belt even after 500,000 revolutions, △ if there are any defects such as cracks in the belt at 200,000 revolutions or more and less than 500,000 revolutions, if less than 200,000 revolutions A case where a defect such as a crack occurred on the belt was evaluated as x, and ○ and Δ were judged as practical levels.
図２においてシームレスベルト３００は駆動ローラ３０１（ＪＩＳ Ａ硬度６０°のゴム製、直径は３０ｍｍ）、従動ローラ３０２（アルミニウム製、直径３０ｍｍ）及びテンションローラ３０３（アルミニウム製、直径２０ｍｍ、テンション荷重５０Ｎ）に張架されており、シームレスベルト３００は駆動ローラ３０１により１００ｍｍ／ｓｅｃのスピードで矢印方向に駆動されている。
［実施例２〜１２］
シームレスベルトの配合を表１のようにした以外は実施例１と同様にしてシームレスベルトを作製した。
In FIG. 2, a seamless belt 300 includes a driving roller 301 (made of rubber having a JIS A hardness of 60 °, a diameter of 30 mm), a driven roller 302 (made of aluminum, a diameter of 30 mm), and a tension roller 303 (made of aluminum, a diameter of 20 mm, a tension load of 50 N). The seamless belt 300 is driven in the direction of the arrow by the driving roller 301 at a speed of 100 mm / sec.
[Examples 2 to 12]
A seamless belt was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the seamless belt was as shown in Table 1.
得られたベルトについて、実施例１と同様に各種特性試験を行った。評価結果を表２に示す。 Various characteristic tests were performed on the obtained belt in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
また、横軸に島成分であるエチレン−グリシジルメタクリレートコポリマー添加量、縦軸にＮ／Ｎ環境での体積抵抗率を実施例１のデータとともにプロットしたグラフを図５に示す。グラフからわかるように、１０８〜１０１３Ωｃｍの範囲で良好に抵抗を制御可能である。
［実施例１３〜１６］
シームレスベルトの配合を表１のようにし、溶融混練温度、押出し成形温度を３１０℃にした以外は実施例１と同様にしてシームレスベルトを作製した。
Moreover, the graph which plotted the volume resistivity in N / N environment with the data of Example 1 on the horizontal axis | shaft with the addition amount of the ethylene-glycidyl methacrylate copolymer which is an island component on a vertical axis | shaft is shown in FIG. As can be seen from the graph, the resistance can be controlled well in the range of 10 8 to 10 13 Ωcm.
[Examples 13 to 16]
A seamless belt was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the seamless belt was as shown in Table 1, and the melt kneading temperature and the extrusion molding temperature were 310 ° C.
得られたベルトについて、実施例１と同様に各種特性試験を行った。評価結果を表２に示す。 Various characteristic tests were performed on the obtained belt in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
また、横軸に島成分である水添スチレン系エラストマー添加量、縦軸にＮ／Ｎ環境での体積抵抗率をプロットしたグラフを図６に示す。グラフからわかるように、１０８〜１０１３Ωｃｍの範囲で良好に抵抗を制御可能である。
［実施例１７〜２０］
シームレスベルトの配合を表１のようにし、２軸押出し機を用いて２５０℃で溶融混練した。その際、エチレン−グリシジルメタクリレートコポリマーとアルミネート系カップリング剤で湿式処理したカーボンブラックをメインホッパーから投入し、ポリアミド樹脂をサイドフィードにより投入して混練を行い、抵抗制御樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を、実施例１と同様にして２５０℃で押出し成形することによりシームレスベルトを作製した。
Moreover, the graph which plotted the volume resistivity in N / N environment on the horizontal axis | shaft plots the hydrogenated styrene-type elastomer addition amount which is an island component, and a vertical axis | shaft is shown in FIG. As can be seen from the graph, the resistance can be controlled well in the range of 10 8 to 10 13 Ωcm.
[Examples 17 to 20]
The composition of the seamless belt was as shown in Table 1, and melt kneaded at 250 ° C. using a twin screw extruder. At that time, carbon black wet-treated with an ethylene-glycidyl methacrylate copolymer and an aluminate coupling agent was charged from the main hopper, and polyamide resin was charged by side feed and kneaded to obtain a resistance control resin composition. A seamless belt was produced by extruding this resin composition at 250 ° C. in the same manner as in Example 1.
得られたベルトについて、実施例１と同様に各種特性試験を行った。評価結果を表２に示す。 Various characteristic tests were performed on the obtained belt in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
また、横軸に島成分であるエチレン−グリシジルメタクリレートコポリマー添加量、縦軸にＮ／Ｎ環境での体積抵抗率をプロットしたグラフを図７に示す。グラフからわかるように、１０８〜１０１３Ωｃｍの範囲で良好に抵抗を制御可能である。
［実施例２１〜２３］
シームレスベルトの配合を表１のようにし、溶融混練温度、押出し成形温度を２２０℃にした以外は実施例１と同様にしてシームレスベルトを作製した。
Moreover, the graph which plotted the volume resistivity in N / N environment on the horizontal axis | shaft plots the ethylene-glycidyl methacrylate copolymer addition amount which is an island component, and a vertical axis | shaft is shown in FIG. As can be seen from the graph, the resistance can be controlled well in the range of 10 8 to 10 13 Ωcm.
[Examples 21 to 23]
A seamless belt was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the seamless belt was as shown in Table 1, and the melt kneading temperature and the extrusion molding temperature were 220 ° C.
得られたベルトについて、実施例１と同様に各種特性試験を行った。評価結果を表２に示す。 Various characteristic tests were performed on the obtained belt in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
同様にして、カーボンブラックを配合せずに、ＰＶｄＦとＰＥＥＡのみ（ＰＶｄＦ／ＰＥＥＡ＝８７／３，８４／６，８０／１０，７５／１５）でシームレスベルトを作製し、Ｎ／Ｎ環境での体積抵抗率を測定した。 In the same manner, a seamless belt is produced using only PVdF and PEEA (PVdF / PEEA = 87/3, 84/6, 80/10, 75/15) without blending carbon black, and in an N / N environment. Volume resistivity was measured.
また、横軸に島成分であるポリエーテルエステルアミド添加量、縦軸にＮ／Ｎ環境での体積抵抗率を比較例１１のデータとともにプロットしたグラフを図８に示す。グラフからわかるように、１０８〜１０１３Ωｃｍの範囲で良好に抵抗を制御可能である。
［実施例２４〜２７］
シームレスベルトの配合を表１のようにし、溶融混練温度、押出し成形温度を２００℃にした以外は実施例１と同様にしてシームレスベルトを作製した。
Further, FIG. 8 shows a graph in which the horizontal axis represents the addition amount of the polyether ester amide, which is an island component, and the vertical axis represents the volume resistivity in the N / N environment together with the data of Comparative Example 11. As can be seen from the graph, the resistance can be controlled well in the range of 10 8 to 10 13 Ωcm.
[Examples 24-27]
A seamless belt was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the seamless belt was as shown in Table 1, and the melt kneading temperature and the extrusion molding temperature were 200 ° C.
得られたベルトについて、実施例１と同様に各種特性試験を行った。評価結果を表２に示す。 Various characteristic tests were performed on the obtained belt in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
また、横軸に島成分であるエチレン−グリシジルメタクリレートコポリマー添加量、縦軸にＮ／Ｎ環境での体積抵抗率をプロットしたグラフを図９に示す。グラフからわかるように、１０８〜１０１３Ωｃｍの範囲で良好に抵抗を制御可能である。
［比較例１〜５］
シームレスベルトの配合を表１のようにし、溶融混練温度、押出し成形温度を２５０℃に変更した以外は実施例１と同様にしてシームレスベルトを作製した。
Moreover, the graph which plotted the volume resistivity in N / N environment on the horizontal axis | shaft plots the ethylene-glycidyl methacrylate copolymer addition amount which is an island component on a vertical axis | shaft is shown in FIG. As can be seen from the graph, the resistance can be controlled well in the range of 10 8 to 10 13 Ωcm.
[Comparative Examples 1-5]
A seamless belt was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the seamless belt was as shown in Table 1 and the melt kneading temperature and the extrusion molding temperature were changed to 250 ° C.
得られたベルトについて、実施例１と同様に電気特性試験、画像出力試験及、耐引裂き性試験及び耐電圧特性試験をそれぞれ行い評価した。評価結果を表２に示す。 The obtained belt was evaluated in the same manner as in Example 1 by conducting an electrical property test, an image output test, a tear resistance test, and a voltage resistance property test. The evaluation results are shown in Table 2.
また、横軸にカーボンブラック添加量、縦軸にＮ／Ｎ環境での体積抵抗率をプロットしたグラフを図１０に示す。グラフからわかるように、１０８〜１０１３Ωｃｍの範囲に抵抗を制御することはできなかった。
［比較例６〜９］
シームレスベルトの配合を表１のようにし、溶融混練温度、押出し成形温度を２６０℃に変更した以外は実施例１と同様にしてシームレスベルトを作製した。
Further, FIG. 10 is a graph in which the horizontal axis represents the carbon black addition amount and the vertical axis represents the volume resistivity in the N / N environment. As can be seen from the graph, the resistance could not be controlled in the range of 10 8 to 10 13 Ωcm.
[Comparative Examples 6-9]
A seamless belt was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the seamless belt was as shown in Table 1 and the melt kneading temperature and the extrusion molding temperature were changed to 260 ° C.
得られたベルトについて、実施例１と同様に電気特性試験、画像出力試験及、耐引裂き性試験及び耐電圧特性試験をそれぞれ行い評価した。評価結果を表２に示す。 The obtained belt was evaluated in the same manner as in Example 1 by conducting an electrical property test, an image output test, a tear resistance test, and a voltage resistance property test. The evaluation results are shown in Table 2.
また、横軸に島成分であるポリブチレンテレフタレート樹脂添加量、縦軸にＮ／Ｎ環境での体積抵抗率をにプロットしたグラフを図１１に示す。グラフからわかるように、１０８〜１０１３Ωｃｍの範囲で良好に抵抗を制御可能である。
［比較例１０］
シームレスベルトの配合を表１のようにし、カーボンブラックの表面処理を行わなかった以外は実施例２５と同様にしてシームレスベルトを作製した。
Further, FIG. 11 is a graph in which the horizontal axis represents the addition amount of polybutylene terephthalate resin, which is an island component, and the vertical axis represents the volume resistivity in the N / N environment. As can be seen from the graph, the resistance can be controlled well in the range of 10 8 to 10 13 Ωcm.
[Comparative Example 10]
A seamless belt was produced in the same manner as in Example 25 except that the composition of the seamless belt was as shown in Table 1 and the surface treatment of carbon black was not performed.
得られたベルトについて、実施例１と同様に電気特性試験、画像出力試験及、耐引裂き性試験及び耐電圧特性試験をそれぞれ行い評価した。評価結果を表２に示す。
［比較例１１〜１２］
シームレスベルトの配合を表１のようにした以外は実施例２１〜２２と同様にしてシームレスベルトを作成した。
The obtained belt was evaluated in the same manner as in Example 1 by conducting an electrical property test, an image output test, a tear resistance test, and a voltage resistance property test. The evaluation results are shown in Table 2.
[Comparative Examples 11 to 12 ]
A seamless belt was prepared in the same manner as in Examples 21 to 22 , except that the composition of the seamless belt was as shown in Table 1.
得られたベルトについて、実施例１と同様に電気特性試験、画像出力試験及、耐引裂き性試験及び耐電圧特性試験をそれぞれ行い評価した。評価結果を表２に示す。 The obtained belt was evaluated in the same manner as in Example 1 by conducting an electrical property test, an image output test, a tear resistance test, and a voltage resistance property test. The evaluation results are shown in Table 2.
Ａ：ポリブチレンテレフタレート樹脂（Ｓｐ値：１０ Ｔｇ：２８℃）
商品名；ジュラネックス８００ＦＰ ウィンテックポリマー社製
Ｂ：ポリフェニレンサルファイド樹脂（Ｓｐ値：１２．５ Ｔｇ：９０℃）
商品名；フォートロン００２２０Ａ９ ポリプラスチックス社製）
Ｃ：ポリアミド樹脂（Ｓｐ値：１２．７ Ｔｇ：５０℃）
商品名；アミランＣＭ２００１ 東レ社製
Ｄ：ポリフッ化ビニリデン樹脂（Ｓｐ値：７．２ Ｔｇ：−３５℃）
商品名；ＫＦポリマー＃８５０ 呉羽化学社製
Ｅ：ポリオキシメチレン樹脂（Ｓｐ値：１１．１ Ｔｇ：−５０℃）
商品名；ジュラコンＭ２５ＥＸ ポリプラスチックス社製
Ｆ：ポリカーボネート樹脂（Ｓｐ値：９．８ Ｔｇ：１５０℃）
商品名；タフロンＡＣ３０１０ 出光石油化学社製
Ｇ：エチレン−グリシジルメタクリレートコポリマー（Ｓｐ値：８．５ Ｔｇ：−２６℃）
商品名；ボンドファーストＥ 住友化学社製
Ｈ：水添スチレン系エラストマー（Ｓｐ値：８．４ Ｔｇ：−５０℃以下）
商品名；タフテックＭ１４９３ 旭化成工業社製
Ｉ：ポリエーテルエステルアミド（Ｓｐ値：１０．８ Ｔｇ：明確に示さず）
商品名；ペレスタットＮＣ６３２１ 三洋化成工業社製
Ｊ：導電性カーボンブラック
商品名；デンカブラック 電気化学工業社製
Ｋ：導電性カーボンブラック
商品名；ケッチェンブラックＥＣ ライオンアクゾ社製
Ｌ：アルミネート系カップリング剤（Ｓｐ値：８．５）
商品名；プレンアクトＡＬ−Ｍ 味の素ファインテック社製
Ｍ：チタネート系カップリング剤（Ｓｐ値：１２）
商品名；プレンアクト４４ 味の素ファインテック社製
Ｎ：フッ素シラン系カップリング剤（Ｓｐ値：7）
商品名；ＡＹ４３−１５８Ｅ 東レダウコーニングシリコーン社製
A: Polybutylene terephthalate resin (Sp value: 10 Tg: 28 ° C.)
Product name: DURANEX 800FP Wintech Polymer B: Polyphenylene sulfide resin (Sp value: 12.5 Tg: 90 ° C.)
Product name: Fortron 00200A9 manufactured by Polyplastics)
C: Polyamide resin (Sp value: 12.7 Tg: 50 ° C.)
Product name: Amilan CM2001 D: Polyvinylidene fluoride resin (Sp value: 7.2 Tg: -35 ° C) manufactured by Toray Industries, Inc.
Product name: KF Polymer # 850 Kureha Chemical Co., Ltd. E: Polyoxymethylene resin (Sp value: 11.1 Tg: −50 ° C.)
Product name: Duracon M25EX Polyplastics F: Polycarbonate resin (Sp value: 9.8 Tg: 150 ° C.)
Product name: Teflon AC3010 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. G: ethylene-glycidyl methacrylate copolymer (Sp value: 8.5 Tg: -26 ° C)
Product name; Bond First E, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. H: hydrogenated styrene elastomer (Sp value: 8.4 Tg: −50 ° C. or less)
Product name: Tuftec M1493 Asahi Kasei Kogyo I: Polyetheresteramide (Sp value: 10.8 Tg: not shown)
Product name; Pelestat NC6321 Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd. J: Conductive carbon black Product name; Denka Black Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. K: Conductive carbon black Product name: Ketjen Black EC Lion Akzo L: Aluminate coupling Agent (Sp value: 8.5)
Product name: Prenact AL-M Ajinomoto Finetech M: titanate coupling agent (Sp value: 12)
Product name; Prenact 44 Ajinomoto Finetech N: Fluorosilane coupling agent (Sp value: 7)
Product name: AY43-158E Toray Dow Corning Silicone
以上説明してきたように本発明により、電気抵抗を容易に所望の値に制御することが可能で、電気抵抗の環境変動が少なく、耐屈曲性に優れ、電気抵抗の経時変化が少ないシームレスベルト及び該シームレスベルトを具備する画像形成装置を提供できる。従って、本発明の産業上の利用価値は極めて大きい。
Thus the present invention as has been described, the electrical resistance can be easily controlled to a desired value, less environmental variations of electrical resistance, excellent in flex resistance, seamless change with time of the electric resistance is small belt and An image forming apparatus including the seamless belt can be provided. Therefore, the industrial utility value of the present invention is extremely large.
１，１Y，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 電子写真感光体
２，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ 一次帯電器
３，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ 像露光手段
４Ｙ イエロー色現像器
４Ｍ マゼンタ色現像器
４Ｃ シアン色現像器
４Ｋ ブラック色現像器
５，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ 感光体クリーナー
６，６２ 中間転写ベルト
６１ 転写ベルト
７，７１ ベルトクリーナー
８，８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ 転写ローラ
９ 二次転写ローラ
１０，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 転写バイアス電源
１１ 二次転写バイアス電源
３００ シームレスベルト
３０１ 駆動ローラ
３０２ 従動ローラ
３０３ テンションローラ
1, 1Y, 1M, 1C, 1K Electrophotographic photosensitive member 2, 2Y, 2M, 2C, 2K Primary charger 3, 3Y, 3M, 3C, 3K Image exposure means 4Y Yellow developer 4M Magenta developer 4C Cyan Developing device 4K Black color developing device 5, 5Y, 5M, 5C, 5K Photoconductor cleaner 6, 62 Intermediate transfer belt 61 Transfer belt 7, 71 Belt cleaner 8, 8Y, 8M, 8C, 8K Transfer roller 9 Secondary transfer roller 10 , 10Y, 10M, 10C, 10K Transfer bias power supply 11 Secondary transfer bias power supply 300 Seamless belt 301 Drive roller 302 Driven roller 303 Tension roller
Claims (14)
該導電性フィラーは、下記の関係
｜Ｓｐａ−Ｓｐｃ｜＞｜Ｓｐｂ−Ｓｐｃ｜
Ｓｐａ：前記連続相を形成する熱可塑性高分子の溶解度指数
Ｓｐｂ：前記不連続相を形成する熱可塑性高分子の溶解度指数
Ｓｐｃ：前記導電性フィラーを表面処理する処理剤の溶解度指数
を満足する処理剤で表面処理したものであることを特徴とするシームレスベルト。 A seamless belt used in an image forming apparatus, wherein the seamless belt contains at least two thermoplastic polymers and a conductive filler that are not completely compatible with each other, and the thermoplastic polymer that forms a continuous phase is a crystal. a sex polymer, is dispersed in the thermoplastic resin component more than 80% of the conductive filler forms a discontinuous phase,
The conductive filler has the following relationship:
| Spa-Spc |> | Spb-Spc |
Spa: Solubility index of the thermoplastic polymer forming the continuous phase
Spb: Solubility index of the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase
Spc: Solubility index of the treatment agent for surface-treating the conductive filler
A seamless belt characterized by being surface-treated with a treatment agent satisfying the requirements.
該不連続相を形成する熱可塑性高分子が、結晶性高分子であることを特徴とするシームレスベルト。A seamless belt, wherein the thermoplastic polymer forming the discontinuous phase is a crystalline polymer.
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