JP5622364B2

JP5622364B2 - 画像形成装置用中間転写ベルト

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Publication number: JP5622364B2
Application number: JP2009076689A
Authority: JP
Inventors: 鞍岡　隆志; 隆志鞍岡; 智史三井; 金井　照夫; 照夫金井
Original assignee: Gunze Ltd
Current assignee: Gunze Ltd
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2009-03-26
Publication date: 2014-11-12
Anticipated expiration: 2029-03-26
Also published as: JP2009258715A

Description

本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置の中間転写ベルト及びその製造方法に関するものである。

画像形成装置によって得られる画像の高画質化を目的として、ゴム弾性樹脂等によって形成されるゴム弾性層を有する２層又は３層構成の中間転写ベルトが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このようなゴム弾性層を有する中間転写ベルトは柔軟性に優れることから、中間転写ベルトと接する感光体等との転写領域が安定的に形成できると共に、感光体等との間でトナーに加えられる応力が軽減される。従って、ゴム弾性層を有する中間転写ベルトを採用することによって、画像の中抜け防止、細線印字の鮮明度向上等を達成できる。また、表面が粗い用紙（ラフ紙）を使用した場合、紙の凹凸への追従性が向上することから、画像低下を防止できることが知られている。

また、こういった高画質対応の中間転写ベルトは、ベルトの厚み方向にゴム弾性を付与する一方、転写ベルトに必要なトナー離型性も重要な要素として要求される。すなわち、中間転写ベルト表面から紙等の媒体へトナーを移し替えるうえで、トナーに対する離型性が必要となる。従って、トナーに対して粘着性をもつゴム弾性層が中間転写ベルトの表面に露出することは好ましくない。そのため、通常はゴム弾性層上に摩擦係数が低く、トナー離型性に優れた樹脂製の表面層を設ける（例えば、図１参照）。

また、さらに高画質の画像を得るためには、樹脂製の表面層をできるだけ薄くすることが有効である。一方、表面層を薄くすると表面層の磨耗が激しく、耐久性の低下が著しい。すなわち、薄層化された表面層は、使用に伴って紙やトナーとの摩擦によってピンホール（中間転写ベルト表面にゴム弾性層がむき出しになっている部分）等を生じ、フィルミング現象（トナーが転写ベルトに固着する現象であり転写不良の原因となる）を引き起こす等の問題があった。

このように、ゴム弾性層を有する多層構造の中間転写ベルトにおいて、表面層を薄膜化し、優れたラフ紙転写性能と耐摩耗性（耐久性）の両方を実現することは非常に困難であった。従って、耐摩耗性に優れ、表面層を薄膜化しても長期に亘って高画質を維持できる中間転写ベルトが求められていた。

特許第３２４８４５５号公報

本発明は、優れたラフ紙転写性と耐摩耗性を有し、薄膜化してもピンホール等の欠陥を生じにくい表面層形成することによってフィルミング現象等の問題のない画像形成装置用中間転写ベルト、ならびに該中間転写ベルトの製造方法を提供することを主な目的とする。

本発明者らは、画像形成装置の中間転写ベルトの表面層に層状粘土鉱物を所定量添加すると、耐磨耗性が向上し、薄膜化してもピンホール発生が抑制され、それに伴うフィルミング現象をも抑制し得ることを見出した。また、中間転写ベルトの表面層を薄膜化することによって、紙の凹凸への追従性が更に向上することを見出した。本発明は、これらの知見に基づいてさらに研究を重ねた結果完成されたものである。

本発明は、以下の画像形成装置用中間転写ベルト及びその製造方法を提供する。
項１．以下の少なくとも３層を含む画像形成装置用中間転写ベルト：
（ａ）樹脂製の基材層；
（ｂ）ゴム弾性樹脂を含む弾性層、及び
（ｃ）フッ素樹脂及び層状粘土鉱物を含む表面層であって、層状粘土鉱物の配合割合が０．１〜５重量％であり、該表面層の厚みが０．５〜４μｍである。
項２．前記表面層のフッ素樹脂が、ポリビニリデンフロライド（ＰＶｄＦ）、ビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体樹脂、又はこれらの混合物である上記項１に記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
項３．前記層状粘土鉱物が有機変性された層状粘土鉱物である上記項１又は２に記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
項４．前記粘土鉱物が合成モンモリロナイトである上記項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
項５．前記ゴム弾性層のタイプＡ硬度が３０〜８０°であり、その厚みが１００〜３００μｍである上記項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
項６．前記表面層が、フッ素樹脂と層状粘土鉱物を有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られる混合溶液を、塗布乾燥して得られる、上記項１〜５いずれかに記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
項７．前記有機溶媒が、非プロトン性極性溶媒、又は非プロトン性有機溶媒と他の有機溶媒との混合有機溶媒である、上記項６に記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
項８．前記非プロトン性極性溶媒が、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフォキシド及びＮ−メチル−２−ピロリドンからなる群より選択される少なくとも１種である、上記項７に記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
項９．前記表面層が遠心成型法によって製膜されてなる上記項１〜８のいずれかに記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
項１０．以下の工程を含む画像形成装置用中間転写ベルトの製造方法：
（１）樹脂を遠心成型又は溶融押出成形して基材層を製膜する工程、
（２）フッ素樹脂と層状粘土鉱物を有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られた混合溶液を、表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍの円筒状金型を用いて遠心成型を行い、厚みが０．５〜４μｍの表面層を製膜する工程、
（３）上記（２）で得られた表面層の内面に、弾性層材料を、遠心成型によって厚みが５０μｍ以上の弾性層を製膜して２層膜とする工程、及び
（４）上記（１）で得られた基材層の外面と、上記（３）で得られた２層膜の弾性層の内面とを重ね合わせて、加熱処理する工程。
項１１．以下の工程を含む画像形成装置用中間転写ベルトの製造方法：
（１）樹脂を遠心成型又は溶融押出成形して基材層を製膜する工程、
（２）フッ素樹脂と層状粘土鉱物を有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られた混合溶液を、表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍの円筒状金型を用いて遠心成型を行い、厚みが０．５〜４μｍの表面層を製膜する工程、
（３’）上記（１）で製膜した基材層と上記（２）で製膜した表面層とを、該表面層の内面と該基材層の外面とが接触するように重ね合わせて、両層の間に弾性層材料を注入して、加熱処理する工程。
項１２．以下の工程を含む画像形成装置用中間転写ベルトの製造方法：
（１）樹脂を遠心成型又は溶融押出成形して基材層を製膜する工程、
（２）フッ素樹脂と層状粘土鉱物を有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られた混合溶液を、表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍの円筒状金型を用いて遠心成型を行い、厚みが０．５〜４μｍの表面層を製膜する工程、
（３’）上記（１）で製膜した基材層と上記（２）で製膜した表面層とを、該表面層の内面と該基材層の外面とが接触するように重ね合わせて、両層の間に弾性層材料を注入した後、基材層内面の片側端部からもう片側端部へしごきを行い、加熱処理する工程。

本発明の画像形成装置用中間転写ベルトは、表面層を薄膜化することによって、弾性層のゴム弾性を効果的に発現させて紙への追従性を向上させ、それによって優れた画質を実現することができる。さらに、従来、表面層を薄膜化すると、耐久性（特に耐磨耗性）が低いためにピンホールが生じやすく、フィルミング等の画質低下を引き起こすことが問題となっていた。これに対して、本発明の画像形成装置用中間転写ベルトは、表面層に所定量の層状粘土鉱物を配合することによって、薄膜化しても優れた耐久性を達成し得るものである。

従って、本発明の画像形成装置用中間転写ベルトは、優れた画質を長期に亘って提供することができ、耐久性にも優れることから、複写機（カラー複写機を含む）、プリンター、ファクシミリ等の電子写真方式を採用する画像形成装置の中間転写ベルトとして好適に使用され得る。

本発明の中間転写ベルトの断面模式図である。実施例１（１）及び（２）における基材層及び表面層の製膜に用いた装置の模式図である。実施例１で得られた中間転写ベルトの表面層のＡＦＭ写真（代表例）である。比較例１で得られた中間転写ベルトのＡＦＭ写真（代表例）である。表面層単膜のＸＲＤ分析を表すグラフである。図中ＳＴＮは層状粘土鉱物（有機変性モンモリロナイト）を示す。

１．画像形成装置用中間転写ベルト
本発明の画像形成装置用中間転写ベルト（以下、本発明の中間転写ベルトということもある）は、（ａ）樹脂製の基材層、（ｂ）ゴム弾性樹脂を含む弾性層及び（ｃ）フッ素樹脂と層状粘土鉱物を含む表面層を有する少なくとも３層からなり（例えば、図１を参照）、該表面層の厚みが０．５〜４μｍであって、０．１〜５重量％の層状粘土鉱物を含有することを特徴とする。以下にそれぞれの層について、詳述する。

（ａ）基材層
本発明の中間転写ベルトにおける基材層は、駆動時にかかる応力でベルトの変形を回避するために、機械物性に優れた材料で構成される。基材層は、樹脂に導電剤が分散された基材層材料によって形成される。

基材層の材料としては、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリビニリデンフルオライド(ＰＶｄＦ)、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、これらの混合物等が例示される。

例えば、ポリイミドは、通常、モノマー成分としてテトラカルボン酸二無水物とジアミン又はジイソシアネートとを、公知の方法により縮重合して製造される。通常、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）等の溶媒中で反応させて、一旦ポリアミック酸溶液とする。このとき、導電剤をポリアミック酸溶液中に分散させて基材層を形成することによって、ポリイミド樹脂中に導電剤が分散された基材層とすることができる。

テトラカルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸、ナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸、ナフタレン−２，３，６，７−テトラカルボン酸、２，３，５，６−ビフェニルテトラカルボン酸、２，２′，３，３′−ビフェニルテトラカルボン酸、３，３′，４，４′−ビフェニルテトラカルボン酸、３，３′，４，４′−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸、３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、３，３′，４，４′−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、アゾベンゼン−３，３′，４，４′−テトラカルボン酸、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン、β，β−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン、β，β−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン等の二無水物が挙げられる。

ジアミンとしては、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、２，４−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトルエン、２，４−ジアミノクロロベンゼン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、１，４−ジアミノナフタレン、１，５−ジアミノナフタレン、２，６−ジアミノナフタレン、２,４′−ジアミノビフェニル、ベンジ
ジン、３,３′−ジメチルベンジジン、３，３′−ジメトキシベンジジン、３,４′−ジアミノジフェニルエーテル、４,４′−ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）、４,４′−ジアミノジフェニルスルフィド、３,３′−ジアミノベンゾフェノン、４,４′−ジアミノジフェニルスルホン、４,４′−ジアミノアゾベンゼン、４,４′−ジアミノジフェニルメタン、β，β−ビス（４−アミノフェニル）プロパン等が挙げられる。

前記ジイソシアネートとしては、上記したジアミン成分におけるアミノ基がイソシアネート基に置換した化合物等が挙げられる。

また、ポリアミドイミドは、トリメリット酸とジアミン又はジイソシアネートとを、公知の方法により縮重合して製造される。この場合、ジアミン又はジイソシアネートは、上記のポリイミドの原料と同じものを用いることができる。

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

導電剤の含有量は、通常、基材層中５〜３０重量％程度であればよい。これにより基材層に、中間転写ベルトに適した導電性が付与される。

基材層の厚さは、駆動時にベルトにかかる応力と柔軟性を考慮して、通常、３０〜１２０μｍであり、５０〜１００μｍが好ましい。

（ｂ）弾性層
本発明の中間転写ベルトにおける弾性層は、主に、紙の凹凸への追従性向上と転写時のトナーへの応力集中によるライン中抜けを回避する目的で設けられる。弾性層は、下記のゴム弾性樹脂（液状）中に導電剤が分散された弾性層材料によって形成される。

ゴム弾性樹脂としては、ゴム弾性をもつ樹脂であれば特に限定はないが、例えば、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、ウレタンゴム等が例示される。これらの中でも好ましくは、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴムが挙げられる。

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

フッ素ゴムとしては、例えば、ビニリデンフルオライド系フッ素ゴム（ＦＫＭ）、テトラフルオロエチレン−プロピレン系（ＦＥＰＭ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロビニルエーテル系（ＦＦＫＭ）等が挙げられ、具体的には、ダイキン工業（株）製のフッ素ゴムコート材ＧＬＳ−２１３Ｆ、ＧＬＳ−２２３Ｆ等、太平化成工業（株）製のフッ素ゴムコート材ＦＦＸ−４０１１６１等が例示される。

ブチルゴムとしては、イソブチレン−イソプレン共重合体が挙げられる。

アクリルゴムは、アクリル酸エステルの重合、またはそれを主体とする共重合により得られるゴム状弾性体である。

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

弾性層にも、上記（ａ）基材層において例示される導電剤が配合される。導電剤の含有量は、通常、弾性層中５〜３０重量％程度であればよい。これにより弾性層に、中間転写ベルトに適した導電性が付与される。

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

弾性層の厚さは、ニップ圧の応力集中防止を考慮して、通常、５０μｍ以上であり、５０〜３００μｍが好ましく、１００〜３００μｍがより好ましく、１５０〜３００μｍがさらに好ましい。

弾性層のタイプＡ硬度（ＪＩＳＫ６２５３）は、８０°以下であることが好ましく、３０〜８０°がより好ましく、４０〜７０°がさらに好ましい。ここで、タイプＡ硬度とはゴムの柔らかさを示す値である。タイプＡ硬度が８０°を超える場合は、弾性層が硬すぎて凹凸のある紙を用いた場合に追従性が劣り、１次転写時にトナーが濃く乗っているところに応力が集中して中抜け現象を起こしやすくなる。一方、タイプＡ硬度が３０°未満の場合は、柔らかすぎてベルト駆動時に発生する応力が表面層へ集中しやすくなり十分な耐久性が得られない傾向がある。

本発明の弾性層の好ましい態様として、タイプＡ硬度が３０〜８０°であって、厚みが１００〜３００μｍの弾性層；タイプＡ硬度が４０〜７０°であって、厚みが１５０〜３００μｍの弾性層が例示される。

（ｃ）表面層
本発明の中間転写ベルトにおける表面層は、直接トナーを乗せ、トナーを紙へ転写、離型するための層であり、表面精度に優れていることが求められる。表面層は、フッ素樹脂と層状粘土鉱物が有機溶媒中に溶解又は膨潤された表面層材料によって形成される。すなわち、本発明において表面層材料は、有機溶媒にフッ素樹脂が溶解され、有機溶媒によって層状粘土鉱物が溶解又は膨潤されている。

表面層に用いるフッ素樹脂としては、比誘電率が５〜１５のフッ素樹脂が好ましく、比誘電率が７〜１２のフッ素樹脂がより好ましく、比誘電率が８〜１２のフッ素樹脂がさらに好ましい。かかるフッ素樹脂としては、例えば、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶｄＦ）（比誘電率：８）、ビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体（ＶｄＦ−ＨＦＰ共重合体）（比誘電率：８〜１２）、又はこれらの混合物が挙げられる。なお、ＶｄＦ−ＨＦＰ共重合体を用いる場合、ＨＦＰの割合が１〜１５モル％程度が好ましく、３〜１２モル％程度がより好ましい。

フッ素樹脂の配合割合は、下記層状粘土鉱物の配合割合に基づいて適宜設定することができ、例えば、表面層の総重量に対して９５〜９９．９重量％程度が好ましく、９５〜９９．５重量％程度がより好ましく、９７〜９９重量％程度がさらに好ましい。また、表面層耐磨耗性の点から、フッ素樹脂の配合割合は、表面層の総重量に対して９５〜９９．９重量％程度が好ましく、９７〜９９．９重量％程度がより好ましく、９９〜９９．９重量％程度がさらに好ましい。

表面層は、上記のようなフッ素樹脂薄膜が好適に採用される。かかる表面層は、環境（温度、湿度等）の変化により導電性が左右されにくいため、安定したトナーの一次転写及び二次転写が可能となり、高画質化が実現できる。

本発明の表面層に配合される層状粘土鉱物とは、溶液中で表面電荷を持つ層状化合物であり、Ｓｉ四面体やＡｌ八面体等の多面体が平面上に連なったシート構造を層状に重ねた結晶構造を有する、層間にイオン吸着サイトを有する化合物である。層状粘土鉱物としては、例えば、スメクタイト、ハイドロタルサイト等が挙げられ、本発明においてはスメクタイト（特に有機変性した合成スメクタイト）を使用することが好ましい。スメクタイトの層間にはイオン吸着サイトが存在し、溶液中で種々の化合物を吸着する特徴を持つ。また、層間に水または有機溶媒が入り込むことにより、体積が十数倍に膨れあがる特徴（膨潤性）を有している。

層状粘土鉱物に分類される化合物としては、例えば、モンモリロナイト、サポナイト、ヘクトライト、バイデライト、スティブンサイト、ノントロナイト、マイカ等が挙げられ、本発明の表面層に用いられる層状粘土鉱物として好ましくはモンモリロナイトである。

また、これら層状粘土鉱物は、天然物でも合成品でもよい。例えば、合成モンモリロナイトとして、クニミネ工業（株）製のクニピアＦ等；合成ヘクトライトとして、ラポート社のラポナイトＸＬＧ、ラポナイトＲＤ、コープケミカル（株）製のルーセンタイトＳＷＮ等；合成サポナイトとして、クニミネ工業（株）製のスメクトンＳＡ等が挙げられ、これらは商業的に入手することが可能である。

例えば、モンモリロナイトは、厚さが約１ｎｍ、一片の長さが約１００ｎｍのシート状シリケート層が重なって構成され、層間の距離は約１０Åである。このシリケート層間に水や有機溶媒が入り込むと、層間距離が５０Å程度に膨潤するとされている。

本発明においては、上記層状粘土鉱物を有機変性させて用いることもできる。有機変性処理を行うことによって、水中でのみ膨潤する層状粘土鉱物が有機溶媒中においても膨潤して層間距離が広がる、有機溶媒に溶解したポリマー鎖が層状粘土鉱物の層間に入りやすくなり分散性が向上する等の効果が知られている。有機変性の処理としては、ジメチルステアリルアンモニウム塩やトリメチルステアリルアンモニウム塩等の第４級アンモニウム塩やアニオン系ポリマーによる層表面修飾による変性処理や、アルキルトリアルコキシシランによる端面修飾処理や、カルボキシビニルポリマーや極性有機溶剤を複合処理したものが挙げられる。アンモニウム塩以外に、フォスフォニウム塩やイミダゾリウム塩を用いることもできる。

このような有機変性された層状粘土鉱物は、有機変性モンモリロナイトとして（株）ホージュン製エスベン及びオルガナイト、Ｎａｎｏｃｏｒ社製Ｎａｎｏｍｅｒ、ＳｏｕｔｈｅｒｎＣｌａｙＰｒｏｄｕｃｔ社製Ｃｌｏｉｓｉｔｅ等；有機変性ヘクトライトとして、コープケミカル（株）製ルーセンタイトＳＰＮ、ルーセンタイトＳＥＮ及びルーセンタイトＳＴＮ等；有機変性合成雲母として、コープケミカル（株）製ソマシフＭＰＥ等が挙げられ、これらは商業的に入手することが可能である。

上記層状粘土鉱物を１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

層状粘土鉱物の配合割合は、表面層の総重量に対して、０．１〜５重量％であり、０．５〜５重量％が好ましく、１〜５重量％がより好ましく、１〜３重量％がさらに好ましい。このような割合で層状粘土鉱物を配合することによって、転写ベルトの表面層を薄膜化してもピンホールの発生が少なく優れたラフ紙転写性能と耐久性を実現することができる。また、表面層の耐磨耗性の点から、層状粘土鉱物の配合割合は、表面層の総重量に対して０．１〜５重量％であり、０．１〜３重量％が好ましく、０．１〜１重量％がより好ましい。

ここで、優れたラフ紙転写性能とは、ボンド紙等の凹凸の激しい紙を用いてマゼンタ単色のベタ印刷を行って、最深部（凹部）のトナーの乗りを目視で判断した場合に、白抜け等がなく、ムラなく転写されていることを指す。

表面層の成形は、前記フッ素樹脂と層状粘土鉱物を有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られる表面層材料を、円筒状金型等の内面に塗布乾燥することによって行われる。

フッ素樹脂と層状粘土鉱物が溶解又は膨潤される有機溶媒としては、フッ素系樹脂を溶解することができ、且つ層状粘土鉱物を溶解、膨潤させることができるものであれば特に限定されないが、例えば、非プロトン性極性溶媒と他の有機溶媒との混合有機溶媒が使用される。

非プロトン性極性溶媒としては、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフォキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等が挙げられ、これらの中から１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

他の有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒；或いはこれらの混合溶媒が挙げられる。

本発明においては、有機溶媒中にフッ素樹脂と層状粘土鉱物を溶解、膨潤させて得られた溶液を、４８〜７２時間程度静置した後、目視にて沈降が認められないものを表面層材料として用いることが望ましい。

表面層の表面粗さ（Ｒｚ）は、０．１〜１．５μｍが好ましく、０．２５〜１．２μｍがより好ましく、０．４〜１μｍがさらに好ましい。表面粗さが０．１μｍ未満の場合は、ロール等の摺動する部材と張り付いてしまいやすくなるため駆動時のトルクオーバーの原因となってしまい、１．５μｍを超える場合は、トナーの固着（フィルミング）の原因や中抜け等の画像欠陥となるため好ましくない。なお、本発明において、表面層の表面粗さは、基材層、弾性層、表面層からなる本発明の中間転写ベルトの表面層において測定した表面粗さを示すものである。

本発明において表面層の厚みは、０．５〜４μｍであり、０．５〜３μｍが好ましく、１〜３μｍがより好ましい。表面層の厚みが前記範囲を超えると弾性層のゴム弾性を損なうことになるため好ましくない。また、表面層の厚みが前記範囲を下回ると、表面層の静電容量は高くなるが穴があきやすい等の耐久性に問題が生じる。

表面層の静摩擦係数は、ブレード鳴きを防ぐ観点から０．１〜１が好ましく、０．２〜０．８がより好ましく、０．２〜０．６がさらに好ましい。なお、本発明において、表面層の静摩擦係数は、基材層、弾性層、表面層からなる本発明の中間転写ベルトの表面層において測定した静摩擦係数を示すものである。

表面層の体積抵抗率は、通常１×１０^１２Ω・ｃｍ以上が好ましく、１×１０^1２〜１×１０^1５Ω・ｃｍがより好ましく、１×１０^1２〜１×１０^1４Ω・ｃｍがさらに好ましい。なお、本発明において、表面層の体積抵抗率は、フッ素樹脂と層状粘土鉱物を、有機溶媒中に溶解又は膨潤して得られた混合溶液（表面層材料）を用いて、厚さ１０μｍの表面層単独膜を作製し、該膜について測定した体積抵抗率を示すものである。

２．画像形成装置用中間転写ベルトの製造方法
以上のような構成を有する画像形成装置用中間転写ベルトの各層の製造方法を、以下に詳述する。

本発明の画像形成装置用中間転写ベルトは、以下の工程を含む製造方法によって得ることができる。
（１）樹脂を遠心成型又は溶融押出成形して基材層を製膜する工程、
（２）フッ素樹脂と層状粘土鉱物を有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られた混合溶液を、表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍの円筒状金型を用いて遠心成型を行い、厚みが０．５〜４μｍの表面層を製膜する工程、
（３）上記（２）で得られた表面層の内面に、弾性層材料を、遠心成型によって厚みが５０μｍ以上の弾性層を製膜して２層膜とする工程、及び
（４）上記（１）で得られた基材層の外面と、上記（３）で得られた２層膜の弾性層の内面とを重ね合わせて、加熱処理する工程。

或いは、上記（１）及び（２）により表面層及び基材層をそれぞれ製膜した後、（３’）表面層の内面に基材層の外面を重ね合わせて、両層の間に弾性層材料を注入し、加熱処理することによっても製造することができる。

以下、各工程について説明する。

工程（１）（基材層の形成）
基材層は次のようにして製膜することができる。

まず、基材層の典型材料であるポリイミドを用いる場合について説明する。

上記したポリイミドの原料であるテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを溶媒中で反応させて、一旦ポリアミック酸溶液とする。

溶媒としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下、「ＮＭＰ」と呼ぶ。）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホアミド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等の非プロトン系有機極性溶媒が使用される。これらのうちの１種又は２種以上の混合溶媒であってもよい。これらの中でもＮＭＰが好ましい。

基材層に所望の半導電性を付与するために、基材層中５〜３０重量％程度（前記ポリアミック酸溶液の固形分濃度１０〜４０重量％のうち５〜３０重量％）になるように、上記したカーボンブラック等の導電剤を上記ポリアミック酸溶液に添加する。この場合、ボールミルにてカーボンブラックの均一分散を行ってもよい。

得られたカーボンブラックが分散されたポリアミック酸を用い、回転ドラム（円筒状金型）等による遠心成型を行う。加熱は、ドラム内面を徐々に昇温し１００〜１９０℃程度、好ましくは１１０〜１３０℃程度に到達せしめる（第１加熱段階）。昇温速度は、例えば、１〜２℃／分程度であればよい。上記の温度で２０分〜３時間維持し、およそ半分以上の溶剤を揮発させて自己支持性のある管状ベルトを成形する。

また、第１加熱段階における回転ドラムの回転速度は重力加速度の０．５〜１０倍の遠心加速度であることが好ましい。一般に、重力加速度（ｇ）は９．８（ｍ／ｓ^２）である。

遠心加速度（Ｇ）は下記式（Ｉ）から導かれる。

Ｇ（ｍ／ｓ^２）＝ｒ・ω^２＝ｒ・（２・π・ｎ）^２（Ｉ）
ここで、ｒは円筒金型の半径（ｍ）、ωは角速度（ｒａｄ／ｓ）、ｎは１秒間での回転数（６０秒間の回転数がｒｐｍ）を示す。前記式（Ｉ）より、円筒状金型の回転条件を適宜設定することができる。

次に、第２段階加熱として、温度２８０〜４００℃程度、好ましくは３００〜３８０℃程度で処理してイミド化を完結させる。この場合も、第１段階加熱温度から一挙にこの温度に到達するのではなく、徐々に昇温して、その温度に達するようにすることが望ましい。なお、第２段階加熱は、管状ベルトを回転ドラムの内面に付着したまま行っても良いし、第１加熱段階終了後に、回転ドラムから管状ベルトを剥離し、取り出して別途イミド化のための加熱手段に供して、２８０〜４００℃になるように加熱してもよい。このイミド化の所用時間は、通常約２０分〜３時間程度である。

基材層の材料としてポリアミドイミドを用いる場合も同様にして、ジアミン或いはジアミンから誘導されたジイソシアネートと、トリメリット酸とを溶媒中で反応させて直接ポリアミドイミドとし、これを遠心成型して、継目のない（シームレス）ポリアミドイミドの基材層を製膜できる。

また、基材層の材料としてポリカーボネート、ＰＶｄＦ、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド等を用いる場合は、これらの樹脂を溶融して押出成型することによりシームレスの基材層を製膜できる。

このようにして、継目のない基材層を製膜できる。

工程（２）（表面層の形成）
表面層は、例えば、次のようにして製膜することができる。

フッ素樹脂と層状粘土鉱物を、有機溶媒中に溶解又は膨潤して得られた混合溶液（表面層材料）を表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍを有する円筒状金型を用いて遠心成型を行う。この場合、得られる表面層の厚みが０．５〜４μｍ程度となるように調整する。表面層材料に用いられるフッ素樹脂の固形分濃度が０．５〜１０重量％程度であればよい。

表面層の遠心成型は、例えば、重力加速度の０．５〜１０倍の遠心加速度に回転した回転ドラム（円筒状金型）内面に最終厚さを得るに相当する量の表面層材料を注入した後、徐々に回転速度あげ重力加速度の２〜２０倍の遠心加速度に回転を上げて遠心力で内面全体に均一に流延する。

回転ドラムは、その内面が所定の表面精度に研磨されており、この回転ドラムの表面状態が、本発明の中間転写ベルトの表面層外面にほぼ転写される。従って、回転ドラムの内面の表面粗さを制御することにより、表面層の表面粗さを所望の範囲に調節することができる。回転ドラムの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）を、０．１〜１．５μｍの範囲で設定すると、ほぼそれに対応した表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍを有する表面層を形成できる。但し、中間転写ベルトの表面層の表面粗さは、ベルトの微妙なタワミやウネリを測定上拾ってしまうため、回転ドラムの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）に比してやや高めの値になる傾向がある。そのため、ベルト表面層の所望の表面粗さに対して、やや小さめの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）を有する回転ドラムを採用することもできる。なお、使用する金型内面の粗度は、内面仕上げ時に使用する研磨紙の番手等により任意に制御できる。

回転ドラムは回転ローラー上に載置し、該ローラーの回転により間接的に回転が行われる。また該ドラムの大きさは、所望する中間転写ベルトの大きさに応じて適宜選択できる。

加熱は、該ドラムの周囲に、例えば遠赤外線ヒータ等の熱源が配置され外側からの間接加熱により行われる。加熱温度は樹脂の種類に応じて変化し得るが、通常、室温から樹脂の融点前後の温度、例えば、樹脂の融点Ｔｍとした場合に、（Ｔｍ±４０）℃程度、好ましくは（Ｔｍ−４０）℃〜Ｔｍ℃程度まで徐々に昇温し、昇温後の温度で１０〜６０分程度加熱すればよい。これにより、ドラム内面に継目のない（シームレス）管状の表面層が製膜できる。

工程（３）（２層化）
上記工程（２）で得られた表面層の内面に、弾性層材料を遠心成型して得られる弾性層を製膜して２層膜とする。

ゴム弾性をもつゴム弾性樹脂（例えば、ウレタンエラストマー等）を溶媒に溶解させて液状とする。液状のゴム弾性樹脂には、導電性を付与するための導電剤と、必要に応じて硬化剤を添加する。この液状のゴム弾性樹脂の固形分濃度は、通常、導電剤や硬化剤を含めて２０〜７０重量％程度である。

溶媒としては、例えばトルエン、キシレン等の芳香族系溶媒；酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸エチル等のエステル系溶媒；メチルエチルケトン、アセトン等のケトン系溶媒；Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒；或いはこれらの混合溶媒等が用いられる。これらのうちの１種又は２種以上の混合溶媒であってもよい。中でも、トルエン、キシレン、酢酸イソプロピル、酢酸ブチルが好ましい。

弾性層に所望の半導電性を付与するために、弾性層中５〜３０重量％程度（前記液状の弾性樹脂中の固形分濃度２０〜７０重量％のうち、５〜３０重量％）になるように、上記したカーボンブラック等の導電剤を液状の弾性樹脂に添加する。この場合、ボールミルにてカーボンブラックの均一分散を行ってもよい。

カーボンブラックが分散された液状のゴム弾性樹脂（弾性層材料）を、表面層が形成された回転ドラム（円筒状金型）の表面層の内面上に均一に塗布して遠心成型を行い、その後、回転ドラムを回転させながら加熱処理を行う。加熱は、ドラム内面を徐々に昇温し１００〜１８０℃程度、好ましくは１１０〜１６０℃程度に到達せしめる。昇温速度は、例えば、１〜３℃／分程度であればよい。上記の温度で２０分〜３時間維持し、ドラム内に表面層、その上に弾性層を有する２層膜を成形する。

工程（４）（３層化）
上記工程（１）で得られた基材層の外面と、上記（３）で得られた２層膜（表面層と弾性層）の弾性層の内面とを重ね合わせて、加熱処理する。

具体的には、回転ドラム内に製膜した２層膜の弾性層内面に公知の接着用プライマー等を塗布、風乾した後、外面にドライラミ接着剤等を塗布した基材層を挿入し、重ね合わせる。重ね合わせた両層をベルト内面から圧着した後、円筒状金型内面を徐々に昇温し４０〜１２０℃程度、好ましくは５０〜９０℃程度に到達せしめる。昇温速度は、例えば、１〜１０℃／分程度であればよい。上記の温度で２〜３０分維持し、円筒状金型内に表面層、弾性層及び基材層を有する３層ベルトを成形する。

張り合わせた３層ベルトを円筒状金型から剥離し、両端部を所望の幅にカットして３層の中間転写ベルトを製造する。

工程（３’）（弾性層の製膜と３層化）
表面層の内面と基材層の外面とが、弾性層を介して同時に接着された中間転写ベルトを得ることもできる。具体的な製造方法は以下のとおりである。

上記工程（３）及び（４）に代えて、上記工程（１）及び（２）に従って別々に製膜した表面層と基材層とを、該表面層の内面と該基材層の外面とが接触するように重ね合わせて、両層の間に弾性層材料をインジェクションにて注入する。このとき、弾性層の均一化のため、基材層内面の片側端部からもう片側端部へしごきを行うことが好ましい。得られた積層体を加熱処理することにより、中間転写ベルトを得ることができる。なお、両層の重ね合わせ後は、両層の間が密閉状態となるようにすることが好ましい。

例えば、弾性樹脂がシリコーンゴムの場合、ビニル基含有オルガノポリシロキサンを主剤とし、架橋剤（硬化剤）としてハイドロジェンオルガノポリシロキサンを用いて得られる。これら主剤と架橋剤を、白金触媒下でヒドロシリル化反応により架橋（硬化）を起こさせることによってシリコーンゴムを得ることができる。架橋反応は通常２液型で行われ、一方に主剤と架橋剤、もう一方に主剤と触媒が配合されており、製膜直前に両液を混合して使用する。シリコーンゴムの架橋剤の量は、主剤に対して５〜２０重量％程度であればよい。

シリコーンゴムの場合、インジェクションにて得られた積層体を、１１０〜２２０℃程度に熱処理することにより、弾性層材料が加硫（架橋・硬化）するとともに、表面層と基材層が同時に強固に接着される。

また、弾性樹脂がウレタンゴムの場合、ポリオールとジイソシアネートの重付加反応により作製される。上記（３’）工程のようにインジェクションで製膜する場合は、製膜直前に両液を混合して使用する。原料であるポリオールとジイソシアネートの混合比は、ポリオールの活性水素１当量に対しジイソシアネートのＮＣＯ基が１〜１.２当量程度となるように混合すればよい。或いは、ポリオールとジイソシアネートの重合を進めたプレポリマーを用いることもでき、この場合、さらに硬化剤としてジイソシアネートまたはポリオールをプレポリマーに添加しても良い。またポットライフを長くするためジイソシアネートプレポリマーのＮＣＯ末端をブロック剤でブロックしたものを用いても良い。

また、弾性層に所望の半導電性を付与するために、弾性層中５〜３０重量％程度になるように、上記したカーボンブラック等の導電剤を液状の弾性樹脂に添加することができる。

上記３層化工程の具体例を挙げる。

ドラム内面に製膜された表面層の内面に、公知の接着用プライマー等を均一塗布して風乾する。製膜した基材層外面にもプライマーを塗布して、これを表面層内面に重ね合わせ、減圧状態でこの管状ベルト両端部に内側からＯリングを押し当てて、重ね合わせた表面層及び基材層間を密閉状態とする。次に、この両層の隙間に、弾性層材料をインジェクション法にて注入し、基材層内面側から金属ロールを用いて、弾性層材料を周方向に均一になるように流延する。

或いは、他の実施態様として以下のような方法も挙げられる。

ドラム内面に製膜された表面層の内面に、公知の接着用プライマーを均一塗布する。製膜した基材層外面にもプライマーを塗布した後、これを円柱状の芯体外面に被せる。この芯体を、内面に表面層が製膜されているドラム内面に挿入し、芯体とドラムを同心軸上に固定する。次に、ドラムの片側から、両層の隙間にペースト状の弾性層材料をインジェクション法にて注入する。なお、該ドラムは長手方向左右を一対の治具で挟まれて固定したものであり、一方の治具には弾性層材料の入口が設けられ、他方の治具にはその出口が設けられている。

３層化した後の加熱処理は、１１０〜２２０℃まで徐々に加熱して（例えば、昇温速度１〜３℃／分程度）、その温度で０．５〜４時間処理する。これにより、ベルトの架橋・硬化が完了する。加熱終了後、ドラムを冷却し、３層化された管状ベルトをドラム内面から剥離して、本発明の中間転写ベルトを得る。

なお、上記の接着用プライマーの使用は任意であるが、接着強度向上の点から使用するのが好ましい。接着用プライマーとしては、例えば、東レダウコーニング製プライマーＤＹ３９−０６７等が例示される。

かくして得られる中間転写ベルトは表面精度が高く、表面層における表面粗さは十点平均粗さ（Ｒｚ）にて０．１〜１．５μｍ程度が好ましく、０．２５〜１．２μｍ程度がより好ましく、０．４〜１μｍ程度がさらに好ましい。

中間転写ベルトの平均総厚みは、通常、１５０〜４２０μｍ程度、好ましくは２００〜４００μｍ程度である。各層の厚さは、駆動時にベルトにかかる応力と柔軟性を考慮して上記１．欄の（ａ）〜（ｃ）に記載される各層の厚みの範囲内から適宜設定され得るが、各層の厚みの割合は、通常、基材層を１とした場合、弾性層１．５〜５．０程度、好ましくは２〜４程度；表面層０．００５〜０．０５程度である。上記したような３層化工程を採用することによって、ベルトの厚みのばらつきは小さくなり、均質なベルトが製造できる。

本発明の中間転写ベルトの表面摩擦係数は、０．１〜１が好ましく、０．２〜０．８程度がより好ましい。また、本発明の中間転写ベルトの表面抵抗率は１×１０^１０〜１×１０^１５Ω/□程度、体積抵抗率は１×１０^８〜１×１０^１４Ω・ｃｍ程度であることが好ましく、弾性層及び／又は基材層に添加する導電剤の添加量に応じてこの範囲で可変である。

以上のような構成を有する中間転写ベルトは、優れた画質を長期に亘って提供することができ、耐久性にも優れることから、複写機（カラー複写機を含む）、プリンター、ファクシミリ等の電子写真方式を採用する画像形成装置の中間転写ベルトとして好適に使用され得る。

以下、試験例等を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。

本実施例に記載の評価は、次のようにして行った。

＜基材層固形分濃度＞
試料を金属カップ等の耐熱性容器で精秤し、この時の試料の重量をＡｇとする。試料を入れた耐熱性容器を電気オーブンに入れて、１２０℃×１２分、１８０℃×１２分、２６０℃×３０分、及び３００℃×３０分で順次昇温しながら加熱、乾燥し、得られる固形分の重量（固形分重量）をＢｇとする。同一試料について５個のサンプルのＡ及びＢの値を測定し（ｎ＝５）、次式（ＩＩ）にあてはめて固形分濃度を求めた。その５個のサンプルの平均値を、固形分濃度として採用した。
基材層固形分濃度（％）＝Ｂ／Ａ×１００（ＩＩ）

＜弾性層固形分濃度＞
試料を金属カップ等の耐熱性容器で精秤し、この時の試料の重量をＡ’ｇとする。試料を入れた耐熱性容器を電気オーブンに入れて、６０℃×１２分、９０℃×１２分、１２０℃×３０分、及び１５０℃×３０分で順次昇温しながら加熱、乾燥し、得られる固形分の重量（固形分重量）をＢ’ｇとする。同一試料について５個のサンプルのＡ’及びＢ’の値を測定し（ｎ＝５）、次式（ＩＩＩ）にあてはめて固形分濃度を求めた。その５個のサンプルの平均値を、固形分濃度として採用した。
弾性層固形分濃度（％）＝Ｂ’／Ａ’×１００（ＩＩＩ）

＜厚み＞
各層の厚みおよび総厚みは、（株）ミツヨト製デジマチックインジケータの平面型測定子を用いて幅方向３点、周方向８点の合計２４点測定し、その平均値として示した。

また多層ベルトとした後の各層の厚みは、製品部幅にカットした後の両端部切れ端を周方向に等ピッチで８点、計１６点採取し、これらをエポキシ樹脂にて包埋した後、ミクロトームを用いて作製した断面を電子顕微鏡にて観察し各層の厚みを測定した。各層界面の判別はフーリエ変換赤外分光分析法のＡＴＲイメージによるトータル吸光度イメージにより行った。

＜表面粗さ＞
表面粗さ（μｍ）は、ＪＩＳＢ０６０１−１９８２に準拠して測定した。測定機は、東京精密（株）製のサーフコム５７５Ａを用いた。測定条件は、ＣＵＴＯＦＦ：０．２５、測定長：２．５ｍｍ、Ｔ−ＳＰＥＥＤ：０．０６ｍｍ／ｓで行った。同一ベルト内で異なる表面部位を５箇所測定し、その十点平均粗さ（Ｒｚ）の平均値を表面粗さとした。

＜静摩擦係数＞
静摩擦係数は、新東科学（株）製のＨｅｉｄｏｎ９４ｉを用いて、同一ベルト内で異なる表面部位を１０箇所測定し、その平均値を静摩擦係数とした。

＜表面抵抗率、体積抵抗率＞
表面抵抗率（Ω／□）及び体積抵抗率（Ω・ｃｍ）は、三菱化学（株）製の抵抗測定器“ハイレスタＩＰ・ＨＲブロ−ブ”を用いて測定した。幅方向の長さ３６０ｍｍにカットしたベルトをサンプルとし、該サンプルの幅方向に等ピッチで３ヶ所、縦（周）方向に４カ所の合計１２ヶ所について、印加電圧１００Ｖ、１０秒後に表面抵抗率及び体積抵抗率をそれぞれ測定し、その平均値で示した。

＜一次及び二次転写効率＞
一次転写効率は、転写前及び転写後の感光体上のトナー重量を測定し下記式から求めた。また、二次転写効率は、転写前及び転写後の転写ベルト上のトナー重量を測定し下記式から求めた。

各転写効率は次の基準で評価した。
（一次転写効率）
○：９７％より高い
△：９５〜９７％
×：９５％未満
（二次転写効率）
○：９７％より高い
△：９５〜９７％
×：９５％未満

＜ライン中抜け＞
ライン中抜け（一次転写効率）は、ライン画像のみの画像にて転写前及び転写後の感光体上のトナー重量を測定し上記の転写効率の式から求めた。ライン中抜けは次の基準で評価した。
○：９０％より高い
△：８５〜９０％
×：８５％未満

＜ラフ紙転写性＞
凹凸が５０μｍ程度のストラスモア社製ストラスモアライティングレイドを用い、マゼンタでベタ印刷を行って、最深部（凹部）のトナーの乗りを目視で判断した。評価基準は以下の通りである。
◎：完全にムラなく転写できている
○：やや色が薄い
△：僅かに白抜けしている
×：トナーの乗りがなく白抜けしている

＜フィルミング＞
フィルミングは、１０００枚プリント後の中間転写ベルトへのトナーの固着の程度を目視にて評価した。評価基準は以下の通りである。
○：固着なし
△：僅かに固着が認められる
×：明らかに固着がある

＜テーバー磨耗量＞
テーバー磨耗量は、ＪＩＳＫ−７２０４に従って評価した。テーバー磨耗試験機の磨耗輪はＣＳ−１７、荷重２５０ｇにて１００回行った（サンプル数＝各５）。テーバー磨耗量の値が小さいほど、中間転写ベルトの耐久性（耐摩耗性）が高いことが示される。

＜通紙耐久後の表面層の剥離＞
複写機の二次転写ロール外面にコピー用紙を巻きつけ、擬似的に連続通紙した状態とし、Ａ４用紙１０万枚相当の駆動試験を行った後、転写ベルト表面層の剥離の有無を目視で確認した。

＜ゴム硬度＞
ＪＩＳＫ６２５３に従い、デュロメーターＡを用いて、弾性層を構成する材料で厚み１０ｍｍのバルク(塊)を作製して評価した。

＜ＸＲＤ分析＞
装置：Ｒｉｇａｋｕ製ＲＩＮＴ２５００ＶＨＦ（Ｃｕ、２００ｍＡ、４５ＫＶ）を用いて、下記条件で測定した。
サンプリングステップ:０．０２°
スキャン速度:１°／４．０ｓ

＜ＡＦＭ観察＞
装置は、（株）島津製作所製ＳＰＭ−９６００を用い、測定モードはダイナミックモードＡＦＭで観察を行った。

実施例１
（１）基材層の製膜
窒素流通下、Ｎ−メチル−２−ピロリドン４８８ｇに、４,４’−ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）４７．６ｇを加え、５０℃に保温、撹拌して完全に溶解させた。この溶液に、３,３’,４,４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）７０ｇを除々に添加し、ポリアミック酸溶液６０５．６ｇを得た。このポリアミック酸溶液の数平均分子量は１８，０００、粘度は３７ポイズ、固形分濃度は１８．２重量％であった。

次に、このポリアミック酸溶液４５０ｇに、酸性カーボンブラック（ｐＨ３．０）２１ｇとＮ−メチル−２−ピロリドン８０ｇを加えて、ボールミルにてカーボンブラック（ＣＢ）の均一分散を行った。このマスターバッチ溶液は、固形分濃度１８．７重量％、該固形分中のＣＢ濃度は２０．４重量％であった。

そして該溶液から２７３ｇを採取し、回転ドラム内に注入し、次の条件で成形した。

回転ドラム：内径３０１．５ｍｍ、幅５４０ｍｍの内面鏡面仕上げの金属ドラムが２本の回転ローラー上に載置され、該ローラーの回転とともに回転する状態に配置した（例えば、図２参照）。

加熱温度：該ドラムの外側面に遠赤外線ヒータを配置し、該ドラムの内面温度が１２０℃に制御されるようにした。

まず、回転ドラムを回転した状態で２７３ｇの該溶液をドラム内面に均一に塗布し、加熱を開始した。加熱は１℃／分で１２０℃まで昇温して、その温度で６０分間その回転を維持しつつ加熱した。

回転、加熱が終了した後、冷却せずそのまま回転ドラムを離脱して熱風滞留式オーブン中に静置してイミド化のための加熱を開始した。この加熱も徐々に昇温しつつ３２０℃に達した。そして、この温度で３０分間加熱した後常温に冷却して、該ドラム内面に形成された半導電性管状ポリイミドベルトを剥離し取り出した。なお、該ベルトは厚さ８０μｍ外周長９４４．３ｍｍ、表面抵抗率２×１０^１１〜５×１０^１１Ω／□、体積抵抗率２×１０^９〜４×１０^９Ω・ｃｍであった。

（２）表面層の製膜
ＰＶｄＦ樹脂（カイナー３０１Ｆ、体積抵抗率：２×１０^１４Ω・ｃｍ、アルケマ製）１００ｇを、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）９００ｇに溶解させ、固形分濃度１０重量％の溶液Ａを調製した。

有機変性モンモリロナイト（ルーセンタイトＳＴＮ、コープケミカル（株）製：表１、２中ＳＴＮと表記する）１００ｇを、ジメチルアセトアミド９００ｇに加え、ボールミルにて均一分散を行って固形分濃度１０重量％の溶液Ｂを調製した。

溶液Ａと溶液ＢをＡ：Ｂ＝９７：３で調合しペイントシェイカーで混合し、固形分濃度１０重量％、該固形分中の有機変性モンモリロナイト濃度３重量％の溶液を得た。これをＤＭＡｃ：酢酸ブチル＝１：２の混合溶媒で希釈し、固形分濃度１重量％、該固形分中有機変性モンモリロナイト濃度３重量％（表面層の総重量に対するモンモリロナイトの配合割合に相当する）の溶液（以下、表面層材料ということもある）を調製した。この溶液８７ｇを次の条件で製膜した。

回転ドラム：内径３０１．０ｍｍ、幅５４０ｍｍ、内面十点平均粗さ（Ｒｚ）＝０．３μｍの金属ドラムが２本の回転ローラー上に載置され、該ローラーの回転とともに回転する状態に配置した（例えば、図２参照）。

回転ドラムを回転した状態でドラム内面に均一に塗布し加熱を開始した。加熱は２℃／分で１３０℃まで昇温して、その温度で２０分間その回転を維持しつつ加熱し、ドラム内面に表面層を形成した後ドラムを常温まで冷却した。ドラム内面に形成された表面層の厚みを渦電流式厚み計（ケット化学研究所社製）にて測定したところ１μｍであった。

なお、上述の表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１２Ω・ｃｍであった。

（３）弾性層の製膜
トルエン１３００ｇにポリウレタンエラストマー（ウレハイパーＲＵＰ１６２７、大日本インキ（株）製）１０００ｇを溶解させた溶液に、酸性カーボンブラック（ｐＨ３．５）３００ｇを加え、ボールミルにて均一分散を行った。このようにして得られたマスターバッチ溶液の固形分濃度は５０重量％、該固形分中のカーボンブラック（ＣＢ）濃度は２３重量％であった。このマスターバッチ２０４ｇに硬化剤ＣＬＨ−１を２．４１ｇとＣＬＨ−５を３．２６ｇ（大日本インキ（株）製）添加し撹拌を行った。

硬化剤が添加されたマスターバッチ溶液を、先に製膜した表面層内面に回転した状態で均一に塗布し加熱を開始した。加熱は２℃／分で１５０℃まで昇温して、その温度で３０分間その回転を維持しつつ加熱し、ドラム内面にゴム弾性層を形成した。ゴム弾性層の厚みは２０１μｍであった。

予備試験としてこのマスターバッチ溶液にて作製したウレタンゴム単膜のゴム硬度を測定したところタイプＡ硬度（ＪＩＳＫ６２５３）は５５°であった。

（４）ゴム弾性層内面とポリイミド外面の張り合わせ
上記（３）で製膜したゴム弾性層内面にプライマーＤＹ３９−０６７（東レダウコーニング製）を塗布、風乾した後に、ドライラミ接着剤を薄く外面に塗布した（１）のポリイミドベルトを挿入し重ね合わせた。基材層内面から圧着し、加熱（８０〜１００℃）を行い、張り合わせを完了させた。張り合わせた多層ベルトを金型から剥離し両端部をカットし幅３６０ｍｍの多層ベルトを採取した。

該多層ベルトは厚さ２８２μｍ、外周長９４５．０ｍｍ、静摩擦係数０．３２、表面抵抗率２×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率４×１０^１０〜７×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

実施例２
層状粘土鉱物の配合割合を１重量％とし、表面層の厚みを２μｍとした以外は、実施例１と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８４μｍ、静摩擦係数０．２９、表面抵抗率１×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率５×１０^１０〜８×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例２で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は１×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例３
層状粘土鉱物の配合割合を５重量％とし、表面層の厚みを０．５μｍとした以外は、実施例１と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８１μｍ、静摩擦係数０．３５、表面抵抗率１×１０^１１〜２×１０^１１Ω／□、体積抵抗率２×１０^１０〜５×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例３で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は１×１０^１２Ω・ｃｍであった。

実施例４
層状粘土鉱物の配合割合を３重量％とし、表面層の厚みを２μｍとした以外は、実施例１と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８２μｍ、静摩擦係数０．２８、表面抵抗率２×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率３×１０^１０〜７×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例４で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１２Ω・ｃｍであった。

実施例５
表面層としてビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体であるＶｄＦ−ＨＦＰ共重合樹脂（カイナー＃２８５１、アルケマ製：ＨＦＰ５モル％）１００ｇをＮ,Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）９００ｇに溶解させた固形分濃度１０重量％の溶液Ｃを作製した。この溶液Ｃと溶液ＢをＣ：Ｂ＝９９：１で調合し有機変性モンモリロナイト濃度１重量％の溶液を得た以外は実施例１の記載に従って表面層を形成した。ただし、本実施例において、表面層の厚さは、２μｍとした。

該多層ベルトは厚さ２８３μｍ、静摩擦係数０．３０、表面抵抗率３×１０^１１〜６×１０^１１Ω／□、体積抵抗率４×１０^１０〜８×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例５で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は１×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例６
層状粘土鉱物の配合割合を３重量％とし、表面層の厚みを４μｍとした以外は、実施例５と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８５μｍ、静摩擦係数０．２８、表面抵抗率２×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率３×１０^１０〜７×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例６で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１２Ω・ｃｍであった。

実施例７
有機変性モンモリロナイト（ルーセンタイトＳＥＮ、コープケミカル（株）製：表１、２中ＳＥＮと表記する）１００ｇを、ジメチルアセトアミド９００ｇに加え、ボールミルにて均一分散を行って固形分濃度１０重量％の溶液Ｄを調製した。この溶液Ｄと実施例５の溶液ＣをＣ：Ｄ＝９８：２で調合し有機変性モンモリロナイト濃度２重量％の溶液を得た以外は実施例１の記載に従って表面層を形成した。ただし、本実施例において、表面層の厚さは、２μｍとした。

該多層ベルトは厚さ２８２μｍ、静摩擦係数０．３２、表面抵抗率１×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率３×１０^１０〜６×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例７で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は７×１０^１２Ω・ｃｍであった。

実施例８
層状粘土鉱物の配合割合を０．２重量％とし、表面層の厚みを１μｍとした以外は、実施例７と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８３μｍ、静摩擦係数０．３３、表面抵抗率４×１０^１１〜８×１０^１１Ω／□、体積抵抗率５×１０^１０〜９×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例８で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は７×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例９
表面層としてビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体であるＶｄＦ−ＨＦＰ共重合樹脂（カイナー＃２８０１、アルケマ製：ＨＦＰ１１モル％）１００ｇをＮ,Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）９００ｇに溶解させた固形分濃度１０重量％の溶液Ｅを作製した。この溶液Ｅと実施例７の溶液ＤをＥ：Ｄ＝９９.９：０．１で調合し有機変性モンモリロナイト濃度０．１重量％の溶液を得た以外は実施例１の記載に従って表面層を形成した。ただし、本実施例において、表面層の厚さは、２μｍとした。

該多層ベルトは厚さ２８３μｍ、静摩擦係数０．５１、表面抵抗率６×１０^１１〜１×１０^１２Ω／□、体積抵抗率５×１０^１０〜１×１０^１１Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例９で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は８×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例１０
層状粘土鉱物の配合割合を１重量％とし、表面層の厚みを４μｍとした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８４μｍ、静摩擦係数０．４０、表面抵抗率１×１０^１１〜３×１０^１１Ω／□、体積抵抗率３×１０^１０〜８×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１０で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は８×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例１１
表面層としてビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体であるＶｄＦ−ＨＦＰ共重合樹脂（カイナー＃２７５０、アルケマ製：ＨＦＰ１５モル％）１００ｇをＮ,Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）９００ｇに溶解させた固形分濃度１０重量％の溶液Ｆを作製した。この溶液Ｆと実施例７の溶液ＤをＦ：Ｄ＝９９.５：０．５で調合し有機変性モンモリロナイト濃度０．５重量％の溶液を得た以外は実施例１の記載に従って表面層を形成した。ただし、本実施例において、表面層の厚さは、４μｍとした。

該多層ベルトは厚さ２８５μｍ、静摩擦係数０．４５、表面抵抗率２×１０^１１〜５×１０^１１Ω／□、体積抵抗率４×１０^１０〜９×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１１で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は５×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例１２
層状粘土鉱物の配合割合を０．５重量％とした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８１μｍ、静摩擦係数０．４８、表面抵抗率４×１０^１１〜９×１０^１１Ω／□、体積抵抗率５×１０^１０〜１×１０^１１Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１２で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は５×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例１３
層状粘土鉱物の配合割合を１重量％とした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８３μｍ、静摩擦係数０．４９、表面抵抗率２×１０^１１〜５×１０^１１Ω／□、体積抵抗率４×１０^１０〜９×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１３で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は１×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例１４
層状粘土鉱物の配合割合を３重量％とした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８１μｍ、静摩擦係数０．４９、表面抵抗率１×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率３×１０^１０〜５×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１４で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１２Ω・ｃｍであった。

実施例１５
層状粘土鉱物の配合割合を５重量％とした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８２μｍ、静摩擦係数０．５０、表面抵抗率１×１０^１１〜３×１０^１１Ω／□、体積抵抗率１×１０^１０〜２×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１５で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は１×１０^１２Ω・ｃｍであった。

実施例１６
層状粘土鉱物の配合割合を０．５重量％とし、表面層の厚みを０．５μｍとした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８０μｍ、静摩擦係数０．７７、表面抵抗率１×１０^１１〜３×１０^１１Ω／□、体積抵抗率２×１０^１０〜４×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１６で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は５×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例１７
表面層の厚みを１μｍとした以外は、実施例１６と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８０μｍ、静摩擦係数０．６４、表面抵抗率４×１０^１１〜８×１０^１１Ω／□、体積抵抗率５×１０^１０〜１×１０^１１Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１７で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は５×１０^１３Ω・ｃｍであった。

実施例１８
表面層の厚みを４μｍとした以外は、実施例１６と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８４μｍ、静摩擦係数０．４４、表面抵抗率３×１０^１１〜９×１０^１１Ω／□、体積抵抗率５×１０^１０〜１×１０^１１Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、実施例１８で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は５×１０^１３Ω・ｃｍであった。

比較例１
表面層に層状粘土鉱物を配合せずに、実施例１と同様の方法に従って多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８０μｍ、静摩擦係数０．３１、表面抵抗率２×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率４×１０^１０〜７×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例１で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は２×１０^１４Ω・ｃｍであった。

比較例２
層状粘土鉱物の配合割合を１０重量％とし、表面層の厚みを４μｍとした以外は、実施例１と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８５μｍ、静摩擦係数０．２７、表面抵抗率３×１０^１１〜７×１０^１１Ω／□、体積抵抗率６×１０^１０〜１×１０^１１Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例２で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１１Ω・ｃｍであった。

比較例３
表面層に層状粘土鉱物を配合せず、表面層の厚みを４μｍとした以外は、実施例５と同様の方法に従って多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８６μｍ、静摩擦係数０．２８、表面抵抗率６×１０^１１〜１×１０^１２Ω／□、体積抵抗率８×１０^１０〜２×１０^１１Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例３で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は２×１０^１４Ω・ｃｍであった。

比較例４
層状粘土鉱物の配合割合を１０重量％とし、表面層の厚みを２μｍとした以外は、実施例５と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８３μｍ、静摩擦係数０．２９、表面抵抗率１×１０^１１〜３×１０^１１Ω／□、体積抵抗率１×１０^１０〜４×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例４で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１１Ω・ｃｍであった。

比較例５
表面層に層状粘土鉱物を配合せず、表面層の厚みを０．５μｍとした以外は、実施例１と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８０μｍ、静摩擦係数０．４８、表面抵抗率５×１０^１１〜１×１０^１２Ω／□、体積抵抗率７×１０^１０〜１×１０^１１Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例５で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は２×１０^１４Ω・ｃｍであった。

比較例６
層状粘土鉱物の配合割合を３重量％とし、表面層の厚みを５μｍとした以外は、実施例１と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８６μｍ、静摩擦係数０．２６、表面抵抗率２×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率４×１０^１０〜８×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例６で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１２Ω・ｃｍであった。

比較例７
表面層に層状粘土鉱物を配合しなかった以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

なお、比較例７で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は２×１０^１４Ω・ｃｍであった。

比較例８
層状粘土鉱物の配合割合を１０重量％とした以外は、実施例１０と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８４μｍ、静摩擦係数０．４３、表面抵抗率９×１０^１０〜２×１０^１１Ω／□、体積抵抗率１×１０^１０〜２×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例８で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１１Ω・ｃｍであった。

比較例９
層状粘土鉱物の配合割合を１０重量％とした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８３μｍ、静摩擦係数０．４７、表面抵抗率１×１０^１１〜４×１０^１１Ω／□、体積抵抗率２×１０^１０〜４×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例９で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は４×１０^１１Ω・ｃｍであった。

比較例１０
層状粘土鉱物の配合割合を０．５重量％とし、表面層の厚みを０．３μｍとした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２７９μｍ、静摩擦係数１．３以上、表面抵抗率２×１０^１１〜７×１０^１１Ω／□、体積抵抗率５×１０^１０〜１×１０^１１Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例１０で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は５×１０^１３Ω・ｃｍであった。

比較例１１
層状粘土鉱物の配合割合を０．５重量％とし、表面層の厚みを５μｍとした以外は、実施例９と同様に多層ベルトを作製した。

該多層ベルトは厚さ２８７μｍ、静摩擦係数０．４１、表面抵抗率２×１０^１１〜５×１０^１１Ω／□、体積抵抗率４×１０^１０〜9×１０^１０Ω・ｃｍ、表面粗さ(Ｒｚ)は０．５μｍであった。

なお、比較例１１で作製した表面層材料を用いて、同一製膜条件で別途１０μｍの表面層を作製した。その１０μｍの表面層の体積抵抗値は５×１０^１３Ω・ｃｍであった。

上記実施例及び比較例で得られた中間転写ベルトの評価結果を表１〜３に示す。

表１〜３に表される結果より、層状粘土鉱物を含有しない比較例１は、層状粘土鉱物を含有する実施例１に比べてラフ紙転写性が低下することが示された。また、比較例１では、テーバー磨耗量が増加し、フィルミングや表面層の剥離が認められた。さらに、実施例３と比較例５、実施例６と比較例３、ならびに、実施例９と比較例７を比べても、それぞれラフ紙転写性の低下、テーバー磨耗量の増加、表面層の剥離が認められた。

比較例２、４、８、９のように、層状粘土鉱物を１０重量％も含有する場合では、表面層が硬くなりすぎて、ラフ紙転写性能が低下する傾向があり、また、比較例２、４、８、９では、表面層の剥離も認められた。これは、層状粘土鉱物自体が離型性を持っているため、層状粘土鉱物を１０重量％も含有する場合では後から製膜するゴム弾性層との接着力が低下するためと考えられる。

また、層状粘土鉱物の配合量が０．１〜５重量％の範囲内であっても、表面層の厚さが５μｍである比較例６、１１では、フィルミングや表面層の剥離は認められなかったものの、二次転写及びラフ紙転写性が低下していた。

実施例１で得られた中間転写ベルトの表面層のＡＦＭ写真（図３）と、比較例１で得られた中間転写ベルトの表面層のＡＦＭ写真（図４）からも、明らかなように、層状粘土鉱物の添加によって、表面層が微結晶化されたことが示されている。

また、層状粘土鉱物を０重量％、３重量％、５重量％、１０重量％を含有する表面層単膜のＸＲＤ分析の結果より、層状粘土鉱物の添加に伴い２θ（degree）１７°付近のピークが減少していることから（図５）、結晶型が一般的に用いられるＰＶｄＦ樹脂がとるα型結晶からβ型結晶に変化したことが示されている。β型結晶は高圧力をかけながら延伸する等の厳しい条件下でしか得られない構造と一般的に言われている。本発明の限定的な解釈を望むものではないが、このような表面層の構造の変化により、本発明の中間転写ベルトの耐久性が向上したものと考えられる。

以上の結果は、層状粘土鉱物を表面層に所定量添加することによって、表面層の強伸度が向上し、耐磨耗性が向上したことを表す。一方、層状粘土鉱物が５重量％を超えて添加した場合には、表面層が脆くなる傾向にあり、耐磨耗性が低下することが示された。

Claims

以下の少なくとも３層を含む画像形成装置用中間転写ベルト：
（ａ）樹脂製の基材層；
（ｂ）ゴム弾性樹脂を含む弾性層；及び
（ｃ）フッ素樹脂及び有機変性モンモリロナイトからなる表面層であって、
有機変性モンモリロナイトの配合割合が０．１〜１重量％であり、該表面層の厚みが０．５〜４μｍであり、該フッ素樹脂がポリビニリデンフロライド（ＰＶｄＦ）、ビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体樹脂、又はこれらの混合物である。
前記ゴム弾性層のタイプＡ硬度が３０〜８０°であり、その厚みが１００〜３００μｍである請求項１に記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
前記表面層が、フッ素樹脂と有機変性モンモリロナイトを有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られる混合溶液を、塗布乾燥して得られる、請求項１又は２に記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
前記有機溶媒が、非プロトン性極性溶媒、又は非プロトン性有機溶媒と他の有機溶媒との混合有機溶媒である、請求項３に記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
前記非プロトン性極性溶媒が、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフォキシド及びＮ−メチル−２−ピロリドンからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項４に記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
前記表面層が遠心成型法によって製膜されてなる請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置用中間転写ベルト。
以下の工程を含む画像形成装置用中間転写ベルトの製造方法：
（１）樹脂を遠心成型又は溶融押出成形して基材層を製膜する工程、
（２）ポリビニリデンフロライド（ＰＶｄＦ）、ビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体樹脂、又はこれらの混合物からなるフッ素樹脂と表面層の総重量に対して０．１〜１重量％の有機変性モンモリロナイトとを有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られた混合溶液を、表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍの円筒状金型を用いて遠心成型を行い、厚みが０．５〜４μｍの表面層を製膜する工程、
（３）上記（２）で得られた表面層の内面に、ゴム弾性樹脂を含む弾性層材料を、遠心成型によって厚みが５０μｍ以上の弾性層を製膜して２層膜とする工程、及び
（４）上記（１）で得られた基材層の外面と、上記（３）で得られた２層膜の弾性層の内面とを重ね合わせて、加熱処理する工程。
以下の工程を含む画像形成装置用中間転写ベルトの製造方法：
（１）樹脂を遠心成型又は溶融押出成形して基材層を製膜する工程、
（２）ポリビニリデンフロライド（ＰＶｄＦ）、ビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体樹脂、又はこれらの混合物からなるフッ素樹脂と表面層の総重量に対して０．１〜１重量％の有機変性モンモリロナイトとを有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られた混合溶液を、表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍの円筒状金型を用いて遠心成型を行い、厚みが０．５〜４μｍの表面層を製膜する工程、
（３’）上記（１）で製膜した基材層と上記（２）で製膜した表面層とを、該表面層の内面と該基材層の外面とが接触するように重ね合わせて、両層の間にゴム弾性樹脂を含む弾性層材料を注入して、加熱処理する工程。
以下の工程を含む画像形成装置用中間転写ベルトの製造方法：
（１）樹脂を遠心成型又は溶融押出成形して基材層を製膜する工程、
（２）ポリビニリデンフロライド（ＰＶｄＦ）、ビニリデンフロライド（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）の共重合体樹脂、又はこれらの混合物からなるフッ素樹脂と表面層の総重量に対して０．１〜１重量％の有機変性モンモリロナイトとを有機溶媒中に溶解又は膨潤させて得られた混合溶液を、表面粗さ（Ｒｚ）０．１〜１．５μｍの円筒状金型を用いて遠心成型を行い、厚みが０．５〜４μｍの表面層を製膜する工程、
（３’）上記（１）で製膜した基材層と上記（２）で製膜した表面層とを、該表面層の内面と該基材層の外面とが接触するように重ね合わせて、両層の間にゴム弾性樹脂を含む弾性層材料を注入した後、基材層内面の片側端部からもう片側端部へしごきを行い、加熱処理する工程。