JP6267010B2 - 導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真装置や静電記録装置等における静電記録プロセスにおいて、表面に静電潜像を保持した潜像保持体等の画像形成体表面に現像剤を供給して形成されたトナー像を、紙等の記録媒体へと転写する際に用いられる導電性エンドレスベルト、および、それを用いた画像形成装置（以下、単に「ベルト」および「装置」とも称する）に関する。

従来から、複写機やプリンタ等における静電記録プロセスでは、まず、感光体（潜像保持体）の表面を一様に帯電させ、この感光体に光学系から映像を投射して光の当たった部分の帯電を消去することによって静電潜像を形成し、次いで、この静電潜像にトナーを供給してトナーの静電的付着によりトナー像を形成し、これを紙、ＯＨＰ、印画紙等の記録媒体へと転写することにより、プリントする方法が採られている。

この場合、カラーレーザープリンタやカラー複写機においても、基本的には前記プロセスに従ってプリントが行われるが、カラー印刷の場合には、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの４色のトナーを用いて色調を再現するもので、これらのトナーを所定割合で重ね合わせて必要な色調を得るための工程が必要であり、この工程を行うためにいくつかの方式が提案されている。

中でも、汎用の方式として、図２に示すような無端状の転写ベルトを用いてカラー画像の形成を行うプリント方式が知られている。図示する装置においては、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上の静電潜像を夫々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックにより現像する第１現像部１２ａ〜第４現像部１２ｄが転写ベルト１０に沿って順次配置されている。この転写ベルト１０を図中の矢印方向に循環駆動させて、各現像部１２ａ〜１２ｄの感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に形成された４色のトナー像を順次転写することにより、転写ベルト１０上にカラーのトナー像を形成し、このトナー像を紙等の記録媒体１３上に転写することにより、プリントアウトを行う。ここで、図示する装置において、現像に用いるトナーの配列順は特に制限されるものではなく、任意に選択可能である。なお、図中、符号１４は、転写ベルト１０を循環駆動するための駆動ローラまたはテンションローラを示し、１５は２次転写ローラ、１６は記録媒体送り装置、１７は記録媒体上の画像を加熱等により定着させる定着装置を示す。

このような電子写真方式の画像形成プロセスにおいて使用可能なベルトとして、例えば、特許文献１には、基層と表層とを有する複層構造であって、表層を、鉛筆硬度４Ｈ以上でｎ−ドデカンの接触角度２０°以上のハードコート層により形成した導電性エンドレスベルトが開示されている。この特許文献１では、表層の改良により、表層表面の傷つきを防止するとともにトナーの剥離性を向上して、相乗効果により転写効率を向上させているものであり、実施例では、表層材料として具体的に、紫外線（ＵＶ）硬化型の材料にフッ素成分を含有させたものや、シリコーン系塗料などが用いられている。

特開２００９−１９２９０１号公報（特許請求の範囲等）

上述のように、ベルトの最表面にフッ素成分等を含有させることで、表面付近にフッ素を偏在させて、トナーの剥離性を高めて転写性やトナークリーニング性を向上し、ベルト耐久性や画質の向上を図ることは知られている。しかしながら、樹脂からなる基材層上に表層を設けた構成のベルトにおいては、その表面状態の平準化や光沢度の改善のために、表層を数μｍ程度の厚さで設けることが必要となる。この際、表層の硬度が高すぎると、ベルトの柔軟性が著しく低下するために、目的の耐久性が得られない場合があった。画像形成装置の中でも、特に、中〜高速機においては、転写ベルトに対し装置自体の寿命と同等かまたはそれ以上の寿命が要求されるため、問題となっていた。

また、フッ素成分を含有させた表層においては、フッ素成分が表層の表面付近のみに存在するため、表面に存在するフッ素成分が、通紙やＯＰＣ（感光体ドラム）との摩擦等により脱落する場合がある。そのため、トナー剥離性が低下するだけでなく、紙粉のフィルミングが発生して、特に、クリーニング部材としてブレードを用いている場合には、表層とブレードとの間の摩擦係数の上昇によりブレードの摩耗を助長することで、クリーニング不良による画像不具合を発生させ、結果として耐久性を低下させるという問題があった。

そこで本発明の目的は、表層表面からのフッ素の脱落を抑制することで、紙粉のフィルミングやブレードの摩耗の発生を防止して、良好な転写性やクリーニング性を確保しつつ、耐久性の向上を図った導電性エンドレスベルト、および、それを用いた画像形成装置を提供することにある。

本発明者は鋭意検討した結果、基材層と表層との間に中間層を設けて、表層を、シラノール基を有するフッ素系樹脂組成物により形成するとともに、中間層に水酸基含有アクリレートを配合することで、表層と中間層との強固な接着を得つつ、ベルトの硬度を適正に確保することができることを見出した。これにより、表層表面からのフッ素の脱落を抑制しつつ、良好なトナー剥離性を得ることができ、耐久性に優れたベルトを実現することが可能となることを見出して、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の導電性エンドレスベルトは、基材層上に、中間層と表層とを順次備える導電性エンドレスベルトにおいて、
前記表層が、シラノール基を有するフッ素系樹脂組成物を含み、かつ、前記中間層が、水酸基含有アクリレートを含有する紫外線硬化型樹脂を含むことを特徴とするものである。

本発明のベルトにおいては、前記紫外線硬化型樹脂が、前記水酸基含有アクリレートを１０〜３０質量％含有することが好ましい。また、本発明においては、前記水酸基含有アクリレートが直鎖アルキル基を有することが好ましく、前記直鎖アルキル基の炭素数は、好適には２以上である。

また、本発明の画像成形装置は、上記本発明の導電性エンドレスベルトを転写ベルトとして備えることを特徴とするものである。

本発明によれば、表層表面からのフッ素の脱落を抑制することで、紙粉のフィルミングやブレードの摩耗の発生を防止することができ、良好な転写性やクリーニング性を確保しつつ、耐久性の向上を図った導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置を実現することが可能となった。

本発明の導電性エンドレスベルトの一構成例を示す幅方向断面図である。 本発明の画像形成装置の一例を示す概略図である。 実施例で用いた回転試験機を示す概略図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
導電性エンドレスベルトには、一般に、ジョイントありのものとジョイントなしのもの（いわゆるシームレスベルト）とがあるが、本発明においてはいずれのものであってもよく、好ましくはシームレスベルトである。本発明の導電性エンドレスベルトは、前述したように、複写機やプリンタ等の画像形成装置において、転写ベルト等として用いることができるものである。

本発明の導電性エンドレスベルトが、例えば、図２に示す転写ベルト１０である場合、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄを備える現像部１２ａ〜１２ｄと紙等の記録媒体１３との間に配設されて、駆動ローラ１４等の駆動部材により循環駆動され、各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの表面に形成された４色のトナー像を一旦転写保持し、次いでこれを記録媒体１３へと転写することで、カラー画像を形成する。なお、ここではトナーが４色の場合について説明しているが、トナーの色数が４色に限られないことは言うまでもない。

図１は、本発明の導電性エンドレスベルト１００の一構成例を示す幅方向断面図である。図示するように、本発明の導電性エンドレスベルト１００は、基材層１０１上に、中間層１０２と表層１０３とを順次備えている。

本発明のベルトは、表層１０３が、シラノール基を有するフッ素系樹脂組成物を含むとともに、中間層１０２が、水酸基含有アクリレートを含有する紫外線硬化型樹脂を含む点に特徴を有する。従来は硬度の高い表層のみを基材層上に形成して、ベルトの表面状態の平準化や光沢度の改善、および、トナー剥離性等の種々の機能を担わせていたのに対し、本発明においては、表層１０３と中間層１０２との２つの層に機能を分離したことで、課題の解決を図ったものである。

すなわち、本発明においては、ベルトの最表面をなす表層１０３をフッ素系の材料により形成したことで、良好なトナー剥離性を確保して、良好な転写性を得ることができる。一方で、フッ素系の材料からなる表層１０３は、基材層１０１との接着性が十分でないことから、本発明においては、表層１０３の下層に水酸基含有アクリレートを含む中間層１０２を設けている。これにより、表層１０３と中間層１０２とを、強固に接着することができる。これは、表層１０３中のシラノール基と中間層１０２中の水酸基とが反応することによるものと考えられる。よって、表層１０３の表面からのフッ素成分の脱落を抑制することができ、良好なトナー剥離性、ひいては、良好な転写効率を持続させることができる。また、ベルト表面からのフッ素成分の脱落が抑制されるので、紙粉のフィルミングによるトルクや摩擦係数の上昇も防止でき、クリーニング部材としてブレードを用いた場合でも、ブレードの摩耗の発生を防止して、クリーニング性を確保しつつ耐久性の向上を図ることができる。よって、本発明によれば、画像形成装置の中でも、特に、中〜高速機において要求されるベルト寿命に対応した耐久性を有するベルトが得られるものである。

表層１０３は、シラノール基を有するフッ素系樹脂組成物を含む。このようなフッ素系樹脂組成物としては、具体的には例えば、フロロサーフＦＧ−５０８０（（株）フロロテクノロジー製）などを用いることができる。本発明においては、基材層１０１上に、中間層１０２を介して表層１０３を設けるので、表層１０３の厚さを従来と比較して薄くすることができ、表層１０３の材料として硬度の高いものを用いた場合でも、中間層１０２に比較的柔軟な材料を用いることで、ベルト全体としての硬度が高くなりすぎることを防止できる。表層１０３の厚さは、例えば、１〜２０ｎｍの範囲とすることができ、好適には、２〜６ｎｍの範囲とする。

中間層１０２は、水酸基含有アクリレートを含有する紫外線硬化型樹脂を含む。かかる紫外線硬化型樹脂としては、具体的には例えば、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリルウレタン樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等が挙げられ、これらの１種または２種以上を混合して用いることができる。

上記の紫外線硬化型樹脂の中でも、特に、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の（メタ）アクリロイル基を２個以上有する多官能アクリレートモノマーを用いたものや、（メタ）アクリレートオリゴマーを含む（メタ）アクリレート系紫外線硬化型樹脂が好適である。このような（メタ）アクリレートオリゴマーとしては、例えば、ウレタン系（メタ）アクリレートオリゴマー、エポキシ系（メタ）アクリレートオリゴマー、エーテル系（メタ）アクリレートオリゴマー、エステル系（メタ）アクリレートオリゴマー、ポリカーボネート系（メタ）アクリレートオリゴマー等、また、フッ素系、シリコーン系の（メタ）アクリルオリゴマーなどを挙げることができる。具体的には例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー（共栄社化学（株）製，ＵＡ３０６Ｈ）や、ＰＥＧ６００＃ジアクリレート（共栄社化学（株）製，ライトアクリレート１４ＥＧ−Ａ）を用いることができる。特に、多官能アクリレートとＰＥＧ６００＃ジアクリレートとを併用し、ＰＥＧ６００＃ジアクリレートの含有量を多くすると、接着性と柔軟性とを両立させた膜を形成することができる。

また、水酸基含有アクリレートとしては、具体的には例えば、４−ヒドロキシブチルアクリレート（４ＨＢＡ）、ヒドロキシエチルメタアクリレート（ＨＥＭＡ）、ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥ−３Ａ）等を挙げることができる。中でも、本発明においては、水酸基含有アクリレートとして、直鎖アルキル基を有するものを用いることが好ましく、これにより、反応の自由度が高くなり、末端の水酸基がより動きやすくなって、中間層１０２の表面に水酸基が露出することで、表層１０３中のシラノール基との反応性が向上するものと考えられ、結果として、表層のフッ素被膜の耐久性が向上するものとなる。特には、直鎖アルキル基の炭素数が２以上、さらには、４以上であることが好ましく、これにより、水酸基とシラノール基との反応性をより向上することができる。例えば、上記４ＨＢＡを使用することにより、直鎖アルキル基部分が長いために、中間層１０２の表面に水酸基が露出しやすくなり、シラノール基との反応性が向上するので、好ましい。

紫外線硬化型樹脂中の水酸基含有アクリレートの含有量としては、１０〜３０質量％の範囲が好ましい。水酸基含有アクリレートを１０質量％以上で含有させることで、表層１０３と中間層１０２との接着を、より強固にすることができ、表面からのフッ素成分の脱落をより確実に防止して、紙粉のフィルミングの発生を防止することができる。また、水酸基含有アクリレートを３０質量％以下で含有させることで、ベルト硬度を適正に確保して、より良好な転写性を得ることができる。

また、中間層１０２は、紫外線の照射により硬化反応の開始を促進させるための光重合開始剤を含有する。このような光重合開始剤としては、特に制限されるものではなく、公知のものを使用することができる。具体的には例えば、α−アミノアセトフェノン、アシルフォスフィンオキサイド、チオキサントンアミン等を用いることができ、これらのより具体的な例としては、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシド、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン等を挙げることができる。その他、２，２−ジメトキシ１，２ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２−ヒドロキシ２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−［４−（２ヒドロキシエトキシ）フェニル］２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−メチル−１−［４−フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン等を用いることもできる。

かかる光重合開始剤の配合量としては、紫外線硬化型樹脂１００質量部に対し、０．１〜１０質量部とすることができる。

中間層１０２には、導電性を確保するために、導電性材料を添加する。導電性材料としては、公知の電子導電剤やイオン導電剤を用いることができる。このうち電子導電剤としては、具体的には例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等の導電性カーボン、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用カーボン、酸化処理等を施したカラー（インク）用カーボン、熱分解カーボン、天然グラファイト、人造グラファイト、アンチモンドープの酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属および金属酸化物、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン等の導電性ポリマー等が挙げられる。

また、イオン導電剤としては、具体的には例えば、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、変性脂肪酸ジメチルエチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウ弗化水素酸塩、硫酸塩、エチル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩等のアンモニウム塩、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウ弗化水素酸塩、硫酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。

これら導電性材料は、１種を単独で用いても、２種以上を適宜組み合わせて用いてもよく、例えば、電子導電剤とイオン導電剤とを組み合わせて用いることもできる。

中間層１０２における導電性材料の配合量は、電子導電剤については、紫外線硬化型樹脂１００質量部に対し、通常１００質量部以下、例えば１〜１００質量部、特には１〜８０質量部、とりわけ５〜５０質量部である。また、イオン導電剤については、紫外線硬化型樹脂１００質量部に対し、通常０．０１〜５０重量部、特には１〜２０重量部の範囲である。

本発明においては、中間層１０２および後述する基材層１０１における導電性材料の配合量を好適範囲内で適宜調整することにより、塗膜の導電性が下記の関係を満足するものとすることが好ましい。なお、この際の抵抗率の測定には、例えば、（株）三菱化学アナリテック製の抵抗率計 ハイレスタＵＸ ＭＣＰ−ＨＴ８００／ＵＲ−１００プローブを用いることができ、１０秒間電圧印加後の値を抵抗率として用いることができる。
−０．５桁＜［中間層形成後の表面抵抗率（１０Ｖ）−基材層のみの表面抵抗率（１０Ｖ）］＜０．５桁
［中間層形成後の表面抵抗率（１０Ｖ）−基材層のみの表面抵抗率（１０Ｖ）］の値が、−０．５桁以下であると、表面から電荷が逃げてトナーが散った画像になってしまい、一方、０．５桁以上であると、所定の電流が流れず、濃度の低下につながってしまう。ここで、０．５桁とは、例えば、測定結果が、（１）１Ｅ＋１０［Ω／□］の場合、対数表示は１０．０であり、（２）３Ｅ＋１０［Ω／□］の場合、対数表示は約１０．５であるので、その差（２）−（１）＝０．５桁となる、との意味である。

中間層１０２の膜厚は、通常、０．５〜１０μｍの範囲、好適には２〜５μｍの範囲とすることができる。

また、中間層１０２は、前述したように、柔軟であることが好ましい。さらに、中間層１０２の膜物性としては、破断伸びが３０％以上、例えば、５〜１０％であることが好ましい。

基材層１０１に用いる樹脂材料は、ベルト材料として従来公知の汎用の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマーおよびこれらのブレンドやアロイ等のうちから適宜選択して用いることができる。

このうち熱可塑性樹脂としては、具体的には例えば、ポリアルキレンナフタレート樹脂（例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）樹脂等）やポリアルキレンテレフタレート樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、グリコール変性ＰＥＴ（ＰＥＴＧ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂等）等のポリエステル系樹脂、ポリアミド（ＰＡ）（例えば、ＰＡ１１，ＰＡ１２，ＰＡ６，ＰＡ６６，ＰＡ６１０，ＰＡ６１２，ＰＡ４６，芳香族ナイロン（ナイロン６Ｔ，９Ｔ，ＭＸＤ６等）等）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等を挙げることができる。

また、熱可塑性エラストマーとしては、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリエーテル系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、スチレン系、アクリル系、ポリジエン系等の各種のものを挙げることができ、中でも、熱可塑性ポリエステル系エラストマーが好適である。かかる熱可塑性ポリエステル系エラストマーとしては、ハードセグメントおよびソフトセグメントにポリエステルを用いたポリエステル−ポリエステル型のもの、並びに、ハードセグメントにポリエステル、ソフトセグメントにポリエーテルを用いたポリエステル−ポリエーテル型のものの双方を好適に用いることができる。なお、ポリエステル系エラストマーのハードセグメントは、一般的にＰＢＴまたはＰＢＮが主成分として用いられているが、本発明においては、いずれも使用可能である。

基材層１０１には、導電性を確保するために、導電性材料を添加する。導電性材料としては、中間層１０２について挙げたものと同様の公知の電子導電剤やイオン導電剤を、同様の含有量で用いることができる。

基材層１０１の膜厚は、通常、５〜２００μｍの範囲、好適には７０〜１４０μｍの範囲とすることができる。

なお、本発明のベルトの各層には、本発明の効果を損なわない範囲で、上述の成分に加えて他の機能性成分を適宜添加することも可能であり、例えば、各種充填材、補強材、難燃剤、酸化防止剤、相溶化剤、カップリング剤、酸化防止剤、滑剤、表面処理剤、顔料、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、中和剤、発泡剤、架橋剤、表面改質剤等を適宜配合することができる。さらに、着色剤を添加して着色を施してもよい。

本発明のベルトには、図１中に一点鎖線で示すように、画像形成装置における駆動部材と接触する側の面に、駆動部材に形成した嵌合部と嵌合する嵌合部を形成してもよく、本発明の導電性エンドレスベルトは、このような嵌合部を設け、これを駆動部材に設けた嵌合部（図示せず）と嵌合させて走行させることにより、導電性エンドレスベルトの幅方向のずれを防止することができる。この嵌合部は、例えば、図１（ａ），（ｂ）に示すように、ベルトの周方向（回転方向）に沿って連続する１本または２本の凸条とし、これを駆動ローラ等の駆動部材の周面に周方向に沿って形成した溝に嵌合させるようにすることができる。また、逆に、嵌合部として、ベルトの周方向（回転方向）に沿った溝を設け、これを駆動部材の周面に周方向に沿って形成した凸条と嵌合させるようにしてもよい。

本発明のベルトの製造方法としては特に制限はなく、既知の手法を採用することができる。例えば、基材層１０１については、二軸混練機により樹脂成分と導電性材料等の機能性成分とからなる樹脂組成物を混練し、得られた混練物を環状ダイスを使って押出し成形することにより形成することができ、また、静電塗装等の粉体塗装法、ディップ法または遠心注型法も好適に採用することができる。次いで、紫外線硬化型樹脂、光重合開始剤および導電性材料等を含む中間層１０２の形成用塗料を作製し、この塗料を基材層１０１上に塗工、乾燥した後、紫外線照射を行うことで、基材層１０１上に中間層１０２を形成することができる。次いで、この中間層１０２上に、シラノール基を有するフッ素系樹脂組成物を塗工、硬化させて表層１０３を形成することで、本発明のベルトを得ることができる。

本発明の画像成形装置としては、上記本発明の導電性エンドレスベルトを備えるものであればよく、例えば、図２に示すような転写ベルトを用いた転写方式を用いた装置を挙げることができる。本発明の画像成形装置は、トナー剥離性を持続できるベルトを備えることから、装置としての寿命が長く、特に、中〜高速機において有用である。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
＜基材層＞
ＰＰＳ樹脂１００質量部に対し、カーボンブラック（アセチレンブラック）１８質量部を配合し、２軸混練機で混合分散して、ペレットを得た。単軸押し出し機の先に円筒状のダイスを備えた成形機にて押出し成形することにより、内径２２０ｍｍ、厚さ１２０μｍ、幅２５０ｍｍにて、エンドレス形状の基材層を成形した。

＜中間層＞
下記の表１中に示す樹脂成分の合計量１００質量部に対し、光重合開始剤としてのＩｒｇａｃｕｒｅ １８４（ＢＡＳＦジャパン（株）製，アルキルフェノン系光重合開始剤）３質量部と、フッ素系添加剤（表面改質剤）としてのメガファックＲＳ−７２−Ｋ（ＤＩＣ（株）製，ＵＶ反応型表面改質剤）０．５質量部と、導電性材料としての導電性金属酸化物（ＡＴＯ−Ｔ−７７２２Ｇ−４９６，レジノカラー工業（株）製，固形分濃度４０質量％）２０質量部（固形分として）とを配合して、溶剤（ＰＭＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート））で希釈し、乾燥後の被膜厚さが２μｍとなるように、スプレー塗装機にて上記基材層上に塗工した。この塗膜を加熱乾燥した後に、ＵＶ照射することにより硬化させて、中間層を形成した。比較例５については、中間層を形成しなかった。

＜表層＞
上記中間層上に、フロロサーフＦＧ−５０８０（シラノール基含有フッ素系樹脂材料，（株）フロロテクノロジー製）をハケ塗りにて塗布し、８時間以上の養生時間を取って硬化させ、厚さ２〜６ｎｍの表層を形成して、各実施例および比較例の導電性エンドレスベルトを作製した。比較例１〜３については、中間層を形成しなかった。

＜塗膜破断伸び＞
中間層のみの塗膜を作製して、以下に示す条件にて、破断までの伸びを測定した。
装置：（株）島津製作所、ＥＺ−ｔｅｓｔ
サンプル：短冊形状（長さ１００ｍｍ×幅１０ｍｍ×標準厚さ１００μｍ）
引張速度：５ｍｍ／ｓｅｃ
データサンプリング間隔：１００ｍｓｅｃ
測定方法：０．５〜０．６％伸度での傾き（記載ある場合はＪＩＳに記載の接線法）
測定環境：室温（２３±３℃、５５±１０％ＲＨ）

＜塗膜鉛筆硬度＞
各実施例および比較例のベルトの表層表面について、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４の規定に準拠して、市販の鉛筆引っかき硬度試験機を用いて、鉛筆硬度を測定した。

＜回転耐久試験＞
両端内側に凸条のガイドリブを備え、外側表面に補強テープを備えた各実施例および比較例のベルト１００を、図３に示すような耐久試験機にセットして、３０℃／８５％環境に２４時間放置した後、線速１５０ｍｍ／ｓｅｃの速度で、連続回転試験を実施した。耐久時間５００時間（ｈ）を基準とした。なお、図中、符号２１は駆動ローラ（φ２４．０）、符号２２は２次転写ローラ用バックアップローラ（φ２４．０）、符号２３はテンションローラ（φ１２．０）、符号２４は１次転写ローラ、符号２５はクリーニングブレードをそれぞれ示す。また、矢印はベルトの回転方向を示す。

＜炭酸カルシウムラビングテスト＞
各実施例および比較例のベルトの表層表面について、コットンシーガルに炭酸カルシウムを含ませたものを荷重１ｋｇで１００往復させるラビングテストを実施した。その後、クリーニングブレードを想定したウレタン製のシートで、炭酸カルシウムを除去した。テスト前後における表層表面の摩擦係数を測定して、変化率が２０％以内の場合を○、２０％を超え５０％以内の場合を○△、５０％を超え１００％以内の場合を△、１００％を超える場合を×とした。

＜転写性＞
市販のカラーレーザープリンタに各実施例および比較例のベルトをセットして、紫の画像を印字した。２次転写中にフロントカバーを開け、ベルト上の２次転写ローラニップ部とクリーニング部との間に転写残渣として残ったトナーを住友３Ｍ（株）製のメンディングテープに貼付け、これをＯＨＰシートに貼り付けた。このテープの濃度を、マクベス濃度計で測定した値をＣ１とし、記録媒体に印字された画像のマクベス濃度計の値をＣ２として、下記式に基づき算出した値を、２次転写効率とした。
２次転写効率＝１−Ｃ１／（Ｃ１＋Ｃ２）
参照として搭載された転写ベルト対比で、転写性が向上したものを○、同等レベルのものを△、悪化したものを×とした。

これらの結果を、下記の表中に併せて示す。

＊１）樹脂（１）：ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー（共栄社化学（株）製，ＵＡ３０６Ｈ）
＊２）樹脂（２）：ＰＥＧ６００＃ジアクリレート（共栄社化学（株）製，ライトアクリレート１４ＥＧ−Ａ）
＊３）樹脂（３）：４−ヒドロキシブチルアクリレート（日本化成（株）製，４ＨＢＡ（炭素数４の直鎖アルキル基を有する水酸基含有アクリレート））

＊４）樹脂（４）：２−ヒドロキシエチルメタクリレート（三菱ガス化学（株）製，ＨＥＭＡ（炭素数２の直鎖アルキル基を有する水酸基含有アクリレート））
＊５）樹脂（５）：ペンタエリスリトールトリアクリレート（共栄社化学（株）製，ライトアクリレートＰＥ−３Ａ（炭素数１の直鎖アルキル基を有する水酸基含有アクリレート））

上記表中の結果から、基材層上に、水酸基含有アクリレートを含む紫外線硬化型樹脂を主成分とする中間層と、シラノール基を有するフッ素系樹脂組成物からなる表層とを設けた各実施例のベルトにおいては、摩擦係数の上昇が抑制されており、良好な転写性を維持しつつ、所定の耐久性が得られていることが確かめられた。また、中間層における水酸基含有アクリレートの含有量のみを変えた実施例１〜５の結果からは、水酸基含有アクリレートの含有量が１０〜３０質量％の場合に、すべての性能において良好な結果が得られていることがわかる。さらに、直鎖アルキル基の炭素数が異なる水酸基含有アクリレートをそれぞれ用いた実施例２，６，７の結果からは、炭素数が多いほど摩擦係数の上昇が抑制され、２以上、特には４以上であると、摩擦係数の上昇の抑制に極めて効果的であることがわかる。

これに対し、比較例１のベルトは、基材層上に設けた中間層が硬いために耐久性が低下しており、転写性が不十分であるとともに、摩擦係数が上昇した。比較例２のベルトは、樹脂（２）を含有することで比較例１よりも中間層が柔軟となっているため、比較例１よりも耐久性が向上しているが、転写性および摩擦係数の上昇は改善されていない。また、比較例３のベルトは、樹脂（２）の配合量を比較例２よりも増やしているため、比較例２よりもさらに中間層が柔軟となり、比較例２よりもさらに耐久性が向上しているが、転写性および摩擦係数の上昇は改善されていない。さらに、比較例４のベルトでは、中間層上に、シラノール基を有するフッ素系樹脂組成物からなる表層を設けているが、中間層が水酸基含有アクリレートを含まないために、比較例１〜３よりも転写性は良化しているものの、摩擦係数の上昇が改善されていない。さらにまた、比較例５のベルトでは、転写性については初期評価のみであるために良好な結果となったが、中間層を設けていないために硬度が高く、やはり摩擦係数は上昇した。

１１ａ〜１１ｄ 感光体ドラム
１２ａ〜１２ｄ 現像部
１３ 記録媒体
１４ 駆動ローラまたはテンションローラ
１５ ２次転写ローラ
１６ 記録媒体送り装置
１７ 定着装置
２１ 駆動ローラ
２２ ２次転写ローラ用バックアップローラ
２３ テンションローラ
２４ １次転写ローラ
２５ クリーニングブレード
１００ 導電性エンドレスベルト
１０１ 基材層
１０２ 中間層
１０３ 表層

Claims (5)

1. 基材層上に、中間層と表層とを順次備える導電性エンドレスベルトにおいて、
   前記表層が、シラノール基を有するフッ素系樹脂組成物を含み、かつ、前記中間層が、水酸基含有アクリレートを含有する紫外線硬化型樹脂を含むことを特徴とする導電性エンドレスベルト。
2. 前記紫外線硬化型樹脂が、前記水酸基含有アクリレートを１０〜３０質量％含有する請求項１記載の導電性エンドレスベルト。
3. 前記水酸基含有アクリレートが直鎖アルキル基を有する請求項１または２記載の導電性エンドレスベルト。
4. 前記直鎖アルキル基の炭素数が２以上である請求項３記載の導電性エンドレスベルト。
5. 請求項１〜４のうちいずれか一項記載の導電性エンドレスベルトを転写ベルトとして備えることを特徴とする画像成形装置。

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