JP6876237B2 - 無端ベルト、定着装置、及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
しかし、上記無端ベルトを高温高湿環境下に長時間晒した後に、例えば電磁誘導により発熱させる定着装置のIH(induction heating)定着ベルトとして用いた場合、使用に伴って、無端ベルトの表面に皺状の凹凸(以下「ベルト皺」ともいう)が発生する場合がある。
管状の基材と、
前記基材上に設けられた金属層と、
前記金属層上に設けられ、SiH構造を有するシロキサンオリゴマーとテトラアルコキシシランとアルケニル基を有するシランカップリング剤とを含む組成物の硬化物である接着剤層と、
前記接着剤層上に接して設けられ、シリコーンゴムを含有する弾性層と、
を有する画像形成装置用の無端ベルト。
<1>に記載の無端ベルトと、
前記無端ベルトの外周面を加圧し、未定着のトナー画像が表面に形成された記録媒体を前記無端ベルトと共に挟み込む加圧部材と、
前記無端ベルトの前記金属層を電磁誘導によって発熱させる電磁誘導発熱装置と、
を有する定着装置。
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
前記トナー像を前記記録媒体に定着させる<2>に記載の定着装置と、
を有する画像形成装置。
本実施形態に係る画像形成装置用の無端ベルト(以下単に「ベルト」ともいう)は、管状の基材と、基材上に設けられた金属層と、金属層上に設けられた接着剤層と、接着剤層に接して設けられた弾性層と、を有する。
そして、接着剤層は、SiH構造を有するシロキサンオリゴマー(以下「SiH含有シロキサンオリゴマー」ともいう)とテトラアルコキシシランとアルケニル基を有するシランカップリング剤(以下「アルケニル系シランカップリング剤」ともいう)とを含む組成物の硬化物であり、弾性層は、シリコーンゴムを含有する層である。
そして、上記ベルトを高温高湿環境下に晒すと、例えば、水分子が、接着剤層と弾性層との界面に入り込み、接着剤層の水酸基と水素結合を形成する。それにより、接着剤層と弾性層との界面における水素結合や分子間力を切断し、接着剤層と弾性層との界面における接着力が弱まることが考えられる。
さらに、接着剤層と弾性層との界面における接着力が弱まった状態でベルトを使用すると(例えば電磁誘導により発熱するIH定着ベルトとして用い、画像形成装置中において定着ベルトを駆動させると)、例えばベルトの周方向に応力が加わる。そして、その応力が接着剤層と弾性層との界面に集中すると、弾性層の部分的な剥がれが生じることで、ベルト皺が発生すると考えられる。
そのため、接着剤層が、SiH含有シロキサンオリゴマーに由来するSiH構造を有する。ここで、SiH構造におけるSi原子に直接結合する水素原子は、弾性層に含まれるシリコーンゴムの炭素−炭素二重結合(例えばビニル基等)に付加反応することで、共有結合を形成しやすい。そして、接着剤層と弾性層との界面において共有結合が形成されることで、接着力が向上し、水分子が接着剤層と弾性層との界面に入り込んでも接着剤層と弾性層との界面における接着力が低下しにくくなると考えられる。
また、上記接着剤層は、SiH含有シロキサンオリゴマーのSiH構造における水素原子と、アルケニル系シランカップリング剤のアルケニル基と、の付加反応で形成された架橋構造により、ゴム弾性を有していると考えられる。そして、組成物がSiH含有シロキサンオリゴマー及びアルケニル系シランカップリング剤に加え、テトラアルコキシシランを含むことにより、接着剤層が軟らかすぎず、適度なゴム弾性になると考えられる。この接着剤層の適度なゴム弾性により、ベルトの使用により負荷がかかっても、応力の集中が緩和される。
以上のように、本実施形態では、水分子が入り込んでも接着剤層と弾性層との界面における接着力が低下しにくく、かつ、接着剤層のゴム弾性によって応力集中が緩和されることで、高温高湿環境下に長時間晒した後に使用した際のベルト皺の発生が抑制されると推測される。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置用の無端ベルトの一例を示す概略構成図である。
図1に示すベルト10は、管状の基材10Aの外周面上に、金属層10Bと、接着剤層10Cと、弾性層10Dと、離型層10Eと、が順に積層された層構成を有する無端ベルトである。なお、金属層10Bは、下地金属層102、電磁誘導作用により自己発熱する電磁誘導金属層104、及び金属保護層106がこの順に積層されてなる。
そして、接着剤層10CはSiH構造を有するシロキサンオリゴマーとテトラアルコキシシランとアルケニル基を有するシランカップリング剤とを含む組成物の硬化物であり、かつ、弾性層10Dはシリコーンゴムを含有する。
なお、以下においては図1に示す構成のベルト10を例にして説明するが、本実施形態はこの構造に限定されるものではない。例えば、図1には金属層10Bとして、下地金属層102、電磁誘導金属層104、金属保護層106がこの順に積層されてなる構造を示すが、積層される金属層の数が異なっていてもよい。具体的には、単層の金属層からなり、電磁誘導作用により自己発熱する金属層であってもよい。
また、図1には、接着剤層10Cが金属層10Bに直接接触して設けられている構造を示すが、金属層10Bと接着剤層10Cとの間に他の層を有していてもよい。
さらに、図1には、弾性層10Dの外周面に離型層10Eが設けられている構造を示すが、離型層10Eを有していなくてもよい。
なお、以下において、各層の符号は省略して説明する場合がある。
基材10Aは、金属層10Bが発熱した状態でも物性の変化が少なく、高強度を維持する層であることがよい。このため、基材10Aは、主として耐熱性樹脂から構成されることが好ましい(本明細書において、「主として」、「主成分」とは、質量比で50%以上であることを意味し、以下も同義である)。
また、耐熱性樹脂中に断熱効果のある充填材を加えたり、耐熱性樹脂を発泡させたりすることにより、断熱効果を更に向上させてもよい。
なお、基材の引張り強度(MPa)は、基材を幅5mmの短冊形状に切り出し、これを引張試験機Model 1605N(アイコーエンジニアリング社製)に設置し、10mm/sec等速で引っ張った際の引張破断強度(MPa)にして測定される。
下地金属層102は、基材10Aの外周面に電磁誘導金属層104を電解めっき法により形成するために予め形成される層であり、必要に応じて設けられる。電磁誘導金属層104の形成方法としては、コスト等の観点から電解めっき法が好ましいが、主に樹脂で構成される基材10Aを用いる場合は、直接電解めっきを行うことが困難である。そこで、電磁誘導金属層104形成のため、下地金属層102を設けることが好ましい。
電磁誘導金属層104は、磁界が印加された際にこの層内に発生する渦電流により発熱する機能を有する発熱層であり、電磁誘導作用を生ずる金属で構成される。
電磁誘導作用を生ずる金属としては、例えば、ニッケル、鉄、銅、金、銀、アルミニウム、クロム、錫、亜鉛などの単一金属、又は、2種類以上の金属を含む合金を選択してもよい。コスト、発熱性能、及び加工性を考慮すると、銅、ニッケル、アルミニウム、鉄、クロムが適しており、その中でも特に、銅又は銅を主成分とする合金が好ましい。
電磁誘導金属層104の外周表面側には、膜強度を向上させ、繰り返しの変形による亀裂や、長時間の繰り返し加熱による酸化劣化等を抑制し、発熱特性を維持するために、金属保護層を電磁誘導金属層104と接触して設けることが好ましい。
電界めっき法により形成する場合、まずニッケルイオン等の金属イオンを含むめっき液を準備し、このめっき液に下地金属層102及び電磁誘導金属層104を有する基材10Aを浸漬して電解めっきを行い、求められる厚さの電解めっき層を形成する。
接着剤層10Cは、金属層10Bと弾性層10Dとの間に設けられている層であり、SiH含有シロキサンオリゴマーとテトラアルコキシシランとアルケニル系シランカップリング剤とを含む組成物(以下「接着剤層形成用組成物」ともいう)の硬化物の層である。
接着剤層形成用組成物は、少なくとも、SiH含有シロキサンオリゴマー、テトラアルコキシシラン、及びアルケニル系シランカップリング剤を含み、必要に応じてその他の成分を含んでもよい。
以下、接着剤層形成用組成物に含まれる各成分について説明する。
SiH含有シロキサンオリゴマーは、1つ以上のSiH構造(すなわち、ケイ素原子と水素原子とが直接結合した構造)と、2つ以上の連続したシロキサン結合と、を有するシロキサン化合物である。
SiH含有シロキサンオリゴマーの1分子が有するSiH構造の数は、1以上であり、接着剤層と弾性層との接着性及び接着剤層にゴム弾性を付与する観点から、2以上が好ましく、2以上10以下がより好ましく、2以上4以下がさらに好ましい。
SiH含有シロキサンオリゴマーの1分子が有するSi原子の数は、3以上であり、接着性の向上及びゴム弾性の付与の観点から、3以上100以下が好ましい。
SiH含有シロキサンオリゴマーの数平均分子量は、例えば200以上10000以下が挙げられ、接着性の向上及びゴム弾性の付与の観点から、200以上6000以下が好ましい。
なお、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定する。GPCによる分子量測定は、測定装置として東ソー製GPC・HLC−8120GPCを用い、東ソー製カラム・TSKgel SuperHM−M(15cm)を使用し、THF溶媒で行う。数平均分子量は、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して算出する。
SiH含有シロキサンオリゴマーとしては、例えば、下記一般式(1)で表される化合物が挙げられる。
一般式(1)中、R11〜R17が示すアルキル基の置換基としては、例えば、後述する置換又は無置換のアリール基、置換又は無置換のシリルオキシ基等が挙げられる。
一般式(1)中、R11〜R17が示すアリール基の置換基としては、例えば、前述の置換又は無置換のアルキル基、後述する置換又は無置換のシリルオキシ基等が挙げられる。
また、一般式(1)中のR13とR14とは、互いに同じであっても異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。一般式(1)中のR11とR12とは、互いに同じであっても異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。一般式(1)中のR15とR16とは、互いに同じであっても異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。
テトラアルコキシシランは、Si原子に4つのアルコキシ基が結合した化合物であり、下記一般式(2)で表される。
一般式(2)中、R21〜R24が示すアルキル基の置換基としては、例えば、直鎖状又は分岐状のアルコキシ基が挙げられ具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基等が挙げられる。
一般式(2)中のR21〜R24は、互いに同じであっても異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。
一般式(2)で表されるテトラアルコキシシランは、これらの中でも、R21〜R24がメチル基又はエチル基である化合物が好ましく、R21〜R24のいずれもがメチル基である化合物がより好ましい。
なお、接着剤層形成用組成物に含まれる、SiH含有シロキサンオリゴマー100質量部に対するテトラアルコキシシランの量としては、例えば、10質量部以上500質量部以下が挙げられ、20質量部以上300質量部以下が好ましい。
アルケニル系シランカップリング剤は、アルケニル基を有するシランカップリング剤であれば特に限定されない。
ここで、シランカップリング剤とは、Si原子にアルコキシ基及びハロゲン原子の少なくとも一方が直接結合した化合物である。
また、アルケニル基としては、例えば、炭素数2以上4以下のアルケニル基が挙げられ、具体的には、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基等が挙げられる。また、アルケニル基としては、末端に二重結合を有するアルケニル基が好ましい。
また、アルケニル系シランカップリング剤としては、例えば、下記一般式(3)で表される化合物が挙げられる。
一般式(3)中のR31〜R33は、互いに同じであっても異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。
一般式(3)中、R34が示すアルケニル基を有する1価の有機基は、これらの中でも、アルケニル基が好ましく、末端に二重結合を有するアルケニル基がより好ましく、ビニル基、アリル基、3−ブテニル基がさらに好ましく、ビニル基が特に好ましい。
なお、接着剤層形成用組成物に含まれる、SiH含有シロキサンオリゴマー100質量部に対するアルケニル系シランカップリング剤の量としては、例えば、20質量部以上500質量部以下が挙げられ、30質量部以上300質量部以下が好ましい。
接着剤層形成用組成物は、必要に応じてその他の成分を含んでもよい。
その他の成分としては、例えば、溶剤(例えば、酢酸ブチル等)、無機粒子(例えば、酸化鉄、シリカ等)が挙げられる。
また、接着剤層形成用組成物は、その他の成分として、他のシランカップリング剤をさらに含んでもよい。他のシランカップリング剤としては、例えば、エポキシ基系シランカップリング剤、アミノ基系シランカップリング剤、メタクリル基系シランカップリング剤、スチリル基系シランカップリング剤、及びアミノ基系シランカップリング剤等が挙げられる。
接着剤層形成用組成物の調製は、公知の方法で行えばよく、例えば、上記各成分を混合し、攪拌することで、接着剤層形成用組成物を調製すればよい。
接着剤層10Cの形成は、公知の方法を適用すればよく、例えば塗布法によって金属層10B上に形成すればよい。
具体的には、例えば、まず、接着剤層形成用組成物を金属層10B上に塗布して乾燥させることで接着剤皮膜を形成する。次に、接着剤皮膜上に、後述する弾性層形成用塗布液を塗布して弾性塗膜を形成し、必要に応じて弾性塗膜を乾燥させて弾性皮膜とした後、これらを加熱することで、弾性層10Dの形成とともに接着剤層10Cが形成される。このようにして形成された接着剤層10Cは、接着剤層形成用組成物の反応基が弾性層形成用塗布液の未硬化物(すなわち弾性塗膜又は弾性皮膜)に接触した状態で硬化した硬化物である。
なお、接着剤皮膜形成時における乾燥温度としては、例えば、10℃以上35℃以下が挙げられ、乾燥時間としては、例えば10分以上360分以下が挙げられる。
また、上記加熱における加熱温度としては、100℃以上200℃以下の範囲が挙げられる。また、上記加熱は、不活性ガス(例えば、窒素ガス、アルゴンガス等)雰囲気下で行ってもよい。
弾性層10Dは、記録媒体上のトナー像の凹凸に追従して、ベルトの表面がトナー像に密着する役割を担う層である。特に、多色画像を形成する場合、弾性層10Dにより、記録媒体及びトナー像の加熱ムラによる発色性低下及び光沢ムラが抑制された画像が得られる。また、弾性層10Dが加圧部材との接触領域内で変形し、低荷重でも接触幅が得られることから、プロセス速度(記録媒体の搬送速度)が速くなってもトナー像への熱の受け渡しがなされて定着が行われ、白黒画像を形成する場合でも、高速化が実現される。
なお、本実施形態における弾性層10Dは、少なくとも炭素−炭素二重結合(例えばビニル基等)を有するシリコーンゴムを有する。そのため、シリコーンゴムの未硬化物に含まれる炭素−炭素二重結合と、接着剤層に含まれるSiH構造における水素原子(すなわちSi原子に直接結合する水素原子)と、が反応し、共有結合を形成する。
シリコーンゴムとしては、例えば、RTVシリコーンゴム、HTVシリコーンゴム、液状シリコーンゴムなどが挙げられ、具体的には、ポリジメチルシリコーンゴム(MQ)、メチルビニルシリコーンゴム(VMQ)、メチルフェニルシリコーンゴム(PMQ)、フルオロシリコーンゴム(FVMQ)等が挙げられる。
市販品としては、例えば、東レダウコーニングシリコーン社製の液状シリコーンゴムSE6744等が挙げられる。
市販品としては、例えば、DuPont Dow elastmers社製のバイトンB−202等が挙げられる。
特に、弾性層10Dの熱伝導性を向上させる観点から、フィラーを添加することが好ましい。尚、フィラーの熱伝導率は、弾性層10Dにおいてより高い熱伝導性を得る観点から、0.3W/mK以上が好ましく、更には50W/mK以上がより好ましく、100W/mK以上が更に好ましい。
これらの中でも、熱伝導性の点から、窒化ケイ素、炭化ケイ素、黒鉛、窒化ホウ素、炭化物が好ましい。
具体的には、例えば、まず、加熱により硬化されて上記シリコーンゴムとなる液状シリコーンゴムを含む弾性層形成用塗布液を調製する。次に、前述のように、接着剤層形成用組成物の塗布及び乾燥により形成された接着剤皮膜上に弾性層形成用塗布液を塗布して弾性塗膜を形成し、必要に応じて弾性塗膜を乾燥させた後、これらを加熱することで、接着剤層10Cと共に弾性層10Dが形成される。このようにして形成された弾性層10Dは、弾性層形成用塗布液の未硬化物が接着剤層形成用組成物の未硬化物に接触した状態で硬化した硬化物である。
なお、上記加熱における加熱温度等の条件は、前記の通りである。
離型層10Eは、記録媒体と接触する側の面(外周面)に、定着時に溶融状態のトナー像が固着するのを抑制する役割を担う層である。離型層10Eは、必要に応じて設けられる。
また、離型層10Eは、チューブ状の離型層を予め準備し、例えばチューブの内面に接着層を形成した上で、弾性層10Dの外周上に被覆させることで、離型層10Eを形成してもよい。
本実施形態に係る定着装置は、前述の本実施形態に係るベルトと、前記ベルトの外周面を加圧し、未定着のトナー画像が表面に形成された記録媒体を前記ベルトと共に挟み込む加圧部材と、前記ベルトの前記金属層を電磁誘導によって発熱させる電磁誘導発熱装置と、を有する。
本実施形態に係る定着装置100は上記本実施形態に係るベルト10を備える電磁誘導方式の定着装置である。図2に示すごとく、ベルト10の一部を加圧するよう加圧ロール(加圧部材)11が配置され、効率的に定着を行う観点でベルト10と加圧ロール11との間に接触領域(ニップ)が形成され、ベルト10は加圧ロール11の周面に沿った形に湾曲している。また、記録媒体の剥離性を確保する観点で前記接触領域(ニップ)の末端においてベルトが屈曲する屈曲部が形成される。
なお、電磁誘導発熱装置12の位置は図2に示す位置に限定されず、例えば、ベルト10の接触領域に対して回転方向Bの上流側に設置されていてもよいし、ベルト10の内側に設置されていてもよい。
未定着トナー像14が形成された記録媒体15は、矢印A方向に、定着装置100におけるベルト10と加圧ロール11との接触領域(ニップ)に通され、未定着トナー像14が溶融状態として圧力が加えられて記録媒体15に定着される。
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電させる帯電装置と、帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置と、前記像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる本実施形態に係る定着装置と、を有する。
本実施形態に係る画像形成装置200は、図3に示すように、感光体(像保持体の一例)202、帯電装置204、レーザー露光装置(潜像形成装置の一例)206、ミラー208、現像装置210、中間転写体212、転写ロール(転写装置の一例)214、クリーニング装置216、除電装置218、定着装置100、及び給紙装置(給紙ユニット220、給紙ローラ222、位置合わせローラ224、及び、記録媒体ガイド226)を備えている。
中間転写体212の周囲には、感光体202の他に、転写ロール214が設けられている。
感光体202の表面はクリーニング装置216によって清掃された後、除電装置218によって除電される。
・基材(PI基材)の作製
ポリイミド前駆体(ポリイミドワニス「Uワニス−S」、宇部興産製)のN−メチル−2−ピロリドン(NMP)溶液を、直径φ30mmの金型上にフローコーターにて塗布し、380℃まで下記ステップ昇温により焼成した。前記ステップ昇温は、具体的には、25℃から120℃まで昇温し、120℃で1時間維持し、120℃から250℃まで昇温し、250℃で1時間維持し、250℃から380℃まで昇温し、380℃で1時間維持した後、380℃から25℃まで降温した。
これにより、外径30mm、膜厚60μm、幅400mmのポリイミド(樹脂単一層)のみによるシームレス樹脂管状体を得た。
粗面化されたシームレス樹脂管状体の表面の砥粒をイオン交換水にて洗い流した後、さらに圧縮空気で水分を除去し、PI基材を得た。
次に、PI基材の外周面にアルカリエッチング処理を行い、洗浄した後、PI基材をめっき治具に組み込み、無電解めっき処理により厚さ0.5μmの無電解ニッケルめっき層(下地金属層)を形成した。
無電解ニッケルめっき層(下地金属層)を形成した後、めっき治具両端に電極をセットし、硫酸銅めっき液により電解めっき処理を施し、厚さ10μmの電解銅めっき層(電磁誘導金属層)を形成した。
なお、上記電界めっき処理の条件として、使用しためっき液は、硫酸銅(70g/L)、硫酸(200g/L)、塩酸(50mg/L)からなり、電流密度は0.2A/dm2とした。
次いで、ニッケルイオンを含むめっき液に浸漬してニッケルの電解めっきを行い、厚さ10μmの電解ニッケル層(金属保護層)を形成した。
続いて、A液として信越化学工業社製プライマーNo.32−A剤を100mgと、B液として信越化学工業社製プライマーNo.32−B剤を100mgと、を秤量し、ビーカー中で5分間撹拌して、接着剤層形成用塗布液を調製した。
なお、信越化学工業社製プライマーNo.32−A剤は、SiH含有シロキサンオリゴマーに該当する化合物及びテトラアルコキシシランに該当する化合物を含む。具体的には、信越化学工業社製プライマーNo.32−A剤は、SiH含有シロキサンオリゴマーとして一般式(1)で表される化合物(R11〜R16=メチル基、R17=水素)と、テトラアルコキシシランとして一般式(2)で表される化合物(R21〜R24=メチル基)と、を含有する。
また、信越化学工業社製プライマーNo.32−B剤は、アルケニル系シランカップリング剤に該当する化合物を含む。具体的には、信越化学工業社製プライマーNo.32−B剤は、アルケニル系シランカップリング剤として、一般式(3)で表される化合物(R31〜R33=メチル基、R34=ビニル基)を含有する。
続いて、110℃で20分乾燥させた後、200℃で4時間加熱することで、硬化させた。
PFA円筒チューブ(膜厚30μm)を弾性層上に被覆し、200℃で4時間焼成することにより離型層を接着した。
こうして、PI基材の外周面に、金属層、接着剤層、弾性層、及び離型層を順次形成した後、両端部15mmを切除し、定着ベルトを得た。
形成された接着剤層の膜厚は1μm、弾性層の膜厚は500μm、離型層の膜厚は30μmであった。
実施例1の接着剤層形成用組成物の調製において、A液として用いた信越化学工業社製プライマーNo.32−A剤の量を60mg、B液として用いた信越化学工業社製プライマーNo.32−B剤の量を140mgに変更した以外は、実施例1と同様にしてベルトを作製した。
実施例1の接着剤層形成用組成物の調製において、A液として用いた信越化学工業社製プライマーNo.32−A剤の量を140mg、B液として用いた信越化学工業社製プライマーNo.32−B剤の量を60mgに変更した以外は、実施例1と同様にしてベルトを作製した。
実施例1の接着剤層形成用組成物の調製において、A液として東レ・ダウコーニング社製DY39−111−A剤100mgを用い、かつ、B液として東レ・ダウコーニング社製DY39−111−B剤100mgを用いた以外は、実施例1と同様にしてベルトを作製した。
なお、東レ・ダウコーニング社製DY39−111−A剤は、SiH構造を有するシロキサンオリゴマーに該当する化合物を含有せず、かつ、テトラアルコキシシランに該当する化合物を含む。具体的には、東レ・ダウコーニング社製DY39−111−A剤は、テトラアルコキシシランとして一般式(2)で表される化合物(R21〜R24=メチル基)を含有する。
また、東レ・ダウコーニング社製DY39−111−B剤は、アルケニル基を有するシランカップリング剤に該当する化合物を含有せず、他のシラン化合物を含有する。
実施例1の接着剤層形成用組成物の調製において、A液として信越化学工業社製X33−156−20を100mg用い、かつ、B液として東レ・ダウコーニング社製DY39−123を100mg用いた以外は、実施例1と同様にしてベルトを作製した。
なお、信越化学工業社製X33−156−20は、SiH構造を有するシロキサンオリゴマーを含有せず、シラン化合物として一般式(2)で表される化合物のみを含有する。
また、東レ・ダウコーニング社製DY39−123は、アルケニル系シランカップリング剤に該当する化合物を含む。具体的には、東レ・ダウコーニング社製DY39−123は、アルケニル系シランカップリング剤として、一般式(3)で表される化合物を含有する。
実施例1の接着剤層形成用組成物の調製において、A液として東レ・ダウコーニング社製プライマーYを100mg用い、かつ、B液として東レ・ダウコーニング社製DY39−111−B剤を100mg用いた以外は、実施例1と同様にしてベルトを作製した。
なお、東レ・ダウコーニング社製プライマーYは、SiH含有シロキサンオリゴマーに該当する化合物及びテトラアルコキシシランに該当する化合物を含む。具体的には、東レ・ダウコーニング社製プライマーYは、SiH含有シロキサンオリゴマーとして一般式(1)で表される化合物と、テトラアルコキシシランとして一般式(2)で表される化合物と、を含有する
また、東レ・ダウコーニング社製DY39−111−B剤は、アルケニル基を有するシランカップリング剤に該当する化合物を含有せず、他のシラン化合物を含有する。
〔熱水浸漬後剥離試験〕
作製したベルトを20mm幅に輪切りにし、95℃の熱水に24時間浸漬した後、90°剥離試験を実施した。剥離面のうち、金属保護層のニッケルめっき及び接着剤層の露出を目視観察し、剥離面積に対してニッケルめっき及び接着剤層が露出していない(つまり、弾性層が凝集破壊した)面積の比率を算出し、接着面積率(%)とした。なお、接着面積率は、接着剤層に対する熱水耐性を示しており、数値が高いほど熱水耐性が高い。結果を表1に示す。
フリクションプレーヤ(株式会社レスカ社製、製品名:Friction Player FPR−2000)に、離型層を上に向けて得られたベルトを設置し、その上からステンレスピンで荷重1kgfをかけ、45°円弧上を往復運動させた。ベルト皺の発生の有無を目視で観察し、ベルト皺が発生するまでにおける往復運動の回数(表1における「往復運動回数(往復)」)を求めた。なお、ベルト皺が発生するまでにおける往復運動の回数が多いほど接着性が高く、ベルト皺の発生が抑制されている。結果を表1に示す。
上記のように、実施例では、比較例に比べ、熱水浸漬後剥離試験での接着面積率が高く、かつ、ピンオンディスク試験での往復運動回数が高いことから、高温高湿環境下に長時間晒した後に使用した際のベルト皺の発生が抑制されるものであることが分かる。
10A 基材
102 下地金属層
104 電磁誘導金属層
106 金属保護層
10B 金属層
10C 接着剤層
10D 弾性層
10E 離型層
11 加圧ロール
11A 基材
11B 弾性層
11C 離型層
12 電磁誘導発熱装置
13 対向部材
13A 支持体
13B パッド
14 トナー像
15 記録媒体
100 定着装置
200 画像形成装置
202 感光体
204 帯電装置
206 露光装置
210 現像装置
212 中間転写体
214 転写ロール
Claims (3)
- 請求項1に記載の無端ベルトと、
前記無端ベルトの外周面を加圧し、未定着のトナー画像が表面に形成された記録媒体を前記無端ベルトと共に挟み込む加圧部材と、
前記無端ベルトの前記金属層を電磁誘導によって発熱させる電磁誘導発熱装置と、
を有する定着装置。 - 像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
前記トナー像を前記記録媒体に定着させる請求項2に記載の定着装置と、
を有する画像形成装置。
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