JPH0243046A

JPH0243046A - 複合管状物およびその製法

Info

Publication number: JPH0243046A
Application number: JP260989A
Authority: JP
Inventors: Takemasa Uemura; 植村　剛正; Toshihiko Tomita; 俊彦富田; Masayuki Kaneto; 正行金戸; Masao Nakamura; 正雄中村; Tokio Fujita; 時男藤田
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1988-05-20
Filing date: 1989-01-09
Publication date: 1990-02-13
Anticipated expiration: 2012-12-24
Also published as: JP2693802B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、複写機、ファ゛クシミリ、プリンタのような
画像形成装置の定着用ベルトとして用いられる複合管状
物およびその製法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から、上記画像形成装置における転写紙等への画像
の定着方法としては、熱、圧力あるいはその両方を組み
合わせた定着方法が提案されており、具体的には、オー
ブン定着法、フラッシュ定着法、圧力定着法、熱ローラ
定着法等があげられる。なかでも、熱効率２発火の危険
性、定着特性等の観点から上記熱ローラ定着法が広く採
用されている。

上記熱ローラ定着法は、第４図に示すように、熱ローラ
１８とプレスローラ２０を上下に対設し、転写紙１４を
上記ローラ１８，２０間を通過させる方法であって、熱
ローラ１８内蔵の定着ヒータ１９の加熱により転写紙１
４に被定着物である感熱インク９を溶融定着させるとと
もに、プレスローラ２０で圧力を加えその定着を強固に
し、それによって転写紙１４に上記感熱インク９からな
る画像を形成するものである。この場合、定着後に感熱
インク９やそれが定着された転写紙１４が熱ローラ１８
に付着することを防止するために、熱ローラ１８の表面
にフッ素化合物をコーティングしたり、さらに上記コー
ティング層表面にシリコーンオイルを塗布したりするこ
とが行われている。さらに、上記処理だけでは、熱ロー
ラ１８に対する感熱インク９や転写紙１４の付着を防止
するには不充分であることから、上記処理に加えて、第
５図に示すように、熱ローラ１８の表面に僅かに触れる
程度に分離爪２１を設け、感熱インク９やそれの定着し
た転写紙１４が熱ローラ１８に付着することを防止して
いる。しかしながら、上記のように画像形成装置に分離
爪２１を設けると画像形成装置が高価なものになるうえ
、装置の機構が複雑になりトラブル多発要因となるとい
う問題が生じる。

他方、感熱インク９を転写紙１４へ定着させるためには
、定着に必要な温度に熱ローラ１８の温度を高めなけれ
ばならないが、あまり温度を高く設定しすぎると、感熱
インク９自身が若干の粘着性を有していることから、熱
ローラ１８から感熱インク９を完全に剥離できないケー
スが発生する。その結果、転写紙１４に形成される画像
面の品質が不充分になるうえ、熱ローラ１８からの剥離
時の抵抗により転写紙１４に剥離帯電が生じ塵埃が付着
したり、熱ローラ１８および分離爪１９に静電気が帯電
したりする等の問題が生しる。

上記のような諸問題を解決するため、例えば、熱ローラ
１８．プレスローラ２０以外に、第三のロールとして剥
離ローラ（図示せず）を用い、これを上記熱ローラ１８
の側方に配設し、熱ローラ１８と剥離ローラとの間に、
フッ素樹脂とポリイミド樹脂とからなる柔軟な複合管状
物製の定着用ベルトを架は渡し、上記ベルトとプレスロ
ーラ２０との間に感熱インク９付転写祇１４を通すとい
う方式が検討されている。上記定着用ベルトに用いられ
るフッ素樹脂は離型性、耐薬品性、耐熱性に優れており
、従来から、離型剤、シール材等に多く用いられている
。また、上記ポリイミド樹脂は、耐熱性、耐薬品性、電
気絶縁性１機械的特性等に優れている。したがって、上
記複合管状物製の定着ベルト採用の意図は、上記定着用
ベルトにおいて、耐熱性および剥離性に優れたフッ素樹
脂層を外層に形成し、耐熱性、電気絶縁性および機械的
特性に優れたポリイミド樹脂層を内層に形成することに
より、簡単にかつ有効に、転写剥離性等を向上させると
いうものである。このような複合管状物の製法は、特開
昭６１−９５３６１号公報に記載されている。すなわち
、上記製法は、ポリイミド樹脂の前駆体溶液に導電性微
粉末を混合して混合液をつくり、これを大径の円筒型内
に注入し加熱しながら遠心成形することにより円筒型の
内周面に円周に沿って薄層を形成し、この薄層からなる
エンドレスベルト（導電層材）をつくる、そして、上記
ベルトの導電層の表面にフッ素樹脂をスプレーコートし
て誘電体層を形成し、非惑−光性誘電体ベルトを作製す
るというものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記製法は、導電性を有するポリイミド
層の外面にフッ素樹脂ディスバージョン（分散液）をス
プレーコートすると、塗布むらを生じ易い。そのため、
各層の厚みが均一でかつ表面が平滑な管状物が得られず
、それを定着用ベルトに用いた場合、均一で光沢のある
画像が得られにくくなるというような問題を有している
。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、眉間
の接着が強固になされていて表面が平滑でかつ各層の厚
みの均一な複合管状物およびそれを製造する方法の提供
をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、シリンダーの内
周面に形成後、引き出して得られる複合管状物であって
、シリンダーの内周面にフッ素樹脂溶液を塗布し層状に
硬化させて形成されたフッ素樹脂製管状外層と、この管
状外層の内周面に一体形成されたポリイミド樹脂製管状
内層とを備えている複合管状物を第１の要旨とし、シリ
ンダーの内周面にポリアミド酸溶液を塗布してイミド化
し層状に硬化させて引き出すことにより形成されたポリ
イミド樹脂製管状内層と、その管状内層の外周面に一体
形成されたフッ素樹脂製管状外層とを備えている複合管
状物を第２の要旨とし、シリンダーの内周面にフッ素樹
脂溶液を塗布してフッ素樹脂管状物を形成し、さらに上
記フッ素樹脂管状物の内周面にポリアミド酸溶液を塗布
し、弾丸状ないしは球状の走行体を上記ポリアミド酸溶
液の塗布内周面に沿って走行させ、ついで上記ポリアミ
ド酸をイミド化してポリイミド管状物を形成し、形成後
シリンダーから上記複合管状物を取り出す複合管状物の
製造方法を第３の要旨とし、シリンダーの内周面にポリ
アミド酸溶液を塗布し、弾丸状ないしは球状の走行体を
上記ポリアミド酸溶液の塗布内周面に沿って走行させ、
上記ポリアミド酸をイミド化してポリイミド管状物を形
成し、形成後シリンダーからポリイミド管状物を取り出
し、ついで上記ポリイミド管状物をフッ素樹脂−溶液に
浸漬し、ポリイミド管状物の外周面に厚み１〜１０μｍ
で表面粗さが１μｍ以下のフッ素樹脂層を形成する複合
管状物の製造方法を第４の要旨とする。

〔作用〕

すなわち、本発明は、まず、シリンダーの内周面にフッ
素樹脂溶液を塗布して上記内周面上にフッ素樹脂管状物
を形成し、さらにその内周面にポリアミド酸溶液を塗布
し、その状態で弾丸状または球状の走行体を内周面に沿
って走行させることによりポリアミド酸溶液を均一な皮
膜状に形成すると同時にフッ素樹脂管状物に圧着させ、
その後ポリアミド酸をイミド化する。また、上記とは逆
にシリンダー内周面に、まずポリアミド酸溶液を塗布し
、その状態で弾丸状または球状の走行体を内周面に沿っ
て走行させることによりポリアミド酸溶液を均一な厚み
の皮膜状に形成し、その後ポリアミド酸をイミド化して
特定の厚みのポリイミド管状物を形成する。そして、シ
リンダーから上記ポリイミド管状物を取り出し、これを
フッ素樹脂溶液に浸漬してポリイミド管状物の外周面に
特定の厚みのフッ素樹脂層を形成する。これにより、フ
ッ素樹脂層の外周表面が極めて平滑で芯出しが精密に行
われ、かつ塗布むらが生じず各層の厚みの均一な複合管
状物が得られるようになる。また、エンドレス物の製法
も容易になる。

本発明は、フッ素樹脂と、ポリアミド酸とを用いて複合
管状物を製造する。

上記フッ素樹脂は、溶液状（懸濁液も含む）で用いられ
、例えば、市販されているポリ四フッ化エチレン樹脂（
ＰＴＦＥ）、四フッ化エチレン六フッ化プロピレン共重
合樹脂（ＦＥＰ）、四フッ化エチレンーパーフロロアル
キルビニルエーテル共重合樹脂（ＰＦＡ）等があげられ
る。そして、上記フッ素樹脂ディスバージョンの粘度は
、塗布厚み、ディスバージョンの温度に応じて、フッ素
樹脂ディスバージョンに、例えば界面活性剤や増粘剤を
添加することにより調節され、通常、０゜１〜１（１０
ボイズ（塗布作業時の温度でＢ型粘度計での測定値）に
設定される。また、フッ素樹脂−の溶融粘度が６Ｘ１０
ｈポイズ（温度３７２°Ｃ）以下のものを用いると、得
られる複合管状物のフッ素樹脂層の表面粗さ（１０個所
の平均粗さ）が１μｍ以下の平滑面が得られ易くなるた
め好ましい。このようなフッ素樹脂ディスバージョンの
濃度は、通常、５〜６０重景％（以下「％」と略す）、
より好ましくは２０〜６０％に設定される。

なお、上記フッ素樹脂ディスバージョンにおいて、導電
性物質を含有した状態のものを用いると、得られる複合
管状物を、例えば複写機等の定着用ベルトとして用いた
場合、効果的であり好ましい。上記導電性物質としては
、カーボン、グラファイト、金属粉末等の導電性粉末や
導電性を有する有機化合物があげられ、特に、カーボン
、グラファイト、金属粉末等の導電性粉末を用いること
が好ましい。上記導電性物質の含有量は、フッ素樹脂中
２〜５０％の範囲に設定することが好ましい。

上記ポリアミド酸は、テトラカルボン酸二無水物あるい
はその誘導体とジアミンの略等モルを有機極性溶媒中で
反応させることにより得られるもので、溶液状で用いら
れる。

上記テトラカルボン酸二無水物としては、下記の一般式
で示されるものがあげられる。

（以下余白）例えば、ピロメリット酸二無水物、３．３′４．４′−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３．３’、
４．４’　−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２
．２’、３．３’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、２，３．６゜７−ナフタレンテトラカルボン酸二無
水物、■。

−２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、
１．４，５．８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物
、２，２′−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プ
ロパンニ＝水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル
）スルホンニ無水物、ペリレン−３，４，９，１０−テ
トラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシ
フェニル）エーテルニ無水物、エチレンテトラカルボン
酸二無水物等があげられる。

また、上記ジアミンとしては、４，４′〜ジアミノジフ
エニルエーテル、４．４′−ジアミノジフェニルメタン
、３．３′−ジアミノジフェニルメタン、３．３’−ジ
メチルベンチジン、４゜４′−アミノジフェニルスルフ
ィド−３，３′ジアミノジフエニルスルホン、１５−ジ
アミノナフタレン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェ
ニレンジアミン、３，３′−ジメチル−４，４′−ビフ
ェニルジアミン、パラフェニレンジアミン、メタフェニ
レンジアミン、ベンチジン、３．３’−ジメチルベンチ
ジン、３．３′−ジメトキシベンチジン、４，４′−ジ
アミノジフェニルスルホン、４．４’−ジアミノジフェ
ニルスルフィド、４．４′−ジアミノジフェニルプロパ
ン、２，４−ビス（β−アミノ−第三ブチル）トルエン
、ビス（ｐ−β−アミノ−第三ブチルフェニル）エーテ
ル、ビス（ｐ−β−メチル−δ−アミノフェニル）ベン
ゼン、ビス−ｐ−（１，１−ジメチル−５−アミノ−ペ
ンチル）ベンゼン、■−イソプロピルー２，４−メタフ
ェニレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシ
リレンジアミン、ジ（ｐ−アミノシクロへキシル）メタ
ン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン
、オタタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デ
カメチレンジアミン、ジアミノプロピルテトラメチレン
ジアミン、３−メチルへブタメチレンジアミン、４，４
−ジメチルへブタメチレンジアミン、２．１１−ジアミ
ノドデカン、１．２−ビス−３−アミノプロポキシエタ
ン、２．２−ジメチルプロピレンジアミン、３−メトキ
シへキサメチレンジアミン、２，５−ジメチルへキサメ
チレンジ−アミン、２．５−ジメチルへブタメチレンジ
アミン、３−メチルへブタメチレンジアミン、５−メチ
ルノナメチレンジアミン、２．１１−ジアミノドデカン
、２，１７−ジアミノオクタデカン、１．４−ジアミノ
シクロヘキサン、１，１０−ジアミノ−１，１０−ジメ
チルデカン、１．１２−ジアミノオクタデカン、２，２
−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロ
パン、ピペラジン、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３０（ＣＨ２）２
０（Ｃ）ｌりＮＨ２、ＨｚＮ（ＣＨｚ）３ｓ（Ｃ）ｌｘ
）Ｊ［ｌｚ　、ＮｚＨ（Ｃｆｌｚ）Ｊ（ＣＨ：＋）（Ｃ
Ｈｚ）ＪＨ２等があげられる。

さらに、ポリアミド酸の合成時に用いられる上記有機極
性溶媒は、その官能基がテトラカルボン酸二無水物また
はジアミンと反応しない双極子を有するものである。そ
して、系に対し不活性であり、かつ生成物であるポリア
ミド酸に対して溶媒として作用すること以外に、反応成
分の少なくとも一方、好ましくは両者に対して溶媒とし
て作用しなければならない。特に、上記有機極性溶媒と
しては、Ｎ、Ｎ−ジアルキルカルボキシルアミド類が有
用であり、例えばこれの低分子量のものであるＮ、Ｎ−
ジメチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド
があげられる。これらは蒸発、Ｗ換または拡散によりポ
リアミド酸およびポリアミド酸成形品から容易に除去す
ることができる。また、上記以外の有機極性溶媒として
、Ｎ、　Ｎジエチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジエチルア
セトアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチルメトキシアセトアミド、
ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ピリジン、ジメチルスル
ホン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレ
ンスルホン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムア
ミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチレンホスホル
トリアミド等があげられる。これらは単独で使用しても
よいし、併せて用いても差し支えない。さらに、上記有
機極性溶媒にクレゾール、フェノール、キシレノール等
のフェノール類、ベンゾニトリル、ジオキサン、ブチロ
ラクトン、キシレン、シクロヘキサン、ヘキサン、ベン
ゼン、トルエン等ヲ単独で−もしくは併せて混合するこ
ともできるが、水の添加は好ましくない。すなわち、ポ
リアミド酸の合成は実質上無水条件下で行う必要がある
からである。

上記のテトラカルボン酸二無水物（Ａ）とジアミン（Ｂ
）とを有機極性溶媒中で反応させることによりポリアミ
ド酸が得られるのであるが、その際におけるモノマー濃
度（溶媒中におけるＡ＋Ｂの濃度）は、種々の条件に応
じて設定される。しかし、通常、５〜３０％である。ま
た、反応温度は、８０°Ｃ以下に設定することが好まし
く、より好ましくは５〜５０°Ｃであり、反応時間は約
２〜ｌＯ時間である。

このようにして酸成分原料とジアミン成分原料とを有機
極性溶媒中で反応させることによりポリアミド酸が生成
し、その反応の進行に伴い溶液粘度が上昇する。この発
明においては、固有粘度が０．５以上のポリアミド酸を
合成し、これを用いることが好ましい。すなわち、固有
粘度が０．５以上のポリアミド酸を用いて形成されるポ
リイミド管状物は熱劣化に対する信頼性がそれ未満のも
のに対して特に優れているからである。

なお、上記ポリアミド酸の固有粘度は、ポリアミド酸溶
液中からポリアミド酸を取り出し、このポリアミド酸を
所定の溶媒に溶解しその溶液粘度を測定し、得られた値
から下記の式により求められる。

このようなポリアミド酸溶液は、使用する際に、粘度が
高い場合には適当な溶媒で希釈して粘度を低くして用い
ることが行われる。例えば、シリンダー内周面に形成さ
れたフッ素樹脂管状物の内周面にポリアミド酸溶液を塗
布する場合には、ポリアミド酸溶液の粘度は、塗布厚み
、シリンダーの内径、溶液温度、走行体の形状等に応じ
て設定されるが、通常、１０〜１（１０（１０ボイズ（
塗布作業時の温度で、Ｂ型精度針での測定値）に設定さ
れる。また、ポリアミド酸溶液中のポリアミド酸濃度は
、効果の点から５〜３０％に設定するのが好ましく、よ
り好ましくは１０〜２０％である。

本発明は、フッ素樹脂ディスバージョンおよび上記のよ
うにして得られたポリアミド酸の有機極性溶媒溶液を用
い、例えばつぎのような二通りの方法によりフッ素樹脂
とポリイミド樹脂とからなる複合管状物を製造する。す
なわち、まず、第一の方法として、内径１〜５０ｃｍの
金属、ガラス等からなる耐熱性シリンダー（離型効果向
上のため内周面にシリコーン樹脂等を塗布してもよい）
の内周面に対してフッ素樹脂を塗布する。塗布方法とし
ては、■フッ素樹脂溶液中に上記シリンダーを浸漬した
のち引き上げ塗布する方法、■シリンダーの片端部付近
にフッ素樹脂溶液を供給し弾丸状または球状の走行体を
シリンダー内周面に沿って走行させる方法の二通りがあ
げられ、状況等に応じて適宜選択される。上記弾丸状ま
たは球状の走行体としては、金属製、硬質プラスチック
類。

硬質ガラス製のものがあげられ、それを走行させる方法
としては、圧縮空気圧、ガス爆発力等を利用し走行体を
走行付勢させたり、牽引ワイヤ等を利用し走行体を引っ
張ることや、自重走行（シリンダーを垂直に立て走行体
をその自重により走行させる）等が行われる。また、上
記■の方法において、シリンダー内周面にフッ素樹脂溶
液を塗布した後、必要により弾丸状または球状の走行体
をシリンダー内周面に沿って走行させてもよい。そして
、その後、加熱乾燥を行う。この際、膜厚を均一化せし
めるには、シリンダーを垂直または水平に保持すること
が好ましい。なお、上記加熱乾燥は、ディスバージョン
中の水を除去しシリンダー内周面にフッ素樹脂管状物を
形成するために行われるが、水の蒸発によるボイド形成
、残存水分量によるポリアミド酸溶液の塗布時または塗
布後の白濁現象、イミド化時の反応阻害およびイミド化
後のフッ素樹脂とポリイミドの密着性等を考慮したうえ
で温度条件等が設定され、加熱乾燥を行う。完全に水を
蒸発させるために、必要により温−度を１（１０°Ｃ以
上に設定してもよい。このようにしてフッ素樹脂塗膜が
得られる。つぎに、得られるフッ素樹脂塗膜の内周面に
ポリアミド酸溶液を塗布する。この場合、■乾燥状態を
経て、ポリアミド酸溶液を塗布する工程に進む、■乾燥
、シンタリング（焼結）を経てポリアミド酸溶液を塗布
する工程に進むという経路のいずれを選択してもよい。

このポリアミド酸溶液の塗布方法は、シリンダーの片端
部付近にポリアミド酸溶液を供給し弾丸状または球状の
走行体をシリンダー内周面に沿って前記と同様の方法に
より走行させることにより行われる。そして、塗布され
たポリアミド酸を加熱することによりイミド化する。こ
のイミド化における加熱は、まず温度８０〜１８０°Ｃ
で２０〜６０分間加熱して溶媒を除去し、ついで温度２
５０〜３５０°Ｃで２０〜６０分間加熱することが行わ
れる。これにより、イミド化時に生じる閉環水等を蒸発
させるとともにイミド化が完全に行われる。その結果、
シリンダー内に、フッ素樹脂管状物の内周面にポリイミ
ド管状物が積層状に形成された複合管状物が形成される
。なお、上記のようにして得られた複合管状物において
、ポリイミド層の厚みを１０〜１５０μｍの範囲、また
フッ素樹脂層の表面粗さを１μｍ以下に設定するのが好
ましい。

第二の方法は、上記フッ素樹脂およびポリアミド酸の有
機極性溶媒溶液を用いて、例えばつぎのようにして複合
管状物を製造する。すなわち、まず、シリンダーの内周
面に対してポリアミド酸溶液を塗布する。塗布方法とし
ては、■ポリアミド酸溶液中に上記シリンダーを浸漬し
たのち引き上げ塗布する方法、■シリンダーの片端部付
近にポリアミド酸溶液を供給し弾丸状または球状の走行
体をシリンダー内周面に沿って走行させる方法の二通り
があげられ、状況等に応じて適宜選択される。上記走行
体の材質および走行体を走行させる方法としては、前述
と同様のものがあげられる。

また、上記■の方法において、シリンダー内周面にポリ
アミド酸溶液を塗布した後、必要により弾丸状または球
状の走行体をシリンダー内周面に沿−つで走行させても
よい。そして、塗布されたポリアミド酸を加熱すること
によりイミド化する。このイミド化における加熱は、ま
ず温度８０〜１８０°Ｃで２０〜６０分間加熱して溶媒
を除去し、ついで温度２５０〜３５０°Ｃで２０〜６０
分間加熱することが行われる。これにより、イミド化時
に生じる閉環水等を蒸発させるとともにイミド化が完全
に行われる。このようにしてポリイミド管状物が得られ
る。この場合、上記ポリイミド管状物の厚みが１０〜１
５０μｍの範囲内になるように形成するのが好ましい。

つぎに、得られたポリイミド管状物を耐熱性シリンダー
から取り出し、導電性を有するフッ素樹脂溶液に浸漬す
ることによりポリイミド管状物の外周面にフッ素樹脂溶
液を塗布する。そして、温度８０〜１８０°Ｃで１０〜
３０分間加熱して溶媒を除去し、ついで温度３５０〜４
５０°Ｃで２０〜６０分間シンタリング（焼結）を行う
。このような方法により厚みが１〜１０μｍ９表面粗さ
が１μｍ以下のフッ素樹脂管状物が得られる。なお、上
記表面粗さは得られたフッ素樹脂管状物表面の１０個所
の表面粗さを測定しそれを平均して求められる。ところ
で、上記フッ素樹脂溶液に浸漬した際にポリイミド管状
物の内周面にフッ素樹脂溶液が付着することになるがこ
れは布等で拭き取るとよい。また、フッ素樹脂層を形成
させる方法としては、上記浸漬する以外に、例えばスプ
レーコート法、粉体塗装法等があげられるが、これらの
方法は得られるフッ素樹脂層の表面粗さが１μｍ以下で
、塗布むらのないものを得ることが困難なため好ましく
ない。この場合は、フッ素樹脂層である外表面を研磨材
を用いて鏡面仕上げ（パフ磨き）を施す。なお、以上の
ような方法により得られる複合管状物としては、通常、
第１図に示すような、内層にポリイミド層１６、外層に
フッ素樹脂層１７が形成されたものであるが、上記のよ
うなフッ素樹脂層およびポリイミド層の２層に限らず、
例えば３層、４層等と樹脂層を重ねた多層構造に形成し
てもよい。

このようにして得られる複合管状物は、各層の厚みが特
定範囲内で均一に形成されており、かつ−フッ素樹脂層
の表面が平滑であるため、例えば画像形成装置の定着用
ベルト等に有用である。

ちなみに、本発明の複合管状物を用いた応用例を、第２
図に示す。図面は、複合管状物をエンドレスベルト１と
して用いた画像形成装置の定着機構部の模式図であり、
感熱インク９が完全に定着していない状態の転写紙１４
が定着ヒータ１９を内蔵した熱ローラ１８とプレスロー
ラ２０との間に挿入され加熱・加圧により感熱インク９
が転写紙１４に定着される。定着後、熱ローラ１８に装
着された定着用ベルト（エンドレスベルト）ｌに転写紙
１４が接着した状態で剥離ローラ２２まで搬送され、搬
送される間の冷却作用およびエンドレスベルト１の有す
る剥離性により転写紙１４はエンドレスベルトｌから容
易に剥離して排紙される。そのため、転写紙１４に形成
された画像は鮮明で品質に優れている。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明は、フッ素樹脂溶液をシリンダー
内周面に塗布してフッ素樹脂管状物を作製し、さらにそ
の内周面にポリアミド酸溶液を塗布し、弾丸状または球
状の走行体をポリアミド酸溶液の塗布面上を走行させ複
合管状物を製造するか、もしくは、ポリアミド酸溶液を
シリンダー内周面に塗布して弾丸状または球状の走行体
をポリアミド酸溶液の塗布面上を走行させポリイミド管
状物を作製し、シリンダーからポリイミド管状物を取り
出してポリイミド管状物の外周面にフッ素樹脂溶液を浸
漬塗布して複合管状物を製造するため、溶液の塗布むら
が生じず、しかも得られる複合管状物の各層の厚みむら
もなく特定の範囲内に形成される。また、シリンダーを
用いるため、芯出しが精密に行われ、かつフッ素樹脂層
表面が極めて平滑に形成されている。このような複合管
状物は、エンドレスに形成でき、熱転写プリンター用の
他、複写機の搬送用あるいは定着用ベルト、シリコンウ
ェハの搬送用ベルト、熱可塑性シートの積層融着ベルト
等に好適に用いられる。

つぎに、実施例について説明する。

まず、実施例に先立って２種類のポリアミド酸−溶液を
下記のようにして作製した。

くポリアミド酸溶液の作製Ａ〉３．３’、４．４’　−ビフェニルテトラカルボン酸二
無水物と４．４１−ジアミノジフェニルエーテルの略等
モルをＮ−メチル−２−ピロリドン（モノマー濃度２０
％溶液）中において、温度２０°Ｃで５時間反応させて
粘度３５（１００ポイズ（温度５０°Ｃ，Ｂ型粘度計で
の測定値）、固有粘度２．８のポリアミド酸溶液を作製
した。つぎに、この溶液１（１０重量部に対してＮ−メ
チル−２−ピロリドンを３３重量部加えて希釈し、さら
に温度５０°Ｃに加温し目的とする粘度１５（１０ボイ
ズのポリアミド酸溶液Ａを得た。

くポリアミド酸溶液の作製Ｂ〉パラフェニレンジアミンを４，４′−ジアミノジフェニ
ルエーテルに代え、上記と同様にして固有粘度２．５の
ポリアミド酸溶液を作製し、上記と同様にして目的とす
る粘度３（１００ポイズのポリアミド酸溶液Ｂを得た。

〔実施例１〕内径５ｃｍ、長さ５０ｃｍの内周面が平滑なステンレス
製シリンダーをフッ素樹脂ディスバージョン（ＴＥ−３
３４−Ｊ、デュポン社製）に浸漬し、速度２０皿／ＩＩ
ｋｉｎでゆっくり引き上げ、ついで上記ステンレス製シ
リンダーを温度１（１０°Ｃで６０分間加熱して水を蒸
発させたのち、さらに融点以上の温度で数分間加熱し、
必要により表面処理を施して皮膜強度を高めフッ素樹脂
管状物を得た。

つぎに、フッ素樹脂管状物が形成されたステンレス製シ
リンダーを上記ポリアミド酸溶液Ａに浸漬し、ポリアミ
ド酸溶液を充填して引き上げた。

その後、シリンダー内を外径４９．５　ｃｍの弾丸状走
行体を用いて自重走行方法により速度２０ｍｍ／ｍｉｎ
で走行させポリアミド酸溶液をフッ素樹脂管状物の内面
に塗布した。塗布後、温度７０°Ｃで６０分間加熱し、
さらに７０°Ｃから３（１０°Ｃまで速度０゜８°Ｃ／
ｍｉｎで昇温し温度３（１０°Ｃで６０分間加熱して溶
媒の除去、閉環水の除去、イミド化を行い室温まで冷却
し、２層の複合管状物を得た。

そして、この複合管状物をステンレス製シリンダーか−
ら剥離させて取り出した。外径５０ｍｍで、長さは両耳
端を切り捨てて４５ｃｍとし、外周面にフッ素樹脂層を
有するポリイミド管状物を得た。なお、上記複合管状物
の全厚みは４０μｍであり、そのうちポリイミド層の厚
みは２５μｍ、フッ素樹脂層の厚みは１５μｍで表面粗
さは０．９μｍであつた。

上記のようにして得られた複合管状物は、塗布むらがな
く、各層の厚みは均一である。さらに、フッ素樹脂層と
ポリイミド層間の接着力が強固であり、ポリイミド層か
らなる管状体とフッ素樹脂層からなる管状体との剥離は
起こらず、無理に剥離させるとフッ素樹脂層からなる管
状物がフィルム状で破断した。

また、得られた複合管状物を、第３図に示すようなイン
ク再生式熱転写プリンタの定着用ベルト（エンドレスベ
ルト）１として使用したところ、感熱インク９の定着後
の紙離れの良好な（いわゆるオフセット性の良好な）定
着システムを完成することができた。図において、２は
プラテンローラ、３は駆動ローラ、４はバックアップロ
ーラ、５．６．１０はローラ、８はインクタンク、９は
感熱インク、１１はインクタンクカバー　１５はヒータ
である。

〔実施例２〕内径１２３ｍｍ、肉厚３ｍｍ、長さ５０ｃｍの内周面が
平滑なガラス管を上記ポリアミド酸溶液Ｂに浸漬し、速
度５（１０　ｍｍ／ｍｉｎでゆっくり引き上げた。その
後、上記ガラス管内を外径１２２．６ｍｍの弾丸状走行
体を用いて自重走行により速度２０ｍｍ／ｍｉｎで走行
させポリアミド酸溶液をガラス管内周面に塗布した。塗
布した後、温度１５０°Ｃで６０分間、さらに温度２５
０　’Ｃで６０分間加熱して溶媒の除去、閉環水等の除
去、イミド化を行い室温まで冷却しポリイミド管状物を
得た。

つぎに、ガラス管両端開口部に栓をし、予めガラス管開
口付近に設けられた小貫通孔から空気を圧送することに
より、得られたポリイミド管状物をカラス管から剥離し
、上記ポリイミド管状物を引き抜いき取り出した。この
ポリイミド管状物は、外径１２３ｍｍ、肉厚１６　μｍ
　、長さ４５ｃｍのものであった。そして、上記ポリイ
ミド管状物を、導電物質としてフッ素樹脂分に対して１
０％のカーボン（パルカンＸ（、−７２Ｒ，ＣＡＢＯＴ
社製）を超音波分散させたＦＥＰディスバージョン（Ｎ
Ｉ）−１，ダイキン社製）に浸漬し、速度１（１０ｍｍ
／ｍｉｎで引き上げた。その後、風乾で１０分。

温度１（１０　”Ｃで１０分乾燥させて、ポリイミド管
状物の内周面に付着したカーボン含有ＦＥＰディスバー
ジョンを水で濡らしたウェスで拭き取った。そして、外
周面にカーボン含有ＦＥＰディスバージョンが塗布され
たポリイミド管状物を温度４（１０℃で１０分間シンタ
リングを行い、外周面にカーボン含有ＦＥＰ層を有する
ポリイミド管状物（２層の複合管状物）を得た。なお、
上記複合管状物の全厚みは２３μｍであり、そのうちカ
ーボン含有ＦＥＰ層の厚みは７μｍで表面粗さは０．７
μｍであった。

得られた複合管状物は、塗布むらがなく、各層の厚みは
均一であった。

つぎに、得られた複合管状物を実施例１と同様にして、
第３図に示すような、複写機の定着用ベルト（エンドレ
スベルト）１として使用したところ、オフセット性は良
好で、かつ得られた画像は品質の良好なものであった。

〔比較例１〕カーボン含有ＦＥＰデイスパージョンの塗布方法を浸漬
（ディッピング）法からスプレーコート法に代えた。そ
れ以外は実施例と同様にして外周面にカーボン含有ＦＥ
Ｐ層を有するポリイミド管状物（２Ｎの複合管状物）を
得た。なお、上記複合管状物の全厚みは２３μｍであり
、そのうちカーボン含有ＦＥＰ層の厚みは７μｍで表面
粗さは１．８５μｍであった。

つぎに、得られた複合管状物を実施例１と同様にして、
第３図に示すような、複写機の定着用ベルト（エンドレ
スベルト）として使用したところ、オフセット性は良好
であったが、得られた画像は光沢がなく品質の悪いもの
であった。

〔比較例２〕カーボン含有ＦＥＰディスバージョンの塗布方法を浸漬
（ディッピング）法から粉体塗装する方法に変えた。そ
れ以外は実施例と同様にして外周面にカーボン含有ＦＥ
Ｐ層を有するポリイミド管状物（２層の複合管状物）を
得た。なお、上記複合管状物の全厚みは２６μｍであり
、そのうちカーボン含有ＦＥＰ層の厚みは１０μｍで表
面粗さは２．２０μｍであった。

つぎに、得られた複合管状物を実施例１と同様にして、
第３図に示すような複写機の定着用ベルト（エンドレス
ベルト）として使用したところ、オフセット性は良好で
あったが、得られた画像は光沢がなく品質の悪いもので
あった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の複合管状物の縦断面図、第２図は本発
明の複合管状物をエンドレスベルトとして用いた画像形
成装置の定着機構部の模式図、第３図は本発明の複合管
状物を定着用ベルトとして用いたインク再生式熱転写プ
リンタの使用模式図、第４図および第５図は従来の画像
形成装置の定着機構部の模式図である。１・・・エンドレスベルト　１６・・・フッ素樹脂層１
７・・・ポリイミド層特許出願人　　日東電工株式会社代理人　弁理士　西　蒋　征　彦第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シリンダーの内周面に形成後、引き出して得られ
る複合管状物であつて、シリンダーの内周面にフッ素樹
脂溶液を塗布し層状に硬化させて形成されたフッ素樹脂
製管状外層と、この管状外層の内周面に一体形成された
ポリイミド樹脂製管状内層とを備えていることを特徴と
する複合管状物。
（２）シリンダーの内周面にポリアミド酸溶液を塗布し
てイミド化し層状に硬化させて引き出すことにより形成
されたポリイミド樹脂製管状内層と、その管状内層の外
周面に一体形成されたフッ素樹脂製管状外層とを備えて
いることを特徴とする複合管状物。
（３）ポリイミド樹脂製管状内層の厚みが１０〜１５０
μｍである請求項（１）または（２）記載の複合管状物
。
（４）フッ素樹脂製管状外層の外周面の表面粗さが１μ
ｍ以下である請求項（１）ないし（３）のいずれか一項
に記載の複合管状物。
（５）フッ素樹脂製管状外層が導電性を有している請求
項（１）ないし（４）のいずれか一項に記載の複合管状
物。
（６）シリンダーの内周面にフッ素樹脂溶液を塗布して
フッ素樹脂管状物を形成し、さらに上記フッ素樹脂管状
物の内周面にポリアミド酸溶液を塗布し、弾丸状ないし
は球状の走行体を上記ポリアミド酸溶液の塗布内周面に
沿つて走行させ、ついで上記ポリアミド酸をイミド化し
てポリイミド管状物を形成し、形成後シリンダーから上
記複合管状物を取り出すことを特徴とする複合管状物の
製法。
（７）ポリイミド管状物の厚みが１０〜１５０μｍであ
る請求項（６）記載の複合管状物の製法。
（８）フッ素樹脂管状物の外周面の表面粗さが１μｍ以
下である請求項（６）または（７）記載の複合管状物の
製法。
（９）シリンダーの内周面にポリアミド酸溶液を塗布し
、弾丸状ないしは球状の走行体を上記ポリアミド酸溶液
の塗布内周面に沿つて走行させ、上記ポリアミド酸をイ
ミド化してポリイミド管状物を形成し、形成後シリンダ
ーからポリイミド管状物を取り出し、ついで上記ポリイ
ミド管状物をフッ素樹脂溶液に浸漬し、ポリイミド管状
物の外周面に厚み１〜１０μｍで表面粗さが１μｍ以下
のフッ素樹脂層を形成することを特徴とする複合管状物
の製法。
（１０）ポリイミド管状物の厚みが１０〜１５０μｍで
ある請求項（９）記載の複合管状物の製法。
（１１）フッ素樹脂管状物が導電性を有している請求項
（６）ないし（１０）のいずれか一項に記載の複合管状
物の製法。