JPH0334817A - 環状フィルムの製造方法 - Google Patents

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〕 本発明は一般の搬送ベルトにはもちろん画像形成装置の
搬送フィルム、転写フィルムや定着フィルムにも適用出
来る継ぎ目のない環状フィルムの製造方法に関するもの
である。

〔従来の技術〕

一般の搬送ベルトや画像形成装置の搬送フィルム、転写
フィルムや定着フィルムは通常の場合、継ぎ目がなく、
その上外周面が平滑であったり、場合によっては外周面
に決められた凹凸形状を持つ環状フィルムが必要とされ
ている。このような外周面形状を持つ、継ぎ目のない環
状フィルムを製造する際し、通常は、円筒状型の内周面
に必要な形状の処理を施しそこにフィルムを形成する方
法、すなわち円筒状型の内面にフィルムを形成し、その
フィルムの外周面に円筒状型の内面に施された形状を転
写させる方法がとられている。

従来、このように円筒状型の内面を使用しフィルムを形
成する方法としては遠心成形法が知られている。

すなわち、高速で回転している円筒状型の内面に必要量
の有機重合体又はその前駆体の溶液を注入し遠心力を利
用して円筒状型の内面に展開し乾燥固化又は反応終了後
円筒状型からはくすすることにより環状フィルムを得る
方法である。又、他の方法としては円筒状型を有機重合
体又はその前駆体の溶液中に浸漬し、徐々に引き上げる
ことにより円筒状型と有機重合体又はその前駆体溶液の
表面張力を利用して塗布する浸漬塗布方法が知られてい
る。

〔発明が解決しようとしている課題〕

遠心成形法や浸漬塗布方法は膜厚の均一な塗膜が比較的
簡単に形成できるが、遠心成形法には以下のような問題
点があった。

（１）遠心力により展開させるために使われる溶液の粘
度を下げる必要があり、そのために多量の溶剤が必要と
なり経済的に不利である。

（２）遠心力を利用するため小径の環状フィルムを製造
するのが困難になる。

（３）高速回転を必要とするために装置が高価となる。

又、浸漬塗布方法には、以下のような問題点があった。

（１）使用すべき溶液が多量に必要である。

（２）溶液の濃度管理を充分に行う必要がある。

（３）浸漬部分は塗布されるので塗布を必要としない部
分にも塗膜が形成され溶液のロスが多となり経済的に不
利となる。

（４）揮発速度の遅い溶剤を使用した溶液の場合、乾燥
固化する迄の時間がかかりその間に液だれか発生し塗膜
の不均一化が生じる。尚、回転装置に装着すればこの問
題は解決出来るが回転装置に装着する工程が増え、作業
能率が゛低下してしまう。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来例の欠点を解決すべ（なされたもので
ある。

〔発明の概要〕

本発明は、回転している円筒状型の内面に有機重合体ま
たはその前駆体の溶液を塗布し、乾燥固化又は反応終了
後、前記円筒状型からはくりして環状フィルムを製造す
る方法において、前記溶液を前記円筒状型の内面」二の
一端から他一端迄移動可能な吐出口から実質的に霧化せ
ず筋状に連続して飛翔させ塗布する（以下ビーム塗布と
略す）ことを特徴とする環状フィルムの製造方法に関す
る。

〔発明の詳細な説明〕

本発明によれば回転している円筒状型の内面に有機重合
体またはその前駆体の溶液を塗布し乾燥固化又は反応完
了後はくすし環状フィルムを製造する方法において、前
記溶液を円筒状型の内面上の一端から他一端迄移動可能
な吐出口からビーム塗布することにより比較的安価な装
置を用いしかも必要最低限の溶剤または溶液の使用量で
大径なものから小径のものまで、特に揮発速度の遅い溶
剤を使用せざるを得ない有機重合体又はその前駆体から
厚みの均一な環状フィルムの製造が可能となった。

本発明においては、溶剤に可溶な有機重合体またはその
前駆体の溶液が使用される。

前記の有機重合体としては特に制限はないがポリスチレ
ン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポ
リフェニレンエーテル、ポリスルホン、ボリアリレート
、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフオン等の比
較的溶剤に溶解しやすい非品性熱可塑性樹脂が好適であ
る。

又、前駆体についても特に制限はないが、ポリイミドの
前駆体であるポリアミック酸やポリアミドイミド樹脂、
ポリベンズイミダゾール樹脂、更にエポキシ樹脂、不飽
和ポリエステル、ジアリルフタレートやシリコン樹脂等
の熱硬化性樹脂が好適である。

更に使用する溶剤についても前記有機重合体またはその
前駆体が可溶なものであれば特に制限はない。

以下、図面を参照しつつ本発明を説明する。

第１図が本発明の環状フィルムを製造する際に用いられ
るビーム塗布を行うための装置の概要を表わす横断面図
である。ここで１は環状フィルムを形成させるための円
筒状型であり、６の円筒状型ホルダーにセットされ、回
転軸線ｌを中心に不図示の駆動源により回転している。

３が有機重合体又はその前駆体の溶液を塗布するための
吐出口であり、前記溶液が溶液供給管４、ガン２を経て
、円筒状型の軸方向に移動している３より実質的に霧化
せずに筋状に吐出され円筒状型１の内面上に塗布され塗
膜５が形成される。

ここで溶液の供給方法としては例えば密閉タンク内に蓄
えられた溶液の液面をエアー等で加圧し、溶液供給管４
に送る方法やギアポンプにより送る方法等が使用される
。

又、本発明に於いて円筒状型の回転速度としては１１０
０ＲＰ以上が有効であるが好ましくは１００　ＲＰ　Ｍ
以」二１１０００ＲＰ以下の回転速度が用いられる。

又円筒状型の材質としてはガラス、アルミ、鉄、真ちゅ
う、ステンレスや、使用される溶剤に浸されない樹脂等
、特に制限はない。更に、後のはくりを考慮しフッ素系
、シリコン系等の離型剤をその内面に塗布することも可
能である。

次に、円筒状型の内径に関してはガン２の移動に支障が
ない範囲で適宜選ばれ好ましくはφ２０ｎｌ　ｍ以上の
ものが使用出来る。尚、長さに関しては特に制限はなく
使用出来る。

本発明において使用される有機重合体又はその前駆体溶
液の粘度としては０．０１〜５００ポイズ（常温時）が
好ましく塗膜面の平滑さを考慮すると１０ポイズ以下が
望ましい。

次に、吐出口と円筒状型内面との距離については２〜１
００ｍｍ１特に５〜５０ｍｍの範囲であることが好まし
い。又、吐出口の形状としては通常第３ａ図の如く１穴
のものが使用されるが、塗膜の形成速度を早めるために
３穴タイプ第３ｂ図のものを使用してもよい。

又、形成された塗膜５の乾燥速度を早めるために円筒状
型全体をヒーター９により加熱することが効果的である
。

尚、ヒーターの温度設定は溶媒の揮発速度により適宜選
択することが望ましい。更に溶剤の乾燥速度を早めるた
めに円筒状型の開口部からエアー等を送り円筒状型内部
の溶剤の蒸気濃度を下げることも効果的である。

以上により製造される環状フィルムの厚みとしては円筒
状型の回転速度、吐出口の移動速度、溶液の吐出速度、
溶液の濃度等によって決まるが通常５μ以上のものが好
適に製造し得る。

以下実施例により本発明を更に説明する。

実施例−１ ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミック酸をＮ、Ｎ
’−ジメチルアセトアミドで固形分１０％となるように
調整した、尚、このときの溶液の粘度は３０°Ｃにおい
て２ボイスであった。円筒状型としてはステンレス製の
内径５０ｍｍ、外径５５ｍｍ、長さ３００ｍｍのものを
用い円筒状型ホルダーにセットした後、４００ＲＰＭの
回転速度で回転しヒーターにより１００℃の温度を維持
した。次いで口径１００ｊＪ、ｍの（穴タイプの吐出口
を用い吐出圧を２　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｒｒ？となるよう
にエアー圧を調整し円筒状型の内面の長手方向１０ｍｍ
から２９０ｍｍの幅に溶液を吐出し塗膜を形成した。尚
、この時の塗布条件は吐出口の移動速度を２００ｍｍ／
分、吐出口と円筒状型内面との距離を５ｍｍとした。塗
布後４００ＲＰＭの回転速度、１００℃の温度を保ち、
３０分間乾燥させた後、円筒状型を円筒状型ホルダーか
ら取りはずし３５０℃にセットされた高温炉中で１５分
間焼成しイミド化を行った。次いて、高温炉から取り出
した円筒状型を水中に浸漬し、常温迄冷却した後、円筒
状型から環状に形成されたポリイミドフィルムをはくす
した。尚、得られた環状ポリイミドフィルムの厚みは形
成された環状フィルムの長手方向５ｍｍから２７５ｍｍ
の範囲内で平均２５μｍで全体の厚みのムラは±２μｍ
以下であった比較例−１ 実施例１と同様に調整されたポリアミック酸溶液、及び
実施例１と同形状同材質の円筒状型を用い、円筒状型を
ポリアミック酸溶液中に浸漬し、円筒状型内面にポリア
ミック酸溶液の塗膜を形成させた。次いで塗膜の形成さ
れた円筒状型を立てた状態で１００℃にセットされた乾
燥器中で３０分間乾燥した後実施例１と同様の方法でイ
ミド化更にはくすして環状ポリイミドフィルムを得た。

尚、この環状フィルムの厚みはフィルムの長手方向５ｍ
ｍから２９５ｍｍの間で平均２５μであり０ たが全体の厚みムラは±１０μｍとなり、乾燥時に円筒
状型の立てた状態の上から下に相当する部分に行くにつ
れて厚みは増していた。又、不必要な部分である円筒状
型の外面にもポリイミドフィルムが形成されてしまった
。

比較例−２ 実施例（と同様に調整されたポリアミック酸溶液、及び
実施例１と同形状同材質の円筒状型を用い、高速回転の
可能な装置にセットし溶液５．９ｇを円筒状型に注入し
３０００ＲＰＭの回転速度を維持しつつ１００℃に加熱
し乾燥させた後、実施例１と同様の方法で環状ポリイミ
ドフィルムを得た結果、平均厚み２５μｍのフィルムが
得られたが、部分的に穴のあいたフィルムとなってしま
った。

〔他の実施例〕

実施例−２ それぞれが口径１００μｍの３穴タイプの吐出口を用い
、更に吐出口の移動速度を６００　ｍｍ７分、エアー圧
を６Ｋｇ／ｃｒｄとした以外は実施例１ １と同様にして環状ポリイミドフィルムを製造した結果
、やはり平均２５μｍで全体の厚みムラに関しては±２
μｍの環状ポリイミドフィルムが得られた。

実施例−３ 有機重合体としてポリエーテルイミド、溶剤として塩化
メチレンを使用し、固形分１０％となるように溶液を調
整した。円筒状型としてはガラス製の内径１．００ｍｍ
、外径１１０ｍｍ、長さ３００ｍｍのものを用い、円筒
状型ホルダーにセットした後４０ＯＲＰＭの回転速度で
回転し特に加熱せず維持した。次いで口径１１００ｕの
１穴タイプの吐出口を用い、ギアポンプで溶液を吐出圧
３　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｒｄとし円筒状型の内面の長手方
向１０ｍｍから２９０ｍｍの幅に溶液を吐出し塗膜を形
成した。尚、この時の塗布条件は吐出口の移動速度を２
００ｍｍ／分、吐出口と円筒状型の内面との距離を１０
ｍｍとした。塗布後１０分間４０ＯＲＰＭの回転速度を
保ち乾燥させた後、円筒状型を円筒状型ホルダーから取
りはずし、水中　２ に浸漬し円筒状型内面から形成された環状ポリエーテル
イミドフィルムをはくすした。尚、得られた環状ポリエ
ーテルイミドフィルムの厚みは形成されたフィルムの長
手方向５ｍｍから２７５ｍｍの範囲内で平均３０μｍで
全体の厚みのムラは±３μｍ以下であった。

〔発明の効果〕

以上の様に本発明の環状フィルムの製造方法によれば、
有機重合体又はその前駆体を円筒状型内面にビーム塗布
法により塗布することにより、従来の遠心成形法と比べ
比較的低速回転での成形が可能であるため装置としては
安価なものが使用出来、しかも小径な環状フィルムが成
形可能となった。更に、浸漬塗布方法と比べ必要最低限
の溶液使用量でしかも揮発速度の遅い溶剤を使用せざる
を得ない有機重合体又はその前駆体から厚みの均一な環
状フィルムの成形が容易に出来るようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で使用される塗布装置の断面図を示し、
第２図は第１図の塗布部分の拡大図を示し、第３ａ図及
び第３ｂ図は吐出口の具体例を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転している円筒状型の内面に、有機重合体また
   はその前駆体の溶液を塗布し、乾燥固化又は反応終了後
   に前記円筒状型からはくりして環状フィルムを製造する
   方法において、前記溶液を前記円筒状型の内面上の一端
   から他一端迄移動可能な吐出口から実質的に霧化せず筋
   状に連続して飛翔させ塗布することを特徴とする環状フ
   ィルムの製造方法。