JPH10226028A - 無端円筒状半導電性ポリアミドイミドフィルムとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単層の中で、電気抵抗特性が異なりかつ表面
平滑性、耐クリープ性等にも優れる無端で半導電性を有
する機能性フィルムと、その製造方法を提供する。 【解決手段】 前記機能性フィルムは、単層の中で表面
部分よりも裏面部分の電気抵抗値が小さい状態でなる無
端円筒状半導電性ポリアミドイミドフィルムである。か
かるポリアミドイミドフィルムは、例えば１〜２０重量
％の導電性カーボンブラックを含有する芳香族ポリアミ
ドイミドの有機溶媒溶液を遠心注型機によって、途中で
離脱することなく連続して、２段階加熱（１段階８０〜
１２０℃、２段階２００〜３５０℃）することによって
製造することができる。特に表面部分の電気抵抗の大き
い無端のポリアミドイミドフィルムが得られたことで、
これが静電式複写機の感光体叉は中間転写体の基体とし
て使用することで、より高性能化が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特殊な電気抵抗特
性を有する無端の円筒状半導電性ポリアミドイミドフィ
ルムとその製造方法に関する。該フィルムは、例えば静
電式複写機の感光体の基体とか、中間転写用基体として
有効に使用される。

【０００２】

【従来の技術】例えば静電式複写機に使用されている感
光体（主としてドラム状）は、アルミ等の金属性ドラム
（金属管状体）を基体として、この表面に感光性半導体
（例えば有機感光体）がコーティングされてなる。この
基体に関し、形状がドラム状からベルト状に変わり、そ
れに伴って材質そのものが半導電性ないし導電性を有す
るプラスチック製に変わりつつある。プラスチック製で
あることで、製作しやすくかつ軽量化と共に構造的にも
簡略化される。このプラスチックはＰＥＴでの試みであ
る。またＰＥＴに変えてポリイミドでの検討もなされて
いる。一方、中間転写体は感光体上のトナー潜像を一担
該転写体に転移し、これを紙等に複写する間接複写方式
に取り入れられるものであるが、この転写体にもベルト
状のプラスチック、特に半導電性のポリイミドによるベ
ルトが検討されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで前記感光体の
基材として試みられている半導電性ＰＥＴフィルムにお
いては、次のような問題があって十分な満足を見ていな
い。それはまず完全無端のベルトの製造が困難である。
従って該フィルムの両端を衝合して製作する方法によっ
ている。これでは衝合部分の品質性能には程度の差はあ
るが、どうしても非衝合部分との間に差が生ずるのは避
けられないという問題がある。また半導電化は、導電性
カーボンブラックの練り込みによっているが、二軸延伸
することも加わって表面が粗面になり易く平滑性には限
界がある。結局これは最終的に得られる複写画質に好影
響を与えない原因となり、一定のレベルにとどまってい
るのが現状である。

【０００４】一方、中間転写体として検討されている半
導電性ポリイミド製ベルトにおいては、一般にその製造
は導電性カーボンブラックを含むポリイミドの前駆体の
ポリアミド酸の溶液を使って、遠心注型によっている。
これは無端状のベルトであるので、前記ＰＥＴ製ベルト
のような継目は全くない。その点では問題はないが、次
の点で十分な満足を見ていない。それは、まず表面に極
めて微細ではあるが、無数に気泡と凹凸が発生してい
る。これは製造方法によるものと考えられる。つまり遠
心注型では、最後のポリイミドへの閉環まで一挙に行う
のではなく、無端のポリアミド酸フィルムの段階まで該
注型で行ない、以後は一担遠心注型機から該フィルムを
取り出して別途加熱してポリイミドへの変換を行なうと
いう別工程を取っている。この別途加熱の際に、残存す
る溶媒と縮合水との蒸発が、表面への気泡化と含有する
前記カーボンブラックの表面への露出で、前記表面状態
になっているものと考えられる。また、含有する該カー
ボンブラックの分散状態は表面部分に多く、裏面部分に
少ないという局在的か、傾斜的かにある。これは中間転
写用ベルトとして、望まれる電気特性、つまり表面部分
の電気抵抗は裏面部分のそれよりも大きい方が望ましい
ということから、好ましい分散状態ではない。また該ポ
リイミドが無端状ベルトとして得られることで、これを
前記ＰＥＴ製ベルトの代わりに、感光体ベルト基材に使
用するという提案もなされているが，ＰＥＴベルト製以
上に前記表面と電気特性の点で、より好ましいものとは
ならない。

【０００５】尚、ポリイミドを初めポリアミドイミド、
ポリベンズイミダゾール等の熱硬化性樹脂をベースと
し、これにカーボンブラック等の導電性粉体と有機溶媒
とを混合した液を、遠心注型して特に一面に、つまり表
面部分に積極的に局在せしめて表面を導電性にした無端
状ベルトの製造及びこれの導電面に光導電層叉は誘電層
（絶縁層）を設けて静電記録用ベルトに使うことを開示
する技術として、特公平２−５０４６４号公報を挙げる
ことができる。これは該導電性粉体を表面部分に局在さ
せて、裏面よりも表面部分を導電層とするためにも、特
に遠心注型によったことと、実際に開示される遠心注型
は、前記する如く最終のイミド化では、一担遠心注型機
から離脱し、別途加熱するという別工程をとっている。

【０００６】本発明は、前記問題を解決すべく鋭意検討
し、見いだされたものである。これにより無端状で特に
表面平滑性と電気抵抗特性とが大きく改善され、合せて
耐熱、耐薬品性と耐屈曲性等にも優れる部材の提供が可
能になる。該部材が例えば静電式複写機の感光体とか、
中間転写体としてベルト状で使用されることにより、特
に多色刷りにおける画質がより向上し、複写スピードも
早くすることができる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、まず請求
項１に記載するように単層の中で表面部分よりも裏面部
分の電気抵抗が小さい状態でなっている無端円筒状半導
電性ポリアミドイミドフィルム（以下無端フィルムと称
す）によって達成され、そして該ポリアミドイミドフィ
ルムを製造するのに望ましい方法の１つとしては、請求
項３に記載するように、導電性カーボンブラック１〜２
０重量％を含有するイミド閉環率５０％以上のポリアミ
ドイミドの有機溶媒溶液を金属管状体に注入し、回転し
つつまず８０〜１２０℃で所定時間加熱した後、その状
態で引続き２００〜３５０℃に昇温して所定時間加熱し
最後に該回転ドラムから離脱し取得する。従って前記す
る従来の別工程をとる遠心注型法によらないものであ
る。以下、より詳細に実施形態にて説明する。

【０００８】

【発明の実施の形態】まず無端円筒状ポリアミドイミド
フィルムの電気抵抗特性が、全体として半導電性の領域
（約１０¹〜１０¹³Ω／□）の範囲にあることが、前提
であるが更にこれは１つ（単層）の該フィルムの中で、
表面部分よりも裏面部分の電気抵抗が小さい。つまり電
気の流れ易い裏面部分と、これより若干流れにくい表面
部分の２つの特性をもって構成される必要がある。この
ような特性を有することで帯電と放電がバランス良く行
われる。これは静電式複写機における感光体用とか、中
間転写用の基体として、より優れた画像品質の複写を得
るのに、極めて有効な電気抵抗特性である。従ってこれ
が全体として半導電領域を脱して、導電領域に入ったり
電気絶縁領域に入ったりするものは、たとえ単層の中で
２つの電気抵抗特性を有していても、本発明のものでは
ないことになる。

【０００９】ここで表面部分と裏面部分の電気抵抗は前
記条件下で差があれば、特定はされないが一般には半導
電領域内で、表面部分の表面抵抗値に対して、裏面部分
のそれが０.１ 〜０.９倍の値をとるのが好ましい。こ
れはあまりにもその差が接近していると必要とする帯電
時間が長くなり、放電しにくくなるためで逆にその差が
あまりにも大きいと、放電が優先し帯電時間が短すぎる
ということによる。

【００１０】また表面部分と裏面部分との境界は、一般
には平均的電気抵抗として、裏面部分よりも大きい領域
を表面部分と云い、逆に表面部分よりも小さい領域を裏
面部分と云う。そしてその境界は明白に分れて繋ってい
ても良いし、若干傾斜的に分かれて繋っていても良い。

【００１１】また円筒状フィルムが無端であることで、
いかなる場所でも全く同一の性能を有すること、使用に
よって切断するという危険性は全くないこと、更には特
にベルトとして使用する場合には、回転が極めてスムー
ズに行われる。このような効果は、従来のＰＥＴ製フィ
ルム等で行われている衝合して作製した、ベルトではど
うしても得られない特長である。尚、無端フィルムの厚
さは使用目的によって異なるが、一般に０. ０３〜０.
３ｍｍ程度である。

【００１２】更に、特に素材としてポリアミドイミドが
選択されるのはまず特性面から、次の点で優れているか
らである。それはベルト状で使用する場合に、必要な耐
クリープ性がＰＥＴ樹脂等よりも優れていること、また
中間転写体の部材として使用する場合、長時間耐熱性が
必要であるが、これも他の樹脂よりも優れている。これ
は引張り強さの経時変化の比較からも容易に理解される
ところである。また感光体の基材としての使用は、耐化
学薬品性に優れていることが必要であるが、これは従来
のＰＥＴ製フィルムに比較すれば格段の差を有してい
る。一方製造面からはポリイミドに比較して、次の点で
優れていることによる。つまり製造の過程、特に加熱に
よる収縮が実質的にないことである。これは製品設計上
も極めて有利である。そして半導電化のための導電性粉
体、特に導電性カーボンブラックとの分散性が良いため
か、より少量の混合量でより均一で安定して所望する電
気抵抗を付与せしめることができる。そしてまたポリイ
ミドでは生成しやすい、表面の微細な気泡とか該粉体に
よる凹凸は極めて少なく、平滑性に優れている等の種々
の理由による。

【００１３】ここで前記ポリアミドイミドの構造と合成
法については、一般に知られているもので、特別のもの
ではない。つまりその構造はアミド基と１〜２個のイミ
ド基とが有機基を介して結合され、これが１つの単位と
なって繰り返され高分子量になっている。該有機基が脂
肪族か、芳香族かによって、脂肪族ポリアミドイミド
か、芳香族ポリアミドイミドに分類される。合成方法に
は基本的には次の２つの場合がある。その１つは有機基
がアミド基で繋がれる有機ジアミンとテトラカルボン酸
二無水物の当量とを反応させる。その２つに有機ジアミ
ン叉はその誘導体（例えばジイソシアネート）と、トリ
カルボン酸無水物、叉はその誘導体（例えばモノクロリ
ド）との当量を反応させる。この中でも有機ジアミンと
トリカルボン酸無水物による１個のイミド基と１個のア
ミド基とが有機基を介して結合し、これが繰返し単位と
なっているポリアミドイミドが好ましい。

【００１４】かくして得られるポリアミドイミドの中で
も芳香族ポリアミドイミドが好ましいことは前記のとお
りであるが、この芳香族の意味も基本的にはイミド基、
アミド基が結合する有機基が１つ叉は２つのベンゼン環
であるということであるが、特に２つの場合に、これが
エーテル、カルボニル、メチレンの各基を介して結合さ
れていても芳香族ポリアミドイミドである。

【００１５】具体的に芳香族ポリアミドイミドを、前記
有機ジアミンとトリカルボン酸無水物との当量反応によ
って製造する場合、該有機ジアミンとしては例えばＰ−
フェニレンジアミン、４, ４’−ジアミノジフェニル、
４, ４’−ジアミノジフェニルメタン、４, ４’−ジア
ミノジフェニルエーテル等が挙げられる。トリカルボン
酸無水物としては、トリメリット酸無水物に代表にされ
る。

【００１６】本発明は以上に記載する如く、特殊な無端
フィルムによってのみ達成される。従ってかかる条件を
満足するものであれば、その製造方法には特に制限はな
いがその方法を２〜３例示すると次の通りである。

【００１７】まず使用する原料は、ポリアミドイミドと
これに半導電性を付与せしめる導電性粉体及び有機溶媒
である。ここでポリアミドイミドは、完全にイミド閉環
したものか、叉はイミド閉環しないアミド酸の段階にあ
っても良いが、それは少なくとも５０％以下、好ましく
は３０％以下つまり５０％以上がイミド化されているも
のを使用するのが良い。これはあまりにもアミド酸段階
のものが多いと、得られるフィルムの表面に気泡が入り
易く、また電気抵抗においてバラツキが発生しやすいこ
とによる。但し全くイミド化されたポリアミドイミドよ
りも、若干未閉環のアミド酸が共在していた方が、特に
前記する耐クリープ性においてより好ましいものが得ら
れ易い場合もある。

【００１８】また導電性粉体は、所望の半導電性がバラ
ツキもなく付与できるものであればその種類は問わな
い。例えば体積抵抗値で１０⁰〜１０⁴Ω・ｃｍ程度の
銅、銀、アルミニウム等の金属粉体、微細化した炭素繊
維、カーボンブラック等が挙げられるが、中でもカーボ
ンブラックは好ましいものの１つである。これは混合量
がより少量でも、より小さいバラツキでもって所定の電
気抵抗が得やすいということによる。尚、前記でカーボ
ンブラック（以下ＣＢと呼ぶ）といっても、製造方法に
よって若干電気特性も異なる。その種類は例えばアセチ
レンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブ
ラック、チャネルブラック等であるが、有効なものはア
セチレンブラックとオイルファーネスブラックである。

【００１９】有機溶媒は、少なくともイミド閉環率５０
％以上のポリアミドイミドを溶解せしめるものであれ
ば、特定はされない。例えば一般に使用され、Ｎ−ーメ
チルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホル
ムアミド等がある。

【００２０】次に前記原料を以って、まず所定濃度の原
液を作製する必要があるが、その方法は前記３者の適当
量を採取し、同時に混合溶解しても良いが、一般にはま
ずポリアミドイミドを有機溶媒に溶解した後、これに導
電性粉体を混合する。ポリアミドイミドの該溶媒への溶
解は、予め合成して得たポリアミドイミドの粉体の所定
量を溶解する場合と、有機溶媒中で前記合成反応を行っ
て、そのまま溶液状で得る場合がある。いずれの場合も
固形分濃度は、前記無端フィルムの成形に都合の良いよ
うに調整するのが良いが、一般にはその濃度は５〜３０
重量％の範囲にするのが良い。

【００２１】また導電性粉体の混合量は、少なくとも前
記半導電性が付与されるに必要な量であるが、これは導
電性粉体の種類、混合分散性等によって異なる。従って
事前にチェックしておくことが望まれる。例えば前記好
ましいものとして挙げているＣＢの場合、有機溶媒中に
溶解する固形分に対して、１〜２０重量％好ましくは３
〜１０重量％である。尚、混合の際により分散性を良化
せしめるために、微量の界面活性剤、例えばフッ素系界
面活性剤の添加は許される。

【００２２】かくして得られた前記原液を用いて、前記
無端フィルムを製造する具体的方法は、その１つとして
まず導電性粉体の含有量の異なる２種の原液を作製す
る。次に金属性管状体の外面全周に、濃度の高い原液を
所定厚さになるように均一にコーティングする。ここで
予め固形フィルム状が形成されるまで加熱（約８０〜１
２０℃）して、主として有機溶媒を蒸発除去する。次に
濃度の低い原液を所定厚さになるようにオーバーコーテ
ィングする。全体を徐々に加熱して最後に２００〜３５
０℃で所定時間加熱し、目的とする表面部分よりも裏面
部分の電気抵抗の小さい単層よりなる無端フィルムを得
る。

【００２３】もう１つの方法としては、金属性管状体の
内面にコーティングする方法である この場合に、該管状体を終始加熱回転しても良いし、逆
に該管状体を固定し、ノズルを回転しつつ原液をノズル
から噴射してコーティングすることもできる。叉はこの
両者を併用する方法、つまり最初は後者のノズルの回転
によってコーティングし、コーティング後は該管状体を
加熱回転せしめる方法である。ここで該管状体を固定し
て、ノズルを回転してコーティングする方法では導電性
粉体含有量の異なる２種の原液を使って、前記外面を使
ってコーティングする場合と逆に濃度の低い原液からコ
ーティングすることになる。他方、つまり該管状体を回
転する場合には、同一濃度の原液で良い。つまりこれは
該管状体を回転することで、所望とする表面部分よりも
裏面部分の電気抵抗値の小さい状態で無端フィルムを得
ることができるからである。

【００２４】以上に例示する各製造方法の中でも金属管
状体を終始加熱回転しコーティングする方法が好まし
く、これも特に導電性粉体として前記ＣＢを混合した原
液による場合に、より効果的である。具体的には前記す
る請求項３に説明するもので、これは一般に遠心注型法
と呼ばれる方法である。ここで金属管状体の内面は可能
なかぎり平滑に研磨して鏡面状態にするのがよい。そし
て内面両サイドには液モレ防止用のベアラを設けてお
く。これを水平回転するために、例えば一対の回転ロー
ラ上に載置し回転ローラの回転によって間接的に回転す
るように配設しておく。そしてコーティングは、所定量
の前記原液、つまり有機溶媒溶液を秤量して、停止して
いる金属管状体の内面に注入し、最初はゆっくりと徐々
に加熱して内面全周に均一に流延された時点で、徐々に
昇温を開始する。８０〜１２０℃に到達した時点から、
所定時間つまり有機溶媒の大部分が蒸発除去される時
間、一般には１〜５．５時間回転しつつ加熱する。この
条件下での回転加熱によって該溶媒の実質的除去と共に
表面部分に分散する、ＣＢが裏面部分の方向に若干移動
する現象が起こっていると考えられる。

【００２５】次に最初の加熱が終わったら、それを金属
管状体内面から離脱せずにそのまま引続き加熱して、今
度は２００〜３５０℃に到達せしめる。この時の該管状
体の回転は同様に行っても良いが、行わなくても良い。
この場合の加熱の意味は残存する微量の有機溶媒を系外
に完全に除去することは勿論であるが、未閉環のポリア
ミド酸を含有しているポリアミドイミドが原液を構成し
ている場合には、これを完全イミドへ閉環せしめること
と、仮に該ポリアミド酸を含有しない完全ポリアミドイ
ミドであってもより高分子化して機械的強度を上げるこ
とにある。またこの加熱では、金属管状体から離脱せず
に、そのまま引続き行うことで、表面への気泡とか、Ｃ
Ｂによる凹凸の発生が極めて小さく、優れた平滑面が形
成されることと、所望とする表面部分の電気抵抗値と裏
面部分のそれとの間に理想的な電気抵抗層が完成する。
従って、ここで一担該管状体から、管フィルム状で離脱
しこれを２００〜３５０℃で別途加熱しても、前記特長
を有する無端フィルムは得られない。尚、かかる場合の
加熱時間は、前記効果の発現を以て実験的に決められる
が、一般には１〜１０時間の範囲で良い。

【００２６】本発明における前記無端フィルムが、前記
請求項３に記載する製造方法で好ましく達成される理由
については明かでないが、一般に導電性粉体にかぎらず
比重の大きい添加剤の添加があると分散状態が表面部分
に多く、傾斜的になり決して全体が均一にならないこと
が欠点である。ところが本発明のポリアミドイミドに関
しては、傾斜的でなくほぼ均一に分散されている。この
ほぼ均一分散が金属管状体から一担離脱しない加熱成形
手段との相乗的作用で表面部分よりも裏面部分の電気抵
抗値を小さく変化せしめるものと考えられる。これも特
にポリアミドイミドに対して、ＣＢの混合分散性（相溶
性）が他のポリイミド等に比較して、卓越していること
にも起因しているものと考えられる。

【００２７】

【実施例】以下に比較例と共に、実施例によって更に詳
述する。尚、本文中及び該例中でいう表面部分と裏面部
分の電気抵抗値を示す表面抵抗値（Ω／□）は、三菱油
化株式会社製の抵抗測定機”Ｈｉｒｅｓｔａ（ハイレス
タ）ＩＰ、ＨＲプローブ”を使って指示計を直読し求め
た。尚、表面部分の抵抗値はＨＲプローブを表面に当接
して測定し、裏面部分はＨＲプローブを裏面部分に当接
して測定した。

【００２８】（実施例１）トリメリット酸無水物と４，
４’−ジアミノジフェニルメタンとの当量をＮ−メチル
ピロリドンに溶解し、加熱反応して得た固形分濃度（実
質的全閉環のポリアミドイミド）２８重量％の芳香族ポ
リアミドイミド溶液（以下ＰＡＩ原液と呼ぶ）を用い
て、次の条件で遠心注型を行った。

【００２９】まず前記ＰＡＩ原液の１５６ｇを採取し、
これに導電性粉体としてオイルファーネスブラックであ
る三菱化成工業株式会社製の三菱カーボンＭＡ−１００
を選択し、これの１．８５ｇ（固形分に対して約４．２
重量％）と微量のフッ素系界面活性剤（三菱マテリアル
株式会社製ＥＦＴＯＰタイプＥＦ−３５１）及び希釈の
ために４３ｇのＮ−メチルピロリドンとを添加した後、
ボールミルを使って十分混合分散せしめた。（以下これ
をＡ液と呼ぶ）

【００３０】一方遠心注型機として、一対の回転ローラ
上に載置して該ローラの回転によって遠心回転するよう
にした幅５００ｍｍ、内径１７０ｍｍのステンレス製シ
ームレス管を準備した。尚、該管の両サイドは液漏れ防
止のためのベアラを設け、そして該管を加熱するために
該管の内外に温度制御できる加熱手段を設けておいた。

【００３１】そして、前記Ａ液の１８５ｇを採取し、こ
れを前記ステンレス製シームレス管の中に注入し、回転
を開始した。該管の内面に均一に流延されたところで、
加熱を開始し除々に昇温して１００℃に到達したら、そ
の温度で１２０分間回転（１００ｒｐｍ）しつつ維持し
て後、引続き回転しつつ昇温して、２６０℃に到達した
時点で、昇温を停止しその温度で６０分間加熱して、最
後に冷却し該管内に形成された無端の円筒状ポリアミド
イミドフィルムを離脱し、取得した。

【００３２】得られた前記ポリアミドイミドフィルムの
厚さは、１１３±２μｍであり、そして表面部分の表面
抵抗値は（３±０．８）×１０¹⁰Ω／□であり、裏面部
分のそれは（１．５±０．５）×１０¹⁰Ω／□であっ
た。尚、表面は極めて平滑であり、その面を株式会社東
京精密サーフコム５７０Ａ測定機にて測定した中心線平
均粗さは（Ｒａ）は０．３μｍであった。

【００３３】（比較例１）（素材として芳香族ポリイミ
ド前駆体溶液を使用して遠心注型した場合） ピロメリット酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニ
ルメタンとの当量をＮ−メチルピロリドン中で、常温で
反応させて得た芳香族ポリアミド酸溶液（ポリアミド酸
固形分に対して２７．５重量％）を原液として、これら
の１５６ｇを採取し、これに実施例１のカーボンブラッ
クを１４重量％添加混合した。以後は実施例１と同条件
にて三菱カーボンＭＡ−１００、フッ素系界面活性剤、
希釈用Ｎ−メチルピロリドンを添加し、十分混合分散せ
しめた。（以下これをＢ液と呼ぶ）

【００３４】次に、Ｂ液の１５６ｇを採取して、これを
実施例１で使用した遠心注型機を用いて、同条件にて成
形し無端の円筒状芳香族ポリイミドフィルムを得た。但
し、後半で加熱する温度は４５０℃と高くした。これは
ポリアミド酸をイミド閉環してポリイミドに変えるため
である。

【００３５】得られた前記芳香族ポリイミドフィルムの
厚さは、１１１±７μｍであり、そして表面部分の表面
抵抗値は（２±１．５）×１０⁹Ω／□、裏面部分のそ
れは（６．５±３．０）×１０⁹Ω／□であった。尚、
表面には極めて微細であるが、気泡のようなものが観察
され、実施例１と同様に表面粗さを測定するとＲａは、
０．８μｍであった。

【００３６】以上の測定結果から、ポリイミドを素材と
する場合には限られる厚さ精度、表面状態、更には必要
とする物性においても、本発明の半導電性ポリアミドイ
ミドフィルムよりも劣ること、また本発明の主たる特長
である表面部分と裏面部分との電気抵抗との関係が、全
く逆であるということである。これは添加剤が導電性粉
体にかぎらず、一般に添加剤を含有する樹脂溶液を遠心
注型すると裏面部分よりも表面部分に集中し局在する
か、叉は表面部分に向かって傾斜分散するということの
証明といえる。また実施例１に比較して、電気抵抗値の
バラツキも大きい。

【００３７】（実施例２）ここでは実施例１により得ら
れたポリアミドイミドフィルム（以下ＰＡＩチューブと
呼ぶ）を、基体とする感光体の帯電と放電特性につい
て、従来のアルミニウム管（以下ＡＬ管）を基体とする
感光体と、比較例１で得られたポリイミドフィルム（以
下ＰＩチューブと呼ぶ）を基体とする感光体と比較し
た。

【００３８】まず前記各基体とする感光体は、一般的に
知られているＯＰＣ（有機感光体）を該基体上に形成し
て得たものである。つまり従来のＡＬ管を基体とする場
合にも、まず電荷キャリア層（ＣＧＬ層）を下地層と
し、これを設けその上（表面層）に電荷キャリア輸送層
（ＣＴＬ層）（アゾ系顔料がポリマーマトリクスに分散
されているもの）（半減衰感度＝０．１３μｊ／ｃ
ｍ²）が積層されてなる。一方ＰＡＩチューブとＰＩチ
ューブについては、まずこれを円筒状に支持するための
別のアルミニウム管に、各々該チューブを篏着固定す
る。そして前記同様に、該ＣＧＬ層と該ＣＴＬ層を積層
して得たものである。

【００３９】そして帯電と放電特性については、図１で
示すコロトロン帯電法による回路を作製して、コロナ放
電し静電誘導電位計により電荷保持率（％）と残留表面
電位を測定することによって比較した。図１において４
〜６がコロトロン帯電器を示す。つまり直径７０μｍの
タングステンワイヤが約１０ｍｍピッチで横設され、こ
れをアルミニウム板でシールドされて構成されるコロナ
発生器５が、該ワイヤへの印加のためのバイアス電圧電
源６に接続され、アース７によってアースされている。
実際の測定においては、該ワイヤ４の先端から１ｃｍの
距離をもって、その直下に前記感光体を置く。図１の１
〜３が該感光体で１が各基体で、２がＣＧＬ層、３がＣ
ＴＬ層である。８は測定位置を示す。尚、アルミニウム
基体１にはアース９が接続されている。

【００４０】前記得られた回路による電荷保持率と残留
表面電位の測定は、次のようにして行った。まず前記各
感光体が配置された図１の回路を暗所に設置し、６００
Ｖのバイアス電圧を２秒間印加した。印加が終わった
ら、５秒後に測定位置８の表面電位（Ｖ_S）を測定し
た。表面電位（Ｖ_S）をバイアス電圧６００Ｖで除した
ものを％で示し、これを電荷保持率とし表１にまとめ
た。

【００４１】一方別途前記同様に暗所で、６００Ｖのバ
イアス電圧を２秒間印加した後、印加を停止して、直ち
に露光（４００〜７００ｎｍの光源）を５秒間行った
後、停止し、測定位置８の表面電位を測定した。これを
残留表面電位（Ｖ_SR）とし、表１にまとめた。

【００４２】

【表１】

【００４３】表１から明かなように、本発明のＰＡＩチ
ューブによる感光体は電荷保持率はより大きいが、一方
残留表面電位はより小さいことが判る。つまり電荷保持
率が大きい（暗減衰が小さい）ことは、静電荷の受容後
の保持性に優れるので、トナー潜像形成能により優れる
ことになる。また残留表面電位が小さいことで、形成さ
れたトナー潜像の被写体への転写が容易にかつ完全に行
われることになる。従って得られた複写画像はより原稿
に忠実に再現されることになる。

【００４４】

【発明の効果】本発明の無端円筒状半導電性ポリアミド
イミドフィルムによれば、帯電動作後の保持性に優れ、
一方放電動作に対しては全んど残留電位はなく、すばや
く除電することができる。つまりバランスのとれた電気
抵抗特性を有している。かかる特性は、例えば静電式複
写機の感光体叉は中間転写体の部材として使用すること
により、より高画質で複写を行うことができる。

【００４５】また表面の平滑性に優れているので、結果
的に平滑性に優れている感光体叉は中間転写体を得るこ
とができる。このことは、形成されるトナー潜像にピン
ホール等の欠点の発生もなく、また被写体に転移した画
像にピンホール等の欠点もなく、忠実に複写再現される
ことになる。

【００４６】尚、本発明に係わる前記ポリアミドイミド
フィルムは、静電式複写機関係の基体としての使用に限
らない。表裏面に電気抵抗に差はあっても全体として半
導電性であることで、静電気は蓄積せずかつ耐熱性、耐
クリープ性にも優れていることから、加熱下（２５０℃
程度まで）でのある物の搬送用のベルトとして、今後の
展開が期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】コロトロン帯電法による測定用回路である。

【符号の説明】

１ 基体 ２ ＣＧＬ層 ３ ＣＴＬ層 ４ タングステンワイヤ ５ コロナ発生器 ６ バイアス電圧電源 ７ アース ８ 測定位置 ９ アース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ // Ｃ０８Ｊ 5/18 ＣＦＧ Ｃ０８Ｊ 5/18 ＣＦＧ (72)発明者 宮本 恒雄 滋賀県守山市森川原町163番地 グンゼ株 式会社滋賀研究所内 (72)発明者 小林 紳晃 滋賀県守山市森川原町163番地 グンゼ株 式会社滋賀研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単層の中で、表面部分よりも裏面部分の
   電気抵抗が小さい状態でなる無端円筒状半導電性ポリア
   ミドイミドフィルム。
2. 【請求項２】 前記表面部分の表面抵抗値に対して、裏
   面部分のそれが０.１〜０．９倍の範囲で、かつポリア
   ミドイミドが芳香族ポリアミドイミドである請求項１に
   記載の無端円筒状半導電性ポリアミドイミドフィルム。
3. 【請求項３】 導電性カーボンブラック１〜２０重量％
   を含有するイミド閉環率５０％以上のポリアミドイミド
   の有機溶媒溶液を金属管状体に注入し、回転しつつ、ま
   ず８０〜１２０℃で所定時間加熱した後、その状態で引
   続き２００〜３５０℃に昇温して、所定時間加熱し最後
   に該回転ドラムから離脱し、取得することを特徴とする
   請求項１叉は２に記載の無端円筒状半導電性ポリアミド
   イミドフィルムの製造方法。
4. 【請求項４】 前記ポリアミドイミドがイミド閉環率７
   ０％以上の芳香族ポリアミドイミドである請求項３に記
   載の無端円筒状半導電性ポリアミドイミドフィルムの製
   造方法。