JPH11258831A

JPH11258831A - 静電複写用フィルム部品

Info

Publication number: JPH11258831A
Application number: JP11000057A
Authority: JP
Inventors: Jr Edward L Schlueter; エルシュルータージュニアエドワード; Joseph Mammino; マンミノジョセフ; Gerald M Fletcher; エムフレッチャージェラルド; S Stanton Donald; エススタントンドナルド; James F Smith; エフスミスジェイムズ; Lucille M Sharf; エムシャーフルシール; Robert M Ferguson; エムファーガソンロバート
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1998-01-08
Filing date: 1999-01-04
Publication date: 1999-09-24
Also published as: US5995796A

Abstract

(57)【要約】【課題】所望の比抵抗を持ち、その比抵抗が、相対湿
度及び温度などの環境変化に対して安定である、電子写
真装置、特にカラー装置に有用なフィルム部品を提供す
る。【解決手段】ａ）ハロゲン化モノマー類、ポリオルガ
ノシロキサンモノマー類又は、ハロゲン化及びポリオル
ガノシロキサンの両方のモノマー類から成るハロエラス
トマ３０と、それに分散しているｂ）望ましくはアンチ
モンをドープした酸化スズである、ドープした金属酸化
物３１とを含むフィルム部品２４であって、そのフィル
ム部品２４が電子写真プロセスにおける部品として有用
であるフィルム部品である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般に、デジタル式
を含む静電複写装置に用いられる、画像装置とそのフィ
ルム部品に関するものである。本フィルム部品は、固定
フィルム類、バイアス移動フィルム類、中間移動フィル
ム類、トランスフィクス(transfix)フィルム類等に用い
られる層を含む、様々な目的に有用である。更に詳しく
述べるならば、本発明は、所望の比抵抗とするため、ハ
ロエラストマとドープした金属酸化物導電性充填剤とを
含み、実施の形態において、その比抵抗が相対湿度及び
温度などの環境変化に対して安定である、フィルム部品
に関するものである。ある実施の形態において、ドープ
した金属酸化物導電性充填剤は、アンチモンをドープし
た酸化スズ充填剤である。本発明のフィルム部品は、電
子写真装置、特にカラー装置に用いられる部品として有
用である。

【０００２】

【従来の技術】一般的な静電気複写装置において、複写
するための原紙の光画像は、光感応部材によって静電潜
像を形成することによって記録される。その後、潜像
は、検電熱可塑性樹脂粒子によって目に見えるように画
像化される。上記検電熱可塑性樹脂粒子は、トナーとし
て一般的に用いられている。目に見えるトナー画像は、
粗い粒子で形成されており、容易に乱れたり、壊れたり
する可能性がある。このトナー画像は、通常支持体に固
定又は融解されており、この支持体は、光感応部材それ
自体又は無地の紙のような他の支持シートであってもよ
い。

【０００３】静電複写工程に用いられるいくつかの部品
は、正確に優れた運転を行うための部品の層として用い
ることができるので、望ましい。更に、部品の抵抗は一
定の抵抗値を残存させ、抵抗は温度および／または相対
湿度の変化等、環境の変化に感応しないので望ましい。
静電複写部品に用いられる抵抗層は制御されることが望
ましい。

【０００４】層、特に外層の伝導性を制御する試み、例
えばその部品の表面層にイオン付加剤として導電性フィ
ラーを付加することによって完成する。しかしながら、
ある範囲でこれらの付加剤を用いることによる問題が生
じる。特に、溶解しない粒子が、しばしばポリマー表面
をコーティングしたりまたはポリマー表面に移動し、ポ
リマーに欠陥が生じる。それは、一様でない抵抗を誘引
し、次いで帯電防止特性を劣化させ、機械強度を劣化さ
せる。ポリマー表面のイオン付加剤は、トナー離型を妨
げ、トナーオフセットに影響を及ぼす。融解工程におけ
る高温も、イオン成分の流動性を増加させ、消耗率を増
加させる。更に、泡が導電性ポリマー内に現れ、そのい
くつかの泡は顕微鏡でのみ見ることができ、他の泡は肉
眼で観察できるほど十分に大きい。これらの泡は、ポリ
マーにおける不溶粒子と同じくらい難しい問題、すなわ
ち、電気特性の劣化または不均一、および機械特性の劣
化をもたらす。

【０００５】更に、イオン付加剤それ自体は、温度、湿
度、操作時間、印加された電場の変化に敏感である。こ
れらは、抵抗範囲にしばしば限定されている。例えば抵
抗は、一般にこれらの大きさが２オーダーアップするこ
とによって減少し、または相対湿度が２０％から８０％
の間で増加する。これらの効果は、操作または工程の自
由を制限する。

【０００６】更に、イオン転写もこれらのシステムで生
じる。イオンの転写は、汚染の問題を誘引し、次いで機
械の寿命を短くさせる。イオン転写も、反復使用した
後、ポリマー部材の抵抗を増大させる。これは、工程お
よび操作の自由を制限し、結局イオン充填ポリマー成分
は用いることができなくなる。

【０００７】導電性フィラーとしてカーボンブラックを
用いることも開示されている。カーボンブラックは、静
電複写フィルムにおける導電性付与のために選択的に添
加される。カーボンブラックは、比較的安く、比較的少
ないパーセンテージで高い導電性を付与でき十分な効果
がある。しかしながら、この物質の黒さは、所望の導電
性レベルを有する製品を製造することを難しくする、ま
たは時には不可能にする。更に、カーボンブラックが充
填されたフィルムは、ぬかるんだ状態になる傾向があ
る。これにより、ブラック、導電性破片によってこれら
の周囲が汚染される。特に、カーボンブラックは、複写
される基板または印刷された基板に望ましくないブラッ
クマークを生じさせる可能性がある。カーボンブラック
粒子は、他にも特別な不利益を与えてしまう。このよう
なカーボン分散は、カーボンの凝集のために難しく、そ
の結果、形成された層は、ランダムにカーボンが極度に
凝集した部分が形成されると同時に、不均一な電気特性
を有することになる。これは、層の整合性に反する変化
が生じさせる。

【０００８】多くのドープされた金属酸化物は、カーボ
ンブラックに比べ、カラーおよび透明性共に十分な利点
を提供する。しかしながら、ドープされる酸化金属は、
相対的に高価であり、一般的に、比較可能な導電性のレ
ベルに到達するためにより多くの使用量を要する。更
に、金属酸化物は、表面のでこぼこおよび粒子サイズ欠
点を誘引する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って、静電複写装置
に用いられる電子写真部材の層として使用可能な組成物
が必要となる。上記層は、層の透明性を欠くような欠点
のない所望の比抵抗を有し、層の透明性を欠くと、カラ
ー製品、特にカラー画像システムに用いるのに支障が生
じる。更に、表面のでこぼこを妥協する必要のない所望
の抵抗を有する導電性フィラーを含有した導電性フィル
ムが必要である。更に、抵抗が均一で、湿度、温度、電
気的急上昇等のような周囲の条件の変化によって、相対
的に変化しないフィルムが必要である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】実施の形態において、本
発明は、ａ）ハロゲン化モノマー類と、ポリオルガノシ
ロキサンモノマー類と、それらの混合物とから成るグル
ープより選ばれるモノマー類を必須成分とするハロエラ
ストマと、ｂ）ドープした金属酸化物充填剤とを含む層
を持つ静電複写用フィルム部品を提供するものである。

【００１１】本発明は更に、実施の形態において、ａ）
ハロゲン化モノマー類を必須成分とするハロエラストマ
と、ｂ）ドープした金属酸化物とを含む静電複写用フィ
ルム部品で、前記のドープした金属酸化物の含有量が、
総固形物重量の約５〜約６５％であり、前記のフィルム
部品の表面抵抗率が約１０⁶〜約１０¹⁴オーム／ｓｑで
ある静電複写用フィルム部品を含むものである。

【００１２】更に、本発明は実施の形態において、ａ）
ハロゲン化モノマー類と、ポリオルガノシロキサンモノ
マー類と、それらの混合物とから成るグループより選ば
れるモノマー類を必須成分とするハロエラストマと、
ｂ）ドープした金属酸化物充填剤とを含む層を持つ静電
複写用フィルム部品を含む、静電複写装置を提供するも
のである。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明は、フィルム部品、特にフ
ィルム、シート、ベルトなどのフィルム状部品をその目
的とするものである。本発明のある実施の形態におい
て、フィルムはハロエラストマと導電性充填剤とを含む
ものである。他の実施の形態においては、フィルムは、
導電性充填剤をその中に分散したハロエラストマを含む
ものである。望ましい実施の形態において、充填剤はド
ープした金属酸化物充填剤であり、特に望ましい実施の
形態においては、充填剤はアンチモンをドープした酸化
スズ充填剤である。

【００１４】図１によれば、典型的な静電複写装置で
は、コピーされる原図の光画像を感光性部材上に静電気
的潜像として記録し、次にこの潜像を、一般にトナーと
呼ばれる検電気的熱可塑性樹脂粒子を用いて目に見える
ものとする。特に光受容体１０を、電源１１より電圧を
供給される充電器１２により、その表面に荷電する。次
に、光受容体に、光学系又はレーザー及び発光ダイオー
ド等の画像入力装置１３からの光により、画像を露光
し、静電気的潜像をその上に形成する。一般に、静電気
的潜像を、それと接触した現像剤部１４からの現像剤混
合物により現像する。現像は、磁気ブラシ、パウダクラ
ウド（powder cloud）、又は他の既知の現像方法を用い
て行われる。乾燥現像剤混合物は、通常静電気によって
トナー粒子を引きつけたキャリア顆粒から成るものであ
る。トナー粒子はキャリア顆粒から潜像へ引きつけら
れ、そこにトナーパウダの画像を形成する。又は、トナ
ー粒子を分散した液状キャリアを含む、液状現像剤物質
を用いることもできる。液状現像剤物質は静電気的潜像
と接触し、トナー粒子がその上に画像の形に置かれる。

【００１５】光伝導面に画像の形に置かれたトナー粒子
を、圧力転写又は静電転写である転写手段１５により、
コピーシート１６へ転写する。又は、現像画像を中間転
写部材に転写し、次にコピーシートに転写することもで
きる。例えば、転写ステップの間、接着性を持たせる、
又はコピーシートへ部分的若しくは完全に画像を固定す
るため、必要に応じて転写手段には、転写ゾーンの前又
は転写ゾーン中で、トナー粒子の一部又は全てを融解す
るよう、加熱工程を含むことができる。コピーシート１
６を、現像画像の転写が完了した後、図１で融解及び圧
力ロールと示されている、融解部１９に送り、ここで融
解及び圧力部材の間を通すことにより現像画像をコピー
シート１６に融解して、耐久性のある画像を形成する。
転写ステップにおいて完全に融解するなら、後の融解部
は必要ない。転写の後、光受容体１０はクリーニング部
１７へ進み、ここで光受容体１０に残ったトナーを、ブ
レード（図１に示したような）、ブラシ又は他の方法を
用いて除く。

【００１６】ここに述べられたフィルム部品は、ハロエ
ラストマ及び充填剤、望ましくはドープした金属酸化物
充填剤を含むものである。望ましいハロエラストマ類に
は、ハロゲン化モノマー類を含むもの、ポリオルガノシ
ロキサンモノマー類を含むもの、及びハロゲン化モノマ
ー類とポリオルガノシロキサンモノマー類を含むハロエ
ラストマ類が含まれる。特に望ましいハロエラストマ
は、ハロゲン化モノマー類を必須成分とするもの、又は
ハロゲン化モノマー類のみから成るものである。

【００１７】ハロゲン化モノマー類を含むハロエラスト
マ類の例としては、フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロ
プロピレン及びテトラフルオロエチレンのコポリマー及
びターポリマーを含む、フルオロエラストマ類が含まれ
る。これらは、ビトン(VITON)Ａ（商品名）、ビトン
Ｅ、ビトンＥ６０Ｃ、ビトンＥ４５、ビトンＥ４３０、
ビトンＢ９１０、ビトンＧＨ、ビトンＢ５０、ビトンＥ
４５及びビトンＧＦなどの様々な名称で商業的に知られ
ているものである。ビトンとは、Ｅ．Ｉ．デュポンド
ヌムール社(E.I. DuPont de Nemours,Inc.) の登録商
標である。３種の望ましい既知のフルオロエラストマ類
は、（１）ビトンＡの商品名で知られる、フッ化ビニリ
デン、ヘキサフルオロプロピレン及びテトラフルオロエ
チレンのコポリマーの一種、（２）ビトンＢの商品名で
知られる、フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレ
ン及びテトラフルオロエチレンのターポリマーの一種、
及び、（３）フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピ
レン、テトラフルオロエチレン及びキュアサイトモノマ
ー（架橋性モノマー）のテトラポリマーの一種、であ
る。ビトンＡ及びビトンＢ、及び他のビトンの名称は、
Ｅ．Ｉ．デュポンドヌムール社の登録商標である。

【００１８】他の望ましい実施の形態において、ハロエ
ラストマはフッ化ビニリデンの含有率が比較的低いテト
ラポリマーである。例えば、Ｅ．Ｉ．デュポンド
ヌムール社より入手できるビトンＧＦである。ビトンＧ
Ｆは、フッ化ビニリデンを３５モル％、ヘキサフルオロ
プロピレンを３４モル％、及びテトラフルオロエチレン
を２９モル％、キュアサイトモノマーを２モル％含むも
のである。キュアサイトモノマーとしては、デュポンよ
り入手できる、４−ブロモパーフルオロブテン−１、
１，１−ジヒドロ−４−ブロモパーフルオロブテン−
１、３−ブロモパーフルオロプロペン−１、１，１−ジ
ヒドロ−３−ブロモパーフルオロプロペン−１、又は他
の適当な既知の市販のキュアサイトモノマーを用いるこ
とができる。

【００１９】他の望ましいハロエラストマ類は、ポリオ
ルガノシロキサンモノマー類を含むハロエラストマ類
と、ハロゲン化モノマー類及びポリオルガノシロキサン
モノマー類とを含むハロエラストマ類を含んでいる。ハ
ロゲン化モノマー類とポリオルガノシロキサン類を共に
含むハロエラストマ類の例には、例えばボリュームグラ
フトエラストマ類、チタマー類(titamers)、グラフトチ
タマー類、セラマー類(ceramers)、及びグラフトセラマ
ー類を含む、ポリマー複合材が含まれる。

【００２０】本発明のある実施の形態において、ハロエ
ラストマはボリュームグラフトエラストマである。ボリ
ュームグラフトエラストマ類は、水素化フルオロエラス
トマの特殊な形であり、フルオロエラストマとポリオル
ガノシロキサンの混成物が実質的に均一な完全相互貫入
網目構造となったものであり、ボリュームグラフトは、
求核脱フッ化水素試剤によりフルオロエラストマを脱フ
ッ化水素化し、次にアルケン又はアルキン官能末端を持
つポリオルガノシロキサン及び重合開始剤を加えて、付
加重合したものである。

【００２１】実施の形態において、ボリュームグラフト
は、混成物の実質的に均一な完全相互貫入網状構造に関
連しており、ここで、フルオロエラストマとポリオルガ
ノシロキサンの構造と組成は共に、フィルムの異なった
断面を見た場合実質的に均一である。ボリュームグラフ
トエラストマは、求核脱フッ化水素試剤によりフルオロ
エラストマを脱フッ化水素し、次にアルケン又はアルキ
ン官能末端を持つポリオルガノシロキサンを加えて付加
重合させてできた、フルオロエラストマとポリオルガノ
シロキサンの混成物である。ボリュームグラフトエラス
トマ類の詳細な例は、米国特許第５，１６６，０３１
号、米国特許第５，２８１，５０６号、米国特許第５，
３６６，７７２号及び米国特許第５，３７０，９３１号
に開示されている。

【００２２】実施の形態において、ポリオルガノシロキ
サンは下記化１に示す式を持つものである。

【００２３】

【化１】ここで、Ｒは炭素数約１〜約２４のアルキル、又は炭素
数約２〜約２４のアルケニル、又は炭素数約４〜約２４
の置換又は非置換アリールであり、Ａは炭素数約６〜約
２４のアリール、炭素数約２〜約８の置換又は非置換ア
ルケン、又は炭素数約２〜約８の置換又は非置換アルキ
ンであり、またｎは約２〜約４００、実施の形態におい
ては望ましくは約１０〜約２００である。

【００２４】望ましい実施の形態において、Ｒはアルキ
ル、アルケニル又はアリールであり、このとき、アルキ
ルは炭素数約１〜約２４、望ましくは約１〜約１２であ
り、アルケニルは炭素数約２〜約２４、望ましくは約２
〜約１２であり、またアリールは炭素数約４〜約２４、
望ましくは約６〜約１８である。Ｒは置換アリール基で
あってもよく、このとき、置換基はアミノ基、水酸基、
メルカプト基、又は、例えば炭素数約１〜約２４、望ま
しくは約１〜約１２のアルキル、又は例えば炭素数約２
〜約２４、望ましくは約２〜約１２のアルケニルであ
る。望ましい実施の形態において、Ｒはそれぞれ、メチ
ル、エチル及びフェニルから選ばれたものである。官能
基Ａは、炭素数約２〜約８、望ましくは約２〜約４のア
ルケン又はアルキン基であり、必要に応じて、例えば炭
素数約１〜約２４、望ましくは約１〜約１２のアルキ
ル、又は例えば炭素数約６〜約２４、望ましくは約６〜
約１８のアリール基で置換されていてもよい。官能基Ａ
はまた、各アルコキシ基の炭素数が約１〜約１０、望ま
しくは約１〜約６である、モノ、ジ又はトリアルコキシ
シラン、水酸基、又はハロゲンである。望ましいアルコ
キシ基は、メトキシ、エトキシ等である。望ましいハロ
ゲンは、塩素、臭素、及びフッ素である。Ａはまた、炭
素数約２〜約８のアルキンで、必要に応じて、炭素数約
１〜約２４のアルキル、又は炭素数約６〜約２４のアリ
ールで置換されていてもよい。ｎは約２〜約４００で、
実施の形態においては約２〜約３５０、望ましくは約５
〜約１００である。更に、望ましい実施の形態において
は、フルオロエラストマ上にグラフトする反応基を、十
分な数持たせるため、ｎは約６０〜約８０である。前記
の式で、典型的なＲ基は、メチル、エチル、プロピル、
オクチル、ビニル、アリル化クロトニル、フェニル、ナ
フチル及びフェナントリルであり、典型的な置換アリー
ル基は、炭素数約１〜約１５の低級アルキル基をオル
ト、メタ、パラ位に置換したものである。典型的なアル
ケン及びアルケニル官能基は、ビニル、アクリル、クロ
トニル及びアセテニルであり、これらは典型的にメチ
ル、プロピル、ブチル、ベンジル、トリル基等で置換さ
れていてもよい。

【００２５】セラマーもまた、電子写真フィルムとして
有用な望ましいポリマー複合物である。セラマーは、通
常セラミックに似た特性を持つ、有機及び複合組成物の
混合物の総称である。実施の形態において、セラマーと
いう語は、ハロエラストマと酸化ケイ素（テトラエトキ
シオルトケイ酸）の、実質的に均一な完全相互貫入網目
構造物から成る、複合ポリマーを示す。グラフトセラマ
ーという語は、実施の形態において、ポリオルガノシロ
キサングラフトハロエラストマと酸化ケイ素網目構造
の、実質的に均一な完全相互貫入網目構造物から成る、
複合ポリマーを示す。グラフトセラマー中において、ハ
ロエラストマは第１のモノマー部分、ポリオルガノシロ
キサンは第３のモノマー部分であり、第２のモノマー部
分は、酸化ケイ素網目構造の中間体である、テトラエト
キシオルトケイ酸である。ポリオルガノシロキサングラ
フトハロエラストマと酸化ケイ素網目構造の構造と組成
は共に、層の異なった断面を見た場合、実質的に均一で
ある。相互貫入網目構造とは、セラマーにおいてはハロ
エラストマと酸化ケイ素網目構造ポリマー鎖が絡み合っ
たものであり、グラフトセラマーにおいてはポリオルガ
ノシロキサングラフトハロエラストマと酸化ケイ素網目
構造ポリマー鎖が絡み合ったもののことである。ハロエ
ラストマとは、クロロエラストマ、ブロモエラストマ
等、及びその混合物などの、適当なハロゲン含有エラス
トマであり、望ましくはフルオロエラストマである。適
当なフルオロエラストマ類の例は、先に示されている。
適当なポリオルガノシロキサン類の例は、上に述べられ
ている。“酸化ケイ素”“酸化ケイ素網目構造”及び
“酸化ケイ素の網目構造”等は、金属と酸素の原子が交
互に共有結合しているもので、ここでは、ケイ素と酸素
原子が交互に、直鎖、枝分れ及び／又は格子状に並んで
いるものである。ケイ素及び酸素原子は網目構造状にな
っており、不連続の粒子ではない。望ましいセラマー及
びグラフトセラマーは、米国特許第５，３３７，１２９
号に述べられている。

【００２６】本発明の望ましい実施の形態において、セ
ラマーは下記化２に示す式を持つものである。

【００２７】

【化２】上記の式において、“〜”の記号は、ポリマー網目構造
が連続していることを示している。

【００２８】本発明の望ましい実施の形態において、グ
ラフトセラマーは下記化３に示す式を持つものである。

【００２９】

【化３】上記の式において、Ｒは、前述のポリオルガノシロキサ
ンにおけるＲ基であり、置換基はポリオルガノシロキサ
ンのＲ基で示されたものであり、ｎは前述のポリオルガ
ノシロキサンで述べられた数である。“〜”の記号は、
ポリマー網目構造が連続していることを示している。

【００３０】チタマーもまた、ここで用いられる電子写
真コーティングに適したポリマー複合物として望ましい
ものである。チタマーは、米国特許第５，５００，２９
８号、米国特許第５，５００，２９９号及び米国特許第
５，４８６，９８７号で論じられている。ここで用いら
れている、チタマーという語は、ハロエラストマと酸化
チタン網目構造の、実質的に均一な完全相互貫入網目構
造物から成る複合物質を示し、ここで、ハロエラストマ
と酸化チタン網目構造の構造と組成は共に、コーティン
グ層の異なった断面を見た場合、実質的に均一である。
グラフトチタマーは、ポリオルガノシロキサングラフト
ハロエラストマと酸化チタン網目構造の、実質的に均一
な完全相互貫入網目構造物のことであり、ここで、ハロ
エラストマは第１のモノマー部分、ポリオルガノシロキ
サンは第３のグラフトモノマー部分であり、酸化チタン
網目構造の中間体である、チタニウムイソブトキシドが
第２のモノマー部分である。ポリオルガノシロキサング
ラフトハロエラストマと酸化チタン網目構造の構造と組
成は共に、電子写真コーティング層の異なった断面を見
た場合、実質的に均一である。相互貫入網目構造とは、
チタマーにおいてはハロエラストマと酸化チタン網目構
造ポリマー鎖が絡み合ったものであり、グラフトチタマ
ーにおいてはポリオルガノシロキサングラフトハロエラ
ストマと酸化チタン網目構造ポリマー鎖が絡み合ったも
ののことである。ハロエラストマとは、クロロエラスト
マ、ブロモエラストマ等、及びその混合物などの、適当
なハロゲンを含有するエラストマであり、望ましくは上
記のようにフルオロエラストマである。“酸化チタン”
“酸化チタンの網目構造”又は“酸化チタン網目構造”
等は、チタンと酸素の原子が交互に共有結合しているも
ので、ここでは、チタンと酸素原子が交互に、直鎖、枝
分れ及び／又は格子状に並んでいるものである。チタン
及び酸素原子は、網目構造状になっており、不連続の粒
子ではない。

【００３１】これらを含むチタマの例は、下記化４に示
す式を持つものである。

【００３２】

【化４】上記の式において、“〜”の記号は、ポリマー網目構造
が連続していることを示している。

【００３３】これらを含む、グラフトチタマーの例は下
記化５に示す式を持つものである。

【００３４】

【化５】上記の式において、Ｒは、前述のポリオルガノシロキサ
ンにおけるＲ基であり、置換基はポリオルガノシロキサ
ンのＲ基で示されたものであり、ｎは前述のポリオルガ
ノシロキサンで述べられた数である。“〜”の記号は、
ポリマー網目構造が連続していることを示している。

【００３５】他の望ましいハロエラストマ類には、フッ
化シリコーン類、フルオロウレタン類、デラウェア州ウ
ィルミントン、ＩＣＩアメリカ社(ICI Americas,In
c.) よりルミフロン(LUMIFLON)（商品名）として入手で
きるフルオロアクリレートなどのハロモノマー類のみか
ら成るもの、及びテドラー(TEDLAR)（商品名）などのポ
リフッ化ビニル、キナール(KYNAR) （商品名）などのポ
リフッ化ビニリデン等の、他のハロエラストマ類が含ま
れる。また、エピクロロヒドリン、クロロプレン、クロ
ロスルホニルポリエチレン、アクリル酸エステル、アク
リル酸ハロゲン化物等の、ハロモノマー類も含まれる。

【００３６】更に、望ましいハロエラストマ類は、ポリ
オルガノシロキサンモノマー類、又は、ポリアミド＝ポ
リオルガノシロキサンコポリマー類、ポリイミド＝ポリ
オルガノシロキサンコポリマー類、ポリエステル＝ポリ
オルガノシロキサンコポリマー類、ポリスルホン＝ポリ
オルガノシロキサンコポリマー類、ポリスチレン＝ポリ
オルガノシロキサンコポリマー類、及びポリプロピレン
＝ポリオルガノシロキサンコポリマー類等のコポリマー
類を含むものを含んでいる。

【００３７】ハロエラストマはフィルム又はフィルムの
層中に、総固形物重量に対し、約９５〜約３５％、望ま
しくは約９０〜約５０％、特に望ましくは約８０〜約７
０％含まれている。ここで用いられている総固形物重量
は、ハロエラストマ、ドープした金属酸化物充填剤、及
び他の添加剤、充填剤又は固体状物質の総重量である。
本フィルムは、そこに分散した導電性粒子を含むもので
ある。この導電性粒子により、本物質の比抵抗を、所望
の範囲に低下させる。所望の表面抵抗率は、約１０⁶〜
約１０¹⁴、望ましくは約１０⁸〜約１０¹³、更に望まし
くは約１０¹⁰〜約１０¹³オーム／ｓｑである。望ましい
体積抵抗の範囲は、約１０⁵〜約１０¹³、望ましくは約
１０⁷〜約１０¹¹、特に望ましくは約１０⁸〜約１０¹⁰
オーム−ｃｍである。伝導性充填剤の濃度を変えること
により、所望の比抵抗にすることができる。比抵抗を、
この所望の範囲にすることが肝要である。比抵抗が要求
された範囲にないと、この部品は望ましくない結果を示
す。比抵抗が、温度や相対湿度等の変化に影響され易い
点も問題である。実施の形態において、ハロエラストマ
とドープした金属酸化物充填剤の組み合わせにより、所
望の比抵抗に調整することができ、更に、相対湿度及び
温度の変化に実質的に影響されない安定な比抵抗とする
ことができる。

【００３８】伝導性充填剤の例には、アルミニウムをド
ープした酸化亜鉛（ＺｎＯ）、アンチモンをドープした
二酸化チタン（ＴｉＯ₂）のようなドープした金属酸化
物類、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃）、酸化チタン
のような金属酸化物類、等が含まれ、またポリピロー
ル、ポリアナリン等の有機複合体も含まれる。本発明の
望ましい実施の形態において、導電性充填剤は、アンチ
モンをドープした酸化スズである。不活性の芯粒子にア
ンチモンをドープした酸化スズをコートしたもの（例え
ば、ニュージャージー州ディープウォーター、デュポン
ケミカルズジャクソン研究所(DuPont Chemicals Ja
ckson Laboratories) の登録商標であり、同社より入手
できる、ゼレック(ZELEC) （商品名）ＥＣＰ−Ｓ、Ｍ及
びＴ）、及び芯粒子のないアンチモンをドープした酸化
スズ（例えば、ゼレックＥＣＰ−３００５−ＸＣ及びゼ
レックＥＣＰ−３０１０−ＸＣ）が適している。芯粒子
は、マイカ、ＴｉＯ₂、又は芯が中空又は固体の針状粒
子である。

【００３９】望ましい実施の形態において、アンチモン
をドープした酸化スズは、シリカ殻（シェル：ｓｈｅｌ
ｌ）又はシリカを基にした粒子の表面上に、アンチモン
をドープした酸化スズの稠密な層を薄く塗ったものであ
り、殻はまた、芯粒子上に被覆したものでもよい。伝導
体の晶子を、シリカ層上に稠密な伝導表面を形成するよ
う分散する。これにより最適な伝導性が得られる。ま
た、外側の粒子は、適当な透明度が保てるよう十分に細
かいものである。シリカは、中空の殻、又は固体構造を
もつ不活性の芯材の表面に層としたもののどちらでも良
い。

【００４０】アンチモンをドープした酸化スズの望まし
い形態は、デュポンより、ゼレックＥＣＰ（導電性粉
体）の商品名で市販されているものである。特に望まし
いアンチモンをドープした酸化スズは、ゼレックＥＣＰ
１６１０−Ｓ、ゼレックＥＣＰ２６１０−Ｓ、ゼレック
ＥＣＰ３６１０−Ｓ、ゼレックＥＣＰ１７０３−Ｓ、ゼ
レックＥＣＰ２７０３−Ｓ、ゼレックＥＣＰ１４１０−
Ｍ、ゼレックＥＣＰ３００５−ＸＣ、ゼレックＥＣＰ３
０１０−ＸＣ、ゼレックＥＣＰ１４１０−Ｔ、ゼレック
ＥＣＰ３４１０−Ｔ、ゼレックＥＣＰ−Ｓ−Ｘ１、等で
ある。針状で中空の殻をもつ製品（ゼレックＥＣＰ−
Ｓ）、等軸晶系二酸化チタンを芯材とする製品（ゼレッ
クＥＣＰ−Ｔ）、及び板状のマイカを芯材とする製品
（ゼレックＥＣＰ−Ｍ）の、３種の商品グレードのゼレ
ックＥＣＰ粉体が望ましい。ゼレックＥＣＰの製品特性
を次の表に示した。この情報は、１９９２年９月付“静
止エネルギー散逸系におけるゼレックＥＣＰの応用”と
題した、デュポン・ケミカルズ・ジャクソン研究所の製
品冊子から得たものである。

【００４１】

【表１】

【表２】

【表３】ドープした金属酸化物の望ましい粒径は、約０．５〜約
１５μｍ、望ましくは約１〜約１０μｍである。

【００４２】本発明の特に望ましい実施の形態におい
て、アンチモンをドープした酸化スズを、総固形物重量
に対し、約５〜約６５％、望ましくは約１０〜約５０
％、特に望ましくは約２０〜約３０％、ハロエラストマ
に添加する。総固形物とは、ハロエラストマ、充填剤、
他の添加剤、及び充填剤の他の固体状添加物の合計であ
る。本組成物には添加剤を加えることができる。添加剤
の種類は、ある程度、その組成物が用いられる電子写真
部品の種類により左右される。電子写真部品層に最も良
く使われる添加剤は、架橋剤、シラン類、チタナート
類、ジルコナート類、着色料、増量剤等である。更に、
追加の充填剤をハロエラストマに分散することもでき
る。適当な充填剤の例としては、カーボンブラック、グ
ラファイト、窒化ホウ素、及び酸化鉄、酸化マグネシウ
ム、酸化アルミニウム、酸化銅、酸化スズ、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化ニッケルなどの金属酸
化物類、及びそれらの混合物が挙げられる。追加の充填
剤は、総固形物重量の約１〜約４０部、望ましくは約４
〜約２０部含まれている。

【００４３】フィルム層２４を示す、本発明の実施の形
態を図２に示す。フィルム層２４は、アンチモンをドー
プした酸化スズ充填剤３１を分散した、ハロエラストマ
基体又は層３０から成るものである。

【００４４】本発明のフィルム部品は、様々な適当な外
形に成型することができる。適当な外形の例としては、
シート、フィルム、ウェブ、ホイル、ストリップ、コイ
ル、シリンダ、ドラム、エンドレスストリップ、円形デ
ィスク、エンドレスベルトを含むベルト、継ぎ合わせた
エンドレス可撓性ベルト、シームレスのエンドレス可撓
性ベルト、パズルカットの継ぎ目を持つエンドレスベル
ト、等が挙げられる。パズルカットの継ぎ目を持つ又は
持たない、継ぎ合わせたエンドレス可撓性ベルト又は継
ぎ合わせた可撓性ベルトが、本組成物を含む基体として
望ましい。この様なベルトの例については、米国特許第
５，４８７，７０７号、米国特許第５，５１４，４３６
号及び、１９９４年８月２９日出願の米国特許出願番号
第０８／２９７，２０３号に述べられている。強化シー
ムレスベルトの製造方法については、米国特許第５，４
０９，５５７号に述べられている。

【００４５】本フィルムはベルト状に形成され、その幅
は、例えば、約１５０〜約２，０００ｍｍ、望ましくは
約２５０〜約１，４００ｍｍ、特に望ましくは約３００
〜約５００ｍｍである。ベルトの円周は、望ましくは約
７５〜約２，５００ｍｍ、更に望ましくは約１２５〜約
２，１００ｍｍ、特に望ましくは約１５５〜約５５０ｍ
ｍである。

【００４６】実施の形態において、ハロエラストマ及び
ドープした金属酸化物を含むフィルムは、環境条件、例
えば温度や相対湿度の変化に影響されにくい、所望の範
囲の比抵抗に調整することができる。このフィルムは、
実施の形態において、透明性を損なったり、表面がざら
つくことなく、比抵抗を調整することができる。

【００４７】ここに述べたフィルム類は、単独で、又は
他の基体、接着剤、層と組み合わせた場合、中間移動フ
ィルム類、導電性バイアス移動又はバイアス荷電フィル
ム類、溶融フィルム類、トランスフィクス(transfix)フ
ィルム類等として用いるのに適していよう。

【００４８】

【実施例】実施例１．アンチモンをドープした酸化スズを充填したフルオロエ
ラストマフルオロエラストマ（ビトンＢ５０（商品名））１００
重量部に、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）５１２重量部
を混合した。このフルオロエラストマ溶液を８オンス
（２２６．４ｇ）のガラス容器に入れ、以下の充填剤を
加えた。１重量部のＣａ（ＯＨ）₂、２重量部のＭｇ
Ｏ、及びアンチモンをドープした酸化スズ（ニュージャ
ージー州ディープウォーター、デュポンケミカルズ
ジャクソン研究所より入手できる、ゼレックＥＣＰ３０
０５−ＸＣの商品名で市販のもの）の各量（各々２０，
２５，３０及び４０重量部）。ステンレススチール製シ
ョット（直径８分の１インチ（０．３１７５ｃｍ））１
５０ｇを、上記の充填剤を加えたフルオロエラストマの
混合溶液に加えた。得られた混合物をペイントシェーカ
で２５分間混合後、通常のスクリーンペイントフィルタ
でろ過した。真空プラテン及び手作業での塗布法によ
り、アンチモンをドープした酸化スズ充填剤の、４種の
異なった濃度のコーティングを塗布した。コーティング
を約１７時間空気乾燥した後、段階的加熱硬化により約
２４時間、後硬化した。

【００４９】コーティングの比抵抗を測定した。コーテ
ィングは、アンチモンをドープした酸化スズ充填剤の量
の増加に伴い、その導電性を漸増する。特に、比抵抗
は、約１０¹⁴オーム−ｃｍから約１０¹²オーム−ｃｍへ
減少した。このことは、表面抵抗率（１００Ｖオーム
／ｓｑ１０Ｅ）対アンチモンをドープした酸化スズの
量（フルオロポリマー１００部に対して）を示したグラ
フ、図３に示されている。更に、導電性及び比抵抗はイ
オン伝導性に比べ、相対湿度及び温度の変化に影響され
にくいことが分かった。このため、上記の物質は環境条
件に対して安定であると予想される。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な静電写真複写装置の図解図である。

【図２】フィルム部品の層を描いた、本発明の実施の
形態の断面図である。

【図３】表面抵抗率（１００Ｖオーム／ｓｑ１０
Ｅ）対アンチモンをドープした酸化スズの量（フルオロ
ポリマー１００部に対して）を示したグラフである。

【符号の説明】

１０光受容体、１１電源、１２充電器、１３画
像入力装置、１４現像剤部、１５転写手段、１６
コピーシート、１７クリーニング部、１９融解部、２
４フィルム層、３０ハロエラストマ基体、３１ア
ンチモンをドープした酸化スズ充填剤。

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年３月１１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】望ましい実施の形態において、Ｒはアルキ
ル、アルケニル又はアリールであり、このとき、アルキ
ルは炭素数約１〜約２４、望ましくは約１〜約１２であ
り、アルケニルは炭素数約２〜約２４、望ましくは約２
〜約１２であり、またアリールは炭素数約４〜約２４、
望ましくは約６〜約１８である。Ｒは置換アリール基で
あってもよく、このとき、置換基はアミノ基、水酸基、
メルカプト基、又は、例えば炭素数約１〜約２４、望ま
しくは約１〜約１２のアルキル、又は例えば炭素数約２
〜約２４、望ましくは約２〜約１２のアルケニルであ
る。望ましい実施の形態において、Ｒはそれぞれ、メチ
ル、エチル及びフェニルから選ばれたものである。官能
基Ａは、炭素数約２〜約８、望ましくは約２〜約４のア
ルケン又はアルキン基であり、必要に応じて、例えば炭
素数約１〜約１２のアルキル、又は例えば炭素数約６〜
約２４、望ましくは約６〜約１８のアリール基で置換さ
れていてもよい。官能基Ａはまた、各アルコキシ基の炭
素数が約１〜約１０、望ましくは約１〜約６である、モ
ノ、ジ又はトリアルコキシシラン、水酸基、又はハロゲ
ンである。望ましいアルコキシ基は、メトキシ、エトキ
シ等である。望ましいハロゲンは、塩素、臭素、及びフ
ッ素である。Ａはまた、炭素数約２〜約８のアルキン
で、必要に応じて、炭素数約１〜約２４のアルキル、又
は炭素数約６〜約２４のアリールで置換されていてもよ
い。ｎは約２〜約４００で、実施の形態においては約２
〜約３５０、望ましくは約５〜約１００である。更に、
望ましい実施の形態においては、フルオロエラストマ上
にグラフトする反応基を、十分な数持たせるため、ｎは
約６０〜約８０である。前記の式で、典型的なＲ基は、
メチル、エチル、プロピル、オクチル、ビニル、アリル
化クロトニル、フェニル、ナフチル及びフェナントリル
であり、典型的な置換アリール基は、炭素数約１〜約１
５の低級アルキル基をオルト、メタ、パラ位に置換した
ものである。典型的なアルケン及びアルケニル官能基
は、ビニル、アクリル、クロトニル及びアセテニルであ
り、これらは典型的にメチル、プロピル、ブチル、ベン
ジル、トリル基等で置換されていてもよい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジョセフマンミノアメリカ合衆国ニューヨーク州ペンフィールドベラドライブ 59 (72)発明者ジェラルドエムフレッチャーアメリカ合衆国ニューヨーク州ピッツフォードキャリッジシーティー 19 (72)発明者ドナルドエススタントンアメリカ合衆国ニューヨーク州ペンフィールドジャクソンロードエクステンション 138 (72)発明者ジェイムズエフスミスアメリカ合衆国ニューヨーク州オンタリオファーニスロード 7284 (72)発明者ルシールエムシャーフアメリカ合衆国ニューヨーク州ピッツフォードイーストストリート 243 (72)発明者ロバートエムファーガソンアメリカ合衆国ニューヨーク州ペンフィールドペンフィールドロード 2316

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）ハロゲン化モノマー類と、ポリオ
ルガノシロキサンモノマー類と、それらの混合物とから
成るグループより選ばれるモノマー類を必須成分とする
ハロエラストマと、（ｂ）ドープした金属酸化物充填剤と、を含む層を持つ
ことを特徴とする静電複写用フィルム部品。
【請求項２】請求項記載１のフィルム部品において、前記ドープした金属酸化物が、アンチモンをドープした
酸化スズ充填剤である静電複写用フィルム部品。
【請求項３】請求項記載１のフィルム部品において、前記フィルム部品の体積抵抗が、約１０⁵〜約１０¹³オ
ーム−ｃｍである静電複写用フィルム部品。