JPH1165339A - Fixing member, production of fixing member, fixing device and image forming method - Google Patents

Fixing member, production of fixing member, fixing device and image forming method

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JPH1165339A
JPH1165339A JP21763797A JP21763797A JPH1165339A JP H1165339 A JPH1165339 A JP H1165339A JP 21763797 A JP21763797 A JP 21763797A JP 21763797 A JP21763797 A JP 21763797A JP H1165339 A JPH1165339 A JP H1165339A
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fluorine
fixing member
fixing
layer
crosslinking
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大輔 奥田
Yoshio Shoji
佳男 庄子
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a fixing member having high wear resistance, excellent durability and good release property for a toner even when the amt. of a release agent is decreased, by subjecting a fluorine-contg. elastomer to first crosslinking and then crosslinking in a second stage in the presence of a fluorine-contg. compd. having functional groups on the molecular ends which are allowed to react with the fluorine-contg. elastomer. SOLUTION: After a fluorine-contg. elastomer compsn. is applied on a carrying body and subjected to first crosslinking, the compsn. is subjected to second crosslinking in the presence of a fluorine-contg. compd. having functional groups on the molecular ends which are allowed to react with the fluorine-contg. elastomer. The carrying body may consist of an inorg. material as the base body or of a heat-resistant resin as the base body. Thereby, a fixing member to be used for an electrophotographic copying device, printer and other various kinds of image forming devices can be obtd., and especially the obtd. fixing member is suitable to be used as a fixing member such as an image fixing roll or belt which is always subjected to thermal cycles of heating and cooling or to mechanical pressing force.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱及び冷却のサ
イクルや機械的な圧接を常時受ける電子写真方式に用い
られる複写装置、プリンターその他の種々の画像形成装
置等の定着部等に用いられる加熱ロールやベルト等の定
着用部材とこの定着用部材を用いた定着装置、この定着
装置を用いる画像形成方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heating and cooling cycle and a heating apparatus used in a fixing unit of a copying apparatus, a printer and other various image forming apparatuses which are always subjected to mechanical pressure welding. The present invention relates to a fixing member such as a roll or a belt, a fixing device using the fixing member, and an image forming method using the fixing device.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真方式に用いられる複写装置、プ
リンターその他の種々の画像形成装置等において、用紙
上に形成されたトナー像を定着させる方法としては、通
常、内部にランプ等の発熱体を配置することによって加
熱され、かつ、互いに圧接された二つの回転体対間にト
ナー像が形成された紙等の担持体を通し、トナー像を支
持体上に融着させる方法が採られている。
2. Description of the Related Art In a copying apparatus, a printer and other various image forming apparatuses used in an electrophotographic system, a method for fixing a toner image formed on a sheet usually includes a heating element such as a lamp inside. A method is adopted in which a toner image is fused on a support by passing a carrier, such as paper, on which a toner image is formed between two pairs of rotating bodies that are heated by being arranged and pressed against each other. .

【0003】このような方法で用いられる定着装置の例
としては、図1に示されるように熱ロール定着装置が挙
げられ、この熱ロール定着装置は加熱ロール1と加圧ロ
ール11の一対のロールから構成される。加熱ロール1
は、アルミニウム、鉄等の円筒状の中空芯金2の表面に
フッ素ゴム、シリコーンゴム、ポリテトラフルオロエチ
レン(PTFE)、テトラフルオロエチレンとパーフル
オロアルキルビニルエーテルの共重合体(PFA)等の
フッ素系樹脂といった離型性に優れた耐熱性エラストマ
ーまたは耐熱性樹脂からなる最外層4が被覆されてい
る。また、加熱ロール1の内部には、ハロゲンランプ等
の発熱体21が配置されてヒートロールの機能を有する
ようになっている。
As an example of a fixing device used in such a method, there is a hot roll fixing device as shown in FIG. 1, and this hot roll fixing device comprises a pair of a heating roll 1 and a pressure roll 11. Consists of Heating roll 1
Is a fluorine-based material such as fluorine rubber, silicone rubber, polytetrafluoroethylene (PTFE), or a copolymer of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether (PFA) on the surface of a cylindrical hollow metal core 2 such as aluminum or iron. An outermost layer 4 made of a heat-resistant elastomer such as a resin or a heat-resistant resin having excellent release properties is covered. A heating element 21 such as a halogen lamp is disposed inside the heating roll 1 so as to have a function of a heating roll.

【0004】一方、加圧ロール11は、アルミニウム、
鉄等の円筒状の中空芯金12の表面に加熱ロール1と同
種または別種の離型性に優れた耐熱性エラストマーまた
は耐熱性樹脂からなる最外層14が被覆されている。そ
して、加熱ロール1と加圧ロール11は、互いにバネ等
により圧接されている。なお、図中、27はインレッ
と、28はアウトレットであり、29は加熱ロール1の
表面に離型剤を塗布する離型剤塗布装置である。
On the other hand, the pressure roll 11 is made of aluminum,
An outermost layer 14 made of a heat-resistant elastomer or a heat-resistant resin having the same or different type as that of the heating roll 1 and excellent in releasability is coated on the surface of a hollow cylindrical core 12 made of iron or the like. The heating roll 1 and the pressure roll 11 are pressed against each other by a spring or the like. In the figure, reference numeral 27 denotes an inlet, 28 denotes an outlet, and 29 denotes a release agent application device for applying a release agent to the surface of the heating roll 1.

【0005】この熱ロール定着装置においては、表面に
トナー像32を有する紙31は、加熱ロール1と加圧ロ
ール11の間に搬送され、トナー像32は紙31上に定
着された後、アウトレット28を経て一対のロール間よ
り搬送される。
In this heat roll fixing device, a paper 31 having a toner image 32 on its surface is conveyed between a heating roll 1 and a pressure roll 11, and after the toner image 32 is fixed on the paper 31, an outlet is formed. The paper is conveyed from between a pair of rolls via.

【0006】ロール等の担体表面に被覆される定着用部
材は、融着したトナー像の一部が回転体側に付着するホ
ットオフセットといった現象や、トナー像が回転体から
分離せずに担持体と共に回転体への巻き付きといった現
象ができるだけ起こらないことが要求される。
[0006] The fixing member coated on the surface of the carrier such as a roll may have a phenomenon such as a hot offset in which a part of the fused toner image adheres to the rotating body, or the toner image may not be separated from the rotating body together with the carrier. It is required that phenomena such as winding around the rotating body do not occur as much as possible.

【0007】その一方で、装置の可動時には設定温度と
して約200℃の高温に加熱され、かつ停止時には室温
まで冷却されるという加熱と冷却のサイクルが繰り返さ
れるため、このサイクルにも耐えられることが要求され
ている。さらに、回転体の最表面では対向して取り付け
られている定着用部材同士が圧接しており、また、用紙
の巻きつきを防止するための分離爪が常時圧接している
等の過酷な条件にさらされ、常時ストレスが加わってい
る。
On the other hand, the heating and cooling cycle in which the apparatus is heated to a high temperature of about 200 ° C. when the apparatus is in operation and is cooled to room temperature when the apparatus is stopped is repeated. Has been requested. Further, on the outermost surface of the rotating body, the fixing members which are opposed to each other are in pressure contact with each other, and the separation claw for preventing the winding of the paper is always in pressure contact. Exposure and constant stress.

【0008】したがって、定着装置の回転体上に被覆さ
れる離型性に優れた耐熱性エラストマーまたは耐熱性樹
脂としては、フッ素ゴム、シリコーンゴム、フッ素樹脂
等のシリコーン系またはフッ素系の高分子材料に限られ
ている。しかし、これらの高分子材料もそれぞれいくつ
かの問題点を有する。
Accordingly, the heat-resistant elastomer or heat-resistant resin having excellent releasability to be coated on the rotating body of the fixing device includes a silicone-based or fluorine-based polymer material such as fluorine rubber, silicone rubber, and fluorine resin. Is limited to However, each of these polymer materials also has some problems.

【0009】まず、離型材料にフッ素ゴムを使用した場
合、次に示す二つの理由からトナーに対する離型性が十
分でなくなる。一つは、紙等のトナー像担持体との摩擦
に対する耐久性を確保するために、SiO2 等の無機酸
化物やカーボンブラック等の無機充填剤が添加されて表
面エネルギーが高くなることである。もう一つは、フッ
素ゴムは、架橋剤を添加し加熱することで主鎖を架橋さ
せゴム化させるが、未反応の官能基がゴム中に残存し、
トナーとゴムとの相互作用が生じることである。そこ
で、離型性を確保するために、未定着像に直接圧接する
側の加熱回転体の表面に外部からシリコンオイルなどの
離型剤を供給し、未定着像と表面の間に形成される離型
剤の層を分断して剥離させることが行われている。
First, when fluororubber is used as a release material, the releasability from the toner becomes insufficient for the following two reasons. One is that in order to ensure durability against friction with a toner image carrier such as paper, an inorganic oxide such as SiO 2 or an inorganic filler such as carbon black is added to increase the surface energy. . The other is to add a crosslinking agent and heat it to crosslink the main chain to form a rubber, but unreacted functional groups remain in the rubber,
The interaction between toner and rubber occurs. Therefore, in order to ensure the releasability, a release agent such as silicone oil is supplied from the outside to the surface of the heating rotator that is in direct pressure contact with the unfixed image, and is formed between the unfixed image and the surface. It has been practiced to separate and release a layer of a release agent.

【0010】ところが、離型剤が定着時にトナー像担持
体に付着し、その結果紙やOHPフイルムの表面がべと
つき、テープ類が付着しないという問題点や外部から離
型剤を供給する装置が必要なことから定着装置の小型化
及び低コスト化が制約されるという問題を有する。この
ため、摩擦に対する耐久性を確保しつつ、回転体表面に
供給される離型剤の量を減らすか、あるいは離型剤を全
く使用しないでトナーに対する離型性を向上させること
が要求されている。
However, the release agent adheres to the toner image carrier at the time of fixing, and as a result, the surface of the paper or the OHP film becomes sticky and the tapes do not adhere, and a device for supplying the release agent from outside is required. Therefore, there is a problem that reduction in size and cost of the fixing device is restricted. For this reason, it is required to reduce the amount of the release agent supplied to the surface of the rotating body while improving the durability against friction, or to improve the releasability of the toner without using any release agent. I have.

【0011】次に、離型材料にシリコーンゴムを使用し
た場合、初期の段階ではシリコーンゴム中に含まれるフ
リーオイルが表面に滲み出してくることから、フッ素ゴ
ムのように離型剤を塗布する必要はないが、長期使用時
にはオイルの滲み出しがなくなり、離型性の低下が激し
く実際は離型剤を塗布しなければならない上に、離型剤
によってはゴムが膨潤して強度が低下する問題がある。
また、摩擦に対する耐久性が、フッ素樹脂よりも劣って
いる。
Next, when silicone rubber is used as the release material, the free oil contained in the silicone rubber oozes out on the surface in the initial stage, so that a release agent is applied like fluororubber. Although it is not necessary, oil does not exude during long-term use, and the releasability decreases drastically. In fact, a release agent must be applied, and depending on the release agent, rubber swells and the strength decreases. There is.
In addition, durability against friction is inferior to fluororesin.

【0012】また、離型材料にフッ素樹脂を使用した場
合、離型性は十分であることから、離型剤の塗布は必ず
しも必要ではない。しかし、フッ素樹脂そのものが弾性
に乏しいためトナー像が潰れて均一に定着することがで
きず、高画質適性が低いという問題がある。
When a fluororesin is used as the release material, the release property is sufficient, so that the application of a release agent is not always necessary. However, since the fluororesin itself has poor elasticity, the toner image is crushed and cannot be fixed uniformly, and there is a problem that the suitability for high image quality is low.

【0013】そこで、フッ素ゴムあるいはシリコーンゴ
ムの耐熱性や弾性に優れるという長所を生かしながら
も、離型性や耐摩耗性にも優れる定着部材あるいは定着
部材用組成物が、次のように提案されている。
In view of the above, a fixing member or a composition for a fixing member which is excellent in the releasability and abrasion resistance while taking advantage of the excellent heat resistance and elasticity of fluororubber or silicone rubber has been proposed as follows. ing.

【0014】例えば、特開昭59−91046号公報、
および特公平1−33345号公報では、シリコーンゴ
ムと反応性のあるシラン化合物で処理した無機充填材を
シリコーンゴムに混合して担体ロールに塗布後、コア部
に磁界をかけて無機充填材を表面近傍よりコア部に多く
分布するような傾斜構造を形成させるロールの製造方法
が提案されている。この定着部材では、離型性低下の原
因となる表面近傍の無機充填材を減らすことで離型性が
向上すると考えられる。しかしながら、耐摩耗性が低下
する。
For example, JP-A-59-91046 discloses
In Japanese Patent Publication No. 33345/1989, an inorganic filler treated with a silane compound reactive with silicone rubber is mixed with silicone rubber, applied to a carrier roll, and then a magnetic field is applied to the core to apply the inorganic filler to the surface. There has been proposed a method of manufacturing a roll that forms a tilted structure that is distributed more in the core than in the vicinity. In this fixing member, it is considered that the releasability is improved by reducing the amount of the inorganic filler near the surface that causes the releasability to decrease. However, wear resistance is reduced.

【0015】特開昭60−31855号公報では、フッ
素ゴムとフッ素樹脂と硬化剤とシラン系溶剤とを混合し
た溶液をシリコーンゴム弾性層の上に塗布して焼成を行
い、フッ素樹脂が外側に離型層を形成するようなフッ素
樹脂層の形成方法が提案されている。しかしながら、こ
の形成方法では、焼成時においてフッ素樹脂層の膜形成
のコントロールが難しく、表面近傍のフッ素樹脂が均一
に定着部材表面に形成し難い。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-31855, a solution obtained by mixing a fluororubber, a fluororesin, a curing agent and a silane-based solvent is applied onto a silicone rubber elastic layer and baked, so that the fluororesin is exposed to the outside. There has been proposed a method of forming a fluororesin layer for forming a release layer. However, in this forming method, it is difficult to control the formation of the fluororesin layer during firing, and it is difficult to uniformly form the fluororesin near the surface on the fixing member surface.

【0016】特開昭60−176073号公報では、フ
ッ素ゴム、フッ素樹脂、アミノシランなどの混合物をシ
リコーンゴムにブレンドした定着ロール用部材が提案さ
れている。しかしながら、この定着ロール用部材では、
フッ素ゴム、フッ素樹脂とシリコーンゴムの相溶性が悪
いことと、配合されているアミノシランがトナーとの離
型性を損ねる。
JP-A-60-176073 proposes a fixing roll member in which a mixture of a fluorine rubber, a fluorine resin, an aminosilane and the like is blended with a silicone rubber. However, in this fixing roll member,
Fluoro rubber, poor compatibility between the fluoro resin and the silicone rubber, and the aminosilane compounded impair the releasability from the toner.

【0017】特開昭63−112674号公報、および
特公平6−100876号公報では、ゴム層、フッ素樹
脂とフッ素ゴムの混合層、フッ素樹脂層の順で被覆され
た定着ロールが提案されている。しかしながら、この定
着部材では、離型性と弾性、耐摩耗性はあるが、最表面
のフッ素樹脂膜が10μmと薄く、塗装・焼成時にフッ
素樹脂層の膜厚のコントロールが難しく平滑な膜が作り
にくく、平滑にするために磨くと、今度はフッ素ゴムが
表面に露出して離型性が落ちる。また、膜厚を厚くする
と弾性が損なわれる等の欠点を有している。
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 63-112677 and Japanese Patent Publication No. 6-100876 propose a fixing roll in which a rubber layer, a mixed layer of fluororesin and fluororubber, and a fluororesin layer are coated in this order. . However, although this fixing member has releasability, elasticity, and abrasion resistance, the fluororesin film on the outermost surface is as thin as 10 μm, and it is difficult to control the thickness of the fluororesin layer at the time of painting and baking, and a smooth film is formed. If it is difficult to polish it for smoothness, the fluororubber will be exposed on the surface this time, and the releasability will decrease. Further, there is a drawback that the elasticity is impaired when the film thickness is increased.

【0018】特開平1−152485号公報、および特
公平8−20818号公報では、熱伝導性を有する無機
充填材をカップリング剤で処理を行い分散させた耐熱性
ゴム弾性層を有する定着ロール用部材が提案されてい
る。しかしながら、充填材を処理するカップリング剤は
含フッ素のものではないことからトナーとの離型性を損
ねる。
JP-A-1-152485 and JP-B-8-20818 disclose a fixing roll having a heat-resistant rubber elastic layer in which an inorganic filler having thermal conductivity is treated with a coupling agent and dispersed. Components have been proposed. However, since the coupling agent for treating the filler is not fluorine-containing, the releasability from the toner is impaired.

【0019】特開平2−29463号公報、特開平2−
29464号公報、特開平2−170858号公報と特
開平3−100057号公報では、シリコーンゴムと反
応性のあるシラン化合物と、アルキルシランカップリン
グ剤もしくはフルオロアルキルシランカップリング剤
と、シリコーンオイルで処理した合成シリカ微粒子を配
合し硬化したシリコーンゴムと、これを用いた定着装置
が提案されている。しかしながら、使用するにつれてフ
リーオイルがシリコーンゴムから抜け出し、離型性や耐
摩耗性が低下する欠点を有している。
JP-A-2-29463, JP-A-2-29463
JP-A-29464, JP-A-2-170858 and JP-A-3-100057 disclose a treatment with a silane compound reactive with silicone rubber, an alkylsilane coupling agent or a fluoroalkylsilane coupling agent, and silicone oil. There has been proposed a silicone rubber compounded and cured with synthetic silica fine particles and a fixing device using the same. However, there is a disadvantage that the free oil escapes from the silicone rubber as it is used, and the releasability and abrasion resistance decrease.

【0020】特開平3−61533号公報および特公平
6−43118号公報においては、ゴムそのものにパー
フルオロアルキルシランカップリング剤をブレンドまた
はコーティングした定着装置用ゴム表層材が提案されて
いる。この定着部材は、離型性は問題は無いものの、離
型性や耐摩耗性が低下する。
JP-A-3-61533 and JP-B-6-43118 propose a rubber surface material for a fixing device in which a perfluoroalkylsilane coupling agent is blended or coated with rubber itself. Although this fixing member has no problem in releasability, the releasability and abrasion resistance deteriorate.

【0021】特開平4−202258号公報、および特
公平7−86175号公報では、含フッ素ハイドロジエ
ンポリシロキサンからなる架橋剤と触媒を配合して架橋
させた定着部材用シリコーンゴム組成物が提案されてい
る。これらの組成物は、離型性の維持には優れている
が、耐摩耗性が他のシリコーンゴムと同様に低い。
JP-A-4-202258 and JP-B-7-86175 propose a silicone rubber composition for a fixing member in which a crosslinking agent comprising a fluorinated hydrogen polysiloxane and a catalyst are blended and crosslinked. ing. These compositions are excellent in maintaining the releasability, but have low abrasion resistance like other silicone rubbers.

【0022】以上のように、従来技術では、離型剤の量
を減らすか、ほとんど使用しない様な状態で、離型性や
耐久性や高画質適性の全てを満たすことは困難であっ
た。そこで、トナーに対する離型性に富み、耐久性に優
れ、かつ高画質適性に優れた新たな定着用部材が必要と
されていた。
As described above, in the prior art, it was difficult to satisfy all of the releasability, durability, and high image quality suitability in a state where the amount of the release agent is reduced or hardly used. Therefore, a new fixing member which is excellent in releasability from toner, excellent in durability, and excellent in high image quality aptitude has been required.

【0023】[0023]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記技術的
背景に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、
(1)離型剤を減らした状態においてもトナーに対する
離型性に富み、(2)磨耗に強く耐久性に優れ、(3)
未定着像を均一に定着でき、定着後の画像表面の平滑性
が高く高画質である、定着用部材と、その定着用部材の
製造方法と、このような定着用部材を有する定着装置
と、この定着装置を用いる画像形成方法を提供すること
にある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above technical background, and an object of the present invention is to provide:
(1) Even when the amount of the release agent is reduced, the toner has excellent releasability from the toner, (2) it is resistant to abrasion and has excellent durability, and (3)
An unfixed image can be uniformly fixed, and the image surface after fixing has high smoothness and high image quality, a fixing member, a method of manufacturing the fixing member, and a fixing device having such a fixing member. An object of the present invention is to provide an image forming method using the fixing device.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意研究
の結果、担体上に含フッ素エラストマー組成物を塗布
し、一次架橋した後、含フッ素エラストマーと反応可能
な官能基を分子末端に有する含フッ素化合物の存在下で
2段階目の架橋を行うことにより、離型剤の量が少ない
状況においても、離型性や耐久性、かつ高画質適性に優
れた表面材料を形成できることを見い出し、本発明を完
成するに至った。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have applied a fluorine-containing elastomer composition on a carrier, and after primary crosslinking, a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer is added to the molecular terminal. It has been found that by performing the second-stage crosslinking in the presence of the fluorine-containing compound, a surface material having excellent releasability, durability, and high image quality aptitude can be formed even when the amount of the release agent is small. Thus, the present invention has been completed.

【0025】即ち、本発明は、担体上に層を有し、該層
の最外層が含フッ素エラストマーを有してなる定着用部
材において、該含フッ素エラストマーを有する層が、2
段階の架橋により得られてなり、2段階目の架橋が該含
フッ素エラストマーと反応可能な官能基を分子末端に有
する含フッ素化合物の存在下で行われてなることを特徴
とする定着用部材である。
That is, the present invention relates to a fixing member having a layer on a carrier, and the outermost layer of the layer has a fluorine-containing elastomer.
A fixing member obtained by cross-linking in a step, wherein the cross-linking in the second step is performed in the presence of a fluorine-containing compound having a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer at a molecular terminal. is there.

【0026】本発明によれば、電子写真方式を用いた複
写装置、プリンターその他種々の画像形成装置等に用い
られるものであって、特に加熱と冷却のサイクルや機械
的な圧接を常時受ける画像定着用ロールやベルト等の定
着部材として、好適に使用できる定着用部材が提供され
る。また、この定着用部材を用いた定着装置、この定着
装置を用いる画像形成方法が提供される。また、本発明
の定着用部材は、画像定着用部材と同様の過酷な条件で
使用されるローラーやベルト等の部材として幅広く利用
することが可能である。
According to the present invention, an image fixing apparatus which is used for a copying apparatus, a printer and other various image forming apparatuses using an electrophotographic system, and particularly receives an image fixation which is constantly subjected to a heating / cooling cycle or mechanical pressure contact. There is provided a fixing member that can be suitably used as a fixing member such as a roll or a belt. Further, a fixing device using the fixing member and an image forming method using the fixing device are provided. Further, the fixing member of the present invention can be widely used as a member such as a roller or a belt used under the same severe conditions as the image fixing member.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
担体は、無機材料を基材とするものでもよく、また耐熱
性樹脂を基材とするものでもよい。無機材料としては熱
伝導性の良好なアルミニウムや銅、ニッケル等の金属、
ステンレスや銀合金、ニッケル合金等の合金、もしくは
セラミックス等が挙げられる。また、耐熱性樹脂として
は、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリ
アリーレンスルフィド、ポリエーテル等の耐熱性樹脂が
挙げられる。耐熱性樹脂を基材とする場合、充填剤とし
て金属やSiO2 、TiO2 、Al 23 、MgO、C
aO、Fe23 などの無機酸化物、SiC(炭化珪
素)、BN(窒化ホウ素)の無機材料微粒子を耐熱性樹
脂に添加してもよい。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
The carrier may be based on an inorganic material and is heat resistant
The base resin may be used. Heat as an inorganic material
Metals such as aluminum, copper, and nickel with good conductivity,
Alloys such as stainless steel, silver alloys, nickel alloys, or
Ceramics and the like can be mentioned. Also, as heat resistant resin
Is polyamide, polyamide imide, polyimide, poly
Heat-resistant resins such as arylene sulfide and polyether
No. When using a heat-resistant resin as a base material,
Metal or SiOTwo , TiOTwo , Al Two OThree , MgO, C
aO, FeTwo OThree Inorganic oxides such as SiC (silicon carbide)
BN (boron nitride) inorganic material fine particles
You may add to fat.

【0028】無機材料を充填材として耐熱性樹脂に添加
する場合、担体における充填材である無機材料の含有量
が、0.1重量%以上50重量%以下であることが好ま
しく、1重量%以上30重量%以下であることがより好
ましい。また、5μm以上の粗大粒子は耐熱性樹脂から
粒子が脱落しやすくなることから、無機材料微粒子の平
均粒子径は、5μmより小さいことが望ましい。
When an inorganic material is added to the heat-resistant resin as a filler, the content of the inorganic material as the filler in the carrier is preferably 0.1% by weight or more and 50% by weight or less, more preferably 1% by weight or more. More preferably, it is not more than 30% by weight. In addition, the average particle diameter of the inorganic material fine particles is desirably smaller than 5 μm, since coarse particles having a diameter of 5 μm or more easily fall off the heat-resistant resin.

【0029】担体が金属等の無機材料から構成される場
合は、担体は、たとえば中空芯金等のロールやNi電鋳
シート等のベルトといった形態で提供され、担体が無機
材料を添加した耐熱性樹脂から構成される場合は、担体
は、たとえばポリイミドフィルム等のベルトといった形
態で提供されるが、これらに限定されるものではない。
担体表面は、含フッ素エラストマー組成物を強固に接着
させるために表面処理を行っても良い。例えば、金属表
面の場合、有機溶剤等を用いた脱脂処理ならびにサンド
ブラスト等による粗面化処理を行うことができる。さら
に、プライマーを塗布することができる。
When the carrier is composed of an inorganic material such as a metal, the carrier is provided in the form of, for example, a roll of a hollow metal core or a belt of a Ni electroformed sheet. When composed of resin, the carrier is provided in the form of, for example, a belt of a polyimide film or the like, but is not limited thereto.
The surface of the carrier may be subjected to a surface treatment in order to firmly adhere the fluorine-containing elastomer composition. For example, in the case of a metal surface, a degreasing treatment using an organic solvent or the like and a roughening treatment by sandblasting or the like can be performed. Further, a primer can be applied.

【0030】また、担体表面と含フッ素エラストマー組
成物との間には弾性体層を介在させることもできる。弾
性体層には、耐熱性エラストマーとしてフッ素ゴム、シ
リコーンゴム等を用いることができるが、シリコーンゴ
ムが望ましい。また、担体と含フッ素エラストマー組成
物間の接着性を向上させるために、プライマーを弾性体
層上に塗布しても構わない。
Further, an elastic layer may be interposed between the carrier surface and the fluorine-containing elastomer composition. For the elastic layer, fluorine rubber, silicone rubber or the like can be used as a heat resistant elastomer, but silicone rubber is desirable. In order to improve the adhesiveness between the carrier and the fluoroelastomer composition, a primer may be applied on the elastic layer.

【0031】次に、担体上に被覆される含フッ素エラス
トマー組成物について説明する。該組成物は、含フッ素
ポリマーと、架橋剤、架橋助剤、その他種々の添加剤か
らなる。
Next, the fluorine-containing elastomer composition coated on the carrier will be described. The composition comprises a fluoropolymer, a crosslinking agent, a crosslinking aid, and various other additives.

【0032】含フッ素ポリマーとしては、1)メチレン
基(−CH2 −)を分子内に有するモノマーとしてビニ
リデンフルオライド(VDF)、エチレン、プロピレン
等に基づくモノマーの中から選ばれた少なくとも一種
と、2)高度にフッ素化されたモノマーとしてテトラフ
ルオロエチレン(TFE)、ヘキサフルオロプロピレン
(HFP)、パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)
(PAVE)、クロロトリフルオロエチレン、VDFに
基づくモノマーの中から選ばれた少なくとも一種とを共
重合することで生成される共重合体を用いることができ
る。これらの共重合体の中では、耐熱性や離型性といっ
た定着部材に必要な性能を満たしているという理由で、
VDF−HFP二元系共重合体、VDF−HFP−TF
E三元系共重合体、VDF−HFP−PAVE三元系共
重合体が望ましい。
As the fluoropolymer, 1) at least one selected from monomers based on vinylidene fluoride (VDF), ethylene, propylene or the like as a monomer having a methylene group (—CH 2 —) in the molecule; 2) Highly fluorinated monomers: tetrafluoroethylene (TFE), hexafluoropropylene (HFP), perfluoro (alkyl vinyl ether)
A copolymer produced by copolymerizing at least one selected from monomers based on (PAVE), chlorotrifluoroethylene, and VDF can be used. Among these copolymers, because it satisfies the performance required for the fixing member such as heat resistance and release property,
VDF-HFP binary copolymer, VDF-HFP-TF
E terpolymers and VDF-HFP-PAVE terpolymers are preferred.

【0033】架橋剤としては、ポリアミン架橋剤もしく
はポリオール架橋剤といったフッ素ゴムに用いられるフ
ッ素ゴム用架橋剤が用いられ、一般に市販されているフ
ッ素ゴム用架橋剤も使用可能である。この架橋剤によ
り、一次架橋を行う。好ましい架橋剤としては、例え
ば、以下の(1)から(3)のような化合物が挙げられ
る。
As the cross-linking agent, a cross-linking agent for fluoro rubber used for fluoro rubber, such as a polyamine cross-linking agent or a polyol cross-linking agent, is used, and generally commercially available cross-linking agents for fluoro rubber can also be used. Primary crosslinking is performed by this crosslinking agent. Preferred examples of the crosslinking agent include the following compounds (1) to (3).

【0034】(1)トリエチレンテトラミン、テトラエ
チレンペンタミン、エチレンジアミン、トリメチレンジ
アミン、エタノールアミン、3,9−ビス(3−アミノ
プロピル)−2,4,8,10−テトラオキサ−2−ス
ピロ[5,5]−ウンデカン、N,N’−ジシンナミリ
デン−1,6−ヘキサンジアミン等の脂肪族ポリアミン
及びその塩、ジアミノジフェニルメタン、キシリレンジ
アミン、ペニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホ
ン等の芳香族ポリアミン及びその塩、変性ポリアミン、
ポリアミドアミン等のポリアミン化合物。
(1) Triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, ethylenediamine, trimethylenediamine, ethanolamine, 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraoxa-2-spiro [ Aliphatic polyamines such as 5,5] -undecane, N, N'-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine and salts thereof, aromatic polyamines such as diaminodiphenylmethane, xylylenediamine, penylenediamine, diaminodiphenylsulfone and the like Salt, modified polyamine,
Polyamine compounds such as polyamidoamine.

【0035】(2)ビスフェノールA、ビスフェノール
AF、ヒドロキノン、カテコール、レゾルシン、4,
4’−ジヒドロキシジフェニル、4,4’−ジヒドロキ
シジフェニルメタン、4,4’−ジヒドロキシジフェニ
ルスルホン等のフェノール誘導体、フェノール樹脂等エ
ノール型水酸基を有するポリヒドロキシ化合物及びその
金属塩、一般式:HO−CH2 −Rf −CH2 −OH
(Rf =2価のパーフルオロアルキル基)で表されるフ
ルオロアルキルジオール等のポリオール化合物。
(2) Bisphenol A, bisphenol AF, hydroquinone, catechol, resorcinol, 4,
4'-dihydroxydiphenyl, 4,4'-dihydroxydiphenyl methane, 4,4'-dihydroxydiphenyl phenol derivatives sulfone, polyhydroxy compounds having a phenol resin enol form hydroxyl group and metal salts thereof of the general formula: HO-CH 2 -R f -CH 2 -OH
(R f = divalent perfluoroalkyl group) Polyol compounds such as fluoroalkyl diols.

【0036】(3)トリアジンチオール、1,6−ヘキ
サンジチオール、4,4’−ジメルカプトジフェニル、
1,5−ナフタレンジチオール等のポリチオール化合
物。
(3) triazine thiol, 1,6-hexanedithiol, 4,4'-dimercaptodiphenyl,
Polythiol compounds such as 1,5-naphthalenedithiol.

【0037】上記の架橋剤は、含フッ素ポリマー100
重量部に対して0.1〜30重量部、好ましくは0.5
〜15重量部の割合で配合される。0.1重量部未満で
は架橋剤として量的に不十分であり、30重量部より多
いと配合ならびに混練作業が著しく困難なものになるだ
けでなく、架橋度の向上の有意性がなく経済的にも不利
である。また、担体上に含フッ素エラストマー層を形成
させる場合、未架橋状態の含フッ素エラストマー組成物
を溶剤や分散液などの媒体に溶解/分散して担体上に塗
布または含浸させることから、これらの架橋剤は媒体に
可溶もしくは分散しやすい化合物を用いることが望まし
い。
The cross-linking agent is a fluoropolymer 100
0.1 to 30 parts by weight, preferably 0.5 to 30 parts by weight
1515 parts by weight. If the amount is less than 0.1 part by weight, the amount of the crosslinking agent is insufficient. If the amount is more than 30 parts by weight, not only the blending and kneading work becomes extremely difficult, but also the improvement of the degree of crosslinking is not significant and economical. Is also disadvantageous. When a fluoroelastomer layer is formed on a carrier, the fluoroelastomer composition in an uncrosslinked state is dissolved / dispersed in a medium such as a solvent or a dispersion and applied or impregnated on the carrier. As the agent, it is desirable to use a compound which is easily dissolved or dispersed in a medium.

【0038】架橋を促進させるためには、任意的に架橋
助剤を用いる。架橋助剤としては、塩化ベンジルジアザ
ビシクロウンデセン等の4級アンモニウム塩、塩化ベン
ジルトリフェニルホスフィン等の4級ホスホニウム塩を
用いることができる。
In order to promote crosslinking, a crosslinking aid is optionally used. As a crosslinking assistant, a quaternary ammonium salt such as benzyldiazabicycloundecene chloride and a quaternary phosphonium salt such as benzyltriphenylphosphine chloride can be used.

【0039】上記の架橋助剤は、含フッ素ポリマー10
0重量部に対して0.1〜20重量部、好ましくは0.
5〜10重量部の割合で配合される。0.1重量部未満
では架橋助剤として量的に不十分であり、20重量部よ
り多く配合しても架橋の促進の有意性がなく経済的にも
不利である。また、担体上に含フッ素エラストマー層を
形成させる場合、未架橋状態の含フッ素エラストマー組
成物を溶剤や分散易などの媒体に溶解/分散して担体上
に塗布または含浸させることから、これらの架橋助剤は
溶媒に可溶もしくは分散しやすい化合物を用いることが
望ましい。
The cross-linking assistant is a fluoropolymer 10
0.1 to 20 parts by weight relative to 0 parts by weight, preferably 0.1 to 20 parts by weight.
It is blended at a ratio of 5 to 10 parts by weight. If the amount is less than 0.1 part by weight, the amount of the crosslinking aid is insufficient, and if the amount is more than 20 parts by weight, the promotion of crosslinking is not significant and is economically disadvantageous. When a fluoroelastomer layer is formed on a carrier, the uncrosslinked fluoroelastomer composition is dissolved / dispersed in a medium such as a solvent or a dispersible medium and applied or impregnated on the carrier. It is desirable to use a compound that is easily soluble or dispersible in a solvent.

【0040】以上の成分のほかに、本発明の定着用部材
の最外層を構成する含フッ素エラストマー層には、無機
充填材、受酸剤、着色剤、可塑剤、老化防止剤等の一般
的なゴム配合剤として公知な種々の無機および有機の添
加剤を配合することが可能である。
In addition to the above components, the fluorine-containing elastomer layer which constitutes the outermost layer of the fixing member of the present invention may contain a general filler such as an inorganic filler, an acid acceptor, a coloring agent, a plasticizer and an antioxidant. Various inorganic and organic additives known as a suitable rubber compounding agent can be compounded.

【0041】無機充填材は、含フッ素エラストマーの強
度向上を、また、熱伝導性の向上を目的として配合され
る。無機充填材については、例えば、SiO2 、TiO
2 、Al23 、MgO、CaO、Fe23 などの無
機酸化物、SiC(炭化珪素)、BN(窒化ホウ素)、
ケイ酸塩等が挙げられる。これらの無機充填材の平均粒
径は、5μm以下の範囲に設定するのが望ましい。平均
粒径が5μmより大きい粗大粒子は、脱落しやすくなる
可能性が高く、また定着部材表面の平滑性を損ねる恐れ
がある。
The inorganic filler is blended for the purpose of improving the strength of the fluorine-containing elastomer and improving the thermal conductivity. For the inorganic filler, for example, SiO 2 , TiO
2 , inorganic oxides such as Al 2 O 3 , MgO, CaO, Fe 2 O 3 , SiC (silicon carbide), BN (boron nitride),
Silicate and the like. The average particle size of these inorganic fillers is desirably set to a range of 5 μm or less. Coarse particles having an average particle diameter of more than 5 μm are likely to easily fall off and may impair the smoothness of the fixing member surface.

【0042】前記無機充填材は、含フッ素ポリマー10
0重量部に対して、0.1〜50重量部、好ましくは
1.0〜30重量部の割合で配合される。0.1重量部
未満では強度向上、熱伝導性の向上が得られにくく、5
0重量部より多く配合した場合には、混練作業が著しく
困難になり、トナーに対する離型性が低下しやすくな
る。
The inorganic filler is a fluoropolymer 10
0.1 to 50 parts by weight, preferably 1.0 to 30 parts by weight, based on 0 parts by weight. If the amount is less than 0.1 part by weight, it is difficult to improve the strength and the thermal conductivity.
If the amount is more than 0 parts by weight, the kneading operation becomes extremely difficult, and the releasability from the toner tends to be reduced.

【0043】受酸剤は、架橋反応によって生成されるフ
ッ酸(HF)を中和するもので、酸化マグネシウム、酸
化鉛、水酸化カルシウム、ステアリン酸ナトリウム等が
挙げられる。また、着色剤としては、酸化チタン、Fe
23 (ベンガラ)、カーボンブラック、フタロシアニ
ン系有機顔料、ペリレン系有機顔料等が挙げられる。し
かし、これらの添加剤はトナーに対する表面の離型性を
損なわない程度に添加することが必要である。
The acid acceptor neutralizes hydrofluoric acid (HF) generated by a crosslinking reaction, and includes magnesium oxide, lead oxide, calcium hydroxide, sodium stearate and the like. As the coloring agent, titanium oxide, Fe
Examples include 2 O 3 (Bengara), carbon black, phthalocyanine-based organic pigments, and perylene-based organic pigments. However, it is necessary to add these additives to such an extent that the releasability of the surface from the toner is not impaired.

【0044】本発明では、まず、担体上に上記含フッ素
エラストマー組成物を塗布または含浸後、溶剤や分散液
の媒体を乾燥により除去し、焼付等により一次架橋を完
了させて担体上に含フッ素エラストマーを有する層を形
成させる。塗布または含浸の方法としては、溶液を用い
た塗布または含浸の方法やディスパージョン塗料を用い
た塗布方法を用いることができる。
In the present invention, first, the above-mentioned fluorine-containing elastomer composition is applied or impregnated on a carrier, the solvent or the medium of the dispersion is removed by drying, and the primary crosslinking is completed by baking or the like to obtain a fluorine-containing elastomer on the carrier. A layer having an elastomer is formed. As a method of application or impregnation, a method of application or impregnation using a solution or an application method using a dispersion paint can be used.

【0045】溶剤を用いた塗布または含浸の方法として
は、含フッ素ポリマー、架橋剤や架橋助剤、無機充填剤
や受酸剤や着色料等のその他の添加剤を加えて混練して
組成物とした後、この組成物を有機溶剤に溶解させて、
含フッ素エラストマー組成物の溶液を作製し、この溶液
にスプレー法やディップ法等により塗布または含浸する
方法が挙げられる。
As a method of coating or impregnating with a solvent, a composition is prepared by adding a fluorine-containing polymer, a cross-linking agent or a cross-linking assistant, an inorganic filler, an acid acceptor, a colorant, and other additives and kneading the mixture. After dissolving this composition in an organic solvent,
A method of preparing a solution of the fluorine-containing elastomer composition, and applying or impregnating the solution by a spray method, a dipping method, or the like.

【0046】また、ディスパージョン塗料による塗布方
法としては、含フッ素ポリマー、架橋剤や架橋助剤、無
機充填剤や受酸剤や着色料等のその他の添加剤を分散液
中に混合して界面活性剤等の分散剤を用いて懸濁分散さ
せたディスパージョン塗料を、担体にスプレー法等によ
って塗布する方法が挙げられる。
As a method of applying a dispersion paint, a fluorine-containing polymer, a cross-linking agent and a cross-linking auxiliary, and other additives such as an inorganic filler, an acid acceptor, and a colorant are mixed in a dispersion to form an interface. A method in which a dispersion paint suspended and dispersed using a dispersant such as an activator is applied to a carrier by a spray method or the like.

【0047】乾燥は、風乾等の自然乾燥もしくは加熱乾
燥で行う。一次架橋は、100〜200℃の温度で5〜
60分の時間で未架橋の含フッ素エラストマー組成物を
塗布または含浸した担体を加熱することで行なわれる。
加熱は、大気下、もしくは窒素、アルゴン等の不活性ガ
ス雰囲気下で行う。また、架橋反応を進めるために必要
に応じて圧力をかけた状態で加熱を行ってもよい。
Drying is performed by natural drying such as air drying or by heating. Primary crosslinking is carried out at a temperature of
The heating is performed by heating the carrier coated or impregnated with the uncrosslinked fluorine-containing elastomer composition for a period of 60 minutes.
Heating is performed in the air or in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon. In addition, heating may be performed in a state where pressure is applied as necessary in order to advance a crosslinking reaction.

【0048】本発明の含フッ素エラストマーを有する層
は、一次架橋後の含フッ素エラストマーを有する層を、
含フッ素エラストマーと反応可能な官能基を分子末端に
有する含フッ素化合物の存在下で二次架橋を行うことに
より得られる。
The layer having a fluorine-containing elastomer of the present invention is the same as the layer having a fluorine-containing elastomer after primary crosslinking.
It can be obtained by performing secondary crosslinking in the presence of a fluorinated compound having a functional group capable of reacting with a fluorinated elastomer at the molecular terminal.

【0049】本発明では、二次架橋を行う際に、分子末
端に含フッ素エラストマーと化学反応可能な官能基を1
個もしくは2個有する化合物が、未架橋残基と反応し
て、主に、転写体上のトナー画像に接触する側のフッ素
濃度を高める「処理剤」として働く。また、さらに架橋
剤を同時に用いることで、転写体上のトナー画像に接触
する側の架橋度を高め、処理剤の効果をより大きくする
ことができる。
In the present invention, at the time of secondary crosslinking, one functional group capable of chemically reacting with the fluorine-containing elastomer is added to the molecular terminal.
The compound having one or two compounds reacts with the uncrosslinked residue and mainly functions as a “treatment agent” that increases the fluorine concentration on the side of the transfer member that contacts the toner image. Further, by simultaneously using a crosslinking agent, the degree of crosslinking on the side of the transfer member that contacts the toner image can be increased, and the effect of the processing agent can be further increased.

【0050】二次架橋に用いる架橋剤としては、(1)
ポリアミン架橋もしくはポリオール架橋フッ素ゴムに用
いられるフッ素ゴム用架橋剤、(2)耐熱性を有する含
フッ素化合物より構成される主鎖を有し、その主鎖の末
端もしくは側鎖に含フッ素エラストマーと反応が可能な
官能基を有する化合物が挙げられる。(1)の場合、一
次架橋の項で例示した化合物が好ましい。特に、一次架
橋で使用したものと同種の化合物を二次架橋で使用する
ことがより好ましい。また、一般に市販されているフッ
素ゴム用架橋剤も使用可能である。(2)の場合、含フ
ッ素化合物より構成される主鎖と、含フッ素エラストマ
ーと反応が可能な官能基から構成される。官能基は、主
鎖に直接結合するか、あるいは、−(CF2)n −、−
(CH2)n −、−(CF2 O) n −、−(CH2 O) n
−等のスぺーサーを介して結合する。
The crosslinking agent used for the secondary crosslinking includes (1)
For polyamine crosslinked or polyol crosslinked fluororubber
Crosslinker for fluororubber, including (2) heat resistant
Having a main chain composed of a fluorine compound, and the end of the main chain
Can react with fluorine-containing elastomer at the end or side chain
Compounds having a functional group are exemplified. In the case of (1), one
The compounds exemplified in the section of the next crosslinking are preferred. In particular, the primary frame
Use the same compound used in the bridge for secondary crosslinking
Is more preferable. In addition, commercially available
Crosslinking agents for raw rubber can also be used. In case of (2), include
Main chain composed of nitrogen compound and fluorine-containing elastomer
And a functional group capable of reacting with The functional groups are mainly
Directly to the chain, or-(CFTwo)n−, −
(CHTwo)n−, − (CFTwo O)n-,-(CHTwo O) n
Binding through spacers such as

【0051】主鎖を形成する耐熱性を有する含フッ素化
合物としては、(1)フルオロアルキル、フルオロポリ
エーテル等のフッ素置換炭化水素を主鎖に有するフッ素
化合物、(2)フルオロアルキルポリシロキサン等の含
フッ素有機珪素化合物、(3)含フッ素ポリアミド、含
フッ素ポリイミド等の主鎖に窒素を含む耐熱性ポリマー
等が挙げられる。
Examples of the heat-resistant fluorine-containing compound forming the main chain include (1) a fluorine compound having a fluorine-substituted hydrocarbon such as fluoroalkyl and fluoropolyether in the main chain, and (2) a fluoroalkylpolysiloxane such as fluoroalkylpolysiloxane. Heat-resistant polymers containing nitrogen in the main chain, such as fluorine-containing organic silicon compounds, (3) fluorine-containing polyamides, and fluorine-containing polyimides.

【0052】含フッ素エラストマーと化学反応が可能な
官能基としては、−Cl、−Br、−I等のハロゲン
基、−OH(水酸基)、−COOH(カルボキシル
基)、エポキシ基、−NR12 で表されるアミノ基、
−CONRで表されるアミド基、−SH(メルカプト
基)、−SO3 H(スルホン基)、−Si(OR)3
表されるトリアルコキシシラン基等を挙げることができ
る。−NR12 で表されるアミノ基においては、R1
及びR2 は水素原子もしくは脂肪族または芳香族基を表
す。また、R1 とR2 とは互いに異なっていてもよく、
また同じであってもよい。−CONRで表されるアミド
基において、Rは、水素原子もしくは1価の脂肪族また
は芳香族基を表す。−Si(OR)3 で表されるトリア
ルコキシシラン基においては、Rは、1価の脂肪族基を
表す。
Functional groups capable of chemically reacting with the fluorine-containing elastomer include halogen groups such as -Cl, -Br, -I, -OH (hydroxyl group), -COOH (carboxyl group), epoxy group, -NR 1 R An amino group represented by 2 ,
Amide group represented by -CONR, -SH (mercapto group), - SO 3 H (sulfonic group), - Si can be mentioned trialkoxysilane groups represented by (OR) 3. In the amino group represented by -NR 1 R 2 , R 1
And R 2 represent a hydrogen atom or an aliphatic or aromatic group. R 1 and R 2 may be different from each other,
Also, they may be the same. In the amide group represented by -CONR, R represents a hydrogen atom or a monovalent aliphatic or aromatic group. In the trialkoxysilane group represented by —Si (OR) 3 , R represents a monovalent aliphatic group.

【0053】架橋剤として用いる反応性官能基を有する
含フッ素化合物は、二次架橋を充分に完結させるため、
処理時に含フッ素エラストマー層内部に浸透することが
必要である。従って、反応性官能基を有する含フッ素化
合物の分子量は50〜10,000の範囲が好ましく、
100〜5,000の低分子もしくはオリゴマーとなる
範囲がより好ましい。
The fluorine-containing compound having a reactive functional group used as a cross-linking agent can sufficiently complete secondary cross-linking.
It is necessary to penetrate into the fluorine-containing elastomer layer during the treatment. Therefore, the molecular weight of the fluorine-containing compound having a reactive functional group is preferably in the range of 50 to 10,000,
The range of low molecular weight or oligomer of 100 to 5,000 is more preferable.

【0054】上記の架橋剤は、有機溶媒で0.1〜50
重量%の濃度に希釈して用いるのが好ましく、0.5〜
20重量%の濃度で用いるのがより好ましい。0.1重
量%未満では架橋剤として量的に不十分であり、50重
量%より高濃度では、架橋度の向上の有意性がなく経済
的にも不利である。
The above-mentioned crosslinking agent is used in an organic solvent in an amount of 0.1 to 50.
It is preferable to use it after being diluted to a concentration of 0.5% by weight.
More preferably, it is used at a concentration of 20% by weight. If the amount is less than 0.1% by weight, the amount of the crosslinking agent is insufficient. If the concentration is more than 50% by weight, there is no significant improvement in the degree of crosslinking, which is economically disadvantageous.

【0055】転写体上のトナー画像に接触する側のフッ
素濃度を高くする処理剤としては、反応性官能基を分子
末端に1個もしくは2個有する含フッ素化合物を用い
る。該含フッ素化合物は、(1)パーフルオロアルキル
基、パーフルオロアルキルエーテル基もしくはパーフル
オロアルコキシ基のフッ素含有基の中から少なくとも一
種と、(2)含フッ素エラストマーと化学反応が可能な
官能基と、(3)(1)と(2)をつなぐスペーサーと
から構成される。
As the treatment agent for increasing the fluorine concentration on the side of the transfer member that comes into contact with the toner image, a fluorine-containing compound having one or two reactive functional groups at the molecular terminals is used. The fluorinated compound includes at least one of (1) a fluorine-containing group of a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkyl ether group, or a perfluoroalkoxy group, and (2) a functional group capable of chemically reacting with a fluorine-containing elastomer. , (3) a spacer connecting (1) and (2).

【0056】パーフロオロアルキル基は、−C
n 2n+1、もしくは−Cn 2n−(nは1以上の整数)
の一般式で表される。直鎖構造あるいは分岐構造のいず
れでもよいが、直鎖構造のものが望ましい。また、炭素
原子数が7以上、特に7〜20の範囲のものが望まし
い。
The perfluoroalkyl group is
n F 2n + 1, or -C n F 2n - (n is an integer of 1 or more)
Is represented by the general formula: It may have either a linear structure or a branched structure, but a linear structure is preferred. Further, those having 7 or more carbon atoms, particularly in the range of 7 to 20 are desirable.

【0057】パーフロオロアルキルエーテル基は、−C
2 O−、−CF2 CF2 O−、−CF(CF3 )O−
等の繰り返し単位を少なくとも一種含んでおり、直鎖構
造あるいは分岐構造のいずれでもよいが、直鎖構造のも
のが望ましい。また、パーフロオロアルキルエーテル基
の炭素原子数は5以上、特に5〜20の範囲のものが望
ましい。特に好適なものとして、下記一般式(1)〜
(4)に例示される構造式のものが挙げられる。
The perfluoroalkyl ether group is represented by —C
F 2 O -, - CF 2 CF 2 O -, - CF (CF 3) O-
Or the like, and may have a linear structure or a branched structure, but a linear structure is preferable. Further, the perfluoroalkyl ether group preferably has 5 or more carbon atoms, particularly preferably 5 to 20 carbon atoms. Particularly preferred are the following general formulas (1) to
Structural formulas exemplified in (4) are mentioned.

【0058】[0058]

【化1】 Embedded image

【0059】また、パーフロオロアルコキシ基は、−O
n 2n+1(nは1以上の整数)の一般式で表される。
n 2n+1の部分については、直鎖構造あるいは分岐構
造のいずれでもよいが、直鎖構造のものが望ましい。ま
た、炭素原子数が7以上、特に7〜20の範囲のものが
望ましい。含フッ素エラストマーと化学反応が可能な官
能基としては、二次架橋で用いる架橋剤の項で例示した
ものが挙げられる。これらの中では、無機材料との反応
性も高く、含フッ素エラストマー層に充填剤として無機
材料を配合した際にトナーに対する表面の離型性の低下
を防ぐという理由でトリアルコキシシラン基が好まし
く、反応性が高いという点からRが、CH3 で表される
トリメトキシシラン基がより好ましい。また、(1)と
(2)をつなぐスペーサーとしては、−(CF2
n −、−(CH2 n −、−(CF2 O)n −、−(C
2 O)n −、シロキサン結合等が挙げられる。ここ
で、nは、1以上、特に1〜100の範囲であることが
好ましい。これら反応性官能基を分子末端に1個もしく
は2個有する含フッ素化合物としては、次の一般式
(5)で表される含フッ素シランカップリング剤や、一
般式(6)で表されるフルオロアルキルシロキサンを好
適に用いることができる。特に、トナーとの離型性を高
くする効果が大きいことから含フッ素シランカップリン
グ剤を用いることがより好ましい。
Further, the perfluoroalkoxy group is represented by —O
It is represented by a general formula of C n F 2n + 1 (n is an integer of 1 or more).
The C n F 2n + 1 portion may have either a linear structure or a branched structure, but preferably has a linear structure. Further, those having 7 or more carbon atoms, particularly in the range of 7 to 20 are desirable. Examples of the functional group capable of chemically reacting with the fluorine-containing elastomer include those exemplified in the section of the crosslinking agent used in the secondary crosslinking. Among them, trialkoxysilane groups are preferred because they have high reactivity with inorganic materials and prevent a decrease in the releasability of the surface of the toner when the inorganic material is blended as a filler in the fluorine-containing elastomer layer, From the viewpoint of high reactivity, R is more preferably a trimethoxysilane group represented by CH 3 . Further, a spacer connecting (1) and (2) is-(CF 2 )
n -, - (CH 2) n -, - (CF 2 O) n -, - (C
H 2 O) n − and a siloxane bond. Here, n is preferably 1 or more, particularly preferably in the range of 1 to 100. Examples of the fluorinated compound having one or two reactive functional groups at the molecular terminal include a fluorinated silane coupling agent represented by the following general formula (5) and a fluorinated silane coupling agent represented by the following general formula (6) Alkyl siloxane can be suitably used. In particular, it is more preferable to use a fluorinated silane coupling agent because the effect of enhancing the releasability from the toner is great.

【0060】[0060]

【化2】 Embedded image

【0061】(式中、Rf は、パーフルオロアルキル
基、パーフルオロアルキルエーテル基もしくはパーフル
オロアルコキシ基を表す。Xは、含フッ素エラストマー
と化学反応が可能な官能基を表す。)
(In the formula, R f represents a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkyl ether group or a perfluoroalkoxy group. X represents a functional group capable of chemically reacting with the fluorine-containing elastomer.)

【0062】[0062]

【化3】 Embedded image

【0063】(式中、Rf は、パーフルオロアルキル
基、パーフルオロアルキルエーテル基もしくはパーフル
オロアルコキシ基を表す。Rは、一価の脂肪族基を表
す。Xは、含フッ素エラストマーと化学反応が可能な官
能基を表す。mは2以上の整数を表し、nは1以上の整
数を表す。)
(In the formula, R f represents a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkyl ether group or a perfluoroalkoxy group. R represents a monovalent aliphatic group. X represents a chemical reaction with the fluorine-containing elastomer. Represents a possible functional group. M represents an integer of 2 or more, and n represents an integer of 1 or more.)

【0064】上記の反応性官能基を有する含フッ素化合
物は、有機溶媒で0.1〜50重量%の濃度に希釈して
用いるのが好ましく、0.5〜20重量%の濃度で用い
るのがより好ましい。0.1重量%未満では処理剤とし
て量的に不十分であり、50重量%より高濃度では、ト
ナーとの離型性の向上の有意性がなく経済的にも不利で
ある。有機溶媒は、(1)一次架橋された含フッ素エラ
ストマーを溶解しないこと(2)二次架橋に用いる該架
橋剤と該フッ素化合物を溶解可能であること(3)二次
架橋に用いる該架橋剤と該フッ素化合物と反応を起こさ
ないことという条件を満たすものでなければならない。
また、有機溶媒は単一の溶媒を使用してもよく、複数の
溶媒を混合して使用しても良い。
The fluorine-containing compound having a reactive functional group is preferably used after being diluted with an organic solvent to a concentration of 0.1 to 50% by weight, and preferably used at a concentration of 0.5 to 20% by weight. More preferred. If the amount is less than 0.1% by weight, the amount of the treating agent is insufficient, and if the concentration is higher than 50% by weight, the releasability from the toner is not significantly improved, which is economically disadvantageous. The organic solvent (1) does not dissolve the primary cross-linked fluorine-containing elastomer (2) is capable of dissolving the cross-linking agent and the fluorine compound used for the secondary cross-linking (3) the cross-linking agent used for the secondary cross-linking And the fluorine compound must not satisfy the condition.
Further, as the organic solvent, a single solvent may be used, or a plurality of solvents may be mixed and used.

【0065】また、以上の成分のほかに、架橋反応を促
進させる種々の無機および有機の化合物を触媒として併
せて使用することが可能である。しかし、これらの添加
物はトナーに対する表面の離型性を損なわない程度に添
加することが必要である。
In addition to the above-mentioned components, various inorganic and organic compounds which promote a crosslinking reaction can be used in combination as a catalyst. However, it is necessary to add these additives to such an extent that the releasability of the surface from the toner is not impaired.

【0066】本発明では、一次架橋が終了した定着用部
材に、二次架橋用の架橋剤と該フッ素化合物を溶解した
溶液を塗布または含浸する処理を行った後、溶媒を乾燥
して除去し、加熱等することにより二次架橋を行う。
In the present invention, the fixing member having undergone the primary crosslinking is subjected to a treatment for applying or impregnating a solution in which a crosslinking agent for secondary crosslinking and the fluorine compound are dissolved, and then the solvent is removed by drying. The secondary crosslinking is performed by heating or the like.

【0067】二次架橋前の処理は、例えば、該架橋剤や
該フッ素化合物等を混合してもしくは別々に有機溶媒に
溶解し、この溶液を一次架橋が終了した定着用部材にス
プレー法やディップ法等によって、塗布または含浸する
ことでなされる。二次架橋用の架橋剤と該フッ素化合物
を溶解した溶液は、塗布または含浸することにより定着
用部材の層表面から浸透していく。そして、二次架橋を
行うことにより、一次架橋後の未架橋残基と反応を起こ
し、含フッ素エラストマー層の転写体上のトナー画像に
接触する側のフッ素濃度を高い構造に形成し、なおかつ
架橋を促進させる。
The treatment before the secondary cross-linking may be performed, for example, by mixing or separately dissolving the cross-linking agent or the fluorine compound in an organic solvent, and spraying the solution onto the fixing member after the primary cross-linking by spraying or dipping. It is performed by applying or impregnating by a method or the like. The solution in which the crosslinking agent for secondary crosslinking and the fluorine compound are dissolved penetrates from the layer surface of the fixing member by coating or impregnating. Then, by performing the secondary crosslinking, a reaction occurs with the uncrosslinked residue after the primary crosslinking, so that the fluorine-containing elastomer layer is formed into a structure having a high fluorine concentration on the side in contact with the toner image on the transfer body, and the crosslinking is performed. Promote.

【0068】乾燥は、風乾等の自然乾燥もしくは加熱乾
燥で行う。二次架橋は、150〜250℃の温度で1〜
4時間の時間で定着用部材を加熱することで行なわれ
る。加熱は、大気下、もしくは窒素、アルゴン等の不活
性ガス雰囲気下で行う。
Drying is performed by natural drying such as air drying or by heating and drying. Secondary cross-linking is carried out at a temperature of
The fixing is performed by heating the fixing member for 4 hours. Heating is performed in the air or in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon.

【0069】通常、フッ素ゴムは、低温、短時間で加熱
して一次架橋を行った後、架橋反応を完結させるために
高温、長時間で加熱して二次架橋を行うことでゴムが形
成される。しかし、従来技術として説明したように、実
際は、二次架橋時に未反応の官能基がゴム中に残存し、
これが離型性低下の原因になっている。そこで、架橋剤
と該フッ素化合物とにより処理した後に加熱して二次架
橋を行うことで、含フッ素エラストマー層の表面部分に
浸透した該架橋剤と該フッ素化合物が、エラストマーの
未架橋部や配合された無機充填材の反応性基と反応する
ことによって、含フッ素エラストマー層のトナー画像に
接触する側のフッ素濃度が高い構造が形成され、なおか
つ架橋が促進される。
Usually, the fluororubber is heated at a low temperature for a short time to perform primary crosslinking, and then heated to a high temperature for a long time to complete the crosslinking reaction to form a secondary crosslinking. You. However, as described in the prior art, in practice, unreacted functional groups remain in the rubber during secondary crosslinking,
This is a cause of a decrease in releasability. Therefore, by performing a secondary crosslinking by heating after treating with a crosslinking agent and the fluorine compound, the crosslinking agent and the fluorine compound that have permeated the surface portion of the fluorine-containing elastomer layer are mixed with the uncrosslinked portion of the elastomer or compounded. By reacting with the reactive group of the inorganic filler thus formed, a structure having a high fluorine concentration on the side of the fluorine-containing elastomer layer in contact with the toner image is formed, and the crosslinking is promoted.

【0070】従って、このような含フッ素エラストマー
を有する層を形成した定着用部材は、トナーとの離型性
が高く、紙などのトナー像支持体との摩擦や、金属や樹
脂等のブレードによる機械的ストレスに強く、なおか
つ、内部まで架橋が進んでいないために弾性を有し、特
に、フルカラー用複写機の定着用部材として優れてい
る。
Therefore, the fixing member having such a layer containing the fluoroelastomer has high releasability from the toner, friction with a toner image support such as paper, and a blade made of metal or resin. It is resistant to mechanical stress and has elasticity due to the fact that crosslinking has not progressed to the inside. In particular, it is excellent as a fixing member of a full-color copying machine.

【0071】本発明の定着装置は、転写体上のトナー画
像を加熱して定着を行う定着装置において、転写体上の
トナー画像に接触する定着部材が、担体上に層を有して
なり、該層の最外層が、含フッ素エラストマーを含有し
てなり、該含フッ素エラストマーを有する層が、2段階
の架橋により得られてなり、2段階目の架橋が該含フッ
素エラストマーと反応可能な官能基を分子末端に有する
含フッ素化合物の存在下で行われて得られたものであ
る。
The fixing device of the present invention is a fixing device for heating and fixing a toner image on a transfer member, wherein the fixing member in contact with the toner image on the transfer member has a layer on a carrier, The outermost layer of the layer contains a fluorine-containing elastomer, and the layer having the fluorine-containing elastomer is obtained by two-stage crosslinking, and the second-stage crosslinking is capable of reacting with the fluorine-containing elastomer. It is obtained in the presence of a fluorine-containing compound having a group at the molecular end.

【0072】本発明の画像形成方法は、潜像保持体上に
潜像を形成する工程、該潜像を現像剤を用いて現像する
工程、現像剤を転写体上に転写する工程、該現像像を転
写体上に定着する工程を有するものである。
The image forming method of the present invention comprises the steps of forming a latent image on a latent image holding member, developing the latent image with a developer, transferring the developer to a transfer member, And fixing the image on the transfer member.

【0073】該現像像を転写体上に定着する工程におい
て、担体上に層を有し、該層の最外層が、含フッ素エラ
ストマーを含有してなり、該含フッ素エラストマーを有
する層が、2段階の架橋により得られてなり、2段階目
の架橋が該含フッ素エラストマーと反応可能な官能基を
分子末端に有する含フッ素化合物の存在下で行われてな
る定着部剤を用いていれば、特に制限はない。これらの
各工程は、それ自体は一般的な工程であり、たとえば、
特開昭56−40868号公報、特開昭49−9123
1号公報等に記載されている。なお、本発明の画像形成
方法は、それ自体公知のコピー機、ファクシミリ機等の
画像形成装置を用いて実施することができる。
In the step of fixing the developed image on a transfer member, a layer is provided on a carrier, the outermost layer of the layer contains a fluorine-containing elastomer, and the layer having the fluorine-containing elastomer is If a fixing part agent obtained by cross-linking in a step, and the second-stage cross-linking is performed in the presence of a fluorine-containing compound having a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer at a molecular terminal, There is no particular limitation. Each of these steps is itself a general step, for example,
JP-A-56-40868, JP-A-49-9123
No. 1 and other publications. The image forming method of the present invention can be carried out by using a known image forming apparatus such as a copying machine or a facsimile machine.

【0074】[0074]

【実施例】次に、具体的な実施例を用いて本発明をさら
に詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限
定されるものではない。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

【0075】実施例1 (図2における加熱ロール1の作製)含フッ素ポリマー
であるVDF−HFP−TFE三元系共重合体に、下記
式(7)のポリオール架橋剤であるビスフェノールA
F、添加剤などを下記の割合で配合し、二本ロールで混
練し、含フッ素エラストマー組成物とした。この含フッ
素エラストマー組成物を有機溶媒中(メチルエチルケト
ンとメチルイソブチルケトンの混合溶媒)に混合溶解さ
せて含フッ素エラストマー組成物溶液を得た。
Example 1 (Preparation of heating roll 1 in FIG. 2) A fluorinated polymer VDF-HFP-TFE terpolymer was added to a polyol crosslinking agent bisphenol A of the following formula (7).
F, additives and the like were blended in the following proportions and kneaded with two rolls to obtain a fluorine-containing elastomer composition. This fluoroelastomer composition was mixed and dissolved in an organic solvent (a mixed solvent of methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone) to obtain a fluoroelastomer composition solution.

【0076】 含フッ素ポリマー(VDF-HFP-TFE 三元系共重合体) : 100重量部 架橋剤(ビスフェノールAF) : 10重量部 架橋助剤(塩化ベンジルトリフェニルホスフィン) : 5重量部 受酸剤(MgO) : 5重量部Fluoropolymer (VDF-HFP-TFE ternary copolymer): 100 parts by weight Crosslinking agent (bisphenol AF): 10 parts by weight Crosslinking aid (benzyltriphenylphosphine chloride): 5 parts by weight Acid acceptor (MgO): 5 parts by weight

【0077】[0077]

【化4】 Embedded image

【0078】担体として、外径40mmΦのアルミニウ
ム製中空芯金2を用い、担体上に、硬度50度のシリコ
ーンゴムを2.5mmの厚さで弾性層3として被覆した
ものを用意した。弾性層3の表面に、あらかじめシリコ
ーンゴムと含フッ素エラストマーとの接着性を高めるた
めの接着用プライマーを塗布した後、含フッ素エラスト
マー組成物溶液中に浸漬させてディップコーティングし
て、25℃で3時間乾燥し、さらに、150℃で30分
間加熱して、一次架橋を行い、一次架橋済みの加熱ロー
ル1を得た。
An aluminum hollow core 2 having an outer diameter of 40 mmΦ was used as a carrier, and a silicone rubber having a hardness of 50 degrees was coated on the carrier as an elastic layer 3 with a thickness of 2.5 mm. An adhesive primer for enhancing the adhesion between the silicone rubber and the fluoroelastomer is applied to the surface of the elastic layer 3 in advance, then immersed in a fluoroelastomer composition solution and dip coated. After drying for an hour, and further heating at 150 ° C. for 30 minutes, primary cross-linking was performed to obtain a heating roll 1 having been subjected to primary cross-linking.

【0079】次に、アセトン/メタノール混合溶媒(体
積混合比=1:1)に二次架橋用の架橋剤として、ビス
フェノールAFと、フッ素濃度を高くする含フッ素化合
物処理剤として下記式(8)に示すパーフルオロアルキ
ル基を含むシランカップリング剤である[2−(パーフ
ルオロオクチル)エチル]トリメトキシシランをそれぞ
れ1重量%の濃度で溶解し、架橋助剤として、塩化ベン
ジルトリフェニルホスフィンを0.5重量%の濃度で溶
解して二次架橋用の架橋剤溶液を得た。
Next, bisphenol AF is used as a crosslinking agent for secondary crosslinking in an acetone / methanol mixed solvent (volume mixing ratio = 1: 1), and a fluorine-containing compound treating agent for increasing the fluorine concentration is represented by the following formula (8) [2- (Perfluorooctyl) ethyl] trimethoxysilane, which is a silane coupling agent containing a perfluoroalkyl group, is dissolved at a concentration of 1% by weight, respectively, and benzyltriphenylphosphine chloride is added as a cross-linking aid in 0%. The solution was dissolved at a concentration of 0.5% by weight to obtain a crosslinking agent solution for secondary crosslinking.

【0080】[0080]

【化5】 Embedded image

【0081】一次架橋済みの加熱ロール1を二次架橋用
の架橋剤ならびに処理剤溶液中に4時間浸漬させ、乾燥
後、250℃で4時間加熱して二次架橋を行い、含フッ
素エラストマーを有する最外層4を形成させた加熱ロー
ル1を作製した。
The primary rolled heating roll 1 is immersed in a crosslinking agent for secondary crosslinking and a treating agent solution for 4 hours, dried, and then heated at 250 ° C. for 4 hours to perform secondary crosslinking, whereby the fluoroelastomer is cured. The heating roll 1 having the outermost layer 4 formed thereon was produced.

【0082】(図2における加圧ロール11の作製)担
体として、外径40mmΦのアルミニウム製中空芯金1
2を用い、担体上に、硬度50度のシリコーンゴムを
1.5mmの厚さで弾性層13として被覆したものを用
意した他は、加熱ロール1と同様の方法で加圧ロール1
1を作製した。
(Preparation of Pressure Roll 11 in FIG. 2) As a carrier, an aluminum hollow metal core 1 having an outer diameter of 40 mmΦ was used.
2, a pressure roller 1 was prepared in the same manner as the heating roll 1 except that a carrier was used in which a silicone rubber having a hardness of 50 was coated as a resilient layer 13 with a thickness of 1.5 mm on a carrier.
1 was produced.

【0083】(評価試験)このようにして得られた加熱
ロール1と加圧ロール11を図2に示すような構成から
なる複写装置「A color 635」(富士ゼロッ
クス社製)を改造して装着した。図2において、図1に
示す従来の装置における部材と実質的に同一の部材は、
同一符号で示している。この装置で連続して複写を行
い、定着後の画像の平滑性評価をグロスメーター「GM
−26D」(村上色彩技術研究所社製)を用いてサンプ
ルへの入射光を75°として行った。条件は以下に示す
通りである。
(Evaluation Test) The heating roll 1 and the pressure roll 11 obtained in this way were modified and mounted on a copying machine “A color 635” (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) having a configuration as shown in FIG. did. In FIG. 2, the members substantially the same as those in the conventional device shown in FIG.
The same reference numerals are used. Continuous copying is performed by this apparatus, and the smoothness of the image after fixing is evaluated by a gloss meter "GM
-26D "(manufactured by Murakami Color Research Laboratory) with the incident light on the sample set at 75 °. The conditions are as shown below.

【0084】トナー:富士ゼロックス社製A colo
r 635用シアントナー トナー画像:ソリッド像(20cm×5cm) トナー量:1mg/cm2 紙:富士ゼロックス社製カラー用J紙 搬送速度:100mm/sec 離型剤オイル量:2μl/A4用紙1枚当たり
Toner: A colo manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.
r 635 cyan toner Toner image: solid image (20 cm × 5 cm) Toner amount: 1 mg / cm 2 Paper: Fuji Xerox Co., Ltd. color J paper Transfer speed: 100 mm / sec Release agent oil amount: 2 μl / A4 sheet Hit

【0085】その結果、本発明の定着用ロールの優れた
離型性のため、平滑性が高く、定着されても剥離が可能
で、鮮明な画像が得られた。画像の発色性はグロス値が
40を越えるところで満たされており、その定着温度は
125℃から175℃であった。また、複写枚数が17
万枚を越えるまでは画像の乱れや定着用ロール上へのオ
フセット、磨耗は見られなかった。
As a result, because of the excellent releasing property of the fixing roll of the present invention, the smoothness was high, and even if fixed, the peeling was possible, and a clear image was obtained. The color development of the image was satisfied where the gloss value exceeded 40, and the fixing temperature was 125 ° C. to 175 ° C. If the number of copies is 17
Until the number of sheets exceeded 10,000, no image disturbance, offset on the fixing roll, and abrasion were observed.

【0086】比較例1 加熱ロール1および加圧ロール11の作製において、二
次架橋時に架橋剤およびフッ素濃度を高くする含フッ素
化合物処理剤を溶解した溶液を塗布せず、250℃で4
時間加熱する従来の方法を採った以外は、実施例1と同
様の方法で定着用ロールを作製し、評価を行った。その
結果、グロス値が40を越える定着温度は125℃から
145℃であり、実施例1の125℃から170℃に比
べて劣っていた。また、離型性の劣化が激しく、複写枚
数が約5000枚を越えたところで、画像の乱れや加熱
ロール1上へのオフセットが観察された。
Comparative Example 1 In the preparation of the heating roll 1 and the pressure roll 11, a solution in which a crosslinking agent and a fluorine-containing compound treating agent for increasing the fluorine concentration were dissolved during the secondary crosslinking was not applied.
A fixing roll was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the conventional method of heating for a time was employed. As a result, the fixing temperature at which the gloss value exceeded 40 was from 125 ° C. to 145 ° C., which was inferior to that of Example 1 from 125 ° C. to 170 ° C. In addition, the releasability was severely deteriorated, and when the number of copies exceeded about 5,000, image disorder and offset on the heating roll 1 were observed.

【0087】実施例2 (図2における加熱ロール1の作製)含フッ素エラスト
マー組成物の調製において、混練時に新たに無機充填材
(SiO2 微粒子、平均粒子径0.1μm)を下記の割
合で配合し、得られた含フッ素エラストマー組成物を有
機溶媒中(メチルエチルケトンとメチルイソブチルケト
ンの混合溶媒、体積比7:3)に混合溶解させたこと以
外は実施例1と同様に加熱ロール1を作製した。
Example 2 (Preparation of Heating Roll 1 in FIG. 2) In the preparation of the fluorine-containing elastomer composition, an inorganic filler (SiO 2 fine particles, average particle diameter 0.1 μm) was newly added at the following ratio during kneading. A heating roll 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained fluorine-containing elastomer composition was mixed and dissolved in an organic solvent (a mixed solvent of methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, volume ratio of 7: 3). .

【0088】 含フッ素ポリマー(VDF-HFP-TFE 三元系共重合体) : 100重量部 架橋剤(ビスフェノールAF) : 10重量部 架橋助剤(塩化ベンジルトリフェニルホスフィン) : 5重量部 受酸剤(MgO) : 5重量部 充填材(SiO2 微粒子) :15重量部Fluorine-containing polymer (VDF-HFP-TFE ternary copolymer): 100 parts by weight Crosslinking agent (bisphenol AF): 10 parts by weight Crosslinking aid (benzyltriphenylphosphine chloride): 5 parts by weight Acid acceptor (MgO): 5 parts by weight Filler (SiO 2 fine particles): 15 parts by weight

【0089】(図2における加圧ロール11の作製)担
体として、外径40mmΦのアルミニウム製中空芯金1
2を用い、担体上に、硬度50度のシリコーンゴムを
1.5mmの厚さで弾性層13として被覆したものを用
意した他は、加熱ロール1と同様の方法で加圧ロール1
1を作製した。
(Production of Pressure Roll 11 in FIG. 2) As a carrier, an aluminum hollow cored bar 1 having an outer diameter of 40 mmΦ was used.
2, a pressure roller 1 was prepared in the same manner as the heating roll 1 except that a carrier was used in which a silicone rubber having a hardness of 50 was coated as a resilient layer 13 with a thickness of 1.5 mm on a carrier.
1 was produced.

【0090】(評価試験)このようにして得られた加熱
ロール1と加圧ロール11を図2に示すような構成から
なる複写装置「A color 635」(富士ゼロッ
クス社製)を改造して装着した。図2において、図1に
示す従来の装置における部材と実質的に同一の部材は、
同一符号で示している。この装置で連続して複写を行
い、実施例1と同様の条件で評価試験を行った。その結
果、本発明の定着用ロールの優れた離型性のため、平滑
性が高く、定着されても剥離が可能で、鮮明な画像が得
られた。画像の発色性はグロス値が40を越えるところ
で満たされており、その定着温度は125℃から175
℃であった。また、複写枚数が35万枚を越えるまでは
画像の乱れや定着用ロール上へのオフセット、磨耗は見
られなかった。
(Evaluation Test) The heating roll 1 and the pressure roll 11 obtained in this manner were mounted by remodeling a copying machine “A color 635” (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) having a configuration as shown in FIG. did. In FIG. 2, the members substantially the same as those in the conventional device shown in FIG.
The same reference numerals are used. Continuous copying was performed using this apparatus, and an evaluation test was performed under the same conditions as in Example 1. As a result, due to the excellent releasing property of the fixing roll of the present invention, the smoothness was high, and even after fixing, the image could be peeled off, and a clear image was obtained. The color development of the image is satisfied when the gloss value exceeds 40, and the fixing temperature is from 125 ° C. to 175 ° C.
° C. Until the number of copies exceeded 350,000, no image disturbance, offset on the fixing roll, or abrasion was observed.

【0091】比較例2 加熱ロール1および加圧ロール11の作製において、二
次架橋時に架橋剤およびフッ素濃度を高くする含フッ素
化合物処理剤を溶解した溶液を塗布せず、250℃で4
時間加熱する従来の方法を採った以外は、実施例2と同
様の方法で定着用ロールを作製し、評価を行った。
Comparative Example 2 In the preparation of the heating roll 1 and the pressure roll 11, a solution in which a crosslinking agent and a fluorine-containing compound treating agent for increasing the fluorine concentration were dissolved at the time of the secondary crosslinking was not applied.
A fixing roll was prepared and evaluated in the same manner as in Example 2 except that the conventional method of heating for a time was employed.

【0092】その結果、グロス値が40を越える定着温
度は125℃から145℃であり、実施例2の125℃
から175℃に比べて劣っていた。また、離型性の劣化
が激しく、複写枚数が約1,000枚を越えたところで
画像の乱れや定着ロール上へのオフセットが観察され
た。
As a result, the fixing temperature at which the gloss value exceeds 40 is from 125 ° C. to 145 ° C.
To 175 ° C. In addition, the releasability was severely deteriorated, and when the number of copies exceeded about 1,000, image disturbance and offset on the fixing roll were observed.

【0093】実施例3 (図2における加熱ロールの作製)二次架橋において、
フッ素濃度を高くする含フッ素化合物処理剤を下記式
(9)に示す末端をシラノール基で変性したフルオロア
ルキルシロキサンを2重量%の濃度でアセトン/メタノ
ール混合溶媒(体積混合比=1:1)に溶解したこと以
外は実施例2と同様に加熱ロール1を作製した。
Example 3 (Preparation of heating roll in FIG. 2) In the secondary crosslinking,
A fluorine-containing compound treating agent for increasing the fluorine concentration is treated with a fluoroalkylsiloxane modified with a silanol group at the end represented by the following formula (9) at a concentration of 2% by weight in an acetone / methanol mixed solvent (volume mixing ratio = 1: 1). A heating roll 1 was produced in the same manner as in Example 2 except that the heating roll 1 was melted.

【0094】[0094]

【化6】 Embedded image

【0095】(図2における加圧ロールの作製)担体と
して、アルミニウム製中空芯金12を用い、担体上に、
硬度50度のシリコーンゴムを1.5mmの厚さで弾性
層13として被覆したものを用意した他は、加熱ロール
1と同様の方法で加圧ロール11を作製した。
(Production of Pressure Roll in FIG. 2) A hollow metal core 12 made of aluminum was used as a carrier.
A pressure roll 11 was produced in the same manner as the heating roll 1 except that a silicone rubber having a hardness of 50 degrees was coated as the elastic layer 13 with a thickness of 1.5 mm.

【0096】(評価試験)このようにして得られた加熱
ロール1と加圧ロール11を図2に示すような構成から
なる複写装置「A color 635」(富士ゼロッ
クス社製)を改造して装着した。図2において、図1に
示す従来の装置における部材と実質的に同一の部材は、
同一符号で示している。
(Evaluation Test) The heating roll 1 and the pressure roll 11 obtained in this manner were mounted by remodeling a copying machine “A color 635” (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) having a configuration as shown in FIG. did. In FIG. 2, the members substantially the same as those in the conventional device shown in FIG.
The same reference numerals are used.

【0097】この装置で連続して複写を行い、実施例1
と同様の条件で評価試験を行った。その結果、本発明の
定着用ロールの優れた離型性のため、平滑性が高く、定
着されても剥離が可能で、鮮明な画像が得られた。画像
の発色性はグロス値が40を越えるところで満たされて
おり、その定着温度は125℃から175℃であった。
また、複写枚数が28万枚を越えても画像の乱れや定着
用ロール上へのオフセット、磨耗は見られなかった。
Copying is continuously performed by this apparatus.
An evaluation test was performed under the same conditions as described above. As a result, due to the excellent releasing property of the fixing roll of the present invention, the smoothness was high, and even after fixing, the image could be peeled off, and a clear image was obtained. The color development of the image was satisfied where the gloss value exceeded 40, and the fixing temperature was 125 ° C. to 175 ° C.
Even when the number of copies exceeded 280,000, no image disturbance, no offset on the fixing roll, and no abrasion were observed.

【0098】実施例4 (図3における加熱ベルト6の作製)含フッ素ポリマー
であるVDF−HFP−TFE三元系共重合体のラテッ
クス液(含フッ素ポリマー濃度50重量%)に、無機充
填材と界面活性剤、水を下記の割合で配合したものをA
液とし、一方、水にポリオール架橋剤、各種添加剤、界
面活性剤などを下記の割合で配合したものをB液とし
た。このA液100重量部に対してB液を28重量部で
混合したディスパージョン塗料液を得た。
Example 4 (Preparation of Heating Belt 6 in FIG. 3) An inorganic filler was added to a latex liquid (fluorine-containing polymer concentration: 50% by weight) of a terpolymer of VDF-HFP-TFE, which is a fluorine-containing polymer. A mixture of surfactant and water at the following ratio
On the other hand, a mixture of water and a polyol crosslinking agent, various additives, a surfactant, and the like at the following ratio was defined as a liquid B. A dispersion coating liquid was obtained by mixing 28 parts by weight of liquid B with 100 parts by weight of liquid A.

【0099】 (A液) 含フッ素ポリマー(VDF-HFP-TFE 三元系共重合体)ラテックス液:100重量部 充填材(SiO2 微粒子):15重量部 水:0.1重量部 界面活性剤:0.1重量部(Solution A) Fluorine-containing polymer (VDF-HFP-TFE ternary copolymer) latex liquid: 100 parts by weight Filler (SiO 2 fine particles): 15 parts by weight Water: 0.1 parts by weight Surfactant : 0.1 parts by weight

【0100】 (B液) 水:100重量部 架橋剤(ビスフェノールAF):45重量部 架橋助剤(塩化ベンジルトリフェニルホスフィン):15重量部 受酸剤(MgO):15重量部 界面活性剤:0.3重量部(Solution B) Water: 100 parts by weight Crosslinking agent (bisphenol AF): 45 parts by weight Crosslinking aid (benzyltriphenylphosphine chloride): 15 parts by weight Acid acceptor (MgO): 15 parts by weight Surfactant: 0.3 parts by weight

【0101】担体として、ポリイミド製シート7を用
い、担体上に、硬度30度のシリコーンゴムを0.1m
mの厚さで弾性層8として被覆したものを用意した。弾
性層3の表面に、あらかじめシリコーンゴムと含フッ素
エラストマーとの接着性を高めるための接着用プライマ
ーを塗布した後、上記ディスパージョン塗料液をスプレ
ー法で塗布して100℃で30分乾燥し、さらに150
℃で30分間加熱して一次架橋を行い、一次架橋済みの
加熱ベルト6を得た。
A polyimide sheet 7 was used as a carrier, and a silicone rubber having a hardness of 30 degrees was coated on the carrier by 0.1 m.
An elastic layer 8 having a thickness of m was prepared. After previously applying an adhesion primer for improving the adhesion between the silicone rubber and the fluorine-containing elastomer on the surface of the elastic layer 3, the dispersion coating liquid is applied by a spray method and dried at 100 ° C. for 30 minutes. Further 150
Primary cross-linking was performed by heating at 30 ° C. for 30 minutes to obtain a heating belt 6 after the primary cross-linking.

【0102】次に、二次架橋用の架橋剤ならびに処理剤
溶液として実施例1と同様のものを用い、一次架橋済み
のベルト6に二次架橋用の架橋剤溶液をスプレーコーテ
ィングして架橋剤溶液を浸透させ、5時間乾燥後、25
0℃で4時間加熱して二次架橋を行い、含フッ素エラス
トマーを有する最外層9を形成させた加熱ベルト6を作
製した。
Next, the same cross-linking agent for secondary cross-linking and treating agent solution as in Example 1 were used, and the cross-linking agent solution for secondary cross-linking was spray-coated on the belt 6 having been subjected to primary cross-linking to form a cross-linking agent. After infiltrating the solution and drying for 5 hours, 25
Heating was performed at 0 ° C. for 4 hours to perform secondary crosslinking, thereby producing a heating belt 6 on which an outermost layer 9 having a fluoroelastomer was formed.

【0103】(図3における加圧ロール11の作製)実
施例1に記載の方法と同様の方法で加圧ロール11を作
製した。
(Production of Pressure Roll 11 in FIG. 3) The pressure roll 11 was produced in the same manner as described in Example 1.

【0104】(評価試験)このようにして得られた定着
用ベルトと定着用ロールを、図3に示すような構成から
なる複写装置「A color 635」(富士ゼロッ
クス社製)を改造して装着した。図3において、図1に
示す従来の装置における部材と実質的に同一の部材は、
同一符号で示している。この装置で連続して複写を行
い、定着後の画像の平滑性評価を実施例1と同様に行っ
た。
(Evaluation Test) The fixing belt and the fixing roll obtained in this manner were mounted by remodeling a copying machine “A color 635” (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) having a configuration as shown in FIG. did. In FIG. 3, the members substantially the same as the members in the conventional device shown in FIG.
The same reference numerals are used. Continuous copying was performed by this apparatus, and the smoothness of the image after fixing was evaluated in the same manner as in Example 1.

【0105】その結果、本発明の定着用ベルトと定着用
ロールの優れた離型性のため、平滑性が高く、定着され
ても剥離が可能で、鮮明な画像が得られた。画像の発色
性はグロス値が40を越えるところで満たされており、
その定着温度は125℃から175℃であった。また、
複写枚数が30万枚を越えても画像の乱れや定着用ベル
トおよび定着用ロール上へのオフセット、磨耗は見られ
なかった。
As a result, because of the excellent releasability of the fixing belt and the fixing roll of the present invention, the smoothness was high, and the image could be peeled off even after being fixed, and a clear image was obtained. The color development of the image is satisfied where the gloss value exceeds 40,
The fixing temperature was from 125 ° C to 175 ° C. Also,
Even when the number of copies exceeded 300,000, no image disturbance, no offset on the fixing belt and the fixing roll, and no abrasion were observed.

【0106】比較例3 加熱ベルト6および加圧ロール11の作製において、含
フッ素エラストマーディスパージョン塗料液には充填材
を配合せず、かつ、二次架橋時に架橋剤およびフッ素濃
度を高くする含フッ素化合物処理剤を溶解した溶液を塗
布せず、250℃で4時間加熱する従来の方法を採った
以外は、実施例4と同様の方法で定着用ロールを作製
し、評価を行った。
Comparative Example 3 In the preparation of the heating belt 6 and the pressure roll 11, no filler was added to the fluorine-containing elastomer dispersion coating liquid, and the crosslinking agent and the fluorine concentration were increased during the secondary crosslinking. A fixing roll was prepared and evaluated in the same manner as in Example 4, except that a conventional method of heating at 250 ° C. for 4 hours was employed without applying a solution in which the compound treating agent was dissolved.

【0107】その結果、グロス値が40を越える定着温
度は120℃から145℃であり、実施例4の125℃
から170℃に比べて劣っていた。また、複写枚数が
1,000枚を越えたところで画像の乱れや加熱べルト
上へのオフセット、加熱ベルト6および加圧ロール11
の表面の摩耗による傷が観察された。
As a result, the fixing temperature at which the gloss value exceeded 40 was from 120 ° C. to 145 ° C., which was 125 ° C. in Example 4.
To 170 ° C. When the number of copies exceeds 1,000, the image is disturbed, the offset on the heating belt, the heating belt 6 and the pressure roller 11 are stopped.
The surface was scratched by abrasion.

【0108】実施例5 (図4における加熱ロール1の作製)担体として、脱脂
処理ならびにサンドブラストで粗面化処理した外径50
mmΦのアルミニウム製中空芯金12を用意し、弾性層
を設けずに、担体の表面に、あらかじめシリコーンゴム
と含フッ素エラストマーとの接着性を高めるための接着
用プライマーを塗布した後、実施例4と同様のディスパ
ージョン塗料液を用いてスプレー法で塗布を行い、10
0℃で30分乾燥し、さらに、150℃で30分間加熱
して、一次架橋を行い、一次架橋済みの加熱ロール1を
得た。
Example 5 (Preparation of Heating Roll 1 in FIG. 4) As a carrier, an outer diameter of 50 which was subjected to a degreasing treatment and a roughening treatment by sandblasting was used.
Example 4 After preparing an aluminum hollow metal core 12 having a diameter of mmΦ and applying an adhesion primer for enhancing the adhesion between silicone rubber and a fluorine-containing elastomer in advance on the surface of the carrier without providing an elastic layer, Example 4 was performed. Using the same dispersion paint solution as in the above, apply by spray method
It was dried at 0 ° C. for 30 minutes, and further heated at 150 ° C. for 30 minutes to perform primary cross-linking, thereby obtaining a primary cross-linked heating roll 1.

【0109】次に、二次架橋用の架橋剤ならびに処理剤
溶液として実施例1と同様のものを用い、一次架橋済み
の加熱ロール1に上記の溶液をスプレーで塗布して浸透
・乾燥させ、5時間乾燥後、250℃で4時間加熱して
二次架橋を行い、含フッ素エラストマーを有する最外層
4を形成させた加熱ロール1を作製した。
Next, the same solution as in Example 1 was used as a cross-linking agent and a treating agent solution for secondary cross-linking, and the above-mentioned solution was applied to a primary cross-linked heating roll 1 by spraying, followed by penetration and drying. After drying for 5 hours, secondary cross-linking was performed by heating at 250 ° C. for 4 hours to produce a heating roll 1 on which an outermost layer 4 having a fluoroelastomer was formed.

【0110】(図4における加圧ロール11の作製)担
体として、アルミニウム製中空芯金12を用い、担体上
に、硬度50度のシリコーンゴムを1.5mmの厚さで
弾性層13として被覆し、さらに、PFAからなるフッ
素樹脂フィルム15をチュービングによって被膜させて
加圧ロール11を作製した。
(Preparation of Pressure Roll 11 in FIG. 4) A hollow metal core 12 made of aluminum was used as a carrier, and silicone rubber having a hardness of 50 degrees was coated on the carrier as an elastic layer 13 to a thickness of 1.5 mm. Further, a fluororesin film 15 made of PFA was coated by tubing to produce a pressure roll 11.

【0111】(評価試験)このようにして得られた加熱
ロール1と加圧ロール11を図4に示すような構成から
なる複写装置「Vivace500」(富士ゼロックス
社製)を改造して装着した。図4において、図1に示す
従来の装置における部材と実質的に同一の部材は、同一
符号で示している。この装置で連続して複写を行い、定
着温度を変えた場合のソリッド画像の剥離性を評価し
た。条件は以下に示す通りである。
(Evaluation Test) The heating roll 1 and the pressure roll 11 thus obtained were mounted by modifying a copying apparatus “Vivace500” (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) having a configuration as shown in FIG. In FIG. 4, members that are substantially the same as members in the conventional device shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. Continuous copying was performed using this apparatus, and the releasability of the solid image when the fixing temperature was changed was evaluated. The conditions are as shown below.

【0112】トナー:富士ゼロックス社製Vivace
500用黒トナー トナー画像:ソリッド像(20cm×5cm) トナー量:1mg/cm2 紙:富士ゼロックス社製白黒用L紙 搬送速度:300mm/sec 離型剤オイル量:なし
Toner: Vibece manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.
Black toner for 500 Toner image: Solid image (20 cm × 5 cm) Toner amount: 1 mg / cm 2 Paper: Black and white L paper manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. Transport speed: 300 mm / sec Release agent oil amount: None

【0113】その結果、本発明の定着用ロールの優れた
離型性のため、幅広い温度で剥離が可能で、鮮明な画像
が得られた。剥離可能な定着温度は155℃から200
℃であった。また、複写枚数が52万枚を越えても画像
の乱れや定着ロール上へのオフセット、磨耗は見られな
かった。
As a result, because of the excellent releasability of the fixing roll of the present invention, peeling was possible at a wide range of temperatures, and a clear image was obtained. Fixable fixing temperature from 155 ℃ to 200
° C. Even when the number of copies exceeded 520,000, no image disturbance, offset on the fixing roll, or abrasion was observed.

【0114】比較例4 加熱ロール1および加圧ロール11の作製において、含
フッ素エラストマーディスパージョン塗料液には充填材
を配合せず、かつ、二次架橋時に架橋剤およびフッ素濃
度を高くする含フッ素化合物処理剤を溶解した溶液を塗
布せず、250℃で4時間加熱する従来の方法を採った
以外は、実施例5と同様の方法で定着用ロールを作製
し、評価を行った。
Comparative Example 4 In the preparation of the heating roll 1 and the pressure roll 11, a filler was not added to the fluorine-containing elastomer dispersion coating liquid, and the crosslinking agent and the fluorine concentration were increased during the secondary crosslinking. A fixing roll was prepared and evaluated in the same manner as in Example 5, except that a conventional method of heating at 250 ° C. for 4 hours was employed without applying a solution in which the compound treating agent was dissolved.

【0115】その結果、剥離可能な定着温度は165℃
から195℃であり、実施例5の155℃から200℃
に比べて劣っていた。また、複写枚数が5万枚を越えた
ところで画像の乱れや加熱ロール上へのオフセットが観
察された。
As a result, the releasable fixing temperature was 165 ° C.
To 195 ° C, and from 155 ° C to 200 ° C in Example 5.
Was inferior to Further, when the number of copies exceeded 50,000, image distortion and offset on the heating roll were observed.

【0116】以上の結果から、定着用部材の最外層を形
成する含フッ素エラストマーを有する層の2段階目の架
橋を該含フッ素エラストマーと反応可能な官能基を分子
末端に有する含フッ素化合物の存在下で行うことにより
得られた定着用部材は、離型性、耐久性、高画質適性に
優れていることが分かる。一方、定着用部材の2段階目
の架橋を該含フッ素エラストマーと反応可能な官能基を
分子末端に有する含フッ素化合物の存在下で行わなかっ
た場合には、特に、離型性の低下が著しく、剥離可能な
定着温度の幅が狭まり、ランニングテストの早い段階で
画像の乱れや加熱ロール上へのオフセットが生じてしま
うことが分かる。また、定着用部材の最外層を形成する
含フッ素エラストマーを有する層の2段階目の架橋を該
含フッ素エラストマーと反応可能な官能基を分子末端に
有する含フッ素化合物の存在下で行うと同時に、含フッ
素エラストマーを有する層に無機充填剤を添加すると耐
久性が向上することが分かる。一方、2段階目の架橋を
該含フッ素エラストマーと反応可能な官能基を分子末端
に有する含フッ素化合物の存在下で行わずに、含フッ素
エラストマーを有する層に無機充填剤を添加しても、耐
久性が向上は見られず、離型性が著しく低下することが
分かる。また、本発明の定着用部材は、カラー画像の定
着および白黒画像の定着の両方に使用することができ、
優れた効果を発揮することが分かる。
From the above results, the second-stage crosslinking of the layer containing the fluorine-containing elastomer forming the outermost layer of the fixing member was carried out by the presence of the fluorine-containing compound having a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer at the molecular terminal. It can be seen that the fixing member obtained by performing the process below is excellent in releasability, durability, and high image quality aptitude. On the other hand, when the second-stage crosslinking of the fixing member is not performed in the presence of the fluorinated compound having a functional group capable of reacting with the fluorinated elastomer at the molecular end, the releasability is particularly reduced. It can be seen that the width of the fixing temperature at which peeling can be performed is narrowed, and an image is disturbed and an offset onto the heating roll occurs at an early stage of the running test. Further, at the same time as performing the second-stage crosslinking of the layer having a fluorine-containing elastomer forming the outermost layer of the fixing member in the presence of a fluorine-containing compound having a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer at the molecular terminal, It can be seen that when an inorganic filler is added to the layer having the fluorine-containing elastomer, the durability is improved. On the other hand, without performing the second-stage crosslinking in the presence of a fluorinated compound having a functional group capable of reacting with the fluorinated elastomer at the molecular terminal, even if an inorganic filler is added to the layer having the fluorinated elastomer, It can be seen that the durability was not improved and the releasability was significantly reduced. Further, the fixing member of the present invention can be used for both fixing a color image and fixing a black and white image,
It can be seen that an excellent effect is exhibited.

【0117】[0117]

【発明の効果】本発明の定着用部材は、その最外層が一
次架橋を行った後、含フッ素エラストマーと反応が可能
な官能基を分子中に少なくとも2個有する架橋剤および
分子末端に含フッ素エラストマーと反応が可能な官能基
を1個もしくは2個有する含フッ素化合物によって処理
された後に加熱して二段階目の架橋を行うことを特徴と
する含フッ素エラストマー層で構成されることから、離
型剤を減らした状況においてもトナーに対する離型性に
富み、磨耗に強く耐久性に優れ、未定着像を均一に定着
でき、定着後の画像表面の平滑性が高く高画質である。
従って、電子写真方式を用いた複写装置、プリンターな
どの画像形成装置等の定着装置に用いた場合、維持性が
向上し、トナーのオフセット防止や用紙などの巻き付き
防止ならびに鮮やかな画像を得ることが可能となる。ま
た、離型剤の使用量が抑えられることで、定着像のべと
つきや画像担持体へのテープの付着性が改善されるだけ
でなく、定着装置の小型化や低コスト化が可能になる。
The fixing member of the present invention has a crosslinking agent having at least two functional groups capable of reacting with the fluorine-containing elastomer in the molecule after the outermost layer undergoes primary crosslinking, and a fluorine-containing compound at the molecular terminal. Since it is composed of a fluorine-containing elastomer layer characterized in that it is treated with a fluorine-containing compound having one or two functional groups capable of reacting with the elastomer and then heated to perform the second-stage crosslinking, Even when the amount of the mold agent is reduced, the toner has excellent releasability from the toner, is resistant to abrasion, has excellent durability, can fix an unfixed image uniformly, has high smoothness of the image surface after fixing, and has high image quality.
Therefore, when used in a fixing device such as an image forming apparatus such as a copying machine and a printer using an electrophotographic system, the maintainability is improved, and it is possible to prevent toner offset, prevent winding of paper and the like, and obtain a clear image. It becomes possible. Also, by suppressing the amount of the release agent used, not only the tackiness of the fixed image and the adhesion of the tape to the image carrier are improved, but also the size and cost of the fixing device can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 従来の定着装置の例を示す概略的構成図であ
る。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a conventional fixing device.

【図2】 本発明の実施例1と実施例2と実施例3にお
ける定着方法に使用されたフルカラー複写機用ロール組
み込み型定着装置を示す概略的断面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a roll-in-type fixing device for a full-color copying machine used in a fixing method according to Embodiments 1, 2, and 3 of the present invention.

【図3】 (A)は本発明の実施例4における定着方法
に使用されたフルカラー複写機用ベルト組み込み型定着
装置を示す概略的断面図、(B)は(A)の装置におけ
るベルトの要部断面図である。
FIG. 3A is a schematic cross-sectional view illustrating a belt-incorporated fixing device for a full-color copying machine used in a fixing method according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. It is a fragmentary sectional view.

【図4】 本発明の実施例5における定着方法に使用さ
れた白黒複写機用ロール組み込み型定着装置を示す概略
的断面図である。
FIG. 4 is a schematic sectional view showing a roll-in type fixing device for a black-and-white copying machine used in a fixing method according to a fifth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,12 加熱ロール 2 中空芯金 3,8,13 弾性層 4,9,14 表面層 6 加熱ベルト 7 耐熱性シート 11 加圧ロール 15 フッ素樹脂製フイルム 21,22,26 ヒーター 23 加圧パッド 24 ベルト駆動ロール 25 ベルト搬送ロール 27 インレット 28 アウトレット 29 離型剤塗布装置 31 紙 32 トナー像 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,12 Heating roll 2 Hollow core metal 3,8,13 Elastic layer 4,9,14 Surface layer 6 Heating belt 7 Heat resistant sheet 11 Pressure roll 15 Fluororesin film 21,22,26 Heater 23 Pressure pad 24 Belt drive roll 25 Belt transport roll 27 Inlet 28 Outlet 29 Release agent coating device 31 Paper 32 Toner image

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 担体上に層を有し、該層の最外層が含フ
ッ素エラストマーを有してなる定着用部材において、該
含フッ素エラストマーを有する層が、2段階の架橋によ
り得られてなり、2段階目の架橋が該含フッ素エラスト
マーと反応可能な官能基を分子末端に有する含フッ素化
合物の存在下で行われてなることを特徴とする定着用部
材。
1. A fixing member having a layer on a carrier and an outermost layer of the layer having a fluoroelastomer, wherein the layer having the fluoroelastomer is obtained by two-stage crosslinking. 2. A fixing member, wherein the second-stage crosslinking is performed in the presence of a fluorinated compound having a functional group capable of reacting with the fluorinated elastomer at a molecular terminal.
【請求項2】 前記2段階目の架橋が、さらに架橋剤を
用いてなることを特徴とする請求項1に記載の定着用部
材。
2. The fixing member according to claim 1, wherein the second-stage crosslinking further uses a crosslinking agent.
【請求項3】 前記含フッ素エラストマーが、無機充填
材を含有することを特徴とする請求項1または2に記載
の定着用部材。
3. The fixing member according to claim 1, wherein the fluoroelastomer contains an inorganic filler.
【請求項4】 前記無機充填材の含有量が、前記含フッ
素エラストマーに対して、0.1重量%以上50重量%
以下であることを特徴とする請求項3に記載の定着用部
材。
4. The content of the inorganic filler is 0.1% by weight or more and 50% by weight with respect to the fluorine-containing elastomer.
The fixing member according to claim 3, wherein:
【請求項5】 前記含フッ素エラストマーと反応が可能
な官能基を分子末端に有する含フッ素化合物が、含フッ
素シランカップリング剤であることを特徴とする請求項
1から4までのいずれか一項に記載の定着用部材。
5. The fluorine-containing compound having a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer at a molecular terminal is a fluorine-containing silane coupling agent. 3. The fixing member according to item 1.
【請求項6】 前記含フッ素シランカップリング剤が、
パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキルエーテ
ル基もしくはパーフルオロアルコキシ基から選ばれる基
を有することを特徴とする請求項5に記載の定着用部
材。
6. The fluorine-containing silane coupling agent,
The fixing member according to claim 5, wherein the fixing member has a group selected from a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkyl ether group, and a perfluoroalkoxy group.
【請求項7】 担体上に形成された層の最外層が含フッ
素エラストマーを有してなる定着用部材の製造方法にお
いて、該含フッ素エラストマーを有する層が、2段階の
架橋により得られてなり、2段階目の架橋が該含フッ素
エラストマーと反応可能な官能基を分子末端に有する含
フッ素化合物の存在下で行われてなることを特徴とする
定着用部材の製造方法。
7. A method for producing a fixing member in which the outermost layer of a layer formed on a carrier has a fluoroelastomer, wherein the layer having the fluoroelastomer is obtained by two-stage crosslinking. 2. A method for producing a fixing member, wherein the second-stage crosslinking is carried out in the presence of a fluorine-containing compound having a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer at a molecular terminal.
【請求項8】 前記2段階目の架橋が、さらに架橋剤を
用いてなることを特徴とする請求項7に記載の定着用部
材の製造方法。
8. The method for producing a fixing member according to claim 7, wherein the second-stage cross-linking is further performed using a cross-linking agent.
【請求項9】 前記含フッ素エラストマーと反応が可能
な官能基を分子末端に有する含フッ素化合物が、含フッ
素シランカップリング剤であることを特徴とする請求項
7または8に記載の定着用部材の製造方法。
9. The fixing member according to claim 7, wherein the fluorinated compound having a functional group capable of reacting with the fluorinated elastomer at a molecular terminal is a fluorinated silane coupling agent. Manufacturing method.
【請求項10】 前記含フッ素シランカップリング剤
が、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルキルエ
ーテル基もしくはパーフルオロアルコキシ基から選ばれ
る基を有することを特徴とする請求項9に記載の定着用
部材の製造方法。
10. The fixing member according to claim 9, wherein the fluorine-containing silane coupling agent has a group selected from a perfluoroalkyl group, a perfluoroalkyl ether group and a perfluoroalkoxy group. Production method.
【請求項11】 転写体上のトナー画像を加熱して定着
を行う定着装置において、転写体上のトナー画像に接触
する定着部材が、担体上に層を有してなり、該層の最外
層が、含フッ素エラストマーを含有してなり、該含フッ
素エラストマーを有する層が、2段階の架橋により得ら
れてなり、2段階目の架橋が該含フッ素エラストマーと
反応可能な官能基を分子末端に有する含フッ素化合物の
存在下で行われてなることを特徴とする定着装置。
11. A fixing device for fixing a toner image on a transfer body by heating the toner image, wherein the fixing member in contact with the toner image on the transfer body has a layer on a carrier, and an outermost layer of the layer Has a fluorine-containing elastomer, and a layer having the fluorine-containing elastomer is obtained by two-stage crosslinking, and the second-stage crosslinking has a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer at a molecular terminal. A fixing device which is carried out in the presence of a fluorine-containing compound.
【請求項12】 潜像保持体上に潜像を形成する工程、
該潜像を現像剤を用いて現像する工程、現像像を転写体
に転写する工程、該現像像を転写体上に定着する工程を
有する画像形成方法において、該定着工程が、担体上に
層を有し、該層の最外層が、含フッ素エラストマーを含
有してなり、該含フッ素エラストマーを有する層が、2
段階の架橋により得られてなり、2段階目の架橋が該含
フッ素エラストマーと反応可能な官能基を分子末端に有
する含フッ素化合物の存在下で行われてなる定着部剤を
用いて、転写体上のトナー画像を接触定着する工程であ
ることを特徴とする画像形成方法。
12. A step of forming a latent image on a latent image holding member,
Developing the latent image using a developer, transferring the developed image to a transfer body, and fixing the developed image on a transfer body, wherein the fixing step comprises forming a layer on a carrier. Wherein the outermost layer of the layer comprises a fluoroelastomer, and the layer having the fluoroelastomer comprises 2
A transfer member is obtained by using a fixing agent obtained by cross-linking in a second step, wherein the second cross-linking is performed in the presence of a fluorine-containing compound having a functional group capable of reacting with the fluorine-containing elastomer at a molecular terminal. An image forming method, comprising a step of contact-fixing the above toner image.
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