JPS63176141A - ポリイミド管状物の製造法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 （圧業との利用分野） 本発明はポリイミド管状物の新規な製造法に関する。

（従来の技術） ポリイミドは優れた耐熱性、機械的特性および化学的特
性を有しており、その管状物は種々の用途が期待されて
いる。

ポリイミド管状物の適用例としては、熱転写プリンタの
エンドレスベルトのような伝達力の比較的小さな動力伝
達用ベルト、ＯＡ機器ｅこおけろ紙搬送用ベルト等が挙
げられる。

ところで、このようなポリイミド管状物の製造法として
は、ポリイミドテープをマンドレルとにスパイラル状或
いはすし巻き状に巻き付け、テープ同志の重なり部を接
着剤により接着し、マンドレルから引き抜く方法が知ら
れている。

（発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、この方法によって得られる管状物は接着
剤の耐熱温度以下で使用せざるを得す、ポリイミドの優
れた耐熱性を充分に生かしきれない憾みがある。更に、
この管状物は接着部が段差となり、これを熱転写プリン
タに組与込んで叩字を行なった場合１段差部とそれ以外
の部分では記録紙にプリントされた文字等の濃淡が異な
ったり、鮮明度がバラライたりする不都合と生ずること
もおる。

従って１本発明は接着部や段差を有せず、ポリイミドの
優れた耐熱性を充分に発揮し得るポリイミド管状物を提
供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係るポリイミド管状物の新規な製造法は、ポリ
イミド酸溶液を丸ダイスから押出してシリンダー内周面
に塗布し、次いで前記溶液中の溶媒を除去し、且つポリ
アミド酸をイミド転化せしめてシリンダー内周面にポリ
イミド管状物を形成し、その後シリンダーから管状物を
剥離することを特徴とするものである。

本発明においては、先ず、内径が通常約１〜５０備の金
属、ガラス、セラミック、フッ素樹脂等から成る耐熱性
のシリンダー（円筒体であり、所望により内周面にシリ
コーン樹脂、フッ素樹脂等の塗布によりＷｉ型型処上施
す）の内周面にポリアミド酸溶液が塗布される。

シリンダー内周面へのポリアミド酸溶液の塗布は、シリ
ンダー内に丸型ダイスを配置し、シリンダー或いはダイ
スの少なくとも一方を走行させながら、該ダイスよりポ
リアミド酸溶液を押出して行なうことができる。この塗
布時にシリンダーは垂直、水平或いは傾斜状に保持され
るが、塗布厚さを均一にするため回転させることもでき
る。また、ポリアミド酸溶液の塗布厚は、主として丸型
ダイスのリップギャップ、塗布スピード（ダイス或いは
シリンダーの走行速度）、ダイスからのポリアミド酸溶
液の吐出量により調整できる。

本発明に用いるポリ１ミド酸溶液は、例えば芳香族テト
ラカルボン酸２無水物（或いはその誘導体）と芳香族ジ
アミンの略等モルを有機極性溶媒中で反応させて得るこ
とができる。

芳香族テトラカルボン酸２無水物の具体例としては、ピ
ロメリット酸２無水物、　３．　３’、　　４．　４’
−ベンゾフェノンテトラカルボン酸２　ｍ水物、３゜３
’、　　４．　４’−ビフェニルテトラカルボン酸２無
水物、２．　３．　３’、　　４’−ビフェニルテトラ
カルボン酸２無水物、　２，３ｙ　　６ｔ　　７−ナフ
タレンテトラカルボン酸２無水物、１．　２．　５．　
６−ナフタレンテトラカルボン酸２無水物、１，４，５
．８−ナフタレンテトラカルボン酸２無水物、２，２’
−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）フロパン２ｆ
Ｒ水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホ
ン２無水物等が挙げられる。

また、芳香族ジアミンの具体例と、しては、４゜４′−
ジアミノジフェニルエーテル、４．４’−ジアミノジフ
ェニルメタン、３．３’−ジアミノジフェニルメタン、
バラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ベ
ンチジン、３，３’−ジメチルペンテジン、３，３’−
ジメトキシベンチジン、４゜４′−ジアミノジフェニル
スルホン、４．４’−ジアミノジフェニルスルフィド、
４．４’−ジアミノジフェニルプロパン、２，２−ビス
（４−（４アミノフエノキシ）フェニル〕フロパン等が
挙ケラレる。

更に、有機極性溶媒の具体例としては、Ｎ−メチル−２
−ピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチレンホスホ
ルトリアミド等が挙げられる。これら有機極性溶媒には
クレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール
類、ヘキサン、ヘンセン、トルエン等を混合することも
できる。

芳香族テトラカルボン酸２無水物と芳香族ジアミンを溶
媒中で反応させてポリアミド酸を得る際におけるモノマ
ー濃度は、種々の条件に応じて設定し得るが１通常５〜
４０重量％である。′１念。

反応温度は通常８０℃以下好ましくは５〜５０℃であり
、反応時間は通常２〜１０時同程度である。

このようにして芳香族テトラカルボン酸２無水物と芳香
族ジアミンを有機極性溶媒中で反応させるとポリアミド
酸が生成され、反応の進行に伴ない溶液粘度がと昇する
が、本発明に２いては固有粘度が０．５以とのポリアミ
ド酸溶液を得るのが好適である。固有粘度が０．５以と
のポリアミド酸溶液を用いて形成したポリイミド管状物
は、熱劣化に対する抵抗性が特に優れている特徴を有す
る。

ポリアミド酸溶液の固有粘度は、該ポリアミド酸溶液中
からポリアミド酸を取り出し、このポリアミド酸を所定
の溶媒に溶解せしめて、その溶液粘度を測定した後、下
記（１）式によって算出した値固有粘度＝□・・・（ｌ
ン 上記（１）式中のＣは溶液１００　ａｔ中のポリアミド
酸のグラム数を示している。

このようにして得られるポリアミド酸溶液を本発明に使
用する際に、その粘度が高い場合にＦｉ適当な溶媒で希
釈し、粘度を低くして用いることもできる。

シリンダー内周面にポリアミド酸溶液を塗布する際の該
溶液の粘度は、塗布厚さ、シリンダーの内径、溶液の温
度、ダイスからの吐出量、塗布速度等に応じて設定でき
るが、通常約１０〜ｌ　００００ポイズ（ｉｋ布作業時
の温度、Ｂ型粘度計での測定値）である。また、ポリア
ミド酸溶液中のポリアミド酸の濃度は通常約５〜４０取
量％好ましくは１０〜３０重量％である。

かようにしてシリンダー内周面にポリアミド酸溶液を塗
布した後加熱を行なう。この加熱は上記溶液中の溶媒を
除去し、且つポリアミド酸をイミド転化せしめるために
行なうもので、溶媒の蒸発、イミド転化のＷＣＶｃ生ず
る閉環水等の蒸発等にょるボイド形成を防出するため、
約８０〜１８０　’Ｃの温度で約２０〜６０分間加熱し
て、溶媒を除去し１次いで約２５０〜３５０℃の温度で
約２０〜６０分間加熱して、閉環水等を蒸発させると共
にイミド転化させる方法を採用するのが好適である。

このような加熱により、シリンダー内周面にポリイミド
管状物が形成されるので、該管状物をシリンダーから剥
離する。この管状物はそのまま或いは所定の長さに切断
して使用できる。また１本発明の方法によノｔば、！１
ａ々の寸法の管状物が得られるが、通常は、外周長が約
５Ｏ−１５ＱＯｉｉ、肉厚が約１０〜１５０　Ａｔｍで
ある。

を記の如き本発明の方法によって得られるポリイミド管
状物はシームレスであり、管状物表面に接着部段差は無
く、熱転写プリンタ用の他、複写機の搬送用或いは定着
用のベルト、シリコンウェハの搬送用ベルト、熱可塑性
ンートの積層融着ベルト等種々の用途に用いることがで
きる。

（実施例） 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例１ ３．３，４．４’−ビフェニルテトラカルボン酸２ｍ水
物と４．４’−ジアミノジフェニルエーテルの等モルを
Ｎ−メチル−２−ピロリドン中（モノマー濃度２０重量
％溶液）において、温度２０℃で５時間反応させて粘度
３５０００ボイズ（５０℃、Ｂ型粘度計での測定値）、
固有粘度２．８のポリアミド酸溶液を得る。

このポリアミド酸溶液を５０℃で２４時間加熱しく粘度
は３０００ポイズとなる）、内径ｚｏｏｍｙｔ。

外径２３０ｍｇ、長さ５００　ｙａｔのステンレス製シ
リンダーの内周面に塗布する。塗布はシリンダー内に丸
ダイスを配置し、ダイスからポリアミド酸溶液１１４０
ｇ／分の割合で吐出させると共にシリンダーを０．５ｍ
／分の速度で走行させて行なった。なお、シリンダーと
しては内周面がＩＳに表面仕とげされ、この表面にシリ
コーン樹脂を塗布して離型処理したものを用いた。また
、このシリンダーには両端開口部付近の壁面に貫通孔を
設け、これを栓体により閉塞して用いた。

次に、これを１５０℃Ｘ６０分間および３００℃×６０
分間順次加熱し、溶媒の除去、閉環水等の除去、イミド
転化を行ないシリンダー内周面にポリイミド管状物を形
成せしめ、室温まで冷却する。

その後、シリンダーの両端開口部を閉鎖すると共にシリ
ンダー貫通孔を閉塞している栓体を取り外す。次いで、
該貫通孔から空気を圧送し、ポリイミド管状物をシリン
ダー内周面から剥離し、該管状物を引き抜いた。

このポリイミド管状物はシームレスであり、外周長６２
８Ｂ、肉厚５０μｆｉ、長さ４５０　ｍｔｔｒであった
。

そして、と記作業を繰り返し行ない１００本のポリイミ
ドシームレス管状物を得た。これら管状体の外周長のバ
ラツキは０．０１％以下であり、寸法精度の高いもので
あった。

実施例２ ピロメリット酸２無水物と４，４′−ジアミノジフェニ
ルエーテルの等モルをＮ−メチル−２−ピロリドン中（
モノマー濃度２０重ｔ％溶液）において、温度１０℃で
１０時間反応させて粘度２５０００ポイズ（５０℃、Ｂ
型粘度計での測定値）、固有粘度２．４のポリアミド酸
溶液を得る。

このポリアミド酸溶液を５０℃で２４時間加熱（粘度は
２５００ポイズとなる）して用い、ステンレス製シリン
ダーの走行速度ｔｏ、３７ｍ／分とする以外は実施例１
と同様に作業し、外周長６２８ｍｆｆ。

１１ｑｉ７５μ濯、長さ４５０ηｍのポリイミドシーム
レス管状物を得る。

そして、この作業を繰り返し行ない１（）０本のシーム
レス管状物を得た。これら管状物の外周長のバラツキは
０．０１％以下であり２寸法精度の高いものであった。

（発明の効果） 本発明はと記のように構成されており、シリンダー内周
面にポリアミド酸溶液を塗布し、これを加熱して管状体
を形成するようにしたので１表面に接着部や段差がなく
、ポリイミドのもつ優認れた耐熱性を維持したシームレ
スのポリイミド管状体を容易に得ることができ、またシ
リンダーの内径に応じ小口径から大口径までの管状体或
いは薄肉から厚肉１での管状体を自在に製造できる特徴
を有する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリアミド酸溶液を丸ダイスから押出してシリンダー内
   周面に塗布し、次いで前記溶液中の溶媒を除去し、且つ
   ポリアミド酸をイミド転化せしめてシリンダー内局面に
   ポリイミド管状物を形成し、その後シリンダーから管状
   物を剥離することを特徴とするポリイミド管状物の製造
   法。