KR101355227B1 - 무단 벨트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파라핀계 탄화수소, 일명 파라핀 왁스, 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물 중 선택되는 적어도 1종의 것을 포함하는 이형성 코팅층을 포함하는 화상 형성 장치용 벨트에 대하여 개시한다.

Description

무단 벨트{Seamless belt}
본 발명은 화상형성장치의 중간 전사 벨트 또는 정착 벨트 등으로 사용할 수 있는 무단 벨트에 관한 것이다.
복사기, 팩시밀리, 프린터 등의 화상 형성 장치에 사용되는 화상형성 장치에 있어서, 예를 들면 전사부에서 사용되는 중간 전사 벨트, 정착부에서 사용되는 정착 벨트 등의 화상 형성 장치용 벨트에는, 일반적으로 고밀도 구동의 필요성으로부터 폴리이미드 수지로 이루어지는 수지제의 원통체나 금속제의 원통체가 정착벨트로 사용되고 있다.
정착벨트는 정착온도에 대한 내열성이나 토너에 대한 이형성이 요구된다. 이 때문에 정착벨트는 외면(토너와 접촉하는 면)이 불소 수지 등의 내열성 이형 피막에 덮여 있다. 정착벨트는 또한 30-40장/분의 속도로 10만장 정도의 복사에 견딜수 있는 내구성도 요구된다. 이 때문에 정착벨트는 기재층과 이형층의 강고한 접착성이 요구된다.
이와 같은 정착벨트는 일반적으로 극성 중합 용매 중에서 테트라카르본산 이무수물류와 디아민류를 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체 용액으로부터 원통체를 성형하여 건조시키고, 나아가 그 원통체에 프라이머를 도포하여 건조시킨 후에, 나아가 그 프라이머층 상에 불소 수지 분산액을 도포하여 건조하고, 마지막으로 고온 하에서 폴리이미드 전구체를 이미드화하는 것과 함께 불소수지를 소성하는 방법이나, 금속 재료를 원통체로 가공하고 그 원통체에 프라이머를 도포하여 건조한 후에 그 프라이머층 상에 불소 수지 분산액을 도포하여 건조, 소성하는 방법 등에 의하여 얻을 수 있다. 폴리이미드 전구체 용액으로부터 원통체를 제조하는 방법으로서는, 예를 들어 성형 금형의 외면이나 내면에 소정의 두께로 폴리이미드 전구체 용액을 성형한 후, 가열 혹은 화학적으로 이미드화시켜 금형으로부터 분리하여 폴리이미드 원통체를 얻는 방법이 제안되어 있다.
그런데 이형성 수지층의 주요 재료인 불소 수지의 경우는 변형온도가 280℃ 정도이므로, 이러한 이형성 수지층을 포함하는 전사벨트나 정착벨트의 경우 지속사용온도가 280℃를 넘지 못하는 한계가 있을 수 있다.
본 발명의 한 구현예에서는 내열특성이 향상된 이형층을 포함하는 무단벨트를 제공하고자 한다.
본 발명의 한 구현예에서는 다음 화학식 1 내지 2로 표시되는 파라핀계 탄화수소, 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물 중 선택되는 적어도 1종의 것을 포함하는 이형성 코팅층을 포함하는 무단(無斷) 벨트를 제공한다.
화학식 1
CnH2n+2
상기 식에서, n은 20 이상의 정수이다.
화학식 2
RCOOR'
상기 식에서, R은 CmH2m+1이고, R'는 CpH2p+1이고, m 및 p는 각각 정수이고 그의 합은 m+p는 20 이상의 정수이다.
본 발명의 일 구현예에 의한 무단 벨트의 지속사용온도의 향상을 고려할 때, 이형성 코팅층 중 포함되는 화학식 1 내지 2로 표시되는 파라핀계 탄화수소, 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물 중 선택되는 적어도 1종의 것은 비점이 적어도 300℃인 것이 바람직할 수 있다.
또한 본 발명의 일 구현예에 의한 무단 벨트에 있어서 파라핀계 탄화수소 또는 그의 이성질체은 정제의 한계로 인해 상기 화학식 1 내지 2에서 탄소수가 특정 수이기는 어려운 바, n이 20 이상인 것 또는 m+p의 수가 20 이상인 것이 좋고, 이들 화합물은 이형성 코팅층 중량에 대하여 적어도 50중량%로 포함하는 것이 이형성과 방오성, 내열성 그리고 표면특성을 만족하는 측면에서 바람직할 수 있다.
이러한 이형성 코팅층은 용해성 측면에서 용제로서 나프타(Naphtha), 솔벤트 나프타(Solvent Naphtha), 카본 테트라클로라이드(Carbon Tetrachloride), 벤젠(Benzene), 클로로포름(Chloroform), 디클로로메탄(Dichloromethane), 디클로로에탄(Dichloroethane), 리그로인(Ligroin), 페트롤륨 에테르(Petroleum Ether), 이소부틸에테르, 에테르, 펜탄(Pentane), 헥산(Hexane), 헵탄(Heptane), 옥탄(Octane), 이소데칸(Isodecane) 등으로부터 구성된 것이 바람직하며, 알코올류( (순도 95 % 이상), 아세톤, 에틸 아세테이트 등은 용해도가 매우 미약하기 때문에 박막 코팅에 적용이 가능하지만 권장하지는 않는다.
또한 파라핀계 탄화수소, 일명 파라핀 왁스, 또는 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물은 중간 전사 벨트 또는 정착벨트를 구성하는 폴리이미드, 폴리아미드 등의 고분자 성분과의 상용성이 낮은 바 혼합하여 사용하기에 부적절하고, 이형성을 발현하기 위한 점에서 무단 벨트의 외면에 형성되는 것이 바람직할 수 있다.
이형성 코팅층의 두께는 정착벨트의 경우에는 특별히 한정할 이유가 없지만 박막으로 형성하여도 충분한 이형성과 방오성을 나타내기 때문에 25.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 중간 전사 벨트의 경우 두께가 두꺼울 경우 중간 전사 벨트에서 요구하는 표면 저항 특성을 왜곡할 수 있으므로 두께가 0.05 내지 3.0 ㎛ 정도인 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 무단 벨트는 화상형성장치의 중간 전사 벨트로서의 용도를 가질 수 있다.
본 발명의 무단 벨트는 또한 화상형성장치의 정착 벨트로서의 용도를 가질 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 의하면 지속사용온도가 적어도 300℃인 내열성을 가지면서, 방오성을 갖고 또한 기재에 대한 접착력이 우수한 이형성 코팅층을 갖는 무단 벨트를 제공할 수 있으며, 얻어지는 무단 벨트는 중간 전사 벨트 또는 내열성을 갖는 정착벨트로 유용할 수 있다.
이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일 구현예에 의한 화상형성 장치용 벨트는 다음 화학식 1 내지 2으로 표시되는, 파라핀계 탄화수소, 일명 파라핀 왁스, 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물 중 선택되는 적어도 1종의 것을 포함하는 이형성 코팅층을 포함한다.
화학식 1
CnH2n+2
상기 식에서, n은 20 이상의 정수이다.
화학식 2
RCOOR'
상기 식에서, R은 CmH2m+1이고, R'는 CpH2p+1이고, m 및 p는 각각 정수이고 m+p는 20 이상의 정수이다.
화학식 1로 표시되는 파라핀 왁스의 일예로는 다음 표 1과 같은 성분일 수 있으나, 노르말 파라핀에 국한하는 것은 아니다.
n값 화합물명 화학식 용융점
(℃)		 비점
(℃)		 CAS RN
20 n-Eicosane C20H42 (282.55) 37 343 112-95-8
21 n-Henicosane C21H44 (296.58) 40.5 356.5 629-94-7
22 n-Docosane C22H46 (310.61) 44.5 368.5 629-97-0
23 n-Tricosane C23H48 (324.63) 47.5 380 638-67-5
24 n-Tetracosane C24H50 (338.66) 52 391 646-31-1
25 n-Pentacosane C25H52 (352.69) 54 402 629-99-2
26 n-Hexacosane C26H54 (366.71) 56.5 412 630-01-3
27 n-Heptacosane C27H56 (380.74) 59 - 593-49-7
28 n-Octacosane C28H58 (394.77) 64.5 431.5 630-02-4
29 n-Nonacosane C29H60 (408.79) 65 - 630-03-5
30 n-Triacontane C30H62 (422.82) 66 450 638-68-6
31 n-Hentriacontane C31H64 (436.85) 67 - 630-04-6
32 n-Dotriacontane C32H66 (450.87) 69 467 544-85-4
33 n-Triatriacontane C33H68 (464.90) 71 - 630-05-7
34 n-Tetratriacontane C34H70 (478.93) 72 - 14167-59-0
35 n-Pentatriacontane C35H72 (492.95) 73 - 630-07-9
36 n-Hexatriacontane C36H74 (506.98) 74 - 630-06-8
37 n-Heptatriacontane C37H76 (521.01) 76 - 7194-84-5
38 n-Octatriacontane C38H78 (535.03) 78 - 7194-85-6
39 n-Nonatriacontane C39H80 (549.05) 80 - 7194-86-7
40 n-Tetracontane C40H82 (563.09) 82 - 4181-95-7
42 n-Dotetracontane C42H86 (591.13) 84 - 7098-20-6
44 n-Tetratetracontane C44H90 (619.20) 85 - 7098-22-8
46 n-Hexatetracontane C46H94 (647.24) 86 - 7098-24-0
48 n-Octatetracontane C48H98 (675.30) 90 - 7098-26-2
50 n-Pentacontane C50H102 (703.36) 91 - 6596-40-3
52 n-Dopentacontane C52H106 (731.40) 92 - 7719-79-1
54 n-Tetrapentacontane C54H110 (759.45) 93 - 5856-66-6
56 n-Hexapentacontane C56H114 (787.50) 94 - 7719-82-6
58 n-Octapentacontane C58H118 (815.56) 95 - 7667-78-9
60 n-Hexacontane C60H122 (843.62) 96 - 7667-80-3
70 n-Heptacontane C70H142 105.5 -
상기 표 1을 볼 때 n의 값이 적어도 20이상이면 비점이 300℃ 이상이며, n의 값이 증가함에 따라 비점도 상승하는 것을 볼 수 있다. 상기 표 1에 있어서 비점값을 표시하지 않은 일부 화합물들의 경우는 공업적으로 생산되는 것들에 있어서 그 값을 용이하게 확인하기 어렵거나 비점이 관찰되지 않는 것들로 이해될 수 있으며, 이는 n의 값에 따른 비점의 변화를 확인하는 것으로 충분한 의미를 갖는다 할 것이다.
한편 화학식 2로 표시되는 화합물의 일예로는 하기 구조식과 같이 m은 15이고, p은 16인 헥사데실팔미테이트(Hexadecyl Palmitate)를 들 수 있다.
Figure 112010020177507-pat00001
(용융점 53℃, 비점 534℃)
또한, 하기 구조식과 같이 m은 21이고, p는 1인 메틸베헤네이트(Methyl Behenate)일 수 있다.
Figure 112010020177507-pat00002
(용융점 55℃, 비점 393℃)
상기 2 종의 화합물을 예로 들었지만, 본 발명에서 제시하는 화학식 2에 대한 화합물은 이에 국한되는 것이 아니다.
화학식 1로 표시되는 파라핀계 탄화수소는 이소파라핀계 탄화수소일 수 있으며 또한 합성 이소파라핀계 탄화수소일 수 있다. 화학식 2로 표시되는 화합물은 직쇄형 지방산(Fatty Acid)의 에스테르 화합물이다. 이러한 파라핀계 탄화수소, 일명 파라핀 왁스, 또는 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물은 막 형성시에는 기재에 대한 접착력을 발현함과 동시에 표면이 이형성을 가져 무단 벨트의 최외표면에 위치되는 경우 토너에 대한 이형성을 발현할 수 있다. 여기서 기재는 금속재 또는 폴리카보네이트 또는 폴리이미드계 수지일 수 있으며 각각의 기재에 대하여 접착력은 대등한 정도로 나타난다.
상기 화학식 1로 표시되는 유기물은 n이 적어도 18은 되어야 25℃ 상온에서 안정적인 고체 상태를 유지할 수 있다. 본 발명에서는 n이 적어도 20 이상으로써 30℃ 이상에서 안정적인 고체 상태를 유지할 수 있도록 하고 있으며, 바람직하기로는 100℃ 이상에서 안정적인 고체 상태를 유지할 수 있는 것이 좋다.
또한 이 경우 비점이 300℃ 이상을 유지할 수 있으며, 이로써 내열성 이형 코팅층을 형성할 수 있다.
본 발명에서 제시하는 파라핀계 탄화수소는 합성 파라핀계 탄화수소 혼합물 또는 석유수지로부터 얻어지는 파라핀계 탄화수소 혼합물로부터 증류 또는 정제를 통해 탄소수가 적은 탄화수소(이하 저급 탄화수소, 탄소수 20 미만)를 제거하여 얻어지는 것이며, 저급 탄화수소를 제거한 파라핀계 탄화수소(이하 고급 탄화수소, 탄소수 20 이상)는 탄소수가 정확히 알려진 것 뿐만 아니라 탄소수와 분자구조가 정확히 알려지지 않은 탄화수소를 포함하고 있다. 또한 고급 탄화수소 혼합물은 노르말 파라핀계 탄화수소 뿐만 아니라 다수의 이소파라핀계 탄화수소가 혼합되어 구성되어 있다. 본 발명에서는 고급 탄화수소로 구성된 이형성 코팅층을 구성하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 상기의 고급 탄화수소 혼합물로부터 탄소수가 20내지 70에 이르는 고급 탄화수소를 감압 증류를 통해 제거하고 남은 잔류 탄화수소 혼합물을 적용하는 것이 좋다. 이와 같은 잔류 탄화수소 혼합물은 용융점이 100℃ 이상이고, 비점이 정확히 알려지지 않을 정도로 높은 수준이다. 다만, 증류 공정을 반복하거나 고온/저압의 극한 조건을 적용하여 제조되는 고급 탄화수소는 경제성 측면에서 비용 증가의 원인이 되므로 탄소수가 20이상으로 구성되는 파라핀계 탄화수소 혼합물을 적용하는 것이 가장 현실적이다.
따라서, 이형성 코팅층은 파라핀계 탄화수소, 일명 파라핀 왁스, 또는 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물 중에서 선택되는 1종의 성분만으로 구성되는 것일 수 있고, 2종 이상의 혼합된 것일 수 있다. 2종 이상의 파라핀계 탄화수소, 일명 파라핀 왁스, 또는 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물은 화학구조 및 성분에 있어서 약간의 차이가 있으나 이형성, 방오성 및 내열성에 있어서 유사한 수준이다.
이와 같은 고급 탄화수소는 노르말 파라핀계 탄화수소이거나 이소 파라핀계 탄화수소로 구성되며 탄소수가 많아질수록 내열성이 우수해진다. 탄소수가 많은 고급 탄화수소는 매우 우수한 내열성을 발현하는 바, 기재 표면에 코팅 후 고온에서 열처리 함으로써 요구되는 내열성을 갖는 고급 탄화수소 피막을 포함하는 기재를 구현할 수 있다. 이와 같은 열처리는 내열성이 떨어지는 탄화수소를 휘발시켜 제거하고 고급 탄화수소로만 구성되는 피막층을 형성시키도록 해준다.
통상 이형성 코팅층을 이루는 다른 성분 등을 더 포함할 수 있다.
이 경우 이형성 코팅층 중 상기 화학식 1 내지 2로 표시되는 성분의 함량은 적어도 50중량%, 좋기로는 70중량%는 되어야 소기의 목적을 달성할 수 있다.
이형성 코팅층을 이루는 다른 성분들의 일예로는 본 발명의 목적을 해치지 않는 범위에서 공지의 첨가제로 예를 들어 충전재, 염료, 안료, 안료분산제, 고체 윤활제, 침강방지제, 레벨링제, 표면조절제, 수분 흡수제, 겔화 방지제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 광안정제, 가소제, 색 분리 방지제, 피막 방지제, 계면활성제, 소포제, 항균제, 곰팡이방지제, 방부제, 증점제, 열전도성 부여제 등을 들 수 있다.
이형성 코팅층은 용해성 측면에서 용제로서 나프타(Naphtha), 솔벤트 나프타(Solvent Naphtha), 카본 테트라클로라이드(Carbon Tetrachloride), 벤젠(Benzene), 클로로포름(Chloroform), 디클로로메탄(Dichloromethane), 디클로로에탄(Dichloroethane), 리그로인(Ligroin), 페트롤륨 에테르(Petroleum Ether), 이소부틸에테르, 에테르, 펜탄(Pentane), 헥산(Hexane), 헵탄(Heptane), 옥탄(Octane), 이소데칸(Isodecane) 등의 단독 혹은 2종 이상의 혼합 용액으로부터 형성되는 것이 바람직하며, 알코올 (순도 95 % 이상), 아세톤, 에틸 아세테이트는 용해도가 미약하기 때문에 전술한 용제와 혼합한 용액으로 적용될 수 있다.
이와 같은 이형성 코팅액을 이용하여 정착벨트나 전사벨트와 같은 화상 형성 장치용 무단 벨트로 제조하는 경우, 수지 또는 금속을 기재로서 이용할 수 있다.
수지로는 예를 들어, 폴리이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 폴리페닐렌설파이드 수지, 폴리에테르술폰 수지 등의 내열성 수지일 수 있으며, 중간 전사 벨트 및 정착 벨트의 기재로써 사용될 수 있다. 또한 폴리 카보네이트, 실리콘 수지, 고무수지 등일 수 있으며, 중간 전사 벨트의 기재로써 사용될 수 있다. 금속으로서는 예를 들어 은, 알루미늄, 니켈, 철, 스테인레스 강 등을 들 수 있다. 또한 수지 및 금속의 적어도 일면을 2종 이상 적층한 것을 기재로 사용하여도 무방하다.
수지에는 예를 들어 전기 전도성 충전재, 기계적 물성 강화 충전재, 안료, 안료분산제, 고체 윤활제, 침강 방지제, 레벨링제, 표면조절제, 수분흡수제, 겔화 방지제, 산화방지제, 자외선흡수제, 광안정제, 가소제, 색 분리 방지제, 피막 방지제, 계면활성제, 대전방지제, 소포제, 항균제, 곰팡이 방지제, 방부제, 증점제, 열전도성 부여제 등을 포함할 수 있다.
기재의 형상은 특별히 제한되지 않으나, 기재는 원통상, 시트상 또는 그 외의 형상이어도 무방하다. 다만, 팩시밀리, 복사기, 레이저 빔 프린터 등의 전사 사진 화상 형성 장치의 토너 정착 벨트를 제조하는 경우 기재는 원통체인 것이 바람직하다.
이와 같은 기재에 이형성 코팅액을 도포하는 방법으로서는, 솔칠법, 스핀코팅법, 스프레이법, 디스펜서법, 침지법, 압출법 등 공지의 방법을 이용할 수 있으며, 중간 전사 벨트 및 정착 벨트 용도에는 스프레이법이 가장 바람직하다.
코팅 후 소성 공정을 거칠 수 있는데, 그 조건은 60℃ 내지 200℃일 수 있다. 소성 공정은 이형력이 반영구적일 수 있도록 하는 공정으로 반드시 요구되는 것은 아니다.
코팅 또는 코팅 및 소성 후 이형성 코팅층은 두께가 0.05 내지 25㎛ 정도인 것이 충분한 이형성 발현을 위한 측면에서 바람직할 수 있다. 이형성 코팅층의 두께는 정착벨트의 경우에는 특별히 한정할 이유가 없지만 박막으로 형성하여도 충분한 이형성과 방오성을 나타내기 때문에 25.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 중간 전사 벨트의 경우 두께가 두꺼울 경우 중간 전사 벨트에서 요구하는 표면 저항 특성을 왜곡할 수 있으므로 두께가 0.05 내지 3.0 ㎛ 정도인 것이 바람직할 수 있다.
이형성 코팅층은 토너와의 이형성을 고려하는 것이니만큼 벨트의 최표면에 위치되는 것이 바람직할 수 있다.
이하 본 발명을 실시예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같은바, 본 발명이 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
파라핀계 탄화수소인 헥사코세인(Hexacosane, 탄소수 n=26, Tokyo Chemical Industry., Co. Ltd)을 노르말 헥산에 고형분 함량 5중량% 되도록 용해하여 이형층 형성용 조액을 제조하였다.
얻어진 조액을 BPDA-ODA-PPDA 기반의 폴리이미드 원통체(내경 185mm, 두께 65㎛), 스테인레스 원통체(내경 24mm, 두께 0.1mm) 각각의 외표면에 스프레이 코팅법을 통해 코팅한 후 120℃에서 20분간 소성 후 평균 두께가 0.2㎛가 되도록 도포하여 최종 원통 적층체를 얻었다.
(1) 이형성 코팅층의 평가
제조된 무단벨트 위에 컬러레이저 프린터에 사용되는 토너(삼성전자 CLP-300용 Black)를 얇게 뿌린 후, 뿌려진 토너를 접착테이프(3M사, 스카치 매직테이프)를 이용하여 제거하였다. 이 때, 무단벨트 상에 남는 토너 유무를 확인하였다.
(2) 인쇄기기용 무단벨트로서의 평가(화상의 질 평가)
컬러레이저 프린터(삼성전자 CLP-300)의 중간전사벨트 또는 정착벨트로써 무단벨트를 제조한 후 기존의 장착된 벨트와 교체하여 교체 전후의 인쇄 화상의 질을 육안으로 비교하였다.
(3) 지속 사용 온도의 평가
정착벨트는 250℃ 이상의 지속 사용 온도를 요구하는 바, 상기 (2) 인쇄기기용 무단벨트로서의 평가에 있어서 정착벨트에 제조된 무단벨트를 적용한 후 1000매의 인쇄 후 초기 인쇄물과 최종 인쇄물의 인쇄 화상을 육안으로 비교하였다. 육안 관찰 결과가 양호한 무단벨트에 한해 소성로를 이용하여 350℃ 및 450℃에서 1시간 동안 열처리 한 후 인쇄물을 평가하여 최종적으로 지속 사용 온도를 평가하였다.
상기와 같은 평가 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
실시예 2
파라핀 왁스 혼합물(마이크로크리스탈린 왁스, 용융점 65.5 ~ 76.6℃, 탄소수 n=29 내지 37, (주)대명케미칼, 한국)을 이소부틸에테르에 고형분 함량 5중량% 되도록 용해하여 이형층 형성용 조액을 제조하였다.
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 각각의 원통체에 상기의 이형층 형성용 조액을 이용하여 도포하고 소성하여 이형성 코팅층을 갖는 원통형 적층체를 제조하였다.
이에 대해 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 평가하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
실시예 3
파라핀 왁스 혼합물(마이크로크리스탈린 왁스, 용융점 101℃, 탄소수 n=60 내지 70, Nippon Seiro사, 일본)을 Solvent Naphtha 및 Naphtha에 고형분 함량 3중량% 되도록 용해하여 이형층 형성용 조액을 제조하였다.
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 각각의 원통체에 상기의 이형층 형성용 조액을 이용하여 도포하고 소성하여 이형성 코팅층을 갖는 원통형 적층체를 제조하였다.
이에 대해 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 평가하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
실시예 4
이소부틸에테르에 헥사코세인을 5중량% 되도록, 그리고 에스테르 화합물인 메틸 베헤네이트(용융점 55℃, 비점 393℃, Tokyo Chemical Industry., Co. Ltd)을 5중량%가 되도록 용해하여 총 고형분 함량이 10중량% 되도록 이형층 형성용 조액을 제조하였다.
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 각각의 원통체에 상기의 이형층 형성용 조액을 이용하여 도포하고 소성하여 이형성 코팅층을 갖는 원통형 적층체를 제조하였다.
이에 대해 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 평가하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
실시예 5 ~ 6
상기 실시예 3에 있어서, 이형층 형성용 조액의 고형분 함량을 10중량% 되도록 하고 이형성 코팅층의 두께를 다르게 한 것을 제외하고 동일한 방법으로 원통형 적층체를 제조하였다.
이에 대해 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 평가하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
실시예 7 ~ 10
상기 실시예 3에 있어서, 이형층 형성용 조액의 고형분 함량을 10중량% 되도록 하고, 얻어진 조액을 폴리이미드 원통체(내경 24mm, 두께 65㎛), 스테인레스 원통체(내경 24mm, 두께 0.1mm) 각각의 외표면에 스프레이 코팅법을 통해 코팅한 후 120℃에서 20분간 소성 후의 두께가 5 내지 25㎛가 되도록 도포하여 최종 원통 적층체를 얻었다.
이에 대해 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 평가하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
기재 용도 이형성 코팅층의 두께
(㎛)		 토너
이형성		 화상특성 지속사용온도
(℃)
실시예 1 폴리이미드 중간전사벨트 0.2 양호 양호 평가안함
스테인레스 정착벨트 0.2 양호 양호 350 이상
실시예 2 폴리이미드 중간전사벨트 0.2 양호 양호 평가안함
스테인레스 정착벨트 0.2 양호 양호 350 이상
실시예 3 폴리이미드 중간전사벨트 0.2 양호 양호 평가안함
스테인레스 정착벨트 0.2 양호 양호 450 이상
실시예 4 폴리이미드 중간전사벨트 0.2 양호 양호 평가안함
스테인레스 정착벨트 0.2 양호 양호 450 이상
실시예 5 폴리이미드 중간전사벨트 1.0 양호 양호 평가안함
스테인레스 정착벨트 1.0 양호 양호 450 이상
실시예 6 폴리이미드 중간전사벨트 3.0 양호 양호 평가안함
스테인레스 정착벨트 3.0 양호 양호 450 이상
실시예 7 폴리이미드 정착벨트 5.0 양호 양호 450 이상
스테인레스 정착벨트 5.0 양호 양호 450 이상
실시예 8 폴리이미드 정착벨트 10.0 양호 양호 450 이상
스테인레스 정착벨트 10.0 양호 양호 450 이상
실시예 9 폴리이미드 정착벨트 15.0 양호 양호 450 이상
스테인레스 정착벨트 15.0 양호 양호 450 이상
실시예 10 폴리이미드 정착벨트 25.0 양호 양호 450 이상
스테인레스 정착벨트 25.0 양호 양호 450 이상
상기 표 2에 있어서, 지속사용온도에 있어서 "평가안함"은 실시예 1 내지 6으로부터 얻어지는 폴리이미드 기재의 무단벨트는 중간전사벨트의 용도로서 고려되는 것으로, 통상 중간전사벨트의 경우 상온에서 사용되는 것이므로 평가가 무의미하여 평가하지 않은 것으로 이해될 것이다.
상기 표 2의 결과로부터, 본 발명의 일 구현예에 의한 파라핀계 탄화수소, 일명 파라핀 왁스, 또는 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물을 포함하는 이형성 코팅층을 포함하는 중간 전사 벨트 또는 정착 벨트는 다양한 기재에 대한 접착력이 우수하면서 토너에 대한 이형성이 우수하여 화상 특성 또한 우수하고, 특히 정착벨트로 사용시 지속사용온도가 높아져 실질적으로 내구성을 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.

Claims (9)

  1. 다음 화학식 1 내지 2로 표시되는 파라핀계 탄화수소, 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물 중 선택되는 적어도 1종 이상의 것을 포함하는 이형성 코팅층을 포함하는 무단(無斷) 벨트.
    화학식 1
    CnH2n+2
    상기 식에서, n은 20 이상의 정수이다.

    화학식 2
    RCOOR'
    상기 식에서, R은 CmH2m+1이고, R'는 CpH2p+1이고, m 및 p는 각각 정수이고 m+p는 20 이상의 정수이다.
  2. 제 1 항에 있어서, 화학식 1 내지 2로 표시되는 파라핀계 탄화수소, 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물 중 선택되는 적어도 1종 이상의 것은 비점이 적어도 300℃인 것인 무단 벨트.
  3. 제 1 항에 있어서, 화학식 1 내지 2로 표시되는 파라핀계 탄화수소, 그의 이성질체 또는 에스테르 화합물 중 선택되는 적어도 1종 이상의 것은 이형성 코팅층 중량에 대하여 적어도 50중량%로 포함되는 무단 벨트.
  4. 제 1 항에 있어서, 이형성 코팅층은 용제로서 나프타(Naphtha), 솔벤트 나프타(Solvent Naphtha), 카본 테트라클로라이드(Carbon Tetrachloride), 벤젠(Benzene), 클로로포름(Chloroform), 디클로로메탄(Dichloromethane), 디클로로에탄(Dichloroethane), 리그로인(Ligroin), 페트롤륨 에테르(Petroleum Ether), 이소부틸에테르, 에테르, 펜탄(Pentane), 헥산(Hexane), 헵탄(Heptane), 옥탄(Octane) 및 이소데칸(Isodecane) 중에서 선택되는 단독 혹은 2종 이상의 혼합 용액을 포함하는 용액으로부터 형성된 것인 무단 벨트.
  5. 제 1 항에 있어서, 이형성 코팅층은 두께가 0.05 내지 25 ㎛인 무단 벨트.
  6. 제 1 항에 있어서, 이형성 코팅층은 두께가 0.05 내지 3.0 ㎛인 무단 벨트.
  7. 제 1 항에 있어서, 이형성 코팅층이 최표면에 형성되는 것인 무단 벨트.
  8. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 화상형성장치의 중간 전사 벨트인 것인 무단 벨트.
  9. 제 1 항에 있어서, 화상형성장치의 정착 벨트인 것인 무단 벨트.
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