KR20170041132A

KR20170041132A - 정착 부재, 정착 장치, 화상 형성 장치 및 정착 부재의 제조 방법

Info

Publication number: KR20170041132A
Application number: KR1020160124454A
Authority: KR
Inventors: 마츠타카 마에다
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2015-10-06
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2017-04-14
Also published as: KR102037568B1; EP3153931A2; US20170097597A1; CN107065479B; EP3153931A3; JP6366662B2; US9715202B2; EP3153931B1; CN107065479A; JP2017072836A

Abstract

높은 내마모성을 갖는 표층을 구비한 정착 부재가 제공된다. 정착 부재는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 및 PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지를 함유하는 표층(233)을 포함한다. 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 표층(233)의 샘플을 20℃/분의 승온 속도로 가열하여 획득되는 DSC(흡열) 곡선에 있어서, 330℃ 이상 340℃ 이하의 온도 범위에 피크 톱을 갖는 흡열 피크(1) 및 흡열 피크(1)보다 낮은 온도 범위에 피크 톱을 갖는 흡열 피크(2)가 존재하고, 흡열 피크(1)에 기초하는 용융 열량 및 흡열 피크(2)에 기초하는 용융 열량의 합계(ΔH)는 40J/g 이상 55J/g 이하이다.

Description

정착 부재, 정착 장치, 화상 형성 장치 및 정착 부재의 제조 방법{FIXING MEMBER, FIXING APPARATUS, IMAGE FORMING APPARATUS, AND METHOD OF PRODUCING FIXING MEMBER}

본 발명은 전자 사진 화상 형성 장치의 정착 장치에 포함되는 정착 부재 및 화상 형성 장치에 관한 것이다.

프린터, 복사기, 팩시밀리 등의 전자 사진 화상 형성 장치(이하, 간단히 "화상 형성 장치"라고 지칭됨)는 필름 또는 롤러 형상의 정착 부재가 구비된 정착 장치를 포함한다. 이들 정착 부재의 몇몇은 내열 수지제 또는 금속제의 필름이나 롤러 형상의 기재, 해당 기재 상에 형성되는 내열 고무를 함유하는 탄성층, 및 해당 탄성층 상에 그리고 토너로부터의 높은 이형성을 갖는 불소 수지를 함유하는 표층(이하, "불소 수지층"이라고 지칭됨)을 포함하는 구성을 갖는 점이 알려져 있다.

일본 특허 공개 번호 제H10-142990호, 제2009-15137호 및 제2011-175218호는 그 위에 배치된 표층을 구비하는 정착 부재를 개시하고, 표층은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 및 PTFE의 이형성보다 높은 이형성을 갖는 다른 불소 수지, 예컨대 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬 비닐 에테르 공중합체(PFA) 및 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체(FEP)의 분산액의 도막을 소성함으로써 형성되는 불소 수지층이다.

화상 형성 장치의 인쇄 속도의 고속화에 수반하여, 불소 수지를 함유하는 표층의 내구성의 추가 개선이 요구되고 있다.

표층의 내구성(내마모성)의 향상은 상술된 PTFE 및 다른 불소 수지의 혼합 불소 수지에 함유된 PTFE의 비율을 증가시키는 것이 유효하다고 생각된다. 그러나, PTFE 및 다른 불소 수지를 함유하는 표층에 함유된 PTFE의 비율을 단순히 증가시키는 경우, 상대적으로 불소 수지에 함유된 다른 불소 수지의 비율이 감소되고, 이는 다른 불소 수지로부터 발생되는 기능, 예컨대 표층의 표면의 이형성을 유지하는 것이 어려워질 수 있다.

이러한 이유로, 본 발명자는 PTFE 및 다른 불소 수지를 함유하는 표층에 함유된 PTFE의 비율을 증가시키는 방법 대신 표층의 내마모성을 향상시키는 기술 개발을 위한 필요성을 인식하게 되었다.

본 발명의 일 양태는 내마모성이 우수한 정착 부재 및 정착 부재의 제조 방법의 제공에 관한 것이다. 본 발명의 다른 양태는 고품질 화상을 안정적으로 제공할 수 있는 정착 장치 및 화상 형성 장치의 제공에 관한 것이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 및 PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지를 함유하는 표층을 구비하는 정착 부재가 제공되고, 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 표층의 샘플을 20℃/분의 승온 속도로 가열하여 획득되는 DSC(흡열) 곡선에 있어서, 330℃ 이상 340℃ 이하의 온도 범위에 피크 톱을 갖는 흡열 피크(1) 및 흡열 피크(1)보다 낮은 온도 범위에 피크 톱을 갖는 흡열 피크(2)가 존재하고, 흡열 피크(1)에 기초하는 용융 열량 및 흡열 피크(2)에 기초하는 용융 열량의 합계(ΔH)는 40J/g 이상 55J/g 이하이다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 정착 부재, 및 정착 부재와 대향하도록 배치된 가압 부재를 구비하는 정착 장치가 제공되고, 정착 부재는 상술된 정착 부재이다.

본 발명의 추가 양태에 따르면, 기록재 상의 미정착 토너 화상을 정착하는 정착 유닛을 갖는 화상 형성 장치가 제공되고, 정착 유닛은 상술된 정착 장치를 포함한다.

본 발명의 추가 양태에 따르면, 탄성층, 및 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)과 PTFE의 융점 보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지를 함유하는 표층을 구비하는 정착 부재의 제조 방법이 제공되고, 제조 방법은 330℃ 이상 340℃ 이하의 융점을 갖는 PTFE와, PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지를 40:60 내지 60:40(질량비)의 혼합비로 함유하는 표층 형성용 도료의 도막을 탄성층 위에 형성하는 단계, 및 표층을 형성하기 위해 도막을 315℃ 이상 PTFE의 융점 미만의 온도로 가열하는 단계를 포함한다.

본 발명의 추가 특징은 첨부 도면을 참조하여 예시적인 실시예의 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명의 일 양태에 따르는 화상 형성 장치의 일 예의 개략적 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 양태에 따르는 정착 장치의 일 예의 횡단 측면의 개략적 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 양태에 따르는 정착 부재의 일 예의 단면도의 개략적 구성도이다.
도 4는 예 4에 따르는 표층의 DSC 곡선이다.

본 발명의 바람직한 실시예가 첨부 도면을 참조하여 이제 상세히 설명될 것이다.

본 발명자들은 불소 수지를 함유하는 표층의 내마모성의 향상을 위해 추가적인 검토를 수행하였다. 그 결과, 본 발명자들은 표층에 함유되는 불소 수지의 결정화도가 표층의 내마모성과 밀접하게 관련되는 점을 발견하였다. 구체적으로, 본 발명자들은 표층 중의 불소 수지의 결정화도를 높임으로써, 표층의 표면의 내마모성을 보다 더욱 향상시킬 수 있는 점을 발견하였다.

본 발명에서, 불소 수지의 결정화도는 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 승온 속도 20℃/분으로 샘플을 가열함으로써 흡열 피크에 기초하여 산출되는 용융 열량(ΔH(J/g))에 의해 표현된다.

여기서, 본 발명자들은 불소 수지 또는 "중합된" 플루오로중합체에 착안하였다. 불소 수지는 불소 원자를 함유하는 단량체의 중합을 통해 합성된다. 중합 직후의 상태를 유지하는 불소 수지는 "중합된 불소 수지"로 지칭된다.

즉, 중합된 불소 수지는 이의 분자 체인이 치밀하게 배열되기 때문에, 높은 결정화도를 갖는다. 중합된 불소 수지가 용융되는 경우, 불소 수지의 분자 체인의 이 치밀한 구성이 붕괴되고, 중합된 불소 수지 특유의 높은 결정 상태를 상실한다.

이러한 이유로, 본 발명자들은 중합된 PTFE, 및 다른 불소 수지의 혼합물의 용융물을 함유하는 표층의 형성시, PTFE의 융점이 PTFE 이외의 다른 불소 수지, 예컨대 PFA 또는 FEP의 융점보다 높다는 점을 착안하였고, 다른 불소 수지는 용융시키지만 PTFE는 용융시키지 않는 온도 범위에서 혼합물을 가열함으로써 중합된 PTFE의 특성을 표층에서 유지하는 방법을 연구하였다. 즉, 본 발명자들은 표층에 함유된 PTFE에서 중합된 PTFE 특유의 높은 결정화도를 유지함으로써 표층의 내마모성을 더욱 향상시킬 수 있다고 생각하였다.

중합된 PTFE의 특성을 상실하는 PTFE의 융점은 325℃이다. 중합된 PTFE의 융점은 330℃ 이상이다. 따라서, 불소 수지를 함유하는 표층은 중합된 PTFE 및 다른 불소 수지의 분산액의 도막을 중합된 PTFE의 융점 미만의 온도에서 소성함으로서 형성된다. 최종 표층의 PTFE는 330℃ 이상의 융점을 갖고, 중합된 PTFE의 상태를 유지하는 점이 확인되었다. 또한, 표층의 불소 수지는 40J/g 이상의 ΔH를 갖고, 높은 결정화도를 갖는 점이 확인되었다.

즉, 본 발명자들은 PTFE 및 다른 불소 수지를 함유하는 분산액의 도막을 소성하여 표층의 형성시, "중합된" PTFE를 사용하고 표층에서 "중합된" PTFE의 상태를 유지하도록 표층을 형성함으로써 높은 내마모성을 갖는 표층이 획득되는 점을 확인하였다.

그 결과, PTFE 및 다른 불소 수지를 함유하는 표층에 함유된, PTFE 이외의 다른 불소 수지의 비율을 저감시키지 않아도 높은 내마모성을 갖는 표층이 획득될 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따르는 정착 부재 및 정착 부재의 제조 방법이 이제 구체적으로 설명될 것이다.

(정착 부재의 구성)

도 3은 본 발명의 일 양태에 따르는 무단 벨트의 형태의 정착 부재(이하, "정착 벨트"로도 지칭됨)(23)의 부분 단면도이다. 도 3에서, 정착 벨트(23)는 무단 벨트 형상의 기재(231), 기재(231)의 외주면 상에 이 순서대로 배치되는 탄성층(232) 및 표층(233)을 포함한다.

정착 부재는 기재(231) 및 그 위에 탄성층(232) 없이 형성되는 표층(233)을 포함하는 구성을 구비할 수 있고, 또는 복수의 탄성층(232)을 포함하는 다층 구성을 구비할 수 있다. 정착 부재의 형태는 벨트의 형태로 한정되지 않는다. 정착 부재는 롤러의 형태일 수 있다.

<표층>

표층(233)에서는, 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 표층의 샘플을 승온 속도 20℃/분으로 승온시켰을 때에 얻어지는 DSC(흡열) 곡선에서, 330℃ 이상 340℃ 이하의 온도 범위에 피크 톱을 갖는 흡열 피크(1) 및 흡열 피크(1)보다 낮은 온도 범위에 피크 톱을 갖는 흡열 피크(2)가 존재하고, 흡열 피크(1)에 기초하는 용융 열량 및 흡열 피크(2)에 기초하는 용융 열량의 합계(ΔH)는 40J/g 이상 55J/g 이하이다.

흡열 피크(1)는 표층에 함유되는 PTFE로부터 기인되고, 흡열 피크(2)는 PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지로부터 기인된다. 중합된 PTFE의 융점은 330℃ 이상 340℃ 이하이다. 일단 용융된 중합된 PTFE는 중합된 PTFE 특유의 중합 상태를 상실하고, 따라서, 융점은 330℃ 미만이 된다.

흡열 피크의 피크 톱은 시차 주사 열량계를 사용하여 승온 속도 20℃/분으로 샘플을 승온시킴으로써 샘플의 측정을 통해 획득되는 DSC 곡선에서의 용융 피크의 정점(융점)이다. DSC 곡선은 JIS K7121-1987에 따라서 획득된다. 구체적으로, 표층의 샘플(약 5㎎)이 정밀하게 칭량되고, 알루미늄 팬에 위치된다. 비어 있는 알루미늄 팬이 기준으로서 사용된다. 측정은 온도 범위 50℃ 내지 400℃에서 수행된다.

표층(233)의 샘플의 DSC 곡선에서, 흡열 피크(1)에 기초하는 용융 열량 및 흡열 피크(2)에 기초하는 용융 열량의 합계(ΔH)는 40J/g 이상 55J/g 이하이다. ΔH가 40J/g 이상일 때, 표층은 높은 결정화도를 갖고, 따라서 높은 내마모성을 갖는다. 55J/g 초과의 ΔH 및 높은 결정화도를 갖는 표층을 얻기 위해, PTFE의 함량은 중합된 PTFE가 함유되더라도 증가되어야 한다. 그 결과, 표층에 함유된 불소 수지에서 PTFE 이외의 다른 불소 수지의 함량은 상대적으로 감소되어야 한다. 따라서, 높은 내마모성을 유지하면서, 정착 부재에 요구되는 높은 이형성을 제공하기 위해 합계(ΔH)는 상술된 범위 내에서 제어되는 것이 바람직하다. 합계(ΔH)는 보다 바람직하게는 43J/g 이상 55J/g 이하이다.

상기에서 얻어진 DSC 곡선에서, 합계(ΔH)는 흡열 피크(1) 및 흡열 피크(2)를 함유하는 DSC 곡선과 베이스라인에 의해 둘러싸인 면적을 나타낸다.

합계(ΔH)를 이 범위 내에서 제어하기 위해 중합된 PTFE가 PTFE로서 사용된다. 중합된 PTFE는 중합 이후 용융 이력이 없는 PTFE를 나타낸다. 중합된 PTFE는, 예를 들어 "KTL-500F"(상품명, KITAMURA LIMITED 에 의해 제조됨)로서 상업적으로 이용 가능하다.

PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지(이하, "다른 불소 수지"로도 지칭됨)의 구체예는 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬 비닐 에테르 공중합체(PFA) 및 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체(FEP)를 포함한다. 이들 불소 수지 중에서, 표층 외표면에 대하여 우수한 토너 이형성을 부여하도록 특히 PFA가 적절히 사용된다.

다른 불소 수지는 비교적 높은 결정화도를 가질 수 있다. 구체적으로, 다른 불소 수지로서 PFA가 사용되는 경우, DSC에서 300℃ 이상 315℃ 이하의 흡열 피크(2)의 피크 톱의 온도, 또는 융점을 갖는 PFA가 사용될 수 있다. PFA는 20J/g 이상, 특히 20J/g 이상 30J/g 이하의 용융 열량을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 PFA의 시판 제품의 예는 예를 들어 "테플론(등록 상표) PFA 350-J"(Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.에 의해 제조됨)를 포함한다.

함유된 PTFE 및 다른 불소 수지의 양은 표층의 ΔH의 값에 영향을 줄 수 있다. 즉, 단일 기재(PTFE)는 다른 불소 수지보다 높은 ΔH를 갖고, 불소 수지 내의 PTFE의 함량의 단순한 증가는 합계(ΔH)를 증가시킬 수 있다. 그러나, PTFE의 함량의 증가는 상대적으로 다른 불소 수지의 함량을 감소시키고, 이는 다른 불소 수지에 의해 초래되는 기능, 예를 들어 이형성을 충분히 확보하는 것이 곤란해질 수 있다.

따라서, 불소 수지에서 다른 불소 수지에 대한 PTFE의 혼합비(PTFE : 다른 불소 수지)는 40:60 내지 60:40(질량비)인 것이 바람직하다. 융점이 330℃ 이상 340℃ 이하인 PTFE를 사용하는 경우, 합계(ΔH)는 상술된 범위의 혼합비에서 40J/g 이상 55J/g 이하의 범위로 적절하게 제어될 수 있다. 혼합비는 특히 40:60 내지 50:50(질량비)인 것이 바람직하다.

표층(233)은 내마모성 및 열 전도성의 관점에서 10㎛ 이상 25㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다.

표층(233)은 카본, 탄화물, 금속, 금속 산화물 등의 필러를 함유할 수 있다.

<기재>

기재(231)는 폴리이미드(PI), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK) 또는 폴리에테르술폰(PES) 등의 수지 재료, 또는 스테인리스나 니켈 등의 금속 재료로 형성될 수 있다. 기재는 열 용량을 저감하고 정착 장치(6)로서의 신속한 개시 특성을 향상시키기 위해, 20㎛ 이상 100㎛ 이하, 특히, 20㎛ 이상 60㎛ 이하의 두께를 갖는 것이 바람직하다.

<탄성층>

탄성층(232)은 공지된 탄성 재료로 형성될 수 있다. 구체적으로, 실리콘 고무 또는 불소 고무가 사용된다. 이들 중에서도, 실리콘 고무가 바람직하다.

실리콘 고무의 원료는 실온에서 유동성을 갖는 중합체일 수 있고, 가열에 의해 경화되는 액상 실리콘 고무가 사용될 수 있다. 이러한 액상 실리콘 고무에 의해 형성되는 탄성층(232)은 적절하게 저경도이며, 정착 장치(6)에서 사용하는데 충분한 내열성 및 탄력성을 갖는다. 특히, 높은 가공성, 치수 정밀도의 높은 안정성, 및 경화 반응 도중 반응 부생성물이 발생하지 않는 점으로 인한 높은 생산성 때문에, 부가-가교형 액상 실리콘 고무가 사용될 수 있다.

부가-가교형 액상 실리콘 고무 조성물은 이하의 기본 구성 성분 (a), (b) 및 (c)를 함유한다.

(a) 불포화 지방족기를 갖는 오르가노폴리실록산,

(b) 규소에 결합된 활성 수소를 갖는 오르가노폴리실록산, 및

(c) 히드로실릴화 촉매.

상기 (a) 성분으로서 불포화 지방족기를 갖는 오르가노폴리실록산은

- 분자 양 말단이 R1₂R2SiO₁ _/2로 표시되고 중간 단위가 R12SiO 및 R1R2SiO로 표시되는 선형 오르가노폴리실록산, 및

- 분자 양 말단이 R1₂R2SiO₁ _/2로 표시되고 중간 단위에 R1SiO₃ _/2 및/또는SiO₄ _/ ₂을 함유하는 분지형 폴리오르가노실록산을 포함한다.

여기서, R1은 규소 원자에 결합되며 지방족 불포화기를 포함하지 않는 비치환 또는 치환된 1가의 탄화수소기를 나타낸다. 이의 구체예는, 알킬기(예를 들어, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, n-부틸기, n-펜틸기, 및 n-헥실기), 아릴기(페닐기 및 나프틸기), 치환 탄화수소기(예를 들어, 클로로메틸기, 3-클로로프로필기, 3,3,3-트리플루오로프로필기, 3-시아노프로필기, 및 3-메톡시프로필기)를 포함한다.

특히, 합성 및 취급이 용이하고, 우수한 내열성이 얻어지기 때문에, 바람직하게는 R1의 50％ 이상은 메틸기이고, 더욱 바람직하게는 모든 R1은 메틸기이다.

R2는 규소 원자에 결합된 불포화 지방족기를 나타낸다. R2의 예는 비닐기, 아릴기, 3-부테닐기, 4-펜테닐기, 및 5-헥세닐기를 포함한다. 특히, 합성 및 취급이 용이하고 실리콘 고무의 가교 반응이 용이하게 수행되기 때문에, 비닐기가 사용될 수 있다.

(a) 성분으로서 오르가노폴리실록산은 5,000 이상 100,000 이하의 수 평균 분자량 및 10,000 이상 500,000 이하의 질량 중량 평균 분자량이 바람직하다.

(b) 성분으로서 규소에 결합된 활성 수소를 갖는 오르가노폴리실록산은 백금 화합물의 촉매 작용으로 인해, (a) 성분의 알케닐기와의 반응에 의해 가교 구조를 형성하는 가교제이다.

(b) 성분에서, 규소 원자에 결합된 수소 원자의 수는 분자에서 평균으로 3개 초과일 수 있다. 규소 원자에 결합된 유기기의 예는 불포화 지방족기를 갖는 오르가노폴리실록산 성분의 R1과 동일한 비치환 또는 치환된 1가의 탄화수소기를 포함한다. 특히, 합성 및 취급이 용이하기 때문에 메틸기가 사용될 수 있다. 규소에 결합한 활성 수소를 갖는 오르가노폴리실록산은 임의의 분자량을 가질 수 있다.

(b) 성분의 25℃에서의 점도는 바람직하게는 10㎟/s 이상 100,000㎟/s 이하, 더욱 바람직하게는 15㎟/s 이상 1,000㎟/s 이하의 범위이다. 10㎟/s 이상의 점도에서, 오르가노폴리실록산은 보관 도중 휘발하기 어렵고, 최종 실리콘 고무는 원하는 정도의 가교 및 물리적 특성을 구비할 수 있다. 100,000㎟/s 이하의 점도에서, 오르가노폴리실록산은 용이하게 취급될 수 있고, 시스템 내에 균일하게 분산될 수 있다.

(b) 성분으로서 실록산은 선형, 분지형 또는 순환형 골격일 수 있고, 이의 혼합물이 사용될 수 있다. 특히, 합성의 용이성 관점으로부터 선형 실록산이 사용될 수 있다.

(b) 성분에서, Si-H 결합은 분자 내의 임의의 실록산 단위에 존재할 수 있다. Si-H의 적어도 일부가 R1₂HSiO₁ _/ ₂단위와 같이 오르가노폴리실록산의 분자 말단에 존재할 수 있다.

또한, (a) 성분 및 (b) 성분은 규소 원자수에 대한 불포화 지방족기수의 비율이 0.001 이상 0.020 이하, 특히 바람직하게는 0.002 이상 0.010 이하이도록 부가-경화형 실리콘 고무 조성물에 함유될 수 있다. (a) 성분 및 (b) 성분은 불포화 지방족기에 대한 활성 수소 원자의 수의 비율이 0.3 이상 0.8 이하이도록 부가-경화형 실리콘 고무에 함유될 수 있다. 불포화 지방족기수에 대한 활성 수소 원자의 수의 비율이 0.3 이상이면, 경화 이후의 실리콘 고무는 원하는 경도를 안정되게 구비할 수 있다. 불포화 지방족기수에 대한 활성 수소 원자의 수의 비율이 0.8 이하이면, 실리콘 고무의 경도의 과도한 상승이 억제된다. 불포화 지방족기에 대한 활성 수소 원자의 수의 비율은 다음과 같이 결정될 수 있다: 불포화 지방족기수 및 활성 수소수는 비율을 산출하도록 수소 핵 자기 공명 분석(1 H-NMR(상품명: AL400 FT-NMR, JEOL Ltd.에 의해 제조됨))에 의해 정량화된다.

(c) 성분의 예는 백금 화합물 및 로듐 화합물과 같은 공지된 물질을 포함한다.

조성물은 (a) 내지 (c) 성분 이외에 반응 제어제(저해제)를 함유할 수 있다. 반응 제어제로서, 메틸 비닐 테트라실록산, 아세틸렌 알코올, 실록산-변성 아세틸렌 알코올, 및 하이드로퍼옥사이드 등의 공지된 물질이 사용될 수 있다.

탄성층(232)의 열 전도율을 향상시키기 위해, 고열 전도성 필러(이하, "필러"로 지칭됨)가 탄성층(232)을 형성하는 실리콘 고무와 혼합될 수 있다. 필러로서, SiC, ZnO, Al₂O₃, AlN, MgO 및 카본이 사용될 수 있다. 이들 필러는 단독으로 사용될 수 있고, 또는 혼합물로서 사용될 수 있다. 이들 필러를 탄성층(232)에 부가시킴으로써, 탄성층(232)에 도전성을 부여할 수도 있다.

탄성층(232)의 두께로서는, 30㎛ 이상 500㎛ 이하, 바람직하게는 100㎛ 이상 300㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 범위의 두께를 갖는 탄성층(232)은 탄성을 충분히 발휘할 수 있어, 높은 광택 및 적은 정착 불균일을 갖는 고품질 화상의 형성을 용이하게 한다. 이러한 탄성층은 정착 부재의 열 용량이 지나치게 커지는 것에 의한, 정착 장치(6)의 신속한 개시 특성의 저하를 효과적으로 방지할 수 있다.

(표층 형성 방법)

표층(233) 형성 방법으로서, 다음의 (i) 및 (ii)의 방법이 알려져 있다:

(i) 탄성층(232)의 표면에, 불소 수지 입자를 수계의 분산 매체에 분산시켜 제조되는 불소 수지 분산액의 도막을 형성하고, 도막을 소성하고, 불소 수지 입자의 적어도 일부를 용융시켜 불소 수지막을 포함하는 표층을 형성하는 방법(이하, "코팅법"으로 지칭됨), 및

(ii) 용융된 불소 수지를 원통 형상으로 압출 성형하여 제조된 불소 수지 튜브를 사용하여 탄성층(232)의 표면을 피복하고 튜브를 고정하는 방법(이하, "튜브 코팅법"으로 지칭됨).

코팅법에서, 중합된 PTFE의 상태는 표층의 형성 과정을 통해서 용이하게 유지된다. 이 이유로, 본 양태에서는, 표층의 형성 방법으로서 코팅법을 채용하는 것이 보다 바람직하다. 탄성층 및 코팅법에 의해 탄성층 상에 형성된 표층을 포함하는 정착 부재는 탄성층이 표층과 직접 접촉하는 구성을 갖는다.

코팅법에 의한 표층의 형성 방법이 이제 상세히 설명될 것이다.

(1) 도막 형성 단계,

먼저, 표층 형성용 도료로서, PTFE의 입자 및 PTFE 보다 융점이 낮은 다른 불소 수지의 입자가 수계의 분산 매체에 분산되어 불소 수지 분산액이 준비된다. 그리고, 표층 형성용 도료가 탄성층(232)의 표면에 도포되어, 불소 수지를 함유하는 도막(이하, 간단히 "도막"으로 지칭됨)이 형성된다.

여기서, 표층 형성용 도료는 불소 수지 외에, 성막제, 계면 활성제, 및 점도 조정제를 함유할 수 있다.

표층 형성용 도료에 함유되는 불소 수지(PTFE 및 다른 불소 수지)는 입자의 형태일 수 있다. 불소 수지 입자는 0.1㎛ 이상 5㎛ 이하의 평균 입경(체적 평균 입경)을 가질 수 있다. 불소 수지 입자의 체적 평균 입경은 광 산란법에 의해 측정했을 때의 체적 평균 입경이다.

PTFE로서, 높은 결정화도를 달성하기 위해 중합된 PTFE가 사용된다. 중합된 PTFE 입자는 중합 반응에 의해 준비되고, PTFE의 융점 이상의 온도에서 가열 처리가 행해지지 않는 것이 중요하다.

표층 형성용 도료를 도포하기 전에, 탄성층(232)과 표층(233)의 접착성을 향상시키기 위해 탄성층(232)에 표면 처리가 행해질 수 있다. 표면 처리의 예는 구체적으로는, 실란 커플링제의 도포, 자외선(UV) 조사, 플라즈마 처리 및 프레임 처리를 포함한다. 복수의 표면 처리, 예를 들어, 자외선 조사 이후 실란 커플링제의 도포가 조합되어 사용될 수 있다.

(2) 도막을 가열하여 표층을 형성하는 단계

이어서, 탄성층(232) 상의 도막이 가열에 의해 용융되어 표층(233)이 형성된다.

중합된 PTFE의 융점은 330℃ 이상 340℃ 이하인 반면, 다른 불소 수지, 예를 들어 표준 PFA 및 FEP의 융점은 315℃ 이하이다. 도막의 가열 온도는 315℃ 이상 PTFE의 융점 미만으로 제어된다. 이에 의해 다른 불소 수지는 중합된 PTFE를 용융시키지 않고 용융되어 표층(233)을 형성할 수 있다. 도막의 가열 온도는 보다 바람직하게는 315℃ 이상 330℃ 미만이다.

도막의 가열 시간은 탄성층(232)의 열 열화를 방지하기 위해 1분 이상 30분 이하가 바람직하다. 가열 시간은 적절하게는 15분 이하이다.

가열 장치의 예는 오븐, 머플 노(muffle furnace), 적외선 램프 히터 및 관형 노를 포함하지만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

(화상 형성 장치 전체의 구성)

도 1은 본 발명의 일 양태에 따르는 정착 장치를 포함하는 화상 형성 장치의 일 예의 개략적인 구성도이다. 이 화상 형성 장치는 전자 사진 레이저 빔 프린터(이하, 프린터로 지칭됨)이다.

도 1에 도시된 프린터는, 상 담지체로서 회전 드럼 형태의 전자 사진 감광 부재(이하, 감광 드럼으로 지칭됨)(18)를 포함한다.

감광 드럼(18)은 프린트 명령에 따라 화살표 방향으로 미리 정해진 원주 속도(프로세스 속도)로 회전한다. 감광 드럼(18)이 회전하는 동안, 감광 드럼(18)의 외주면(표면)은 대전 유닛으로서의 대전 롤러(17)에 의해 미리 정해진 극성 및 전위로 균일하게 대전된다. 감광 드럼(18)의 균일하게 대전된 표면은, 화상 정보에 따라 레이저 빔 스캐너(3)로부터 출력되고 변조(ON/OFF 제어)된 레이저 빔(LB)에 의한 주사를 통해 노광된다. 이에 의해, 의도된 화상 형성에 따라서 감광 드럼(18)의 표면에 정전 잠상이 형성된다. 이 잠상은 현상 유닛으로서의 현상 장치(4)에 의해 토너(TO)를 사용하여 토너 화상으로서 현상되어 가시화된다.

급송 카세트(9) 내에 적재 및 수납된 기록재(P)는 급송 롤러(8)의 구동 결과로서 1매씩 급송되고, 가이드(10)를 구비한 시트 경로를 통해 레지스트레이션 롤러(11)로 전달된다. 기록재(P)는 감광 드럼(18)의 표면과 전사 롤러(5)의 외주면(표면) 사이의 전사 닙부로 레지스트레이션 롤러(11)에 의해 미리 정해진 제어 타이밍에서 급송된다. 기록재(P)는 전사 닙부에 의해 보유되고, 반송된다. 기록재(P)가 반송되는 동안, 전사 롤러(5)에 인가되는 전사 바이어스에 따라서 감광 드럼(18) 표면의 토너 화상이 순차적으로 기록재(P)의 표면에 전사된다. 그 결과, 미정착 토너 화상이 기록재(P) 상에 담지된다.

미정착 토너 화상(미정착 화상)을 담지한 기록재(P)는 감광 드럼(18)의 표면으로부터 순차적으로 분리되고, 전사 닙부로부터 배출되고, 반송 가이드(12)를 통해 정착 유닛으로서의 정착 장치(6)의 닙부에 도입된다. 열 및 압력이 정착 장치(6)의 닙부에서 기록재(P)에 인가되고, 이에 의해 토너 화상을 기록재(P)의 표면에 가열 정착한다. 정착 장치(6)를 떠난 기록재(P)는 반송 롤러(13), 가이드(14) 및 배출 롤러(15)를 구비한 시트 경로를 통과하고, 배출 트레이(16)에 배출된다. 기록재가 분리된 이후, 감광 드럼(18)의 표면은 전사 잔류 토너 등의 부착 오염물의 제거를 통해 클리닝 유닛으로서의 클리닝 장치(7)에 의해 청정화되고, 화상 형성을 위해 반복 사용된다.

(정착 장치의 구성)

후술되는 정착 장치 및 정착 장치에 포함된 부재에서, 길이 방향은 기록재의 표면에서 기록재 반송 방향에 직교하는 방향을 나타낸다. 짧은 방향은 기록재의 표면 상에서 기록재 반송 방향과 평행한 방향을 나타낸다. 폭은 짧은 방향의 치수를 나타낸다.

도 2는 본 발명의 일 양태에 따르는 정착 부재를 포함한 정착 장치(6)의 횡단 측면의 개략적 구성도이다. 이 정착 장치(6)는 필름 가열 방식의 정착 장치이다.

필름 가이드(21)는 대략 반원 단면을 갖는 홈통의 형태이다. 필름 가이드(21)는 도면에 수직인 방향에서 길이 방향으로 연장하는 긴 부재이다. 히터(22)는 필름 가이드(21)의 하면의 대략 중앙에 길이 방향을 따라서 형성된 홈 내에 수용 및 지지된다.

정착 벨트(23)는 본 발명의 일 양태에 따르는 정착 부재이며, 무단 벨트(원통)의 형태이다. 정착 벨트(23)는 히터(22)를 지지하는 가이드(21) 주위에 느슨하게 끼워진다. 가이드(21)는 예를 들어, PPS(폴리페닐렌 술파이트) 또는 액정 중합체 등의 내열성 수지의 성형품이다.

히터(22)는 알루미늄 박판으로 제조된 히터 기판(221)을 포함한다. 히터 기판(221)의 표면(후술되는 닙부(N) 측의 면)에는, 히터 기판(221)의 길이 방향을 따라서 통전을 통해 발열하는 선형 또는 리본형 Ag/Pd 가열체(222)가 형성된다. 발열체(222)는 예를 들어 보호를 위해 유리 재료를 함유하는 표면 보호층(223)으로 피복된다. 온도 검지 부재로서 서미스터(224)가 히터 기판(221)의 이면(닙부(N) 측의 면과 반대면)에 배치된다.

가압 롤러(24)는 롤러 형태의 가압 부재이다. 가압 롤러(24)는 정착 벨트(23) 아래에, 정착 벨트(23)와 대향 배치된다. 가압 롤러(24)는 도시되지 않은 가압 기구에 의해, 정착 벨트(23)가 그 사이에 개재된 상태로 히터(22)에 대하여 가압된다. 가압 롤러(24)의 외주면(표면)이 정착 벨트(23)의 외주면(표면)과 접촉하게 되어 가압 롤러(24)를 탄성 변형시킨다. 그 결과, 가압 롤러(24)의 표면과 정착 벨트(23)의 표면 사이에 미리 정해진 폭을 갖는 닙부(N)(정착 닙부)가 형성된다.

<정착 장치의 가열 정착 동작>

프린트 명령에 따라 구동원으로서 정착 모터(M)가 회전한다. 정착 모터(M)의 회전력은 동력 전달 기구(미도시)를 통해 가압 롤러(24)에 전달된다. 그 결과, 가압 롤러(24)는 화살표 방향으로 미리 정해진 원주 속도(프로세스 속도)로 회전한다. 가압 롤러(24)의 회전은 닙부(N)를 통해 정착 벨트(23) 표면에 전달된다. 정착 벨트(23)는 가압 롤러(24)의 회전에 종동하여 화살표 방향으로 회전한다.

본 발명의 일 양태는 내마모성이 우수한 정착 부재 및 정착 부재의 제조 방법을 제공할 수 있다. 본 발명의 다른 양태는 고품질 전자 사진 화상을 안정적으로 제공할 수 있는 정착 장치 및 화상 형성 장치를 제공할 수 있다.

예

(예 1)

정착 벨트를 위한 기재로서, 외경 30㎜, 두께 40㎛, 및 축방향의 길이 400㎜의 무단 벨트 형태의 스테인리스 스틸 기판이 준비된다.

부가-경화형 실리콘 고무를 함유하는 액상 실리콘 고무 혼합물(상품명: XE15-B9236, Momentive Performance Materials Japan LLC에 의해 제조됨)이 기재의 외주면에 도포되어, 액상 실리콘 고무 혼합물의 도막이 형성된다. 도막의 두께는 300㎛이다. 그리고, 도막이 200℃로 가열되어 도막 내의 부가-경화형 실리콘 고무를 반응시킨다. 실리콘 고무를 함유하는 탄성층이 이에 의해 형성된다.

이어서, 탄성층의 표면에 UV 처리가 행해진다. UV 처리는 필수적이지는 않지만, UV 처리는 실리콘 고무 탄성층 표면의 점착성을 감소시키고 실리콘 고무 탄성층의 표면에 친수성을 부여할 수 있다.

이어서, 실란 커플링제로서 3-아미노프로필트리에톡시실란(상품명: KBE-903, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.에 의해 제조됨)이 중량비 5배인 에탄올에 의해 희석되고, 이 희석액이 스프레이 코팅에 의해 탄성층의 표면에 도포된다. 도막은 실온에서 자연 건조된다. 건조 이후 실란 커플링제의 도막은 1.0㎛의 두께를 갖는다. 이어서, 프라이머(상품명: EK-1909S21L, DAIKIN INDUSTRIES, LTD.에 의해 제조됨)가 스프레이 코팅에 의해 2㎛의 건조 두께를 갖도록 실란 커플링제의 도막의 표면에 도포된다.

이어서, PFA(상품명: Teflon(등록 상표) PFA 350-J, Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.에 의해 제조됨, 체적 평균 입경: 0.1 ㎛)의 50 질량부 및 중합된 PTFE의 미세 분말(상품명: KTL-500F, KITAMURA LIMITED에 의해 제조됨, 체적 평균 입경: 0.3 ㎛)의 50 질량부가 불소 수지 고체 함량이 40 질량%가 되도록 물에 분산된다. 이에 의해 표층 형성용 도료가 준비된다.

표층 형성용 도료는 소성 이후 두께가 15㎛가 되도록 스프레이 코팅에 의해 프라이머층의 표면에 도포된다. 도막의 온도를 315℃에서 15분간 유지하는 동안, 도막 내의 PFA 입자는 용융되고, 도막 내의 중합된 PTFE의 미세 분말은 용융되지 않는다. 그 후, 최종 벨트는 온도 25℃의 냉풍을 분사하여 냉각된다. 따라서, 스테인리스 스틸 기재를 포함하는 무단 정착 벨트, 및 기재의 외주면 상에 배치된 실리콘 고무를 함유하는 탄성층 및 불소 수지층이 준비된다.

(예 2)

도막의 가열 온도가 320℃인 점을 제외하면 예 1과 동일한 방식으로 정착 벨트가 준비된다.

(예 3)

도막의 가열 온도가 325℃인 점을 제외하면 예 1과 동일한 방식으로 정착 벨트가 준비된다.

(예 4)

표층 형성용 도료는, 표층 형성용 도막에서의 PTFE에 대한 PFA의 질량비(PFA:PTFE)가 6:4인 점을 제외하면 예 1과 동일한 방식으로 제조된다. 표층 형성용 도료가 사용되고, 표층 형성용 도료의 도막의 가열 온도는 325℃이다. 이들 외에는, 예 1과 동일한 방식으로 정착 벨트가 준비된다.

(비교예 1)

도막의 가열 온도가 310℃인 점을 제외하면 예 1과 동일한 방식으로 정착 벨트가 준비된다.

(비교예 2)

도막의 가열 온도가 350℃인 점을 제외하면 예 1과 동일한 방식으로 정착 벨트가 준비된다.

(비교예 3)

표층 형성용 도료는, PTFE에 대한 PFA의 질량비(PFA:PTFE)가 4:6인 점을 제외하면 예 1과 동일한 방식으로 준비된다. 표층 형성용 도료가 사용되고, 표층 형성용 도료의 도막 가열 온도는 325℃이다. 이들 외에는, 예 1과 동일한 방식으로 정착 벨트가 준비된다.

(비교예 4)

도막의 가열 온도가 350℃인 점을 제외하면 비교예 3과 동일한 방식으로 정착 벨트가 준비된다.

예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에서 준비된 정착 벨트는 다음과 같이 평가된다.

(1) 정착 벨트 표층의 용융 열량 및 융점의 측정

정착 벨트 각각에서, 표층으로부터 샘플의 5mg이 추출된다. 각각의 샘플은 시차 주사 열량계(DSC)(Mettler-Toledo International Inc.에 의해 제조됨, "DSC823e", 소프트웨어: "STARe Software")를 사용하여 상술된 방법에 따라 20℃/분의 승온 속도로 가열되어 용융 열량(ΔH(J/g)) 및 융점을 측정한다. 흡열 피크(1)(고온)에서의 융점 및 흡열 피크(2)(저온)에서의 융점이 결정된다. 예 4에 따르는 표층으로부터의 샘플의 DSC 곡선이 도 4에 도시된다.

(2) 정착 벨트의 내구성 시험

정착 벨트에 대해 표층의 내마모성을 평가하기 위해 이후 후술되는 내구성 시험이 행해진다. 먼저, 도 2에 도시된 구성을 갖는 정착 장치에 각각의 정착 벨트가 장착된다. 정착 장치는 60매/분(프로세스 속도: 350㎜/초)으로 고속 정착이 가능한 레이저 빔 프린터에 내장되고, A4 크기의 300,000매가 연속 급송 모드로 연속해서 급송된다. 정착 중 정착 벨트의 표면 온도는 200℃로 설정된다. 시트는 온도 15℃ 및 습도 20％의 환경 하에서 급송된다. 연속 급지 이후, 정착 벨트가 분리된다. 정착 벨트의 표면이 육안으로 관찰되고, 다음 기준에 따라서 표면을 평가한다.

순위 "A": 표층의 박리가 발견되지 않는다.

순위 "B": 용지의 에지와 접촉하게 되는 부분(카미코바(kamikoba)로 지칭되는 충돌 플로우(flaw))에 표층의 박리가 확인된다.

(3) 정착 벨트의 오프셋 평가

각각의 정착 벨트가 도 2에 도시된 구성을 갖는 정착 장치에 장착된다. 정착 장치는 60매/분(프로세스 속도: 350㎜/초)의 고속 정착이 가능한 레이저 빔 프린터에 내장된다. 기록재로서, 평량 75g/㎠의 레터 크기의 러프지(Fox River Bond, Fox River Paper Company에 의해 제조됨)가 사용된다. 시트당 9곳의 위치에 5 mm 사각형의 흑색 및 하프톤(회색) 패턴을 갖는 화상이 연속으로 250 매 출력된다. 화상의 출력 도중 정착 벨트의 표면 온도는 200℃로 설정된다. 화상은 온도 15℃ 및 상대 습도 20％의 환경 하에서 출력된다.

250매째의 화상에 있어서 오프셋에 의한 화상 불량이 발견되는지 여부가 확인된다.

순위 "A": 오프셋에 의한 화상 불량이 확인되지 않는다.

순위 "B": 오프셋에 의한 화상 불량이 확인된다.

예 및 비교예의 결과가 표 1에 도시된다.

표 1의 결과에서, 예 1 내지 4에 따르는 정착 벨트의 표층에서 피크 톱(융점)은 330℃ 이상 340℃ 이하의 온도 범위에 존재하고 40J/g 이상의 합계(ΔH)에 의해 높은 결정화도가 달성된다. 도막의 가열 온도가 315℃ 이상 330℃ 이하이기 때문에 중합된 PTFE의 상태가 유지된다고 생각된다.

한편, 비교예 1에서, 가열 온도가 310℃로 낮기 때문에, PFA가 용융되지 않고, 불소 수지가 막으로 형성되지 않는다.

비교예 1에서, 흡열 피크(2)의 피크 톱 온도는 315℃이고, 예 1 내지 4의 온도(온도 300℃ 또는 301℃)보다 높다. 그 이유는 예 1 내지 4에 따르는 표층은 용융 이후 PFA를 함유하지만 비교예 1에 따르는 표층은 용융되지 않은 PFA를 함유하기 때문인 것으로 생각된다.

비교예 2에, 합계(ΔH)는 32J/g 이고, 표층은 낮은 결정화도를 갖는다. 그로 인해, 내마모성은 "B"로 평가된다. 비교예 2에서, 표층 형성용 도료의 도막 가열 온도가 350℃로 높기 때문에, 도막 내의 PFA 뿐만 아니라 중합된 PTFE도 용융되기 때문인 것으로 생각된다. 그로 인해, 비교예 2에 따르는 표층은 중합된 PTFE 특유의 높은 결정화도를 상실하고, 표층의 결정화도가 낮아진 것으로 생각된다.

비교예 2에 따르는 표층의 샘플로부터 얻어진 DSC 곡선에서는, 단 하나의 흡열 피크가 관찰된다. 그 이유는, 비교예 2에서는 표층 형성용 도료의 도막이 350℃의 고온에서 소성되고, 그 결과, 중합된 PTFE 및 PFA 양쪽이 용융되어, PTFE와 PFA가 표층에서 섞일 수 있기 때문이라고 생각된다.

비교예 3에서, 표층의 PTFE는 중합된 상태를 유지하고, 따라서 표층의 불소 수지의 결정화도는 높다. 그러나, 불소 수지 내의 많은 비율의 중합된 PTFE로 인해, PFA에 의존하는 표층의 토너 이형성이 감소된다. 그 결과, 오프셋는 "B"로 평가된다.

비교예 4에서, 표층 형성용 도료의 도막 가열 온도는 350℃로 높다. 표층 내의 PTFE는 중합된 PTFE 특유의 높은 결정 상태를 유지할 수 없다. 게다가, 합계(ΔH)가 40J/g 이상이도록 많은 양의 PTFE가 함유되고, 표층에 함유된 불소 수지에서의 PFA의 비율은 상대적으로 감소된다. 그 결과, 표층의 표면의 토너 이형성이 감소되고, 오프셋은 "B"로 평가된다.

비교예 4에 따르는 표층의 샘플로부터 획득된 DSC 곡선에서 단 하나의 흡열 피크가 관찰되는 것은 아마도 비교예 2와 동일한 이유인 것으로 생각된다.

본 발명이 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예에 제한되지 않는다는 점이 이해되어야 한다. 이하의 청구항의 범위는 그러한 변경예 및 등가적 구조예 및 기능예 모두를 포함하도록 가장 광의의 해석에 따라야 한다.

Claims

정착 부재이며,
상기 정착 부재는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 및 PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지를 함유하는 표층을 포함하고,
시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 상기 표층의 샘플을 20℃/분의 승온 속도로 가열함으로써 획득되는 DSC(흡열) 곡선에서,
330℃ 이상 340℃ 이하의 온도 범위에 피크 톱을 갖는 흡열 피크(1), 및
상기 흡열 피크(1)보다 낮은 온도 범위에 피크 톱을 갖는 흡열 피크(2)가 존재하고,
상기 흡열 피크(1)에 기초하는 용융 열량 및 상기 흡열 피크(2)에 기초하는 용융 열량의 합계(ΔH)는 40J/g 이상 55J/g 이하인, 정착 부재.
제1항에 있어서,
상기 흡열 피크(1)는 상기 PTFE로부터 기인되는, 정착 부재.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 합계(ΔH)는 43J/g 이상 55J/g 이하인, 정착 부재.
제1항에 있어서,
상기 PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 수지는 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬 비닐 에테르 공중합체(PFA)인, 정착 부재.
제4항에 있어서,
상기 흡열 피크(2)의 피크 톱의 온도는 300℃ 이상 315℃ 이하인, 정착 부재.
제1항에 있어서,
상기 정착 부재는 기재, 탄성층, 및 상기 표층을 이 순서대로 포함하는, 정착 부재.
제6항에 있어서,
상기 기재는 무단 벨트의 형태이고, 상기 탄성층 및 상기 표층은 상기 기재의 외주면 상에 이 순서대로 배치되는, 정착 부재.
제7항에 있어서,
상기 표층은 상기 탄성층과 직접 접촉하는, 정착 부재.
정착 장치이며,
정착 부재, 및
상기 정착 부재와 대향하도록 배치되는 가압 부재를 포함하고,
상기 정착 부재는 제1항에 따른 정착 부재인, 정착 장치.
화상 형성 장치이며,
기록재 상의 미정착 토너 화상을 정착하는 정착 유닛을 포함하고,
상기 정착 유닛은 제9항에 따른 정착 장치를 포함하는, 화상 형성 장치.
정착 부재의 제조 방법이며,
상기 정착 부재는
탄성층, 및
폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)과 PTFE보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지를 함유하는 표층을 포함하고,
상기 정착 부재의 제조 방법은,
상기 탄성층 상에 표층 형성용 도료의 도막을 형성하는 단계로서, 상기 표층 형성용 도료는 330℃ 이상 340℃ 이하의 융점을 갖는 PTFE, 및 상기 PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 불소 수지를 40:60 내지 60:40(질량비)의 혼합비로 함유하는, 도막을 형성하는 단계, 및
상기 표층을 형성하도록, 상기 도막을 315℃ 이상 PTFE의 융점 미만의 온도로 가열하는 단계를 포함하는, 정착 부재의 제조 방법.
제11항에 있어서,
상기 도막의 가열 온도는 315℃ 이상 330℃ 미만의 온도인, 정착 부재의 제조 방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 PTFE의 융점보다 낮은 융점을 갖는 수지는 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬 비닐 에테르 공중합체(PFA)인, 정착 부재의 제조 방법.