導電性エンドレスベルトおよびその製造方法
【課題】画像不良問題を解消し、かつ低コストで耐久性を有する導電性エンドレスベルトを提供する。
【解決手段】ポリアミド樹脂を含む基層と、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する導電性エンドレスベルト。
【解決手段】ポリアミド樹脂を含む基層と、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する導電性エンドレスベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式カラープリンタにおいて中間転写ベルト、紙搬送転写ベルト等として用いられる、導電性エンドレスベルトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の転写ベルトは、主に連続生産が可能で生産コストが低い熱可塑性樹脂を用いた転写ベルトであり、その多くは単層構造を有している。しかし、単層構造ゆえに、トナーに外添剤として用いられている酸化チタン等及びＰＰＣ用紙に含まれる炭酸カルシウム等の無機フィラーがベルト表面に蓄積し、クリーニング不良等の画像不良が生じるという難点がある。
【０００３】
これらの問題を解決するために基層の上に表層を設けた多層の中間転写ベルトが提案されている。例えば特許文献1では、基層と表層とを有する複層構造の導電性エンドレスベルトにおいて、上記表層が、鉛筆硬度４Ｈ以上でｎ−ドデカンの接触角度２０°以上のハードコート層であることを特徴とする導電性エンドレスベルトが提案されている。
【０００４】
また特許文献２では、基層１と、表層２とを含む少なくとも２層からなる半導電性シームレスベルトであって、上記基層１が、下記のポリエーテルスルホン樹脂および導電性充填剤を必須成分とする導電性組成物を用いて形成され、かつ、上記表層２は、鉛筆硬度がＢ〜５Ｈの範囲内に設定され、かつ、純水の接触角が６０°〜１２０°の範囲内に設定されている導電性エンドレスベルトが提案されている。
【０００５】
さらに、特許文献３においては、該導電性エンドレスベルトとして基層として、ポリフッ化ビニリデンまたはフッ化ビニリデン共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体のいずれかよりなる層を有し、表層として０．１〜４．０μｍのアクリル樹脂コート層を有し、該ベルトの体積抵抗率が１×１０６〜１×１０１１Ωｃｍ、表面粗さＲｚが０．１〜５．０μｍであることを特徴とする導電性エンドレスベルトが提案されている。
【０００６】
しかし、上記特許文献は、表層のハードコート剤として、アクリル系ハードコート剤を採用している。一般的にアクリルコート剤は、主に紫外線硬化反応又は電子線硬化反応のような化学反応を伴うものであることから、未硬化による表層の硬度不足及び未反応樹脂のブリード物が発生して感光体汚染を引き起こし、その結果として画像不良につながる恐れがある。更に、特許文献１に記載されているように、紫外線硬化型では、空気中の酸素によるハードコート剤の硬化阻害が発生するため、十分な効果を得るためには、酸素濃度を一定基準以下に制御しなければならず、製造設備面においてコストが上昇する傾向にある。
【０００７】
さらに、４Ｈ以上のアクリル単膜では、硬度は十分であるものの破断伸度が小さいために、中間転写ベルトとして紙との摺動による表面の摩耗及び印刷毎の駆動に耐えうるだけの耐久性を有しておらず、耐刷試験において表層ワレが発生する。
【０００８】
また、特許文献１及び２では、表層に導電剤を添加していないことから、中間転写ベルトとして使用する際、紙へのトナー転写後に、ベルト表面に電荷が減衰せずに残ってしまい、この残電荷が次印刷時にまで残ることにより画像不良となる問題があった。
【０００９】
また、一般的に、酸化チタン及び炭酸カルシウム等の無機フィラーのベルト表面への蓄積を防ぐために、単層のポリイミドベルト及びポリアミドイミドベルトが提案されているが、これらの樹脂では押出成形のような連続生産ができず、回転成形等のバッチ生産となるため、生産コストが高くなってしまう。さらに、これら単層のポリイミドベルト及びポリアミドイミドベルトでは、破断伸度が小さいために、駆動時に局所的にベルト端部に応力がかかるとワレが発生することでベルトが破断し、結果としてベルトの寿命が短くなる場合が多い。そこで、破断を防ぐためにベルト端部に補強テープを貼るなどの処置を施さなければならず、更に高コストとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−１９２９０１号公報
【特許文献２】特開２００４−３１００１６号公報
【特許文献３】特開２００７−２０６１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、このような背景技術に対し、トナーに外添剤として用いられている酸化チタン等及びＰＰＣ用紙に含まれる炭酸カルシウム等の無機フィラーがベルト表面に蓄積することによりクリーニング不良等の画像不良が生じるという問題を解消し、かつ、表層に導電剤を有することにより、電気抵抗率の環境依存性を生じることなくトナー転写後のベルト表面の電荷を安定的に減衰させ、低コストで耐久性を有する導電性エンドレスベルトを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成すべく鋭意検討した結果、本発明者は、ポリアミド樹脂を含む基層と、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する導電性エンドレスベルトとすることで、上記の課題を解決できることを見出した。かかる知見に基づきさらに研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【００１３】
即ち、本発明は下記の導電性エンドレスベルト及びその製造方法を提供する。
項１．ポリアミド樹脂を含む基層と、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する導電性エンドレスベルト。
項２．前記芳香族ポリイミド系樹脂がポリアミドイミド樹脂である、項１に記載の導電性エンドレスベルト。
項３．前記導電剤がカーボンブラックである、項１または２に記載の導電性エンドレスベルト。
項４．前記基層に無機フィラーを含む、項１〜３のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項５．前記表層が、厚み０．５〜８μｍである、項１〜４のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項６．前記表層の表面粗さ（Ｒｚ）が１μｍ未満である、項１〜５のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項７．前記表層の６０°入射角における光沢度が７０以上である、項１〜６のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項８．前記表層がコーティングにより形成されたものである、項１〜７のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項９．表面抵抗率が、１×１０6Ω/□〜１×１０１４Ω/□の範囲である、項１〜８のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項１０．体積抵抗率が、１×１０4Ω・ｃｍ〜１×１０１4Ω・ｃｍの範囲である、項１〜９のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項１１．１０ｋＶの直流高圧をコロナ放電として導電性エンドレスベルト表面に印加し、その正の電荷が飽和した後、印加を遮断して、前記ベルト表面上に形成された表面電位の減衰を連続的に測定し、前記ベルト表面の電位が、飽和した電位の１/２になるまでに要する時間をｔａ１／２とし、基層上のみで測定した当該時間をｔｂ１／２としたときのｔａ１／２／ｔｂ１／２が、０．５〜４の範囲内である、項１〜１０のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項１２．カラー画像形成装置における中間転写ベルトである、項１〜１１のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項１３．下記工程（１）および（２）を含む、ポリアミド樹脂を含む基層と芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する、導電性エンドレスベルトの製造方法；
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、および
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、上記（１）で得られた基層の外表面に積層し、表層を形成する工程。
項１４．前記工程（２）において、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を有機溶媒に溶解し、当該表層組成物を基層の外表面にコーティングすることにより表層を形成する、項１３に記載の製造方法。
項１５．下記工程（１）〜（３）を含む、ポリアミド樹脂を含む基層と芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する、導電性エンドレスベルトの製造方法；
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、円筒状金型を用いて遠心成形を行い、表層を形成する工程、および
（３）上記（２）で得られた表層の内面に、上記（１）で得られた基層の外面を重ね合わせて加熱処理する工程。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の導電性エンドレスベルトは、表層に芳香族ポリイミド系樹脂を含むことにより、基層上に硬化反応等の化学反応を経ずに安定した表層を形成し得ると共に、フィルミングを防ぐことができる上、表層に導電剤を含むことで、ベルト表面に残る電荷を安定して減衰させることが可能となり、次印刷時における画像不良をなくすことができる。また、ＰＰＣ用紙との摩耗試験において、摩耗量が小さいことから、耐久性に優れている。さらに、基層に連続生産可能なポリアミド樹脂を用いているため、安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の複層構造の導電性エンドレスベルトの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１７】
１．導電性エンドレスベルト
本発明の導電性エンドレスベルトは、ポリアミド樹脂を含む基層の外面上に、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層を形成した、複層構造のエンドレスベルトである。また、当該基層および表層の間に、弾性を有するゴム層等を含む中間層を設けてもよい。
以下、各層毎に説明する。
【００１８】
（ａ）基層
本発明の基層には、ポリアミド樹脂を含む。基層は、ポリアミド樹脂に導電剤が分散された層であり、ポリアミド樹脂及び導電剤を含む基層形成組成物によって形成される。
【００１９】
前記ポリアミド樹脂としては、特に限定されず、種々の公知のものを用いることができる。例えば、ポリアミド６（ポリ（ε−カプロラクタム））、ポリアミド６６（ポリヘキサメチレンアジパミド）、ポリアミド６１０（ポリヘキサメチレンセバカミド）、ポリアミド１１（ポリ（ウンデカンラクタム））、ポリアミド１２（ポリ（ラウリルラクタム））等、及びこれらの共重合体、例えばポリアミド６−６６共重合体、ポリアミド６−６１０共重合体等の、脂肪族ポリアミド樹脂が挙げられる。これらのポリアミド樹脂を１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２０】
中でも、吸水率が小さいポリアミド樹脂を用いることが好ましい。吸水率が小さいポリアミド樹脂を用いることにより、環境による寸法変動を抑えることができるため、得られる導電性エンドレスベルトの電気抵抗値の環境変動を低減させることができる。ここでいう吸水率とは、乾燥オーブン内で１００℃、２４時間、試料を乾燥させた後に、２３℃、５０％ＲＨ環境下において２４時間放置した後の試料の単位重量あたりに増加した重量を指す。当該吸水率が１．０ｗｔ％以下、好ましくは０．８ｗｔ％以下であることが好ましい。
【００２１】
当該吸水率の小さい（１．０ｗｔ％以下）ポリアミド樹脂としては、例えば、ポリアミド１１（吸水率０．９ｗｔ％）、ポリアミド１２（吸水率０．８ｗｔ％）等が挙げられる。特に好ましくは、ポリアミド１２である。
【００２２】
また、前記ポリアミド樹脂のＭＦＲ(２．１６ｋｇｆ、２３５℃)は、チューブ状に製膜できる範囲であれば特に限定されないが、通常１０〜３０ｇ／１０ｍｉｎであり、好ましくは１５〜２５ｇ／１０ｍｉｎであり、より好ましくは１８〜２２ｇ／１０ｍｉｎである。
【００２３】
本発明の基層中に分散される導電剤としては、公知の電子導電性物質、イオン導電性物質を用いることができる。
【００２４】
電子導電性物質としては、例えば、カーボンブラック、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用カーボン、酸化処理等を施したカラー（インク）用カーボン、熱分解カーボン、天然グラファイト、人造グラファイト、アンチモンドープの酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属及び金属酸化物、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン等の導電性ポリマーなどが挙げられる。
【００２５】
また、イオン導電性物質としては、例えば、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム、過塩素酸カルシウム、塩化リチウム等の無機イオン性導電物質、トリデシルメチルジヒドロキシエチルアンモニウムパークロレート、ラウリルトリメチルアンモニウムパークロレート、変性脂肪族・ジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ−（３’−ドデシロキシ−２’−ヒドロキシプロピル）メチルアンモニウムエトサルフェート、３−ラウルアミドプロピル−トエイメチルアンモニウムメチルサルフェート、ステアルアミドプロピルジメチル−β−ヒドロキシエチル−アンモニウム−ジハイドロジェンフォスフェート、テトラブチルアンモニウムホウフッ酸塩、ステアリルアンモニウムアセテート、ラウリルアンモニウムアセテート等の第４級アンモニウムの過塩素酸塩、硫酸塩、エトサルフェート塩、メチルサルフェート塩、リン酸塩、ホウフッ化水素酸塩、アセテート等の有機イオン性導電物質、あるいは電荷移動錯体などが挙げられる。
【００２６】
これらの導電剤を１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２７】
前記導電剤のうち、カーボンブラックを用いることが好ましい。カーボンブラックとしては、例えば、ガスブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。より少量の混合で所望の導電率を得るのに有効なものとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラックとオイルファーネスブラックが挙げられる。なお、ケッチェンブラックとは、コンタクティブファーネス系のカーボンブラックである。
【００２８】
上記の導電剤を適宜用いて、基層に導電性を付与することができる。導電剤の含有量は、所望の基層の表面抵抗率などにより変動するが、基層形成組成物１００重量％中、５〜５０重量％、好ましくは８〜４０重量％である。導電剤として上記電子導電性物質を用いる場合、基層形成組成物１００重量％中、６〜２０重量％、好ましくは８〜１２重量％である。導電剤として上記イオン導電性物質を用いる場合は、基層形成組成物１００重量％中、１０〜５０重量％、特に２０〜４０重量％用いることが好ましい。
【００２９】
上記の導電剤を適宜用いて、基層の表面抵抗率を、例えば、１×１０６〜１×１０１４（Ω／□）、好ましくは１×１０８〜１×１０１４（Ω／□）に制御することができる。上記表面抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００３０】
また、基層の体積抵抗率を、例えば、１×１０４〜１×１０１４（Ω・ｃｍ）、好ましくは１×１０６〜１×１０１３（Ω・ｃｍ）に制御することができる。上記体積抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００３１】
また、本発明の基層には、無機フィラーを添加することもできる。当該無機フィラーとしては、特に限定されず、樹脂に添加しうる種々の公知の無機フィラーを用いることができる。例えば、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、シリカ、ガラス繊維、酸化チタン等が挙げられる。特に、ポリアミド樹脂との相溶性の観点から、タルクが好ましい。さらに、上記無機フィラーのポリアミド樹脂に対する相溶性を向上させるために、上記無機フィラーに適宜表面処理を施すこともできる。当該表面処理方法としては、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤等のカップリング剤による公知の処理が挙げられる。
【００３２】
上記の無機フィラーを適宜添加することにより、基層の引張弾性率を向上させることができる。例えば、引張弾性率（ＪＩＳ Ｋ７１２７準拠）２．０ＧＰａ以上、さらに２．０〜２．５ＧＰａにすることができる。上記引張弾性率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。当該引張弾性率が２．０ＧＰａ以上であると、得られる導電性エンドレスベルトの駆動ロールでの張架による伸びを抑えること、つまりクリープ特性の改善ができる。
【００３３】
また、上記の無機フィラーを適宜添加することにより、基層の引張破断伸度は低減するものの、例えば、引張破断伸度１００％以上、さらには１００〜２００％にすることができる。上記引張破断伸度は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。当該引張破断伸度が１００％以上であると、得られる導電性エンドレスベルトが、ベルト駆動時にベルト端部に局所的に荷重がかかった場合においても、ベルト端部が破断することがなく、耐久性に優れる。
【００３４】
無機フィラーの添加量は、上記所望の物性により変動するが、基層形成組成物１００重量％中、通常、２０重量％以下であり、好ましくは５〜２０重量％、さらに好ましくは５〜１５重量％である。
【００３５】
具体的には、導電剤および無機フィラーを併用する場合、導電剤が電子導電性物質の場合、基層形成組成物１００重量％中、電子導電性物質６〜２０重量％、好ましくは８〜１２重量％、無機フィラー０〜２０重量％、好ましくは５〜１５重量％である。また、導電剤がイオン導電性物質の場合は、基層形成組成物１００重量％中、イオン導電性物質１０〜５０重量％、好ましくは２０〜４０重量％、無機フィラー０〜２０重量％、好ましくは５〜１５重量％である。
【００３６】
また、基層の厚みは、１００〜１４０μｍ、好ましくは１１０〜１３０μｍである。厚みが１００μｍ以上であれば、ベルトの取扱性が良く、オレ不良が少なく、歩留も良い。また、厚みが１４０μｍ以下であれば、ハンドリング性にも製造コストにも優れる。
【００３７】
なお、基層には、必要に応じて、樹脂に添加される公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、可塑剤、光安定剤、滑剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、架橋剤、架橋助剤、接着剤、難燃剤、分散剤などを適宜配合することができる。
【００３８】
（ｂ）表層
本発明の表層には、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む。表層は、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物によって形成される。
【００３９】
前記芳香族ポリイミド系樹脂としては、例えば、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリエステルイミドなどのイミド基を主骨格に有するものが挙げられる。さらに、ソフトセグメントを共重合したシリコーン変性ポリイミド、ウレタン変性ポリイミドなども挙げられる。なかでも、成形加工性に優れる、芳香族ポリアミドイミド樹脂が好ましい。
【００４０】
芳香族ポリアミドイミド樹脂としては、特に限定されず、種々の公知のものを用いることができる。通常、芳香族ポリアミドイミド樹脂は、無水トリメリット酸に代表される酸成分と、芳香族ジアミン又は芳香族ジイソシアネートとを公知の方法により縮重合して製造される。よって、当該酸成分と芳香族ジアミン又は芳香族ジイソシアネートとを、溶媒中に溶解させ、本発明の表層形成組成物とすることができる。
【００４１】
この際に用いる溶媒としては、例えば，Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホニルトリアミド、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、メチルアルコール、テトラヒドロフラン、エタノール、キシレン等が挙げられる。必要に応じて、クレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール類、ヘキサンベンゼン、トルエン等の炭化水素類を混合してもよい。また、これらを単独で用いても、２種以上の混合物として使用してもよい。好ましい有機溶媒は、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドである。
【００４２】
前記表層形成組成物に用いる酸成分としては、トリメリット酸およびその無水物または酸塩化物の他、ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸、ビフェニルスルホンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ビフェニルエーテルテトラカルボン酸、エチレングリコールビストリメリテート、プロピレングリコールビストリメリテート等のテトラカルボン酸およびこれらの無水物、シュウ酸、アジピン酸、マロン酸、セバチン酸、アゼライン酸、ドデカンジカルボン酸、ジカルボキシポリブタジエン、ジカルボキシポリ（アクリロニトリル−ブタジエン）、ジカルボキシポリ（スチレン− ブタジエン）等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸等の脂肪族カルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、４，４ ′−ジシクロヘキシルメタンジカルボン酸、ダイマー酸等の脂環族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、 ジフェニルエーテルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸があげられる。これらは単独で、もしくは２種以上併せて用いることができる。また、これらの中でも、トリメリット酸無水物が好適に用いられる。
【００４３】
前記芳香族ジアミンとしては、例えば、ｍ−フェニルジアミン、ｐ−フェニルジアミン、２，４−アミノトルエン、２，６−アミノトルエン、２，４−ジアミノクロロベンゼン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、１，４−ジアミノナフタレン、１，５−ジアミノナルタレン、２，６−ジアミノナフタレン、２，４’−ジアミノナフタレンビフェニル、ベンジジン、３，３−ジメチルベンジジン、３，３’−ジメトキシベンジジン、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３’−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノフェニルスルホン、４，４’−ジアミノアゾベンゼン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、ビスーアミノフェニルプロパン等が挙げられる。好ましくは、芳香族ジアミン成分として、ｐ−フェニルジアミン、又は４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）を用いて得られるポリアミドイミド樹脂である。
【００４４】
また、前記芳香族ジイソシアネートとしては、上記した芳香族ジアミンにおけるアミノ基がイソシアネート基に置換した化合物等が挙げられる。例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミンのジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジアミン、１，３−シクロヘキサンジアミン、イソホロンジアミン、４，４ ′−ジシクロヘキシルメタンジアミン等の脂環族ジアミンのジイソシアネート、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、 ４，４ ′−ジアミノジフェニルメタン、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スルホン、ベンジジン、ｏ−トリジン、２，４−トリレンジアミン、２，６−トリレンジアミン、キシリレンジアミン等の芳香族ジアミンのジイソシアネートがあげられる。これらは単独で、もしくは２種以上併せて用いることができる。好ましくは、芳香族ジイソシアネート成分として、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートを用いて得られるポリアミドイミド樹脂である。
【００４５】
本発明の表層中に分散される導電剤としては、前記の基層中に分散される導電剤と同様の導電剤を用いることができる。
【００４６】
前記導電剤のうち、特に環境変動が小さいことから、電子導電性物質が好まれる。電子導電性物質としては、上記カーボンブラック、金属及び金属酸化物、導電性ポリマーが挙げられる。中でも、溶媒が限定されずに、安定してワニスに分散しうるカーボンブラックを用いることが好ましい。カーボンブラックとしては、例えば、ガスブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。より少量の混合で所望の導電率を得るのに有効なものとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラックとオイルファーネスブラックが挙げられる。なお、ケッチェンブラックとは、コンタクティブファーネス系のカーボンブラックである。
【００４７】
さらに、上記導電剤の、芳香族ポリイミド系樹脂に対する相溶性若しくは分散性を向上させるために、当業界で公知の一般的な分散剤を用いることもできる。当該分散剤としては、例えば、ポリエーテルリン酸エステル及びそのアミン塩、脂肪族多価カルボン酸、ポリエステルのアミン塩、非イオン系界面活性剤等が挙げられる。
【００４８】
当該公知の分散剤の添加量としては、表層に添加する導電剤重量に対して、通常、５０〜２００重量％以下である。
【００４９】
上記の導電剤を適宜用いて、表層に導電性を付与することができる。導電剤の含有量は、所望の表層の表面抵抗率などにより変動するが、芳香族ポリイミド系樹脂（固形分）１００重量部に対し、２〜５０重量部、好ましくは５〜４０重量部である。導電剤として上記電子導電性物質（特にカーボンブラック）を用いる場合、芳香族ポリイミド系樹脂（固形分）１００重量部に対し、２〜５０重量部、好ましくは５〜３５重量部である。導電剤として上記イオン導電性物質を用いる場合は、芳香族ポリイミド系樹脂（固形分）１００重量部に対し、２〜５０重量部、特に５〜４０重量部用いることが好ましい。導電剤の量が少なすぎると、前画像の電荷が減衰せず、一方、導電剤の量が多すぎると、ベルト表面に発生させた電荷がトナーを転写する前に減衰してしまう。
【００５０】
上記の導電剤を適宜用いて、表層の表面抵抗率を、例えば、１×１０６〜１×１０１４（Ω／□）、好ましくは１×１０８〜１×１０１４（Ω／□）に制御することができる。上記表面抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５１】
また、表層には、必要に応じて、樹脂に添加される公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、防曇剤、スリップ剤、難燃剤、表面調整剤などを適宜配合することができる。表面調整剤とは、乾燥過程の塗膜表面に配向して、塗膜の表面張力を均一化し、浮きまだらやハジキを防止し、被塗物への濡れを改良するものである。具体的には、例えば、市販のアクリル系表面調整剤及びシリコーン系表面調整剤を使用することができる。
【００５２】
当該公知の添加剤の添加量としては、表層形成組成物中、通常、０．０１重量％以下である。
【００５３】
また、表層の厚みは、通常、０．５〜８μｍ、好ましくは０．８〜５μｍ、より好ましくは１〜５μｍである。厚みが０．５〜８μｍであると、転写ベルトとして用いる際に、クリーニングブレード及び紙との磨耗により、表層が削れる恐れがなく、また、表層が割れる恐れもない。
【００５４】
上記表層の引張弾性率は、１．５ＧＰａ以上とすることができる。１．５ＧＰａ以上であれば、フィルミングに対して効果があり、特に２．０ＧＰａ以上とすると、さらに耐フィルミング性に優れる。上記引張弾性率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５５】
上記表層の引張破断伸度は、１０％以上とすることができる。１０％以上であれば、耐屈曲性がよい。特に２０％以上とすると、さらに耐屈曲性に優れる。上記引張破断伸度は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５６】
導電性エンドレスベルトの諸物性値
本発明の導電性エンドレスベルトは、以下の諸物性値を有する。
導電性エンドレスベルト全体の厚み（総厚み）は、通常、１００〜１４０μｍ、好ましくは１１０〜１３０μｍ、さらに好ましくは１１５〜１２５μｍである。前記範囲内にあることで、ハンドリング性にも製造コストにも優れた導電性エンドレスベルトとすることができる。
【００５７】
また、導電性エンドレスベルトの表面抵抗率は、１×１０６〜１０１４（Ω／□）、好ましくは１×１０８〜１０１４（Ω／□）に制御することが好ましい。上記表面抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５８】
また、導電性エンドレスベルトの体積抵抗率は、１×１０４〜１×１０１４（Ω・ｃｍ）、好ましくは１×１０６〜１×１０１3（Ω・ｃｍ）に制御することができる。上記体積抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５９】
本発明の導電性エンドレスベルトの表層の表面粗さ（Ｒｚ）は、１μｍ未満であるとよい。１μｍ未満であれば、クリーニングブレードでのトナーのすり抜けがなく、画像不良も生じにくい。上記表層の表面粗さは、基層の表面粗さの影響を受けるため、基層の表面粗さが小さければ、表層の表面粗さも小さくなる。また、表層に低分子量のポリアミドイミドを用いる場合、その表面粗さは小さくなる傾向にある。さらに、塗液粘度の影響も考えられ、塗液粘度が小さければ、形成される表層の表面粗さも小さくなる傾向がある。上記表面粗さ（Ｒｚ）は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６０】
さらに、本発明の導電性エンドレスベルトの表層の光沢度は、６０°入射角に対して７０以上であるとよい。光沢度が７０以上であれば、トナー濃度補正のセンサーが機能し、高画質で印刷を行うことができる。上記表層の光沢度は、表層の表面粗さに反比例するため、上記表面粗さが小さいと、上記光沢度は高くなる。上記光沢度は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６１】
また、本発明の導電性エンドレスベルトの摩耗量は、０．５ｍｇ以下であるとよい。０．５ｍｇ以下であれば、耐刷によるＰＰＣ用紙およびクリーニングブレード等の摺動による表層へのダメージが少なく長期間表層を維持することが可能となる。上記摩耗量は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６２】
さらに、本発明のエンドレスベルトの耐屈曲性は、３０，０００回以上であるとよい。３０，０００回以上であれば、駆動時の屈曲によるベルトのワレがなく、耐久性に優れる。上記ベルトのワレは、基層に用いる原料によって影響を受ける。上記耐屈曲性は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６３】
また、本発明のエンドレスベルトの帯電特性として、１０ｋＶの直流高圧をコロナ放電としてベルト表面に印加し、その正の電荷が飽和した後に印加を遮断して、ベルト表面上に形成された表面電位の減衰を連続的に測定し、ベルト表面の電位が飽和した電位の１/２になるまで要する時間をｔａ１／２とし、基層上のみで測定した当該時間をｔｂ１／２としたときのｔａ１／２／ｔｂ１／２の値が、０．５〜４の範囲内であると好ましい。当該範囲内にあると、ベルト表面上に帯電させた電荷の減衰が適切に行われ、画像形成が良好である。なお、上記表面電位半減期(ｔａ１／２及びｔｂ１／２)は、例えば実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６４】
本発明のエンドレスベルトの表面抵抗率の環境依存性については、各環境下（測定環境：２８℃／８０％ＲＨ,２３℃／５０％ＲＨ,１０℃／５５％ＲＨ)におけるベルトの表面抵抗率の常用対数をとり、それらの最大値から最小値の差が１以下であれば、各環境下での印刷においてもベルトの表面抵抗率の変動が小さく、良好な印刷が可能となる。更に０．５未満が好ましい。また、１を超えると環境によっては、ベルト表面に適切な電位が保つことができずに、画像不良となる恐れがある。なお、上記表面抵抗値の環境依存性は、例えば実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６５】
２．導電性エンドレスベルトの製造方法
以上のような構成を有する導電性エンドレスベルトの製造方法については、特に限定されないが、例えば、以下の方法を挙げることができる。
【００６６】
本発明の導電性エンドレスベルトは、以下の工程を含む製造方法によって得ることができる。
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、円筒状金型を用いて遠心成形を行い、表層を形成する工程、および
（３）上記（２）で得られた表層の内面に、上記（１）で得られた基層の外面を重ね合わせて接着若しくは加熱して融着する工程。
【００６７】
あるいは、上記（１）により形成した基層に、（２’）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、上記（１）で得られた基層の外面に積層し、表層を形成することによっても製造することができる。
【００６８】
以下、各工程について説明する。なお、本発明の製造方法において使用する原料やその含有量等は、前述のとおりである。
【００６９】
工程（１）（基層の形成）
ポリアミド樹脂を含む基層は、ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む基層形成組成物を押出成形することによって製造することができる。例えば、次のようにして製造できる。
【００７０】
まず、ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラー等を混合し、基層形成組成物を調製する。当該混合には、公知の混合手段を適用可能であり、例えば二軸押出機を用いることができる。二軸押出機を用いる場合、バレル温度約１６０〜２５０℃で加熱混練して十分に分散混合することが好ましい。
【００７１】
次に、上記基層形成組成物について、押出成形を行う。当該押出成形には、公知の押出成形手段を適用可能であり、例えば単軸押出機と押出成型用のサーキュラーマンドレルダイを用いることができる。得られる基層の厚みは、サーキュラーマンドレルのリップ幅及び押出成型条件を適宜設定して調節することができる。吐出後のチューブの形状を精度よく保持するために、ダイ出口にエアーリング等のマンドレルを使用してもよい。また、二軸押出機の先端にサーキュラーマンドレルダイを設置することにより、一度にエンドレスベルトを成形することも可能である。
【００７２】
当該押出成形により、基層は連続したチューブとして得られるので、中間転写ベルトとして使用する場合には、必要な幅で横断し、ベルトとして使用できるようにする。
【００７３】
工程（２）（表層の形成）
芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層は、例えば、次のようにして製膜することができる。
【００７４】
まず、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤、さらに必要に応じて前記１．（ｂ）に記載した公知の添加剤を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の前記１．（ｂ）に記載した溶媒に溶解または分散させ、表層形成組成物を調製する。上記表層形成組成物中における芳香族ポリイミド系樹脂は、固形分濃度として、通常、５〜３０質量％、特に１０〜２０質量％が好ましい。ここで、固形分濃度とは、固体を有機溶媒中に溶解させた場合の固体の重量をその溶液の重量で除した値をパーセント（％）表示したものである。
【００７５】
次に、当該表層形成組成物を、表面粗さ（Ｒｚ）０．２５〜１．２５μｍを有する円筒状金型を用いて遠心成型を行う。この場合、得られる表層の厚みが０．５〜２．０μｍ程度となるように調整する。
【００７６】
表層の遠心成型は、例えば、重力加速度の０．５〜１０倍の遠心加速度に回転した回転ドラム（円筒状金型）内面に最終厚みを得るに相当する量の表層形成組成物を注入した後、徐々に回転速度をあげ重力加速度の２〜２０倍の遠心加速度に回転を上げて遠心力で内面全体に均一に流延する。
【００７７】
回転ドラムは、その内面が所定の表面精度に研磨されており、この回転ドラムの表面状態が、本発明の導電性エンドレスベルトの表層外面にほぼ転写される。従って、回転ドラムの内面の表面粗さを制御することにより、表層の表面粗さを所望の範囲に調節することができる。回転ドラムの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）を、０．２５〜１．５μｍの範囲で設定すると、ほぼそれに対応した表面粗さ（Ｒｚ）０．２５〜１．５μｍを有する表層を形成できる。但し、導電性エンドレスベルトの表層の表面粗さは、ベルトの微妙なタワミやウネリを測定上拾ってしまうため、回転ドラムの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）に比してやや高めの値になる傾向がある。そのため、ベルト表層の所望の表面粗さに対して、やや小さめの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）を有する回転ドラムを採用することもできる。なお、使用する金型内面の粗度は、内面仕上げ時に使用する研磨紙の番手等により任意に制御できる。
【００７８】
回転ドラムは回転ローラー上に載置し、該ローラーの回転により間接的に回転が行われる。また該ドラムの大きさは、所望する導電性エンドレスベルトの大きさに応じて適宜選択できる。
【００７９】
加熱は、該ドラムの周囲に、例えば遠赤外線ヒータ等の熱源が配置され外側からの間接加熱により行われる。加熱温度は樹脂の種類に応じて変化し得るが、通常、室温から樹脂の融点前後の温度、例えば、樹脂の融点Ｔｍとした場合に、（Ｔｍ±４０）℃程度、好ましくは（Ｔｍ−４０）℃〜Ｔｍ℃程度まで徐々に昇温し、昇温後の温度で１０〜２４０分程度加熱すればよい。これにより、ドラム内面に継目のない（シームレス）管状の表層が製膜できる。
【００８０】
工程（３）（２層化）
上記工程（１）で得られた基層の外面と、上記（２）で得られた表層の内面とを重ね合わせて、加熱処理する。
【００８１】
具体的には、回転ドラム内に製膜した表層内面に公知の接着用プライマー等を塗布、風乾した後、外面にドライラミ接着剤等を塗布した基層を挿入し、重ね合わせる。重ね合わせた両層をベルト内面から圧着した後、円筒状金型内面を徐々に昇温し９０〜１５０℃程度、好ましくは９０〜１２０℃程度に到達せしめる。
【００８２】
昇温速度は、例えば、１〜３℃／分程度であればよい。上記の温度で２０〜２４０分維持し、円筒状金型内に表層及び基層を有する２層ベルトを成形する。
【００８３】
あるいは、接着剤を用いる代わりに、熱をかけて融着させることもできる。加熱温度は１７０〜２２０℃程度、加熱時間は６０〜２４０分程度で行えばよい。
【００８４】
張り合わせた２層ベルトを円筒状金型から剥離し、両端部を所望の幅にカットして２層の導電性エンドレスベルトを製造する。
【００８５】
また、上記製造方法において、上記工程（２）及び（３）に代えて、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、工程（１）で得られた基層の外面に積層することによっても、本発明の導電性エンドレスベルトを製造することができる（２’）。
【００８６】
工程（２’）（表層の形成と２層化）
芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層は、芳香族ポリイミド系樹脂、導電剤および溶媒を含む表層形成組成物を、基層の外面に積層することによって製造することができる。
【００８７】
具体的には、基層の外面に表層形成組成物をコーティングする。コーティング方法としては、公知のスプレーコート法、ディップコート法及びフローコート法等のいずれを用いても良い。例えば、次のようにして製造できる。
【００８８】
まず、芳香族ポリイミド系樹脂、導電剤および必要に応じて前記（ｂ）に記載した公知の添加剤を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の前記（ｂ）に記載した溶媒に溶解または分散させ、表層形成組成物を調製する。
【００８９】
上記表層形成組成物中における芳香族ポリイミド系樹脂は、固形分濃度として、通常、５〜３０質量％、特に１０〜２０質量％が好ましい。ここで、固形分濃度とは、固体を有機溶媒中に溶解させた場合の固体の重量をその溶液の重量で除した値をパーセント（％）表示したものである。
【００９０】
次に、上記表層形成組成物を、基層の外表面に積層する。
具体的には、基層を金属製のマンドレルに外装した後、別途表層形成組成物の溶液で満たされたバスに、基層を外層したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、一定速度で引き上げることにより、基層上に表層を形成する。基層上の表層の厚みは、乾燥前の塗膜の厚み（ｈ）に比例し、その厚みは塗液溶液の密度（ｄ）および粘度（η）並びに引き上げ速度（u）に関係することが知られており、下記の式（１）で示される関係がある。
ｈ＝ａ（ηu／ｄｇ）1/2 （１）
（ここで、ｇは重力加速度を表す。）
【００９１】
その後、オーブン等の加熱炉に入れ、表層塗液の溶媒を乾燥させることにより、基層上に表層を定着させる。例えば、９０〜２００℃、６０〜２４０分の条件下で乾燥させるとよい。
【００９２】
また基層と表面層の密着性が不十分である場合には、コーティング前処理として基層の外周表面を高周波プラズマ、コロナ放電、もしくはサンドブラスト等によって表面処理し、表層との密着性を向上させることができる。
【実施例】
【００９３】
以下、実施例等を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【００９４】
以下の諸物性値についての測定方法を示す。
本発明において、各値は以下のとおり測定した。
【００９５】
（固形分濃度）
表層を形成する芳香族ポリイミド系樹脂を精秤し、この時の重量をＣｇとする。電子天秤上で当該樹脂を溶剤に溶かすために、攪拌しながら溶剤を徐々に加え、最終的な溶液重量をＤｇとしたときの固形分濃度は、次式（I）となる。
固形分濃度＝Ｃ／Ｄ×１００（％） （I）
【００９６】
（表面抵抗率）
＜測定装置＞
抵抗計：ハイレスタ-ＵＰ（三菱化学株式会社製）
電極：ＵＲＳプローブ（三菱化学株式会社製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：２３℃/５０％ＲＨ, 印加電圧：１００Ｖ, 印加時間：１０ｓｅｃ
得られたエンドレスベルト（直径１２０ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、幅方向中央、周方向に等間隔１６点を前記測定装置、前記測定条件にて測定し、その平均値を求めた。なお、測定時の荷重は２．０ｋｇとした。
【００９７】
（体積抵抗率）
＜測定装置＞
抵抗計：ハイレスタ-ＵＰ（三菱化学株式会社製）
電極：ＵＲＳプローブ（三菱化学株式会社製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：２３℃/５０％ＲＨ, 印加電圧：１００Ｖ, 印加時間：１０ｓｅｃ
得られたエンドレスベルト（直径１２０ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、幅方向中央、周方向に等間隔１６点を前記測定装置、前記測定条件にて測定し、その平均値を求めた。なお、測定時の荷重は２．０ｋｇとした。
【００９８】
（ベルト厚み）
精度０．００１ｍｍのダイヤルゲージ゛にて、得られたエンドレスベルトの幅方向中央１点、ベルト周方向に等間隔に１６点、計１６点測定した値の平均値を求めた。
【００９９】
（表層厚み）
＜測定装置＞
レーザー顕微鏡 ＶＫ−９５１０（株式会社キーエンス製）
得られたエンドレスベルト（直径１２０ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、幅方向中央、周方向に等間隔１６点のベルト断面を前記測定装置にて倍率３０００倍にて観察した後、表層厚みを測定し、その平均値を求めた。
【０１００】
（引張弾性率）
＜測定装置＞
オートグラフ：ＡＧ−５００Ｅ（株式会社島津製作所製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：２３℃/５５％ＲＨ，試験スピード：５０ｍｍ／ｍｉｎ，試験片幅：２５ｍｍ×２５０ｍｍ，
チャック間距離：２００ｍｍ
試験片引張方向：ベルト周方向 ＪＩＳ Ｋ７１２７準拠
Ｎ数 ５の平均値
得られたエンドレスベルトの表層および基層について、それぞれ上記条件に従って測定した。
【０１０１】
（引張破断伸度）
＜測定装置＞
オートグラフ：ＡＧ−５００Ｅ（株式会社島津製作所製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：２３℃/５５％ＲＨ，試験スピード：５０ｍｍ／ｍｉｎ，試験片幅：１０ｍｍ×１５０ｍｍ，
チャック間距離：２００ｍｍ
試験片引張方向：ベルト周方向 ＪＩＳ Ｋ７１２７準拠
Ｎ数 ５の平均値
得られたエンドレスベルトの表層および基層について、それぞれ上記条件に従って測定した。
【０１０２】
（光沢度）
＜測定装置＞
ＰＧ−１Ｍ（日本電色工業株式会社製）
＜測定条件＞
ＪＩＳ Ｚ８７４１準拠 入射角６０°
得られた導電性エンドレスベルトにおいて、表層側を幅方向中央、周方向に等間隔に８点測定し、その平均値を求めた。
【０１０３】
（表面粗さ（Ｒｚ））
＜測定装置＞
Ｓｕｒｆｃｏｍ４０８Ａ（東京精密株式会社製）
＜測定条件＞
ＪＩＳ Ｂ０６０１：１９９４準拠
評価長さ： ４ｍｍ， 測定速度： ０．１５ｍｍ／ｓｅｃ， カットオフ： ０．８ｍｍ
得られた導電性エンドレスベルトにおいて、表層側を幅方向中央、周方向に等間隔に８点測定し、その平均値を求めた。
【０１０４】
（耐屈曲性試験）
＜測定装置＞
ＭＩＴ試験機（株式会社東洋精機製作所製）
＜測定条件＞
ＡＳＴＭ Ｄ−２１７６準拠
折曲角度： １３５°， 折曲スピード： １７５ｃｐｍ， 荷重： ３００ｇ
＜評価方法＞
ＭＩＴ試験回数；
○：３０，０００以上
△：５，０００以上、３０，０００未満
×：５，０００未満
【０１０５】
（摩耗量）
導電性エンドレスベルトを２５ｍｍ×５０ｍｍにカットした後に、１．５ｋｇ／ｃｍ2の圧力でＡ４サイズのＰＰＣ用紙に密着させた状態で、３１０ｍｍ／ｓｅｃの速度にて用紙の縦方向２７０ｍｍ間を７００回スライドさせ、スライド前後におけるエンドレスベルトの重量差を測定し、この重量差を摩耗量とした。評価基準は下記のとおりである。
重量差；
○：０．５ｍｇ未満
△：０．５ｍｇ以上、１．２ｍｇ未満
×：１．２ｍｇ以上
【０１０６】
（ブリードアウト性、耐フィルミング性、耐久性）
下記実施例および比較例により得られた導電性エンドレスベルトを中間転写ベルトとして、実機（カラーレーザープリンタ「ＣＬＰ-３１５ｋ」、Ｓａｍｓｕｎｇ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＣＯ．，ＬＴＤ製）に装着し、マゼンタ色のハーフトーン画像を印刷することにより、ブリードアウト性、耐フィルミング性、耐久性を確認した。
ブリードアウト性評価方法；
ＨＨ環境下（３２．５℃ ８５％ＲＨ）において、２万枚の耐刷試験を行い、５千枚毎に感光体表面及び画像を確認した。
×：感光体表面にブリード物が目視で確認でき、かつ画像不良が発生するもの
△：感光体表面にブリード物は確認できないが、画像不良が発生するもの
○：感光体表面にブリード物も確認できず、画像不良も発生しないもの
耐フィルミング性評価方法；
×：印刷枚数１万枚未満で、クリーニング不良が発生
△：印刷枚数１万枚以上３万枚未満で、クリーニング不良が発生
○：印刷枚数３万枚以上
耐久性評価方法；
×：印刷枚数１万枚未満で、表面にクラック発生もしくはベルト破断
△：印刷枚数１万枚以上３万枚未満で、表面にクラック発生もしくはベルト破断
○：印刷枚数３万枚以上
【０１０７】
（帯電特性評価）
＜使用機器＞
シシド静電気株式会社製 STATIC HONEST METER H−０１１０
＜測定条件＞
測定環境：２１℃ ５５％ＲＨ
得られた導電性エンドレスベルト（内周長３７６ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、前記環境下に２４時間以上静置した。当該サンプルを、１０ｋＶの直流高圧をコロナ放電の形で試料に印加し、正の帯電量が飽和値に達した後、高圧印加を遮断し、その後の試料表面上の電位の減衰状態を連続的に検出して、帯電が１／２に減衰するまでの時間(ｔ1/2)を測定した。測定は、幅方向中央、周方向の等間隔５点について行い、その平均値を求めた。
帯電特性の評価方法；
×：ｔａ１／２／ｔｂ１／２＜０．５ , ｔａ１／２／ｔｂ１／２＞４．０
△：０．５≦ｔａ１／２／ｔｂ１／２≦４．０
○：１．０＜ｔａ１／２／ｔｂ１／２＜３．０
【０１０８】
（表面抵抗率の環境依存性評価）
＜測定装置＞
抵抗計：ハイレスタ-ＵＰ（三菱化学株式会社製）
電極：ＵＲＳプローブ（三菱化学株式会社製）
＜測定条件＞
測定環境：２８℃／８０％ＲＨ,２３℃／５０％ＲＨ,１０℃／５５％ＲＨ 印加電圧：１００Ｖ, 印加時間：１０ｓｅｃ
得られたエンドレスベルト（内周長３７６ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、幅方向中央、周方向に等間隔１６点を前記測定装置、前記測定条件、各測定環境下において測定し、それぞれの環境下におけるベルトの表面抵抗率の平均値を求めた。その後、それら平均値の常用対数をとり、その最大値から最小値を引いた値(△ＳＲ)を算出した。なお、測定時の荷重は２．０ｋｇとした。
表面抵抗率の環境依存性評価方法；
×：△ＳＲ＞１．０
△：０．５≦△ＳＲ≦１．０
○：△ＳＲ＜０．５
【０１０９】
実施例１
ポリアミド１２（ＵＢＥＳＴＡ ＰＡ−１２ ３０２０Ｕ、宇部興産（株）製）９０重量％及びカーボンブラック（ケッチェンブラック、ケッチェンブラックインターナショナル（株）製）１０重量％を配合した後、２軸スクリュー押出機に投入し(シリンダー温度１６０〜２５０℃)、ペレット状原料Ａを作製した。
上記ペレットＡを、φ５０ｍｍ単軸押出機(シリンダー温度：１９０〜２２０℃)を用いて、サーキュラーマンドレルダイにて、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０±７μｍ、幅２３８ｍｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω/□の円筒状のチューブ（基層）を製膜した。その後、春日電機（株）製高周波電源ＡＧＦ−Ａ６０とアルミ電極(有効長：３００ｍｍ)を用いて、基層の外周表面に、３０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ２で、コロナ処理を行った。
次に、無水トリメリット酸１モル、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート０．７モル、２，４−トリレンジイソシアネート０．３モルからなるポリアミドイミド樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に固形分濃度１５質量％となるように溶解させ、ワニスＡを得た。このワニスＡに、カーボンブラック(スペシャルブラック４、テグサジャパン社製)を、ワニスＡの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＡを得た。
上記で得られた表面処理済みの基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＡで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み３μｍの表層を形成しうるように引き上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２３μｍ、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率は７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１０】
実施例２
ポリアミド１２（ＵＢＥＳＴＡ ＰＡ−１２ ３０２０Ｕ、宇部興産（株）製）８０重量％、タルク(ナノエースＫＳ−８７３Ｎ１０００、日本タルク（株）製)１０重量％及びカーボンブラック（ケッチェンブラック、ケッチェンブラックインターナショナル（株）製）１０重量％を配合した後、２軸スクリュー押出機に投入し(シリンダー温度１６０〜２５０℃)、ペレット状原料Ｂを作製した。
上記ペレットＢを、φ５０ｍｍ単軸押出機(シリンダー温度：１８０〜２３０℃)を用いて、サーキュラーマンドレルダイにて、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０±７μｍ、幅２３８ｍｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍの円筒状のチューブ（基層）を製膜した。その後、春日電機（株）製高周波電源ＡＧＦ−Ａ６０とアルミ電極(有効長：３００ｍｍ)を用いて、基層の外周表面に、３０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ２で、コロナ処理を行った。
次に、無水トリメリット酸１モルと、イソホロンジイソシアネート１モルからなるポリアミドイミド樹脂を、γ−ブチロラクトンに固形分濃度１５質量％となるように溶解させ、ワニスＢを得た。このワニスＢに、カーボンブラック(スペシャルブラック４、テグサジャパン社製)を、ワニスＢの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて、２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＢを得た。
上記で得られた表面処理済みの基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＢで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み３μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２３μｍ、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率は７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１１】
実施例３
無水トリメリット酸０．５モル、シクロへキサンカルボン酸０．５モル、イソホロンジイソシアネート１モルからなるポリアミドイミド樹脂を、γ−ブチロラクトンに固形分濃度２０質量％となるように溶解させた。この溶液を水中に攪拌しながら徐々に加えポリマーを析出させ、濾過、乾燥させてポリアミドイミド粉末を得た。得られたポリアミドイミド粉末を、メチルアルコールとテトラヒドロフランの混合溶媒（１：１）に溶解させ、固形分濃度１５質量％のポリアミドイミドワニスＣを調製した。このワニスＣに、カーボンブラック(スペシャルブラック４、テグサジャパン社製)を、ワニスＣの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて、２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＣを得た。
実施例２で得られた表面処理済の基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＣで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み３μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２３μｍ、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１２】
実施例４
無水トリメリット酸１モル、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート０．７モル、２，４−トリレンジイソシアネート０．３モルからなるポリアミドイミド樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に固形分濃度１２質量％となるように溶解させ、ワニスＤを得た。このワニスＤに、カーボンブラック(スペシャルブラック４、テグサジャパン社製)を、ワニスＤの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて、２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＤを得た。
実施例１で得られた表面処理済の基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＤで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み０．５μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２０．５μm、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１３】
実施例５
無水トリメリット酸１モル、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート０．７モル、２，４−トリレンジイソシアネート０．３モルからなるポリアミドイミド樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に固形分濃度２５質量％となるように溶解させ、ワニスＥを得た。このワニスＥに、カーボンブラック(スペシャルブラック４ テグサジャパン社製)を、ワニスＥの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて、２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＥを得た。
実施例１で得られた表面処理済の基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＥで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み８μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２８μm、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１４】
比較例１
上記実施例１において、表層を形成することなく、幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍの単層導電性エンドレスベルトを作成した。
【０１１５】
比較例２
上記実施例２において、表層を形成することなく、幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍの単層導電性エンドレスベルトを作成した。
【０１１６】
比較例３
導電アクリル樹脂(ＵＶ−ＡＳ１０２、日本合成化学（株）製)を、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）に固形分濃度１５質量％となるように溶解させ、導電ワニスＦを得た。
実施例１で作成した表面処理済の基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＦで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させ、厚み３μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整した後、ＵＶランプにて硬化させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２３μｍ、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１７】
比較例４
無水トリメリット酸１モル、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート０．７モル、２，４−トリレンジイソシアネート０．３モルからなるポリアミドイミド樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に固形分濃度１５質量％となるように溶解し、その後、カーボンブラック（スペシャルブラック４、テグサジャパン社製）を、前記ポリアミドイミドの固形分１００重量部に対して１６重量部になるよう加え、更に前記ポリアミドイミドおよび前記カーボンブラックの総固形分濃度が１６質量％になるようにＤＭＡｃを加えたのち、ボールミルを用いて２５℃において３０分混合し、導電ワニスＡ’を得た。
これを、内面を鏡面仕上げした金属製回転ドラム（幅４００ｍｍ、内径１２０ｍｍ；両サイドに幅２０ｍｍの枠を有する）の内面に、ゆっくりと回転しつつ注入し全量注入した。徐々に回転をスピードアップし、最後には３４０回／分にして３０分間回転を続行した。そして、この状態を維持して、該ドラムを加熱し２００℃に到達させ、更にその温度で１２０分間回転を続けて溶媒を蒸発させて乾燥した。この後、ベルトを取り出し、幅をカットすることにより、内周長３７６ｍｍ、厚み８０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率９×１０８Ω・ｃｍ、幅２３８ｍｍのポリアミドイミド単層導電性ベルトを得た。
【０１１８】
試験例１
各導電性エンドレスベルト表層及び基層単体の引張弾性率及び引張破断伸度を、上記の方法に従って測定し、結果を表１および２に示した。また、表層の厚み、導電性エンドレスベルトの耐屈曲性についても、上記の方法に従って測定し、結果を表１および２に示した。
【０１１９】
試験例２
各導電性エンドレスベルトを中間転写ベルトとして、上記の方法に従ってブリードアウト性、耐フィルミング性、耐久性を確認し、結果を表１および２に示した。また、表層の光沢度、表面粗さ、導電性エンドレスベルトの摩耗量、帯電性および表面抵抗値の環境依存性についても、上記の方法に従って測定し、結果を表１および２に示した。
【０１２０】
【表１】
【０１２１】
【表２】
【符号の説明】
【０１２２】
１ 基層
１１ 表層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式カラープリンタにおいて中間転写ベルト、紙搬送転写ベルト等として用いられる、導電性エンドレスベルトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の転写ベルトは、主に連続生産が可能で生産コストが低い熱可塑性樹脂を用いた転写ベルトであり、その多くは単層構造を有している。しかし、単層構造ゆえに、トナーに外添剤として用いられている酸化チタン等及びＰＰＣ用紙に含まれる炭酸カルシウム等の無機フィラーがベルト表面に蓄積し、クリーニング不良等の画像不良が生じるという難点がある。
【０００３】
これらの問題を解決するために基層の上に表層を設けた多層の中間転写ベルトが提案されている。例えば特許文献1では、基層と表層とを有する複層構造の導電性エンドレスベルトにおいて、上記表層が、鉛筆硬度４Ｈ以上でｎ−ドデカンの接触角度２０°以上のハードコート層であることを特徴とする導電性エンドレスベルトが提案されている。
【０００４】
また特許文献２では、基層１と、表層２とを含む少なくとも２層からなる半導電性シームレスベルトであって、上記基層１が、下記のポリエーテルスルホン樹脂および導電性充填剤を必須成分とする導電性組成物を用いて形成され、かつ、上記表層２は、鉛筆硬度がＢ〜５Ｈの範囲内に設定され、かつ、純水の接触角が６０°〜１２０°の範囲内に設定されている導電性エンドレスベルトが提案されている。
【０００５】
さらに、特許文献３においては、該導電性エンドレスベルトとして基層として、ポリフッ化ビニリデンまたはフッ化ビニリデン共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体のいずれかよりなる層を有し、表層として０．１〜４．０μｍのアクリル樹脂コート層を有し、該ベルトの体積抵抗率が１×１０６〜１×１０１１Ωｃｍ、表面粗さＲｚが０．１〜５．０μｍであることを特徴とする導電性エンドレスベルトが提案されている。
【０００６】
しかし、上記特許文献は、表層のハードコート剤として、アクリル系ハードコート剤を採用している。一般的にアクリルコート剤は、主に紫外線硬化反応又は電子線硬化反応のような化学反応を伴うものであることから、未硬化による表層の硬度不足及び未反応樹脂のブリード物が発生して感光体汚染を引き起こし、その結果として画像不良につながる恐れがある。更に、特許文献１に記載されているように、紫外線硬化型では、空気中の酸素によるハードコート剤の硬化阻害が発生するため、十分な効果を得るためには、酸素濃度を一定基準以下に制御しなければならず、製造設備面においてコストが上昇する傾向にある。
【０００７】
さらに、４Ｈ以上のアクリル単膜では、硬度は十分であるものの破断伸度が小さいために、中間転写ベルトとして紙との摺動による表面の摩耗及び印刷毎の駆動に耐えうるだけの耐久性を有しておらず、耐刷試験において表層ワレが発生する。
【０００８】
また、特許文献１及び２では、表層に導電剤を添加していないことから、中間転写ベルトとして使用する際、紙へのトナー転写後に、ベルト表面に電荷が減衰せずに残ってしまい、この残電荷が次印刷時にまで残ることにより画像不良となる問題があった。
【０００９】
また、一般的に、酸化チタン及び炭酸カルシウム等の無機フィラーのベルト表面への蓄積を防ぐために、単層のポリイミドベルト及びポリアミドイミドベルトが提案されているが、これらの樹脂では押出成形のような連続生産ができず、回転成形等のバッチ生産となるため、生産コストが高くなってしまう。さらに、これら単層のポリイミドベルト及びポリアミドイミドベルトでは、破断伸度が小さいために、駆動時に局所的にベルト端部に応力がかかるとワレが発生することでベルトが破断し、結果としてベルトの寿命が短くなる場合が多い。そこで、破断を防ぐためにベルト端部に補強テープを貼るなどの処置を施さなければならず、更に高コストとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−１９２９０１号公報
【特許文献２】特開２００４−３１００１６号公報
【特許文献３】特開２００７−２０６１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、このような背景技術に対し、トナーに外添剤として用いられている酸化チタン等及びＰＰＣ用紙に含まれる炭酸カルシウム等の無機フィラーがベルト表面に蓄積することによりクリーニング不良等の画像不良が生じるという問題を解消し、かつ、表層に導電剤を有することにより、電気抵抗率の環境依存性を生じることなくトナー転写後のベルト表面の電荷を安定的に減衰させ、低コストで耐久性を有する導電性エンドレスベルトを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成すべく鋭意検討した結果、本発明者は、ポリアミド樹脂を含む基層と、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する導電性エンドレスベルトとすることで、上記の課題を解決できることを見出した。かかる知見に基づきさらに研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。
【００１３】
即ち、本発明は下記の導電性エンドレスベルト及びその製造方法を提供する。
項１．ポリアミド樹脂を含む基層と、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する導電性エンドレスベルト。
項２．前記芳香族ポリイミド系樹脂がポリアミドイミド樹脂である、項１に記載の導電性エンドレスベルト。
項３．前記導電剤がカーボンブラックである、項１または２に記載の導電性エンドレスベルト。
項４．前記基層に無機フィラーを含む、項１〜３のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項５．前記表層が、厚み０．５〜８μｍである、項１〜４のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項６．前記表層の表面粗さ（Ｒｚ）が１μｍ未満である、項１〜５のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項７．前記表層の６０°入射角における光沢度が７０以上である、項１〜６のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項８．前記表層がコーティングにより形成されたものである、項１〜７のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項９．表面抵抗率が、１×１０6Ω/□〜１×１０１４Ω/□の範囲である、項１〜８のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項１０．体積抵抗率が、１×１０4Ω・ｃｍ〜１×１０１4Ω・ｃｍの範囲である、項１〜９のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項１１．１０ｋＶの直流高圧をコロナ放電として導電性エンドレスベルト表面に印加し、その正の電荷が飽和した後、印加を遮断して、前記ベルト表面上に形成された表面電位の減衰を連続的に測定し、前記ベルト表面の電位が、飽和した電位の１/２になるまでに要する時間をｔａ１／２とし、基層上のみで測定した当該時間をｔｂ１／２としたときのｔａ１／２／ｔｂ１／２が、０．５〜４の範囲内である、項１〜１０のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項１２．カラー画像形成装置における中間転写ベルトである、項１〜１１のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
項１３．下記工程（１）および（２）を含む、ポリアミド樹脂を含む基層と芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する、導電性エンドレスベルトの製造方法；
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、および
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、上記（１）で得られた基層の外表面に積層し、表層を形成する工程。
項１４．前記工程（２）において、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を有機溶媒に溶解し、当該表層組成物を基層の外表面にコーティングすることにより表層を形成する、項１３に記載の製造方法。
項１５．下記工程（１）〜（３）を含む、ポリアミド樹脂を含む基層と芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する、導電性エンドレスベルトの製造方法；
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、円筒状金型を用いて遠心成形を行い、表層を形成する工程、および
（３）上記（２）で得られた表層の内面に、上記（１）で得られた基層の外面を重ね合わせて加熱処理する工程。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の導電性エンドレスベルトは、表層に芳香族ポリイミド系樹脂を含むことにより、基層上に硬化反応等の化学反応を経ずに安定した表層を形成し得ると共に、フィルミングを防ぐことができる上、表層に導電剤を含むことで、ベルト表面に残る電荷を安定して減衰させることが可能となり、次印刷時における画像不良をなくすことができる。また、ＰＰＣ用紙との摩耗試験において、摩耗量が小さいことから、耐久性に優れている。さらに、基層に連続生産可能なポリアミド樹脂を用いているため、安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の複層構造の導電性エンドレスベルトの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１７】
１．導電性エンドレスベルト
本発明の導電性エンドレスベルトは、ポリアミド樹脂を含む基層の外面上に、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層を形成した、複層構造のエンドレスベルトである。また、当該基層および表層の間に、弾性を有するゴム層等を含む中間層を設けてもよい。
以下、各層毎に説明する。
【００１８】
（ａ）基層
本発明の基層には、ポリアミド樹脂を含む。基層は、ポリアミド樹脂に導電剤が分散された層であり、ポリアミド樹脂及び導電剤を含む基層形成組成物によって形成される。
【００１９】
前記ポリアミド樹脂としては、特に限定されず、種々の公知のものを用いることができる。例えば、ポリアミド６（ポリ（ε−カプロラクタム））、ポリアミド６６（ポリヘキサメチレンアジパミド）、ポリアミド６１０（ポリヘキサメチレンセバカミド）、ポリアミド１１（ポリ（ウンデカンラクタム））、ポリアミド１２（ポリ（ラウリルラクタム））等、及びこれらの共重合体、例えばポリアミド６−６６共重合体、ポリアミド６−６１０共重合体等の、脂肪族ポリアミド樹脂が挙げられる。これらのポリアミド樹脂を１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２０】
中でも、吸水率が小さいポリアミド樹脂を用いることが好ましい。吸水率が小さいポリアミド樹脂を用いることにより、環境による寸法変動を抑えることができるため、得られる導電性エンドレスベルトの電気抵抗値の環境変動を低減させることができる。ここでいう吸水率とは、乾燥オーブン内で１００℃、２４時間、試料を乾燥させた後に、２３℃、５０％ＲＨ環境下において２４時間放置した後の試料の単位重量あたりに増加した重量を指す。当該吸水率が１．０ｗｔ％以下、好ましくは０．８ｗｔ％以下であることが好ましい。
【００２１】
当該吸水率の小さい（１．０ｗｔ％以下）ポリアミド樹脂としては、例えば、ポリアミド１１（吸水率０．９ｗｔ％）、ポリアミド１２（吸水率０．８ｗｔ％）等が挙げられる。特に好ましくは、ポリアミド１２である。
【００２２】
また、前記ポリアミド樹脂のＭＦＲ(２．１６ｋｇｆ、２３５℃)は、チューブ状に製膜できる範囲であれば特に限定されないが、通常１０〜３０ｇ／１０ｍｉｎであり、好ましくは１５〜２５ｇ／１０ｍｉｎであり、より好ましくは１８〜２２ｇ／１０ｍｉｎである。
【００２３】
本発明の基層中に分散される導電剤としては、公知の電子導電性物質、イオン導電性物質を用いることができる。
【００２４】
電子導電性物質としては、例えば、カーボンブラック、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用カーボン、酸化処理等を施したカラー（インク）用カーボン、熱分解カーボン、天然グラファイト、人造グラファイト、アンチモンドープの酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属及び金属酸化物、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン等の導電性ポリマーなどが挙げられる。
【００２５】
また、イオン導電性物質としては、例えば、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム、過塩素酸カルシウム、塩化リチウム等の無機イオン性導電物質、トリデシルメチルジヒドロキシエチルアンモニウムパークロレート、ラウリルトリメチルアンモニウムパークロレート、変性脂肪族・ジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ−（３’−ドデシロキシ−２’−ヒドロキシプロピル）メチルアンモニウムエトサルフェート、３−ラウルアミドプロピル−トエイメチルアンモニウムメチルサルフェート、ステアルアミドプロピルジメチル−β−ヒドロキシエチル−アンモニウム−ジハイドロジェンフォスフェート、テトラブチルアンモニウムホウフッ酸塩、ステアリルアンモニウムアセテート、ラウリルアンモニウムアセテート等の第４級アンモニウムの過塩素酸塩、硫酸塩、エトサルフェート塩、メチルサルフェート塩、リン酸塩、ホウフッ化水素酸塩、アセテート等の有機イオン性導電物質、あるいは電荷移動錯体などが挙げられる。
【００２６】
これらの導電剤を１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２７】
前記導電剤のうち、カーボンブラックを用いることが好ましい。カーボンブラックとしては、例えば、ガスブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。より少量の混合で所望の導電率を得るのに有効なものとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラックとオイルファーネスブラックが挙げられる。なお、ケッチェンブラックとは、コンタクティブファーネス系のカーボンブラックである。
【００２８】
上記の導電剤を適宜用いて、基層に導電性を付与することができる。導電剤の含有量は、所望の基層の表面抵抗率などにより変動するが、基層形成組成物１００重量％中、５〜５０重量％、好ましくは８〜４０重量％である。導電剤として上記電子導電性物質を用いる場合、基層形成組成物１００重量％中、６〜２０重量％、好ましくは８〜１２重量％である。導電剤として上記イオン導電性物質を用いる場合は、基層形成組成物１００重量％中、１０〜５０重量％、特に２０〜４０重量％用いることが好ましい。
【００２９】
上記の導電剤を適宜用いて、基層の表面抵抗率を、例えば、１×１０６〜１×１０１４（Ω／□）、好ましくは１×１０８〜１×１０１４（Ω／□）に制御することができる。上記表面抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００３０】
また、基層の体積抵抗率を、例えば、１×１０４〜１×１０１４（Ω・ｃｍ）、好ましくは１×１０６〜１×１０１３（Ω・ｃｍ）に制御することができる。上記体積抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００３１】
また、本発明の基層には、無機フィラーを添加することもできる。当該無機フィラーとしては、特に限定されず、樹脂に添加しうる種々の公知の無機フィラーを用いることができる。例えば、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、シリカ、ガラス繊維、酸化チタン等が挙げられる。特に、ポリアミド樹脂との相溶性の観点から、タルクが好ましい。さらに、上記無機フィラーのポリアミド樹脂に対する相溶性を向上させるために、上記無機フィラーに適宜表面処理を施すこともできる。当該表面処理方法としては、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤等のカップリング剤による公知の処理が挙げられる。
【００３２】
上記の無機フィラーを適宜添加することにより、基層の引張弾性率を向上させることができる。例えば、引張弾性率（ＪＩＳ Ｋ７１２７準拠）２．０ＧＰａ以上、さらに２．０〜２．５ＧＰａにすることができる。上記引張弾性率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。当該引張弾性率が２．０ＧＰａ以上であると、得られる導電性エンドレスベルトの駆動ロールでの張架による伸びを抑えること、つまりクリープ特性の改善ができる。
【００３３】
また、上記の無機フィラーを適宜添加することにより、基層の引張破断伸度は低減するものの、例えば、引張破断伸度１００％以上、さらには１００〜２００％にすることができる。上記引張破断伸度は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。当該引張破断伸度が１００％以上であると、得られる導電性エンドレスベルトが、ベルト駆動時にベルト端部に局所的に荷重がかかった場合においても、ベルト端部が破断することがなく、耐久性に優れる。
【００３４】
無機フィラーの添加量は、上記所望の物性により変動するが、基層形成組成物１００重量％中、通常、２０重量％以下であり、好ましくは５〜２０重量％、さらに好ましくは５〜１５重量％である。
【００３５】
具体的には、導電剤および無機フィラーを併用する場合、導電剤が電子導電性物質の場合、基層形成組成物１００重量％中、電子導電性物質６〜２０重量％、好ましくは８〜１２重量％、無機フィラー０〜２０重量％、好ましくは５〜１５重量％である。また、導電剤がイオン導電性物質の場合は、基層形成組成物１００重量％中、イオン導電性物質１０〜５０重量％、好ましくは２０〜４０重量％、無機フィラー０〜２０重量％、好ましくは５〜１５重量％である。
【００３６】
また、基層の厚みは、１００〜１４０μｍ、好ましくは１１０〜１３０μｍである。厚みが１００μｍ以上であれば、ベルトの取扱性が良く、オレ不良が少なく、歩留も良い。また、厚みが１４０μｍ以下であれば、ハンドリング性にも製造コストにも優れる。
【００３７】
なお、基層には、必要に応じて、樹脂に添加される公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、可塑剤、光安定剤、滑剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、架橋剤、架橋助剤、接着剤、難燃剤、分散剤などを適宜配合することができる。
【００３８】
（ｂ）表層
本発明の表層には、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む。表層は、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物によって形成される。
【００３９】
前記芳香族ポリイミド系樹脂としては、例えば、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリエステルイミドなどのイミド基を主骨格に有するものが挙げられる。さらに、ソフトセグメントを共重合したシリコーン変性ポリイミド、ウレタン変性ポリイミドなども挙げられる。なかでも、成形加工性に優れる、芳香族ポリアミドイミド樹脂が好ましい。
【００４０】
芳香族ポリアミドイミド樹脂としては、特に限定されず、種々の公知のものを用いることができる。通常、芳香族ポリアミドイミド樹脂は、無水トリメリット酸に代表される酸成分と、芳香族ジアミン又は芳香族ジイソシアネートとを公知の方法により縮重合して製造される。よって、当該酸成分と芳香族ジアミン又は芳香族ジイソシアネートとを、溶媒中に溶解させ、本発明の表層形成組成物とすることができる。
【００４１】
この際に用いる溶媒としては、例えば，Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホニルトリアミド、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、メチルアルコール、テトラヒドロフラン、エタノール、キシレン等が挙げられる。必要に応じて、クレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール類、ヘキサンベンゼン、トルエン等の炭化水素類を混合してもよい。また、これらを単独で用いても、２種以上の混合物として使用してもよい。好ましい有機溶媒は、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドである。
【００４２】
前記表層形成組成物に用いる酸成分としては、トリメリット酸およびその無水物または酸塩化物の他、ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸、ビフェニルスルホンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ビフェニルエーテルテトラカルボン酸、エチレングリコールビストリメリテート、プロピレングリコールビストリメリテート等のテトラカルボン酸およびこれらの無水物、シュウ酸、アジピン酸、マロン酸、セバチン酸、アゼライン酸、ドデカンジカルボン酸、ジカルボキシポリブタジエン、ジカルボキシポリ（アクリロニトリル−ブタジエン）、ジカルボキシポリ（スチレン− ブタジエン）等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸等の脂肪族カルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、４，４ ′−ジシクロヘキシルメタンジカルボン酸、ダイマー酸等の脂環族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、 ジフェニルエーテルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸があげられる。これらは単独で、もしくは２種以上併せて用いることができる。また、これらの中でも、トリメリット酸無水物が好適に用いられる。
【００４３】
前記芳香族ジアミンとしては、例えば、ｍ−フェニルジアミン、ｐ−フェニルジアミン、２，４−アミノトルエン、２，６−アミノトルエン、２，４−ジアミノクロロベンゼン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、１，４−ジアミノナフタレン、１，５−ジアミノナルタレン、２，６−ジアミノナフタレン、２，４’−ジアミノナフタレンビフェニル、ベンジジン、３，３−ジメチルベンジジン、３，３’−ジメトキシベンジジン、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３’−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノフェニルスルホン、４，４’−ジアミノアゾベンゼン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、ビスーアミノフェニルプロパン等が挙げられる。好ましくは、芳香族ジアミン成分として、ｐ−フェニルジアミン、又は４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）を用いて得られるポリアミドイミド樹脂である。
【００４４】
また、前記芳香族ジイソシアネートとしては、上記した芳香族ジアミンにおけるアミノ基がイソシアネート基に置換した化合物等が挙げられる。例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミンのジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジアミン、１，３−シクロヘキサンジアミン、イソホロンジアミン、４，４ ′−ジシクロヘキシルメタンジアミン等の脂環族ジアミンのジイソシアネート、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、 ４，４ ′−ジアミノジフェニルメタン、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スルホン、ベンジジン、ｏ−トリジン、２，４−トリレンジアミン、２，６−トリレンジアミン、キシリレンジアミン等の芳香族ジアミンのジイソシアネートがあげられる。これらは単独で、もしくは２種以上併せて用いることができる。好ましくは、芳香族ジイソシアネート成分として、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートを用いて得られるポリアミドイミド樹脂である。
【００４５】
本発明の表層中に分散される導電剤としては、前記の基層中に分散される導電剤と同様の導電剤を用いることができる。
【００４６】
前記導電剤のうち、特に環境変動が小さいことから、電子導電性物質が好まれる。電子導電性物質としては、上記カーボンブラック、金属及び金属酸化物、導電性ポリマーが挙げられる。中でも、溶媒が限定されずに、安定してワニスに分散しうるカーボンブラックを用いることが好ましい。カーボンブラックとしては、例えば、ガスブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。より少量の混合で所望の導電率を得るのに有効なものとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラックとオイルファーネスブラックが挙げられる。なお、ケッチェンブラックとは、コンタクティブファーネス系のカーボンブラックである。
【００４７】
さらに、上記導電剤の、芳香族ポリイミド系樹脂に対する相溶性若しくは分散性を向上させるために、当業界で公知の一般的な分散剤を用いることもできる。当該分散剤としては、例えば、ポリエーテルリン酸エステル及びそのアミン塩、脂肪族多価カルボン酸、ポリエステルのアミン塩、非イオン系界面活性剤等が挙げられる。
【００４８】
当該公知の分散剤の添加量としては、表層に添加する導電剤重量に対して、通常、５０〜２００重量％以下である。
【００４９】
上記の導電剤を適宜用いて、表層に導電性を付与することができる。導電剤の含有量は、所望の表層の表面抵抗率などにより変動するが、芳香族ポリイミド系樹脂（固形分）１００重量部に対し、２〜５０重量部、好ましくは５〜４０重量部である。導電剤として上記電子導電性物質（特にカーボンブラック）を用いる場合、芳香族ポリイミド系樹脂（固形分）１００重量部に対し、２〜５０重量部、好ましくは５〜３５重量部である。導電剤として上記イオン導電性物質を用いる場合は、芳香族ポリイミド系樹脂（固形分）１００重量部に対し、２〜５０重量部、特に５〜４０重量部用いることが好ましい。導電剤の量が少なすぎると、前画像の電荷が減衰せず、一方、導電剤の量が多すぎると、ベルト表面に発生させた電荷がトナーを転写する前に減衰してしまう。
【００５０】
上記の導電剤を適宜用いて、表層の表面抵抗率を、例えば、１×１０６〜１×１０１４（Ω／□）、好ましくは１×１０８〜１×１０１４（Ω／□）に制御することができる。上記表面抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５１】
また、表層には、必要に応じて、樹脂に添加される公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、防曇剤、スリップ剤、難燃剤、表面調整剤などを適宜配合することができる。表面調整剤とは、乾燥過程の塗膜表面に配向して、塗膜の表面張力を均一化し、浮きまだらやハジキを防止し、被塗物への濡れを改良するものである。具体的には、例えば、市販のアクリル系表面調整剤及びシリコーン系表面調整剤を使用することができる。
【００５２】
当該公知の添加剤の添加量としては、表層形成組成物中、通常、０．０１重量％以下である。
【００５３】
また、表層の厚みは、通常、０．５〜８μｍ、好ましくは０．８〜５μｍ、より好ましくは１〜５μｍである。厚みが０．５〜８μｍであると、転写ベルトとして用いる際に、クリーニングブレード及び紙との磨耗により、表層が削れる恐れがなく、また、表層が割れる恐れもない。
【００５４】
上記表層の引張弾性率は、１．５ＧＰａ以上とすることができる。１．５ＧＰａ以上であれば、フィルミングに対して効果があり、特に２．０ＧＰａ以上とすると、さらに耐フィルミング性に優れる。上記引張弾性率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５５】
上記表層の引張破断伸度は、１０％以上とすることができる。１０％以上であれば、耐屈曲性がよい。特に２０％以上とすると、さらに耐屈曲性に優れる。上記引張破断伸度は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５６】
導電性エンドレスベルトの諸物性値
本発明の導電性エンドレスベルトは、以下の諸物性値を有する。
導電性エンドレスベルト全体の厚み（総厚み）は、通常、１００〜１４０μｍ、好ましくは１１０〜１３０μｍ、さらに好ましくは１１５〜１２５μｍである。前記範囲内にあることで、ハンドリング性にも製造コストにも優れた導電性エンドレスベルトとすることができる。
【００５７】
また、導電性エンドレスベルトの表面抵抗率は、１×１０６〜１０１４（Ω／□）、好ましくは１×１０８〜１０１４（Ω／□）に制御することが好ましい。上記表面抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５８】
また、導電性エンドレスベルトの体積抵抗率は、１×１０４〜１×１０１４（Ω・ｃｍ）、好ましくは１×１０６〜１×１０１3（Ω・ｃｍ）に制御することができる。上記体積抵抗率は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００５９】
本発明の導電性エンドレスベルトの表層の表面粗さ（Ｒｚ）は、１μｍ未満であるとよい。１μｍ未満であれば、クリーニングブレードでのトナーのすり抜けがなく、画像不良も生じにくい。上記表層の表面粗さは、基層の表面粗さの影響を受けるため、基層の表面粗さが小さければ、表層の表面粗さも小さくなる。また、表層に低分子量のポリアミドイミドを用いる場合、その表面粗さは小さくなる傾向にある。さらに、塗液粘度の影響も考えられ、塗液粘度が小さければ、形成される表層の表面粗さも小さくなる傾向がある。上記表面粗さ（Ｒｚ）は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６０】
さらに、本発明の導電性エンドレスベルトの表層の光沢度は、６０°入射角に対して７０以上であるとよい。光沢度が７０以上であれば、トナー濃度補正のセンサーが機能し、高画質で印刷を行うことができる。上記表層の光沢度は、表層の表面粗さに反比例するため、上記表面粗さが小さいと、上記光沢度は高くなる。上記光沢度は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６１】
また、本発明の導電性エンドレスベルトの摩耗量は、０．５ｍｇ以下であるとよい。０．５ｍｇ以下であれば、耐刷によるＰＰＣ用紙およびクリーニングブレード等の摺動による表層へのダメージが少なく長期間表層を維持することが可能となる。上記摩耗量は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６２】
さらに、本発明のエンドレスベルトの耐屈曲性は、３０，０００回以上であるとよい。３０，０００回以上であれば、駆動時の屈曲によるベルトのワレがなく、耐久性に優れる。上記ベルトのワレは、基層に用いる原料によって影響を受ける。上記耐屈曲性は、例えば、実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６３】
また、本発明のエンドレスベルトの帯電特性として、１０ｋＶの直流高圧をコロナ放電としてベルト表面に印加し、その正の電荷が飽和した後に印加を遮断して、ベルト表面上に形成された表面電位の減衰を連続的に測定し、ベルト表面の電位が飽和した電位の１/２になるまで要する時間をｔａ１／２とし、基層上のみで測定した当該時間をｔｂ１／２としたときのｔａ１／２／ｔｂ１／２の値が、０．５〜４の範囲内であると好ましい。当該範囲内にあると、ベルト表面上に帯電させた電荷の減衰が適切に行われ、画像形成が良好である。なお、上記表面電位半減期(ｔａ１／２及びｔｂ１／２)は、例えば実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６４】
本発明のエンドレスベルトの表面抵抗率の環境依存性については、各環境下（測定環境：２８℃／８０％ＲＨ,２３℃／５０％ＲＨ,１０℃／５５％ＲＨ)におけるベルトの表面抵抗率の常用対数をとり、それらの最大値から最小値の差が１以下であれば、各環境下での印刷においてもベルトの表面抵抗率の変動が小さく、良好な印刷が可能となる。更に０．５未満が好ましい。また、１を超えると環境によっては、ベルト表面に適切な電位が保つことができずに、画像不良となる恐れがある。なお、上記表面抵抗値の環境依存性は、例えば実施例に記載した測定方法で測定することができる。
【００６５】
２．導電性エンドレスベルトの製造方法
以上のような構成を有する導電性エンドレスベルトの製造方法については、特に限定されないが、例えば、以下の方法を挙げることができる。
【００６６】
本発明の導電性エンドレスベルトは、以下の工程を含む製造方法によって得ることができる。
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、円筒状金型を用いて遠心成形を行い、表層を形成する工程、および
（３）上記（２）で得られた表層の内面に、上記（１）で得られた基層の外面を重ね合わせて接着若しくは加熱して融着する工程。
【００６７】
あるいは、上記（１）により形成した基層に、（２’）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、上記（１）で得られた基層の外面に積層し、表層を形成することによっても製造することができる。
【００６８】
以下、各工程について説明する。なお、本発明の製造方法において使用する原料やその含有量等は、前述のとおりである。
【００６９】
工程（１）（基層の形成）
ポリアミド樹脂を含む基層は、ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む基層形成組成物を押出成形することによって製造することができる。例えば、次のようにして製造できる。
【００７０】
まず、ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラー等を混合し、基層形成組成物を調製する。当該混合には、公知の混合手段を適用可能であり、例えば二軸押出機を用いることができる。二軸押出機を用いる場合、バレル温度約１６０〜２５０℃で加熱混練して十分に分散混合することが好ましい。
【００７１】
次に、上記基層形成組成物について、押出成形を行う。当該押出成形には、公知の押出成形手段を適用可能であり、例えば単軸押出機と押出成型用のサーキュラーマンドレルダイを用いることができる。得られる基層の厚みは、サーキュラーマンドレルのリップ幅及び押出成型条件を適宜設定して調節することができる。吐出後のチューブの形状を精度よく保持するために、ダイ出口にエアーリング等のマンドレルを使用してもよい。また、二軸押出機の先端にサーキュラーマンドレルダイを設置することにより、一度にエンドレスベルトを成形することも可能である。
【００７２】
当該押出成形により、基層は連続したチューブとして得られるので、中間転写ベルトとして使用する場合には、必要な幅で横断し、ベルトとして使用できるようにする。
【００７３】
工程（２）（表層の形成）
芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層は、例えば、次のようにして製膜することができる。
【００７４】
まず、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤、さらに必要に応じて前記１．（ｂ）に記載した公知の添加剤を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の前記１．（ｂ）に記載した溶媒に溶解または分散させ、表層形成組成物を調製する。上記表層形成組成物中における芳香族ポリイミド系樹脂は、固形分濃度として、通常、５〜３０質量％、特に１０〜２０質量％が好ましい。ここで、固形分濃度とは、固体を有機溶媒中に溶解させた場合の固体の重量をその溶液の重量で除した値をパーセント（％）表示したものである。
【００７５】
次に、当該表層形成組成物を、表面粗さ（Ｒｚ）０．２５〜１．２５μｍを有する円筒状金型を用いて遠心成型を行う。この場合、得られる表層の厚みが０．５〜２．０μｍ程度となるように調整する。
【００７６】
表層の遠心成型は、例えば、重力加速度の０．５〜１０倍の遠心加速度に回転した回転ドラム（円筒状金型）内面に最終厚みを得るに相当する量の表層形成組成物を注入した後、徐々に回転速度をあげ重力加速度の２〜２０倍の遠心加速度に回転を上げて遠心力で内面全体に均一に流延する。
【００７７】
回転ドラムは、その内面が所定の表面精度に研磨されており、この回転ドラムの表面状態が、本発明の導電性エンドレスベルトの表層外面にほぼ転写される。従って、回転ドラムの内面の表面粗さを制御することにより、表層の表面粗さを所望の範囲に調節することができる。回転ドラムの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）を、０．２５〜１．５μｍの範囲で設定すると、ほぼそれに対応した表面粗さ（Ｒｚ）０．２５〜１．５μｍを有する表層を形成できる。但し、導電性エンドレスベルトの表層の表面粗さは、ベルトの微妙なタワミやウネリを測定上拾ってしまうため、回転ドラムの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）に比してやや高めの値になる傾向がある。そのため、ベルト表層の所望の表面粗さに対して、やや小さめの内面の平均表面粗さ（Ｒｚ）を有する回転ドラムを採用することもできる。なお、使用する金型内面の粗度は、内面仕上げ時に使用する研磨紙の番手等により任意に制御できる。
【００７８】
回転ドラムは回転ローラー上に載置し、該ローラーの回転により間接的に回転が行われる。また該ドラムの大きさは、所望する導電性エンドレスベルトの大きさに応じて適宜選択できる。
【００７９】
加熱は、該ドラムの周囲に、例えば遠赤外線ヒータ等の熱源が配置され外側からの間接加熱により行われる。加熱温度は樹脂の種類に応じて変化し得るが、通常、室温から樹脂の融点前後の温度、例えば、樹脂の融点Ｔｍとした場合に、（Ｔｍ±４０）℃程度、好ましくは（Ｔｍ−４０）℃〜Ｔｍ℃程度まで徐々に昇温し、昇温後の温度で１０〜２４０分程度加熱すればよい。これにより、ドラム内面に継目のない（シームレス）管状の表層が製膜できる。
【００８０】
工程（３）（２層化）
上記工程（１）で得られた基層の外面と、上記（２）で得られた表層の内面とを重ね合わせて、加熱処理する。
【００８１】
具体的には、回転ドラム内に製膜した表層内面に公知の接着用プライマー等を塗布、風乾した後、外面にドライラミ接着剤等を塗布した基層を挿入し、重ね合わせる。重ね合わせた両層をベルト内面から圧着した後、円筒状金型内面を徐々に昇温し９０〜１５０℃程度、好ましくは９０〜１２０℃程度に到達せしめる。
【００８２】
昇温速度は、例えば、１〜３℃／分程度であればよい。上記の温度で２０〜２４０分維持し、円筒状金型内に表層及び基層を有する２層ベルトを成形する。
【００８３】
あるいは、接着剤を用いる代わりに、熱をかけて融着させることもできる。加熱温度は１７０〜２２０℃程度、加熱時間は６０〜２４０分程度で行えばよい。
【００８４】
張り合わせた２層ベルトを円筒状金型から剥離し、両端部を所望の幅にカットして２層の導電性エンドレスベルトを製造する。
【００８５】
また、上記製造方法において、上記工程（２）及び（３）に代えて、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、工程（１）で得られた基層の外面に積層することによっても、本発明の導電性エンドレスベルトを製造することができる（２’）。
【００８６】
工程（２’）（表層の形成と２層化）
芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層は、芳香族ポリイミド系樹脂、導電剤および溶媒を含む表層形成組成物を、基層の外面に積層することによって製造することができる。
【００８７】
具体的には、基層の外面に表層形成組成物をコーティングする。コーティング方法としては、公知のスプレーコート法、ディップコート法及びフローコート法等のいずれを用いても良い。例えば、次のようにして製造できる。
【００８８】
まず、芳香族ポリイミド系樹脂、導電剤および必要に応じて前記（ｂ）に記載した公知の添加剤を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の前記（ｂ）に記載した溶媒に溶解または分散させ、表層形成組成物を調製する。
【００８９】
上記表層形成組成物中における芳香族ポリイミド系樹脂は、固形分濃度として、通常、５〜３０質量％、特に１０〜２０質量％が好ましい。ここで、固形分濃度とは、固体を有機溶媒中に溶解させた場合の固体の重量をその溶液の重量で除した値をパーセント（％）表示したものである。
【００９０】
次に、上記表層形成組成物を、基層の外表面に積層する。
具体的には、基層を金属製のマンドレルに外装した後、別途表層形成組成物の溶液で満たされたバスに、基層を外層したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、一定速度で引き上げることにより、基層上に表層を形成する。基層上の表層の厚みは、乾燥前の塗膜の厚み（ｈ）に比例し、その厚みは塗液溶液の密度（ｄ）および粘度（η）並びに引き上げ速度（u）に関係することが知られており、下記の式（１）で示される関係がある。
ｈ＝ａ（ηu／ｄｇ）1/2 （１）
（ここで、ｇは重力加速度を表す。）
【００９１】
その後、オーブン等の加熱炉に入れ、表層塗液の溶媒を乾燥させることにより、基層上に表層を定着させる。例えば、９０〜２００℃、６０〜２４０分の条件下で乾燥させるとよい。
【００９２】
また基層と表面層の密着性が不十分である場合には、コーティング前処理として基層の外周表面を高周波プラズマ、コロナ放電、もしくはサンドブラスト等によって表面処理し、表層との密着性を向上させることができる。
【実施例】
【００９３】
以下、実施例等を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【００９４】
以下の諸物性値についての測定方法を示す。
本発明において、各値は以下のとおり測定した。
【００９５】
（固形分濃度）
表層を形成する芳香族ポリイミド系樹脂を精秤し、この時の重量をＣｇとする。電子天秤上で当該樹脂を溶剤に溶かすために、攪拌しながら溶剤を徐々に加え、最終的な溶液重量をＤｇとしたときの固形分濃度は、次式（I）となる。
固形分濃度＝Ｃ／Ｄ×１００（％） （I）
【００９６】
（表面抵抗率）
＜測定装置＞
抵抗計：ハイレスタ-ＵＰ（三菱化学株式会社製）
電極：ＵＲＳプローブ（三菱化学株式会社製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：２３℃/５０％ＲＨ, 印加電圧：１００Ｖ, 印加時間：１０ｓｅｃ
得られたエンドレスベルト（直径１２０ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、幅方向中央、周方向に等間隔１６点を前記測定装置、前記測定条件にて測定し、その平均値を求めた。なお、測定時の荷重は２．０ｋｇとした。
【００９７】
（体積抵抗率）
＜測定装置＞
抵抗計：ハイレスタ-ＵＰ（三菱化学株式会社製）
電極：ＵＲＳプローブ（三菱化学株式会社製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：２３℃/５０％ＲＨ, 印加電圧：１００Ｖ, 印加時間：１０ｓｅｃ
得られたエンドレスベルト（直径１２０ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、幅方向中央、周方向に等間隔１６点を前記測定装置、前記測定条件にて測定し、その平均値を求めた。なお、測定時の荷重は２．０ｋｇとした。
【００９８】
（ベルト厚み）
精度０．００１ｍｍのダイヤルゲージ゛にて、得られたエンドレスベルトの幅方向中央１点、ベルト周方向に等間隔に１６点、計１６点測定した値の平均値を求めた。
【００９９】
（表層厚み）
＜測定装置＞
レーザー顕微鏡 ＶＫ−９５１０（株式会社キーエンス製）
得られたエンドレスベルト（直径１２０ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、幅方向中央、周方向に等間隔１６点のベルト断面を前記測定装置にて倍率３０００倍にて観察した後、表層厚みを測定し、その平均値を求めた。
【０１００】
（引張弾性率）
＜測定装置＞
オートグラフ：ＡＧ−５００Ｅ（株式会社島津製作所製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：２３℃/５５％ＲＨ，試験スピード：５０ｍｍ／ｍｉｎ，試験片幅：２５ｍｍ×２５０ｍｍ，
チャック間距離：２００ｍｍ
試験片引張方向：ベルト周方向 ＪＩＳ Ｋ７１２７準拠
Ｎ数 ５の平均値
得られたエンドレスベルトの表層および基層について、それぞれ上記条件に従って測定した。
【０１０１】
（引張破断伸度）
＜測定装置＞
オートグラフ：ＡＧ−５００Ｅ（株式会社島津製作所製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：２３℃/５５％ＲＨ，試験スピード：５０ｍｍ／ｍｉｎ，試験片幅：１０ｍｍ×１５０ｍｍ，
チャック間距離：２００ｍｍ
試験片引張方向：ベルト周方向 ＪＩＳ Ｋ７１２７準拠
Ｎ数 ５の平均値
得られたエンドレスベルトの表層および基層について、それぞれ上記条件に従って測定した。
【０１０２】
（光沢度）
＜測定装置＞
ＰＧ−１Ｍ（日本電色工業株式会社製）
＜測定条件＞
ＪＩＳ Ｚ８７４１準拠 入射角６０°
得られた導電性エンドレスベルトにおいて、表層側を幅方向中央、周方向に等間隔に８点測定し、その平均値を求めた。
【０１０３】
（表面粗さ（Ｒｚ））
＜測定装置＞
Ｓｕｒｆｃｏｍ４０８Ａ（東京精密株式会社製）
＜測定条件＞
ＪＩＳ Ｂ０６０１：１９９４準拠
評価長さ： ４ｍｍ， 測定速度： ０．１５ｍｍ／ｓｅｃ， カットオフ： ０．８ｍｍ
得られた導電性エンドレスベルトにおいて、表層側を幅方向中央、周方向に等間隔に８点測定し、その平均値を求めた。
【０１０４】
（耐屈曲性試験）
＜測定装置＞
ＭＩＴ試験機（株式会社東洋精機製作所製）
＜測定条件＞
ＡＳＴＭ Ｄ−２１７６準拠
折曲角度： １３５°， 折曲スピード： １７５ｃｐｍ， 荷重： ３００ｇ
＜評価方法＞
ＭＩＴ試験回数；
○：３０，０００以上
△：５，０００以上、３０，０００未満
×：５，０００未満
【０１０５】
（摩耗量）
導電性エンドレスベルトを２５ｍｍ×５０ｍｍにカットした後に、１．５ｋｇ／ｃｍ2の圧力でＡ４サイズのＰＰＣ用紙に密着させた状態で、３１０ｍｍ／ｓｅｃの速度にて用紙の縦方向２７０ｍｍ間を７００回スライドさせ、スライド前後におけるエンドレスベルトの重量差を測定し、この重量差を摩耗量とした。評価基準は下記のとおりである。
重量差；
○：０．５ｍｇ未満
△：０．５ｍｇ以上、１．２ｍｇ未満
×：１．２ｍｇ以上
【０１０６】
（ブリードアウト性、耐フィルミング性、耐久性）
下記実施例および比較例により得られた導電性エンドレスベルトを中間転写ベルトとして、実機（カラーレーザープリンタ「ＣＬＰ-３１５ｋ」、Ｓａｍｓｕｎｇ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＣＯ．，ＬＴＤ製）に装着し、マゼンタ色のハーフトーン画像を印刷することにより、ブリードアウト性、耐フィルミング性、耐久性を確認した。
ブリードアウト性評価方法；
ＨＨ環境下（３２．５℃ ８５％ＲＨ）において、２万枚の耐刷試験を行い、５千枚毎に感光体表面及び画像を確認した。
×：感光体表面にブリード物が目視で確認でき、かつ画像不良が発生するもの
△：感光体表面にブリード物は確認できないが、画像不良が発生するもの
○：感光体表面にブリード物も確認できず、画像不良も発生しないもの
耐フィルミング性評価方法；
×：印刷枚数１万枚未満で、クリーニング不良が発生
△：印刷枚数１万枚以上３万枚未満で、クリーニング不良が発生
○：印刷枚数３万枚以上
耐久性評価方法；
×：印刷枚数１万枚未満で、表面にクラック発生もしくはベルト破断
△：印刷枚数１万枚以上３万枚未満で、表面にクラック発生もしくはベルト破断
○：印刷枚数３万枚以上
【０１０７】
（帯電特性評価）
＜使用機器＞
シシド静電気株式会社製 STATIC HONEST METER H−０１１０
＜測定条件＞
測定環境：２１℃ ５５％ＲＨ
得られた導電性エンドレスベルト（内周長３７６ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、前記環境下に２４時間以上静置した。当該サンプルを、１０ｋＶの直流高圧をコロナ放電の形で試料に印加し、正の帯電量が飽和値に達した後、高圧印加を遮断し、その後の試料表面上の電位の減衰状態を連続的に検出して、帯電が１／２に減衰するまでの時間(ｔ1/2)を測定した。測定は、幅方向中央、周方向の等間隔５点について行い、その平均値を求めた。
帯電特性の評価方法；
×：ｔａ１／２／ｔｂ１／２＜０．５ , ｔａ１／２／ｔｂ１／２＞４．０
△：０．５≦ｔａ１／２／ｔｂ１／２≦４．０
○：１．０＜ｔａ１／２／ｔｂ１／２＜３．０
【０１０８】
（表面抵抗率の環境依存性評価）
＜測定装置＞
抵抗計：ハイレスタ-ＵＰ（三菱化学株式会社製）
電極：ＵＲＳプローブ（三菱化学株式会社製）
＜測定条件＞
測定環境：２８℃／８０％ＲＨ,２３℃／５０％ＲＨ,１０℃／５５％ＲＨ 印加電圧：１００Ｖ, 印加時間：１０ｓｅｃ
得られたエンドレスベルト（内周長３７６ｍｍ・幅２３８ｍｍ）を切開し、幅方向中央、周方向に等間隔１６点を前記測定装置、前記測定条件、各測定環境下において測定し、それぞれの環境下におけるベルトの表面抵抗率の平均値を求めた。その後、それら平均値の常用対数をとり、その最大値から最小値を引いた値(△ＳＲ)を算出した。なお、測定時の荷重は２．０ｋｇとした。
表面抵抗率の環境依存性評価方法；
×：△ＳＲ＞１．０
△：０．５≦△ＳＲ≦１．０
○：△ＳＲ＜０．５
【０１０９】
実施例１
ポリアミド１２（ＵＢＥＳＴＡ ＰＡ−１２ ３０２０Ｕ、宇部興産（株）製）９０重量％及びカーボンブラック（ケッチェンブラック、ケッチェンブラックインターナショナル（株）製）１０重量％を配合した後、２軸スクリュー押出機に投入し(シリンダー温度１６０〜２５０℃)、ペレット状原料Ａを作製した。
上記ペレットＡを、φ５０ｍｍ単軸押出機(シリンダー温度：１９０〜２２０℃)を用いて、サーキュラーマンドレルダイにて、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０±７μｍ、幅２３８ｍｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω/□の円筒状のチューブ（基層）を製膜した。その後、春日電機（株）製高周波電源ＡＧＦ−Ａ６０とアルミ電極(有効長：３００ｍｍ)を用いて、基層の外周表面に、３０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ２で、コロナ処理を行った。
次に、無水トリメリット酸１モル、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート０．７モル、２，４−トリレンジイソシアネート０．３モルからなるポリアミドイミド樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に固形分濃度１５質量％となるように溶解させ、ワニスＡを得た。このワニスＡに、カーボンブラック(スペシャルブラック４、テグサジャパン社製)を、ワニスＡの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＡを得た。
上記で得られた表面処理済みの基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＡで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み３μｍの表層を形成しうるように引き上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２３μｍ、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率は７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１０】
実施例２
ポリアミド１２（ＵＢＥＳＴＡ ＰＡ−１２ ３０２０Ｕ、宇部興産（株）製）８０重量％、タルク(ナノエースＫＳ−８７３Ｎ１０００、日本タルク（株）製)１０重量％及びカーボンブラック（ケッチェンブラック、ケッチェンブラックインターナショナル（株）製）１０重量％を配合した後、２軸スクリュー押出機に投入し(シリンダー温度１６０〜２５０℃)、ペレット状原料Ｂを作製した。
上記ペレットＢを、φ５０ｍｍ単軸押出機(シリンダー温度：１８０〜２３０℃)を用いて、サーキュラーマンドレルダイにて、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０±７μｍ、幅２３８ｍｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍの円筒状のチューブ（基層）を製膜した。その後、春日電機（株）製高周波電源ＡＧＦ−Ａ６０とアルミ電極(有効長：３００ｍｍ)を用いて、基層の外周表面に、３０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ２で、コロナ処理を行った。
次に、無水トリメリット酸１モルと、イソホロンジイソシアネート１モルからなるポリアミドイミド樹脂を、γ−ブチロラクトンに固形分濃度１５質量％となるように溶解させ、ワニスＢを得た。このワニスＢに、カーボンブラック(スペシャルブラック４、テグサジャパン社製)を、ワニスＢの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて、２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＢを得た。
上記で得られた表面処理済みの基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＢで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み３μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２３μｍ、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率は７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１１】
実施例３
無水トリメリット酸０．５モル、シクロへキサンカルボン酸０．５モル、イソホロンジイソシアネート１モルからなるポリアミドイミド樹脂を、γ−ブチロラクトンに固形分濃度２０質量％となるように溶解させた。この溶液を水中に攪拌しながら徐々に加えポリマーを析出させ、濾過、乾燥させてポリアミドイミド粉末を得た。得られたポリアミドイミド粉末を、メチルアルコールとテトラヒドロフランの混合溶媒（１：１）に溶解させ、固形分濃度１５質量％のポリアミドイミドワニスＣを調製した。このワニスＣに、カーボンブラック(スペシャルブラック４、テグサジャパン社製)を、ワニスＣの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて、２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＣを得た。
実施例２で得られた表面処理済の基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＣで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み３μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２３μｍ、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１２】
実施例４
無水トリメリット酸１モル、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート０．７モル、２，４−トリレンジイソシアネート０．３モルからなるポリアミドイミド樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に固形分濃度１２質量％となるように溶解させ、ワニスＤを得た。このワニスＤに、カーボンブラック(スペシャルブラック４、テグサジャパン社製)を、ワニスＤの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて、２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＤを得た。
実施例１で得られた表面処理済の基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＤで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み０．５μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２０．５μm、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１３】
実施例５
無水トリメリット酸１モル、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート０．７モル、２，４−トリレンジイソシアネート０．３モルからなるポリアミドイミド樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に固形分濃度２５質量％となるように溶解させ、ワニスＥを得た。このワニスＥに、カーボンブラック(スペシャルブラック４ テグサジャパン社製)を、ワニスＥの固形分１００重量部に対し３５重量部となるように配合し、ボールミルを用いて、２５℃において３０分混合した。その後、得られた分散液を、ＳＵＳ３０４の３００メッシュを用いてろ過し、導電ワニスＥを得た。
実施例１で得られた表面処理済の基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＥで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、厚み８μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整し、オーブンにて乾燥させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２８μm、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１４】
比較例１
上記実施例１において、表層を形成することなく、幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍの単層導電性エンドレスベルトを作成した。
【０１１５】
比較例２
上記実施例２において、表層を形成することなく、幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍの単層導電性エンドレスベルトを作成した。
【０１１６】
比較例３
導電アクリル樹脂(ＵＶ−ＡＳ１０２、日本合成化学（株）製)を、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）に固形分濃度１５質量％となるように溶解させ、導電ワニスＦを得た。
実施例１で作成した表面処理済の基層（幅２３８ｍｍ、内周長３７６ｍｍ、厚み１２０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率６×１０８Ω・ｃｍ）を金属製のマンドレルに外装した後、上記導電ワニスＦで満たされたバスに、基層を外装したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させ、厚み３μｍの表層を形成しうるように引上げ速度を調整した後、ＵＶランプにて硬化させ、図１に示した構造の導電性エンドレスベルトを作製した。
なお、上記にて作製した導電性エンドレスベルトの、厚みは１２３μｍ、表面抵抗率は１×１０１０Ω/□、体積抵抗率７×１０８Ω・ｃｍであった。
【０１１７】
比較例４
無水トリメリット酸１モル、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート０．７モル、２，４−トリレンジイソシアネート０．３モルからなるポリアミドイミド樹脂を、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）に固形分濃度１５質量％となるように溶解し、その後、カーボンブラック（スペシャルブラック４、テグサジャパン社製）を、前記ポリアミドイミドの固形分１００重量部に対して１６重量部になるよう加え、更に前記ポリアミドイミドおよび前記カーボンブラックの総固形分濃度が１６質量％になるようにＤＭＡｃを加えたのち、ボールミルを用いて２５℃において３０分混合し、導電ワニスＡ’を得た。
これを、内面を鏡面仕上げした金属製回転ドラム（幅４００ｍｍ、内径１２０ｍｍ；両サイドに幅２０ｍｍの枠を有する）の内面に、ゆっくりと回転しつつ注入し全量注入した。徐々に回転をスピードアップし、最後には３４０回／分にして３０分間回転を続行した。そして、この状態を維持して、該ドラムを加熱し２００℃に到達させ、更にその温度で１２０分間回転を続けて溶媒を蒸発させて乾燥した。この後、ベルトを取り出し、幅をカットすることにより、内周長３７６ｍｍ、厚み８０μｍ、表面抵抗率１×１０１０Ω/□、体積抵抗率９×１０８Ω・ｃｍ、幅２３８ｍｍのポリアミドイミド単層導電性ベルトを得た。
【０１１８】
試験例１
各導電性エンドレスベルト表層及び基層単体の引張弾性率及び引張破断伸度を、上記の方法に従って測定し、結果を表１および２に示した。また、表層の厚み、導電性エンドレスベルトの耐屈曲性についても、上記の方法に従って測定し、結果を表１および２に示した。
【０１１９】
試験例２
各導電性エンドレスベルトを中間転写ベルトとして、上記の方法に従ってブリードアウト性、耐フィルミング性、耐久性を確認し、結果を表１および２に示した。また、表層の光沢度、表面粗さ、導電性エンドレスベルトの摩耗量、帯電性および表面抵抗値の環境依存性についても、上記の方法に従って測定し、結果を表１および２に示した。
【０１２０】
【表１】
【０１２１】
【表２】
【符号の説明】
【０１２２】
１ 基層
１１ 表層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアミド樹脂を含む基層と、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する導電性エンドレスベルト。
【請求項２】
前記芳香族ポリイミド系樹脂がポリアミドイミド樹脂である、請求項１に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項３】
前記導電剤がカーボンブラックである、請求項１または２に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項４】
前記基層に無機フィラーを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項５】
前記表層が、厚み０．５〜８μｍである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項６】
前記表層の表面粗さ（Ｒｚ）が１μｍ未満である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項７】
前記表層の６０°入射角における光沢度が７０以上である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項８】
前記表層がコーティングにより形成されたものである、請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項９】
表面抵抗率が、１×１０6Ω/□〜１×１０１４Ω/□の範囲である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項１０】
体積抵抗率が、１×１０４Ω・ｃｍ〜１×１０１４Ω・ｃｍの範囲である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項１１】
１０ｋＶの直流高圧をコロナ放電として導電性エンドレスベルト表面に印加し、その正の電荷が飽和した後、印加を遮断して、前記ベルト表面上に形成された表面電位の減衰を連続的に測定し、前記ベルト表面の電位が、飽和した電位の１/２になるまでに要する時間をｔａ１／２とし、基層上のみで測定した当該時間をｔｂ１／２としたときのｔａ１／２／ｔｂ１／２が、０．５〜４の範囲内である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項１２】
カラー画像形成装置における中間転写ベルトである、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項１３】
下記工程（１）および（２）を含む、ポリアミド樹脂を含む基層と芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する、導電性エンドレスベルトの製造方法；
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、および
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、上記（１）で得られた基層の外表面に積層し、表層を形成する工程。
【請求項１４】
前記工程（２）において、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を有機溶媒に溶解し、当該表層組成物を基層の外表面にコーティングすることにより表層を形成する、請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
下記工程（１）〜（３）を含む、ポリアミド樹脂を含む基層と芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する、導電性エンドレスベルトの製造方法；
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、円筒状金型を用いて遠心成形を行い、表層を形成する工程、および
（３）上記（２）で得られた表層の内面に、上記（１）で得られた基層の外面を重ね合わせて加熱処理する工程。
【請求項１】
ポリアミド樹脂を含む基層と、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する導電性エンドレスベルト。
【請求項２】
前記芳香族ポリイミド系樹脂がポリアミドイミド樹脂である、請求項１に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項３】
前記導電剤がカーボンブラックである、請求項１または２に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項４】
前記基層に無機フィラーを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項５】
前記表層が、厚み０．５〜８μｍである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項６】
前記表層の表面粗さ（Ｒｚ）が１μｍ未満である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項７】
前記表層の６０°入射角における光沢度が７０以上である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項８】
前記表層がコーティングにより形成されたものである、請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項９】
表面抵抗率が、１×１０6Ω/□〜１×１０１４Ω/□の範囲である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項１０】
体積抵抗率が、１×１０４Ω・ｃｍ〜１×１０１４Ω・ｃｍの範囲である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項１１】
１０ｋＶの直流高圧をコロナ放電として導電性エンドレスベルト表面に印加し、その正の電荷が飽和した後、印加を遮断して、前記ベルト表面上に形成された表面電位の減衰を連続的に測定し、前記ベルト表面の電位が、飽和した電位の１/２になるまでに要する時間をｔａ１／２とし、基層上のみで測定した当該時間をｔｂ１／２としたときのｔａ１／２／ｔｂ１／２が、０．５〜４の範囲内である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項１２】
カラー画像形成装置における中間転写ベルトである、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項１３】
下記工程（１）および（２）を含む、ポリアミド樹脂を含む基層と芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する、導電性エンドレスベルトの製造方法；
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、および
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、上記（１）で得られた基層の外表面に積層し、表層を形成する工程。
【請求項１４】
前記工程（２）において、芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を有機溶媒に溶解し、当該表層組成物を基層の外表面にコーティングすることにより表層を形成する、請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
下記工程（１）〜（３）を含む、ポリアミド樹脂を含む基層と芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層とを有する、導電性エンドレスベルトの製造方法；
（１）ポリアミド樹脂および導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む、基層形成組成物を押出成形して基層を形成する工程、
（２）芳香族ポリイミド系樹脂および導電剤を含む表層形成組成物を、円筒状金型を用いて遠心成形を行い、表層を形成する工程、および
（３）上記（２）で得られた表層の内面に、上記（１）で得られた基層の外面を重ね合わせて加熱処理する工程。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−２３７７７４（Ｐ２０１２−２３７７７４Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０４７７７（Ｐ２０１１−１０４７７７）
【出願日】平成２３年５月９日（２０１１．５．９）
【出願人】（０００００１３３９）グンゼ株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月９日（２０１１．５．９）
【出願人】（０００００１３３９）グンゼ株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
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