JPS61202811A - 微粉末を含有するシ−ムレスベルト - 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】 〔技術分野〕 本発明は複写機やプリンターの記録体ベルトや感光体ベ
ルトの支持体又は転写ベルト、弱音響機器その他諸機械
の回転伝達用又は搬送部材として使用される微粉末を含
有することを特徴とするシームレスベルトに関するもの
である。

〔従来技術〕

従来、熱硬化性樹脂溶液を用いて、遠心成形することに
よりシームレスベルトを製造することは知ら几でいる。

しかしながら、上記の従来のシームレスベルトにたとえ
ば導電性を付与するには、上記シームレスベルト上に導
電性の塗膜を形成するなどして２層構造にする必要があ
った。さらに、上記塗膜をシームレスベルトの片面ｌこ
だけ付着させるには、一方の面にカバーをつけて塗工す
るなどの工夫が必要であった。

また、他の導電性の付与法としで、シームレスベルトに
金属および／または金属酸化物の蒸着膜を付着させる方
法があるが、この方法ではシームレスベルトの両面に一
度に蒸着膜を形成することは困難であった。

さらにシームレスベルトの原料である熱硬化性樹脂が通
常の熱硬化性樹脂である場合には、その耐久性および／
または強度が極端に劣る傾向があったＯ 〔発明の目的〕 本発明は、かかる問題を簡単に解決することができ、耐
久性および強度に優ｎた微粉末を含有することを特徴々
するシームレスベルトを提供するものである。

〔発明の構成〕

即ち、本発明は、熱硬化性樹脂溶液中に、微粉末を分散
させた分散液を用いて遠心成形することにより一体成形
さ几たことを特徴とする微粉末を含有スルシームレスベ
ルトであって、ＡＳＴＭＤ８８２−６４Ｔ　　に準じて
測定したシームレスベルトの原料である熱硬化性樹脂の
硬化皮膜のヤング率が３５０　ｋｇ／ａｄ以上である微
粉末を含有するシームレスベルトに関するものである。

本発明について詳細に説明すると、第１図は本発明に係
るシームレスベルトの断面図の１例である。さらに第１
図、第２図、第３図は、本発明のシームレスベルト断面
の１部を示した図である。

前記微粉末として、たとえば導電性微粉末を選択すれば
簡単に導電性を付与することができる。

、その際に導電性微粉末の比重が熱硬化性樹脂溶液の比
重よりも大きい場合には、第１図に示したように、遠心
力の差により導電性微粉末（ｂ）の大多数カシームレス
ベルトの外側に局在することにより、シームレスベルト
の外側にだけ導電性を付与することができる。また逆に
、導電性微粉末の比重が熱硬化性樹脂ｍ液の比重よりも
小さい場合には第２図に示したように導電性微粉末（ｄ
）の大多数がシームレスベルトの内側に局在することに
より、シームレスベルトの内側にだけ導電性を付与する
こともできる。

従ってシームレスベルトの両面に導電性を付与するには
、第３図に示したように熱硬化性樹脂溶液の比重よりも
大きい比重をもつ導電性微粉末（ｂ）と熱硬化性樹脂ｍ
液の比重よりも小さい比重をもつ導電性微粉末（ｄ）の
両方を添加すればよい。

ここで、（Ｃ）は熱硬化性樹脂の硬化皮膜である。

以上はほんの一例として導電性微粉末について記したが
、本発明の微粉末は導電性微粉末に限るものではない。

本発明の微粉末を含有するシームレスベルトの製造方法
は、微粉末を分散させた熱硬化性樹脂溶液を、円筒型内
面に注入して加熱しつつ遠心成形するにあたり、あらか
じめ円筒型内面に、溶剤に溶解した液状硬化型のシリコ
ンゴムの硬化層を遠心成形することにより形成すること
ができる。

前止の液状硬化型シリコンゴムとしては、例えば信越化
学工業社製ＫＥ１８００Ａ、Ｋｇ１８０１゜ＫＥ１８０
００　等を用いることができる。またこのシリコンゴム
の溶媒としては、例えばシリコ／オイル、ぺ／ゼン、ト
ルエン、キシレン等の有機溶剤を用いる。熱硬化性樹脂
としては、硬化皮膜のヤング率が３５０に９７ｘｉ以上
であるような熱硬化性樹脂であれば特に限定さ、ｒＬる
必要はないが、例として掲げると、ポリイぐド樹脂、ポ
リアミトイオド樹脂、ポリベンズイミダ・ヅ／→元・樹
−脂・ボリフェ／レンサルファイド樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂、フッ素樹脂、アラミド樹脂。

シリコン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリマレイ・
ぐし樹・［ｒ、ボ替パラパニック酸樹脂、ポリエステル
イミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリオキサジアゾール樹脂
、ボリアリレート４１Ｎ脂、ポリエーテルサル７オンｍ
脂、ｔｔｅリエチレンナフタレーｚｔｙｔ脂。

ポリヒダントノン樹脂、ポリサル７オン樹脂等を単独あ
るいは、混合物として用いることができるが、本発明は
これらに限らｎたものではない。

微粉末としては、導電性微粉末、高誘電体粉末。

磁性体粉末、顔料ないし染料粉末、有機樹脂粉末。

光導電性粉末などいろいろの微粉末を用いることができ
る。

たとえば導電性微粉末としては、カーボンブラック、ケ
ッチェンブラック、チタンブラック、！！化第二スズ、
酸化インジウム、金、銀、銅、酸化アンチモノ、テトラ
エトキシスズ、塩化第二スズ。

トリエトキシインジクム、硝酸インジウム、オクチル酸
スズ、酸化ゲルマニウム、ｒ１ｉ化クロム、等々を挙げ
ることができる。

次に高誘電体粉末としでは、酸化チタン、酸化アルミニ
ウム、炭酸カルシウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛
、ニオブ酸リチウム、タンタルｄｌリチウム、亜マンガ
ン酸イツトリウム、メタニ７オプ酸鉛、亜硝酸ナトリウ
ム、亜硝ｆＲカリウム。

タンタル酸ルビジウム、硫酸グアニジン、等々を挙げる
ことができ、また有−樹脂粉末としては、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリメチルメ
タクリレート、ポリビニルアセタール、ポリ酢酸ビニル
、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、フェノール
樹脂、尿素樹脂。

ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、キシレン
樹脂、フッ素樹脂等々を挙げることができる。

顔料ないし染料粉末としては、７タロシアニン顔料、ア
ゾ顔料、シアニン染料、多環キノン顔料。

ペリレン系顔料、インジゴ染料、チオインジゴ染料、ニ
トロ顔料、アントラキノン顔料、アジン顔料、トリフェ
ニルメクン系顔料ｓ　＊ｔｒ：ｙテノン系顔料。

ジオキナジン系顔料、キナクリドン系顔料、等々を挙げ
ることができる。

光導電性粉末としては、酸化亜鉛、硫化亜鉛。

セレ／化亜鉛、硫化カドミウム、酸化カドミウム。

酸化鉛、硫化鉛、セレン化鉛、シリコン、ゲルマニウム
、ポリビニルカルバゾール、セレン化ヒ素。

硫化ヒ素、硫化ケルマニウム、セレン化ケルマニウム、
アントラセン、ヒドラゾン、ピラゾリン。

等々を挙げることができる。

磁性体粉末としては、ＭｎＯ、ＮｉＯ，０ｒＯｚ　。

Ｅｕ２Ｏ、０ｕ０４］？ｅＳ゛ｔＦｅＯ＊　Ｍ′ｎＦｅ
　２０４．　Ｆｅ　ｓｏａ　ｐＭｇＦｅ２０４　ｔ　０
ｏＦｅｚＯ４ｖ　Ｆｅ２Ｏ，ｔＭｎＯｒｘＯ４＊　　等
々を挙げることができる。

以上はほんの一例として例挙したが、この他に強化材と
してガラスファイバー、炭化ケイ素ウィスカー、窒化ケ
イ素ウィスカー等の微粉末も使用できる。

なお本発明でシームレスベルトの原料である熱硬化性樹
脂の成形に先立って、円筒型内面に型面を形成するに用
いる材料は、型円面の偏心を修正する目的だけの為には
、シリコンゴム以外の材料でもよいが、好ましくはｙｓ
ｍ剤としての特性を有するシリコンゴムを用いるもので
ある。ｌ１ｉＩ型剤の覆面への適用法としては、噴霧２
手塗り等の方法があるが、これらの方法では円筒型内面
の偏心を修正することにはならず、反って悪くするので
好ま゛しくない。

以下、実施例について説明する。

実施例１ 第４図に示すように、外周を保温層３で覆い内部に加熱
用流体の通路２を有し、蓋４で開口を閉じるようにした
箱形の加熱ジャケット１内に、加熱ジャケット１の底部
を貫通して、モーターで回転するように設けた回転軸５
の一端を侵入させ、回転軸５の一端に円筒型６の一端を
固定した遠心成形装置を用いて以下のようにして微粉末
を含有スルシームレスベルトを製造した。

内径１００　ｍｆｎ　、長さ５００Ｂの円筒型を１ｌ１
０５０Ｙ−ｐ−で回転させながら、常温硬化性シリコン
ゴム信越化学工業製ＫＥ１８００Ａ　　１００重量部、
同じ＜ＫＥＩ８００Ｂ　　１０ｉｆ部、同じくＫｇ１８
０００　２重！−＃と、シリコンオイル５０重量部、ト
ルエン５０重量部からなる混合物を円筒型内に注入し、
１０〜１５分そのまま回転をつづけ同ＷＲ製内面に遠心
成形しついで１４０℃の雰囲気に１２０分間保持し円筒
型内で硬化させ、円筒型内にシリコンゴムの硬化層を形
成した。

このときのシリコンゴムの硬化層の内径は９０ｎであっ
た。次いで、この円筒型を１２　Ｏｒ−ｐ−ｍで回転し
つつシリコンゴムの硬化層の内面に、ボリイ矛ドワニス
（宇部興産？ｊ！１ｔＴ−ワニス−８）１００重欣１と
Ｎ−メチル−２−ピロリドン８０ｉＬｉｔ部との混合物
中にタッチエンブラックＥＣＯ，ＪＪｔｉｉ部を分散し
た分散液を注入し、回転を１０５Ｏｒ・ｐ、ｍ　　に上
昇してから加熱し、雰囲気温度を徐々に１２０〜１３０
℃に昇温し、前記回転速度で３０分間回転した。回転を
停止し、シリコンゴムの硬化層から剥離したボリイ者ド
樹脂フィルムの円筒体を、外径９０ａｍの円筒状のシリ
コンドラムにはめ、３００℃で３００７１０熱しで硬化
を完了させた。シリコンドラム力）ら抜きとったシーム
レスベルトは局長２８３朋、幅３５０ｘｉｇ、厚さ７５
μｍ　−であった。このシームレスベルトの外側の表面
固有抵抗値を直流四端子法で測定したところ、４０にΩ
／口という値を示した。さらにこのシームレスベルトか
ら、＋Ｗ４１５１１　＊　長す３００ｇ諺の長方形の試
験片を１．１７１り諏ノリ、この試験片を用いて、ＡＳ
ＴＭ　Ｄ８８２−６４Ｔに準じて引張り強さ試験を行っ
た〇 その結果をまとめて表１に示したが、このシームレスベ
ルトのヤング率は円周方向２円筒方向ともｌこ３５０　
＃ｌ／ｙｔｄを越えて良好な値を示し、引張り強さと伸
び率も良好な１直を示しでいる。

このシームレスベルトを用いて成子写真感光体を作製す
る。このシームレスベルトの外側に、下記組成の感光層
塗工液をディップコーターにて塗工し、乾燥ｄ厚２０μ
の感光層を設けた。

ｎＯ（堺化字工業製　ＳＡＺｇＸ＄２０００）１００重
針部 変性ポリエステル（東洋紡製バイロンＺｏＳＳ）３５重
量部 ローズベンガル（増感剤） ０、ＩＪｉｉ部 メチルエチルケトン（Ｍ剤） ３５重量部 上記の様ｌこして得られたシームレスベルト状感光体を
用いて、前露光１０００　／ｕｘ−ｓｅｃ　　１次帯ｔ
−６．ＯＫＶのカールソンプロセスにて使用した。

この感光体は途中で破損することなく５万枚の寿命を得
た。

〔実施例２〕 実施例１と同様ｌこして、内径１００１＋１．長さ５０
０＋ｍの円筒型をｌ　Ｏ５０ｒ、ｐ−ｍ　で回転させな
がら、常温硬化性シリコンゴム信越化学工業製ＫＥ１８
００Ａ　　１００重量部、同じ＜ＫＥ１８００Ｂ１０重
！を部、同じ＜ＫＥ１８０００　２重量部と、シリコン
オイル５０重量部、トルエン５０重量部からなる混合１
グを円ｉｉ型内に注入し、１０〜１５分そのまま回転を
つづけ円筒型内面ｌこ遠心成形しついで１４０℃の雰囲
気に１２００間昧持し、円筒型内で硬化させ、円筒型内
にシリコンゴムの硬化層を形成した〇 このときのシリコンゴムの硬化層の内径は９０絽であっ
た。次いで、この円筒型を１２　Ｏｒ−ｐ−ｍで回転し
つつシリコンゴムの硬化層の円面に、ポリイミドフェス
（宇ｇ５興産Ｈｕ−ワニス−Ａ）１００重量部とＮ−メ
チル−２−、ビワリドン８０重量部との混合４中に導電
性微粉末（触媒化成工業製ＥＬＣＯＭ−ＴＬ２０　）０
．６重量部を分散した分散液を注入し、回転を１１０５
Ｏｒ−ｐ−ｆこ上昇してから加熱し、雰囲気温度を徐々
に１２０〜１３０°Ｃに昇温し、前記回転速度で３０分
間回転した。

回転を停止し、シリコンゴムの硬化ｊ―から剥離したボ
リイミ′ド樹脂フィルムの円筒体を、外径９０藷の円筒
状のシリコンド−ラムにはめ、３００℃で３０分加熱し
て硬化を完了させた。シリコンドラムから抜きとったシ
ームレスドラムは同長２８３」、幅３５０ｍｖｔ、厚さ
７５μｍであった。

このシームレスベルトの外側の表面固有抵抗値を直ηを
四端子法で測定したところ、３．９にΩ／ロトイウ直を
示した。さらにこのシームレスベルトから幅１５ＩＩ１
ｇ、長さ３００趨の長方形の試を倹片を切り取り、この
試験片を用いで、ＡＳＴＭ　Ｄ８８２−６４　Ｔに準じ
て引張り強さ試験を行った〇その結果を挾１に示、した
が、このシームレスベルトのヤング率は円周方向９円筒
方向ともに３５０ｋｇ　／　ｔｎｄを越、えて良好な値
を示し、引張り強さと伸び率も良好な値を示している。

コノシームレスベルトを用いて実施例１と同様にして電
子写真感光体を得た。この感光体を用いて１前露光１０
００１ｕｘ−ｓｅｃ　　１次帯電−６，ＯＫＶのカール
ソンプロセスにて使用した。この感光体は途中で破損す
ることなく、仕万枚の寿命を得た。

〔実施例３〕 実施例１において、ケッチェンブラックＥ’　Ｏの添加
量を０．２ｊｉｌ１部に変更した以外は全く同様にシテ
シームレスベルトを作製した。このシームレスベルトの
外側の表面固有抵抗値を特開昭５８−１４８４０に開示
の方法で測定したところ、１．２Ｘ１０’Ω／口であっ
た。さらにこのシームレスベルトから幅１５１１．長さ
３０１１の長方形の試験片を用いて、ＡＳＴＭ　Ｄ８８
２−６４Ｔに準じて引張り強さ試験を行った。

その結果を表１に示したが、このシームレスベルトのヤ
ング率は円周方向９円筒方向ともに３５０ｋｇ　／　ｍ
ｔｌを越えて良好な値を示し、引張り強さと伸び率も良
好な値を示している。

このシームレスベルトを用いて静電記録体を作製スル。

このシームレスベルトの外側に、下記組成の誘電層塗工
液をディップコーターにて塗工し、乾燥膜厚５μの誘電
層を設けた。

・フッ素樹脂ワニス（旭硝子製ルミフロンＬＰ１０００
）　　　１００重量部 Ｏイソシアネート（日本ポリウレタン製コロネートＥＨ
）　　　　２０重量部 Ｑメチルエチルクトン　８０重量部 この静電記録体を用いて、１６ドツト／朋のマルチスタ
イラス電極で印加電圧＋６３０　Ｖｆこて画歇を形成し
たところ、５万枚コピー後も解隊度が良く鮮明な画像が
得ら几た。

〔比較例１〕 実施例１におけるポリイシドワンス（宇部興産ｆｉＵ−
ワＰスー５）１００重量部とＮ−メチル−２−ピロリド
７８０］ｉ量部との混付物の替わりにポリイミドワ；゛
ス（東し製トレニス＃３０００）１００重量部とジメチ
ルアセトアミドｓｏｘ量ｔｒＡとの混合物を用いた以外
は、実施例１と同様にしテシームレスペル）ヲ作ｊＪし
た。このシームレスベルトの外側の表面固有抵抗値は６
６にΩ／口であった。

実施例１と同様ｌこ測定したシームレスベルトのヤング
率と引張り強さ及び伸び率を表１に示したが、ヤング率
は３５０Ａ：ｙ／ｍｄより小さく引張り強さと伸び率は
実施例１の値よりかなり劣っている。

このシームレスベルトを用いて実施例１と同様にして作
製した電子写真感光体を使って、画１象を形成したとこ
ろ、２万枚コピーしたところで像の太りが出て解像度が
極端に低下した。

〔比較例２〕 比較例１における微粉末ケラチェ／ブラックＥ　ＣＯ，
４重量部のかわりにチタンブラック（三菱金属チタンブ
ラック１２８）１重量部を用いた以外は比較例１と全く
同様にしてシームレスベルトを得た。

このシームレスベルトの外側の表面固有抵抗値は２．０
にΩ／口であった。

実施例１と同様に測定したシームレスベルトのヤング率
と引張り強さ及び伸び率を表１に示したが、ヤング率は
３５０１ｃｇ／−より小さく引張り強さと伸び率は実施
例１の値よりかなり劣っている。

このシームレスベルトの上に下記誘電層塗工液を塗工し
、乾燥膜厚５即の誘電層を設けて、静電記録体を得た。

０、１　ｌｉ量部 この静電記録体を用いで、１２ドツト／１ｔＩＩのマル
チスタイラス電極で印加電圧＋６３０Ｖにて画像を形成
したところ、２万５千枚コピーしたところで解像度が極
端に低下した。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば耐久性および強度の優れた
微粉末を含有するシームレスベルトを提供することがで
きる。

従ってこのシームレスベルトを用いて電子写真感光体や
静電記録体を作製すると、その感光体及び記録体の寿命
が飛躍的に向上するという利点を何している。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図までは、本発明に係る微粉末を含有す
るシームレスベルトの断面図である。 ａ・・・シームレスベルト ｂ・・・熱硬化性樹脂よシ比重の大きい微粉末Ｃ・・・
熱硬化性樹脂の硬化皮膜 ｄ・・・熱硬化性樹脂より比重の小さい微粉末第４図は
、本発明のシームレスベルトの製造に用いる遠心成形装
置の一例の断面図である。 １・・・加熱ジャケット、 ２・・・加熱用流体の通路、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱硬化性樹脂溶液中に微粉末を分散させた分散液を用い
   て、遠心成形することにより一体成形された微粉末を含
   有するシームレスベルトにおいて前記熱硬化性樹脂の硬
   化皮膜のヤング率が３５０ｋｇ／ｍｍ＾２以上であるこ
   とを特徴とする微粉末を含有するシームレスベルト。