JP2002212420A

JP2002212420A - ポリイミド樹脂組成物及び半導電性ベルト

Info

Publication number: JP2002212420A
Application number: JP2001008441A
Authority: JP
Inventors: Satoru Ishizaki; 哲石崎; Yoshio Ota; 義夫太田; Toshihiko Tomita; 俊彦富田; Masahiro Kamibayashi; 政博上林
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2002-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】高い機械的特性を有し、電気抵抗値のバラツ
キが小さく、電気的負荷等による経時の抵抗低下が少な
い半導電性を有するポリイミド樹脂組成物及び前記ポリ
イミド樹脂組成物よりなる半導電性ベルトを提供するこ
と。【解決手段】カーボンブラックを含有してなるポリイ
ミド樹脂を主成分とするポリイミド樹脂組成物であっ
て、単位重量当たりの残存ラジカル量は２×１０¹⁸スピ
ン／ｇ以下であり、かつ表面抵抗率の常用対数値は８〜
１４ｌｏｇΩ／□であることを特徴とするポリイミド樹
脂組成物及び前記ポリイミド樹脂組成物よりなる半導電
性ベルト。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導電性を有し、
かつ抵抗の低下の少ないポリイミド樹脂組成物、及びこ
のポリイミド樹脂組成物を用いて成形された半導電性ベ
ルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、レーザープリンタ、ファクシミ
リ等の電子写真方式で画像形成する記録装置では、感光
体ドラム等の像担持体にトナー等の記録剤を介し形成し
た像を記録シート上に直接定着させる方式を回避できる
転写方法が検討されている。その一つは、中間転写ベル
トを用いる方式であり、感光体等の像担持体に転写ロー
ル等を対向させて電圧を印加することで、像担持体上の
帯電トナーを中間転写ベルトに一旦転写して保持させ
（一次転写工程）、次いで中間転写ベルトに保持された
帯電トナーを中間転写ベルトと共に供給される記録シー
ト上に、別の転写ロール等を用いて電圧を印加すること
で転写（二次転写工程）するものである。

【０００３】他方は、転写搬送ベルトを用いる方式であ
り、像担持体に転写ロール等を対向させて電圧を印加す
ることで、転写搬送ベルトと共に供給される記録シート
上に、像担持体上の帯電トナーを直接転写して保持させ
た後（転写工程）、転写搬送ベルトにより記録シートを
定着器側へ搬送（搬送工程）するものである。また、装
置の小型化等を目的として、これらの工程にさらに定着
工程まで一つのベルト上で行う転写定着方式も検討され
ている。

【０００４】これらの転写方法には、ベルトヘの通電の
有無やベルトの帯電・除電の形態等が相違する種々の方
式が存在するが、使用される中間転写ベルト、転写搬送
ベルト又は転写定着ベルトは、絶縁性と帯電防止性・除
電性等を好適にバランスさせるべく、適度な導電性を有
する半導電性ベルトが使用されてきた。

【０００５】このような半導電性ベルトとしては、ポリ
フッ化ビニリデンやエチレン・テトラフルオロエチレン
共重合体、ポリカーボネート等からなるフィルムを用い
た半導電性ベルト（特開平５−２００９０４号公報、特
開平５−３４５３６８号公報、特開平６−９５５２１号
公報等）が知られている。しかし、上記ベルトは、近年
高速化等の高機能を要求されており、機械的強度や表面
精度、抵抗制御において実用に耐えられるものを得るの
が難しい。これを改善するために、ポリイミドフィルム
に導電性フィラーを配合して体積抵抗率を１〜１０¹³Ω
・ｃｍとし、その最大値が最小値の１〜１０倍の範囲に
あるとしたもの（特開平５−７７２５２号公報）等が知
られている。

【０００６】しかしながら、上記のように導電性フィラ
ーとして通常のカーボンブラックを用いたポリイミド製
半導電性ベルトは、従来のベルトに比べ、初期の抵抗値
のバラツキに関してある程度の改善は見られるが、実際
の中間転写ベルト、転写搬送ベルト等に適用される高抵
抗域（表面抵抗率の常用対数値が８〜１４ｌｏｇΩ／
□）においては、より高い精度の抵抗制御が必要であ
り、実用として満足される分散状態を有するベルトを得
られるものではなかった。また、抵抗値の電圧依存性が
大きいため、転写部において印加した電圧集中等の電気
的負荷により、電気抵抗値が低下する問題がある。この
ような電気抵抗値の低下は転写時にベルトに過大な電流
を流すため、該ベルトを中間転写ベルトに用いた場合、
一度転写したトナーが再転写する等画像上の不具合を発
生させる。このような抵抗低下は、電子写真方式の画像
形成装置における半導電性ベルトの寿命の短命化につな
がり、ベルトの交換等のメンテナンスの手間とランニン
グコストを押し上げる結果につながる。

【０００７】一方、他の改善手段として、導電材料であ
るカーボンブラックの表面を疎水性オリゴマー（スチレ
ン、メタクリル酸メチル等）をグラフト化して得られる
カーボンブラックを適用する方法（特開平１０−１０８
８０号公報）も考えられる。しかし、ここで用いられる
グラフト化カーボンブラックをポリイミド前駆体溶液あ
るいは重合溶媒中に分散しようとすると、溶媒との親和
性が悪く、カーボンブラックの凝集や不均一分散が発生
することが判明した。また、このような前駆体溶液を用
いたベルトは、電子写真方式の画像形成装置に用いるに
は、電気抵抗値のばらつきの大きなベルトとなり、不鮮
明な像が形成されるなどの問題が生じた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、高い機械的
特性を有し、電気抵抗値のバラツキが小さく、電気的負
荷等による経時の抵抗低下が少ない半導電性を有するポ
リイミド樹脂組成物、及びこのポリイミド樹脂組成物よ
りなる半導電性ベルトを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意研究したところ、高抵抗域（表面抵抗
率の常用対数値が８〜１４ｌｏｇΩ／□）における半導
電性を有するポリイミド樹脂組成物に関し、単位重量当
たりの残存ラジカル量を２×１０¹⁸スピン／ｇ以下とす
ることにより、電気的負荷等による経時の抵抗値の低下
が少ないポリイミド樹脂組成物及び半導電性ベルトが得
られることを見出し、本発明を完成するに至った。

【００１０】すなわち、本発明は、カーボンブラックを
含有してなるポリイミド樹脂を主成分とするポリイミド
樹脂組成物であって、単位重量当たりの残存ラジカル量
は２×１０¹⁸スピン／ｇ以下であり、かつ表面抵抗率の
常用対数値は８〜１４ｌｏｇΩ／□であることを特徴と
するポリイミド樹脂組成物に関する。

【００１１】前記ポリイミド樹脂組成物は、高分子分散
剤をさらに含有していてもよい。また、前記ポリイミド
樹脂組成物は、含有するカーボンブラックがラジカル減
衰処理されていてもよい。

【００１２】さらに、本発明は、前記ポリイミド樹脂組
成物よりなる半導電性ベルトに関する。

【００１３】本発明の半導電性ベルトは、ベルト成形後
にラジカル減衰処理してもよい。また、本発明の半導電
性ベルトは、放電劣化試験前と放電劣化試験後の表面抵
抗率の差が、常用対数値で１．５ｌｏｇΩ／□以下であ
ることが好ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
てより詳細に説明する。

【００１５】本発明のポリイミド樹脂組成物は、導電性
物質としてカーボンブラックを含有するポリイミド樹脂
を主成分としており、単位重量当たりの残存ラジカル量
が２×１０¹⁸スピン／ｇ以下、好ましくは１×１０¹⁸ス
ピン／ｇ以下である。カーボンブラックを分散させたポ
リイミド樹脂組成物の残存ラジカル濃度がこれを超える
と、当該ポリイミド樹脂組成物を電子写真画像形成装置
における機能性ベルトとして用いたとき、転写電圧等の
電気的負荷等による抵抗低下が顕著となる。この理由は
明らかではないが、カーボンブラック自体に残存するラ
ジカル或いはこれと高分子分散剤や未反応モノマー、ポ
リマー等の熱分解変成物等との相乗効果により、転写工
程で印加或いは発生する放電電圧により、不均一なポリ
イミドポリマー部分や高分子分散剤成分が変質したりし
て、導電化し導電通路が形成されやすくなるために樹脂
組成物やベルト全体の電気抵抗が低下するのではないか
と考えられる。

【００１６】カーボンブラック自体のラジカル量は、前
記残存ラジカル量の条件を満たすように、ポリイミド樹
脂組成物中のカーボンブラックの含有量に応じて適宜選
ぶことができるが、通常１．０×１０²⁰スピン／ｇ以
下、好ましくは５．０×１０¹⁹スピン／ｇ以下である。
また、カーボンブラック自体のラジカル量は、後述のラ
ジカル減衰処理により所望の値とすることもできる。

【００１７】カーボンブラック自体のラジカル量及び残
存ラジカル量は、各種の方法により測定可能であるが、
本発明では、実施例に示す電子スピン共鳴分析法（ＥＳ
Ｒ）により測定される値を基準とする。

【００１８】本発明に用いるカーボンブラックとして
は、例えばチャンネルブラック、ファーネスブラック等
が挙げられ、具体的には、チャンネルブラックとしてデ
グサ・ヒュルス社製の「ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ
２００」、「ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ２」、「Ｃ
ｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ２Ｖ」、「ＣｏｌｏｒＢ
ｌａｃｋＦＷ１」、「ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ
１８」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ６」、「Ｃｏ
ｌｏｒＢｌａｃｋＳ１７０」、「ＣｏｌｏｒＢｌａ
ｃｋＳ１６０」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ
５」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ４」、「Ｓｐｅ
ｃｉａｌＢｌａｃｋ４Ａ」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ１
５０Ｔ」、「ＰｒｉｎｔｅｘＵ」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ
Ｖ」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｕ」、「Ｐｒｉｎｔ
ｅｘ１４０Ｖ」，ファーネスブラックとして、デグサ
・ヒュルス社製の「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ５５
０」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ３５０」、「Ｓ
ｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ２５０」、「Ｓｐｅｃｉａｌ
Ｂｌａｃｋ１００」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ３５」、
「Ｐｒｉｎｔｅｘ２５」、三菱化学社製の「ＭＡ
７」、「ＭＡ７７」、「ＭＡ８」、「ＭＡ１
１」、「ＭＡ１００」、「ＭＡ１００Ｒ」、「ＭＡ
２２０」、「ＭＡ２３０」、キャボット社製、「Ｍ
ＯＮＡＲＣＨ１３００」、「ＭＯＮＡＲＣＨ１１０
０」、「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」、「ＭＯＮＡＲＣ
Ｈ９００」、「ＭＯＮＡＲＣＨ８８０」、「ＭＯＮ
ＡＲＣＨ８００」、「ＭＯＮＡＲＣＨ７００」、
「ＭＯＧＵＬＬ」、「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」、「Ｖ
ＵＬＣＡＮＸＣ−７２Ｒ」等が挙げられ、単独及び複
数種類のカーボンブラックを併用してもよい。

【００１９】本発明において、カーボンブラックを分散
したポリイミド樹脂組成物及び半導電性ベルトの残存ラ
ジカル量を本発明の数値以下とするために、添加するカ
ーボンブラックについてラジカル減衰処理を行うことも
できる。ここでいうラジカル減衰処理の例としては、エ
ージング（倉庫、恒温室等に静置して処理）、熱処理
（ロール式加熱装置、オーブン等で加熱処理）、電子線
照射等の方法により行うことができる。シームレスベル
ト等のポリイミド樹脂組成物からなる最終的な物品とし
て必要な抵抗値に基づいてカーボンブラックの添加量が
適宜決定されるため、カーボンブラックは、必要に応じ
てラジカル減衰処理されることが好ましい。

【００２０】本発明のポリイミド樹脂組成物は、抵抗値
のばらつきが生じない範囲で電気的負荷等による抵抗低
下を改善するため、カーボンブラックの含有量はなるべ
く少ない方が好ましい。しかし、実用に供されるために
は、カーボンブラックの含有量は、最終的に得られるポ
リイミド樹脂組成物に要求される抵抗値に依るが、半導
電性を得るためにはポリイミド樹脂組成物中のポリイミ
ド樹脂に対して１０〜５０重量％程度が好ましく、より
好ましくは１２〜３０重量％となるように設定する。１
０重量％未満であると電気抵抗の均一性が低下する傾向
があり、一方５０重量％を超えると所望の抵抗値が得ら
れ難く、また、ポリイミド樹脂組成物に由来する高い機
械的強度が低下したり、樹脂組成物内に含有する見かけ
上の残存ラジカル量が増加し、表面形状が悪化する傾向
がある。

【００２１】本発明のポリイミド樹脂組成物は、中間転
写ベルト、転写搬送ベルト等に適用するものであるた
め、その表面抵抗率の常用対数値は、８〜１４ｌｏｇΩ
／□であり、９〜１３ｌｏｇΩ／□が好ましく、１０〜
１３ｌｏｇΩ／□がより好ましい。

【００２２】前記表面抵抗率は、実施例に示す方法にて
測定した値である。

【００２３】本発明のポリイミド樹脂組成物は、本発明
で用いられるカーボンブラックの分散性を高めるために
高分子分散剤をさらに含有していてもよい。高分子分散
剤としては、具体的には、ポリ（Ｎ−ビニル−２−ピロ
リドン）、ポリ（Ｎ，Ｎ’−ジエチルアクリルアジ
ド）、ポリ（Ｎ−ビニルホルムアミド）、ポリ（Ｎ−ビ
ニルアセトアミド）、ポリ（Ｎ−ビニルフタルアミ
ド）、ポリ（Ｎ−ビニルコハク酸アミド）、ポリ（Ｎ−
ビニル尿素）、ポリ（Ｎ−ビニルピペリドン）、ポリ
（Ｎ−ビニルカプロラクタム）、ポリ（Ｎ−ビニルオキ
サゾリン）等が挙げられ、単独又は複数の高分子分散剤
を組み合わせることができる。

【００２４】高分子分散剤の含有量は、カーボンブラッ
クの分散性を高め、かつポリイミド樹脂組成物の機械的
強度を損なわないという観点から、通常、ポリイミド樹
脂組成物中のカーボンブラックに対して２〜３０重量％
程度であり、好ましくは５〜２５重量％である。

【００２５】本発明におけるポリイミド樹脂は、酸二無
水物成分とジアミン成分を重合させることにより得るこ
とができる。

【００２６】酸二無水物としては、テトラカルボン酸二
無水物やその誘導体が好ましく、例として、ピロメリッ
ト酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフ
タレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナ
フタレンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。

【００２７】ジアミンの例としては、４，４’−ジアミ
ノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニル
メタン、３，３’−ジアミノジフェニルメタン、３，
３’−ジクロロベンジジン、４，４’−ジアミノジフェ
ニルスルフィド、３，３’−ジアミノジフェニルスルフ
ォン、１，５−ジアミノナフタレン，ｍ−フェニレンジ
アミン、ｐ−フェニレンジアミン、３，３’−ジメチル
−４，４’−ビフェニルジアミン、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、４，４’−ジアミノフェニルスルフォン、４，
４’−ジアミノジフェニルスルフィド、４，４’−ジア
ミノジフェニルプロパン等が挙げられる。

【００２８】分散溶媒としては、ポリイミドの原材料で
ある酸二無水物とジアミン成分を重合反応させうる有機
極性溶媒が好適であり、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミド類が
好ましい。具体的にはＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、
ヘキサメチルホスホルトリアミド、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン、ピリジン、ジメチルスルホキシド、テトラメ
チレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等が
挙げられ、単独又は複数の溶媒を併用することもでき
る。

【００２９】上記材料の他に、本発明においてはカーボ
ンブラックの分散性を高めるために、前記高分子分散剤
を添加することができる。また、これらの他に物性を損
なわない程度に、シリコーン系又はフッ素系有機化合
物、カップリング剤、滑剤、酸化防止剤、その他の添加
剤を添加してもよい。

【００３０】これらの材料を用いてポリイミド樹脂組成
物を作製するには、まずポリイミド前駆体溶液を作製す
る。この方法として、カーボンブラックを予め分散媒中
に分散させ、この分散媒中に酸無水物成分とジアミン成
分を溶解・重合させてカーボンブラック分散ポリイミド
前駆体溶液を得る方法、分散媒中で酸二無水物成分とジ
アミン成分を溶解・重合させポリイミド前駆体溶液と
し、この溶液中にカーボンブラックを添加することによ
る方法等、適宜公知の方法を適用することができる。こ
のとき、公知の分散方法が適用でき、ボールミル、サン
ドミル、超音波分散等の方法にて適宜分散作業を行う。

【００３１】本発明のポリイミド前駆体溶液中のモノマ
ー濃度（溶媒中における酸無水物とジアミンの濃度）は
種々の条件に応じて設定されるが、５〜３０重量％が好
ましい。また、反応温度は８０℃以下に設定することが
好ましく、特に好ましくは５〜５０℃であり、反応時間
は５〜１０時間である。ポリイミド前駆体溶液のポリマ
ー成分は、本発明の目的を達成できるならば、上記の酸
二無水物及びジアミン成分を共重合したものでもブレン
ドしたものでも構わない。

【００３２】このポリイミド前駆体溶液の溶媒を加熱等
による除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の
完結を行うと、本発明のポリイミド樹脂組成物を得るこ
とができる。

【００３３】さらに、前記ポリイミド樹脂組成物を用い
て成形することにより、本発明の半導電性ベルトが得ら
れる。

【００３４】本発明の半導電性ベルトは、前記ポリイミ
ド前駆体溶液を芯材の外表面に浸漬塗布、又は円筒状金
型内面へ塗布後、リング状金型や遠心力、及び弾丸状走
行体等を用いて成形等により被膜形成、乾燥して溶媒及
び閉環水の除去、イミド化等を行えば、シームレスベル
トとして得ることができる。

【００３５】本発明の半導電性ベルトは、電子写真方式
の画像形成装置等における機能性ベルトとして用いると
いう観点から、単位重量当たりの残存ラジカル量が２×
１０ ¹⁸スピン／ｇ以下、好ましくは１×１０¹⁸スピン／
ｇ以下である。

【００３６】本発明の半導電性ベルトは、所望の残存ラ
ジカル量となるように成形後にラジカル減衰処理しても
よい。ラジカル減衰処理は、熱処理（ロール式加熱装
置、オーブン等で加熱処理）、電子線照射等の方法によ
り行うことができる。

【００３７】本発明の半導電性ベルトは、用途と方式に
応じ、その絶縁性と帯電防止性・除電性等を好適にバラ
ンスさせる電気抵抗値を選択することで、各々に適した
電気抵抗値を有するベルトを得ることができる。概して
電子写真方式の画像形成装置に用いられる中間転写ベル
ト、転写搬送ベルト等の半導電性ベルトは、表面抵抗率
の常用対数値が８〜１４ｌｏｇΩ／□であり、好ましく
は９〜１３ｌｏｇΩ／□であり、より好ましくは１０〜
１３ｌｏｇΩ／□である。

【００３８】また、本発明の半導電性ベルトは、放電劣
化試験前と放電劣化試験後の表面抵抗率の差が、常用対
数値で１．５ｌｏｇΩ／□以下であることが好ましく、
より好ましくは１．０ｌｏｇΩ／□以下、さらに好まし
くは０．８ｌｏｇΩ／□以下である。

【００３９】ここで、放電劣化試験とは、実施例に示す
装置・条件下に放電処理することにより行う。放電処理
により、半導電性ベルトの表面抵抗率が低下する。

【００４０】放電劣化試験前と放電劣化試験後に、それ
ぞれ半導電性ベルトの表面抵抗率を測定し、得られた値
の差が表面抵抗率の低下量（Δρ）であり、その常用対
数値を求める。

【００４１】前記条件を満たす本発明の半導電性ベルト
は、転写電圧等の電気的な負荷等による抵抗低下が起き
にくく、転写ベルトや中間転写ベルトとして使用した場
合に経時的な抵抗低下が発生しにくいシームレスベルト
となる。

【００４２】

【実施例】以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実
施例等について説明する。

【００４３】［実施例１］Ｎ−メチル−２−ピロリドン
１８００ｇ中にラジカル量が１．６×１０¹⁹スピン／ｇ
であるカーボンブラック８４ｇを、ボールミルで８時間
室温で混合した。このカーボンブラック分散液に３，
３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
２９４ｇと、ｐーフェニレンジアミン１０８ｇを溶解
し、窒素雰囲気下において室温で５時間攪拌しながら重
合させカーボンブラック入りポリイミド前駆体溶液を得
た。このポリイミド前駆体溶液を円筒状金型の内面に塗
布後、弾丸状走行体を用いて膜厚を均一にし、次いで３
００ｒｐｍで回転させながら、金型の外側より６０℃の
熱風をあて、溶媒の除去等によりベルト自身が自己支持
できるまで乾燥、固化させた。このベルトを円筒状金型
から離型し、次いでこれをアルミ製パイプに差し替え、
残存溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反
応の完結を行うため、２００℃から３５０℃まで５℃／
分の昇温速度で昇温加熱した後、室温まで冷却して厚さ
７５μｍシームレス状のベルト（ポリイミド樹脂に対し
カーボンブラック２３重量％）を得た。

【００４４】［比較例１］Ｎ−メチル−２−ピロリドン
１４６４ｇ中に、３，３’，４，４’−ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物２９４ｇとｐーフェニレンジアミ
ン１０８ｇを溶解し、窒素雰囲気下において室温で５時
間攪拌しながら反応させポリイミド前駆体溶液を得た。
このポリイミド前駆体溶液を実施例１と同様にしてシー
ムレス状のベルトを得た。

【００４５】［比較例２］実施例１におけるカーボンブ
ラック分散液において、カーボンブラックとしてラジカ
ル量が７．８×１０¹⁹スピン／ｇであるカーボンブラッ
クを用いた以外は同様にして、ポリイミド製半導電性ベ
ルト（ポリイミド樹脂に対しカーボンブラック２３重量
％）を作製した。

【００４６】［実施例２］比較例２で用いたカーボンブ
ラックを、２００℃の乾燥炉中で４８時間静置すること
によりラジカル減衰処理を行い、処理後のカーボンブラ
ックの残存ラジカル量を測定したところ、１．２×１０
¹⁹スピン／ｇであった。このカーボンブラックをＮ−メ
チル−２−ピロリドン中に分散し、カーボンブラック分
散液を作製した。このカーボンブラック分散液を用い、
実施例１と同様にして半導電性ベルトを作製した。

【００４７】［実施例３］比較例２で得られた半導電性
ベルトを、下記の条件にて電子線照射によりラジカル減
衰処理を行った。

【００４８】電子線照射装置（岩崎電気社製、ＣＢ／１
７５／１５／１８０Ｌ）を用い、予め処理層内不活性気
体である窒素ガスで置換しておき、試料の移送速度５ｍ
／分、加速電圧１６５ｋＶ，電流４．６ｍＡで電子線を
照射した。このときの吸収線量は、２００ｋＧｙであっ
た。

【００４９】（評価） −ラジカル量又は残存ラジカル量− ラジカル量又は残存ラジカル量は、電子スピン共鳴分析
装置（日本電子社製ＪＥＳ−ＥＦ１ＸＧ）を用い、温度
２３〜２４℃、共鳴周波数マイクロ波出力０．５〜２ｍ
Ｗ、測定磁場０．３２８０±０．０１０Ｔ、変調磁場１
００ｋＨｚ、０．０００１Ｔの条件下にて、マンガンマ
ーカーを内部標準とし、試料はカーボンブラック、又は
ベルトを短冊状に切断したものを測定セル中に入れて測
定を行った。ラジカル量又は残存ラジカル量の定量計算
方法は、Ｍｎ²⁺／ＭｇＯを校正用標準基準とし、濃度既
知のＤＰＰＨ（１，１−ジフェニル−２−ピクリルヒド
ラジル）のベンゼン溶液を定量用標準試料として、それ
ぞれの面積比から行った。試料重量は１〜５０ｍｇと
し、ラジカル濃度が高すぎて測定レンジを越えてしまう
場合には、適時試料重量を減じて測定した。

【００５０】−表面抵抗率− ハイレスタＵＰ、ＭＣＰ−ＨＴＰ１６（三菱化学社製、
プローブ：ＵＲ−１００）にて印加電圧５００Ｖ、１０
ｓｅｃ．後、測定条件２５℃／６０％ＲＨ環境下で測定
を行い、その対数値をとった。

【００５１】−放電劣化処理（コロナ放電処理）− 半導電性シームレスベルトにコロナ放電処理を行い放電
劣化させることにより、電圧の集中による表面抵抗率の
低下と同様の効果が得られる。実施例、比較例で得た各
シ−ムレスベルトを図１に示すコロナ放電試験器を用い
て、電圧：７０Ｖ、電流：３Ａ、電極長さ：０．３ｍ、
電極−シート間距離：３ｍｍ、サンプル移動速度：０．
４５ｍ／ｍｉｎ．という条件下でコロナ放電処理を行
い、処理前と処理後の表面抵抗率を測定して表面抵抗率
の低下量（Δρ）を求めた。

【００５２】

【表１】

【発明の効果】本発明の残存ラジカル量を規定したポリ
イミド樹脂組成物は、均一で安定した抵抗率の部材が得
られるだけでなく、転写電圧等の電気的負荷を受けても
その経時的な抵抗低下が少なく、初期の抵抗率を保つこ
とができる。また、本発明のポリイミド樹脂組成物から
成形された半導電性ベルトは、ポリイミド樹脂組成物の
上記効果により、電子写真方式の中間転写ベルト、転写
搬送ベルト、転写定着ベルト等の画像形成装置用ベルト
として、長期に渡り表面抵抗率等の初期の特性を保持す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、放電劣化試験器模式図を示す。

【符号の説明】

１ロール２サンプル搬送方向３放電電極

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｋ 3/04 Ｃ０８Ｋ 3/04 ５Ｇ３０１ 9/00 9/00 Ｇ０３Ｇ 15/16 Ｇ０３Ｇ 15/16 15/20 １０１ 15/20 １０１Ｈ０１Ｂ 1/24 Ｈ０１Ｂ 1/24 Ｚ (72)発明者富田俊彦大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内 (72)発明者上林政博大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内Ｆターム(参考） 2H033 BA08 BA12 BE09 2H200 GB40 JB06 JB45 JB46 JC03 JC15 JC16 MA02 MA06 MA17 MB02 MB05 4F071 AA60 AB03 AE15 AF37 AH17 BA02 BB02 BB03 BC01 4F073 AA04 BA31 BB01 CA41 CA42 CA51 GA01 4J002 CM041 DA036 FB016 FB066 FD116 GM01 5G301 DA18 DA51 DD10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カーボンブラックを含有してなるポリイ
ミド樹脂を主成分とするポリイミド樹脂組成物であっ
て、単位重量当たりの残存ラジカル量は２×１０¹⁸スピ
ン／ｇ以下であり、かつ表面抵抗率の常用対数値は８〜
１４ｌｏｇΩ／□であることを特徴とするポリイミド樹
脂組成物。
【請求項２】高分子分散剤をさらに含有してなる請求
項１に記載のポリイミド樹脂組成物。
【請求項３】前記カーボンブラックがラジカル減衰処
理されている請求項１又は２に記載のポリイミド樹脂組
成物。
【請求項４】請求項１〜３いずれかに記載のポリイミ
ド樹脂組成物よりなる半導電性ベルト。
【請求項５】ベルト成形後にラジカル減衰処理が施さ
れている請求項４に記載の半導電性ベルト。
【請求項６】放電劣化試験前と放電劣化試験後の表面
抵抗率の差が、常用対数値で１．５ｌｏｇΩ／□以下で
ある請求項４又は５に記載の半導電性ベルト。