JPH11119560A - ポリイミド中間転写部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の中間転写部材は、固有抵抗を必要な範
囲に制御することが容易とはいえない欠点があった。中
間転写部材の固有抵抗が湿度、温度、電場の変化に影響
を受ける欠点もあった。また、耐薬品性および液体現像
剤またはトナー添加剤に対する化学的安定性等の化学的
特性ならびに屈曲破損寿命等の機械的特性の点でも十分
に満足できるものではなかった。 【解決手段】 撮像部材１０および転写ロール９の間に
配置された中間転写部材１５はフッ素化炭素充填ポリイ
ミド製である。フッ素化炭素充填ポリイミド層は、適切
な高引張弾性率を備え、屈曲破損寿命の改善、液体現像
剤またはトナー添加剤に対する化学的安定性、転写用途
に対する熱的安定性、耐薬品性の改善、屈曲破損寿命等
の機械的特性の改善を実現する。また、ポリイミド層の
固有抵抗特性は、フッ素化炭素のフッ素含有率が可変な
ため、体系的で一貫した変更が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中間転写部材に関
し、更に詳しくは、ディジタルを含めた静電写真機械ま
たは装置、特に電子写真機械または装置における現像画
像の転写において有用な中間転写部材に関する。本発明
の実施形態において、充填ポリマー、好ましくは充填ポ
リイミド、および特に好ましくはフッ素化炭素充填ポリ
イミドからなる層または基板を備える中間転写部材が選
ばれる。実施形態において、本発明は所望の固有抵抗範
囲において制御された固有抵抗および優れた順応性を含
む、優れた電気的特性、化学的特性および機械的特性を
備える中間転写部材の調製および製造を可能にする。更
に、ここにおける中間転写部材は、実施形態において、
フルカラー画像の場合でさえ中間部材への高転写効率お
よび中間部材からの高転写効率を可能にするものであ
り、乾式および湿式のトナー現像システム双方において
有用である。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来の中間転写部材
は、固有抵抗を必要な範囲に制御することが容易とはい
えない欠点があった。中間転写部材の固有抵抗が湿度、
温度、電場の変化に影響を受ける欠点もあった。また、
耐薬品性および液体現像剤またはトナー添加剤に対する
化学的安定性等の化学的特性ならびに屈曲破損寿命等の
機械的特性の点でも十分に満足できるものではなかっ
た。更に、カラー画像の場合、カラーシフトおよびカラ
ー劣化があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は、実施形態にお
いて、フッ素化炭素充填ポリイミド層を備える中間転写
部材を提供する。

【０００４】本発明には更に、実施形態において、トナ
ーまたは分散した固形粒子を含有し、少なくとも液体担
体を有する湿式画像を部材から基板に転写する中間転写
ベルトが含まれ、ここで前記基板はフッ素化炭素充填ポ
リイミド層からなり、その上にフルオロエラストマ中間
層を備え、且つ更にその上に外面シリコンゴム剥離層を
配置している。

【０００５】更に、本発明は、実施形態において、静電
潜像をその上に得る電荷保持面、前記電荷保持面にトナ
ーを付着させて前記静電潜像を現像すると共に前記電荷
保持面上に現像された画像を形成する現像部材、前記電
荷保持面から基板に現像された画像を転写する中間転写
部材および定着部材からなる記録媒体上に画像を形成す
る装置を提供し、ここで前記中間転写部材はフッ素化炭
素充填ポリイミド層を備えている。

【０００６】本発明は、フッ素化炭素充填ポリイミド層
を備える中間転写部材を有する中間転写システムに関す
る。

【０００７】フッ素化炭素充填ポリイミド層は、適切な
高引張弾性率を備え、屈曲破損寿命の改善、液体現像剤
またはトナー添加剤に対する化学的安定性、転写用途に
対する熱的安定性、溶剤耐性の改善、屈曲破損寿命等の
機械的特性の改善を実現する。また、順応性層を含む二
層または三層構成により、カラーシフトおよびカラー劣
化を減少させる。更に、フッ素化炭素のフッ素含有率が
可変であるため、ポリイミド層の固有抵抗特性の体系的
で一貫した変更を可能にする。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１を参照すれば、代表的な静電
写真複写装置において、複写する原本の光画像は感光部
材上に静電潜像の形で記録され、この潜像はその後、一
般にトナーと呼ばれる検電熱可塑性樹脂粒子の付着によ
り可視化される。更に詳しくは、感光体１０はチャージ
ャ１２によってその表面に帯電する。チャージャ１２に
は電圧が電源１１から供給されている。感光体は、次に
レーザーおよび発光ダイオードの様な光学システムまた
は画像形成ステーション１３からの光によって画像位置
で露光され、その上に静電潜像が形成される。一般に、
静電潜像は、現像ステーション１４からの現像剤混合物
を接触させることにより現像される。現像は磁気ブラ
シ、パウダークラウドまたは公知のその他の現像プロセ
スを使用することにより行うことができる。

【０００９】トナー粒子が光導電面上に付着した後、画
像構成において、トナー粒子は中間転写部材１５により
複写シート１６に転写される。この転写は圧力転写また
は静電転写であってよい。変形例において、現像された
画像を中間転写部材に転写し、その後複写シートに転写
することができる。

【００１０】現像された画像の転写終了後、複写シート
１６は定着ステーション１９に進む。定着ステーション
１９は定着ロールおよび圧力ロールとして図１に示し
た。ここで現像画像は、定着部材２０および圧力部材２
１の間を複写シート１６が通過することにより複写シー
ト１６に定着され、これにより永久画像が形成される。
感光体１０は、転写後、クリーニングステーション１７
に進む。ここで感光体１０上に残った全てのトナーは、
ブレード２２（図１に示したもの）、ブラシまたはその
他のクリーニング装置の使用により感光体から除去され
る。

【００１１】図２は本発明の実施形態を示し、撮像部材
１０および転写ロール９の間に配置された中間転写部材
１５を表している。撮像部材１０の例は感光体ドラムで
ある。しかし、その他の適切な撮像部材としては、イオ
ノグラフィックベルト、イオノグラフィックドラムおよ
び静電写真ベルト等の様なその他の静電写撮像真感光体
を含めてもよい。

【００１２】図２のマルチ撮像システムにおいて、転写
される各画像は画像形成ステーション１３により撮像ド
ラム上に形成される。これら画像の各々は次に現像ステ
ーション１４で現像され、中間転写部材１５に転写され
る。複数画像の各々を感光体ドラム１０上に形成し、順
次現像し、その後中間転写部材１５に転写してもよい。
変形例の方法において、各画像を感光体ドラム１０上に
形成して、刷り合せとして中間転写部材１５に転写して
もよい。本発明の好ましい実施形態において、マルチ画
像システムはカラー複写システムである。このカラー画
像システムにおいて、複写される画像の各カラーは、感
光体ドラム１０上に形成される。各カラー画像は現像さ
れ、中間転写部材１５に転写される。変形例の方法にお
いては、画像の各カラーを感光体ドラム１０上に形成
し、現像し、刷り合せにおいて中間転写部材１５に転写
してもよい。

【００１３】現像後、感光体ドラム１０がトナー粒子３
の逆の電荷２を有するために、感光体ドラム１０は現像
ステーション１４からの帯電トナー粒子３を引付け保持
する。図２において、トナー粒子は負に帯電しているよ
うに表示され、感光体ドラム１０は正帯電として表示し
た。これらの電荷は、使用するトナーの性質および機械
に応じて逆にすることができる。好ましい実施形態にお
いて、トナーは液体現像剤中に存在する。しかし、本発
明は、実施形態において、乾式現像システムにも有用で
ある。

【００１４】感光体ドラム１０に対向して配置される偏
心転写ロール９は、感光体ドラム１０の表面より高い電
圧を有する。偏心転写ロール９は、正の電荷に中間転写
部材１５の裏側６を帯電させる。本発明の変形例の実施
形態において、コロナまたはその他の帯電機構を用いて
中間転写部材１５の裏側６を帯電させてもよい。

【００１５】負に帯電したトナー粒子３は、中間転写部
材１５の裏側６上の正電荷１により中間転写部材１５の
表側５に引き付けられる。

【００１６】中間転写部材は、図２に見られるようにシ
ート、ウェブまたはベルトの形態であっても、もしくは
ロールまたはその他の適切な形状であってもよい。本発
明の好ましい実施形態において、中間転写部材はベルト
の形態である。この図に示していない本発明の別の実施
形態において、中間転写部材はシートの形態であっても
よい。

【００１７】トナー潜像が感光体ドラム１０から中間転
写部材１５に転写された後、中間転写部材を紙の様な受
像基材に熱および圧力下で接触させてもよい。中間転写
部材１５上のトナー画像は、その後画像構成において、
紙の様な基材に転写され定着される。

【００１８】図３は本発明の実施形態による中間転写部
材１５の例の断面図を示しており、フッ素化炭素充填ポ
リイミド層３０を表現している。フッ素化炭素充填剤３
１はポリイミド材料中の分散層中に存在しているように
表現されている。中間転写部材１５は、図３で示す通り
単層であり、基板がフッ素化炭素充填ポリイミドを含ん
でなるか、またはフッ素化炭素充填ポリイミド材料の例
えば、約２から約５の複数層であり得る。

【００１９】図４は、中間転写部材１５が中間剥離可能
順応性層３２をその上に有するフッ素化炭素充填ポリイ
ミド層３０を含んでなる本発明の実施形態を表現してい
る。

【００２０】図５は、中間転写部材１５がフッ素化炭素
充填ポリイミド層３０、中間剥離可能順応性層３２およ
び、前記中間層上に配置された外面トナー剥離層３３か
らなる本発明の実施形態を表現している。

【００２１】フッ素化炭素充填ポリイミド層は、適切な
高引張弾性率を有するポリイミドから構成することがで
き、好ましくは、そのポリイミドは導電粒子の添加によ
り導電フィルムになることが可能なものである。高引張
弾性率を有するポリイミドが好ましく、その理由は高引
張弾性率は膜延伸刷り合せおよび転写順応性を最適にす
るためである。フッ素化炭素充填ポリイミド層は、転写
部材用フィルムに用いられる公知の多くの材料に比較し
て屈曲破損寿命および画像刷り合せの改善、液体現像剤
またはトナー添加剤に対する化学的安定性、転写用途に
対する熱的安定性、上層製作の改善、溶媒耐性の改善、
ならびに所望の範囲内での均一な固有抵抗を含む電気的
特性の改善の利点を有する。

【００２２】順応性層を含む二層または三層構成は、カ
ラートナー用途において好ましく使用される。順応性面
が基板の表面微細構成または形状に調和するように順応
できるために、カラーには順応性構成が好ましい。こう
した順応性面上に生じた画像は、実施形態において、完
全な画像、高解像度の画像であり、カラーシフトおよび
カラー劣化を減少させ、トナーが基板に接触不能な不完
全領域を減少させる。

【００２３】フッ素化炭素充填ポリイミド層に有用な適
切なポリイミドの具体的な例には、ＰＡＩ（ポリアミド
イミド）、ＰＩ（ポリイミド）、ポリアラミド、ポリフ
タラミド、弗化ポリイミド、ポリイミドスルホンおよび
ポリイミドエーテル等が含まれる。具体的な例は米国特
許第５，０３７，５８７号に記載されている。このポリ
イミドは、好ましくは高度な機械的強度可能、柔軟性且
つ抵抗性を示すものである。

【００２４】ポリイミドは、ポリアミド酸またはポリア
ミド酸のエステルの様なプレポリマ溶液によりもしくは
２無水物およびジアミンの反応により合成してもよい。
好ましいポリアミド酸は、イー・アイ・デュポン（Ｅ．
Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ）から購入できる。

【００２５】適切な２無水物としては、例えば、９，９
−ビス（トリフロルオロメチル）キサンテン−２，３，
６，７−テトラカルボン酸２無水物、２，２−ビス−
（３，４−ジカルボキシフェニル）−ヘキサフルオロプ
ロパン２無水物、２，２ビス−［（３，４−ジカルボキ
シフェノキシ）フェニル］−ヘキサフルオロプロパン２
無水物、４，４'−ビス（３，４−ジカルボキシ−２，
５，６−トリフルオロフェノキシ）オクタフルオロビフ
ェニル２無水物、３，３'，４，４'−テトラカルボキシ
ビフェニル２無水物、３，３'，４，４'−テトラカルボ
キシベンゾフェノン２無水物、ジ−［４−（３，４−ジ
カルボキシフェノキシ）フェニル］−エーテル２無水
物、ジ−［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フ
ェニル］−スルフィド２無水物、ジ−（３，４−ジカル
ボキシフェニル）メタン２無水物、ジ−（３，４−ジカ
ルボキシフェニル）−エーテル２無水物、１，２，４，
５−テトラカルボキシベンゼン２無水物、１，２，４−
トリカルボキシベンゼン２無水物、ブタンテトラカルボ
ン酸２無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸２無水
物、ピロメリット酸２無水物、１，２，３，４−ベンゼ
ンテトラカルボン酸２無水物、２，３，６，７−ナフタ
レンテトラカルボン酸２無水物、１，４，５，８−ナフ
タレンテトラカルボン酸２無水物、１，２，５，６−ナ
フタレンテトラカルボン酸２無水物、３，４，９，１０
−ペリレンテトラカルボン酸２無水物、２，３，６，７
−アントラセンテトラカルボン酸２無水物、１，２，
７，８−フェナントレンテトラカルボン酸２無水物、
３，３'，４，４'−ビフェニルテトラカルボン酸２無水
物、２，２'，３，３'−ビフェニルテトラカルボン酸２
無水物、３，３'，４，４'−ベンゾフェノンテトラカル
ボン酸２無水物、２，２'，３，３'−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸２無水物、２，２−ビス（３，４−ジカ
ルボキシフェニル）プロパン２無水物、２，２−ビス
（２，３−ジカルボキシフェニル）−プロパン２無水
物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル２
無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エーテ
ル２無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ス
ルホン２無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニ
ル）スルホン２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェ
ニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロ
パン２無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフ
ェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサクロロプロ
パン２無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフ
ェニル）エタン２無水物、１，１−ビス（３，４−ジカ
ルボキシフェニル）エタン２無水物、ビス（２，３−ジ
カルボキシフェニル）メタン２無水物、ビス（３，４−
ジカルボキシフェニル）メタン２無水物、４，４'−
（ｐ−フェニレンジオキシ）−ジフタル酸２無水物、
４，４'−（ｍ−フェニレンジオキシ）ジフタル酸２無
水物、４，４'−ジフェニルスルフィドジオキシビス
（４−フタル酸）２無水物、４，４'−ジフェニルスル
ホンジオキシビス（４−フタル酸）２無水物、メチレン
ビス（４−フェニレンオキシ−４−フタル酸）２無水
物、エチリデンビス（４−フェニレンオキシ−４−フタ
ル酸）２無水物、イソプロピリデンビス−（４−フェニ
レンオキシ−４−フタル酸）２無水物、ヘキサフルオロ
イソプロピリデンビス−（４−フェニレンオキシ−４−
フタル酸）２無水物等の様な芳香族２無水物および芳香
族テトラカルボン酸２無水物が含まれる。

【００２６】ポリイミドの製造に用いる適切なジアミン
の例には、４，４'−ビス−（ｍ−アミノフェノキシ）
−ビフェニル、４，４'−ビス−（ｍ−アミノフェノキ
シ）−ジフェニルスルフィド、４，４'−ビス−（ｍ−
アミノフェノキシ）−ジフェニルスルホン、４，４'−
ビス−（ｐ−アミノフェノキシ）−ベンゾフェノン、
４，４'−ビス−（ｐ−アミノフェノキシ）−ジフェニ
ルスルフィド、４，４'−ビス−（ｐ−アミノフェノキ
シ）−ジフェニルスルホン、４，４'−ジアミノ−アゾ
ベンゼン、４，４'−ジアミノビフェニル、４，４'−ジ
アミノジフェニルスルホン、４，４'−ジアミノ−ｐ−
ターフェニル、１，３−ビス−（ガンマ−アミノプロピ
ル）−テトラメチル−ジシロキサン、１，６−ジアミノ
ヘキサン、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、１，３−ジアミノベ
ンゼン、４，４'−ジアミノジフェニルエーテル、２，
４'−ジアミノジフェニルエーテル、３，３'−ジアミノ
ジフェニルエーテル、３，４'−ジアミノジフェニルエ
ーテル、１，４−ジアミノベンゼン、４，４'−ジアミ
ノ−２，２'，３，３'，５，５'，６，６'−オクタフル
オロ−ビフェニル、４，４'−ジアミノ−２，２'，３，
３'，５，５'，６，６'−オクタフルオロジフェニルエ
ーテル 、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニ
ル］スルフィド、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）
フェニル］スルホン、ビス［４−（３−アミノフェノキ
シ）フェニル］ケトン、４，４'−ビス（３−アミノフ
ェノキシ）ビフェニル、２，２−ビス［４−（３−アミ
ノフェノキシ）フェニル］−プロパン、２，２−ビス
［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］−１，１，
１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、４，４'−
ジアミノジフェニルスルフィド、４，４'−ジアミノジ
フェニルエーテル、４，４'−ジアミノジフェニルスル
ホン、４，４'−ジアミノジフェニルメタン、１，１−
ジ（ｐ−アミノフェニル）エタン、２，２−ジ（ｐ−ア
ミノフェニル）プロパン、および２，２−ジ（ｐ−アミ
ノフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオ
ロプロパンの様な芳香族ジアミンが含まれる。

【００２７】２無水物およびジアミンは、２無水物対ジ
アミンの重量比で約２０：８０から約８０：２０、好ま
しくは約５０：５０重量比で用いる事が好ましい。上述
の芳香族２無水物（好ましくは芳香族テトラカルボン酸
２無水物）およびジアミン（好ましくは芳香族ジアミ
ン）は、単体あるいは混合物として、それぞれ用いられ
る。ポリイミドは、公知の方法により２無水物およびジ
アミンから製造できる。例えば、２無水物およびジアミ
ンは、混合物としてまたは別々に有機溶媒中に懸濁また
は溶解され、且つ反応され、そしてポリアミド酸を生成
し、ポリアミド酸は熱的または化学的に脱水され、その
生成物は分離され精製される。ポリイミドは、公知の押
出機で加熱溶融され、スリットノズルを有するダイから
フィルムの形で押出され、静電荷がフィルムにかけら
れ、このフィルムは、（Ｔｇ）−５０℃から（Ｔｇ）―
１５℃（ポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ））の範囲の
表面温度を有する冷却ロールで冷却および固化され、更
に室温まで冷却しながらフィルムを冷却ロールと接触さ
せずに張力下で搬送され、巻き取られるかまたは後段に
移される。

【００２８】本発明の好ましい実施形態において、フッ
素化炭素は、溶液中のポリアミド酸の様なポリイミドプ
レポリマに添加され、その後、層、シートまたはフィル
ム等に成形される。プレポリマ／フッ素化炭素溶液は、
その後、ロールおよび／またはボールミル粉砕、乾燥お
よび硬化の様な公知の手順により加工することができ
る。ポリイミドプレポリマからポリイミド／フッ素化炭
素溶液を製造するプロセスは、米国特許第５，５９１，
２８５号および第５，５７１，８５２号に開示されてい
る。

【００２９】ポリイミド層を生成する好ましい手順とし
て、ポリアミド酸溶液（またはプレポリマー溶液）は、
オキシジアニリンの様なジアミンと、ヒドロメリット酸
２無水物またはベンゾフェノンテトラカルボン酸２無水
物の様なテトラカルボン酸２無水物とをＮ−メチルピロ
リドン（ＮＭＰ）またはＮ，Ｎ−ジメチルアセタミドの
様な溶媒中で乾燥不活性雰囲気下において反応させるこ
とにより調製することができる。ポリアミド酸溶液を生
成するために必要ならば、この混合物を通常一晩（約８
時間）攪拌するか、または加熱して還流する。固形物含
有率は約１０から約２０重量％の範囲である。フッ素化
炭素をその後添加する。塗料振盪機またはロールミルを
用いて分散プロセスを補助することができる。基板は先
ずフッ素化炭素／ポリアミド酸分散液からフィルムを製
造し、その後フィルムを硬化して前駆ポリマーを完全に
イミド化することにより製造することができる。フィル
ムを被覆するために用いるプロセスは、当該技術分野で
公知であり、スピンコーティング、溶液コーティング、
押出、ホットモールドおよびその他の公知の方法を含
む。被覆されたフィルムは、約１から約２時間１００℃
で加熱して溶媒を除去することができ、その後、約２か
ら約３時間２００℃で硬化させる。このフィルムは、そ
の後、約１から約２時間３５０℃でイミド化される。ポ
リイミド／フッ素化炭素フィルムは、その後、層または
エンドレスのシームレスベルトに成形することができ
る。

【００３０】「アミド」（ａｍｉｃ）酸を一切含まず、
イミドの形に転化するために高温硬化を必要としない完
全イミド化ポリマーとして製造できるその他のポリイミ
ドがある。このタイプの代表的なポリイミドは、ジ−
（２，３−ジカルボキシフェニル）−エーテル２無水物
と５−アミノ−１−（ｐ−アミノフェニル）−１，３，
３−トリメチルインダンとを反応させることにより製造
してもよい。このポリマーは、ニューヨーク州、アーズ
リーに所在するチバガイギー・コーポレーション（Ｃｉ
ｂａ−Ｇｅｉｇｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が販売し
ているポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）ＸＵ２１８と
して入手できる。その他の完全イミド化ポリイミドは、
テキサス州、ダラスに所在する米国法人、レンジング
（Ｌｅｎｚｉｎｇ）から入手することができ、レンジン
グ（Ｌｅｎｚｉｎｇ）Ｐ８３として販売され、またニュ
ーヨーク州、ニューヨークに所在する三井東圧ケミカル
ズ（Ｍｉｔｓｕｉ Ｔｏａｔｓｕ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）
がラーク（Ｌａｒｃ）−ＴＰＩとして販売している。こ
れらの完全イミド化ポリイミドは、先ずジメチルホルム
アミド、ジメチルピロリドン、ジメチルアセトアミドの
様な溶媒に溶解し、次に上述のフッ素化炭素と結合させ
て層、シートまたはフィルム等に成形する。溶媒を気化
させれば、アミド酸（ａｍｉｃ ａｃｉｄ）をイミドポ
リマー構造に転化するのに一般に必要な高温暴露を要す
ることなく、フィルム、シートまたは層に成形される。

【００３１】ポリイミドは、全固形物の約５０から約９
９重量％、好ましくは約９９から約６０％、および特に
好ましくは全固形物の約９５から約３０重量％の量でフ
ッ素化炭素充填ポリイミド層中に存在する。全固形物に
は、層中のポリイミド、フッ素化炭素、追加の一切の充
填剤および一切の添加剤の全重量％（１００％に等し
い）が含まれる。

【００３２】フッ素化炭素がポリイミド層に分散してい
ることが好ましい。フッ素化炭素は、時には弗化グラフ
ァイトまたはカーボン弗化物と呼ばれるが、炭素のフッ
素原子との弗化により生成する固形物である。炭素原子
当たりのフッ素原子の数は、弗化条件に応じて異なるこ
とがある。フッ素化炭素の炭素原子化学量論比に対して
可変のフッ素原子は、その電気固有抵抗特性の系統的で
一貫した変動を可能にする。

【００３３】フッ素化炭素とは、固形炭素の多くの形態
の１種以上にフッ素を反応させることにより製造される
組成物の特定の類を指す。更に、フッ素の量を変動させ
て特定の所望の固有抵抗を生じさせることができる。フ
ルオロカーボンは、脂肪族または芳香族いずれかの有機
化合物であって、１つ以上のフッ素原子が１つ以上の炭
素原子に結合して単一のシャープな融点または沸点を有
する明確に定まった化合物を生成するものである。フル
オロポリマーは、共有結合によりお互いに結合した長鎖
を有する繋がった単一の同一分子である。更に、フルオ
ロエラストマは、フルオロポリマーの特定の種類であ
る。従って、当該技術分野における多少の明白な混同に
もかかわらず、フッ素化炭素は、フルオロカーボンでも
フルオロポリマーでもなく、本明細書において、この用
語はこの意見で用いる。

【００３４】フッ素化炭素には、ここで記載する様なフ
ッ素化炭素物質を含めてもよい。フッ素化炭素の製造方
法は公知であり、米国特許第２，７８６，８７４号、第
３，９２５，４９２号、第３，９２５，２６３号、第
３，８７２，０３２号および第４，２４７，６０８号の
様な文献に記載されている。本質的に、フッ素化炭素
は、非晶質炭素、コークス、チャーコール、カーボンブ
ラックまたはグラファイトの様な炭素源を１５０℃から
６００℃の様な高温でフッ素元素と共に加熱することに
より生成する。窒素の様な希釈剤をフッ素と混ぜること
が好ましい。フッ素化炭素の性質と特性は、個々の炭素
源、反応条件および最終製品において得る弗化度によっ
て異なる。最終製品における弗化度は、主として温度お
よび時間の様なプロセス反応条件の変更により変えても
よい。一般に、温度が高く時間が長いほど、フッ素含有
率が高くなる。

【００３５】様々な炭素源および様々なフッ素含有率の
フッ素化炭素は、幾つかの供給元から商業的に入手する
ことができる。好ましい炭素源は、カーボンブラック、
結晶質グラファイトおよび石油コークスである。本発明
により使用に適するフッ素化炭素の１形態は、通常ＣＦ
_xと略して書かれ、ｘはフッ素原子数を表し、一般に約
１．５まで、好ましくは約０．０１から約１．５、およ
び特に好ましくは約０．０４から約１．４であるモノ弗
化ポリカーボンである。化学式ＣＦ_xは、フッ素原子が
炭素に結合し炭素原子の平面の上下に存在して、６個の
炭素縮合環の層からなるラメラ構造を有する。ＣＦ_xタ
イプのフッ素化炭素の製造は、例えば、上述の米国特許
第２，７８６，８７４号および第３，９２５，４９２号
に記載されている。一般に、このタイプのフッ素化炭素
の形成には、炭素元素とＦ₂との触媒による反応が含ま
れる。このタイプのフッ素化炭素は、ニュージャージ
州、モリスタウンに所在するアライドシグナル（Ａｌｌ
ｉｅｄ Ｓｉｇｎａｌ）、ニューヨーク州、ホワイトプ
レインに所在するセントラルガラス・インターナショナ
ル・インク（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｇｌａｓｓ Ｉｎｔｅｒｎ
ａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｃ．）、ニューヨーク州、ニュー
ヨークに所在するダイアキンインダストリーズ・インク
（Ｄｉａｋｉｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ， Ｉｎｃ．）お
よびオクラホマ州、カトーサに所在するアドバンスリサ
ーチ・ケミカルズ・インク（Ａｄｖａｎｃｅ Ｒｅｓｅ
ａｒｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．）を含めた多
くの供給業者から商業的に入手できる。

【００３６】本発明による使用に適したフッ素化炭素の
別の形態は、通常略して（Ｃ₂Ｆ）_nと書かれるポリ（モ
ノ弗化ジ炭素）としてノブアツ・ワタナベ（Ｎｏｂｕａ
ｔｓｕ Ｗａｔａｎａｂｅ）が想定したものである。
（Ｃ₂Ｆ）_nタイプのフッ素化炭素の製造は、例えば、上
述の米国特許第４，２４７，６０８号およびワタナベ
（Ｗａｔａｎａｂｅ）らの「石油コークスからのポリ
（モノ弗化ジ炭素）の製造」、Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓ
ｏｃ．Ｊａｐａｎ．５５、３１９７−３１９９（１９８
２）に記載されている。

【００３７】更に、選択する好ましいフッ素化炭素に
は、ルリー（Ｌｕｌｙ）らによる米国特許第４，５２
４，１１９号に記載されているものが含まれ、この特許
の主題は参考としてその全体を本明細書に含めている。
また、例えば、アクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）
（登録商標）２０２８、アクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵ
ＯＲ）（登録商標）２０６５、アクフロール（ＡＣＣＵ
ＦＬＵＯＲ）（登録商標）１０００、アクフロール（Ａ
ＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０１０の様な登録商
標アクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）
［（アクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）
は、ニュージャージ州、モリスタウンに所在するアライ
ドシグナル（Ａｌｌｉｅｄ Ｓｉｇｎａｌ）の登録商標
である）］なども含まれる。アクフロール（ＡＣＣＵＦ
ＬＵＯＲ）（登録商標）２０２８およびアクフロール
（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０１０は、それ
ぞれ２８％および１１％のフッ素含有率である。アクフ
ロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）１０００お
よびアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）
２０６５は、それぞれ６２％および６５％のフッ素含有
率である。また、アクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）
（登録商標）１０００は、カーボンコークスからなり、
アクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０
６５、２０２８および２０１０はすべて導電性カーボン
ブラックからなる。これらのフッ素化炭素は化学式がＣ
Ｆ_xで、Ｃ＋Ｆ₂＝ＣＦ_xの反応により生成する。

【００３８】以下の表１に公知の４種のフッ素化炭素の
幾つかの特性を示した。

【表１】

【００３９】本発明の主要な利点は、フッ素化炭素のフ
ッ素含有率が可変で、ポリイミド層の固有抵抗特性の体
系的で一貫した変更を可能にすることである。好ましい
フッ素含有率は、特に、用いる装置、装置の設定、所望
の固有抵抗および選んだ特定のフルオロエラストマによ
って決まる。フッ素化炭素中のフッ素含有率は、フッ素
化炭素の重量に基づいて約１から約７０重量％（約９９
から約３０重量％の炭素含有率）、好ましくは約５から
約６５％（約９５から約３５重量％の炭素含有率）、ま
た特に好ましくは約１０から約３０重量％（約９０から
約７０重量％の炭素含有率）である。

【００４０】フッ素化炭素の中央粒子サイズは、約１ミ
クロン未満および約１０ミクロン以下であり得て、好ま
しくは約１ミクロン未満、好ましくは約０．００１から
約１ミクロン、また特に好ましくは約０．５から０．９
ミクロンである。表面積は、好ましくは約１００から約
４００ｍ²／ｇ、好ましくは約１１０から約３４０、お
よび特に好ましくは約１３０から約１７０ｍ²／ｇであ
る。フッ素化炭素の比重は、好ましくは、約１．５から
約３ｇ／ｃｃ、好ましくは、約１．９から約２．７ｇ／
ｃｃである。

【００４１】ポリイミド層中のフッ素化炭素の量は、約
１０⁴から約１０¹⁴、および好ましくは約１０⁶から約１
０¹²ｏｈｍｓ／ｓｑ．の表面固有抵抗を生じる量が好ま
しい。好ましくは、フッ素化炭素の量は、全固形物の重
量に基づいて約１から約５０重量％、好ましくは約１か
ら約４０重量％、および特に好ましくは約５から約３０
重量％である。ここで用いる全固形物とは、ポリイミ
ド、フッ素化炭素、添加剤およびその他一切の充填剤の
量を指す。

【００４２】様々なタイプのフッ素化炭素を混合して、
機械的および電気的特性を調整することが好ましい。様
々な種類のフッ素化炭素の混合物を用いて、ポリイミド
層の寸法安定性を向上させながら適切な固有抵抗を達成
することが望ましい。また、様々な種類のフッ素化炭素
の混合物は、予想外に広い処方の許容範囲および制御さ
れ且つ予測可能な固有抵抗を提供することができる。例
えば、約０から約４０％、好ましくは約１から約４０、
および特に好ましくは約５から約３５重量％の量のアク
フロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０１０
を、約０から約４０％、好ましくは約１から約４０％、
および特に好ましくは約５から約３５％、および更にい
っそう特に好ましくは約８から約２５％の量のアクフロ
ール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０２８と混
合することができる。その他の形態のフッ素化炭素も混
合することができる。別の例は、約０から約４０％、お
よび好ましくは約１から約４０％、および特に好ましく
は約５から約３５％の量のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬ
ＵＯＲ）（登録商標）１０００を約０から約４０％、好
ましくは約１から約４０％、および特に好ましくは約１
から約３５％の量のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯ
Ｒ）（登録商標）２０６５と混合したものである。アク
フロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）の様々な
形態を混合するその他すべての組合せが可能である。好
ましい混合物は、約０から約１５％のアクフロール（Ａ
ＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０２８と約２から約
３．５％のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録
商標）２０１０とを混合したものである。別の好ましい
混合物は、約０．５から約１０％のアクフロール（ＡＣ
ＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０２８と約２．０から
約３．０％のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登
録商標）２０１０とを混合したものである。特に好まし
い混合物は、約１から約３％のアクフロール（ＡＣＣＵ
ＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０２８と約２．５から約３
％のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）
２０１０とを混合したものを含有し、更にいっそう好ま
しくは、約３％のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）
（登録商標）２０１０と約２％のアクフロール（ＡＣＣ
ＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０２８との混合物を含有
する。上述のすべての百分率は、全固形物の重量による
ものである。

【００４３】フッ素化炭素充填基板の引張強度は、約１
０，０００から約５０，０００ＰＳＩ、および好ましく
は約１０，０００から約２５，０００ＰＳＩである。引
張弾性率は、約１００，０００から約２，０００，００
０ＰＳＩ、好ましくは約２００，０００から約１，５０
０，０００ＰＳＩである。基板の厚みは、約１から約１
０ミル、好ましくは約２から約５ミルである。

【００４４】本発明に用いられる中間転写部材は、適切
なあらゆる構成をとり得る。適切な構成の例には、シー
ト、フィルム、ウェブ、ホイル、ストリップ、コイル、
シリンダ、ドラム、エンドレスストリップ、円盤、エン
ドレスベルト、エンドレス継目付軟質ベルト、エンドレ
スシームレス軟質ベルト、パズルカット継目を有するエ
ンドレスベルトを含むベルト等が含まれる。基板は、パ
ズルカット継目を備えていても、備えていなくてもよい
エンドレス継目付軟質ベルトまたは継目付軟質ベルトで
あることが好ましい。こうしたベルトの例は、米国特許
第５，４８７，７０７号、第５，５１４，４３６号およ
び１９９４年８月２９日出願の米国特許出願第０８／２
９７，２０３号に記載されている。強化シームレスベル
トの製造方法は、米国特許第５，４０９，５５７号に記
載されている。１から３またはそれ以上の層のフィルム
またはベルト構成における構成部分の円周は、約８から
約６０インチ（約２０．３２〜約１５２．４ｃｍ）、好
ましくは約１０から約５０インチ（約２５．４〜約１２
７ｃｍ）、および特に好ましくは約１５から約３５イン
チ（約３８．１〜約８８．９ｃｍ）である。フィルムま
たはベルトの幅は、約８から約４０インチ（約２０．３
２〜約１０１．６ｃｍ）、好ましくは約１０から約３６
インチ（約２５．４〜約９１．４４ｃｍ）、および特に
好ましくは約１０から約２４インチ（約２５．４〜約６
０．９６ｃｍ）である。

【００４５】図４に示した好ましい２層構成において、
外面順応性層３２は、フッ素化炭素充填ポリイミド層上
に配置される。外面順応性層３２は、厚みが約１から約
１０ミル、好ましくは約２から約５ミルである。外面順
応性層の硬度は、約３０から約８０ショアＡ、好ましく
は約３５から約７５ショアＡである。

【００４６】ここで適切な順応性層の例には、フルオロ
ポリマーの様なポリマーが含まれる。好ましくはフルオ
ロエラストマである。特に、適切なフルオロエラストマ
は、米国特許第５，１６６，０３１号、第５，２８１，
５０６号、第５，３６６，７７２号、第５，３７０，９
３１号、第４，２５７，６９９号、第５，０１７，４３
２号および５，０６１，９６５号に詳細に記載されたも
のである。それらに記載された通りフルオロエラストマ
は、特に弗化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレンお
よびテトラフルオロエチレンのコポリマーおよびターポ
リマーの類から、バイトン（ＶＩＴＯＮ）（登録商標）
Ａ、バイトン（登録商標）Ｅ、バイトン（登録商標）Ｅ
６０Ｃ、バイトン（登録商標）Ｅ４３０、バイトン（登
録商標）９１０、バイトン（登録商標）ＧＨ、バイトン
（登録商標）Ｂ５０、バイトン（登録商標）Ｅ４５およ
びバイトン（登録商標）ＧＦとして様々な呼称で商業的
に公知である。バイトン（ＶＩＴＯＮ）（登録商標）と
いう呼称は、イー・アイ・デュポン・ド・ネマス・イン
ク（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎ
ｃ．）の商標である。その他の商業的に入手できる材料
には、フルオレル（ＦＬＵＯＲＥＬ）（登録商標）２１
７０、フルオレル（登録商標）２１７４、フルオレル
（登録商標）２１７６、フルオレル（登録商標）２１７
７およびフルオレル（登録商標）ＬＶＳ７６が含まれ
る。フルオレル（ＦＬＵＯＲＥＬ）（登録商標）はスリ
ーエム・カンパニ（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）の商標であ
る。更に商業的に入手できる材料には、同様にスリーエ
ム・カンパニ（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手できる
アフラス（ＡＦＬＡＳ）（商標）ポリ（プロピレン−テ
トラフルオロエチレン）およびフルオレルII（ＦＬＵＯ
ＲＥＬII）（登録商標）（ＬII９００）ポリ（プロピレ
ン−テトラフルオロエチレンビニリデンフロリド）が含
まれる。また、モントエジソン・スペシャリティ・ケミ
カル・カンパニ（Ｍｏｎｔｅｄｉｓｏｎ Ｓｐｅｃｉａ
ｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手で
きるＦＯＲ−６０ＫＩＲ（登録商標）、ＦＯＲ−ＬＨＦ
（登録商標）、ＮＭ（登録商標）、ＦＯＲ−ＴＨＦ（登
録商標）、ＦＯＲ−ＴＦＳ（登録商標）、ＴＨ（登録商
標）、ＴＮ５０５（登録商標）として特定されるテクノ
フロンズ（Ｔｅｃｎｏｆｌｏｎｓ）が含まれる。別の好
ましい実施形態において、フルオロエラストマは、イー
・アイ・デュポン・ド・ネマス・インク（Ｅ．Ｉ．Ｄｕ
Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ．）から入手で
きるバイトン（登録商標）ＧＦの様な比較的少量の弗化
ビニリデンを有するものである。バイトン（登録商標）
ＧＦは、３５モル％の弗化ビニリデン、３４モル％のヘ
キサフルオロプロピレンおよび２９モル％のテトラフル
オロエチレンを有し、２％のキュアサイト・モノマーが
添加されている。このキュアサイト・モノマーは、４−
ブロモパーフルオロブテン−１、１，１−ジヒドロ−４
−ブロモパーフルオロブテン−１、３−ブロモパーフル
オロプロペン−１、１，１−ジヒドロ−３−ブロモパー
フルオロプロペン−１、もしくはデュポン（ＤｕＰｏｎ
ｔ）またはその他いずれかの製造者から商業的に入手で
きるその他の公知の適切ないずれかのキュアサイト・モ
ノマーであり得る。

【００４７】順応性層に関してここで用いるのに適切な
フルオロエラストマの例には、ボリュームグラフト化エ
ラストマに加えて、上記のタイプのエラストマが含まれ
る。ボリュームグラフト化エラストマは、ヒドロフルオ
ロエラストマの特殊な形態であり、フルオロエラストマ
とポリオルガノシロキサンとの複合組成物の実質的に均
一な一体相互貫入網目構造であって、このボリュームグ
ラフトは、求核性の脱弗化水素化剤によるフルオロエラ
ストマの脱弗化水素化、引続くアルケン基またはアルキ
ン基官能停止ポリオルガノシロキサンおよび重合開始剤
の付加による付加重合によって形成されている。特定の
ボリュームグラフト化エラストマの例は、米国特許第
５，１６６，０３１号、第５，２８１，５０６号、５，
３６６，７７２号および５，３７０，９３１号に開示さ
れている。

【００４８】実施形態におけるボリュームグラフトと
は、複合組成物の実質的に均一な一体相互貫入網目構造
を指し、ここでフルオロエラストマとポリオルガノシロ
キサンの構造と組成双方は、中間転写部材の様々な切片
を取った時に実質的に均一である。ボリュームグラフト
化エラストマは、求核性の脱弗化水素化剤によるフルオ
ロエラストマの脱弗化水素化、引続くアルケン基または
アルキン基官能停止ポリオルガノシロキサンの付加によ
る付加重合によって形成されるフルオロエラストマとポ
リオルガノシロキサンとの複合組成物である。

【００４９】実施形態における相互貫入網目構造とは、
フルオロエラストマとポリオルガノシロキサンポリマー
のストランドが相互に絡み合う付加重合マトリックスを
指す。

【００５０】実施形態における複合組成物とは、任意に
配置されたフルオロエラストマとポリオルガノシロキサ
ンブロックからなるボリュームグラフト化組成物を指
す。

【００５１】一般に、本発明によるボリュームグラフト
化は２段階でなされ、第一段階は、好ましくはアミンを
用いるフルオロエラストマの脱弗化水素化を含む。この
段階中に、弗化水素酸は除去されて、フルオロエラスト
マに不飽和の炭素−炭素間二重結合が生じる。第二段階
は、フルオロエラストマの炭素−炭素間二重結合とアル
ケン基またはアルキン基停止ポリオルガノシロキサンの
フリーラジカルパーオキサイド誘起付加重合である。実
施形態において、グラフトコポリマーを含有する溶液に
酸化銅を添加することができる。この分散液はその後中
間転写部材または導電フィルム表面上に被覆される。

【００５２】実施形態において、本発明による官能基を
有するポリオルガノシロキサンは、以下の化学式を有す
る。

【化１】

【００５３】ここに、Ｒは約１から約２４の炭素数のア
ルキル基または約２から約２４の炭素数のアルケニル基
もしくは約６から約１８の炭素数の置換または未置換ア
リール基である。Ａは約６から約２４の炭素数のアリー
ル基、約２から約８の炭素数の置換または未置換アルケ
ン基、あるいは約２から約８の炭素数の置換または未置
換アルキン基である。ｎはセグメント数を表し、実施形
態において例えば、約２から約４００、および好ましく
は約１０から約２００である。

【００５４】好ましい実施形態において、Ｒはアルキル
基、アルケニル基またはアリール基であって、ここでア
ルキル基は約１から約２４の炭素数、好ましくは約１か
ら約１２の炭素数、アルケニル基は約２から約２４の炭
素数、好ましくは約２から約１２の炭素数、およびアリ
ール基は約６から約２４の炭素数、好ましくは約６から
約１８の炭素数である。Ｒは置換アリール基であっても
よく、ここでアリール基はアミノ基、ヒドロキシ基、メ
ルカプト基で置換されていてもよく、または例えば、約
１から約２４、好ましくは約１から約１２の炭素数を有
するアルキル基で置換されていてもよく、もしくは例え
ば、約２から約２４、好ましくは約２から約１２の炭素
数を有するアルケニル基で置換されていてもよい。好ま
しい実施形態において、Ｒはメチル基、エチル基および
フェニル基から独立に選択される。官能基Ａは約２から
約８、好ましくは約２から約４の炭素数を有するアルケ
ン基またはアルキン基であってもよく、例えば、約１か
ら約１２、好ましくは約１から約１２の炭素数を有する
アルキル基または例えば、約６から約２４、好ましくは
約６から約１８の炭素数を有するアリール基で任意に置
換されていてもよい。官能基Ａはまた、各アルコキシ
基、ヒドロキシ基またはハロゲンにおいて約１から約１
０、好ましくは約１から約６の炭素数を有するモノ、ジ
またはトリアルコキシシラン基であってもよい。好まし
いアルコキシ基には、メトキシ基およびエトキシ基等が
含まれる。好ましいハロゲンには塩素、臭素およびフッ
素が含まれる。Ａはまた、約２から約８の炭素数のアル
キン基であってもよく、約１から約２４の炭素数のアル
キル基または約６から約２４の炭素数のアリール基で任
意に置換されていてもよい。ｎは、約２から約４００で
あり、実施形態において約２から約３５０であり、好ま
しくは約５から約１００である。更に、好ましい実施形
態において、ｎは約６０から約８０であって、十分な数
の反応基を与えて、フルオロエラストマにグラフトさせ
る。先述の化学式において、代表的なＲ基には、メチル
基、エチル基、プロピル基、オクチル基、ビニル基、ア
リルクロトニル基、フェニル基、ナフチル基およびフェ
ナントリル基が含まれる。また、代表的な置換アリール
基は、約１から約１５の炭素原子数を有する低級のアル
キル基でオルト、メタおよびパラ位において置換され
る。代表的なアルケン官能基およびアルケニル官能基に
は、ビニル基、アクリル基、クロトン基およびアセテニ
ル基が含まれ、これらは代表的にはメチル基、プロピル
基、ブチル基、ベンジル基およびトリル基等で置換され
ていてもよい。

【００５５】本発明の順応性層を備えるのに用いるフル
オロエラストマの量は、層または複数層の必要な厚みを
形成するのに必要な量に応じて決まる。特に、外面層用
のフルオロエラストマは、全固形物の約６０から約９９
％、好ましくは約７０から９９重量％の量で添加され
る。ここで全固形物とは、フルオロエラストマ、充填剤
および追加する一切の添加剤を意味する。

【００５６】好ましくは、順応性層は、ここで記載した
カーボンブラック、グラファイト、フッ素化炭素、金属
紛、酸化錫の様な金属酸化物またはそれらの混合物の様
な充填剤を含有する。好ましい充填剤にはここで記載し
たフッ素化炭素が含まれる。

【００５７】別の好ましい実施形態において、中間転写
ベルトは、図５に示す様な三層構成の形態である。外面
トナー剥離層３３は、ポリイミド層上に配置した中間順
応性層３２上に配置される。ポリイミド層は先に記載し
た通りのものであり、順応性層は先に記載した通りのも
のである。

【００５８】この外面トナー剥離層は好ましくは薄く、
約０．１から約５ミル、好ましくは約０．２から約２ミ
ルである。外面剥離層の硬度は、好ましくは約３０から
約８０ショアＡ、好ましくは約３５から約６５ショアＡ
である。外面剥離層は、例えば、シリコンゴムの様な剥
離に適する公知の材料から作られる。ここで有用なシリ
コンゴムの具体的な例には、バージニア州、リッチモン
ドに所在するサンプソン・コーティング・インク（Ｓａ
ｍｐｓｏｎ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｉｎｃ．）から入手できる
シリコン５５２、マサチュセッツ州、バーンに所在する
エマソン・カミング・インク（Ｅｍｅｒｓｏｎ Ｃｕｍ
ｉｎｇ Ｉｎｃ．）から入手できるエコシル（Ｅｃｃｏ
ｓｉｌ）４９５２Ｄ、ミシガン州、ミッドランドに所在
するダウコーニング（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ）から入
手できるダウコーニング（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ）Ｄ
Ｃ−４３７シリコン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）、および商業
的に入手できるその他の適切ないずれのシリコン材料も
含まれる。好ましくは、外面トナー剥離層には充填剤を
添加しない。三層構成は、湿式現像で非常に適切に機能
し、本発明の好ましい構成である。

【００５９】必要に応じて、中間接着層および／または
ポリマー層を用いて、本発明の導電フィルムの所望の特
性および性能目的を達成してもよい。接着中間層は、例
えば、エポキシ樹脂およびポリシロキサンから選択する
ことが出来る。好ましい接着剤はチキソン（ＴＨＩＸＯ
Ｎ）４０３／４０４、ユニオンカーバイド（Ｕｎｉｏｎ
Ｃａｒｂｉｄｅ）Ａ−１１００、ダウタクティック
（Ｄｏｗ ＴＡＣＴＩＸ）７４０、ダウタクティック
（Ｄｏｗ ＴＡＣＴＩＸ）７４１、およびダウタクティ
ック（Ｄｏｗ ＴＡＣＴＩＸ）７４２の様な専有材料で
ある。前述の接着剤に対する特に好ましい硬化剤はダウ
Ｈ４１である。

【００６０】二層構成において、ポリイミド層と外面フ
ルオロポリマ層との間に接着層を設けてもよい。三層構
成において、中間導電フルオロポリマ層と外面シリコン
層との間および／または中間フルオロエラストマ層とポ
リイミド層との間に接着層を設けてもよい。

【００６１】

【実施例】

実施例１．フッ素化炭素、アクフロール（ＡＣＣＵＦＬ
ＵＯＲ）（登録商標）２０２８を含有する試作品の弗化
ポリイミド抵抗性層を以下の方法で調製した。約０．８
グラムのアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商
標）２０２８を１０グラムのＮ−メチルピロリドン（Ｎ
ＭＰ）に約１０分間、超音波により分散した。その後、
この分散液と５０グラムのポリアミド酸溶液（イー・ア
イ・デュポン（Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ）製のＰＩ−２５
６６、１６．９％固形物含有率）とを４オンスのボトル
内に入れ、この混合物を約４５分間塗料振盪機で均質化
した。その後、０．０１ミルドローバーを有するガード
ナーラボラトリコーターで上述の分散液を被覆すること
により、試作品の弗化ポリイミド抵抗性層をカプトン
（ＫＡＰＴＯＮ）（登録商標）基板上に被覆した。被覆
した層をその後８０℃で約１時間乾燥し、さらに約２３
５℃で約３から４時間および３５０℃で０．５時間かけ
て硬化させ、その結果１ミル厚の弗化ポリイミド層が生
成した。層中のフッ素化炭素の含有率は約８．６％と測
定された。

【００６２】電源（Ｔｒｅｋ ６０１Ｃ Ｃｏｒａｔｒｏ
ｌ）、Ｋｅｉｔｈｙ電位計（モデル６１０Ｂ）および２
点式コンフォーマブルガード電極プローブ（２電極間の
距離は１５ｍｍ）を備えるゼロックスコーポレーション
（Ｘｅｒｏｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）試験装置で弗
化ポリイミド層の表面固有抵抗を測定した。測定のため
に印可した電場は１５００Ｖ／ｃｍで、測定した電流を
プローブの形状に基づいて表面固有抵抗に換算した。層
の表面固有抵抗は約１．７×１０¹¹ｏｈｍ／ｓｑと測定
された。

【００６３】層の体積固有抵抗を標準ＡＣ導電法により
測定した。この時、層はステンレススチール基板上に被
覆した。蒸着アルミニウム薄膜（３００オングストロー
ム）を対電極として用いた。体積固有抵抗は１５００Ｖ
／ｃｍの電場で約５×１０⁹ｏｈｍ−ｃｍと判明した。
驚くべきことに、固有抵抗は約２０℃から約１５０℃の
範囲における温度変化、約２０％から約８０％の範囲に
おける相体湿度変化、および印可した電場（５０００Ｖ
／ｃｍまで）の強度に対して実質的に反応しなかった。
更に、層を高電場（＞１０⁴Ｖ／ｃｍ ）でサイクル試験
後、ヒステリシス（メモリー）効果は見られなかった。

【００６４】実施例２．上述の手順を用いていくつかの
弗化ポリイミド抵抗性層を調製した。アクフロール（Ａ
ＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）充填濃度を変えること
により固有抵抗を変化させた。結果を以下の表２に示し
た。

【表２】

【００６５】実施例３．ポリアミド酸溶液ＰＩ２８０８
をＰＩ２５６６の代わりに用いた以外は上述の手順を用
いていくつかのポリイミド抵抗性層を調製した。表面固
有抵抗の結果を以下の表３に示した。

【表３】

【００６６】実施例４．フッ素化炭素充填ポリイミド層
を備える中間転写ベルトは以下の方法で製作できる。重
量比で約１から約１０のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵ
ＯＲ）（登録商標）２０２８およびポリイミドを含有す
る被覆用分散液を実施例３に示した手順により調製でき
る。ロール基板上にこの分散液をスピンキャストするこ
とにより約３ミル厚のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯ
Ｒ）（登録商標）／ポリイミド抵抗性層を調製できる。
実施例１に記載した硬化後、抵抗性層は約６×１０¹²ｏ
ｈｍ／ｓｑの表面固有抵抗であると推定する。

【００６７】実施例５．順応性抵抗性層および実施例４
の抵抗性層を備える二層中間転写ベルトを以下の手順に
より製造した。

【００６８】先ず、重量比が２：３：９５のアクフロー
ル（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０２８、アク
フロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０１０
およびバイトン（ＶＩＴＯＮＮ）（登録商標）ＧＦから
なる被覆用分散液を調製した。被覆用分散液はまず、小
型実験磨砕機（モデル０１Ａ）中で溶媒（２００グラム
のメチルエチルケトン）、鋼製散弾（２，３００グラ
ム）、０．９５グラムのアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵ
ＯＲ）（登録商標）２０２８、および１．４２グラムの
アクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）２０
１０を添加することによりを調製された。この混合物を
約１分かき混ぜて、フッ素化炭素を湿潤させた。ポリマ
ーバインダー、バイトン（ＶＩＴＯＮＮ）（登録商標）
ＧＦ（４５グラム）をその後添加し、生成した混合物を
３０分磨砕した。硬化剤パッケージ（２．２５グラムの
ＶＣ−５０、０．９グラムのマグライトＤおよび０．２
グラムのＣａ（ＯＨ）₂）および安定化溶媒（１０グラ
ムのメタノール）をその後導入し、生成した混合物を更
に１５分混合した。金網を通して鋼製散弾をろ過後、こ
の分散液をポリプロピレンボトル中に集めた。生成した
分散液をその後、ガードナーラボラトリコーターを用い
て約２から約４時間内にカプトン（ＫＡＰＴＯＮ）（登
録商標）基板上に被覆した。被覆した層を約２時間空気
乾燥し、その後プログラム可能オーブン中で段階的に熱
硬化させた。加熱シーケンスは次の通りである：（１）
６５℃４時間、（２）９３℃２時間、（３）１４４℃２
時間、（４）１７７℃２時間、（５）２０４℃２時間、
および（６）２３２℃１６時間。これにより、３０重量
％のアクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）
２０２８を含有するバイトン（ＶＩＴＯＮ）（登録商
標）ＧＦ層を生じた。層の乾燥厚みは約３ミル（約７５
μｍ）と測定された。この層の硬度は約６５ショアＡと
推定され、表面固有抵抗は約１×１０¹⁰ｏｈｍ／ｓｑで
あった。

【００６９】実施例６．アクフロール（ＡＣＣＵＦＬＵ
ＯＲ）（登録商標）／ポリイミド層、アクフロール（Ａ
ＣＣＵＦＬＵＯＲ）（登録商標）／バイトン（ＶＩＴＯ
Ｎ）（登録商標）抵抗性順応性層およびシリコン外面層
を備える多層中間転写ベルトは、実施例５で製造したベ
ルト上にシリコン層（０．５ミル）をフローコーティン
グすることにより製造することができる。コーティング
後、シリコン層を乾燥し、全体の層構造を１２０℃で３
時間、１７７℃で４時間および最後に２３２℃で２時間
段階的に熱硬化することができる。この多層中間転写ベ
ルトは、湿式電子写真の用途に特に適し得た。

【００７０】

【発明の効果】フッ素化炭素充填ポリイミド層は、適切
な高引張弾性率を備え、屈曲破損寿命の改善、液体現像
剤またはトナー添加剤に対する化学的安定性、転写用途
に対する熱的安定性、耐薬品性の改善、屈曲破損寿命等
の機械的特性の改善を実現する。また、順応性層を含む
二層または三層構成により、カラーシフトおよびカラー
劣化を減少させる。更に、フッ素化炭素のフッ素含有率
が可変であるため、ポリイミド層の固有抵抗特性の体系
的で一貫した変更を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一般的な静電写真複写装置を示す概略図であ
る。

【図２】 中間転写部材を備える画像現像システムを示
す概略図である。

【図３】 フッ素化炭素充填ポリイミド層を備える一層
の中間転写部材を示す本発明の実施形態の断面図であ
る。

【図４】 フッ素化炭素充填ポリイミド層およびその上
の中間剥離可能順応性層を備える中間転写部材を示す本
発明の実施形態の断面図である。

【図５】 その上に剥離可能順応性層を有し、更に前記
順応性層上にトナー剥離層を有するフッ素化炭素充填ポ
リイミド層を備える中間転写部材を示す本発明の実施形
態の断面図である。

【符号の説明】

１ 正電荷、２ 電荷、３ 帯電トナー粒子、５ 中間
転写部材の表側、６中間転写部材の裏側、９ 転写ロー
ル、１０ 感光体ドラム、１１ 電源、１２チャージ
ャ、１３ 画像形成ステーション、１４ 現像ステーシ
ョン、１５中間転写部材、１６ 複写シート、１７ ク
リーニングステーション、１９ 定着ステーション、２
０ 定着部材、２１ 圧力部材、３０ フッ素化炭素充
填ポリイミド層、３１ フッ素化炭素充填剤、３２ 中
間剥離可能順応性層、３３外面トナー剥離層。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年１０月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５４】好ましい実施形態において、Ｒはアルキル
基、アルケニル基またはアリール基であって、ここでア
ルキル基は約１から約２４の炭素数、好ましくは約１か
ら約１２の炭素数、アルケニル基は約２から約２４の炭
素数、好ましくは約２から約１２の炭素数、およびアリ
ール基は約６から約２４の炭素数、好ましくは約６から
約１８の炭素数である。Ｒは置換アリール基であっても
よく、ここでアリール基はアミノ基、ヒドロキシ基、メ
ルカプト基で置換されていてもよく、または例えば、約
１から約２４、好ましくは約１から約１２の炭素数を有
するアルキル基で置換されていてもよく、もしくは例え
ば、約２から約２４、好ましくは約２から約１２の炭素
数を有するアルケニル基で置換されていてもよい。好ま
しい実施形態において、Ｒはメチル基、エチル基および
フェニル基から独立に選択される。官能基Ａは約２から
約８、好ましくは約２から約４の炭素数を有するアルケ
ン基またはアルキン基であってもよく、例えば、約１か
ら約１２、の炭素数を有するアルキル基または例えば、
約６から約２４、好ましくは約６から約１８の炭素数を
有するアリール基で任意に置換されていてもよい。官能
基Ａはまた、各アルコキシ基、ヒドロキシ基またはハロ
ゲンにおいて約１から約１０、好ましくは約１から約６
の炭素数を有するモノ、ジまたはトリアルコキシシラン
基であってもよい。好ましいアルコキシ基には、メトキ
シ基およびエトキシ基等が含まれる。好ましいハロゲン
には塩素、臭素およびフッ素が含まれる。Ａはまた、約
２から約８の炭素数のアルキン基であってもよく、約１
から約２４の炭素数のアルキル基または約６から約２４
の炭素数のアリール基で任意に置換されていてもよい。
ｎは、約２から約４００であり、実施形態において約２
から約３５０であり、好ましくは約５から約１００であ
る。更に、好ましい実施形態において、ｎは約６０から
約８０であって、十分な数の反応基を与えて、フルオロ
エラストマにグラフトさせる。先述の化学式において、
代表的なＲ基には、メチル基、エチル基、プロピル基、
オクチル基、ビニル基、アリルクロトニル基、フェニル
基、ナフチル基およびフェナントリル基が含まれる。ま
た、代表的な置換アリール基は、約１から約１５の炭素
原子数を有する低級のアルキル基でオルト、メタおよび
パラ位において置換される。代表的なアルケン官能基お
よびアルケニル官能基には、ビニル基、アクリル基、ク
ロトン基およびアセテニル基が含まれ、これらは代表的
にはメチル基、プロピル基、ブチル基、ベンジル基およ
びトリル基等で置換されていてもよい。

フロントページの続き (72)発明者 ジョゼフ マンミノ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ペンフ ィールド ベラ ドライブ 59 (72)発明者 フレデリック イー ナイヤー ジュニア アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ウォル コット グレイブ ポイント ロード 8358 (72)発明者 コック−イー ロー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ペンフ ィールド ベイルウッド ラン 27 (72)発明者 マーチン エイ アブコーウィズ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ウェブ スター ゲートストーン サークル 1198 (72)発明者 ロバート エム ファーガソン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 ペンフ ィールド ペンフィールド ロード 2316

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フッ素化炭素充填ポリイミド層を備える
   中間転写部材。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の中間転写部材におい
   て、フッ素化炭素が化学式ＣＦ_xであり、ここでｘはフ
   ッ素原子数を表し、約０．０１から約１．５の数である
   ことを特徴とする中間転写部材。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の中間転写部材におい
   て、前記フッ素化炭素が、その重量に基づき約６２重量
   ％のフッ素含有率のフッ素化炭素、約１１重量％のフッ
   素含有率のフッ素化炭素、約２８重量％のフッ素含有率
   のフッ素化炭素および約６５重量％のフッ素含有率のフ
   ッ素化炭素からなる群から選ばれることを特徴とする中
   間転写部材。