中间转印带、图像形成装置、以及中间转印带的制造方法

文档序号:2794976阅读:92来源:国知局
专利名称:中间转印带、图像形成装置、以及中间转印带的制造方法
技术领域
本发明涉及电子照相方式的图像形成装置中使用的中间转印带、图像形成装置、 以及中间转印带的制造方法。
背景技术
近年来复印机、激光打印机等电子照相方式的图像形成装置强烈提出了高画质全色彩化、高品质化的要求。如以往已知的那样,电子照相方式的图像形成装置具有使感光体同样带电的带电部件、在感光体上形成静电潜像的曝光部件、将静电潜像显影成调色剂图像的显影部件、转印至转印体上的转印部件、将调色剂图像定影在转印体上的定影部件、 清洁感光体上的残留调色剂的清洁部件、除去感光体上的静电潜像的除电部件等结构部件。电子照相方式的图像形成装置以接触或非接触的方式将带电的调色剂供给到感光体上的静电潜像,将经过显影静电潜像的显影过程而形成的调色剂图像在转印工序中从感光体一次转印到中间转印体后,从中间转印体二次转印到转印件(例如纸),进一步进行定影而形成最终图像。作为中间转印体,已知在基体上使用了环形带的中间转印体带、以及在基体上使用了金属辊的中间转印体辊。对中间转印体施加在转印工序中用于将调色剂图像一次转印到中间转印体的转印带电和除电、以及利用用于除去残留在转印后的中间转印体的调色剂的刮刀的清洁等各种机械性及电外力。因此,作为中间转印体使用中间转印带的情况下,作为用于使中间转印带达成高画质化、高速化的代表性项目,已知如下所示的项目。1)要求从感光体转印至中间转印体的表面而形成的调色剂图像向转印件(例如纸)的高转印率。转印率是指在中间转印体的表面形成的调色剂图像向转印件(例如纸)转印的比例。如果转印率低,则发生向转印件(例如纸)转印的图像的脱落,发生浓度不均,不能达到高画质化。2)要求中间转印体的高耐久性。耐久性是指能够长时间向转印件转印的性能。中间转印体的表面在向转印件(例如纸等)进行二次转印后,为了除去残留的调色剂而用清洁刮刀进行摩擦,因此,由于与清洁刮刀的接触而失去平滑性,发生裂纹,无法从感光体稳定地转印调色剂图像。另外,中间转印体为环形带的情况下,由于带旋转而发生裂缝(裂纹)。3)要求不发生成膜。成膜是指二次转印至转印件(例如纸)后,将中间转印体的表面用清洁刮刀进行清洁时,不被除去而残留的调色剂慢慢地聚积而成为膜状的现象。作为调色剂残留的原因, 可以举出1)调色剂进入中间转印体的表面产生的裂缝,幻调色剂残留在由于与清洁刮刀的接触等而在表面形成的凹部等。在发生成膜的部分,转印率下降,图像上产生条纹、不均, 得不到高画质。对中间转印带的1)至3)的要求目前已经进行了很多研究。
作为用于中间转印带的材料,已知聚碳酸酯树脂、PVDF(聚偏氟乙烯)、聚亚烷基对苯二甲酸酯、PC (聚碳酸酯)/PAT (聚亚烷基对苯二甲酸酯)的掺和材料、ETFE (乙烯-四氟乙烯共聚物)/PC、ETFE/PAT、PC/PAT的掺和材料、聚酰亚胺树脂等热塑性树脂中分散有炭黑等导电性材料的材料等。已知针对上述1)至幻的要求使用这些热塑性树脂的情况下, 单独使用时滑动性、耐划伤性、清洁性差,所以为了补充这些性能,设置表面层而使用。另一方面,为了提高转印率,在调色剂中混入无机微粒、磁性粉、铁素体等而使用。 即使使用这样的调色剂,并且是在表面层使用了热塑性树脂的中间转印带,在二次转印后利用刮刀除去中间转印带上残留的调色剂时,也产生刮刀导致的擦伤,成为降低中间转印带的耐久性的原因之一。因此,研究了提高表面层的耐久性的对策。例如,已知为了体现稳定的调色剂清洁性能,具备在基体上通过涂布而设置的、含有导电性粒子的厚度为0. 5 μ m 3 μ m的树脂固化膜的中间带(参照例如专利文献1)。但是,判明了专利文献1记载的技术虽然确实提高了对于刮刀导致的磨损的耐性、对于擦伤的耐久性,但转印率、清洁性差。作为耐磨性、成膜现象等问题的对策,已知3层结构的中间转印带,该中间转印带的3层结构包括(a)树脂制的基体、(b)含有橡胶弹性树脂的弹性层、(c)含有氟树脂和层状粘土矿物的表面层,层状粘土矿物的配合比例为0. 1质量 5质量%,表面层的厚度为 0. 5μπι 4μπι(例如参照专利文献2)。但是,判明了专利文献2记载的技术中的表面层的树脂没有交联,进而没有与层状粘土矿物化学性地结合,所以强度低,耐久性差。已知一种中间转印带,该中间转印带具有基体、弹性层和表面层这至少3层结构, 表面层具有相对于1质量份的氟树脂以多于1质量份且5质量份以下的比例含有氟橡胶的胶乳以及固化剂,或者具有含有氟树脂和有机硅成分的水系聚氨酯树脂以及固化剂,并且, 该表面层中的表面能为20mN/m 40mN/m,且以纳米压痕仪测定的压入3 μ m时的硬度为 0. IMPa 1. 5MPa (例如参照专利文献3)。但是,判明了在专利文献3记载的技术中,表面层仅由树脂成分构成,所以物理性的耐划伤性差,施加比较强的应力时,耐久性低。由于这种状况,希望开发对于二次转印后利用刮刀除去调色剂时的耐磨性、耐划伤性等耐久性优异的具有表面层的中间转印带、图像形成装置、以及制造所述中间转印带的中间转印带的制造方法。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2007-183401号公报专利文献2 日本特开2009-258715号公报专利文献3 日本特开2010-15143号公报

发明内容
本发明鉴于上述状况而进行,其目的在于提供具有二次转印时的转印率、以及对于二次转印后利用清洁部件除去调色剂时的耐磨性、耐划伤性等耐久性、及耐成膜性优异的表面层的中间转印带、图像形成装置、以及制造所述中间转印带的中间转印带的制造方法。本发明的上述目的可以通过下述构成而达成。一种中间转印带,是电子照相方式的图像形成装置中使用的中间转印带,具有基体和设在该基体上的表面层,上述表面层至少含有活性能量线固化型单体、反应性金属氧化物微粒、以及聚合性氟树脂与聚合性硅氧烷的接枝共聚物的反应物。


图1是表示作为中间转印体使用中间转印带的电子照相方式的图像形成装置的一个例子的概略剖面结构图。图2是图1所示的中间转印体的中间转印带的部分放大概略剖面图。图3是制造图2所示的中间转印带的概略制造工序图。图4是表示图3所示的固化处理工序中使用的表面层(保护层)的固化处理装置的一个例子的概略图。
具体实施例方式以下说明本发明的优选实施方式。本发明的发明人对即使在中间转印带的表面设置含氟树脂的表面层,为何还对于利用刮刀除去调色剂时的耐磨性、耐划伤性等耐久性差进行了研究,结果判明了以下情况。 1.在利用刮刀、刷子等清洁部件来除去调色剂时,由于清洁部件,表面层受摩擦而磨损,在施加压力的状态下,在刮刀与表面层之间夹入调色剂,表面层相对地移动,因而由于调色剂而使表面层产生切削划伤。2.在利用刮刀、刷子除去调色剂时,由于将清洁部件按压在中间转印带的表面上,在中间转印带的表面与刮刀接触的部分成为应力集中的状态。此时,如果中间转印带的调色剂的脱模性差,则由于调色剂、调色剂的外添剂被推挤到中间转印带上, 发生它们局部性地被覆中间转印带的成膜。3.调色剂从中间转印带二次转印到纸等转印体时,如果调色剂与中间转印带之间的附着力强,则调色剂不被转印到转印体而残留在中间转印带上,转印率下降。上述1 3所示的现象推定为是由于伴随着长时间的使用而表面层的滑动性下降。对为何伴随着长时间的使用而表面层的滑动性下降进行进一步研究,结果推定为由于施加在表面层的负荷(参照上述1 3),构成表面层的氟树脂的一部分脱离所致。由于这些原因,判明为了提高对于转印时的刮刀的耐磨性、同时提高对于调色剂的耐擦伤性、提高中间转印带的脱模性而提高耐成膜性、降低调色剂与中间转印带之间的附着力而提高转印率,重要的是将表面层如下构成。1.为了提高耐磨性而提高表面层的滑动性以及硬度。2.为了提高滑动性,使用氟系树脂是有效的。3.抑制氟系树脂的脱落。进一步研究的结果,作为对表面层的耐久性最具影响的原因,可以举出表面层的硬度不足和氟树脂的脱离,判明通过取得硬度和摩擦系数的平衡,以提高对刮刀的耐磨性、 提高对调色剂的耐擦伤性、不发生氟树脂的脱离;通过固定氟树脂,使得构成表面层的各材料成为一体结构,从而可以达成本发明的目的,完成了本发明。S卩,本发明的中间转印带在基体上具有表面层,该表面层至少包含活性能量线固化型单体、反应性金属氧化物微粒、以及聚合性氟树脂与聚合性硅氧烷的接枝共聚物的反应物而构成。接着,参照图1至图4说明本发明的实施方式,但本发明不限于此。图1是表示作为中间转印体使用中间转印带的电子照相方式的图像形成装置的一个例子的概略剖面结构图。另外,本图表示全色彩图像形成装置的情形。图中,1表示全色彩图像形成装置。全色彩图像形成装置1具有多组图像形成单元10Y、10M、10C、10K、作为转印部的环带状中间转印体形成单元7、传送记录介质P的环带状的送纸传送机构21和作为定影装置的带式定影装置M。全色彩图像形成装置1的主体 A的上部配置有原稿图像读取装置SC。作为在各感光体1Y、1M、1C、1K形成的不同颜色的调色剂图像之一而形成黄色图像的图像形成单元IOY具有作为第1图像载体的筒状感光体1Y、配置在感光体IY周围的带电机构2Y、曝光机构3Y、显影机构4Y、作为一次转印机构的一次转印辊5Y、清洁机构6Y。另外,作为其它不同颜色的调色剂图像之一而形成品红色图像的图像形成单元 IOM具有作为第1图像载体的筒状感光体1M、配置在感光体IM周围的带电机构2M、曝光机构3M、显影机构4M、作为一次转印机构的一次转印辊5M、清洁机构6M。另外,作为其它不同颜色的调色剂图像之一而形成青色图像的图像形成单元IOC 具有作为第ι图像载体的筒状感光体1C、配置在感光体IC周围的带电机构2C、曝光机构 3C、显影机构4C、作为一次转印机构的一次转印辊5C、清洁机构6C。另外,作为其它不同颜色的调色剂图像之一而形成黑色图像的图像形成单元IOK 具有作为第ι图像载体的筒状感光体1K、配置在感光体IK周围的带电机构2K、曝光机构 3K、显影机构4K、作为一次转印机构的一次转印辊5K、清洁机构6K。环带状中间转印单元7具有作为第2图像载体的环形中间转印带70,所述环形中间转印带70是由多个辊卷绕、并可旋转地被支持的半导电性环带状。由图像形成单元ΙΟΥ、10M、10CU0K形成的各色的图像通过一次转印辊5Y、5M、5C、 涨依次转印到旋转的环形中间转印带70上,形成合成的彩色图像。作为送纸箱20内收容的记录介质的纸张等记录介质P,利用送纸传送机构21来进行送纸,经过多个中间辊22A、 22B、22C、22D、抗蚀剂辊23传送到作为二次转印机构的二次转印辊5A,在记录介质(转印材)P上一并转印彩色图像。转印有彩色图像的记录介质(转印材)P通过安装有热辊定影器270的定影装置 24进行定影处理,由排纸辊25夹持,载置在机器外的排纸盘沈上。另一方面,利用二次转印辊5A在记录介质(转印材)P上转印彩色图像后,将记录介质(转印材)P曲率分离的环形中间转印带70通过清洁机构6A而除去残留调色剂。在图像形成处理中,一次转印辊涨时常压接于感光体1K。其它的一次转印辊5Y、 5M、5C只有在形成彩色图像时,与分别对应的感光体1Y、1M、IC压接。二次转印辊5A只有在记录介质(转印材)P通过此处而进行二次转印时,与中间转印带70压接。另外,可以通过支持导轨82L、82R从装置主体A拉出筐体8。筐体8具有图像形成单元ΙΟΥ、10M、10C、IOK和环带状中间转印体形成单元7。图像形成单元10Y、10M、10CU0K在垂直方向纵列配置。在感光体1Y、1M、1C、IK的图示左侧方配置有环带状中间转印体单元7。环带状中间转印体单元7具有卷绕辊71、72、 73、74、76并可旋转的环形中间转印带70、一次转印辊5Y、5M、5CJK和清洁机构6A。通过筐体8的拉出操作,图像形成单元10Y、10M、10CU0K和环带状中间转印体单元7成一体地从主体A被拉出。这样,在感光体1Y、1M、1C、IK的外周面上进行带电、曝光而在外周面上形成潜像后,通过显影形成调色剂图像(显影),在环带状的中间转印带70上使各色的调色剂图像重合,一并转印到记录介质(转印材)P,在带式定影装置M中通过加压和加热进行固定而定影。应予说明,在本发明中所谓的图像形成时包括潜像形成、将调色剂图像(显影)转印至记录介质P并最终形成图像。将调色剂图像转印至记录介质P后的感光体1Y、1M、1C、IK用配设在感光体1Y、1M、 ICUK的清洁机构6Y、6M、6C、6K清扫在转印时残留在感光体的调色剂后,进入上述的带电、 曝光、显影的循环,进行下一图像形成。在上述彩色图像形成装置中,作为清洁中间转印体的清洁机构6A的清洁部件,使用弹性刮刀。另外,设有在各感光体涂布脂肪酸金属盐的机构(11Y、11M、11C、11K)。应予说明,作为脂肪酸金属盐,可以使用与调色剂中使用的相同的物质。本发明涉及在图1中作为一个例子示出的电子照相方式的图像形成装置中使用的中间转印带、以及该中间转印带的制造方法。图2是图1所示的中间转印体的中间转印带的部分放大概略剖面图。图中,70表示中间转印带。中间转印带具有在环带状基体70a上具有表面层70b 的结构。考虑到机械强度、画质、制造成本等,环带状基体70a的硬度优选20MPa 200MPa。考虑到机械强度、画质、制造成本等,环带状基体70a的厚度E优选为50 μ m 250 μ m0考虑到刮刀导致的擦伤、磨损、耐久性、转印率、成膜、图像品质等,表面层70b的硬度以万能硬度(HU) (DIN 50359)计优选为200MPa 1200MPa。硬度是表示利用超微小硬度计“H-100V (Fischer Instruments (株))”,在下述条件下测定的值。测定条件测定仪器微小硬度计“H-100V (Fischer Instruments (株)制),,压头形状维氏压头(a= 136° )测定环境20°C,60%RH最大试验荷重2mN荷重速度2mN/10sec最大荷重蠕变时间5秒除荷速度2mN/10sec应予说明,测定在表面层70b和环带状基体70a中按照不同的方法进行。对于表面层70b,在厚度为Imm的铝板上涂布成厚度2 μ m,并进行固化,随机测定10点 30点。另外,对于环带状基体70a,设置在厚度为Imm的铝板上,在轴向以均等间隔测定5点,在周向测定10点 30点。分别将它们的平均值作为万能硬度(HU)。就中间转印带而言,考虑到将感光体上的调色剂图像转印到中间转印带时的转印不均、图像浓度不均、图像品质等,对于基于周向的部位的万能硬度(HU)的不均,最大值、 最小值的值差相对于每条带的平均值以万能硬度(HU)计优选为20%以下。应予说明,万能硬度的不均是利用下述式求出的值。万能硬度的不均=(同一轴上的周向的最大硬度-同一轴上的周向的最小硬度)/ 同一轴上的周向的最大硬度考虑到转印率、耐久性、成膜、画质,表面层70b的厚度F优选为0. 5 μ m 5 μ m。表面层的厚度是用Fischer Instrumens公司制的Fischerscope (注册商标)mms 来测定。然而,表面层的厚度为Iym以下时,这样的薄膜层的硬度容易受到基体的物性的影响,另外,在压入压头时有可能在薄膜层发生裂纹。因此,表面层的厚度为Iym以下的薄膜层的硬度优选利用纳米压痕法来测定。利用纳米压痕法的硬度的测定是利用传感器和前端形状为正三角形的金刚石Berkovich压头,一边施加μ N级的荷重一边以纳米的精度测定位移量,在该测定中可以使用例如市售的“ΝΑΝΟ IndenterXP/DCM" (MTS Systems公司 /MTS ΝΑΝΟ hsturuments公司制)。另外,利用纳米压痕法的硬度的测定公开在日本特开 2007-212921号公报中。本发明的固化表面层的采用纳米压痕法测定的硬度在下述测定条件下优选为 0. 5GPa 2. 5GPa。测定条件压头cube corner Tip (90° )最大荷重20 μ N荷重速度20μ N/5sec除荷速度20μ N/5sec环带状基体70a的结构没有特别的限定,可以是1层,也可以由2层构成。在本图中表示了由1层构成的情况。表面层70b的构成没有特别的限定,可以是1层,也可以由2层构成。在本图中表示了由1层构成的情况。考虑到耐成膜性、转印性等,表面层70b的摩擦系数优选为0. 25以下。摩擦系数是表示利用便携式摩擦计“MUSE TIPE :94i_II (新东科学株式会社制)” 测定的值。应予说明,测定是在表面层70b上随机进行10点 30点,将它们的平均值作为摩擦系数(μ)。图3是制造图2所示的中间转印带的概略制造工序图。图3(a)是制造图2所示的中间转印带的概略流程图。图3(b)是表示在图3(a)所示的涂布工序中使用的在基体表面涂布表面层形成用涂布液的涂布装置的一个例子的概略图。具有本发明的表面层的中间转印带的制造工序9具有制造作为基体的环带状基体的基体制造工序9a ;在制造的环带状基体的表面涂布表面层形成用涂布液的涂布工序
89b ;表面层形成用涂布液制备工序9c ;以及使表面层形成用涂布液涂布工序中形成的表面层形成用涂布膜固化的固化处理工序9d。在基体制造工序9a中,图2所示的环带状基体70a通过以往公知的一般制造方法来制造。例如,利用挤出机熔融作为材料的树脂,利用使用了环状模的吹塑法成型为筒状后,通过环切筒状层,可以制作环状的环带状的基体。另外,可以将聚酰胺酸溶液以涂布在圆筒状模具的外周面的方式、涂布在内周面的方式、进一步离心的方式、或者填充在注塑模具的方式等适当地方式展开成环状,将该环状层干燥制膜而成型为带状,将该成型物加热处理,使聚酰胺酸转化为酰亚胺而从磨具中回收的方法等以往的适当方法进行(日本特开昭61-95361号公报,日本特开昭64-22514号公报,日本特开平3-180309号公报等)。 在制造环形带时,可以实施模具的脱模处理、脱泡处理等适当的处理。作为环带状的基体 70a(参照图2),优选在树脂中分散导电剂而具有导电性。表面层形成用涂布液制备工序9c使用表面层形成用涂布液制备容器9cl、搅拌器 9c2、将制备的表面层形成用涂布液输送到浸渍涂布装置9bl的涂布液供给罐%5的送液管 9c3。在表面层形成用涂布液制备工序9c中制备的表面层形成用涂布液的组成是具有活性能量线固化型单体、反应性金属氧化物微粒、具有自由基聚合性不饱和键部分的氟树脂/硅氧烷接枝型树脂。对表面层形成用涂布液的详细的说明在后叙述。9b 1表示在涂布工序9b中使用的浸渍涂布装置。浸渍涂布装置9bl具有涂布部 9b2和用于中间转印带的基体的供给部%3。涂布部%2具有涂布槽%加、溢出液的接收槽%4、涂布液供给罐%5和送液泵%6,所述溢出液的接收槽9b4配设在涂布槽%加的上部,用于接收从涂布槽的开口部9b2al溢出的涂布液。涂布槽%加的结构是具有底部9b2a2和从底部9b2a2的周面立起的侧壁%加3, 上部为开口部%加1。%2a4表示从设在涂布槽%加的底部9b2a2的送液泵%6送出的表面层形成用涂布液S的涂布液供给口。涂布槽%加呈开口部9b2al的直径和底部%加2 的直径相同的圆筒的形状。9b41表示溢出液的接收槽9b4的盖子,中央具有孔9b42。9b43表示使溢出液的接收槽9b4的涂布液返回涂布液供给罐9b5的涂布液返回口。S表示表面层形成用涂布液。 9b8表示设在涂布液供给罐9b5的搅拌用的搅拌桨。供给部9b3具有滚珠螺杆9b3a、使滚珠螺杆9b3a旋转的驱动部%北、控制滚珠螺杆9b3a的旋转速度的控制部9b3c、与滚珠螺杆9b3a螺合的升降部件9b3d、伴随着滚珠螺杆9b3a的旋转使升降部件9b3d沿上下方向(图中的箭头方向)移动的引导部件9b;3e。 9b3f表示安装在升降部件9b3d的中间带的环带状基体的保持部件。应予说明,环带状基体 70a成保持在配合环带状基体的直径的圆筒状或圆柱状部件3(参照图4)的表面的状态。 保持部件9b3f安装在升降部件9b3d,使保持的中间带的环带状基体70a位于涂布槽%加的大致中央。伴随着滚珠螺杆9b3a的旋转,升降部件9b3d沿上下方向移动,从而使保持在安装于升降部件9b3d的保持部件9b3f的中间带的环带状基体70a浸渍在涂布槽%加中的表面层形成用涂布液S中,然后通过进行提升,在中间带的环带状基体70a的表面涂布涂布液。环带状基体70a的提升速度需要根据使用的表面层形成用涂布液S的粘度适当变更,例如涂布液的粘度为IOmPa · s 200mPa · s的情况下,考虑到涂布均一性、涂布膜厚度、干燥等,优选0. 5mm/sec 15mm/sec。使用图3所示的浸渍涂布装置,在中间带的环带状基体70a的表面涂布表面层形成用涂布液S后,通过在固化处理工序9d中照射活性能量线来固化表面层形成用涂膜而形成固化表面层。还可以在固化前加热干燥涂膜。干燥温度优选为60°C 150°C。在本实施方式中,对浸渍涂布方法进行了说明,在中间带的环带状基体70a的表面涂布表面层形成用涂布液S的方法没有特别的限定,可以适用公知的涂布方法。例如,使用了环状涂布槽的环状涂布方法、喷涂方法、利用超声波喷雾器的涂布方法等。固化处理工序9d使用固化处理装置2 (参照图4)。固化处理工序9d中通过对表面层形成用涂膜照射活性能量线来进行固化处理,形成图2所示的表面层70b。对于固化处理装置2,用图4来进行说明。图4是表示图3所示的固化处理工序中使用的表面层(保护层)的固化处理装置的一个例子的概略图。图4(a)是表示图3所示的固化处理工序中使用的表面层(保护层) 的固化处理装置的一个例子的概略立体图。图4(b)是沿着图4(a)所示A-A’的概略放大剖面图。图中,2表示环带状基体70a的表面层的固化处理装置。固化处理装置具有活性能量线照射装置201和圆筒状或圆柱状部件3的保持装置202,所述保持装置保持具有在表面形成的表面层形成用涂布膜的环带状的基体70a(参照图2、。活性能量线照射装置201 配设在与圆筒状或圆柱状部件3对置的位置,从而对将保持在保持装置201的环带状基体 70a保持的圆筒状或圆柱状部件3上的表面层形成用涂膜照射活性能量线。通过对表面层形成用涂膜照射活性能量线来进行固化处理,形成图2所示的表面层70b。活性能量线照射装置201具有筐体201a、收纳在筐体201a的内部的活性能量线源 201b和活性能量线源201b的能量控制装置(不图示)。活性能量线照射装置201固定配设在固化处理装置2的机架(不图示)。201c表示设在筐体201a的底部(与环带状基体 70a的表面对置的面)的活性能量线的照射口。L表示照射口 201c到环带状基体70a的表面层形成用涂膜表面的距离。距离L可以根据活性能量线的强度、表面层形成用涂膜的种类等适当设定。保持装置202具有第1保持台202a、第2保持台202b和驱动用马达202c。驱动用马达202c配设在第1保持台20 上,圆筒状或圆柱状部件3介由圆筒状或圆柱状部件3的安装轴和连接部件与驱动用马达202c的旋转轴连接。第2保持台202b配设有接收圆筒状或圆柱状部件3的另一安装轴的轴承部202d, 由此,利用活性能量线照射装置201照射活性能量线时,可以边通过驱动用马达202c的旋转而使圆筒状或圆柱状部件3旋转边进行保持。考虑到固化不均、硬度、固化时间等,照射活性能量线时的圆筒状或圆柱状部件3 的旋转速度(周速度)优选为10mm/s至300mm/s。本图表示了固定活性能量线照射装置201,旋转圆筒状或圆柱状部件3来照射活性能量线的情况,但也可以是固定圆筒状或圆柱状部件3,使活性能量线照射装置201沿着该圆筒状或圆柱状部件3的周围移动的方式。另外,本图表示了将圆筒状或圆柱状部件3 横放的情形,当然也可以将圆筒状或圆柱状部件3竖放。
作为本发明中可以使用的活性能量线,只要是用紫外线、电子束、Y射线等使形成的活性能量线固化型树脂活化的能量源就可以没有限制地使用,但优选紫外线、电子束。特别是从操作简便、容易获得高能量的方面考虑,优选紫外线。作为紫外线的光源,只要是产生紫外线的光源就没有任何限制。可以使用例如低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、碳弧灯、金属卤化物灯、氙灯等。另外,还可以使用ArF准分子激光、KrF准分子激光、准分子灯或同步加速器放射光。照射点状活性能量线时优选使用紫外线激光。另外,同样还可以使用电子束。作为电子束,可以举出从科克罗夫特沃尔顿型、范德格喇夫型、共振变压型、绝缘磁芯变压器型、直线型、地那米型、高频型等各种电子束加速器中放出的具有50keV lOOOkeV、优选为IOOkeV 300keV的能量的电子束。照射条件根据各个光源而不同,考虑到固化不均、硬度、固化时间、固化速度等,照射光量优选为100mJ/cm2以上,更优选为120mJ/cm2 200mJ/cm2,特别优选为150mJ/cm2 180mJ/cm2。照射光量表示用UIT250 (Ushio电机(株)制)测定的值。活性能量线的照射时间优选为0. 5秒 5分钟,从活性能量线固化性树脂的固化效率、作业效率等考虑,更优选为3秒 2分钟。在本发明中,活性能量线照射时的氛围在空气氛围中可以没有问题地进行固化, 但是考虑到固化不均、固化时间等,氛围中的氧浓度优选为5%以下,特别优选以下。为了制成该氛围,有效的是导入氮气等。氧浓度表示用氛围气体管理用氧浓度计0X100 (横河电机(株)制)测定的值。另外,在本发明中,为了有效地促进活性能量线的固化反应,还可以将表面层形成用涂膜加热。作为加热方法没有特别的限制,可以举出例如吹送加热风。作为加热温度,根据使用的活性能量线固化型树脂的种类不能一概进行规定,但是优选对表面层形成用涂膜不造成影响的温度范围,优选40 °C 100°C,进一步优选为40 0C 80°C,特别优选为40 °C 60 "C。接着,对表面层形成用涂布液进行说明,本发明中使用的表面层形成用涂布液的组成是具有活性能量线固化型单体、反应性金属氧化物微粒和具有自由基聚合性不饱和键部分的氟树脂/硅氧烷接枝型树脂。考虑到转印率、耐划伤性、耐磨性、脱模性、耐成膜性等,相对于活性能量线固化型单体100体积份,表面层形成用涂布液由反应性金属氧化物微粒12. 5体积份 400体积份和氟树脂/硅氧烷接枝型树脂25体积份 300体积份构成,并且,相对于活性能量线固化型单体、氟树脂/硅氧烷接枝型树脂和反应性金属氧化物微粒的合计体积,反应性金属氧化物微粒的量优选为10体积% 50体积%。[活性能量线固化型单体]活性能量线固化型单体是与金属氧化物微粒的自由基聚合性官能团反应的单体, 可以使用具有碳碳双键的各种单体。活性能量线固化型单体优选通过紫外线、电子束等活性能量线照射而聚合(固化)成为树脂的自由基聚合性单体,自由基聚合性单体中,特别优选苯乙烯系单体、丙烯酸系单体、甲基丙烯酸系单体、乙烯基甲苯系单体、乙酸乙烯酯系单体、N-乙烯基吡咯烷酮系单体。其中,由于以少的光量或短时间就能够固化,所以特别优选具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的丙烯酸系单体。
在本发明中,可以将这些自由基聚合性单体单独使用,也可以混合使用。以下示出自由基聚合性单体中的丙烯酸系单体的一个例子。丙烯酸系单体是指具有丙烯酰基(CH2 = CHC0-)或甲基丙烯酰基(CH2 = CCH3CO-)的化合物。另外,以下所说的 Ac基数(丙烯酰基数)是表示丙烯酰基或甲基丙烯酰基的数量。
例示化合物结构式Ac基数No.
权利要求
1.一种中间转印带,其特征在于,是电子照相方式的图像形成装置中使用的中间转印带,具有基体和设在该基体上的表面层,所述表面层至少含有活性能量线固化型单体、反应性金属氧化物微粒、以及聚合性氟树脂与聚合性硅氧烷的接枝共聚物的反应物。
2.根据权利要求1所述的中间转印带,其中,所述表面层采用纳米压痕法测得的硬度为 0. 5GPa 2. 5GPa。
3.根据权利要求1所述的中间转印带,其中,所述表面层的厚度为0.5μπι 5μπι。
4.根据权利要求1所述的中间转印带,其中,所述表面层的摩擦系数为0.25以下。
5.根据权利要求1所述的中间转印带,其中,相对于所述活性能量线固化型单体100体积份,所述表面层具有所述反应性金属氧化物微粒12. 5体积份 400体积份,并含有所述接枝共聚物25体积份 300体积份。
6.根据权利要求1所述的中间转印带,其中,所述表面层含有相对于所述活性能量线固化型单体、所述接枝共聚物、以及所述反应性金属氧化物微粒的合计体积为10体积% 50体积%的所述反应性金属氧化物微粒。
全文摘要
本发明提供中间转印带、图像形成装置、以及中间转印带的制造方法,所述中间转印带是电子照相方式的图像形成装置中使用的中间转印带,具有基体和设在该基体上的表面层,所述表面层至少含有活性能量线固化型单体、反应性金属氧化物微粒、以及聚合性氟树脂与聚合性硅氧烷的接枝共聚物的反应物。
文档编号G03G15/16GK102402161SQ20111027614
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月7日 优先权日2010年9月10日
发明者住谷忠昭, 德安敏夫, 本谷昭博, 氏原淳二 申请人:柯尼卡美能达商用科技株式会社
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