环形带及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种环形带，该带具有至少三层的结构，中间层设置在最外层和底层之间，所述中间层由热分解温度低于最外层和底层中任一个的析出温度的材料构成，还提供一种生产这种环形带的方法。这里提供的环形带具有高表面电阻率、优异的调色剂脱离性能、优异的无污染性、稳定的体积电阻率、表面层和弹性层之间优异的粘接等性能，不产生污染物有害的泄漏。还提供了制造这种环形带的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环形带和一种制造该环形带的方法。特别地，本专利技术涉及一种成像装置用环形带，该成像装置例如是使用电子照像方法的彩色复印机或彩色激光打印机，环形带用于将感光鼓上的调色剂图像转印和定影到纸张上。本专利技术还涉及一种制造该环形带的方法。
技术介绍
环形带用于不同的领域。例如，作为在彩色成像装置中，如彩色复印机和彩色激光打印机中，转印和定影图像的方法，使用下述方法其中形成在感光鼓上的调色剂图像，通过用于成像装置的环形带(以下简称为“带”，特别是在
技术介绍
中)，转印并定影在纸张等上。上述方法正在成为标准的方法。图9是说明作为这种方法的一个例子的中间转印方法的示意图。如图9所示，调色剂图像用调色剂1和显影辊2形成在感光鼓3上。这种系统是一种四联(quadruple tandem)转印系统。即设置了四色调色剂盒、显影辊和感光鼓。形成在感光鼓3上调色剂图像通过成像装置的一次转印辊4、感光鼓3和转印带5转印到成像装置的转印带5上。通过二次转印辊6、成像装置的转印带5和转印材料(纸)7，将形成的彩色图像转印到转印材料(纸)7上，然后用定影辊(未示出)定影。在多层转印方法的情况下，基本原理和上面所述的相同。带，在这种方法中使用的成像装置用转印带，在其周向具有高电阻率(表面电阻率)，在其厚度方向具有比表面电阻率低的电阻率(体积电阻率)。带需要有下面的特性例如，这些电阻率不会因带表面上的位置、使用环境、电压等的变化而改变；带周向的拉伸模量高；表面光滑；接触角大；调色剂容易转印到转印材料(纸)上(优异的调色剂脱离性)；感光鼓和调色剂不被带化学污染(优异的无污染性)；并且带是阻燃的。用于成像装置的单层带难于满足这些特性。因此，研发了用于成像装置的多层带。例如日本未审专利申请第2002-287531号公开了一种成像装置用转印带，这种转印带包括由热塑性弹性体构成的低电阻率基层(baselayer)，由热塑性弹性体构成的高电阻率表面层(surface layer)，基层和表面层通过加热成型而形成。近些年，希望成像装置用转印带在厚度方向具有弹性。为了满足该特性，用于成像装置的带，除了基层和表面层以外，还可包括由弹性体构成的弹性层。在用于成像装置的多层带中，通过基层获得周向的高拉伸模量，通过弹性层获得在厚度方向的弹性。另一方面，通过对例如基层和弹性层的材料的选择来控制稳定的体积电阻率。另外，希望通过表面层获得高表面电阻率、优异的调色剂脱离特性以及优异的无污染特性。但是，在过去无法生产出充分地满足这些特性的用于成像装置的带，特别是这样的转印带。专利技术人发现下面的成像装置用转印带可以作为满足成像装置的这些需要的转印带。即，专利技术人发现一种成像装置用转印带，该转印带包括基层、设置在基层上的弹性层以及设置在弹性层上的表面层，该弹性层由弹性体如聚氨酯构成，该表面层由含氟的聚合物构成。成像装置用转印带包括具有含氟的聚合物的表面层，因此可以获得高表面电阻率、优异的调色剂脱离特性和优异的无污染特性。由弹性体例如聚氨酯(urethane)构成的弹性层设置在基层和表面层之间；因此，带在厚度方向具有充分的柔性。由此，得到成像装置周转印带，该转印带能够在不压碎调色剂的情况下传输材料，并且获得更高质量的图像。但是，在上面所述的发现中，由于聚氨酯的热分解温度低，在不改性的情况下，很难制备构成表面层的含氟聚合物和构成弹性层的弹性体如聚氨酯。可想到的是，通过溅射或浸渍，将构成表面层的材料涂覆到构成弹性层的聚氨酯等上，然后进行烘焙。但是，表面层不能被烘焙，因为弹性层的聚氨酯等的热分解温度比表面层的烘焙温度低。还可以想到的是，将软管形式的表面层安装到由基层和弹性层形成的成型制品上。但是，只能够生产具有较小直径(小于100毫米)的成像装置用转印带。另外，难于生产厚度小于30微米的薄表面层。除了这些问题，用于成像装置的多层带需要是环形的。专利文件1日本未审专利申请公开第2002-287531号(权利要求1)。因此，相对于如下的带来说，例如成像装置用转印带，即包括基层、设置在基层上的弹性层和设置在弹性层之上的、由含氟聚合物构成的表面层的带，希望开发一种生产用于成像装置的带的方法，不需要过多的投入和过长的时间周期，用该方法制造的用于成像装置的带具有较高的表面电阻率、优异的调色剂脱离特性、优异的无污染特性、稳定的体积电阻率和类似特性，并且保证表面层和弹性层之间良好的粘接，避免发生污染物的不利渗出的可能性。另外，近些年，用户对可靠性和耐久性的要求迫切增加。例如，弹性层不被融化或不被热变形。因此，需要开发一种技术，和已知技术相比，能够更安全更有效地将弹性层粘接到由含氟的聚合物构成的表面层上。此外，需要开发一种用于制造带但不限于用于成像装置的带的方法，该带包括至少三层，在层之间具有良好的粘接，不需要过多的投入和过长的时间周期，以及通过这种方法制造的带，该带包括最外层和底层之间的中间层，该中间层由热分解温度低于最外层和底层中每层的析出温度(deposition temperature)的材料构成。例如，在成像装置中，构成表面层的氟树脂(如PTFE或PFA)和作为基层的聚酰亚胺树脂层需要在约380℃烘焙。中间聚氨酯层具有150℃到180℃的热分解温度。因此，不可能按从最上层或最低层开始，依顺序来形成各层。另外，需要开发用于粘合这些层的方法，以及由这种方法生产的带，具体地说，用于成像装置的带。
技术实现思路
专利技术人进行了深入的研究，并且发现通过以下方法可以克服这些问题，包括优化环形带(具体地说是用于成像装置的转印环形带)的层的材料，在外筒的内表面上形成表面层，在与表面隔开的基层的外表面上形成具有弹性层的环形复合体(endless composite)，在加热的作用下将环形复合体挤压至设置在外筒内表面的表面层的内表面。另外，专利技术人发现通过以下方法可以克服这些问题，包括在外筒的内表面上形成表面层和弹性层(elastic layer)，独立地形成环形基层，并且在加热条件下，将环形复合体挤压至具有设置在外筒的内表面上的表面层和弹性层的复合体的内表面。另外，专利技术人开发了通过热压(pressure heating)来结合层的最佳方法来克服上述问题。本专利技术提供了一种制造环形带的方法，该带具有包括至少三层的结构，中间层设置在最外层和底层之间，并且中间层由热分解温度比最外层和底层中每一层的析出温度都低的材料构成，该方法包括设置步骤，将最外层固定到刚性体的内侧，并且依次设置中间层和底层，中间层与底层相对；和膨胀加压步骤，从底层的内侧向最外层挤压底层，以形成具有至少三层的环形带。在本专利技术中，可以生产如下结构的环形带，例如成像装置用环形带，该环形带具有包括至少三层的结构，中间层被设置在最外层和底层之间，并且中间层由热分解温度低于最外层和最底层中每一层的析出温度的材料构成。该环形带通过如下方法制造在刚性体上形成并固定所述最外层，依次设置中间层和底层，中间层和底层相对，并且从底层的内侧向最外层挤压底层以形成具有至少三层的环形带。由具有低热分解温度的材料构成的中间层优选设置在最外层的内侧或最内层的外侧。术语“具有低热分解温度的材料”不限于构成中间层的树脂(中间层的基础树脂)，也包括混合剂(compounding本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造环形带的方法，该环形带具有包括至少三层的结构，中间层被设置在最外层和底层之间，并且中间层由热分解温度低于最外层和底层中每一层的析出温度的材料构成，该方法包括：设置步骤，将最外层固定到刚性体的内侧，并且依次设置中间层和底层 ，中间层与底层相对；和膨胀加压步骤，从底层的内侧向最外层挤压底层，以形成具有至少三层的环形带。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：池田一秋，
申请(专利权)人：住友电工超效能高分子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]