(57)【要約】【課題】優れた転写性能を有し、伝導性である、中間転写部材を提供する。【解決手段】フッ素化ナノダイヤモンドを含むことを特徴とする中間転写部材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ素化ナノダイヤモンドを含むことを特徴とする中間転写部材。
【請求項２】
前記フッ素化ナノダイヤモンドは約３０乃至約１００ナノメートルの直径を有し、前記フッ素化ナノダイヤモンドは、ダイヤモンドコアと、その上のフッ素化グラファイトシェルとから構成され、
前記ダイヤモンドコアは約２０乃至約９９．９重量％の量で存在し、前記フッ素化ナノダイヤモンドは、約１乃至約４０重量％のフッ素含量を有し、前記フッ素化グラファイトシェルは、ポリ（カーボンモノフルオライド）ＣＦx又はポリ（ジカーボンモノフルオライド）Ｃ2Ｆyを含み、ここでｘ及びｙはそれぞれフッ素原子の数を示す、
ことを特徴とする、請求項１に記載の中間転写部材。
【請求項３】
約１乃至約３０重量％の量で存在するポリアニリンを更に含み、
約１乃至約３０重量％の量で存在するカーボンブラックを更に含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の中間転写部材。
【請求項４】
前記フッ素化ナノダイヤモンドは、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンナフタレート）、ポリビニリデンフルオライド、ポリスルホン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、及びポリエチレン−ｃｏ−ポリテトラフルオロエチレンのうちの少なくとも１つのポリマーの中に分散し、
前記部材は、前記部材上に位置する外側剥離層をさらに含み、
前記剥離層は、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフルオロアルコキシポリテトラフルオロエチレン、フルオロシリコーン、ビニリデンフルオライドとヘキサフルオロプロピレンとテトラフルオロエチレンのターポリマー、及びこれらの混合物を含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の中間転写部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
中間転写部材、より具体的にはデジタル・イメージ・オン・イメージなどを含む静電写真式機械、例えば電子写真式機械又は装置及び印刷機において現像された画像を転写するのに有用な中間転写部材を開示する。実施形態において、例えば不活性ダイヤモンドコアとフッ素化伝導性グラファイトシェルとを有するコア・シェル構造を含む、市販のフッ素化ナノダイヤモンドを含む中間転写部材が選択される。その実施形態において、フッ素化ナノダイヤモンドは、ポリイミド又はポリカーボネートのような適切なポリマー内に分散されるか又はそれと混合される。
【背景技術】
【０００２】
水及び有機溶媒の両方に容易に分散させることができるフッ素化ナノダイヤモンドを用いる本開示の中間転写ベルト（ＩＴＢ）のような中間転写部材に関連して、主として、例えば表面の炭素構造体に直接結合する炭素、酸素及び窒素のような多様な官能性化学基を考慮すると、そしてこの表面が容易に修飾できることを考慮すると、多数の利点、即ち、長期間維持される優れた伝導率、寸法の安定性、ＩＴＢの長期間にわたる湿度非感受性、ポリマー溶液中の優れた分散性、耐磨滅及び磨耗性、並びに転写を改善するための許容可能な低い表面摩擦特性を有する。より具体的には、開示される表面フッ素化ナノダイヤモンド中間転写部材、例えばベルトは、その実施形態において、フッ素化ナノダイヤモンドを含まない同様のデバイスと比較して改善された機械的特性、即ち、中間部材から基材への完全又は実質的に完全な画像転写を可能にする滑り易い表面及び優れた表面エネルギーを有し、さらに、開示される中間転写部材は、実施形態において、主として部材の撥水特性を考慮すると優れた寸法安定性を有すると考えられる。
【０００３】
中間転写部材は、適度なプロセス速度での高い処理量を可能にすること、１つ又はそれ以上の転写ステーションを用いた１つ又はそれ以上のカラー成分の同時現像を利用するカラーシステムにおいて最終カラートナー画像の位置合せを改善すること、及び選択できる基材の数を増加させること、のような多数の利点を有することができる。しかし、中間転写部材を用いることの欠点は、通常、複数の転写操作を必要とし、トナー粒子と転写部材の間に電荷交換が生じる可能性があり、これが、最終的には不完全なトナー転写をもたらす可能性があり、結果として受像基材上に低解像度の画像を生じ、画像劣化を生じる。画像がカラーである場合、画像はさらに、カラーシフト及び退色を生じる可能性がある。
【０００４】
中間転写部材の抵抗率を、例えばイオン添加剤及び／又はカーボンブラックのような伝導性充填剤を外側層に添加することによって制御する試みが、特許文献１に開示されており、そこには、ポリイミド中間転写部材層内に処理された炭素充填剤を使用することが記載されている。しかし、このような充填剤の使用に関連して、未溶解粒子が異常発生し、又はフッ素化ポリマーの表面に移動することが多く、ポリマーに欠陥を生じ、それによって不均一な抵抗率が生じ、次にこれが帯電防止特性を劣化させ、機械的強度特性を低下させるという点で問題が生じ得る。また、ＩＴＢ表面のイオン添加剤は、トナー放出を妨害する可能性がある。さらに、ポリマー中に泡が生じることがあり、その一部は顕微鏡によってのみ観察でき、残りは裸眼で観測されるほど十分に大きく、結果として不十分な又は不均一な電気的特性及び不十分な機械的特性を生じる。
【０００５】
さらに、イオン添加剤自体が、温度、湿度及び操作時間の変化に敏感である。こうした敏感さは、抵抗率の範囲を限定することが多い。例えば、抵抗率は、通常、湿度が相対湿度で約２０％から８０％まで増加すると２桁又はそれ以上低下する。この影響は操作又はプロセス許容度を制限する。
【０００６】
従って、実施形態において、優れた転写性能を有し、伝導性であり、より具体的には、例えばフッ素化ナノダイヤモンドを含まない中間転写部材と比較して改善された伝導率又は抵抗率を有し、最小解像度の現像画像を得ることができる高い複写品質をもたらす優れた湿度非感受性特性を有する、中間転写部材を提供することが望ましい。また、パズル・カット・シームを有し得るが有さず、代りに溶接可能なシームを有し、それによって、例えば指を使ってパズル・カット・シームどうしを手で繋ぎ合せるような労働集約型の工程なしに、また長期にわたる高温及び高湿度調整工程を必要とせずに製造することができるベルトを提供する溶接可能な中間転写ベルトを提供することが望ましい。また、優れた耐磨滅及び摩耗性を有し、より具体的には、例えばフッ素化ナノダイヤモンドを含まない中間転写部材と比較して改善された機械的特性を有する中間転写部材を提供することが望ましい。
【０００７】
特許文献２には、例えば総固形分の約２乃至約２５重量％の量の、例えば約０．５乃至約５ミクロンの粒径を有するポリアニリン、及び総固形分の約７５乃至約９８重量％の量で存在する熱可塑性ポリイミドを含む均質な組成物を含む基材を含む溶接可能な中間転写ベルトが説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第６，３９７，０３４号明細書
【特許文献２】米国特許第７，１３０，５６９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
いくつかの中間転写ベルトにおける伝導性粒子として炭素を使用できることが知られているが、炭素は、表面に極性基をほとんど含まないので、表面を特別に修飾をしない限り分散させるのが困難であり得る。また、一定の抵抗率を有するカーボンブラックを基にしたＩＴＢを生成するのは、必要な充填量がパーコレーション曲線の垂直部分にあり、カーボンブラックの作業ウィンドウが非常に狭く、ロバストな製造プロセスには難しいので、困難な可能性がある。さらに、湿潤環境において、水分が空運転中にＩＴＢ上に付着し易く、皺を生じて転写失敗及び印刷欠陥を引き起こすことになる。従って、疎水性ＩＴＢは通常表面エネルギーが低く水をはじく故に、優れた寸法安定性及び高忠実度の転写の両方のために、より疎水性の高いＩＴＢが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態において、フッ素化ナノダイヤモンドを含む基材を備えた中間転写部材、フッ素化ナノダイヤモンドを含む基材で構成される中間ベルトのような中間転写部材、抵抗率が約１０6乃至約１０13オーム／平方、約１０8乃至約１０12オーム／平方、より具体的には約１０9乃至約１０11オーム／平方である中間転写部材を開示する。
【００１１】
長期間にわたって優れた抵抗率を維持するフッ素化ナノダイヤモンドを含む基材を備えた中間転写部材を開示する。より具体的には、例えばフッ素化ナノダイヤモンドを含む基材を備えた中間転写部材を用いると、中間転写部材の表面抵抗率の変化はほとんどない。
【００１２】
実施形態において、フッ素化ナノダイヤモンドを含む基材を備え、優れた耐磨滅及び摩耗性を有する中間転写部材を開示する。
【００１３】
実施形態において、フッ素化ナノダイヤモンドを含を基材を備え、低い摩擦係数を有して所望の滑り易い表面を可能にする中間転写部材を開示する。
【００１４】
さらに、本開示は、実施形態において、静電潜像を受け取る電荷保持面、電荷保持面にトナーを塗布して静電潜像を現像し、電荷保持面に現像された画像を形成するための現像構成要素、現像された画像を電荷保持面から基材に転写するための溶接可能な中間転写ベルト、及び定着構成要素を備えた、記録媒体上に画像を形成するための装置を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本開示の態様は、フッ素化ナノダイヤモンドを含む中間転写部材、及びフッ素化ナノダイヤモンドを含む転写媒体に関し、ここで、フッ素化ナノダイヤモンドはダイヤモンドコアとグラファイトシェルとで構成され、その表面はフッ素化されている。本開示の態様はまた、静電潜像を受け取る電荷保持面、電荷保持面にトナーを塗布して静電潜像を現像し、電荷保持面に現像された画像を形成するための現像構成要素、及びフッ素化ナノダイヤモンド又はフッ素化ナノダイヤモンドの混合物を含む基材を備えた中間転写部材を備える、記録媒体上に画像を形成するための装置に関する。
【００１６】
フッ素化ナノダイヤモンドは、実施形態において、ｓｐ3型ダイヤモンドコアと、フッ素化表面を有するｓｐ2型グラファイトエンベロープとを有するコア・シェル構造体を含む。フッ素化ナノダイヤモンドは、ナノダイヤモンドを約１５０℃乃至約６００℃の高温において元素状フッ素でフッ素化することによって得ることができる。窒素のような希釈剤をフッ素と混合する。フッ素化ナノダイヤモンドの性質及び特性は、例えば粒子状ナノダイヤモンド源、反応条件、及び最終生成物において得られるフッ素化度によって変化させることができる。最終生成物におけるフッ素化度は、プロセス反応条件、主に温度及び時間を変えることによって変更することができる。一般に温度が高く、時間が長いほど、フッ素含量は高くなる。
【００１７】
本開示に従って使用するのに適したフッ素化ナノダイヤモンドの１つの形態は、ポリカーボンモノフルオライドＣＦxのグラファイトシェル及びダイヤモンドコアで構成されるものであり、ここでｘはフッ素原子の数を表し、一般に０．００５乃至約１．５、約０．０１乃至約１．５、又は約０．０４乃至約１．４である。式ＣＦxは、炭素に結合し、炭素原子の平面の上及び下にあるフッ素原子を有する縮合炭素６員環の層で構成されるラメラ構造を有する。一般に、この型のフッ素化ナノダイヤモンドの形成には、ナノダイヤモンドとＦ2の触媒による反応が含まれる。
【００１８】
本開示に従って使用するのに適したフッ素化ナノダイヤモンドの別の形態は、ポリ（ジカーボンモノフルオライド）Ｃ2Ｆyのグラファイトシェル及びダイヤモンドコアで構成されるものであり、ここでｙはフッ素原子の数を表し、一般に約１．５まで、又は約０．０１乃至約１．５、又は約０．０４乃至約１．４である。
【００１９】
フッ素化ナノダイヤモンドは、単独で、又は他の炭素相、例えばカーボンブラック若しくはアセチレンブラックと組み合わせて用いることができ、これらの伝導性粒子を分散させるのに用いるポリマー結合剤は、例えばポリイミド（熱硬化性又は熱可塑性）、又は、ポリカーボネート、ポリアミドイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエステル、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、又はポリエステルコポリマー、ポリ（ビニリデンフルオライド）（ＰＶＤＦ）、ポリエチレン−ｃｏ−ポリテトラフルオロエチレン、及びそれらの混合物などを含む他のポリマーとすることができる。中間転写部材は、押出成形処理又は溶液／分散処理をすることができる。
【００２０】
ナノダイヤモンドは、ダイヤモンド混合物のデトネーション及び続く化学的精製によって得られる独特の物質であると考えられる。ナノダイヤモンドは、粒径及び形状が独特であると考えられ、例えば、ダイヤモンド結晶の直径は平均約５ナノメートル（表面積は約２７０乃至３８０ｍ2／ｇ、平均粒度は約２０乃至約５０ナノメートル）である。独特のナノダイヤモンドの丸い形状は、ダイヤモンドの硬度及び耐摩耗性と共に、優れた分散性及び優れた潤滑特性を提供し、ダイヤモンドはまた熱伝導性でもある。
【００２１】
ナノダイヤモンド表面は、炭素構造体に直接結合した多様な官能性化学性基（Ｃは約７６％、Ｏは約６％、Ｎは約１０％）を含むため、ナノダイヤモンドを電気伝導性にする。表面は、特性を改善するように化学的に調節可能である。１つの修飾表面はフッ素化を含む。
【００２２】
フッ素化ナノダイヤモンドは、中間転写部材成分に基づいて約３乃至約３０、約１乃至約３０、約５乃至約２０、又は約１０乃至約１５重量％の量で存在する。
【００２３】
フッ素化ナノダイヤモンドは、実施形態において、例えば、約４０乃至約９９．９重量％、約５０乃至約９８重量％、又は約７０乃至約９５重量％の量で存在するダイヤモンドコアと、例えば約０．１乃至約６０重量％、約２乃至約５０重量％、又は約５乃至約３０重量％の量で存在するフッ素化グラファイトシェルとを含む。フッ素化ナノダイヤモンドのフッ素含量は、フッ素化ナノダイヤモンドの重量に基づいて、例えば約１乃至約４０重量％、約５乃至約３０重量％、又は約１０乃至約２０重量％である。
【００２４】
フッ素化ナノダイヤモンドは、例えば、硬く不活性なダイヤモンドコア及び伝導性グラファイトシェルを有するコア・シェル構造体を含み、そのグラファイトシェルの表面はフッ素化表面を含む。より具体的には、フッ素化ナノダイヤモンドは、合成及び／又は天然ダイヤモンドのダイヤモンド混合物のデトネーション、及び続く化学的精製後のフッ素化により調製することができ、ここでダイヤモンド結晶の直径は、例えば約１乃至約１０ナノメートルであり、具体的には平均直径が約５ナノメートルであり、約２７０乃至約３８０平方メートル／グラムのＢＥＴ表面積、約２０乃至約５０ナノメートルの平均粒度、並びに、ダイヤモンドの硬度及び耐摩耗性と共に優れた潤滑特性を与える独特の丸い形状を有する。
【００２５】
フッ素化ナノダイヤモンドは、ＮＡＮＯＢＬＯＸ社から市販されている。例えば、市販のフッ素化ナノダイヤモンドＮＢ５０−Ｆは、約５０重量％のダイヤモンドコア及び約５０重量％のグラファイトシェルを有し、このシェルは約１０乃至約６０％フッ素化されており、またフッ素化ナノダイヤモンドＮＢ９０−Ｆは、約９０重量％のダイヤモンドコア及び約１０重量％のグラファイトシェルを有し、このシェルは約２０乃至約７０％フッ素化されている。
【００２６】
中間転写部材内に存在する付加的な成分の例は、多数の既知のポリマー及び伝導性成分である。
【００２７】
フッ素化ナノダイヤモンドを分散させるのに選択されるポリマー結合剤の例としては、例えば、ポリイミド（熱硬化性又は熱可塑性）、ポリアラミド、ポリフタルアミド、フッ素化ポリイミド、ポリイミドスルホンポリカーボネート、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリスルホン、ポリエーテルイミド、ポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）、ポリ（ブチレンテレフタレート）（ＰＢＴ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、及びポリエチレン−ｃｏ−ポリテトラフルオロエチレンが挙げられる。
【００２８】
結合剤に選択される急速硬化ポリイミドポリマーの例は、例えば全てＲｉｃｈａｒｄ  Ｂｌａｉｎｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社（ペンシルベニア州レディング）から入手可能なＶＴＥＣ（登録商標）ＰＩ１３８８、０８０−０５１、８５１、３０２、２０３、２０１及びＰＥＴＩ−５である。これらの熱硬化性ポリイミドは、適切な温度、より具体的には約１８０℃乃至約２６０℃において、短時間、例えば約１０乃至約１２０分間、約２０乃至約６０分間で硬化し、例えば約５，０００乃至約５００，０００、又は約１０，０００乃至約１００，０００の数平均分子量、及び約５０，０００乃至約５，０００，０００又は約１００，０００乃至約１，０００，０００の重量平均分子量を有する。また、通常ＶＴＥＣ（登録商標）ＰＩポリイミド前駆体より高温（３００℃以上）で硬化する熱硬化性ポリイミド前駆体も結合剤として選択することができ、この高温硬化前駆体としては、例えば全てＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｓｕｍｍｉｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社（ニュージャージー州パーリン）から市販されているＰＹＲＥ−Ｍ．Ｌ（登録商標）ＲＣ−５０１９、ＲＣ−５０５７、ＲＣ−５０６９、ＲＣ−５０９７、ＲＣ−５０５３、及びＲＫ−６９２、並びに、両方ともにＵｎｉｔｅｃｈ  ＬＬＣ（バージニア州ハンプトン）から市販されているＲＰ−４６及びＲＰ−５０、ＦＵＪＩＦＩＬＭ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｕ．Ｓ．Ａ．社（ロードアイランド州ノースキングスタウン）から市販されているＤＵＲＩＭＩＤＥ（登録商標）１００、並びにＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ（デラウェア州ウィルミントン）から市販されているＫＡＰＴＯＮ（登録商標）ＨＮ、ＶＮ及びＦＮが挙げられ、例えば、中間転写部材成分の約７０乃至約９７、又は約８０乃至約９５重量％の量で存在する。
【００２９】
ポリイミドは、プレポリマー溶液、例えばポリアミック酸又はポリアミック酸のエステルから合成することができ、又は二無水物とジアミンの反応によって合成することができる。適切な二無水物には、芳香族二無水物及び芳香族テトラカルボン酸二無水物、例えば９，９−ビス（トリフルオロメチル）キサンテン−２，３，６，７−テトラカルボン酸二無水物、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二無水物、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二無水物、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二無水物、３，３’，４，４’−テトラカルボキシビフェニル二無水物、３，３’，４，４’−テトラカルボキシベンゾフェノン二無水物、ジ−（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル）−エーテル二無水物、ジ−（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル）スルフィド二無水物、ジ−（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ジ−（３，４−ジカルボキシフェニル）−エーテル二無水物、１，２，４，５−テトラカルボキシベンゼン二無水物、１，２，４−トリカルボキシベンゼン二無水物、ブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、１，２，３，４−ベンゼン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、１，４，５，８−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、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−アントラセンテトラカルボン酸二無水物、１，２，７，８−フェナントレ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、２，２’，３，３’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２’，３，３’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン二無水物、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二無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、１，１−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、４，４’−（ｐ−フェニレンジオキシ）ジフタル酸二無水物、４，４’−（ｍ−フェニレンジオキシ）ジフタル酸二無水物、４，４’−ジフェニルスルフィドジオキシビス（４−フタル酸）二無水物、４，４’−ジフェニルスルホンジオキシビス（４−フタル酸）二無水物、メチレンビス（４−フェニレンオキシ−４−フタル酸）二無水物、エチリデンビス（４−フェニレンオキシ−４−フタル酸）二無水物、イソプロピリデンビス−（４−フェニレンオキシ−４−フタル酸）二無水物、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）二無水物などが含まれる。ポリイミドの調製に用いるのに適した代表的なジアミンには、芳香族ジアミン、例えば、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−（γ−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、及び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が含まれる。
【００３０】
二無水物及びジアミンは、ジアミンに対する二無水物の重量比が約２０：８０乃至約８０：２０となるように、又は約５０：５０の重量比に選択することができる。上記の芳香族二無水物（芳香族テトラカルボン酸二無水物）及びジアミン（芳香族ジアミン）は、それぞれ、単独で又は混合物として用いられる。ポリイミドは、既知の方法によって二無水物及びジアミンから調製することができる。例えば、二無水物及びジアミンは、混合物として又は別個に有機溶媒に懸濁又は溶解することができ、反応してポリアミック酸を形成することができ、これを熱的又は化学的に脱水し、次いで生成物を分離して精製する。ポリイミドは、既知の押出成形機を用いて熱融解させ、スリットノズルを有するダイからフィルムの形態で送出し、静電荷をフィルムに印加し、このフィルムを、ポリマーのガラス転移温度（Ｔg）、（Ｔg）−５０℃〜（Ｔg）−１５℃の範囲の表面温度を有する冷却ローラにより冷却して固化し、フィルムをさらに室温まで冷却させる際にローラと接触しないように引っ張りながら送り、巻き取るか又はさらなる工程に移動させる。
【００３１】
さらに、選択することができるポリイミドは、なにも「アミック」酸を含まず、イミド形に転化するのに高温硬化を必要としない完全にイミド化されたポリマーとして調製することができる。この型の典型的なポリイミドは、ジ−（２，３−ジカルボキシフェニル）−エーテル二無水物と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って調製できる。このポリマーは、Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ社（ニューヨーク州アーズリー）から販売されるＰｏｌｙｉｍｉｄｅ  ＸＵ２１８として入手可能である。他の完全にイミド化されたポリイミドは、Ｌｅｎｚｉｎｇ社（テキサス州ダラス）から販売されるＬｅｎｚｉｎｇＰ８３ポリイミドとして入手可能であり、Ｌａｒｃ−ＴＰ１として三井東圧化学（ニューヨーク州ニューヨーク）から販売されている。
【００３２】
具体的な選択された熱可塑性ポリイミド結合剤の例は、ｘを２とし、ｙを２とし、ｍ及びｎを約１０乃至約３００とする次式で表される、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ（デラウェア州ウィルミントン）から市販されているＫＡＰＴＯＮ（（登録商標）ＫＪ、
【化１】
2010262278.tif 000002
並びに、ｚを１とし、ｑを約１０乃至約３００とする次式で表される、Ｗｅｓｔ  Ｌａｋｅ  Ｐｌａｓｔｉｃ社から市販されているＩＭＩＤＥＸ（登録商標）である。
【化２】
2010262278.tif 000003
【００３３】
選択されるポリカーボネートの例としては、ポリ（４，４’−イソプロピリデン−ジフェニレン）カーボネート（ビスフェノール−Ａ−ポリカーボネートとも称される）、ポリ（４，４’−シクロヘキシリデンジフェニレン）カーボネート（ビスフェノール−Ｚ−ポリカーボネートとも称される）、ポリ（４，４’−イソプロピリデン−３，３’−ジメチル−ジフェニル）カーボネート（ビスフェノール−Ｃ−ポリカーボネートとも称される）などが挙げられる。実施形態において、中間転写部材結合剤は、例えば重量平均分子量が約５０，０００乃至約５００，０００である、ＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）として市販されているビスフェノール−Ａ−ポリカーボネート樹脂で構成される。
【００３４】
中間転写部材内に存在する付加的な成分の例は、約３乃至約２０重量％の量で存在する多数の既知の伝導性成分、例えばポリアニリン及びカーボンブラックなどである。実施形態において、ポリアニリン成分は、例えば約０．５乃至約５、約１．１乃至約２．３、約１．２乃至約２、約１．５乃至約１．９、又は約１．７ミクロンの比較的小さい粒径を有する。
【００３５】
ＩＴＢのような転写部材用に選択されるポリアニリンの具体的な例は、Ｐａｎｉｐｏｌ  Ｏｙ（フィンランド）から市販されているＰＡＮＩＰＯＬ（登録商標）Ｆ、及びリグノスルホン酸グラフトポリアニリンである。
【００３６】
中間転写部材のカーボンブラックの例としては、Ｃａｂｏｔ社から入手可能な、ＶＵＬＣＡＮ（登録商標）カーボンブラック、ＲＥＧＡＬ（登録商標）カーボンブラック、及びＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ（登録商標）カーボンブラックが挙げられる。伝導性カーボンブラックの具体例は、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ（登録商標）１０００（ＢＥＴ比表面積＝３４３ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１０５ｍｌ／ｇ）、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ（登録商標）８８０（ＢＥＴ比表面積＝２４０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１０６ｍｌ／ｇ）、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ（登録商標）８００（ＢＥＴ比表面積＝２３０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝６８ｍｌ／ｇ）、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ（登録商標）Ｌ（ＢＥＴ比表面積＝１３８ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝６１ｍｌ／ｇ）、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ（登録商標）５７０（ＢＥＴ比表面積＝１１０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１１４ｍｌ／ｇ）、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ（登録商標）１７０（ＢＥＴ比表面積＝３５ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１２２ｍｌ／ｇ）、ＶＵＬＣＡＮ（登録商標）ＸＣ７２（ＢＥＴ比表面積＝２５４ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１７６ｍｌ／ｇ）、ＶＵＬＣＡＮ（登録商標）ＸＣ７２Ｒ（ＶＵＬＣＡＮ（登録商標）ＸＣ７２の綿毛状形態）、ＶＵＬＣＡＮ（登録商標）ＸＣ６０５、ＶＵＬＣＡＮ（登録商標）ＸＣ３０５、ＲＥＧＡＬ（登録商標）６６０（ＢＥＴ比表面積＝１１２ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝５９ｍｌ／ｇ）、ＲＥＧＡＬ（登録商標）４００（ＢＥＴ比表面積＝９６ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝６９ｍｌ／ｇ）、及びＲＥＧＡＬ（登録商標）３３０（ＢＥＴ比表面積＝９４ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝７１ｍｌ／ｇ）が挙げられる。カーボンブラック内の空隙によるジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量は、カーボンブラックの構造を評価するのに用いられる。構造がより高度であると、空隙が多くなり、ＤＢＰ吸収量が大きくなる。
【００３７】
例えば、フッ素化ナノダイヤモンドは、急速硬化する熱硬化性ポリイミド／Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）溶液に分散させることができ、次いでこの分散液を既知のドロー・バー・コーティング方法を用いてガラス板に塗布又はコーティングすることができる。得られたフィルムは、ガラス板上に留めたまま、高温、例えば約１００乃至約４００℃、約１５０℃乃至約３００℃、又は約１７５乃至約２００℃において、十分な時間、例えば約２０乃至約１８０分間、又は約７５乃至約１００分間乾燥することができる。乾燥し室温に冷却した後、ガラス板上のフィルム又は別々のガラス板上の複数のフィルムは、一晩、約１８乃至約２３時間水に浸し、その後、形成された約５０乃至約１５０ミクロン厚のフィルムをガラスから剥離させ、本明細書で開示される機能性中間転写部材を得る。
【００３８】
実施形態において、フッ素化ナノダイヤモンドは、ビスフェノール−Ａ−ポリカーボネート／塩化メチレン（ＣＨ2Ｃｌ2）溶液に分散させることができ、次いで分散液を、例えば約３．５ｍｉｌの既知の厚さを有する二軸延伸ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）基材（ＫＡＬＥＤＥＸ（登録商標）２０００）の上に、既知のドロー・バー・コーティング方法を用いて塗布又はコーティングすることができる。得られたフィルムは、ＰＥＮ基材上に留めたまま、高温、例えば約１００℃乃至約２００℃、又は約１２０℃乃至約１６０℃において、十分な時間、例えば約１乃至約３０分間、又は約５乃至約１５分間乾燥することができる。乾燥し、約２３℃乃至約２５℃の室温に冷却した後、ＰＥＮ基材上のフィルム又は別々のＰＥＮ基材上の複数のフィルムは、基材から自動的に剥離し、本明細書で開示される機能性中間転写部材が得られる。
【００３９】
開示された中間転写部材は、実施形態において溶接可能であり、即ちベルト様の部材のシームが溶接可能であり、より具体的には、超音波溶接してシームを作成することができる。開示された中間転写部材の表面抵抗率は、例えば約１０9乃至約１０13、又は約１０10乃至約１０12ｏｈｍ／ｓｑである。中間転写溶接可能部材のシート抵抗率は、例えば約１０9乃至約１０13、又は約１０10乃至約１０12ｏｈｍ／ｓｑである。
【００４０】
本明細書で説明する、中間転写ベルトのような中間転写部材は、電子写真式印刷を含む多数の印刷及び複写システムに対して選択することができる。例えば、開示された中間転写部材は、転写される各画像が画像形成ステーションの画像形成又は感光体ドラム上に形成される多重画像形成システムに組み込むことができ、この場合、これらの画像の各々は次いで現像ステーションにおいて現像され、中間転写部材に転写される。画像は、感光体上に形成し、順次現像し、次いで中間転写部材に転写することができる。代替的な方法において、各画像は、感光体又は光受容ドラム上に形成し、現像し、中間転写部材に位置決めして転写することができる。実施形態において、多重画像システムはカラー複写システムであり、この場合、複写される画像の各色は光受容ドラム上に形成され、現像され、中間転写部材に転写される。
【００４１】
トナー潜像を光受容ドラムから中間転写部材に転写した後、中間転写部材を、熱及び圧力下において紙のような受像基材と接触させることができる。中間転写部材上のトナー像は、次いで紙のような基材に、画像構成において転写し定着させる。
【００４２】
本明細書で説明する画像形成システム及び他の既知の画像形成及び印刷システムの内部に存在する中間転写部材は、シート、ウェブ、エンドレスベルト、エンドレス・シームド・フレキシブル・ベルト、及びエンドレス・シームド・フレキシブル・ベルトを含むベルト、ローラ、フィルム、箔、ストリップ、コイル、シリンダー、ドラム、エンドレスストリップ及び円形ディスクの構成にすることができる。中間転写部材は、単一層又は幾つかの層、例えば、約２乃至約５層で構成することができる。実施形態において、中間転写部材はさらに、外側剥離層を含む。
【００４３】
フッ素化ナノダイヤモンド層の上に位置し、それと接触する剥離層の例としては、低表面エネルギー材料、例えばフッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフルオロアルコキシポリテトラフルオロエチレン（ＰＦＡＴＥＦＬＯＮ（登録商標））及び他のＴＥＦＬＯＮ（登録商標）類似材料を含むＴＥＦＬＯＮ（登録商標）類似材料、シリコーン材料、例えばフルオロシリコーン及びシリコーン・ラバー、例えばＳａｍｐｓｏｎ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ（バージニア州リッチモンド）から入手可能なシリコーン・ラバー５５２（ポリジメチルシロキサン／ジブチル錫ジアセテート、ポリジメチルシロキサン・ラバー混合物１００グラム当り０．４５グラムのＤＢＴＤＡ、約３，５００の分子量Ｍw）、及び、フルオロエラストマー、例えばＶＩＴＯＮ（登録商標）として販売されるもの、例えばＶＩＴＯＮ  Ａ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ６０Ｃ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ４５（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ４３０（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｂ９１０（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  ＧＨ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｂ５０（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ４５（登録商標）及びＶＩＴＯＮ  ＧＦ（登録商標）のように種々の名称で市販されている、既知のビニリデンフルオライド、ヘキサフルオロプロピレン、及びテトラフルオロエチレンのコポリマー及びターポリマーである。ＶＩＴＯＮ（登録商標）は、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ社の登録商標である。２つの既知のフルオロエラストマーは、（１）ＶＩＴＯＮ  Ａ（登録商標）として市販の既知のビニリデンフルオライド、ヘキサフルオロプロピレン、及びテトラフルオロエチレンのコポリマーの類、（２）ＶＩＴＯＮ  Ｂ（登録商標）として市販の既知のビニリデンフルオライド、ヘキサフルオロプロピレン、及びテトラフルオロエチレンのターポリマーの類、並びに、（３）３５モル％のビニリデンフルオライド、３４モル％のヘキサフルオロプロピレン、及び２９モル％のテトラフルオロエチレン並びに２％の硬化部位モノマーを有するＶＩＴＯＮ  ＧＦ（登録商標）のようなビニリデンフルオライド、ヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン、及び硬化部位モノマーのテトラポリマーの類を含む。硬化部位モノマーは、Ｅ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ社から入手可能な、例えば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、又は他の適切な既知の市販の硬化部位モノマーとすることができる。
【００４４】
剥離層は、周知のコーティング・プロセスによって基材上に堆積させることができる。基材フィルム上に外側層を形成する既知の方法、例えばディッピング、例えば非常に薄いフィルムの複数回スプレー塗布のようなスプレー、キャスティング、フローコーティング、ウェブコーティング、ロールコーティング、押出成形、成形などを用いることができる。普通、非常に薄いフィルムの複数回スプレー塗布によるようなスプレー、キャスティング、ウェブコーティング、フローコーティング及び最も好ましくは積層法により層を堆積させることが望ましい。
【００４５】
中間転写部材の外周は、特にフィルム又はベルト構成に適用される場合、例えば約２５０乃至約２，５００ミリメートル、約１，５００乃至約２，５００ミリメートル、又は約２，０００乃至約２，２００ミリメートルであり、対応する幅は、例えば約１００乃至約１，０００ミリメートル、約２００乃至約５００ミリメートル、又は約３００乃至約４００ミリメートルである。
【００４６】
比較例１
ナノダイヤモンドを含む中間転写部材の調製
ＮＡＮＯＢＬＯＸ社から入手したナノダイヤモンドＮＢ９０（９０重量％のダイヤモンドコア、及び１０重量％のグラファイトシェル）０．５グラムを、９．５グラムのＦａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎ  Ｂａｙｅｒ  Ａ．Ｇ．から市販されている平均分子量が約５０，０００乃至約１００，０００のビスフェノール−Ａ−ポリカーボネート、ＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）５７０５、及び１００グラムの塩化メチレンと混合した。この混合物を２ミリメートルのステンレス・ショットを用いて、一晩２３時間、ボールミル粉砕することによって、均一な分散液を得た。次いで、この分散液を、３．５ｍｉｌの厚さを有する二軸延伸ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）基材（ＫＡＬＥＤＥＸ（登録商標）２０００）の上に、既知のドロー・バー・コーティング方法を用いてコーティングした。得られたフィルムをＰＥＮ基材上に留めたまま約１２０℃で１分間乾燥させた。乾燥させ室温まで冷却した後、ＰＥＮ基材上のフィルムは基材から自動的に剥離し、重量比５／９５のナノダイヤモンド／ポリカーボネートの５０ミクロン厚の中間転写部材を得た。
【００４７】
比較例２
ナノダイヤモンドを含む中間転写部材の調製
ＮＡＮＯＢＬＯＸ社から入手したナノダイヤモンドＮＢ９０（９０重量％のダイヤモンドコア、及び１０重量％のグラファイトシェル）１グラムを、９グラムのＦａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎ  Ｂａｙｅｒ  Ａ．Ｇ．から市販されている平均分子量が約５０，０００乃至約１００，０００のビスフェノール−Ａ−ポリカーボネート、ＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）５７０５、及び１００グラムの塩化メチレンと混合した。この混合物を２ミリメートルのステンレス・ショットを用いて、一晩２３時間、ボールミル粉砕することによって、均一な分散液を得た。次いで、この分散液を、３．５ｍｉｌの厚さを有する二軸延伸ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）基材（ＫＡＬＥＤＥＸ（登録商標）２０００）の上に、既知のドロー・バー・コーティング方法を用いてコーティングした。得られたフィルムをＰＥＮ基材上に留めたまま約１２０℃で１分間乾燥させた。乾燥させ室温まで冷却した後、ＰＥＮ基材上のフィルムは基材から自動的に剥離し、重量比１０／９０のナノダイヤモンド／ポリカーボネートの５０ミクロン厚の中間転写部材を得た。
【実施例１】
【００４８】
フッ素化ナノダイヤモンドを含む中間転写部材の調製
ＮＡＮＯＢＬＯＸ社から入手したフッ素化ナノダイヤモンドＮＢ９０−Ｆ（９０重量％のダイヤモンドコア、及び１０重量％のグラファイトシェル、このシェルは約７０％フッ素化されている）０．５グラムを、９．５グラムのＦａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎ  Ｂａｙｅｒ  Ａ．Ｇ．から市販されている平均分子量が約５０，０００乃至約１００，０００のビスフェノール−Ａ−ポリカーボネート、ＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）５７０５、及び１００グラムの塩化メチレンと混合した。この混合物を２ミリメートルのステンレス・ショットを用いて、一晩２３時間、ボールミル粉砕することによって、均一な分散液を得た。次いで、この分散液を、３．５ｍｉｌの厚さを有する二軸延伸ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）基材（ＫＡＬＥＤＥＸ（登録商標）２０００）の上に、既知のドロー・バー・コーティング方法を用いてコーティングした。得られたフィルムをＰＥＮ基材上に留めたまま約１２０℃で１分間乾燥させた。乾燥させ室温に冷却した後、ＰＥＮ基材上のフィルムは基材から自動的に剥離し、重量比５／９５のフッ素化ナノダイヤモンド／ポリカーボネートの５０ミクロン厚の中間転写部材を得た。
【実施例２】
【００４９】
フッ素化ナノダイヤモンドを含む中間転写部材の調製
ＮＡＮＯＢＬＯＸ社から入手したフッ素化ナノダイヤモンドＮＢ９０−Ｆ（９０重量％のダイヤモンドコア、及び１０重量％のグラファイトシェル、このシェルは約７０％フッ素化されている）１グラムを、９グラムのＦａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎ  Ｂａｙｅｒ  Ａ．Ｇ．から市販されている平均分子量が約５０，０００乃至約１００，０００のビスフェノール−Ａ−ポリカーボネート、ＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）５７０５、及び１００グラムの塩化メチレンと混合した。この混合物を２ミリメートルのステンレス・ショットを用いて、一晩２３時間、ボールミル粉砕することによって、均一な分散液を得た。次いで、この分散液を、３．５ｍｉｌの厚さを有する二軸延伸ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）基材（ＫＡＬＥＤＥＸ（登録商標）２０００）の上に、既知のドロー・バー・コーティング方法を用いてコーティングした。得られたフィルムをＰＥＮ基材上に留めたまま約１２０℃で１分間乾燥させた。乾燥させ室温に冷却した後、ＰＥＮ基材上のフィルムは基材から自動的に剥離し、重量比５／９５のフッ素化ナノダイヤモンド／ポリカーボネートの５０ミクロン厚の中間転写部材を得た。
【００５０】
表面抵抗率の測定
比較例１及び２並びに実施例１及び２の上記ＩＴＢ部材又はデバイスの表面抵抗率（種々のスポットにおける４乃至６回の測定値の平均、７２°Ｆ／６５％室内湿度）を、高抵抗率メータ（三菱化学株式会社のＨｉｒｅｓｔａ−Ｕｐ  ＭＣＰ−ＨＴ４５０）を用いて測定した。その結果を表１に示す。
表１
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フッ素化ナノダイヤモンドを含む開示されたＩＴＢデバイス（実施例１及び２）は、ナノダイヤモンドを含むデバイス（比較例１及び２）よりも約１桁抵抗が低かった。従って、ナノダイヤモンドのフッ素化は、得られた粒子及びＩＴＢ部材の抵抗を低下させた。
【００５１】
接触角の測定
比較例１及び２並びに実施例１及び２のＩＴＢデバイス上の水の前進接触角（脱イオン水中）を、Ｃｏｎｔａｃｔ  Ａｎｇｌｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  ＯＣＡ（Ｄａｔａｐｈｙｓｉｃｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＧｍｂＨ、モデルＯＣＡ１５）を用いて、周囲温度（約２３℃）において測定した。少なくとも１０回の測定を行ったが、それらの平均を表１に報告する。
【００５２】
フッ素化ナノダイヤモンドを含む開示されたＩＴＢデバイス（実施例１及び２）は、ナノダイヤモンドを含むデバイス（比較例１及び２）よりも大きな接触角を示した。従って、ナノダイヤモンドのフッ素化は、これらの粒子及び得られたＩＴＢをより疎水性にした。
【００５３】
摩擦係数の測定
比較例１及び２並びに実施例１及び２のＩＴＢデバイスについて摩擦係数を以下のように測定し、その結果を表１に示す。研磨ステンレススチール表面に対するサンプルフィルムの動的摩擦係数を、ＡＳＴＭ  Ｄ１８９４−６３手順Ａに従って、ＣＯＦテスター（モデルＤ５０９５Ｄ、Ｄｙｎｉｓｃｏ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｔｅｓｔ、ペンシルベニア州モーガンタウン）により測定した。テスターは、２．５インチ×２．５インチの一方の面にゴムを施した２００グラムの錘、可動の研磨ステンレススチールのスレッド、及びＤＦＧＳフォースゲージ（最大２５０グラム）により促進された。サンプルフィルムを２．５インチ×３．５インチ片に切断し、２００グラムの錘の上のゴム面にテープで貼り、試験する表面をスレッドに対向させた。動的摩擦係数は、垂直力に対する接触面間の動的摩擦力（Ｆ）の比Ｆ／Ｎとして定義されるが、ここでＦはゲージで測定されたものであり、Ｎは重量（２００グラム）である。測定は６インチ／分のスレッド速度及び周囲条件において行なった。結果を３回の測定の平均値として報告した。
【００５４】
フッ素化ナノダイヤモンドを含む開示されたＩＴＢデバイス（実施例１及び２）は、ナノダイヤモンドを含むデバイス（比較例１及び２）よりも約１５％低い摩擦係数を示した。従って、フッ素化ナノダイヤモンドは、これらの粒子及びＩＴＢ表面に優れた潤滑特性を与えた。