(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心注型によって一次成形し、周囲に口径０．１〜２ｍｍの多数の微細な貫通孔を設けた管状金型に外篏して二次成形することを特徴とするポリイミド系樹脂の前駆体からなる円筒状フィルムの製造方法。
【請求項２】
管状金型の貫通孔が、両端部分よりも中央部分に多数穿孔されていることを特徴とする請求項１に記載の円筒状フィルムの製造方法。
【請求項３】
一次成形を１３０℃以下で行うことを特徴とする請求項１または２に記載の円筒状フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱硬化性樹脂の前駆体を遠心注型によって一次成形し、管状金型を用い二次成形して得た円筒状フィルムの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
合成樹脂による円筒状フィルムの成形方法には種々あるが、特に無端の円筒状フィルムは遠心成形（注型）叉は金属ドラム上にキャストすることによって成形される。そして多くの場合、一挙に成形を完了するのではなく２段階で行われる。つまりまず円筒状のフィルムに成形（一次）しておき、次にアニーリング処理とか、脱溶媒叉は熱硬化のために加熱して、目的とする円筒状フィルムに最終成形（二次成形）するというものである。
【０００３】
ところで、前記二次成形においては一次成形での条件（特に加熱）とは、異なることと合成樹脂自身の熱的性質（特に収縮）との関係から、一次成形での形状（幅、直径、厚さ）が維持されない場合が多い。そこで一次成形での形状を可能なかぎりそのまま維持するために、一担成形機から取出してこれを別の円筒状の金型に外篏して、加熱して二次成形を行うという方法がとられることがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記別の円筒状金型を用いての二次成形では、次のような問題があって、十分に満足されていないのが現状である。それは、円筒状フィルムの特に中央部分に膨らみが発生しやすく、二次成形を終了した該フィルムの全体形状は、緩やかな膨らみを有する提灯のような形をしているということである。更にまた、いびつに変形する場合もある。特にこの傾向は幅が大きくなればなる程、これらの現象は大きくなる。該フィルムが例えば、電子写真式複写機の中間転写ベルトとか、ベルト状感光体の基体として利用される場合には、極めて微少の膨らみも許容されるものではないので、完全なる解消が求められている。
【０００５】
本発明は、前記問題を解決すべく鋭意検討した結果、見出されたものでこれは次のような手段によって解決することができる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明は管状金型を用いて二次成形する円筒状フィルムの製造方法に関するもので、この管状金型は一次成形された円筒状フィルムを外篏して二次成形するための管状金型であって、該金型の周囲に多数の微細貫通孔が設けられているものである。以下実施の形態で詳細に説明する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
まず円筒状フィルムは、熱可塑性、熱硬化性の合成樹脂を主たる成分として無端状でフィルム成形されるものであるが、ここで対象とするものは、これらの中で二次成形を必要とするものである。つまり予め一次的に無端状で成形したフィルムを、更に熱処理して高分子化するとか、アニーリングするとか更には含有する溶媒を除去して、最終的には伸縮等のない強固な円筒状フィルムに成形する。つまり二次成形を必要とするものである。
【０００８】
管状金型は可能なかぎり無端状で管を形成していることが、好ましく、仮に衝合によって管状に製作されても、その衝合部分の面は他の部分と同一面に研磨しておくことが必要である。二次成形における加熱手段は該金型内に熱源と、その円周を包囲する如く加熱源を配設してもよいが、別途設けられている加熱乾燥機を用いて、この中に投入して加熱しても良いので特定はされない。
【０００９】
そして管状金型には、特にその周囲には多数の微細な貫通孔を設けることが必要である。この貫通孔を設けることで、従来欠点とされていた管状フィルムの中央部分での膨らみとか、いびつな変形等は全くなく全体が真円でもって、均一に円筒状フィルムに最終（二次）成形される。これは、まず加熱が均一に迅速に両面同時に加熱されることと、特に二次成形での加熱温度によってフィルム中から系外に蒸発飛散する物質がある一次成形体においては、該物質の蒸発が該貫通孔を通って、迅速に除去されることによる。従って管状金型でも貫通孔がないものでは、全く本発明にいう目的は達成されないことになる。勿論管状でない棒状体を使って、それに貫通孔を設けても本発明にいう効果は得られない。
【００１０】
そして設けられる貫通孔の大きさは、微細孔であるがこれは数字的には一般には口径０．１〜２ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ程度の範囲を云う。これはあまりに大径では二次成形体の裏面の孔に相当する部分に、その形跡がつくとか厚さに差がつくし、逆にあまりにも小径では二次成形体にいびつな変形が発生して真円の円筒体にならないという理由による。
【００１１】
また前記貫通孔の数は、あまり多くあっても好ましくないので一般には３〜１５ｃｍ間隔で、ランダム的にまたは格子状、千鳥状に設けられる。
尚、口径の異なる孔を適宜混ぜて設けても良い。また口径と間隔との関係は、口径の小さい貫通孔を設ける場合には、間隔はせまくてもよいが大きい場合には逆に広くするように設けるのが良い。これは二次成形後、得られた管状フィルムの管状金型からの抜き取りの容易さからである。
【００１２】
また前記貫通孔は、管状金型の全周囲を対象として均一に設けられても良いが、好ましくは中央部分（ここでは該金型の中心から両サイド方向に７０〜８０％程度の範囲を云う）に多く穿孔するのがよい。この場合両サイドから中心部分に向かって、徐々に多く分布している傾斜分布であっても良い。
【００１３】
更に本発明による二次成形用管状金型は、対象となる合成樹脂中、一次成形が熱硬化性樹脂の前駆体を遠心注型して得た無端の円筒状フィルムに対して好ましく用いられるが、中でも少なくとも繰返し単位中にイミド基を有するポリイミド系樹脂の前駆体（ポリアミド酸）に特に有効である。これは熱硬化性樹脂といっても特にポリイミド系樹脂では、二次成形の際にイミド化反応とそれに伴って副生する水等の縮合物と、微量残存する有機極性溶媒の蒸発があり、そしてそれに伴って成形体の全体が縮少する傾向が強いものであることによる。
【００１４】
尚、前記ポリイミド系樹脂とは少なくとも１個のイミド基が有機基に結合してこれが繰返し単位となって高分子を形成しているものである。従ってこれは一般に云われているポリイミド叉はポリアミドイミドを指している。
そしてその前駆体、つまりポリアミド酸は一般にはポリイミドに対しては、テトラカルボン酸二無水物と有機ジアミンとの当量を有機極性溶媒（例えばＮ−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等）中で低温で反応して得られ、一方ポリアミドイミドに対しては、トリカルボン酸無水物と有機ジアミンとの当量と前記同様に反応して得ることができる。これら反応化合物に特定されるものはないが、一例としてテトラカルボン酸二無水物ではピロメリット酸二無水物、トリカルボン酸無水物では、トリメリット酸無水物そして有機ジアミンではｐ−フェニレンジアミン、４，４'−ジアミノジフェニル、４，４'−ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。
尚、前記反応の結果該溶媒に不溶解にならない範囲でイミド閉環されても良い。
【００１５】
【実施例】
次に比較例と共に、実施例によって更に詳述する。
【００１６】
（実施例１）
図１は、外径１９５ｍｍφ、幅５００ｍｍ、厚さ７．０ｍｍのシームレスステンレス管１に、口径０．６ｍｍの孔２を円周方向には５０ｍｍピッチ、幅方向には１００ｍｍピッチで格子状に中央部分に設けた円筒状フィルムの二次成形用管状金型の一例である。
【００１７】
（実施例２）
また図２は、外径２１０ｍｍφ、幅４５０ｍｍ、厚さ１０．０ｍｍのシームレスアルミニウム管３に、口径０．８ｍｍの孔４を円周方向と幅方向８０ｍｍピッチで千鳥状に中央部分に設けた該二次成形用管状金型の一例である。
【００１８】
（実施例３）
そして図３は、外径１４４ｍｍφ、幅４５０ｍｍ、厚さ７．０ｍｍのシームレスステンレス管５に、口径０．７ｍｍの孔６を中心部分に多く穿孔して、両端部分の方向に向かって、徐々に間隔を大きくした傾斜貫通孔によって構成されている二次成形用管状金型の一例である。
【００１９】
（実施例４）
ここでは、図１の管状金型を使用して次の二次成形を行い、その効果を確認した。
まず一次成形の対象となる円筒状フィルムは、ポリイミドの前駆体ポリアミド酸を選択し、これを用いて成形した。該ポリアミド酸はピロメリット酸二無水物と４，４'−ジアミノジフェニルメタンとの反応によって得られた、Ｎ−メチルピロリドン溶液（固形分濃度２９重量％）で、これを遠心注型機にて回転しつつ円筒状に流延した後、１３０℃にまで徐々に加熱し１２０分後に冷却して、回転ドラムから離脱して一次形成を終了した。
得られた円筒状フィルムは、若干のＮ−メチルピロリドンを含有したポリアミド酸フィルムで厚さは１００μｍであった。
【００２０】
そして前記ポリアミド酸の円筒状フィルムを、図１に示す管状金型に外篏した。（該金型外面と該フィルムとは、実質的に隔間のない状態で接している）そしてこの全体を熱風乾燥機に投入し、徐々に昇温して３５０℃に到達したら、その温度で３０分放置して、取り出した。これによって完全イミド化と脱溶媒（Ｎ−メチルピロリドン）が行われ、二次成形が終了した。得られた無端円筒状フィルムは、極めて強靭で厚さは９８．７μｍであった。
また真円でもって形成されており、いずれの面にも膨らみとか孔に基づく形跡などは、全く見られなかった。また裏表面共に、平滑面を有していた。
【００２１】
（比較例１）
まず実施例４における一次成形を同様に行って、厚さ１０１μｍの無端円筒状ポリアミド酸フィルムを得た。次に貫通孔を設けない図１と同仕様のステンレス管を準備し、これに該フィルムを外篏した後、次に熱風乾燥機に投入し実施例４と同様に３５０℃で３０分間加熱して、取り出した。得られた二次成形体は、実施例４と同様に強靭な円筒状ポリイミドフィルムであったが、中央部分に膨らみが発生し、真円は得られなかった。また表面状態は実施例４のそれに比較して荒れ肌で平滑性が悪かった。
【００２２】
【発明の効果】
この本発明は前記から明らかなように、管状金型に多数の貫通孔が設けられたことで、二次成形時の加熱効率（均一性と迅速性）が大きく改善される。その結果、二次成形に供せられる円筒状フィルムがここでの加熱成形によって変形して真円を失うようなことはなく、高品質の無端円筒状フィルムを得ることができる。
【００２３】
そして合わせて、特に二次成形時の加熱で蒸発飛散する物質を含む円筒状フィルムにとって、それが原因で表面に荒れができて平滑性をより悪くするようなこともない。
【図面の簡単な説明】
【図1】貫通孔が格子状に穿孔されたシームレスステンレス管状金型の斜視図である。
【図2】貫通孔が千鳥状に穿孔されたシームレスアルミニウム管状金型の斜視図である。
【図3】貫通孔が中心部分に多く、傾斜して穿孔されているシームレスステンレス管状金型の斜視図である。
【符合の説明】
1  シームレスステンレス管
２  口径０．６ｍｍの孔
３  シームレスアルミニウム管
４  口径０．８ｍｍの孔
５  シームレスステンレス管
６  口径０．７ｍｍの孔
【図１】
0003708867.tif 000002
【図２】
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【図３】
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