(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱体を加熱するための加熱部材であって、
基層用ポリマーより形成された基層と、該基層上に積層されためっき下地層と、該めっき下地層上に積層され、無電解金属めっきより形成された第１金属めっき層とを有しており、
上記めっき下地層は、バインダーポリマー中に、担体表面に触媒金属を担持する触媒担持担体が分散されてなり、かつ、上記第１金属めっき層側の表面に上記触媒担持担体が露出した部分を有しており、
上記バインダーポリマーは、ポリアミドイミド樹脂、変性ポリアミドイミド樹脂およびこれら樹脂にポリシロキサン化合物がブレンドされたものから選択される１種または２種以上であることを特徴とする加熱部材。
【請求項２】
請求項１に記載の加熱部材であって、
上記担体は、炭素系材料、金属酸化物、およびシリカから選択される１種または２種以上であることを特徴とする加熱部材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の加熱部材であって、
上記触媒金属は、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｇおよびこれらの合金から選択される１種または２種以上であることを特徴とする加熱部材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の加熱部材であって、
上記第１金属めっき層を形成する金属は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、およびこれらの合金から選択される１種または２種以上であることを特徴とする加熱部材。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱部材であって、
上記基層用ポリマーおよび上記バインダーポリマーは、同種のポリマーを含むことを特徴とする加熱部材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱部材であって、
上記第１金属めっき層上に、さらに、電解金属めっきまたは無電解金属めっきより形成された第２金属めっき層が積層されていることを特徴とする加熱部材。
【請求項７】
請求項６に記載の加熱部材であって、
上記第２金属めっき層を形成する金属は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、およびこれらの合金から選択される１種または２種以上であることを特徴とする加熱部材。
【請求項８】
請求項６または７に記載の加熱部材であって、
上記第２金属めっき層上に、さらにゴム弾性層が積層されていることを特徴とする加熱部材。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱部材であって、
上記第１金属めっき層上に、さらにゴム弾性層が積層されていることを特徴とする加熱部材。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の加熱部材は、
電子写真方式の画像形成装置における定着部材として用いられ、上記金属めっき層は、電磁誘導加熱によって発熱する発熱層であることを特徴とする加熱部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、様々な分野において、被加熱体を加熱するために加熱部材が利用されている。例えば、電子写真方式を採用する複写機やプリンター等の画像形成装置は、一般に、帯電させた感光体への画像データ露光による潜像形成、現像、転写媒体への転写、定着の各工程を経て画像形成を行う。上記定着工程では、転写材（紙）に転写されたトナーを加熱により溶融固着させて画像を形成するため、加熱ベルトや加熱ローラ等の加熱部材が用いられる。
【０００３】
加熱部材としては、ハロゲンヒーター、セラミックヒーター等が公知である。最近では、電磁誘導加熱（以下、ＩＨと省略する場合がある。）方式の加熱部材が注目を浴びている。ＩＨ方式の加熱部材は、ウォームアップ時間の短縮による消費電力の削減に有利なためである。この種の加熱部材は、電磁誘導加熱により誘導電流が生じる導電層を有しており、上記導電層を発熱層として利用する。導電層としては、金属めっき層が一般的に用いられている。
【０００４】
上記加熱部材としては、例えば、特許文献１には、ポリイミド樹脂製の基層上に、無電解ニッケルめっき層と、電解銅めっき層と、シリコーンゴム層とを有する加熱部材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２５５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の加熱部材は、以下の点で問題がある。
すなわち、上記金属めっき層を有する加熱部材を形成するためには、通常、ポリマー製の基層表面に、Ｐｄ等の触媒金属の前駆体を付与した後、この前駆体を還元により金属化する活性化処理を行う。そして、このような基層へのめっき前処理工程の後、基層表面に無電解金属めっき層を形成する。さらにこれを電極として電解金属めっき層を形成することになる。
【０００７】
ところが、上記めっき前処理を行って形成した無電解金属めっき層は、基層との密着性が悪い。そのため、無電解金属めっき層が基層から剥離しやすい。また、無電解金属めっき層が基層から剥離すれば、その結果として、その上に積層した電解金属めっき層等も基層から剥離してしまう。つまり、上記加熱部材は、基層と金属めっき層との密着性に劣るという問題がある。加熱部材の使用時に、金属めっき層が基層から剥離すると、電磁誘導加熱による昇温性の低下を招く。加熱部材は、通常、定期的な交換を前提とするものではなく、繰り返し使用されるものである。したがって、耐久性を有することは特に重要となる。
【０００８】
本発明は、上記背景に鑑みてなされたものであり、基層と金属めっき層との密着性に優れた加熱部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、被加熱体を加熱するための加熱部材であって、
基層用ポリマーより形成された基層と、該基層上に積層されためっき下地層と、該めっき下地層上に積層され、無電解金属めっきより形成された第１金属めっき層とを有しており、
上記めっき下地層は、バインダーポリマー中に、担体表面に触媒金属を担持する触媒担持担体が分散されてなり、かつ、上記第１金属めっき層側の表面に上記触媒担持担体が露出した部分を有しており、
上記バインダーポリマーは、ポリアミドイミド樹脂、変性ポリアミドイミド樹脂およびこれら樹脂にポリシロキサン化合物がブレンドされたものから選択される１種または２種以上であることを特徴とする加熱部材にある。
【発明の効果】
【００１０】
上記加熱部材において、めっき下地層は、担体表面に触媒金属を担持する触媒担持担体がバインダーポリマー中に分散されてなる。そのため、基層とめっき下地層との間は、基層用ポリマーとバインダーポリマー、つまり、ポリマー同士の密着になる。それ故、基層とめっき下地層との間の密着性を向上させることができる。
【００１１】
また、上記加熱部材において、めっき下地層は、第１金属めっき層側の表面に触媒担持担体が露出した部分を有している。そして、第１金属めっき層のめっき形成時には、めっき下地層の表面に露出する触媒担持担体の触媒金属を核として無電解金属めっきが析出するため、触媒金属と無電解金属めっきとの間は、金属結合により結合される。また、めっき下地層の表面に露出した触媒担持担体のうち、表面に露出していない部分は、バインダーポリマーに固定されている。それ故、めっき下地層と第１金属めっき層との間における密着性を向上させることができる。なお、上記第１金属めっき層上に、さらに電解金属めっきや無電解金属めっきを施し、金属めっき層を積層した場合であっても、めっき層同士の密着になるので、良好な密着性を確保することができる。
【００１２】
よって、本発明によれば、基層と金属めっき層との密着性に優れた加熱部材を提供することができる。また、上記加熱部材は、その製造時に煩雑なめっき前処理工程を基層に対して行う必要がない。そのため、製造ラインの小型化に寄与することが可能となり、製造性にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１の加熱部材を模式的に示した外観斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】図２の一部を拡大し、めっき下地層の微構造および積層構造を模式的に示した説明図である。
【図４】実施例２の加熱部材における、めっき下地層の微構造および積層構造を模式的に示した説明図である。
【図５】試料の加熱部材について、電磁誘導加熱による耐久性を評価するための評価装置の概要を模式的に示した説明図である。
【図６】実験例で作製した、Ｐｄ担持カーボンの走査型電子顕微鏡写真（倍率３万倍）である。
【図７】実験例で作製した、Ｐｄ担持カーボンの走査型電子顕微鏡写真（倍率２０万倍）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
上記加熱部材は、被加熱体を加熱するために使用される。被加熱体の種類は特に限定されるものではない。被加熱体としては、具体的には、例えば、用紙等の転写材に転写された未定着のトナー、容器、容器や配管等の内部にある気体、液体、固体、プレート等の板状体、フィルムなどを例示することができる。加熱部材は、被加熱体と接触させて用いることもできるし、被加熱体と非接触で用いることもできる。
【００１５】
また、加熱部材は、その表面を他部材に圧接させた状態で使用することもできる。この場合、例えば、加熱部材と他部材との圧接部に被加熱体を通過させながら被加熱体を加熱することができる。また、上記他部材を被加熱体とすることもできる。これらの場合には、使用中に加熱部材に外力が作用することになるが、上記加熱部材は、基層と金属めっき層との密着性に優れ、剥離等が生じ難いので、良好な耐久性を発揮することができる。特に、加熱部材と他部材とが圧接した状態で加熱部材が回転するように構成されている場合には、加熱部材は、圧接部において繰り返し外力を受けて変形することになる。このような場合であっても、基層と金属めっき層との密着性に優れ、剥離等が生じ難く、良好な耐久性を発揮することができる。
【００１６】
上記加熱部材において、基層は、例えば、筒状に形成することができる。この場合には、加熱部材を加熱ベルトとして利用することができる。また、加熱部材を比較的薄くすることができるので、ＩＨ昇温性の向上にも有利である。他にも例えば、基層は、軸体の外周にロール状に形成することもできる。この場合には、加熱部材を加熱ロールとして利用することができる。基層は、１層または２層以上から構成することができる。
【００１７】
筒状の基層を有する場合、基層に用いられる基層用ポリマーとしては、例えば、ポリアミドイミド樹脂、変性ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、フッ素系樹脂、ポリカーボネート樹脂、これら樹脂にポリシロキサン化合物をブレンドしたものなどを例示することができる。これらは１種または２種以上併用することができる。上記基層用ポリマーとしては、好ましくは、ポリアミドイミド樹脂、変性ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂およびこれら樹脂にポリシロキサン化合物をブレンドしたものから選択される１種または２種以上を含んでいるとよい。筒状の基層の剛性が高くなるため、加熱部材の耐久性を向上させるのに有利だからである。
【００１８】
上記ポリシロキサン化合物としては、式１で表される繰り返し構造を有するシリコーンオイルを好適に用いることができる。この場合には、加熱部材の屈曲耐久性や靱性を向上させやすくなるからである。これは、上記ポリアミドイミド樹脂等の樹脂からなる海相中に、ポリシロキサン化合物からなる島相がミクロ分散し、海−島構造を形成しやすくなり、ポリシロキサン化合物からなる島相により、応力が緩和されるためであると考えられる。上記ポリシロキサン化合物のブレンド量は、上記樹脂１００質量部に対し、好ましくは、０．０１〜１０質量部程度、より好ましくは、０．１〜５質量部程度とすることができる。加熱部材の屈曲耐久性、靱性のバランスに優れるからである。
【００１９】
【化１】
0005907775.tif 000002
【００２０】
但し、式１中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ水素原子または有機基を示す。また、ｎは正数を示す。
【００２１】
上記式１において、Ｒ１、Ｒ２で表される有機基としては、特に限定はなく、例えば、メチル基、エチル基等のアルキル基や、フェニル基、アミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシ基、エーテル基等が挙げられる。また、上記式１における繰り返し単位ｎは、正数であれば特に限定はないが、好ましくはｎ＝１０〜１，０００であり、特に好ましくはｎ＝２０〜３００である。上記シリコーンオイルとしては、特に限定はないが、コストの点から、メチル基、フェニル基、水素原子等を置換基として結合したストレートシリコーンオイル等を好適に用いることができる。
【００２２】
なお、筒状の基層中には、難燃剤、充填剤、レべリング剤、消泡剤などの添加剤を１種または２種以上含むことができる。また、筒状の基層の厚みは、耐久性の向上、製造容易性などの観点から、好ましくは２０〜２００μｍ、より好ましくは４０〜１５０μｍ、さらに好ましくは６０〜１００μｍ程度とすることができる。
【００２３】
一方、ロール状の基層を有する場合、基層に用いられる基層用ポリマーとしては、種々の樹脂やゴム（本願にいうゴムにはエラストマーも含まれる、以下省略）を用いることができる。上記樹脂としては、例えば、ウレタン樹脂、ウレタンシリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、（メタ）アクリル樹脂、（メタ）アクリルシリコーン樹脂、フッ素樹脂、アセタール樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、カーボネート樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキサイド、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリアミン、ポリエチレンイミン、カゼイン、ゼラチン、澱粉およびこれらの共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレンおよび他のオレフィン系単量体との共重合樹脂等のオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリスチレンやアクリロニトリル−スチレン共重合樹脂等のスチレン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等のポリビニルアセタール系樹脂およびこれらの誘導体または変性体、ポリイソブチレン、ポリテトラヒドロフラン、ポリアニリン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリイソプレン、ポリブタジエン等のポリジエン類、ポリジメチルシロキサン等のポリシロキサン類、ポリスルホン類、ポリイミン類、ポリ無水酢酸類、ポリ尿素類、ポリスルフィド類、ポリフォスファゼン類、ポリケトン類、ポリフェニレン類、ポリハロオレフィン類、およびこれらの誘導体、メラミン樹脂などを例示することができる。また、上記ゴムとしては、例えば、シリコーンゴム（Ｑ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ヒドリンゴム（ＥＣＯ、ＣＯ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、天然ゴム（ＮＲ）などを例示することができる。これらは１種または２種以上併用することができる。
【００２４】
なお、ロール状の基層中には、難燃剤、充填剤、架橋剤、架橋助剤、滑剤、可塑剤、軟化剤、酸化防止剤などの添加剤を１種または２種以上含むことができる。ロール状の基層の厚みは、接地性、コストなどの観点から、好ましくは０．５〜３ｍｍ程度、より好ましくは１〜１．５ｍｍ程度とすることができる。
【００２５】
上記加熱部材において、めっき下地層は、基層と第１金属めっき層との密着性の改善を図るために重要な層である。めっき下地層は、基層上に積層されている。具体的には、めっき下地層は、基層の外周面に沿って形成することができる。
【００２６】
めっき下地層は、担体表面に触媒金属を担持する触媒担持担体が、バインダーポリマー中に分散されてなる。バインダーポリマーは、主に、触媒担持担体を分散した状態で保持し、めっき下地層を形づくる役割を有している。
【００２７】
バインダーポリマーとしては、ポリアミドイミド樹脂、変性ポリアミドイミド樹脂およびこれら樹脂にポリシロキサン化合物がブレンドされたものから選択される１種または２種以上が用いられる。
【００２８】
上記加熱部材では、基層用ポリマーおよびバインダーポリマーが、同種のポリマーを含んでいるとよい。この場合には、基層とめっき下地層との親和性が高まり、基層とめっき下地層との間の密着性を向上させやすくなる。好ましくは、基層用ポリマーおよびバインダーポリマーが、同種のポリマーであるとよい。なお、上記「同種」とは、ポリマー同士が全く同一である場合だけでなく、ポリマー同士が基本骨格を同じくする場合を含む意味である。したがって、例えば、ある種類の樹脂（ポリアミドイミド樹脂等）に分類される各種樹脂は、それぞれ同種のポリマーであるといえる。また、未変性ポリマーと変性ポリマー同士、分子量が異なるポリマー同士、重合単位が共通であるポリマー同士等も、同種のポリマーの概念に含まれる。
【００２９】
上記同種のポリマーを用いる場合、上記基層用ポリマーとしては、ポリアミドイミド樹脂、変性ポリアミドイミド樹脂、これら樹脂に上記ポリシロキサン化合物をブレンドしたものなどを好適に用いることができる。筒状（ベルト状）にした場合の強度、耐熱性、柔軟性に優れる等の利点があるからである。一方、バインダーポリマーとしては、ポリアミドイミド樹脂、変性ポリアミドイミド樹脂、これら樹脂に上記ポリシロキサン化合物をブレンドしたものなどを好適に用いることができる。上記基層用ポリマーとの親和性、後述する炭素系材料よりなる担体との親和性、耐熱性に優れる等の利点があるからである。
【００３０】
触媒担持担体を構成する担体は、例えば、球状、略球状、繊維状、柱状、塊状、略房状等の各種の粒形状とすることができる。また、担体の材質としては、例えば、炭素系材料、金属酸化物、およびシリカから選択される１種または２種以上とすることができる。この場合には、バインダーポリマーとの親和性を確保しやすく、密着性向上に寄与しやすくなる。
【００３１】
上記炭素系材料としては、具体的には、例えば、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン、グラファイトなどを例示することができる。上記金属酸化物としては、具体的には、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムなどを例示することができる。上記担体の材質としては、好ましくは、バインダーポリマーとの親和性などの観点から、炭素系材料であるとよい。特に好ましくは、触媒金属の担持のしやすさ、バインダーポリマーとの親和性、経済性などの観点から、カーボンブラックであるとよい。
【００３２】
なお、担体の平均粒径は、バインダーポリマー中での分散性が良好である、めっき下地層表面の平滑性を確保しやすくなるなどの観点から、好ましくは０．０１〜１０μｍ程度、より好ましくは０．０５〜５μｍ程度、さらに好ましくは０．１〜２μｍ程度とすることができる。なお、上記担体の平均粒径は、レーザー回折・散乱式粒子径・粒度分布測定装置［日機装（株）製、「マイクロトラックＵＰＡ−ＥＸ１５０」等］により測定することができる。
【００３３】
一方、触媒担持担体を構成する触媒金属は、無電解金属めっき反応を発現させるのに必要な触媒能を有する金属（本願において、金属には合金が含まれる、以下省略）のことである。上記触媒金属としては、例えば、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｐｔ以外のＰｔ族、Ａｇ、Ａｕ、これらの合金などを例示することができる。上記触媒金属は、具体的には、触媒能に優れる観点から、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｇおよびこれらの合金から選択される１種または２種以上とすることができる。これらのうち、特に好ましくは、触媒能や無電解金属めっきとの金属結合性に優れる、汎用性が高い等の観点から、Ｐｄを用いることができる。
【００３４】
上記触媒担持担体は、具体的には、担体表面が露出した露出部分と、触媒金属が担持された担持部分とが混在した構造を有することができる。この場合には、担体表面とバインダーとの親和性を利用して、触媒担持担体をバインダーポリマーに固定しやすくなる。そのため、めっき下地層と第１金属めっき層との間の密着性向上に有利である。とりわけ、担体が炭素系材料であり、バインダーポリマーが、ポリアミドイミド樹脂、変性ポリアミドイミド樹脂、これら樹脂にポリシロキサン化合物をブレンドしたものである場合には、上記効果を得やすくなる。
【００３５】
また、担体表面を触媒金属によってほとんど覆ってしまう場合に比べ、触媒金属の使用量を低減することができる。そのため、省資源化に寄与できるとともに、加熱部材の低コスト化にも有利である。
【００３６】
上記めっき下地層は、第１金属めっき層側の表面に、触媒担持担体が露出した部分を有している。これは、上記表面に露出することなく、めっき下地層中に分散されている触媒担持担体と、上記表面に露出している触媒担持担体とが混在しうることを意味する。したがって、めっき下地層中に分散された全ての触媒担持担体が露出していなければならないという意味ではない。
【００３７】
上記表面に露出している触媒担持担体の量は、特に限定されるものではないが、上記表面に露出している触媒担持担体は、めっき下地層の表面にほぼ一様に点在していることが好ましい。これら触媒担持担体に担持される触媒金属を起点に無電解金属めっきが一様に析出できるので、めっき下地層と第１金属めっき層との密着性が高くなるからである。また、上記表面に露出する触媒担持体の露出量は、担体に担持された触媒金属がバインダーポリマーの外に出ている部分があれば、特に限定されるものではない。
【００３８】
上記めっき下地層において、触媒担持担体の含有量は、無電解金属めっきの析出を確実なものとする、めっき下地層と第１金属めっき層との密着性を向上させるなどの点から、バインダーポリマー１００質量部に対し、好ましくは３０質量部以上、より好ましくは５０質量部以上、さらに好ましくは１００質量部以上とすることができる。一方、触媒担持担体の含有量は、めっき下地層の柔軟性に優れる、添加効果が飽和する、経済性などの観点から、バインダーポリマー１００質量部に対し、好ましくは３００質量部以下、より好ましくは２００質量部以下、さらに好ましくは１５０質量部以下とすることができる。
【００３９】
また、上記めっき下地層の厚みは、基層と第１金属めっき層との十分な密着性を確保しやすくなる、層形成性を確保しやすくなるなどの観点から、好ましくは１μｍ以上とすることができる。めっき下地層の厚みは、より好ましくは２μｍ以上、さらに好ましくは５μｍ以上とすることができる。一方、めっき下地層の厚みは、層形成時間の短縮、経済性などの観点から、好ましくは３０μｍ以下とすることができる。めっき下地層の厚みは、より好ましくは２０μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以下とすることができる。
【００４０】
上記加熱部材において、第１金属めっき層は、単体または後述する第２金属めっき層とともに、電磁誘導加熱によって発熱する発熱層として機能させることが可能な層である。また、後述する電解金属めっきよりなる第２金属めっき層を積層する際の電極として機能させることも可能な層である。第１金属めっき層は、めっき下地層上に積層されている。具体的には、第１金属めっき層は、めっき下地層の外周面に沿って形成することができる。第１金属めっき層は、無電解金属めっきより形成されている。
【００４１】
第１金属めっき層を形成する金属としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｓｎ、Ａｕおよびこれらの合金などを例示することができる。無電解金属めっき層を形成する金属としては、具体的には、例えば、めっき下地層との密着性を確保しやすい等の観点から、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、およびこれらの合金から選択される１種または２種以上とすることができる。特に好ましくは、ＮｉおよびＮｉ合金であるとよい。上記した触媒金属（とりわけＰｄ）に対する触媒活性、めっき下地層との密着性に優れるなどの利点があるからである。
【００４２】
第１金属めっき層の厚みは、めっき下地層との密着性を確実なものとする、後述する第２金属めっき層を電解金属めっきにより形成する際に電極として機能させやすいなどの観点から、好ましくは０．１μｍ以上とすることができる。第１金属めっき層の厚みは、より好ましくは０．２μｍ以上、さらに好ましくは０．３μｍ以上とすることができる。一方、第１金属めっき層の厚みは、後述する第２金属めっき層を積層する場合には、加熱部材の変形時における割れ抑制、層形成時間の短縮などの観点から、好ましくは２μｍ以下とすることができる。第１金属めっき層の厚みは、より好ましくは１μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以下とすることができる。なお、第１金属めっき層の厚みは、後述する第２金属めっき層を積層しない場合は、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは２５μｍ以下、さらに好ましくは２０μｍ以下とすることができる。
【００４３】
上記加熱部材は、第１金属めっき層上に、さらに、電解金属めっきまたは無電解金属めっきより形成された第２金属めっき層が積層されていてもよい。この第２金属めっき層は、主に、電磁誘導加熱によって発熱する発熱層として機能させることが可能な層である。
【００４４】
第２金属めっき層を有する場合には、第１金属めっき層を形成する金属と異なる金属種を選択したり、第１金属めっき層と異なる厚みを選択したりしやすくなる。そのため、加熱部材における金属めっき層の構成の自由度が向上する。それ故、例えば、第１金属めっき層よりも低電気抵抗な金属を選択すること等により、電磁誘導加熱により発熱させやすくなるなどの利点がある。また、第１金属めっき層の厚みよりも第２金属めっき層の厚みを厚く形成すること等により、電磁誘導加熱により発熱させやすくなるなどの利点がある。なお、第１金属めっき層と第２金属めっき層との間は、めっき層同士の密着になるので、良好な密着性を確保することができる。そのため、基層と第１金属めっき層との密着性が確保されておれば、基層から第２金属めっき層が剥離することはほとんどない。
【００４５】
第２金属めっき層は、第１金属めっき層上に積層されている。具体的には、第２金属めっき層は、第１金属めっき層の外周面に沿って形成することができる。第２金属めっき層は、１層または２層以上から構成することができる。第２金属めっき層が複数層から構成されている場合、各層は、電解金属めっき、無電解金属めっきのいずれから形成されていてもよい。また、各層は、同じ金属から形成されていてもよいし、異なる金属から形成されていてもよい。また、各層の厚みも適宜配分することができる。
【００４６】
第２金属めっき層を形成する金属としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｚｎおよびこれらの合金などを例示することができる。第２金属めっき層を形成する金属としては、具体的には、例えば、電磁誘導加熱による昇温性が良好である等の観点から、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、およびこれらの合金から選択される１種または２種以上とすることができる。（請求項７）。特に好ましくは、ＣｕおよびＣｕ合金であるとよい。電磁誘導加熱による昇温性、加熱部材の柔軟性向上、経済性に優れるなどの利点があるからである。
【００４７】
第２金属めっき層の厚みは、上記発熱層としての機能を確保しやすくするなどの観点から、好ましくは３μｍ以上とすることができる。第２金属めっき層の厚みは、より好ましくは５μｍ以上、さらに好ましくは１０μｍ以上とすることができる。一方、第２金属めっき層の厚みは、柔軟性、短時間での発熱性、層形成時間の短縮などの観点から、好ましくは３０μｍ以下とすることができる。第２金属めっき層の厚みは、より好ましくは２０μｍ以下、さらに好ましくは１５μｍ以下とすることができる。
【００４８】
上記加熱部材は、第２金属めっき層上に、さらにゴム弾性層を積層することができる。また、上記加熱部材は、第１金属めっき層上に、さらにゴム弾性層を積層することもできる。ゴム弾性層は、具体的には、各種のゴムを含むゴム組成物より形成することができる。このようなゴム弾性層は、加熱部材を他部材と圧接した状態で用いる場合に、均一な加圧を行うことが可能となるため有用である。
【００４９】
ゴム弾性層に用いられるゴムとしては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどを例示することができる。これらは１種または２種以上併用することができる。
【００５０】
ゴム弾性層は、ゴム以外にも、熱伝導性粒子等の熱伝導材料、導電剤、難燃剤、滑剤、可塑剤、軟化剤、充填剤、架橋剤、架橋助剤、老化防止剤などの添加剤を１種または２種以上含むことができる。なお、上記熱伝導材料としては、例えば、酸化マグネシウム、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、グラファイト、カーボンブラック、結晶性シリカ、炭化ケイ素、水酸化アルミニウムなどを例示することができる。
【００５１】
ゴム弾性層の厚みは、加熱部材表面への柔軟性の付与、被加熱体や他部材との接地性向上などの観点から、好ましくは１００μｍ以上、より好ましくは１５０μｍ以上、さらに好ましくは２００μｍ以上とすることができる。一方、ゴム弾性層の厚みは、薄膜化によるＩＨ昇温性の向上、熱伝導性の向上などの観点から、好ましくは５００μｍ以下、より好ましくは４００μｍ以下、さらに好ましくは３００μｍ以下とすることができる。
【００５２】
ゴム弾性層の熱伝導率は、例えば、０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以上とすることができる。ゴム弾性層による熱損失を少なくし、被加熱体の加熱を効率良く行うことができるからである。ゴム弾性層の熱伝導率は、好ましくは０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上とすることができる。ゴム弾性層の熱伝導率は高いほど良いが、柔軟性、コスト等の観点から、例えば、３Ｗ／ｍ・Ｋ以下とすることができる。なお、ゴム弾性層の熱伝導率は、熱伝導率測定装置［英弘精機（株）製、「ＨＣ−１１０」］等により測定することができる。
【００５３】
ゴム弾性層の表面は、表面処理により表面改質することができる。具体的には、ゴム弾性層表面を表面処理液にて表面処理することにより、ゴム弾性層の表面にＦ原子および／またはＣｌ原子等を導入することができる。また、ゴム弾性層表面に紫外線照射処理等の光照射処理を施すことにより、ゴム弾性層表面を内部よりも硬くする（摩擦係数を低下させる）ことができる。
【００５４】
これらの場合には、ゴム弾性層表面に付着した物質が離れやすくなり、離型性を付与することができる。具体的には、例えば、画像形成装置の定着部材として用いた場合に、ゴム弾性層表面に付着したトナーが離れやすくなり、トナー離型性を付与することができる。
【００５５】
また、上記のようなゴム弾性層表面の表面改質ではなく、ゴム弾性層上に離型層等の機能性の表層をさらに積層することもできる。この場合も離型性等の表面機能を付与することができる。表層の積層については、加熱部材の生産性、コストなどを考慮して適宜選択することができる。
【００５６】
表層に用いられる主材料としては、例えば、離型性付与等のため、ポリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素系樹脂、フッ素ゴムなどを例示することができる。これらは１種または２種以上併用することができる。また、表層中には、難燃剤、充填剤、架橋剤、架橋助剤、滑剤、可塑剤、軟化剤、酸化防止剤などの添加剤が１種または２種以上含まれていてもよい。
【００５７】
表層の厚みは、耐久性などの観点から、好ましくは５μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上とすることができる。一方、表層の厚みは、下層との追従性、熱伝導性向上、コストなどの観点から、好ましくは８０μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下とすることができる。
【００５８】
上記加熱部材は、その用途が特に限定されるものではなく、種々の被加熱体を加熱するために用いることができる。上記加熱部材の金属めっき層を、電磁誘導加熱によって発熱する発熱層とした場合には、ＩＨ昇温性に優れるので、被加熱体を必要なときに速やかに加熱することができる。そのため、上記加熱部材を用いた装置の省エネ化を促進しやすくなる。
【００５９】
上記加熱部材は、具体的には、例えば、電子写真方式の画像形成装置における定着部材として用いることができる。この際、上記金属めっき層は、電磁誘導加熱によって発熱する発熱層とすることができる。この場合には、発熱層の密着性に優れ、剥離等が生じ難いため、加熱部材の耐久性に優れる。そのため、加圧ロール等と圧接させた状態で使用した場合でも、長期にわたって良好な画像を形成することができる。
【００６０】
上記画像形成装置としては、例えば、電子写真方式を採用する複写機、プリンター、ファクシミリ、複合機、ＰＯＤ（Print On Demand）装置等を例示することができる。
【００６１】
上記加熱部材の製造方法は、例えば、基層用ポリマーより形成された基層表面に、バインダーポリマーと触媒担持担体とを含むめっき下地層形成用材料を層状に塗工する工程と、形成された塗工層表面のバインダーポリマーを除去し、触媒担持担体を露出させてめっき下地層を形成する工程と、形成されためっき下地層表面に無電解金属めっきを施し、第１金属めっき層を形成する工程とを有することができる。さらに、必要に応じて、第１金属めっき層上に電解金属めっきまたは無電解金属めっきを施し、第２金属めっき層を形成する工程を追加することができる。
【００６２】
上記加熱部材の製造方法によれば、上記構成の加熱部材を得ることができる。さらに、その製造時に煩雑なめっき前処理工程を行う必要がない。そのため、製造ラインの小型化に寄与することが可能となり、製造性にも優れている。
【００６３】
上記加熱部材の製造方法について、より具体的に説明する。基層が筒状である場合、基層形成用材料（塗料）を、円筒状または円柱状の金型の外周面に塗工し、乾燥させる。必要に応じて、熱処理することができる。塗工方法としては、例えば、ディップコート法、ディスペンサーコート法（ノズルコート法）、ロールコート法、リングコート法などを例示することができる。一方、基層がロール状である場合、基層形成用材料（混練物）を、ロール成形金型内に注入して熱処理する。あるいは、基層形成用材料（混練物）を押出成形することもできる。このように、基層の形状等を考慮し、基層用ポリマーより形成された基層を準備する。
【００６４】
そして、バインダーポリマーと触媒担持担体とを含むめっき下地層形成用材料（塗料）を、基層の外周面に塗工し、乾燥させる。必要に応じて熱処理することができる。めっき下地層形成用材料（塗料）は、例えば、バインダーポリマーと触媒担持担体と他の添加剤（必要に応じて）とを、適当な有機溶剤に分散、混合すること等により調製することができる。この際、触媒担持担体は、例えば、触媒金属の前駆体（触媒金属を含む有機化合物等）を担体表面に付与した後、上記前駆体中の触媒金属源を還元して金属化させることにより得ることができる。また、塗工方法には、上述した方法を適用することができる。具体的には、層形成が容易である等の観点から、塗工方法としてディップコート法を選択することができる。
【００６５】
次いで、形成された塗工層表面におけるバインダーポリマーを除去し、触媒担持担体を露出させる。これによりめっき下地層を形成することができる。バインダーポリマーの除去は、バインダーポリマーを各種溶媒により溶解させることが可能である場合には、適当な溶媒を用いてバインダーポリマーを選択的に溶解させる（エッチングする）ことにより行うことができる。他にも、ブラスト処理、研磨処理等の除去手段を用いることも可能である。
【００６６】
めっき下地層を形成した後は、めっき下地層上に、従来公知の方法を用いて無電解金属めっきを施すことにより、第１金属めっき層を形成することができる。さらに、必要に応じて、第１金属めっき層上に、従来公知の方法を用いて電解金属めっきを施すことにより、第２金属めっき層を形成することができる。あるいは、第１金属めっき層上に、従来公知の方法を用いて無電解金属めっきを施すことにより、第２金属めっき層を形成することができる。さらに、上記加熱部材の製造方法は、必要に応じて、第１金属めっき層表面、あるいは、第２金属めっき層表面に、ゴム弾性層を形成する工程を追加することができる。また、必要に応じて、ゴム弾性層表面に、表層を形成する工程を追加することもできる。
【００６７】
なお、上記バインダーポリマーとして、例えば、Ｎ−メトキシメチル化ナイロン樹脂等の水溶性を有するものを用いた場合には、無電解金属めっきを施したときに、無電解金属めっき液の含浸性に優れる。そのため、上記バインダーポリマーの除去を省略することが可能となる。この場合、めっき下地層は、バインダーポリマー中に触媒担持担体が分散されてなり、かつ、第１金属めっき層側に、無電解金属めっき液の含浸により析出した無電解金属めっきを含む含浸層を有している。そのため、この含浸層中に含まれる無電解金属めっきと含浸層の外側にある第１金属めっき層とが結合している。また、含浸層中の無電解金属めっきによるアンカー効果等も期待される。その結果、基層と金属めっき層との密着性を向上させることができる。
【実施例】
【００６８】
実施例に係る加熱部材について、図面を用いて具体的に説明する。
（実施例１）
図１〜図３に示すように、実施例１の加熱部材１は、基層用ポリマーより形成された基層２と、基層２上に積層されためっき下地層３と、めっき下地層３上に積層され、無電解金属めっきより形成された第１金属めっき層４とを有している。本例では、第１金属めっき層４上に、さらに、電解金属めっきまたは無電解金属めっきより形成された第２金属めっき層５が積層されており、また、第２金属めっき層５上に、さらに、ゴム弾性層６が積層されている例を示している。
【００６９】
上記加熱部材１において、基層２は筒状に形成されている。したがって、加熱部材１は、筒状の基層２の外周面に沿って、めっき下地層３、第１金属めっき層４、第２金属めっき層５、ゴム弾性層６がこの順に積層されている。
【００７０】
本例において、基層２を形成する基層用ポリマーは、具体的には、ポリアミドイミド樹脂である。基層２の筒径は、約４０ｍｍ程度、基層２の厚みは、約８０μｍ程度である。基層２の筒軸方向の長さは、約３５０ｍｍ程度である。また、めっき下地層３の厚みは、約１０μｍ程度である。また、第１金属めっき層４は、具体的には、無電解ニッケルめっきより形成されており、その厚みは、約０．３μｍ程度である。また、第２金属めっき層５は、具体的には、電解銅めっきまたは無電解銅めっきより形成されており、その厚みは、約１０μｍ程度である。また、ゴム弾性層は、熱伝導性を有するシリコーン系のゴム組成物より形成されており、その厚みは、約２００μｍ程度である。
【００７１】
ここで、めっき下地層３は、図３に詳細に示すように、バインダーポリマー３１中に、担体３２１表面に触媒金属３２２を担持する触媒担持担体３２が分散されてなる。そして、めっき下地層３における第１金属めっき層４側の表面に、触媒担持担体３２が露出した部分を有している。本例では、バインダーポリマー３１は、具体的には、ポリアミドイミド樹脂であり、上述した基層用ポリマーと同種の樹脂である。また、触媒担持担体３２における担体３２１は、具体的には、炭素系材料の一つであるカーボンブラックであり、触媒担持担体３２における触媒金属３２２は、具体的には、Ｐｄである。また、触媒担持担体３２は、担体３２１表面が露出した露出部分と、触媒金属３２２が担持された担持部分とが混在している。
【００７２】
本例の加熱部材１は、具体的には、帯電像を用いる電子写真方式の画像形成装置に組み込まれ、定着部材（定着ベルト）として用いられる。つまり、本例の加熱部材１は、被加熱体である、用紙に転写された未定着のトナーを加熱するためのものである。
【００７３】
本例の加熱部材１は、具体的には、画像形成装置の定着部において、例えば、加熱部材１に対向するように配置された加圧ロールに圧接させ、加圧ロールに従動して回動するように構成することができる。この場合、加熱部材１の表面と加圧ロールとの表面とを圧接させた状態に保持することによりニップ部を形成することができる。そして、このニップ部に未定着のトナー像を保持した用紙を通過させ、加熱部材による熱および圧力によって未定着のトナー像を溶融させて用紙に定着させることができる。
【００７４】
なお、加熱部材１の発熱は、例えば、次のようにすることができる。画像形成装置の定着部において、加熱部材１の外周表面と隙間を設けて設置した磁場発生ユニットのＩＨコイルに所定の周波数の交流電流を印加する。これにより、ＩＨコイルの周囲に交流磁界が発生する。交流磁界が、加熱部材１の第１金属めっき層４、第２金属めっき層５を横切る際に、電磁誘導作用によってその交流磁界の変化を妨げる磁界を発生するように誘導電流（渦電流）が生じる。誘導電流が加熱部材１の第１金属めっき層４、第２金属めっき層５を流れることによって、これらの層の抵抗値に比例した電力によるジュール熱が発生し、第１金属めっき層４、第２金属めっき層５が発熱する。これにより、加熱部材１を発熱させることができる。
【００７５】
（実施例２）
実施例２の加熱部材１は、図４に示すように、第２金属めっき層５を有していない点で、実施例１の加熱部材１と相違している。したがって、実施例２の加熱部材１は、第１金属めっき層４とゴム弾性層６とが接している。その他は、実施例１と同様の構成を有している。但し、第１金属めっき層４の厚みは、約１０〜１５μｍ程度である。
【００７６】
以下、異なる積層構造を有する加熱部材１の試料を複数作製し、各種評価を行った。その実験例について説明する。
【００７７】
（実験例）
＜各種材料の準備＞
−基層形成用材料の調製−
基層用ポリマーとしてのポリアミドイミドワニス［日立化成工業（株）製、「ＨＰＣ−５０１１−２９」］を、固形分濃度が１６質量％となるようにＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）にて希釈し、基層形成用材料を調製した。
【００７８】
−触媒担持担体の作製−
担体として、炭素系材料であるカーボンブラック［キャンカーブ社製、「サーマックスＮ９９０」］３０ｇを準備した。このカーボンブラックを、６０質量％の硝酸水溶液に５０℃で１０分間浸漬させた。これにより、カーボンブラック表面をエッチング処理した。次いで、これをろ過、水洗後、アミノカルボン酸系界面活性剤［奥野製薬工業（株）製、「コンディライザーＳＰ」］に５０℃で１０分間浸漬させた。これにより、カーボンブラック表面の表面調整を行った。次いで、これをろ過、水洗後、Ｐｄ−Ｓｎ錯体コロイド溶液［奥野製薬工業（株）製、「ＯＰＣ−８０キャタリスト」］に２５℃で１０分間浸漬させた。これにより、カーボンブラック表面にＰｄ−Ｓｎ錯体を吸着させた。次いで、これをろ過、水洗後、１０質量％の塩酸水溶液に２５℃で１０分間浸漬させた。これにより、カーボンブラック表面に金属Ｐｄを生成させた。次いで、これをろ過、水洗、乾燥することにより、粉末状のＰｄ担持カーボンを得た。
【００７９】
図６および図７に、得られたＰｄ担持カーボンの電子走査型顕微鏡写真示を示す。これらの写真から分かるように、Ｐｄ担持カーボンは、炭素系材料の担体であるカーボンブラックの表面に、触媒金属としてＰｄ粒子を担持していることがわかる。また、Ｐｄ担持カーボンにおいて、Ｐｄ粒子はカーボンブラックの表面に点在しており、カーボンブラック表面が露出している（むき出しになっている）ことがわかる。つまり、Ｐｄ担持カーボン表面には、担体であるカーボン表面が露出した露出部分と、触媒金属であるＰｄ粒子が担持された担持部分とが混在している。
【００８０】
−めっき下地層形成用材料の調製−
バインダーポリマーとしてのポリアミドイミドワニス［日立化成工業（株）製、「ＨＰＣ−５０１１−２９」］１００質量部と、上記Ｐｄ担持カーボン１００質量部とを、固形分濃度が９質量％となるように有機溶剤としてのＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）に分散、混合し、めっき下地層形成用材料を調製した。
【００８１】
−ゴム弾性層形成用材料の調製−
熱伝導性を有するシリコーンゴム［信越化学工業（株）製、「Ｘ３４−２７２０」］をプラネタリーミキサーにて混練し、その後、固形分濃度が６０質量％となるようにトルエンにて溶解することにより、ゴム弾性層形成用材料を調製した。
【００８２】
−電解銅めっき液の調製−
硫酸銅７０ｇ／Ｌ、硫酸２００ｇ／Ｌ、光沢剤［奥野製薬工業（株）製、「トップルチナＬＳ」］５ｍｌ／Ｌ、３５％塩酸０．１２５ｍｌ／Ｌを混合して、電解銅めっき液を調製した。
【００８３】
＜試料１の加熱部材の作製＞
直径４０ｍｍ、軸方向長さ４５０ｍｍであるアルミニウム製の円柱状金型表面に、ディップコート法により上記基層形成用材料を塗工し、２３０℃で６０分間乾燥させた。なお、上記塗工時の引上速度は１００ｍｍ／秒とした。これにより、上記金型の外周面上に、ポリアミドイミド樹脂より筒状に形成された基層（厚み８０μｍ）を作製した。
【００８４】
次いで、上記基層の表面に、ディップコート法により上記めっき下地層形成用材料を塗工し、２００℃で３０分間乾燥させた。なお、上記塗工時の引上速度は１００ｍｍ／秒とした。これにより、上記基層の外周面に沿って、めっき下地層（厚み１０μｍ）を形成した。
【００８５】
次いで、上記めっき下地層の表面を、２００ｇ／ＬのＮａＯＨ水溶液にて４０℃で１０分間エッチング処理した。これにより、めっき下地層表面のポリアミドイミド樹脂を溶かすとともに、めっき下地層表面にＰｄ担持カーボンを露出させた。
【００８６】
次いで、上記めっき下地層が形成された基層を、無電解ニッケルめっき液［奥野製薬工業（株）製、「ＴＭＰ化学ニッケルＨＲＴ」］に４０℃で５分間浸漬し、上記めっき下地層の外周面に沿って無電解ニッケルめっきよりなる第１金属めっき層（厚み０．３μｍ）を形成した。
【００８７】
次いで、上記第１金属めっき層の表面に、上記電解銅めっき液を用いて、電流密度２．５Ａ／ｄｍ２、温度２５℃にて２０分間電解銅めっきを行い、上記第１金属めっき層の外周面に沿って電解銅めっきよりなる第２金属めっき層（厚み１０μｍ）を形成した。
【００８８】
次いで、上記第２金属めっき層の表面に、ディップコート法により上記ゴム弾性層形成用材料を塗工し、１３０℃で３０分間熱処理した。なお、上記塗工時の引上速度は１００ｍｍ／秒とした。これにより、上記第２金属めっき層の外周面に沿って、ゴム弾性層（厚み２００μｍ）を形成した。
【００８９】
以上により、試料１の加熱部材を作製した。
【００９０】
＜試料２の加熱部材の作製＞
試料１の加熱部材の作製と同様にして、基層、めっき下地層、第１金属めっき層を形成した。
【００９１】
次いで、上記第１金属めっき層までを形成した基層を、無電解銅めっき液［奥野製薬工業（株）製、「ＯＰＣカッパーＮＣＡ」］に６０℃で８０分間浸漬し、上記第１金属めっき層の外周面に沿って無電解銅めっきよりなる第２金属めっき層（厚み１０μｍ）を形成した。
【００９２】
以降は、試料１の加熱部材の作製と同様にして、上記第２金属めっき層上に、ゴム弾性層を積層した。以上により、試料２の加熱部材を作製した。
【００９３】
＜試料３の加熱部材の作製＞
試料１の加熱部材の作製と同様にして、基層を作製した。次いで、この基層の表面を、２００ｇ／ＬのＮａＯＨ水溶液にて４０℃で１０分間エッチング処理した。
【００９４】
次いで、この基層を、Ｐｄ触媒付与剤［奥野製薬工業（株）製、「ＯＰＣ−５０インデューサー」］に４０℃で５分間浸漬させた。これにより、基層表面にＰｄイオンを付与した。次いで、この基層を、活性化剤［奥野製薬工業（株）製、「ＯＰＣ−１５０クリスター」］に２５℃で５分間浸漬させた。これにより、基層表面に金属Ｐｄを生成させた。
【００９５】
以降は、試料１の加熱部材の作製と同様にして、上記基層上に、無電解ニッケルめっきよりなる第１金属めっき層、電解銅めっきよりなる第２金属めっき層、ゴム弾性層を順に積層した。以上により、試料３の加熱部材を作製した。
【００９６】
＜密着性評価＞
上記各試料の作製において、第２金属めっき層までを形成した後の試料から、密着性評価のための試験片（大きさ１０ｍｍ×１００ｍｍ）を採取した。次いで、この試験片を用い、引張速度５０ｍｍ／分の条件で１８０°ピール強度の測定を行った。これによりめっき下地層と金属めっき層との間の密着性を評価した。
【００９７】
この結果、試料１の加熱部材は、上記１８０°ピール強度が１０．５Ｎ／ｃｍであった。試料２の加熱部材は、上記１８０°ピール強度が９．８Ｎ／ｃｍであった。試料３の加熱部材は、上記１８０°ピール強度が５．２Ｎ／ｃｍであった。
【００９８】
＜耐久性評価＞
市販のフルカラー複合機［コニカミノルタ社製、「ｂｉｚｈｕｂ  Ｃ６５２ＤＳ」］に搭載されている定着ユニットを回転ユニットとして用い、この回転ユニットに上記作製した試料の加熱部材を取り付けた。次いで、図５に示すように、試料の加熱部材１の外周にＩＨコイル１１を近接させて設置した。なお、図５中、加熱部材１の積層構造は省略されている。次いで、駆動用モーター２１を回転駆動させることにより駆動系２２を介して加圧ロール１２を回転させ、加圧ロール１２に圧接された試料の加熱部材１を連れまわりにより矢印Ｙ方向に回転させた（回転数３００ｒｐｍ）。また、１．２５ｋＷにてＩＨコイル１１を作動させ、回転する試料の加熱部材１を電磁誘導加熱により昇温させた。そして、試料の加熱部材１の外周に配置した非接触温度計２０［（株）キーエンス製、「ＦＴ−Ｈ１０」］を用いて、試料表面の表面温度が１００℃に到達するまでの初期の昇温時間を測定した。
【００９９】
次に、図５に示すように、試料の加熱部材１と加圧ロール１２とのニップ部Ｎに、Ａ４の印刷用紙Ｓを１００，０００枚通紙させる耐久試験を行った。この際、加圧ロール１２による加圧力は、４ｋｇｆとした。この耐久試験の後、再度上記と同様にして耐久後の昇温時間の測定を行った。耐久試験中に金属めっき層が剥離、破壊した場合、電磁誘導加熱による誘導電流の発生が抑制され、昇温性能が悪化する。そこで、以下の式にて算出される昇温性能変化率が１０％以内であった場合を、耐久性に優れると判断した。一方、上記昇温性能変化率が１０％を上回った時点を、試料の加熱部材の寿命と判断した。
昇温性能変化率＝（Ｔ２−Ｔ１の絶対値）／Ｔ１×１００
但し、Ｔ１：耐久試験前の昇温時間、Ｔ２：耐久試験後の昇温時間
【０１００】
この結果、試料１および試料２の加熱部材は、１００，０００枚の通紙後も昇温性能変化率が１０％以内であり、ほとんど変化がなかった。一方、試料３の加熱部材は、約７０，０００枚の通紙後に昇温性能変化率が１０％を超えた。
【０１０１】
上記密着性評価および耐久性評価の結果から、次のことが分かる。
すなわち、試料３の加熱部材は、めっき前処理を行うことにより基材表面に付与したＰｄを核として無電解ニッケルめっきを析出させ、形成した無電解ニッケルめっきよりなる第１金属めっき層を電極として電解銅めっきを施し、第２金属めっき層を形成している。そのため、基層と第１金属めっき層との密着性が悪い。また、その結果、加熱部材の使用時に、基層から金属めっき層が剥離し、比較的早期に電磁誘導加熱による昇温性が低下した。つまり、試料３の加熱部材は、耐久性に劣るといえる。また、試料３の加熱部材は、基層に対して各種めっき処理を行う前に、煩雑なめっき前処理工程を行う必要がある。そのため、膨大な製造ラインが必要になるという欠点があるといえる。
【０１０２】
これに対し、試料１および試料２の加熱部材は、基層と金属めっき層との密着性に優れており、優れた耐久性を有していることが確認された。これは、以下の理由によるものである。
【０１０３】
試料１および試料２の加熱部材において、めっき下地層は、カーボンブラック表面にＰｄ粒子を担持するＰｄ担持カーボンがバインダーポリマー中に分散されてなる。そのため、基層とめっき下地層との間は、基層用ポリマーとバインダーポリマー、つまり、ポリマー同士の密着になる。それ故、基層とめっき下地層との間の密着性を向上させることができる。
【０１０４】
また、試料１および試料２の加熱部材において、めっき下地層は、第１金属めっき層側の表面にＰｄ担持カーボンが露出した部分を有している。そして、第１金属めっき層のめっき形成時には、めっき下地層の表面に露出するＰｄ担持カーボンのＰｄを核として無電解ニッケルめっきが析出するため、Ｐｄと無電解ニッケルめっきとの間は金属結合により結合される。また、めっき下地層の表面に露出したＰｄ担持カーボンのうち、表面に露出していない部分は、バインダーポリマーであるポリアミドイミド樹脂に固定されている。それ故、めっき下地層と第１金属めっき層との間における密着性が向上する。また、第１金属めっき層と第２金属めっき層との間は、めっき層同士であるので、良好な密着性を有している。
【０１０５】
よって、試料１および試料２の加熱部材は、基層と金属めっき層との密着性に優れており、優れた耐久性を発揮することができた。
【０１０６】
また、本例では、基層用ポリマーとバインダーポリマーとが、ともに同一のポリマーであるポリアミドイミド樹脂を使用している。この点も、基層とめっき下地層との間の密着性向上に有利に働いたものと考えられる。
【０１０７】
さらに、本例で用いたＰｄ担持カーボンの表面は、カーボン表面が露出した露出部分と、Ｐｄ粒子が担持された担持部分とが混在している。カーボン表面は、バインダーポリマーであるポリアミドイミド樹脂との親和性が高い。そのため、Ｐｄ担持カーボンがバインダーポリマーにしっかりと保持され、めっき下地層と第１金属めっき層との間の密着性向上に有利に働いたものと考えられる。また、Ｐｄと無電解ニッケルめっきとは、良好な金属結合を形成することができる。この点も、めっき下地層と第１金属めっき層との間の密着性向上に有利に働いたものと考えられる。
【０１０８】
また、めっき下地層中にＰｄ粒子を直接添加する場合に比べ、少ないＰｄ使用量で金属めっき層の密着性を向上させることができる。また、加熱部材の低コスト化にも寄与することが可能である。
【０１０９】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上記実験例では、実施例１に従う試料を作製したが、実施例２に従って試料を作製した場合であっても同様の効果を得ることが可能である。
【符号の説明】
【０１１０】
１  加熱部材
２  基層
３  めっき下地層
３１  バインダーポリマー
３２  触媒担持担体
３２１  担体
３２２  触媒金属
４  第１金属めっき層
５  第２金属めっき層
６  ゴム弾性層
【図１】
0005907775.tif 000003
【図２】
0005907775.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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