(57)【要約】      （修正有）【課題】機械・電気・難燃の諸特性に優れた導電性樹脂ベルトを提供する。【解決手段】第１群の樹脂１、第２群の樹脂２、第１の導電剤であるカーボン３並びに第３群、第４群の第２の導電剤４を含み、第１群の樹脂１が連続相を、第２群の樹脂２が分散相を形成し、カーボン３は分散相の内部又は周囲の円弧に多く偏在し、第２の導電剤４は両相に存在し、ベルトの厚みを５０〜１５０μｍとする。(第１群)ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、(第２群)ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリエステル、脂肪族ポリアミド、ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー、ポリアミドイミド、(第３群)ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子、（第４群）第３群の粒子を被覆した金属酸化物粒子。【選択図】図１
2015166852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の第１群から選ばれる第１の樹脂と、
下記の第２群から選ばれる第２の樹脂と、
第１の導電剤であるカーボンと、
下記の第３群及び下記の第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤と、を含み、
前記第１の樹脂が連続相を形成し、前記第２の樹脂が分散相を形成し、
前記第１の導電剤であるカーボンは分散相の内部あるいは周囲の円弧に多く偏在し、
前記第２の導電剤は前記分散相及び前記連続相の両方に存在し、
ＵＬ９４規格において厚み５０μｍ−１５０μｍの条件でＶＴＭ−０の難燃性であることを特徴とする導電性樹脂ベルト。
（第１群）ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド
（第２群）ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリエステル、脂肪族ポリアミド、ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー、ポリアミドイミド
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかの粒子を被覆してなる金属酸化物粒子
【請求項２】
更に、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤を含み、
前記第５群の添加剤がもう一つの分散相を形成していることを特徴とする請求項１に記載の導電性樹脂ベルト。
（第５群）シリコーンオイル、金属石鹸、ポリイミド微粒子、シリコ−ン微粒子
【請求項３】
下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が、前記第1の樹脂と前記第２の樹脂との合計量に対し、０．１〜２．０質量配合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の導電性樹脂ベルト。
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレートコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
【請求項４】
前記第１の樹脂がポリフェニレンサルファイド樹脂であり、前記第２の樹脂がポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）であることを特徴とする請求項1〜３のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
【請求項５】
前記第１の樹脂がポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）であり、前記第２の樹脂がポリエステル及び／又は脂肪族ポリアミドであることを特徴とする請求項1〜３のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
【請求項６】
前記第１の樹脂がポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）であり、前記第２の樹脂がポリエ−テルイミド及び／又はポリエ−テルサルフォンであることを特徴とする請求項1〜３のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
【請求項７】
前記第１の樹脂が融点３６０℃以下の半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドであり、前記第２の樹脂がポリエーテルイミド及び／又は熱可塑性ポリアミドイミドであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
【請求項８】
前記第２の樹脂の配合量は、前記第１の樹脂量に対し、１０質量％以下の配合量であり、第１の導電剤のカーボンは、第２の樹脂の配合量よりも少ないことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
【請求項９】
前記第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
【請求項１０】
前記第５群の添加剤は、０．１〜２．０質量％配合されていることを特徴とする請求項２〜９のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
【請求項１１】
前記導電性樹脂ベルトにおいて、下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が、前記第1の樹脂と前記第２の樹脂の合計量に対し、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合されていることを特徴とする請求項３〜１０のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレートコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
【請求項１２】
前記導電性樹脂ベルトは、１００Ｖにおける体積抵抗率（Ｒｖ１００［Ω・ｃｍ］）が１０８〜１０１２［Ω・ｃｍ］であり、かつ、５００Ｖにおける表面抵抗率（Ｒｓ５００［Ω］）が１０８〜１０１２［Ω／□］であることを特徴とする請求項１〜１１記載のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルト。
【請求項１３】
請求項１、４〜１２のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルトを製造する方法であって、
前記第１の樹脂及び前記第２の樹脂を粉砕して、平均粒径が３００μｍ以下の粒子とする工程と、
前記工程で得られた前記第１の樹脂及び前記第２の樹脂の粒子と、第１の導電剤であるカーボン及び下記の第３群及び第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤とを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程と、
前記高速攪拌して得た混合物を２６０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程と、
前記溶融混練物を押し出し成形して成形物を得る成形工程と、
を含むことを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法。
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
【請求項１４】
前記１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程において、前記第１の導電剤及び第２の導電剤と共に、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤を加えるか、又は、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤と下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤とを加えることを特徴とする請求項１３に記載の導電性樹脂ベルトの製造方法。
（第５群）シリコーンオイル、金属石鹸
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレートコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
【請求項１５】
前記成形工程において、ダイスの下部にマンドレルを配置し、マンドレルで前記溶融混練物のガラス転移温度以下まで冷却することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の導電性樹脂ベルトの製造方法。
【請求項１６】
少なくとも、像担持体上に静電潜像を形成するための静電潜像形成手段と、像担持体上に形成された静電潜像にトナーを用いてトナー像とする現像手段と、像担持体上のトナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写手段と、中間転写ベルト上のトナー像を被記録媒体上に転写する二次転写手段と、被記録媒体上のトナー像を定着する定着手段とを備えた画像形成装置に使用する転写ベルトであって、該転写ベルトが、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルトを用いた中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
少なくとも、像担持体上に静電潜像を形成するための静電潜像形成手段と、像担持体上に形成された静電潜像にトナーを用いてトナー像とする現像手段と、像担持体上のトナー像を被記録媒体に転写するために該被記録媒体を搬送する転写ベルトと、像担持体上のトナー像を被記録媒体に転写する転写手段と、被記録媒体上のトナー像を定着する定着手段とを備えた画像形成装置に使用する転写ベルトであって、該転写ベルトが、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の導電性樹脂ベルトを用いた転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば複写機、レーザービームプリンター、ファクシミリー等の電子写真方式又は静電印刷方式で画像形成を行う画像形成装置に用いられる中間転写ベルト、搬送ベルト、転写ベルト、定着ベルト、現像ベルトとして好適な導電性のシームレスベルトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置等に用いられる中間転写ベルトは電気抵抗の均一性、表面平滑性、機械特性（高屈曲、高弾性、高伸度）、高寸法精度（膜厚、周長）が要求される。また、最近は部品レベルでの難燃性も求められ、ＵＬ９４規格のＶＴＭ−０が必達となっている。
また、ベルトとして使用した際の機能性も要求されており、転写性や異常画像、通紙によるベルトの表面状態の安定性などが要求される。
以上のような要求特性を満足する材料としては、熱硬化性のポリイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂に導電性を付与した材料にフッ素やシロキサンを導入したワニスをコーテイングした２層ベルトが使用されている。
使用されている。
【０００３】
ポリイミド樹脂から耐熱性無端ベルトを製作する技術としては、ポリイミドワニスを金属で構成される円筒体の外周面にキャスト成形した後、このキャスト成形したポリイミドワニスを加熱してイミド化することによりポリイミド無端ベルトとする技術が提案されている。しかしながら、この技術には、材料コストが高いという問題とイミド化工程に時間がかかり、製造コストも高くなるという問題がある。また、寸法規格が変更される度に新たな金型が必要になるので、金型が多数個必要となり、そのために、イニシャルコストが高くなるという問題があった。
また２層ベルト化するためには、フッ素やシロキサンを導入したワニスをスプレー法やブレードコーテイング法で被膜化（厚さ0.5〜10μｍ）する必要があり、加工工数が多く、さらにコストアップ化する欠点がある。
【０００４】
中間転写ベルトは電子写真装置の中でも高価格の部品であり、コストダウンが強く要求されている。低コスト化するために、熱可塑性樹脂を用い、押し出し成形あるいはインフレーション成形工法で成形できれば、非常に安価に製造できる。
難燃性熱可塑性樹脂としては、ＰＶＤＦ（ポリ塩化ビニリデン）等のフッ素系樹脂、ポリアリレート樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン）樹脂、ＰＳ（ポリサルフォン）樹脂、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）樹脂、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）樹脂、ＴＰＩ（熱可塑性ポリイミド）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等が実用化されている。
何れの材料を用いても、１層では充分な機械特性（後述）と前記した転写ベルトの機能性（転写率や通紙安定性）の両者を満足することはできない。
【０００５】
特許文献１（特開２０１１−２６５８４号公報）では、熱可塑性樹脂（Ａ）と、前記熱可塑性（Ａ）と同種類の熱可塑性樹脂ブロック単位とポリシロキサンブロック単位とを含むブロック共重合体である熱可塑性樹脂（Ｂ）と、導電性カーボンブラックとを含む導電性熱可塑性樹脂フィルム又はシートが提案されているが、第１の導電剤、第２の導電剤の分布構造については、全く言及していない。本発明は、第１の導電剤であるカーボンは前記第１２群のポリマーの分散相に偏在し、第２の導電剤は分散相、連続相の両方に存在することを特徴としている。
【０００６】
導電性ベルトではないが、ポリマーアロイとして特許文献２（特開２０１２−４６７２１号公報）では、本発明と類似のＰＰＳとシロキサン変性ＰＥＩのポリマーアロイが出願されている。導電性ベルトとするには、カーボン、金属、金属酸化物、イオン性導電剤等の導電性付与剤を配合することは既知であるが、転写ベルトが要求する電気特性や光沢性を得るためには、本発明で示すカーボン＋導電剤（第３群あるいは第４群）を配合する必要がある。また、カーボンはポリマーアロイ化では、どちら一方に偏在することが知られており、偏在を考慮した配合処方が必要であるが、本提案では、言及していない。
以下に続いていくつかの関連特許とその問題点を挙げるが、そのほとんど全ては難燃性を課題としない導電性樹脂ベルト（導電性樹脂組成物）の発明／提案であり、そこに難燃性という課題が付け加わると材料選定の問題でほぼ全ての発明／提案が立ち行かなくなる。もし難燃性の要求がないのであれば、自由に材料を選定することができるから、所望の機械特性、電気特性他を得るような材料処方は以下で挙げるように数多く存在する。その点、本発明はどの実施形態をとったとしても常に難燃性を満足しながら機械特性、電気特性、表面光沢性、抵抗制御性、異常画像、成形安定性、を同時解決できるような材料処方を鋭意検討し、極めて限られた範囲の特定の材料の組み合わせでそれを実現できることを発見し、それを体系化したものである。
【０００７】
特許文献３（特開２００１−５１５２４号公報）では、少なくとも熱可塑性ポリイミド樹脂よりなる中間転写体及び中間転写体で、耐久性に優れ、画像の微小部分の転写不良の発生しない、均一、均質の画像品質が得られると提案しているが、熱可塑性ポリイミドとして示されている樹脂は本特許の半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドとは異なっており、この方法では我々の解決しようとする課題の解決には至ることができない。
【０００８】
特許文献４（特許３２３７７１５号公報）では、押出機に供給する際、水分含有量が３０ｐｐｍ以下である熱可塑性ポリイミド系樹脂を用いて、特に寸法精度、膜厚精度に優れるチューブ状フィルムが得られると提案しているが、特殊な製造装置を用いておりコストが高くなる。
【０００９】
特許文献５（特開平１１−１７０３８９号公報）＜本発明に最も近い＞では、熱可塑性ポリイミド樹脂及び比表面積５〜５００ｍ２／ｇの導電性フィラーを含有する樹脂組成物を用いて、連続性成形を維持しつつ引張弾性率に優れたシームレスベルトが得られると提案しているが、示されている体積抵抗率の範囲は広く、我々の解決しようとする課題の解決には至ることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、機械特性、電気特性、難燃性、表面光沢性（表面平滑性）、画像形成性、抵抗制御性、成形安定性及び取り扱い性等の諸特性に優れた導電性樹脂ベルトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するための本発明の構成は下記（１）に記載する通りのものである。
（１）下記の第１群から選ばれる第１の樹脂と、
下記の第２群から選ばれる第２の樹脂と、
第１の導電剤であるカーボンと、
下記の第３群及び下記の第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤と、を含み、
前記第１の樹脂が連続相を形成し、前記第２の樹脂が分散相を形成し、
前記第１の導電剤であるカーボンは分散相の内部あるいは周囲の円弧に多く偏在し、
前記第２の導電剤は前記分散相及び前記連続相の両方に存在し、
ＵＬ９４規格において厚み５０μｍ−１５０μｍの条件でＶＴＭ−０の難燃性であることを特徴とする導電性樹脂ベルト。
（第１群）ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリイミド
（第２群）ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリエステル、脂肪族ポリアミド、ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー、ポリアミドイミド
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかの粒子を被覆してなる金属酸化物粒子
【発明の効果】
【００１２】
本発明の導電性樹脂ベルトは機械特性、電気特性、難燃性、表面光沢性（表面平滑性）、画像形成性、抵抗制御性、成形安定性及び取り扱い性等の諸特性に優れるという効果を奏する。また、ベルトとして使用した際に、異常画像、クリーニング不良及びフィルミングなどの課題に対する機能性に優れるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造を模式的に示した図である。
【図２】図２（ａ）本発明の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造での分散相周辺の模式図であり、図２（ｂ）は導電性樹脂ベルトのミクロ相構造での分散相周辺を拡大した模式図である。
【図３】Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ配合量と光沢度との関係を相溶化剤を添加した場合と相溶化剤を添加しない場合とで比較した結果を示す図である。
【図４】カーボン配合量とＳｉ−Ｏ−ＰＥＩ配合量との関係を表面抵抗の電圧依存性からみた評価結果を示す図である。
【図５】本発明の導電性樹脂ベルトを押出成形する際に用いるダイス及びマンドレルからなる環状ダイスを示す図である。
【図６】実施形態２おいて、第１の樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）に第２の樹脂（ＰＢＴ）を配合した時の機械特性（弾性率とＭＩＴの相関性）を示す図である。
【図７】第５添加剤を含んだ本発明の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造の模式図である。
【図８】第５添加剤及び第６群相溶化剤を含んだ本発明の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造の模式図である。
【図９】実施形態３において第１の樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）に第２の樹脂（ＰＥＩ）を配合した時の機械特性（弾性率とMITの相関性）を示す図である。
【図１０】本発明の導電性樹脂ベルトを製造する為の製造工程を説明するための図である。
【図１１】半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドのＤＳＣ曲線の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は、機械特性、電気特性、難燃性、表面光沢性（表面平滑性）、画像形成性、抵抗制御性、成形安定性及び取り扱い性等の諸特性に優れた導電性樹脂ベルトに係るものである。
本発明の導電性樹脂ベルトが達成しようとする諸特性は具体的には以下のものである。
１．機械特性  
（１）耐屈曲性（ＭＩＴ試験）／ＪＩＳ−Ｐ８１１５  ２，０００回以上（膜厚９０±１０μｍ）
（２）引張弾性率／ＪＩＳ−Ｋ７１２７準拠    １５００ＭＰａ以上
２．電気特性
（１）表面抵抗率  １０８〜１０１２Ω／□(１００Ｖ〜５００Ｖ間の任意電圧において)
（２）体積抵抗率  １０８〜１０１２Ω・ｃｍ(１００Ｖ〜２５０Ｖ間の任意電圧において)
（３）電圧依存性  表面抵抗率  １桁以内（１００Ｖ〜５００Ｖ間）
（４）電圧依存性  体積抵抗率  ２桁以内（１００Ｖ〜２５０Ｖ間）
（５）環境依存性  表面抵抗率  ０．５桁以内（１０℃１０％ＲＨ〜３０℃９０％ＲＨ間）
（６）環境依存性  体積抵抗率  １桁以内（１０℃１０％ＲＨ〜３０℃９０％ＲＨ間）
３．難燃性
ＵＬ９４規格ＶＴＭ−０（膜厚９０±１０μｍ）
４．表面光沢性
初期から１０ｋ枚相当の通紙試験で２０度光沢  ７０以上（日本電色製ＰＧ−１使用）
５．画像評価時の異常画像
白ポチ、ベタチリ、ボソツキ、フィルミングが発生しないこと
６．抵抗制御性
製造条件を変化させたときの電気特性の変化の再現性が高いこと／成形温度による体積抵抗値の変化率［ｌｏｇΩ／℃］が０．２以下
７．成形安定性
押出成型機内のスクリューにより原料樹脂を安定的・連続的に供給できること／社内成型評価機において樹脂圧力の変動幅が１０％以下であること
８．取り扱い性
取り扱い時にキンク、打痕キズ等が入りにくいこと
【００１５】
上記の特性を有する導電性樹脂ベルトを得るために、本発明の導電性樹脂ベルトは、下記の第１群から選ばれる第１の樹脂が連続相を形成し、下記の第２群から選ばれる樹脂が分散相を形成している構造を有している。
（第１群）ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリイミド
（第２群）ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリエステル、脂肪族ポリアミド、ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー、ポリアミドイミド
そして、本発明の導電性樹脂ベルトは導電剤として第１の導電剤であるカーボンと、第２の導電剤として下記の第３群及び第４群から選ばれる少なくとも１つの導電剤を含む。
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかの粒子を被覆してなる金属酸化物粒子
そして、第１の導電剤であるカーボンは分散相の内部あるいは周囲の円弧に多く偏在しており、第２の導電剤は分散相、連続相の両方に存在している。
【００１６】
本発明の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造を模式的に示したものを図１に示す。
図１において、ＰＰＳの連続相１中にＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの分散相２が分散しており、第１の導電剤であるカーボン３は分散相２中に偏在し、第２の導電剤４は連続相１と分散相２の両方に分布している。
ここで言う第１導電剤のカーボンを分散相の内部あるいは周囲の円弧に偏在させるとは、各分散相２において、縦横ともに３．０μｍの領域中に存在するカーボン３の総個数に対して、分散相内あるいは周囲の円弧に８０％以上、カーボン３が偏在している事と定義する。（図２Ａ及び図２Ｂ参照）。
上記の構成とすることにより本発明の導電性樹脂ベルトはＵＬ９４規格において厚み５０μｍ−１５０μｍの条件でＶＴＭ−０の難燃性を有することができる。
【００１７】
更に、本発明の実施形態では導電性樹脂ベルトは下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤を含み、この第５群の添加剤がもう一つの分散相を形成している。
（第５群）シリコーンオイル、金属石鹸、ポリイミド微粒子、シリコ−ン微粒子
上記添加剤を添加することにより、スクリュー負荷率が低減され、安定した混練加工や押出し成形が可能になり、適量配合により、光沢度低下を防止し、目標光沢度を達成する。またブリードアウトを防止し、耐久性の優れた導電性ベルトを得ることができる。
更に、本発明の実施形態では導電性樹脂ベルトは下記の第６群の添加剤を含有することができる。
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレートコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
前記第６群の材料は相溶化剤として働き、分散相サイズを小さくすることが可能である。分散相サイズが小さくなると、光沢度や表面粗さが向上する。光沢度については、相溶化剤なしで第２の樹脂の配合量を５質量％以下とする必要があるが、相溶化剤ありでは第２の樹脂を１０質量％まで配合することができる。
【００１８】
本発明は、カ−ボンは、分散相（島）の内部あるいは周囲の円弧に偏在させ、カ−ボンでない第２の導電剤は、連続相、分散相両方に存在させるポリマー配合処方及び溶融混練物の作製方法を提供する。
【００１９】
本発明の製造方法の一つは次の通りである。
（製造方法１）
前記第１の樹脂及び前記第２の樹脂を粉砕して、平均粒径が３００μｍ以下の粒子とする工程と、
前記工程で得られた前記第１の樹脂及び前記第２の樹脂の粒子と、第１の導電剤であるカーボン及び前記第３群及び第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤とを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程と、
前記高速攪拌して得た混合物を２６０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程と、
前記溶融混練物を押し出し成形して成形物を得る成形工程と、
を含む導電性樹脂ベルトの製造方法。
上記のように混練加工前に、ポリマー材料を粉砕加工し、高速分散することにより、導電剤の分散性が向上し、均一な電気特性を達成できる。
【００２０】
（製造方法２）
第1の樹脂と第2の樹脂をそれぞれ粉砕して、平均粒径が３００μｍ以下の粒子とする工程（１）と、
前記工程（１）で得られた第２の樹脂と、第１の導電剤であるカーボンとを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌し、前記高速攪拌して得た混合物を２６０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（２）と、
次に、前記工程(１)で得られた第1の樹脂と、前記第３群及び前記第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤とを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程（３）と、
前記工程（２）で得られた溶融混練物と前記工程（３）で得られた混合物を混合し、２９０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（４）と、
前記工程（４）で得られた溶融混練物を押し出し成形して成形物を得る成形工程（５）と、を含む導電性樹脂ベルトの製造方法。
上記のように２段階溶融混練を行うことにより、分散相２の分散性が向上し電気特性の向上やカ−ボンの凝集を低減させる効果がある。
【００２１】
＜相分離構造とカーボン分散についての説明＞
アロイ化された第１の樹脂と第２の樹脂は、非相溶のため、相分離構造を形成する。一般的に多いほうが連続相（海）、少ない方が分散相（島）の相分離構造を形成するが、ＰＰＳの機械特性を維持するため、第１の樹脂を連続相（海）とし、第２の樹脂を分散相（島）とする配合を行う。ここにカーボンが分散されると、フィルム断面のＴＥＭ観察の結果、カーボンは分散相の第２の樹脂に偏在し、連続相の第１の樹脂には存在しない。（このようなポリマーアロイにおけるカーボンの偏在は良く知られている。偏在の理論はいくつか提唱されているが、充分な検証がされておらず、どちらに偏在するかは実験的に求められている。当然であるが、アロイ化された樹脂におけるカーボンの偏在について、これまでいかなる報告もない。）
【００２２】
一般にカーボンは配向性があり、成形条件の影響を大きく受けやすい。連続相にカーボンが存在すると不均一になりやすく、電気特性、特に電圧依存性が大きくなりやすい。しかし、分散相にカーボンがあると、成形条件で動いても分散相（島）の中だけであり、影響を受けにくくなることがわかった。したがって、均一な分散相が形成できれば、電気特性的には、分散相に偏在した方が特性を制御しやすい。
本発明では、カーボンが分散相（島）の中に閉じ込められるので、カーボンが移動しにくくなっており、電圧依存性や再現性の課題が改善できる。したがって、機械特性、光沢度、フィルミングに有利なケッチェンブラックが使用できる特徴を有する。また、ケッチェンブラックと大粒径カーボンの併用を併用し、表面および体積抵抗率の成形安定性、位置によるバラツキをさらに改善できる。
【００２３】
＜第1の導電剤についての説明＞
一般的には、比較的安価で環境依存性を受けにくい導電性カーボンが導電性付与剤として好適である。カーボンはその製造方法により、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等があり、導電性ベルトには、ファーネスブラックやアセチレンブラック等が使用されることが多い。本発明のＰＰＳ系では、成形温度が３００℃と高いため、高温で発泡しないように揮発分が小さい材料が良い。揮発分を９５０℃７分間加熱した際の揮発（減量）分と規定すると、揮発分が２．０％以下のカーボンが好ましい。カーボン量を増やせば、抵抗値が低下するが、目標抵抗値を得るための添加量は、カーボンの種類（（特にＤＢＰ（ジブチルフタレート）量（ＪＩＳＫ６２２１）に依存する））によって異なる。
【００２４】
カーボンの添加量は少ないほど、機械特性や光沢性では有利である。カーボン添加量が増えると、機械特性、光沢度、表面平滑性（フィルミングの主要発生要因）が低下する。特に耐屈曲性が大きく低下する。カーボンの中では、ケッチェンブラックがＤＢＰ値大きいため、少ない量で目標抵抗が得られる好適な材料であるが、電気特性の電圧依存性が悪く、再現性に問題があり、使用されることが少ない。
【００２５】
また、電気抵抗の電圧依存性は、電圧により導電パスが異なることにより、発生するものであり、カーボン分散均一性が影響する。分散均一性を向上するためには、より多くの粒子を分散させて、導電パスの距離差が少なくすることが良いため、比較的ＤＢＰ量が小さいファーネスブラックやアセチレンブラックが使用されている。本発明では、カーボンが分散相（島）の中に閉じ込められるので、カーボンが移動しにくくなっており、電圧依存性や再現性の課題が改善できる。したがって、機械特性、光沢度、フィルミングに有利なケッチェンブラックが使用できる特徴を有する。
【００２６】
＜第２の導電剤についての説明＞
第１の導電剤であるカーボンは、配向しやすい材料である。押出し成形条件によってはベルトの位置（表面や膜厚方向）の違いで、カーボンの分散状態が異なり、所望の表面抵抗、体積抵抗値に制御することが困難である。また、例えばＰＰＳは結晶性材料であり、結晶部分が配向する。ＰＰＳの配向に伴い、カーボンも配向するので、厚さ方向の抵抗値が制御しにくく、体積抵抗は表面抵抗に比較し、高くなる傾向を有する。そこでポリマーの配向に影響を受けない、またカーボンのような偏在することのない第２の導電剤を、上記の特性１〜８を評価し、鋭意検討した。
その結果、第２の導電剤として下記の第１３群あるいは第２４群から選ばれる少なくとも一つの材料を用いることが良いことがわかった。
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかの粒子を被覆してなる金属酸化物粒子
第２の導電剤の平均１次粒子径は、１００ｎｍ以下が好ましい。さらに好ましくは１０〜５０ｎｍ。粒子径が大きいと、電気特性は問題ないが、表面平滑性が悪くなり、フィルミングが発生しやすくなることがわかっている。
【００２７】
以下では第1の樹脂及び第２の樹脂として具体的な樹脂を組み合わせた例を実施形態としてあげて、本発明を説明する。
また、以下ではポリフェニレンサルファイド樹脂を「ＰＰＳ」と略記し、ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー樹脂を「Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ」と略記することがある。
【００２８】
（実施形態１）
本実施形態では第1の樹脂としてＰＰＳを用い、第２の樹脂としてＳｉ−Ｏ−ＰＥＩを用いる。
導電性樹脂ベルトの機械特性、難燃性はポリマー材料の影響が大きい。機械特性及び難燃性に優れた材料としてはポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）や、材料自体に難燃性を有するエンプラ系結晶性ポリマーであるポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）やポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、エチレン-テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素系材料を挙げることができる。
ところで、本実施形態においてはベルトに可とう性を付与することが可能であり、かつ材料自体が難燃性であるＳｉ−Ｏ−ＰＥＩを樹脂成分として併用する。
ＰＥＥＫは成形温度が３７０〜３９０℃と高いため、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩとアロイ化できない。すなわち、ＰＥＥＫの成形温度において、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩが熱劣化し、ブツが発生するため、使用できない。また、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ等のフッ素系材料では、前記１−（２）の引っ張り弾性率、前記４の表面光沢性（初期）が達成できない。尚、ＰＥＩ、ＰＥＳ、ＰＳＦ等の非晶質材料では耐屈曲性が大きくできない。
【００２９】
ＰＰＳ系ベルトのポリマー起因の課題は、前記４の表面光沢（通紙後）と前記８の取り扱い性である。導電性ＰＰＳ系ベルトの初期の光沢性は７０〜１２０度と良好であるが、複写機に中間転写ベルトとしてセットし、通紙試験を行うと、トナーや紙粉が固着し、白濁し、光沢度低下を招く。光沢度が低下すると、トナー有無を判定するフォトセンサーの電流値が増大し、フォトセンサーの寿命が短くなったり、トナー有無を判別できなくなったりする不具合が発生する。
【００３０】
本実施形態は、上記の課題を鑑み、なされたものであり、ＰＰＳにＳｉ−Ｏ−ＰＥＩをアロイ化し、さらに必要に応じてシリコーンオイルや金属石鹸を配合することにより、上記１〜８の課題の解決を達成した。その結果、ベルト走行時のベルト破断を防止し、フィルミング（通紙による光沢変化）、白ポチ、ベタチリ、ボソツキ等の画像欠陥の問題を解決し、特性の制御が容易で製造再現性を得やすく、低コスト生産を実現でき、難燃性によって高レベルの安全性要求にも応えられるような導電性樹脂ベルトが得られた。一般にポリマーアロイでは、配合量の多い樹脂が連続相、少ない樹脂が分散相となる。本実施形態では、カーボンが分散相に、カーボンでない導電剤とカーボンが連続相にのみに偏在するように鋭意、ポリマー配合処方を検討した。ここで言う偏在とは、導電性付与材の連続相中あるいは分散相における存在確率が９５％程度以上であることをいうものとする。
【００３１】
（実施形態１−１）
まず、実施形態１−１について説明する。
本実施形態は、ポリフェニレンサルファイド樹脂（以下ＰＰＳと略記する）と、ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）と、第１の導電剤であるカーボンと、下記の第３群と第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤と、を含み、ＰＰＳが連続相となり、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩが分散相を形成し、第１の導電剤であるカーボンは分散相に偏在し、第２の導電剤は分散相、連続相の両方に存在し、ＵＬ９４規格において厚み５０μｍ−１５０μｍの条件でＶＴＭ−０の難燃性であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ２粒子、ＩｎドープＳｎＯ２粒子、ＰドープＳｎＯ２粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかの粒子を被覆してなる金属酸化物粒子
【００３２】
＜ポリマー処方についての説明＞
ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）は下記式（１）で示す構造を有する結晶性の難燃性ポリマーであり、大別すると、架橋型ポリマーとリニアー型ポリマーの２種類がある。
導電性樹脂ベルトのような薄いフィルムを製造する場合はリニアー型が好ましい。架橋タイプではゲル化物が多く含まれ、フィルム成膜すると表面に異物欠点となって現れるため、使用は微量に留めるか避ける。
【００３３】
【化１】
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【００３４】
リニアー型ポリマーでも、分子量の異なる品番が用意されている。分子量が異なると溶融粘度やＭＦＩ値が異なり、分子量が大きくなれば、高粘度（ＭＦＩ値は低くなる）になる。
高分子量ＰＰＳは機械特性が優れており、特に耐屈曲性（ＭＩＴ試験）が優れる。ＭＦＩ値（ＡＳＴＭＤ１２３８、３００℃）が２０〜３０ｇ／１０ｍｉｎでは、耐屈曲性（０．３８Ｒ）が１０，０００〜３０，０００回と高い。また、ＭＦＩ値が６０〜８０ｇ／１０ｍｉｎの耐屈曲性（０．３８Ｒ）は２，０００〜５，０００回、９０〜１２０ｇ／ｍｉｎの耐屈曲性（０．３８Ｒ）は１，０００〜３，０００回となる。しかし、ＭＦＩ値が小さいほど、高分子量になるため、未溶融ＰＰＳが発生しやすくなるため、フィルム表面にブツ欠点が現れる。そこで、ブツ欠点に優位な低分子ＰＰＳを使用しても、機械特性を向上する方法を検討した。
【００３５】
一般的に熱可塑性樹脂同士のアロイ化で、機械特性が向上する組み合わせが存在することが知られている。ＰＰＳのアロイ化剤として、ＰＰＳの成形温度でも劣化せずに、かつアロイ化しても難燃性を維持する熱可塑性樹脂としては、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエーテルエーテルケトンが挙げられる。たとえば、ポリエーテルイミドを少量配合（３〜２０質量％）し、アロイ化すると、耐屈曲性（０．３８Ｒ）が約１．５倍〜２．５倍向上し、低分子ＰＰＳを使用しても機械特性を向上できることがわかった。またポリエーテルイミドが難燃性材料のため、アロイ化による難燃性維持の問題もないが、上記特性８の取り扱い性が改善しない。ＰＰＳは薄いフィルム（６０〜１００μｍ）では、キンクが非常に発生しやすい。厚く（１００〜２００μｍ）すれば、キンクは防止できるが、逆に耐屈曲性（０．３８Ｒ）が大きく低下し、耐久性が低くなる。本発明者らは低分子量ＰＰＳを使用し、薄いフィルム（６０〜１００μｍ）でもキンクが発生しにくく、耐屈曲性（０．３８Ｒ）が２，０００回以上を達成する処方を鋭意検討した結果、ＰＰＳにＳｉ−Ｏ−ＰＥＩをアロイ化するという本発明を完成させたものである。
【００３６】
ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）とポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）とのアロイ化により、難燃性（ＶＴＭ−０）を維持し、薄いフィルム（６０〜１００μｍ）でもキンクが発生しにくく、耐屈曲性（０．３８Ｒ）が２，０００回以上達成できることがわかった。
【００３７】
Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩは、柔軟性のあるシロキサンを有しているため、ＰＰＳに配合することにより、ＰＰＳのキンク発生性も大きく改善でき、耐屈曲性もアロイ化前のＰＰＳ単独よりも高くなる。また、シロキサン基は難燃性を向上する機能もあり、一般的に薄くなれば、燃えやすくなるが、本発明では５０μｍ程度でもＶＴＭ−０を達成できるものである。
【００３８】
本実施形態の導電性樹脂ベルトが奏する効果を列挙すると以下の通りである。
（１）ＰＰＳにＳｉ−Ｏ−ＰＥＩをアロイ化することにより、耐折性が向上する。
（２）ＰＰＳに柔軟性の高いＳｉ−Ｏ−ＰＥＩをアロイ化することにより、取り扱い性が向上し、キンク、打痕等の表面凹凸欠陥の発生を防止できる。
（３）カーボン導電剤を分散相（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）に偏在し、第２の導電剤を連続相、分散相の両方に存在させ、導電剤の配合量を調整することで、表面抵抗、体積抵抗を独立した制御が可能になる。また電圧依存性も向上され、目標の電気特性を得ることが可能になる。
（４）吸湿性が低い酸化金属が使用されていることから抵抗値の環境依存性を満足した導電性ベルトを提供できるようになる。
（５）カーボンを分散相に偏在させることで、分散相に閉じ込められるため、成形温度や加工速度の影響を受けにくく、抵抗が安定した導電性樹脂ベルトの製造ができるようになる。
（６）カーボンを分散相に偏在させることで、分散相に閉じ込められるため、少量で抵抗が出るケッチェンブラックを使用でき、導電材料を少なくできるため、機械特性の低下を防止でき、耐折性が向上する。
（７）構成材料全てに難燃性の高い材料を使用するため、ＵＬ９４規格においてＶＴＭ−０である導電性樹脂ベルトを提供できるようになる。
（８）酸化金属だけでなく低コストのカーボンも活用することにより安価な導電性ベルトを提供できるようになる。
【００３９】
（実施形態１−２）
実施形態１−２について以下説明する。
本実施形態は、ＰＰＳと、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩと、第１の導電剤であるカーボンと、下記の第３群と第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤と、下記の第３５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤を含む導電性樹脂ベルトにおいて、ＰＰＳが連続相となり、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩが一つの分散相を形成し、第５群の添加剤がもう一つの分散相を形成し、第１の導電剤であるカーボンはＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの分散相に偏在し、第２の導電剤は分散相、連続相の両方に存在し、ＵＬ９４規格において厚み５０μｍ−１５０μｍの条件でＶＴＭ−０の難燃性であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
（第５群）シリコーンオイル、金属石鹸
本実施形態の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造は図７に示したものとなる
【００４０】
前記の特性７の成形安定性を改善するためには、成形機のスクリュー負荷率を低減することが有効である。鋭意検討した結果、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、メチルハイドロジェンシリコーン、環状ジメチルシリコーン等のシリコーンオイルがスクリュー負荷率低減に効果があることがわかった。特にメチルフェニルシリコーン、メチルハイドロジェンシリコーンが好ましい。
また、前記の特性５の画像評価時の異常画像：フィルミングを改善するためにも、シリコーンオイルの配合が有効である。
【００４１】
金属石鹸もシリコーンオイルと同様の効果を奏する。
金属石鹸としては、ステアリン酸金属塩、１２ヒドロキシステアリン酸の金属塩、モンタン酸の金属塩、ベヘン酸の金属塩、ラウリル酸の金属塩等を挙げることができるが、ＰＰＳの成形温度（３００〜３４０℃）で熱劣化しない材料であることが好ましい。たとえば、ステアリン酸リチウム、モンタン酸カルシウム、モンタン酸リチウム、１２ヒドロキシステアリン酸ナトリウム等が好ましい。
【００４２】
実施形態１−２の導電性樹脂ベルトは実施形態１−１の導電性ベルトが奏する前記（１）〜（８）の効果に加えて次の効果を奏する。
（１）シリコーンオイルや金属石鹸が配合されるため、ベルト表面のフィルミングが低減され、耐久性の高いベルトが提供できる。
（２）シリコーンオイルや金属石鹸が配合されるため、押出し成形性が安定し、樹脂圧変動が少なく、安定した成形が可能になる。
【００４３】
（実施形態１−３）
実施形態１−３について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態１−１又は１−２の導電性樹脂ベルトにおいて、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩの配合量を、ＰＰＳ量に対し、１０質量％以下の配合量とし、第１の導電剤のカーボンは、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩの配合量よりも少ないことを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
ＰＰＳとＳｉ−Ｏ−ＰＥＩとは非相溶のため、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩが分散相となるミクロ相分離構造を形成するが、分散相の大きさが大きくなると表面光沢性が低下する。図３に示すように、ＰＰＳ＋Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩを１００とした時、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩの配合量が１０質量％を超えると、狙いの光沢度７０度以上を下回り、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩは１０質量％以下の配合量となることがわかる。また、前述したようにカーボンは分散相のＳｉ−Ｏ−ＰＥＩに偏在する。カーボン量とＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの関係について、表面抵抗の電圧依存性からみた評価を図４に示す。Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ量を大きくすると電圧依存性が低下する傾向が見える。さらに、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ量がカーボン量より少なくすると、表面抵抗の１００Ｖ−５００Ｖ間の電圧依存性が１桁以下になることがわかる。
【００４４】
実施形態１−３の導電性樹脂ベルトは実施形態１−１、１−２の導電性樹脂ベルトが奏する効果に加えて次の効果を奏する。
（１）Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩの配合量をＰＰＳの１０質量％以下にすることにより、光沢度低下を防止でき、目標光沢を達成できる。
（２）カーボン配合量をＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの配合量よりも低く抑えることにより、分散相内カーボン密度を少なくし、表面平滑性を向上し、安定した電気特性を得る。
【００４５】
（実施形態１−４）
実施形態１−４について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態１−１〜実施形態１−３のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
導電性カーボンの粒子径は１０〜８０ｎｍであり、カーボンを凝集なく分散できれば、表面粗さが悪化することはないが、第２の導電剤は種類により、粒子径が異なり、大粒径品では、表面粗さが悪化し、その結果、トナーや紙粉が固着するフィルミング不良が発生することがわかった。
フィルミングが発生しない粒子径を検討したところ、１００μｍを超えると、表面粗さの規格値０．４μｍ以下を超えることがわかった。
このため、本実施形態では第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径が１００ｎｍ以下とした。
【００４６】
実施形態１−４の導電性樹脂ベルトは第１〜３の実施形態１−１〜実施形態１−３のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の効果を奏する。
・第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径を１００ｎｍ以下とすることにより、表面平滑性を向上し、光沢度が向上し、さらにフィルミング不良発生率を低減できる。
【００４７】
（実施形態１−５）
実施形態１−５について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態１−２〜実施形態１−４のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、第５群の添加剤が、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合されていることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
第５群の添加剤は多く配合すると、機械強度が低下したり、ブリードアウトが発生し、光沢度、画像不良が発生しやすくなる。配合量について、鋭意検討した結果、好ましい配合量は０．１〜２．０質量％、さらに好ましくは０．２〜１．０質量％である。
【００４８】
実施形態１−５導電性樹脂ベルトは実施形態１−２〜実施形態１−４のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の効果を奏する。
・第５群の添加剤であるシリコーンオイルや金属石鹸を、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合することにより、スクリュー負荷率を低減し、安定した混練加工や押出し成形が可能になり、適量配合により、光沢度低下を防止し、目標光沢度を達成する。またブリードアウトを防止し、耐久性の優れた導電性ベルトを提供する。
【００４９】
（実施形態１−６）
実施形態１−６について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態１−１〜実施形態１−５のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が、ＰＰＳとＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの合計量に対し、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合されていることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレートコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
本実施形態の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造は図８に示したものとなる。図８においては図７に示したものに更に相溶化剤６が分散している。
第６群の材料は相溶化剤として働き、分散相サイズを小さくすることが可能である。分散相サイズが小さくなると、光沢度や表面粗さが向上する。光沢度については、図３に示したように、光沢度を７０度以上とするためには、相溶化剤なしではＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの配合量を５質量％以下とする必要があるが、相溶化剤ありではＳｉ−Ｏ−ＰＥＩを１０質量％まで配合することができる。
また、相溶化剤が過剰に配合されると、添加剤と同様に機械強度が低下したり、ブリードアウトが発生し、光沢度、画像不良が発生しやすくなる。配合量について、鋭意検討した結果、好ましい配合量は０．１〜２．０質量％、さらに好ましくは０．２〜１．０質量％である。
【００５０】
実施形態１−６の導電性樹脂ベルトは第１〜５の実施形態１−１〜実施形態１−５のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の効果を奏する。
・第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が、ＰＰＳとＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの合計量に対し、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合されていることにより、分散相のサイズを小さくし、均一なミクロ相分離構造を形成する。
【００５１】
（実施形態１−７）
実施形態１−７について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態１−１〜実施形態１−６のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、導電性樹脂ベルトの１００Ｖにおける体積抵抗率（Ｒｖ１００［Ω・ｃｍ］）が１０８〜１０１２［Ω・ｃｍ］であり、該導電性樹脂ベルトの５００Ｖにおける表面抵抗率（Ｒｓ５００［Ω］）が１０８〜１０１２［Ω／□］であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
【００５２】
実施形態１−７の導電性樹脂ベルトは実施形態１−１〜実施形態１−６のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の効果を奏する。
・導電性樹脂ベルトが前記の電気特性を有することにより、画像品質の高い画像形成装置を実現できる。
【００５３】
（実施形態１−８）
実施形態１−８について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態１−１〜実施形態１−７のいずれかの導電性樹脂ベルトを製造する方法であって、ＰＰＳ及びＳｉ−Ｏ−ＰＥＩを粉砕して、平均粒径が３００μｍ以下の粒子とする工程と、
前記工程で得られたＰＰＳ及びＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの粒子と、第１の導電剤であるカーボン及び下記の第３群及び第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤とを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程と、
前記高速攪拌して得た混合物を２９０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程と、
前記溶融混練物を押し出し成形して成形物を得る成形工程と、
を含むことを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法である。
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
【００５４】
実施形態１−８の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより下記の効果が奏される。
・混練加工前に、ポリマー材料を粉砕加工し、高速分散することにより、導電剤の分散性が向上し、均一な電気特性を達成できる。
【００５５】
（実施形態１−９）
実施形態１−９について以下説明する。
本実施形態は実施形態１−８の導電性樹脂ベルトの製造方法における１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程において、第１の導電剤及び第２の導電剤と共に、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤を加えるか、又は、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤と下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤とを加えることを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法である。
（第５群）シリコーンオイル、金属石鹸
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレートコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
【００５６】
実施形態１−９の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより下記の効果が奏される。
・第５群の添加剤であるシリコーンオイルや金属石鹸を配合することにより、スクリュー負荷率を低減し、安定した混練加工や押出し成形が可能になる。
・第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が配合されることにより、分散相のサイズを小さくし、均一なミクロ相分離構造を形成することができる。
【００５７】
（実施形態１−１０）
実施形態１−１０について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態１−８又は実施形態１−９の導電性樹脂ベルトを製造する方法における成形工程において、ダイスの下部にマンドレルと呼ばれる円柱部材を配置し、マンドレルで該溶融混練物のガラス転移温度以下まで冷却する導電性樹脂ベルトの製造方法である。
【００５８】
＜溶融混練工程＞
溶融混練工程は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば一軸押出機、二軸押出し機、バンバリーミキサー、ロール、ニーダーなどの混練機を用いて行うことができる。
【００５９】
＜押出成形工程＞
図５に本実施形態の具体例を示す。本実施形態ではダイス（スパイラルダイス）７の下部にダイスに直結したマンドレル９を配置してなる環状ダイス２０を用いる。マンドレル９は油温度調節機に接続され、温度制御が可能となっている。マンドレル温度は例えばポリマーアロイのガラス転移温度以下に設定され、マンドレル９を抜ける時までに固化するようにすることで、マンドレル径１０と同一の寸法（周長）が得られる。マンドレル９があることで安定した周長（寸法）制御が可能になる他、外気の影響を受け難くなる、振動の影響を受け難くなる、生産開始前の段取りが容易になる等の生産管理面での多大な効果がある。また、前記したように、中間転写ベルトの特性、特に電気特性の異方性を減らすことを念頭に置くならば、ダイススリップ径８とマンドレル径１０の関係は１対１対応が好ましいが、マンドレル径１０がダイス径のマイナス１０％程度は成形装置の追加工無しで制御可能であり、ケースによっては中間転写ベルトの膜厚偏差を特に低下させる目的でマンドレル径１０をダイススリップ径８のマイナス５０％程度に設定することもある。
【００６０】
実施形態１−１０の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより下記の効果が奏される。
・寸法制御が容易となり、生産再現性が高く膜厚偏差の制御もしやすい製造方法を実現することができる。
【００６１】
（実施形態１−１１）
実施形態１−１１について以下説明する。
本実施形態は、少なくとも、像担持体上に静電潜像を形成するための静電潜像形成手段と、像担持体上に形成された静電潜像にトナーを用いてトナー像とする現像手段と、像担持体上のトナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写手段と、中間転写ベルト上のトナー像を被記録媒体上に転写する二次転写手段と、被記録媒体上のトナー像を定着する定着手段とを備えた画像形成装置に使用する転写ベルトであって、該転写ベルトが、前記実施形態１〜７のいずれかの導電性ベルトを用いた中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置である。
【００６２】
（実施形態１−１２）
実施形態１−１２について以下説明する。
本実施形態は、少なくとも、像担持体上に静電潜像を形成するための静電潜像形成手段と、像担持体上に形成された静電潜像にトナーを用いてトナー像とする現像手段と、像担持体上のトナー像を被記録媒体に転写するために該被記録媒体を搬送する転写ベルトと、像担持体上のトナー像を被記録媒体に転写する転写手段と、被記録媒体上のトナー像を定着する定着手段とを備えた画像形成装置に使用する転写ベルトであって、該転写ベルトが、前記実施形態１〜７のいずれかの導電性ベルトを用いた転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置である。
【００６３】
（実施形態２）
本実施形態では第1の樹脂としてＳｉ−Ｏ−ＰＥＩを用い、第２の樹脂としてポリエステル又は脂肪族ポリアミドを用いる。
Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩは分子内にシロキサン結合が含まれるため、潤滑性が高くなり、通紙時にベルト表面にトナーや紙粉が固着することによる異常画像が防止できる。またシロキサンブロックにより可とう性が付与され、ＭＩＴ値を向上させる効果やシロキサンブロックにより、難燃性が向上する機能も有している。
しかし、反作用として、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩは前記１−（２）の引張弾性率が大きく低下する。柔らかい材料となり、通紙による光沢変化や表面キズが発生するため、耐久性が低くなる課題がある。その結果として、上記の要求特性には記載していないが、引っ張り強度も低いため、膜厚を厚くする必要があり、コストＵＰ要因となる。    
【００６４】
本実施形態は、上記の課題を鑑み、なされたものであり、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩに前記第２の樹脂であるポリエステル又は脂肪族ポリアミドをアロイ化し、さらに必要に応じてシリコーンオイルや金属石鹸を配合することにより、上記課題の解決を達成した。その結果、ベルト走行時のベルト破断を防止し、フィルミング（通紙による光沢変化）、白ポチ、ベタチリ、ボソツキ等の画像欠陥の問題を解決し、特性の制御が容易で製造再現性を得やすく、低コスト生産を実現でき、難燃性によって高レベルの安全性要求にも応えられるような導電性樹脂ベルトが得られた。一般にポリマーアロイでは、配合量の多い樹脂が連続相、少ない樹脂が分散相となる。本発明では、カーボンが分散相に、カーボンでない導電剤とカーボンが連続相にのみに偏在するように鋭意、ポリマー配合処方及び溶融混練物の作製方法を検討した。
【００６５】
（実施形態２−１）
実施形態２−１について説明する。
本実施形態は、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩと、前記前記第２の樹脂であるポリエステル及び又は脂肪族ポリアミドと、第１の導電剤であるカーボンと、前記第３群と第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤と、を含む導電性ベルトにおいてポリエステル及び又は脂肪族ポリアミドの配合量がポリマーの合計量に対し１〜１０質量％であり、ＵＬ９４規格において厚み５０μｍ−１５０μｍの条件でＶＴＭ−０の難燃性であり、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩが連続相となり、前記第２群のポリマーが分散相を形成し、第１の導電剤であるカーボンは分散相に偏在し、第２の導電剤は分散相、連続相の両方に存在することを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
本実施形態の導電性樹脂ベルトは、図１において示したと同様に、第1の樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）の連続相１中にポリエステル及び又は脂肪族ポリアミドの分散相２が分散しており、第１の導電剤であるカーボンブラック３は分散相２中に偏在し、第２の導電剤４は連続相１と分散相２の両方に分布している。
【００６６】
＜ポリマー処方についての説明＞
＜＜ポリエーテルイミド-シロキサンブロックコポリマー樹脂（Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ）＞＞
Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩはポリエーテルイミドにシロキサンの柔軟性を加えた高耐熱の軟質材料である。Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩは耐屈曲性（ＭＩＴ試験）が優れる。ＭＦＩ値（ＡＳＴＭＤ１２３８、２９５℃）が１２ｇ／１０ｍｉｎの材料にカーボンを１０％配合したベルトでは、耐屈曲性（０．３８Ｒ）が５，０００〜２０，０００回と非常に高い。しかし、弾性率は４５０MPaと低く、目標の１，０００MPaを達成しない。
そこで、弾性率を改善するため、高弾性率のＰＥＩやＰＥＳをアロイ化し、弾性率の改善を行った。また、ポリエステルとナイロンはカーボンとの分散性に優れているため、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩとのアロイ化では、カーボンは分散相であるポリエステルやナイロンの方に偏在し、良好な電気特性が得られる。
また、シロキサン基は難燃性を向上する機能もあり、一般的に薄くなれば、燃えやすくなるが、本発明では５０μｍ程度でもＶＴＭ−０を達成できるものである。
【００６７】
＜＜ポリエステル＞＞
本発明におけるポリエステルは、脂肪族ポリエステルをいう。たとえば、式（２）で示すＰＥＴや、式（３）で示すＰＢＴ等の結晶性のポリマーである。他の材料では、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリエチレンナフタレート(ＰＥＮ)やポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）でも良い。
但し、本発明で使用するポリエステルは全芳香族ポリエステルを除く。
【化２】
2015166852.tif 000004
【化３】
2015166852.tif 000005
【００６８】
Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩにＰＢＴを配合した時の機械特性（弾性率とＭＩＴの相関性）を図６に示す。ＰＢＴを配合すると弾性率が向上するが、ＭＩＴ値は低下する傾向を示す。
弾性率の規格値を１，０００ＭＰａ以上、ＭＩＴ値を５，０００回以上とし、また、ＰＢＴの配合による難燃性の低下を考慮すると、ＰＢＴ配合量は３〜１０％となることがわかる。ＰＢＴの粘度（MFI値）や成形条件（温度や押出し速度、引取り速度温度によって変化するため、参考範囲ではあるが、ＰＢＴ配合量に最適範囲が存在する。
【００６９】
＜脂肪族ポリアミド＞
脂肪族ポリアミドは、一例として化３で示す構造を有する結晶性のポリマーである。ポリアミドはその種類により性質が異なるが、一般的に耐磨耗性、自己潤滑性に優れる。本発明で使用する脂肪族ポリアミドは具体的には４・６−ナイロン、６ナイロン、６・６−ナイロン、12ナイロンなどが挙げられる。第１の導電剤であるカーボンとの分散性に優れる。
難燃性の低い前記第２群のポリマーの配合量を、難燃性であるＳｉ−Ｏ−ＰＥＩ量に対し、１〜１０質量％の配合量とすることにより、難燃性（ＶＴＭ−０）を維持し、引張弾性率１０００ＭＰａ以上を達成できることがわかった。
【００７０】
分散相の大きさが大きくなると表面光沢性が低下する。また、前述したようにカーボンは分散相のポリエステル及び又は脂肪族ポリアミドに偏在する。ポリエステル及び又は脂肪族ポリアミドの量を多くすると電圧依存性が低下するという傾向が見られている。
【００７１】
また、溶融混練物を得る方法として、まず、ポリエステル及び又は脂肪族ポリアミドとカーボンを溶融混練し、次に、前記溶融混練物とＳｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び第２の導電剤との２段溶融混練を行うことが好ましい。これにより、分散相の分散性が向上し電気特性の向上やカーボンの凝集物低減の効果がある。
【００７２】
本実施形態の導電性樹脂ベルトが奏する効果を列挙すると以下の通りである。
（１）Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩに前記第２群ポリマーをアロイ化することにより、耐屈曲性や引張弾性率が向上する。
（２）前記第２群のポリマーの配合量がポリマーの全体量に対し１〜１０質量％にすることにより、光沢度低下を防止でき、目標光沢を達成できる。
（３）前記第２群のポリマーの配合量がポリマーの全体量に対し１〜１０質量％にすることにより、耐屈曲性の向上が期待できる。
（４）カーボン導電剤を分散相に偏在し、第２の導電剤を連続相、分散相の両方に存在させ、導電剤の配合量を調整することで、表面抵抗、体積抵抗を独立した制御が可能になる。また電圧依存性も向上され、目標の電気特性を得ることが可能になる。
（５）吸湿性が低い酸化金属が使用されていることから抵抗値の環境依存性を満足した導電性ベルトを提供できるようになる。
（６）カーボンを分散相に偏在させることで、分散相に閉じ込められるため、成形温度や加工速度の影響を受けにくく、抵抗が安定した導電性樹脂ベルトの製造ができるようになる。
（７）カーボンを分散相に偏在させることで、分散相に閉じ込められるため、少量で抵抗が出るケッチェンブラックを使用でき、導電材料を少なくできるため、機械特性の低下を防止でき、耐折性が向上する。
（８）構成材料全てに難燃性の高い材料を使用するため、ＵＬ９４規格においてＶＴＭ−０である導電性樹脂ベルトを提供できるようになる。
（９）酸化金属だけでなく低コストのカーボンも活用することにより安価な導電性ベルトを提供できるようになる。
（１０）Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩを使用することで表面平滑性が非常に優れ、中間転写ベルトとして使用した際にクリーニング性やフィルミング防止などに効果がある。
【００７３】
（実施形態２−２）
本実施形態は、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩと、下記の第２群のポリマーと、第１の導電剤であるカーボンと、下記の第３群と第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤と、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤と、を含む導電性ベルトにおいて、前記第１２群ポリマーの配合量がポリマーの合計量に対し１〜１０質量％であり、ＵＬ９４規格において厚み５０μｍ−１５０μｍの条件でＶＴＭ−０の難燃性であり、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩが連続相となり、前記第２群のポリマー及び第５群の添加剤が別個の分散相を形成し、第１の導電剤であるカーボンは前記第２群のポリマーの分散相に偏在し、第２の導電剤は分散相、連続相の両方に存在することを特徴とする導電性樹脂ベルト。
（第２群）ポリエステル、脂肪族ポリアミド
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
（第５群）シリコーンオイル、金属石鹸、ポリイミド微粒子、シリコーン微粒子
【００７４】
実施形態２−２の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造は図７に模式的に示したものとなる。
図７において、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩの連続相１中に第２群のポリマーの分散相２及び第５群の添加剤の分散相５が分散しており、第１の導電剤であるカーボンブラック３は分散相２中に偏在し、第２の導電剤４は連続相１と分散相２の両方に分布している。
前記の特性７の成形安定性を改善するためには、成形機のスクリュー負荷率を低減することが有効である。鋭意検討した結果、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、メチルハイドロジェンシリコーン、環状ジメチルシリコーン等のシリコーンオイルがスクリュー負荷率低減に効果があることがわかった。特にメチルフェニルシリコーン、メチルハイドロジェンシリコーンが好ましい。
また、前記の特性５の画像形成性：フィルミングを改善するためにも、シリコーンオイルの配合が有効である。
【００７５】
金属石鹸もシリコーンオイルと同様の効果を奏する。
金属石鹸としては、ステアリン酸金属塩、１２ヒドロキシステアリン酸の金属塩、モンタン酸の金属塩、ベヘン酸の金属塩、ラウリル酸の金属塩等を挙げることができるが、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び前記第２群のポリマーの成形温度（２６０〜３４０℃）で熱劣化しない材料であることが好ましい。たとえば、ステアリン酸リチウム、モンタン酸カルシウム、モンタン酸リチウム、１２ヒドロキシステアリン酸ナトリウム等が好ましい。
実施形態２−２の導電性樹脂ベルトは第１の実施形態の導電性ベルトが奏する前記（１）〜（１０）の効果に加えて次の効果を奏する。
（１１）シリコーンオイルや金属石鹸が配合されるため、ベルト表面のフィルミングが低減され、耐久性の高いベルトが提供できる。
（１２）シリコーンオイルや金属石鹸が配合されるため、押出し成形性が安定し、樹脂圧変動が少なく、安定した成形が可能になる。
【００７６】
（実施形態２−３）
実施形態２−３について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態２−１又は実施形態２−２の導電性樹脂ベルトにおいて、第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
導電性カーボンの粒子径は１０〜８０ｎｍであり、カーボンを凝集なく分散できれば、表面粗さが悪化することはないが、第２の導電剤は種類により、粒子径が異なり、大粒径品では、表面粗さが悪化し、その結果、トナーや紙粉が固着するフィルミング不良が発生することがわかった。
フィルミングが発生しない粒子径を検討したところ、１００ｎｍを超えると、表面粗さの規格値０．４μｍ以下を超えることがわかった。
このため、本実施形態では第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径が１００ｎｍ以下とした。
【００７７】
実施形態２−３の導電性樹脂ベルトは第１又は２の実施形態の導電性樹脂ベルトにおいて、下記の効果を奏する。
（１３）第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径を１００ｎｍ以下とすることにより、表面平滑性を向上し、光沢度が向上し、さらにフィルミング不良発生率を低減できる。
【００７８】
（実施形態２−４）
実施形態２−４について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態２−２又は実施形態２−３の導電性樹脂ベルトにおいて、第５群の添加剤が、ポリマーの合計量に対し、０．０１〜２．０質量％配合されていることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
第５群の添加剤は多く配合すると、機械強度が低下したり、ブリードアウトが発生し、光沢度、画像不良が発生したりしやすくなる。配合量について、鋭意検討した結果、好ましい配合量は０．０１〜２．０質量％である。
実施形態２−４の導電性樹脂ベルトは第２又は３の実施形態２−２、実施形態２−３の導電性樹脂ベルトにおいて、下記の効果を奏する。
（１４）第５群の添加剤であるシリコーンオイルや金属石鹸などを、ポリマーの合計量に対し、０．０１〜２．０質量％配合することにより、スクリュー負荷率を低減し、安定した混練加工や押出し成形が可能になり、適量配合により、光沢度低下を防止し、目標光沢度を達成する。またブリードアウトを防止し、耐久性の優れた導電性ベルトを提供する。
【００７９】
（実施形態２−５）
実施形態２−５について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態２−１〜実施形態２−４のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩと第２群ポリマーの合計量に対し、０．１〜２．０質量％配合されていることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレートコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
第６群の材料は相溶化剤として働き、分散相サイズを小さくすることが可能である。分散相サイズが小さくなると、光沢度や表面粗さが向上する。
【００８０】
実施形態２−５の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造は図８に模式的に示したものとなる。
図８においては図７に示したものに更に相溶化剤６が分散している。
相溶化剤が過剰に配合されると、添加剤と同様に機械強度が低下したり、ブリードアウトが発生し、光沢度、画像不良が発生しやすくなる。配合量について、鋭意検討した結果、好ましい配合量は０．０１〜２．０質量％である。
第５の実施形態２−５の導電性樹脂ベルトは第１〜４の実施形態のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の効果を奏する。
（１５）第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が、ポリマーの合計量に対し、０．１〜２．０質量％配合されていることにより、分散相のサイズを小さくし、均一なミクロ相分離構造を形成する。
【００８１】
（実施形態２−６）
実施形態２−６について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態２−１〜実施形態２−５のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、導電性樹脂ベルトの１００Ｖにおける体積抵抗率（Ｒｖ１００［Ω・ｃｍ］）が１０８〜１０１２［Ω・ｃｍ］であり、該導電性樹脂ベルトの５００Ｖにおける表面抵抗率（Ｒｓ５００［Ω］）が１０８〜１０１２［Ω］であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
実施形態２−６の導電性樹脂ベルトは第１〜５の実施形態のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の効果を奏する。
（１６）導電性樹脂ベルトが前記の電気特性を有することにより、画像品質の高い画像形成装置を実現できる。
【００８２】
（実施形態２−７）
実施形態２−７について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態２−１〜２−６のいずれかの導電性樹脂ベルトを製造する方法であって、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び下記の第２群のポリマーをそれぞれ粉砕して、平均粒径が３００μｍ以下の粒子とする工程（１）と、前記工程（１）で得られたＳｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び第２群のポリマーの粒子と、第１の導電剤であるカーボン及び下記の第３群及び第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤とを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌し、前記高速攪拌して得た混合物を２６０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（２）と、前記溶融混練物を押し出し成形して成形物を得る成形工程（３）と、を含むことを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法である。
（第２群）ポリエステル、脂肪族ポリアミド
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
【００８３】
本実施形態は、前記実施形態２−１〜２−６のいずれかの導電性樹脂ベルトを製造する２段混練を用いた方法であって、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び第１２群のポリマーをそれぞれ粉砕して、平均粒径が３００μｍ以下の粒子とする工程（１）と、先ず、前記工程（１）で得られた第２群のポリマーと、第１の導電剤であるカーボンとを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌し、前記高速攪拌して得た混合物を２６０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（２）と、次に、前記工程(１)で得られたＳｉ−Ｏ−ＰＥＩ粒子と、第３群及び第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤とを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程（３）と、前記工程（２）で得られた溶融混練物と前記工程（３）で得られた混合物を混合し、２９０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（４）と、前記工程（４）で得られた溶融混練物を押し出し成形して成形物を得る成形工程（５）と、を含むことを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法である。
（第２群）ポリエステル、脂肪族ポリアミド
（第３群）ＡｌドープＺｎＯ粒子、ＧａドープＺｎＯ粒子、ＳｂドープＳｎＯ2粒子、ＩｎドープＳｎＯ2粒子、ＰドープＳｎＯ2粒子
（第４群）第２群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
【００８４】
実施形態２−７の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより下記の効果が奏される。
（１７）混練加工前に、ポリマー材料を粉砕加工し、高速分散することにより、導電剤の分散性が向上し、均一な電気特性を達成できる。
【００８５】
（実施形態２−８）
実施形態２−８について以下説明する。
本実施形態は前記実施形態２−７の導電性樹脂ベルトの製造方法における１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程において、第１の導電剤及び第２の導電剤と共に、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤を加えるか、又は、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤と下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤とを加えることを特徴とする請求項７及び８に記載の導電性樹脂ベルトの製造方法である。
（第５群）シリコーンオイル、金属石鹸、ポリイミド微粒子、シリコーン微粒子
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレートコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
実施形態２−８の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより下記の効果が奏される。
（１８）第５群の添加剤であるシリコーンオイルや金属石鹸を配合することにより、スクリュー負荷率を低減し、安定した混練加工や押出し成形が可能になる。
（１９）第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が配合されることにより、分散相のサイズを小さくし、均一なミクロ相分離構造を形成することができる。
【００８６】
（実施形態２−９）
本実施形態２−９は前記実施形態１−１０と同様に、成形工程において図４に示す環状ダイス１０を用いて導電性樹脂ベルトを製造する方法である。
実施形態２−９の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより下記の効果が奏される。
（２０）寸法制御が容易となり、生産再現性が高く膜厚偏差の制御もしやすい製造方法を実現することができる。
【００８７】
（実施形態２−１０）
本実施形態２−１０は、前記実施形態１−１１において、導電性ベルトとして実施形態２−１〜実施形態２−６の導電性ベルトを用いた画像形成装置である。
（実施形態２−１１）
本実施形態２−１１は、前記実施形態１−１２において、導電性ベルトとして実施形態２−１〜実施形態２−６の導電性ベルトを用いた画像形成装置である。
実施形態２−１０及び実施形態２−１１の画像形成装置を採用することにより次の効果が奏される。
（２１）画像形成装置の様々な転写方式でも、本発明導電性ベルトを用いた場合、画像特性の差異が発生しにくい。
【００８８】
（実施形態３）
本実施形態では第１の樹脂としてＳｉ−Ｏ−ＰＥＩを用い、第２の樹脂とし下記第２群の樹脂を用いる。
（第２群）ポリエ−テルイミド、ポリエ−テルサルフォン
【００８９】
（実施形態３−１）
実施形態３−１について以下説明する。
本実施形態は、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩに前記第２群のポリマーをアロイ化し、引張弾性率を向上し、さらに必要に応じて、シリコ−ンオイル、金属石鹸、ポリイミド微粒子、シリコ−ン微粒子、エチレン・グリシジルメタクリレ−トコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマーを配合することにより、上記１〜８の課題を解決するものである。その結果、ベルト走行時のベルト破断を防止し、フィルミング（通紙による光沢変化）、白ポチ、ベタチリ、ボソツキ等の画像欠陥の問題を解決し、特性の制御が容易で製造再現性を得やすく、低コスト生産を実現でき、難燃性によって高レベルの安全性要求にも応えられるような導電性樹脂ベルトが得られた。一般にポリマーアロイでは、配合量の多い樹脂が連続相（海）１、少ない樹脂が分散相（島）２となる。本発明では、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩが連続相１（海）、前記記載の第１２群ポリマーが分散相１（島）となる。
【００９０】
＜ポリエ−テルイミド（ＰＥＩ）＞        
ポリエ−テルイミドは下記式（４）で示す構造を有する非結晶性の難燃性ポリマーである。
【化４】
2015166852.tif 000006
優れた耐熱性と機械的強度をもつイミド結合と良好な加工性を示すエ−テル結合を有する。機械的強度においては特に引張弾性に優れており、引張弾性が３０００ＭＰａと高い。ＰＥＩとＳｉ−Ｏ−ＰＥＩは同じＰＥＩ構造を有するため、均一混合しやすい。また、カ−ボンも混合しやすい。
【００９１】
Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩにＰＥＩを配合した時の機械特性（弾性率とＭＩＴの相関性）を図１９に示す。ＰＥＩを配合すると弾性率が向上するが、ＭＩＴ値は低下する傾向を示す。
弾性率の規格値を１，０００ＭＰａ以上、ＭＩＴ値を５，０００回以上とすると、ＰＥＩ配合量は１５〜３０％となることがわかる。ＰＥＩの粘度（ＭＦＩ値）や成形条件（温度や押出し速度、引取り速度温度によって変化するため、参考範囲ではあるが、ＰＥＩ配合量に最適範囲が存在する。
【００９２】
ポリマーアロイの場合、カ−ボン３はどちらか一方に偏在するが、ＰＥＩとＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの場合は、似た構造のため、通常の混練では、両方に分布する。
分散相にカ−ボンを偏在させることにより、電気特性安定性、特に電圧依存性が良好になる。分散相にカ−ボンを偏在させるためには、たとえば、請求項第９項に示す混合方法で事前に混練する方法をとっても良いが、他の方法であっても良い。
また、両材料とも第１の導電剤であるカ−ボン３との相性が良いためカ−ボン３の分散性に優れる。
【００９３】
＜ポリエ−テルサルフォン（ＰＥＳ）＞
ポリエ−テルサルフォンとは、下記式（５）で示す構造を有する非結晶性の難燃性ポリマーである。高温下での特性が優れ、高温（２００℃）まで常温と同じ強度を保持し、且つ寸法変化が少なく安定しており、１８０℃までの耐クリ−プ性や電気特性、成形性が良い特長を持つポリマーである。
【化５】
2015166852.tif 000007
【００９４】
このポリマーを導電性樹脂ベルトの材料として採用することにより、導電性ベルトは従来より機械特性、耐熱性、難燃性の向上をさせる事ができる。
一般的に熱可塑性樹脂同士のアロイ化で、機械特性が向上する組み合わせが存在することが知られている。たとえば、ポリエ−テルイミド単体は耐屈曲性（０．３８Ｒ）が低い材料であるが、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩにポリエ−テルイミドを少量配合（３〜２０質量％）し、アロイ化すると、耐屈曲性（０．３８Ｒ）が約１．５倍〜２．５倍向上し、機械特性を向上できることができた。
またポリエ−テルイミドが難燃性材料のため、アロイ化による難燃性維持の問題もない。
さらにＳｉ−Ｏ−ＰＥＩと、前記第２群のポリマーをアロイ化することにより、難燃性（ＶＴＭ−０）を維持し、引張弾性率１０００ＭＰａ以上を達成できることがわかった。
また、溶融混練物を得る方法として、まず、第２群のポリマーとカ−ボン３を溶融混練し、次に、前記溶融混練物とＳｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び第２の導電剤との２段階溶融混練を行うことが好ましい。これにより、分散相２の分散性が向上し電気特性の向上やカ−ボンの凝集を低減させる効果がある。
【００９５】
＜第２の導電剤についての説明＞
第１の導電剤であるカ−ボンは、配向しやすい性質を持っている。本実施形態で用いる下記第２群のポリマーであるポリエ−テルイミド、ポリエ−テルサルフォンは非結晶性材料であり、結晶性樹脂の様に、結晶化の影響によるカーボン配向は見られないが、カーボン自体の配向のしやすさにより、カーボンだけでも配向は発生する。そこでポリマーの影響を受けない、またカ−ボンのような偏在することのない第２の導電剤を、上記の特性１〜８を評価し、鋭意検討した。
その結果、第２の導電剤として下記の第３群あるいは第４群から選ばれる少なくとも一つの材料を用いることが良いことがわかった。
（２群）ポリエ−テルイミド、ポリエ−テルサルフォン、  
（第３群）Ａｌド−プＺｎＯ粒子、Ｇａド−プＺｎＯ粒子、Ｓｂド−プＳｎＯ２粒子、Ｉｎド−プＳｎＯ２粒子、Ｐド−プＳｎＯ２粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかの粒子を被覆してなる金属酸化物粒子
さらに第３群の導電剤の平均１次粒子径は、１００ｎｍ以下が好ましい。さらに好ましくは１０〜５０ｎｍである。粒子径が大きいと、電気特性は問題ないが、表面平滑性が悪くなり、フィルミングが発生しやすくなることがわかっている。
【００９６】
本実施形態の導電性樹脂ベルトが奏する効果を列挙すると以下の通りである。
（１）Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩに前記第２群ポリマーをアロイ化することにより、耐屈曲性や引張弾性率が向上する。
（２）カ−ボン導電剤を分散相の内部あるいは周辺に偏在し、第２の導電剤を連続相、分散相の両方に存在させ、導電剤の配合量を調整することで、表面抵抗、体積抵抗を独立した制御が可能になる。また電圧依存性も向上され、目標の電気特性を得ることが可能になる。
（３）第２導電剤は、吸湿性が低い酸化金属が使用されていることから抵抗値の環境依存性を満足した導電性ベルトを提供できるようになる。
（４）カ−ボンを分散相に偏在させることで、分散相に閉じ込められるため、成形温度や加工速度の影響を受けにくく、抵抗が安定した導電性樹脂ベルトの製造ができるようになる。
（５）カ−ボンを分散相に偏在させることで、分散相に閉じ込められるため、少量で抵抗が出るケッチェンブラックを使用でき、導電材料を少なくできるため、機械特性の低下を防止でき、耐折性が向上する。
（６）構成材料全てに難燃性の高い材料を使用するため、ＵＬ９４規格においてＶＴＭ−０を達成できる導電性樹脂ベルトを提供できるようになる。
（７）酸化金属だけでなく低コストのカ−ボンも活用することにより安価な導電性ベルトを提供できるようになる。
（８）Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩを使用することで表面平滑性が非常に優れ、中間転写ベルトとして使用した際にクリ−ニング性やフィルミング低減などに効果がある。
【００９７】
（実施形態３−２）
実施形態３−２について以下説明する。
本実施形態は、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩと、下記の第２群のポリマーと、第１の導電剤であるカ−ボン３と、下記の第３群と第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤４と、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤を含む導電性樹脂ベルトにおいて、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩが連続相１となり、第２群のポリマーが一つの分散相２を形成し、第５群の添加剤がもう一つの分散相５を形成し、第１の導電剤であるカ−ボン３は第２群のポリマーの分散相２に偏在し、第２の導電剤は分散相２、連続相１の両方に存在し、ＵＬ９４規格において厚み５０μｍ−１５０μｍの条件でＶＴＭ−０の難燃性であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
（第２群）ポリエ−テルイミド、ポリエ−テルサルフォン、
（第３群）Ａｌド−プＺｎＯ粒子、Ｇａド−プＺｎＯ粒子、Ｓｂド−プＳｎＯ2粒子、Ｉｎド−プＳｎＯ2粒子、Ｐド−プＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
（第５群）シリコ−ンオイル、金属石鹸
【００９８】
前記の特性７の成形安定性を改善するためには、成形機のスクリュー１５の負荷率を低減することが有効である。鋭意検討した結果、ジメチルシリコ−ン、メチルフェニルシリコ−ン、メチルハイドロジェンシリコ−ン、環状ジメチルシリコ−ン等のシリコ−ンオイルがスクリュー負荷率低減に効果があることがわかった。特にメチルフェニルシリコ−ン、メチルハイドロジェンシリコ−ンが好ましい。
また、前記の特性５の画像評価時の異常画像：フィルミングを改善するためにも、シリコ−ンオイルの配合が有効である。
【００９９】
金属石鹸もシリコ−ンオイルと同様の効果を奏する。
金属石鹸としては、ステアリン酸金属塩、１２ヒドロキシステアリン酸の金属塩、モンタン酸の金属塩、ベヘン酸の金属塩、ラウリル酸の金属塩等を挙げることができるが、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び前記第２群のポリマーの成形温度（２６０〜３４０℃）で熱劣化しない材料であることが好ましい。たとえば、ステアリン酸リチウム、モンタン酸カルシウム、モンタン酸リチウム、１２ヒドロキシステアリン酸ナトリウム等が好ましい。
第２の実施形態の導電性樹脂ベルト実施形態２−１の導電性ベルトが奏する前記（１）〜（８）の効果に加えて次の効果を奏する。
（９）シリコ−ンオイルや金属石鹸が配合されるため、ベルト表面のフィルミングが低減され、耐久性の高いベルトが提供できる。
（１０）シリコ−ンオイルや金属石鹸が配合されるため、押出し成形性が安定し、樹脂圧変動が少なく、安定した押し出し量で成形が可能になる。
【０１００】
（実施形態３−３）
実施形態３−３について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態１又は２の導電性樹脂ベルトにおいて、前記第２群のポリマーの配合量を、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ量に対し、３〜４０質量％の配合量とすることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ（海）と第２群のポリマーとは非相溶のため、第２群のポリマーが分散相２（島）となるミクロ相分離構造を形成するが、分散相２の大きさが大きくなると表面光沢性が低下する。また、前述したようにカ−ボン３は分散相２の第２群のポリマーに偏在する。第２群のポリマーの量を大きくすると電圧依存性が低下するという傾向が見られている。
実施形態３−３の導電性樹脂ベルトは第１、２の実施形態の導電性樹脂ベルトが奏する効果に加えて次の効果を奏する。
（１１）前記第２群のポリマーの配合量をＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの３〜４０質量％にすることにより、光沢度低下を防止でき、目標光沢を達成できる。
（１２）前記第２群のポリマーの配合量をＳｉ−Ｏ−ＰＥＩの３〜４０質量％にすることにより、耐屈曲性の向上が期待できる。
【０１０１】
（実施形態３−４）
実施形態について以下説明する。
本実施形態は、実施形態３−１〜３−３のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
導電性カ−ボンの粒子径は１０〜８０ｎｍであり、カ−ボンを凝集なく分散できれば、表面粗さが悪化することはないが、第２の導電剤は種類により、粒子径が異なり、大粒径品では、表面粗さが悪化し、その結果、トナーや紙粉が固着するフィルミング不良が発生することがわかった。
フィルミングが発生しない粒子径を検討したところ、１００μｍを超えると、表面粗さの規格値０．４μｍ以下を超えることがわかった。
このため、本実施形態では第１の導電剤３及び第２の導電剤４の平均１次粒子径が１００ｎｍ以下とした。
【０１０２】
実施形態３−４の導電性樹脂ベルトは第１〜３の実施形態のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、次の効果を奏する。
（１３）第１の導電剤及び第２の導電剤の平均１次粒子径を１００ｎｍ以下とすることにより、表面平滑性を向上し、光沢度が向上し、さらにフィルミング不良発生率を低減できる。
【０１０３】
（実施形態３−５）
実施形態３−５について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態３−２〜実施形態３−４のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、第５群の添加剤５が、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩと第２群ポリマーの合計量を１００とした場合、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合されていることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
本実施形態の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造は図７に示したものとなる
第５群の添加剤は多く配合すると、機械強度の低下や、ブリ−ドアウトが発生し、光沢度低下、画像不良等を発生しやすくなる。配合量について、鋭意検討した結果、好ましい配合量は０．１〜２．０質量％、さらに好ましくは０．２〜１．０質量％である。
実施形態３−５の導電性樹脂ベルトは実施形態３−２〜実施形態３−４のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、次の効果を奏する。
（１４）第５群の添加剤であるシリコ−ンオイルや金属石鹸を、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合することにより、スクリュー負荷率を低減し、安定した混練加工や押出し成形が可能になり、適量配合により、光沢度低下を防止し、目標光沢度を達成する。またブリ−ドアウトを防止し、耐久性の優れた導電性ベルトを提供する。
【０１０４】
（実施形態３−６）
実施形態３−６について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態３−１〜３−５のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤６が、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩと第２群ポリマーの合計量に対し、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合されていることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレ−トコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
本実施形態の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造は図８に示したものとなる
第５６群の材料は相溶化剤として働き、分散相サイズを小さくすることが可能である。分散相サイズが小さくなると、光沢度や表面粗さが向上する。また、相溶化剤が過剰に配合されると、添加剤と同様に機械強度が低下したり、ブリ−ドアウトが発生し、光沢度、画像不良が発生しやすくなる。配合量について、鋭意検討した結果、好ましい配合量は０．１〜２．０質量％、さらに好ましくは０．２〜１．０質量％である。
実施形態３−６の導電性樹脂ベルトは第３−１〜実施形態３−５の実施形態のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、次の効果を奏する。
（１５）第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩと第２群ポリマーの合計量１００とした場合、０．１〜２．０質量％、好ましくは０．２〜１．０質量％配合されていることにより、分散相のサイズを小さくし、均一なミクロ相分離構造を形成する。
【０１０５】
（実施形態３−７）
実施形態３−７について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態３−１〜３−６のいずれかの導電性樹脂ベルトにおいて、導電性樹脂ベルトの１００Ｖにおける体積抵抗率（Ｒｖ１００［Ω・ｃｍ］）が１０８〜１０１２［Ω・ｃｍ］であり、該導電性樹脂ベルトの５００Ｖにおける表面抵抗率（Ｒｓ５００［Ω］）が１０８〜１０１２［Ω］であることを特徴とする導電性樹脂ベルトである。
実施形態３−７の導電性樹脂ベルトは第１〜６の実施形態のいずれかの導電性樹脂ベルトである為、次の効果を奏する。
（１６）導電性樹脂ベルトが前記の電気特性を有することにより、画像品質の高い画像形成装置を実現できる。
【０１０６】
（実施形態３−８）
実施形態３−８について以下説明する。
まず、実施形態３−８は、前記実施形態３−１〜３−７のいずれかの導電性樹脂ベルトを製造する方法であって、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び下記の第２群のポリマーをそれぞれ粉砕して、平均粒径が３００μｍ以下の粒子とする工程（１）と、
前記工程（１）で得られたＳｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び第２群のポリマーの粒子と、第１の導電剤であるカ−ボン３及び下記の第３群及び第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤とを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌し、前記高速攪拌して得た混合物を２６０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（２）と、
前記溶融混練物を押し出し成形して成形物を得る成形工程（３）と、
を含むことを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法である。
（第２群）ポリエ−テルイミド、ポリエ−テルサルフォン、
（第３群）Ａｌド−プＺｎＯ粒子、Ｇａド−プＺｎＯ粒子、Ｓｂド−プＳｎＯ2粒子、Ｉｎド−プＳｎＯ2粒子、Ｐド−プＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
【０１０７】
（実施形態３−９）
実施形態３−９について以下説明する。
実施形態３−９は、前記実施形態３−１〜３−７のいずれかの導電性樹脂ベルトを製造する方法であって、Ｓｉ−Ｏ−ＰＥＩ及び第２群のポリマーをそれぞれ粉砕して、平均粒径が３００μｍ以下の粒子とする工程（１）と、
前記工程（１）で得られた第２群のポリマーと、第１の導電剤であるカ−ボンとを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌し、前記高速攪拌して得た混合物を２６０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（２）と、次に、前記工程(１)で得られたＳｉ−Ｏ−ＰＥＩ粒子と、第３群及び第４群から選ばれる少なくとも１つの第２の導電剤とを１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程（３）と、前記工程（２）で得られた溶融混練物と前記工程（３）で得られた混合物を混合し、２６０〜３３０℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（４）と、前記工程（４）で得られた溶融混練物を押し出し成形して成形物を得る成形工程（５）と、を含むことを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法である。
（第２群）ポリエ−テルイミド、ポリエ−テルサルフォン、
（第３群）Ａｌド−プＺｎＯ粒子、Ｇａド−プＺｎＯ粒子、Ｓｂド−プＳｎＯ2粒子、Ｉｎド−プＳｎＯ2粒子、Ｐド−プＳｎＯ2粒子
（第４群）第３群のうちのいずれかを被覆した金属酸化物粒子
実施形態３−８及び実施形態３−９の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより下記の効果が奏される。
（１７）混練加工前に、ポリマー材料を粉砕加工し、高速分散することにより、導電剤の分散性が向上し、均一な電気特性を達成できる。
【０１０８】
（実施形態３−１０）
実施形態３−１０について以下説明する。
本実施形態は前記実施形態３−８及び実施形態３−９の導電性樹脂ベルトの製造方法における１，０００〜３，０００ｒｐｍで高速攪拌する工程において、第１の導電剤及び第２の導電剤と共に、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤を加えるか、又は、下記の第５群から選ばれる少なくとも一つの添加剤と下記の第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤とを加えることを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法である。
（第５群）シリコ−ンオイル、金属石鹸
（第６群）エチレン・グリシジルメタクリレ−トコポリマー、オキサゾリン基含有ポリマー
実施形態３−１０の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより次の効果が奏される。
（１８）第５群の添加剤であるシリコ−ンオイルや金属石鹸を配合することにより、スクリュー負荷率を低減し、安定した混練加工や押出し成形が可能になる。
（１９）第６群から選ばれる少なくとも一つの相溶化剤が配合されることにより、分散相のサイズを小さくし、均一なミクロ相分離構造を形成することができる。
【０１０９】
（実施形態３−１１）
実施形態３−１１について以下説明する。
本実施形態は、前記実施形態３−８又は３−９の導電性樹脂ベルトを製造する方法における成形工程において、ダイスの下部にマンドレル９と呼ばれる金属製の円柱部材を配置し、マンドレルで該溶融混練物のガラス転移温度以下まで冷却することを特徴とする導電性樹脂ベルトの製造方法である。
成形装置としては実施形態１−１０で用いたダイスの下部にマンドレルと呼ばれる円柱部材を配置した成形装置を使用することができる。
実施形態３−１１の導電性樹脂ベルトの製造方法を採用することにより次の効果が奏される。
（２０）寸法制御が容易となり、生産再現性が高く膜厚偏差の制御もしやすい製造方法を実現することができる。
【０１１０】
（実施形態３−１２）
本実施形態３−１２は、前記実施形態１−１１において、導電性ベルトとして実施形態３−１〜実施形態３−７の導電性ベルトを用いた画像形成装置である。
（実施形態３−１３）
本実施形態３−１３は、前記実施形態１−１２において、導電性ベルトとして実施形態３−１〜実施形態３−６の導電性ベルトを用いた画像形成装置である。
実施形態３−１２及び実施形態３−１３の画像形成装置を採用することにより次の効果が奏される。
（２１）画像形成装置の様々な転写方式でも、本発明導電性ベルトを用いた場合、画像特性の差異が発生しにくい。
【０１１１】
（実施形態４）
本実施形態では第１の樹脂として融点３６０℃以下の半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドとを用い、第２の樹脂として下記第２群の樹脂を用いる。
（第２群）ポリエーテルミド、熱可塑性ポリアミドイミド
【０１１２】
（実施形態４−１）
＜半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミド＞
まず、半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドについて説明する。
図１１に本実施形態で用いる半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドのＤＳＣ曲線の一例を示す。
図１１（ａ）は昇温時のＤＳＣ曲線、図１１（ｂ）は冷却時のＤＳＣ曲線である。図中のＴｇはガラス転移温度、Ｔｍは融点、Ｔｃは結晶化温度を示す。
前記図１１（ａ）に示す様に半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドは融点が３６０℃以下と低く、一般的な設備での加工が可能であるが、従来の熱可塑性ポリイミドは加工温度が４００℃程度と高く、加工には特殊な設備を要し、設備費が膨大となる。また、ポリエーテルイミドや熱可塑性ポリアミドイミドと同程度の加工温度であるため、これらの樹脂とのアロイ化が可能となっている。
【０１１３】
＜ポリエーテルイミド＞
ポリエーテルイミドは前記式（４）で示す構造を有する非結晶性ポリマーである。優れた耐熱性と機械的強度をもつイミド結合と良好な加工性を示すエーテル結合を有する。機械的強度においては特に引張弾性に優れており、引張弾性が３０００ＭＰａと高い。
【０１１４】
＜熱可塑性ポリアミドイミド＞
熱可塑性ポリアミドイミド、一例として下記式（６）で示す構造を有する非晶性ポリマーである。ポリアミドイミドはその種類により性質が異なるが、一般的に、強度、靭性、耐磨耗性に優れるが、耐屈曲性に劣る。また、成形後に長時間熱処理する必要があり、コストが非常に高くなる。
【化６】
2015166852.tif 000008
【０１１５】
一般的に熱可塑性樹脂同士のアロイ化で、機械特性が向上する組み合わせが存在することが知られている。たとえば、ポリエーテルイミド単体は耐屈曲性（Ｒ０．３８）が低い材料であるが、半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドにポリエーテルイミドを少量配合（３〜２０質量％）し、アロイ化すると、耐屈曲性（Ｒ０．３８）が約１．５倍〜２．５倍向上し、機械特性を向上できることがわかった。
【０１１６】
実施形態４−１の導電性樹脂ベルトが奏する効果は、導電性樹脂ベルトの耐屈曲性、機械特性が向上し、また、低コストのカーボンを活用することにより、電気特性の環境依存性が少なく、安価な導電性ベルトを提供できるようになることである。
【０１１７】
本発明の実施形態４−１の導電性樹脂ベルトのミクロ相構造は図１に示したと同様のものである。
図１において、半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドの連続相１中に前記第２群のポリマーの分散相２が分散しており、導電性付与剤であるカーボンブラック３は分散相２中に偏在している。
【０１１８】
本実施形態の導電性樹脂ベルトが奏する効果を列挙すると以下の通りである。
（１）カーボンを分散相に偏在し、導電剤の配合量を調整することで、表面抵抗、体積抵抗を独立した制御が可能になる。また電圧依存性も向上され、目標の電気特性を得ることが可能になる。
（２）カーボンを分散相に偏在させることで、分散相に閉じ込められるため、成形温度や加工速度の影響を受けにくく、抵抗が安定した導電性樹脂ベルトの製造ができるようになる。
（３）吸湿性が低い無機系導電剤が使用されていることから抵抗値の環境依存性を満足した導電性ベルトを提供できるようになる。
（４）カーボンを分散相に偏在させることで、分散相に閉じ込められるため、少量で抵抗が出るケッチェンブラックを使用でき、導電材料を少なくできるため、機械特性の低下を防止でき、耐折性が向上する。
【０１１９】
（実施形態４−２）
実施形態４−２について以下説明する。
本実施形態は導電性樹脂ベルトを２段階混練を用いた方法で製造する方法であり、以下の構成を有する。
前記（第２群）から選択される少なくとも1種と導電性付与剤を３５０〜４００℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（１）と、
前記溶融混練物と前記融点３６０℃以下の半芳香族系結晶性熱可塑性ポリイミドを３５０〜４００℃で溶融混練して溶融混練物を得る工程（２）と、
前記溶融混練物を押出成形して成形物を得る成形工程（３）と、
を含む導電性樹脂ベルトの製造方法。
＜溶融混練工程＞  
前記溶融混練工程は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば一軸押出機、二軸押出し機、バンバリーミキサー、ロール、ニーダーなどの混練機を用いて行うことができる。
【０１２０】
＜押出成形工程＞
成形装置は実施形態１−１０で用いたと同様にダイスの下部にマンドレルと呼ばれる円柱部材を配置した成形装置を用いることができる。
＜その他の工程＞
その他の工程としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、切断工程、洗浄工程、切削工程などが挙げられる。
【０１２１】
実施形態４−２の導電性樹脂ベルトは第４−１の実施形態の導電性樹脂ベルトにおいて分散相の分散性が向上し、効果を列挙すると以下の通りである。
（１）導電性樹脂ベルトが前記の電気特性を有することにより、画像品質の高い画像形成装置を実現できる。
（２）カーボン凝集を低減することにより、表面光沢性（表面平滑性）が向上する。
【０１２２】
（実施形態４−３）
本実施形態４−３は、前記実施形態１−１１において、導電性ベルトとして実施形態４−１の導電性ベルトを用いた画像形成装置である。
（実施形態４−４）
本実施形態４−４は、前記実施形態１−１２において、導電性ベルトとして実施形態４−１の導電性ベルトを用いた画像形成装置である。
【実施例】
【０１２３】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
評価方法を以下に示す。
【０１２４】
［機械特性］
（１）耐屈曲性（ＭＩＴ試験）
ＪＩＳ−Ｐ８１１５に準拠して試験を行った。
２，０００回以上（膜厚９０±１０μｍ）であるものを○とし、それ以外を×とした。
（２）引っ張り弾性率
ＪＩＳ−Ｋ７１２７に準拠して試験を行った。
１，０００ＭＰａ以上であるものを○とし、それ以外を×とした。
【０１２５】
［電気特性］
（１）表面抵抗率
１００Ｖ−５００Ｖ間の任意の電圧において表面抵抗率が「１０８〜１０１２Ω／□」であるものを○とし、それ以外を×とした。
（２）体積抵抗率
１００Ｖ−２５０Ｖ間の任意の電圧において体積抵抗率が「１０８〜１０１２Ω・ｃｍ」であるものを○とし、それ以外を×とした。
（３）表面抵抗率（電圧依存性）
１００Ｖで計測した表面抵抗値と５００Ｖで計測した表面抵抗値との差が１桁以内であるものを○とし、それ以外を×とした。
（４）体積抵抗率（電圧依存性）
１００Ｖで計測した体積抵抗値と２５０Ｖで計測した体積抵抗値との差が２桁以内であるものを○とし、それ以外を×とした。
（５）表面抵抗率・環境依存性
１０℃１０％で計測した表面抵抗値と３０℃９０％で計測した表面抵抗値との差が０．５桁以内であるものを○とし、それ以外を×とした。
（６）体積抵抗率・環境依存性
１０℃１０％で計測した体積抵抗値と〜３０℃９０％で計測した体積抵抗値との差が１．０桁以内であるものを○とし、それ以外を×とした。
【０１２６】
［難燃性］
ＵＬ９５規格でＶＴＭ−０であるものを○とし、それ以外を×とした。
［表面平滑性］
２０度光沢（ＰＧII日本電色工業製）が７０以上であるものを○とし、それ以外を×とした。
［抵抗制御性］
成形温度による体積抵抗の変化率（ＬｏｇΩ・ｃｍ／℃）が０．２以下であるものを○とし、それ以外を×とした。
［成形安定性］
ダイス形状がφ３１０ｍｍである押出し成形機による成形樹脂圧の変動幅が１０％以下であるものを○とし、それ以外を×とした。
［取り扱い性］
ｉｍａｇｉｏＭＰ  Ｃ２２００（リコー社製）のマシン脱着時にベルトにキンク、打痕等の凹凸不良が発生しないものを○とし、それ以外を×とした。
［画像評価］
転写率低下、漏れ電流増大、クリーニング不良、フィルミング、端部割れ、異常画像等の画像テスト時の異常のないものを○とし、それ以外を×とした。
[カーボン偏在度]
各分散相の形状に沿って存在し、９平方マイクロメートル内にあるカーボン総数と分散相内部あるいは周囲の円弧に存在するカーボン数の比率
【０１２７】
［実施例１−１〜１−８、比較例１−１〜１−１５］
まず、表１に示した樹脂成分を粉砕装置（セイシン企業製）を用いて粉砕した。
次いで、得られた粉砕粒子に、表１に示す各配合成分を添加して高速攪拌装置（三井鉱山製）を用いて２０００ｒｐｍで３分混合攪拌し成形用混合物を得た。
なお、各成分の配合量についての数値は質量部を示す。
得られた成形用混合物を二軸押出し混練機（Ｌ／Ｄ＝６０）を用いて３００℃で溶融混練してペレット化した。
このペレットを図５に示す環状ダイスを用いて３００℃で押出成形を行って、内径２５０ｍｍ、幅２３５ｍｍの寸法を有する導電性樹脂ベルトを得た。
各実施例及び比較例で得られた導電性樹脂ベルトについて前記の各特性について評価を行った。
評価結果を表１に示す。
【０１２８】
［実施２−１〜２−４、比較例２−１〜２−７］
まず、表２に示した樹脂成分を粉砕装置（セイシン企業製）を用いて粉砕した。
次いで、得られた粉砕粒子に、表２に示す各配合成分を添加して高速攪拌装置（三井鉱山製）を用いて２０００ｒｐｍで３分混合攪拌し成形用混合物を得た。
なお、各成分の配合量についての数値は質量部を示す。
得られた成形用混合物を二軸押出し混練機（Ｌ／Ｄ＝６０）を用いて３００℃で溶融混練してペレット化した。
このペレットを図５に示す環状ダイスを用いて３００℃で押出成形を行って、内径３１０ｍｍ、幅２３５ｍｍの寸法を有する導電性樹脂ベルトを得た。
各実施例及び比較例で得られた導電性樹脂ベルトについて下記の各特性について評価を行った。
評価結果を表２に示す。
【０１２９】
［実施例３−１〜３−１３、比較例３−１〜３−１５］
まず、表３−１、表３−２に示した樹脂成分を粉砕装置（セイシン企業製）を用いて粉砕した。
次いで、得られた粉砕粒子に、表３−１、表３−２に示す各配合成分を添加して高速攪拌装置（三井鉱山製）を用いて２０００ｒｐｍで３分混合攪拌し成形用混合物を得た。
なお、各成分の配合量についての数値は質量部を示す。得られた成形用混合物を二軸押出し混練機（Ｌ／Ｄ＝６０）にて３００℃で溶融混練してペレット化した。
このペレットを図４に示す環状ダイスを用いて３００℃で押出成形を行って、内径３１０ｍｍ、幅２３５ｍｍの寸法を有する導電性樹脂ベルトを得た。
【０１３０】
ここで、押出成形工法にて図１０に基づいてさらに詳細を説明する。
押出成形は、まずホッパー８１２と呼ばれる材料供給口より、ペレット状及び粉末状の樹脂を供給する。供給は、材料の自重による自然落下や計量フィーダーとよばれる装置（図示なし）で材料を一定量ずつ供給する方式がある。
次にスクリュー回転用モーター１４によりスクリュー１５がバレル１３内で任意設定した回転数で回転する。スクリュー１５は、一般的に使用する樹脂等により、単軸、２軸のどちらかが選択される。スクリュー１５は、金属製の円筒形状表面に使用する樹脂に適した溝形状が連続的に施されており、供給された材料をバレル１３内で、供給（押出側へ樹脂を送る）、混練（樹脂を混ぜ合わせる）、圧縮（せん断力をかけ、樹脂を溶融させる）、計量（時間単位あたりの押し出し量を安定させる）をおこなっている。バレル１２の各部位には、独立に温度制御が可能な構造となっている。
【０１３１】
溶融混練された樹脂は、後に投入された材料の圧力によりダイス２０に注入される。ダイス７でも、バレル１３と同様に各部位によって独立に温度制御が可能な構造となっている。溶融樹脂がダイス５内を通過しダイスリップ（ダイス出口）よりチューブ状に押出される。押出された樹脂は、マンドレル９により所望のベルト（チューブ）直径に矯正され、冷却される。マンドレルは、温度制御により、常に一定の温度に調整される。温度の調整（温調）は、一般的には、バレル１３は、電気ヒーター、ダイス７とマンドレル９は、使用温度領範囲により、電気ヒーター、流体（水、油）のいずれか選択される。本件では、バレル１３及びダイスは電気ヒーターを使用し、マンドレルは油による温調を採用した。マンドレルにより冷却された樹脂は、引取り装置１６により、下へ移送される。移送された樹脂チューブ）１７は、二次加工機１１に送られ、所望の寸法でカットされ、ベルト形状が得られる製造方法である。本件は、押出成形工法を一例としてあげているが、これに限定はしておらず、インフレーション成形等にも適用できる。
【０１３２】
各実施例及び比較例で得られた導電性樹脂ベルトについて下記の各特性について評価を行った。
評価結果を表３に示す。
【０１３３】
［実施例４−１〜４−７、比較例４−１〜４−６］
まず、表４に示した樹脂成分を二軸押出し混練機（Ｌ／Ｄ＝６０）を用いて３５５℃で混練してペレット化した。
このペレットを図５に示す環状ダイスを用いて３５０℃で押出成形を行って、内径３１０ｍｍ、幅２３５ｍｍの寸法を有する導電性樹脂ベルトを得た。
各実施例及び比較例で得られた導電性樹脂ベルトについて下記の各特性について評価を行った。
評価結果を表４に示す。
【０１３４】
【表１】
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【０１３５】
【表２】
2015166852.tif 000010
【０１３６】
【表３−１】
2015166852.tif 000011
【０１３７】
【表３−２】
2015166852.tif 000012
【０１３８】
【表４】
2015166852.tif 000013
【符号の説明】
【０１３９】
１  連続相（第１の樹脂）
２  分散相（第２の樹脂）
３  第１の導電剤（カーボンブラック）
４  第２の導電剤
５  添加剤（第５群）
６  相溶化剤（第６群）
７  スパイラルダイス
８  ダイススリップ径
９  マンドレル
１０  マンドレル径
１１  二次加工機
１２  ホッパー
１３  バレル
１４  スクリュー回転用モーター
１５  スクリュー
１６  引取り装置
１７  樹脂チューブ
２０  環状ダイス
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４０】
【特許文献１】特開２０１１−２６５８４号公報
【特許文献２】特開２０１２−４６７２１号公報
【特許文献３】特開２００１−５１５２４号公報
【特許文献４】特許３２３７７１５号公報
【特許文献５】特開平１１−１７０３８９号公報
【図２】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１】
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