(57)【要約】【課題】長期にわたり画像異常のスジや塗布ムラのない均一な厚さ精度と表面精度を有する高精度管状体を容易に得ることができる高精度の管状物の製造方法を提供する。【解決手段】円筒状型の内面に導電性物質を含有した成膜形成用樹脂溶液をディスペンサーにより塗布した後，少なくとも回転遠心、溶媒除去、及び転化を行い管状体を製造する方法において、ディスペンサーの吐出口までに少なくとも１つの静止型混合器を設け、吐出口を前記円筒状型の内面から距離を隔てて相対的に固定状態に配置した状態で、前記円筒状型を周方向に回転させつつ回転軸方肉に移動させることにより、前記成膜形成用樹脂溶液をスパイラル状に塗布することを特徴とする。【選択図】　　　　図１
2004098608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状型の内面に導電性物質を含有した成膜形成用樹脂溶液をディスペンサーにより塗布した後、少なくとも回転遠心を行って管状体を製造する方法において、前記ディスペンサーの吐出口までに少なくとも１つの静止型混合器を設け、吐出口を前記円筒状型の内面から距離を隔てて相対的に固定状態に配置した状態で，前記円筒状型を周方向に回転させつつ回転軸方向に移動させることにより、前記成膜形成用樹脂溶液をスパイラル状に塗布することを特徴とする高精度管状体の製造方法。
【請求項２】
前記静止型混合器の分割数が６〜３２であることを特徴とする請求項１記載の高精度管状体の製造方法。
【請求項３】
前記吐出口と前記円筒状型の内面との距離が、０．０１〜５．０ｍｍである請求項１又は２記載の高精度管状体の製造方法。
【請求項４】
塗布される前記成膜形成用樹脂溶液のＢ型粘度計による粘度が、１〜１０００Ｐａ・ｓ（２３℃）である請求項１〜３いずれかに記載の高精度管状体の製造方法。
【請求項５】
前記吐出口の開口形状が長方形であり、その回転軸方向の長さが５〜１００ｍｍである請求項１〜４いずれかに記載の高精度管状体の製造方法。
【請求項６】
前記吐出口を２箇所以上設けて塗布を行う請求項１〜５いずれかに記載の高精度管状体の製造方法。
【請求項７】
前記導電性物質がカーボンブラックである請求項１〜６いずれかに記載の高精度管状体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状型の内面に成膜形成用樹脂溶液をディスペンサーにより塗布した後、回転遠心、溶媒除去、転化を行う高精度管状体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりポリイミド樹脂材料は、その高い機械的強度、耐熱性等の理由から宇宙航空分野から電気電子材料まで幅広い分野において実用化されている。
【０００３】
その中でもポリイミド樹脂製管状体は、複写機、レーザービームプリンター、ファクシミリ等の電子写真画像形成装置の定着ベルト、転写ベルト、中間転写ベルト、搬送ベルト、感光体ベルト等の機能性ベルト及びこれらの基材として使用されている。これらのベルトは未定着トナー像を加圧加熱しながら転写体を搬送させたり、現像部で現像させた像をトナー像として保持しつつ転写体に転写する等、ベルトとして複数の機能を複合化させた形で機能を果たしている。このため、その熱伝導性、導電性、半導電性といった機能だけでなく、かような機能にも影響を与える表面精度、膜厚精度等の寸法精度に対する要求が強くなっている。
【０００４】
このようなベルトの製造方法としては、ポリイミドフィルムを円筒状にして加熱溶融等により接合ベルトとする方法が存在するが、接合部の凹凸が画像に影響を与えるため、装置装着時に接合部を検知する機構を設ける必要が生じたり、また、接合部の強度が弱いという問題もある。このため、接合によらないシームレス状管状体の製造方法が幾つか提案されている。
【０００５】
その一例としては、円筒状金型（内型）をポリアミド酸溶液中に浸漬塗布し、次いで円筒状金型に対し所定の内径を有する外金型を自重落下させて塗布した後、加熱硬化させる管状体の製造方法が知られている（例えば特許文献１等）。しかし、この浸漬塗布方法の場合においては、浸漬用溶液の濃度管理を徹底する必要があり、管状体とする場合塗布する必要のない部分にまで塗布するため溶液のロスが多くなり経済的に不利となる等の問題点があった。
【０００６】
一方、円筒状金型の内面に液状の耐熱樹脂を塗布する際に、円筒状金型を回転させながら、ディスペンサーの供給部（吐出口）を金型軸方向に移動することにより塗布層を形成し、次いで硬化させて管状体を製造する方法が知られている（例えば特許文献２、特許文献３等）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−１８６１６２号公報
【特許文献２】
特開平３−３４８１７号公報
【特許文献３】
特開平９−８５７５６号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，特許文献２のように、円筒状型の内面に移動可能な吐出口から筋状に吐出させ塗布する方法では、ポリアミド酸溶液を吐出するための溶液供給管の長さを少なくとも管状体の幅以上にする必要があり、塗布時に供給管が高速で移動すること等による管の撓みや振動が発生し、吐出口と型内面の間の距離にバラツキが発生し、これによる塗布ムラやこれに起因する寸法精度の悪化が発生し易い。また、導電剤物質を含有するフィルムを作製する場合にあっては、作製装置を長時間使用していくうちに、導電剤物質が含有ポリアミド酸溶液を吐出するための溶液供給管内面に残留し、導電剤及びポリアミド酸溶液が不均一に混合されたまま塗布されるため、不均一な塗布面となり、この不均一な部分に電気抵抗の差が生じ画像異常等の発生原因となる。また、吐出口と型内面の間の距離が比較的大きいため、塗布する溶液の乱れによる影響も生じ易い。
【０００８】
一方，特許文献３のような方法では、塗布の際に金型内面にディスペンサーの供給部を接触させる方法のため、上記の撓みによる問題は解消されるものの、吐出部と型が接触しているために型の塗布面に傷が入ったり、吐出部の磨耗によりポリアミド酸溶液中に磨耗くずが入り、これが異物混入や表面精度の悪化の原因となる恐れがある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記のような問題点を解決すべく、長期にわたり画像異常のスジや塗布ムラのない均一な厚さ精度と表面精度を有する高精度管状体を容易に得ることができる高精度の管状物の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成すべく、成膜形成用樹脂溶液の供給や、塗布する際の円筒状型の駆動方式やディスペンサーの吐出口の配置などについて鋭意研究したところ、成膜形成用樹脂溶液の供給部として静止型混合器を設置し、ディスペンサーの吐出口を相対的に固定状態に配置して円筒状型をスパイラル状に駆動する方式により、型内面と所定間隔を隔てて配置した吐出口から均一な塗布が行えることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
即ち、本発明の高精度管状体の製造方法は、円筒状型の内面に導電性物質を含有した成膜形成用樹脂溶液をディスペンサーにより塗布した後，少なくとも回転遠心、溶媒除去、及び転化を順次又は一部同時に行って管状体を製造する方法において、前記ディスペンサーの吐出口までに少なくとも１つの静止型混合器を設け、吐出口を前記円筒状型の内面から距離を隔てて相対的に固定状態に配置した状態で、前記円筒状型を周方向に回転させつつ回転軸方向に移動させることにより、前記成膜形成用樹脂溶液をスパイラル状に塗布することを特徴とする。本発明によると、ディスペンサーの吐出口までに少なくとも１つの静止型混合器が配置されているため、長期間使用において従前に使用した成膜形成用樹脂溶液等が残留していても吐出口までに均一混合されて吐出できるため均一な塗布面となり、不均一な部分をなくすことができる。また、ディスペンサーの吐出口を固定あるいは低速で移動した状態で円筒状型を駆動させるため、吐出口の変位、振動等を抑え易くなるとともに、駆動精度も向上し、均一な塗布を行うことができる。両者の効果が相まった結果、混合の不均一による部分的な画像異常のない、かつ、うねりやスジのない、長期間均一な厚さ精度と表面精度を有する高精度管状体を容易に得ることができる。
【００１２】
上記において静止型混合器の分割数が６〜３２であることが好ましい。後述のように、２液または２層の混合において最適な混合を行うためには、分割数を６以上とすることが望ましく、また、分割数を３３以上としても混合効果は変わらず圧力損失が大きくなることを考慮すると、分割数を３２以内とすることが望ましい。これによって、形成される樹脂および含有する導電性物質の均一性が確実に確保できるとともに、従前に使用した成膜形成用樹脂溶液等が残留していても、より確実に不均一な部分をなくすことができる。
【００１３】
上記において、前記吐出口と前記円筒状型の内面との距離が、０．０１〜５．０ｍｍであることが好ましい。従来の駆動方式ではディスペンサー供給部の振動等により均一な塗布を行うことができなかったところ、本発明では吐出口と型内面との位置関係が高精度に維持されるため、塗布時の溶液の乱れの影響を殆ど受けずに、より均一な塗布を行うことができるようになる。
【００１４】
また、塗布される前記成膜形成用樹脂溶液のＢ型粘度計による粘度が、１〜１０００Ｐａ・ｓ（２３℃）であることが好ましい。上記のような塗布方式においては、円滑な吐出を行いつつ均一な分布を行うのに、特に好ましい溶液粘度となる。
【００１５】
更に、前記吐出口の開口形状が長方形であり、その回転軸方向の長さが５〜１００ｍｍであることが好ましい。吐出口の開口形状が長方形であるため、塗布量が回転軸方向に均一になり易く、また回転軸方向の長さが５〜１００ｍｍであるため、スパイラル状に塗布する上で適当な塗布幅となる。
【００１６】
また、前記吐出口を２箇所以上設けて塗布を行うことが好ましい。同時に複数の塗布を行うことで、塗布に要する時間を短縮することができる。
【００１７】
また、前記導電性物質がカーボンブラックであることが好ましい。導電材料としては、アルミニウム等の無機化合物やポリアニリンなどに代表される導電性高分子の使用が可能であるが、特にカーボンブラックは、抵抗制御や抵抗低下の容易性およびポリイミド等の樹脂中への分散性が高く、抵抗のバラツキを小さくすることができるため、電気抵抗の均一性を大幅に改善することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の管状体の製造方法を説明するための模式図であり、図２は、塗布部を説明するための模式図である。
【００１９】
本発明の高精度管状体の製造方法は、図１に示すように、円筒状型２の内面に導電剤を含有した成膜形成用樹脂溶液１をディスペンサーにより塗布する際に、ディスペンサーの吐出口３ａまでに少なくとも静止型混合器８を設置し、ディスペンサーの吐出口３ａを円筒状型２の内面から距離を隔てて相対的に固定状態に配置した状態で、円筒状型２を周方向（矢印Ａ１）に回転させつつ回転軸方向（矢印Ａ２）に移動させることにより，成膜形成用樹脂溶液１をスパイラル状に塗布することを特徴とする。ディスペンサー供給部３に少なくとも１つの静止型混合器８を配置し、ディスペンサーから吐出される溶液を事前に十分に撹拌混合することで、溶液の均一性が担保されるとともに、長期間使用において従前に使用した成膜形成用樹脂溶液等が残留していても吐出口までに均一混合されて吐出できるため均一な塗布面となり、不均一な部分をなくすことができる。また、ディスペンサーの吐出口を固定あるいは低速で移動した状態で円筒状型を駆動させるため、吐出口の変位、振動等を抑え易くなるとともに、駆動精度も向上し、均一な塗布を行うことができる。両者の効果が相まった結果、混合の不均一による部分的な画像異常のない、かつ、うねりやスジのない、長期間均一な厚さ精度と表面精度を有する高精度管状体を容易に得ることができる。
【００２０】
本発明の最大の特徴は、吐出口３ａの手前（なるべく直前）に静止型混合器８を設けた点にある。また、この混合器８の内径はディスペンサー供給部３の断面内径と同一とするのが望ましく，均質化をはかる上から吐出口３ａのなるべく直前に設けることが好ましい。ここでいう静止型混合器８とは、一例として、図３に示すように、２以上の入り口１１を有し、内部に１８０°捩れた形状を有する板体９が９０°ずれた状態で２つ以上繋がったエレメント１０を内蔵するとともに、１つの出口１２を有する円筒状の部材を挙げることができる。一般に、１つの板体９を通過するたびに回転方向が変わるとともに、２つに分割していくことで、流体がもつ慣性力によって乱流が生じ、撹拌混合されていく。これを数段繰り返すことで、完全な混合を可能とするものである。板体９は必ずしも１つである必要はなく、複数枚重ねることでより効果的な撹拌を行うものも提案されており、実際に使用されている。本発明では、こうした混合器の構造や作用に限定されるものではなく、上記のように、成膜形成用樹脂溶液、例えば、酸二無水物とジアミンや導電性物質などを、気泡の混入等がない条件で、より均一に混合できる混合器をいうものである。例えば、東レ（株）製のハイミキサー、スタティックミキサー，ノリタケカンパニー（株）製のスタティックミキサー、トーケミ（株）製のスケアミキサーなどを挙げることができる。
【００２１】
この静止型混合器８については、分割数は６分割以上が好ましく、８〜３２分割がより好ましい。一般に、図３に示すように１つの板体を複数繋げた構造からなり、２つの流体を混合する場合が、基本的な混合器であるが、このとき、以下の式１が成り立つ。
Ｎ＝Ｎｏ　×２ｎ　　　式１
Ｎ：分割層数、ｎ：板体の数、Ｎｏ　：最初の流入層数
【００２２】
２液または２層の混合において最適な混合を行うためには、分割数を８以上とすることがより望ましい。つまり、式１を考慮すると板体の繋がりが２以上有するエレメントであることが好ましい。ただし、あまり繋がりが多くても一定以上の混合効果はなく、むしろ混合器が過大になり温度変化や混合熱による重合反応の発生など、不要なトラブルの発生の可能性があることから、分割数を制限する必要がある。通常、こうした構造の混合器では、分割数１６以上では新たな効果を生じる場合が少ないことから、本発明では、分割数を３２以内とすることが望ましい。これによって、形成される樹脂および含有する導電性物質の均一性が確実に確保できるとともに、従前に使用した成膜形成用樹脂溶液等が残留していても、より確実に不均一な部分をなくすことができる。なお、上記では、基本となる１つの板体からなる混合器で、２つの流体を混合する場合について説明したが、混合器の構造や流体の数あるいは混合の順序（例えば、２種類の流体をまず混合した後、さらにもう１種類の流体を混合する等はよく行われる。）によってその最適分割数は異なることはいうまでもなく、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２３】
本発明に用いる成膜形成用樹脂溶液としては、例えば、ポリアミド酸溶液を挙げることができ、以下これを中心に説明するが、これに限られるものでないことはいうまでもない。ここで、ポリアミド酸溶液は、溶媒中にボリアミド酸が溶解していればよく、一部イミド化したものや、共重合成分、その他の成分、充填材等が含まれていてもよい。ポリアミド酸溶液としては、公知のものを使用することができ、酸二無水物とジアミンを溶媒中で重合反応させてなるポリアミド酸溶液が好適に使用できる。特に、芳香族ポリイミド樹脂の場合は、管状体としての機械的強度や耐熱性についてより好適なものが得られる。
【００２４】
好適な酸二無水物の例として、ピロメリット酸二無水物、３，３’　，４，４’　−ペンゾフェノ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、２，３，３’　，４−ビフェニル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、１，２，５，６−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等が挙げられる。
【００２５】
一方、ジアミンの例としては、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メタン、３，３’　−ジアミノジフェニルメタン、３，３’　−ジクロロベンジジン、４，４’　−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３’　−ジアミノジフェニルスルフオン、１，５−ジアミノナフタレン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ　−フェ二レンジアミン、３，３’　−ジメチル４，４’　−ビフェニルジアミン、ベンジジン、３，３’　−ジメチルベンジジン、３，３’　−ジメトキシベンジジン、４，４’　−ジアミノジフェニルスルフオン、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プロパン等が挙げられる。
【００２６】
これらの酸無水物とジアミンを重合反応させる際の溶媒としては適宜なものを用いうるが、溶解性等の点から極性溶媒が好ましく用いられ、具体的には、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ピリジン、ジメチルスルホキシド、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等が挙げられる。これらは単独で用いても構わないし、併せて用いても差し支えない。さらに、上記有機極性溶媒にクレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール類、ベンゾニトリル、ジオキサン、ブチロラクトン、キシレン、シクロヘキサン、ヘキサン、ベンゼン、トルエン等を単独もしくは併せて混合することもできる。なお水の存在によってポリアミド酸が加水分解して低分子量化するので、ポリアミド酸の合成、保存は無水環境下で行うのが好ましい。
【００２７】
上記の酸無水物（ａ）とジアミン（ｂ）とを有機極性溶媒中で反応させることによりポリアミド酸溶液が得られる。その際のモノマー濃度（溶媒中における（ａ）＋（ｂ）の濃度）は、種々の条件に応じて設定されるが、５〜３０重量％が好ましい。また、反応温度は８０℃以下に設定することが好ましく、特に好ましくは５〜５０℃であり、反応時間は０．５〜１０時間が好ましい。
【００２８】
以上のようにしてポリアミド酸を得ることができ、その反応の進行に伴い溶液粘度が増大する。これによりＢ型粘度計における粘度を調整することができ、また前記モノマー濃度による調整も可能である。ここで、粘度計は混合器８の後段にあることが好ましい。均一化された溶液をモニターすることで、ばらつきの少ない正確な粘度を測定することができるため、膜厚の均一な塗布が可能となる。
【００２９】
塗布するポリアミド酸溶液の粘度は１〜１０００Ｐａ・ｓ、好ましくは５〜５００Ｐａ・ｓ（Ｂ型粘度計、２３℃）程度である。粘度が１Ｐａ・ｓ未満であるといわゆるタレや塗布層のハジキが生じ易くなり、塗膜厚の均一性が得られ難くなる傾向がある。また、このような低粘度溶液では塗布後継続的に高速で回転しながら乾燥、固化しなければならず、経済及びコスト的に不利になる傾向がある。一方、１０００Ｐａ・ｓを超えると、吐出の際に高い圧力をかける必要があり、また後述するレベリングの際の成形が困難となる傾向がある。
【００３０】
ポリアミド酸溶液は、円筒状型２を周方向（矢印Ａ１）に回転させつつ回転軸方向（矢印Ａ２）に移動させることにより、円筒状型２をスパイラル状に駆動することで、スパイラル状に塗布される。
【００３１】
円筒状型２の駆動は、矢印Ａ１方向の回転と矢印Ａ２方向の移動とを同期させる駆動方法で行えばよく、例えば円筒状型２を片持ちの回転軸で支持しつつ、その回転軸を一定速度で回転させながら、円筒状型２を支持・回転機構と共に一定速度で移動させる方式が採用できる。また、円筒状型２を片持ち支持する軸を雄ねじ加工し、雌ねじ部を形成した支持台で前記軸を螺合支持した状態で、円筒状型２を外周部からローラで支持しつつ、周方向又は螺旋方向に回転力を与える方式を採用することも可能である。何れの駆動方式を採用しても、ディスペンサーの吐出口３ａを固定しているため、両者を駆動する場合と比較して、相対的な駆動精度も向上するので、精度良く吐出口３ａと型内面との位置関係を高精度に維持することができる。
【００３２】
ディスペンサーやその供給部は、従来公知のものが使用できるが、供給部を駆動させる必要がないため、その構成部材の制約が少なく、変位や振動が生じにくい材料、構造を採用することができる。吐出口３ａからのボリアミド酸溶液の供給量は、塗布膜の厚みが５０〜１０００μｍとなる程度が好ましい。塗布膜の厚みは、円筒状型２の駆動速度によっても制御する事ができる。
【００３３】
らせん状に塗布された塗布層は、隣接部分で一定のラッピング部分を持たせるように塗布すると、塗膜面が均一になりやすいため好ましい。この際ラップ量は、±５ｍｍ、より好ましくは±３ｍｍ程度持たせると好ましい。ここでいうラップ量とは、図２に示すように円筒状型２に既に塗布された塗膜面４と吐出口３ａから塗布されるポリアミド酸溶液１の重なり７を示したものであり、本明細書中においてはラップ量が０の時ディスペンサー吐出口３ａと塗膜面４の端が一致している場合を示し．プラス値の場合は重なりがある時の度合いを長さで示したもの、マイナスの場合は重なりが無い時の度合いを長さで示したものを指す。上記の最適なラップ量は溶液の粘度や円筒状型の回転数、塗布幅等で変わるため、適宜実験的に確認する必要がある。ラップ量が小さすぎると膜厚の薄い部分が発生し塗膜面の凹凸が発生し、ラップ量が大きすぎると後ほど行うレベリングに時間がかかり、また膜厚ムラの原因となる傾向がある。
【００３４】
ディスペンサーの吐出口３ａの開口形状は、種々の条件により適宜決定されるが，回転軸方向に長辺をもつ長方形であると好ましい。開口形状における短辺と長辺は、短辺が０．５〜５ｍｍ、長辺が５〜１００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍであるが、種々の条件により適宜決定される。
【００３５】
本発明では、吐出口３ａと円筒状型２の内面との距離（ギャップ量）が塗膜面の均一性に大きく影響を与えることが実験的に確認されている。ここでいうギャップ量は，図２で示すように円筒状型２とディスペンサー吐出口３ａの距離６を示す。適切なギャップ量は０．０１〜５．０ｍｍ、好ましくは０．１〜３．０ｍｍである。ラップ量との兼ね合いもあるが、ギャップ量が小さすぎると塗膜面と吐出口が接触するため塗膜面に筋が残ってしまい、ギャップ量が大きすぎると塗布時に溶液に乱れが生じて厚み精度等の寸法精度を悪化させる傾向がある。
【００３６】
ディスペンサー吐出口３ａは複数あると、迅速に円筒状型内面全体を塗布することが可能となり、製造の迅速化がはかれるため好ましい。また、材質の異なる層を積層させる場合、従来は低粘度ポリアミド酸溶液を塗布後、高速回転で平滑化、乾燥固化しても再度低粘度ポリアミド酸溶液を塗布していた。しかし、本発明の方法によれば、ボリアミド酸溶液を塗布後、低速で回転しレベリングを行いながらその上にポリアミド酸溶液を塗布できるので、工程的にも少ない工程で安く高精度の積層管状体を得ることが可能となる。
【００３７】
本発明では、以上のようにしてポリアミド酸溶液を塗布した後、従来法と同様にして，少なくとも回転遠心、溶媒除去、及びイミド転化を順次又は一部同時に行って管状体を製造する。この回転遠心（レベリング）によって、塗布層のラッピングによる凸部５（又は塗布帯の隙間部分）の膜厚を均一化することができる。
【００３８】
従って、回転遠心の好ましい条件は、溶液の粘度やギャップ量によって異なるが，１００〜１００００ｒｐｍで０．１〜６０分間程度行うのが好ましく、５００〜５０００ｒｐｍで１〜３０分間程度行うのがより好ましい。なお、回転遠心は、溶媒除去等と同時に行うことも可能である。
【００３９】
溶媒除去は、加熱や抽出等の従来公知の方法により行うことができ、円筒状型を低速で回転させながら行うのが好ましい。また、溶媒除去と同時に脱水閉環の除去等を行ってもよく、溶媒除去を行いながら徐々に昇温してイミド転化を行ってもよい。
【００４０】
イミド転化は、加熱等の従来公知の方法により行うことができ、一般的には１００℃付近からイミド転化が開始し、２５０〜４５０℃での加熱によりイミド転化反応が完結する。
【００４１】
本発明では、更に塗布層中の気泡を除去するための脱泡工程や、塗布前に円筒状型の内面の離型処理などを行ってもよい。また、脱型後に、離型層、弾性体層などを更に管状体に積層形成してもよい。
【００４２】
本発明では管状体に半導電性を付与するために、導電材料を配合する場合があるが、導電材としては、カーボンブラック、アルミニウム、ニッケル、酸化錫、チタン酸カリウム等の無機化合物やポリアニリンやポリピロールなどに代表される導電性高分子を用いることができる。ポリイミド樹脂製の管状体の場合にあっては、抵抗制御や抵抗低下の容易性から導電性物質としてカーボンブラックを配合することが好ましい。また、導電性以外にも熱伝導性、帯電防止性、半導電性、耐磨耗性等所望の機能を付与するために、適宜無機粒子、無機酸化物、金属酸化物、界面活性剤等充填材を配合することが可能である。充填材の混入量は、種々の条件に応じて設定されるが、１〜６０重量％、好ましくは５〜５０重量％である。上記充填量より少ないと目的とする特性を発揮させることが難しく、一方多いと脆性のため管状体としての機械的強度が不足する傾向がある。カーボンブラックを用いる場合、特に酸化処理されたカーボンブラックを用いることがより望ましい。酸化処理カーボンブラックは、カーボンブラックを酸化処理することで、表面に酸素含有官能基（例えば、カルボキシル基、キノン基、ラクトン基、水酸基等）を付与して得ることができるものであり、この酸化処理は、高温雰囲気下で、空気と接触、反応させる空気酸化法、常温下で窒素酸化物やオゾン等と反応させる方法、及び高温下での空気酸化後、低温下でオゾン酸化する方法等により行うことができる。このようにして得られる酸化処理カーボンブラックは、一部に過剰な電流が流れ、繰返しの電圧印加による酸化の影響を受けにくく、さらに、その表面に付着する酸素含有官能基の効果で、ポリイミド中への分散性が高く、抵抗バラツキを小さくすることができるとともに、電界依存性も小さくなり、印加電圧による電界集中が起き難くなる。
【００４３】
本発明では、以上のような製造方法により、長期にわたり画像異常のスジや塗布ムラのない均一な厚さ精度と表面精度を有する高精度管状体を容易に得ることができる。また、フィルムの厚膜化に際しても重ね塗りをすることなく所望の厚みに精度よく成形することができる。このようなベルトを電子写真用画像形成装置の定着ベルト、転写ベルト、中間転写ベルト、搬送ベルト、感光体ベルト等の機能性ベルト及びこれ等の基材として使用した場合、優れた寸法精度を有するため、定着性、転写性、搬送性等求められる機能を満足した機能性ベルトとして有用である。
【００４４】
【実施例】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。
【００４５】
＜実施例＞
導電剤としてカーボンブラックを、酸成分として３，３’　，４，４’　−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を、アミン成分としてｐ−フェニレンジアミンの略当モルをＮ−メチル−２−ビロリドン（ＮＭＰ）に溶解（モノマー濃度２０重量％）し、窒素雰囲気中において室温で撹拝しながら反応させ、次いで７０℃に加温しつつ撹拝して２３℃におけるＢ型粘度計による粘度が１５０Ｐａ・ｓのポリアミド酸溶液を作製した。次いで、長方形状のダイス型ディスペンサー（開口部：短辺１．５ｍｍ、長辺１５ｍｍ）の吐出口の手前に静止型混合器（株式会社ノリタケカンパニーリミテド製）、スタッテイクミキサー（エレメント数２１）をポリアミド酸溶液供給経路に設置し、これを固定しつつ、長さ５００ｍｍ、径３００ｍｍφの円筒状金型を回転させながら移動させ、上記ポリアミド酸溶液を円筒状金型内面の一方端から他方端まで供給して、円筒状金型内面にスパイラル状に塗布（ラップ量１．５ｍｍ、ギャップ量０．５ｍｍ）し，そのまま金型を１５００ｒｐｍで１０分間回転させながら塗膜面のラッピング部分の凹凸のレベリングを行い、均一な塗膜面を得た。次いで金型を３００ｒｐｍで回転させながら、３６０℃まで段階的に加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し厚さ約７５μｍの管状体を得た。管状体の内周面、外周面とも優れた表面性を有しており、スジや模様などは見られず、厚みのバラツキは±１．０μｍであった。得られた管状体をカラーレーザービームプリンターに組み込み、普通紙からなる記録シートの印刷テストを行なったところ不鮮明な画像（色ムラ、白抜け、ポチ）は発生しなかった。さらに、同様に連続してこの方法にて６カ月問管状物を作製したが、不鮮明な画像（色ムラ、白抜け、ポチ）は発生しなかった。
【００４６】
＜比較例＞
円筒状金型を実施例と同一の回転機構で回転させながら（軸方向は固定）、静止型混合器を設置せず、ディスペンサーを実施例と同一の駆動機構で移動しつつ、塗布したこと以外は、実施例と同様に管状体を作製した。この管状体の表面性を観察したところ、微妙なうねりやスジが観察され、厚みバラツキは±５．０μｍであった。
【００４７】
得られた管状体をカラーレーザービームプリンターに組み込み、普通紙からなる記録シ一トの印刷テストを行なったところ不鮮明な画像（色ムラ、白抜け，ポチ）が発生した。さらに、同様に連続してこの方法にて管状物を作製するに従い、不鮮明な画像（色ムラ、白抜け、ポチ）の度合いは悪化する一方であった。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によると、ディスペンサーの吐出口までに少なくとも１つの静止型混合器が配置されているため、ディスペンサーから吐出される溶液を事前に十分に撹拌混合することで溶液の均一性が担保されるとともに、長期間使用において従前に使用した成膜形成用樹脂溶液等が残留していても吐出口までに均一混合されて吐出できるため均一な塗布が可能となる。また、ディスペンサーの吐出口を固定あるいは低速で移動した状態で円筒状型を駆動させるため、吐出口の変位、振動等を抑え易くなるとともに、駆動精度も向上し、均一な塗布を行うことができる。両者の効果が相まった結果、混合の不均一による部分的な画像異常のない、かつ、うねりやスジのない、長期間均一な厚さ精度と表面精度を有する高精度管状体を容易に得ることができる。
【００４９】
また、ここで使用される静止型混合器の分割数を所定の範囲にすることで、形成される樹脂および含有する導電性物質の均一性が確実に確保できるとともに、従前に使用した成膜形成用樹脂溶液等が残留していても、より確実に不均一な部分をなくすことができる。
【００５０】
また、吐出口と円筒状型の内面との位置関係を高精度に維持することで、塗布時の溶液の乱れの影響を殆ど受けずに、より均一な塗布を行うことができるようになる。
【００５１】
また、上記のような塗布方式においては、円滑な吐出を行いつつ均一な分布を行うには特に好ましい成膜形成用樹脂溶液の粘度範囲があり、Ｂ型粘度計によりモニターされる。
【００５２】
更に、前記吐出口の開口形状が長方形の場合、塗布量が回転軸方向に均一になり易く、また所定の回転軸方向の長さである場合、スパイラル状に塗布する上で適当な塗布幅となる。
【００５３】
また、前記吐出口を２箇所以上設けて同時に複数の塗布を行うことで、塗布に要する時間を短縮することができる。
【００５４】
また、前記導電性物質がカーボンブラックである場合には、抵抗制御や抵抗低下の容易性およびポリイミド等の樹脂中への分散性が高く、抵抗のバラツキを小さくすることができるため、電気抵抗の均一性を大幅に改善することができる。
【００５５】
以上のような製造方法により、長期にわたり画像異常のスジや塗布ムラのない均一な厚さ精度と表面精度を有する高精度管状体を容易に得ることができるとともに、優れた寸法精度を有するため、定着性、転写性、搬送性等求められる機能を最大限満足した機能性ベルトとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管状体の製造方法を説明するための模式図
【図２】本発明の管状体の製造方法の塗布部を説明するための模式図
【図３】本発明の混合器の機能を説明するための内部構造を例示する模式図
【符号の説明】
１　　成膜形成用樹脂溶液
２　　円筒状型
３　　ディスペンサー供給部
３ａ　吐出口
４　　塗膜面
５　　ラッピングによる凸部
６　　ギャップ量
７　　ラップ量
８　　静止型混合器
【図１】
2004098608.tif 000003
【図２】
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【図３】
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