(57)【要約】【課題】主鎖にエーテル基を持たないフッ素化ポリイミド樹脂から構成される場合に比べて、長期間に渡り離型性を保持することが可能な画像形成装置用の無端ベルトを提供する。【解決手段】表面層を、その表面層の少なくとも外表面が、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子１０〜５０質量％とを含む複合樹脂組成物からなるように、構成する。【選択図】図２Ａ
2012068344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面層を有してなり、その表面層の少なくとも外表面が、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂２５〜８０質量％と、フッ素樹脂１０〜６５質量％と、導電性粒子１０〜５０質量％とを含む複合樹脂組成物から構成されてなる画像形成装置用の無端ベルト。
【請求項２】
前記主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂は、少なくともその一部がフッ素化された酸無水物と少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類とから合成されるフッ素化ポリアミック酸から調製された樹脂である請求項１に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【請求項３】
前記少なくともその一部がフッ素化された酸無水物及び前記少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類は、フッ素基（−Ｆ）及び／又はパーフルオロアルキル基（−ＣｎＦ２ｎ＋１：ｎは１以上の整数）を有する請求項２に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【請求項４】
前記少なくともその一部がフッ素化された酸無水物は、下記化学式（１）〜（３）：
【化１】
2012068344.tif 000019
【化２】
2012068344.tif 000020
【化３】
2012068344.tif 000021
で表されるものであり、かつ前記少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類は、下記化学式（４）：
【化４】
2012068344.tif 000022
で表されるものである請求項３に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【請求項５】
前記少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類は、下記化学式（５）〜（１５）で表されるもののいずれかである請求項４に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
前記少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類は、下記化学式（５）〜（１５）
で表されるもののいずれかである請求項４に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【化５】
2012068344.tif 000023
【化６】
2012068344.tif 000024
【化７】
2012068344.tif 000025
【化８】
2012068344.tif 000026
【化９】
2012068344.tif 000027
【化１０】
2012068344.tif 000028
【化１１】
2012068344.tif 000029
【化１２】
2012068344.tif 000030
【化１３】
2012068344.tif 000031
【化１４】
2012068344.tif 000032
【化１５】
2012068344.tif 000033
【請求項６】
前記表面層だけの単層構造、前記表面層と、前記表面層に接するように形成された基材層との２層構造、又は前記表面層と、前記表面層及び前記基材層の間に形成された弾性層と、前記基材層との３層構造を有する請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の画像形成装置用の無端ベルトを用いた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置用の無端ベルト及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタなど電子写真方式を用いた画像形成装置は、光導電性感光体からなる像担持体上に一様な電荷を形成し、画像信号を変調したレーザ光等で静電潜像を形成した後、帯電したトナーで前記静電潜像を現像して可視化したトナー画像とする。そして、このトナー画像を、中間転写体を介して、あるいは直接、記録媒体に静電的に転写することにより所望の画像を得る。前記中間転写体としては、例えば、ポリイミド樹脂（以下、ポリイミドを「ＰＩ」と略称することがある）が用いられている。
【０００３】
ＰＩ樹脂製の無端ベルトの製造方法としては、例えば、特許文献１、２に記載されているように、芯体（基材層）の表面に、浸漬塗布法によってＰＩ前駆体溶液を塗布し、熱風乾燥炉等で乾燥した後、更に所定の温度まで加熱焼成することにより、芯体外面上にＰＩ樹脂皮膜を形成する方法がある。
【０００４】
一方、無端ベルトを電子写真機器において利用する場合、離型層（表面層）を表面に形成した複数層からなるＰＩ樹脂製の無端ベルトが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
この場合に、離型層としては、シリコーン樹脂、フッ素樹脂系が主に用いられ、用途によっては、カーボンを分散させて導電性を向上させた樹脂や、ＳｉＯ２やＢａＳＯ４等の無機物のフィラーを混合して耐久性を向上させた樹脂等が用いられている。
【０００６】
一方、無端ベルトを電子写真機器において利用する場合、画質の点からは外周面が平滑面であり、かつベルト走行性の点からは内周面が粗面であるというような、外周面と内周面との表面粗さが異なる無端ベルトが必要とされることもある。
【０００７】
フッ素樹脂の具体例としては、フッ素化ポリイミドやＰＦＡ樹脂（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、フッ化アクリル樹脂などがある。特に膜強度と離型性に優れている樹脂であるフッ素化ポリイミドを使う例として、主鎖にエーテル基を持たないフッ素化ポリイミドを使う方法が、特許文献４、５、６に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６１−２７３９１９号公報
【特許文献２】特開２００２−０９１０２７号公報
【特許文献３】特開２０００−３５１４６６号公報
【特許文献４】特許公報第３０６９０４１号
【特許文献５】特開２０００−１３７３９６号公報
【特許文献６】特許公報第４２１５４９２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、主鎖にエーテル基を持たないフッ素化ポリイミド樹脂から構成される場合に比べて、長期間に渡り離型性を保持することが可能な画像形成装置用の無端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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明によれば、以下の画像形成装置用の無端ベルト及び画像形成装置が提供される。
【００１１】
［１］  表面層を有してなり、その表面層の少なくとも外表面が、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子１０〜５０質量％とを含む複合樹脂組成物から構成されてなる画像形成装置用の無端ベルト。
【００１２】
［２］  前記主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂は、少なくともその一部がフッ素化された酸無水物と少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類とから合成されるフッ素化ポリアミック酸から調製された樹脂である前記［１］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００１３】
［３］前記少なくともその一部がフッ素化された酸無水物及び前記少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類は、フッ素基（−Ｆ）及び／又はパーフルオロアルキル基（−ＣｎＦ２ｎ＋１：ｎは１以上の整数）を有する前記［２］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００１４】
［４］前記少なくともその一部がフッ素化された酸無水物は、下記化学式（１）〜（３）：
【００１５】
【化１】
2012068344.tif 000003
【００１６】
【化２】
2012068344.tif 000004
【００１７】
【化３】
2012068344.tif 000005
【００１８】
で表されるものであり、かつ前記少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類は、下記化学式（４）：
【００１９】
【化４】
2012068344.tif 000006
【００２０】
で表されるものである前記［３］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００２１】
［５］前記少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類は、下記化学式（５）〜（１５）で表されるもののいずれかである前記［４］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００２２】
【化５】
2012068344.tif 000007
【００２３】
【化６】
2012068344.tif 000008
【００２４】
【化７】
2012068344.tif 000009
【００２５】
【化８】
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【００２６】
【化９】
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【００２７】
【化１０】
2012068344.tif 000012
【００２８】
【化１１】
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【００２９】
【化１２】
2012068344.tif 000014
【００３０】
【化１３】
2012068344.tif 000015
【００３１】
【化１４】
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【００３２】
【化１５】
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【００３３】
［６］前記表面層だけの単層構造、前記表面層と、前記表面層に接するように形成された基材層との２層構造、又は前記表面層と、前記表面層及び前記基材層の間に形成された弾性層と、前記基材層との３層構造を有する前記［１］〜［５］のいずれかに記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３４】
［７］前記［１］〜［６］のいずれかに記載の画像形成装置用の無端ベルトを用いた画像形成装置。
【発明の効果】
【００３５】
請求項１〜６に係る発明によれば、主鎖にエーテル基を持たないフッ素化ポリイミド樹脂から構成される場合に比べて、長期間に渡り離型性を保持することが可能な画像形成装置用の無端ベルトを提供することができる。
【００３６】
請求項７に係る発明によれば、本構成の画像形成装置用の無端ベルトを用いない場合に比べて、長期間に渡り画像の汚れが抑制された画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１Ａ】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト（表面層だけの単層構造を有する場合）を示す斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの縦断面図である。
【図１Ｃ】図１Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの横断面図である。
【図２Ａ】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト（表面層と基材層との２層構造を有する場合）を示す斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの縦断面図である。
【図２Ｃ】図２Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの横断面図である。
【図３Ａ】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト（表面層と弾性層と基材層との３層構造を有する場合）を示す斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの縦断面図である。
【図３Ｃ】図３Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの横断面図である。
【図４】図１Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトが支持体で支持された状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
［第１の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト］
図１Ａは、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト（表面層だけの単層構造を有する場合）を示す斜視図である。図１Ｂは、図１Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの縦断面図である。また、図１Ｃは、図１Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの横断面図である。
【００３９】
図１Ａ〜１Ｃに示すように、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト１０は、被記録部材（図示せず）上に画像を形成する画像形成装置（図示せず）において被記録部材上に未転写画像を転写させる中間転写ベルトとして用いられる画像形成装置用の無端ベルト１０であって、転写時に被記録部材に接触する筒状の表面層１１を有し、その表面層１１の少なくとも外表面は、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子１０〜５０質量％とを含む複合樹脂組成物から構成されてなるものである。
【００４０】
図１Ａ〜１Ｃにおいては、上述のように、表面層１１として、円筒状のものを用いた場合を示したが、例えば、楕円筒等の筒状又は円柱等の柱状であってもよい。また、上述のように単層のものを用いた場合を示したが、例えば、表面層１１自体が複数層からなるものであっても、単層からなり内側から外側に向かって主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子１０〜５０質量％とを含む複合樹脂組成物の含有量が段階的又は傾斜的に増加するものであってもよい。これらの場合、その外表面は、上述の複合樹脂組成物から構成されることが必要である。
【００４１】
なお、第１の実施の形態における画像形成装置用の無端ベルト１０は、表面層１１自体が複数層からなるものであっても、表面層１１以外の層、例えば、後述する基材層１２（図２Ａ参照）等を有しないので、「表面層１１だけの単層構造を有する場合」（すなわち、無端ベルト１０として、他の層、例えば、基材層等を有しない場合）に含まれる。
【００４２】
第１の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト１０の表面層１１の少なくとも外表面は、上述のように、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子１０〜５０質量％とを含む複合樹脂組成物から構成される。
【００４３】
この複合樹脂組成物としては、例えば、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂の前駆体としての、少なくともその一部がフッ素化された酸無水物と少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類とから合成されるフッ素化ポリアミック酸の溶液（例えば、Ｎ−メチルピロリドン溶液）に、フッ素樹脂と、導電性粒子とを分散させた、複合樹脂組成物の前駆体としての分散液から調製されたものを挙げることができる。
【００４４】
また、この複合樹脂組成物としては、例えば、複合樹脂組成物の前駆体としての上述の分散液を加熱することによって調製されたものを挙げることができる。
【００４５】
以下、この複合樹脂組成物を構成する、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、及び導電性粒子について順に説明し、その後に、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂の前駆体であるフッ素化ポリアミック酸の溶液に、フッ素樹脂と、導電性粒子とを分散させて、複合樹脂組成物の前駆体としての分散液を調整することについて説明する。
【００４６】
まず、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂について説明する。この主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂は、無端ベルト１０が、長期間に渡り、適度な離型性を保持することを可能ならしめるために用いられる。主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂の前駆体としてのフッ素化ポリアミック酸は、上述の少なくともその一部がフッ素化された酸無水物及び少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類を合成することによって得られるが、これらの酸無水物及びジアミン類としては、フッ素基（−Ｆ）及び／又はパーフルオロアルキル基（−ＣｎＦ２ｎ＋１：ｎは１以上の整数）を有するものを挙げることができる。パーフルオロアルキル基（−ＣｎＦ２ｎ＋１）におけるｎは、１〜９であることが好ましく、具体的には、−ＣＦ３，−Ｃ２Ｆ５，−Ｃ３Ｆ７等を挙げることができる。なお、上述の少なくともその一部がフッ素化された酸無水物及び少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類の少なくともいずれか一方は、主鎖にエーテル基を持つことが必要である。
【００４７】
具体的には、少なくともその一部がフッ素化された酸無水物としては、例えば、上記化学式（１）〜（３）で表されるものを挙げることができる。
【００４８】
また、少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類としては、一般的に、上記化学式（４）で表され、具体的に、例えば、上記化学式（５）〜（１５）で表されるものを挙げることができる。
【００４９】
上述のように、本発明に用いられる少なくともその一部がフッ素化された酸無水物及び少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類としては、完全フッ素化されたものだけではなく、一部がフッ素化されることなく（フッ素基（−Ｆ）及び／又はパーフルオロアルキル基（−ＣｎＦ２ｎ＋１：ｎは１以上の整数）で置換されることなく）、水素基（−Ｈ）のままであるものをも用いることができる。
【００５０】
主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂は、複合樹脂組成物の全体に対して、通常、２５〜８９．５質量％、好ましくは、３５〜７５質量％の割合で配合される。２５質量％未満であると、無端ベルト１０はポリアミック酸からの重合が困難になることと、耐久性が不足するという支障をきたす場合がある。７５質量％を超えると、離型性と電気抵抗制御の両立が困難になるという支障をきたす場合がある。
【００５１】
次に、フッ素樹脂について説明する。フッ素樹脂は、画像形成装置用の無端ベルトの表面における剥離性（離型性）を向上させるために用いられる。フッ素樹脂は、複合樹脂組成物の全体に対して、通常、１０〜７０質量％、好ましくは、２０〜６０質量％の割合で配合される。１０質量％未満であると、無端ベルト１０の表面の剥離性が不足する場合があり、７０質量％を超えるとポリアミック酸の重合に支障をきたし、耐久性が不足する場合がある。
【００５２】
このようなフッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）等が好ましい。中でも、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）又はテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）がさらに好ましい。分散剤として用いられるフッ素樹脂は、好ましくは、０．１〜１μｍ、さらに好ましくは、０．１〜０．３μｍの平均粒径を有する粒子であることが好ましい。
【００５３】
次に、導電性粒子について説明する。導電性粒子は、複合樹脂組成物により得られる膜を所望の電気抵抗に調整するために使用される。導電性粒子は、複合樹脂組成物の全体に対して、通常、１０〜５０質量％、好ましくは、１５〜３０質量％の割合で配合される。１０質量％未満であると、中間転写体表面上に静電的に吸着しているトナーにより、中間転写体表面上に誘起される電荷量が増大することで、外周面横方向（沿面方向）に放電が発生し、トナー像がぼやけてしまい粒状性の悪化が引き起こされ、良好な出力画像を得ることができない場合がある。一方、５０質量％を超えると、像担持体から中間転写体に転写された未定着トナー像の電荷を保持する静電的な力が働きにくくなるため、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散してしまい（ブラー）、ノイズの大きい画像が形成されることがある。
【００５４】
このような導電性粒子としては、例えば、カーボンブラック、カーボンブラックを造粒したカーボンビーズ、カーボンファイバー、グラファイト等の炭素系物質、ニッケル、銅、銀、アルミニウム等の金属又は合金、酸化錫、酸化チタン、酸化インジウム、酸化アンチモン、ＳｎＯ２−Ｉｎ２Ｏ３複合酸化物等の導電性金属酸化物、チタン酸カリウム等の導電性ウィスカー等を挙げることができる。
【００５５】
フッ素樹脂（ＰＦＴＥ）及び導電性粒子（カーボンブラック）の配合量と、表面層の複合樹脂組成物（主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂として、全フッ化ポリイミド（１０ＦＥＤＡ＋４ＦＭＰＤ）を用いた場合）の剥離力との関係を調査した結果を以下に示す。すなわち、カーボンブラックを配合しない系では、ＰＦＴＥの配合量が、０質量％、５質量％、１０質量％、２０質量％、３０質量％と増加するにつれて、複合樹脂組成物の剥離力［Ｎ］は、１．４Ｎ、０．９Ｎ、０．４Ｎ、０．３Ｎ、０．２Ｎと減少し、剥離性が向上することが分かる。上述のように、ＰＦＴＥの配合量が３０質量％の場合の剥離力［Ｎ］は０．２Ｎであり、これはテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）の場合の剥離力［Ｎ］に匹敵し、ＰＦＴＥの配合量が３０質量％の場合、ＰＦＡ並みの剥離性が得られることが分かる。
また、カーボンブラックを５０質量％配合した系では、ＰＦＴＥの配合量が２０質量％の場合、複合樹脂組成物の剥離力［Ｎ］は、約０．４Ｎで変化がなかった。このことから、複合樹脂組成物におけるフッ素樹脂の配合量は、通常、１０〜７０質量％、であり、導電性粒子は、通常、１０〜５０質量％であることが好ましいことが分かる。
【００５６】
表面層１１（複数層からなる場合は少なくとも最外層）の外表面は、１０４Ω／□〜１０１５Ω／□の表面抵抗率を有することが好ましい。転写ベルトとしては、１０８Ω／□〜１０１４Ω／□であることがさらに好ましい。なお、表面層１１の表面抵抗率の測定は、円形電極（例えば、三菱油化社製、ハイレスターＩＰの「ＵＲプローブ」）を用い、ＪＩＳ  Ｋ６９１１に従って測定される。
【００５７】
［第２の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト］
図２Ａは、本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト（表面層と基材層との２層構造を有する場合）を示す斜視図である。図２Ｂは、図２Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの縦断面図である。図２Ｃは、図２Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの横断面図である。
【００５８】
図２Ａ〜２Ｃに示すように、第２の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト２０は、第１の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト１０が表面層だけの単層構造を有する場合と比べて、表面層と基材層との２層構造を有する点が異なるが、その他の点では基本的に第１の実施の形態の場合と同様である。具体的には、第２の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト２０は、被記録部材（図示せず）上に画像を形成する画像形成装置（図示せず）において被記録部材上に未転写画像を転写させる中間転写ベルトとして用いられる画像形成装置用の無端ベルト２０であって、円筒状の基材層２２を有し、この基材層２２上に、転写時に被記録部材に接触する筒状の表面層２１を有し（換言すれば基材層２２は表面層２１の裏面側に設けられる）、表面層２１の少なくとも外表面は、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子１０〜５０質量％とを含む複合樹脂組成物から構成されてなるものである。以下、第１の実施の形態の場合と異なる点について主に説明する。
【００５９】
第２の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト２０に用いられる基材層２２は、剥離性（離型性）を必要とする表面層２１と機能を分けることで、一定の強度を維持した上で材料の使用量を減らすことができるため、高価なフッ素化ポリイミド樹脂を用いた場合にコストの上昇を抑制するために用いられる。また、表面層２１の場合と同様に、基材層２２自体が複数層であってもよい。基材層２２の厚さは、１０μｍ〜１００μｍが好ましく、２０μｍ〜８０μｍがさらに好ましい。１０μｍ未満であると、強度不足になることがあり、１００μｍを超えると、屈曲性が不十分になることがある。
【００６０】
基材層２２の少なくとも内表面（表面層２１における外表面と同様の意味である）は、ポリイミド、ポリアミドイミド又はポリアミドから構成されてなるものであることが、接着性の点から好ましい。
【００６１】
転写ベルトとしての使用に際し、第１の実施の形態の場合と同様に、表面層２１には、導電性粒子を分散させるが、表面層２１と同様に、基材層２２中に導電性粒子を分散させることが好ましい。すなわち、上述の基材層２２を構成するポリイミド、ポリアミドイミド又はポリアミドには、導電性粒子が分散されてなることが好ましい。
【００６２】
導電性粒子としては、例えば、カーボンブラック、カーボンブラックを造粒したカーボンビーズ、カーボンファイバー、グラファイト等の炭素系物質、ニッケル、銅、銀、アルミニウム等の金属又は合金、酸化錫、酸化チタン、酸化インジウム、酸化アンチモン、ＳｎＯ２−Ｉｎ２Ｏ３複合酸化物等の導電性金属酸化物、チタン酸カリウム等の導電性ウィスカー等を挙げることができる。分散維持性が良好なカーボンブラックが好ましい。
【００６３】
［第３の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト］
図３Ａは、本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト（表面層と弾性層と基材層との３層構造を有する場合）を示す斜視図である。図３Ｂは、図３Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの縦断面図である。図３Ｃは、図３Ａに示す画像形成装置用の無端ベルトの横断面図である。
【００６４】
図３Ａ〜３Ｃに示すように、第３の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト３０は、第１の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト２０が表面層だけの単層構造を有する場合と比べて、表面層と弾性層と基材層との３層構造を有する点が異なるが、その他の点では基本的に第１及び第２の実施の形態の場合と同様である。具体的には、第３の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト３０は、被記録部材（図示せず）上に画像を形成する画像形成装置（図示せず）において被記録部材上に未転写画像を転写させる中間転写ベルトとして用いられる画像形成装置用の無端ベルト３０であって、円筒状の基材層３２を有し、この基材層３２上に、転写時に被記録部材に接触する筒状の表面層３１を有し（換言すれば、基材層３２は表面層３１の裏面側に設けられる）、さらに、表面層３１と基材層３２との間に、中間層として弾性層３３をさらに有し、表面層３１の少なくとも外表面は、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子１０〜５０質量％とを含む複合樹脂組成物から構成されてなるものである。以下、第１及び第２の実施の形態の場合と異なる点について主に説明する。
【００６５】
第３の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト３０に用いられる弾性層３３は、感光体等との密着性を向上させ、安定的に転写領域を形成するために用いられる。表面層３１の場合と同様に、弾性層３３自体が複数層等であってもよい。
【００６６】
弾性層３３は、例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴムが、耐熱性、コスト等の点から好ましい。
【００６７】
［支持体］  
図４は、図１Ａに示す第１の実施の形態の画像形成装置用の無端ベルトを支持体で支持した状態を示す斜視図である。
【００６８】
支持体５０は、本実施の形態の画像形成装置用の無端ベルトを製造する場合や使用する場合等において、無端ベルトを支持するために用いられる。
【００６９】
支持体５０の形状としては、円柱状等の柱状又は円筒状等の筒状を挙げることができる。その断面は、一般的に上述のように円形状のものが好適に用いられるが、楕円状等のその他の断面形状を有するものであってもよい。
【００７０】
支持体５０の材質は、アルミニウム、銅、ステンレス等の金属が好ましい。この場合、支持体５０表面の剥離性を向上させるため、支持体５０表面をクロムやニッケルでメッキしたり、フッ素樹脂やシリコーン樹脂で支持体５０表面を被覆したり、又は支持体５０表面に離型剤を塗布してもよい。
【００７１】
一方、後述する本実施の形態の画像形成装置用の無端ベルトを製造する場合、支持体５０表面に複合樹脂組成物前駆体分散液の塗膜を形成し、形成された塗膜を加熱するが、この場合に、塗膜中に残留する溶媒等が気化して発生するガスによって、得られる複合樹脂組成物皮膜に膨れや欠陥が発生する場合があった。このことから、加熱処理した際に、塗膜中に発生するガスを効果的に放出することができるようにするため、支持体５０表面にブラスト加工を施すことにより、支持体５０表面に、表面粗さＲａが、０．２〜１．０μｍ程度の粗面を形成したり、支持体５０表面の周方向に切削加工を施してもよい。
【００７２】
［画像形成装置用の無端ベルトの製造方法］
本実施の形態の画像形成装置用の無端ベルトの製造方法は、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂の前駆体としての少なくともその一部がフッ素化された酸無水物と少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類とから合成されるフッ素化ポリアミック酸の溶液（例えば、Ｎ−メチルピロリドン溶液）に、フッ素樹脂と、導電性粒子とを分散させて、複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）を調製し、得られた複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）を基材又は支持体に塗布して塗膜を形成し（以下、「複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜形成工程」と略称することがある）するとともに、形成された塗膜を加熱して、表面層の少なくとも外表面を構成する複合樹脂組成物の皮膜を形成する（以下、「複合樹脂組成物皮膜（表面層）形成工程」と略称することがある）を含む。なお、必要に応じて、上記工程のほかに、複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜の乾燥工程等の他の工程を含んでもよい。
【００７３】
本実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルトの製造方法としては、大別して、第１の実施の形態の場合のように、無端ベルトが複合樹脂組成物の表面層だけの単層構造を有する場合（金属製の支持体５０上に、複合樹脂組成物の単体の膜（表面層）を直接形成する場合）と、第２又は第３の実施の形態の場合のように、無端ベルトが複合樹脂組成物の表面層と基材層との２層構造を有する場合又は表面層と弾性層と基材層との３層構造を有する場合（既存のポリイミドから構成された無端ベルトに、複合樹脂組成物前駆体分散液をコーティングして複数の層を持つ無端ベルトを形成する場合）とに分けて説明する。
【００７４】
＜無端ベルトが複合樹脂組成物の表面層だけの単層構造を有する場合＞
（複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜形成工程）
複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜形成工程では、支持体５０表面に塗膜を形成するために複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）を用いる。主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド前駆体としては、上述の化学式（１）〜（３）で表される、少なくともその一部がフッ素化された酸無水物及び、上述の化学式（４）、具体的には上述の化学式（５）〜（１５）で表される少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類から合成されるフッ素化ポリアミック酸が用いられる。なお、ジアミン類は、フッ素化率が高いほど好ましい。また、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリアミック酸（フッ素化ＰＩ前駆体）を溶解させる溶媒（この溶媒は、フッ素樹脂及び導電性粒子の分散媒体としても機能する）としては、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等、公知の非プロトン系の極性溶媒を用いることができる。なお、フッ素化ＰＩ前駆体溶液の濃度、粘度等は、最終的に得られる複合樹脂組成物中におけるフッ素化ポリイミド樹脂の配合量が２５〜８９．５質量％となるように、適宜選択することができる。次いで、フッ素化ＰＩ前駆体溶液に、フッ素樹脂及び導電性粒子を、分散器を用いて分散させて、複合樹脂組成物前駆体分散液を調製する。
【００７５】
支持体５０表面への、複合樹脂組成物前駆体分散液の塗布方法としては、支持体５０の形状にもよるが、支持体５０を複合樹脂組成物前駆体分散液に浸漬して引き上げる浸漬塗布法、軸方向が水平方向にほぼ平行となるように設置し、周方向に回転している支持体５０の表面に、支持体５０のほぼ真上に設置したノズル等から複合樹脂組成物前駆体分散液を吐出しながら、支持体５０又はノズルを軸方向に平行移動させるフローコート法、このフローコート法において、支持体５０表面に形成された塗膜をブレードでメタリングするブレード塗布法等、公知の方法を利用することができる。なお、上記フローコート法やブレード塗布法では、支持体５０表面に形成される塗膜は支持体５０の軸方向にらせん状に形成されるため、継ぎ目ができるものの、複合樹脂組成物前駆体分散液に含まれる溶媒は常温での乾燥が遅いために継ぎ目は自然に平滑化される。
【００７６】
（複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜の乾燥工程）  
複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜の乾燥工程では、支持体５０表面に形成された塗膜中に含まれる溶媒を加熱・乾燥することで除去することが好ましい。加熱温度は使用する溶媒の沸点以下が好ましく、例えば溶媒がＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ、沸点２０２℃）の場合には、７０〜２０１℃の範囲が好ましく、溶媒がジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ、沸点１６５℃）の場合には、６０℃〜１６４℃の範囲が好ましい。さらに好ましくは、イミド化が始まる１２５℃以下の６０℃〜１２５℃で一度加熱し、溶媒に溶けているイミド化に悪影響を及ぼす水を除去した後、溶媒の沸点以下の温度で加熱する、２段階加熱で溶媒を除去するのが好ましい。２段階目の温度としては、例えば、溶媒がＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ、沸点２０２℃）の場合には、１２５℃〜２０１℃の範囲が好ましく、溶媒がジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ、沸点１６５℃）の場合には、１２５℃〜１６４℃の範囲が好ましい。加熱時間は塗布した塗膜の濃度と膜厚とによって変わるが、各段階の加熱時間は１０〜１２０分程度が好ましい。乾燥中に重力の影響により、支持体５０表面に形成された塗膜が垂れる場合には、支持体５０を、軸方向を水平にして、１０〜６０ｒｐｍ程度で回転させながら加熱・乾燥させることも好ましい。
【００７７】
（複合樹脂組成物皮膜（表面層）形成工程）
上記複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜の乾燥工程を経て乾燥された塗膜の加熱による複合樹脂組成物皮膜の形成は、溶媒の沸点以上で４００℃程度までの温度範囲で、２０〜１２０分間程度で実施することが好ましい。その際、上述の温度に達するまでに、段階的な上昇や、ゆっくりと一定速度で上昇させるのが好ましく、さらに好ましくは、２段階や３段階の温度で加熱・成膜する。なお、最終温度は高い方が強固な膜が形成されるため、３４０℃以上で加熱することが好ましい。次に、上記した加熱処理を経て支持体５０表面に形成された複合樹脂組成物皮膜（表面層１１）を、支持体５０から剥離することにより無端ベルト１０を得る。このようにして得られた無端ベルト１０には、さらに必要に応じて、端部のスリット加工、パンチング穴あけ加工、テープ巻き付け加工等を施してもよい。
【００７８】
＜無端ベルトが表面層と基材層との２層構造を有する場合＞
（ＰＩ前駆体塗膜形成工程）
ＰＩ前駆体塗膜形成工程では、支持体５０表面に塗膜を形成するためにポリイミド前駆体溶液を用いる。このポリイミド前駆体溶液に含まれるＰＩ前駆体としては、公知のものを用いることができる。また、ＰＩ前駆体を溶解させる溶媒としては、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等、公知の非プロトン系極性溶媒を用いることができる。なお、ＰＩ前駆体溶液の濃度、粘度等は、適宜選択することができ、また、ＰＩ前駆体溶液には、必要に応じて、導電性粒子等の他の材料や添加剤等を加えてもよい。
【００７９】
支持体５０表面への、ＰＩ前駆体溶液の塗布方法としては、支持体５０の形状にもよるが、支持体５０をＰＩ前駆体溶液に浸漬して引き上げる浸漬塗布法、軸方向が水平方向にほぼ平行となるように設置し、周方向に回転している支持体５０の表面に、支持体５０のほぼ真上に設置されたノズル等からＰＩ前駆体溶液を吐出しながら、支持体５０又はノズルを軸方向に平行移動させるフローコート法、このフローコート法において、支持体５０表面に形成された塗膜をブレードでメタリングするブレード塗布法等、公知の方法を利用することができる。なお、上記フローコート法やブレード塗布法では、支持体５０表面に形成される塗膜は支持体５０の軸方向にらせん状に形成されるため、継ぎ目ができるものの、ＰＩ前駆体溶液に含まれる溶媒は常温での乾燥が遅いために継ぎ目は自然に平滑化される。
【００８０】
（ＰＩ前駆体乾燥工程）
ＰＩ前駆体乾燥工程では、上述のように支持体５０表面に形成された塗膜中に含まれる溶媒を加熱・乾燥することで除去することが好ましい。加熱温度は使用する溶媒の沸点以下が好ましく、例えば、溶媒がＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ、沸点２０２℃）の場合には、７０〜２０１℃の範囲が好ましく、溶媒がジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ、沸点１６５℃）の場合には、６０℃〜１６４℃の範囲が好ましい。より好ましくは、イミド化が始まる１２５℃以下の６０℃〜１２５℃で一度加熱し、溶媒に溶けているフッ素化に悪影響を及ぼす水を除去した後、溶媒の沸点以下の温度で加熱する、２段階加熱で溶媒を除去するのが好ましい。２段階目の温度としては、例えば、溶媒がＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ、沸点２０２℃）の場合には、１２５℃〜２０１℃の範囲が好ましく、溶媒がジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ、沸点１６５℃）の場合には、１２５℃〜１６４℃の範囲が好ましい。加熱時間は塗布した塗膜の濃度と膜厚によって変わるが、各段階の加熱時間は１０〜１２０分程度が好ましい。乾燥中に重力の影響により、支持体５０表面に形成された塗膜が垂れる場合には、支持体５０を、軸方向を水平にして、１０〜６０ｒｐｍ程度で回転させながら加熱・乾燥させることも好ましい。
【００８１】
（ＰＩ樹脂皮膜（基材層）形成工程）
上記ＰＩ前駆体乾燥工程を経て乾燥された塗膜の加熱によるＰＩ樹脂膜（基材層２２）の形成は、溶媒の沸点以上で４００℃程度までの温度範囲で、２０〜１２０分間程度で実施することが好ましい。その際、上述の温度に達するまでに、段階的な上昇や、ゆっくりと一定速度で上昇させるのが好ましく、さらに好ましくは、２段階や３段階の温度で加熱・成膜する。なお、最終温度は高い方が強固な膜が形成されるため、３４０℃以上で加熱することが好ましい。
【００８２】
（複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜形成工程）
次に、ＰＩ樹脂皮膜（基材層２２）表面に複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜を形成する。主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド前駆体としては、上述の化学式（１）〜（３）で表される少なくともその一部がフッ素化された酸無水物と、上述の化学式（５）〜（１５）で表される少なくともその一部がフッ素化されたジアミン類から合成されるフッ素化ポリアミック酸が用いられる。なお、ジアミン類は、フッ素化率が高いほど好ましい。また、フッ素化ＰＩ前駆体を溶解させる溶媒としては、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等、公知の非プロトン系極性溶媒を用いることができる。なお、フッ素化ＰＩ前駆体溶液の濃度、粘度等は、上述のように、適宜選択することができる。次いで、フッ素化ＰＩ前駆体溶液に、フッ素樹脂及び導電性粒子を、分散器を用いて分散させて、複合樹脂組成物前駆体分散液を調製する。
【００８３】
ＰＩ膜（基材層２２）表面への、複合樹脂組成物前駆体分散液の塗布方法としては、軸方向が水平方向にほぼ平行となるように設置し、周方向に回転しているＰＩ樹脂皮膜（基材層２２）の表面に、ＰＩ樹脂皮膜（基材層２２）のほぼ真上に設置されたノズル等から複合樹脂組成物前駆体分散液を吐出しながら、ＰＩ樹脂皮膜（基材層２２）又は前記ノズルを軸方向に平行移動させるフローコート法、このフローコート法において、ＰＩ樹脂皮膜（基材層２２）表面に形成された塗膜をブレードでメタリングするブレード塗布法等、公知の方法を利用することができる。
【００８４】
（複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜乾燥工程）
複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜乾燥工程では、上述のようにＰＩ膜表面に形成された塗膜中に含まれる溶媒を加熱・乾燥することで除去することが好ましい。加熱温度は使用する溶媒の沸点以下が好ましく、例えば、溶媒がＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ、沸点２０２℃）の場合には、７０〜２０１℃の範囲が好ましく、溶媒がジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ、沸点１６５℃）の場合には、６０℃〜１６４℃の範囲が好ましい。さらに好ましくは、イミド化が始まる１２５℃以下の６０℃〜１２５℃で一度加熱し、溶媒に溶けているフッ素化に悪影響を及ぼす水を除去した後、溶媒の沸点以下の温度で加熱する、２段階加熱で溶媒を除去するのが好ましい。２段階目の温度としては、例えば、溶媒がＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ、沸点２０２℃）の場合には、１２５℃〜２０１℃の範囲が好ましく、溶媒がジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ、沸点１６５℃）の場合には、１２５℃〜１６４℃の範囲が好ましい。加熱時間は塗布した塗膜の濃度と膜厚によって変わるが、各段階の加熱時間は１０〜１２０分程度が好ましい。乾燥中に重力の影響により、支持体５０表面に形成された塗膜が垂れる場合には、支持体５０を、軸方向を水平にして、１０〜６０ｒｐｍ程度で回転させながら加熱・乾燥させることも好ましい。
【００８５】
（複合樹脂組成物皮膜（表面層）形成工程）
上述の複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜乾燥工程を経て乾燥された塗膜の加熱による複合樹脂組成物皮膜（表面層２１）の形成は、溶媒の沸点以上で４００℃程度までの温度範囲で、２０〜１２０分間程度で実施することが好ましい。その際、上述の温度に達するまでに、段階的な上昇や、ゆっくりと一定速度で上昇させるのが好ましく、さらに好ましくは、２段階や３段階の温度で加熱・成膜する。なお、最終温度は高い方が強固な膜が形成されるため、３４０℃以上で加熱することが好ましい。次に、上述の加熱処理を経て支持体５０表面に形成されたＰＩ樹脂皮膜（基材層２２）及び複合樹脂組成物皮膜（表面層２１）を、支持体５０から剥離することにより無端ベルト２０を得る。このようにして得られた無端ベルト２０には、さらに必要に応じて、端部のスリット加工、パンチング穴あけ加工、テープ巻き付け加工等を施してもよい。
【００８６】
＜無端ベルトが表面層と弾性層と基材層との３層構造を有する場合＞
後述する「弾性層３３の形成工程」が加わること以外は、基本的に、「無端ベルトが表面層及び基材層の複数層からなる場合」と同様である。すなわち、「無端ベルトが表面層及び基材層の複数層からなる場合」における「ＰＩ樹脂皮膜（基材層）形成工程」と、「複合樹脂組成物前駆体分散液塗膜形成工程」及び「複合樹脂組成物皮膜（表面層）形成工程」との間に以下の「弾性層の形成工程」が実施される。
【００８７】
（弾性層の形成工程）
ＰＩ樹脂皮膜（基材層）３２の表面に、接着性を持たせるための接着層を塗布した後、フッ素ゴム溶液を塗布・風乾した後、２３０℃、４時間、加硫を行い、合計１８０μｍのフッ素ゴム層を積層して弾性層３３を形成する。得られた弾性層３３の表面上にフッ素含有芳香族エーテルケトン系重合体の前駆体塗膜を形成、加熱し、複合樹脂組成物皮膜（表面層３１）を形成して、最終的に無端ベルト３０を得る。
【００８８】
［画像形成装置］
次に、本実施の形態の無端ベルトを用いた画像形成装置について説明する。本実施の形態の画像形成装置は、中間転写体方式の画像形成装置であれば、特に限定されるものではない。例えば、本発明は現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常のモノカラー画像形成装置、感光体ドラム等の潜像担持体上に担持されたトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像器を備えた複数の潜像担持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置等に適用される。
【００８９】
一例としてタンデム型カラー画像形成装置を挙げる。感光体ドラム表面が一様に帯電され、次いで画像情報に基づき、光ビーム走査装置等により静電潜像が形成される。感光体上に形成された静電潜像は、現像器によって現像される。ブラック用現像器、イエロー用現像器、マジェンタ用現像器、シアン用現像器それぞれに対応する感光体上のトナー像は、１次転写ローラと感光体との間で形成される電界により中間転写体のベルトに一旦転写される。トナー像が転写された中間転写体は、駆動ローラ、テンションローラ、バックアップローラ等からなる駆動系によって駆動される。記録媒体は、中間転写体ベルトと２次転写ローラとの間を通過しその間に中間転写体上のトナー像は記録媒体３に転写される。トナー像が転写された記録媒体は搬送ベルトにより定着器まで搬送され、定着器により定着される。
【実施例】
【００９０】
以下に、本発明の画像形成装置用の無端ベルト及びその製造方法を、実施例を用いてさらに具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例によって、いかなる制限を受けるものではない。
【００９１】
ここで、実施例１〜５は、表面層だけの単層構造を有する無端ベルトの場合、実施例６は、表面層と基材層との２層構造を有する無端ベルトの場合、実施例７は比較例１〜２は、フッ素化ポリイミド樹脂として主鎖にエーテル基を持たない樹脂を用いた場合、比較例３〜６は、フッ素樹脂及び導電性粒子を規定外の配合量で配合した場合をそれぞれ示す。
【００９２】
（実施例１）
支持体５０表面への複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）の塗布は、フローコート装置を用いて以下のように実施した。複合樹脂組成物前駆体分散液（ワニス）として、溶媒としてのＮ−メチルピロリドンに、上述の化学式（２）で表される酸無水物（１０ＦＥＤＡ：１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン二無水物）及び上述の化学式（１５）で表される芳香族ジアミン（６ＦＢＡＰＰ：２，２−ビス（ｐ−（ｐ−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）から合成してなる部分フッ素化ポリアミック酸６０質量％を溶解した部分フッ素化ポリアミック酸の溶液に、平均粒径が０．２μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粒子２５質量％と、カーボンブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）１５質量％とを分散させた分散液（ワニス）を利用した。また、支持体５０としては、外径３６６ｍｍ、長さ６００ｍｍのアルミ製円筒を用い、肉厚６ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、球形ガラス粒子によるブラスト処理により、支持体５０表面の表面粗さＲａ：０．４μｍに粗面化したものを用意した。さらに支持体５０表面にはシリコーン系離型剤（商品名：ＫＳ７００、信越化学社製）を塗布して、３００℃で１時間、焼き付け処理した。次いで支持体５０表面に、フローコート装置を用いて、前述の複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）を塗布した。次に、窒素置換した加熱炉（イナートオーブン）を使って加熱成膜を行った。加熱は、１２０℃で３０分加熱した後、２００℃で３０分、２５０℃で３０分、最後に３８０℃で３０分加熱するという方法で、支持体５０表面に複合樹脂組成物皮膜を形成した。室温に冷えてから複合樹脂組成物皮膜を剥離、ベルト膜厚が５０μｍと均一であり、欠陥のない複合樹脂組成物の表面層だけの単層構造を有する無端ベルトを得た。また、支持体５０表面には予め離型剤が塗布されているため、剥離に際して、無端ベルトの内周面が支持体５０と接着することはなかった。
【００９３】
（実施例２）
主鎖にエーテル基を持つフッ素化ＰＩ前駆体として、上述の化学式（３）で表される酸無水物（６ＦＤＡ：２，２−ビス（３，４−アンヒドロジカルボキシフェニル）−ヘキサフルオロプロパン）及び上述の化学式（１５）で表される芳香族ジアミン（６ＦＢＡＰＰ：２，２−ビス（ｐ−（ｐ−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）から合成されてなる部分フッ素化ポリアミック酸を用いたこと以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のない部分フッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する無端ベルトを得た。
【００９４】
（実施例３）
フッ素化ＰＩ前駆体として、上述の化学式（２）で表される酸無水物（１０ＦＥＤＡ：１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン二無水物）及び上述の化学式（６）で表される芳香族ジアミン（６ＦＭＤＡ：４，４’−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジアニリン）から合成されてなる完全フッ素化ポリアミック酸を用いたこと以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のない完全フッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する無端ベルトを得た。
【００９５】
（実施例４）
フッ素化ＰＩ前駆体として、上述の化学式（２）で表される酸無水物（１０ＦＥＤＡ：１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン二無水物）及び上述の化学式（９）で表される芳香族ジアミン（１３ＦＰＤ：１，４−ジアミノ−２−トリデカフルオロ−ｎ−ヘキシルベンゼン）から合成されてなる部分フッ素化ポリアミック酸を用いたこと以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のない部分フッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する無端ベルトを得た。
【００９６】
（実施例５）
フッ素化ＰＩ前駆体として、上述の化学式（１）で表される酸無水物（Ｐ６ＦＤＡ：３，６−ビス（トリフルオロメチル）−１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボキシリック二無水物）及び上述の化学式（５）で表される芳香族ジアミン（８ＦＯＤＡ：２，２’，３，３’，５，５’，６，６’−オクタフルオロ−４，４’−ジアミノジフェニルエーテル）から合成されてなる完全フッ素化ポリアミック酸を用いたこと以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のない部分フッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する無端ベルトを得た。
【００９７】
（実施例６）
支持体５０表面へのＰＩ前駆体を含む溶液をフローコート装置を用いて行った後、加熱成膜し通常のＰＩ無端ベルトを形成した後、表面に更にフローコート装置を用いて複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）を塗布し加熱することで、表面層と基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。なお、詳細は以下に説明する。ＰＩ前駆体溶液としては、ＰＩ前駆体のＮ−メチルピロリドン溶液（商品名：Ｕワニス、宇部興産社製、固形分濃度：１８％、粘度：約５Ｐａ・ｓ）を利用した。また、支持体５０としては、外径３６６ｍｍ、長さ６００ｍｍのアルミ製円筒を用い、肉厚６ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、球形ガラス粒子によるブラスト処理により、支持体５０表面の表面粗さＲａ：０．４μｍに粗面化したものを用意した。さらに支持体５０表面にはシリコーン系離型剤（商品名：ＫＳ７００、信越化学社製）を塗布して、３００℃で１時間、焼き付け処理した。次いで支持体５０表面に、フローコート装置を用いて、前述のＰＩ前駆体のＮ−メチルピロリドン溶液を塗布した。次に、窒素置換した加熱炉（イナートオーブン）を使って加熱成膜を行った。加熱は、１２０℃で３０分加熱した後、２００℃で３０分、２５０℃で３０分、最後に３４０℃で３０分加熱するという方法で、支持体５０表面にＰＩ樹脂皮膜を形成した。次に、このポリイミド基層だけの単層構造を有する表面に、同じフローコート装置を用いて複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）を塗布した。複合樹脂組成物の前駆体分散液（ワニス）として、溶媒としてのＮ−メチルピロリドンに、上述の化学式（２）で表される酸無水物（１０ＦＥＤＡ：１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン二無水物）及び上述の化学式（１５）で表される芳香族ジアミン（６ＦＢＡＰＰ：２，２−ビス（ｐ−（ｐ−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）から合成されてなる部分フッ素化ポリアミック酸６０質量％を溶解した部分フッ素化ポリアミック酸の溶液に、平均粒径が０．２μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粒子３０質量％と、カーボンブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）１０質量％とを分散させた分散液（ワニス）を利用した。次に、窒素置換した加熱炉（イナートオーブン）を使って加熱成膜を行った。加熱は、１２０℃で３０分加熱した後、２００℃で３０分、２５０℃で３０分、最後に３４０℃で３０分加熱するという方法で、支持体５０表面に複合樹脂組成物皮膜を形成した。室温に冷えてからＰＩ樹脂と複合樹脂組成物皮膜の２層からなる樹脂を支持体５０から剥離し、ベルト層膜厚が７０μｍの欠陥のないＰＩ樹脂の基材層と複合樹脂組成物の表面層との２層構造を有する無端ベルトを得た。各層のＰＩ間の接着性は強固で剥がれることはなく、支持体５０表面には予め離型剤が塗布されているため、支持体５０との無端ベルトの剥離は容易であった。
【００９８】
（実施例７）
支持体５０表面へのＰＩ前駆体を含む溶液をフローコート装置を用いて行った後、加熱成膜し通常のＰＩ無端ベルトを形成した後、弾性層を塗布乾燥し、表面に更にフローコート装置を用いて複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）を塗布し加熱することで、表面層、弾性層と基材層との３層構造を有する無端ベルトを得た。なお、詳細は以下に説明する。ＰＩ前駆体溶液としては、ＰＩ前駆体のＮ−メチルピロリドン溶液（商品名：Ｕワニス、宇部興産社製、固形分濃度：１８％、粘度：約５Ｐａ・ｓ）を利用した。また、支持体５０としては、外径３６６ｍｍ、長さ６００ｍｍのアルミ製円筒を用い、肉厚６ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、球形ガラス粒子によるブラスト処理により、支持体５０表面の表面粗さＲａ：０．４μｍに粗面化したものを用意した。さらに支持体５０表面にはシリコーン系離型剤（商品名：ＫＳ７００、信越化学社製）を塗布して、３００℃で１時間、焼き付け処理した。次いで支持体５０表面に、フローコート装置を用いて、前述のＰＩ前駆体のＮ−メチルピロリドン溶液を塗布した。次に、窒素置換した加熱炉（イナートオーブン）を使って加熱成膜を行った。加熱は、１２０℃で３０分加熱した後、２００℃で３０分、２５０℃で３０分、最後に３４０℃で３０分加熱するという方法で、支持体５０表面にＰＩ樹脂皮膜を形成した。次に、前記無端状ベルト表面に、ＪＩＳ−Ｋ６２５３（１９９７）に準拠したタイプＡデュロメータで規定されるデュロメータ硬さがＡ３５となるように調整された液状シリコーンゴム（ＫＥ１９４０−３５、液状シリコーンゴムＡ３５品、信越化学工業社製）を膜厚が２００μｍとなるように塗布し、乾燥させることにより、乾燥状態の液状シリコーンゴム層を設けた。そしてこのポリイミド基層、弾性層を有する表面に、同じフローコート装置を用いて複合樹脂組成物の前駆体としての分散液（ワニス）を塗布した。複合樹脂組成物の前駆体分散液（ワニス）として、溶媒としてのＮ−メチルピロリドンに、上述の化学式（２）で表される酸無水物（１０ＦＥＤＡ：１，４−ビス（３，４−ジカルボキシトリフルオロフェノキシ）テトラフルオロベンゼン二無水物）及び上述の化学式（１５）で表される芳香族ジアミン（６ＦＢＡＰＰ：２，２−ビス（ｐ−（ｐ−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）から合成されてなる部分フッ素化ポリアミック酸６０質量％を溶解した部分フッ素化ポリアミック酸の溶液に、平均粒径が０．２μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粒子３０質量％と、カーボンブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）１０質量％とを分散させた分散液（ワニス）を利用した。次に、窒素置換した加熱炉（イナートオーブン）を使って加熱成膜を行った。加熱は、１２０℃で３０分加熱した後、２００℃で３０分、２５０℃で３０分、最後に３４０℃で３０分加熱するという方法で、支持体５０表面に複合樹脂組成物皮膜を形成した。室温に冷えてからＰＩ樹脂と複合樹脂組成物皮膜の２層からなる樹脂を支持体５０から剥離し、ベルト層膜厚が７０μｍの欠陥のないＰＩ樹脂の基材層と弾性層および複合樹脂組成物の表面層との３層構造を有する無端ベルトを得た。各層の接着性は強固で剥がれることはなく、支持体５０表面には予め離型剤が塗布されているため、支持体５０との無端ベルトの剥離は容易であった。
【００９９】
（比較例１）
フッ素化ＰＩ前駆体溶液として、上述の化学式（３）で表される酸無水物（６ＦＤＡ：２，２−ビス（３，４−アンヒドロジカルボキシフェニル）−ヘキサフルオロプロパン）及び上述の化学式（６）で表される芳香族ジアミン（６ＦＭＤＡ：４，４’−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジアニリン）とから合成されてなる部分フッ素化ポリアミック酸のＮ−メチルピロリドン溶液を用いたこと以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のないフッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する無端ベルトを得た。しかしながら、この部分フッ素化ポリイミド膜は、エーテル結合を持たないことから剛直で、柔軟性に欠けていた。
【０１００】
（比較例２）
フッ素化ＰＩ前駆体が、下記化学式（１６）：
【０１０１】
【化１６】
2012068344.tif 000018
【０１０２】
で表される酸無水物（ＮＴＣＤＡ：ナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボキシリック二無水化物）と上述の化学式（７）で表される芳香族ジアミン（６ＦＭＤＡ：２，２’−ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン）とから合成されてなる部分フッ素化ポリアミック酸のＮ−メチルピロリドン溶液を用いたこと以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のないフッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する半導電性無端ベルトを得た。しかしながら、この部分フッ素化ポリイミド膜は、エーテル結合を持たないことから剛直で、柔軟性に欠けていた。
【０１０３】
（比較例３）
部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量が２０質量％、ＰＴＦＥ粒子の分散量が５０質量％、カーボンブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）を３０質量％分散させた分散液を用いて作製したところ、均一性が悪くかつ強度の非常に弱い半導電性フッ化ポリイミドベルトフッ化ポリイミドベルトを得た。
【０１０４】
（比較例４）
部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量が質量９０％、ＰＴＦＥ粒子が２質量％、カーボンブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）を８質量％分散させた分散液であること以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のないフッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する半導電性無端ベルトを得た。
【０１０５】
（比較例５）
ＰＴＦＥ粒子の分散量が７質量％、部分フッ化ポリアミック酸の溶解量が７０質量％、カーボンブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）を２３質量％分散させた分散液であること以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のないフッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する半導電性無端ベルトを得た。
【０１０６】
（比較例６）
フッ素樹脂の分散量が８０質量％であること以外は、実施例１と全く同じようにして作製したところ、欠陥が多く均一性に欠ける半導電性フッ化ポリイミドベルトを得た。
【０１０７】
（比較例３７）
カーボンブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）の分散量を５５質量％、部分フッ化ポリアミック酸の溶解量が３０質量％、ＰＴＦＥ粒子分散量が１５％の分散液であること以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のないフッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する半導電性無端ベルトを得た。
【０１０８】
（比較例５８）
カーボンブラックが、（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）の分散量を７質量％、部分フッ化ポリアミック酸の溶解量が６０質量％、ＰＴＦＥ粒子分散量が３３％の分散液である以外は、実施例１と全く同じようにして欠陥のない部分フッ素化ポリイミドの表面層だけの単層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１０９】
（評価試験）
実施例１〜６において得られた各複合樹脂組成物を用いた無端ベルト及び比較例１〜６において得られた無端ベルトを、それぞれ中間転写ベルトとしてカラー複合機（商品名：ＤｏｃｕＣｏｌｏｒ  ８０００  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｐｒｅｓｓ：富士ゼロックス社製）の定着中間転写装置に組み込み、５０万枚連続通紙による耐久試験及び画質評価を行った。実施例１〜７の無端ベルトを組み込んだ定着装置では、５０万枚連続通紙後でも良好な耐久性と画質が得られた。一方、比較例１または比較例２の無端ベルトを組み込んだ中間転写装置では、膜に柔軟性が無いためにそれぞれ２万枚および５万枚時点で膜端部に破断が生じた。比較例３及び６の無端ベルトを組み込んだ中間転写装置では、ベルト均一性に欠けるため画質が悪くかつ耐久性も不十分であった。比較例４の無端ベルトを組み込んだ中間転写装置では、抵抗が高いことによる放電に加え剥離性不足により良好な画質を得ることができなかった。比較例５の無端ベルトを組み込んだ中間転写装置では、剥離性に欠けるため転写不良が生じ、良好な画質を得ることができなかった。比較例７の無端ベルトを組み込んだ中間転写装置では、転写ベルトの電気抵抗が１０５Ω／□と低く、未定着トナー像保持力が弱いためブラーが発生し、良好な画質を得ることができなかった。比較例８の無端ベルトを組み込んだ中間転写装置では、電気抵抗が１０１６Ω／□と高いため粒状性が悪化し、良好な画質を得ることができなかった。
【符号の説明】
【０１１０】
１０  画像形成装置用の無端ベルト
１１  表面層
２０  画像形成装置用の無端ベルト
２１  表面層
２２  基材層
３０  画像形成装置用の無端ベルト
３１  表面層
３２  基材層
３３  弾性層
５０  支持体
【図１Ａ】
2012068344.tif 000034
【図１Ｂ】
2012068344.tif 000035
【図１Ｃ】
2012068344.tif 000036
【図２Ａ】
2012068344.tif 000037
【図２Ｂ】
2012068344.tif 000038
【図２Ｃ】
2012068344.tif 000039
【図３Ａ】
2012068344.tif 000040
【図３Ｂ】
2012068344.tif 000041
【図３Ｃ】
2012068344.tif 000042
【図４】
2012068344.tif 000043