(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材上にあり、亜鉛化合物を分散したポリマーを含むポリマー外層と、前記ポリマー外層上にあり、下記の化学式に示すポリオルガノシロキサン分子を含む流体剥離剤と、
を含むことを特徴とする定着器部材。
【化１】
0004237302.tif 000005
（前記化学式において、５０≦ｎ≦２００、１≦ｐ≦５、５０≦ｍ≦２００、１≦ｑ≦２００である。）
【請求項２】
前記亜鉛化合物は、亜鉛エステル、酸化亜鉛、ハロゲン化亜鉛、亜鉛錯イオン、およびカルボン酸の亜鉛塩よりなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の定着器部材。
【請求項３】
前記亜鉛化合物は、亜鉛−アンモニア錯イオン、亜鉛エステル、および酸化亜鉛よりなる群から選択されることを特徴とする請求項２に記載の定着器部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルを含む静電複写再生装置における定着器部材およびトナー画像の定着方法に関する。さらに、本発明は、このような定着部材の製法に関する。特に、本発明は、亜鉛化合物がその中に分散されまたは含有されるポリマー層を有する定着器部材を使用したトナー画像の定着方法および定着器に関し、好適な実施形態においては、ポリマーおよび亜鉛化合物層は、定着器部材の外層である。特に好適な実施形態においては、ポリマー／亜鉛化合物定着器部材外層は、官能性剥離剤、特にアミノ官能性剥離剤と組み合わせて使用される。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な静電複写再生装置において、オリジナルの光像の複写が静電潜像の形で感光部材上に形成され、その潜像が一般にトナーと呼ばれる熱可塑性樹脂による静電処理されることにより、視認できるようになる。この視認できるトナー像は、一般に支持体上に固定され、又は、定着される。この支持体は、感光部材自身や、無地の紙等の支持シートである。
【０００３】
支持体上にトナー像を固定させるために熱エネルギーを使用することがよく知られている。静電トナー材料を熱によって支持体表面に永久に定着させるために、トナー材料をトナー成分が癒着し、粘着性を発揮する温度以上に熱する。この熱処理によってトナーが支持部材の繊維や多孔の中へある大きさで流れ出す。その後、トナー材料は、冷やされ、トナー部材の固化によって支持体と結合する。
【０００４】
静電トナー像の熱定着についての様々な方法が開示されている。これらの方法には、様々な装置を使用して実質的に同時に熱と圧力を加える方法が含まれる。接触圧力を生じさせるペアローラ、ロールとともに接触圧力を生じさせるベルト部材、ヒータとともに接触圧力を生じさせるベルト部材、等である。熱は、ロールの一方又は両方、平板またはベルト部材を熱することで加えられる。
【０００５】
定着過程において重要なことは、一般の作業において支持体から定着器へオフセットするトナー粒子を最小にすること、またはなくすことである。オフセットとは、裏移りのことをいう。こうして定着器上に残ったトナー粒子は、装置の別の場所に送られたり、次のコピーサイクルの支持体上に付くことになる。このため、コピーのバックグラウンドの汚れが増加する原因になる。この高温オフセット温度、または高温オフセット温度の低下は、定着器の剥離特性によって測定でき、必要な剥離を確保するために表面エネルギーの低い定着器表面が望まれる。
【０００６】
定着器の良剥離性を得るため、または維持するために、一般に定着処理の間、定着ロールに剥離剤を適用する。特に、薄いフイルムに使用する剥離剤原料としては、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等のシリコーンオイル、メルカプトオイル、アミノオイルそのほか、トナーの付着を防ぐオイルがある。この定着器のオイルは、官能基を含むものや含まないものがある。
【０００７】
定着器オイルと定着器表面の密着性を向上させるために、フィラーが、定着器の外層に添加される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
定着器表面材料、定着器表面材料に組み込まれまたは含有されるフィラー、および定着器オイルの正しい組み合わせを選択することが重要である。特に、定着器部材の外層が選択される定着器オイルと十分に反応し十分な剥離性能を得ることが重要である。定着器オイルと定着器部材の外層との密着性を向上させるために、従来、フィラーが、定着器部材の外層に組み込まれまたは添加されている。フィラーの使用により、定着器部材の外層表面に対する定着器オイルの密着性を十分に高めることによって必要な定着器オイル量を減少させることができる。しかし、フィラーが定着器部材の外層の物理的特性を劣化させないことが重要であり、さらに、フィラーが外層の表面エネルギーを過剰に増加させないことは重要である。
【０００９】
フィラーの使用から生じる別の問題は、オイルが「ゲル化」、または「スカム生成」することである。「ゲル化」または「スカム生成」は、フィラーと定着器部材の表面上の架橋した定着オイルとの相互作用の結果、用紙破片が定着器部材表面上に白色がかったまたは灰色がかった付着物として残ることにより認められる。用紙破片は、定着オイル堆積物に付着し、定着器部材の外面にオイルの「スカム」または「ゲル」表面の原因となる。定着器ロール上のゲル化領域またはスカム生成領域は、トナー粒子を引きつけ、トナーオフセットを生成し、著しい場合には、用紙の剥離不良または紙詰まりを引き起こす。定着器ドナーロール上の「ゲル」または「スカム」形成によって、定着器ロールに対するオイル塗布が不均一となり、その結果、トナーオフセット、用紙剥離不良、紙詰まりのようなトナー剥離問題が生じる。
【００１０】
メルカプト官能性定着オイルのようなオイルの使用に関連する別の問題は、このようなオイルによって生じる不快臭である。メルカプトオイルの使用によって十分なトナー剥離が提供されるが、腐敗臭に関する多数の顧客の一致した苦情を招いた。
【００１１】
外層表面材料およびそれに組み込まれるフィラーと組み合わせて適切な定着オイルを選択すると共に、用紙へのトナーの定着を促進するのに必要な温度を低下させるために、優れた熱伝導率を有する定着器部材の提供によってエネルギーの使用を減少させる研究がされてきた。この熱伝導率の上昇は、定着器部材を加熱し定着を促進するために必要とされる時間を減少させることにより定着処理の速度を増加させることも考慮している。定着器部材の摩耗抵抗を増加させ、その結果、定着器部材の寿命を延長させるために、定着器部材の剛性を増加させる研究もされてきた。
【００１２】
したがって、外層、フィラーおよび定着オイルの組み合わせを有し、その組み合わせによって、トナーオフセット、ゲル化、スカム生成、および定着オイルの悪臭の発生を減少させる定着器部材が提供されることが望ましい。設定温度において定着速度を増加させることができる外層を有する定着器部材が提供されること、または、代替方法として、通常すなわち標準定着器速度において低い温度の使用を考慮すること、が望ましい。さらに定着器ロールの寿命を延長するために、剛性を増加させた定着器部材が提供されることは、さらに望ましい。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
実施形態においては、本発明は、下記を含む定着器部材に関する。すなわち、ａ）基材と、ｂ）基材上にあり、その中に分散された亜鉛化合物を有するポリマーを含み、フィラーを充填されたポリマー外層と、ｃ）外層上にあり、特定の化学式（後述する分子式（化２））で示されるポリオルガノシロキサン分子を含む液体剥離剤と、を含む定着器部材に関する。
【００１４】
さらに、本発明による実施形態は、その上に静電潜像を受け取るための電荷保持表面を含む記録媒体上に画像を形成する画像形成装置と、前記電荷保持表面にトナーを塗布し前記静電潜像を現像し前記電荷保持表面に現像画像を形成する現像手段と、現像画像を前記電荷保持表面から複写基板に転写する転写手段と、トナー画像を前記複写基板の表面に定着するための定着器部材とを含み、前記定着器部材は、ａ）基材と、ｂ）基材上にあり、その中に分散された亜鉛化合物を有するポリマーを含み、フィラーを充填されたポリマー外層と、ｃ）外層上にあり、特定の化学式（後述する分子式（化２））で示されるポリオルガノシロキサン分子を含む液体剥離剤と、を含む。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、通常の静電複写再生装置を示す図であり、複写されるべき原稿の光画像は、感光性部材上に静電潜像の形式で記録され、次に、潜像は、通常、トナーと呼ばれる荷電熱可塑性樹脂粒子を塗布することによって可視化される。特に、感光体１０は、電源１１より電圧が印加された帯電器１２によってその表面に帯電される。次に、感光体１０は、画像位置において、レーザ放射ダイオードおよび発光ダイオードのような光学システムまたは画像入力装置１３からの光に露光され、静電潜像を感光体上に形成する。一般に、静電潜像は、現像剤供給器１４から現像剤を供給し静電潜像と接触させることによって現像される。現像は、磁気ブラシ、パウダークラウド、または他の公知の現像処理の使用によって行うことができる。
【００１６】
トナー粒子が感光体表面に被着し画像構成した後、転写手段１５によってトナー粒子は複写シート１６に転写される。転写手段１５は圧力転写または静電転写とすることができる。代替方法としては、現像画像を中間転写部材に転写してから複写シートに転写させることもできる。
【００１７】
現像画像の転写が完了後、複写シート１６は図１に定着ロールおよび加圧ロールとして示される定着器１９に進められ、定着器１９において、複写シート１６を定着器部材２０と加圧部材２１との間を通過させることによって、現像画像は複写シート１６に定着され、それによって永久画像が形成される。転写後、感光体１０は、クリーニング器１７に進められ、クリーニング器１７において、図１に示すようなブレード２２、ブラシ、または他のクリーニング装置の使用によって、感光体１０上に残存するトナーが感光体１０から除去される。
【００１８】
図２は本実施形態における定着器１９の概要を示す図である。定着器１９は、適切な基材４上にポリマー外層表面５を備えた定着器ロール２０を有し、基材４は、アルミニウム、アルマイト、鋼、ニッケル、銅、などのような適切な金属で製作された中空シリンダのコアであり、その中空部分に適切な加熱手段６を有し、加熱手段６はシリンダと同一の長さを有する。定着器ロール２０は、コアである基材４とポリマー外層５との間に接着層、緩衝層または他の適切な層７を有することもできる。バックアップロールすなわち加圧ロール２１は、定着器ロール２０と共同で作用し、ニップすなわち接触弧１を形成し、複写紙または他の基板１６はニップを通過するので、複写紙上のトナー画像２４は定着器ロール２０のエラストマー（ポリマー）面５と接触する。図２の実施形態に示すように、バックアップロールすなわち加圧ロール２１は、剛性鋼コア２を有し、剛性鋼コア２上にポリマーまたはエラストマーの表面または層３が存在する。剥離剤供給器２５はポリマー剥離剤２６を含み、ポリマー剥離剤２６は室温においては液体または固体のことがあるが、操作温度においては流体である。加圧ロール２１も加熱手段（図示してない）を有することができる。
【００１９】
図２に示す実施形態においては、ポリマー剥離剤２６をエラストマー（ポリマー）外層表面５に塗布するために、二つの剥離剤供給ロール２７および２８が図示する矢印方向に回転自在に取り付けられ、剥離剤２６をエラストマー（ポリマー）外層表面５に移送する。供給ロール２７は、その一部が剥離剤供給器２５中に浸され、その表面によって剥離剤を剥離剤供給器２５から供給ロール２８に移送する。計量ブレード２９を使用することによって、サブミクロンの厚さから数ミクロンの範囲で制御された厚さのポリマー剥離剤流体の層が、最初は供給層２７に、続いてエラストマー（ポリマー）外層表面５に、供給される。したがって、計量ブレード２９によって、好適には約０．１μｍから約２μｍ、又はそれ以上の厚さの剥離剤流体を、エラストマー（ポリマー）外層表面５に塗布することができる。
【００２０】
図３は、本発明による好適な実施形態を示す図であり、定着器部材２０は、その中に分散される亜鉛化合物３０を含有するポリマー外層表面５を有し、定着オイル２６はポリマー外層表面５に付着される。
【００２１】
本明細書において使用される定着器は、定着ロール、ベルト、フィルム、シート等を含む定着器部材と、ドナーロール、ベルト、フィルム、シート等を含むドナー部材と、加圧ロール、ベルト、フィルム、シート、などを含む加圧部材と、ディジタルを含む静電複写機または電子写真機の定着システムに有用である他の部材を含む定着器を指す。本発明による定着器部材は、広範囲の機械に使用され、本明細書に示す特定の実施形態に対する適用に限定されるものではない。
【００２２】
適切な基材を、定着器部材のために選択することができる。定着器部材の基材は、ロール、ベルト、平坦面基材、シート、フィルム、または熱可塑性プラスチックトナー画像を適切な複写基材に固定するために使用される他の適切な形状とすることができる。定着器部材の基材は、定着部材、加圧部材または剥離剤ドナー部材の形状とすることが可能であり、好適には、シリンダロールの形状とすることが可能である。通常、定着器部材は、銅、アルミニウム、ステンレススチールのような中空シリンダ金属コア、または剛性、構造完全性を保持するように選択されたある一定のプラスチック材料コアにポリマー材料を被覆し、固着したものである。基材は、約１ｍｍから約６ｍｍまでのポリマー外層を有するシリンダ状スリーブであることが好適である。一実施形態においては、コアはアルミニウムまたは鋼製シリンダとすることが可能であり、溶媒によって脱脂し、研磨性洗浄剤によって洗浄後、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  １２００のようなプライマによって下塗りされ、プライマは、噴霧、ブラシ塗布または浸せき被覆後、環境条件下において３０分間、風乾後、１５０℃において３０分間ベーキングされる。
【００２３】
本明細書における定着器部材の適切な外層の例は、フルオロカーボンのようなポリマーを含む。フルオロエラストマーのようなエラストマーが、好適である。特に、適切なフルオロエラストマーは、米国特許第５，１６６，０３１号、第５，２８１，５０６号、第５，３６６，７７２号、第５，３７０，９３１号、第４，２５７，６９９号、第５，０１７，４３２号、および第５，０６１，９６５号に記載されているフルオロエラストマーである。これらのフルオロエラストマー、特に、フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、およびテトラフルオロエチレンのコポリマー、テルポリマー、およびテトラポリマーならびに可能な硬化部位モノマー（ｃｕｒｅ  ｓｉｔｅ  ｍｏｎｏｍｅｒ）から得られるフルオロエラストマーは、ＶＩＴＯＮ  Ａ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ６０Ｃ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ４３０（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  ９１０（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  ＧＨ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  ＧＦ（登録商標）、ＶＩＴＯＮ  Ｅ４５（登録商標）、およびＶＩＴＯＮ  Ｂ５０（登録商標）（以上いずれも商品名）のような種々の名称で市場において知られている。ＶＩＴＯＮの名称は、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ．の登録商標である。市場で入手できる他の材料は、ＦＬＵＯＲＥＬ  ２１７０（登録商標）、ＦＬＵＯＲＥＬ  ２１７４（登録商標）、ＦＬＵＯＲＥＬ２１７６（登録商標）、ＦＬＵＯＲＥＬ  ２１７７（登録商標）、およびＦＬＵＯＲＥＬ  ＬＶＳ７６（登録商標）（以上いずれも商品名）であり、ＦＬＵＯＲＥＬは３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙの登録商標である。さらに、市場で入手できる材料は、ＡＦＬＡＳ（商標）すなわちポリ（プロピレン−テトラフルオロエチレン）、およびＦＬＵＯＲＥＬ  II（登録商標）（ＬＩＩ９００）すなわちポリ（プロピレン−テトラフルオロエチレンフッ化ビニリデン）であり、両者とも３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手できる。さらに、ＦＯＲ−６０ＫＩＲ（登録商標）、ＦＯＲ−ＬＨＦ（登録商標）、ＮＭ（登録商標）、ＦＯＲ−ＴＨＦ（登録商標）、ＦＯＲ−ＴＦＳ（登録商標）、ＴＨ（登録商標）、ＴＮ５０５（登録商標）（以上いずれも商品名）として識別されるＴＥＣＮＯＦＬＯＮＳ（登録商標）は、Ｍｏｎｔｅｄｉｓｏｎ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手できる。別の好適な実施形態においては、フルオロエラストマーは、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ，Ｉｎｃ．より入手できるＶＩＴＯＮ  ＧＦ（登録商標）のような比較的少量のフッ化ビニリデンを有するフルオロエラストマーである。ＶＩＴＯＮ  ＧＦ（登録商標）は、３５重量％のフッ化ビニリデン、３４重量％のヘキサフルオロプロピレン、および２９重量％のテトラフルオロエチレン、ならびに２重量％の硬化部位モノマーを有する。硬化部位モノマーは、４−ブロモパーフルオロブテン−１、１，１−ジヒドロ−４−ブロモパーフルオロブテン−１、３−ブロモパーフルオロプロペン−１、１，１−ジヒドロ−３−ブロモパーフロオロプロペン−１、のようなＤｕＰｏｎｔより入手できる硬化部位モノマー、または他の市場において入手できる適切で公知の硬化部位モノマーとする���とができる。
【００２４】
他の好適な外層表面は、エチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）を含有するポリマーを含み、たとえば、ＮＯＲＤＥＬ（登録商標）１４４０のような商用名ＮＯＲＤＥＬ（登録商標）として販売されＤｕＰｏｎｔより入手できるＥＰＤＭ材料、およびＰｏｌｙｓａｒより入手できるＰＯＬＹＳＡＲ（登録商標）ＥＰＤＭ  ３４５である。
【００２５】
さらに、好適な外層表面は、たとえば、Ｇｏｏｄｙｅａｒから入手できるＢＵＤＥＮＥ（登録商標）１２０７のようなブタジエンゴム（ＢＲ）、たとえば、ＥＸＸＯＮ  Ｂｕｔｙｌ  ３６５、ＰＯＬＹＳＡＲ  Ｂｕｔｙｌ  ４０２、ＥＸＸＯＮ  Ｃｈｌｏｒｏｂｕｔｙｌ  １０６８、およびＰＯＬＹＳＡＲ  Ｂｒｏｍｏｂｕｔｙｌ  ２０３０のようなブチルまたはハロブチルゴムを含む。
【００２６】
本明細書において使用に適する接着層、緩衝層としての別の層は、シリコーンゴムを含む。好適には、シリコーン層が中間層やポリマー層として存在し、さらに好適には、亜鉛化合物を含有するフルオロエラストマーが、シリコーン中間層上に存在する。この構成は、定着器ロールシステムで形成されるニップにおける使用に適する。
【００２７】
ＦＫＭ材料（たとえば、フルオロエラストマーおよびシリコーンエラストマー）のようなポリマーは、高温処理での使用に適し、また、ＥＰＤＭ、ＢＲ、ブチル材料およびハロブチル材料は、トランスフィックス（Ｔｒａｎｓｆｉｘ）およびインキ適用分野のような低温処理での使用およびベルトによる使用に好適である。
【００２８】
本発明による定着器部材の外層を提供するために使用されるポリマー複合体の量は、定着器部材のひとつ以上の層の所望の厚さを形成するために必要とされる量によって変る。外層は、約１５２μｍ（約６ミル）から約３０５μｍ（約１２ミル）まで、好適には、約１７８μｍ（約７ミル）から約２５４μｍ（約１０ミル）までの厚さに被覆されることが好ましい。特に、外層のためのポリマーは、全容量百分率として、約９０容量％から約５５容量％まで、好適には、約８５容量％から約７５容量％までの量で添加される。全容量百分率とは、ポリマーおよび亜鉛化合物の全容量に対する百分率を指す。
【００２９】
導電フィラーは、本発明による定着器部材の外層中に分散される。好適なフィラーは、アミノ官能性剥離剤の官能基と相互作用して熱安定性フィルムを形成し、熱安定性フィルムは熱可塑性樹脂トナーを剥離し、トナーがフィラー表面材料自体と接触することを阻止する。この結合によって、剥離を促進するために必要とされるアミノ官能性オイルの量を減少させることが可能となる。さらに、好適なフィラーは、スカム発生またはゲル化の問題を発生することなくアミノ官能性オイルとの結合を促進する。その上、フィラーはポリマー材料と、本質上、非反応性であり、その結果、ポリマー材料とフィラー間の逆反応が全く発生しないことが好ましく、この逆反応が発生すると、硬化が阻害され、または、他の場合は外面材料の機械特性に負の影響を与える。実施形態においては、亜鉛化合物が前述した必要条件を満足し、スカム生成またはゲル化を促進することなく、また定着器部材の外面材料の所望の機械特性を阻害することなく、アミノ官能性オイルとの反応を可能とする。好適な亜鉛化合物は、酸化亜鉛、亜鉛アンモニア錯イオンのような亜鉛錯イオン、ステアリン酸亜鉛のような亜鉛エステル、ホウ酸亜鉛、炭酸亜鉛、没食子酸亜鉛、オルトリン酸亜鉛、メタ珪酸亜鉛、カルボン酸の亜鉛塩、オルト珪酸亜鉛、硫酸亜鉛、ハロゲン化亜鉛のような亜鉛塩、硫化亜鉛、などの亜鉛化合物を含む。亜鉛化合物は、板状またはブロック状とすることができる。
【００３０】
亜鉛化合物は、通常、全容量に対して、約１０容量％から約４５容量％までの量で存在するが、全容量に対して、約１５容量％から約２５容量％までを有することが好適である。全容量とは、ポリマーおよび亜鉛化合物の全容量を指す。
【００３１】
さらに、亜鉛化合物の粒子サイズは、ポリマーの強度特性に悪影響を与えるほど過小でなく、また、粒子接触に不十分な数しか供給できずその結果亜鉛化合物充填ポリマーの熱伝導率に悪影響を与えるほど過大ではないことが好ましい。通常、亜鉛化合物粒子は、標準方法によって測定したときに、約０．０１μｍから約２０μｍまで、好適には、約１μｍから約８μｍまでの粒子サイズ、すなわち平均粒径を有する。亜鉛化合物は、板状またはブロック状の形状とすることができる。亜鉛化合物がブロック状粒子形状であるときは、好適な粒子サイズは、約０．１μｍから約２０μｍまでである。
【００３２】
他の補助剤およびフィラーを本発明によるエラストマーに組み込むことができる。ただし、これらの補助剤およびフィラーがポリマー材料の完全性に影響を与えず、アミノ官能性オイルと亜鉛化合物間の結合を阻害しない場合に限る。このようなフィラーは、通常、エラストマーのコンパウンディングにおいて認められ、着色剤、強化フィラー、および処理助剤を含む。酸化マグネシウムのような酸化物および水酸化カルシウムのような水酸化物は、多数のＦＫＭポリマー硬化における使用に適する。ステアリン酸のようなプロトン酸は、ＥＰＤＭおよびＢＲポリマー処方において、エラストマー組成物に対するアミノオイルの結合の改良によって剥離を改良するために適する。
【００３３】
ポリマーおよび亜鉛化合物の組み合わせに使用すべき好適なポリマー流体剥離剤は、結果として、定着器部材の表面に界面バリアとなる流体剥離剤の層を形成し、同時に、未反応低表面エネルギー剥離流体を外側剥離フィルムとして残すような方法によって、定着器部材中の亜鉛化合物粒子と反応する官能基を有する分子を含むポリマー流体剥離剤である。アミノ官能性（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）は、少なくともひとつの置換アミノ基を有する分子を含む剥離剤として定義される。官能基を有する分子を含む適切な剥離剤の例は、アミノ官能性オイルを含み、好適には、アミノ官能性ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）剥離剤である。適切なアミノ官能性剥離剤の特定の例は、米国特許第５，５１６，３６１号に開示されているＴ型アミノ官能性シリコーン剥離剤、米国特許第５，５３１，８１３号に開示されているモノアミノ官能性シリコーン剥離剤、および１９９４年９月２９日出願の米国特許出願第０８／３１５，００４号に開示されているアミノ官能性シロキサン剥離剤である。剥離剤は、さらに、希釈剤として非官能性オイルを含むことができる。
【００３４】
本発明に有用であるアミノ官能性剥離剤の官能性分子の特定の例は、下記の分子式１および分子式２を有する官能性分子を含む。
【００３５】
【化１】
0004237302.tif 000002
ここで、５０≦ｎ≦２００、ｐはおよそ１からおよそ５までであり、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3はおよそ１からおよそ１８までの炭素原子を有するアルキル基およびアリールアルキル基よりなる群から選択され、Ｒ4はおよそ１からおよそ１８までの炭素原子を有するアルキル基およびアリールアルキル基ならびにおよそ１からおよそ１００までのオルガノシロキシ繰り返し単位を有するポリオルガノシロキサン鎖よりなる群から選択され、Ｒ5は水素、およそ１からおよそ１８までの炭素原子を有するアルキル基およびアリールアルキル基よりなる群から選択される。
【００３６】
【化２】
0004237302.tif 000003
ここで、５０≦ｎ≦２００、ｐはおよそ１からおよそ５までであり、５０≦ｍ≦２００およびｑはおよそ１からおよそ２００までである。好適な実施形態においては、少なくとも約３０％以上の分子式１または２のポリオルガノシロキサン分子は、ポリオルガノシロキサン分子当たりひとつの置換アミノ基のみを有する。本発明によるさらに好適な実施形態においては、約５０から約９９．９％の分子式１または２のポリオルガノシロキサン分子は、ポリオルガノシロキサン分子当たりひとつの置換アミノ基のみを有する。
【００３７】
定着器部材は、黒色および白色トナーまたはカラートナーを含む多数のトナーとの組み合わせにおいて有用である。定着器部材は、好適には、米国特許第３，５９０，０００号に開示されているような黒色および白色トナーとの共用において有用であり、また米国特許第５，３７６，４９４号、第５，２２７，４６０号、第３，６５５，３７４号、第３，９００，５８８号、第４，９３７，１６６号、第４，９３５，３２６号、第５，４０６，３５７号、第５，０２３，１５８号、第５，００４，６６６号、第４，９９７，７３９号、第４，９８８，５９８号、第４，９２１，７７１号、第５，２２９，２４２号、および第４，９１７，９８２号に開示されているカラートナーのようなカラートナーとの共用において有用である。
【００３８】
本発明による外側ポリマー層は、通常の噴霧、浸漬、およびタンブル噴霧法を含む手段によって定着器部材基材上に塗布することができる。１９９６年６月２６日出願の米国特許出願第０８／６７２，４９３号、発明の名称“Ｆｌｏｗ  Ｃｏａｔｉｎｇ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｆｏｒ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ  Ｐｒｉｎｔｅｒ  Ｒｏｌｌ  ａｎｄ  Ｂｅｌｔ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ”に開示されている流し塗り装置を使用して一連の定着器ロールを流し塗りすることもできる。この特許の開示は本願に引用して援用する。ポリマーを溶媒によって希釈後、定着器基材に塗布することは、好ましい。
【００３９】
亜鉛化合物は、ポリマーに組み込むことが可能であり、溶液は、必要により、ボールミルまたはロールミルによって、確実に十分に混合する。代替方法として、別の公知の方法を使用して混合することもできる。得られる溶液は、他の任意のフィルタおよび／または補助手段によって、ベルト、フィルム、シート、またはロールのような適切な基材に塗布することができる。好適には、ポリマー／亜鉛化合物塗布加工用溶液が、金属製シリンダ上ロールに塗布される。
【００４０】
接着層または他の適切な緩衝層または導電層を、外側ポリマー／亜鉛化合物層と基材との間に挿入することができる。
【００４１】
したがって、本明細書において、外層、フィラーおよび定着オイルの組み合わせを有する定着器部材が開示され、実施形態において、この定着器部材は、トナーオフセット、ゲル化、スカム発生、および定着オイル悪臭の発生を減少させる。また、実施形態において、定着器部材を加熱するために必要とされる温度を低下させるために、熱伝導率の増大を容易にする外層を有する定着器部材が開示され、または、代替の実施形態において、熱伝導率を増大させ、その結果、加熱が不必要である定着器部材が開示されている。これらの結果、定着速度が増大する。また、本明細書の実施形態においては、定着器部材の摩耗抵抗を増大させることによって、定着器部材の寿命を延長するために、じん性を増加させた定着器部材が開示される。
【００４２】
【実施例】
実施例１．
以下の成分をガラス瓶中で一緒に混合した。すなわち、０．０６モル％のアミンを含有する０．３５ｇのＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（ＤＣ２−８７８３）アミノ流体、７ｇのＺｉｎｃ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ，ＵＳ製のＮｏ．１酸化亜鉛、および３０ｍｌのフィッシャー試薬級ヘキサンを混合した。混合物を、約２時間激しく振とうした。次に、混合物を５，０００ｒｐｍにおいて約３０分間、遠心分離した。アミノ流体およびヘキサンを含む上澄みを分離し、窒素気流によって約６時間ヘキサン溶媒を蒸発させた。得られたアミン流体残滓をＣＤＣｌ3に再溶解し、プロトンＮＭＲ測定によってアミン含量を求めた。
【００４３】
酸化亜鉛とアミノオイル中のアミノ官能基との相互作用が発生した場合は、上澄み液のアミン含量の減少が観測される。表１に示すデータによれば、アミノ官能基は、酸化亜鉛に完全に吸着されている（流体中の残留ゼロモル％）。したがって、酸化亜鉛は、アミノ官能基と強度に相互作用している。
【００４４】
比較実施例２．
以下の成分をガラス瓶中で一緒に混合した。すなわち、０．０６モル％のアミンを含有する０．３５ｇのＤｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ（ＤＣ２−８７８３）アミノ流体、７ｇのＫＣ  Ａｂｒａｓｉｖｅｓ  Ｎｏ．１アルミナ、および３０ｍｌのフィッシャー試薬級ヘキサンを混合した。混合物を、約２時間激しく振とうした。次に、混合物を５，０００ｒｐｍにおいて約３０分間、遠心分離した。アミノ流体およびヘキサンを含む上澄みを分離し、窒素気流によって約６時間ヘキサン溶媒を蒸発させた。得られたアミン流体残滓をＣＤＣｌ3に再溶解し、プロトンＮＭＲ測定によってアミン含量を求めた。
【００４５】
アルミナとアミノ官能基との相互作用が発生した場合は、結果として、上澄み液のアミン含量が減少する。表１に示すデータによれば、実施例２においては、アミン含量は、アルミナに対する吸着によって０，０２２モル％まで減少し、一方、実施例１においては、アミノ官能基は、酸化亜鉛に完全に吸着されている（流体中の残留ゼロモル％）。したがって、酸化亜鉛は、アミノ官能基との相互作用がアルミナより強い。
【００４６】
データによれば、酸化亜鉛をアミノ官能性オイルと組み合わせて充填したロールを使用することによって、一層良好な剥離および一層長い剥離耐用期間が達成できる。
【００４７】
【表１】
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実施例３．
Ｚｉｎｃ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａから入手したブロック状の０．１２μｍ粒子の形状の酸化亜鉛を、２０容量％の割合で標準ビスフェノール硬化ＶＩＴＯＮ（登録商標）ＧＦ処方剤に加えた。得られた硬化生成物は、０．３ｗ／ｍ−°Ｋの等方性熱伝導率を有した。じん性の測定値は、２９９０ｉｎ−ｌｂ／ｉｎ3であった（１インチ＝２．５４ｃｍ、１ポンド＝４５３．６ｇ）。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一般の静電複写装置を示す図である。
【図２】  本発明の実施形態の定着器の概要を示す図である。
【図３】  本発明の実施形態の定着器部材の断面図である。
【符号の説明】
１  ニップ、４  基材、５  ポリマー外層表面、６  加熱手段、７  中間層、１０  感光体、１１  電源、１２  帯電器、１３  画像入力装置、１４  現像剤供給器、１５  転写手段、１６  複写シート、１７  クリーニング器、１９  定着器、２０  定着器部材、２１  加圧ロール、２２  ブレード、２４  トナー画像、２５  剥離剤供給器、２６  ポリマー剥離剤、２７，２８  剥離剤供給ロール、２９  計量ブレード、３０  亜鉛化合物。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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