JP2006292915A

JP2006292915A - Double-layer seamless belt

Info

Publication number: JP2006292915A
Application number: JP2005111841A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Sugibashi; 達也杉橋; Atsushi Yamashita; 篤山下
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2005-04-08
Filing date: 2005-04-08
Publication date: 2006-10-26

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a seamless belt which has a low compressive elastic modulus in the thickness direction, gives sufficient nip width at transfer, and ensures small elongation deformation due to tensile stress at belt drive. <P>SOLUTION: The double-layer seamless belt has a double-layer structure, comprising a high rigidity resin layer 14 and an elastic material layer 21, disposed on the outer peripheral surface of the high rigidity resin layer and has a volume resistivity in the thickness direction being 10<SP>1</SP>-10<SP>15</SP>Ωcm, where the high-rigidity resin has a Young's modulus of 1,000 MPa or higher and the elastic material is vulcanized rubber has a durometer A hardness of 70 or smaller. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真方式の基本原理を使用した黒色トナー又は複数種のカラートナーを使用する普通紙複写機、カラー複写機、レーザービームプリンター、ファクシミリ並びにこれらの複合された機能を有するＯＡ機器等の画像形成装置、とりわけ湿式現像方式の画像形成装置用において使用される中間転写ベルト、搬送転写ベルトに関するものである。本発明の転写ベルトは、感光体上ないし転写ベルト上等の像担持体表面に形成されたトナー画像を普通紙等に転写する工程において使用される転写ベルト等にも使用することができる。 The present invention relates to a plain paper copier, a color copier, a laser beam printer, a facsimile, and an OA apparatus having a combined function of these using black toner or a plurality of types of color toners using the basic principle of electrophotography. In particular, the present invention relates to an intermediate transfer belt and a conveyance transfer belt used in an image forming apparatus of the above type, particularly an image forming apparatus of a wet development type. The transfer belt of the present invention can also be used for a transfer belt used in a process of transferring a toner image formed on the surface of an image carrier such as a photoreceptor or a transfer belt onto plain paper.

電子写真方式による画像形成装置において、転写機能と用紙送り機能を併せ持たせ、転写画像を鮮明にすると共に部品点数の減少を図ることを目的として、またフルカラー画像形成のために転写ベルト、中間転写ベルト等のシームレスベルトが採用されつつある。係るシームレスベルトとしては、弾性体ベルトと樹脂ベルトが知られている。 In an electrophotographic image forming apparatus, a transfer belt and an intermediate transfer belt are provided for the purpose of providing both a transfer function and a paper feeding function to make a transferred image clear and reduce the number of parts, and for full color image formation. Seamless belts such as these are being adopted. As such a seamless belt, an elastic belt and a resin belt are known.

樹脂ベルトを構成する樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）（特許文献１等）、ポリカーボネート（ＰＣ）（特許文献２）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）とＰＣとのブレンド樹脂等の熱可塑性樹脂が公知であり、これらの樹脂に導電性充填剤としてカーボンブラック等を配合した導電性ないし半導電性を有するシームレスベルトが提案されている。また、特に機械特性に優れた樹脂として、熱硬化性ポリイミド樹脂を使用した転写ベルトも公知である（例えば、特許文献３）。一方、弾性体ベルトとしては、特許文献４及び特許文献５に開示のベルトが公知である。
特開平５−２００９０４号公報特開平６−９５５２１号公報特開昭６３−３１１２６３号公報特開平４−２９２７６号公報特開平９−１３１７６５号公報 Examples of the resin constituting the resin belt include polyvinylidene fluoride (PVDF) (Patent Document 1, etc.), polycarbonate (PC) (Patent Document 2), and a blend of ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE) and PC. Thermoplastic resins such as resins are known, and seamless belts having conductivity or semiconductivity in which carbon black or the like is blended with these resins as a conductive filler have been proposed. In addition, a transfer belt using a thermosetting polyimide resin as a resin particularly excellent in mechanical properties is also known (for example, Patent Document 3). On the other hand, as the elastic belt, the belts disclosed in Patent Document 4 and Patent Document 5 are known.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-200904 JP-A-6-95521 JP-A-63-311263 JP-A-4-29276 JP-A-9-131765

しかし、上記の樹脂ベルトは、いずれも高剛性であって、転写の際の圧接用ロールの押圧力によるベルトの圧縮変形が小さく、転写におけるニップ幅が十分得られないために、画質欠陥が発生しやすいという問題を有する。 However, all of the above resin belts have high rigidity, and the compression deformation of the belt due to the pressing force of the pressure roll during transfer is small, and the nip width in transfer cannot be obtained sufficiently, resulting in image quality defects. Have the problem of being easy to do.

またトナー中に異物が混入してこれが感光体と樹脂ベルトの間に挟まれると感光体と樹脂ベルトがいずれも高硬度であるために少なくとも一方の表面に異物による傷が発生して寿命を低下させるという問題も有する。 Also, if foreign matter enters the toner and is sandwiched between the photoconductor and the resin belt, both the photoconductor and the resin belt have high hardness. There is also a problem of making it happen.

これに対して弾性体ベルトは、厚さ方向の圧縮弾性率が高剛性の熱可塑性樹脂よりは低く、転写時にニップ幅が十分に得られるという利点や、トナー中に異物が混入しても感光体を損傷することはないという利点を有するが、ベルト駆動時の引張り応力によって伸び変形が発生し、やはりカラー画像においてはトナーの位置ズレによる画質欠陥が発生しやすいという問題を有する。 On the other hand, the elastic belt has an advantage that the compression elastic modulus in the thickness direction is lower than that of a highly rigid thermoplastic resin, and a sufficient nip width can be obtained during transfer. Although there is an advantage that the body is not damaged, there is a problem that an elongation deformation occurs due to a tensile stress at the time of driving the belt, and an image quality defect due to toner misalignment is likely to occur in a color image.

本発明の目的は、厚さ方向の圧縮弾性率が低くて転写時のニップ幅が十分に得られ、かつベルト駆動時の引張り応力による伸び変形が小さなシームレスベルトを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a seamless belt that has a low compression elastic modulus in the thickness direction, a sufficient nip width at the time of transfer, and a small elongation deformation due to a tensile stress when the belt is driven.

また近年、コピーなどにおいてカラー化、高速化が進み、さらなる高画質化も求められている。高画質化のためには、トナーの小粒径化が必要であるが、従来の乾式現像方式にて使用するトナーは小粒子化するほど飛散による塵肺問題が発生するため限界があり、画像の高精度化が進めにくい状況にある。さらに乾式現像方式では定着には高温が必要であるため、高速化にも限界がある。 In recent years, copying and the like have progressed in color and speed, and further improvement in image quality has been demanded. To increase the image quality, it is necessary to reduce the particle size of the toner. However, the toner used in the conventional dry development method has a limit because the smaller the particle size, the more the dust and lungs problem is caused by scattering. It is difficult to improve accuracy. Furthermore, since a high temperature is required for fixing in the dry development method, there is a limit to speeding up.

これに対して湿式現像方式では、上記の乾式現像方式の問題は解消され、高画質化、高速化が可能であるが、使用される液状トナーは有機溶剤を含有するため、使用するシームレスベルトには、乾式現像方式の場合と比較して新たに耐溶剤性が求められる。 On the other hand, in the wet development system, the problems of the dry development system described above are solved, and high image quality and high speed can be achieved. However, since the liquid toner used contains an organic solvent, it can be used as a seamless belt. Compared with the dry development system, solvent resistance is newly required.

本発明の別の目的は、厚さ方向の圧縮弾性率が低くて転写時のニップ幅が十分に得られ、かつベルト駆動時の引張り応力による伸び変形が小さく、とりわけ湿式方式の画像形成装置に使用可能な、耐溶剤性に優れたシームレスベルトを提供することにある。 Another object of the present invention is that the compressive modulus in the thickness direction is low, a sufficient nip width at the time of transfer is obtained, and elongation deformation due to tensile stress during driving of the belt is small. The object is to provide a seamless belt that can be used and has excellent solvent resistance.

本発明の複層シームレスベルトは、高剛性樹脂層と前記高剛性樹脂層の外周面に積層された弾性体層とを備えた複層構造を有し、前記高剛性樹脂はヤング率が１０００ＭＰａ以上であり、前記弾性体はデュロメーターＡ硬度が７０以下の加硫ゴムであることを特徴とする。 The multi-layer seamless belt of the present invention has a multi-layer structure including a high-rigidity resin layer and an elastic layer laminated on an outer peripheral surface of the high-rigidity resin layer, and the high-rigidity resin has a Young's modulus of 1000 MPa or more. The elastic body is a vulcanized rubber having a durometer A hardness of 70 or less.

係る構成の複層シームレスベルトは、厚さ方向の圧縮弾性率が低くて転写時のニップ幅が十分に得られ、かつベルト駆動時の引張り応力による伸び変形が小さなベルトである。 The multilayer seamless belt having such a configuration is a belt having a low compressive elasticity modulus in the thickness direction, a sufficient nip width at the time of transfer, and a small elongation deformation due to a tensile stress when the belt is driven.

高剛性樹脂のヤング率が１０００ＭＰａ未満の場合には、高速化された画像形成装置において、駆動時にベルトに伸び変形が発生して画質が低下する場合がある。高合成樹脂のヤング率は高い方がよいが、高すぎる場合にはシームレスベルトが脆くなるので、４０００ＭＰａ以下であることが好ましい。 When the Young's modulus of the high-rigidity resin is less than 1000 MPa, in an image forming apparatus that has been increased in speed, the belt may be stretched and deformed during driving, and the image quality may deteriorate. The Young's modulus of the high synthetic resin is preferably high, but if it is too high, the seamless belt becomes brittle, and therefore it is preferably 4000 MPa or less.

弾性体層の硬度がデュロメーターＡ硬度にて７０を超えると、転写時のニップ幅が十分とれなくなる。弾性体層の硬度は、デュロメーターＡ硬度にて２０以上であることが好ましい。 When the hardness of the elastic layer exceeds 70 in durometer A hardness, the nip width at the time of transfer cannot be sufficiently obtained. The hardness of the elastic layer is preferably 20 or more in terms of durometer A hardness.

上記の複層シームレスベルトにおいては、前記高剛性樹脂がポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）であることが好ましい。 In the multilayer seamless belt, the high-rigidity resin is preferably polyethersulfone (PES).

係る樹脂の使用により、耐久性と寸法安定性に優れた高剛性樹脂層を有する複層シームレスベルトが得られる。 By using such a resin, a multilayer seamless belt having a highly rigid resin layer excellent in durability and dimensional stability can be obtained.

複層シームレスベルトの厚さ方向の体積抵抗率は１０^１〜１０^１５Ω・ｃｍであることが好ましい。半導電性ベルとして使用する場合、体積抵抗率は１０^４〜１０^１２Ω・ｃｍであることが好ましい。高剛性樹脂層は厚さが０．０５〜０．３ｍｍであることが好ましく、複層シームレスベルトは厚さが０．２〜０．８ｍｍであることが好ましい。ベルトの周長、幅は使用する機種に応じて適宜設定される。 The volume resistivity in the thickness direction of the multilayer seamless belt is preferably 10 ¹ to 10 ¹⁵ Ω · cm. When used as a semiconductive bell, the volume resistivity is preferably 10 ⁴ to 10 ¹² Ω · cm. The high-rigidity resin layer preferably has a thickness of 0.05 to 0.3 mm, and the multilayer seamless belt preferably has a thickness of 0.2 to 0.8 mm. The circumference and width of the belt are appropriately set according to the model used.

本発明のシームレスベルトにおいて、高剛性樹脂層構成材料として好適な熱可塑性樹脂は、フィルムとしたときのヤング率が１０００ＭＰａ以上である樹脂は限定なく使用可能である。係る樹脂としては、具体的にはＰＢＴ，ポリプロピレンテレフタレート等の芳香族ポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ＰＥＥＫ、アラミド樹脂、ＰＦＡ等のフッ素系樹脂等並びにこれらのブレンド樹脂等が例示される。 In the seamless belt of the present invention, as the thermoplastic resin suitable as the high-rigidity resin layer constituting material, a resin having a Young's modulus of 1000 MPa or more when used as a film can be used without limitation. Specific examples of such resins include aromatic polyesters such as PBT and polypropylene terephthalate, polyimides, polycarbonates, polyphenylene oxides, polyphenylene sulfides, polyether sulfones (PES), PEEK, aramid resins, PFA and other fluorine resins, and the like. The blended resin and the like are exemplified.

これらの中でも、上述のようにポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）であることが好ましく、又はポリイミド又はポリカーボネート（ＰＣ）とＰＢＴのブレンド樹脂であることが好ましい。ＰＢＴとＰＣの混合樹脂において混合比率は、ＰＢＴ／ＰＣ＝９５／５〜６０／４０（重量比）であることが、物理特性上好ましい。ＰＣの含有率が多すぎると高剛性樹脂層が脆くなり、ＰＢＴが多すぎるとカーボンブラックの分散性が低下してベルトの抵抗値のばらつきが大きくなり、寸法変化も大きくなるという問題が生じる。 Among these, polyethersulfone (PES) is preferable as described above, or a blend resin of polyimide or polycarbonate (PC) and PBT is preferable. In the mixed resin of PBT and PC, the mixing ratio is preferably PBT / PC = 95/5 to 60/40 (weight ratio) in view of physical characteristics. If the PC content is too high, the high-rigidity resin layer becomes brittle. If the PBT content is too high, the dispersibility of the carbon black is lowered, the dispersion of the resistance value of the belt increases, and the dimensional change also increases.

弾性体層である加硫ゴム層を構成するゴム材料としては、天然ゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）から選択されるゴム材料を使用する。これらのゴム材料は必要に応じて２種以上を併用してもよい。弾性体層を半導電性に調整する際の電気抵抗値の安定性と難燃性の観点からは、クロロプレンゴムの使用が好ましい。 The rubber material constituting the vulcanized rubber layer, which is an elastic layer, is selected from natural rubber, isoprene rubber, nitrile rubber (NBR), chloroprene rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber (SBR), and ethylene propylene rubber (EPDM). Use rubber material. These rubber materials may be used in combination of two or more as required. From the viewpoint of the stability of the electric resistance value and the flame retardancy when adjusting the elastic layer to be semiconductive, it is preferable to use chloroprene rubber.

また上記ゴム材料の中でも、湿式現像方式の画像形成装置に使用する複層シームレスベルトの弾性体層は、ニトリルゴム（ＮＢＲ）にて構成することが好ましい。 Among the rubber materials, the elastic body layer of the multilayer seamless belt used in the wet-development type image forming apparatus is preferably composed of nitrile rubber (NBR).

ニトリルゴムは、湿式現像方式の画像形成装置において使用する液状トナーに好適に使用されるイソパラフィン等の有機溶剤に対する耐溶剤性に優れたものである。 Nitrile rubber is excellent in solvent resistance against an organic solvent such as isoparaffin which is preferably used for a liquid toner used in an image forming apparatus of a wet development type.

ゴムは、架橋剤にて架橋する。架橋は、イオウ加硫、過酸化物加硫等による。ゴムの架橋に使用する架橋剤は、イオウ加硫の場合にはイオウ及び加硫促進剤を使用し、過酸化物加硫の場合にはパーオキサイドを使用する。 The rubber is crosslinked with a crosslinking agent. Crosslinking is by sulfur vulcanization, peroxide vulcanization or the like. As the crosslinking agent used for crosslinking the rubber, sulfur and a vulcanization accelerator are used in the case of sulfur vulcanization, and peroxide is used in the case of peroxide vulcanization.

上記の基材及び加硫ゴムを所定の電気特性、特に体積抵抗率を所定値に調整するためには、必要に応じて導電性材料を添加する。導電性材料は、公知の導電性材料が限定なく使用可能である。具体的には、銀粉、銅粉、ニッケル粉等の金属材料、酸化錫、酸化インジウム等の金属酸化物、金属をコーティングしたマイカ等の無機材料、カーボンブラックやグラファイト、炭素繊維等の炭素化合物、チオシアン酸アンモニウム等のイオン性導電材料が例示される。これらの導電性材料は、必要に応じて２種以上を併用する。 In order to adjust the above-described base material and vulcanized rubber to predetermined electrical characteristics, particularly volume resistivity, to a predetermined value, a conductive material is added as necessary. As the conductive material, a known conductive material can be used without limitation. Specifically, metal materials such as silver powder, copper powder and nickel powder, metal oxides such as tin oxide and indium oxide, inorganic materials such as mica coated with metal, carbon compounds such as carbon black and graphite, carbon fiber, Illustrative examples include ionic conductive materials such as ammonium thiocyanate. Two or more of these conductive materials are used in combination as necessary.

上記の導電性材料の中でも、補強効果も併せて得られることから、カーボンブラックの使用が特に好ましい。カーボンブラックとしては、具体的には、ケッチェンブラックＥＣ等のＥＣ（Extra Conductive）カーボン、ＥＣＦ（Extra Conductive Furnance ）カーボン、ＳＣＦ（Super Conductive Furnance ）カーボン、ＣＦ（Conductive Furnance ）カーボン、アセチレンブラック、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ等のカーボンブラックが例示される。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもかまわない。 Among the conductive materials described above, the use of carbon black is particularly preferable because a reinforcing effect is also obtained. Specifically, as carbon black, EC (Extra Conductive Furnance) carbon such as Ketjen Black EC, ECF (Extra Conductive Furnance) carbon, SCF (Super Conductive Furnance) carbon, CF (Conductive Furnance) carbon, acetylene black, SAF And carbon black such as ISAF, HAF, and FEF. These may be used alone or in combination of two or more.

高剛性樹脂層構成樹脂並びに加硫ゴムには、必要に応じて加工性改良剤、他の充填剤、安定剤、老化防止剤、分散改良剤等の添加剤を添加することは好ましい態様である。 It is a preferable embodiment to add additives such as processability improver, other fillers, stabilizers, anti-aging agents, and dispersion improvers to the high-rigidity resin layer constituting resin and the vulcanized rubber as necessary. .

本発明の複層シームレスベルトは、さらに、前記弾性体層の外側面に潤滑層を有するものであることが好ましい。 The multilayer seamless belt of the present invention preferably further has a lubricating layer on the outer surface of the elastic layer.

係る構成によってベルト表面に残存するトナーのクリーニングが容易に行え、高画質の画像形成装置を製造することができる。 With such a configuration, the toner remaining on the belt surface can be easily cleaned, and a high-quality image forming apparatus can be manufactured.

潤滑層を構成する材料は、例えば潤滑性官能基を有する樹脂層、もしくは潤滑性材料を含有する樹脂層であり、潤滑性官能基を有する樹脂層としてはフッ素基を有するアクリル系樹脂層が例示され、潤滑性材料を含有する樹脂層としては、ポリ四フッ化エチレン微粉末、窒化ホウ素微粉末、二硫化モリブデン、グラファイト等の潤滑性材料を含有するポリウレタン樹脂、アクリル系樹脂等が例示される。これらは塗料として使用し、弾性体層の上に５〜５０μｍ程度の厚さに塗装して潤滑層を形成することが好ましい。 The material constituting the lubricating layer is, for example, a resin layer having a lubricating functional group or a resin layer containing a lubricating material. Examples of the resin layer having a lubricating functional group include an acrylic resin layer having a fluorine group. Examples of the resin layer containing a lubricating material include polyurethane resin, acrylic resin, and the like containing a lubricating material such as polytetrafluoroethylene fine powder, boron nitride fine powder, molybdenum disulfide, and graphite. . These are used as paints and are preferably coated on the elastic layer to a thickness of about 5 to 50 μm to form a lubricating layer.

本発明の積層シームレスベルトの製造方法の好適な実施形態を図面により説明する。図１は、クロスヘッドを備えたゴム用押出機を使用した製造装置を示した。 A preferred embodiment of the method for producing a laminated seamless belt of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a production apparatus using a rubber extruder equipped with a crosshead.

図１（ａ）に示したように、押出機１はスクリュー部１７と該スクリューを駆動するモーター６、スクリュー部１７の先端に設けられたクロスヘッド８とから構成されている。図１（ｂ）は、クロスヘッド８部を示した斜視図である。クロスヘッド８には予めシームレスベルト状に形成された高剛性樹脂層を設けたマンドレル５ａが直線状に連設して矢印方向に送り込まれ、ホッパー１５からリボン状にて供給された未加硫ゴム組成物Ｍが可塑化された状態でマンドレル５ａの高剛性樹脂層の外周面に連続的に被覆され、未加硫ゴム組成物が積層された高剛性樹脂製基材を担持するマンドレル５ｂが排出される。マンドレル５ｂは、上から下方向に移動させてもよい。 As shown in FIG. 1A, the extruder 1 includes a screw portion 17, a motor 6 that drives the screw, and a crosshead 8 provided at the tip of the screw portion 17. FIG. 1B is a perspective view showing the crosshead 8 part. A mandrel 5a provided with a high-rigidity resin layer previously formed in a seamless belt shape is linearly connected to the cross head 8 and fed in the direction of the arrow, and is supplied from the hopper 15 in the form of a ribbon. The mandrel 5b carrying the high-rigidity resin base material continuously coated on the outer peripheral surface of the high-rigidity resin layer of the mandrel 5a with the composition M plasticized is discharged. Is done. The mandrel 5b may be moved from the top to the bottom.

未加硫ゴム組成物が積層された高剛性樹脂製基材は、加熱、電子線照射等の加硫手段により架橋し、加硫ゴム層が形成され、マンドレルから脱型すると複層シームレスベルトが得られる。 A base material made of a high-rigidity resin laminated with an unvulcanized rubber composition is crosslinked by vulcanization means such as heating and electron beam irradiation to form a vulcanized rubber layer. can get.

加硫ゴム層の厚さは特に限定されるものではないが、０．１〜０．５ｍｍであることが好ましい。加硫ゴム層は研磨仕上げを行うことが好ましい。 The thickness of the vulcanized rubber layer is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 0.5 mm. The vulcanized rubber layer is preferably polished.

図２は、マンドレル５に高剛性樹脂層を形成する製造方法を例示した正面図である。高剛性の熱可塑性樹脂を押し出す押出機は、モーター等を収容した基台部２３、スクリューを内蔵したシリンダー部２６と前記シリンダー部の源流側に熱可塑性樹脂を供給するホッパー２５を有し、下流側にダイス２７が設けられている。ダイス２７の上からマンドレル５が供給され、外周面に高剛性樹脂が被覆されて５ａとなり、下方に排出される。高剛性樹脂層はマンドレルの端部においてカッター２９により裁断され、マンドレル５ａは受け台３１に受け取られる。 FIG. 2 is a front view illustrating a manufacturing method for forming a highly rigid resin layer on the mandrel 5. The extruder for extruding a high-rigidity thermoplastic resin has a base portion 23 that houses a motor, a cylinder portion 26 that incorporates a screw, and a hopper 25 that supplies thermoplastic resin to the source stream side of the cylinder portion, A die 27 is provided on the side. The mandrel 5 is supplied from above the die 27, and a high-rigidity resin is coated on the outer peripheral surface to become 5a, which is discharged downward. The high-rigidity resin layer is cut by the cutter 29 at the end of the mandrel, and the mandrel 5 a is received by the cradle 31.

高剛性樹脂層は、図２のようにマンドレル５の外周に直接被覆形成する必要はなく、チューブを押し出すダイスを使用してチューブ状に押し出して、所定長さに裁断後にマンドレルに装着し、図１に示した装置に供給してもよい。 The high-rigidity resin layer does not need to be directly coated on the outer periphery of the mandrel 5 as shown in FIG. 2, and is extruded into a tube shape using a die for extruding the tube, cut into a predetermined length, and attached to the mandrel. You may supply to the apparatus shown in 1. FIG.

図３には外周に高剛性樹脂層とその外周面にさらに弾性体層が被覆されたマンドレル５ｂを断面図にて示した。マンドレル５には一端側に凸状の嵌合部１０が、他端側に凹状の嵌合部１２がそれぞれ形成されており、１個のマンドレル５の凸状嵌合部１０を他のマンドレルの凹状嵌合部１２に嵌合させることにより、直線状に連設可能に形成されている。この外周に高剛性樹脂層１４が被覆、装着されたマンドレル５を連設して押出機に送り込んで未加硫ゴム組成物層を積層形成し、加硫することによって弾性体層２１が形成される。 FIG. 3 is a cross-sectional view of a mandrel 5b whose outer periphery is coated with a highly rigid resin layer and whose outer peripheral surface is further coated with an elastic layer. The mandrel 5 is formed with a convex fitting portion 10 on one end side and a concave fitting portion 12 on the other end side. The convex fitting portion 10 of one mandrel 5 is connected to another mandrel. By being fitted to the concave fitting part 12, it is formed so as to be connected in a straight line. The elastic body layer 21 is formed by continuously forming the mandrel 5 coated and mounted on the outer periphery with the mandrel 5 and feeding the mandrel 5 to an extruder to form an unvulcanized rubber composition layer. The

円筒チューブ状に成形された高剛性樹脂層１４の表面は、無処理であってもよく、使用する加硫ゴム層との接着性を向上するためにコロナ放電処理やプライマー処理を施してもよい。 The surface of the high-rigidity resin layer 14 formed into a cylindrical tube shape may be untreated, or may be subjected to corona discharge treatment or primer treatment in order to improve adhesion to the vulcanized rubber layer to be used. .

＜複層シームレスベルトの製造例１＞
（実施例１）
ネオプレンＷＲＴ（クロロプレンゴム：昭和電工デュポン）１００重量部、カーボンブラックシースト３（東海カーボン）３０重量部、プロセスオイルＮＳ−２５（出光興産）１５重量部、キョウワマグ＃１５０（協和化学工業）４重量部、亜鉛華１号（三井金属鉱業）５重量部をバンバリーミキサーで混練してマスターバッチを製造し、排出して冷却した後に混練ロールにてイオウ３００Ｍ（細井化学）１．０重量部、加硫促進剤アクセル２２（川口化学工業）１．０重量部及び加硫促進剤ノクセラーＴＴ（大内新興化学工業）０．５重量部を添加、混練して未加硫ゴム組成物（１）を得た。 <Manufacture example 1 of a multilayer seamless belt>
Example 1
100 parts by weight of neoprene WRT (chloroprene rubber: Showa Denko DuPont), 30 parts by weight of carbon black seast 3 (Tokai Carbon), 15 parts by weight of process oil NS-25 (Idemitsu Kosan), 4 parts by weight of Kyowa Mag # 150 (Kyowa Chemical Industry) , 5 parts by weight of Zinc Hua No. 1 (Mitsui Mining & Mining) is kneaded with a Banbury mixer to produce a master batch, discharged and cooled, and then 1.0 part by weight of sulfur 300M (Hosoi Chemical) with a kneading roll, vulcanized Accelerator accelerator 22 (Kawaguchi Chemical Industry) 1.0 part by weight and vulcanization accelerator Noxeller TT (Ouchi Shinsei Chemical Industry) 0.5 part by weight are added and kneaded to obtain an unvulcanized rubber composition (1). It was.

高剛性樹脂基材としてポリブチレンテレフタレート／ポリカーボネート＝７５／２５（重量比）、カーボンブラックを添加して体積抵抗率を２×１０¹⁰Ω・ｃｍに調整した厚さ１３０μｍ、周長４７３ｍｍ，幅２７６ｍｍの高剛性樹脂層を使用し、これを外径１５０ｍｍ，幅２８０ｍｍであって、長さ方向に嵌合して連設可能なマンドレルに装着し、図１に示した構成を有するクロスヘッドを備えた押出機に矢印方向に供給し、表面に厚さ０．３ｍｍの上記未加硫ゴム組成物（１）層を有する積層体を形成した。この積層体を１８５℃にて７分加熱して加硫し、複層シームレスベルトである加硫ゴム層積層体を得た。 Polybutylene terephthalate / polycarbonate = 75/25 (weight ratio) as high-rigidity resin base material, carbon black is added to adjust the volume resistivity to 2 × 10 ¹⁰ Ω · cm, thickness 130 μm, circumference 473 mm, width 276 mm A high-rigidity resin layer is used, and this is mounted on a mandrel that has an outer diameter of 150 mm and a width of 280 mm and can be fitted in the length direction and provided continuously, and has a structure shown in FIG. The laminate was fed to the extruder in the direction of the arrow and had the above-mentioned unvulcanized rubber composition (1) layer having a thickness of 0.3 mm on the surface. This laminate was vulcanized by heating at 185 ° C. for 7 minutes to obtain a vulcanized rubber layer laminate which is a multilayer seamless belt.

得られた加硫ゴム層積層体を幅２６６ｍｍに裁断して全体として体積抵抗率が５×１０¹⁰Ω・ｃｍの半導電性の複層シームレスベルトを得た。 The obtained vulcanized rubber layer laminate was cut into a width of 266 mm to obtain a semiconductive multilayer seamless belt having a volume resistivity of 5 × 10 ¹⁰ Ω · cm as a whole.

ベルト表面にダイエルラテックスＧＬＳ−２１３Ｆ（ダイキン工業）を、乾燥塗膜厚さが２０μｍとなるように塗布、乾燥し、潤滑層を形成した。 Daiel Latex GLS-213F (Daikin Industries) was applied to the belt surface and dried so that the dry coating thickness was 20 μm, thereby forming a lubricating layer.

（実施例２）
高剛性樹脂製基材として半導電性のポリイミド樹脂製のベルトを使用した点を除いて実施例１と同様にして半導電性シームレスベルトを作製した。 (Example 2)
A semiconductive seamless belt was produced in the same manner as in Example 1 except that a semiconductive polyimide resin belt was used as the high rigidity resin base material.

（比較例１〜３）
比較のために、比較例１として現在使用されているポリイミド製樹脂ベルト、比較例２としてポリカーボネート系樹脂ベルト、比較例３としてゴム製ベルトを用いて同様に評価を行った。評価結果を表１に示した。 (Comparative Examples 1-3)
For comparison, a polyimide resin belt currently used as Comparative Example 1, a polycarbonate resin belt as Comparative Example 2, and a rubber belt as Comparative Example 3 were similarly evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

＜評価１＞
市販のカラープリンターＬＰ−３０００Ｃ（エプソン社製）に実施例１〜４で得られたベルトを装着し、画像形成テストを行い、得られた画像を拡大レンズを用いて観察し、トナーの位置ズレ、画質の評価を行った。評価結果は表１に示した。トナーの位置ズレについては、位置ズレがほとんどないものを○、全くないものを◎、位置ズレが認められるものを×として表示した。また画質の良好なものを◎、画質の劣るものを×として表示した。 <Evaluation 1>
The belt obtained in Examples 1 to 4 was attached to a commercially available color printer LP-3000C (manufactured by Epson Corporation), an image formation test was performed, and the obtained image was observed using a magnifying lens. The image quality was evaluated. The evaluation results are shown in Table 1. With respect to the positional deviation of the toner, ◯ indicates that there is almost no positional deviation, ◎ indicates that there is no positional deviation, and x indicates that the positional deviation is recognized. Also, ◎ indicates that the image quality is good, and X indicates that the image quality is inferior.

＜複層シームレスベルトの製造例２＞
（実施例３）
ＪＳＲＮ２３０ＳＶ（ＮＢＲ：ＪＳＲ）１００重量部、カーボンブラックシースト３（東海カーボン）５重量部、イオウ３００Ｍを２．０重量部、亜鉛華１号２．０重量部、加硫促進剤ＤＭ２．０重量部、加硫促進剤ＴＥＴ０．３重量部を常法により混練して未加硫ゴム組成物（２）を得た。 <Manufacture example 2 of a multilayer seamless belt>
(Example 3)
JSR N230SV (NBR: JSR) 100 parts by weight, carbon black seast 3 (Tokai Carbon) 5 parts by weight, sulfur 300M 2.0 parts by weight, zinc white 1 2.0 parts by weight, vulcanization accelerator DM 2.0 parts by weight Part and vulcanization accelerator TET 0.3 parts by weight were kneaded by a conventional method to obtain an unvulcanized rubber composition (2).

高剛性樹脂層構成樹脂としてポリエーテルスルフォン樹脂にカーボンブラック（アセチレンブラック）を添加して体積抵抗率を２×１０¹⁰Ω・ｃｍに調整し、図２に例示した装置を使用して外径１５０ｍｍ，幅２８０ｍｍであって、長さ方向に嵌合して連設可能なマンドレルに厚さ１３０μｍ，幅２７６ｍｍの円筒状高剛性樹脂層を形成し、該マンドレルを長さ方向に嵌合して連設し、図１に示した構成を有するクロスヘッドを備えた押出機に矢印方向に供給し、表面に厚さ０．３ｍｍの上記未加硫ゴム組成物（２）層を有する積層体を形成した。この積層体を１８５℃にて７分加熱して加硫し、加硫ゴム層積層体である複層シームレスベルトを得た。 Carbon black (acetylene black) is added to polyether sulfone resin as a highly rigid resin layer constituting resin to adjust the volume resistivity to 2 × 10 ¹⁰ Ω · cm, and the outer diameter is 150 mm using the apparatus illustrated in FIG. , A cylindrical high-rigidity resin layer having a thickness of 130 μm and a width of 276 mm is formed on a mandrel having a width of 280 mm that can be fitted and connected in the length direction, and the mandrel is fitted in the length direction and connected continuously. 1 and fed to an extruder equipped with a crosshead having the structure shown in FIG. 1 in the direction of the arrow to form a laminate having the surface of the unvulcanized rubber composition (2) layer having a thickness of 0.3 mm. did. This laminate was vulcanized by heating at 185 ° C. for 7 minutes to obtain a multilayer seamless belt as a vulcanized rubber layer laminate.

（実施例４）
高剛性樹脂層構成樹脂としてポリブチレンテレフタレート／ポリカーボネート＝７５／２５（重量比）、カーボンブラックを添加して体積抵抗率を２×１０¹⁰Ω・ｃｍに調整した樹脂組成物を使用し、実施例３と同様にして加硫ゴム層積層体である複層シームレスベルトを得た。 Example 4
A resin composition in which polybutylene terephthalate / polycarbonate = 75/25 (weight ratio) and carbon black were added to adjust the volume resistivity to 2 × 10 ¹⁰ Ω · cm as a highly rigid resin layer constituting resin was used. In the same manner as in Example 3, a multilayer seamless belt as a vulcanized rubber layer laminate was obtained.

（比較例４、５）
弾性体層構成材料としてそれぞれポリオレフィン系熱可塑性エラストマーアムゼル５５００（プラス・テク社）（比較例４）、及びスチレン系熱可塑性エラストマーＪＳＲＳＩＳ５００２（ＪＳＲ）（比較例５）を使用し、図２に例示した装置を使用して弾性体層の厚さが０．４ｍｍの複層シームレスベルトを製造した。高剛性樹脂層構成樹脂としては、実施例３と同様にポリエーテルスルフォン樹脂にカーボンブラック（アセチレンブラック）を添加して体積抵抗率を２×１０¹⁰Ω・ｃｍに調整した樹脂組成物を使用した。 (Comparative Examples 4 and 5)
Polyolefin-based thermoplastic elastomer Amsel 5500 (Plus Tech) (Comparative Example 4) and styrene-based thermoplastic elastomer JSR SIS5002 (JSR) (Comparative Example 5) are used as elastic layer constituent materials, respectively, and are illustrated in FIG. A multilayer seamless belt having an elastic layer thickness of 0.4 mm was manufactured using the apparatus described above. As the high-rigidity resin layer-constituting resin, a resin composition in which carbon black (acetylene black) was added to polyether sulfone resin and the volume resistivity was adjusted to 2 × 10 ¹⁰ Ω · cm was used as in Example 3. .

＜評価２＞
得られた実施例３、４、比較例４、５の複層シームレスベルトから５０×５０（ｍｍ）のサンプルを切り出し、アイソパーＧ（イソパラフィン：エクソンモービル社）に２３℃にて１２０時間浸漬し、重量増加を測定し、重量増加率にて膨潤率（％）とした。評価結果を表２に示した。膨潤率は、弾性体層と高剛性樹脂層とを分離してそれぞれの材料について測定を行った。結果は、実施例３、４については弾性体層と高剛性樹脂層のそれぞれの結果を、また比較例３、４については弾性体層の結果のみを示した。 <Evaluation 2>
Samples of 50 × 50 (mm) were cut out from the obtained multilayer seamless belts of Examples 3 and 4 and Comparative Examples 4 and 5, and immersed in Isopar G (isoparaffin: ExxonMobil) at 23 ° C. for 120 hours. The increase in weight was measured, and the swelling rate (%) was defined as the weight increase rate. The evaluation results are shown in Table 2. The swelling rate was measured for each material by separating the elastic layer and the high-rigidity resin layer. As for the results of Examples 3 and 4, only the results of the elastic layer and the high-rigidity resin layer were shown, and for Comparative Examples 3 and 4, only the result of the elastic layer was shown.

表２の結果より、ＮＢＲを使用した本発明の複層ベルトは、耐溶剤に優れ、湿式方式の画像形成装置に適したものであることが明らかである。

From the results shown in Table 2, it is clear that the multilayer belt of the present invention using NBR is excellent in solvent resistance and suitable for a wet type image forming apparatus.

クロスヘッドを備えた押出機を使用した複層シームレスベルトの製造装置を例示した正面図Front view illustrating a multi-layer seamless belt manufacturing apparatus using an extruder equipped with a crosshead マンドレル外周面に高剛性樹脂層を形成する熱可塑性樹脂押出機を例示した正面図Front view illustrating a thermoplastic resin extruder that forms a highly rigid resin layer on the outer peripheral surface of a mandrel 複層シームレスベルトを形成したマンドレルの形状を例示した断面図Cross-sectional view illustrating the shape of a mandrel that forms a multilayer seamless belt

Claims

高剛性樹脂層と前記高剛性樹脂層の外周面に積層された弾性体層とを備えた複層構造を有し、前記高剛性樹脂はヤング率が１０００ＭＰａ以上であり、前記弾性体はデュロメーターＡ硬度が７０以下の加硫ゴムであることを特徴とする複層シームレスベルト。 It has a multilayer structure comprising a high-rigidity resin layer and an elastic body layer laminated on the outer peripheral surface of the high-rigidity resin layer, the high-rigidity resin has a Young's modulus of 1000 MPa or more, and the elastic body is a durometer A A multilayer seamless belt characterized by being a vulcanized rubber having a hardness of 70 or less.

前記高剛性樹脂がポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）であることを特徴とする請求項１に記載の複層シームレスベルト。 The multilayer seamless belt according to claim 1, wherein the high-rigidity resin is polyethersulfone (PES).

前記加硫ゴムが加硫ニトリルゴム（ＮＢＲ）であることを特徴とする請求項１又は２に記載の複層シームレスベルト。 The multilayer seamless belt according to claim 1 or 2, wherein the vulcanized rubber is vulcanized nitrile rubber (NBR).

さらに、前記弾性体層の外側面に潤滑層を有する請求項１〜３のいずれかに記載の複層シームレスベルト。 Furthermore, the multilayer seamless belt in any one of Claims 1-3 which has a lubricating layer in the outer surface of the said elastic body layer.