画像形成装置用の無端ベルト及び画像形成装置
【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０．５〜５．０質量％とを含む複合樹脂組成物からなるように、構成する。
【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０．５〜５．０質量％とを含む複合樹脂組成物からなるように、構成する。
【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、ファクシミリ、電子写真機器等の画像形成装置においては、記録用紙等の被記録部材上にトナー像等の未定着画像又は未転写画像を、例えば、加熱や静電力等によって定着又は転写させる、金属製、プラスチック製又はゴム製等の回転体からなる定着ベルト又は中間転写ベルトが用いられている。近年の画像形成装置の小型化及び高性能化に伴い、上述の回転体は変形可能であることが好ましい場合があり、このような回転体として肉厚が薄いプラスチック製のフィルムからなる継ぎ目のない無端ベルトが用いられている。このような無端ベルトに用いられる材料としては、強度、寸法安定性、耐熱性等の面でポリイミド樹脂が好適に用いられている（以下、ポリイミドを「ＰＩ」と略称することがある）。
【０００３】
無端ベルトを用いる定着装置としては、例えば、ベルトニップ方式のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この定着装置は、回転可能な定着ロールと、定着ロールに接触し、定着ロールに従って回転するように配置された無端ベルトとから主に構成されている。このような構成を有する定着装置を用いた定着操作は、表面が加熱された定着ロールと無端ベルトとの接触部を、トナー像を形成した記録紙を通過させることにより、トナー像を記録紙表面に加熱定着することにより行われる。その際、接触部（ニップ）において、無端ベルトを定着ロールに圧接させるために、無端ベルトの内周面に圧力パッド及び摺動シート等の支持体が設けられている。
【０００４】
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２、３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。
【０００５】
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利用されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００６】
この場合に、離型層としては、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）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。
【０００７】
一方、無端ベルトを電子写真機器において利用する場合、無端ベルトが利用される用途によっては、無端ベルト内周面と接触するように配置された摺動シート（支持体）との摺動抵抗を下げることや、無端ベルトが回転した際に発生する摺動音を抑制することが要求される場合がある。また、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。
【０００８】
離型層としてＰＦＡ樹脂を使わない方法としては、例えば、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５、６、７に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−２６２９０３号公報
【特許文献２】特開昭６１−２７３９１９号公報
【特許文献３】特開２００２−０９１０２７号公報
【特許文献４】特開２０００−３５１４６６号公報
【特許文献５】特許公報第３０６９０４１号
【特許文献６】特開２０００−１３７３９６号公報
【特許文献７】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】
【００１０】
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】
【００１１】
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。
【００１２】
［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０．５〜５．０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。
【００１３】
［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。
【００１４】
［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。
【００１５】
［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）：
【００１６】
【化１】
【００１７】
【化２】
【００１８】
【化３】
【００１９】
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）：
【００２０】
【化４】
【００２１】
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。
【００２２】
［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。
【００２３】
【化５】
【００２４】
【化６】
【００２５】
【化７】
【００２６】
【化８】
【００２７】
【化９】
【００２８】
【化１０】
【００２９】
【化１１】
【００３０】
【化１２】
【００３１】
【化１３】
【００３２】
【化１４】
【００３３】
【化１５】
【００３４】
［６］前記フッ素樹脂は、その粒子径が０．０５μｍ〜１．０μｍである前記［１］〜［５］のいずれかに記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３５】
［７］前記フッ素樹脂は、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂である前記［１］〜［６］のいずれかに記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３６】
［８］前記架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、架橋ＰＴＦＥ単体、又は架橋ＰＴＦＥとＰＴＦＥとの樹脂組成物若しくは架橋ＰＴＦＥと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）樹脂との樹脂組成物から構成されたフッ素樹脂である前記［７］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３７】
［９］前記架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂を構成する前記架橋ＰＴＦＥは、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られたものである前記［７］又は［８］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
［１０］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中間層と、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。
［１１］前記２層構造又は３層構造を有する場合、前記表面層と接するように形成された、前記２層構造における前記基材層、及び前記３層構造における中間層は、それぞれ導電性を有する導電性基材層及び導電性中間層である前記［１０］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
［１２］前記導電性基材層及び導電性中間層は、導電性粒子を分散させたポリイミド（ＰＩ）、又は金属から構成されてなる前記［１１］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
［１３］前記導電性粒子は、カーボンブラックである前記［１２］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３８】
［１４］前記［１］〜［１３］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】
【００３９】
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。
【００４０】
請求項７〜９に係る発明によれば、上述の離型性に加えて、さらに耐摩耗性の向上した画像形成装置用の無端ベルトを提供することができる。
【００４１】
請求項１０〜１３に係る発明によれば、表面層に接する基材層又は中間層が絶縁性である場合に比べて、表面層の膜厚が薄く設定された場合又は磨耗等によって薄くなった場合であっても、離型性を維持しつつ所定の導電性を保持することが可能であり、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。
【００４２】
請求項１４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】
【００４３】
【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（表面層及び基材層の複層からなる場合）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、基材層及び弾性層の複層からなる場合）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】
【００４４】
［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（表面層だけの単層からなる場合）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。
【００４５】
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定着画像又は未転写画像を定着又は転写させる定着ベルト又は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、定着又は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０．５〜５．０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。
【００４６】
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、角筒、楕円筒等の筒状又は円柱等の柱状であってもよい。また、上述のように表面層１１だけの単層構造を有する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０．５〜５．０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。
【００４７】
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。
【００４８】
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０．５〜５．０質量％とを含む複合樹脂組成物から構成される。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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、定着に使う場合には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。
【００５７】
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。例えば、無端ベルト１０が定着ベルト（定着体、定着フィルム）として用いられる場合には、無端ベルト１０の外周面に付着するトナー画像の剥離性を向上させるために有効である。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。
【００５８】
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）、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂、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（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）、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）、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂がさらに好ましい。中でも、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂が特に好ましい。分散剤として用いられるフッ素樹脂は、好ましくは、０．０５〜１μｍ、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。
【００５９】
ここで、上述の架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、架橋ＰＴＦＥ単体、又は架橋ＰＴＦＥとＰＴＦＥとの樹脂組成物若しくはＰＦＡ樹脂との樹脂組成物から構成されたフッ素樹脂であることが好ましい。この場合、架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、その粒子径が０．０５〜１．０μｍであることが好ましく、０．１〜０．３μｍであることがさらに好ましい。また、架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂を構成する架橋ＰＴＦＥは、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られたもの（以下、「電子線架橋ＰＴＦＥ」ということがある）が好ましい。
【００６０】
上述の架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、画像形成装置用の無端ベルトの表面における上述の剥離性（離型性）の向上に加えて耐摩耗性を向上させることができ、剥離性（離型性）と耐摩耗性とを両立させることができる。また、電子線架橋ＰＴＦＥは、粒子径を１μｍ以下と小さいサイズに制御することができるため分散剤として都合がよく好ましい。
【００６１】
次に、導電性粒子について説明する。導電性粒子は、例えば、カーボンブラックの場合、静電オフセットの向上のために用いられる。例えば、無端ベルト１０を転写ベルト（転写体、転写（接触帯電）フィルム）のような静電力を利用した帯電体として用いる場合、無端ベルト１０の表面層１１中に導電性粒子を分散させることによって、静電オフセットを低下させることができる。導電性粒子は、複合樹脂組成物の全体に対して、通常、０．５〜５．０質量％、好ましくは、１〜３質量％の割合で配合される。０．５質量％未満であると、電気抵抗が不安定となる場合があり、５質量％を超えると、による無端ベルトの表面における剥離性（離型性）の向上を妨げる場合がある。
【００６２】
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、銅、銀、アルミニウム等の金属又は合金、酸化錫、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。中でも、分散剤として用いられる導電性粒子の場合、カーボンブラック、特に、ケッチェンブラックが少ない配合量で所定の導電性を得られることから好ましい。なお、このような導電性粒子の平均粒径としては、２０〜１００ｎｍが好ましい。また、導電性粒子は、中空シェル状構造を有するものであることが、少ない添加量で導電性を制御でき、離型性と電気抵抗制御の両立の観点から好ましい。
【００６３】
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、フッ素樹脂（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、フッ素樹脂（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、フッ素樹脂（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５質量％配合した系では、フッ素樹脂（ＰＦＴＥ）の配合量が１０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、０．５〜５．０質量％であることが好ましいことが分かる。
【００６４】
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／□〜１０１２Ω／□の表面抵抗率を有することが好ましい。具体的には、定着ベルトとしては、１０４Ω／□〜１０６Ω／□であることが、転写ベルトとしては、１０８Ω／□〜１０１２Ω／□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。
【００６５】
本実施の形態においては、表面層１１の最内層の内周面（内表面）軸方向における表面粗さＲａは、０．５μｍ〜３．０μｍの範囲内にあることが好ましく、０．８μｍ〜２．５μｍの範囲内にあることがさらに好ましく、かつ、内周面周方向における表面粗さＲａは、０．０１μｍ〜０．５μｍの範囲内にあることが好ましく、０．０１μｍ〜０．３μｍの範囲内にあることがさらに好ましい
【００６６】
また、本実施の形態においては、表面層１１の最外層の外周面（外表面）における表面粗さＲａは、最内層の内周面（内表面）における表面粗さＲａより小さいことが、摺動音を抑制する点で好ましい。
【００６７】
［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。
【００６８】
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ものであった場合と比べて、表面層と基材層との２層構造を有するものである点が異なるが、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定着画像又は未転写画像を定着又は転写させる定着ベルト又は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、定着又は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０．５〜５．０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。
【００６９】
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。図２Ａ〜２Ｃにおいては、上述のように、基材層２２として、円筒状のものを用いた場合を示したが、例えば、角筒、楕円筒等の筒状又は円柱等の柱状であってもよい。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。
【００７０】
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、導電性を有する導電性基材層であることが蓄積される電荷を逃がすためと、半導電性の表面層の厚さを薄く出来ることから好ましい。
【００７１】
この場合、導電性基材層は、カーボンブラック、ＩＴＯ等の導電性粒子を分散させたポリイミド（ＰＩ）から構成されてなるものであることが基材の強度と導電性の制御及びコストの観点から好ましい。
【００７２】
また、導電性基材層は、金属から構成されてなるものであっても良い。
【００７３】
また、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。
【００７４】
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、特に、本実施の形態の無端ベルトを転写ベルト（転写体、転写（接触帯電）フィルム）のような静電力を利用した帯電体として用いる場合には、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。
【００７５】
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、銅、銀、アルミニウム等の金属又は合金、酸化錫、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。中でも、カーボンブラックが所定の導電性を少ない添加量で得られる点から好ましい。
【００７６】
第２の実施の形態においては、基材層２２の内表面軸方向における表面粗さＲａは、０．５μｍ〜３．０μｍの範囲内にあることが好ましく、０．８μｍ〜２．５μｍの範囲内にあることがさらに好ましく、かつ、内表面周方向における表面粗さＲａは、０．０１μｍ〜０．５μｍの範囲内にあることが好ましく、０．０１μｍ〜０．３μｍの範囲内にあることがさらに好ましい。
【００７７】
また、本実施の形態においては、表面層２１の外表面における表面粗さＲａは、基材層２２の内表面における表面粗さＲａより小さいことが、摺動音を抑制する点から好ましい。
【００７８】
［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（表面層と中間層と基材層との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。
【００７９】
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２の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト２０が２層構造を有するものであった場合と比べて、表面層と中間層（弾性層）と基材層との３層構造を有するものである点が異なるが、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定着画像又は未転写画像を定着又は転写させる定着ベルト又は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、定着又は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０．５〜５．０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。
【００８０】
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に用いられる中間層（弾性層）３３は、第２の実施の形態における導電性基材層の場合と同様に、導電性を有する導電性中間層であることが好ましく、剥離性（離型性）を必要とする表面層３１と、強度が求められる基材層３２とから機能を分けることによって、表面層３１の膜厚が薄く設定された場合又は磨耗等によって薄くなった場合であっても、離型性を維持しつつ所定の導電性を保持することが可能であり、表面層３１の材料の使用量を減らすことができるため、表面層３１として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ことができる。なお、中間層３３に導電性を付与する手段については、第２の実施の形態における導電性基材層の場合と同様である。すなわち、導電性中間層は、カーボンブラック等の導電性粒子を分散させたポリイミド（ＰＩ）又はから構成されてなるものであることが好ましく、また、導電性中間層は、金属から構成されてなるものであることが好ましい。
厚紙等への定着性を向上させるために用いられる。
【００８１】
図３Ａ〜３Ｃにおいては、上述のように、中間層（弾性層）３３として、円筒状のものを用いた場合を示したが、例えば、角筒、楕円筒等の筒状又は円柱等の柱状であってもよい。また、表面層３１の場合と同様に、中間層（弾性層）３３自体が複数層等であってもよい。
【００８２】
中間層（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。
【００８３】
［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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。支持体５０の厚さとしては、特に制限はないが、例えば、０．３ｍｍ〜３ｍｍが好ましく、０．３ｍｍ〜１ｍｍがさらに好ましい。なお、本実施の形態において、「支持体５０表面」とは、特に説明がない場合は、支持体５０が筒状である場合に、支持体５０の外表面を意味し、支持体５０が、柱状である場合には、柱の軸方向と平行な面を意味する。
【００８６】
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。
【００８７】
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、０．８〜１．０μｍ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。
【００８８】
支持体５０表面の周方向に切削加工を施すことにより、上記したようなガス抜き性能を確保するととともに、この無端ベルトの、内表面周方向の表面粗さＲａを、内表面軸方向の表面粗さＲａよりも小さくすることができる。
【００８９】
なお、「周方向に切削加工が施され」とは、切削加工により支持体５０表面に形成される加工目の方向が、支持体５０の周方向に対してほぼ平行に形成された状態のみを意味するのみならず、周方向に対してやや斜めに形成された状態も含むことを意味する。また、支持体５０表面に形成される加工目は、周方向に対して、実質的に一定の角度を成すもののみであってもよく、複数の角度を成すものが混在していてもよい。
【００９０】
ガス抜き性能を確保し、かつ製造される無端ベルトの内表面周方向の表面粗さＲａが、無端ベルトの内表面軸方向よりも小さくなるようにするためには、支持体５０表面の軸方向の表面粗さＲａが、０．５μｍ〜２．５μｍの範囲内にあり、支持体５０表面の周方向の表面粗さＲａが、支持体５０表面の軸方向の表面粗さＲａよりも小さくなるように、支持体５０表面の周方向に切削加工が施されることが好ましい。
【００９１】
支持体５０表面の周方向の表面粗さＲａは、支持体５０表面の軸方向の表面粗さＲａよりも小さければ特に限定されないが、０．５μｍ以下であることが、電子写真機器内において利用した場合には、無端ベルト回転時の負荷（トルク）を小さくする点から好ましい。なお、表面粗さＲａとは、粗さの尺度の一つである算術平均粗さであり、公知の触針式表面粗さＲａ測定機（例えば、サーフコム１４００Ａ、東京精密社製等）を使用して測定することができる。
【００９２】
［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）を基材層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。
【００９３】
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からなる表面層１１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２層構造及び３層構造を有するものである場合（例えば、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。
【００９４】
＜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。
【００９５】
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。
【００９６】
（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。
【００９７】
（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。
【００９８】
＜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。
【００９９】
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。
【０１００】
（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。
【０１０１】
（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。なお、この場合、カーボンブラックを添加したポリイミド前駆体を用いて基材層を導電性基材層にすることが好ましい。また、導電性微粒子を添加したポリイミド前駆体溶液を用いる他に、無電解メッキを用いて金属層を形成することで導電性の中間層としてもよい。
【０１０２】
（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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
（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。
【０１０５】
（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。
【０１０６】
＜無端ベルトが表面層と中間層と基材層との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と基材層との２層構造を有する場合」と同様である。すなわち、「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」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。
【０１０７】
（中間層（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中間層（弾性層）３３を形成する。得られた中間層（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。この場合、ＰＩ樹脂皮膜（基材層）３２の表面に、導電性微粒子を添加したポリイミド前駆体溶液を塗布・焼成することで導電性の中間層３３を形成することが好ましい。また、導電性微粒子を添加したポリイミド前駆体溶液を用いる他に、無電解メッキを用いて金属層を形成することで導電性中間層としてもよい。
【０１０８】
［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、本実施の形態の無端ベルトを利用することが可能な公知の画像形成装置であればいかなる画像形成装置であってもよい。具体的には、一例として、以下のような構成を有する画像定着装置について、以下説明する。すなわち、本実施の形態の画像形成装置（画像定着装置）は、１つ以上の駆動部材と、１つ以上の駆動部材により従動回転可能な無端ベルトと、押圧部材とを少なくとも備え、１つ以上の駆動部材のいずれか１つの駆動部材表面と、無端ベルト外周面とが、無端ベルト内周面に接して配置され、無端ベルト外周面を駆動部材表面へと押圧する押圧部材により圧接部（ニップ部）を形成し、未定着トナー像をその表面に保持する記録シートを加熱しながらニップ部を通過させることにより、未定着トナー像を記録シート表面に定着させる画像定着装置において、無端ベルトとして本実施の形態の無端ベルトを用いた構成を有している。
【０１０９】
本実施の形態の画像定着装置は、本実施の形態の無端ベルトを用いているため、駆動部材の負荷トルクが低く抑えられ、高速回転に対する耐久性が向上するとともに、騒音が減少される。なお、本発明の画像定着装置は、上述のような構成・機能の他にも必要に応じて他の構成・機能を有していてもよい。例えば、無端ベルトの内周面に潤滑剤を塗布して用いてもよい。潤滑剤としては、公知の液体状の潤滑剤（例えば、シリコーンオイル等）を用いることができる。また、潤滑剤は、無端ベルト内周面と接して設けられたフェルト等を介して連続的に供給することができる。
【０１１０】
また、本実施の形態の画像定着装置は、押圧部材により、ニップ部の無端ベルト軸方向の圧力分布が調整できることが好ましい。例えば、潤滑剤を用いる場合には、圧力分布を調整することにより、潤滑剤を無端ベルトの一端に寄せたり、中央部に集めたり等、内周面に塗布された潤滑剤の存在状態を任意に制御することができる。このため、例えば、無端ベルトの一端に余分な潤滑剤を集めて回収したり、無端ベルトの中央部に潤滑剤を移動させるようにしたりすることができ、無端ベルト端部からの潤滑剤の漏れによる装置内の汚染を防ぐことができる。
【０１１１】
なお、このような圧力分布の調整は、潤滑剤を用いるとともに、さらに用いる無端ベルトの内周面に上述したような筋状凹凸粗さが付与されている場合に特に有用である。この場合、筋状凹凸粗さの筋の方向も考慮してニップ部の圧力分布を調整することにより、内周面に塗布された潤滑剤の存在状態の制御がより容易となる。
【実施例】
【０１１２】
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。
【０１１３】
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、表面層と中間層と基材層との３層構造を有する無端ベルトの場合、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３〜４は、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂となる部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量を規定外で配合した場合、比較例５〜６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、実施例８〜１２は、複合樹脂組成物を構成するフッ素樹脂として架橋ＰＴＦＥを用いた場合における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１３は、複合樹脂組成物を構成するフッ素樹脂として架橋ＰＴＦＥを用いた場合における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１４〜１８は、表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトの場合、並びに実施例１９及び２０は、表面層と導電性中間層と基材層との３層構造を有する無端ベルトの場合をそれぞれ示す。
【０１１４】
（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６９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、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）１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３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、周方向に切削加工することにより、支持体５０表面の表面粗さＲａが、軸方向で、２．０μｍ、周方向で、０．３μｍと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単層からな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。
【０１１５】
（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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１１６】
（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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１１７】
（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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１１８】
（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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１１９】
（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、２層で構成した無端ベルトを得た。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３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、周方向に切削加工することにより、支持体５０表面の表面粗さＲａが、軸方向で、２．０μｍ、周方向で、０．３μｍと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。室温に冷えてからＰＩ樹脂皮膜を剥離、ベルト膜厚が５０μｍと均一であり、欠陥のないポリイミドの単層からなる無端ベルトを得た。次に、このポリイミドの単層からなる表面に、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６９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、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ）１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樹脂及び複合樹脂組成物で被覆された２層からな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。
【０１２０】
（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（５）で表される芳香族ジアミン（ＴＦＤＢ：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単層からな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。
【０１２１】
（比較例２）
フッ素化ＰＩ前駆体が、下記化学式（１６）：
【０１２２】
【化１６】
【０１２３】
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（４）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単層からな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。
【０１２４】
（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％、フッ素樹脂の分散量が７９質量％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。
【０１２５】
（比較例４）
部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量が９２質量％、フッ素樹脂の分散量が７質量％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。
（比較例５）
部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量が６４質量％、カーボンブラックが、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）を６質量％分散させたこと以外は、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単層からなる半導電性無端ベルトを得た。
【０１２６】
（比較例６）
部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量が６９．６質量％、カーボンブラックが、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）を０．４質量％分散させたこと以外は、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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１２７】
（実施例７）
実施例１において、平均粒径が０．２μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粒子に代えて、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られた平均粒径が０．２μｍの架橋ＰＴＦＥの粒子の５０質量％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。
【０１２８】
（実施例８）
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７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。
【０１２９】
（実施例９）
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７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。
【０１３０】
（実施例１０）
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７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。
【０１３１】
（実施例１１）
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７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。
【０１３２】
（実施例１２）
実施例６において、平均粒径が０．２μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粒子に代えて、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られた平均粒径が０．２μｍの架橋ＰＴＦＥの粒子５０質量％を用いたこと以外は、実施例６と全く同じようにして欠陥のないＰＩ樹脂及び複合樹脂組成物で被覆された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。
【０１３３】
（実施例１３）
支持体５０表面へ、導電性粒子を含むＰＩ前駆体溶液をフローコート装置を用いて塗布した後、加熱成膜し導電性のＰＩ無端ベルトを形成した。次に、表面に、さら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）を塗布した後、加熱することで、表面層と導電性基材層との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。
【０１３４】
導電性粒子を含む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）に、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）３質量％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３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、周方向に切削加工することにより、支持体５０表面の表面粗さＲａが、軸方向で、２．０μｍ、周方向で、０．３μｍと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、前述のカーボンブラックを含むＰＩ前駆体のＮ−メチルピロリドン溶液を塗布した。次に、加熱炉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。室温に冷えてからＰＩ樹脂皮膜を剥離、ベルト膜厚が５０μｍと均一であり、欠陥のない導電性のポリイミドの無端ベルトを得た。次に、このポリイミドの表面に、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６９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、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ）１質量％とを分散させた分散液（ワニス）を利用した。次に、加熱炉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の欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する導電性の無端ベルトを得た。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。
【０１３５】
（実施例１４）
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１３と全く同じようにして欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１３６】
（実施例１５）
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１３と全く同じようにして欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１３７】
（実施例１６）
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１３と全く同じようにして欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１３８】
（実施例１７）
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１３と全く同じようにして欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１３９】
（実施例１８）
支持体５０表面へ、ＰＩ前駆体をフローコート装置を用いて塗布した後、加熱成膜し通常のＰＩ無端ベルトを形成した後、導電性の微粒子を含むＰＩ前駆体を含む溶液をフローコート装置を用いて塗布し、加熱成膜することで導電性の被膜を形成し導電性基材層表面とした後、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、表面層と導電性中間層と基材層との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。
【０１４０】
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３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、周方向に切削加工することにより、支持体５０表面の表面粗さＲａが、軸方向で、２．０μｍ、周方向で、０．３μｍと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、加熱炉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。室温に冷えてからＰＩ樹脂皮膜を剥離、ベルト膜厚が５０μｍと均一であり、欠陥のないポリイミドの単層からなる無端ベルトを得た。次に、このポリイミドの単層からなる表面に、導電性の被膜を形成する。被膜は同じフローコート装置を用いて導電性粒子を含むＰＩ前駆体溶液を塗布し、加熱成膜することで、導電性中間層を形成した。導電性粒子を含む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）に、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）３質量％を分散させた分散液（ワニス）を利用した。次に、このポリイミドの２層（基材層と中間層）からなる表面に、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６９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、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ）１質量％とを分散させた分散液（ワニス）を利用した。次に、加熱炉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（表面層）を形成した。室温に冷えてからＰＩ樹脂の基材層と導電性のＰＩ層の導電性中間層と複合樹脂組成物皮膜の表面層との３層構造を有する樹脂を支持体５０から剥離し、ベルト層膜厚が７０μｍの欠陥のない表面層と導電性中間層と基材層との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。
【０１４１】
（実施例１９）
導電性中間層が導電性粒子を分散させたＰＩ層の代わりに、金属で形成されていること以外は、実施例１８と同様にして表面層と導電性中間層と基材層との３層構造を有する無端ベルトを形成した。金属層の形成には、Ｎｉの無電解メッキを用いて１０μｍの金属装を形成して導電性中間層とした。
【０１４２】
（評価試験）
実施例１〜１９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１〜７において得られた無端ベルトを、それぞれ定着用の圧力ベルトとしてカラー複合機（商品名：ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ７６００：富士ゼロックス社製）の定着装置に組み込み、２０万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１〜１９の無端ベルトを組み込んだ定着装置では、２０万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１〜２、４、５の無端ベルトを組み込んだ定着装置では、２０万枚連続通紙後でも良好な耐久性が得られたが、トナーの離型性が悪いため、トナーの量が多い裏面画像では紙詰まりが発生した。例えば、比較例４の無端ベルトを組み込んだ定着装置では定着時の離型性が不十分で通紙３枚目で紙づまりを発生させた。比較例５の無端ベルトを組み込んだ定着装置では定着時の離型性が不十分で通紙５枚で紙づまりを発生させた。また、比較例６の無端ベルトを組み込んだ定着装置では電気抵抗が１０１４Ω／□と高く、定着時に静電オフセットが生じて画像が乱れた。初期から１０枚目には画像に汚れが発生しており、長期間に渡り良好な画質を得ることができなかった。また、比較例３の無端ベルトを組み込んだ定着装置では画質が悪く耐久性も不十分であった。
【符号の説明】
【０１４３】
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（中間層）
５０ 支持体
【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、ファクシミリ、電子写真機器等の画像形成装置においては、記録用紙等の被記録部材上にトナー像等の未定着画像又は未転写画像を、例えば、加熱や静電力等によって定着又は転写させる、金属製、プラスチック製又はゴム製等の回転体からなる定着ベルト又は中間転写ベルトが用いられている。近年の画像形成装置の小型化及び高性能化に伴い、上述の回転体は変形可能であることが好ましい場合があり、このような回転体として肉厚が薄いプラスチック製のフィルムからなる継ぎ目のない無端ベルトが用いられている。このような無端ベルトに用いられる材料としては、強度、寸法安定性、耐熱性等の面でポリイミド樹脂が好適に用いられている（以下、ポリイミドを「ＰＩ」と略称することがある）。
【０００３】
無端ベルトを用いる定着装置としては、例えば、ベルトニップ方式のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この定着装置は、回転可能な定着ロールと、定着ロールに接触し、定着ロールに従って回転するように配置された無端ベルトとから主に構成されている。このような構成を有する定着装置を用いた定着操作は、表面が加熱された定着ロールと無端ベルトとの接触部を、トナー像を形成した記録紙を通過させることにより、トナー像を記録紙表面に加熱定着することにより行われる。その際、接触部（ニップ）において、無端ベルトを定着ロールに圧接させるために、無端ベルトの内周面に圧力パッド及び摺動シート等の支持体が設けられている。
【０００４】
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２、３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。
【０００５】
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利用されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００６】
この場合に、離型層としては、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）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。
【０００７】
一方、無端ベルトを電子写真機器において利用する場合、無端ベルトが利用される用途によっては、無端ベルト内周面と接触するように配置された摺動シート（支持体）との摺動抵抗を下げることや、無端ベルトが回転した際に発生する摺動音を抑制することが要求される場合がある。また、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。
【０００８】
離型層としてＰＦＡ樹脂を使わない方法としては、例えば、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５、６、７に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−２６２９０３号公報
【特許文献２】特開昭６１−２７３９１９号公報
【特許文献３】特開２００２−０９１０２７号公報
【特許文献４】特開２０００−３５１４６６号公報
【特許文献５】特許公報第３０６９０４１号
【特許文献６】特開２０００−１３７３９６号公報
【特許文献７】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】
【００１０】
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】
【００１１】
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。
【００１２】
［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０．５〜５．０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。
【００１３】
［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。
【００１４】
［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。
【００１５】
［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）：
【００１６】
【化１】
【００１７】
【化２】
【００１８】
【化３】
【００１９】
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）：
【００２０】
【化４】
【００２１】
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。
【００２２】
［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。
【００２３】
【化５】
【００２４】
【化６】
【００２５】
【化７】
【００２６】
【化８】
【００２７】
【化９】
【００２８】
【化１０】
【００２９】
【化１１】
【００３０】
【化１２】
【００３１】
【化１３】
【００３２】
【化１４】
【００３３】
【化１５】
【００３４】
［６］前記フッ素樹脂は、その粒子径が０．０５μｍ〜１．０μｍである前記［１］〜［５］のいずれかに記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３５】
［７］前記フッ素樹脂は、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂である前記［１］〜［６］のいずれかに記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３６】
［８］前記架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、架橋ＰＴＦＥ単体、又は架橋ＰＴＦＥとＰＴＦＥとの樹脂組成物若しくは架橋ＰＴＦＥと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）樹脂との樹脂組成物から構成されたフッ素樹脂である前記［７］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３７】
［９］前記架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂を構成する前記架橋ＰＴＦＥは、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られたものである前記［７］又は［８］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
［１０］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中間層と、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。
［１１］前記２層構造又は３層構造を有する場合、前記表面層と接するように形成された、前記２層構造における前記基材層、及び前記３層構造における中間層は、それぞれ導電性を有する導電性基材層及び導電性中間層である前記［１０］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
［１２］前記導電性基材層及び導電性中間層は、導電性粒子を分散させたポリイミド（ＰＩ）、又は金属から構成されてなる前記［１１］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
［１３］前記導電性粒子は、カーボンブラックである前記［１２］に記載の画像形成装置用の無端ベルト。
【００３８】
［１４］前記［１］〜［１３］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】
【００３９】
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。
【００４０】
請求項７〜９に係る発明によれば、上述の離型性に加えて、さらに耐摩耗性の向上した画像形成装置用の無端ベルトを提供することができる。
【００４１】
請求項１０〜１３に係る発明によれば、表面層に接する基材層又は中間層が絶縁性である場合に比べて、表面層の膜厚が薄く設定された場合又は磨耗等によって薄くなった場合であっても、離型性を維持しつつ所定の導電性を保持することが可能であり、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。
【００４２】
請求項１４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】
【００４３】
【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（表面層及び基材層の複層からなる場合）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、基材層及び弾性層の複層からなる場合）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】
【００４４】
［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（表面層だけの単層からなる場合）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。
【００４５】
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定着画像又は未転写画像を定着又は転写させる定着ベルト又は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、定着又は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０．５〜５．０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。
【００４６】
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、角筒、楕円筒等の筒状又は円柱等の柱状であってもよい。また、上述のように表面層１１だけの単層構造を有する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０．５〜５．０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。
【００４７】
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。
【００４８】
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０．５〜５．０質量％とを含む複合樹脂組成物から構成される。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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、定着に使う場合には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。
【００５７】
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。例えば、無端ベルト１０が定着ベルト（定着体、定着フィルム）として用いられる場合には、無端ベルト１０の外周面に付着するトナー画像の剥離性を向上させるために有効である。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。
【００５８】
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）、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂、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（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）、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）、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂がさらに好ましい。中でも、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂が特に好ましい。分散剤として用いられるフッ素樹脂は、好ましくは、０．０５〜１μｍ、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。
【００５９】
ここで、上述の架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、架橋ＰＴＦＥ単体、又は架橋ＰＴＦＥとＰＴＦＥとの樹脂組成物若しくはＰＦＡ樹脂との樹脂組成物から構成されたフッ素樹脂であることが好ましい。この場合、架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、その粒子径が０．０５〜１．０μｍであることが好ましく、０．１〜０．３μｍであることがさらに好ましい。また、架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂を構成する架橋ＰＴＦＥは、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られたもの（以下、「電子線架橋ＰＴＦＥ」ということがある）が好ましい。
【００６０】
上述の架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、画像形成装置用の無端ベルトの表面における上述の剥離性（離型性）の向上に加えて耐摩耗性を向上させることができ、剥離性（離型性）と耐摩耗性とを両立させることができる。また、電子線架橋ＰＴＦＥは、粒子径を１μｍ以下と小さいサイズに制御することができるため分散剤として都合がよく好ましい。
【００６１】
次に、導電性粒子について説明する。導電性粒子は、例えば、カーボンブラックの場合、静電オフセットの向上のために用いられる。例えば、無端ベルト１０を転写ベルト（転写体、転写（接触帯電）フィルム）のような静電力を利用した帯電体として用いる場合、無端ベルト１０の表面層１１中に導電性粒子を分散させることによって、静電オフセットを低下させることができる。導電性粒子は、複合樹脂組成物の全体に対して、通常、０．５〜５．０質量％、好ましくは、１〜３質量％の割合で配合される。０．５質量％未満であると、電気抵抗が不安定となる場合があり、５質量％を超えると、による無端ベルトの表面における剥離性（離型性）の向上を妨げる場合がある。
【００６２】
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、銅、銀、アルミニウム等の金属又は合金、酸化錫、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。中でも、分散剤として用いられる導電性粒子の場合、カーボンブラック、特に、ケッチェンブラックが少ない配合量で所定の導電性を得られることから好ましい。なお、このような導電性粒子の平均粒径としては、２０〜１００ｎｍが好ましい。また、導電性粒子は、中空シェル状構造を有するものであることが、少ない添加量で導電性を制御でき、離型性と電気抵抗制御の両立の観点から好ましい。
【００６３】
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、フッ素樹脂（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、フッ素樹脂（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、フッ素樹脂（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５質量％配合した系では、フッ素樹脂（ＰＦＴＥ）の配合量が１０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、０．５〜５．０質量％であることが好ましいことが分かる。
【００６４】
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／□〜１０１２Ω／□の表面抵抗率を有することが好ましい。具体的には、定着ベルトとしては、１０４Ω／□〜１０６Ω／□であることが、転写ベルトとしては、１０８Ω／□〜１０１２Ω／□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。
【００６５】
本実施の形態においては、表面層１１の最内層の内周面（内表面）軸方向における表面粗さＲａは、０．５μｍ〜３．０μｍの範囲内にあることが好ましく、０．８μｍ〜２．５μｍの範囲内にあることがさらに好ましく、かつ、内周面周方向における表面粗さＲａは、０．０１μｍ〜０．５μｍの範囲内にあることが好ましく、０．０１μｍ〜０．３μｍの範囲内にあることがさらに好ましい
【００６６】
また、本実施の形態においては、表面層１１の最外層の外周面（外表面）における表面粗さＲａは、最内層の内周面（内表面）における表面粗さＲａより小さいことが、摺動音を抑制する点で好ましい。
【００６７】
［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。
【００６８】
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ものであった場合と比べて、表面層と基材層との２層構造を有するものである点が異なるが、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定着画像又は未転写画像を定着又は転写させる定着ベルト又は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、定着又は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０．５〜５．０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。
【００６９】
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。図２Ａ〜２Ｃにおいては、上述のように、基材層２２として、円筒状のものを用いた場合を示したが、例えば、角筒、楕円筒等の筒状又は円柱等の柱状であってもよい。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。
【００７０】
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、導電性を有する導電性基材層であることが蓄積される電荷を逃がすためと、半導電性の表面層の厚さを薄く出来ることから好ましい。
【００７１】
この場合、導電性基材層は、カーボンブラック、ＩＴＯ等の導電性粒子を分散させたポリイミド（ＰＩ）から構成されてなるものであることが基材の強度と導電性の制御及びコストの観点から好ましい。
【００７２】
また、導電性基材層は、金属から構成されてなるものであっても良い。
【００７３】
また、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。
【００７４】
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、特に、本実施の形態の無端ベルトを転写ベルト（転写体、転写（接触帯電）フィルム）のような静電力を利用した帯電体として用いる場合には、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。
【００７５】
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、銅、銀、アルミニウム等の金属又は合金、酸化錫、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。中でも、カーボンブラックが所定の導電性を少ない添加量で得られる点から好ましい。
【００７６】
第２の実施の形態においては、基材層２２の内表面軸方向における表面粗さＲａは、０．５μｍ〜３．０μｍの範囲内にあることが好ましく、０．８μｍ〜２．５μｍの範囲内にあることがさらに好ましく、かつ、内表面周方向における表面粗さＲａは、０．０１μｍ〜０．５μｍの範囲内にあることが好ましく、０．０１μｍ〜０．３μｍの範囲内にあることがさらに好ましい。
【００７７】
また、本実施の形態においては、表面層２１の外表面における表面粗さＲａは、基材層２２の内表面における表面粗さＲａより小さいことが、摺動音を抑制する点から好ましい。
【００７８】
［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（表面層と中間層と基材層との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。
【００７９】
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２の実施の形態に係る画像形成装置用の無端ベルト２０が２層構造を有するものであった場合と比べて、表面層と中間層（弾性層）と基材層との３層構造を有するものである点が異なるが、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定着画像又は未転写画像を定着又は転写させる定着ベルト又は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、定着又は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０．５〜５．０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。
【００８０】
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に用いられる中間層（弾性層）３３は、第２の実施の形態における導電性基材層の場合と同様に、導電性を有する導電性中間層であることが好ましく、剥離性（離型性）を必要とする表面層３１と、強度が求められる基材層３２とから機能を分けることによって、表面層３１の膜厚が薄く設定された場合又は磨耗等によって薄くなった場合であっても、離型性を維持しつつ所定の導電性を保持することが可能であり、表面層３１の材料の使用量を減らすことができるため、表面層３１として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ことができる。なお、中間層３３に導電性を付与する手段については、第２の実施の形態における導電性基材層の場合と同様である。すなわち、導電性中間層は、カーボンブラック等の導電性粒子を分散させたポリイミド（ＰＩ）又はから構成されてなるものであることが好ましく、また、導電性中間層は、金属から構成されてなるものであることが好ましい。
厚紙等への定着性を向上させるために用いられる。
【００８１】
図３Ａ〜３Ｃにおいては、上述のように、中間層（弾性層）３３として、円筒状のものを用いた場合を示したが、例えば、角筒、楕円筒等の筒状又は円柱等の柱状であってもよい。また、表面層３１の場合と同様に、中間層（弾性層）３３自体が複数層等であってもよい。
【００８２】
中間層（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。
【００８３】
［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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。支持体５０の厚さとしては、特に制限はないが、例えば、０．３ｍｍ〜３ｍｍが好ましく、０．３ｍｍ〜１ｍｍがさらに好ましい。なお、本実施の形態において、「支持体５０表面」とは、特に説明がない場合は、支持体５０が筒状である場合に、支持体５０の外表面を意味し、支持体５０が、柱状である場合には、柱の軸方向と平行な面を意味する。
【００８６】
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。
【００８７】
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、０．８〜１．０μｍ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。
【００８８】
支持体５０表面の周方向に切削加工を施すことにより、上記したようなガス抜き性能を確保するととともに、この無端ベルトの、内表面周方向の表面粗さＲａを、内表面軸方向の表面粗さＲａよりも小さくすることができる。
【００８９】
なお、「周方向に切削加工が施され」とは、切削加工により支持体５０表面に形成される加工目の方向が、支持体５０の周方向に対してほぼ平行に形成された状態のみを意味するのみならず、周方向に対してやや斜めに形成された状態も含むことを意味する。また、支持体５０表面に形成される加工目は、周方向に対して、実質的に一定の角度を成すもののみであってもよく、複数の角度を成すものが混在していてもよい。
【００９０】
ガス抜き性能を確保し、かつ製造される無端ベルトの内表面周方向の表面粗さＲａが、無端ベルトの内表面軸方向よりも小さくなるようにするためには、支持体５０表面の軸方向の表面粗さＲａが、０．５μｍ〜２．５μｍの範囲内にあり、支持体５０表面の周方向の表面粗さＲａが、支持体５０表面の軸方向の表面粗さＲａよりも小さくなるように、支持体５０表面の周方向に切削加工が施されることが好ましい。
【００９１】
支持体５０表面の周方向の表面粗さＲａは、支持体５０表面の軸方向の表面粗さＲａよりも小さければ特に限定されないが、０．５μｍ以下であることが、電子写真機器内において利用した場合には、無端ベルト回転時の負荷（トルク）を小さくする点から好ましい。なお、表面粗さＲａとは、粗さの尺度の一つである算術平均粗さであり、公知の触針式表面粗さＲａ測定機（例えば、サーフコム１４００Ａ、東京精密社製等）を使用して測定することができる。
【００９２】
［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）を基材層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。
【００９３】
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からなる表面層１１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２層構造及び３層構造を有するものである場合（例えば、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。
【００９４】
＜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。
【００９５】
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。
【００９６】
（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。
【００９７】
（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。
【００９８】
＜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。
【００９９】
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。
【０１００】
（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。
【０１０１】
（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。なお、この場合、カーボンブラックを添加したポリイミド前駆体を用いて基材層を導電性基材層にすることが好ましい。また、導電性微粒子を添加したポリイミド前駆体溶液を用いる他に、無電解メッキを用いて金属層を形成することで導電性の中間層としてもよい。
【０１０２】
（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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
（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。
【０１０５】
（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。
【０１０６】
＜無端ベルトが表面層と中間層と基材層との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と基材層との２層構造を有する場合」と同様である。すなわち、「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」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。
【０１０７】
（中間層（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中間層（弾性層）３３を形成する。得られた中間層（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。この場合、ＰＩ樹脂皮膜（基材層）３２の表面に、導電性微粒子を添加したポリイミド前駆体溶液を塗布・焼成することで導電性の中間層３３を形成することが好ましい。また、導電性微粒子を添加したポリイミド前駆体溶液を用いる他に、無電解メッキを用いて金属層を形成することで導電性中間層としてもよい。
【０１０８】
［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、本実施の形態の無端ベルトを利用することが可能な公知の画像形成装置であればいかなる画像形成装置であってもよい。具体的には、一例として、以下のような構成を有する画像定着装置について、以下説明する。すなわち、本実施の形態の画像形成装置（画像定着装置）は、１つ以上の駆動部材と、１つ以上の駆動部材により従動回転可能な無端ベルトと、押圧部材とを少なくとも備え、１つ以上の駆動部材のいずれか１つの駆動部材表面と、無端ベルト外周面とが、無端ベルト内周面に接して配置され、無端ベルト外周面を駆動部材表面へと押圧する押圧部材により圧接部（ニップ部）を形成し、未定着トナー像をその表面に保持する記録シートを加熱しながらニップ部を通過させることにより、未定着トナー像を記録シート表面に定着させる画像定着装置において、無端ベルトとして本実施の形態の無端ベルトを用いた構成を有している。
【０１０９】
本実施の形態の画像定着装置は、本実施の形態の無端ベルトを用いているため、駆動部材の負荷トルクが低く抑えられ、高速回転に対する耐久性が向上するとともに、騒音が減少される。なお、本発明の画像定着装置は、上述のような構成・機能の他にも必要に応じて他の構成・機能を有していてもよい。例えば、無端ベルトの内周面に潤滑剤を塗布して用いてもよい。潤滑剤としては、公知の液体状の潤滑剤（例えば、シリコーンオイル等）を用いることができる。また、潤滑剤は、無端ベルト内周面と接して設けられたフェルト等を介して連続的に供給することができる。
【０１１０】
また、本実施の形態の画像定着装置は、押圧部材により、ニップ部の無端ベルト軸方向の圧力分布が調整できることが好ましい。例えば、潤滑剤を用いる場合には、圧力分布を調整することにより、潤滑剤を無端ベルトの一端に寄せたり、中央部に集めたり等、内周面に塗布された潤滑剤の存在状態を任意に制御することができる。このため、例えば、無端ベルトの一端に余分な潤滑剤を集めて回収したり、無端ベルトの中央部に潤滑剤を移動させるようにしたりすることができ、無端ベルト端部からの潤滑剤の漏れによる装置内の汚染を防ぐことができる。
【０１１１】
なお、このような圧力分布の調整は、潤滑剤を用いるとともに、さらに用いる無端ベルトの内周面に上述したような筋状凹凸粗さが付与されている場合に特に有用である。この場合、筋状凹凸粗さの筋の方向も考慮してニップ部の圧力分布を調整することにより、内周面に塗布された潤滑剤の存在状態の制御がより容易となる。
【実施例】
【０１１２】
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。
【０１１３】
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、表面層と中間層と基材層との３層構造を有する無端ベルトの場合、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３〜４は、主鎖にエーテル基を持つフッ素化ポリイミド樹脂となる部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量を規定外で配合した場合、比較例５〜６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、実施例８〜１２は、複合樹脂組成物を構成するフッ素樹脂として架橋ＰＴＦＥを用いた場合における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１３は、複合樹脂組成物を構成するフッ素樹脂として架橋ＰＴＦＥを用いた場合における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１４〜１８は、表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトの場合、並びに実施例１９及び２０は、表面層と導電性中間層と基材層との３層構造を有する無端ベルトの場合をそれぞれ示す。
【０１１４】
（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６９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、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）１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３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、周方向に切削加工することにより、支持体５０表面の表面粗さＲａが、軸方向で、２．０μｍ、周方向で、０．３μｍと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単層からな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。
【０１１５】
（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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１１６】
（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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１１７】
（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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１１８】
（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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１１９】
（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、２層で構成した無端ベルトを得た。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３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、周方向に切削加工することにより、支持体５０表面の表面粗さＲａが、軸方向で、２．０μｍ、周方向で、０．３μｍと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。室温に冷えてからＰＩ樹脂皮膜を剥離、ベルト膜厚が５０μｍと均一であり、欠陥のないポリイミドの単層からなる無端ベルトを得た。次に、このポリイミドの単層からなる表面に、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６９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、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ）１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樹脂及び複合樹脂組成物で被覆された２層からな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。
【０１２０】
（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（５）で表される芳香族ジアミン（ＴＦＤＢ：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単層からな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。
【０１２１】
（比較例２）
フッ素化ＰＩ前駆体が、下記化学式（１６）：
【０１２２】
【化１６】
【０１２３】
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（４）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単層からな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。
【０１２４】
（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％、フッ素樹脂の分散量が７９質量％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。
【０１２５】
（比較例４）
部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量が９２質量％、フッ素樹脂の分散量が７質量％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。
（比較例５）
部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量が６４質量％、カーボンブラックが、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）を６質量％分散させたこと以外は、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単層からなる半導電性無端ベルトを得た。
【０１２６】
（比較例６）
部分フッ素化ポリアミック酸の溶解量が６９．６質量％、カーボンブラックが、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）を０．４質量％分散させたこと以外は、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単層からなる無端ベルトを得た。
【０１２７】
（実施例７）
実施例１において、平均粒径が０．２μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粒子に代えて、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られた平均粒径が０．２μｍの架橋ＰＴＦＥの粒子の５０質量％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。
【０１２８】
（実施例８）
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７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。
【０１２９】
（実施例９）
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７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。
【０１３０】
（実施例１０）
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７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。
【０１３１】
（実施例１１）
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７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。
【０１３２】
（実施例１２）
実施例６において、平均粒径が０．２μｍのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の粒子に代えて、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られた平均粒径が０．２μｍの架橋ＰＴＦＥの粒子５０質量％を用いたこと以外は、実施例６と全く同じようにして欠陥のないＰＩ樹脂及び複合樹脂組成物で被覆された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。
【０１３３】
（実施例１３）
支持体５０表面へ、導電性粒子を含むＰＩ前駆体溶液をフローコート装置を用いて塗布した後、加熱成膜し導電性のＰＩ無端ベルトを形成した。次に、表面に、さら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）を塗布した後、加熱することで、表面層と導電性基材層との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。
【０１３４】
導電性粒子を含む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）に、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）３質量％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３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、周方向に切削加工することにより、支持体５０表面の表面粗さＲａが、軸方向で、２．０μｍ、周方向で、０．３μｍと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、前述のカーボンブラックを含むＰＩ前駆体のＮ−メチルピロリドン溶液を塗布した。次に、加熱炉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。室温に冷えてからＰＩ樹脂皮膜を剥離、ベルト膜厚が５０μｍと均一であり、欠陥のない導電性のポリイミドの無端ベルトを得た。次に、このポリイミドの表面に、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６９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、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ）１質量％とを分散させた分散液（ワニス）を利用した。次に、加熱炉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の欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する導電性の無端ベルトを得た。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。
【０１３５】
（実施例１４）
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１３と全く同じようにして欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１３６】
（実施例１５）
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１３と全く同じようにして欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１３７】
（実施例１６）
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１３と全く同じようにして欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１３８】
（実施例１７）
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１３と全く同じようにして欠陥のない表面層と導電性基材層との２層構造を有する無端ベルトを得た。
【０１３９】
（実施例１８）
支持体５０表面へ、ＰＩ前駆体をフローコート装置を用いて塗布した後、加熱成膜し通常のＰＩ無端ベルトを形成した後、導電性の微粒子を含むＰＩ前駆体を含む溶液をフローコート装置を用いて塗布し、加熱成膜することで導電性の被膜を形成し導電性基材層表面とした後、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、表面層と導電性中間層と基材層との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。
【０１４０】
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３０ｍｍ、長さ５００ｍｍのアルミ製円筒を用い、この表面を、周方向に切削加工することにより、支持体５０表面の表面粗さＲａが、軸方向で、２．０μｍ、周方向で、０．３μｍと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、加熱炉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。室温に冷えてからＰＩ樹脂皮膜を剥離、ベルト膜厚が５０μｍと均一であり、欠陥のないポリイミドの単層からなる無端ベルトを得た。次に、このポリイミドの単層からなる表面に、導電性の被膜を形成する。被膜は同じフローコート装置を用いて導電性粒子を含むＰＩ前駆体溶液を塗布し、加熱成膜することで、導電性中間層を形成した。導電性粒子を含む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）に、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ：ケッチェン・ブラック・インターナショナル社製）３質量％を分散させた分散液（ワニス）を利用した。次に、このポリイミドの２層（基材層と中間層）からなる表面に、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６９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、ケッチェンブラック（ＥＣ６００ＪＤ）１質量％とを分散させた分散液（ワニス）を利用した。次に、加熱炉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（表面層）を形成した。室温に冷えてからＰＩ樹脂の基材層と導電性のＰＩ層の導電性中間層と複合樹脂組成物皮膜の表面層との３層構造を有する樹脂を支持体５０から剥離し、ベルト層膜厚が７０μｍの欠陥のない表面層と導電性中間層と基材層との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。
【０１４１】
（実施例１９）
導電性中間層が導電性粒子を分散させたＰＩ層の代わりに、金属で形成されていること以外は、実施例１８と同様にして表面層と導電性中間層と基材層との３層構造を有する無端ベルトを形成した。金属層の形成には、Ｎｉの無電解メッキを用いて１０μｍの金属装を形成して導電性中間層とした。
【０１４２】
（評価試験）
実施例１〜１９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１〜７において得られた無端ベルトを、それぞれ定着用の圧力ベルトとしてカラー複合機（商品名：ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃ７６００：富士ゼロックス社製）の定着装置に組み込み、２０万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１〜１９の無端ベルトを組み込んだ定着装置では、２０万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１〜２、４、５の無端ベルトを組み込んだ定着装置では、２０万枚連続通紙後でも良好な耐久性が得られたが、トナーの離型性が悪いため、トナーの量が多い裏面画像では紙詰まりが発生した。例えば、比較例４の無端ベルトを組み込んだ定着装置では定着時の離型性が不十分で通紙３枚目で紙づまりを発生させた。比較例５の無端ベルトを組み込んだ定着装置では定着時の離型性が不十分で通紙５枚で紙づまりを発生させた。また、比較例６の無端ベルトを組み込んだ定着装置では電気抵抗が１０１４Ω／□と高く、定着時に静電オフセットが生じて画像が乱れた。初期から１０枚目には画像に汚れが発生しており、長期間に渡り良好な画質を得ることができなかった。また、比較例３の無端ベルトを組み込んだ定着装置では画質が悪く耐久性も不十分であった。
【符号の説明】
【０１４３】
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（中間層）
５０ 支持体
【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２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子０．５〜５．０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】
【化２】
【化３】
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】
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。
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
【化１４】
【化１５】
【請求項６】
前記フッ素樹脂は、その粒子径が０．０５μｍ〜１．０μｍである請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項７】
前記フッ素樹脂は、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂である請求項１〜６のいずれかに記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項８】
前記架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、架橋ＰＴＦＥ単体、又は架橋ＰＴＦＥとＰＴＦＥとの樹脂組成物若しくは架橋ＰＴＦＥと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）樹脂との樹脂組成物から構成されたフッ素樹脂である請求項７に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項９】
前記架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂を構成する前記架橋ＰＴＦＥは、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られたものである請求項７又は８に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項１０】
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中間層と、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無端ベルト。
【請求項１１】
前記２層構造又は３層構造を有する場合、前記表面層と接するように形成された、前記２層構造における前記基材層、及び前記３層構造における中間層は、それぞれ導電性を有する導電性基材層及び導電性中間層である請求項１０に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項１２】
前記導電性基材層及び導電性中間層は、導電性粒子を分散させたポリイミド（ＰＩ）、又は金属から構成されてなる請求項１１に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項１３】
前記導電性粒子は、カーボンブラックである請求項１２に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項１４】
請求項１〜１３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。
【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２５〜８９．５質量％と、フッ素樹脂１０〜７０質量％と、導電性粒子０．５〜５．０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】
【化２】
【化３】
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】
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。
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
【化１４】
【化１５】
【請求項６】
前記フッ素樹脂は、その粒子径が０．０５μｍ〜１．０μｍである請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項７】
前記フッ素樹脂は、架橋ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有フッ素樹脂である請求項１〜６のいずれかに記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項８】
前記架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂は、架橋ＰＴＦＥ単体、又は架橋ＰＴＦＥとＰＴＦＥとの樹脂組成物若しくは架橋ＰＴＦＥと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）樹脂との樹脂組成物から構成されたフッ素樹脂である請求項７に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項９】
前記架橋ＰＴＦＥ含有フッ素樹脂を構成する前記架橋ＰＴＦＥは、アセトン溶媒中のモノマーに電子線を照射して重合させることによって得られたものである請求項７又は８に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項１０】
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中間層と、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無端ベルト。
【請求項１１】
前記２層構造又は３層構造を有する場合、前記表面層と接するように形成された、前記２層構造における前記基材層、及び前記３層構造における中間層は、それぞれ導電性を有する導電性基材層及び導電性中間層である請求項１０に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項１２】
前記導電性基材層及び導電性中間層は、導電性粒子を分散させたポリイミド（ＰＩ）、又は金属から構成されてなる請求項１１に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項１３】
前記導電性粒子は、カーボンブラックである請求項１２に記載の画像形成装置用無端ベルト。
【請求項１４】
請求項１〜１３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。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１６４５７１（Ｐ２０１１−１６４５７１Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８９２０７（Ｐ２０１０−１８９２０７）
【出願日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]