專(zhuān)利名稱(chēng):電攝影環(huán)形帶、電攝影裝置以及電攝影環(huán)形帶的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電攝影裝置中使用的轉(zhuǎn)印材料傳送帶、中間轉(zhuǎn)運(yùn)帶、感光帶等電攝影環(huán)形帶(endless belt),以及具有該電攝影環(huán)形帶的電攝影裝置和該電攝影環(huán)形帶的制造方法。
復(fù)印機(jī)或者激光打印機(jī)等電攝影裝置所使用的轉(zhuǎn)印材料運(yùn)送部件、中間轉(zhuǎn)印體、電攝影感光體、定影部件等組件中,除了使用剛體的鼓狀部件之外,還使用撓性的環(huán)形帶狀部件(電攝影環(huán)形帶)。
近年來(lái),隨著彩色(全色等)電攝影裝置實(shí)用化的發(fā)展,對(duì)轉(zhuǎn)印材料傳送帶、中間轉(zhuǎn)印帶等的需求也日益增加。
電攝影環(huán)形帶通常是以熱塑性樹(shù)脂為主要成分的環(huán)形帶。以熱塑性樹(shù)脂為主要成分的環(huán)形帶具有造價(jià)低,且能夠在廣泛應(yīng)用的模塑機(jī)中使用的優(yōu)點(diǎn)。
例如,特開(kāi)平03-089357號(hào)公報(bào)公開(kāi)了采用作為熱塑性樹(shù)脂的聚碳酸酯樹(shù)脂制成的電攝影環(huán)形帶。
但是特開(kāi)平03-089357號(hào)公報(bào)公開(kāi)的聚碳酸酯樹(shù)脂為非晶性樹(shù)脂,使用其制成的電攝影環(huán)形帶的耐彎曲性差。
為了提高耐彎曲性,例如特開(kāi)平08-099374號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了應(yīng)用作為結(jié)晶性樹(shù)脂的聚對(duì)苯二甲酸烷基酯制造的電攝影環(huán)形帶。
但是,使用結(jié)晶性樹(shù)脂雖然對(duì)耐彎曲性有益,但在使用炭黑作為導(dǎo)電劑時(shí)樹(shù)脂變脆,因此盡管樹(shù)脂本身具有良好的耐彎曲性,結(jié)果電攝影環(huán)形帶的耐彎曲性仍然較差。
所以使用炭黑作為導(dǎo)電劑時(shí),要求樹(shù)脂在具有耐彎曲性的同時(shí)更為柔軟。
特開(kāi)平05-016263號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了采用作為結(jié)晶性樹(shù)脂、且具有柔軟性的聚酰胺樹(shù)脂制造的電攝影環(huán)形帶。
但是,普通的聚酰胺樹(shù)脂,如聚酰胺樹(shù)脂6或聚酰胺樹(shù)脂66,由于其酰胺基的濃度大,因此使用聚酰胺樹(shù)脂6或聚酰胺樹(shù)脂66時(shí)吸水率變大,與之相伴的尺寸變化或者由應(yīng)用環(huán)境引起的電特性的差別變大,使其使用變得困難。
因此,在使用聚酰胺樹(shù)脂時(shí)應(yīng)選用吸水率較低的聚酰胺。
但是,吸水率低的聚酰胺同時(shí)彈性模量也變低,單獨(dú)作為電攝影環(huán)形帶使用時(shí),很快發(fā)生潛伸(伸長(zhǎng)),不耐受長(zhǎng)期使用。
特開(kāi)2001-350347號(hào)公報(bào)中,公開(kāi)了使用吸水性小的聚酰胺12和炭黑制造的電攝影環(huán)形帶。實(shí)際上在加入炭黑作為導(dǎo)電劑時(shí),雖然炭黑的增強(qiáng)效果使彈性模量得以提高、潛伸被減輕,但是炭黑種類(lèi)的不同可能導(dǎo)致使用效果并不充分,并不耐受長(zhǎng)期使用。
因此,還未得到僅用聚酰胺和炭黑即能滿(mǎn)足耐潛伸性的電攝影環(huán)形帶。
特開(kāi)2003-177612號(hào)公報(bào)中,公開(kāi)了在聚酰胺及炭黑中加入無(wú)機(jī)填充劑制造的電攝影環(huán)形帶。特開(kāi)2003-177612號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的電攝影環(huán)形帶中,使用硫酸鋇作為無(wú)機(jī)填充劑。
但是使用硫酸鋇作為無(wú)機(jī)填充劑時(shí),雖然如特開(kāi)2003-177612號(hào)公報(bào)中所記載,其在分散性方面有效,但是增強(qiáng)效果不充分,結(jié)果發(fā)生了潛伸。為了提高增強(qiáng)效果,有必要增加硫酸鋇的添加量,但是,增加硫酸鋇的添加量雖然不易發(fā)生潛伸,可是脆性增加,在其作為電攝影環(huán)形帶反復(fù)彎曲時(shí),會(huì)出現(xiàn)裂痕或破損。
通常,電攝影環(huán)形帶是使導(dǎo)電劑分散在粘合樹(shù)脂中,將其電阻進(jìn)行調(diào)整后制造的。例如可以舉出將有機(jī)帶電防止劑或電解質(zhì)分散在粘合樹(shù)脂中的方法。該方法中,一般使用表面活性劑或親水性樹(shù)脂作為有機(jī)帶電防止劑,使用鋰或鉀等金屬鹽作為電解質(zhì)。
可是使用表面活性劑或金屬鹽時(shí),雖然發(fā)現(xiàn)表面電阻值降低,但體積電阻率卻難以降低,欲調(diào)整體積電阻率時(shí),表面活性劑或金屬鹽的添加量增加,在電攝影環(huán)形帶表面上將出現(xiàn)泄漏等問(wèn)題。
另外,使用親水性樹(shù)脂時(shí),若其在粘合樹(shù)脂中的添加量不是相當(dāng)大,則電阻不降低,因此電阻值的環(huán)境依賴(lài)性變大,并不優(yōu)選。
另外,將鋰鹽之類(lèi)具有潮解性的金屬鹽大量分散在粘合樹(shù)脂中時(shí),有電阻受濕度影響很大的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可解決上述問(wèn)題的電攝影環(huán)形帶,以及具有該電攝影環(huán)形帶的電攝影裝置。該電攝影環(huán)形帶為經(jīng)反復(fù)使用也不發(fā)生龜裂或破斷、耐彎曲性?xún)?yōu)良、且經(jīng)長(zhǎng)期使用也不發(fā)生潛伸、耐久性?xún)?yōu)良的電攝影環(huán)形帶。
即,本發(fā)明涉及一種電攝影環(huán)形帶,是含有聚酰胺樹(shù)脂、炭黑以及填充劑的電攝影環(huán)形帶,其特征為,上述聚酰胺樹(shù)脂是從由聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11以及聚酰胺12組成的組中選出的至少一種樹(shù)脂,上述填充劑是從由氧化物、氫氧化物、碳酸鹽以及硅酸鹽組成的組中選出的至少一種填充劑,上述聚酰胺樹(shù)脂的質(zhì)量(A)和上述炭黑以及上述填充劑的總質(zhì)量(B)的比值(A∶B)為90∶10~50∶50。
另外,本發(fā)明為一種電攝影裝置,其特征是至少裝備有上述電攝影環(huán)形帶。
并且,本發(fā)明為上述電攝影環(huán)形帶的制造方法,其特征為,其包含以下工序?qū)⑸鲜鼍埘0窐?shù)脂投入雙螺桿擠出機(jī)的聚酰胺樹(shù)脂投入工序,以及在經(jīng)由該聚酰胺樹(shù)脂投入工序投入雙螺桿擠出機(jī)的聚酰胺樹(shù)脂熔融后,將上述炭黑和上述填充劑投入雙螺桿擠出機(jī)的炭黑·填充劑投入工序。
圖1示出采用脹形成形法制造電攝影環(huán)形帶的裝置的概略結(jié)構(gòu)之一例。
圖2示出采用脹形成形法制造電攝影環(huán)形帶的裝置的概略結(jié)構(gòu)的其它例。
圖3示出雙螺桿擠出機(jī)的概略結(jié)構(gòu)之一例。
圖4示出中間轉(zhuǎn)印方式的彩色電攝影裝置的概略結(jié)構(gòu)之一例。
圖5示出聯(lián)機(jī)方式的彩色電攝影裝置的概略結(jié)構(gòu)之一例。
圖6示出中間轉(zhuǎn)印方式的彩色電攝影裝置的概略結(jié)構(gòu)的其它例。
圖7示出彎曲試驗(yàn)裝置的概略結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶含有聚酰胺樹(shù)脂、炭黑以及填充劑。
聚酰胺樹(shù)脂是指分子中含有作為重復(fù)單元的酰胺鍵(-CONH-)的高分子,也稱(chēng)為尼龍樹(shù)脂。
聚酰胺樹(shù)脂的柔軟性·耐化學(xué)性?xún)?yōu)良、耐磨損·摩擦性也優(yōu)良,因此適合用作電攝影環(huán)形帶的材料。并且因?yàn)槠渚哂腥彳浶?,因此在聚酰胺作為中間轉(zhuǎn)印帶或轉(zhuǎn)印材料傳送帶使用時(shí),能夠進(jìn)行軟轉(zhuǎn)印且能夠得到降低了中空或飛散的良好圖像。
本發(fā)明人等對(duì)聚酰胺樹(shù)脂進(jìn)行了深入的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)與聚酰胺6、聚酰胺66相比,吸水率非常低的聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11或者聚酰胺12更適合作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的材料。
在眾多聚酰胺樹(shù)脂中,上述4種聚酰胺樹(shù)脂的吸水率也特別低,尺寸穩(wěn)定性良好,相對(duì)于環(huán)境變化的電阻值變化小。并且,其熔點(diǎn)也較其它聚酰胺樹(shù)脂低,可以在較低的溫度下成形,且其熔融溫度與分解溫度的差值較大,可成形的溫度區(qū)域廣,成形穩(wěn)定性?xún)?yōu)良。另外,加熱時(shí)只須耗費(fèi)較少的能量。
通常,聚酰胺樹(shù)脂隨著酰胺鍵(-CONH-)濃度的增加,彈性模量有增加的傾向,但吸水率也有增加的傾向。由于聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11或者聚酰胺12的亞甲基鏈長(zhǎng),所以其熔點(diǎn)低、柔軟且吸水率也低。但是,彈性率有降低的傾向。
另外,聚酰胺610也被稱(chēng)作聚亞己基癸二酰胺(尼龍610)。聚酰胺12也被稱(chēng)作聚十二烷基酰胺(尼龍12)。
聚酰胺610由六亞甲基二胺(HMD)和癸二酸縮聚得到,聚酰胺612由六亞甲基二胺(HMD)和十二烷二酸縮聚得到。
另外,聚酰胺11由11-氨基十一烷酸縮聚得到,聚酰胺12可由ω-十二內(nèi)酰胺開(kāi)環(huán)聚合或者由12-氨基十二烷酸縮聚得到。
本發(fā)明中,聚酰胺樹(shù)脂的分子量?jī)?yōu)選數(shù)均分子量在5000~50000的范圍內(nèi)。
一般情況下聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11或者聚酰胺12可以容易地從市場(chǎng)上購(gòu)得。例如可以舉出,Toray制的Amilan、Atofina制的Rilsan、EMS昭和電工制的Grillamide、Daicel-Degussa制的Diamid、宇部興產(chǎn)制的UBE Nylon、杜邦的Zytel等。
另外,本發(fā)明的聚酰胺樹(shù)脂包括聚酰胺610的共聚物、聚酰胺612的共聚物、聚酰胺11的共聚物、聚酰胺12的共聚物或者它們的聚合物合金、共混聚合物等。
本發(fā)明中的上述4種聚酰胺樹(shù)脂,可以單獨(dú)使用,也可以將其中2種或者2種以上組合使用。組合使用時(shí),只要根據(jù)必要的彈性模量和吸水率適當(dāng)?shù)馗淖兣浔燃纯?。如上所述,彈性模量和吸水率由酰胺鍵(-CONH-)的濃度決定。
本發(fā)明也可以使用從聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11或者聚酰胺12中選出的多種聚酰胺樹(shù)脂。與聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11或者聚酰胺12相比,其吸水率大,彈性模量也大。因此,需要較大的彈性模量時(shí),只需提高聚酰胺610、聚酰胺612的含有比例即可,需要較小的吸水率時(shí),只需提高聚酰胺11、聚酰胺12的含有比例即可。
另外,提高聚酰胺610、聚酰胺612的含有比例,有利于清除(靜電清除或者刮板清除等)電攝影環(huán)形帶表面的轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑。
由此,在使用2種或2種以上聚酰胺樹(shù)脂時(shí),只要根據(jù)電攝影環(huán)形帶所要求特性的重要程度適當(dāng)?shù)卣{(diào)整各聚酰胺樹(shù)脂的含有比例即可。特別是在使用2種聚酰胺樹(shù)脂時(shí),優(yōu)選的混合比例為10∶90~90∶10。
本發(fā)明中,為了控制電攝影環(huán)形帶的電阻值,使用炭黑作為導(dǎo)電劑。炭黑與有機(jī)帶電防止劑或電解質(zhì)不同,其電阻不易受到溫濕度的影響。并且不必?fù)?dān)心泄漏至電攝影環(huán)形帶表面。另外,對(duì)粘合樹(shù)脂具有增強(qiáng)效果,能夠提高電攝影環(huán)形帶的耐潛伸性。
作為本發(fā)明所使用的炭黑,可以舉出爐黑、熱裂炭黑、氣黑、乙炔黑、Ketjen black等。另外,著色用的炭黑也能充分發(fā)揮導(dǎo)電劑的作用。
上述炭黑可以容易地從市場(chǎng)購(gòu)得。例如,作為乙炔黑可以舉出電氣化學(xué)工業(yè)制的Denka black(粉狀物、粒狀物、壓制物、HS-100等);Lion制的Ketjen black(EC、EC600JD);Degussa制Color black、Special black、Printex、Hi black、Lamp black;Columbian Carbon制的Raven;Cabot制的Vulcan、Monarch、Regal、Black Pearls、Mogul;旭Carbon制的Asahi carbon;東海Carbon制的Toka black等。
如果炭黑的含有比例過(guò)高,則難以成形為環(huán)形帶形狀。根據(jù)炭黑的種類(lèi),也有即使含量高也能夠成形的情況。但是,如果炭黑的含有比例過(guò)高,雖然電攝影環(huán)形帶的彈性模量增高,耐潛伸性提高,但是電攝影環(huán)形帶的脆性增加,反而使耐彎曲性變差。炭黑的含量?jī)?yōu)選不足電攝影環(huán)形帶總質(zhì)量的40質(zhì)量%。
另一方面,如果炭黑的含有比例過(guò)于低,則電攝影環(huán)形帶達(dá)不到所希望的電阻,或者不能獲得充分的增強(qiáng)效果,彈性模量降低,容易發(fā)生潛伸。炭黑的含量?jī)?yōu)選為電攝影環(huán)形帶總質(zhì)量的2質(zhì)量%或2質(zhì)量%以上。另外,本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶中還可以添加炭黑以外的導(dǎo)電劑。
作為炭黑的添加方法,也可以采用母料(master-batch)法以提高其分散性。。
本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶中也添加炭黑以外的填充劑。炭黑以外的填充劑是指氧化物、氫氧化物、碳酸鹽或者硅酸鹽。
作為氧化物,例如可以舉出二氧化硅、硅藻土、氧化鋁、氧化鋅、氧化鈦、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、氧化錫、氧化銻、鐵素體類(lèi)等。
作為氫氧化物,例如可以舉出氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋁等。氫氧化物不僅具有增強(qiáng)效果,還具有阻燃效果。
作為碳酸鹽,例如可以舉出碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋅、碳酸鋇、片鈉鋁石、水滑石等。
作為硅酸鹽,例如可以舉出粘土、活性粘土、海泡石、imogolite、絲云母等。
通過(guò)將炭黑和上述填充劑并用,能夠得到比只用炭黑調(diào)整電阻時(shí)更加良好的輸出圖像。
通過(guò)在聚酰胺樹(shù)脂中添加上述填充劑,提高電攝影環(huán)形帶的彈性模量,結(jié)果防止了潛伸,產(chǎn)生了耐長(zhǎng)期使用的效果。
另外,添加吸水率小的上述填充劑,也具有降低使用了聚酰胺樹(shù)脂的電攝影環(huán)形帶的吸水率的效果。結(jié)果使電攝影環(huán)形帶的環(huán)境變動(dòng)變小,不論在低溫低濕環(huán)境下還是在高溫高濕環(huán)境下,都能得到良好的圖像。
另外,本發(fā)明所使用的上述填充劑與特開(kāi)2003-177612號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的無(wú)機(jī)填充劑不同。硫酸鋇作為特開(kāi)2003-177612號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的無(wú)機(jī)填充劑,其作用是作為炭黑的分散劑,然而,本發(fā)明所使用的上述填充劑具有增強(qiáng)電攝影環(huán)形帶的作用。作為硫酸鹽的硫酸鋇,其增強(qiáng)效果低。
可以通過(guò)選擇炭黑的種類(lèi)或其混煉方法、添加分散劑等以提高炭黑的分散性,由此可以滿(mǎn)足電攝影環(huán)形帶要求的性能。
本發(fā)明所使用的上述填充劑的粒徑優(yōu)選為0.01~5μm。不足0.01μm時(shí),由于填充劑的飛散而使操作性變差,難以均勻分散。超過(guò)5μm時(shí),難以獲得電攝影環(huán)形帶的增強(qiáng)效果,并且填充劑會(huì)在電攝影環(huán)形帶的表面形成突起。
填充劑的形狀可以舉出粒狀(球狀、無(wú)定形)、板狀、纖維狀(針狀)等。上述粒徑是最大粒徑和最小粒徑的平均值。
本發(fā)明所使用的填充劑不一定必須具有導(dǎo)電性,只要能夠提高電攝影環(huán)形帶的機(jī)械強(qiáng)度即可。當(dāng)然也可以使用具有導(dǎo)電性的填充劑。
本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶中,上述聚酰胺樹(shù)脂和炭黑以及上述填充劑的含有比例如下(質(zhì)量比)。
∶[炭黑+上述填充劑]=90∶10~50∶50更優(yōu)選為如下比例。
∶[炭黑+上述填充劑]=75∶25~60∶40即使是炭黑或上述填充劑之類(lèi)相對(duì)于上述聚酰胺樹(shù)脂較為惰性的物質(zhì),也由于上述聚酰胺樹(shù)脂能夠覆蓋炭黑或者上述填充劑的粒子表面的量有限制,所以如果炭黑及上述填充劑的總質(zhì)量過(guò)多,則不能成形為環(huán)形帶形狀。相反,如果炭黑及上述填充劑的總質(zhì)量過(guò)少,則不能充分得到電攝影環(huán)形帶的增強(qiáng)效果,電攝影環(huán)形帶會(huì)發(fā)生潛伸。
一般而言,聚酰胺樹(shù)脂的熔融粘度相對(duì)于溫度的變化較大,進(jìn)行擠出成形等處理時(shí),能夠穩(wěn)定成形的溫度范圍窄。為了能夠穩(wěn)定成形,本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶中優(yōu)選含有改性聚烯烴。
該改性聚烯烴是指在分子鏈中導(dǎo)入了具有反應(yīng)性的官能團(tuán)(例如,環(huán)氧基、馬來(lái)酸酐基、噁唑啉基等)的聚烯烴(聚乙烯、聚丙烯)。
作為該改性聚烯烴,例如可以舉出含有環(huán)氧基的烯烴共聚物、乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、馬來(lái)酸酐/乙烯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯/丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/丙烯酸酯/馬來(lái)酸酐三元共聚物等。
一般而言,上述改性聚烯烴能夠容易地從市場(chǎng)上購(gòu)入。例如,住友化學(xué)工業(yè)制的Bond fast;位化Atofina制的Bondyne;日本Polyethylene制的Rexpearl、Adotex;日本油脂制的Modiper;三洋化成工業(yè)制的Umex等。
改性聚烯烴、尤其是改性聚乙烯與聚酰胺樹(shù)脂相比,具有優(yōu)良的非粘合性,可以減輕調(diào)色劑在電攝影環(huán)形帶表面的附著或者電攝影裝置內(nèi)飛散的調(diào)色劑在電攝影環(huán)形帶反面的附著,還可以提高電攝影環(huán)形帶表面附著的調(diào)色劑的清除性。
一般而言,改性聚烯烴樹(shù)脂的彈性模量低于聚酰胺樹(shù)脂,隨著在電攝影環(huán)形帶中添加量的增加,電攝影環(huán)形帶的彈性模量有降低的傾向,結(jié)果促進(jìn)了電攝影環(huán)形帶的潛伸,因此優(yōu)選其添加量相對(duì)于聚酰胺樹(shù)脂為不足50%質(zhì)量。
另外,為了改良各種特性,也可以使本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶中含有熱塑性彈性體。熱塑性彈性體亦可具有導(dǎo)電性。
作為熱塑性彈性體,例如可以舉出聚烯烴類(lèi)、聚苯乙烯類(lèi)、聚酰胺類(lèi)、聚酯類(lèi)、氫化SBS類(lèi)、聚氨酯類(lèi)等熱塑性彈性體。
其中,對(duì)于熱塑性彈性體,也是隨著在電攝影環(huán)形帶中添加量的增加,電攝影環(huán)形帶的彈性模量有降低的傾向,結(jié)果促進(jìn)了電攝影環(huán)形帶的潛伸,因此其添加量?jī)?yōu)選相對(duì)于聚酰胺樹(shù)脂為不足50%質(zhì)量。
對(duì)于電攝影環(huán)形帶成形時(shí)的熱量,由于在使用雙螺桿擠出機(jī)將炭黑或上述填充劑混煉時(shí)施加較大的剪切力而引起自體發(fā)熱,使上述聚酰胺樹(shù)脂的一部分發(fā)生熱分解,因此本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶優(yōu)選含有抗氧化劑。
作為抗氧化劑,例如可以舉出鹵化銅(例如碘化銅(I))、鹵化鉀(例如碘化鉀)、受阻酚類(lèi)、磷類(lèi)、磷酸酯類(lèi)等抗氧化劑。上述抗氧化劑可以單獨(dú)使用,也可以將2種或2種以上混合使用。
作為磷酸酯類(lèi)抗氧化劑,可以舉出旭電化工業(yè)制的AdekastabPEP36;Ciba Specialty Chemicals制的Irgaphos168等。
作為受阻酚類(lèi)抗氧化劑可以舉出Ciba Specialty Chemicals制的Irganox1010(季戊四醇四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯])、Irganox1098、Irganox245等。
本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶中也可以添加阻燃劑。
作為阻燃劑優(yōu)選作為三嗪化合物的三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸酯(melamine cyanurate)或者磷類(lèi)阻燃劑等,因?yàn)樗鼈儗?duì)上述聚酰胺樹(shù)脂表現(xiàn)出非常顯著的效果,因此被優(yōu)選使用。
另外,為了提高炭黑和上述填充劑的分散性,本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶中也可以含有分散劑。
作為分散劑可以舉出聚甘油縮合蓖麻醇酸酯、聚甘油硬脂酸酯等。
使用分散劑,用公知的處理方法(濕式、干式等)及處理裝置(亨舍爾混合機(jī)、Super mixer)進(jìn)行分散處理即可。
另外,在不損害發(fā)明效果的范圍內(nèi),本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶中除了上述成分還可以添加其它成分。作為其它成分,例如可以舉出加工助劑、潤(rùn)滑劑、脫模劑、增塑劑、著色劑、成核劑、抗老化劑等。
作為電攝影環(huán)形帶的制造方法,例如可以舉出擠出成形法、脹形成形法、注射模塑成形法、吹塑成形法等,其中優(yōu)選脹形成形法。
圖1示出采用脹形成形法制造電攝影環(huán)形帶的裝置的概略結(jié)構(gòu)之一例。
首先,將上述聚酰胺樹(shù)脂、炭黑以及上述填充劑按照規(guī)定的處方量預(yù)混合,混煉分散后,將得到的成形用原料從料斗102投入擠出機(jī)101中。選擇擠出機(jī)101的溫度以及螺桿結(jié)構(gòu)使成形原料達(dá)到能夠成形為帶狀的熔融粘度,并且使成形原料中的導(dǎo)電性填充劑均勻分散。
成形用原料在擠出機(jī)101中被熔融混煉成為熔融物,然后進(jìn)入環(huán)狀模具103中。環(huán)狀模具103中配置了氣體導(dǎo)入通路104,空氣等氣體105通過(guò)氣體導(dǎo)入通路104被吹入環(huán)狀模具103中使通過(guò)環(huán)狀模具103的熔融物向直徑方向擴(kuò)大膨脹。另外,也可以不向氣體導(dǎo)入通路104中吹入氣體105進(jìn)行成形。
脹形后的成形物(筒狀薄片)106一邊由冷卻環(huán)(未圖示)冷卻一邊由夾送輪108向上方提升。筒狀薄片向上方提升時(shí),經(jīng)過(guò)規(guī)定尺寸的尺寸穩(wěn)定導(dǎo)向裝置107間以確定電攝影環(huán)形帶的圓周方向長(zhǎng)度(周長(zhǎng)),通過(guò)切割器109切割成所希望的長(zhǎng)度來(lái)確定電攝影環(huán)形帶的母線(xiàn)方向長(zhǎng)度(寬度)。
如上所述可以制成電攝影環(huán)形帶。
上述的說(shuō)明是關(guān)于單層結(jié)構(gòu)電攝影環(huán)形帶的制造方法的說(shuō)明,2層結(jié)構(gòu)電攝影環(huán)形帶的情況如圖2所示,設(shè)置了第二個(gè)擠出機(jī)201(202是第二個(gè)料斗),從擠出機(jī)101出來(lái)的熔融物和從擠出機(jī)201排出的熔融物同時(shí)送入環(huán)狀模具103中,通過(guò)使2層同時(shí)擴(kuò)大膨脹以得到2層結(jié)構(gòu)的電攝影環(huán)形帶。3層以上時(shí),也只需根據(jù)層數(shù)準(zhǔn)備擠出機(jī)即可。
作為除去脹形成形法所生成的環(huán)形帶的折痕以及使環(huán)形帶表面平滑化的方法,例如可以舉出使用由熱膨脹率不同的材料制成的1組直徑不同的圓筒模具的方法。
具體而言,使直徑小的圓筒模具(內(nèi)模)的熱膨脹率比直徑大的圓筒模具(外模)的熱膨脹率大,該內(nèi)模上覆蓋了成形后的筒狀薄片(環(huán)形帶)之后,將其插入外模內(nèi),使內(nèi)模和外模夾著筒狀的薄片。內(nèi)模和外模之間的間隙通過(guò)加熱溫度和內(nèi)?!ね饽5臒崤蛎浡实牟钪狄约氨匾膲毫τ?jì)算求得。
將由內(nèi)到外依次設(shè)置為內(nèi)模·環(huán)形帶·外模的模具加熱至接近環(huán)形帶所使用的聚酰胺樹(shù)脂的軟化點(diǎn)。由于熱膨脹率大的內(nèi)模隨著加熱欲膨脹至大于外模的內(nèi)徑,所以環(huán)形帶各個(gè)面受到均勻的壓力。此時(shí)接近軟化點(diǎn)的環(huán)形帶的表面被擠壓至外模的內(nèi)側(cè)面,能夠除去折痕。然后,冷卻并將環(huán)形帶取出模具則可以得到除去了折痕的環(huán)形帶。根據(jù)該方法可以進(jìn)行尺寸的調(diào)整或者表面的改性等。另外,如果將內(nèi)模中覆蓋的環(huán)形帶重疊即可得到多層的環(huán)形帶。
另外,本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶可以具有連接點(diǎn)也可不具有連接點(diǎn)。即,作為環(huán)形帶,可以通過(guò)先擠壓成片狀,然后彎成圓形,并利用超聲波熔融粘合,使其首尾連接,也可以如上所述使用內(nèi)模-外模制成環(huán)形帶。
本發(fā)明電攝影環(huán)形帶的厚度優(yōu)選為50~250μm,如果電攝影環(huán)形帶過(guò)厚,則由于剛性高且缺乏柔軟性使其移動(dòng)性降低,移動(dòng)中可能發(fā)生彎曲或者偏移。相反,如果電攝影環(huán)形帶過(guò)薄,則抗拉強(qiáng)度降低或者耐久使用后發(fā)生潛伸。
另外,作為在進(jìn)行上述脹形成形之前,先將上述聚酰胺樹(shù)脂、炭黑以及上述填充劑按照規(guī)定的處方量預(yù)混合、然后再混煉分散以得到成形用原料的方法,優(yōu)選通過(guò)在雙螺桿擠出機(jī)中混煉以得到成形用材料的方法。
圖3表示雙螺桿擠出機(jī)的概略結(jié)構(gòu)之一例。
一般而言,構(gòu)成成形用材料的成分是從料斗302一次性投入雙螺桿擠出機(jī)301中。但是電攝影環(huán)形帶比一般的樹(shù)脂成形物要求更高的精密性,并且有必要提高炭黑以及上述填充劑的分散性,因此優(yōu)選先在雙螺桿擠出機(jī)301中投入上述聚酰胺樹(shù)脂,在上述聚酰胺樹(shù)脂熔融后,再在雙螺桿擠出機(jī)301中投入炭黑以及上述填充劑的方法(可視進(jìn)料中途投入)。另外,302’也是料斗。
用雙螺桿擠出機(jī)熔融混煉后的材料經(jīng)線(xiàn)料模具303被作為線(xiàn)料304擠出,通過(guò)水槽305被冷卻,然后通過(guò)線(xiàn)料切割機(jī)306成為成形用材料。
在雙螺桿擠出機(jī)中的混煉,可以是一次混煉,也可以是經(jīng)由雙螺桿擠出機(jī)混煉了之后再多次由雙螺桿擠出機(jī)混煉(多次研磨)。
作為雙螺桿擠出機(jī),可以舉出日本制鋼所(JSW)制的TEX、東芝機(jī)械制的TEM、池貝制的PCM等。
另外,上述脹形成形法,由于是預(yù)先得到成形用材料,然后再成形為環(huán)形帶形狀,因此也可以1道工序成形為環(huán)形帶形狀。
本發(fā)明電攝影環(huán)形帶的體積電阻率優(yōu)選為1×106~1×1014Ω·cm。如果電攝影環(huán)形帶的體積電阻率過(guò)低,則例如作為轉(zhuǎn)印材料傳送帶使用時(shí),難以吸附·承載轉(zhuǎn)印材料。相反,如果電攝影環(huán)形帶的體積電阻率過(guò)高,則電攝影環(huán)形帶上容易堆積電荷,難以消除靜電。并且必須提高轉(zhuǎn)印電壓,導(dǎo)致電源的大型化或者成本增大。
以下說(shuō)明本發(fā)明中電攝影環(huán)形帶的體積電阻率的測(cè)定方法。
電阻計(jì)超高電阻計(jì)R8340A((株)Advantest制)試樣箱超高電阻測(cè)定用資料箱TR42((株)Advantest制)主電極直徑為25mm,護(hù)環(huán)電極內(nèi)徑為41mm,外徑為49mm。
將電攝影環(huán)形帶切成直徑為56mm的圓形。切斷后,在其中一整面設(shè)置Pt-Pd真空鍍膜薄膜電極,在另一面設(shè)置直徑為25mm的Pt-Pd真空鍍膜薄膜主電極和內(nèi)徑為38mm、外徑為50mm的真空鍍膜薄膜保護(hù)電極。Pt-Pd真空鍍膜薄膜可以通過(guò)使用Mild sputterE1030((株)日立制作所制)進(jìn)行2分鐘真空鍍膜得到。以真空鍍膜操作結(jié)束后的物質(zhì)作為測(cè)定樣品。
測(cè)定氣氛23℃/55%RH(N/N)測(cè)定樣品預(yù)先在23℃/55%RH的環(huán)境下放置12小時(shí)以上。
測(cè)定模式放電10秒,充電及測(cè)定30秒施加電壓100V施加電壓采用電壓范圍1~1000V中的100V,該范圍是電攝影裝置中施加在電攝影環(huán)形帶上的電壓范圍。
本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶可以是單層結(jié)構(gòu),也可以是由多層形成的多層結(jié)構(gòu)。
在電攝影裝置中,電攝影環(huán)形帶通常被張掛在多個(gè)張掛輥上使用。此時(shí),當(dāng)受到張掛輥的平直度、振動(dòng)等影響,難以避免電攝影環(huán)形帶的擺動(dòng)時(shí),可以在電攝影環(huán)形帶上設(shè)計(jì)擺動(dòng)防止部件(棱等)。
本發(fā)明所使用的聚酰胺樹(shù)脂可以用公知的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)或者觀(guān)察。例如,判別聚酰胺的種類(lèi)時(shí)可以采用以DSC(Differential ScanningCalorimeter、示差掃描熱量計(jì))測(cè)定熔點(diǎn)等。DSC的測(cè)定裝置也可以使用公知的裝置。例如,聚酰胺610和聚酰胺12混合使用時(shí),在聚酰胺610的熔點(diǎn)215℃附近和聚酰胺12的熔點(diǎn)176℃附近的兩處可以觀(guān)察到伴隨融解的峰。并且可以從各峰強(qiáng)度的強(qiáng)弱(峰面積、融解潛熱的強(qiáng)弱)判斷其混合比例。
圖4表示中間轉(zhuǎn)印方式的彩色電攝影裝置的概略結(jié)構(gòu)之一例。調(diào)色劑圖像從電攝影感光體向轉(zhuǎn)印材料轉(zhuǎn)印主要通過(guò)一次轉(zhuǎn)印帶電部件、中間轉(zhuǎn)印帶、二次轉(zhuǎn)印帶電部件進(jìn)行。
圖4中1為圓筒狀電攝影感光體,其以軸2為中心,沿箭頭方向以規(guī)定的圓周速度被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的電攝影感光體1的表面通過(guò)一次帶電部件3被均勻帶上正或者負(fù)的規(guī)定電位,然后接受通過(guò)狹縫曝光或者激光掃描曝光等曝光裝置(未圖示)輸出的曝光光(圖像曝光光)4。此時(shí)的曝光光為目的彩色圖像的第一色成分像(例如,黃色成分像)所對(duì)應(yīng)的曝光光。這樣,電攝影感光體1的表面順次形成與目的彩色圖像的第一色成分像所對(duì)應(yīng)的第一色成分的靜電潛像(黃色成分靜電潛像)。
由張掛輥12以及二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥13張掛的中間轉(zhuǎn)印帶11沿箭頭方向以幾乎與電攝影感光體1相同的圓周速度(例如,相當(dāng)于電攝影感光體1的圓周速度的97%~103%)被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
電攝影感光體1的表面所形成的第一色成分靜電潛像由第一色用顯影劑承載體(黃色用顯影劑承載體)5Y上承載的顯影劑中所含有的第一色調(diào)色劑(黃色調(diào)色劑)顯影而形成第一色調(diào)色劑圖像(黃色調(diào)色劑圖像)。然后,電攝影感光體1表面形成且承載的第一色調(diào)色劑圖像接受來(lái)自一次轉(zhuǎn)印帶電部件(一次轉(zhuǎn)印帶電輥)6p的一次轉(zhuǎn)印偏壓,并在通過(guò)電攝影感光體1和一次轉(zhuǎn)印帶電部件6p之間的中間轉(zhuǎn)印帶11表面依次進(jìn)行一次轉(zhuǎn)印。
第1色調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印之后的電攝影感光體1的表面通過(guò)清潔部件7除去一次轉(zhuǎn)印后所殘留的顯影劑(調(diào)色劑)而使表面清潔,然后使用于其后色的圖像形成。
第2色調(diào)色劑圖像(品紅調(diào)色劑圖像)、第3色調(diào)色劑圖像(青色調(diào)色劑圖像)、第4色調(diào)色劑圖像(黑色調(diào)色劑圖像)也與第1色調(diào)色劑圖像同樣形成在電攝影感光體1表面,且在中間轉(zhuǎn)印帶11的表面被依次轉(zhuǎn)印。如此即在中間轉(zhuǎn)印帶11的表面形成了與彩色圖像對(duì)應(yīng)的合成調(diào)色劑圖像。在第1色~第4色一次轉(zhuǎn)印期間,二次轉(zhuǎn)印部件(二次轉(zhuǎn)印帶電輥)6s、電荷賦予部件(電荷賦予輥)7r脫離中間轉(zhuǎn)即帶11的表面。
中間轉(zhuǎn)印帶11表面形成的合成調(diào)色劑圖像通過(guò)來(lái)自二次轉(zhuǎn)印帶電部件6s的二次轉(zhuǎn)印偏壓,在轉(zhuǎn)印材料(紙等)P上依次進(jìn)行二次轉(zhuǎn)印。該轉(zhuǎn)印材料(紙等)P是從轉(zhuǎn)印材料供給裝置(未圖示)送出的,并在二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥13·中間轉(zhuǎn)印帶11和二次轉(zhuǎn)印帶電部件6s之間(接觸部)與中間轉(zhuǎn)印帶11的轉(zhuǎn)動(dòng)同步地被取出。
接受合成調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印的轉(zhuǎn)印材料P與中間轉(zhuǎn)印帶11表面分離,被導(dǎo)入定影裝置8接受圖像定影,然后作為彩色圖像形成物(打印、復(fù)印)被印制輸出裝置外。
合成調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印后的中間轉(zhuǎn)印帶11的表面與電荷賦予部件7r接觸。電荷賦予部件7r對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶11表面的二次轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑)賦予電荷,且該電荷與一次轉(zhuǎn)印時(shí)的極性相反。被賦予了與一次轉(zhuǎn)印時(shí)極性相反電荷的二次轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑)在電攝影感光體1和中間轉(zhuǎn)印帶11的接觸部及其附近,被靜電轉(zhuǎn)印在電攝影感光體1的表面。這樣使轉(zhuǎn)印合成調(diào)色劑圖像之后的中間轉(zhuǎn)印帶11的表面通過(guò)轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑)的除去而使表面清潔。電攝影感光體1表面上轉(zhuǎn)印的二次轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑),和電攝影感光體1表面上的一次轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑)一同被清潔部件7除去。由于二次轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑)從中間轉(zhuǎn)印帶11向電攝影感光體1表面的轉(zhuǎn)印能夠與一次轉(zhuǎn)印同時(shí)進(jìn)行,因此不會(huì)降低效率。
另外,經(jīng)清潔部件7除去了轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑)的電攝影感光體1的表面也可以用預(yù)曝光裝置的預(yù)曝光光進(jìn)行消電處理,但是如圖4所示,電攝影感光體表面的帶電采取使用帶電輥狀的一次帶電部件(一次帶電輥)等進(jìn)行接觸帶電時(shí),預(yù)曝光不是必需的。
圖5表示聯(lián)機(jī)方式的彩色電攝影裝置之一例的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。調(diào)色劑圖像從電攝影感光體向轉(zhuǎn)印材料的轉(zhuǎn)印主要通過(guò)轉(zhuǎn)印材料傳送帶、轉(zhuǎn)印帶電部件進(jìn)行。
圖5中,1Y、1M、1C、1K為圓筒狀的電攝影感光體(第1色~第4色用的電攝影感光體),且各自以軸2Y、2M、2C、2K為中心沿箭頭方向以規(guī)定的圓周速度被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的第1色用電攝影感光體1Y的表面,通過(guò)第1色用一次帶電部件3Y,均勻帶上規(guī)定電位的正電或者負(fù)電,然后接受狹縫曝光或者激光掃描曝光等曝光裝置(未圖示)輸出的曝光光(圖像曝光光)4Y。曝光光4Y是與目的彩色圖像的第1色成分像(例如黃色成分像)對(duì)應(yīng)的曝光光。以此在第1色用電攝影感光體1Y的表面上,順次形成與目的彩色圖像的第1色成分像所對(duì)應(yīng)的第1色成分靜電潛像(黃色成分靜電潛像)。
由張掛輥12張掛的轉(zhuǎn)印材料傳送帶14沿箭頭方向以幾乎與第1色~第4色用的電攝影感光體1Y、1M、1C、1K相同的圓周速度(例如,相當(dāng)于第1色~第4色用電攝影感光體圓周速度的97%~103%)被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。并且,從轉(zhuǎn)印材料供給裝置(未圖示)送出的轉(zhuǎn)印材料(紙等)P通過(guò)靜電承載(吸附)于轉(zhuǎn)印材料傳送帶14上,被順次運(yùn)送至第1色~第4色用電攝影感光體1Y、1M、1C、1K和轉(zhuǎn)印材料傳送帶14之間(接觸部)。
第1色用電攝影感光體1Y表面形成的第1色成分靜電潛像,由第一色用顯影劑承載體5Y中承載的顯影劑中所含有的第1色調(diào)色劑進(jìn)行顯影而形成第一色調(diào)色劑圖像(黃色調(diào)色劑圖像)。然后,在第1色用電攝影感光體1Y表面形成且承載的第1色調(diào)色劑圖像接受來(lái)自第1色用轉(zhuǎn)印帶電部件(第1色用轉(zhuǎn)印帶電輥)6Y的轉(zhuǎn)印偏壓,在通過(guò)第1色用電攝影感光體1Y和第1色用轉(zhuǎn)印帶電部件6Y之間的轉(zhuǎn)印材料傳送帶14所承載的轉(zhuǎn)印材料P上被順次轉(zhuǎn)印。
第1色調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印之后的第1色用電攝影感光體1Y表面通過(guò)第1色用清潔部件(第1色用清潔刮板)7Y除去一次轉(zhuǎn)印所殘留的顯影劑(調(diào)色劑)而使表面清潔,然后反復(fù)使用于第1色調(diào)色劑圖像的形成。
第1色用電攝影感光體1Y、第1色用一次帶電部件3Y、第1色用曝光裝置、第1色用顯影劑承載體5Y、第1色用轉(zhuǎn)印帶電部件6Y合稱(chēng)為第1色用圖像形成部。
含有第2色用電攝影感光體1M、第2色用一次帶電部件3M、第2色用曝光裝置、第2色用顯影劑承載體5M、第2色用轉(zhuǎn)印帶電部件6M的第2色用圖像形成部;含有第3色用電攝影感光體1C、第3色用一次帶電部件3C、第3色用曝光裝置、第3色用顯影劑承載體5C、第3色用轉(zhuǎn)印帶電部件6C的第3色用圖像形成部;含有第4色用電攝影感光體1K、第4色用一次帶電部件3K、第4色用曝光裝置、第4色用顯影劑承載體5K、第4色用轉(zhuǎn)印帶電部件6K的第4色用圖像形成部的運(yùn)行與第1色用圖像形成部相同,承載于轉(zhuǎn)印材料傳送帶14上,在第1色調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印后的轉(zhuǎn)印材料P上,第2色調(diào)色劑圖像(品紅圖像)、第3色調(diào)色劑圖像(青色圖像)、第4色調(diào)色劑圖像(黑色圖像)被順次轉(zhuǎn)印。這樣,轉(zhuǎn)印材料傳送帶14上承載的轉(zhuǎn)印材料P上就形成了目的彩色圖像所對(duì)應(yīng)的合成調(diào)色劑圖像。
形成了合成調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印材料P與轉(zhuǎn)印材料傳送帶14表面分離后被導(dǎo)入定影裝置8接受圖像定影,經(jīng)過(guò)上述步驟后作為彩色圖像形成物(打印、復(fù)印)被印制輸出裝置外。
另外,經(jīng)由第1色~第4色用清潔部件7Y、7M、7C、7K除去了轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑)的第1色~第4色用電攝影感光體1Y、1M、1C、1K的表面也可以用預(yù)曝光裝置的預(yù)曝光光進(jìn)行消電處理,但是如圖5所示,當(dāng)電攝影感光體表面的帶電采取使用帶電輥狀的一次帶電部件(一次帶電輥)等進(jìn)行接觸帶電時(shí),預(yù)曝光不是必需的。
另外,圖5中,15為使轉(zhuǎn)印材料吸附在轉(zhuǎn)印材料傳送帶上的吸附輥,16為使轉(zhuǎn)印材料從轉(zhuǎn)印材料傳送帶上分離的分離帶電器。
圖6示出中間轉(zhuǎn)印方式的彩色電攝影裝置的概略結(jié)構(gòu)之其它例。采用該中間轉(zhuǎn)印方式時(shí),調(diào)色劑圖像從電攝影感光體向轉(zhuǎn)印材料的轉(zhuǎn)印主要通過(guò)一次轉(zhuǎn)印部件、中間轉(zhuǎn)印帶、二次轉(zhuǎn)印部件完成。
圖6中,1Y、1M、1C、1K為圓筒狀的電攝影感光體(第1色~第4色用的電攝影感光體),其分別以軸2Y、2M、2C、2K為中心向箭頭方向以規(guī)定的圓周速度被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的第1色用電攝影感光體1Y的表面,通過(guò)第1色用一次帶電部件3Y,均勻帶上規(guī)定電位的正電或者負(fù)電,然后接受狹縫曝光或者激光掃描曝光等曝光裝置(未圖示)輸出的曝光光(圖像曝光光)4Y。曝光光4Y是與目的彩色圖像的第1色成分像(例如黃色成分像)對(duì)應(yīng)的曝光光。由此在第1色用電攝影感光體1Y的表面順次形成目的彩色圖像的第1色成分像所對(duì)應(yīng)的第1色成分靜電潛像(黃色成分靜電潛像)。
由張掛輥12以及二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥13張掛的中間轉(zhuǎn)印帶11沿箭頭方向以與電攝影感光體幾乎相同的圓周速度(例如,相當(dāng)于電攝影感光體1的圓周速度的97%~103%)被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
第1色用電攝影感光體1Y的表面形成的第1色成分靜電潛像,通過(guò)在第一色用顯影劑承載體5Y上承載的顯影劑中所含有的第一色調(diào)色劑進(jìn)行顯影而形成第一色調(diào)色劑圖像(黃色調(diào)色劑圖像)。然后,第1色用電攝影感光體1Y表面形成且承載的第一色調(diào)色劑圖像接受來(lái)自第1色用轉(zhuǎn)印帶電部件(第1色用一次轉(zhuǎn)印帶電輥)6pY的一次轉(zhuǎn)印偏壓,在通過(guò)第1色用電攝影感光體1Y和第1色用一次轉(zhuǎn)印帶電部件6pY之間的中間轉(zhuǎn)印帶11的表面依次進(jìn)行一次轉(zhuǎn)印。
第1色調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印之后的第1色用電攝影感光體1Y表面通過(guò)第1色用清潔部件(第1色用清潔刮板)7Y除去轉(zhuǎn)印殘留的顯影劑(調(diào)色劑)使表面清潔,然后反復(fù)使用于第1色調(diào)色劑圖像的形成。
第1色用電攝影感光體1Y、第1色用一次帶電部件3Y、第1色用曝光裝置、第1色用顯影劑承載體5Y、第1色用一次轉(zhuǎn)印帶電部件6pY合稱(chēng)為第1色用圖像形成部。
含有第2色用電攝影感光體1M、第2色用一次帶電部件3M、第2色用曝光裝置、第2色用顯影劑承載體5M、第2色用一次轉(zhuǎn)印帶電部件6pM的第2色用圖像形成部;含有第3色用電攝影感光體1C、第3色用一次帶電部件3C、第3色用曝光裝置、第3色用顯影劑承載體5C、第3色用一次轉(zhuǎn)印帶電部件6pC的第3色用圖像形成部;含有第4色用電攝影感光體1K、第4色用一次帶電部件3K、第4色用曝光裝置、第4色用顯影劑承載體5K、第4色用一次轉(zhuǎn)印帶電部件6pK的第4色用圖像形成部的運(yùn)行與第1色用圖像形成部相同,在中間轉(zhuǎn)印帶11的表面,第2色調(diào)色劑圖像(品紅圖像)、第3色調(diào)色劑圖像(青色圖像)、第4色調(diào)色劑圖像(黑色圖像)被順次一次轉(zhuǎn)印。由此,在中間轉(zhuǎn)印帶11的表面就形成目的彩色圖像所對(duì)應(yīng)的合成調(diào)色劑圖像。
中間轉(zhuǎn)印帶11表面形成的合成調(diào)色劑圖像接受來(lái)自二次轉(zhuǎn)印帶電部件6s的二次轉(zhuǎn)印偏壓,在轉(zhuǎn)印材料(紙等)P上被順次二次轉(zhuǎn)印。該轉(zhuǎn)印材料(紙等)P是從轉(zhuǎn)印材料供給裝置(未圖示)送出的,且其在二次轉(zhuǎn)印對(duì)向輥13·中間轉(zhuǎn)印帶11和二次轉(zhuǎn)印帶電部件6s之間(接觸部)與中間轉(zhuǎn)印帶11的旋轉(zhuǎn)同步被取出。
經(jīng)過(guò)合成調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印后的轉(zhuǎn)印材料P與中間轉(zhuǎn)印帶11的表面分離后被導(dǎo)入定影裝置8接受圖像定影,經(jīng)過(guò)上述步驟后作為彩色圖像形成物(打印、復(fù)印)被印制輸出裝置外。
合成調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印后的中間轉(zhuǎn)印帶11的表面,經(jīng)由中間轉(zhuǎn)印帶用清潔部件7’除去二次轉(zhuǎn)印殘留的顯影劑(調(diào)色劑)而使表面清潔后,使用于其后的合成調(diào)色劑圖像形成中。
另外,經(jīng)由第1色~第4色用清潔部件7Y、7M、7C、7K除去了轉(zhuǎn)印殘留顯影劑(調(diào)色劑)的第1色~第4色用電攝影感光體1Y、1M、1C、1K的表面也可以用預(yù)曝光裝置的預(yù)曝光光進(jìn)行消電處理,但是如圖6所示,當(dāng)電攝影感光體表面的帶電采取使用帶電輥狀的一次帶電部件(一次帶電輥)等進(jìn)行接觸帶電時(shí),預(yù)曝光不是必需的。
本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶可以?xún)?yōu)選使用于上述中間轉(zhuǎn)印帶或者轉(zhuǎn)印材料傳送帶等之中。
以上,主要以本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶作為中間轉(zhuǎn)印帶或者轉(zhuǎn)印材料傳送帶進(jìn)行使用為中心進(jìn)行了說(shuō)明,本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶除了可用于中間轉(zhuǎn)印帶或者轉(zhuǎn)印材料傳送帶之外,也能夠適用于感光帶、轉(zhuǎn)印帶、轉(zhuǎn)印材料傳送帶以外的傳送帶、定影帶、顯影帶、帶電帶、送紙帶等電攝影裝置中使用的所有電攝影環(huán)形帶中。
另外,本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶可以直接安裝在電攝影裝置本體上,也可以作為環(huán)形帶盒以相對(duì)電攝影裝置本體可自由拆卸的形態(tài)使用。例如,也可以使本發(fā)明的電攝影環(huán)形帶和電攝影感光體或一次帶電部件等電攝影程序部件一體化,作為程序盒使用。
以下舉出具體的實(shí)施例更加詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。但是本發(fā)明并不局限于此。另外,實(shí)施例中的“份”表示“質(zhì)量份”。
耐彎曲性的評(píng)價(jià)、耐潛伸性的評(píng)價(jià)、環(huán)境引起的電阻變化的評(píng)價(jià)按照如下方法進(jìn)行。
·耐彎曲性的評(píng)價(jià)利用圖7所示結(jié)構(gòu)的彎曲試驗(yàn)裝置進(jìn)行耐彎曲性的評(píng)價(jià)。
電攝影環(huán)形帶的厚度為100μm時(shí),將其切成寬20mm×長(zhǎng)200mm的長(zhǎng)條狀,將該長(zhǎng)條狀樣品701安裝在彎曲試驗(yàn)裝置的夾頭702、703上。夾頭703連接在曲柄704側(cè),對(duì)夾頭702施加1kg荷重(F)。通過(guò)驅(qū)動(dòng)曲柄704(使圓盤(pán)沿箭頭方向旋轉(zhuǎn))使長(zhǎng)條狀樣品701在輥(自由旋轉(zhuǎn))705上往復(fù)移動(dòng),反復(fù)進(jìn)行曲伸操作。
該試驗(yàn)?zāi)軌蚪o樣品施加比實(shí)際在電攝影裝置中電攝影環(huán)形帶所受到的更大的應(yīng)力。
輥705的直徑為10mm,旋轉(zhuǎn)行程為20mm,速度為1次往返/0.5秒。
長(zhǎng)條狀樣品701每單位截面積的荷重在任何樣品中都必須統(tǒng)一,因此,例如當(dāng)電攝影環(huán)形帶的厚度為200μm時(shí),則使長(zhǎng)條狀樣品的寬度為10mm。
進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),將往返100萬(wàn)次也不發(fā)生破裂或龜裂的樣品判斷為具有耐彎曲性的樣品。
·耐潛伸性的評(píng)價(jià)進(jìn)行上述耐彎曲性評(píng)價(jià)時(shí),測(cè)定評(píng)價(jià)前的兩個(gè)夾頭間距離(L0),往返100萬(wàn)次后再次測(cè)定夾頭間距離(L1)。
潛伸率[%]=(L1-L0)/L0×100進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),將潛伸率值不足4%的樣品判斷為具有耐潛伸性的樣品。
·環(huán)境引起的電阻差利用15℃/10%RH(L/L)環(huán)境下測(cè)定的體積電阻率(RvL),和30℃/80%RH(H/H)環(huán)境下測(cè)定的體積電阻率(RvH)的差值(環(huán)境電阻差)的對(duì)數(shù)值進(jìn)行評(píng)價(jià),將該值不足2位數(shù)的樣品判斷為環(huán)境引起電阻變化小的樣品。
(實(shí)施例1)使用下述材料制成電攝影環(huán)形帶聚酰胺610 40份聚酰胺12 30份炭黑(Denkablack粉狀物) 12份氧化鋅 13.76份改性聚烯烴 4份分散劑 0.12份抗氧化劑 0.12份將聚酰胺610、聚酰胺12、改性聚烯烴及抗氧化劑用滾動(dòng)混合機(jī)(tumbling mixer)混合。另外,將炭黑及分散劑用亨舍爾混合機(jī)混合。
然后在圖3所示結(jié)構(gòu)的裝置中,從料斗302向雙螺桿擠出機(jī)301中投入混合后的聚酰胺610、聚酰胺12、改性聚烯烴及抗氧化劑,在樹(shù)脂熔融期間,從料斗302’向雙螺桿擠出機(jī)301中投入混合有氧化鋅的炭黑及分散劑。
經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)301熔融混煉(混煉溫度260℃)后的上述材料經(jīng)由線(xiàn)料模具303作為線(xiàn)料304(直徑2mm)被擠出,通過(guò)水槽305進(jìn)行冷卻,然后通過(guò)線(xiàn)料切割器306得到成形用材料。
然后,在圖1所示結(jié)構(gòu)的裝置中將上述成形用原料投入擠出機(jī)101中配備的料斗102中,通過(guò)上述脹形成形得到環(huán)形帶。
然后,使用以熱膨脹率不同的材料制成的一組直徑不同的圓筒模具,用上述方法除去得到的環(huán)形帶的折痕,進(jìn)行表面平滑性調(diào)整以及尺寸調(diào)整。另外,對(duì)設(shè)置成從內(nèi)側(cè)開(kāi)始依次為內(nèi)模·得到的環(huán)形帶·外模的模具在200℃下加熱20分鐘。
然后,將除去了折痕、對(duì)表面平滑性及尺寸進(jìn)行了調(diào)整的環(huán)形帶的兩端部精密切割,得到了周長(zhǎng)480mm、寬度250mm、厚度100μm的電攝影環(huán)形帶。并且該電攝影環(huán)形帶的內(nèi)面設(shè)置了擺動(dòng)防止部件。
對(duì)得到的電攝影環(huán)形帶的耐彎曲性、耐潛伸性進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的結(jié)果為其具有良好的耐彎曲性和耐潛伸性。
另外,將得到的電攝影環(huán)形帶作為轉(zhuǎn)印材料傳送帶安裝在圖5所示結(jié)構(gòu)的電攝影裝置(彩色激光打印機(jī))中,在N/N、L/L、H/H的各種環(huán)境下進(jìn)行全色圖像的輸出實(shí)驗(yàn),并對(duì)初期的圖像進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的結(jié)果為任何環(huán)境下都未出現(xiàn)色偏移等圖像不良,尤其是通過(guò)添加了改性聚烯烴,未出現(xiàn)飛散或者中空,能夠得到良好的圖像。
然后,在各環(huán)境下進(jìn)行輸出1萬(wàn)張圖像的耐久實(shí)驗(yàn),觀(guān)察耐久實(shí)驗(yàn)后的電攝影環(huán)形帶(轉(zhuǎn)印材料傳送帶),未觀(guān)察到龜裂、斷裂、損壞等異常,而且也未發(fā)現(xiàn)對(duì)電攝影裝置的運(yùn)行或輸出圖像的品質(zhì)產(chǎn)生惡劣影響的潛伸。
評(píng)價(jià)的結(jié)果在表1中給出。
(實(shí)施例2~5)除了將實(shí)施例1中所使用的各種材料變換成表1中所示的材料之外,用與實(shí)施例1相同的方法制成電攝影環(huán)形帶(轉(zhuǎn)印材料傳送帶),并進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的結(jié)果在表1中給出。
(實(shí)施例6)除了將實(shí)施例1中所使用的材料變換成表1中所示的材料之外,用與實(shí)施例1相同的方法制成電攝影環(huán)形帶。但是使電攝影環(huán)形帶的尺寸為周長(zhǎng)440mm、寬度240mm、厚度100μm。
將得到的電攝影環(huán)形帶作為轉(zhuǎn)印材料傳送帶安裝在圖5所示結(jié)構(gòu)的電攝影裝置(全色激光打印機(jī))中,采用與實(shí)施例1同樣的評(píng)價(jià)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的結(jié)果在表1中給出。
(實(shí)施例7)除了將實(shí)施例1中所使用的材料變換成表1中所示的材料之外,用與實(shí)施例1相同的方法制成電攝影環(huán)形帶。但是使電攝影環(huán)形帶的尺寸為周長(zhǎng)700mm、寬度260mm、厚度100μm。
將得到的電攝影環(huán)形帶作為中間轉(zhuǎn)印帶安裝在圖6所示結(jié)構(gòu)的電攝影裝置(全色激光打印機(jī))中,采用與實(shí)施例1同樣的評(píng)價(jià)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的結(jié)果在表1中給出。
(比較例1~9)
除了將實(shí)施例1中所使用的各種材料變換成表2中所示的材料之外,與實(shí)施例1用相同的方法制成電攝影環(huán)形帶(轉(zhuǎn)印材料傳送帶),并進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的結(jié)果在表2中給出。其中,比較例1中上述混煉溫度為270℃,比較例2中上述混煉溫度為300℃,比較例3中上述混煉溫度為330℃,比較例4中上述混煉溫度為280℃。比較例8在進(jìn)行彎曲試驗(yàn)時(shí)電攝影環(huán)形帶發(fā)生了破斷,因此未能進(jìn)行耐潛伸性的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的結(jié)果在表2中給出。
表1
表2
下面對(duì)表1以及表2進(jìn)行說(shuō)明。
·聚酰胺樹(shù)脂“PA”=“聚酰胺”P(pán)A610Toray社制AmilanCM2001PA612Daicel·Degussa制diamidD22PA11Atofina制的Rilsan BESNOTLPA12宇部興產(chǎn)制Ubesta 3030UPA6Toray社制Amilan CM1041(LO)PA66旭化成制Leona 1700SPA46DJEP制Stanyl TS300MXD6三菱GAS化學(xué)制MX Nylon S6121·炭黑DENKADenka black、粉狀物,電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制EC600JDKetjen black EC600JD,Lion制REGAL 400Cabot制·改性聚烯烴E-GMA(乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物)住友化學(xué)工業(yè)制的Bond fast EMAH-PE(馬來(lái)酸改性聚乙烯)日本Unicar制的NUCpolyethylene GA-004·分散劑H-818(縮合蓖麻醇酸聚甘油酯)太陽(yáng)化學(xué)制的Chirabazol H818P-4(聚甘油硬脂酸酯)太陽(yáng)化學(xué)制Chirabazol P-4·抗氧化劑IRGANOXIrganox245、Ciba Specialty Chemical制·阻燃劑MCN三聚氰胺氰尿酸酯(melaminecyanurate)日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)、MC-610
·帶電防止劑PEEA(聚醚酯酰胺樹(shù)脂)三洋化成工業(yè)制Pelestat NC6321·帶種類(lèi)“ETB”=“轉(zhuǎn)印材料傳送帶”“ITB”=“中間轉(zhuǎn)印帶”·體積電阻率按照上述方法進(jìn)行測(cè)定。(N/N環(huán)境下、100V施加電壓)·耐彎曲性耐彎曲性的評(píng)價(jià)試驗(yàn)中,以100萬(wàn)次往返后仍不發(fā)生斷裂或者龜裂的樣品為A,未到100萬(wàn)次往復(fù)既已發(fā)生斷裂或者龜裂的樣品為C。
·耐潛伸性耐潛伸性的評(píng)價(jià)試驗(yàn)中,以潛伸率不足1%的樣品為AA,潛伸率為1%或1%以上不足3%的樣品為A,潛伸率為3%或3%以上不足4%的樣品為B,潛伸率為4%或4%以上的樣品為C。
·環(huán)境電阻差不足1位數(shù)為A,1位數(shù)或1位數(shù)以上而不足2位數(shù)的樣品為B,2位數(shù)或2位數(shù)以上的樣品為C。
·初期的圖像在N/N、L/L、H/H各種環(huán)境下都良好的樣品為A,在N/N環(huán)境下良好但在L/L或者H/H環(huán)境下存在圖像不良的樣品為B,L/L及H/H環(huán)境下都存在圖像不良的樣品為C。
·耐久試驗(yàn)后N/N、L/L、H/H各種環(huán)境下都良好的樣品為A,N/N、L/L、H/H的任一環(huán)境下發(fā)生潛伸或者破斷或龜裂的樣品為C。
權(quán)利要求
1.一種電攝影環(huán)形帶,該電攝影環(huán)形帶含有聚酰胺樹(shù)脂、炭黑以及填充劑,其特征為,所述聚酰胺樹(shù)脂是選自聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11以及聚酰胺12組成的組中的至少一種樹(shù)脂,所述填充劑是選自氧化物、氫氧化物、碳酸鹽以及硅酸鹽組成的組中的至少一種填充劑,所述聚酰胺樹(shù)脂的質(zhì)量(A)與所述炭黑及所述填充劑的總質(zhì)量(B)的比值(A∶B)為90∶10~50∶50。
2.如權(quán)利要求1所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為,所述聚酰胺樹(shù)脂的質(zhì)量(A)與所述炭黑及所述填充劑的總質(zhì)量(B)的比值(A∶B)為75∶25~60∶40。
3.如權(quán)利要求1所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為,所述聚酰胺樹(shù)脂是選自聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11以及聚酰胺12組成的組中的2種樹(shù)脂的混合物,且該2種樹(shù)脂的質(zhì)量比為10∶90~90∶10。
4.如權(quán)利要求1所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為還含有改性聚烯烴和熱塑性彈性體中的至少一種。
5.如權(quán)利要求4所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為,上述改性聚烯烴為馬來(lái)酸改性聚乙烯、或者甲基丙烯酸縮水甘油酯和聚乙烯的共聚物。
6.如權(quán)利要求1所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為還含有抗氧化劑。
7.如權(quán)利要求1所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為還含有阻燃劑。
8.如權(quán)利要求1所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為還含有分散劑。
9.如權(quán)利要求8所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為,所述分散劑為縮合蓖麻醇酸聚甘油酯、或者聚甘油硬脂酸酯。
10.如權(quán)利要求1所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為,所述電攝影環(huán)形帶為轉(zhuǎn)印材料傳送帶。
11.如權(quán)利要求1所述的電攝影環(huán)形帶,其特征為,所述電攝影環(huán)形帶為中間轉(zhuǎn)印帶。
12.一種電攝影裝置,該電攝影裝置裝有含有聚酰胺樹(shù)脂、炭黑以及填充劑的電攝影環(huán)形帶,且其特征為,所述聚酰胺樹(shù)脂選自聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11以及聚酰胺12組成的組中的至少一種樹(shù)脂,所述填充劑是選自氧化物、氫氧化物、碳酸鹽以及硅酸鹽組成的組中的至少一種填充劑,所述聚酰胺樹(shù)脂的質(zhì)量(A)與所述炭黑及所述填充劑的總質(zhì)量(B)的比值(A∶B)為90∶10~50∶50。
13.一種電攝影環(huán)形帶的制造方法,其中所述電攝影環(huán)形帶含有聚酰胺樹(shù)脂、炭黑以及填充劑,并且上述聚酰胺樹(shù)脂是選自聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11以及聚酰胺12組成的組中的至少一種樹(shù)脂,上述填充劑是選自氧化物、氫氧化物、碳酸鹽以及硅酸鹽組成的組中的至少一種填充劑,且上述聚酰胺樹(shù)脂的質(zhì)量(A)與上述炭黑及上述填充劑的總質(zhì)量(B)的比值(A∶B)為90∶10~50∶50,該方法的特征為,其包括以下工序?qū)⑺鼍埘0窐?shù)脂投入雙螺桿擠出機(jī)的聚酰胺樹(shù)脂投入工序;和在經(jīng)由該聚酰胺樹(shù)脂投入工序投入到雙螺桿擠出機(jī)中的聚酰胺樹(shù)脂熔融時(shí),將上述炭黑以及上述填充劑投入雙螺桿擠出機(jī)的炭黑·填充劑的投入工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電攝影環(huán)形帶、裝有該電攝影環(huán)形帶的電攝影裝置、以及該電攝影環(huán)形帶的制造方法。所述電攝影環(huán)形帶含有聚酰胺樹(shù)脂、炭黑以及填充劑,且其特征為,該聚酰胺樹(shù)脂是選自聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺11以及聚酰胺12組成的組中的至少一種樹(shù)脂,該填充劑是選自氧化物、氫氧化物、碳酸鹽以及硅酸鹽組成的組中的至少一種填充劑,該聚酰胺樹(shù)脂的質(zhì)量(A)與該炭黑及該填充劑的總質(zhì)量(B)的比值(A∶B)為90∶10~50∶50。
文檔編號(hào)G03G15/16GK1621960SQ20041009614
公開(kāi)日2005年6月1日 申請(qǐng)日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者松田秀和, 仲澤明彥, 田中篤志, 草場(chǎng)隆, 櫻井有治 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社