本發明涉及包括在用于電子照相圖像形成設備的定影設備中的定影構件，以及圖像形成設備。

背景技術：

如打印機、復印機和傳真機等的電子照相圖像形成設備(下文簡稱為“圖像形成設備”)包括設置有膜或輥形式的定影構件的定影設備。已知這些定影構件的一些具有以下構造：包括由耐熱性樹脂或金屬制成的膜或輥形式的基材、形成在基材上的含有耐熱性橡膠的彈性層、以及含有具有高的對調色劑的脫模性的氟樹脂且形成在彈性層上的表面層(下文在某些情況下稱為“氟樹脂層”)。

日本專利申請特開第h10-142990號公報、第2009-15137號公報和第2011-175218號公報公開了其上設置有表面層的定影構件，所述表面層是通過將聚四氟乙烯(ptfe)和如四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(pfa)和四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(fep)等具有與ptfe相比較高的脫模性的其它的氟樹脂(differentfluorineresin)的分散液的涂膜的燒制(firing)形成的氟樹脂層。

隨著圖像形成設備的打印速度提高，已經需要含有氟樹脂的表面層的耐久性進一步改進。

認為的是，增加包含在ptfe和上述其它的氟樹脂的混合氟樹脂中的ptfe的比例在改善表面層的耐久性(耐磨耗性)方面是有效的。然而，在簡單地增加包含在含有ptfe和其它的氟樹脂的表面層中的ptfe的比例的情況下，包含在該氟樹脂中的其它的氟樹脂的比例相對減少，這會導致難以維持源自其它的氟樹脂的功能，如表面層的表面的脫模性。

出于這個原因，本發明人已經認識到，有必要開發用于改善表面層的耐磨耗性的技術，以代替增加包含在含有ptfe和其它的氟樹脂的表面層中的ptfe的比例的方法。

本發明的一個方面涉及提供具有高的耐磨耗性的定影構件和所述定影構件的制造方法。本發明的另一個方面涉及提供能夠穩定地提供高品質的圖像的定影設備和圖像形成設備。

技術實現要素：

發明要解決的問題

根據本發明的一個方面，提供了一種定影構件，其包括含有聚四氟乙烯(ptfe)和與ptfe相比熔點較低的氟樹脂的表面層，其中在通過將所述表面層的樣品用差示掃描熱量計(dsc)以20℃/分鐘的升溫速度加熱得到的dsc(吸熱)曲線中，具有在330℃以上且340℃以下的溫度范圍內具有峰頂的吸熱峰1和在與所述吸熱峰1相比較低的溫度范圍內具有峰頂的吸熱峰2，并且基于所述吸熱峰1的熔解熱量與基于所述吸熱峰2的熔解熱量的總和δh為40j/g以上且55j/g以下。

根據本發明的另一個方面，提供了一種定影設備，其包括定影構件以及面對所述定影構件配置的加壓構件，其中所述定影構件是上述的定影構件。

根據本發明的又一個方面，提供了一種圖像形成設備，其包括用于將未定影的調色劑圖像定影在記錄材料上的定影單元，其中所述定影單元包括上述的定影設備。

根據本發明的又一個方面，提供了一種定影構件的制造方法，所述定影構件包括彈性層和表面層，所述表面層含有聚四氟乙烯(ptfe)和與ptfe相比熔點較低的氟樹脂，所述方法包括：在所述彈性層上形成表面層形成用涂料的涂膜，所述表面層形成用涂料以40:60至60:40(質量比)的混合比含有熔點為330℃以上且340℃以下的ptfe和與ptfe相比熔點較低的氟樹脂；和將所述涂膜在315℃以上且小于所述ptfe的熔點的溫度下加熱，從而形成所述表面層。

本發明進一步的特征將參照附圖從以下示例性實施方式的描述變得顯而易見。

附圖說明

圖1是根據本發明的一個方面的圖像形成設備的一個實例的示意性構造圖。

圖2是根據本發明的一個方面的定影設備的一個實例的側截面的示意性構造圖。

圖3是根據本發明的一個方面的定影構件的一個實例的截面的示意性構造圖。

圖4是根據實施例4的表面層的dsc曲線。

具體實施方式

現在將參照附圖詳細地描述本發明優選的實施方案。

本發明人已經進行了進一步的研究，以改善含有氟樹脂的表面層的耐磨耗性。結果，本發明人已發現，包含在表面層中的氟樹脂的結晶度與表面層的耐磨耗性密切相關。具體地，本發明人已經發現，增加表面層中的氟樹脂的結晶度可以進一步改善表面層的表面的耐磨耗性。

在本發明中，氟樹脂的結晶度由基于通過將樣品用差示掃描熱量計(dsc)以20℃/min的升溫速度加熱得到的吸熱峰計算的熔解熱量δh(j/g)表示。

這里，本發明人已關注“聚合后的(aspolymerized)”氟樹脂或氟聚合物。該氟樹脂通過含氟原子的單體的聚合而合成。維持聚合后即刻的狀態的氟樹脂被稱為“聚合后的氟樹脂(fluorineresinaspolymerized)”。

換言之，聚合后的氟樹脂因為其分子鏈致密地排列而具有高結晶度。如果聚合后的氟樹脂熔融，則氟樹脂的分子鏈的這種致密排列崩塌，失去聚合后的氟樹脂所特有的高度結晶的狀態。

出于這個原因，本發明人已關注以下事實：在形成含有聚合后的ptfe(ptfeaspolymerized)和其它的氟樹脂的混合物的熔融產物的表面層時，ptfe的熔點高于如pfa或fep等的除了ptfe以外的其它的氟樹脂；并且已研究通過將所述混合物在不使ptfe熔融而使其它的氟樹脂熔融的溫度范圍下加熱來維持所述表面層中的聚合后的ptfe的特性的方法。即，本發明人認為，表面層的耐磨耗性可以通過維持包含在表面層中的ptfe的聚合后的ptfe所特有的高的結晶度而進一步改善。

失去聚合后的ptfe的特性的ptfe的熔點是325℃。聚合后的ptfe的熔點是330℃以上。因此，含有氟樹脂的表面層通過將聚合后的ptfe和其它的氟樹脂的分散液的涂膜在與聚合后的ptfe的熔點相比較低的溫度下燒制而形成。發現的是，所得表面層中的ptfe具有330℃以上的熔點，并維持了聚合后的ptfe的狀態。還發現，表面層中的氟樹脂具有40j/g以上的δh，并且具有高的結晶度。

也就是說，本發明人已經發現，在通過將含有ptfe和其它的氟樹脂的分散液的涂膜燒制來形成表面層時，具有高的耐磨耗性的表面層通過使用“聚合后的”ptfe，并且以維持表面層中的“聚合后的”ptfe的狀態的方式形成表面層來得到。

由此，可以得到具有高的耐磨耗性的表面層，而不降低包含在含有ptfe和其它的氟樹脂的表面層中的除了ptfe以外的其它的氟樹脂的比例。

現在將具體描述根據本發明的一個方面的定影構件和所述定影構件的制造方法。

(定影構件的構造)

圖3是根據本發明的一個方面的環形帶形式的定影構件(下文也稱為“定影帶”)23的局部截面圖。在圖3中，定影帶23依次包括環形帶形式的基材231、彈性層232、以及配置在基材231的外周面上的表面層233。

定影構件可以具有包括基材231和其上形成的表面層233、而沒有彈性層232的層構造，或可以具有包括多個彈性層232的多層構造。定影構件的形式不限于帶的形式。定影構件可以為輥的形式。

<表面層>

在表面層233中，在通過將表面層的樣品用差示掃描熱量計(dsc)以20℃/分鐘的升溫速度加熱得到的dsc(吸熱)曲線中，具有在330℃以上且340℃以下的溫度范圍內具有峰頂的吸熱峰1和在與所述吸熱峰1相比較低的溫度范圍內具有峰頂的吸熱峰2，并且基于吸熱峰1的熔解熱量與基于吸熱峰2的熔解熱量的總和δh為40j/g以上且55j/g以下。

吸熱峰1源自包含在表面層中的ptfe，并且吸熱峰2源自與ptfe相比熔點較低的氟樹脂。聚合后的ptfe具有330℃以上且340℃以下的熔點。聚合后的ptfe一旦熔融，則失去聚合后的ptfe所特有的聚合狀態，由此具有小于330℃的熔點。

吸熱峰的峰頂表示通過將樣品以20℃/分鐘的升溫速度加熱而用差示掃描熱量計測量樣品得到的dsc曲線中的熔解峰的頂點(熔點)。dsc曲線根據jisk7121-1987獲得。具體地，將表面層的樣品(約5mg)精確稱量，并置于鋁盤中。使用空鋁盤作為參照。測量在范圍為50℃至400℃的溫度下進行。

在表面層233的樣品的dsc曲線中，基于吸熱峰1的熔解熱量與基于吸熱峰2的熔解熱量的總和δh為40j/g以上且55j/g以下。在δh為40j/g以上時，表面層具有高的結晶度，因此具有高的耐磨耗性。為了獲得具有高的結晶度且δh大于55j/g的表面層，即使含有聚合后的ptfe，ptfe的含量也應增加。結果，包含在表面層中的氟樹脂中的除了ptfe以外的其它的氟樹脂的含量應相對降低。因此，總和δh優選控制在以上規定的范圍內，以提供定影構件所需要的高的脫模性同時維持高的耐磨耗性?？偤挺膆更優選為43j/g以上且55j/g以下。

在以上得到的dsc曲線中，總和δh表示由含有吸熱峰1和吸熱峰2的dsc曲線與基線所圍繞的區域。

使用聚合后的ptfe作為ptfe，以將總和δh在控制該范圍內。聚合后的ptfe是指在聚合后沒有熔融歷史的ptfe。聚合后的ptfe例如是作為“ktl-500f”(商品名，由kitamuralimited生產)商購可得的。

與ptfe相比熔點較低的氟樹脂(下文也稱為“其它的氟樹脂”)的具體實例包括四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(pfa)和四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(fep)。在這些氟樹脂中，特別地，pfa適合用于賦予表面層的外表面以高的調色劑脫模性。

其它的氟樹脂可以具有相對高的結晶度。具體地，當pfa用作其它的氟樹脂時，可以使用熔點或dsc中的吸熱峰2的溫度為300℃以上且315℃以下的pfa。pfa優選具有20j/g以上、特別是20j/g以上且30j/g以下的熔解熱量。此類pfa的市售品的實例包括“teflon(注冊商標)pfa350-j”(由dupont-mitsuifluorochemicalscompany,ltd.制造)。

包含的ptfe和其它的氟樹脂的量會影響表面層的δh的值。換言之，單一物質ptfe具有與其它的氟樹脂相比較高的δh，并且簡單增加氟樹脂中的ptfe的含量可以增加總和δh。然而，增加ptfe的含量相對降低了其它的氟樹脂的含量，這會導致難以充分確保由其它的氟樹脂所帶來的功能，如脫模性。

因此，氟樹脂中的ptfe與其它的氟樹脂的混合比(ptfe:其它的氟樹脂)優選為40:60至60:40(質量比)。在使用熔點為330℃以上且340℃以下的ptfe時，在混合比在以上規定的范圍內的情況下，總和δh可以適當地控制在40j/g以上且55j/g以下的范圍內。混合比特別優選為40:60至50:50(質量比)。

從耐磨耗性和熱傳導性的觀點，表面層233可以具有10μm以上且25μm以下的厚度。

表面層233可以含有如碳、碳化物、金屬和金屬氧化物等的填料。

<基材>

基材231可以用如聚酰亞胺(pi)、聚酰胺酰亞胺(pai)、聚醚醚酮(peek)或聚醚砜(pes)等樹脂材料，或者如不銹鋼或鎳等金屬材料來形成?；膬炦x具有20μm以上且100μm以下，特別是20μm以上且60μm以下的厚度，以減少熱容量和改善定影設備6的快速啟動性。

<彈性層>

彈性層232可以用已知的彈性材料形成。具體地，使用硅橡膠或氟橡膠。在這些橡膠中，硅橡膠是優選的。

硅橡膠的原料可以是在室溫下具有流動性的聚合物，并且可以使用通過加熱而固化的液態硅橡膠。用此類液態硅橡膠形成的彈性層232具有適當低的硬度，并且具有用于定影設備6中的充分的耐熱性和回彈力。特別地，可以使用加成-交聯型液態硅橡膠，這是因為其高的加工性和高的尺寸精度的穩定性，以及由于在固化反應期間沒有反應副產物產生而得到的高的生產性。

加成-交聯型液態硅橡膠組合物含有以下基本構成組分(a)、(b)和(c)：

(a)具有不飽和脂族基團的有機聚硅氧烷；

(b)具有鍵合至硅的活性氫的有機聚硅氧烷；和

(c)氫化硅烷化催化劑。

作為組分(a)的具有不飽和脂族基團的有機聚硅氧烷的實例包括：

-具有由r12r2sio1/2表示的分子的兩端和由r12sio和r1r2sio表示的中間單元的直鏈狀有機聚硅氧烷，和

-具有由r12r2sio1/2表示的分子的兩端且在中間單元中含有r1sio3/2和/或sio4/2的分枝狀有機聚硅氧烷，

其中r1表示鍵合至硅原子且不具有不飽和脂族基團的未取代或取代的一價烴基。其具體實例包括烷基(如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基和正己基)、芳基(苯基和萘基)、和取代的烴基(如氯甲基、3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基、3-氰基丙基和3-甲氧基丙基)。

特別地，優選50％以上的r1為甲基，并且更優選所有的r1為甲基，這是因為合成和處理容易，且得到高的耐熱性。

r2表示鍵合至硅原子的不飽和脂族基團。r2的實例包括乙烯基、芳基、3-丁烯基、4-戊烯基和5-己烯基。特別地，可以使用乙烯基，這是因為合成和處理容易，且硅橡膠的交聯反應容易進行。

作為組分(a)的有機聚硅氧烷可以具有5,000以上且100,000以下的數均分子量，和10,000以上且500,000以下的重均分子量。

作為組分(b)的具有鍵合至硅的活性氫的有機聚硅氧烷是交聯劑，其用于通過由于鉑化合物的催化作用導致的與組分(a)中的烯基的反應來形成交聯結構。

在組分(b)中，鍵合至硅原子的氫原子的數目在分子中平均地可以為大于3。鍵合至硅原子的有機基團的實例包括與具有不飽和脂族基團的有機聚硅氧烷組分的r1相同的未取代或取代的一價烴基。特別地，可以使用甲基，這是因為合成和處理容易。具有鍵合至硅的活性氫的有機聚硅氧烷可以具有任意的分子量。

組分(b)在25℃下的粘度在優選為10mm²/s以上且100,000mm²/s以下，更優選為15mm²/s以上且1,000mm²/s以下的范圍內。在粘度為10mm²/s以上時，有機聚硅氧烷在貯儲期間幾乎不揮發，并且所得硅橡膠可具有期望的交聯度和物性。在粘度為100,000mm²/s以下時，有機聚硅氧烷可以容易地處理，且均勻地分散在體系中。

作為組分(b)的硅氧烷可以是具有直鏈狀、分枝狀或環狀骨架的硅氧烷，或者可以使用其混合物。特別地，從合成的容易性的觀點，可以使用直鏈狀硅氧烷。

在組分(b)中，si-h鍵可以存在于分子中的任意的硅氧烷單元中。至少部分的si-h鍵可以存在于有機聚硅氧烷的分子末端，如r12hsio1/2單元中。

此外，組分(a)和組分(b)可以包含在加成-固化型硅橡膠組合物中，使得不飽和脂族基團的數目與硅原子的數目的比例為0.001以上且0.020以下，特別優選為0.002以上且0.010以下。組分(a)和組分(b)可以包含在加成-固化型硅橡膠組合物中，使得活性氫原子的數目與不飽和脂族基團的數目的比例為0.3以上且0.8以下。在活性氫原子的數目與不飽和脂族基團的數目的比例為0.3以上時，固化后的硅橡膠可以穩定地具有期望的硬度。在活性氫原子的數目與不飽和脂族基團的數目的比例為0.8以下時，可以防止硅橡膠的硬度過度增加。活性氫原子的數目與不飽和脂族基團的數目的比例可以如下測定：將不飽和脂族基團的數目和活性氫原子的數目通過氫核磁共振分析儀(1h-nmr(商品名：al400ft-nmr，由jeolltd.制造)定量從而計算所述比例。

組分(c)的實例包括如鉑化合物和銠化合物等的已知的物質。

除了組分(a)至(c)以外，該組合物可以含有反應控制劑(抑制劑)。作為反應控制劑，可以使用如甲基乙烯基四硅氧烷、乙炔醇、硅氧烷改性的乙炔醇和氫過氧化物等的已知的物質。

高熱傳導性填料(下文稱為“填料”)可以與形成彈性層232的硅橡膠混合從而提高彈性層232的熱傳導率。作為填料，可以使用sic、zno、al2o3、aln、mgo和碳。這些填料可以單獨使用，或者可以以混合物的形式使用。這些添加到彈性層232的填料還可以賦予彈性層232以導電性。

期望的是彈性層232具有30μm以上且500μm以下，優選100μm以上且300μm以下的厚度。厚度在該范圍內的彈性層232可充分地顯示出彈性，促進形成具有高光澤和幾乎沒有定影不均勻的高品質的圖像。此類彈性層可更有效地防止由定影構件過度增加的熱容量引起的定影設備6的快速啟動性降低。

(表面層的形成方法)

以下方法(i)和(ii)已知為表面層233的形成方法：

(i)在彈性層232的表面上形成氟樹脂分散液的涂膜，該分散液通過將氟樹脂顆粒分散在水系分散介質中制備；并燒制該涂膜從而使氟樹脂顆粒的至少一部分熔融，從而形成包括氟樹脂膜的表面層的方法(下文也稱為“涂布法”)，和

(ii)將彈性層232的表面用通過將熔融的氟樹脂擠出成形為圓筒狀制備的氟樹脂管覆蓋，并固定該管的方法(以下也稱為“管覆蓋法”)。

在所述涂布法中，聚合后的ptfe的狀態容易通過表面層的形成方法來維持。出于這個原因，在這方面，更優選使用涂布法作為表面層的形成方法。包括彈性層和通過涂布法形成在彈性層上的表面層的定影構件具有其中彈性層與表面層直接接觸的構造。

現在將詳細地描述通過涂布法形成表面層的方法。

(1)形成涂膜的步驟

首先，作為表面層形成用涂料，將ptfe和與ptfe相比熔點較低的其它的氟樹脂的顆粒分散在水系分散介質中，從而制備氟樹脂分散液。然后，將表面層形成用涂料施涂至彈性層232的表面上，從而形成含有氟樹脂的涂膜(下文簡稱為“涂膜”)。

這里，除了氟樹脂以外，表面層形成用涂料可以含有成膜劑、表面活性劑和粘度調節劑(viscositycontrolagent)。

包含在表面層形成用涂料中的氟樹脂(ptfe和其它的氟樹脂)可以是顆粒的形式。氟樹脂顆?？梢跃哂?.1μm以上且5μm以下的平均粒徑(體積平均粒徑)。氟樹脂顆粒的體積平均粒徑是通過光散射法測定的體積平均粒徑。

作為ptfe，聚合后的ptfe用于獲得高的結晶度。重要的是，聚合后的ptfe的顆粒通過聚合反應制備，并且不進行在等于或高于ptfe的熔點的溫度下的熱處理。

在施涂表面層形成用涂料之前，彈性層232可進行表面處理，以提高彈性層232與表面層233之間的粘接性。表面處理的實例具體地包括：施涂硅烷偶聯劑、用紫外光(uv)照射、等離子體處理和火焰處理?？梢越M合使用多種表面處理，例如在用紫外光照射后施涂硅烷偶聯劑。

(2)加熱涂膜從而形成表面層的步驟

接著，將彈性層232上的涂膜通過加熱熔融從而形成表面層233。

聚合后的ptfe的熔點為330℃以上且340℃以下，而如標準的pfa和fep等的其它的氟樹脂的熔點為315℃以下。將該涂膜的加熱溫度控制至315℃以上且小于ptfe的熔點的溫度。其它的氟樹脂可以由此熔融而不使聚合后的ptfe熔融，從而形成表面層233。涂膜的加熱溫度更優選為315℃以上且小于330℃。

涂膜的加熱時間期望為1分鐘以上且30分鐘以下，以防止彈性層232熱劣化。加熱時間適當地為15分鐘以下。

加熱設備的實例包括但不應限于烘箱、馬弗爐、紅外線燈加熱器和管狀爐。

(整個圖像形成設備的構造)

圖1是包括根據本發明的一個方面的定影設備的圖像形成設備的一個實例的示意性構造圖。該圖像形成設備是電子照相激光束打印機(下文稱為打印機)。

圖1中所示的打印機包括作為圖像承載構件的旋轉鼓形式的電子照相感光構件(下文稱為感光鼓)18。

感光鼓18響應于打印指令沿箭頭方向以預定的圓周速度(處理速度)旋轉。在感光鼓18旋轉的同時，感光鼓18的外周面(表面)通過作為充電單元的充電輥17均勻地充電至預定的極性和電位。將感光鼓18的均勻充電的表面通過用從激光束掃描器3輸出且根據圖像信息來調節(開/關控制)的激光束lb掃描而曝光。靜電潛像由此根據預期的圖像信息形成在感光鼓18的表面上。該潛像通過作為顯影單元的顯影設備4用調色劑to顯影為調色劑圖像，從而可視化。

積累并儲存在紙張進給盒9中的記錄材料p由于紙張進給輥8的驅動一張接一張供給，并通過具有向導10的紙張通道輸送至定位輥11。記錄材料p由定位輥11在預定的控制時機下供給至感光鼓18的表面與轉印輥5的外周面(表面)之間的轉印間隙(transfernip)。記錄材料p由轉印間隙夾持，并且輸送。在輸送記錄材料p的同時，根據施加至轉印輥5的轉印偏壓，感光鼓18表面上的調色劑圖像接著轉印到記錄材料p的表面上。結果，未定影的調色劑圖像承載在記錄材料p上。

承載未定影的調色劑圖像(未定影的圖像)的記錄材料p接著與感光鼓18的表面分離，從轉印間隙排出，并經由輸送向導12引入作為定影單元的定影設備6的間隙中。將熱和壓力施加至定影設備6的間隙中的記錄材料p，由此將調色劑圖像熱定影在記錄材料p的表面上。離開定影設備6的記錄材料p經過具有輸送輥13、向導14和排出輥15的紙張通道，并且排出到排出托盤16上。在記錄材料分離之后，將感光鼓18的表面由作為清潔單元的清潔設備7通過除去如轉印殘余調色劑等的附著污染物而清潔，并且重復地用于圖像形成。

(定影設備的構造)

在定影設備和下述的包括在定影設備中的構件中，長度方向是指記錄材料表面上垂直于記錄材料的輸送方向的方向。短方向是指記錄材料表面上平行于記錄材料的輸送方向的方向。寬度是指在短方向上的尺寸。

圖2是包括根據本發明的一個方面的定影構件的定影設備6的側截面的示意性構造圖。該定影設備6是膜加熱型的定影設備。

膜向導(filmguide)21是具有大致半圓形截面的流槽(cullis)的形式。膜向導21是在垂直于圖面的方向上沿長度方向延伸的長形構件。將加熱器22收容并支承在膜向導21的下表面的大致中央處沿著長度方向形成的溝槽中。

定影帶23是根據本發明的一個方面的定影構件，并且是環形帶(圓筒狀)的形式。將定影帶23圍繞支承加熱器22的向導21松松地纏繞。向導21例如是如聚苯硫醚(pps)或液晶聚合物等耐熱性樹脂的成形品。

加熱器22包括由氧化鋁薄板制成的加熱器基板221。在加熱器基板221的表面(后述的間隙的n側的表面)上，將通過電傳導發熱的線狀或帶狀ag/pd加熱體222沿著加熱器基板221的長度方向來形成。例如，加熱體222覆蓋有含有玻璃材料的表面保護層223，以用于保護。作為溫度檢測構件的熱敏電阻224配置在加熱器基板221的后表面(與間隙的n側的表面相對的表面)上。

加壓輥24是輥形式的加壓構件。加壓輥24面對定影帶23配置在定影帶23下方。加壓輥24通過未示出的加壓機構壓抵至加熱器22，定影帶23配置在加壓輥24與加熱器22之間。加壓輥24的外周面(表面)與定影帶23的外周面(表面)接觸以使加壓輥24彈性變形。結果，在加壓輥24的表面與定影帶23的表面之間形成具有預定寬度的間隙n(定影間隙)。

<定影設備的熱定影操作>

作為驅動源的定影馬達m響應于打印指令而旋轉。定影馬達m的旋轉力經由動力傳送機構(未示出)傳送到加壓輥24。結果，加壓輥24沿著箭頭方向以預定的圓周速度(處理速度)旋轉。加壓輥24的旋轉經由間隙n傳送到定影帶23的表面。定影帶23沿著箭頭方向隨著加壓輥24的旋轉而旋轉。

本發明的一個方面可以提供具有高的耐磨耗性的定影構件和所述定影構件的制造方法。本發明的另一個方面可以提供能夠穩定地提供高品質的電子照相圖像的定影設備和圖像形成設備。

實施例

(實施例1)

作為用于定影帶的基材，制備外徑為30mm、厚度為40μm且軸向上的長度為400mm的環形帶形式的不銹鋼基材。

將含有加成-固化型硅橡膠(商品名：xe15-b9236，由momentiveperformancematerialsjapanllc制造)的液態硅橡膠混合物施涂至基材的外周面上，從而形成液態硅橡膠混合物的涂膜。該涂膜的厚度為300μm。將該涂膜然后加熱至200℃從而使涂膜中的加成-固化型硅橡膠反應。由此形成含有硅橡膠的彈性層。

接下來，將彈性層的表面進行uv處理。雖然uv處理不是必要的，但uv處理可降低硅橡膠彈性層表面的粘著性，并賦予硅橡膠彈性層的表面以親水性。

接下來，將硅烷偶聯劑3-氨基丙基三乙氧基硅烷(商品名：kbe-903，由shin-etsuchemicalco.,ltd.制造)用以重量比計5倍的乙醇稀釋，并且將該稀釋的溶液通過噴涂施涂至彈性層的表面上。該涂膜在室溫下自然干燥。干燥后的硅烷偶聯劑的涂膜的厚度為1.0μm。接著，將底漆(商品名：ek-1909s21l，由daikinindustries,ltd.制造)通過噴涂均勻地施涂至硅烷偶聯劑的涂膜的表面上，以具有2μm的干燥厚度。

接下來，將50質量份的pfa(商品名：teflon(注冊商標)pfa350-j，由dupont-mitsuifluorochemicalscompany,ltd.制造，體積平均粒徑：0.1μm)和50質量份聚合后的ptfe的細粉末(商品名：ktl-500f，由kitamuralimited制造，體積平均粒徑：0.3μm)分散在水中，使得氟樹脂固體含量為40質量％。由此制備表面層形成用涂料。

將表面層形成用涂料通過噴涂施涂至底漆層的表面上，使得燒制后的厚度為15μm。在將涂膜的溫度在315℃下保持15分鐘的同時，涂膜中的pfa顆粒然后熔融，并且涂膜中的聚合后的ptfe的細粉末不熔融。接著，將所得帶通過吹入溫度25℃的冷風冷卻。由此，制備了包括不銹鋼基材、以及配置在所述基材外周面上的含有硅橡膠的彈性層和氟樹脂層的環形定影帶。

(實施例2)

除了涂膜的加熱溫度為320℃以外，以與實施例1相同的方式制備定影帶。

(實施例3)

除了涂膜的加熱溫度為325℃以外，以與實施例1相同的方式制備定影帶。

(實施例4)

除了表面層形成用涂料中的pfa與ptfe的質量比(pfa:ptfe)為6:4以外，以與實施例1相同的方式制備表面層形成用涂料。使用該表面層形成用涂料，且表面層形成用涂料的涂膜的加熱溫度為325℃。除了這些以外，以與實施例1相同的方式制備定影帶。

(比較例1)

除了涂膜的加熱溫度為310℃以外，以與實施例1相同的方式制備定影帶。

(比較例2)

除了涂膜的加熱溫度為350℃以外，以與實施例1相同的方式制備定影帶。

(比較例3)

除了表面層形成用涂料中的pfa與ptfe的質量比(pfa:ptfe)為4:6以外，以與實施例1相同的方式制備表面層形成用涂料。使用該表面層形成用涂料，且表面層形成用涂料的涂膜的加熱溫度為325℃。除了這些以外，以與實施例1相同的方式制備定影帶。

(比較例4)

除了涂膜的加熱溫度為350℃以外，以與比較例3相同的方式制備定影帶。

如下評價實施例1至4和比較例1至4中制備的定影帶。

(1)定影帶表面層的熔解熱量和熔點的測量

在各定影帶中，從表面層提取5mg樣品。根據上述方法以20℃/分鐘的升溫速度用差示掃描熱量計(dsc)(由mettler-toledointernationalinc.制造，“dsc823e”，軟件：“staresoftware”)加熱各樣品，從而測量熔解熱量δh(j/g)和熔點。測定吸熱峰1(高溫)處的熔點和吸熱峰2(低溫)處的熔點。來自根據實施例4的表面層的樣品的dsc曲線示于圖4中。

(2)定影帶的耐久試驗

定影帶進行下述耐久試驗，從而評價表面層的耐磨耗性。首先，將各定影帶安裝在具有圖2中所示的構造的定影設備上。將該定影設備引入能夠以60張/分鐘(處理速度：350mm/秒)高速定影的激光束打印機中，并且將300,000張a4尺寸的紙以連續供給模式連續供給。定影期間的定影帶的表面溫度設定為200℃。在15℃的溫度和20％的濕度的環境下供給紙。在連續供給那些紙之后，分離定影帶。視覺觀察定影帶的表面，從而根據以下標準評價來所述表面：

等級“a”：沒有發現表面層的剝離。

等級“b”：在與紙張邊緣接觸的部位中發現表面層的剝離(稱為kamikoba的碰撞缺陷(collisionflaw))。

(3)定影帶的污損(off-setting)評價

將各定影帶安裝在具有圖2中所示的構造的定影設備上。將該定影設備引入能夠以60張/分鐘(處理速度：350mm/秒)高速定影的激光束打印機中。使用基重為75g/cm²的信紙尺寸的粗糙紙張(foxriverbond，由foxriverpapercompany制造)作為記錄材料。將在每張9個位置處具有5mm見方的黑和半色調(灰色)圖案的圖像連續輸出在250張紙上。圖像輸出期間的定影帶的表面溫度設定為200℃。在15℃的溫度和20％的相對濕度的環境下輸出該圖像。

觀察在第250張上的圖像，發現是否由污損造成圖像缺陷。

等級“a”：沒有發現由污損造成的圖像缺陷。

等級“b”：發現由污損造成的圖像缺陷。

實施例和比較例的結果示于表1中。

表1

在表1的結果中，峰頂(熔點)存在于330℃以上且340℃以下的溫度范圍內，并且40j/g以上的總和δh導致根據實施例1至4的定影帶的表面層中高的結晶度。認為的是，維持了聚合后的ptfe的狀態，這是因為涂膜的加熱溫度為315℃以上且330℃以下。

相反地，在比較例1中，pfa未熔融，這是因為加熱溫度低至310℃，并且氟樹脂沒有形成為膜。

在比較例1中，吸熱峰2處的峰頂溫度是315℃，并且與實施例1至4中的峰頂溫度(溫度：300℃或301℃)相比較高。認為原因是因為根據實施例1至4的表面層含有熔融后的pfa，而根據比較例1的表面層含有未熔融的pfa。

在比較例2中，總和δh為32j/g，并且表面層具有低的結晶度。出于這個原因，耐磨耗性的等級為“b”。在比較例2中，認為的是，涂膜中不僅pfa熔融而且聚合后的ptfe也熔融，這是因為表面層形成用涂料的涂膜的加熱溫度高達350℃。出于這個原因，認為的是，根據比較例2的表面層失去聚合后的ptfe所特有的高的結晶度，導致表面層具有低的結晶度。

在從根據比較例2的表面層的樣品得到的dsc曲線中，僅觀察到一個吸熱峰。認為原因是因為在比較例2中表面層形成用涂料的涂膜在350℃的高溫下燒制；結果，聚合后的ptfe和pfa均熔融，并且ptfe和pfa混溶在表面層中。

在比較例3中，表面層中的ptfe維持聚合后的狀態，導致表面層中的氟樹脂的高的結晶度。然而，氟樹脂中的大比例的聚合后的ptfe降低了依賴于pfa的表面層的調色劑脫模性。結果，污損的等級為“b”。

在比較例4中，表面層形成用涂料的涂膜的加熱溫度高達350℃。表面層中的ptfe不能維持聚合后的ptfe所特有的高結晶狀態。此外，包含大量的ptfe，使得δh為40j/g以上；包含在表面層中的氟樹脂中的pfa的比例相對減少。結果，表面層的表面的調色劑脫模性降低，污損的等級為“b”。

或許由于與比較例2相同的原因，在從根據比較例4的表面層的樣品得到的dsc曲線中，僅觀察到一個吸熱峰。

雖然本發明已經參考示例性實施方案來描述，但要理解的是，本發明不限于公開的示例性實施方案。所附權利要求的范圍符合最廣泛的解釋從而涵蓋全部此類修改和等同的結構和功能。