特開 2024-151577 ポリイミドチューブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024151577

(43)【公開日】2024-10-25

(54)【発明の名称】ポリイミドチューブ

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20241018BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 515

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023065037

(22)【出願日】2023-04-12

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-08-03

(71)【出願人】

【識別番号】391059399

【氏名又は名称】株式会社アイ．エス．テイ

(72)【発明者】

【氏名】吉本 晃正

【テーマコード（参考）】

2H033

【Ｆターム（参考）】

2H033AA02

2H033AA23

2H033AA24

2H033AA25

2H033BB02

2H033BB03

2H033BB08

(57)【要約】

【課題】本発明の課題は、定着ベルト等に好適に使用できる熱伝導性に優れ、ジャムが発生した際の用紙の引き抜きによる破れに強い定着ベルトを提供することである。
【解決手段】本発明に係るポリイミドチューブは、ポリイミド樹脂を含んでなり、前記ポリイミド樹脂中に無機粒子を含み、前記ポリイミドチューブの熱伝導率が１．００Ｗ／ｍＫ以上であり、前記熱伝導率の長手方向熱伝導率／周方向熱伝導率が１．０５以上であり、長手方向の引張弾性率と引張試験における破断試験力の積が４０００ｋｇｆ^２／ｍｍ^２以上である。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポリイミド樹脂を含んでなるポリイミドチューブにおいて、前記ポリイミド樹脂中に無機粒子を含み、前記ポリイミドチューブの熱伝導率が１．００Ｗ／ｍＫ以上であり、前記熱伝導率の長手方向熱伝導率／周方向熱伝導率が１．０５以上であり、長手方向の引張弾性率と引張試験における破断試験力の積が４０００．０ｋｇｆ^２／ｍｍ^２以上であることを特徴とするポリイミドチューブ。

【請求項2】

前記ポリイミドチューブの長手方向の引張弾性率が７００ｋｇｆ／ｍｍ^２以上であることを特徴とする請求項１に記載のポリイミドチューブ。

【請求項3】

前記無機粒子がカーボンナノファイバー、カーボンナノチューブのいずれかから選択される１つであることを特徴とする請求項１又は２に記載のポリイミドチューブ。

【請求項4】

請求項１に記載のポリイミドチューブを基層に用いたことを特徴とする定着ベルト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置等に搭載される定着ベルトなどに好適に使用できるポリイミドチューブに関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置では、記録紙等の記録媒体に形成された未定着トナー像が定着装置によって定着される。この方法は、裏側にヒーターが設置された定着ベルトとプレスローラーの間に、定着ベルト側表面に感熱インクが仮着された転写紙を送込み、感熱インクを転写紙に溶融定着させ、併せて押圧により定着を強固にする方法である。

【0003】

定着ベルトの熱伝導性を改良して、定着性を向上させるとともに、電源投入後の待ち時間の短縮、消費電力の低減、定着速度の高速化等を達成させるために、定着ベルトの基材層に熱伝導性に優れたフィラー（高熱伝導性フィラー）を含有させる方法が知られている。

【0004】

このような問題を解決するために、過去に「耐熱性樹脂を基材とする樹脂製管状物であって、熱伝導率が６０Ｗ／ｍｋを超える充填剤が、１～２５体積部配合されていることを特徴とする樹脂製管状物」が提案されている（例えば、特開２００６－３３０４０５号公報等参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６－３３０４０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、画像形成装置内で用紙詰まり（いわゆるジャム）が生じた場合には、使用者は定着装置を取り外して、用紙搬送路からジャムしている用紙を引き抜くことにより、ジャムを解除する必要がある。ただ、用紙を引き抜く際に無理に引き抜こうとすると定着部材などに負荷がかかり、ベルト端部が破れてしまう問題があり、熱伝導性を維持しながら、ジャムが発生した際の破れに強い定着ベルト等に使用できるポリイミドチューブが求められている。

【0007】

本発明の課題は、定着ベルト等に好適に使用できる熱伝導性に優れ、ジャムが発生した際の用紙の引き抜きによる破れに強いポリイミドチューブを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のポリイミドチューブは、ポリイミド樹脂を含んでなるポリイミドチューブにおいて、前記ポリイミド樹脂中に無機粒子を含み、前記ポリイミドチューブの熱伝導率が１．００Ｗ／ｍＫ以上であり、前記熱伝導率の長手方向熱伝導率／周方向熱伝導率が１．０５以上であり、長手方向の引張弾性率と引張試験における破断試験力の積が４０００．０ｋｇｆ^２／ｍｍ^２以上である。

【0009】

また、前記ポリイミドチューブの長手方向の引張弾性率が７００ｋｇｆ／ｍｍ^２以上である。

【0010】

前記無機粒子がカーボンナノファイバー、カーボンナノチューブのいずれかから選択される１つである。

【発明の効果】

【0011】

本発明のポリイミドチューブを用いることで、熱伝導性に優れ、ジャムが発生した際の用紙の引き抜きによる破れにくい定着ベルトなどに使用できるポリイミドチューブを提供することができる。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の実施の形態に係るポリイミドチューブは、ポリイミド樹脂を含んでなるポリイミドチューブにおいて、前記ポリイミド樹脂中に無機粒子を含み、前記ポリイミドチューブの熱伝導率が１．００Ｗ／ｍＫ以上であり、前記熱伝導率の長手方向熱伝導率／周方向熱伝導率が１．０５以上であり、長手方向の引張弾性率と引張試験における破断試験力の積が４０００．０ｋｇｆ^２／ｍｍ^２以上である。また、本発明のポリイミドチューブは画像形成装置に備えられる定着ベルトの基層として好適に使用することができる。本発明でいう長手方向はチューブにおける周方向に対して垂直方向のことを示す。

【0013】

本実施の形態に係るポリイミドチューブは、上記の物性を有することにより、熱伝導性が高く、ジャムが発生した際の用紙の引き抜きによる破れが起こりにくくすることができる。また、長手方向熱伝導率／周方向熱伝導率により長手方向の熱伝導率が高くなり、定着ベルト等で使用される場合には用紙などが通ることによる起こるベルト端部の過昇温なども抑制することができる。
その理由は以下の通り推察される。

【0014】

本発明の実施の形態に係るポリイミドチューブは、無機粒子を含むことにより、熱伝導率が１．００Ｗ／ｍＫ以上であり、長手方向熱伝導率／周方向熱伝導率が１．０５以上となるように長手方向に無機粒子が配向されることで長手方向の熱伝導率が高くなることで用紙が通ることによるベルト間に生じる長手方向の温度ムラが抑えられることで用紙が通らない定着ベルト端部の過昇温を抑えることができる。

【0015】

また、長手方向の引張弾性率と引張試験における破断試験力の積が４０００．０ｋｇｆ^２／ｍｍ^２以上であることでジャムが発生した際の無理な用紙の引き抜きなどで発生する破れを抑制できる。ジャムが発生した際に無理に用紙を引き抜こうとする場合、長手方向に負荷がかかることで定着ベルト端部が変形され、定着ベルト端部から破れが発生すると思われ、長手方向の引張弾性率と引張試験における破断試験力の積が４０００．０ｋｇｆ^２／ｍｍ^２以上で定着ベルトの端部の変形や破れを抑制されると思われる。また、破断試験力とは、ＪＩＳ Ｐ８１１３に準じて最大傾きにおける破断時の試験力である。

【0016】

また、本発明の実施の形態に係るポリイミドチューブは、長手方向の引張弾性率が７００ｋｇｆ／ｍｍ^２以上であることが好ましく、更に好ましくは７１０ｋｇｆ／ｍｍ^２以上である。

【0017】

次に、本実施の形態で用いられるポリイミド樹脂としては、例えば、テトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物との重合体であるポリアミド酸（ポリアミック酸） のイミド化物が挙げられる。ポリイミド樹脂として具体的には、テトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物との等モル量を溶媒中で重合反応させてポリアミド酸の溶液として得て、そのポリアミド酸をイミド化して得られたものが挙げられる。

【0018】

テトラカルボン酸二無水物として具体的には、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、１，２，５，６－ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８－ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７－ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，２’，３，３’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，３’４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、２，２’，３，３’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，３，３’，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）、ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ビス（２，３－ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、１．０５－ビス（２，３－ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、１．０５－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、２，２－ビス［３，４－（ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物（ＢＰＡＤＡ）、４，４’－（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物、オキシジフタル酸無水物（ＯＤＰＡ）、ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）スルホキシド二無水物、チオジフタル酸二無水物、３，４，９，１０－ペリレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７－アントラセンテトラカルボン酸二無水物、１，２，７，８－フェナントレンテトラカルボン酸二無水物、９，９－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）フルオレン二無水物や９，９－ビス［４－（３，４’－ジカルボキシフェノキシ）フェニル］フルオレン二無水物等の芳香族テトラカルボン酸二無水物、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４－シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、２，３，４，５－テトラヒドロフランテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５－シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、３，４－ジカルボキシ－１－シクロヘキシルコハク酸二無水物、３，４－ジカルボキシ－１，２，３，４－テトラヒドロ－１－ナフタレンコハク酸二無水物が挙げられる。なお、これらのテトラカルボン酸二無水物を２種以上混合して使用しても何ら差し支えない。これらのテトラカルボン酸二無水物の中でも、特に、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、３，３’，４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）、２，２－ビス［３，４－（ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物（ＢＰＡＤＡ）、オキシジフタル酸無水物（ＯＤＰＡ）が好ましい。

【0019】

ジアミン化合物としては具体的には、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）、メタフェニレンジアミン（ＭＰＤＡ）、２，５－ジアミノトルエン、２，６－ジアミノトルエン、４，４’－ジアミノビフェニル、３，３’－ジメチル－４，４’－ジアミノビフェニル、３，３’－ジメトキシ－４，４’－ジアミノビフェニル、２，２－ビス（トリフルオロメチル）－４、４’－ジアミノビフェニル、３，３’－ジアミノジフェニルメタン、４，４’－ジアミノジフェニルメタン（ＭＤＡ）、２，２－ビス－（４－アミノフェニル）プロパン、３，３’－ジアミノジフェニルスルホン（３３ＤＤＳ）、４，４’－ジアミノジフェニルスルホン（４４ＤＤＳ）、３，３’－ジアミノジフェニルスルフィド、４，４’－ジアミノジフェニルスルフィド、３，３’－ジアミノジフェニルエーテル、３，４’－ジアミノジフェニルエーテル（３４ＯＤＡ）、４，４’－ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）、１，５－ジアミノナフタレン、４，４’－ジアミノジフェニルジエチルシラン、４，４’－ジアミノジフェニルシラン、４，４’－ジアミノジフェニルエチルホスフィンオキシド、１，３－ビス（３－アミノフェノキシ）ベンゼン（１３３ＡＰＢ）、１，３－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン（１３４ＡＰＢ）、１，４－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン、ビス［４－（３－アミノフェノキシ）フェニル］スルホン（ＢＡＰＳＭ）、ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］スルホン（ＢＡＰＳ）、２，２－ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（ＢＡＰＰ）、２，２－ビス（３－アミノフェニル）１．０５，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン、２，２－ビス（４－アミノフェニル）１．０５，１，３，３，３－ヘキサフルオロプロパン、９，９－ビス（４－アミノフェニル）フルオレン等の芳香族ジアミン等が挙げられる。

【0020】

中でも、ポリイミド樹脂としては、耐久性、熱伝導性、及び、屈曲耐久性などの観点から、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ－フェニレンジアミンとからなるポリイミド樹脂（ＢＰＤＡ－ＰＰＤ）、又は、３，３’，４、４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’－ジアミノジフェニルエーテルとからなるポリイミド樹脂（ＢＰＤＡ－ＯＤＡ）、又は、ピロメリット酸二無水物と４，４’－ジアミノジフェニルエーテルとからなるポリイミド樹脂（ＰＭＤＡ－ＯＤＡ）が好ましく挙げられ、これらのポリイミド樹脂を組み合わせても良い。

【0021】

なお、上記のポリイミド樹脂を得るためのテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物を溶解する有機極性溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチルアセトアミド、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、Ｎ－メチルカプロラクタム、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、１，２－ジメトキシエタン、ジグライム、トリグライム等が挙げられる。これらのジアミンの中でも、特に、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）が好ましい。なお、これらの有機極性溶媒は、単独で用いられてもよいし、組み合わせて用いられてもよい。また、この有機極性溶媒には、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が混合されてもよい。

【0022】

前記無機粒子がカーボンナノファイバー、カーボンナノチューブのいずれかから選択される１つである。前記無機粒子がカーボンナノファイバーやカーボンナノチューブであることで、周方向と長手方向の熱伝導率が制御することができるため好ましい。
本発明の強度や熱伝導率を損なわない程度に他の熱伝導粒子などを加えてもよい。

【0023】

本発明のポリイミドチューブは、シームレスの管状層であって、主に、ポリイミド樹脂および無機粒子から形成される。本発明の実施の形態に係るポリイミドチューブにおいて、チューブの厚みは、機械的特性等の観点から３０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、製造しやすさや定着ベルト等で使用する際に必要とされる可撓性を考慮すると５０μｍ以上８０μｍ以下であることがさらに好ましい。

【0024】

次に、本発明のポリイミドチューブを用いた定着ベルトの製造方法について詳述する。本発明のポリイミドチューブを用いた定着ベルトは主に、ポリアミド酸溶液調製工程、基材層成形工程（本発明のポリイミドチューブ）、プライマー層形成工程、離型層成形工程、焼成工程および脱型工程を経て製造される。

【0025】

（１）ポリアミド酸溶液調製工程
ポリアミド酸溶液調製工程では、以下の通りに調製されるポリイミド前駆体溶液に上述の無機粒子が添加されてポリアミド酸溶液が得られる。なお、ポリアミド酸溶液への前記無機粒子の添加方法は特に限定されず、ポリアミド酸溶液に無機粒子を直接添加する方法はもちろん、ポリアミド酸溶液調製中に無機粒子を添加する方法であってもよい。

【0026】

なお、上記のポリアミド酸溶液を調製し得る有機極性溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチルアセトアミド、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、Ｎ－メチルカプロラクタム、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、１，２－ジメトキシエタン、ジグライム、トリグライム等が挙げられる。これらのジアミンの中でも、特に、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）が好ましい。なお、これらの有機極性溶媒は、単独で用いられてもよいし、組み合わせて用いられてもよい。また、この有機極性溶媒には、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が混合されてもよい。

【0027】

本実施の形態では、ジアミンとして４，４’－ジアミノジフェニルエーテルを用いると共にテトラカルボン酸二無水物としてピロメリット酸二無水物を用いることが好ましく、ジアミンとしてパラフェニレンジアミンを用いると共にテトラカルボン酸二無水物として３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を用いることが特に好ましい。これらのモノマーから得られるポリイミド樹脂は機械的特性に優れ強靭であり、定着ベルトの温度が上昇しても熱可塑性樹脂のように軟化、あるいは溶融することがなく、優れた耐熱性や機械的特性を有するからである。また、前記ジアミンとテトラカルボン酸からなるポリアミド酸溶液を組み合わせることで屈曲性などの機械的特性を有するポリイミド樹脂となるため、好適に使用できる。

【0028】

また、必要であれば、本発明の本質を損なわない範囲内で、このポリアミド酸溶液にポリアミドイミドやポリエーテルスルホンなどの樹脂が添加されてもかまわない。

【0029】

また、ポリアミド酸溶液には、本発明の性質を損なわない範囲内で、分散剤、固体潤滑剤、沈降防止剤、レベリング剤、表面調節剤、水分吸収剤、ゲル化防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、可塑剤、皮張り防止剤、界面活性剤、帯電防止剤、消泡剤、抗菌剤、防カビ剤、防腐剤、増粘剤などの公知の添加剤が添加されてもよい。さらに、このポリアミド酸溶液には、化学量論以上の脱水剤およびイミド化触媒が添加されてもよい。

【0030】

また、ポリアミド酸溶液は、使用に際して予めろ過、脱泡などの処理が行われるのが好ましい。

【0031】

（２）基材層（ポリイミドチューブ）成形工程
本発明の管状物は、芯体の外側に、前記芯体の外径と所定の間隙で位置するスリットヘッドを備えた装置を用い、前記スリットヘッドから前記芯体の外表面に対して、外側から 被膜前駆体溶液を所定の吐出速度で制御しながら吐出し、前記芯体を移動させながら前記芯体の外側表面に前記被膜前駆体溶液を所定の膜厚でキャスト成形し、前記キャスト被膜を少なくとも管状物として強度を保持できる状態まで前記芯体に保持し、前記芯体と被膜とを分離して得られる管状物である。
別の方法として芯体外表面に前駆体溶液を塗布後、ダイスを速度１００ｍｍ／ｓ以上で芯体外表面を走行させることで無機粒子を長手方向に配向させることができる。

【0032】

（３）プライマー層形成工程
プライマー層形成工程では、フッ素樹脂を含む分散質や水溶性耐熱樹脂などを含むプライマー液に、基材層が形成された芯体をディッピングすることによって、基材層の外周面にプライマー液が均一に塗布される。プライマー層は、基材層と離型層を接着する役目を担う層であって、フッ素樹脂や、アクリル樹脂等の接着性樹脂、水溶性のポリアミドイミド樹脂や水溶性のポリイミド樹脂等の水溶性耐熱樹脂等から構成されている。そして、そのプライマー液付きの基材層（芯体付）が加熱される。なお、このときの加熱温度は、溶媒が揮発するが先のポリイミド前駆体のイミド化が進行しない程度の温度、例えば３２０℃以下の範囲内の温度であることが好ましい。

【0033】

（４）離型層成形工程
離型層成形工程では、フッ素樹脂ディスパーション液が塗布された後、その塗膜が乾燥させられて、プライマー層上にフッ素樹脂ディスパーション液の塗膜が形成される。フッ素樹脂としては、例えば、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）、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）が挙げられ、これらは単体で利用されてもよいし、混合して利用されてもよい。

【0034】

（５）焼成工程
焼成工程では、離型層成形工程で得られたものが焼成処理されて、定着ベルトが得られる。このときの焼成温度は３００℃以上４５０℃以下の範囲内の温度であることが好ましい。また、処理時間は３０分以上２時間以下の範囲内であるのが好ましい。基材層のイミド化の完結と、離型層のフッ素樹脂の焼成とが同時に行われ、定着ベルトの製造時間の短縮化や熱効率の向上を実現することができるのみならず、各層の接着力を高めることもできるからである。

【0035】

（６）脱型工程
脱型工程では、芯体から定着ベルトが抜き取られる。

【0036】

＜定着ベルトの特徴＞
一般的な定着ベルトを用いた画像成形装置では、定着ベルトはトナーを紙などの記録媒体に溶融定着させて用いられる。そのため、定着ベルト内側に設けられるヒーターによる定着ベルトが加熱され、紙などの記録媒体が通過することで記録媒体に熱が奪われるため、通過部分と非通過部分に温度差が生まれ、非通過部分が過昇温になりやすいのを定着ベルト長手方向に無機粒子が配向することで、長手方向への熱伝導率が向上することで均一に温度を保たれ、過昇温を抑えることができる。また、無機粒子が長手方向に配向することで、ジャムが発生した際に無理な引き抜きによる長手方向に負荷がかかることで定着ベルト端部が変形による破れを抑えることもできる。

【0037】

本実施の形態の定着ベルトは基材層と離型層の間に弾性層を設けても良い。

【0038】

＜実施例および比較例＞
以下、実施例および比較例を示して、本実施の形態に係る定着ベルトをより詳しく説明する。なお、これらの実施例および比較例によって本願発明が限定されることはない。

【実施例0039】

１．定着ベルトの作製
先ず、表面に離型処理した外径１８ｍｍおよび長さ５００ｍｍの金型を用意した。

【0040】

次に、ポリアミド酸溶液（組成：３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）／パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）：ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）／４，４’－ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）＝９７．５：２．５の比率、固形分１８．８質量部）中に無機粒子としてカーボンナノチューブ（昭和電工社製ＶＧＣＦ－Ｈ）を、ポリアミド酸溶液の固形分に対して１７．０体積部になるように添加し、カーボンナノチューブが均一になるまでそのポリアミド酸溶液を攪拌して、粘度９００ポイズのポリアミド酸溶液を得た。

【0041】

次いで、ポリアミド酸溶液を艦型の外径と所定の間隙で位置するスリットヘッドを備えた装置を用い、前記スリットヘッドから前記金型の外表面に対して、外側からポリアミド酸溶液を所定の吐出速度で制御しながら吐出し、前記芯体を１００ｍｍ／ｓの速度で移動させながら金型の外表面にポリアミド酸溶液を塗布した後、乾燥工程としてその金型を１２０℃のオーブンに入れ、３０分間乾燥後、２００℃の温度まで２０分間で昇温させ、同温度で２０分間保持し、常温まで冷却して基材層を作製した。

【0042】

続いて、プライマー液を基材層表面に塗布して、１５０℃で１０分間乾燥してプライマー層を作製した。

【0043】

その後、ＰＦＡディスパージョンを乾燥後のプライマー層上にコーティングした。そして、常温で３０分乾燥させた後、段階的に３５０℃まで昇温させて、３５０℃で３０分間焼成して目的とする基材層の厚みが６０μｍの定着ベルトを得た。

【0044】

２．物性評価
（１）基材層の熱伝導率の測定
ＪＩＳ Ｒ２６１６を参考にして、定着ベルト基材層のみを２ｃｍ×２ｃｍ片に切り取り、基材層の一方の面に熱伝導グリスを介してトランジスタを設け、その反対の面に熱伝導グリスを介してヒートシンク（アルミ製）を設け、トランジスタの温度が６０℃になるまで電流をかけて昇温させ、３分間６０℃で基材層を加熱し、トランジスタ表面の温度Ａとヒートシンクを設けた基材層表面の温度Ｂを熱電対を用いて測定した。その際の消費電力を測定し、各表面の温度と消費電力を用いて、下記の式から熱抵抗を算出した。
熱抵抗＝（トランジスタ表面の温度Ａ－基材層表面の温度Ｂ）／消費電力
上記算出した熱抵抗を用いて、下記の式から熱伝導率を算出した。
熱伝導率＝基材層の膜厚／（トランジスタの断面積×熱抵抗）
基材層の熱伝導率は１．１０Ｗ／ｍＫであった。
次に、長手方向と周方向の熱伝導率をホットプレート上に、断熱材で覆った、幅１５ｍｍ×厚み５ｍｍ×長さ６０ｍｍ×アルミ棒を乗せ、その上にポリイミド層のみのフィルムを１．５ｃｍ×１．５ｃｍの正方形に切り取り、厚さが５ｍｍになるまで長手方向と周方向がフィルムの厚みとなるように重ね、断熱材で覆わせたポリイミドフィルムを載せて、アルミ板の上・下と、重ねたフィルム上・下の温度を熱電対で測定した。
また、フィルム上部には冷却用のファンを取り付け、ホットプレートの設定温度は１８０℃で測定を行った。
測定した結果から、下記の式を用いて熱伝導率を算出した。
λｆ＝（（λａ×ΔＴａ／Ｌａ）×（Ｌｆ／ΔＴｆ）
λｆ：フィルム熱伝導率、λａ：アルミ棒熱伝導率、ΔＴｆ：フィルム上下温度差、ΔＴａ：アルミ棒上下温度差、Ｌｆ：フィルム厚み、Ｌａ：アルミ棒長さ
測定を行った結果、長手方向熱伝導率／周方向熱伝導率が１．０５であることが確認され、無機粒子が長手方向に配向していることが確認された。

【0045】

（２）引張弾性率及び破断試験力の測定
定着ベルトを切り開き長手方向にＪＩＳ－３号ダンベル（ＪＩＳ Ｋ６３０１）で打ち抜き、試料を作製する。そのサンプルを島津製作所製オートグラフＡＧＳ－５０Ａを用いてチャック間距離３０ｍｍ、引張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎで試験し、ＪＩＳ Ｐ８１１３に準じて最大傾きの引張弾性率と破断時の試験力を測定した。その結果、引張弾性率は９８２ｋｇｆ／ｍｍ^２であり、破断試験力は７．２ｋｇｆであり、引張弾性率と破断試験力の積は７０７０．４ｋｇｆ^２／ｍｍ^２であることが確認された。また、ジャムを繰り返し発生させ、無理に引き抜いても破れにくいことが確認された。

【実施例0046】

次に、無機粒子としてカーボンナノチューブ（昭和電工社製ＶＧＣＦ－Ｈ）を、ポリアミック酸溶液の固形分に対して２１．０体積部になるように添加した以外は、実施例１と同様の方法で定着ベルトを得た。

【0047】

得られた定着ベルトの熱伝導率は１．４５Ｗ／ｍＫであり、長手方向熱伝導率／周方向熱伝導率が１．０５であり、引張弾性率は９７６ｋｇｆ／ｍｍ^２であり、破断試験力は６．６ｋｇｆであり、引張弾性率と破断試験力の積は６４４１．６ｋｇｆ^２／ｍｍ^２であることが確認された。また、ジャムを繰り返し発生させ、無理に引き抜いても破れにくいことが確認された。