[发明专利]电子照相用构件、定影装置和电子照相图像形成设备

说明书

技术领域

本发明涉及电子照相用构件、定影装置和电子照相图像形成设备。

背景技术

加热定影系统通常已应用于电子照相装置中。即，将保持用未定影的调色剂形成的图像的记录材料引入定影装置中的定影构件和与定影构件相对配置的加压构件之间的辊隙。然后，在辊隙中，将调色剂加热并加压至熔融，并将熔融的调色剂定影至记录材料上。

关于这一点，如下述获得的构件已知为定影构件或加压构件(下文中称为“定影构件等”)。将含有由加成固化型有机聚硅氧烷混合物的固化物形成的硅橡胶的弹性层和通过熔融氟树脂粉末而形成的表面层配置在基材上。

应当说明的是，下文中有时将由加成固化型有机聚硅氧烷混合物的固化物形成的硅橡胶称为“固化硅橡胶”。此外，下文中有时将含有固化硅橡胶的弹性层称为“固化硅橡胶弹性层”。

可以使具有此类构造的各定影构件等的表面层很薄。因此，在使其与未定影的调色剂图像接触的定影构件中，由于固化硅橡胶弹性层的优异的弹性，没有过度挤压，可以将记录材料上未定影的调色剂包入(encolse)和熔融。因此，可以抑制定影时由未定影的调色剂的过度挤压导致的电子照相图像的偏移和模糊。此外，可以抑制调色剂的熔融不均匀的发生，因为定影构件可以很好地追随作为记录材料的纸的纤维的凹凸。此外，在彩色电子照相设备的情况下，可以改进记录材料上多色的调色剂的混色性。

在这种情况下，如专利文献1–3中所公开，在固化硅橡胶弹性层上通常需要300℃-350℃的温度下的加热步骤(下文中，将该步骤称为“焙烧”)以使氟树脂粉末熔融。

专利文献1：日本专利申请特开No.H08-328418

专利文献2：日本专利申请特开No.2005-49382

专利文献3：日本专利No.4012744

发明内容

发明要解决的问题

此外，为了可以确保定影构件中电子照相图像的质量的稳定性，需要抑制长期使用时其表面硬度的变化。此外，为此目的，重要的是使得不饱和脂肪族基团以一定的量存在于固化硅橡胶弹性层中。

即，当长时间使用定影构件时，发生其中硅橡胶的交联结构随着时间而断裂并且因此橡胶的弹性逐渐降低的现象(下文中有时称为“老化现象”)。然而，当不饱和脂肪族基团存在于固化硅橡胶弹性层中时，硅橡胶的交联的结构经不饱和脂肪族基团的反应的重构与交联的结构的断裂并行发生，由此橡胶弹性难以降低。因此，使得不饱和脂肪族基团存在于硅橡胶弹性层中具有极其重要的技术意义。

本文中，如前所述，在通过熔融氟树脂粉末而形成氟树脂表面层时需要高温下的焙烧步骤。然而，由本发明的发明人进行的研究已发现固化硅橡胶弹性层中的不饱和脂肪族基团的量经焙烧步骤而降低。因此，即使当在氟树脂粉末的焙烧之前将大量的不饱和脂肪族基团引入固化硅橡胶弹性层时，焙烧时不饱和脂肪族基团的量降低，并且与硅橡胶的老化相关，变得在某些情况下难以稳定地维持橡胶弹性。结果，长时间使用定影构件时、定影构件的硬度随时间的变化增大，因此在某些情况下电子照相图像的质量随着时间而变化。

此外，可以将相当量例如40vol％以上的热传导性填料添加至固化硅橡胶弹性层，以改进定影构件的热传导性。在此情况下，硅橡胶弹性层中显示硅橡胶弹性层的弹性的、作为主体的橡胶组分的量变得相当小。因此，当发生硅橡胶的老化现象时，硅橡胶弹性层的弹性的变化变得额外显著，这引起电子照相图像的图像质量的大的变化。

此外，尽管目前还未充分地阐明由于氟树脂粉末的焙烧、固化硅橡胶弹性层中的不饱和脂肪族基团的量降低的机理，本发明的发明人推测机理如下所述。

在氟树脂粉末的焙烧时，将固化硅橡胶弹性层暴露于等于或高于固化硅橡胶的耐热温度的温度。此时，在含有大量不饱和脂肪族基团的固化硅橡胶层中，发生通过热产生的甲基自由基种(≡Si-CH₂·)和不饱和脂肪族基团(在很多情况下为乙烯基或CH₂＝CH-Si≡)之间的自由基加成反应。结果，形成三亚甲基(trimethylene)结构(≡Si-CH₂-CH₂-CH₂-Si≡)。应当说明的是因为该反应键合分子链，因此固化硅橡胶弹性层的硬度增加。

推测存在于固化硅橡胶弹性层中的不饱和脂肪族基团通过如上所述的此类自由基加成反应而消耗，因此固化硅橡胶弹性层中的不饱和脂肪族基团的量降低。