本发明专利技术公开了一种具有高固含量和高炭黑含量的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物。本发明专利技术还公开了一种利用聚酰胺酸溶液组合物制造的中间转印带。本发明专利技术具体公开了一种炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，所述组合物包含聚酰胺酸溶液和均匀分散在该聚酰胺酸溶液中的炭黑，其中该聚酰胺酸溶液通过联苯四羧酸二酐和芳香族二胺在有机极性溶剂中反应获得，其中所述联苯四羧酸二酐包括２，３，３’，４’－联苯四羧酸二酐和３，３’，４，４’－联苯四羧酸二酐，所述芳香族二胺包括４，４’－二氨基二苯醚和对苯二胺，并且所述聚酰胺酸溶液具有２５重量％以上的固含量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，利用这种组合物制造半导电聚酰亚胺带的方法和半导电聚酰亚胺树脂带。本专利技术的半导电聚酰亚胺树脂带用作中间转印带，用 于具有彩色成像单元的装置，如电子照相复印机、打印机、传真机、它们的多功能装置和数 字打印机。
技术介绍
最近对于办公室自动化设备不仅要求更高的速度和成像质量，而且要求提高主要 部件的耐久性，如今对中间转印带而言不可缺少的是具有设计为长时间稳定产生高质量转 印图像的材料。开发用于制造具有优异的电学和物理特性的中间转印带的技术变得越来越 重要。优异的电学特性包括例如在彩色成像单元中获得精确图像转印的能力和防止电阻由 于转印电压而改变的能力，使得能够长时间稳定地产生高质量转印图像。优异的物理特性 包括例如因施加在带的宽度方向上的负载引起塑性变形所导致的平面度劣化很小，优异的 耐弯曲性以及即使在长时间使用时也可稳定操作。作为这种中间转印带的原料使用的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物一般通过在四 羧酸二酐和二胺聚合制备的聚酰胺酸溶液中加入均勻分散和混合的炭黑而制成。考虑到带 的力学特性等，中间转印带中所用的聚酰胺酸溶液一般具有高分子量。但是，这种高分子量 的聚酰胺酸在有机极性溶剂中只具有有限的溶解度，并且其浓度不能提高。此外，由于在聚酰胺酸溶液中添加炭黑增加了溶液的粘度，因此即使利用诸如珠 磨机等分散机的球之间的冲击力也难以将炭黑粉碎。因此，在聚酰胺酸溶液中形成均勻分 散的炭黑必须涉及用分散机研磨炭黑以及已知为“润湿”的表面现象，其中待粉碎的炭黑被 溶剂润湿。目前，均勻炭黑分散是通过将大量有机极性溶剂和炭黑一起加入而获得的。结 果，所得的含炭黑的聚酰胺酸溶液组合物的固含量只能增加到一般约15至约20重量％。具有这样低固含量的聚酰胺酸溶液组合物不易于在一次操作中模制成厚带。此 夕卜，由于组合物含有大量有机极性溶剂，因此蒸发移除溶剂需要花费大量时间。这些因素增 加了完成整个工艺的时间和成本，因此存在改善工艺效率和经济性的余地。多种炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物已被考虑用作中间转印带的原料。例如，已知 的有，利用其中导电填料分散在由3，3’，4，4’ -联苯四羧酸二酐和对苯二胺反应获得的高 分子量聚酰胺酸溶液中的原料溶液生产的半导电聚酰亚胺树脂带(参见例如专利文件1至 3)。但是，这些专利文件中公开的聚酰胺酸溶液具有至多约20重量％的固含量，因此仅具 有有限的固含量。此外，在这些聚酰亚胺树脂中含15重量％以上炭黑的半导电带非常脆， 已经失去了聚酰亚胺树脂的内在韧性。因此，当使用这种半导电带作为中间转印带时，它们 会由于施加在带的宽度方向上的负载而发生破裂。已知含有3，3’，4，4’ -联苯四羧酸二酐、对苯二胺和4，4’ - 二氨基二苯醚的共聚 物的半导电带是保持聚酰亚胺树脂的内在韧性的带(参见例如专利文件4和5)。但是，即使是这些专利文件中公开的聚酰胺酸溶液，也只具有至多20重量％的固含量。旋转成型已被认为是生产由聚酰亚胺树脂制成的中间转印件的方法。旋转成型是 在圆筒形模具的内表面涂布聚酰亚胺树脂前体溶液并且通过离心成型形成膜的方法。接 着，移除部分溶剂并且使前体经部分酰亚胺化反应直至膜变为自支撑的。然后，从模具上剥 离膜，用剥离的膜覆盖管状模具的外表面，并且移除溶剂和完成酰亚胺化反应。作为这种旋转成型工艺，已经公开了一种在特定条件下进行模制使得可以降低离 心成型步骤中离心力的影响的工艺(参见例如专利文件6)。根据专利文件6，离心成型步 骤中离心力影响的降低防止了炭黑颗粒等在带的厚度方向上浓缩，因此能够制造平面度为 2mm以下的带。但是该工艺具有以下问题在酰亚胺化步骤中，剥离的带中残留的溶剂聚集 在带与管状模具之间，从而导致带膨胀。随后在酰亚胺化反应过程中发生的带收缩使带的 平面度劣化，从而导致带出现波纹。专利文件1 日本未经审查专利公报No. 7-156287专利文件2 日本未经审查专利公报No. 10-63115专利文件3 日本未经审查专利公报No. 10-83122专利文件4 日本未经审查专利公报No. 2002-341673专利文件5 日本未经审查专利公报No. 2003-266454专利文件6 日本未经审查专利公报No. 2001-26015
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题鉴于前述现有技术的问题，本专利技术的一个目的是提供一种具有高固含量和高炭黑 含量的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物。本专利技术的另一目的是提供一种用聚酰胺酸溶液组合 物制造半导电聚酰亚胺树脂带的方法，和一种能够在彩色成像单元中产生高质量转印图像 的半导电聚酰亚胺树脂带。解决问题的方法本专利技术人为解决上述问题进行了深入研究，然后发现上述问题可以解决如下提 供通过将炭黑均勻分散到由联苯四羧酸二酐和芳香族二胺在有机极性溶剂中反应获得的 聚酰胺酸溶液中而获得的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物；其中联苯四羧酸二酐包括2，3， 3’，4’-联苯四羧酸二酐和3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐，并且芳香族二胺包括4，4’-二氨 基二苯醚和对苯二胺，其中聚酰胺酸溶液具有25重量％以上的固含量。本专利技术在该发现的 基础上经过进一步研究得以完成。具体而言，本专利技术提供一种炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，一种用这种组合物制 造半导电聚酰亚胺带的方法，和一种半导电聚酰亚胺树脂带，概括如下。项目1. 一种炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其包含聚酰胺酸溶液和均勻分散在 其中的炭黑，所述聚酰胺酸溶液通过联苯四羧酸二酐和芳香族二胺在有机极性溶剂中反应 获得；所述联苯四羧酸二酐包括2，3，3’，4’ -联苯四羧酸二酐和3，3’，4，4’ -联苯四羧酸二酐；所述芳香族二胺包括4，4’ - 二氨基二苯醚和对苯二胺；并且5所述聚酰胺酸溶液具有25重量％以上的固含量。项目2.根据项目1所述的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其中所述聚酰胺酸溶 液包含占总联苯四羧酸二酐组分的15 50mol%的2，3，3’，4’ -联苯四羧酸二酐和85 50mol %的3，3’，4，4’ -联苯四羧酸二酐，以及占总芳香族二胺组分的20 80mol %的4， 4，- 二氨基二苯醚和80 20mol%的对苯二胺。 项目3.根据项目1或2所述的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其中所述炭黑的含 量基于所述炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物的总固体为15 30重量％。项目4.根据项目1至3中任一项所述的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其中所述 炭黑通过对油炉法生产的炭黑进行氧化处理而获得，并且所述氧化处理后的炭黑的PH为 2 5，挥发物含量为2 6重量％，氮吸附比表面积为60 150m2/g，邻苯二甲酸二丁酯吸 附值为40 120ml/100g，并且萃取的未分解原料烃的量为IOppm以下。项目5. —种半导电聚酰亚胺树脂带，其包含聚酰亚胺树脂和炭黑，所述聚酰亚胺 树脂包括式(1)至(4)所示的结构单元[化学式1] [化学式2] [化学式3] [化学式4] 项目6.根据项目5所述的半导电聚酰亚胺树脂带，其中所述聚酰亚胺树脂包含 基于式(1)和式(2)所示的结构单元的总量为15 50mol%的式(1)所示的结构单元和 85 50mol%的式⑵所示的结构单元，以及基于式(3)和式⑷所示的结构单元的总量 为20 80本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其包含聚酰胺酸溶液和均匀分散在其中的炭黑，所述聚酰胺酸溶液通过联苯四羧酸二酐和芳香族二胺在有机极性溶剂中反应获得； 所述联苯四羧酸二酐包括２，３，３’，４’－联苯四羧酸二酐和３，３’，４，４’－联苯四羧酸二酐； 所述芳香族二胺包括４，４’－二氨基二苯醚和对苯二胺；并且 所述聚酰胺酸溶液具有２５重量％以上的固含量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-12-6 2007-316198一种炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其包含聚酰胺酸溶液和均匀分散在其中的炭黑，所述聚酰胺酸溶液通过联苯四羧酸二酐和芳香族二胺在有机极性溶剂中反应获得；所述联苯四羧酸二酐包括2，3，3’，4’-联苯四羧酸二酐和3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐；所述芳香族二胺包括4，4’-二氨基二苯醚和对苯二胺；并且所述聚酰胺酸溶液具有25重量％以上的固含量。2.根据权利要求1所述的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其中所述聚酰胺酸溶液包含 占总联苯四羧酸二酐组分的15 50mol%的2，3，3，，4，-联苯四羧酸二酐和85 50mol% 的3，3’，4，4’ -联苯四羧酸二酐，以及占总芳香族二胺组分的20 SOmol %的4，4’ - 二氨 基二苯醚和80 20mol%的对苯二胺。3.根据权利要求1或2所述的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其中所述炭黑的含量基 于所述炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物的总固体为15 30重量％。4.根据权利要求1至3中任一项所述的炭黑分散聚酰胺酸溶液组合物，其中所述炭黑 通过对油炉法生产的炭黑进行氧化处理而获得，并且所述氧化处理后的炭黑的PH为2 5， 挥发物含量为2 6重量％，氮吸附比表面积为60 150m2/g，邻苯二甲酸二丁酯吸附值为 40 120ml/100g，并且萃取的未分解原料烃的量为IOppm以下。5.一种半导电聚酰亚胺树脂带，其包含聚酰亚胺树脂和炭黑，所述聚酰亚胺树脂包括 式⑴至⑷所示的结构单元[化学式1] [化学式2] [化学式3] [化学式4]6.根据权利要求5所述的半导电聚酰亚胺树脂带，其中所述聚酰亚胺树脂包含基于 式(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：西浦直树，市野晃，鞍冈隆志，村上彻，中山刚成，
申请(专利权)人：郡是株式会社，宇部兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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