弹性体辊、其制造方法、显影盒和图像形成装置制造方法及图纸

技术编号:10606828 阅读:143 留言:0更新日期:2014-11-05 17:24
本发明专利技术提供一种弹性体辊、其制造方法、显影盒和图像形成装置。其中所述弹性体辊至少具有轴芯和在该轴芯外周依次设置的弹性层和表面层,形成所述弹性层的基础材料为橡胶和含有双键的星形梳状烃类聚合物,且所述含双键的星形梳状烃类聚合物占所述基础材料总质量的1-40%。本发明专利技术还提供了制造所述弹性体辊的方法。该弹性体辊作为显影辊、充电辊或转印辊应用于图像形成装置中,具有低的压缩永久变形,并且不会出现低分子物质渗出污染其他接触部件的现象。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种弹性体辊、其制造方法、显影盒和图像形成装置。其中所述弹性体辊至少具有轴芯和在该轴芯外周依次设置的弹性层和表面层,形成所述弹性层的基础材料为橡胶和含有双键的星形梳状烃类聚合物,且所述含双键的星形梳状烃类聚合物占所述基础材料总质量的1-40%。本专利技术还提供了制造所述弹性体辊的方法。该弹性体辊作为显影辊、充电辊或转印辊应用于图像形成装置中,具有低的压缩永久变形,并且不会出现低分子物质渗出污染其他接触部件的现象。【专利说明】 弹性体辊、其制造方法、显影盒和图像形成装置
本专利技术涉及一种弹性体辊、其制造方法、显影盒和图像形成装置,尤其涉及一种性能提高的弹性体辊以及利用该弹性体辊的显影装置,包括显影盒和图像形成装置,其中,所述图像形成装置为复印机或激光打印机。属于图像形成

技术介绍
弹性体辊是图像成型装置中的关键部件之一,目前,用于制备弹性体辊的基础材料为橡胶材料,可以是:氯醚橡胶、天然橡胶、三元乙丙橡胶、顺式丁二烯橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚硫橡胶及各种橡胶的混合物等。 用于图像成像装置中的弹性体辊的制造通常需要经过如下工序:使用挤出机将橡胶材料以管状挤出一层或多层具有一定长度和内径的未硫化橡胶组合物,然后将具有一定直径的轴芯插入管状未硫化橡胶组合物的内径部分中,由此获得辊形半成品;或者,将准备好的轴芯与橡胶一起挤出,在轴芯的周围形成圆筒状的未硫化橡胶组合物层,然后切断端部多余长度的部分以得到具有所需长度的未硫化橡胶组合物层的辊形半成品,再将所述辊形半成品在一定条件下进行硫化、研磨以及施设表面层等处理,最后得到具有一定硬度和表面粗糙度的弹性体辊;也可以在未硫化橡胶组合物被挤出一层或多层以后,使用硫化器通过持续硫化法或者通过加压法先对该橡胶组合物进行硫化,成型后,将轴芯插入到其中心而后经过研磨以及施设表面层等处理制得弹性体辊。在以上橡胶组合物的挤出和硫化过程中,橡胶组合物的加工性能是影响产品质量的重要因素,橡胶组合物挤出口型后,由于可塑性小,流动性不好,挤出后的胶管半成品内、外表面粗糙,进而造成轴芯插入困难以及后期硫化时对排气要求提高,不但增加了工艺难度,还增大了产生不良品的可能性。 众所周知,降低挤出机的挤出速度,可以改善挤出胶管的内、外表面的光滑程度,但由此会降低挤出工序的生产效率,不适用于工业化的批量性生产,因此需要从橡胶组合物的成分方面改善其加工性能。 在橡胶组合物中加入填料可以使挤出物表面光滑,挤出膨胀比减小,特别是添加快压出炭黑,效果显著。但加入填料会提高橡胶组合物的粘度,使挤出机头阻力上升,橡胶组合物生热大,易焦烧,挤出效率低并增加了生产能耗。 加入润滑剂和/或增塑剂可以在提高挤出物表面光滑程度的同时改善橡胶组合物的加工性能,通常使用的润滑剂和/或增塑剂有:滑石粉、云母粉、石蜡、脂肪酸、皂酯、酰胺、操作油、松焦油、石蜡、氯化石蜡、凡士林、硬脂酸锌、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二丁脂、己二酸二辛酯、壬二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯、油酸酯、蓖麻油脂、磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、环氧化油等。使用润滑剂和/或增塑剂可防止橡胶组合物积留,有利于防止焦烧,改善挤出性能,促进配合剂分散,但通常使用的润滑剂和增塑剂大多是低分子物质,易产生气泡和喷霜,存在污染与弹性体辊相互接触的其它部件的隐患。且其在橡胶内部起到润滑或增塑作用的同时,也会增大橡胶的压缩永久变形,压缩永久变形的存在会造成打印图像的缺陷,从而影响弹性体辊这类部件的使用寿命。 另外,还可以向橡胶组合物中混入具有一定熔融温度范围的分子链为线形的热塑性树脂,如聚辛烯,利于橡胶组合物在挤出温度下软化从而降低粘度和膨胀比,提高流动性,使橡胶组合物挤出稳定、表面光滑,上述热塑性树脂能够在硫化过程中与橡胶共交联,也利于提高抗压缩永久变形性能。然而,这类树脂往往会使硫化后橡胶组合物的硬度增加,从而产生噪音以及破坏感光鼓等缺陷;并且由于热塑性树脂的熔融温度在挤出温度范围以内才能达到效果,这对挤出工艺以及热塑性树脂的选择造成局限,不具有普遍适用性。 或者,还可以使用液体橡胶,通过参与橡胶组合物的硫化成键起到提高抗压缩永久变形的作用,且液体橡胶本身具有高分子量,其分子不会迁出表面层。然而,液体橡胶在与固体的橡胶组合物共混过程中,存在加料不方便以及与橡胶组合物混合相容性较差的问题,需要较长的时间达到混炼均匀的目的,大大降低了加工效率。 因此,需要得到一种既能满足高效生产,同时所采用原料的加工性能和使用性能均优良的弹性体辊,尤其是使形成弹性层的橡胶组合物在硫化前具有良好的挤出加工性能,在硫化后具有低的压缩永久变形而又不会出现低分子物质渗出的现象。
技术实现思路
本专利技术提供一种弹性体辊,通过改变形成弹性层的基础材料组成,制得的弹性体辊具有低的压缩永久变形,并且不会出现低分子物质渗出污染其他接触部件的现象。 本专利技术还提供一种制备上述弹性体辊的方法,采用添加了含有双键的星形梳状烃类聚合物的基础材料形成弹性层,不仅使得到的弹性体辊具有低的压缩永久变形及无低分子物质渗出的优点,而且制作工艺简单,生产效率高。 本专利技术还提供一种显影盒及装设有该显影盒的图像成型装置,通过使用上述弹性体辊作为显影辊和/或充电辊,可延长部件的使用寿命,并有效提升所形成图像的品质。 根据本专利技术提供的弹性体辊,其至少具有轴芯和在该轴芯外周依次设置的弹性层和表面层,其中,形成所述弹性层的基础材料为橡胶和含有双键的星形梳状烃类聚合物,且所述星形梳状烃类聚合物占所述基础材料总质量的1_40%。 星形聚合物是指含多于三条链(臂)且各链无主链、支链区分,都以化学键相连于中心核所形成的星状聚合物,其中心核尺寸远小于整个聚合物的尺寸,梳形聚合物是由一条聚合物主链和多条与之通过共价键相连的支链组成。星形梳状烃类聚合物则是一种具有星形主链的梳状聚合物,是具有两个支化层次的聚合物。 申请人:的研究结果显示,将星形梳状烃类聚合物混入橡胶组合物中能降低橡胶组合物的门尼粘度值,改善橡胶加工流变性能,使混炼后的橡胶组合物在挤出时摩擦小,生热低,不易焦烧,流动性好,挤出速度快,且挤出制品的表面更加光滑。 另外,选择分子链中含有双键的星形梳状烃类聚合物,利于其参与橡胶的硫化交联,使橡胶的交联密度增大,并且由于星形梳状烃类聚合物可以增加体系的流动性,从而有助于交联剂的分散,使交联更加有效,硫化后的橡胶组合物具有稳定的网络结构,不易变化或被破坏,从而达到提高硫化橡胶组合物形成的弹性层的抗压缩永久变形性能的效果。 为了使橡胶组合物具有适宜的流动性,含有双键的星形梳状烃类聚合物的含量为基础材料总质量的1_40%,优选为2-30%。 根据本专利技术提供的弹性体辊,形成所述含有双键的星形梳状烃类聚合物的单体至少包括一种脂肪族二烯烃单体。 根据本专利技术提供的弹性体辊,所述含有双键的星形梳状烃类聚合物可以为由一种脂肪族二烯烃单体均聚合形成,或由两种以上的脂肪族二烯烃单体、或至少一种脂肪族二烯烃单体与芳香族烯烃单体共聚合形成。 作为高分子领域的基础知识,星形梳状聚合物的结构特点是具有呈星形分布的臂本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种弹性体辊,其至少具有轴芯和在该轴芯外周依次设置的弹性层和表面层,其中,形成所述弹性层的基础材料为橡胶和含有双键的星形梳状烃类聚合物,且所述含有双键的星形梳状烃类聚合物占所述基础材料总质量的1‑40%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林路杨正文潘悦
申请(专利权)人:珠海赛纳打印科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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