涂层组合物、导电弹性体辊及其制造方法、使用其的处理盒以及图像形成装置制造方法及图纸

技术编号:11856688 阅读:84 留言:0更新日期:2015-08-11 03:30
本发明专利技术提供一种涂层组合物、导电弹性体辊及其制造方法、使用其的处理盒以及图像形成装置。该涂层组合物的组成包括:成膜材料100质量份;表面具有羟基的导电微粒1-50质量份;第一硅烷偶联剂0.01-10质量份,第一硅烷偶联剂的分子结构中至少含有一个烯基官能团;第二硅烷偶联剂0-2质量份,第二硅烷偶联剂的分子结构中含有氨基、环氧基和氟原子中的一种或几种;含氢硅油0.01-20质量份;硅氢加成催化剂0.0001-0.05质量份。由上述涂层组合物形成的导电性弹性体辊表面层在弹性层表面具有良好的附着力,避免导电性弹性体辊在工作中出现表面层开裂、起皱或与弹性层剥离等现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种涂层组合物、导电弹性体辊及其制造方法、使用其的处理盒以及 图像形成装置,属于图像形成

技术介绍
近年来,随着彩色化、轻量化和小型化的发展,接触式显影方式已广泛应用于复印 机、激光打印机等各种图像形成装置。上述图像形成装置中,显影辊、充电辊和转印辊均为 导电弹性体辊,其性能对于显影质量有重要影响。 例如,接触式显影通常使用的单组分调色剂则要求显影辊有控制调色剂静电性能 的功能。即,要求显影辊给调色剂均匀充电,保持调色剂的静电性。如果调色剂的充电量不 足,其具有的静电力则不足,因此将不能很好地将调色剂传输到感光构件的静电潜像上,从 而产生各种有缺陷的图像。例如,随着显影辊的旋转而产生的各种打印图像密度的变化、显 影重像等等。目前,导电弹性体辊一般具有如下结构:位于中心的导电轴芯、包覆于导电轴芯外 的一层或多层弹性层以及包覆于弹性层外的表面层。表面层的施设能够起到保护弹性层、 防止弹性层内低分子物质渗出污染其他部件、承载调色剂层并使调色剂摩擦带电等效果。 然而,由于长期在打印工作中与感光构件等部件的接触和摩擦,会使表面层与弹性层发生 一定程度的剥离。并且,当导电弹性体辊的使用环境(如温度和湿度)突然发生变化时,由于 表面层和弹性层的膨胀率和/或收缩率不同,表面层不完全跟随弹性层发生膨胀或收缩, 使表面层发生开裂或者起皱。这些严重影响导电弹性体辊的使用性能和使用寿命。 为解决上述问题,现有方法是在形成表面层时采用紫外线照射,使表面层发生交 联反应,同时改进表面层和弹性层之间的粘附。然而,经紫外线照射交联形成的表面层可能 由于光引发剂等助剂的残留,在使用过程中由于受到光的作用继续发生化学反应而破坏已 有的交联结构,因此耐候性较差。 或者,在弹性层外围预设一层由硅烷偶联剂形成的底涂层,然后在其外围设置表 面层。硅烷偶联剂在弹性层和表面层之间起着化学桥(chemicalbridge)的作用,能够提 高表面层在弹性层表面的附着力。但这种方法操作繁琐,增加了产品施工的复杂程度和生 产周期。并且,在导电弹性体辊工作过程中,该底涂层往往会在弹性层与表面层之间作为弱 电阻层使该处出现电荷停滞,产生残余电荷,从而引发图像缺陷。例如,该残余电荷将导致 显影辊表面的显影区域与非显影区域之间产生电势差,在预期的图像上形成残像,从而可 能发生重影的图像缺陷。
技术实现思路
本专利技术针对现有导电性弹性体辊在工作中出现的表面层开裂、起皱或与弹性层剥 离的问题,提供一种涂层组合物,由其形成的表面层在弹性层表面具有良好的附着力。 本专利技术还提供一种导电弹性体辊及其制备方法,使用新的表面层材料,在确保表 面层在弹性层表面良好附着的同时,无需预设底涂层,不仅简化了工艺,而且避免了残余电 荷的广生,从而提_图像质量。 本专利技术还提供一种处理盒及装设有该处理盒的图像成型装置,通过使用上述导电 弹性体辊,可延长部件的使用寿命,并有效提升所形成图像的品质。 为达上述目的,本专利技术提供一种涂层组合物,其组成包括: 成膜材料100质量份; 表面具有羟基的导电微粒1-50质量份; 第一硅烷偶联剂0. 01-10质量份,所述第一硅烷偶联剂的分子结构中至少含有一 个烯基官能团; 第二硅烷偶联剂0-2质量份,所述第二硅烷偶联剂的分子结构中含有氨基、环氧 基和氟原子中的一种或几种; 含氢硅油0? 01-20质量份; 娃氢加成催化剂0? 0001-0. 05质量份。 进一步地,所述第一硅烷偶联剂的含量为0. 05-1. 25质量份。 进一步地,所述第二硅烷偶联剂的含量为0. 05-1质量份。 进一步地,还包括娃氢加成抑制剂,所述括娃氢加成抑制剂的含量为0. 001-2质 量份。 进一步地,所述含氢硅油的含量为0. 1-10质量份。 进一步地,还包括固化剂,所述固化剂的含量为20-100质量份。 进一步地,所述固化剂的含量为20-45质量份。 进一步地,所述固化剂为至少三官能团的封闭型多异氰酸酯类化合物或其聚合 物。 进一步地,所述表面具有羟基的导电微粒包括表面本身具有羟基的或者表面经羟 基化处理的导电微粒。 进一步地,所述表面具有羟基的导电微粒为电子导电剂和/或离子导电剂。 本专利技术还提供一种导电弹性体辊,其至少具有导电轴芯和在该导电轴芯外围依次 设置的弹性层和表面层,其中,所述表面层由上述涂层组合物形成,且形成弹性层外表面的 基础材料包括橡胶,所述橡胶中含有能与烯基官能团发生硅氢加成反应的基团。 本专利技术还提供一种制造上述导电弹性体辊的方法,包括在导电轴芯外围依次设置 弹性层和表面层的过程,其中,设置所述表面层的过程包括以下步骤: 将表面具有羟基的导电微粒和第一硅烷偶联剂混合并均匀分散,制得混合物; 将所述混合物、成膜材料、含氢硅油和娃氢加成催化剂均匀分散于有机溶剂中,制 得涂料; 将所述涂料涂覆于所述弹性层外围,再进行干燥和固化处理。 进一步地,将所述表面具有羟基的导电微粒和所述第一硅烷偶联剂混合并均匀分 散4-8小时,制得混合物。 进一步地,所述干燥和固化处理过程为:在40°C-120°C的条件下处理10-120分钟 后,在100°C-200°c的条件处理30-120分钟。 进一步地,将固化剂和/或娃氢加成抑制剂与所述混合物、成膜材料、含氢硅油、 硅氢加成催化剂均匀分散于有机溶剂中,制得涂料。 本专利技术还提供一种处理盒,其至少包括粉仓、送粉辊、显影辊、感光构件、废粉仓、 清洁刮板和充电辊,其中,所述显影辊和/或充电辊为上述导电弹性体辊。 本专利技术还提供一种图像形成装置,其可拆卸地安装有上述处理盒。 本专利技术方案的实施,至少具有以下优势: 1、本专利技术提供的涂层组合物形成的表面层在弹性层表面具有良好的附着力; 2、本专利技术提供的导电弹性体辊,其表面层在弹性层表面具有良好的附着力,能够 避免因使用环境(如:温度和湿度)的突然变化而引起的表面层起皱或开裂; 3、本专利技术提供的导电弹性体辊表面层与弹性层之间具有良好的电传导性,避免打 印过程中出现的重影现象,使打印图像均匀; 4、本专利技术的导电弹性体辊的制造方法,简化了表面层的施设工艺,生产效率高;并 且能普遍适用于通过多种成膜材料制备表面层。【附图说明】 图1是本专利技术提供的图像形成装置的结构示意图。 图2是本专利技术提供的处理盒的结构示意图。 图3是本专利技术提供的显影辊的立体示意图。 图4是本专利技术提供的显影辊的截面图。【具体实施方式】 以下参照本专利技术实施例的附图来更充分地描述本专利技术。然而,本专利技术可以许多不 同形式来体现,不应理解为限于本文陈述的实施例。 如图1所示的彩色电子照相图像形成装置10,其中包括四个处理盒1、激光扫描器 11、供纸单元12、供给辊13、传送辊14、转印辊15、输送带16、定影单元17、一对排出辊18 和排出盘19。其中,四个处理盒1以串联形式可拆卸地安装于彩色电子照相图像形成装置 10中,其分别为了黄色Y、品红M、青色C和黑色K的彩色调色剂而设置。 如图2所示,处理盒1内设置有作为潜像承载体的感光构件2,并可沿箭头方向旋 转。在感光构件2周围设置用于使感光构件2均匀地充电的充电辊3,从激光扫描器11发 出的激光束L照射在已均匀充电的感光构件2上,以在其上形成静电潜像。位于粉仓本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种涂层组合物,其组成包括:成膜材料100质量份;表面具有羟基的导电微粒1‑50质量份;第一硅烷偶联剂0.01‑10质量份,所述第一硅烷偶联剂的分子结构中至少含有一个烯基官能团;第二硅烷偶联剂0‑2质量份,所述第二硅烷偶联剂的分子结构中含有氨基、环氧基和氟原子中的一种或几种;含氢硅油0.01‑20质量份;硅氢加成催化剂0.0001‑0.05质量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨正文林路吴什泰潘悦
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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