再生弹性辊的制造方法技术

技术编号:8777722 阅读:186 留言:0更新日期:2013-06-09 20:03
提供一种再生弹性辊的制造方法,其中伴随所述弹性辊的使用在所述弹性辊的弹性层中产生的压缩永久变形可充分弛豫,并可再用于形成高品质电子照相图像。所述再生弹性辊的制造方法的特征在于包括以下步骤:提供包括导电性芯轴和弹性层且其中在所述弹性层中产生压缩永久变形的弹性辊,和在圆筒模具中加热所述弹性辊来使所述弹性层热膨胀,以使所述弹性辊的表面可与所述圆筒状模具的内壁相接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于电子照相形成设备的再生弹性辊的生产方法。
技术介绍
在电子照相形成设备中,将包含橡胶等的弹性层形成于导电性芯金属(conductive core metal)的外周的弹性棍用作显影棍和充电棍。此类弹性棍通常置于与电子照相形成设备中的其他构件抵接的状态。因此,由于其长期使用,有时会在弹性辊的弹性层中引起相当大的不易恢复的变形,即所谓的压缩永久变形。此类弹性辊的变形部分有时对显影和充电产生影响,并进而甚至对电子照相图像的品质产生影响。近年来,从减少环境负担的角度,为了再利用已引起此类压缩永久变形的弹性辊,已需要开发通过弛豫弹性层的压缩永久变形使弹性辊再循环从而使弹性辊用于形成高品质的电子照相图像的技术。而且,专利文献I公开了一种再生弹性辊的生产方法,所述方法包括通过加热辊表面来弛豫弹性辊的压缩永久变形的步骤。引用列表专利文献专利文献1:日本专利申请特开2008-19764
技术实现思路
_7] 专利技术要解决的问题然而,本专利技术人的研究揭示出,一些情况下,根据上述专利文献I的方法不能充分弛豫弹性辊的压缩永久变形。于是,本专利技术的目的是提供一种再生弹性辊的生产方法,通过充分弛豫弹性层已在使用中产生压缩永久变形的弹性辊的压缩永久变形,所述再生弹性辊可再次用于高品质电子照相图像的形成。用于解决问题的方案根据本专利技术的一个方面,提供再生弹性辊的生产方法,所述方法包括如下步骤:在圆筒模具中加热弹性辊,所述弹性辊包括导电性芯轴和已发生压缩永久变形的弹性层;和使所述弹性层热膨胀,以使所述弹性辊的表面与所述圆筒模具的内壁相接触。专利技术的效果根据本专利技术,可提供使电子照相形成设备能够生产高品质电子照相图像的再生弹性辊。附图说明图1A为说明根据本专利技术电子照相用辊的实例的示意性截面图。图1B为说明根据本专利技术电子照相用辊的实例的示意性截面图。图2为说明根据本专利技术压缩永久变形弛豫设备的实例的示意性截面图。图3为说明根据本专利技术压缩永久变形弛豫设备的圆筒模具的实例的示意性截面图。具体实施例方式如上所述,本专利技术人已发现,可通过在圆筒模具中加热弹性层中已发生压缩永久变形的弹性辊,以使弹性层热膨胀并使弹性辊的表面与圆筒模具的内壁相接触,来弛豫压缩永久变形,该发现导致了本专利技术。本专利技术人推测本专利技术可弛豫压缩永久变形的原因如下。即,本专利技术人推测由以下两种现象使包含橡胶的弹性层中弓I起压缩永久变形。首先,弹性层之所以显示粘弹性的原因是因为构成弹性层的聚合物为大分子集合体(assembly)。已知如果向聚合物施加力,则聚合物分子中的原子间距离和键角等变形,从而在聚合物中产生应变。因此,当长期持续向聚合物施加引起此类现象的力时,聚合物分子缠结(entangle),导致聚合物几乎无弹性形变。当长期持续向包含橡胶的弹性层的一部分施加力时,在该部分上产生上述现象,可想而知地引起压缩永久变形。其次,已知低分子组分存在于橡胶中。因此,当向弹性层的一部分持续施加力时,低分子组分可想而知地移动到压力相对低的部分。即,可想而知地,低分子组分处于从加压部的外周挤出的状态,并且不均匀地分布在非加压部和压力相对低的部分。结果是即使在压力释放后也维持该状态,力口压部的变形难以恢复,这是压缩永久变形的可想而知的一个原因。在具有由这些现象引起压缩永久变形的弹性层的弹性辊在圆筒模具中加热的情况下,分子运动首先被激活,聚合物链的缠结开始解开。在通过在圆筒模具中加热弹性辊使弹性层热膨胀而使弹性辊的表面与模具内壁相接触的过程中,在未发生压缩永久变形的部位与内壁相接触时,发生压缩永久变形的发生部位未接触到模具内壁的状态。即,发生从内壁向弹性层的非变形部施加压力,而不从模具内壁向弹性层的变形部施加压力的状态。即,这意味着在变形部和非变形部中产生了与发生压缩永久变形的状况相反的相对压力差。从而,根据上述相对压力差(压力梯度),不均匀地分布在非变形部的低分子组分从非变形部朝向变形部移动,因而弛豫了橡胶低分子组分的不均匀分布。可想而知地,压缩永久变形因此被弛豫。弹件辐在根据本专利技术的再生弹性辊生产方法中要成为再生对象的弹性辊为用于利用电子照相处理的图像形成设备的各种类型的弹性辊。弹性辊具体包括显影辊、充电辊、转印辊、定影辊和清洁辊。此类弹性辊如图1A和IB所示具有导电性芯轴11、形成于芯轴11外周上的弹性层12、和表面层13。(芯轴)作为芯轴11,可使用包括碳钢、合金钢、铸铁或导电性树脂的芯轴。(弹性层)弹性层12可为实心体或者发泡体。弹性层包含橡胶。橡胶材料的具体实例包括天然橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯橡胶、丁基橡胶、丁二烯橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶和硅橡胶。这些橡胶材料可以单独或两种以上的组合使用。填料可在不抑制低硬度和低压缩永久变形的性质的范围内添加到弹性层12。为了调节弹性层12的电阻而要包含在弹性层12中的导电剂包括离子导电剂和电子导电剂。离子导电剂包括作为周期表第I族金属的盐:LiCF3S03、NaClO4, LiClO4, LiAsF6,LiBF4、NaSCN、KSCN 和 NaCl ;作为鎗盐:NH4C1、(NH4)2SO4 和 NH4NO3 ;作为周期表第 II 族金属的盐=Ca(ClO4)2和Ba(ClO4)2 ;这些盐与下述化合物的配合物:作为多元醇的1,4_ 丁二醇、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇和聚丙二醇,及其衍生物;这些盐与下述化合物的配合物:作为一元醇(monool)的乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、聚乙二醇单甲醚和聚乙二醇单乙醚;作为阳离子表面活性剂的季铵盐;作为阴离子表面活性剂的脂族磺酸盐、烷基硫酸酯盐和烷基磷酸酯盐;和作为两性表面活性剂的甜菜碱。电子导电剂包括作为含碳物质的炭黑和石墨;作为金属或合金的铝、银、金、锡-铅合金和铜-镍合金;作为金属氧化物的氧化锌、氧化钛、氧化铝、氧化锡、氧化锑、氧化铟和氧化银;和其中镀覆有作为导电性金属的铜、镍或银的各种填料的物质。这些使用离子导电机理或电子导电机理的导电性赋予剂具有粉状或纤维状,并可单独或作为两种以上的混合物使用。尤其是,从易于控制导电性和经济效率的角度,炭黑是适合使用的。弹性层12更期望包括包含聚硅氧烷的硅橡胶。这是因为即使在圆筒模具中将弹性辊进行热处理也很难引起物理性质的变化。硅橡胶可单独使用,或以其与选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯橡胶、丁基橡胶、丁二烯橡胶、氟橡胶和聚氨酯橡胶组成的组中的一种或多种的组合来使用。硅橡胶包括聚二甲基硅氧烷、聚甲基三氟丙基硅氧烷、聚甲基乙烯基硅氧烷、聚三氣丙基乙稀基娃氧烧、聚甲基苯基娃氧烧、聚苯基乙稀基娃氧烧和多种这些聚娃氧烧的共聚物。构成弹性层12的硅橡胶包括期望用于更加弛豫压缩永久变形的环状硅氧烷。尽管硅橡胶通常包括环状硅氧烷,但其含量可通过预先共混不具有反应性的环状硅氧烷来控制。在弹性层中包含的环状硅氧烷的含量期望为5质量%以上且20质量%以下。使含量为5质量%以上可促进压缩永久变形的弛豫,而使含量为20质量%以下可抑制处理前后弹性辊外径的降低。在弹性层中包含的环状硅氧烷的含量可通过如下来确定:将硅橡胶弹性层切成适当大小,将切出的橡胶浸溃在甲乙酮(MEK)中24小时来提取环状硅氧烷,并测量提取前后橡胶重量的变化。(表面层)用作表面层13的材料包括环氧树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:河村邦正草场隆漆原圣平
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:
国别省市:

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