一种UV光固化的感光鼓涂料配方组成比例

本发明专利技术提供了一种UV光固化的感光鼓涂料配方，包括成膜物质、功能能性材料、溶剂及添加剂：所述溶剂为四氢呋喃，所述溶剂按照质量份比重为2～10份；述成膜物质由下列材料按照质量份比组成：丙烯酸单体10～50份；多官聚氨酯丙烯酸酯20～80份；光引发剂1～5份；所述功能能性材料由下列材料按照质量份比组成：电荷生产材料0.5～5份；空穴传输材料5～30份；电子传输材料3～10份；所述添加剂由下列材料按照质量份比组成：涂膜平滑剂0～1份；抗氧剂0～1份；紫外光吸收剂0～1份。本发明专利技术提供的一种UV光固化的感光鼓涂料配方，交联固化速度快，材料易获取，材料成本低，可获得高硬度高耐磨膜层从而大大提高感光鼓寿命，减少污染。

A Formula of Photosensitive Drum Coatings Cured by UV Light

The invention provides a formulation of a UV-curable photosensitive drum coating, which includes film-forming substance, functional material, solvent and additive: the solvent is tetrahydrofuran, and the solvent proportion is 2-10 phr according to mass fraction; the film-forming substance consists of the following materials according to mass fraction ratio: 10-50 phr of acrylic monomer; 20-80 phr of polyurethane acrylate; 1-5 phr of photoinitiator; The functional material is composed of the following materials according to the mass fraction ratio: charge production material 0.5-5 parts; hole transmission material 5-30 parts; electronic transmission material 3-10 parts; the additive is composed of the following materials according to the mass fraction ratio: coating smoother 0-1 parts; antioxidant 0-1 parts; ultraviolet absorbent 0-1 parts. The invention provides a formula for UV-curable photosensitive drum coating, which has the advantages of fast cross-linking and curing speed, easy access to materials, low cost of materials, high hardness and high wear resistance, thus greatly improving the life of photosensitive drum and reducing pollution.

【技术实现步骤摘要】
一种UV光固化的感光鼓涂料配方
本专利技术涉及有机感光鼓材料和涂层
，具体是指一种UV光固化的感光鼓涂料配方。
技术介绍
有机感光鼓(即有机光导体OPC)是一类在激光照射下能使光产生载流子形成并迁移的新型高技术信息处理器件，是激光打印机、数码复印机、激光传真机及多功能一体机等现代办公设备中最为核心的光电转换及成像部件，直接决定打印、复印等影像传输的质量。是集现代功能材料、现代先进制造技术于一体的高集成、高附加值的有机光电子信息产品。有机感光鼓成像技术起源于美国和日本，包含新材料、光、电、机械集成系统、先进工艺技术与控制等多个高新
，是高度集成与高科技含量的先进制造产业。打印机和复印机整机技术在日本得到极好的推广和发展，长期以来一直主要为日本所垄断。20世纪末有机感光鼓的生产才随日本企业在中国设立工厂而传入中国，随后慢慢被重视起来。随着打印机复印机技术的发展，高速打印越来越普及。而高速打印和长寿命对有机感光鼓的要求也越来越高，快速的长期稳定的光电转换效率，更细的碳粉使用输出更高的分辨率图像和更长的使用寿命。目前现有的感光鼓涂层技术是利用高分子聚碳酸树脂作为主体树脂，在涂料中溶入其他的功能性材料(如HTM，ETM等)涂在铝管基材上干燥成膜，树脂和功能性材料不具交联性，其硬度和耐磨性取决于聚碳酸树脂结构和分子量，以及功能性材料在涂层中的含量(小分子量功能性材料含量越大耐磨性越差，含量小则性能达不到要求)，目前一般正充电型感光鼓的使用寿命均在2-5万张印量，超过10万张的很少见，主要由京瓷公司生产。如文献EP1424600中的共聚碳酸树脂，JP2017-223896中特定结构的聚碳酸树脂等报道具有先进的超耐磨特性新聚碳酸树脂或者聚酯树脂是在树脂合成时通过直链重复结构单元中加入特定的耐磨结构单元改性而成，此类技术主要集中在日本原装厂商手中，相关树脂不对外公开销售，研发合成相类似的改进型聚碳酸树脂成本极高。本专利技术涉及的有机感光鼓材料和涂层技术，最先进的主要集中在日本几家主要的激光打印机复印机制造厂商手中，作为核心部件，制造商均对各自的材料和涂层技术进行有效的专利保护和技术封锁。通过对各大制造商的实际有机感光鼓产品和发行的专利文献研究发现，对于延长感光鼓的使用寿命所采用的新技术方向，主要集中以下几个方面，1.对最外层涂层聚碳酸树脂的合成改性；2.在涂层中添加耐磨材料，如PTFE，有机硅粉，无机金属粉等；3.外加保护层。但以上几种方法存在一定的劣势：方法1.通过对主体树脂合成改性来增加涂层耐磨性增加感光鼓成本，合成产品仅由日本几家大厂(如三菱化学、出光兴产)配合感光鼓制造商生产，专属供应，不对外销售；方法2.耐磨材料在涂料中很难长期均匀稳定分散，即使做特殊表面处理，工艺也较为复杂，且涂层中的耐磨材料对感光鼓的电特性影响较大；方法3，增加外保护层可有效增强耐磨性延长感光鼓寿命，但须在生产过程增加一道成膜工序，从而增加设备成本和生产周期，再者，外保护层配方比例和膜层厚度须很好配合光敏感层才能达到同步的载流子传输率，控制上有较高难度。
技术实现思路
以解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术的目的在于提供一种UV光固化的感光鼓涂料配方，其交联固化速度快，膜层硬度高，材料成本低。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种UV光固化的感光鼓涂料配方，包括成膜物质、功能能性材料、溶剂及添加剂：所述溶剂为四氢呋喃，所述溶剂按照质量份比重为2～10份；所述成膜物质由下列材料按照质量份比组成：丙烯酸单体10～50份；多官聚氨酯丙烯酸酯20～80份；光引发剂1～5份；所述功能能性材料由下列材料按照质量份比组成：电荷生产材料0.5～5份；空穴传输材料5～30份；电子传输材料3～10份；所述添加剂由下列材料按照质量份比组成：涂膜平滑剂0～1份；抗氧剂0～1份；紫外光吸收剂0～1份；优选的，所述丙烯酸单体为SR295、SR399或SR444中的至少一种，均为市场在售的常规产品，易获得，价格低廉。优选的，所述多官聚氨酯丙烯酸酯由CN9010、CN9013或CN9014中的一种或多种混合而成，均为市场在售的常规产品，易获取。优选的，所述光引发剂由Irgacure819、184、TP0或TP0-L中的一种或多种组成均为市场在售的常规产品，易获取。优选的，所述电荷生产材料为钛菁类光生载流子材料，材料价格低，易获取。优选的，所述空穴传输材料采用含甲氧基或丙烯酸的苯胺类衍生物，增加与多官聚氨酯丙烯酸酯的兼容性。优选的，所述电子传输材料采用咔唑类化合物，在紫外光下不会发生分子分解，暴露在紫外光下吸收光谱不会改变从而显示稳定抗紫外光特性。本专利技术的有益效果是：可获得高硬度高耐磨膜层从而大大提高感光鼓寿命；多官聚氨酯丙烯酸酯来源广泛，容易获得，价格相对便宜，可大幅减少材料成本；使用UV光固化设备相对高温烘烤设备成本低，可减少设备投资；吸收了紫外线能量后，光引发剂将产生自由基，该自由基通过聚合反应过程引发与丙烯酸单体的交联反应，从而固化或凝固油墨、涂料或粘合剂，过程在短短数秒钟内就可以完成，相对高温烘烤30-60分钟时长短得多，可大幅减少生产周期和能耗；使用溶剂更少或者不用，可大幅减少VOC排放，更加环保。钛菁类光生载流子材料占涂料配方的0.5-5份，少则光敏感度不足，多则蓝色钛菁类材料颗粒密度过大，阻挡住UV光，影响膜层深度固化，形成固化不足，定量准确。具体实施方式下面用具体实施例说明本专利技术，并不是对本专利技术的限制。实施例一一种UV光固化的感光鼓涂料配方，其组成为：四氢呋喃：10份；Y型菁氧钛：3份，丙烯酸单体式：30份，聚氨酯丙烯酸酯CN9010NS：50份；光引发剂(IrgaCure184)：5份，空穴传输材料：30份，电子传输材料：10份抗氧剂(BHT)：1份；所述丙烯酸单体为SR295、SR399或SR444中的至少一种。所述多官聚氨酯丙烯酸酯由CN9010、CN9013或CN9014中的一种或多种混合而成。述光引发剂由Irgacure819、184、TP0或TP0-L中的一种或多种组成。所述电荷生产材料为钛菁类光生载流子材料。所述空穴传输材料采用含甲氧基或丙烯酸的苯胺类衍生物。所述电子传输材料采用咔唑类化合物。以上材料混合溶解完全后，在研磨机上研磨2小时，1mm锆珠，80％仓体填充量。制得液体用5微米过滤器过滤。用圆环涂膜方式，在铝基上涂上一层涂膜，在60℃的干风条件下，烘烤5分钟，将膜层溶剂挥发。在以下UV条件下，旋转光照，得到10微米厚的均匀涂层：UV灯：3kW线性紫外光卤素灯管，光照距离：卤素灯管离鼓面200mm，光照时间：60秒感光鼓旋转速度60rpm，按以上方式制得感光鼓E1。实施例二本例的制造方式同案实施例一，除了Y型菁氧钛的含量由3份改为0.5份，按此方式制得感光鼓E2。实施例三本例的制造方式同案实施例一，除了Y型菁氧钛的含量由3份改为5份，按此方式制得感光鼓E3。比较案例一本例的制造方式同案实施例一，除了Y型菁氧钛的含量由3份改为0.4份，按此方式制得感光鼓CE1。比较案例二本例的制造方式同案实施例一，除了Y型菁氧钛的含量由3份改为5.5份，按此方式制得感光鼓CE2。比较案例三聚碳酸树脂感光鼓涂料的配方如下(每份按质量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种UV光固化的感光鼓涂料配方，其特征在于，包括成膜物质、功能能性材料、溶剂及添加剂：所述溶剂为四氢呋喃，所述溶剂按照质量份比重为2～10份；所述成膜物质由下列材料按照质量份比组成：丙烯酸单体             10～50份；多官聚氨酯丙烯酸酯     20～80份；光引发剂               1～5份；所述功能能性材料由下列材料按照质量份比组成：电荷生产材料           0.5～5份；空穴传输材料           5～30份；电子传输材料           3～10份；所述添加剂由下列材料按照质量份比组成：涂膜平滑剂             0～1份；抗氧剂                 0～1份；紫外光吸收剂           0～1份。

【技术特征摘要】
1.一种UV光固化的感光鼓涂料配方，其特征在于，包括成膜物质、功能能性材料、溶剂及添加剂：所述溶剂为四氢呋喃，所述溶剂按照质量份比重为2～10份；所述成膜物质由下列材料按照质量份比组成：丙烯酸单体10～50份；多官聚氨酯丙烯酸酯20～80份；光引发剂1～5份；所述功能能性材料由下列材料按照质量份比组成：电荷生产材料0.5～5份；空穴传输材料5～30份；电子传输材料3～10份；所述添加剂由下列材料按照质量份比组成：涂膜平滑剂0～1份；抗氧剂0～1份；紫外光吸收剂0～1份。2.根据权利要求1所述的一种UV光固化的感光鼓涂料配方，其特征在于，所述丙烯酸单体为SR295、SR399或SR444中的至少一种。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘孝，李国春，李琨，覃源寿，朱志翔，刘育峰，
申请(专利权)人：湖南哲龙科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43