本发明专利技术涉及一种充电辊及其制备方法，该充电辊包括一个金属轴，所述的金属轴上粘接有聚氨酯弹性体，所述的聚氨酯弹性体表面喷涂有厚度为１０～４０μｍ导电表面层，所述的聚氨酯弹性体由预聚物－Ｒ液和预聚物－Ｐ液制成，所述的预聚物－Ｒ液包括其重量百分比为２～８％的导电物质；所述的预聚物－Ｐ液包括其重量百分比为５０～７０％的异氢酸酯；本发明专利技术的充电辊选用聚氨酯材料，其具有适当的弹性、耐磨性能好、耐热性好、化学稳定性好，不容易产生感光鼓污染，压缩变形率低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，该充电辊其应用于非磁性显影装置 中，如打印机，复印机,传真机等.
技术介绍
复印机，打印机，传真机是通过充电辊对感光鼓充电、曝光形成静电潜象， 然后通过显影辊传送碳粉到感光鼓上的静电潜象部分，该碳粉影象传送到纸上 加热定型形成最终打印文字图像。复印机，打印机，传真机硒鼓内有充电辊和显影辊，现有技术中的充电辊、 显影辊有使用导电性橡胶来做导电性弹性体，然后在橡胶弹性体内固连有金属 轴，合成橡胶弹性体的制造方法保持各成分的分布必须均一化也是有难度的， 橡胶弹性体和金属轴之间容易脱落；而且橡胶弹性体显影辊、充电辊电阻高； 硫化剂成分渗出会导致感光体污染。现有技术中还有采用聚氨酯制成的充电辊，如中国专利申请(03152266.1) 涉及导电性聚氨酯组合物制成的充电辊、显影辊；该充电辊由聚醚型多元醇和 聚异氰酸酯组成的导电性聚氨酯制作筒状体和安装在筒状体上的金属轴形成。 该充电辊可以使色粉附着在硒鼓的感光体上、电阻低，但是该充电辊的导电性 太大，电阻降低时，电流过多造成硒鼓或机械装置损害，硒鼓表面上有缺陷时， 塞孔、擦伤、灰尘，通过该部分时过多的电流流失，硒鼓上带电不均匀造成画 像上出现黑条，显影辊上供应谈粉不足画像变弱；而且筒状体表面粗糙度较大。为了解决以上过多的电流问题，美国专利申请(US5126913)涉及在充电 辊、显影辊表面上形成高电阻层，限制电流的强度。提高充电辊、显影辊上的表面电阻时，电流强度降低，硒鼓表面上有缺陷 也不会出现电流过大问题，虽然可以解决黑条问题，但是充电效率降低反而出 现相反现象。一般，充电辊的表面层电阻率是为了提供适当的导电性要求， 一般电阻率在105—101()0《]\4的范围内，为了保持充电效率和表面层电阻率均衡，通常 在所形成的弹性体内是掺进了少量导电颗粒状态，电阻高的部分(树脂)与电 阻低的部分(导电性颗粒)同时存在，导电性颗粒的分布状态在弹性体内不均 衡。从而造成弹性体树脂内导电性粉末密集或分散的部位电阻值过高或过低， 局部上出现电阻过高和过低的现象。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术所存在的问题，提供一种充电辊，该充电辊弹性体选 用双组分聚氨酯为原料，和橡胶材料比，其化学稳定性好，不容易污染感光鼓， 而且热稳定性非常好；弹性体的电阻率是通过添加特殊的导电材料纳米碳管， 该物质为液态纳米级导电材料，所以产品的电阻均匀性非常好，而且表面粗糙 度和压縮变形率低。本专利技术的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的 一种充电辊，包 括一个金属轴，所述的金属轴上粘接有聚氨脂弹性体，所述的聚氨脂弹性体表 面喷涂有厚度为10 40um导电表面层，所述的聚氨脂弹性体由预聚物-R液 和预聚物-P液制成，所述的预聚物-R液包括其重量百分比为2 8%的导电物 质；所述的预聚物-P液包括其重量百分比为50 70%的异氢酸酯。本专利技术的充电辊采用两种液体预聚物制成聚氨脂弹性体，其中预聚物-R液 包括其重量百分比为2 8。/。的导电物质，预聚物-P液包括其重量百分比为50 70%的异氢酸酯从而解决了充电辊在低温中，导电性不足以及渗出污染问题； 此外在聚氨脂弹性体表面喷涂有厚度为10 40um导电表面层，从而使充电辊表面粗糙度降低，成分分布均一。在上述的充电辊中，所述的导电表面层由下述重量份的成分制成 导电碳黑6 10份；分散剂20 40份； 混合树脂200 350份；二氧化硅3 7份；聚乙稀0. 1 0. 5份；消泡剂1 5份； 有机溶剂300 600份。作为优选，所述的分散剂由以下重量百分比的成分组成丙稀酸共聚物 30% 50%;丙二醇甲醚醋酸酯20% 40%;乙二醇丁醚20% 40%。所 述的混合树脂由以下重量百分比的成分组成丙稀酸树脂60% 80%;异丁 基醇5% 10%;甲基异丁酮5% 10%;其余为芳香烃。所述的消泡剂由 以下重量百分比的成分组成硅树脂聚合物10% 30%;羟基乙酸乙酯5 % 10%;乙二醇丁醚0.5% 2%;其余为溶剂；所述的有机溶剂为酮类有 机溶剂。本专利技术中采用的导电碳黑为导电碳黑600J，它的PH值为7. 0-10.0;比重为1. 25-1. 45g/cm3。所述的分散剂为分散剂一D2000，组成分散剂的丙稀酸 共聚物为改性丙烯酸嵌段共聚物；分散剂的比重为1.02 g/cm3 (20°C)。其中 混合树脂为混合树脂-DNA700，组成混合树脂的芳香烃有二甲苯、甲苯和重芳 烃等，所述混合树脂的粘度为65 75 cps，比重为为0.98 1.3g/cm3;所述 的消泡剂为消泡剂一BYK052，组成消泡剂的溶剂有汽油、柴油等；其中消泡剂 的比重在20。C的条件下为0.82 g/cm3。粘度为90 120cps;所述的酮类有机 溶剂有丁酮、丙酮等。此外，在上述的充电辊中，所述的导电表面层主要由下述重量份的成分制成尼龙20 50份；二氧化硅2. 0 5. 0份；聚乙稀0. 1 0. 5份；颜料 0. 3 0. 8;石墨0. 5 1.5份；抗静电剂8 15份；有机溶剂600 1000份。作为优选，所述的尼龙为醇溶尼龙；所述的醇溶尼龙是一种经多元共聚縮 合而成的特种尼龙，醇溶尼龙的最大特征是可溶于甲醇、乙醇、丙醇以及其它 低级脂肪醇中。醇溶尼龙具备的此种特性使得其可以适合涂敷、浸渍等工艺， 赋予最终用品耐磨性、耐擦痕性、耐油性、耐化学药品性、耐1E性、耐臭氧性， 提高韧性、强韧性、弹性回复性、柔软可挠性和耐热性等。本专利技术采用的醇溶 尼龙主要有尼龙8061、尼龙8062、尼龙8063等；所述的抗静电剂由以下重量百分比的成分组成铵盐70 85%; 丁二醇15% 30%。其中铵盐分子式 为CH3 S042—); 丁二醇为1， 4丁二醇；所述的抗静电剂的粘 度为2 3cps;所述的颜料为黑色颜料一EB;所述的有机溶剂为醇类有机溶剂。所述的醇类有机溶剂主要是低级脂肪醇，如乙醇、甲醇等。通过上述成分及其含量制成的充电辊表面层成分的分布均一形成均衡的电阻值；粗糙度低；具有 良好的导电效果。在上述的充电辊中，所述的预聚物-R液主要由以下重量份的成分组成聚 醚多元醇50 80份，聚乙烯乙二醇10 20份；导电性填料3 10份；催 化剂0. 1 0.5份；交联剂2 7份。所述的预聚物-P液主要由以下重量份 的成分组成异氰酸盐92 98份；聚醚多元醇2 8份。作为优选，所述 的导电性填料为纳米碳管液体，所述的纳米碳管液体由纳米级的磷酸烃盐和氯 化钠制成。其中预聚物-R的催化剂使用的双金属氰化物催化剂是现有公知方 法制成的，本专利技术采用的交联剂为现有技术公知的交联剂如交联剂PG等；本专利技术采用异氰酸盐有二苯甲烷二异氰酸盐(MDI)、三氯乙烯二异氰酸盐(TDI)、 六甲撑二乙氰酸盐(HDI)等。本专利技术采用导电性填料为纳米碳管液体，该物 质为液态纳米级导电材料，所以得到的充电辊的电阻均匀性非常好，而且表面 粗糙度和压縮变形率低。由于聚氨脂是由多种氨酸乙脂结合而成的高分子化学 物，带有异氰酸盐和活性氢的化学物生成-OH基(酒精，胺，水)等附加中和反应，随着使用原料物质的成分或分子内的成分的组成，随着比率和排列状态等因为变型强性，耐热性，耐药品性等的变化；本专利技术充电辊的聚氨脂弹性体 采本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种充电辊，包括一个金属轴，所述的金属轴上粘接有聚氨脂弹性体，所述的聚氨脂弹性体表面喷涂有厚度为１０～４０μｍ导电表面层，所述的聚氨脂弹性体由预聚物－Ｒ液和预聚物－Ｐ液制成，所述的预聚物－Ｒ液包括其重量百分比为２～８％的导电物质；所述的预聚物－Ｐ液包括其重量百分比为５０～７０％的异氢酸酯。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陆柏松，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]
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