本发明专利技术提供了制备经氟树脂被覆的辊或带的方法，其中通过实施显著短时间的热处理就可以在基材上直接或者经过橡胶层形成热融合粘结的氟树脂被覆层，并且其中氟树脂被覆层几乎没有产生缺陷，并且下面的橡胶层的热劣化得到抑制。所述制备方法包括：将基材或橡胶被覆基材插入热收缩性氟树脂管的中空中的步骤，其中所述橡胶被覆基材是通过在所述基材的外周面上至少形成橡胶层而制备的；可任选的预收缩步骤；加压/融合粘结步骤，其中在加压下，使基材或橡胶被覆基材与被加热至250℃-400℃的温度范围内的热板表面接触，同时旋转所述基材或橡胶被覆基材，从而将所述热收缩性氟树脂管热融合粘结到所述基材或橡胶被覆基材的外周面上；以及可任选的再加热步骤和快速冷却步骤。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。具体而言，本专利技术涉及用于制备具有层状结构的经氟树脂被覆的辊或带的方法，所述层状结构是通过直接在柱状、圆筒状、管状或环形带状的基材的外周面上形成氟树脂层或在位于基材上的橡胶层上形成氟树脂层而获得的。
技术介绍
通常，诸如电子照相(包括静电记录)复印机、传真机和激光束打印机等成像装置通过进行一系列步骤形成图像，所述步骤包括对感光体的表面进行均勻且均一地充电的充电步骤；使图像曝光以在所述感光体上形成静电潜像的步骤；使调色剂(显影剂)附着在静电潜像上以形成调色剂图像的显影步骤；将位于所述感光体上的调色剂图像转印到诸如纸或高架投影机(OHP)片材等记录介质上的转印步骤；以及将未定影的调色剂图像定影至所述记录介质的定影步骤。通常，在定影步骤中，将在记录介质上未定影的调色剂图像加热并加压，以将调色剂图像定影到记录介质上。在定影步骤中，通常使用配备有对辊的定影単元(也称作“定影设备”)，所述对辊包括具有内置式加热装置(如电加热器)的定影辊以及与定影辊相对设置的加压辊。使其上已经形成未定影的调色剂图像的记录介质穿过由这两个辊彼此接触而形成的夹持部分，从而在加压下加热记录介质并且使未定影的调色剂图像定影到记录介质上。在定影单元中，构成对辊的定影辊和加压辊分別被可旋转地支持和协同转动。近年来，已经开发出这样ー种定影技木，其中在加压下，通过基本上直接使用安装在薄壁管状或环形带状的定影带(其与加压辊或带相对设置)中的加热器来加热位于记录介质之上的未定影的调色剂图像。这项定影技术可以显著地缩短电源开启后的待机时间并且有助于成像装置的重量减轻和尺寸縮小。在除了定影步骤之外的步骤中，成像装置使用各种类型的辊和带部件，例如充电辊、充电帯、转印辊和转印带。在成像装置中使用的各种类型的辊和带部件需要具有适于各自应用的功能(例如，充电辊需要具有可充电性)。在这些功能当中，常见的功能或特性之ー是要求调色剂具有高防粘性，以防止调色剂附着至表面和避免产生调色剂膜。特別是，定影辊或带与位于记录介质之上的未定影的调色剂图像在加热和加压下密切接触，因此，特別要求定影辊或带在其表面处具有高的调色剂防粘性。如果残余的调色剂留在定影辊或带的表面上或在定影辊或带的表面上产生调色剂膜，则不能形成高品质的图像。此外，有时要求这些辊或带部件在其表面具有足够的弹性度。例如，通常要求定影辊或带能够在未定影的调色剂图像周围变形的同时对位于记录介质之上的未定影的调色剂图像进行加热和加压。还要求与定影辊或带相对布置的加压辊或带也具有弾性表面。成像装置的各种辊和带部件通常包括柱状、圆筒状、管状或环形带状的基材作为主要构成组件。为了使辊或带部件的表面具有调色剂防粘性，通常形成氟树脂层为基材的最外层。为了使辊或带部件的表面具有弾性，一般通过使用耐热橡胶材料(如氟橡胶和/或硅橡胶)在基材上形成橡胶层。因此，使用经氟树脂被覆的辊或带(其在基材上直接具有氟树脂层或在设置于基材之上的橡胶层上具有氟树脂层)作为辊或带部件。氟树脂层通常具有高不粘性、耐磨性和耐热性。然而，为了直接在基材上或该基材上的橡胶层上形成氟树脂层，需要在高温下焙烧或在高温下进行长达数小时的加热以融合粘结氟树脂层。这样，不仅难以进一歩改善制备经氟树脂被覆的辊或带的生产率，还存在下述问题在氟树脂层形成期间，下方的橡胶层发生热劣化，从而使其耐久性降低。已经提出了多种制备经氟树脂被覆的辊或带的方法，但是仍难以充分解决上述难题。已知ー种，采用所述方法，在基材上或基材上的橡胶层上形成氟树脂涂料的涂膜并且在高温下焙烧该涂膜。通过焙烧所述氟树脂涂膜可以形成具有光滑平坦表面的均质氟树脂层。例如，专利No. 3584682 (PTLl)公开了ー种定影部件，其包括载体、布置在该载体上的粘合剂层(该粘合剂层含有氟树脂和硅氧烷改性的聚酰亚胺)和由氟树脂构成的最外层。PTLl中公开的例子包括这样的试验例，其中通过采用四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)的粉末涂料来静电涂敷粘合剂层，并且在375°C和30分钟的焙烧条件下进行固化处理和成膜处理，从而形成氟树脂层。日本未审查专利申请公开No. 10-198201 (PTL2)公开了具有层状结构的定影帯， 所述层状结构包括薄壁管状基材、位于该基材的外周面上的耐热弾性体层和位于所述耐热弾性体层上的氟树脂层。PTL2的例子包括这样的试验例，其中通过加压成型在聚酰亚胺管的外周面上形成硅橡胶层，并且将氟树脂涂料施加至所述硅橡胶层上并进行烧结，从而形成氟树脂层。根据PTLl和PTL2中公开的焙烧方法，必须在干燥加热气氛中在等于或高于氟树脂熔点的高温下进行长时间焙烧，以形成氟树脂层。当橡胶层位于氟树脂层下方吋，在焙烧氟树脂层的过程中就会发生橡胶层的热劣化，原因是橡胶层的耐热温度低于氟树脂层的焙烧温度。特別是，橡胶层表面的热劣化易于在氟树脂层和橡胶层之间的界面处发生。因此， 层间粘着性可能降低并且可能出现层间分离。其结果是，经氟树脂被覆的辊或带的耐久性下降。另ー种用于制备经氟树脂被覆的辊或带的已知方法是这样ー种方法，其包括在圆筒状模具的内表面上形成氟树脂层，在所述圆筒状模具的轴中心插入辊状基材，将橡胶材料注入氟树脂层与辊状基材之间的间隙中，并且使橡胶材料硫化。在硫化后，从圆筒状模具中取出具有“氟树脂层/橡胶层/基材”层状结构的经氟树脂被覆的辊。例如，日本未审查专利申请公开No. 11-336742 (PTL3)和日本未审查专利申请公开No. 2001-295830 (PTL4)分别公开了，所述方法包括将氟树脂涂料或氟树脂粉末涂料施加至圆筒状模具的内表面上以形成涂膜，并且焙烧该涂膜从而形成氟树脂膜的步骤1 ；在所述圆筒状模具的轴中心处插入辊状基材的步骤 2 ；将橡胶材料注入氟树脂涂膜和辊状基材之间的间隙内并且使橡胶材料硫化的步骤3 ；和取走圆筒状模具的步骤4。根据PTL3和PTL4中公开的铸造法，在第一步骤中焙烧形成最外层的氟树脂，随后进行橡胶层的硫化。由此，可以防止由焙烧氟树脂层引起的橡胶层的热劣化。然而，根据 PTL3和PTL4中公开的铸造法，需要使用高精度的圆筒状模具并且难以将辊状基材的轴中心与圆筒状模具的轴中心精确对齐。另外，根据所述铸造法，可能出现问题，如难以形成薄的橡胶层、橡胶层的厚度变得不均一以及在取走模具过程中氟树脂膜可能会发生破裂。另ー种用于制备经氟树脂被覆的辊或带的已知方法是包括下述步骤的方法在使氟树脂管的开ロ部分径向扩展的同吋，将橡胶被覆辊基材插入不具有热收缩性的氟树脂管中。例如，日本未审查专利申请公开No. 2004-276290 (PTL5)和日本未审查专利申请公开No. 2008-257098 (PTL6)分别公开了，所述方法包括将低粘度的粘合剂施加到橡胶被覆辊基材的外周面上，并且在使内径小于所述橡胶被覆辊基材外径的氟树脂管的一端径向扩展的同吋，用所述氟树脂管包覆所述橡胶被覆辊基材。在包覆步骤后，进行对粘合剂层加热固化的步骤。在PTL5和PTL6中公开的氟树脂管包覆方法存在以下问题需要复杂、昂贵的机器来扩展氟树脂管的内径；必须将低粘度粘合剂施加到橡胶被覆辊基材的橡胶层表面上，以赋予润滑性使得基材能够被氟树脂管包覆；粘合剂层的厚度往往会变化；由于夹带空气而容本文档来自技高网...
【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：上村广美，羽深正弘，原田真吾，福本泰博，
申请(专利权)人：住友电工超效能高分子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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