显影辊及成像设备制造技术

一种显影辊，包括金属轴芯、覆盖于该金属轴芯外周的弹性橡胶层及覆盖于弹性橡胶层外表面的表面层，弹性橡胶层主要由顺丁橡胶和丁腈橡胶复合而成，其体积电阻103-1012Ω.cm，其中顺丁橡胶占弹性橡胶层总质量的50-90%?wt；表面层为阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸?酯树脂构成的水性抗静电涂料层，其体积电阻105-1012Ω.cm。本发明专利技术表面层选用阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸?酯树脂作水性抗静电涂料，不需要外加导电剂就能保持良好的导电性，可提供墨粉较高的带电量，能够使墨粉很容易脱离，长期放置不会污染感光鼓，所制备的显影辊具有使墨粉带电量较高、不污染感光鼓等特性，从而可防止底灰、鬼影等打印缺陷的出现。

【技术实现步骤摘要】
显影辊及成像设备【
】本专利技术涉及成像设备
，尤其涉及是应用于打印机、复印机内将墨粉转移至静电潜像承载构建(感光鼓)使静电潜像形成可见的墨粉图像的显影辊及成像设备。【
技术介绍
】打印机、复印机都是由静电潜像承载构建(也称感光鼓)、为感光鼓充电的充电辊、将墨粉转移至感光鼓使静电潜像形成可见的墨粉图像的显影辊、将墨粉由感光鼓转印至其它介质上的转印辊等导电胶胶辊构成。近几年来，以打印机为代表的成像设备在人们的日常生活中得到了广泛的普及，并且打印机的小型化已经成为一种趋势。打印机工作过程主要包括充电、曝光、显影、转印、定影、清洁六个过程，其中控制墨粉带电量是整个显影过程及打印质量好坏的关键影响因素。另外，不含磁粉的单组分低熔点墨粉已经成为现在墨粉的发展趋势。这类低熔点墨粉不停的在各构件之间反复摩擦，导致墨粉的团聚、低分子物质析出等，从而导致低灰等打印缺陷。所以低摩擦系数的显影辊成为一种发展趋势。过去人们使用聚氨酯树脂做为显影辊表面层，来达到改善显影辊摩擦系数的方法，但是众所周知，聚氨酯摩擦系数比较大，在长期打印时会产生大量的热，从而导致墨粉变软从而粘附在显影辊和OPC上因此导致打印质量下降，并且聚氨酯树脂导电性很差，通常需要加入大量导电性物质调整其树脂的导电性，若使用电子导电剂如炭黑等，随着导电性物质的添加，树脂涂料的硬度会增加，从而导致墨粉打印过程中墨粉容易在胶辊表面成膜，同时胶辊耐久性、附着力都会下降。因此打印耐久性大幅度下降，若使`用离子导电剂，小分子导电剂析出存在污染感光鼓的风险。为了解决上述问题，中国专利局公开的专利文献CN1203385A提出使用硅改丙烯酸树脂作为胶辊的表面层来达到降低胶辊摩擦系数从而防止墨粉变软，但是使用此树脂的墨粉带电量很低。【
技术实现思路
】本专利技术目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种能够使墨粉有较高的带电量，并且能够使墨粉很容易脱离，长期打印不会污染感光鼓的显影辊。本专利技术提供了一种显影辊，包括金属轴芯、覆盖于该金属轴芯外周的弹性橡胶层及覆盖于所述弹性橡胶层外表面的表面层，所述弹性橡胶层主要由顺丁橡胶和丁腈橡胶复合而成，其中所述顺丁橡胶的质量份占弹性橡胶层总质量份的50-90% wt，所述弹性橡胶层体积电阻控制在IO3-1O12 Ω.cm;所述表面层为阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂构成的水性抗静电涂料层，所述表面层体积电阻控制在105_1012Ω.cm。本专利技术还提供了一种成像设备，具有上述所述的显影辊。本专利技术提供的显影辊，其表面层选用阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂构成水性抗静电涂料，不需要外加导电剂就能保持良好的导电性，并且能够提供墨粉较高的带电量，能够使墨粉很容易脱离，长期放置不会污染感光鼓。采用上述显影辊的成像设备，具有使墨粉带电量较高、不污染感光鼓等特性，从而可防止底灰、鬼影等打印缺陷的出现。【【附图说明】】图1为本专利技术显影辊的结构示意图。【具体实施方式】 为实现本专利技术目的，以下结合附图及实施例，对本专利技术作进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例，仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参见图1，本专利技术提供的显影辊实施例结构包括金属轴芯1、覆盖该金属轴芯I外周的弹性橡胶层2以及覆盖于弹性橡胶层外表面的表面层3。所述金属轴芯I材料没有特殊限制，具体可使用不锈钢、铝、铁、镍、铝合金等金属材料，也可以由导电树脂构成。所述弹性橡胶层2中的橡胶主要由丁腈橡胶和顺丁橡胶复合而成。其中顺丁橡胶质量份控制在弹性橡胶层2中的橡胶总质量份的50%-90%wt，丁腈橡胶的含量控制在10%-50%wto对于顺丁橡胶，若含量低于50%wt，则显影辊弹性橡胶层2的弹性将会变差，若高于90%wt，则整个弹性橡胶层2橡胶体系的电阻会变高，加工性能也会变差。对于丁腈橡胶，若含量低于10%wt，则不能很好的保证弹性橡胶层2配方体系的电阻，若高于50%wt，则弹性橡胶层2橡胶的混炼性、整个显影辊的研磨性和尺寸精度都会变差。对于丁腈橡胶，可以使用丙烯腈含量在43%以上的高丙烯腈含量的丁腈橡胶，或丙烯腈含量在36-43%的高丙烯腈含量的丁腈橡胶，或丙烯腈含量25-35%的中丙烯腈含量的丁腈橡胶，也可以使用丙烯腈含量在24%以下的低丙烯腈含量丁腈橡胶。但是考虑到环境稳定性，优选丙烯腈含量在25-35%的丁腈橡胶。对于顺丁橡胶，可以使用市面上任意一款顺丁橡胶，可以用非充油顺丁橡胶，如BR9000、BR9002、BR9003、BR9004、BR9100等；也可以使用充油顺丁橡胶，如BR9175、BR9075.BR9073等。但是考虑到对OPC的污染情况，优选非充油顺丁橡胶。进一步地，为了保证良好的弹性及其压缩永久变形，对弹性橡胶层2的硬度做一定的限制，其ASKER A控制在45° -80 °之间，优选在50° -65 °之间。若弹性橡胶层2的硬度低于45 °，则需要加入小分子增塑剂从而导致压缩永久变形明显增大，长期打印则会产生一条压痕，并且小分子物质析出会会污染感光鼓和墨粉。若弹性橡胶层2的硬度高于80 °，则显影辊的整体硬度则会增加，从而不能很好地控制辊隙宽度，容易导致墨粉团聚、低分子物质析出等弊端。由于现有显影辊弹性橡胶层2中的导电剂之离子导电体系如抗静电剂等存在环境稳定性差并且添加量大时会导致显影辊压缩永久变形大、析出污染感光鼓的问题。因此，本专利技术显影辊弹性橡胶层2中的导电剂选择电子导电体系，对于导电剂没有特别要求，可以使用炭黑、石墨、氧化铁、氧化铝、氧化锑等，但考虑到成本和来源建议使用炭黑，具体的可以使用科琴黑、乙炔黑等导电性炭黑，也可以使用SAF、ISAF、HAF、FEF、GPF、SRF、FT、MT等橡胶用炭黑。使用量应控制在橡胶总重量的20%-50%。若低于20%wt则不能很好的控制弹性层的电阻值，若高于50%wt则对弹性层电阻影响不大，同时会使硬度严重增加。对于弹性橡胶层2，其体积电阻尽量控制在IO3-1O12 Q.cm。对于覆盖于上述弹性橡胶层2外表面表面层3，是由含有阳离子改性的苯乙烯丙烯酸树脂乳液组分为主体形成的水性抗静电涂料层。所述水相抗静电涂料层具体组份为:阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂乳液50-70%wt，去离子水5-25%wt，水性涂料助剂0.l-10%wt,聚四氟乙烯 l-15%wto其中阳离子改性苯乙烯-丙烯酸酯树脂的Tg为-40-70 °C，构成阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂中苯乙烯结构单体选自苯乙烯、甲基苯乙烯、Ct-甲基苯乙烯等芳香族乙烯单体中的至少一种；丙烯酸酯结构单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯中至少一种；阳离子单体结构选自(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基乙酯、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中具有胺或铵盐的中至少一种，其含量为所述阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂单体含量的5%-30%wt。所述阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂分子量应控制在10000-100000，其表面层的表面电阻应控制在IO5-1O12 Ω。其中构成阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂水性抗静电涂料还需要添加水性涂料助剂，主要包括流平剂、润湿剂、消本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显影辊，其特征在于,包括金属轴芯、覆盖于该金属轴芯外周的弹性橡胶层及覆盖于所述弹性橡胶层外表面的表面层，所述弹性橡胶层主要由顺丁橡胶和丁腈橡胶复合而成，其中所述顺丁橡胶的质量份占弹性橡胶层总质量份的50?90%?wt，所述弹性橡胶层体积电阻控制在103?1012?Ω.cm；所述表面层为阳离子改性的苯乙烯?丙烯酸?酯树脂构成的水性抗静电涂料层，所述表面层体积电阻控制在105?1012?Ω.cm。

【技术特征摘要】
1.一种显影辊，其特征在于，包括金属轴芯、覆盖于该金属轴芯外周的弹性橡胶层及覆盖于所述弹性橡胶层外表面的表面层，所述弹性橡胶层主要由顺丁橡胶和丁腈橡胶复合而成，其中所述顺丁橡胶的质量份占弹性橡胶层总质量份的50-90% wt，所述弹性橡胶层体积电阻控制在IO3-1O12 Ω.cm;所述表面层为阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂构成的水性抗静电涂料层，所述表面层体积电阻控制在105-1012 Q.cm02.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，所述丁腈橡胶中丙烯腈含量为25-35%，所述顺丁橡胶选用非充油顺丁橡胶。3.根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于，所述阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂分子量控制在10000-100000。4.根据权利要求1-3任一项所述的显影辊，其特征在于，所述水相抗静电涂料层具体组份为:阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂乳液50-70%wt，去离子水5-25%wt，水性涂料助剂0.l_10%wt,聚四氟乙烯l_15%wt。5.根据权利要求4所述的显影辊，其特征在于，所述阳离子改性苯乙烯-丙烯酸酯树脂的Tg为-40 0C-70 °C，其中构成所述阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂中的苯乙烯结构单体选自芳香族乙烯单体，优选苯乙烯、甲基苯乙烯或α-甲基苯乙烯之中至少一种。6.根据权利要求4所述的显影辊，其特征在于，所述阳离子改性苯乙烯-丙烯酸酯树脂的Tg为-40 0C-70 V，其中构成所述阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂单体中的丙烯酸酯结构单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯中至少一种。7.根据权利要求4所述的显影辊，其特征在于，构成所述阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂单体中的阳离子结构单体选自(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基乙酯、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵中具有胺或铵盐的中至少一种，其含量为所述阳离子改性的苯乙烯-丙烯酸酯树脂单体重量的5%-30%wt。8.根据权利要求4所述的显影辊，其特征在于，所述阳离子改性苯乙烯-丙烯酸酯树脂乳液制备包括下述步骤: 1)将重量为所述苯乙烯结构单体和丙烯酸酯结构单体总重量2%-10%wt的非离子表面活性剂、重量为所述苯乙烯结构单体和丙烯酸酯结构单体总重量50%-90%wt的去离子水，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹芳敏，刘志军，李绍昌，羊辉，
申请(专利权)人：深圳市乐普泰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：