CN101968614B - 一种导电发泡橡胶充电辊及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导电发泡橡胶充电辊及其制备方法，所述导电发泡橡胶充电辊包括一金属轴心、发泡管层和套附于发泡管层之外的导电橡胶管层；所述的发泡管层为混有导电炭黑的丁晴橡胶，所述导电炭黑与丁晴橡胶的重量份数比为1.2～2∶100；所述的导电橡胶管层为混有导电炭黑的三元乙胶橡胶，所述导电炭黑与三元乙胶橡胶的重量份分数比为8～15∶100。本发明解决了气候温度对充电辊的影响，因为有海绵弹性层，亦解决了打印过程中出现异响的问题，且不会污染感光鼓，同时，打印寿命能提高一至两个周期，更加有利于环保。

Description

一种导电发泡橡胶充电辊及其制备方法

技术领域

本发明属于静电潜相设备技术领域，尤其是涉及一种可以广泛应用于打印机，复印机以及传真机的发泡橡胶电橡胶充电辊及其制造方法。

背景技术

目前现有技术一般都为尼龙套或PU套管，其缺陷在于随温度的变化会改变其材质，致使打印出现底灰、麻点；在打印过程中出现异响，俗称为“噪音”，且耐污染感光鼓时间较短。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种可以广泛应用于打印机，复印机以及传真机的发泡橡胶充电辊，解决现有技术存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种导电发泡橡胶充电辊，包括一金属轴心、粘附于粘合剂层之外的导电橡胶层、套于导电橡胶层之外的发泡层橡胶套管；所述的导电橡胶层为混有导电炭黑的三元乙胶橡胶，所述导电炭黑与三元乙胶橡胶的重量份分数比为8～15∶100；所述的发泡层橡胶套管为混有导电炭黑的丁腈橡胶，该发泡层橡胶套管导电炭黑与丁腈橡胶的重量份数比为1.2～2∶100。

优选的是：所述的导电橡胶层包括组分和重量份数：

三元乙胶橡胶100份；导电碳黑8～15份；发泡剂5～7.5份；润滑助剂1.2～2份；防老剂0.8～1.2份；助促进剂3～5份；填充剂100～160份；促进剂6～10份；交联剂1.5～2份。

更优的是：所述的发泡剂包括ADC(偶氮二甲酰胺)3.5～5份和BK(尿素脂类发泡助剂)1.5～2.5份；所述润滑助剂为聚乙烯蜡；所述防老剂为MB(2-硫醇基苯骈咪唑)；所述助促进剂为氧化锌，交联剂为硫磺粉。

更优的是：所述的填充剂包括活性碳酸钙20～40份，石蜡油40～60份和高耐磨炭黑40～60份。

活性钙为降低成本的填充剂，同时不影响产品的质量；石蜡油能方便与橡胶软化，便于挤出，降低温度；高耐磨炭黑具有填充与补强的作用。选择以上用量可同时兼顾到成本及质量，是产品更加稳定。

更优的是：所述的促进剂包括N-环己基-2-苯并噻唑次硫磺胺1.5～2.5份，二丁基二硫代氨荒酸锌1.5～2.5份，硫醇基苯并噻唑1.5～2.5份，二乙基二硫代氨荒酸锌1.5～2.5份。

经过试验证明，这四种促进剂能够使橡胶充分硫化，无残留，具有很好的回弹性，而采用这样的用量，刚好能使反应完全进行，不喷霜，耐老化，能延长它的使用寿命。

更优的是：所述的发泡层橡胶套管包括组分和重量份数：

丁腈橡胶100份；导电碳黑1.2～2份；填充剂78.5～135份；助促进剂3.5～5份；促进剂4.2～6.6份；交联剂1.5～2.5份。

更优的是：所述的填充剂包括邻苯二甲酸二丁酯15～30份，活性碳酸钙40～60份和高耐磨炭黑20～40份；所述助促进剂为氧化锌，交联剂为硫磺粉。

邻苯二甲酸二丁酯其软化作用，便于橡胶的混炼与挤出；活性碳酸钙一种降低成本、又不影响质量的填充剂；高耐磨炭黑则具有填充及补强的作用。

更优的是：所述的促进剂包括N-环己基-2-苯并噻唑次硫磺胺0.9～1.3份，四甲基二硫化秋兰姆0.9～1.3份，硫醇基苯并噻唑1.2～2份，二丁基二硫代氨磺酸锌1.2～2份。

经过试验证明，这四种促进剂能够使橡胶充分硫化，无残留，具有很好的回弹性，而采用这样的用量，能使生产出来的橡胶质量更加稳定，不喷霜，耐老化，能延长它的使用寿命，并且便于磨削与喷涂防护层。

本发明的目的之二在于提供一种导电发泡橡胶充电辊的制备方法，包括步骤：

A)配料，将导电橡胶管层按所需组分及其含量准确称量分别盛放，并密封待用；

B)炼胶，将生胶(未经进行塑炼的原胶)进行塑炼到温度80±2℃，时间5～8分钟，再把各种原料(促进剂、交联剂之外其余原料组分与塑炼后的生胶)加入密炼机，炼至130℃～140℃，时间为20～30分钟即可，混炼胶取出冷却；

C)加硫，将冷却后的混炼胶倒入密炼机再加入促进剂、交联剂至温度70～75℃、时间5～8分钟即可，将其取出冷却待挤出；

D)挤出成型及硫化定型，挤出机温度55±2℃，速度调至每分钟7.5～8米，并校准咀型使之挤出胶管厚薄均匀；硫化热风槽温度250±5℃，速度每分钟7.5～8米，使挤出胶管发泡并成型制得发泡导电橡胶管；

E)裁切，按所需要的充电辊长度，裁切发泡管待用；

F)金属轴心预处理，裁切发泡管同时，对金属轴心进行清洗，待干燥后，用粘合剂再其表面均匀涂覆粘合剂层，再将其用80±2℃温度烘烤30±5分钟，待用；

G)套发泡管，将已裁发泡管用气枪吹入金属轴心，之后将套好的发泡管的金属轴心用温度80±2℃，时间为30±5分钟加烘；

H)磨削和喷粘合剂，将所述F)套好发泡管的充电辊磨削至所需尺寸，对磨削完毕的充电辊喷涂粘合剂；来回喷涂2～3次，喷涂完毕后加烘，加烘时间和温度分30±5分钟和6±2℃；

I)套橡胶管及磨削，将所述H)加烘后的发泡辊用气枪吹入到相应尺寸的导电橡胶管里，再进行温度80±2℃，时间为30±5分钟加烘，将加烘过后的导电发泡橡胶辊按照相对应的尺寸进行磨削；

J)将I)中磨削完毕的导电发泡橡胶辊喷上导电防护层；

K)检测，将充电辊置于相对应的硒鼓里面，上机检测。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

目前现有技术一般都为尼龙套或PU套管，其缺陷在于随温度的变化会改变其材质，致使打印出现底灰、麻点；在打印过程中出现异响，俗称为“噪音”，且耐污染感光鼓时间较短。本发明解决了气候温度对充电辊的影响，因为有海绵弹性层，亦解决了打印过程中出现异响的问题，且不会污染感光鼓，同时，打印寿命能提高一至两个周期，更加有利于环保。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。

在本发明的实施例中，用到的导电橡胶管层配料如表1.0、2.0、3.0所示，用到的发泡层橡胶套管配料如表1.1、2.1、3.1所示，用到的粘合剂配料如表3.0及表4.0所示，对各表的配比进行组合，可以得到被发明优选的实施例配方。

表1.0发泡导电橡胶层配料表

表1.1发泡层橡胶套管配料表

表2.0发泡导电橡胶层配料表

表2.1发泡层橡胶套管配料表

表3.0发泡导电橡胶层配料表

表3.1发泡层橡胶套管配料表

表3粘合剂1配料表

名称	比例1(％)	比例2(％)
			水性PU粘合剂	70	60
纯净水	20	30
			炭黑	10	10

表4粘合剂2配料表

名称	比例(％)
		开姆洛克205	80
喷雾碳黑	5
		醋酸乙酯	15

实施例 制作导电发泡橡胶充电辊的工艺

1.配料：将各种原来准确称量分别盛放，并密封待用。

2.炼胶：先对生胶进行塑炼到温度80℃，时间5分钟，再把各种原料加入密炼机，炼至130℃～140℃，时间为20～30分钟即可，混炼胶取出冷却。

3.加硫：将各种促进剂、交联剂称量好，将冷却后的混炼胶倒入密炼机再加入促进剂、交联剂至温度70～75℃、时间5～8分钟即可，将其取出冷却待挤出。

4.挤出成型：挤出机温度55℃，速度调至每分钟7.5～8m，并校准咀型使之厚薄均匀。

5.硫化定型：硫化热风槽温度250℃，速度每分钟7.5～8m，使挤出胶管发泡并成型。

6.裁切：按所需要的充电辊长度，裁切海绵管待用。

7.钢轴刷粘合剂1：在裁发泡管同时，可刷钢轴粘合剂，刷好粘合剂加烘80℃、20分钟即可套上发泡管。

8.套发泡管：将已裁发泡管用气枪吹入钢轴，之后将套好的发泡管的钢轴用温度80℃，时间为30分钟加烘。

9.磨削：已套发泡管称为发泡辊点数交由削磨工磨削至所需尺寸。

10.喷粘合剂2：将磨好的发泡辊用喷枪喷涂粘合剂；已磨削完毕后的橡胶辊可进行喷涂，喷枪中心对准胶辊，来回喷涂2次，之后再用60℃、30min的环境烘烤。

11.套橡胶管及磨削，将所述10)加烘后的发泡辊用气枪吹入到相应尺寸的导电橡胶管里，再进行80℃、30min加烘。再将加烘过后的导电发泡橡胶辊按照相对应的尺寸进行磨削。

12.将11)中磨削完毕的导电发泡橡胶辊喷上导电防护层。

13.检测：将喷好防护层的胶辊停放，24小时之后即可检测出厂。检测是将充电辊装进对应的硒鼓里面上机打印黑、灰、白、文字版，通过其打印效果判断其是否为合格品。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种导电发泡橡胶充电辊，其特征是：包括一金属轴心、发泡管层和套附于发泡管层之外的导电橡胶管层；所述的发泡管层为混有导电炭黑的丁腈橡胶，所述导电炭黑与丁腈橡胶的重量份数比为1.2～2∶100；所述的导电橡胶管层为混有导电炭黑的三元乙胶橡胶，该导电橡胶管层的导电炭黑与三元乙胶橡胶重量份数比为8～15∶100。

2.如权利要求1所述的导电发泡橡胶充电辊，其特征是：所述的导电橡胶管层包括组分和重量份数：

三元乙胶橡胶100份；导电碳黑8～15份；发泡剂5～7.5份；润滑助剂1.2～2份；防老剂0.8～1.2份；助促进剂3～5份；填充剂100～160份；促进剂6～10份；交联剂1.5～2份。

3.如权利要求2所述的导电发泡橡胶充电辊，其特征是：所述的发泡剂包括偶氮二甲酰胺(ADC)3.5～5份和尿素脂类发泡助剂(BK)1.5～2.5份；所述润滑助剂为聚乙烯蜡；所述防老剂为2-硫醇基苯骈咪唑(MB)；所述助促进剂为氧化锌，交联剂为硫磺粉。

4.如权利要求2所述的导电发泡橡胶充电辊，其特征是：所述的填充剂包括活性碳酸钙20～40份，石蜡油40～60份和高耐磨炭黑40～60份。

5.如权利要求2所述的导电发泡橡胶充电辊，其特征是：所述的促进剂包括N-环己基-2-苯并噻唑次硫磺胺1.5～2.5份，二丁基二硫代氨荒酸锌1.5～2.5份，硫醇基苯并噻唑1.5～2.5份，二乙基二硫代氨荒酸锌1.5～2.5份。

6.如权利要求1所述的导电发泡橡胶充电辊，其特征是：所述的发泡管层包括组分和重量份数：

丁腈橡胶100份；导电碳黑1.2～2份；填充剂78.5～135份；助促进剂3.5～5份；促进剂4.2～6.6份；交联剂1.5～2.5份。

7.如权利要求6所述的导电发泡橡胶充电辊，其特征是：所述的填充剂包括邻苯二甲酸二丁酯15～30份，活性碳酸钙40～60份和高耐磨炭黑20～40份；所述助促进剂为氧化锌，交联剂为硫磺粉。

8.如权利要求7所述的导电发泡橡胶充电辊，其特征是：所述的促进剂包括N-环己基-2-苯并噻唑次硫磺胺0.9～1.3份，四甲基二硫化秋兰姆0.9～1.3份，硫醇基苯并噻唑1.2～2份，二丁基二硫代氨磺酸锌1.2～2份。

9.一种制备权利要求1～8任一项所述导电发泡橡胶充电辊的工艺，包括步骤：

A)配料，将导电橡胶管层按所需组分及其含量准确称量分别盛放，并密封待用；

B)炼胶，将生胶进行塑炼到温度80±2℃，时间5～8分钟，再把各种原料加入密炼机，炼至130℃～140℃，时间为20～30分钟即可，混炼胶取出冷却；

C)加硫，将冷却后的混炼胶倒入密炼机再加入促进剂、交联剂至温度70～75℃、时间5～8分钟即可，将其取出冷却待挤出；

D)挤出成型及硫化定型，挤出机温度55±2℃，速度调至每分钟7.5～8米，并校准咀型使之挤出胶管厚薄均匀；硫化热风槽温度250±5℃，速度每分钟7.5～8米，使挤出胶管发泡并成型制得发泡导电橡胶管；

E)裁切，按所需要的充电辊长度，裁切发泡管待用；

F)金属轴心预处理，裁切发泡管同时，对金属轴心进行清洗，待干燥后，用粘合剂再其表面均匀涂覆粘合剂层，再将其用80±2℃温度烘烤30±5分钟，待用；

G)套发泡管，将已裁发泡管用气枪吹入金属轴心，之后将套好的发泡管的金属轴心用温度80±2℃，时间为30±5分钟加烘；

H)磨削和喷粘合剂，将所述F)套好发泡管的充电辊磨削至所需尺寸，对磨削完毕的充电辊喷涂粘合剂；来回喷涂2～3次，喷涂完毕后加烘，加烘时间和温度分30±5分钟和6±2℃；

I)套橡胶管及磨削，将所述H)加烘后的发泡辊用气枪吹入到相应尺寸的导电橡胶管里，再进行温度80±2℃，时间为30±5分钟加烘，将加烘过后的导电发泡橡胶辊按照相对应的尺寸进行磨削；

J)将I)中磨削完毕的导电发泡橡胶辊喷上导电防护层；

K)检测，将充电辊置于相对应的硒鼓里面，上机检测。