一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料及制备方法与流程

本发明涉及高分子材料领域，具体涉及一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料及制备方法。

背景技术：

激光打印机、复印机的搬送辊，为了实现稳定、准确无误地搬送纸张，对于耐磨性，尺寸稳定性以及摩擦系数的变化，都有非常严格的要求。目前的技术，在一般硬度60～75度(邵氏a)状态下能够实现上述参数的稳定对应。

到目前为止，对于胶辊的配方以及工艺改善，更多地放在普通硬度(60～75度(邵氏a))常温常湿状态下的性能稳定性，不发生析出以及耐久不发生问题。但对于打印机、复印机这种环境要求比较苛刻的产品，除常温常湿的状态以外，对于环境变化而引起的影响，也有非常严格的要求。

同时，随着打印机速度的不断提高以及对打印张数越来越多的要求，尤其是耐久打印22万张以上的打印机，目前一般硬度的搬送辊很难满足使用要求。随着打印耐久的不断进行，由于胶辊的磨损，外径会发生变化，并且摩擦系数也会改变，这些变化严重影响了胶辊的性能，无法满足搬送纸的功能。

技术实现要素：

鉴于此，本发明提供了一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料及制备方法，解决了邵氏75度以上的高硬度搬送辊在环境评价以及耐久状态下胶辊内的析出问题，使胶辊的耐磨性以及搬送性能得到改善，从而能够实现搬送辊长期、稳定的使用。

为此，一方面，本发明提供了一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料，其包括以下重量百分比的组分：

进一步地，上述一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料包括以下重量百分比的组分：丁二醇2-3％；石蜡油2-4％；st0.5-1％；zno5-7％；ca39-41％；白炭黑41-43％；高强度炭黑45-50％；cz0.5-1.5％；dm0.5-1.5％；tt0.2-0.7％；硫磺0.8-1％。

进一步地，上述一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料包括以下重量百分比的组分：丁二醇2-2.5％；石蜡油3-4％；st0.7-1％；zno5-6％；ca39-40％；白炭黑41-42％；高强度炭黑48-50％；cz0.5-1％；dm0.5-1％；tt0.2-0.5％；硫磺0.8-1％。

进一步地，上述一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料包括以下重量百分比的组分：丁二醇2.5％；石蜡油3％；st1％；zno6％；ca40％；白炭黑42％；高强度炭黑50％；cz1％；dm1％；tt0.5％；硫磺1％。

进一步地，上述一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料包括以下重量百分比的组分：丁二醇2.5％；石蜡油3％；st1％；zno6％；ca40％；白炭黑42％；高强度炭黑50％；cz1％；dm1％；tt0.5％；硫磺0.8％。

另一方面，本发明提供了一种用于高耐磨激光打印机胶辊的制备方法，其包括以下制备步骤：

1)按照如权利要求1-5任一的配方进行橡胶配料；

2)进行炼胶；

3)通过橡胶挤出机挤出套管；

4)对套管进行硫化；

5)对套管依次进行切断、磨削和清洗操作。

进一步地，上述步骤3)和步骤4)之间还进行平板模压操作。

进一步地，上述步骤4)中，通过烤箱或者硫化罐对套管进行硫化。

本发明为了改善、防止或者减少在不同环境下的析出问题，从添加剂的配比方面入手，既要兼顾材料的耐磨性又要满足不同环境下不发生析出，对配方设计进行优化改善。由于对于高硬度的胶辊，需要增加过填料的用量，来提高硬度，但伴随着填料的增多，硫化体系的调整就比较困难，过强的硫化体系，会发生硫磺等助剂的析出，过弱的硫化体系，未交联反应的橡胶小分子也会发生析出。本发明的主要特点是使用一般炭黑来增加橡胶硬度的同时，通过调整一般炭黑和高强炭黑的比例，既满足硬度要求，又具有高耐磨性，同时控制添加剂的使用量，优化了加硫体系，使橡胶的析出问题得到改善。

因而，本发明相较于现有技术主要具有以下优点：

1)实现高硬度的胶辊；

2)通过调整一般炭黑和高耐磨炭黑的比例，保持高硬度的同时，实现高耐磨性；

3)优化了硫化体系，解决了析出问题。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种用于高耐磨激光打印机胶辊的制备方法在一些实施方式下的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种用于高耐磨激光打印机胶辊的制备方法在另一些实施方式下的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种用于高耐磨激光打印机胶辊的无析出的实验数据图；

图4为本发明实施例提供的一种用于高耐磨激光打印机胶辊的有析出的实验数据图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明实施例1-4提供了一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料，其具体采用了以下的组分和配比，具体如下表所示(单位：kg)。

上述实施例1-4通过以下实验进行析出结果分析。该实验包括以下实验步骤：

1)耐磨性试验：模拟测试22万张，胶辊磨耗0.03～0.06mm、配方no.4实测磨耗量0.09mm；其中，该耐磨性试验可以使用常规的胶辊耐磨性实验治具进行；

2)高温高湿环境放置试验：在高温高湿环境箱中放置一段时间后，将胶辊在玻璃上滚动，然后观察玻璃表面确认有无析出；

3)通过傅里叶红外光谱仪确认析出。

以下表格中为上述实施例1-4的析出结果：

图3至图4所示也表示出了上述实施例1-4的析出结果，其中也示出了发生少量析出和不发生析出的结果。

此外，以下实施例5-7也提供了一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料，其具体采用了以下的组分和配比，具体如下表所示(单位：kg)。

如图1所示，上述实施例所提供的一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料通过以下制备方法制造出胶辊：

1)按照上述的配方进行橡胶配料；

2)进行炼胶；

3)通过橡胶挤出机挤出套管；

31)平板模压；

4)通过烤箱或者硫化罐对套管进行硫化；

5)对套管依次进行切断、磨削和清洗操作；随后检验和包装出货。

如图2所示，上述实施例所提供的一种用于激光打印机的高耐磨胶辊材料还可以通过以下制备方法制造出胶辊：

1)按照上述的配方进行橡胶配料；

2)进行炼胶；

3)通过橡胶挤出机挤出套管；

4)通过烤箱或者硫化罐对套管进行硫化；

5)对套管依次进行切断、嵌入轴芯、磨削和清洗操作；随后检验和包装出货。

本实施例为了改善、防止或者减少在不同环境下的析出问题，从添加剂的配比方面入手，既要兼顾材料的耐磨性又要满足不同环境下不发生析出，对配方设计进行优化改善。由于对于高硬度的胶辊，需要增加过填料的用量，来提高硬度，但伴随着填料的增多，硫化体系的调整就比较困难，过强的硫化体系，会发生硫磺等助剂的析出，过弱的硫化体系，未交联反应的橡胶小分子也会发生析出。本发明的主要特点是使用一般炭黑来增加橡胶硬度的同时，通过调整一般炭黑和高强炭黑的比例，既满足硬度要求，又具有高耐磨性，同时控制添加剂的使用量，优化了加硫体系，使橡胶的析出问题得到改善。

因而，本实施例相较于现有技术主要具有以下优点：

1)实现高硬度的胶辊；

2)通过调整一般炭黑和高耐磨炭黑的比例，保持高硬度的同时，实现高耐磨性；

3)优化了硫化体系，解决了析出问题。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。