打印机磁套筒及复印机显影组件表面涂层的制作

冯华栋　张明熠　张泽宇　张洪涛（天津市中环天佳电子有限公司，天津 300222）

打印机磁套筒及复印机显影组件表面涂层的制作

冯华栋张明熠张泽宇张洪涛
（天津市中环天佳电子有限公司，天津 300222）

此方法用于激光打印机磁套筒和静电复印机显影辊的表面涂层制作，通过此方法使其具有较好的电性能以及耐磨性、附着力和表面粗糙度，使其有利于炭粉的传输。

墨粉；显影组件；磁套筒；表面涂层；附着力；表面粗糙度

在打印或复印过程中，用于显影的激光打印机套筒和静电复印机显影辊的表面涂层直接影响到显影成像质量和打印、复印效果，因为对于打印机套筒和复印机显影辊表面涂层的要求来说，应该是在具有较好的电性能的同时，还要有较好的耐磨性、附着力和表面粗糙度，使其有利于炭粉的传输。

基于这个要求，在表面涂层方面，制作时所选用的大多为具有良好成膜性能的热固性树脂，加入石墨炭黑等粉末颗粒，并通过分散，过滤后形成粘度均一的涂料，以喷涂或浸涂的方式成膜，经高温烘烤固化。

一、涂膜涂料组成配比

实例一：石墨10%～20%，炭黑2%～10%，二氧化锡3%～10%，酚醛树脂20%～40%，防沉剂0.2%～0.5%，增韧剂10%，丁酮30%～50%。

实例二：石墨10%～15%，炭黑2%～10%，二氧化锡5%～10%，环氧树脂30%～40%，陶土5%～10%，防沉剂0.2%～0.5%，丁酮30%～50%。

实例三：石墨10%～15%，炭黑2%～10%，二氧化锡3%～10%，硅酮树脂20%～30%，防沉剂0.2%～0.5%，二丙酮醇30%～50%。

以上涂料配比均可适用涂层要求，通过分散，涂液达到参数稳定，无沉降的效果。

二、涂膜涂料分散

（一）球磨分散方式

20L刚玉研磨罐，内置Al2O3球，加入15kg涂料，在一定转速，时间下进行分散。

试验获得7.5KGAl2O3球最佳添加量，工作时耳听分散球“落珠”声为宜。

试验获得球磨最佳转速60rpm～64rpm。

试验获得球磨转速60rpm～64rpm下最佳分散时间7天（图1）。

（二）砂磨分散方式

2L容积，玻璃微珠为分散介质，加入1.5L涂料，1200rpm～1400rpm，在一定时间分散。

试验获得砂磨最佳分散时间60分，转速1200rpm～1400rpm时（图2）。

综上得到较佳的分散方式：先砂磨0.5h～1h砂磨，再球磨3h～4h，涂膜涂料动态存放。

图1

图2

三、涂层制作

分散层涂料用200目以上筛网过滤，并用相应溶剂稀释至粘度80cps～150cps。可采用喷涂、浸涂两种方式。

1 喷涂：要求工作参数稳定、可控，喷涂空气净化、喷枪的压力、距离、角度、行程及工件转速在一定工艺范围内，在涂料搅拌下工作，目测涂层表面无缺陷，烘箱高温烘烤30min～40min。

2 浸涂：工作参数稳定可控，升降速度均匀，100mm/min～200mm/min，循环防沉降，在液面搅拌下工作，目测涂层表面无缺陷，烘箱高温烘烤30min～40min。

对比制作工艺特点，浸涂法涂料损耗小，适合大批量自动化连续性生产，喷涂法设备简单，操作方便；一般可采用喷涂方式。

四、涂层检测

1 打印机套筒及复印件显影组件表面电阻，一般在100Ω～2000Ω，因制作产品种类而异，用电阻计测量。

在设计上为了达到满意的显影效果，通常对显影辊提供一个显影偏压，设定该显影偏压值使调色剂只粘附在光电导体的静电潜像上，而不粘附在背景上（背景部位不包括图像）。显影涂层表面阻值过高，易造成电荷积累而产生显影重像，阻值过低则易造成色粉层电击穿和电流过载。适宜的图层表面有利于与刮板摩擦产生所需静电，且在显影过程中与刮板间建立适当厚度的粉层，获得好的显影成像效果。

2 涂层膜厚10µm～20µm。

3 表面粗糙度

表面光滑不利于调色剂的传输，难以建立良好的色粉层，图像浅；表面过粗，调色剂打印图像易产生周期性缺陷。

使用表面粗糙度仪测试，要求表面粗糙度≤1.5μm。

5 上机测试取版

满足图像密度要求且不衰减，底灰、层次、分辨率等符合相关标准。

实例涂层验证：在HP5000耐久测试2万页图像无缺陷，在IR5000机器耐久测试8万页图像无缺陷。

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