CN103419311A - 一种塑料无缝圆筒及其制品的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种制造塑料无缝圆筒及其制品的制作方法。在圆管1内涂有一层不粘材料2，形成圆管3.将液态树脂或者其混合液4抹在圆管3一端，垂直放置圆管3，用合适直径的钢球6通过圆管3，在圆管内壁形成连续的树脂层，水平放置圆管并加热，干燥后取出塑料无缝圆筒5，将其套在合适直径的圆柱上，再次加热固化树脂，得到无缝圆筒7。使用该制作方法可以制造热定影器的定影膜。

Description

一种塑料无缝圆筒及其制品的制作方法

技术领域

本发明涉及到一种塑料无缝圆筒的制造及应用。 

背景技术

塑料无缝圆筒的制作方法有很多种，比如常见的吹塑法、挤出法、注塑法等。 

注塑法只能制作长度有限，厚度一般超过0.5mm厚的圆筒，而且这种方法制造的圆筒因为脱模缘故，必须有一定的脱模角度； 

挤出法可以制作无限长度的圆筒，但是圆筒的厚度一般超过0.5mm； 

吹塑法可以挤出0.1mm以下，甚至更薄的薄膜，但是只能用于吹塑柔韧性的可塑性塑料。

以上几种办法都只能制作热塑性的薄壁无缝圆筒。 

但是有些领域，需要用到耐温度比较高的无缝薄壁圆筒，比如热固性的聚酰亚胺塑料就会应用在激光打印机、复印机、传真机等需要热定影的定影装置上。这一类的薄壁无缝圆筒是以高耐热、高强度的聚酰亚胺为基材，以不粘材料为表层的。采用以上通用的方法就会有很大的困难。。 

发明内容

本发明要解决的问题是：提供一种简单易行的制造热固性塑料无缝圆筒的办法；通过这种办法，可以制造厚度为10微米至2mm之间任意厚度的圆筒。 

本发明的技术方案是： 

首先在圆筒1内壁涂上不粘涂层2并烧结牢固，形成圆筒3。

圆筒1可以为金属及其合金、陶瓷材料组成。 

不粘涂层可以为单涂层，也可以为多涂层。其中特别是面层2-1优选聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物。为了增加不粘涂层2的牢固程度，在面层2-1和圆筒1之间，可以涂一层底涂2-2。 

其次在圆筒3内壁成型一层液态材料4，让其干燥之后，形成一个无缝圆筒5，再把无缝圆筒5从圆筒3上分离下来。 

上述成型液态材料，更详细的介绍为：首先将足够的液态或者膏状材料涂抹在圆筒3一端内壁，然后垂直放置（涂有液态或者膏状材料的一端在上部），再将一个合适直径的圆球6从放在上部端口，让其自由落下，就会在圆筒内壁形成均匀的一层液态或者膏状材料。 

本成型方法中，液态或者膏状材料的粘度一般在20000厘泊至300000厘泊之间，优选80000厘泊至150000厘泊。 

圆球6材质可以选用金属及其合金、陶瓷材料、塑料等各种材质。一般要求圆球密度大于2×10³kg/m³，优选大于6×10³kg/m³至12×10^3kg/m³。 

其次，将已经挂好液态或者膏状材料4的圆筒3在干燥。根据材料不同，干燥的温度也有所不同。干燥的目的是使成型的液态或者膏状材料失去流动性，并能从圆筒3上顺利剥离，形成无缝圆筒5。 

圆球6的直径D1与无缝圆筒5厚度（H)之间的关系 

H=k×(d1-D1)×V%

其中，d1----圆筒3的内径，

K----与树脂粘度、圆球密度相关的常数，

V%----液态或者膏状材料4中不挥发份的体积百分比

本发明在干燥中，将挂好液态或者膏状材料的圆筒3放置水平并使其旋转并同时加热干燥，以防止液态或者膏状材料流挂。特别指出的是，将挂好液态或者膏状材料4的圆筒3放在旋转排辊上，依靠摩擦力使其旋转，能够克服流挂现象。圆筒3的转速一般在5-200rpm，优选在20-60rpm。

加热方式可以采用热辐射加热，也可以采用热风加热。优选使用定向风嘴，从圆筒3内部加热。 

圆筒3内壁涂有的不粘材料能促进无缝圆筒5能从圆筒3上顺利剥离。 

对于含有溶剂的树脂体系，将取出的树脂无缝圆筒5套在合适的圆柱上，再将其以合适的程序升温至树脂的固化温度，处理一定的时间，使其完全包裹在圆柱上，并挥发掉所有的溶剂和小分子，形成树脂无缝圆筒7。 

为了降低树脂圆筒7的内应力和保证其形状，圆柱直径D2与树脂无缝圆筒5的直径d1之间应该保持如下关系： 

（1-0.8ε）<D2/d1<（1-0.9ε），其中ε为树脂圆筒7在自由状态下加热后的收缩率。

实施例1 

将固体含量为20克环氧树脂和10克聚酰胺树脂以及30克正丁醇混合搅拌均匀，形成树脂A，将树脂A抹在长度为300mm，内径为32.5mm的钢管（内壁涂覆有聚四氟乙烯膜）一端，垂直放置钢管，将直径为32.1mm的不锈钢球放在钢管顶端，在重力作用下，钢球穿过钢管；如果树脂不能全部覆盖钢管内壁，在钢管相反的一端再涂抹部分树脂，让重新涂抹树脂的一端朝上垂直放置钢管，钢球再次通过钢管；可反复几次。然后将涂好膜的钢管放到旋转速度为30rpm的排辊上，在摩擦力下钢管进行自转；同时，从风嘴里喷出45℃的气流，穿过钢管；15分钟后，钢管内的树脂膜已经干燥。

从钢管内抽出树脂膜，套在外径为30mm，厚度为0.5mm的铝管上，在120℃下固化30分钟，树脂膜就会完全包覆在圆柱上。 

捏扁铝管，取下已固化的树脂膜，即得成品。 

实施例2 

将100克固体含量为20%的聚酰胺酸溶液里加入15克氮化铝粉末，搅拌均匀后，将混合液抹在长度为270mm，直径为19.8mm的铝管（内壁涂覆有聚四氟乙烯膜）一端；垂直放置铝管，将直径为19.05mm的不锈钢球放在铝管顶端，在重力作用下，钢球穿过铝管；如果混合液没有覆盖完全铝管的内壁，可再多次重复抹料、放钢球的步骤；然后将涂好膜的铝管放到旋转速度为30rpm的排辊上，在摩擦力下铝管进行自转；同时，从风嘴里喷出60℃的气流，穿过铝管；20分钟后，铝管内的树脂已经干燥，形成树脂圆筒8。

从钢管内抽出树脂圆筒9，套在外径为18mm的圆柱上，在220℃下固化30分钟，树脂圆筒B就会完全包覆在圆柱上，形成树脂圆筒10。 

然后在树脂圆11表面上喷涂杜邦公司855-101做为底涂层11,855-103做为面涂层12，在400℃下烘烤10分钟，形成树脂圆筒13。 

取下树脂圆筒13，裁去边缘多余的部分，即得成品。 

以实施例2相同方法制得的产品可以广泛应用在激光打印机或者复印机的热定影器部分。 

附图说明 

图1是液态或者膏状材料形成无缝筒状薄膜过程示意图。 

图2是复合树脂圆筒结构示意图。

Claims (9)

1.一种塑料无缝圆筒的制作方法，其特征在于：

在圆管1内壁涂上一层不粘层2，形成圆管3，将树脂涂在的圆管3内壁，形成连续的树脂膜；

将涂有树脂膜的圆管3水平放置并旋转，加热水平旋转的圆管3，使树脂失去流动性，形成树脂圆筒5；

把失去流动性的树脂圆筒5从圆管3中取出，套在定型圆柱上，继续加热，2. 树脂圆筒紧紧包覆在圆柱上，然后再取下树脂圆筒形成外观均匀，直径合乎要求的无缝圆筒7。

2.根据权利要求1，所述圆管3为内壁烧结不粘层的金属或者陶瓷圆管。

3.不粘层的主要材料优选为聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物。

4.根据权利要求1所述的无缝圆筒7，可以制成高导热的聚酰亚胺圆筒，外层涂布上氟树脂，可以制成打印机定影器所需要的定影膜。

5.根据权利要求1所述的树脂，可以使聚酰胺酸树脂溶液及其混合物，线性聚酰亚胺粉末溶液及其混合物；溶液及其混合物的粘度在8-15万厘泊，固体含量在10-30%之间。

6.根据权利要求1所述的圆管3的旋转速度在20-60rpm。

7.上述圆管3的内径d1要大于定型圆柱的外径D2，优选 （1-0.8ε）<D2/d<（1-0.9ε），这样树脂圆筒5才能够完整的包裹在的套在圆柱上，并且有较低的内应力。

8.根据权利要求1所述的树脂涂在圆管3内壁的方法，采用在圆管3一端涂抹树脂，垂直放置圆管3，将合适的圆球6在重力作用下通过圆管3，从而在圆管3内壁形成一层均匀的连续树脂膜；圆球的密度优选在6.0×10³-12×10³kg/m³之间。

9.根据权利1定所述型圆柱优选薄壁管材，如果用在定影膜制作方面，材质应优选铝、铝合金、钢等材料。

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