CN104011154A - 辊涂层 - Google Patents

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Abstract

一种制备辊(120)的表面的方法包括向辊(120)的研磨表面添加(610)包括异氰酸酯的涂料。辊(120)包括研磨表面，所述研磨表面具有辊(120)的表面上的未反应羟基(-OH)基团以及一层异氰酸酯，其层叠在辊(120)的表面上的未反应羟基(-OH)基团之上，所述异氰酸酯在辊(120)的表面上形成氨基甲酸酯键。

Description

辊涂层
背景技术
液体光电成像打印系统的一个部件是显影辊。显影辊负责形成均匀墨层以及将一定量的墨传输到分离的光电导表面上。墨层通过高电场在显影辊表面上显影。光电导表面通常是常常被称为光学成像板(PIP)的圆筒。光电导表面被选择性地充电有静电潜像，其中图像和背景区域具有不同电势。一旦墨已经被转印到分离表面后，它可以于是最终被转印到纸张或其它介质，由此生成图像。对于光电成像打印系统中的大多数转印过程来说，电场被施加至带电的墨。墨被充电，使得它将被吸引至光学成像板(PIP)。显影辊由这样一种材料制成，其能够转印该墨，同时还与光电成像打印系统内的其它辊协同操作，以实现该目标。用于显影辊的材料建立由液体光电成像打印系统生成的图像的品质。
显影辊通常具有一定水平的硬度、电传导率、化学稳定性、表面化学性质和形态、以及机械稳定性，以与系统的其余部件适当地交互作用。这被进行成使得墨可以被有效地且均匀地转印到光学成像板。然而，尝试同时实现所有上述标准可能被证明是困难的，并且制造商可能必须选定特定的材料，其可能在一个方面是更有利的，而在另一方面并非如此。
附图说明
附图示出了本文所描述原理的多个示例，并且是说明书的一部分。所示示例仅仅是示例，并不限制权利要求书的范围。
图1是根据本文所描述原理的一个示例的二进制图像显影单元的剖视图。
图2是根据本文所描述原理的一个示例的显影辊的剖视图。
图3是根据本文所描述原理的一个示例绘出了用于研磨式显影辊的一种涂料的图。
图4是根据本文所描述原理的一个示例绘出了用于研磨式显影辊的另一种涂料的图。
图5A是根据本文所描述原理的一个示例绘出了用于包括异氰酸酯和非官能化硅树脂的研磨式显影辊的涂料的图。
图5B是根据本文所描述原理的一个示例绘出了用于包括异氰酸酯和羟基官能化硅树脂的研磨式显影辊的涂料的图。
图6是根据本文所描述原理的一个示例绘出了涂料显影辊的一种方法的流程图。
图7是根据本文所描述原理的另一示例绘出了涂料显影辊的一种方法的流程图。
贯穿附图，相同附图标记指代相似但并不一定是相同的要素。
具体实施方式
如本文中以及所附权利要求书中所使用的，术语“硅氧烷(siloxane)”旨在被广义地理解为由R2SiO形式的单元组成的任何化合物，其中“R”是氢原子或烃基。例如，硅氧烷可以是具有通用化学式[R2SiO]n的硅树脂。
此外，如本文中以及所附权利要求书中所使用的，术语“异氰酸酯”旨在被广义地理解为由-N=C=O(1氮、1碳、1氧)形式的单元组成的原子的官能基团。
在以下描述中，为了说明的目的，给出众多特定细节，以便提供对本系统和方法的充分理解。然而，本领域的技术人员应该理解的是：本设备、系统和方法可以在没有这些特定细节的情况下实施。在说明书中提及“示例”或相似的语言表示：关联于该示例描述的特定特征、结构或特性被包括为如所描述的，但是可以不被包括在其它示例中。
图1是根据本文所描述原理的一个示例的二进制图像显影单元(105)的剖视图。二进制图像显影单元(105)包括显影辊(120)以及多个其它静态零部件和辊，它们协同操作以将一定量的墨从二进制图像显影单元(105)传输至光学成像滚筒(110)上的光学成像板(115)。如图1中示出的二进制图像显影单元(105)可以被包括在液体光电成像打印系统(100)内。液体光电成像打印系统(100)可以根据需要包括任何数量的二进制图像显影单元(105)，每个单元(105)包含不同颜色或类型的墨，以其施加至光学成像板(115)。这种系统(100)的一个示例可在由惠普公司制造的一部分INDIGO®数字印刷机内发现。此外，可以在二进制图像显影单元(15)内使用的墨的一个示例可以是在商标Electroink®下由惠普公司开发和制造的在液体载体中包含带电颜料颗粒的墨。
二进制图像显影单元(105)包括背电极(150)、主电极(145)、显影辊(120)、挤压辊(125)、清洁辊(130)、刮刀(135)、海绵辊(140)、墨室(155)、墨贮存器(160)、墨入口(170)和墨出口(185)。液体光电成像打印系统(100)因此包括以上提及的二进制图像显影单元(105)以及联接至光学成像滚筒(110)的光学成像板(115)和成像器(165)。现在将更详细地论述这些中的每个。
如前面论述过的，二进制图像显影单元(105)选择性地以一定量的墨涂布光学成像板(115)。为了实现此，分离的墨容器被使用来保持和控制墨的所需性能，比如墨的密度和导电性。一个墨容器可以用于每种颜色。在空闲阶段，例如，在打印开始之前，二进制图像显影单元(105)是空的，并且不包含墨。为了开始显影墨，二进制图像显影单元(105)被提供从墨容器穿过墨入口(170)泵送来的墨流，其允许在显影区域即显影辊(120)与电极(150、145)之间的间隙(173、175)处连续供给墨。如先前提及的，墨可以带正电或带负电。为了说明的简明性目的，图1中二进制图像显影单元(105)内的墨带负电。再进一步，墨可以在墨溶液内包含不同量的固体。在一个示例中，墨可以包含2-3%的固体。
随着墨经由墨入口(170)被泵送到墨室(155)中，两个电极，主电极(145)和背电极(150)，施加横跨两个间隙(173、175)的电场。第一间隙(173)定位在主电极(145)与显影辊(120)之间，并且第二间隙(175)定位在背电极(150)与显影辊(120)之间。横跨这些间隙(173、175)的电荷使墨颗粒被吸引到带正电更多的显影辊(120)。显影辊(120)可以由聚氨基甲酸酯材料制成，一定量的离子盐被混合到所述材料中。与显影辊(120)直接与其交互作用的其它辊(125、110、130)相比，这给予显影辊(120)保持具有更高或者更低负电荷的特定电荷的能力。
在一个示例中，电极(145、150)与显影辊(120)之间的电偏压在电极(145、150)与显影辊之间产生电场，其为大约800-1000伏特。对于大约400-500μm的间隙(173、175)而言，电场变得相对较高，并且带负电的墨颗粒被吸引至显影辊(120)。这在显影辊(120)之上生成一层墨。
随着墨颗粒在显影辊(120)上累积，挤压辊(125)被使用来挤压顶部油层离开墨。挤压辊(125)还显影一部分墨到显影辊(120)上。为了实现这两个目的，挤压辊(125)相对于显影辊(120)带负电更多，并抵接显影辊(120)从而形成辊隙。随着挤压辊(125)与显影辊(120)发生接触，显影辊(120)上的墨层现在更集中。在一个示例中，挤压辊(125)可以显影墨层并从墨移除足够的油，使得颗粒浓度增加。在一个示例中，所得墨浓度可以是颜料浓度的大约20%～25%。
在显影辊(120)上的墨已经被挤压辊(125)进一步显影和集中之后，墨被转印到光电导光学成像板(115)。在一个示例中，光学成像板(115)可以联接至光学成像滚筒(110)。在另一示例中，光学成像滚筒(110)可以包含光学成像板(115)，使得光学成像滚筒(110)和光学成像板(115)是单件式光电导材料。然而，为了说明的简明性的目的，光学成像板(115)和光学成像滚筒(110)是分离件，由此允许光学成像板在必要时从光学成像滚筒(110)被选择性地移除以用于更换。
在一个示例中，在墨从显影辊(120)转印至光学成像板(115)之前，光学成像板或替代地光学成像滚筒(110)和板(115)以充电辊带负电。在另一示例中，光学成像板或替代地光学成像滚筒(110)和板(115)以电晕栅极(scorotron)带负电。因此，可以通过以例如激光器(165)对光学成像板(115)的所选部分进行选择性放电，来在光学成像板(115)上显影潜像。光学成像板(115)上的放电区域现在与显影辊(120)相比更多正电，而光学成像板(115)的充电区域与显影辊(120)相比仍然相对更多负电。当显影辊(120)与光学成像板(120)发生接触时，带负电的墨颗粒被吸引至光学成像板(115)上的放电区域，同时从其上的仍然带负电的部分被排斥。这在光学成像板(115)上生成图像，其于是将被转印至另一中间滚筒或直接至一张介质比如一张纸。
因为一部分墨从显影辊(120)被转印至光学成像板(115)，所以可以使用清洁辊(130)从显影辊(120)移除多余的墨。清洁辊(130)与显影辊(120)相比可以具有更多正偏压。如此，带负电的墨颗粒被吸引至清洁辊(130)，由此从显影辊(120)被移除。刮刀(135)和海绵辊(140)可以随后从清洁辊(130)移除墨。
然而，如以上论述的，显影辊(120)并不总是适当地转印墨。这是因为：显影辊(120)由这样的材料制成，其改善显影辊(120)的一个方面或参数，而牺牲或降低显影辊(120)的进行另一功能的能力。例如，显影辊(120)应该顺从于与之交互作用的其它辊，即挤压辊(125)、清洁辊(130)以及光学成像板(115)和滚筒(110)。这些辊(125、130)和光学成像板(115)由硬质材料比如金属制成。因此，与这些其它辊(125、130)、光学成像板(115)和光学成像滚筒(110)相比，显影辊(120)可以由具有低硬度值的材料制成。
类似地，增加由过硬材料制成的显影辊(120)的长度可能导致显影辊(120)在由挤压辊(125)、清洁辊(130)以及光学成像板(115)和滚筒(110)生成的多余作用力作用下弯曲。显影辊(120)通过两个端部被保持于二进制图像显影单元壳体(180)，使得该辊可以自由地接触其它辊。如果显影辊(120)弯曲，则这将导致显影辊(120)在显影辊(120)的中心处或周围与其它辊接触不那么多，而在端部处与其它辊接触多余。这将导致辊间的差的墨转印，并将生成劣质的打印产品。此外，显影辊(120)的处于端部的部分可能从显影辊(120)脱离，由此散落穿过二进制图像显影单元(105)中的部件，从而生成机械和电气扰动。
此外，由过软的材料制成的显影辊也可能生成劣质产品。这种材料可能更容易地屈服于液体光电成像打印系统中受到的剪切作用力，由此使显影辊的一些部分被移位，并干扰液体光电成像打印系统中的其它系统。
再进一步，显影辊(120)具有一定水平的导电性，使得适当时墨溶液可以被吸引至它。当形成适当地导电的显影辊(120)时，许多因素被纳入考量。例如，显影辊(120)在其中进行操作的环境的湿度和温度将影响显影辊(120)的导电性。较高的热和湿度可以导致更导电的显影辊(120)。因此，为了恰当操作，这些因素被控制成使得显影辊(120)的导电性将恰当地操作。更进一步，相对较硬的显影辊(120)也将不太导电。
为了帮助使显影辊(120)更导电，一定量的离子盐或碳黑颗粒可以被添加至由其构造显影辊(120)的材料。然而，添加至显影辊的附加量的例如离子盐将不会适当地克服导电性的任何下降。实际上，添加至制成显影辊(120)的材料的附加离子盐可能导致盐浸析到辊(120)之外并造成一些系统故障。例如，如果离子盐浸析到显影辊(120)之外，它可能与光学成像板(115)发生接触，并使光学成像板(115)的表面的那些部分变得导电。如果这发生了，则变得难以适当地充电光学成像板(115)，使得潜像将不会很好地保持于光学成像板(115)。当这发生时，所得图像被导致为次优的。因此，制成显影辊(120)的聚氨基甲酸酯材料的导电性质由聚氨基甲酸酯材料的特定化学性质决定。作为结果，聚氨基甲酸酯材料是足够导电的，以将墨转印去往和来自各个辊(110、120、125、130)，而无需使用混合到材料中的过量离子盐。作为结果，这将限制被使用来制作显影辊(120)的原材料的选择。
除此之外，显影辊具有一定水平的化学稳定性，比如在例如显影辊(120)与水或油(碳氢化合物)发生接触时。墨溶液可以包含一定量的油，由其将墨颗粒最终转印至打印介质。如以上论述的，挤压辊(125)有助于从形成于显影辊(120)上的墨层去除该油的一部分。作为结果，制成显影辊(120)的材料也被选择成使得它与油兼容。如果材料与油不兼容，则它可能使显影辊(120)膨胀，从而使间隙(173、175)变窄，由此改变电极(145、150)与显影辊(120)之间的电气性能。
再进一步，显影辊在与其它辊(110、125、130)交互作用时具有一定水平的机械稳定性。随着显影辊(120)与其它辊(110、125、130)发生接触，它在辊之间形成辊隙。因此，制成显影辊(120)的材料被选择成使得将不会由于金属辊(110、125、130)与显影辊(120)之间的强有力机械接触而在显影辊(120)上发生聚合物卷曲或压缩变形。聚合物卷曲或压缩变形可能导致显影辊(120)不具有均匀直径。这可能使在显影辊(120)上显影的墨层不均匀地转印至光学成像板(115)，由此使光学成像板(115)上显影的图像有缺陷。再次，这可能导致劣质打印产品。
由于显影辊(120)在二进制图像显影单元(105)中实现的以上目的，可制成显影辊的材料是有限的。如以上论述的，一些制剂(formulation)可能导致制造商选择这样的材料，其相对较好地实现这些功能之一，但是不能适当地解决另一目的。例如，在用以实现显影辊(120)实现的所有以上作用的尝试中，材料具有低指数(低分子比的NCO/OH)，使得不是所有多元醇都与异氰酸酯反应。在一个示例中，30%的多元醇不与异氰酸酯反应。这帮助实现显影辊(120)在系统(100)中发挥的大部分作用。然而，这降低显影辊(120)的机械稳定性，并且显影辊(120)的表面变粘。在显影辊铸造工艺期间，一定量的脱模剂有必要被施加在模具壁表面上，以降低粘性辊与模具之间的摩擦，来成功地将辊拉出其模具。脱模剂，其常常为硅树脂基材，可以停留在显影辊表面上，以改变表面化学特性，其中它通常降低表面能。如果显影辊表面上的脱模不均匀，则可能看到打印品质缺陷，因为这将导致墨从显影辊不均匀地转印至光学成像板。该脱模剂的添加还可能造成显影辊(120)的直径沿其纵向轴线畸变。这在以下时候被进一步加剧：显影辊(120)将被制造成具有较长长度，并且直径的偏差不能多于数微米差异。变得进一步困难的是：增加显影辊(120)的长度，同时仍然维持对模具自身的模具尺寸(比如径向跳动和表面粗糙度)的严格控制。一种克服该情况的方法是在具有相对较大内径的模具中铸造显影辊。这允许显影辊(120)的外表面被研磨至所需直径，并且沿着显影辊(120)的长度具有相对较窄的直径波动。然而，研磨过程生成粗糙且高表面能的表面，其在被使用于二进制图像显影单元(105)中时，将再次导致相对较差品质的打印产品。研磨式显影辊(120)还可能造成在最终打印产品中出现幻像或背景图像。
为了在最终产品中实现相对较好的打印品质，可以在研磨过程中控制显影辊(120)的表面粗糙度。在本公开中，表面粗糙度被定义为横跨1mm宽和5mm长的区域的平均粗糙度(Ra)，并且可以通过光学表面光度仪来测量粗糙度。在一个示例中，本申请的显影辊(120)可以具有小于0.4µm的Ra值。
现在转到图2，根据本文所描述原理的一个示例示出了显影辊(120)的剖视图。显影辊(120)可以由内芯(205)和外层(210)组成。内芯(205)由金属制成，其刚性通常足以支承外层(210)以及与二进制成像显影单元(105)内的其它辊交互作用。此外，制成内芯(205)的金属是导电的，使得它可以允许电荷从内芯(205)转移并进入外层(210)中。
外层(210)可以由任何类型的弹性材料制成，包括例如天然橡胶、合成橡胶、聚氨基甲酸酯和表氯醇(1-氯-2,3-环氧丙烷)。附加的化学制品可以被添加至形成外层(210)的材料，使得来自内芯(205)的电荷可以被施加至外层(210)，并且使得外层(210)可以保持该电荷。这些附加的化学制品可以包括例如离子盐或碳黑颗粒。
显影辊(120)的外层(210)可以经由“铸造式”方法形成，即通过将内芯(205)放置到模具中并围绕芯浇注一定量的外层(210)材料。然后使材料固化，并从模具取出完成的显影辊(120)。然而，如简要提及的，显影辊(120)的直径在从其模具取出之后可能具有一些波动。对于较短的显影辊(120)，显影辊(120)的最终直径的该波动可能是最小的。然而，随着显影辊(120)的长度增加，偏差可能高于预定的且可接受的阈值。为了缓解该问题，显影辊(120)可以被进一步处理，方法是将显影辊(120)的外层(210)研磨至所需直径或周长。
现在转到图3，根据本文所描述原理的一个示例示出了描绘用于研磨式显影辊(图1，120)的涂料(200)的图。涂料被直接施加至研磨式显影辊(图1，120)的表面(305)，例如通过喷射涂布、凹版涂布、逆辊涂布、间隙涂布、缝口模头涂布、浸渍涂布、帘幕涂布、气刀涂布或其组合。如以上关联于图1预先论述过的，研磨式显影辊(图1，120)的表面(305)包含一定量的未反应多元醇(310)，其在形成显影辊时未与异氰酸酯完全反应。尽管贯穿本说明书，由特定公司或实体生产的特定类型的异氰酸酯，但是可以使用不同类型的异氰酸酯或异氰酸酯化合物。
一层硅氧烷材料(315)然后被涂布到显影辊(图1，120)的表面(305)上。在一个示例中，这层硅氧烷材料(315)是异氰酸酯官能化硅氧烷材料，使得硅氧烷材料可通过与表面羟基官能基团键合的氨基甲酸酯被化学地键合至显影辊(图1，120)的表面。离子盐也可以被添加至涂料混合物，作为一种方法来使显影辊(图1，120)的表面导电。
聚二甲基硅氧烷是可用于本申请的硅氧烷之一。所使用的硅氧烷材料(315)的一个示例为在名称NIX STIX®DP-200下由Stoner公司制造的硅树脂DP200。如以上提及的，该DP 200DP 200可以被推到辊的表面上，由此在显影辊(120)的表面之上提供平滑层。这允许一层墨形成在显影辊(120)上，作为结果，允许显影辊(120)将墨施加至光学成像板(115)的表面。
在另一示例中，乙酸乙酯可以被用作溶剂来稀释上述制剂，以获得更好的可加工性。其它类型的溶剂也可以被使用，比如，二甲苯混合物(xylene)(二甲苯的异构体)、酮或各种类型的油。添加至制剂的溶剂量可以在0%～99%变化，并且可以取决于制剂的稠度以及处理要求。
图4是根据本文所描述原理的一个示例绘出了用于研磨式显影辊(图1，120)的另一涂料(400)的图。再次，形成涂料的化学制品可以被直接施加至研磨式显影辊(图1，120)的表面(405)，例如通过喷射涂布、凹版涂布、逆辊涂布、间隙涂布、缝口模头涂布、浸渍涂布、帘幕涂布、气刀涂布或其组合。
在一个示例中，图4的涂料(400)是通过向研磨式显影辊(图1，120)的表面(405)施加一层异氰酸酯而形成的。在另一示例中，图4的涂料是通过向研磨式显影辊(图1，120)的表面(405)施加异氰酸酯和有机胺的混合物而形成的。异氰酸酯将与来自存在于显影辊(图1，120)的表面上的多元醇层的未反应羟基(-OH)基团化学地反应。这将形成氨基甲酸酯键(410)。任何过多的异氰酸酯被允许与湿气或胺反应，以形成具有脲键(415)的聚脲层。这在显影辊(图1，120)的表面上生成氨基甲酸酯(410)键合的聚脲层。离子盐也可以被添加至涂料混合物，作为一种方法来使显影辊(图1，120)的表面导电。
聚脲层(410、415)提供对作用在显影辊(图1，120)上的机械应变或剪切作用力有抵抗力的相对更牢固的表面区域。此外，比起研磨式显影辊(图1，120)将提供的，聚脲层(410、415)提供相对较高的墨释放性能。
在一个示例中，异氰酸酯层可以包括在MONDUR®的名称下由BAYER®(拜耳)制造的芳香族异氰酸酯。在一个示例中，异氰酸酯可以是聚合二苯甲烷二异氰酸酯，比如MONDUR® 541、MONDUR® 541-light、MONDUR® MR或MONDUR® MR-LIGHT，所有均由BAYER®制造。此外，乙酸乙酯可以被用作溶剂来稀释上述制剂，以获得更好的可加工性。其它类型的溶剂也可以被使用，比如，二甲苯混合物(xylene)(二甲苯的异构体)、酮或各种类型的油。添加至制剂的溶剂量可以在0%～99%变化，并且可以取决于制剂的稠度以及处理要求。
在又一示例中，催化剂可以被添加至异氰酸酯层，以允许来自多元醇层的未反应羟基基团(-OH)与异氰酸酯之间的反应发生得相对较快。可以被使用的催化剂的一些示例可以包括例如：33%三亚乙基二胺和67%二丙二醇的溶液，比如由AIR PRODUCTS AND CHEMICALS公司制造的DABCO® 33-LV；或锡基催化剂，比如二月桂酸二丁基锡(DBTL)。
图5A是根据本文所描述原理的一个示例绘出了用于包括异氰酸酯和非官能化硅树脂的研磨式显影辊(图1，120)的涂料(500)的图。此外，图5B是根据本文所描述原理的一个示例绘出了用于包括异氰酸酯和官能化硅树脂(-OH封端硅树脂)的研磨式显影辊(图1，120)的涂料(600)的图。这些涂料的各种化学成分被直接施加至研磨式显影辊(图1，120)的表面(505、605)，例如通过喷射涂布、凹版涂布、逆辊涂布、间隙涂布、缝口模头涂布、浸渍涂布、帘幕涂布、气刀涂布或其组合。在图5A中示出的示例中，涂料可以由异氰酸酯和非官能化硅氧烷组成。在图5B中示出的示例中，涂料可以由异氰酸酯和羟基官能化硅氧烷的混合物组成。
当异氰酸酯和硅氧烷的混合物被添加至显影辊(120)的表面时，在显影辊(图1，120)表面上的异氰酸酯与羟基基团之间形成聚氨基甲酸酯键。此外，任何过多的异氰酸酯可以被湿气固化以形成聚脲。这提供具有良好墨释放性能的非常强的材料，其在显影辊(图1，120)的表面上具有化学键。
在使用非官能化硅氧烷比如聚二甲基硅氧烷(PDMS)((C2H6OSi)n)的情况下，涂料提供与基材聚氨基甲酸酯的化学键，并在显影辊(图1，120)上形成保护层。此外，聚合过程可以是聚合物基体中的硅树脂的长链的机械封装部分，使得相对较强的硅树脂键合形成在涂料表面上。
在官能化硅树脂被使用而具有例如羟基或氨基封端硅树脂的情况下，除了使用非官能化硅氧烷时获得的那些益处外，还可以实现附加的益处。一个益处是：硅树脂材料通过氨基甲酸酯(对于-OH封端硅树脂)或脲(对于氨基封端硅树脂)键合而被化学地键合在涂料中。此外，使用官能化硅树脂具有添加的益处，即通过多官能化硅树脂材料的选择允许交联。离子盐也可以被添加至涂料混合物，作为一种方法来使涂料更导电。此外，可以添加催化剂，来提供更快的固化过程，以及对显影辊(图1，120)的表面的相对较好的覆盖率。催化剂的添加还使显影辊(图1，120)更可制造。
-OH封端硅树脂可以是例如：由GELEST®公司制造的甲醇(羟基)封端聚二甲基硅氧烷，比如在DMS-C16、DMS-C21、DBE-C25或DBP-C22的名称下制造的二甲醇封端聚二甲基硅氧烷，以及单甲醇封端聚二甲基硅氧烷MCR-C13、MCR-C18和MCR-C22。此外，氨基官能化硅树脂的一些示例可以为例如：由GELEST®公司在DMS-A21名称下制造的氨丙基封端聚二甲基硅氧烷100-120 cST；由GELEST®公司在DMS-A11名称下制造的氨丙基封端聚二甲基硅氧烷10-15 cST。
在一个示例中，图5A中的涂料(500)可以包括聚合二苯甲烷二异氰酸酯比如BAYER®的MONDUR® MR-LITE与由STONER公司®色粉公司在名称NIX STIX® DP-200下制造的被称为DP 200的非官能化硅的混合物。
在一个示例中，图5B的涂料(600)可以包括聚合二苯甲烷二异氰酸酯比如BAYER®的MONDUR® MR-LITE与-OH双官能化聚二甲基硅氧烷(PDMS)比如由GELEST®公司在名称DMS-C21下制造的甲醇(羟基)封端聚二甲基硅氧烷的混合物。
催化剂可以被添加至异氰酸酯层，以允许来自多元醇层的未反应羟基基团(-OH)与异氰酸酯之间的反应发生得相对较快。可以被使用的催化剂的一些示例可以包括例如：33%三亚乙基二胺和67%二丙二醇的溶液，比如在由AIR PRODUCTS AND CHEMICALS公司®制造的DABCO® 33-LV中发现的；或锡基催化剂，比如二月桂酸二丁基锡(DBTL)。
再进一步，盐可以被添加至涂料(600)，如以上描述的，以给予显影辊(图1，120)保持特定电荷的能力。在一个示例中，盐可以是锂盐，比如锂(双)三氟甲基磺酰亚胺，它的一个示例为由3M®制造的HQ-115 FLUORAD®。
图5B中示出的涂料(600)可以包含各种量的异氰酸酯、-OH双官能化聚二甲基硅氧烷(PDMS)、催化剂和盐。在一个示例中，涂料(600)可以相对于涂料(600)的整个质量包括按重量计大约5%的聚合二苯甲烷二异氰酸酯，比如BAYER®的MONDUR® MR-LITE。此外，该制剂可以相对于涂料(600)的整个质量包含按重量计大约1%的-OH双官能化聚二甲基硅氧烷(PDMS)，比如由GELEST®公司在名称DMS-C21下制造的甲醇(羟基)封端聚二甲基硅氧烷。再进一步，乙酸乙酯可以被添加作为溶剂来稀释上述制剂，以获得更好的可加工性。
在另一示例中，涂料(600)可以相对于涂料(600)的整个质量包括按重量计大约5%的聚合二苯甲烷二异氰酸酯，比如BAYER®的MONDUR® MR-LITE。此外，该制剂可以相对于涂料(600)的整个质量包含按重量计大约1%的-OH双官能化聚二甲基硅氧烷(PDMS)，比如由GELEST®公司在名称DMS-C21下制造的甲醇(羟基)封端聚二甲基硅氧烷。此外，可以相对于涂料(600)的整个质量添加由AIR PRODUCTS AND CHEMICALS公司®制造的按重量计大约0.1%的33%三亚乙基二胺和67%二丙二醇的溶液DABCO® 33-LV。再进一步，乙酸乙酯可以被添加作为溶剂来稀释上述制剂，以获得更好的可加工性。
在又一示例中，涂料(600)可以相对于涂料(600)的整个质量包括按重量计大约4%的聚合二苯甲烷二异氰酸酯，比如BAYER®的MONDUR® MR-LITE。此外，该制剂可以相对于涂料(600)的整个质量包含按重量计大约2%的-OH双官能化聚二甲基硅氧烷(PDMS)，比如由GELEST®公司在名称DMS-C21下制造的甲醇(羟基)封端聚二甲基硅氧烷。此外，相对于涂料(600)的整个质量添加由AIR PRODUCTS AND CHEMICALS公司®制造的按重量计大约0.1%的33%三亚乙基二胺和67%二丙二醇的溶液DABCO® 33-LV。再进一步，乙酸乙酯可以被添加作为溶剂来稀释上述制剂，以获得更好的可加工性。
在另一示例中，涂料(600)可以相对于涂料(600)的整个质量包括按重量计大约3%的二苯甲烷二异氰酸酯，比如BAYER®的MONDUR® MR-LITE。此外，该制剂可以相对于涂料(600)的整个质量包含按重量计大约3%的-OH双官能化聚二甲基硅氧烷(PDMS)，比如由GELEST®公司在名称DMS-C21下制造的甲醇(羟基)封端聚二甲基硅氧烷。此外，可以相对于涂料(600)的整个质量添加由AIR PRODUCTS AND CHEMICALS公司®制造的按重量计大约0.1%的33%三亚乙基二胺和67%二丙二醇的溶液DABCO® 33-LV。再进一步，乙酸乙酯可以被添加作为溶剂来稀释上述制剂，以获得更好的可加工性。
在又一示例中，涂料(600)可以相对于涂料(600)的整个质量包括按重量计大约5%的聚合二苯甲烷二异氰酸酯，比如BAYER®的MONDUR® MR-LITE。此外，该制剂可以相对于涂料(600)的整个质量包含按重量计大约1%的-OH双官能化聚二甲基硅氧烷(PDMS)，比如由GELEST®公司在名称DMS-C21下制造的甲醇(羟基)封端聚二甲基硅氧烷。此外，可以相对于涂料(600)的整个质量添加由AIR PRODUCTS AND CHEMICALS公司®制造的按重量计大约0.1%的33%三亚乙基二胺和67%二丙二醇的溶液DABCO® 33-LV。更进一步，可以相对于涂料(600)的整个质量添加按重量计大约0.04%的锂盐，比如锂(双)三氟甲基磺酰亚胺，它的一个示例为由3M®制造的HQ-115 FLUORAD®。再进一步，乙酸乙酯可以被添加作为溶剂来稀释上述制剂，以获得更好的可加工性。
现在转到图6，根据本文所描述原理的一个示例示出了描绘涂布显影辊(图1，120)的方法的流程图。该工艺可以开始于将显影辊(图1，120)研磨至预定直径。如以上论述的，辊(图1，120)的铸造直径可以大于用于实施在二进制成像装置(图1，105)中所需的，然后被研磨至适当尺寸。显影辊(图1，120)的研磨，在权利要求书的意义内，可以通过多种不同方法中的任一种来进行。研磨工艺可以导致显影辊(图1，120)具有任何程度的表面粗糙度。如以上提及的，在一个示例中，表面粗糙度可以小于0.4μm。显影辊(图1，120)的研磨被进行成以便移除可能从铸造工艺存在的任何表面覆层以及提供涂料可以被沉积到其上的表面。
研磨之后，可以将异氰酸酯涂料涂布(框705)到研磨式显影辊(图1，120)上。如以上简要地论述的，这将至少允许异氰酸酯与显影辊(图1，120)上的未反应羟基(-OH)基团反应，从而形成氨基甲酸酯键。
图7是根据本文所描述原理的另一示例绘出了涂布显影辊(图1，120)的方法的流程图。再次，该工艺可以开始于将显影辊(图1，120)研磨至预定直径。辊(图1，120)的铸造直径可以大于用于实施在二进制成像装置(图1，105)中所需的，然后被研磨至适当尺寸。这被进行成以便例如移除可能从铸造工艺存在的任何表面覆层以及提供涂料可以被沉积到其上的表面。
在显影辊(图1，120)被研磨之后，将异氰酸酯和硅树脂的混合物涂布(框805)到显影辊(图1，120)的表面上。硅可以是-OH或氨基封端官能化或非官能化硅树脂。在混合物已经被涂布(框805)到显影辊上之后，允许涂料固化(810)。
说明书和附图描述了制备辊的表面的方法。本方法提供可被铸造为较长长度的辊，并包括由以下这样的材料制成的辊：所述材料包括提高水平的硬度、导电性、化学稳定性和机械稳定性，以与系统的其余部件适当地交互作用。制备辊的表面的该方法可以具有多个优点，包括一种辊表面，其在机械上和化学上具有恢复性，并且可被涂布到具有任何预定长度的显影辊上。
前面的描述被提供来说明和描述所描述原理的示例。该描述并不旨在是穷举的或者将这些原理限制于所公开的任何确切形式。鉴于以上教导，许多修改和变型都是可能的。

Claims (15)

1. 一种制备辊(120)的表面的方法，包括：
向所述辊(120)的研磨表面添加(705)包括异氰酸酯的涂料。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述涂料进一步包括硅氧烷。
3. 如权利要求2所述的方法，其中，所述涂料与所述辊(120)形成聚氨基甲酸酯键。
4. 如权利要求3所述的方法，其中，所述涂料内的多余异氰酸酯被湿气固化以形成聚脲。
5. 如权利要求1所述的方法，其中，向所述辊(120)的表面添加包括异氰酸酯的涂料会在所述辊(120)的表面上与未反应的羟基(-OH)基团形成氨基甲酸酯键。
6. 如权利要求2所述的方法，其中，所述硅氧烷是非官能化硅树脂。
7. 如权利要求2所述的方法，其中，所述硅氧烷是官能化硅树脂。
8. 一种辊(120)，包括：
研磨表面，所述研磨表面具有所述辊(120)的表面上的未反应羟基(-OH)基团；和
异氰酸酯的层，其层叠在所述辊(120)的表面上的未反应羟基(-OH)基团之上，所述异氰酸酯在所述辊(120)的表面上形成氨基甲酸酯键。
9. 如权利要求8所述的辊(120)，其中，所述异氰酸酯与湿气反应而形成聚脲。
10. 如权利要求8所述的辊(120)，其中，所述异氰酸酯与有机胺反应而形成聚脲。
11. 如权利要求1所述的辊(120)，进一步包括：与所述异氰酸酯混合的硅氧烷，所述硅氧烷与所述氨基甲酸酯键、脲键或其组合形成化学键。
12. 如权利要求1所述的辊(120)，进一步包括：与所述异氰酸酯混合的硅氧烷，所述硅氧烷在氨基甲酸酯键合异氰酸酯之上形成保护层。
13. 一种制备显影辊(120)的方法，包括：
向所述显影辊(120)的研磨表面添加(805)异氰酸酯和硅树脂涂料的混合物；以及
固化(810)所述涂料。
14. 如权利要求13所述的方法，进一步包括：
以异氰酸酯和硅树脂涂料的混合物，与所述显影辊(120)的表面形成氨基甲酸酯键。
15. 如权利要求14所述的方法，其中，所述硅树脂是异氰酸酯官能化硅树脂。
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