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1、10申请公布号CN102358527A43申请公布日20120222CN102358527ACN102358527A21申请号201110183527922申请日20110701B65H5/06200601B65H3/06200601B29C43/00200601B29C35/00200601C08L9/00200601C08L7/00200601C08K13/02200601B32B15/08200601B32B3/3020060171申请人北京莱盛高新技术有限公司地址100085北京市海淀区农大南路1号硅谷亮城5号楼7层72发明人李志坚74专利代理机构北京一格知识产权代理事务所普通合伙11。
2、316代理人滑春生54发明名称一种进纸轮及其制造方法57摘要一种进纸轮及其制造方法，该进纸轮由塑料骨架和套在其上的橡胶轮构成，所述的橡胶轮由橡胶组合物制成，该橡胶组合物包括耐磨性好且强度高的橡胶；一种有效的橡胶硫化体系，适合用于所述的顺丁橡胶和天然橡胶的组合物；一种以上的抗氧化剂，其中一种抗氧化剂在橡胶硫化后起到助脱模的作用；适量的补强填充剂和软化剂，能够提高橡胶轮的强度，又不会显著增加硬度。本发明的优点是制造工艺简单，胶轮由模具一次压制成型，无需再进行加工；进纸轮表面不易喷霜；能够长时期保持进纸轮表面的摩擦性。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书。
3、6页附图2页CN102358540A1/2页21一种进纸轮，该进纸轮由塑料骨架和套在其上的橡胶轮构成，其特征在于，所述的橡胶轮由橡胶组合物制成，该橡胶组合物包括（1）耐磨性好的橡胶，该橡胶为顺丁橡胶和天然橡胶的组合物；（2）一种橡胶硫化体系，适合用于所述的顺丁橡胶和天然橡胶组合物，既能使橡胶组合物充分硫化，又不会造成表面喷霜；（3）至少一种抗氧化剂，至少包括一种物理防老剂，除了有抗氧化作用外，还能在橡胶硫化后起到助脱模的作用；（4）至少一种补强填充剂，适量的补强填充剂能够提高橡胶轮的强度，又不会显著增加硬度；（5）至少一种软化剂，适量的软化剂与所述的补强填充剂协同作用，既会消除因补强剂带来的硬。
4、度增加，又不会喷出到表面。2根据权利要求1所述的进纸轮的制造方法，其特征在于，所述的橡胶的重量为100份；所述的橡胶硫化体系的重量为510份，优选68份；所述的抗氧化剂的重量为13份，最佳用量为152份；所述的补强填充剂的重量为1070份，优选为3050份；所述的软化剂的重量为520份，最佳用量为812份。3根据权利要求1所述的进纸轮的制造方法，其特征在于，所述的顺丁橡胶与天然橡胶的重量比例为60402080，优选为50503070，这个比例范围能够保证胶轮有足够的强度，在胶轮压制成型后脱模时不会因粘模造成起模困难，也不会因粘模而使胶轮表面的直齿扯断、掉渣。4根据权利要求2所述的进纸轮的制造方。
5、法，其特征在于，所述的橡胶硫化体系是氧化锌、硬脂酸、二硫化四甲基秋兰姆、N环己基2苯并噻唑次磺酰胺及硫磺的混合物，其中各成分的重量份数分别为氧化锌为25份，最佳为34份；硬脂酸为052份，最佳为0815份；二硫化四甲基秋兰姆为0315份，最佳为051份；N环己基2苯并噻唑次磺酰胺为052份，最佳为0815份；硫磺为13份，最佳为12份；以上硫化体系的组分和用量的控制，可以使上述硫化体系尽可能充分的消耗于硫化反应，使胶轮达到充分硫化，又防止喷霜的发生。5根据权利要求1所述的进纸轮的制造方法，其特征在于，所述的抗氧化剂为防老剂RD和石蜡的混合物，其中防老剂RD的重量份数为052份，最佳为115份，。
6、石蜡的重量份数为0515份，最佳为051份；该石蜡更重要的作用是胶料在使用模具压制成型后起到助脱模的作用。6根据权利要求1所述的进纸轮的制造方法，其特征在于，所述的补强填充剂为浅色填料如白炭黑、碳酸钙、钛白粉的混合物，其中白炭黑的重量份数为525份，最佳为1020份，既可以保证胶轮有足够高的强度，又不会使胶料粘度增加太多造成胶料粘模使起模困难；碳酸钙的重量份数为530份，最佳为1025份；钛白粉的重量份数为530份，最佳为520份。权利要求书CN102358527ACN102358540A2/2页37根据权利要求1所述的进纸轮的制造方法，其特征在于，所述的软化剂为环烷油或石蜡油，重量份数为52。
7、0份；优选环烷油，最佳为815份。8一种权利要求17所述的进纸轮的制造方法，其特征在于，所述的橡胶轮的外圆周表面沿轴向密布着平行直齿，该橡胶轮为一次压制硫化成型，无需再进行磨削加工。权利要求书CN102358527ACN102358540A1/6页4一种进纸轮及其制造方法技术领域0001本发明涉及打印机、复印机、多功能一体机等搓纸系统内的进纸轮，更具体地是涉及一种将单页纸张进给到复印或打印装置中的进纸轮及其制造方法。背景技术0002众所周知，在现代打印机、复印机、传真机和一体机等办公设备中，在纸盘内预先放置一沓纸，工作时，单页纸张从纸堆进给到进行复印或打印的区域。在此过程中，纸张的分离和传送都。
8、是靠进纸轮表面的橡胶轮的摩擦来实现的。0003一般来说，进纸轮在最初设计的时候，胶轮的表面一般都会有粗糙的纹理，目的是为了获得高的摩擦性。现在市售的绝大部分进纸轮，表面的粗糙纹理都是在橡胶轮硫化成型后再将表面进行磨削而形成的。这种加工方法一是增加了工艺的复杂性，提高了成本；二是可能造成表面纹理不均匀，影响了胶轮表面的摩擦性；三是胶轮成型时形成的表面层被磨掉，会加速胶轮内的一些物质析出到表面，也会降低胶轮表面的摩擦性。发明内容0004本发明的目的是提供一种进纸轮的制造方法，简化现有工艺的复杂性，使进纸轮表面纹理均匀，不易喷霜，能够长时期保持进纸轮表面的摩擦性。0005本发明的技术方案是一种进纸轮。
9、的制造方法，所述的进纸轮由塑料骨架和套在其上的橡胶轮构成，其特征在于，所述的橡胶轮的外圆周表面沿轴向密布着平行直齿，该橡胶轮为一次压制硫化成型。0006上述橡胶轮成型方案中，不需要再进行表面磨削和切割等工艺。此方案的优点是制造工艺简单，一次压制成型即可，且进纸轮表面不易喷霜，能够长时期保持进纸轮表面的摩擦性。0007本发明使用的模具采用不锈钢制造或普通钢表面镀铬，使其容易脱模，既提高了工作效率，也提高了成品率。0008但上述成型方法对胶轮的配方及成型模具的设计制作提出了很高的要求，既要保证胶轮起模时容易脱模，还要有足够的强度使其脱模时不易撕裂掉块。因此，需要相应地采取以下技术方案所述的橡胶轮由。
10、橡胶组合物制成，该橡胶组合物包括（1）耐磨性好的橡胶，该橡胶为顺丁橡胶和天然橡胶的组合物；（2）一种橡胶硫化体系，适合用于所述的顺丁橡胶和天然橡胶组合物，既能使橡胶组合物充分硫化，又不会造成表面喷霜；（3）至少一种抗氧化剂，至少包括一种物理防老剂，除了有抗氧化作用外，还能在橡胶硫化后起到助脱模的作用；（4）至少一种补强填充剂，适量的补强填充剂能够提高橡胶轮的强度，又不会显著增加硬度；说明书CN102358527ACN102358540A2/6页5（5）至少一种软化剂，适量的软化剂与所述的补强填充剂协同作用，既会消除因补强剂带来的硬度增加，又不会喷出到表面。0009所述的橡胶的重量为100份；所。
11、述的橡胶硫化体系的重量为510份，优选68份；所述的抗氧化剂的重量为13份，最佳用量为152份；所述的补强/填充剂的重量为1070份，优选为3050份；所述的软化剂的重量为520份，最佳用量为812份。0010所述的顺丁橡胶与天然橡胶的重量比例为60402080，优选为50503070，这个比例范围能够保证胶轮有足够的强度，在胶轮压制成型后脱模时不会因粘模造成起模困难，也不会因粘模而使胶轮表面的直齿扯断、掉渣。0011所述的橡胶硫化体系是氧化锌、硬脂酸、二硫化四甲基秋兰姆、N环己基2苯并噻唑次磺酰胺及硫磺的混合物，其中各成分的重量份数分别为氧化锌为25份，最佳为34份；硬脂酸为052份，最佳为。
12、0815份；二硫化四甲基秋兰姆为0315份，最佳为051份；N环己基2苯并噻唑次磺酰胺为052份，最佳为0815份；硫磺为13份，最佳为12份；以上硫化体系的组分和用量的控制，可以使上述硫化体系尽可能充分的消耗于硫化反应，使胶轮达到充分硫化，又防止喷霜的发生。0012所述的抗氧化剂为防老剂RD和石蜡的混合物，其中防老剂RD的重量份数为052份，最佳为115份，石蜡的重量份数为0515份，最佳为051份；该石蜡更重要的作用是胶料在使用模具压制成型后起到助脱模的作用。0013所述的补强填充剂为浅色填料如白炭黑、碳酸钙、钛白粉的混合物，其中白炭黑的重量份数为525份，最佳为1020份，既可以保证胶轮。
13、有足够高的强度，又不会使胶料粘度增加太多造成胶料粘模使起模困难；碳酸钙的重量份数为530份，最佳为1025份；钛白粉的重量份数为530份，最佳为520份。0014所述的软化剂为环烷油或石蜡油，重量份数为520份；优选环烷油，最佳为815份。0015传统配方中，天然橡胶的重量比例可以达到100，因为天然橡胶自补强性和摩擦性都非常高，但其粘性也很大，应用传统工艺成型（压制成胶管再进行表面磨削）很适合，但本发明中的一次压制成型却不适合。因其粘性大，压制成型时，易于粘到模具上，尤其是胶轮表面直齿较细较薄，起模时，很容易将胶拉断，胶粘到模具上，又很难清理。因此天然橡胶的比例不能太高。但如低于50，则胶轮。
14、的强度和伸长率都明显降低，虽不粘模，但起模时胶轮表面细齿也很容易断裂。因此顺丁橡胶与天然橡胶的重量比例最佳为50503070。0016石蜡抗氧化的原理是在橡胶制品中慢慢析出到表面，在制品表面形成一层保护膜，从而起到抗氧化的作用。如果石蜡的重量份数低于1份，则由于量少且析出过于缓慢，起到的抗氧化的作用非常微弱，需要添加到2份以上才会有明显效果。因而进纸轮的传统配方中，单纯为了抗氧化的作用，是不会添加石蜡的。因为石蜡超过2份时，虽然有明显的抗氧化作用，但也正因其在表面形成一层石蜡，使进纸轮表面变得光滑，而大大降低进纸轮表面的摩擦性，出现搓不上纸的问题。石蜡虽然是防老剂，但在本发明中，石蜡的主要作用。
15、却是在胶料使用模具压制成型后起到助脱模的作用。因而石蜡的用量不能超过1份，但也说明书CN102358527ACN102358540A3/6页6不能低于05份，否则起不到助脱模的作用。0017所述的补强填充剂为浅色填料如白炭黑、碳酸钙、钛白粉的混合物，其中起补强作用的主要是白炭黑，其最佳用量为1020重量份。白炭黑超过20份虽强度提高，但硬度增加明显，且胶料粘性明显增大，压制成型后易粘模，起模困难。碳酸钙的用量为530份，最佳用量为1025份；钛白粉的用量为530份，最佳用量为520份。0018所述的软化剂为环烷油或石蜡油，用量为520重量份，优选环烷油，最佳用量为815份。软化剂若超过20份，。
16、则易析出到表面而降低胶轮表面的摩擦性。0019本发明的优点是制造工艺简单，进纸轮表面不易喷霜，能够长时期保持进纸轮表面的摩擦性。选用顺丁橡胶和天然橡胶这两种相容性极好的橡胶组合物，既保证了橡胶轮具有优异的耐磨性、较高的强度和摩擦性，又保证成型时易脱模；橡胶硫化体系的组合和用量控制可以使其尽可能充分地消耗于硫化反应，使进纸轮的橡胶轮能够达到充分硫化，又不会因过量而在橡胶硫化后喷出于橡胶的表面；橡胶组合物中添加适量的石蜡，既有助于抗氧化的作用，又有助于胶轮成型后的脱模；成型模具采用不锈钢制造或普通钢表面镀铬，使胶轮成型后容易脱模，既提高了工作效率，也提高了成品率。0020本发明的技术方案中橡胶轮的。
17、成型方法与现有技术不同，而这种成型方法很大程度上是依赖于材料配方的改进来实现的。附图说明0021图1是本发明的进纸轮的整体结构示意图；图2是本发明的进纸轮表面橡胶轮的示意图。0022附图中标记1、进纸轮外周表面的橡胶轮，11、橡胶轮的外周面的平行直齿，2、进纸轮的塑料骨架。具体实施方式0023本发明一种进纸轮的制造方法，进纸轮由塑料骨架2和套在其上的橡胶轮1构成，其特征在于，所述的橡胶轮1的外圆周表面沿轴向密布着平行直齿11，该橡胶轮1为一次压制硫化成型，无需再进行磨削加工。0024所述的橡胶轮1由橡胶组合物制成，该橡胶组合物包括（1）耐磨性好的橡胶，该橡胶为顺丁橡胶和天然橡胶的组合物；（2）。
18、一种橡胶硫化体系，适合用于所述的顺丁橡胶和天然橡胶组合物，既能使橡胶组合物充分硫化，又不会造成表面喷霜；（3）至少一种抗氧化剂，至少包括一种物理防老剂，除了有抗氧化作用外，还能在橡胶硫化后起到助脱模的作用；（4）至少一种补强填充剂，适量的补强填充剂能够提高橡胶轮的强度，又不会显著增加硬度；（5）至少一种软化剂，适量的软化剂与所述的补强填充剂协同作用，既会消除因补强剂带来的硬度增加，又不会喷出到表面。0025所述的橡胶的重量为100份；所述的橡胶硫化体系的重量为510份，优选68份；所述的抗氧化剂的重量为13份，最佳用量为152份；所述的补强填充剂的重量为1070说明书CN102358527AC。
19、N102358540A4/6页7份，优选为3050份；所述的软化剂的重量为520份，最佳用量为812份。0026所述的顺丁橡胶与天然橡胶的重量比例为60402080，优选为50503070，这个比例范围能够保证胶轮有足够的强度，在胶轮压制成型后脱模时不会因粘模造成起模困难，也不会因粘模而使胶轮表面的直齿扯断、掉渣。0027所述的橡胶硫化体系是氧化锌、硬脂酸、二硫化四甲基秋兰姆、N环己基2苯并噻唑次磺酰胺及硫磺的混合物，其中各成分的重量份数分别为氧化锌为25份，最佳为34份；硬脂酸为052份，最佳为0815份；二硫化四甲基秋兰姆为0315份，最佳为051份；N环己基2苯并噻唑次磺酰胺为052份，。
20、最佳为0815份；硫磺为13份，最佳为12份；以上硫化体系的组分和用量的控制，可以使上述硫化体系尽可能充分的消耗于硫化反应，使胶轮达到充分硫化，又防止喷霜的发生。0028所述的抗氧化剂为防老剂RD和石蜡的混合物，其中防老剂RD的重量份数为052份，最佳为115份，石蜡的重量份数为0515份，最佳为051份；该石蜡更重要的作用是胶料在使用模具压制成型后起到助脱模的作用。0029所述的补强填充剂为浅色填料如白炭黑、碳酸钙、钛白粉的混合物，其中白炭黑的重量份数为525份，最佳为1020份，既可以保证胶轮有足够高的强度，又不会使胶料粘度增加太多造成胶料粘模使起模困难。可以用沉淀白炭黑，也可以用气相白炭。
21、黑，出于成本的考虑，使用沉淀白炭黑。0030碳酸钙的重量份数为530份，最佳为1025份。0031钛白粉的重量份数为530份，最佳为520份。金红石型（RUTILER型）和锐钛型（ANATASEA型）钛白粉均可采用。0032所述的软化剂为环烷油或石蜡油，重量份数为520份；优选环烷油，最佳为815份。0033具体实施时，各种成分的含量可以在上述的技术方案的范围内试验选择，以便获得较佳性能的产品。表1中列出橡胶轮1的材质的几个具体配方以及性能数据和测试方法。0034表1说明书CN102358527ACN102358540A5/6页815断裂强度MPA79565080788116扯断伸长率7397。
22、0564572169965017是否粘模不粘，易起模不粘，易起模不粘，但胶易断粘模，胶粘到模具上清理困难起模困难，时间长粘模，不易起模18起模后胶轮表面是否完好95完好90完好90以上胶轮表面掉渣50以上胶轮表面掉渣70完好70完好19常温常湿7天无喷霜无喷霜20常温常湿30天无喷霜无喷霜21高温高湿7天无喷霜无喷霜22高温高湿30天无喷霜无喷霜上述橡胶组合物中所使用的原材料，都是市售产品。0035本发明上述的进纸轮的材料制作，采用熟知的橡胶生产工艺技术进行。将橡胶组合物中的各个组分按照通常的工艺进行混炼，然后分别称取一定重量直接将混炼胶放入模具内模压成型，模压温度150，硫化时间1520分钟。
23、。硫化时间的确定是根据硫化仪所测出的正硫化时间，适当延长一定时间，以保证充分硫化，降低因硫化时间不足而产生的残余硫化物质迁移至橡胶表面形成喷霜的风险。硫化后将胶轮从模腔中起出，不必再进行磨削和切割，只要用水和洗涤剂洗净晾干，即成为我们需要的橡胶轮。起模时检查是否容易起模、胶轮起出后表面是否掉胶渣。结果如表1所示。将成型的橡胶轮1安装在相对应的塑料骨架2上形成本发明的进纸轮，如图1和图2所示。0036将上述两个实施例得到的进纸轮分别在常温常湿（1530/2060RH）条件下、高温高湿（4550/8095RH）条件下放置一个月的时间，观察其表面均无喷霜出现。再将试验的进纸轮分别安装在配套机器内进行。
24、实际进纸操作，分别在纸盒内放置单页纸、少量纸、满纸盒纸，连续打印200页，在四种实验条件（常温常湿7天和30天、高温高湿7天和30天）下放置后，都没有出现卡纸、不进纸或搓几次才能进纸的现象。4个比较例因为其强度低/或工艺实施困难，配方未被采用，也未进行上述4种条件的实验和测试。0037由表1的数据可知，本发明中顺丁橡胶与天然橡胶的重量比例为60402080【即（6020）4080），其他所有比例范围含义与此相同】，优选为50503070。超过6040（顺丁橡胶大于60份，天然橡胶小于40份），则胶的强度太低，容易碎，无法使用，低于3070（顺丁橡胶大于30份，天然橡胶小于70份），则胶料太粘，。
25、易粘模具，起模困难。0038本发明中所用的有效的硫化体系的成分和含量可以使其尽可能充分地消耗于硫化反应，使进纸轮的橡胶轮（套）能够达到充分硫化，又不会因过量而在橡胶硫化后喷出于橡胶的表面。0039本发明中使用了物理防老剂石蜡，除了具有抗氧化作用外，其更重要的作用是在序号原料名称实施例1实施例2比较例1比较例2比较例3比较例41顺丁橡胶3050701030302天然橡胶7050309070703硬脂酸1111114氧化锌3535353535355防老剂RD1111116蜡1050510057白炭黑1515151515258碳酸钙2525252525109钛白粉10101010101010环烷油1。
26、0101010101011N环己基2苯并噻唑次磺酰胺12121212121212二硫化四甲基秋兰姆05050505050513硫磺10101010101014硬度（邵尔A）384245374142说明书CN102358527ACN102358540A6/6页9胶轮成型后有利于脱模。石蜡的量低于05份时助脱模作用不明显，高于1份后，又易于析出到表面影响胶轮表面摩擦性。0040本发明中还添加补强填料和软化剂，补强填料的总用量为1070份，最佳用量为3050份，其中尤其重要的是白炭黑的用量不能高于20份，否则会出现粘模的问题；所述的软化剂的重量为515份，最佳用量为510份，表1中软化剂是环烷油。还。
27、采用了8重量份的石蜡油代替环烷油，软化性能略低于环烷油。0041本发明的进纸轮上的胶轮，是由模具一次压制成型，表面无需再进行磨削加工和切割，工艺大大简化。模具采用不锈钢制造或普通钢表面镀铬，使其容易脱模，既提高了工作效率，也提高了成品率。0042本发明中实施例的配方，为本发明的工艺方法的顺利进行提供了充分的保障。在具体实施中，各种材料的比例可在本发明技术方案中给出的范围内选取，经过常规实验获得较佳的产品性能。以上给出的具体实施例用来对本发明的说明，而非限制，本领域的技术人员可对其作不背离本发明精神实质的变动，这些变动仍属本发明保护范围之内。0043表1的最后一项配方中，白炭黑的含量高，胶料压制时粘模，这个配方主要是说明白炭黑的用量的，之所以碳酸钙的含量低，是因为白炭黑含量已经高了，产品硬度会提高很多，所以碳酸钙的量必须降下来。0044所述的几个比较例并不是现有技术，是本发明的实验用配方，这个配方的设计是为了工艺的需要。工艺是和现有技术不同的。在表1中，用两个指标来衡量配方是否适合工艺一是脱模性、二是起模后胶轮是否完好。说明书CN102358527ACN102358540A1/2页10图1说明书附图CN102358527ACN102358540A2/2页11图2说明书附图CN102358527A。