專(zhuān)利名稱(chēng):噴墨用油墨保持容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于噴墨記錄裝置的噴墨用油墨保持容器。
背景技術(shù):
迄今為止,噴墨記錄裝置一般都具有噴墨頭盒,該噴墨頭盒通常由貯藏油墨的油墨保持容器(有時(shí)表示為油墨罐)與噴出油墨進(jìn)行打印的噴墨記錄頭部直接構(gòu)成或通過(guò)管之類(lèi)油墨供給部件連接構(gòu)成。該噴墨記錄裝置中,歷來(lái)使用樹(shù)脂材料或金屬材料、橡膠材料等作為常與油墨接觸的部件。從成本與加工性的觀(guān)點(diǎn)考慮,上述材料中優(yōu)選使用樹(shù)脂材料。
此處所說(shuō)的樹(shù)脂材料,例如可以舉出聚烯烴、ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯)、PS(聚苯乙烯)、PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、PVC(聚氯乙烯)等。上述樹(shù)脂材料中,從耐化學(xué)性、再循環(huán)性、透明性、成型的容易性以及成本的觀(guān)點(diǎn)考慮,特別優(yōu)選利用聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂。此處所說(shuō)的聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂,例如可以舉出聚乙烯、聚丙烯、乙烯·丙烯共聚物等。
已知聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂由于來(lái)自合成樹(shù)脂時(shí)使用的氯類(lèi)齊格勒-納塔(Ziegler-Natta)催化劑的氯化物殘留在聚合物內(nèi)而腐蝕、變黃,故添加脂肪酸鹽或水滑石作為中和劑。另外,為了提高透明性,通常添加成核劑,促進(jìn)樹(shù)脂結(jié)晶核的生成,并使其生成微細(xì)結(jié)晶。為了使成型后的脫模性?xún)?yōu)良,有時(shí)加入蠟等潤(rùn)滑劑。
還已知通常為了使聚烯烴樹(shù)脂的品質(zhì)穩(wěn)定而添加各種抗氧化劑。在熱熔融成型的工序中是理所當(dāng)然的,特別是在將樹(shù)脂熔融并拉伸成纖維狀的工序中,由于表面積增大,熱誘導(dǎo)氧自由基易引發(fā)樹(shù)脂的自動(dòng)氧化(樹(shù)脂的劣化)。因此,已知使用酚類(lèi)抗氧化劑或并用酚類(lèi)抗氧化劑與磷類(lèi)抗氧化劑。具有受阻酚(hindered phenol)骨架的酚類(lèi)抗氧化劑瞬間捕集由熱產(chǎn)生的氧自由基而變成過(guò)氧化物。生成的過(guò)氧化物為醌類(lèi),使樹(shù)脂變黃,并使樹(shù)脂難以再生、再循環(huán),但如果并用磷類(lèi)抗氧化劑,則通過(guò)磷類(lèi)抗氧化劑的還原作用還原過(guò)氧化物,使原來(lái)的酚類(lèi)抗氧化劑再生,并使樹(shù)脂易于再循環(huán)使用。
也已知成型后為了防止由光或熱、臭氧等生成的氧自由基引起的劣化而并用硫類(lèi)抗氧化劑(例如,日本化學(xué)會(huì)·高分子學(xué)會(huì)編,“高分子添加劑的新發(fā)展”、日刊工業(yè)新聞社,1998年9月30日發(fā)行。)。
但是,上述現(xiàn)有技術(shù)中存在下述問(wèn)題。
磷類(lèi)抗氧化劑主要在成型時(shí)于加熱環(huán)境下作為還原劑發(fā)揮功能,磷原子捕集氧而從三價(jià)變成五價(jià)。生成的五價(jià)磷化合物的極性高于三價(jià),易溶解于水性噴墨油墨(下面有時(shí)簡(jiǎn)單表示為油墨)。生成的五價(jià)的磷化合物長(zhǎng)期接觸油墨、或如果置于高溫下則即使短時(shí)間接觸也將溶于油墨。原因尚不明確,但五價(jià)的磷化合物對(duì)油墨的溶解度取決于油墨中有色材料的種類(lèi)和溶劑組成、或pH。并且,磷化合物沉淀在為了過(guò)濾垃圾等而設(shè)置在噴墨打印機(jī)的油墨流路各處的不銹鋼過(guò)濾器上,阻礙油墨流動(dòng),最終出現(xiàn)因油墨供應(yīng)不足而導(dǎo)致的打印不良的問(wèn)題。
日本專(zhuān)利第3575034號(hào)公報(bào)公開(kāi)了通過(guò)使用具有異氰脲酸酯骨架的酚類(lèi)抗氧化劑提高油墨保持容器和油墨接觸部件的潤(rùn)濕性,從而改良了油墨的跟蹤性(tracking property)的內(nèi)容。另外,日本專(zhuān)利第3575034號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了丙酸膦基酯化合物作為抗氧化劑是有效的。日本專(zhuān)利第3308113號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了作為磷類(lèi)抗氧化劑的氧化物的水解產(chǎn)物的酸性膦酸衍生物作為內(nèi)部潤(rùn)滑劑具有脫模效果。但是,兩個(gè)發(fā)明中均未提及磷類(lèi)抗氧化劑對(duì)噴墨油墨的溶解性。
特開(kāi)平11-240182號(hào)公報(bào)的實(shí)施例中記載了將由聚丙烯芯材與聚乙烯鞘材構(gòu)成的吸收體裝載在由GEPLASTIC公司的NORIL(改性聚苯醚)制得的油墨罐中。聚丙烯芯材與聚乙烯鞘材中分別添加硫類(lèi)、酚類(lèi)、磷類(lèi)抗氧化劑。芯材的磷類(lèi)抗氧化劑是雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯,鞘材的磷類(lèi)抗氧化劑是三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。
在上述油墨罐中填充油墨,在室溫下放置數(shù)月。之后進(jìn)行打印。油墨的噴出量逐漸降低,最終發(fā)生完全不噴出油墨的狀況。原因是存在于油墨罐與前端儲(chǔ)墨罐(tip tank,搭載噴墨頭的結(jié)構(gòu)物)的連接部的不銹鋼制過(guò)濾器被芯材中使用的雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯的氧化物堵塞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種噴墨用油墨保持容器,所述噴墨用油墨保持容器的至少部分部件由聚烯烴樹(shù)脂形成,所述噴墨用油墨保持容器即使在室溫下長(zhǎng)期放置或暴露于高溫下,也不會(huì)發(fā)生因來(lái)自抗氧化劑的化合物堵塞過(guò)濾器而導(dǎo)致的打印不良。
通過(guò)以下的本發(fā)明達(dá)到上述目的。一種噴墨用油墨保持容器,所述噴墨用油墨保持容器用于噴墨記錄裝置,其特征在于,構(gòu)成上述噴墨用油墨保持容器的部件的至少一部分由聚烯烴樹(shù)脂制得,該聚烯烴樹(shù)脂中添加有具有受阻酚骨架的抗氧化劑和磷類(lèi)抗氧化劑,該磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高。
本發(fā)明中,作為磷類(lèi)抗氧化劑,選擇對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的噴墨油墨溶解性低、且疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑。如果并用上述磷類(lèi)抗氧化劑與具有受阻酚骨架的抗氧化劑,則即使在產(chǎn)生氮氧化物的煤氣爐等條件下使聚烯烴熱成型,樹(shù)脂也幾乎沒(méi)有發(fā)黃或熱劣化。另外,即使在制得的噴墨用油墨保持容器中填充噴墨油墨,與噴墨油墨接觸,長(zhǎng)期置于室溫下或暴露于高溫下,也由于選擇疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑,并且不添加疏水性與雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯相同或低于其的磷類(lèi)抗氧化劑,故抗氧化劑在油墨中的溶出降低。因此,能夠防止來(lái)自抗氧化劑的化合物特別是磷類(lèi)抗氧化劑的氧化物堵塞過(guò)濾器,提供能夠?qū)崿F(xiàn)高品質(zhì)打印的噴墨用油墨保持容器。
根據(jù)下述實(shí)施方案的描述,并參照附圖,本發(fā)明的具體特征將更清楚。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方案之一的噴墨用油墨保持容器與支架的分解斜視圖。
圖2是表示部分截?cái)啾景l(fā)明中的支架的斜視圖。
圖3A,3B是本發(fā)明的實(shí)施方案之一的噴墨用油墨保持容器的橫斷面圖。
圖4是表示噴墨記錄裝置大致結(jié)構(gòu)的斜視圖。
圖5是構(gòu)成本發(fā)明的油墨吸收體的纖維之一例的橫斷面圖。
圖6是實(shí)施例和比較例中使用的噴墨用油墨保持容器的橫斷面簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式
下面,舉出優(yōu)選實(shí)施方案更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。在本發(fā)明的噴墨用油墨保持容器中,構(gòu)成容器的部件的至少一部分優(yōu)選由聚烯烴樹(shù)脂例如聚丙烯或聚乙烯等聚烯烴樹(shù)脂制得。
然后,詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明中使用的磷類(lèi)抗氧化劑。已知磷類(lèi)化合物(膦)具有強(qiáng)還原作用。如果并用磷類(lèi)抗氧化劑與酚類(lèi)抗氧化劑,則酚類(lèi)抗氧化劑的主要作用為捕集成型時(shí)產(chǎn)生的活性氧,并將其轉(zhuǎn)化為過(guò)氧化物。磷類(lèi)抗氧化劑還原生成的酚類(lèi)抗氧化劑的過(guò)氧化物,使酚類(lèi)抗氧化劑再生。此時(shí),磷類(lèi)抗氧化劑自身被氧化,生成的磷類(lèi)抗氧化劑的氧化物極性變高而易溶于油墨。原因尚未明確,但雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯的氧化物在過(guò)濾器等油墨流路中的窄小、復(fù)雜的部位沉淀。當(dāng)氧化物在過(guò)濾器等油墨流路的窄小部位沉淀時(shí),難以流暢地供給油墨,最終因油墨未被供給于噴嘴而導(dǎo)致不能?chē)姵鲇湍?br>
使用高效液相色譜法測(cè)定溶解于過(guò)濾器堵塞的油墨罐的油墨中的抗氧化劑量,磷類(lèi)抗氧化劑雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯的氧化物量最多。
該氧化物在高效液相色譜法中洗脫時(shí)間最短,故疏水性低,可推測(cè)與其他抗氧化劑或其氧化物相比,將其配合于聚烯烴樹(shù)脂材料等中時(shí),該氧化物易從該材料中游離,并易溶于油墨。
其他磷類(lèi)抗氧化劑或其氧化物例如三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(商品名IRGAFOS168(汽巴精化公司)等)完全不發(fā)生過(guò)濾器堵塞。另外,高效液相色譜圖中的洗脫時(shí)間長(zhǎng),顯示高疏水性??赏茢鄬⑵渑浜嫌诰巯N樹(shù)脂材料等中時(shí),難以從該材料中游離,并難以溶于水性噴墨油墨。
著眼于上述測(cè)定結(jié)果,開(kāi)始尋找疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑。尋找的結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)了上述磷類(lèi)抗氧化劑的氧化物的疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯的氧化物高。推斷該氧化物難以從相關(guān)部件中游離,并對(duì)噴墨油墨的溶解性小。另外,在制造使用疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑的噴墨用油墨保持容器,并將其用于打印時(shí),完全不發(fā)生抗氧化劑所導(dǎo)致的打印問(wèn)題。
本發(fā)明中使用的磷類(lèi)抗氧化劑是疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑,不使用疏水性與雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯相同或低于其的磷類(lèi)抗氧化劑。本發(fā)明中使用液相色譜法評(píng)價(jià)其疏水性。具體而言,例如,通過(guò)液相色譜法,測(cè)定磷類(lèi)抗氧化劑與雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯的洗脫時(shí)間。然后,選擇洗脫時(shí)間比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯長(zhǎng)的磷類(lèi)抗氧化劑即可。測(cè)定條件沒(méi)有特別限定,但優(yōu)選使用反相二氧化硅類(lèi)柱(商品名C8(4.5mm×150mm)、Agilent公司制)。使用上述柱時(shí),優(yōu)選使用甲醇/水混合物作為洗脫液。優(yōu)選一邊連續(xù)地將甲醇/水的體積比從70/30改變至100/0(質(zhì)量比),一邊進(jìn)行測(cè)定。
另外,作為本發(fā)明中使用的磷類(lèi)抗氧化劑,除高疏水性外,還考慮磷類(lèi)抗氧化劑作為還原劑的功能(反應(yīng)性)、成型時(shí)的耐熱性,優(yōu)選下面舉出的抗氧化劑。
即,作為優(yōu)選的磷類(lèi)抗氧化劑,可以舉出三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、6-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]-二氧磷雜庚環(huán)(dioxaphosphepin)、雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、二硬脂酰二亞磷酸季戊四醇酯以及2,2’-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯。
三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯的化學(xué)式(1)如下所示。
三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯以商品名Irgafos168(汽巴精化公司)、商品名ADK STAB2112(旭電化工業(yè)(株))、商品名Sumilizer P-16(住友化學(xué)(株))等在市場(chǎng)上銷(xiāo)售。
另外,雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯的化學(xué)式(2)如下所示。雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯以商品名ADK STAB PEP-36(旭電化工業(yè)(株))在市場(chǎng)上銷(xiāo)售。
二硬脂酰二亞磷酸季戊四醇酯的化學(xué)式(3)如下所示。二硬脂酰二亞磷酸季戊四醇酯以商品名ADK STAB PEP-8(旭電化工業(yè)(株))在市場(chǎng)上銷(xiāo)售。
6-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]-二氧磷雜庚環(huán)的化學(xué)式(4)如下所示。6-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]-二氧磷雜庚環(huán)以商品名Sumilizer GP(住友化學(xué)(株))在市場(chǎng)上銷(xiāo)售。
2,2’-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯的化學(xué)式(5)如下所示。2,2’-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯以商品名ADK STAB HP-10(旭電化工業(yè)(株))在市場(chǎng)上銷(xiāo)售。
上述之外的磷類(lèi)抗氧化劑中,只要疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高,即可用作本發(fā)明的磷類(lèi)抗氧化劑。
另外,Sumilizer GP之類(lèi)骨架內(nèi)同時(shí)具有膦與受阻酚骨架的抗氧化劑本身發(fā)揮磷類(lèi)抗氧化劑與酚類(lèi)抗氧化劑的作用。因此不必并用具有受阻酚骨架的抗氧化劑。
上述磷類(lèi)抗氧化劑可以使用一種,也可以使用二種以上。上述磷類(lèi)抗氧化劑相對(duì)于聚烯烴樹(shù)脂通常優(yōu)選添加100ppm~2000ppm,更優(yōu)選添加500ppm~1000ppm。
下面,說(shuō)明本發(fā)明中使用的具有受阻酚骨架的抗氧化劑。市場(chǎng)上出售的具有受阻酚骨架的抗氧化劑均可以使用。例如可以舉出1,3,5-三(3’,5’-二叔丁基-4’-羥基芐基)-S-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮〔商品名ADK STAB AO-20(旭電化工業(yè)(株))〕、1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷〔商品名ADK STAB AO-30(旭電化工業(yè)(株)))、商品名Yoshinox 930((株)API社)〕、4,4’-亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)〔商品名ADK STAB AO-40(旭電化工業(yè)(株))、商品名Yoshinox BB((株)API社)〕、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸硬脂基酯〔商品名ADK STAB AO-50(旭電化工業(yè)(株))、商品名Tomix SS((株)API社)、商品名ADK STAB AO-75(旭電化工業(yè)(株))〕、3,9-雙〔1,1-二甲基-2-〔β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酰氧基〕乙基〕-2,4,8,10-四氧雜螺環(huán)[5,5]十一烷〔AO-80(旭電化工業(yè)(株))〕、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯〔商品名ADK STAB AO-330(旭電化工業(yè)(株))〕、2,6-二叔丁基-鄰甲酚〔商品名Yoshinox BHT((株)API社)、商品名YoshinoxBHT-P(吉富制藥(株))〕、4,4’-硫代雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)〔商品名Yoshinox SR(吉富制藥(株))〕、2,2’-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)〔商品名Yoshinox 2246G((株)API社)、商品名Yoshinox 2246R(吉富制藥(株))〕、2,2’-亞甲基雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)〔商品名Yoshinox 425((株)API社)〕、四〔亞甲基-3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羥基苯基)丙酸酯〕甲烷〔商品名Irganox 1010(汽巴精化公司)、商品名ADK STAB AO-60(旭電化工業(yè)(株))〕、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚〔商品名Yoshinox 250((株)API社)、商品名TomixTT(吉富制藥(株))、商品名Sumilizer S(住友化學(xué)(株))〕等。也可以為其他具有受阻酚骨架的抗氧化劑。
上述具有受阻酚骨架的抗氧化劑可以使用一種,也可以使用二種以上。上述具有受阻酚骨架的抗氧化劑相對(duì)于聚烯烴樹(shù)脂通常優(yōu)選添加100ppm~2000ppm,更優(yōu)選添加500ppm~2000ppm。
另外,用于本發(fā)明的噴墨用油墨保持容器的聚烯烴樹(shù)脂中也可以添加其他添加劑。主要的添加劑包括硫類(lèi)抗氧化劑,受阻胺、苯并三唑、二苯甲酮、水楊酸酯類(lèi)等紫外線(xiàn)吸收劑,Gelol(商品名,新日本理化株式會(huì)社制)等促進(jìn)透明化的成核劑,中和催化劑殘?jiān)挠仓徕}等高級(jí)脂肪酸鹽,水滑石、氫氧化鈣等氫氧化物,用于提高脫模性的脫模劑,阻燃劑,增塑劑,防帶電劑和著色劑。
聚烯烴樹(shù)脂被重金屬氧化劣化。因此可用作重金屬減活劑的物質(zhì)為金屬皂類(lèi)、水滑石類(lèi)、商品名ADK STAB CDA-1、ADK STABCDA-6(旭電化工業(yè)(株)制)等水楊酸衍生物、商品名IrganoxMD1024(汽巴S.P)等酰肼衍生物、商品名Naugard XL-1(Uniroyal)等草酰胺衍生物、商品名Hostanox OSP-1(Hoechst)等含硫磷酸酯等。
特別是硫類(lèi)抗氧化劑和與磷類(lèi)抗氧化劑相同地具有受阻酚骨架的抗氧化劑并用時(shí),可期待協(xié)同效果。作為硫類(lèi)抗氧化劑的具體例子,有二烷基硫代二丙酸酯,作為主要的烷基,有十二烷基、十四烷基、十八烷基等。烷基的主要例子還包括四[亞甲基(3-十二烷基)]等。上述硫類(lèi)抗氧化劑可以使用一種,也可以使用二種以上。上述硫類(lèi)抗氧化劑相對(duì)于聚烯烴樹(shù)脂通常優(yōu)選添加500ppm~1000ppm。
需要說(shuō)明的是,上述添加劑是在充分地考慮了其對(duì)噴墨油墨的溶解性、充分地研究了上述添加劑是否存在溶出問(wèn)題或者是否為無(wú)不良影響的物質(zhì)之后而使用的。
下面,使用附圖更加具體地說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方案之一的作為噴墨用油墨保持容器的油墨罐400以及將該油墨罐保持在盒501(參見(jiàn)圖4)上的支架300的斜視圖。該圖是從油墨供給口觀(guān)察油墨罐400的圖。另外,圖2是表示部分切斷支架300的斜視圖,特別表示與油墨罐400的連接部。
如下所述,支架300一體地裝有噴墨頭100,并裝卸自由地安裝在噴墨記錄裝置的盒501上。如圖1及圖2所示,該支架300形成上面開(kāi)放的近似箱形,該箱形一邊端面的上半部分被切斷,形成邊緣部302,使其從此切斷部分突出。并且,與上述一個(gè)端面相對(duì)的端面延伸,其上半部分向外傾斜作為彎曲部340。支架300的底部設(shè)置有3個(gè)煙囪狀供給管330,所述煙囪狀供給管330的周?chē)粡椥圆考?04包圍,前端設(shè)置有過(guò)濾器332。圖1表示設(shè)置了3個(gè)供給管330的實(shí)施方案。但本發(fā)明并不限定于此,可以設(shè)置任意個(gè)供給管。通過(guò)在支架300上安裝油墨罐400,可以分別向噴墨頭100供給油墨罐400內(nèi)的3種(或任意種)油墨。即,支架300的供給管330具有過(guò)濾器332,該過(guò)濾器332與設(shè)置在油墨罐400的油墨供給口401的毛細(xì)力產(chǎn)生部件415(參見(jiàn)圖3)相抵接。另外,此時(shí),彈性部件304密封油墨供給口401的周?chē)约肮┙o管330的周?chē)?。由此,可以防止油墨蒸發(fā)和泄漏,同時(shí)良好地進(jìn)行油墨供給。
油墨罐400將上述3種(或任意種)油墨保持在分別被規(guī)定部件分隔的各個(gè)收納室中。各收納室存儲(chǔ)毛細(xì)力產(chǎn)生部件416(參見(jiàn)圖3)使其占收納室大部分,該毛細(xì)力產(chǎn)生部件416通過(guò)毛細(xì)力保持油墨。然后,在各收納室的底部設(shè)置油墨供給口401,毛細(xì)力產(chǎn)生部件416保持的油墨通過(guò)該油墨供給口401供給于噴墨頭100側(cè)。即,各油墨供給口401中設(shè)置有毛細(xì)力產(chǎn)生部件415(參見(jiàn)圖3),該部件由具有圖5所示剖面的具有芯部21與鞘部22的纖維構(gòu)成。該毛細(xì)力產(chǎn)生部件415的毛細(xì)力優(yōu)選設(shè)定為比收納室內(nèi)的保持油墨的毛細(xì)力產(chǎn)生部件416的毛細(xì)力大,由此,可良好地供給油墨。
在上述本發(fā)明的油墨罐(噴墨用油墨保持容器)中,油墨罐的護(hù)套、毛細(xì)力產(chǎn)生部件、配置在油墨供給口的纖維狀毛細(xì)力產(chǎn)生部件等所有部件中的至少一部分部件,由含有上述特定的抗氧化劑的聚烯烴樹(shù)脂構(gòu)成。所述部件的形狀不限定于上述形狀。
然后,簡(jiǎn)單說(shuō)明纖維狀毛細(xì)力產(chǎn)生部件的制造方法的一例,所述纖維狀毛細(xì)力產(chǎn)生部件由含有上述特定磷類(lèi)抗氧化劑以及具有受阻酚骨架的抗氧化劑的聚烯烴樹(shù)脂制成。
首先,由含有上述特定的磷類(lèi)抗氧化劑以及具有受阻酚骨架的抗氧化劑的聚烯烴樹(shù)脂成型為具有彈力的棒狀或板狀連續(xù)纖維集合體。用剪切機(jī)將該連續(xù)纖維集合體切斷成標(biāo)準(zhǔn)單位,形成纖維塊。將該纖維塊壓縮插入規(guī)定的模內(nèi),在加熱爐中加熱,形成具有規(guī)定形狀的毛細(xì)力產(chǎn)生部件。加熱爐可以為煤氣爐、電爐中的任一種,煤氣爐中通常氮氧化物較多,該氮氧化物容易氧化抗氧化劑。因此優(yōu)選使用電爐。
此時(shí),構(gòu)成上述纖維塊的纖維優(yōu)選是具有如圖5所示結(jié)構(gòu)的纖維,所述結(jié)構(gòu)具有由聚丙烯構(gòu)成的芯部21和由聚乙烯構(gòu)成的鞘部22。對(duì)纖維的外徑?jīng)]有特別限定。加熱爐的溫度可以為任意溫度,只要為高于構(gòu)成鞘部22的聚乙烯的熔點(diǎn)、低于構(gòu)成芯部21的聚丙烯的熔點(diǎn)的溫度即可。例如,鞘部22的聚乙烯的熔點(diǎn)為132℃時(shí),優(yōu)選將加熱爐的溫度設(shè)定為135℃~155℃。加熱時(shí)間根據(jù)毛細(xì)力產(chǎn)生部件所需強(qiáng)度調(diào)整即可。
根據(jù)上述制備方法制得的毛細(xì)力產(chǎn)生部件中,通過(guò)加熱使鞘部的聚乙烯熔融而發(fā)揮粘合劑的作用,將芯部的聚丙烯纖維固定在三維纏繞的交點(diǎn)處,從而使該部件具有強(qiáng)度大的塊狀結(jié)構(gòu)。
毛細(xì)力產(chǎn)生部件并不限定于上述制備方法制得的、2種聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂材料的芯鞘復(fù)合纖維形成的部件。也可以由2種以上的材料分別形成纖維,然后將其混合使用。當(dāng)然,2種材料的組成比并不限定于1∶1,也可以根據(jù)目的進(jìn)行確定?;蛘?,也可以使用1種材料的單材料纖維使其發(fā)生熔接。另外,也不限定于下述結(jié)構(gòu),即通過(guò)在規(guī)定的溫度下加熱,將一種材料用作粘合劑,在纖維的三維纏繞交點(diǎn)處固定的結(jié)構(gòu)。
構(gòu)成毛細(xì)力產(chǎn)生部件的材料可以是1種材料,其結(jié)構(gòu)可以為類(lèi)似于現(xiàn)有公知的氈等無(wú)紡布形態(tài)。另外,構(gòu)成毛細(xì)力產(chǎn)生部件的由聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂材料構(gòu)成的纖維例如可以具有特開(kāi)平5-8405號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的捆扎成直線(xiàn)狀的結(jié)構(gòu)。上述結(jié)構(gòu)具有油墨供給性及減少油墨殘留量的兩方面效果。
構(gòu)成油墨罐(噴墨用油墨保持容器)的護(hù)套的容器及蓋可以使用含有上述特定的磷類(lèi)抗氧化劑與具有受阻酚骨架的抗氧化劑的聚烯烴樹(shù)脂,進(jìn)行成型。成型方法沒(méi)有特別限定,從公知的成型方法中選擇適當(dāng)?shù)姆椒纯伞Mǔ?,?yōu)選利用注塑成型法成型。
下面舉出實(shí)施例更加具體地說(shuō)明本發(fā)明。
圖6表示本實(shí)施例的油墨罐(噴墨用油墨保持容器)的橫斷面簡(jiǎn)圖。圖6中,油墨罐1具有上部開(kāi)口的容器2,收納毛細(xì)力產(chǎn)生部件13A、13B的毛細(xì)力產(chǎn)生部件收納室5以及由覆蓋液體供給容器50的蓋3構(gòu)成的油墨罐護(hù)套4。毛細(xì)力產(chǎn)生部件收納室5在上部通過(guò)大氣連通口15與大氣連通,在下部與裝有毛細(xì)力產(chǎn)生部件13D的油墨供給口12連通。收納室5與收容油墨的被實(shí)質(zhì)性密封的液體供給容器50被隔壁65隔開(kāi)。隔壁65的下部開(kāi)口有連通毛細(xì)力產(chǎn)生部件收納室5與液體供給容器50的連通部66b。連通部66b允許油墨在液體供給容器50與毛細(xì)力產(chǎn)生部件收納室5之間流動(dòng)。將該油墨罐1安裝在打印機(jī)內(nèi),通過(guò)油墨供給口12對(duì)圖中未示出的噴墨頭供給油墨。
(毛細(xì)力產(chǎn)生部件的制造例)如下所述準(zhǔn)備毛細(xì)力產(chǎn)生部件A~D作為上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件(13A、13B以及13D)。
〔毛細(xì)力產(chǎn)生部件A的制備例〕使用表1所示組成的聚丙烯樹(shù)脂(i)(表示為PP樹(shù)脂(i))以及聚乙烯樹(shù)脂(i)(表示為PE樹(shù)脂(i)),形成聚烯烴芯鞘復(fù)合纖維集合體。用剪切機(jī)將得到的產(chǎn)品切斷。將該纖維集合體壓縮插入規(guī)定形狀的模內(nèi),用煤氣爐加熱。制作具有規(guī)定形狀的毛細(xì)力產(chǎn)生部件A。
〔毛細(xì)力產(chǎn)生部件B的制造例〕除使用表1所示組成的聚丙烯樹(shù)脂(ii)(表示為PP樹(shù)脂(ii))以及聚乙烯樹(shù)脂(ii)(表示為PE樹(shù)脂(ii))之外,與毛細(xì)力產(chǎn)生部件A的制造例相同地制作毛細(xì)力產(chǎn)生部件B。
〔毛細(xì)力產(chǎn)生部件C的制造例〕除使用表1所示組成的聚丙烯樹(shù)脂(iii)(表示為PP樹(shù)脂(iii))以及聚乙烯樹(shù)脂(iii)(表示為PE樹(shù)脂(iii))之外,與毛細(xì)力產(chǎn)生部件A的制造例相同地制作毛細(xì)力產(chǎn)生部件C。
〔毛細(xì)力產(chǎn)生部件D的制備例〕如表1所示,使用不含有抗氧化劑與中和劑的聚醚型聚氨酯材料形成氨基甲酸乙酯泡沫。用剪切機(jī)將氨基甲酸乙酯泡沫切斷,制作具有規(guī)定形狀的毛細(xì)力產(chǎn)生部件D。
(構(gòu)成油墨罐護(hù)套的容器以及蓋的制造例)另外,作為構(gòu)成上述油墨罐護(hù)套4的容器2和蓋3,如下所述地準(zhǔn)備構(gòu)成下述油墨罐護(hù)套(a)和(b)的容器(a)和(b)以及蓋(a)和(b)。
〔構(gòu)成油墨罐護(hù)套(a)的容器(a)和蓋(a)的制造例〕使用表1所示組成的聚丙烯樹(shù)脂(C1)(表示為PP樹(shù)脂(C1)),利用注塑成型制作構(gòu)成油墨罐護(hù)套(a)的容器(a)和蓋(a)。將構(gòu)成油墨罐護(hù)套(a)的容器(a)和蓋(a)的形狀設(shè)定為與用于市售的墨盒(商品名BCI-6(佳能(株)制))中的容器與蓋相同的形狀。
〔構(gòu)成油墨罐護(hù)套(b)的容器(b)和蓋(b)的制造例〕除使用表1所示組成的聚丙烯樹(shù)脂(C2)(表示為PP樹(shù)脂(C2))之外,與構(gòu)成上述油墨罐護(hù)套(a)的容器(a)和蓋(a)的制造例相同地制作構(gòu)成油墨罐護(hù)套(b)的容器(b)和蓋(b)。
表1
上述表中的縮寫(xiě)分別表示下述內(nèi)容。
PP聚丙烯PE聚乙烯PEU聚醚型聚氨酯P-1Irgafos 168(商品名),汽巴精化公司制P-2ADK STAB PEP-36(商品名),旭電化工業(yè)(株)制P-3ADK STAB PEP-8(商品名),旭電化工業(yè)(株)制P-4Sumilizer GP住友化學(xué)(株)制P-5ADK STAB HP-10(商品名),旭電化工業(yè)(株)制P-6ADK STAB PEP-24G(商品名),旭電化工業(yè)(株)制S-13,3’-硫代二丙酸二肉豆蔻基酯S-23,3’-硫代二丙酸二硬脂基酯H-12-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羥基-5-甲基芐基)-4-甲基苯基丙烯酸酯H-21,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮H-3Irganox1010(商品名),汽巴精化公司制N-1DHT-4A(商品名),協(xié)和化學(xué)工業(yè)(株)制
(油墨)準(zhǔn)備具有下述組成的油墨·DBL199 4.5質(zhì)量%(日本化藥社制)·甘油 8.0質(zhì)量%·二甘醇 8.0質(zhì)量%·尿素 10.0質(zhì)量%·Acetylenol E1000.6質(zhì)量%(川研精化公司制)·純水 68.9質(zhì)量%(磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性以及油墨罐的評(píng)價(jià))如下評(píng)價(jià)本實(shí)施例中使用的磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性與本實(shí)施例的油墨罐。
〔磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性評(píng)價(jià)〕制作磷類(lèi)抗氧化劑的1ppm甲醇溶液,使用液相色譜儀測(cè)定該抗氧化劑的洗脫時(shí)間,評(píng)價(jià)磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性。測(cè)定條件如下所示。
液相色譜儀Agilent1100檢測(cè)器質(zhì)量檢測(cè)器(Agilent公司制SL)色譜柱Agilent公司C8 4.5mm×150mm洗脫液甲醇/水=70/30→100/0流速1ml/min〔打印質(zhì)量〕在70℃的溫度下將填充了上述油墨(I-1)的油墨罐加熱2周。然后,將上述油墨罐安裝在市售的打印機(jī)(商品名PIXUS 9900i佳能株式會(huì)社(制))上,進(jìn)行打印圖案(全實(shí)圖案)的打印。使用規(guī)定量的油墨后,連續(xù)進(jìn)行3次抽吸復(fù)原操作。然后測(cè)定油墨罐的重量減少量,與打印開(kāi)始前的重量減少量比較,基于下述基準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
A使用50罐后,未見(jiàn)抽吸量降低。
B使用50罐后抽吸量稍(10%以下)降低,但打印沒(méi)有問(wèn)題。
C使用少于50罐時(shí)抽吸量降低,噴嘴不噴出油墨。
〔過(guò)濾器堵塞〕進(jìn)行上述打印質(zhì)量的評(píng)價(jià)后,取出安裝在其上裝有油墨罐的支架的供給管部的SUS過(guò)濾器(Susmixφ5μm),并進(jìn)行水洗。然后,用光學(xué)顯微鏡觀(guān)察有無(wú)異物,基于下述基準(zhǔn)評(píng)價(jià)過(guò)濾器堵塞。
A確定無(wú)異物。
B確定有棉狀的異物。
(實(shí)施例1)使用上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件A作為上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件(13A、13B和13D),使用上述容器(a)作為構(gòu)成油墨罐護(hù)套4的容器2,使用上述蓋(a)作為蓋3,使用上述油墨(I-1)作為油墨。除了上述部件外,使用與用于市售的墨盒(商品名BCI-6佳能(株)制)的部件相同的部件,制作油墨罐。采用上述方法評(píng)價(jià)本實(shí)施例中使用的磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性以及本實(shí)施例得到的油墨罐。得到的結(jié)果如表2及表3所示。
(實(shí)施例2)除使用上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件B作為上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件(13A、13B和13D)之外,與實(shí)施例1相同地制作油墨罐。采用上述方法評(píng)價(jià)本實(shí)施例中使用的磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性以及本實(shí)施例得到的油墨罐。得到的結(jié)果如表2及表3所示。
(實(shí)施例3)使用上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件D作為上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件(13A、13B和13D),使用上述容器(b)及蓋(b)作為構(gòu)成油墨罐護(hù)套4的容器2及蓋3,除此之外,與實(shí)施例1相同地制作油墨罐。采用上述方法評(píng)價(jià)本實(shí)施例中使用的磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性以及本實(shí)施例得到的油墨罐。得到的結(jié)果如表2及表3所示。
(比較例1)除使用上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件C作為上述毛細(xì)力產(chǎn)生部件(13A、13B和13D)之外,與實(shí)施例1相同地制作油墨罐。采用上述方法評(píng)價(jià)本比較例中使用的磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性以及本比較例得到的油墨罐。得到的結(jié)果如表2及表3所示。
表2磷類(lèi)抗氧化劑的洗脫時(shí)間、溶劑比率(高效液相色譜法)
表3評(píng)價(jià)結(jié)果
如表2所示,本實(shí)施例中使用的磷類(lèi)抗氧化劑都比商品名為ADKSTAB PEP 24G(旭電化工業(yè)(株))的(雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯)的洗脫時(shí)間(保留時(shí)間)長(zhǎng),具有高疏水性。使用由含有上述磷類(lèi)抗氧化劑與具有受阻酚骨架的抗氧化劑的聚烯烴樹(shù)脂組成的部件(毛細(xì)力產(chǎn)生部件或油墨罐護(hù)套)的實(shí)施例1、2及3的油墨罐在打印質(zhì)量與過(guò)濾器堵塞評(píng)價(jià)中顯示優(yōu)良結(jié)果。
另一方面,如表3所示,使用由芯材和鞘材的毛細(xì)力產(chǎn)生部件的比較例1的油墨罐在打印質(zhì)量以及過(guò)濾器堵塞評(píng)價(jià)中得到的結(jié)果比實(shí)施例1、2及3的油墨罐差。其中所述芯材含有商品名為ADK STABPEP 24G(旭電化工業(yè)(株))的物質(zhì)與具有受阻酚骨架的抗氧化劑,所述鞘材含有疏水性比ADK STAB PEP 24G(旭電化工業(yè)(株))高的商品名為Irgafos168(汽巴精化公司)的物質(zhì)與具有受阻酚骨架的抗氧化劑。
以上通過(guò)實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方案。以下權(quán)利要求的范圍應(yīng)按照最寬的范圍進(jìn)行解釋?zhuān)ㄋ锌赡艿淖兏偷韧慕Y(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種噴墨用油墨保持容器,所述噴墨用油墨保持容器用于噴墨記錄裝置,其特征在于,構(gòu)成所述噴墨用油墨保持容器的部件中的至少一部分由聚烯烴樹(shù)脂制成,在所述聚烯烴樹(shù)脂中添加有至少具有受阻酚骨架的抗氧化劑和磷類(lèi)抗氧化劑,所述磷類(lèi)抗氧化劑的疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨用油墨保持容器,其特征在于,在所述聚烯烴樹(shù)脂中未添加疏水性與雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯相同或低于其的磷類(lèi)抗氧化劑。
3.如權(quán)利要求1所述的噴墨用油墨保持容器,其特征在于,構(gòu)成所述噴墨用油墨保持容器的部件是毛細(xì)力產(chǎn)生部件,所述毛細(xì)力產(chǎn)生部件是通過(guò)對(duì)拉伸1種或2種以上的聚烯烴樹(shù)脂制得的纖維狀材料實(shí)施熱壓縮成型而制成的。
4.如權(quán)利要求1所述的噴墨用油墨保持容器,其特征在于,所述疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑為選自三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、二硬脂酰二亞磷酸季戊四醇酯、6-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]-二氧磷雜庚環(huán)以及2,2’-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯中的至少一種磷類(lèi)抗氧化劑。
5.如權(quán)利要求4所述的噴墨用油墨保持容器,其特征在于,所述疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。
6.如權(quán)利要求4所述的噴墨用油墨保持容器,其特征在于,所述疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑為6-[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]-二氧磷雜庚環(huán)。
7.如權(quán)利要求4所述的噴墨用油墨保持容器,其特征在于,所述疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑為雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯。
8.如權(quán)利要求4所述的噴墨用油墨保持容器,其特征在于,所述疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑為二硬脂酰二亞磷酸季戊四醇酯。
9.如權(quán)利要求4所述的噴墨用油墨保持容器,其特征在于,所述疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯高的磷類(lèi)抗氧化劑為2,2’-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基亞磷酸酯。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴墨用油墨保持容器,其部件中的一部分由聚烯烴形成,所述噴墨用油墨保持容器不會(huì)發(fā)生由于來(lái)自抗氧化劑的化合物堵塞過(guò)濾器而導(dǎo)致的打印不良。本發(fā)明的噴墨用油墨保持容器用于噴墨記錄裝置,其特征在于,上述噴墨用油墨保持容器的構(gòu)成部件的一部分由聚烯烴樹(shù)脂形成,該聚烯烴樹(shù)脂中添加有至少具有受阻酚骨架的抗氧化劑和疏水性比雙(2,6-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯(表示為P-6)高的磷類(lèi)抗氧化劑。該部件中未添加疏水性與上述P-6相同或低于其的磷類(lèi)抗氧化劑。
文檔編號(hào)C08K5/00GK101081566SQ20071010544
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月31日
發(fā)明者下村雅子, 田尾克哉 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社