專利名稱:吸附劑、油墨保留容器、吸附元件、供墨系統(tǒng)及噴墨記錄裝置的制作方法
本申請系1998年12月9日提出的98124085.2號發(fā)明專利申請的分案申請。
本發(fā)明涉及用于噴墨的吸附元件和用于吸附元件的吸附劑,本發(fā)明還涉及安裝有該元件的油墨保留容器。本發(fā)明也涉及使用這種油墨保留容器的供墨系統(tǒng)和噴墨記錄裝置。
眾所周知,在噴墨技術(shù)領(lǐng)域中,通過使用將其布置以激活排出元件的噴墨頭來排出液滴,所說的排出元件例如產(chǎn)生發(fā)泡現(xiàn)象的產(chǎn)熱元件,或者在供墨(液體)途徑中將電能轉(zhuǎn)變成固體位移的電動機械轉(zhuǎn)換元件。
就這種噴墨而言,在可交替地或整體地使用實現(xiàn)連續(xù)供墨的液體流路、實現(xiàn)有效供應(yīng)液體的液體室、將油墨供應(yīng)到那些液體流路和液體室中的供應(yīng)管道、以及將油墨供應(yīng)到供應(yīng)管道的油墨罐(油墨保留容器)等。
實際中經(jīng)常使用能夠吸附或保持油墨的發(fā)泡元件或聚集纖維元件安裝供墨流路,特別是油墨保留容器,元件由聚合樹脂(包括橡膠)形成,以產(chǎn)生負(fù)壓和/或防止由于托架的振動而引起的液面起伏。當(dāng)然,經(jīng)常使用聚合樹脂模制油墨保留容器和油墨流路自身。
然而,當(dāng)使用已知作為廉價發(fā)泡元件且其發(fā)泡可容易控制的聚氨酯泡沫時,會產(chǎn)生一些情況其中在發(fā)泡過程中產(chǎn)生的未反應(yīng)物或具有較弱鍵合力的聚氨酯鍵被洗出到油墨中。如果使用其中具有這種洗出物的油墨保留容器,就遇到早期已被客觀認(rèn)為對供墨本身產(chǎn)生影響的問題。對該情況處理的典型專利方法例如公開在日本專利公開申請64-26452和04-348947的說明書中,其中在將吸附劑本身提供到油墨保留容器中之前,預(yù)先進行清洗以便在供墨前期除去保留在噴墨頭中的洗出物。由于將供墨能力從給噴墨頭的最初供墨帶到實際水平,因此發(fā)明該技術(shù)是有效的。
同樣,在日本專利公開申請62-60653的說明書中,意識到一個問題油墨保留容器自身的不溶物被洗出到油墨中,對其供墨性能產(chǎn)生影響。
換句話說,眾所周知,需要供應(yīng)油墨到噴墨頭自身(油墨保留容器主體)的結(jié)構(gòu)在加工過程中制作,以便在使用該結(jié)構(gòu)元件供應(yīng)油墨到噴墨頭時不允許由該結(jié)構(gòu)固有獲得的不溶物對油墨的排出產(chǎn)生任何影響。
雖然如此,根據(jù)本發(fā)明人的研究,當(dāng)具有吸附劑且按照上述清洗過的油墨保留容器經(jīng)交換重復(fù)使用多次后,出現(xiàn)一些其中影響油墨本身排出的情況。然后,依賴這些情況,觀察到通過排出的油墨滴自身形成的圖像出現(xiàn)一些油墨擴展或油墨過分滲透(該現(xiàn)象中,油墨從記錄紙表面完全滲透到其背面)。
本發(fā)明經(jīng)過勤奮研究,分析并澄清了產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因。結(jié)果,發(fā)現(xiàn)這種用聚合材料形成的元件,例如用于形成供墨流路的油墨保留容器、吸附劑,造成了連續(xù)洗出微量小于ppm單位的以至短暫通過時不能測量出的物質(zhì)。然后,將洗出物逐漸積累在與噴墨頭(可以想象,該物質(zhì)逐漸增加并保留在一特定部分或另一部分)排出油墨相關(guān)的部分(例如油墨流路),然后,堆積的物質(zhì)開始對排出產(chǎn)生影響。此外,由于某些作用,允許堆積的不溶物質(zhì)包含在油墨滴中,并與它們一起排出。
具體地說,近年來,打印照相圖像的打印機應(yīng)該實現(xiàn)較小滴的高精確擊打,這種打印機的油墨排出性能容易受到從油墨保留容器中輕微洗出的物質(zhì)的存在或例如染料的中間產(chǎn)物的疏水物質(zhì)的存在的影響。
而且,近年來,為了實現(xiàn)高濃度的記錄,有使排出的油墨滴自身變得更小的趨勢。伴隨著該趨勢,排出孔(口)做得更小。同樣,產(chǎn)生排出壓力的裝置,例如電熱轉(zhuǎn)換元件,安排得更密集。結(jié)果,每個供墨流路的截面積變得更小。同樣,記錄速度也更快。為了滿足這種需要,液體油墨的排出速度變得越來越快。
業(yè)已發(fā)現(xiàn),特別是在排出墨滴的量變小(例如15pl或更小)或噴墨頭安排得更密(例如允許排出孔(口)或允許流路處理600dpi或更多),以及使用的油墨的pH更高,凹出部分、梯段部分或限制通道出現(xiàn)在供墨流路中的情況下,這種趨勢也更容易發(fā)生。在排出速度、響應(yīng)頻率和排出能之一變高時,或當(dāng)允許外面的空氣和氣泡彼此相通時在利用產(chǎn)生氣泡的噴墨頭的情況下,也發(fā)現(xiàn)該趨勢。
而且,還發(fā)現(xiàn),當(dāng)接著從噴墨頭排出一次而間歇相對長時間之后再排出時,上面現(xiàn)象出現(xiàn)更頻繁;并且在長時間間歇后排出的開始階段出現(xiàn)這種現(xiàn)象。
在現(xiàn)有文獻中從未考慮在這種知識的基礎(chǔ)上設(shè)計本發(fā)明。下面更具體描述本發(fā)明例如,在制得的聚氨酯泡沫中,最初有相當(dāng)大的未反應(yīng)殘余物,例如多元醇、界面活性劑、發(fā)泡劑、高級醇、催化劑等。
而且,在較高溫度下經(jīng)過長時間熱壓后以一定形狀加工泡沫的情況下,在該過程中鍵合被切斷。最初出現(xiàn)大量游離的多元醇等。當(dāng)將油墨填充到由這樣的聚氨酯泡沫形成的吸附劑中時,上述的未反應(yīng)物和熱分解物漸漸洗出到油墨中并聚集,因此集結(jié)或降低表面張力和油墨pH值。結(jié)果,降低了字符和圖像的打印質(zhì)量。
同樣,由聚烯烴織物形成容器和吸附劑時,該織物和形成的產(chǎn)品含有例如用作中和劑或潤滑劑的硬脂酸鈣的高級脂肪酸衍生物。這些物質(zhì)洗出到油墨(特別是當(dāng)吸附劑是由使用熱成形制得時,這種洗出是顯而易見的)。在這里,已發(fā)現(xiàn)在油墨流路中這種洗出不存在任何問題,但是當(dāng)洗出物粘合到排出孔(口)的周圍時,它趨于干擾油墨排出特征。
因此,下面簡單列舉在通過使用這種噴墨頭實現(xiàn)的記錄中觀察到的該現(xiàn)象的例子例如,排出量為15pl時,不會對扭曲印刷(twisted print)有更大的影響,但是發(fā)生油墨擴展,在某些情況下導(dǎo)致模糊印刷的質(zhì)量問題。例如,如果排出量為10pl或更少,在某些情況下觀察到大量的扭曲印刷。例如在8pl時,特別對排出方向造成波動。同樣,在600dpi時,排出量約為20pl,但是在1200dpi時,它變成8.5pl,發(fā)生顯著的扭曲。對于微小墨滴來說,例如優(yōu)選制止扭曲本身到在600dpi的油墨排出下的允許扭曲的約一半。然而,在某些情況下,仍然可觀察到扭曲狀態(tài)超過該范圍。
特別地,當(dāng)排出量設(shè)置在8.5pl時,在保持噴墨頭靜置幾分鐘后,觀察到排出指向完全不同。這種趨勢與最終多元醇洗出到油墨中的量成正比例,并且相應(yīng)地降低打印質(zhì)量。
同樣,為了穩(wěn)定排出,使用的能量(電壓和脈沖寬度)應(yīng)增加。然后,扭曲墨滴最終變得更明顯。
另外,隨著印刷量增大,加熱器基體溫度升高。因此增加扭曲。
同樣,抽吸油墨或與油墨一起周期性地擦掉洗出物的方法可能減少流路中的洗出物,但是移去粘附在孔表面上的洗出物仍然是困難的。結(jié)果,可能由偏離方向的排出引起的所有扭曲狀態(tài)的改善是困難的。
而且,甚至隨著抽吸操作的進行,印刷在僅僅一張A3紙上后,其中扭曲變得很明顯。因此,應(yīng)更頻繁地進行抽吸,這最終必將使保留廢油墨的容器的容量增加。同樣,例如,為了提高印刷速度,應(yīng)將排出頻率增加到20kHz,而目前需要的傳統(tǒng)頻率為8-10kHz。然后,更早引起加熱器基體的溫度升高,并更多地增加扭曲。
同樣,當(dāng)面對這種趨勢時,需要減少油墨保留容器的輪換頻率。結(jié)果,油墨保留容器尺寸不可避免地變大,固定在其中的吸墨劑也因此變大。在這種情況下,洗出物的量趨于增加。
以解決上面討論的問題的角度來設(shè)計本發(fā)明。本發(fā)明的一個目的在于提供用于噴墨的吸附元件,通過從吸墨劑中有效除去洗出物以使具有良好印刷特性的噴墨記錄成為可能,同樣本發(fā)明也提供了用于其中的吸附劑,以及裝有它們的油墨保留容器或噴墨頭,使用這種油墨保留容器或噴墨頭的供墨系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明,甚至當(dāng)使用裝有帶來雜質(zhì)如多元醇或硅界面活性劑或某些其它活性劑、發(fā)泡劑、高級醇、催化劑的聚氨酯吸附劑,或由洗出高級疏水性物質(zhì)如高級脂肪酸及其衍生物的聚丙烯織物形成的吸附劑,或由洗出某些其他疏水性物質(zhì)的蜜胺樹脂、聚酯、尼龍、彈性體或纖維素形成的吸墨劑的油墨保留容器時可使印刷更清楚和精確。而且,根據(jù)本發(fā)明,可以省去油墨保留容器成型所需的加工步驟中對吸墨劑的沖洗過程。
本發(fā)明的另一目的是提供用于噴墨的吸附劑,將其安裝在一位置以與油墨接觸,就含在油墨中的疏水物而言具有比對其中著色劑更高的吸附能力。
本發(fā)明的另一目的是提供油墨保留容器,該容器包括用于保留油墨以供應(yīng)到噴墨頭的油墨保留部分、使供墨部分從油墨保留部分到噴墨頭的供墨孔、連接油墨保留部分和外面空氣的大氣連通孔。該油墨保留容器配置有安裝在一位置以與油墨保留容器中的油墨接觸的吸附元件,就油墨中的疏水物而言具有比其中著色劑更高的吸附能力。
本發(fā)明另一目的是提供供墨系統(tǒng),該系統(tǒng)包括噴墨頭;配備有保留油墨以供應(yīng)到噴墨頭的油墨保留部分、和使供墨部分從油墨保留部分到供墨頭的供墨孔、以及連接油墨保留部分和外面空氣的大氣連通孔的油墨保留容器;和連接噴墨頭和油墨保留容器的供墨流路。該吸附元件安裝在一位置以與噴墨頭、油墨保留容器或供墨流路中的油墨接觸,就油墨中的疏水物而言具有比對其中著色劑更高的吸附能力。
本發(fā)明另一目的是提供能夠用安裝在其上的上述供墨系統(tǒng)記錄的噴墨記錄設(shè)備。該記錄設(shè)備安裝有恢復(fù)機構(gòu),用于在特定時間段從供墨系統(tǒng)抽盡油墨以保持和恢復(fù)油墨排出狀態(tài),并且至少當(dāng)替換供墨系統(tǒng)的油墨保留容器時通過抽盡極少量的油墨來進行最初的恢復(fù)。
圖1圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖2圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖3圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖4圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖5圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖6圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖7圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖8圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖9圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖10圖示根據(jù)本發(fā)明用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的類型。
圖11A和11B圖示根據(jù)本發(fā)明采用用于噴墨記錄頭的吸附洗出物的元件的油墨保留容器。
圖12圖示根據(jù)本發(fā)明采用用于噴墨記錄頭的吸附洗出物的元件的油墨保留容器。
圖13圖示洗出物粘合的每一位置及與其有關(guān)的問題,以及用于噴墨頭的吸附洗出物的元件的每個安裝位置。
圖14圖示其中本發(fā)明用于吸附洗出物的元件用于油墨保留容器直接與噴墨頭相連類型的噴墨記錄頭。
圖15A和15B圖示用于評價2的打印圖像;圖15A為示意圖,圖15B為圖15A中點劃線圈成的15B的放大部分。
本發(fā)明用于噴墨的吸附元件(以下簡稱為吸附元件)所需的能力如下1.吸附元件僅僅能夠吸附具有疏水特性的洗出物,但不吸附著色劑(染料)。
2.不被油墨溶解。
3.不存在任何可能妨礙記錄性能的流體阻力。
4.用少量就可實現(xiàn)其效果。
這里,本發(fā)明作為問題待解決的疏水物是多元醇、活性劑、催化劑、增塑劑、中和劑、潤滑劑、未反應(yīng)物、加工過程中的熱分解物、及其水解物,例如對油墨具有較低溶解度的那些,它們至少從吸墨劑、油墨保留容器和例如供應(yīng)流路的供墨流路之一被部分洗出。
(吸附劑)首先,對用于本發(fā)明吸附元件的吸附劑進行說明。用于吸附元件的吸附劑也需要滿足上述條件(1)它僅僅能夠吸附具有疏水特性的洗出物,不吸附任何著色劑(染料),(2)不被油墨溶解,以及(4)用少量就可實現(xiàn)其效果。
與著色劑相關(guān)的吸附因子可在向著色劑溶液中添加這種吸附劑之前和之后的吸附度獲得。另一方面,與疏水物相關(guān)的吸附因子可在向含疏水物的溶液中添加吸附劑之前和之后通過使用液相色譜來測定獲得。因此,通過這種試驗,可以選擇出一種吸附劑,它顯示對疏水物的吸附度比對油墨中含有的著色劑的吸附度高。
因此,本發(fā)明測試不同吸附劑,得到了以下結(jié)論作為本發(fā)明的吸附劑,特別優(yōu)選采用在其表面上引入疏水基團的硅膠或在其側(cè)鏈上引入疏水基團的聚合物,以及具有交聯(lián)孔隙的聚(甲基)丙烯酸酯樹脂或交聯(lián)聚苯乙烯樹脂。
現(xiàn)在,首先,對在其表面上引入疏水基團的硅膠和在其側(cè)鏈上引入疏水基團的聚合物進行描述。
對在硅膠表面或聚合物側(cè)鏈上引入的疏水基團來說,優(yōu)選至少在長鏈烷基、芳基、三烷基甲硅烷基和氰基烷基中選擇一種。
作為長鏈烷基,有C8-C24烷基,例如辛基或十八烷基。優(yōu)選C8-C18烷基。同樣,作為芳基,例如可以是苯基或烷基取代的苯基。作為三烷基甲硅烷基,例如可以是三甲基甲硅烷基。作為氰基烷基,例如可以是氰基丙基。
這些基團中,特別優(yōu)選使用C8-C18的烷基和苯基作為在聚合物側(cè)鏈上引入的疏水基團。最優(yōu)選使用十八烷基和苯基。同樣,作為在硅膠表面上引入的疏水基團,特別優(yōu)選使用C8-C18的烷基和苯基,并且最優(yōu)選使用十八烷基。
交聯(lián)聚(甲基)丙烯酸酯樹脂是這樣的聚(甲基)丙烯酸酯的主鏈通過適當(dāng)?shù)慕宦?lián)劑交聯(lián)。它可以含有不與本發(fā)明目的相對立的其它適當(dāng)?shù)墓簿刍衔铩?br>
交聯(lián)聚苯乙烯樹脂是這樣的聚苯乙烯主鏈通過適當(dāng)交聯(lián)劑交聯(lián)。它可以含有不與本發(fā)明目的相對立的其它適當(dāng)?shù)墓簿刍衔?。例如,?yōu)選使用苯乙烯二乙烯基苯,它是通過將二乙烯基苯加到苯乙烯中制備的共聚化合物。
優(yōu)選使交聯(lián)聚(甲基)丙烯酸酯樹脂和交聯(lián)聚苯乙烯樹脂的表面積盡可能大。特別優(yōu)選將它們制成多孔的,且其空隙與外界相通。同樣,作為其形狀,優(yōu)選將它們制成顆粒。
作為在其表面上引入疏水基團的硅膠和在其側(cè)鏈上引入疏水基團的聚苯乙烯樹脂的吸附歷程,可以相信經(jīng)吸附劑洗出的疏水物不僅進入二氧化硅或聚合物本身的小孔,而且吸附到為聚合物或硅膠提供的疏水基團上。
引入疏水基團的聚合物或硅膠的粒徑可以依靠被洗出物吸附劑涂敷到其上的位置任意選擇,但是考慮到它應(yīng)保持在產(chǎn)生阻力的流路中或吸附劑本身中這一事實,粒徑越大越好。優(yōu)選使用具有10μm-1000μm直徑的。如果它小于10μm,需要花費時間讓油墨通過,并且丟失了油墨的隨動能力,這樣油墨短缺的狀態(tài)發(fā)生更頻繁。
對于在其側(cè)鏈上引入疏水基團的交聯(lián)聚(甲基)丙烯酸酯樹脂或聚苯乙烯樹脂來說,它可以是市場上可以獲得的那些,例如ARP-ODP 130(由AsahiKasei Kogyo K.K.制造)。同樣,對于合成聚(甲基)丙烯酸酯樹脂或聚苯乙烯樹脂來說,可以通過疏水基團引入反應(yīng)合成這樣的樹脂,例如用十八烷基、苯基、辛基、三甲基甲硅烷基、氰基丙基等制備該樹脂。在這種情況下,如果反應(yīng)性基團提前引入到聚(甲基)丙烯酸酯樹脂或聚苯乙烯樹脂上,可以容易地實現(xiàn)疏水基團引入反應(yīng)。同樣,可以通過聚合或共聚具有疏水基團的那些單體來合成它們。
同樣,作為硅膠的例子,可以是ODS-BU0010NT、ODS-BU0015MT、ODS-BU0020、ODS-BU1530MT、ODS-BU3050MT、ODS-DU0010MT、ODS-DU0015MT、ODS-DU1530MT、ODS-DU3050MT、ODS-EU0010MT、ODS-EU0015MT、ODS-EU0020、ODS-EU1530MT、ODS-EU3050MT、ODS-FU0010MT、ODS-FU0015MT、ODS-FU1530MT、ODS-FU3050MT(至今為止,由Fuji Devidson Chemicals,Inc.制造)、SK-GEL ODS(由Soken KagakuK.K.制造)、ODS-L(由Showa Denkou K.K.制造)。
上述多孔交聯(lián)聚(甲基)丙烯酸酯樹脂或交聯(lián)聚苯乙烯樹脂可能存在以下問題當(dāng)洗出物吸附到這種樹脂上時,由于發(fā)生體積膨脹,流路阻力升高。結(jié)果,這類聚合物的粒徑越小就越好。優(yōu)選使用粒徑為10-300μm的聚合物。
作為這種聚合物的例子,有Diaion HP20、HP21、HPMG、HP20SS、Sepabeaze SP825、SP850、SP207、SP20SS(至今為止,由Mitsubishi ChemicalsK.K.制造)、DuoliteS-861、S-862、S876、ES-866(由Sumitomo Chemicals K.K.制造)。
如上所述,可以使用任一在其表面上引入疏水基團的硅膠、在其側(cè)鏈上引入疏水基團的聚合物、多孔交聯(lián)聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、或交聯(lián)聚苯乙烯樹脂,但是需要時可以組合它們。
根據(jù)本發(fā)明,吸附劑的需要量由從吸附劑或相應(yīng)元件洗出的疏水物的量決定,或者由所用的打印頭的類型決定。
同樣,洗出的疏水物的量隨吸附劑的加工原料或方法以及那些相應(yīng)元件的不同而不同。
吸附劑的需要量根據(jù)排出液滴的大小或甚至如果采用具有相同疏水物洗出量的類似元件的油墨流路的結(jié)構(gòu)的不同而不同。
上述的吸附劑可以重復(fù)使用,由于吸附之后,可以使用醇清洗處理從它上面將洗出物清洗掉。
(吸附元件)
本發(fā)明的吸附元件為吸附劑本身或由載有該吸附劑的部分形成的元件。本發(fā)明的吸附元件含有如此方式的吸附劑其吸附能力沒有受到很大妨礙。而且,吸附元件為如此方式它可以容易地與油墨接觸,但是其形成或安裝不妨礙油墨的流動。
依賴其安裝的位置,吸附元件可以為不同方式。例如,該方式可以是諸如原樣使用上述吸附劑;在適宜容器中使用它;或者以丸或片的形式使用它。而且,該方式可以是這樣的如果需要的話吸附劑裝載在支撐元件(包括載體、分散液等)上。
圖1顯示了該方式的例子,其中按其原樣使用吸附劑。在油墨罐100中由聚氨酯等形成的吸墨劑101的一部分安裝一割口,然后,通過切割的截面105夾入顆粒吸附劑本身。參照號102代表ODS硅膠(吸附元件)。在這種情況下,優(yōu)選將吸附洗出物的元件的位置固定在供墨孔上面,但是不要離它太遠。根據(jù)這種方式,使用將吸附劑本身夾在為吸附劑本身提供的切割截面之間的簡單結(jié)構(gòu)可以容易地吸附洗出物。
圖2顯示了該方式的例子,其中吸附劑用無紡織物包住。對無紡織物沒有特別的限制,但是可以使用由尼龍、聚丙烯、聚氨酯、彈性體等形成的織物。同樣,優(yōu)選使用用紡粘、射流噴網(wǎng)、針刺、熔融吹出等方法制造的織物,而不使用任何粘合劑。特別優(yōu)選采用熔融吹出法制備,因為使用該法可以均勻地提供特別細小的孔。
例如,如圖2所示,可以按下面的方式安裝該元件以吸附洗出物用上述無紡織物包住吸附劑以便可以將其放在吸墨劑101下面以覆蓋供墨孔103。這里,如圖1所示,可以將該元件插入吸墨劑的切割截面中。參照號102代表ODS硅膠(吸附元件)。參照號110代表尼龍篩或聚酯的無紡織物。
在這種方式中,用無紡織物包住吸附劑,這樣處理吸附元件變得更容易,使產(chǎn)率得到提高。同樣,不可能妨礙吸附性能和供墨能力。
圖3顯示了吸附元件方式的一個例子,其中吸附劑以預(yù)備罐的形式放在容器中。例如,在油墨流路上可以使用裝在這種適當(dāng)容器中的吸附劑,其中這種容器直接與圖3所示的油墨保留容器相連。在預(yù)備罐102中,填充ODS硅膠。如果這種容器與油墨保留容器分開安裝,則可以只更換吸附劑。
圖4顯示了吸附元件方式的一個例子,其中吸附劑填充在柱中。填充的吸附劑是ODS硅膠。柱的底端位于油墨保留容器中供墨孔附近。然后,它不僅可以穩(wěn)定吸附洗出物,而且改善了供墨性能。
圖5顯示了吸附元件方式的一個例子,其中吸附劑填充在過濾器或壓力接觸元件中。該方式可以用夾有吸附劑的過濾器或壓力接觸元件112,113形成吸附劑。壓力接觸元件是一類由聚丙烯、聚乙烯、聚酯、尼龍等形成的織物、毛氈或無紡織物,并安裝在供應(yīng)孔部分以促進穩(wěn)定油墨的引導(dǎo)。
圖6顯示了吸附元件方式的一個例子,其中吸附劑制成丸狀或圓柱狀。如圖6所示,將吸附劑固化成圓柱狀,使其作為具有雙重功能的壓力接觸元件102。根據(jù)這種方式,吸附劑作為壓力接觸元件(固化的ODP)本身起到雙重功能。結(jié)果,其處理變得更容易,同樣,其重復(fù)使用也成為可能,以下將要描述。
圖7顯示了吸附元件方式的一個例子,其中吸附劑制成薄片狀??梢詫⒈∑瑺钗絼┌惭b在吸墨劑下面使用。在這種方式中,為固化的ODP薄片的吸附元件102安裝在油墨罐100的液體表面部分。然后,允許吸附元件與油墨大面積接觸用于高效吸附成為可能,同時節(jié)省了空間。而且,將吸附元件加工成適宜大小也更容易。
圖8顯示了吸附元件方式的一個例子,其中吸附劑制成薄片狀或丸狀。如圖8所示,將吸附劑固化成薄片狀或丸狀允許吸附洗出物的該元件作為過濾器起到雙重功能,該吸附劑由固化ODP制成。
圖9顯示了將制成薄片狀或丸狀的吸附劑安裝在用于噴墨頭的供墨流路中的例子。在該方式中,在插在油墨100中的供墨管道107的前端安裝有過濾器105。在往噴嘴106方向上,安裝有吸附元件102(ODP卡盒)。在這里,可以更換吸附劑。參照號114為密封元件。
圖10顯示了吸附元件方式的一個例子,其中吸附劑分散在所用的整個油墨吸附劑101中??梢酝ㄟ^在例如合成吸墨劑、發(fā)泡、紡絲的加工過程中將吸附劑捏和進吸墨劑中,并借助加壓接觸(熔融接觸)獲得該方式。參照號102代表ODS硅膠的吸附元件。
而且,可以將吸附劑通過例如熔融粘合等安裝在直接含有油墨的袋型元件的內(nèi)表面。同樣,也可以安裝成使制成薄片狀的吸附劑放在袋型元件的油墨出口上,這樣油墨通過薄片后供墨到噴墨頭。
此外,油墨直接含在其中的方式不必僅限于上述袋型。例如,將這種安裝用于其中油墨直接含在使用聚丙烯等的樹脂模制成型體(油墨罐)中的方式。吸附劑可以捏和到形成油墨罐的樹脂中;制成薄片狀的吸附劑粘附在樹脂油墨罐的內(nèi)壁表面,或者在一些其它方式中其內(nèi)表面可以用分散有吸附劑的內(nèi)壁處理劑處理。而且,吸附劑可以占據(jù)油墨罐的一部分,而沒有與油墨接觸。在使用油墨罐之前,非接觸狀態(tài)的吸附劑立即釋放,這樣吸附劑加到油墨中,或者在一些其它方式中,該結(jié)構(gòu)安排成在使用油墨罐之前吸附劑立即直接加到油墨中。
而且,由于在容器中直接含有油墨的結(jié)構(gòu)采用以下方法通過將記錄頭與油墨管道連接,借此從油墨保留容器中將油墨供應(yīng)到記錄頭,因此可以在供應(yīng)管道的前端安裝吸附劑,以將吸附劑分散到供應(yīng)管道的內(nèi)表面,或者在一些其它方式中用吸附劑處理供應(yīng)管道的內(nèi)表面。
采用這種方式,可以移去從油墨保留容器(袋型或樹脂容器)洗出的疏水不溶物。
對圖1至圖10所示的例子來說,使用在其表面上引入十八烷基的硅膠(ODS硅膠)或在其側(cè)鏈上引入十八烷基的聚合物(ODP)。然而,本發(fā)明不必限制于此。
(油墨保留容器的實施方式)現(xiàn)在,參照圖11A和11B以及圖12,對根據(jù)本發(fā)明的油墨保留容器的一個例子進行說明。
首先,作為油墨保留容器的油墨罐10成型為基本上的長方體,大氣連通孔12安裝在其上壁10U上,該孔通向油墨保留容器的內(nèi)部。
借助注塑形成大氣連通孔12。通常,直徑為約1mm。油墨蒸發(fā)是一種擴散現(xiàn)象,并與其因擴散而通過成正比例增加。然后,它與擴散距離的平方成正比地減少。因此,雖然未顯示,與大氣連通孔12相連的槽溝通常為鋸齒形或在上壁10U上制成曲折狀。然后,通過熱熔融等將薄膜元件粘合在油墨罐10的上壁10U上以便使大氣連接通道長且復(fù)雜。在這種方式下,與空氣導(dǎo)管孔12直接朝向外面的空氣的情況下相比油墨的蒸發(fā)量減少到1/1000-1/10000。
同樣,在油墨罐10的下壁10B上,供墨圓柱14與供墨孔成型作為液體供應(yīng)孔用于該方式下的排出,其中圓柱地伸出該孔。在其安全分散期間,用薄膜片等密閉地覆蓋大氣連通孔12。同樣,用作為供墨孔的密閉元件的蓋密閉地覆蓋供墨圓柱14。
這里,參照號16代表整體形成且在油墨罐10的外側(cè)可彈性變形的杠桿元件。在其中間部分,形成溝狀突出。
參照號20代表與頭整體形成的罐殼,允許油墨罐10安裝其中。根據(jù)本發(fā)明實施方式,罐殼接收用于各種色的每個罐10(10C,10M和10Y),例如分別為青色C、品紅色M和黃色Y。在罐殼20的底端,整體形成彩色噴墨頭22。對彩色噴墨頭22來說,許多排出孔(口)朝下形成(以下,形成排出孔(口)的該頭表面指的是排出孔形成表面)。
從圖11A顯示的狀態(tài)來看,油墨罐10壓入與頭整體形成的油墨罐殼20中,以便供墨圓柱14與彩色噴墨頭22的接收供墨圓柱14的裝置(未顯示)嚙合。然后,將彩色噴墨頭22的油墨通道圓柱推入供墨圓柱14中。杠桿元件16的溝狀突出16A與在罐殼20的特定位置形成且具有與其整體形成的頭以獲得圖11B所示規(guī)則安裝狀態(tài)的聯(lián)軸裝置嚙合。這里,罐殼20與該頭整體形成,現(xiàn)在處于油墨罐10安裝其中的狀態(tài),進一步安裝在噴墨記錄設(shè)備(未顯示)的滑架上,由此準(zhǔn)備印刷。在該狀態(tài),在油墨罐10的底端和頭的排出孔形成表面之間形成特定的水平面差H。
現(xiàn)在,參照圖12,描述油墨罐10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
用分隔壁38將本實施方式的油墨罐10分隔成室34和基本上氣密密閉的液體室36,室34含有產(chǎn)生負(fù)壓的元件,其上面部分通過大氣連通孔12與外面空氣相連,其下部與供墨孔相通,在其內(nèi)部具有用作產(chǎn)生負(fù)壓元件的吸墨劑32。在其中含有產(chǎn)生負(fù)壓的元件的室34與液體室36僅僅通過在油墨罐10的內(nèi)面底部附近在分隔壁38上形成的通道40相通。
在確定室34用于產(chǎn)生負(fù)壓的元件的油墨罐10的上壁10U上,幾個肋板42整體地形成,以伸入罐內(nèi)緊靠在保留在室34中的吸附劑32上,吸附劑在壓縮狀態(tài)下作為產(chǎn)生負(fù)壓的元件。在上壁10U和吸附劑32的上表面之間形成空氣緩沖室44。通過熱壓的聚氨酯泡沫制備吸附劑32。如后面所述,它保留在室34中以成為按照如此方式產(chǎn)生特定毛細引力的負(fù)壓產(chǎn)生元件。應(yīng)該產(chǎn)生特定毛細引力的吸附劑的絕對泊值大小依賴于使用的油墨種類、油墨罐10的大小、噴墨頭22的排出孔形成表面的位置(水面差H),以及一些其它方面而不同。然而,這種大小應(yīng)該相當(dāng)好,足以產(chǎn)生比在產(chǎn)生毛細引力的溝槽或通道中產(chǎn)生的大的毛細引力。為此,泊值的最小需要量為約50件/英寸或更多。
同樣,在形成供墨孔14A的供墨圓柱14中,安裝有盤式或圓柱形壓力接觸元件46。例如通過聚丙烯毛氈形成壓力接觸元件46,該元件受外力本身不容易變形。在說明安裝于罐殼20中之前的壓力接觸元件46的圖12中,該元件處于其被壓進吸附劑32中的狀態(tài),以便局部擠壓吸附劑32。為此目的,在供墨圓柱14的邊緣部分形成凸緣14B以與壓力接觸元件46的周圍接觸,因此防止了該元件掉到外面。
如圖12所示,根據(jù)該實施例在壓力接觸元件46上安裝有用于吸附洗出物的元件,該元件作為吸附劑71按以下方式制得其中在側(cè)鏈上具有十八烷基的聚合物用無紡織物81包著。這里,優(yōu)選安裝該元件以便吸附劑能夠覆蓋供應(yīng)孔的整個區(qū)域。
(吸附元件的安裝位置)本發(fā)明的吸附元件安裝在與油墨接觸的位置。根據(jù)本發(fā)明,吸附元件安裝在油墨保留容器和供墨元件中。這里,供墨元件意思是除油墨保留容器外存在于延伸到噴嘴的油墨流路中的所有元件。例如,這些元件是供墨管道(供墨線路)、通用液體室、安裝在油墨流路中的過濾器、壓力接觸元件等。
現(xiàn)在結(jié)合圖13對吸附劑的安裝位置以及其效果進行更詳細的說明。
圖13圖示了洗出物粘合的位置以及有關(guān)的問題,以及吸附洗出物的元件的安裝位置,后者的目的是為了解決此類有關(guān)的問題。
洗出物1為由多元醇、增塑劑、活性劑、催化劑、潤滑劑、中和劑等洗出且粘附在油墨罐10的壁面上的物質(zhì)。為了移去這種洗出物,制成薄片狀的吸附元件72安裝在罐壁上,薄片或丸型吸附元件73安裝在供應(yīng)孔的過濾器48上面,或者過濾器制成具有作為吸附元件的雙重功能。同樣,將吸附元件安裝以插在油墨吸附劑32中或分散于其中,或者使用按照“吸附元件”的段落中所述制備的結(jié)構(gòu)或安裝。在這種方式下,試圖解決洗出物粘附的問題。
洗出物2為來自多元醇、增塑劑等且粘附在油墨保留容器和噴墨頭之間的供墨流路17上的物質(zhì)。如果任何洗出物粘附在供墨流路17上,這些物質(zhì)被運載到孔板23上,這樣就產(chǎn)生了與油墨排出有關(guān)的問題。此外,這樣的粘附可能妨礙了油墨流動,這樣再填充的油墨變得更小以致不能排出或排出量波動,結(jié)果在某些情況下導(dǎo)致模糊的和不規(guī)則的圖像。
為了消除洗出物粘附在供墨流路17上,例如在供應(yīng)流路的壁17a上安裝了用于吸附洗出物的薄片狀元件。同樣,可以在供墨流路17中安裝用于吸附洗出物的丸狀或盤狀元件,其外部形狀制成與供墨流路17相同。
洗出物3為來自多元醇、增塑劑等且粘附在噴墨頭的通用液體室18上的物質(zhì)。如果任何洗出物粘附到該部分,其被運載到孔板23上,這樣就產(chǎn)生了與油墨排出有關(guān)的問題。此外,它妨礙了油墨流動,而且,再填充的油墨變少以致不能排出或排出量波動,結(jié)果在某些情況下導(dǎo)致模糊和不規(guī)則的圖像。
為了消除洗出物粘附在通用液體室18上,例如在供墨流路17和通用液體室18之間的入口部分安裝用于吸附洗出物的丸狀或盤狀元件。通過這種方式,可以解決該粘附問題。
洗出物4為來自多元醇、增塑劑等且粘附在產(chǎn)生排出壓力的裝置26附近的物質(zhì)。產(chǎn)生排出壓力的裝置通過電熱轉(zhuǎn)換元件形成,該電熱轉(zhuǎn)換元件有例如產(chǎn)熱電阻器、產(chǎn)生瞬間施加排出壓力的機械能的壓電裝置等。因此,如果從聚氨酯泡沫中洗出的多元醇等作為顆粒粘附到產(chǎn)生排出壓力的裝置26附近,排出變得不穩(wěn)定,并且使得排出方向偏移或?qū)е略偬畛涠倘保斐膳懦隽坎▌?,因此在某些情況下產(chǎn)生印刷不均勻的問題。
洗出物5為來自多元醇、增塑劑、活性劑、催化劑、潤滑劑、中和劑等且粘附在孔板23附近的孔板表面上的物質(zhì)。如果例如硬脂酸或一些其它高級脂肪酸在孔板表面與抗水劑結(jié)合,則抗水性丟失,因此產(chǎn)生排出方向偏移的問題。
同樣,洗出物6是與油墨滴202一起排放到記錄紙201上的物質(zhì),因此在記錄紙上產(chǎn)生擴散、過多滲透到記錄紙背面的問題,或者在一些情況下產(chǎn)生濃度降低的問題。
為了避免洗出物4、5和6的出現(xiàn),用于吸附洗出物的元件應(yīng)該安裝在油墨流路的上游位置。這樣可以解決這種問題。
即使在上面的說明中不作任何具體的說明,安裝在油墨流路的上游部分用于吸附洗出物的元件可以產(chǎn)生防止洗出物粘附到其下游的效果。
這里,結(jié)合圖13作的說明也可用于以下方式其中油墨直接保留在袋狀容器中或使用早先就直接含有油墨的油墨罐方式描述的聚丙烯等的樹脂模制成形體(油墨罐)中。同樣,由于采用該結(jié)構(gòu)用于該方式以使用油墨管道連接油墨保留容器和記錄頭,可以使用前述的方法提供用于供應(yīng)管道等的吸附劑。
現(xiàn)在,結(jié)合圖14,對噴墨記錄頭進行說明,其中噴墨頭和油墨保留容器整體形成并且彼此直接連接。
該噴墨記錄頭以噴墨記錄頭IJH的方式形成,其中安裝有供墨管道19,該供墨管道安裝在油墨罐10上,其供墨管道插在油墨罐中。在圖14中,用于吸附洗出物且雙重地用作過濾器的該元件安裝在供墨管道19的入口部分。同樣,它可以插在吸墨劑32中以吸附洗出物或?qū)⑵浞稚⒃谖珓┲?。只要安裝位置允許,可以在從油墨罐10的內(nèi)部到圖13所述的孔板表面23的油墨流路中使用用于吸附洗出物的元件的結(jié)構(gòu)和安裝。
(供墨系統(tǒng))根據(jù)本發(fā)明,供墨系統(tǒng)為如此上述用于吸附洗出物的元件安裝在與存在于油墨保留容器到排出孔(口)中的油墨接觸的位置。
本發(fā)明的供墨系統(tǒng)不允許洗出物粘附在流路上或者改變油墨的物理特性。因此可以將該系統(tǒng)用于需要小液滴的高精確噴射的噴墨頭,以及用于使用這種頭的噴墨記錄設(shè)備。
例如,該系統(tǒng)可以用于排出量為15pl或更少的噴墨頭。采用該供墨系統(tǒng)即使噴墨頭排出量為10pl或更少足以顯示本發(fā)明的效果。具體地說,使用排出量為8.5pl或更少的噴墨頭證實該效果更顯而易見。
同樣,使用該供墨系統(tǒng),不允許洗出物粘附到產(chǎn)生排出壓力的裝置上。因此,如果將該系統(tǒng)用于安裝有例如電熱轉(zhuǎn)換元件、通過使用熱能產(chǎn)生氣泡的產(chǎn)生排出壓力的裝置的產(chǎn)熱電阻器的噴墨頭,足以顯示本發(fā)明的效果。該系統(tǒng)也可用于通過壓電裝置形成的產(chǎn)生排出壓力的裝置。
同樣,本發(fā)明的供墨系統(tǒng)消除了洗出物粘附到流路等上。因此,可以實在10kHz或更大的高頻率驅(qū)動,或具體地說在20kHz或更大。
而且,可以將本發(fā)明的供墨系統(tǒng)用于安裝有恢復(fù)裝置的噴墨頭。該恢復(fù)置是這樣的通過抽吸除去洗出物或者暫時排出油墨。這里,在本發(fā)明,即使需要抽吸洗出物,可以使抽吸時間間隔更長。結(jié)果,具有以下優(yōu)其中這樣抽吸回收的廢油墨的容器可以更小,而且因此裝置可以變得小。同樣,即使需要暫時排出,其頻率可以減少。
(噴墨記錄設(shè)備)特別是在噴墨記錄方法中,本發(fā)明顯示了與記錄頭和通過利用熱能形成滴實現(xiàn)記錄的所謂噴墨記錄類型的記錄設(shè)備相關(guān)的良好效果。
關(guān)于該方法的典型結(jié)構(gòu)和操作原理,例如使用美國專利4723129和4740796說明書公開的基本原理可以實施的那些優(yōu)選用于本發(fā)明。該方法用于所請求服務(wù)型記錄和連續(xù)型記錄。具體地說,在請求服務(wù)型的情況下,至一個驅(qū)動信號根據(jù)記錄信息用于電熱轉(zhuǎn)換元件,每個排列在液體(油墨)保薄片或液體流路上,以便提供快速溫度升高,結(jié)果在記錄頭的熱活性表上產(chǎn)生中心沸騰之外的膜層沸騰。結(jié)果,在液體(油墨)中可以由這樣提供驅(qū)動信號一個接一個地有效地形成氣泡。通過各個氣泡的產(chǎn)生和收縮,過每個排出孔(口)排出液體(油墨)以制得至少一個液滴。由于可以瞬間且當(dāng)?shù)剡M行氣泡的產(chǎn)生和收縮,并且隨著快速響應(yīng)地排出液體(油墨),因此動信號更優(yōu)選為脈沖的形式。
脈沖形式的驅(qū)動信號優(yōu)選如美國專利4463359和4345262說明書中公開的。這方面,熱活性表面的溫度升高速率優(yōu)選例如在良好狀態(tài)下用于優(yōu)良記的美國專利4313124說明書中公開的。
作為記錄頭的結(jié)構(gòu),在本發(fā)明中包括有,例如美國專利4558333和9600說明書中公開的結(jié)構(gòu),其中熱活化部分安裝在彎曲區(qū)域,此外還有每個上述說明書中顯示的那些,其中安裝該結(jié)構(gòu)以組合排出孔、液體流和電熱轉(zhuǎn)換元件(線型液體流路或直角液體流路)。
此外,本發(fā)明可有效地用于日本專利公開申請59-123670公開的結(jié)構(gòu)中,中使用通用狹縫作為用于大量電熱轉(zhuǎn)換元件的排出孔,本發(fā)明還可有效用于日本專利公開申請59-138461公開的結(jié)構(gòu)中,其中對應(yīng)于排出孔形成于吸收熱能的壓力波的孔。
而且,作為本發(fā)明可以有效利用的記錄頭有全線(full-line)型記錄頭,其長度與該記錄設(shè)備可記錄的記錄介質(zhì)的最大寬度對應(yīng)。對于全線型記錄頭來說,可以采用通過組合大量記錄頭滿足需要長度的結(jié)構(gòu),也可以采用通過一整體形成的記錄頭安裝的結(jié)構(gòu)。
此外,本發(fā)明可以有效用于可與設(shè)備主體電連接的可交換的芯片型記錄頭,當(dāng)安裝在設(shè)備主體上時可以從設(shè)備主體進行其供墨,或者可用于整體提供記錄頭本身的卡盒型記錄頭。
同樣,還優(yōu)選用恢復(fù)裝置和預(yù)備輔助裝置安裝記錄頭,因為這些附加裝置有利于使記錄設(shè)備的效果更穩(wěn)定。具體而言,它們是封蓋裝置、清潔裝置、抽吸或壓縮裝置、例如電熱轉(zhuǎn)換元件的預(yù)熱裝置或這種轉(zhuǎn)換元件以外的加熱裝置或這些元件和裝置的組合、以及用于實現(xiàn)排出而不是與記錄頭相關(guān)的規(guī)則排出的預(yù)排出裝置。
同樣,作為記錄設(shè)備的記錄方式,本發(fā)明不僅可用于其中僅僅一種主要顏色例如黑色用于記錄的記錄方式,而且本發(fā)明在將其用于具有提供用于至少一個用不同顏色制成的多色或通過混合顏色制成的全色的多個記錄頭的設(shè)備中時特別有效,與記錄頭是否整體構(gòu)成或通過多個記錄頭組合構(gòu)成無關(guān)。
在上述本發(fā)明的實施方式中,盡管將油墨描述為液體,但它可以是在室溫以下固化但是在室溫時軟化或液化的油墨物質(zhì),或者在溫度調(diào)整到一般用于噴墨記錄的溫度范圍內(nèi)軟化或液化的物質(zhì),即,不低于30℃但不高于70℃。換句話說,只要油墨在提供記錄信號準(zhǔn)備使用時液化就足夠好。
此外,盡管在使用熱能來使油墨從固態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài)或為防止油墨蒸發(fā)而使用靜置時固化的油墨時能正面防止溫度因熱能而升高,但本發(fā)明可以使用具有僅僅通過使用熱能液化特性的油墨,例如無論如何,當(dāng)根據(jù)記錄信號提供熱能時油墨自身能夠液化作為油墨液體排出的油墨,以及到達記錄介質(zhì)時自身已經(jīng)開始固化的油墨。在這種情況下,在凹口處或通過例如日本專利公開申請54-56847或60-71260公開的多孔薄片的孔可以保持油墨為液態(tài)或固態(tài),以便使油墨能夠朝向電熱轉(zhuǎn)換元件。在本發(fā)明中,用于上述不同種類的油墨的最有效的方法是上述能夠產(chǎn)生膜層沸騰方法的一個。
對于本發(fā)明,自然可以組合使用兩個或多個獨立的結(jié)構(gòu)。
(實施方式A)以下,根據(jù)實施方式A,更詳細地進一步描述本發(fā)明。
(吸墨劑)將以下吸附劑A-C制成吸墨劑、以及用聚丙烯(由Nippon Polichemi K.K.制造)通過注塑法制得所用的油墨容器。
(吸墨劑A)吸附劑A是在具有熱壓縮步驟的加工過程中形成的聚氨酯。一個吸附劑重約4g。
(吸墨劑B)吸附劑B是在不具有熱壓縮步驟的加工過程中形成的聚氨酯。一個吸附劑重約4g。
(吸墨劑C)吸附劑C是通過聚丙烯織物形成的。一個吸附劑重約4g。
(用于吸附洗出物的元件)作為吸附元件,使用用無紡織物(由Asahi Kasei K.K.用熔融吹出法制造的PO20C)包住以下吸附劑后熱密封的一個(吸附劑1)引入十八烷基的甲基丙烯酸酯,由Soken Kagaku K.K.制造的SK-GELODP(粒徑為45-90μm)。
(吸附劑2)引入十八烷基的甲基丙烯酸酯,由Soken Kagaku K.K.制造的SK-GELODP(粒徑為100-300μm)。
(吸附劑3)引入苯基的甲基丙烯酸酯,由Soken Kagaku K.K.制造的SK-GEL PH3(粒徑為74-150μm)。
(吸附劑4)引入十八烷基的硅膠,由Soken Kagaku K.K.制造的SK-GEL ODP GEL(粒徑為74-150μm)。
(吸附劑5)甲基丙烯酸酯Diaion HP20MG(由Mitsubishi Chemicals K.K.制造)。
(吸附劑6)苯乙烯二乙烯基苯Diaion HP20SS(由Mitsubishi Chemicals K.K.制造)。
(油墨)作為保留在油墨保留容器中的油墨,使用具有以下組成的油墨。以下的百分比無一例外地為重量百分比。
(油墨a)DBL 199(Zeneca Corporation) 3%甘油 5%硫二甘醇 5%異丙醇 4%純凈水 83%使用50%的氫氧化鈉調(diào)油墨a的pH值為10。
(油墨b)油墨b的組成與油墨a的相同,只是其pH值為7.5。
(實施方式1-12和對比實施例1-3)對實施方式1-12和對比實施例1-3來說,組合表1所示的物質(zhì),并且用于吸附洗出物的元件安裝在圖12所示的油墨卡盒的供墨孔的上面。油墨的填充量約30g,用多層聚丙烯薄膜密封。然后,用后面描述的評價方法進行評價。評價結(jié)果顯示在表1。
(實施方式13和對比實施例4)對實施方式13和對比實施例4來說,將油墨填充在打印方法通常使用的安裝有多層聚丙烯薄膜的袋的油墨卡盒中,借此通過使用水位壓的管道將油墨供應(yīng)到安裝在托架上的噴墨頭上。然后,將用于吸附洗出物的元件安裝在打印機的輔助罐裝置上。通過后面描述的評價方法。將評價結(jié)果列在表1中。
(評價方法)將新制的油墨保留容器放在60℃的恒溫浴中保持2個月。然后進行下列評價(評價1)將注射器(沒有針)與實施方式和對比實施例的油墨保留容器的供墨孔連接以抽出油墨。然后測量洗出到油墨中的洗出物的量。假定在對比實施例1-4的油墨中的洗出物的量為c,在實施方式1-13的油墨中洗出物的量為c0,除去率通過式(c-c0)/c×100獲得,其中使用相同吸附劑或者沒有吸附劑的情形作為對比目標(biāo)。評價標(biāo)準(zhǔn)如下A洗出物的除去率等于或大于90%。
B洗出物的除去率大于70%但少于90%。
C洗出物的除去率等于或小于70%。
(評價2)打印與5張A3紙量相當(dāng)?shù)?5%負(fù)荷的實心圖像,并且保持原樣10分鐘。然后,如圖15A和15B所示以打點步驟的形式在專門用途的涂層薄片(由CanonK.K.制造的HR-101)上打印測試圖像。
換句話說,首先,在打印方向(主要掃描方向)每間隔八個噴嘴從一個噴嘴進行排出,例如1號噴嘴、9號噴嘴、17號噴嘴……。然后,在排出一定量點(在圖15A和15B中,為了敘述方便的緣故為12點)之后,從每個相鄰噴嘴排出相同點數(shù),例如2號噴嘴、10號噴嘴、18號噴嘴……,接下來,從3號噴嘴、11號噴嘴、19號噴嘴……,等等。這樣該順序重復(fù)八次。
在這種方式下,以相同字符間距用細線形成圖像。然后,如果液滴的擊打點在規(guī)則位置,用肉眼可觀察到極其均勻的中間色調(diào)圖像。如果擊打點偏離規(guī)則位置,可觀察到不均勻或條紋。
根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)通過肉眼評價這樣的打印A在正常點直徑下連續(xù)進行打印,沒有任何不均勻、條紋或其它。
B觀察到輕微紊亂,但是打印水平?jīng)]有任何問題。
C不均勻和條紋很明顯。
D不均勻和條紋很明顯,并且觀察到不能排出。
(評價3)在與評價2相同的條件下,在用于電子照相的沒有涂層的薄片(由DaiShowa Seishi K.K.制造的NP-DK)上打印點直徑測定圖像和實心圖像。根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)進行評價A點的直徑和濃度正常。
B在點上注意到擴散和改變。
C注意到油墨滲透到薄片的背面。
表1
上面實施方式的每個頭的排出量變化不同,但是即使在20pl或更少也不會遇到問題。
根據(jù)本發(fā)明,從吸墨劑等洗出的多元醇、增塑劑、活性劑、催化劑、潤滑劑、中和劑、或一些其它疏水物,被吸附元件選擇性地吸附。因此,可以實現(xiàn)高質(zhì)量的記錄,而沒有扭曲、擴散、滲透到記錄紙的背面等等。
同樣,根據(jù)本發(fā)明,可以提高在高速下用于更清晰更精確打印的擊打準(zhǔn)確度,甚至用于借助細噴嘴排出的油墨滴記錄的噴墨記錄法,由于多元醇或其它洗出物在噴嘴中不可能變成透明球,所述球沉淀妨礙了油墨流動或者粘附到排出孔(口)周圍而干擾了油墨的排出方向。
同樣,對于這些噴墨法中使用熱實現(xiàn)排出的類型來說,洗出物不可能粘附到加熱元件上,而且其性能不可能降低。
同樣,不必頻繁地周期性地抽吸洗出物,因此即使需要抽吸的話,其抽吸可以間隔較長時間進行。結(jié)果,可以阻止油墨的浪費使用,同時,使廢墨接收器更小,而該接收器是接收洗出物和由此抽吸的油墨所需要的。然后,相應(yīng)地噴墨記錄設(shè)備可以變得更小。
而且,不再需要使用醇溶液等清洗吸附劑的過程或者稍微進行。因此,例如大量有機溶液的廢液不再流出。節(jié)省了廢液處理的費用。同樣,長期保存過程中,由于油墨中所含組分引起的分解再次注意到分解物,但是可以完全移去這些分解物。
同樣,吸附劑本身可以重復(fù)使用,這呈現(xiàn)的另一優(yōu)點是在環(huán)保方面其負(fù)擔(dān)更小。
這里,使用如上述安裝的結(jié)構(gòu),很清楚地可以有效地除去吸墨劑或油墨罐本身的洗出物。
然而,作為一系列實驗和研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)如果使用的油墨含有用于調(diào)節(jié)表面張力的界面活性劑,這樣含在油墨中的該界面活性劑在油墨和吸附劑之間接觸的最初階段被部分吸收,然后,在記錄開始之后立即使油墨的表面張力暫時升高。
隨著油墨的表面張力升高,破壞了油墨的固定能力。在彩色記錄中,油墨混合物趨于最終出現(xiàn)擴散。同樣,油墨流路中的潤濕性降低。結(jié)果,當(dāng)排出油墨時可能容易發(fā)生油墨短缺。
現(xiàn)在,下面對本發(fā)明人為了改善當(dāng)吸附劑和活性劑如上述最初接觸時與含在油墨中的界面活性劑的吸附相關(guān)的問題而進行的研究的結(jié)果進行說明。
為了實現(xiàn)該目的,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)應(yīng)該僅僅用界面活性劑等對吸附劑進行吸附處理,通過使用該吸附劑可以達到前面所述的基本目的。在這方面,在本說明書中所指的吸附處理是通過在結(jié)合實施方式A用于達到本發(fā)明基本目的所述的吸附劑中預(yù)先添加特定物質(zhì)使吸附能力更具選擇性。
在這里,為了進行良好的吸附處理對吸附處理劑進行了研究,因而作為這樣獲得的吸附劑的特征,該吸附劑不吸附含在油墨中的任何界面活性劑,而吸附可能對供墨性能、打印及其它產(chǎn)生影響的疏水物質(zhì)。結(jié)果,已發(fā)現(xiàn)為此目的該界面活性劑應(yīng)該優(yōu)選使用下面給出的。
換句話說,使用可以大大減少表面張力的界面活性劑(具有更高的濕潤性)為優(yōu)選。特別優(yōu)選使用在0.5%水溶液中表面張力為40達因/cm或更低,或更優(yōu)選35達因/cm或更低的界面活性劑。同樣,如果在界面活性劑中疏水部分太大,對多元醇或其它疏水物的吸附性能變得較差。因此,對吸附處理來說,優(yōu)選使用HLB(親水-親油平衡)至少為8或更多,或者更優(yōu)選10或更多的界面活性劑,以便該試劑可以容易地與水配伍。
更具體地說,其中可采用的界面活性劑如下乙炔基二元醇衍生物、變性硅衍生物、聚氧乙烯蓖麻油醚、聚乙烯松香醚、高級醇EO/PO添加劑、EO.PO.EO添加劑、聚乙二醇、雙酚聚乙二醇、長鏈烷基胺EO添加劑、聚氧乙烯烷基醚、聚羧酸酯衍生物、聚苯乙烯磺酸酯、聚氧乙烯氨基醚衍生物、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯醚、芳香壬基苯酚、脂族十三烷醇、脂族十二烷醇、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸鈉、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸銨鹽、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸鉀、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸胺、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸鈉、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸銨鹽、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸單乙醇胺、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸二乙醇胺、聚氧乙烯(脂族)烷基醚磷酸三乙醇胺。
作為親水處理法,可以在將吸附劑浸泡到上述界面活性劑溶液之后通過使用恒溫浴干燥之。作為浸泡方式,可以向燒杯或蒸發(fā)皿中填充吸附劑和上述界面活性劑,然后,使用超聲清潔器、攪拌器等攪拌它們,或者可以將它們填充到柱等中并在其中流過預(yù)處理劑。
這里,說明這樣一個方面,其中通過使用上述界面活性劑的吸附劑處理不吸附該界面活性劑。
一般,用于用作吸墨劑的聚氨酯的多元醇在一個分子中含有大量疏水基團??梢韵胂?,分子量越大,疏水特性越強??梢韵胂?,例如,吸附劑作用以吸附疏水基團(化學(xué)吸附),到聚合物中的十八烷基(疏水基團)上,并實現(xiàn)分子進入聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的物理吸附。
多元醇具有更大分子量以便容易地被物理吸附,以及容易地被化學(xué)吸附,因為它含有大量的疏水基團。相對而言,界面活性劑具有較小的分子量和較小的疏水基團。結(jié)果,與多元醇相比,該試劑既不能容易地被物理地吸附,也不能容易地被化學(xué)地吸附。
(實施方式B)以下將使用實施方式B進一步詳細地描述本發(fā)明。
(吸墨劑)將以下吸附劑A-C制成吸墨劑、以及用聚丙烯(由Nippon Polichemi K.K.制造)通過注塑法制得所用的油墨容器。吸附劑A-C與實施方式A所用的那些相同。
(吸墨劑A)吸附劑A是在加工過程中經(jīng)過熱壓縮步驟處理的聚氨酯。每個吸附劑重約4g。
(吸墨劑B)吸附劑B是在加工過程中沒有經(jīng)過熱壓縮步驟處理的聚氨酯。每個吸附劑重約4g。
(吸墨劑C)吸附劑C是通過聚丙烯織物形成的吸附劑。每個吸附劑重約4g。
(預(yù)處理劑)作為吸附劑的預(yù)處理劑,使用下面的水溶性界面吸附劑。作為預(yù)處理方法,通過將以下每個吸附劑浸泡在各界面活性劑的10%水溶液中作為每個樣品,然后在使用超聲清潔裝置進行十分鐘的超聲處理后干燥(預(yù)處理劑a) 乙炔醇EH(由Kawaken Fine Chemicals K.K.制成)(預(yù)處理劑b) 聚氧乙烯氨基醚(預(yù)處理劑c) 變性硅衍生物(預(yù)處理劑d) 乙炔二醇界面活性劑Surphnol 465(由Nippon Yushi K.K.制成)
(預(yù)處理劑e) 聚氧乙烯/丙烯烷基醚PBC-33(由Nikko Chemical K.K.制成)(預(yù)處理劑f) 聚氧乙烯烷基醚BL-4.2(由Nikko Chemical K.K.制成)(預(yù)處理劑g) 聚氧乙烯烷基磷酸鈉單乙醇胺,Phosphonol RS-960(由TohouChemical K.K.制成)HLB 表面張力(0.5%水溶液)(預(yù)處理劑a) 1433達因/cm(預(yù)處理劑b) 1440(預(yù)處理劑c) 8 26(預(yù)處理劑d) 1333(預(yù)處理劑e) 1332(預(yù)處理劑f) 1226(預(yù)處理劑g) 1233(用于吸附洗出物的元件)作為吸附元件,用無紡織物(熔融吹出,由Asahi Kasei K.K.制成的PO20C)包住下面的吸附劑,加熱封閉。經(jīng)上述預(yù)處理的吸附劑如下(吸附劑7) 在其中引入十八烷基的甲基丙烯酸酯,由Soken Kagaku K.K.
制造的SK-GEL ODP凝膠(粒徑為100-300μm)(吸附劑8) 在其中引入苯基的甲基丙烯酸酯,由Soken Kagaku K.K.制造的SK-GELPH3凝膠(粒徑為74-150μm)(吸附劑9) 在其中引入十八烷基的硅膠,由Soken Kagaku K.K.制造的SL-GEL ODS凝膠(粒徑為74-150μm)(吸附劑10) 甲基丙烯酸酯,由Mitsubishi Chemicals K.K.制造的DiaionHP20MG(吸附劑11) 苯乙烯二乙烯基苯,由Mitsubishi Chemicals K.K.制造的DiaionHP20SS(油墨)作為保留在油墨保留容器中的油墨,使用具有以下組成的油墨;這里,下面所指的百分比都為重量百分比(油墨c)DBL 199(由Senega制成) 3%
甘油 5%硫二甘醇 5%異丙醇 4%乙炔醇EH 0.4%純凈水 82.6%(油墨d)DBL 199(由Senega制成)3%甘油 5%硫二甘醇 5%異丙醇 4%乙炔醇EH 0.4%純凈水 82.6%添加50%的氫氧化鈉使得油墨a的pH為10,油墨b的pH為7.5。
(實施方式14-25以及對比實施例5和6)對實施例14-25和對比實施例5和6來說,組合表1所列的物質(zhì)以將用于吸附洗出物的元件安裝在圖12中所示油墨卡盒的供墨孔上面。將油墨填充約30g,并用多層聚丙烯薄膜封閉。用后面描述的評價方法進行評價。評價結(jié)果顯示在表2。
(實施方式26和對比實施例7)對實施方式26和對比實施例7來說,采用的打印方法為將油墨通過使用水位壓的管道供應(yīng)到托架上的噴墨頭上,并將油墨填充到用多層聚丙烯薄膜在通常使用的袋中形成的油墨卡盒中。然后,將用于吸附洗出物的元件安裝在打印機的輔助罐裝置上。通過后面描述的評價方法。將評價結(jié)果列在表2中。
(評價方法)將新制備的油墨保留容器在恒溫浴中在60℃下保持兩個月。然后,進行以下的評價(評價0)將注射器(沒有針)與實施方式和對比實施例的油墨保留容器的供墨孔連接以抽出油墨。然后測量油墨中界面活性劑的量。
A界面活性劑的濃度為最初油墨的95%或更多。
B界面活性劑的濃度為最初油墨的80%或更多。
C界面活性劑的濃度不到最初油墨的80%。
(評價1)與實施方式A相同。
將注射器(沒有針)與實施方式和對比實施例的油墨保留容器的供墨孔連接以抽出油墨。然后測量洗出到油墨中的物質(zhì)量。假定在對比實施例1-4的油墨中的洗出物的量為c,在實施方式14-26的油墨中洗出物的量為c0。使用相同吸附劑作為對比目標(biāo),除去率通過式(c-c0)/c×100獲得。評價標(biāo)準(zhǔn)如下A洗出物的除去率等于或大于90%。
B洗出物的除去率等于或大于70%但少于或等于90%。
C洗出物的除去率等于或小于70%。
(評價2)與實施方式A相同。
打印與5張A3紙量相當(dāng)?shù)?5%負(fù)荷的實心圖像,并且保持原樣10分鐘。然后,如圖15A和15B所示以打點步驟的形式在專門用途的涂層薄片(由CanonK.K.制造的HR-101)上打印測試圖像。
換句話說,首先,在打印方向(主要掃描方向)每間隔八個噴嘴從一個噴嘴進行排出,例如1號噴嘴、9號噴嘴、17號噴嘴……。然后,在排出一定量點(在圖15A和15B中,為了敘述方便的緣故為12點)之后,從每個相鄰噴嘴排出相同點數(shù),例如2號噴嘴、10號噴嘴、18號噴嘴……,等等。該順序重復(fù)八次。
在這種方式下,以相同字符間距用細線形成圖像。然后,如果液滴的擊打點在規(guī)則位置,用肉眼可觀察到極其均勻的中間色調(diào)圖像。如果擊打點偏離規(guī)則位置,可觀察到不均勻或條紋。
根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)通過肉眼評價這樣的打印A在正常點直徑下連續(xù)進行打印,沒有任何不均勻、條紋或其它。
B觀察到輕微紊亂,但是打印水平?jīng)]有任何問題。
C不均勻和條紋很明顯,并且觀察到不能排出。
(評價3)在與評價2相同的條件下,在用于電子照相的沒有涂層的薄片(由DaiShowa Seishi K.K.制造的NP-DK)上打印點直徑測定圖像和實心圖像。根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)進行評價A點的直徑和濃度正常。
B在點上注意到擴散和改變。
C注意到油墨滲透到薄片的背面。
根據(jù)本發(fā)明,從吸墨劑等中洗出的多元醇、增塑劑、活性劑、催化劑、潤滑劑、中和劑、或一些其它疏水物選擇性地被吸附元件吸附。因此,可以實現(xiàn)高質(zhì)量記錄,而沒有扭曲、擴散、滲透到記錄紙的背面等等。而且,即使使用含有界面活性劑的油墨,幾乎沒有界面活性劑的吸附。因此,不允許油墨的表面張力升高太大。
同樣,根據(jù)本發(fā)明,可以提高在高速下用于更清晰更精確打印的擊打準(zhǔn)確度,甚至用于借助細噴嘴排出的油墨滴記錄的噴墨記錄法,由于多元醇或其它洗出物在噴嘴中不可能變成透明球,所述球沉淀妨礙了油墨流動或者粘附到排出孔(口)周圍而干擾了油墨的排出方向。
同樣,對于這些噴墨法中使用熱實現(xiàn)排出的類型來說,洗出物不可能粘附到加熱元件上,而且其性能不可能降低。
同樣,不必頻繁地周期性抽吸洗出物,因此即使需要抽吸的話,其抽吸可以間隔較長時間進行。結(jié)果,可以阻止油墨的浪費使用,同時,使廢墨接收器更小,而該接收器是接收洗出物和由此抽吸的油墨所需要的。然后,相應(yīng)地噴墨記錄設(shè)備可以變得更小。
而且,不再需要使用醇溶液等清洗吸附劑的過程或者稍微進行。結(jié)果,不必處理大量有機試劑的廢液。因此可以縮減廢液處理費用。
同樣,吸附劑本身可以重復(fù)使用,這呈現(xiàn)的另一優(yōu)點是在環(huán)保方面其負(fù)擔(dān)更小。
表2
這里,當(dāng)其使用的最初階段油墨的記錄特征比較差時,在實施方式B中使用界面活性劑處理的處理劑使用圖1-圖10所示的結(jié)構(gòu)施加。此外,下面的結(jié)構(gòu)可以稱為可以使用實施方式A中的吸附劑消除由其使用的最初階段對油墨中的界面活性劑吸附所產(chǎn)生的影響的結(jié)構(gòu)例如,如前面所述,當(dāng)開始使用油墨罐的最初階段,界面活性劑趨于被吸附劑包住。作為利用這種趨勢的方法,例如使用結(jié)合實施方式A所示的吸附劑。然后,在開始使用油墨罐的最初階段中,通過安裝在記錄設(shè)備中的恢復(fù)裝置進行強制恢復(fù)。
在該方式下,不用于記錄但是借助強制恢復(fù)抽盡的很少量油墨(例如1-2cc)通過吸附劑。然后,對于油墨中的界面活性劑來說吸附能力達到飽和。結(jié)果,當(dāng)用于記錄的油墨通過吸附劑時,油墨中的界面活性劑不再被吸附劑吸附。油墨供應(yīng)到供墨頭,而沒有吸附,因此使其可以防止記錄打印的質(zhì)量降低。同樣,可以通過設(shè)計應(yīng)該填充在油墨罐中的油墨來處理該情況。
這里,布置油墨中的界面活性劑的濃度分布是令人向往的方法,以便在供墨孔面上使界面活性劑的濃度更高。
換句話說,用應(yīng)該通過油墨使用的最初階段中的處理劑吸附的預(yù)期量的界面活性劑改善界面活性劑的濃度分布。例如,當(dāng)連續(xù)再填充油墨時,可以調(diào)整界面活性劑的濃度。同樣,例如,可以分別在兩個階段通過填充具有含不同濃度界面活性劑的油墨處理該情況。通過采用這種相反措施,即使使用實施方式A的吸附劑也可以從一開始獲得好的打印效果。同樣,不必進行強制恢復(fù),因此可以節(jié)省油墨的浪費。
在這方面,調(diào)整界面活性劑濃度的結(jié)構(gòu)可以通過使用實施方式B中公開的處理劑形成。
因此,可以采用加工吸墨劑時使用該吸附劑的方式,雖然在本說明書中對其中關(guān)于供墨使用吸附劑的方式描述了不同的實施例。
例如,在吸墨劑的加工過程(其中進行水沖洗)中,優(yōu)選使用吸附劑移去多元醇。在這里,如果應(yīng)通過沖洗除去多元醇,優(yōu)選在壓縮到與油墨罐中保持的程度相同的情況下從吸附劑中榨出沖洗水。
權(quán)利要求
1.一種用于噴墨的吸附劑,將其安裝在與油墨接觸的位置,所述油墨具有疏水物和著色劑,該吸附劑對含在油墨中的疏水物來說比對其中的著色劑具有更高的吸附能力,該吸附劑具有至少一個選自烷基、芳基、三烷基甲硅烷基和氰基烷基的疏水基團。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于噴墨的吸附劑,其中所述用于噴墨的吸附劑含有硅膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的用于噴墨的吸附劑,其中對所述吸附劑進一步進行吸附處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的用于噴墨的吸附劑,其中使用界面活性劑進行所述吸附處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的用于噴墨的吸附劑,其中所述界面活性劑為HLB8或者更高。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的用于噴墨的吸附劑,其中所述界面活性劑制成0.5%的水溶液時,其表面張力為40達因/cm或更少。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的用于噴墨的吸附劑,其中所述疏水基團為具有8-18個碳原子的長鏈烷基或苯基。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的用于噴墨的吸附劑,其中所述疏水基團為十八烷基或苯基。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的用于噴墨的吸附劑,其中所述用于噴墨的吸附劑包含聚合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的用于噴墨的吸附劑,其中所述聚合物為交聯(lián)聚(甲基)丙烯酸酯樹脂或交聯(lián)聚苯乙烯樹脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的用于噴墨的吸附劑,其中所述交聯(lián)樹脂為多孔顆粒狀。
12.一種提供給供墨途徑的吸附元件,該吸附元件不溶于油墨,對含在油墨中的疏水物而言比對其中的著色劑具有更高的吸附能力,該吸附元件吸附元件為在其表面上引入了疏水基團的硅膠或在其側(cè)鏈上引入了疏水基團的聚合物或者二者結(jié)合而形成,該吸附元件安裝在與油墨接觸的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的吸附元件,其中所述疏水基團為選自長鏈烷基、芳基、三烷基甲硅烷基、氰基烷基中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的吸附元件,其中所述疏水基團為具有8-18個碳原子的長鏈烷基或苯基。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的吸附元件,其中所述疏水基團為十八烷基或苯基。
16.根據(jù)權(quán)利要求12的吸附元件,其中所述吸附元件是丸或片的形式,或者是裝載或者分散在支撐元件上的形式。
17.根據(jù)權(quán)利要求12的吸附元件,其中吸附的疏水物可以用醇處理自所述吸附元件除去,所述吸附元件可以重新使用。
18.一種提供給供墨途徑的吸附元件,該吸附元件不溶于油墨,對含在油墨中的疏水物而言比對其中的著色劑具有更高的吸附能力,該吸附元件吸附元件為在其表面上引入了疏水基團的硅膠或在其側(cè)鏈上引入了疏水基團的聚合物或者二者結(jié)合而形成,該吸附元件安裝在與油墨接觸的位置,所述疏水物被所述硅膠或聚合物本身的小孔接受,被引入到所述硅膠或聚合物的疏水性基團所吸附。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的吸附元件,所述硅膠或聚合物的粒徑在10μm-1000μm范圍內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的吸附元件,其中吸附的疏水物可以用醇處理自所述吸附元件除去,所述吸附元件可以重新使用。
21.一種噴墨頭,用于排出油墨的排出口,與該排出口相連的油墨流路,與該油墨流路相連的油墨罐,與油墨罐相連的供應(yīng)管道,其中在供應(yīng)管道到排出口的路徑上安裝吸附元件,該吸附元件對含在油墨中的疏水物而言比對其中的著色劑具有更高的吸附能力。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的噴墨頭,其中所述吸附元件是可更換的。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的噴墨頭,其中該吸附元件為在其表面上引入了疏水基團的硅膠或在其側(cè)鏈上引入了疏水基團的聚合物或者二者結(jié)合而形成。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的噴墨頭,其中所述疏水基團為選自長鏈烷基、芳基、三烷基甲硅烷基、氰基烷基中的至少一種。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的噴墨頭,其中所述疏水基團為具有8-18個碳原子的長鏈烷基或苯基。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的噴墨頭,其中所述疏水基團為十八烷基或苯基。
27.根據(jù)權(quán)利要求21的噴墨頭,其中所述吸附元件是丸或片的形式,或者是裝載或者分散在支撐元件上的形式。
28.根據(jù)權(quán)利要求21的噴墨頭,其中吸附的疏水物可以用醇處理自所述吸附元件除去,所述吸附元件可以重新使用。
29.一種供墨系統(tǒng),第1部分,其中存在油墨,第2部分,其中存在油墨,管式供墨線路,連接第1部分和第2部分,在其間供應(yīng)油墨,其中管式供墨線路中安裝有吸附元件,所述吸附元件就在油墨中所含的疏水物而言具有比對其中著色劑更高的吸附能力。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的供墨系統(tǒng),其中所述吸附元件安裝在所述管的一端。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的供墨系統(tǒng),其中所述吸附元件分散在所述管本身上。
32.根據(jù)權(quán)利要求29的供墨系統(tǒng),其中吸附元件通過處理所述管的管的內(nèi)表面而被安放。
33.根據(jù)權(quán)利要求29的供墨系統(tǒng),其中該吸附元件為在其表面上引入了疏水基團的硅膠或在其側(cè)鏈上引入了疏水基團的聚合物或者二者結(jié)合而形成。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的噴墨頭,其中所述疏水基團為選自長鏈烷基、芳基、三烷基甲硅烷基、氰基烷基中的至少一種。
35.根據(jù)權(quán)利要求33的噴墨頭,其中所述疏水基團為具有8-18個碳原子的長鏈烷基或苯基。
36.根據(jù)權(quán)利要求33的噴墨頭,其中所述疏水基團為十八烷基或苯基。
37.根據(jù)權(quán)利要求29的噴墨頭,其中吸附的疏水物可以用醇處理自所述吸附元件除去,所述吸附元件可以重新使用。
全文摘要
一種用于噴墨的吸附劑,安裝在與油墨接觸的位置,對含在油墨中的疏水物來說比對其中的著色劑具有更高的吸附能力,該吸附劑具有至少一個選自烷基、芳基、三烷基甲硅烷基和氰基烷基的疏水基團。采用該吸附劑的吸附元件、噴墨頭和供墨系統(tǒng)。使用該吸附劑和這樣安裝的油墨保留容器,可以通過有效除去以油墨保留容器中的吸墨劑中洗出的疏水物而實現(xiàn)具有優(yōu)良打印特征的噴墨記錄。
文檔編號C09B67/54GK1491799SQ0214357
公開日2004年4月28日 申請日期1998年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月9日
發(fā)明者下村正子, 益田和明, 佐藤理, 野口弘道, 明, 道 申請人:佳能株式會社