專利名稱：噴嘴密封組合物和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明整體涉及適用于密封孔或噴嘴的粘合劑以抑制保留下來的材料的逸出和 污染。在一個優(yōu)選的實施例中，將粘合劑移除干凈以抑制孔的阻塞或結(jié)垢。
背景技術(shù)：
各種多樣的方法已用于密封孔以控制固體、液體或氣體材料的滲漏，或抑制污染 物進(jìn)入材料中。例如，實體頂蓋可以用于密封噴嘴。頂蓋通常包括適形的材料(例如柔性的 泡沫或彈性體)以及將適形的材料靠著噴嘴推壓的機(jī)械結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致密封。壓敏粘合劑 (PSA)也廣泛地用于此應(yīng)用中。熱塑性材料在密封劑材料的軟化點溫度以上也可以使用，然 后允許其冷卻到室溫以形成與孔相鄰區(qū)域的結(jié)合并形成密封。

發(fā)明內(nèi)容
然而，用于密封孔的這些方法有一個或多個的缺點。例如，實體頂蓋易受振動、溫 度變化和濕度波動的影響，所有這些影響會削弱噴嘴與頂蓋之間的密封。又如，以適當(dāng)粘合水平設(shè)計PSA從而得到孔密封已證明是困難的。例如，如果使用 柔軟且強(qiáng)力發(fā)粘的PSA，那么PSA會充分地密封孔，但柔軟且強(qiáng)力發(fā)粘的PSA在PSA被移除 時可能留下可能堵塞孔的殘余。相比之下，如果使用更剛性的PSA，那么可能在孔上留下很 少或不留殘余，但在PSA與孔之間可能不會形成足夠的密封。另外，即使密封初始為足夠 的，PSA的剛度也可能引起密封隨時間的推移而削弱，因為復(fù)原力將接觸孔或與孔相鄰的區(qū) 域的PSA拉開。使用熱塑性材料可能需要額外的處理步驟，并且需要相對高的處理溫度，這在一 些應(yīng)用中可能是不可取的，特別是與孔相鄰的區(qū)域為聚合物材料時是不可取的。在一個方面，本發(fā)明涉及施用可固化組合物的方法。該方法包括提供可固化組合 物，其包括約10重量％至約60重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；約20重量％至約80重量％ 的一種或多種樹脂，其選自聚酯樹脂、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；最 高至約30重量％的一種或多種含羥基化合物；和引發(fā)劑，其選自光引發(fā)劑、熱引發(fā)劑及其 組合。該方法還包括引發(fā)可固化組合物的固化。然后該方法任選地提供長達(dá)120分鐘的第 一停留時間，其中可固化組合物至少部分地被固化并保持發(fā)粘。將可固化組合物施用到至 少一個具有孔的噴嘴，并且提供長達(dá)7天的第二停留時間，其中可固化組合物變得基本上 無粘性。在一些實施例中，該方法包括利用光化輻射來引發(fā)固化，并且在一些優(yōu)選實施例 中，該光化輻射具有的波長在約200nm和約700nm之間。在其它實施例中，該方法包括在膜背襯上提供可固化組合物，并且在一些優(yōu)選實 施例中，借助穿過膜背襯施用到可固化組合物的輻射能來引發(fā)固化。在另外其它的實施例中，第一停留時間不大于5分鐘，或甚至不大于1分鐘。在一 些實施例中，第二停留時間不大于24小時。
在又一些實施例中，該方法包括將可固化組合物施用到至少一個面積不大于約 7mm2的孔的噴嘴。在一些優(yōu)選實施例中，該噴嘴為噴墨墨盒的元件。在另一方面，本發(fā)明涉及施用可固化組合物的方法，該方法包括提供可固化組合 物。該可固化組合物可以包括約10重量％至約60重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；約20 重量％至約80重量％的一種或多種樹脂，其選自聚酯樹脂、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、熱塑性 樹脂和丙烯酸樹脂；最高至約30重量％的一種或多種含羥基化合物；和引發(fā)劑，其選自光 引發(fā)劑、熱引發(fā)劑及其組合。該方法也包括將可固化組合物施用到至少一個具有孔的噴嘴， 并且引發(fā)可固化組合物的固化。該方法還包括提供長達(dá)7天的停留時間，其中所述可固化 組合物變得基本上無粘性。在一些實施例中，該方法包括利用光化輻射來引發(fā)固化，并且在一些優(yōu)選實施例 中，該光化輻射具有的波長在約200nm和約700nm之間。在其它實施例中，該方法包括在膜背襯上提供可固化組合物，并且在一些優(yōu)選實 施例中，借助穿過膜背襯施用到可固化組合物的輻射能來引發(fā)固化。在又一些實施例中，該方法包括將可固化組合物施用到至少一個面積不大于約 7mm2的孔的噴嘴在一些優(yōu)選實施例中，該噴嘴為噴墨墨盒的元件。在又一方面，本發(fā)明涉及包括噴墨墨盒的制品。該制品還包括可固化組合物的層。 可固化組合物的層包括第一表面和與第一表面相背的第二表面。將第一表面施用到噴墨墨 盒的表面?？晒袒M合物包括約10重量％至約60重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；約20重 量％至約80重量％的一種或多種樹脂，其選自聚酯樹脂、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、熱塑性樹 脂和丙烯酸樹脂；和最高至約30重量％的一種或多種含羥基化合物。在一些實施例中，該制品還包括嵌入可固化組合物的層內(nèi)的纖維增強(qiáng)材料。在其 它實施例中，該制品還包括施用到可固化組合物的層的第二表面的背襯。在又一實施例中，該制品還包括附接到可固化組合物的不粘突出部，并且在一些 實施例中，該不粘突出部是構(gòu)成可固化組合物必需的一部分。在一些優(yōu)選實施例中，該可固化組合物包括約15重量％至約40重量％的一種或 多種環(huán)氧樹脂；約50重量％至約80重量％的一種或多種樹脂，其選自聚酯樹脂、乙烯醋酸 乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；和最高至約10重量％的一種或多種含羥基化合 物。在其它優(yōu)選實施例中，該可固化組合物包括約20重量％至約35重量％的一種或 多種環(huán)氧樹脂；約60重量％至約75重量％的一種或多種樹脂，其選自聚酯樹脂、乙烯醋酸 乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；和最高至約10重量％的一種或多種含羥基化合 物。一種在密封孔變得日益具有挑戰(zhàn)性的情況下的應(yīng)用是密封噴墨墨盒的噴嘴。隨著 印刷速度和分辨率的增加，各個噴嘴的尺寸已減小，而在墨盒中的噴嘴的數(shù)目已增加以允 許獲得較寬的印刷刈幅。密封粘合劑有效地將小部件密封并且覆蓋較大的總面積。此外， 密封粘合劑應(yīng)當(dāng)可易于從噴嘴移除，并且在噴嘴上或可以隨后污染油墨或引起噴嘴出口結(jié) 垢的噴墨印刷墨盒的其它部件上基本上不留下粘合劑殘余。另外，密封粘合劑可能需要對 各種多樣的材料(例如容納在墨盒內(nèi)的液體油墨)的耐化學(xué)性，即，優(yōu)選地在容納在墨盒內(nèi) 的油墨與密封材料之間不存在反應(yīng)。
附圖和以下具體實施方式
詳細(xì)描述了本發(fā)明的一個或多個實施例。從本發(fā)明的具 體實施方式、附圖以及權(quán)利要求書中，本發(fā)明的其他特征、對象和優(yōu)點將顯而易見。


圖1為示出包括可固化組合物和噴墨墨盒的帶材的示意圖。圖2為將可固化組合物施用到噴墨墨盒的示例性方法的流程圖。圖3為示出如圖1所示的包括可固化組合物和噴墨墨盒的帶材的剖面圖。圖4為將包括可固化組合物的帶材施用到噴墨墨盒的另一個示例性方法的流程 圖。圖5為示出包括可固化組合物的帶材卷的剖視圖。圖6為示出包括纖維增強(qiáng)材料的可固化組合物的示意圖。圖7為示出包括施用到噴墨墨盒的可固化組合物的帶材的示意圖。
具體實施例方式在一個方面，本發(fā)明涉及將可固化組合物施用到噴嘴或孔的方法。在向孔周圍的 區(qū)域施用可固化組合物之前或之后，可以將可固化組合物暴露于能源(例如熱能源或輻射 源)，該能源引發(fā)可固化組合物的固化并且形成部分固化的組合物。部分固化的組合物可以 為強(qiáng)力發(fā)粘的和適形的，并且因此可以形成與噴嘴、孔或相鄰區(qū)域的良好密封。隨著部分固 化的組合物持續(xù)地固化，其優(yōu)選地變得不太發(fā)粘并且失去對噴嘴或孔的粘附力。一旦組合 物達(dá)到完全固化的狀態(tài)，在一個優(yōu)選的實施例中，該組合物就至少基本上無粘性并且可易 于從噴嘴或孔移除。可固化組合物可以包含一種或多種組分，該組分中的每一種都有助于可固化組合 物的整體性質(zhì)。I.環(huán)氧樹脂可固化組合物可以包括一種或多種環(huán)氧樹脂?？捎玫沫h(huán)氧樹脂包括具有至少一個 通過開環(huán)反應(yīng)可聚合的環(huán)氧乙烷環(huán)的任何有機(jī)化合物。這樣的材料(廣義地稱為環(huán)氧化 物)包括單體環(huán)氧化物和聚合物型環(huán)氧化物，并且可以是(例如)脂族環(huán)氧化物、脂環(huán)烴環(huán) 氧化物、雜環(huán)環(huán)氧化物、環(huán)脂族環(huán)氧化物或芳香族環(huán)氧化物，并且還可以為其組合。合適的 環(huán)氧化物優(yōu)選不包括氮原子。環(huán)氧化物可以是液體或固體或其共混物，該共混物特別可用 于提供粘性粘合劑組合物。這些材料一般來講每分子具有(平均)至少兩個環(huán)氧乙烷環(huán)， 并且也可以被稱作“聚環(huán)氧化物”。聚合物型環(huán)氧化物包括(但不限于)具有末端環(huán)氧基團(tuán) 的直鏈聚合物(例如聚亞氧烷基乙二醇的縮水甘油基醚)、具有骨架環(huán)氧乙烷環(huán)單元的聚 合物(例如聚丁二烯聚環(huán)氧化物)和具有側(cè)鏈環(huán)氧基團(tuán)的聚合物(例如甲基丙烯酸縮水甘 油基酯的聚合物或共聚物)。環(huán)氧樹脂的分子量可以在約74至約100，000或更大之間有差 別。多種環(huán)氧樹脂的混合物也可以用于可固化組合物。合適的環(huán)氧樹脂包括(但不限于)含有氧化環(huán)己烯基團(tuán)的環(huán)氧樹脂，例如環(huán)氧基 環(huán)己烷羧酸酯，由以下物質(zhì)為代表3，4_環(huán)氧基環(huán)己基甲基-3，4-環(huán)氧基環(huán)己烷羧酸酯； 3，4_環(huán)氧基-2-甲基環(huán)己基甲基-3，4-環(huán)氧基-2-甲基環(huán)己烷羧酸酯；和雙_(3，4_環(huán)氧 基-6-甲基環(huán)己基甲基)己二酸酯。關(guān)于該性質(zhì)的可用的環(huán)氧化物的更詳細(xì)的列表，可以
7參考美國專利No. 3，117，099。其它特別合適的環(huán)氧樹脂包括縮水甘油基醚單體，并且具有如下所示的結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
一種施用可固化組合物的方法，該方法包括a)提供可固化組合物，所述可固化組合物包括(i)約10重量％至約60重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；(ii)約20重量％至約80重量％的一種或多種樹脂，所述樹脂選自聚酯樹脂、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；(iii)最高至約30重量％的一種或多種含羥基化合物；和(iv)引發(fā)劑，所述引發(fā)劑選自光引發(fā)劑、熱引發(fā)劑及其組合；b)引發(fā)所述可固化組合物的固化；c)任選地，提供最高至120分鐘的第一停留時間，其中所述可固化組合物至少部分地被固化并保持發(fā)粘；d)將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的噴嘴；e)提供最高至7天的第二停留時間，其中所述可固化組合物變得基本上無粘性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中引發(fā)固化包括利用光化輻射來引發(fā)固化。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述光化輻射包括在約200nm至700nm之間的波長。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中提供可固化組合物包括在膜背襯上提供可固化組 合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中引發(fā)固化包括借助穿過所述膜背襯施用到所述可 固化組合物的輻射能來引發(fā)固化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中提供第一停留時間包括提供不大于5分鐘的第一 停留時間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中提供第一停留時間包括提供不大于1分鐘的第一 停留時間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中提供第二停留時間包括提供不大于24小時的第二 停留時間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的 噴嘴包括將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的噴嘴，其中所述孔的面積不大于約 7mm2 ο
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的 噴嘴包括將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的噴嘴，其中所述噴嘴為噴墨墨盒的 元件。
11.一種施用可固化組合物的方法，所述方法包括a)提供可固化組合物，所述可固化組合物包括(i)約10重量％至約60重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；(ii)約20重量％至約80重量％的一種或多種樹脂，所述一種或多種樹脂選自聚酯樹 月旨、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；(iii)最高至約30重量％的一種或多種含羥基化合物；和(iv)引發(fā)劑，所述引發(fā)劑選自光引發(fā)劑、熱引發(fā)劑及其組合；b)將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的噴嘴；C)引發(fā)所述可固化組合物的固化；d)提供最高至7天的停留時間，其中所述可固化組合物變得基本上無粘性。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中引發(fā)固化包括利用光化輻射來引發(fā)固化。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述光化輻射包括在約200nm和約700nm之間 的波長。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中提供可固化組合物包括在膜背襯上提供可固化 組合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中引發(fā)固化包括借助穿過所述膜背襯施用到所述 可固化組合物的輻射能來引發(fā)固化。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中提供停留時間包括提供不大于24小時的停留時間。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的 噴嘴包括將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的噴嘴，其中所述孔的面積不大于約 7mm2 ο
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的 噴嘴包括將所述可固化組合物施用到至少一個具有孔的噴嘴，其中所述噴嘴為噴墨墨盒的 元件。
19.一種制品，其包括噴墨墨盒；和可固化組合物的層，所述可固化組合物的層包括第一表面和與所述第一表面相背的 第二表面，其中將所述第一表面施用到所述噴墨墨盒的表面，所述可輻射固化的組合物包 括(i)約10重量％至約60重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；( )約20重量％至約80重量％的一種或多種樹脂，所述樹脂選自聚酯樹脂、乙烯醋酸 乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；和(iii)最高至約30重量％的一種或多種含羥基化合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制品，其還包括纖維增強(qiáng)材料，所述纖維增強(qiáng)材料嵌入所 述可固化組合物的層內(nèi)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制品，其還包括背襯，所述背襯施用到所述可固化組合物的層的第二表面。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制品，其還包括不粘突出部，所述不粘突出部附接到所述 可固化組合物。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制品，其中所述不粘突出部是構(gòu)成所述可固化組合物必需 的一部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制品，其中所述可固化組合物包括 (i)約15重量％至約40重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；( )約50重量％至約80重量％的一種或多種樹脂，所述樹脂選自聚酯樹脂、乙烯醋酸 乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；和(iii)最高至約10重量％的一種或多種含羥基化合物。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的制品，其中所述可固化組合物包括 (i)約20重量％至約35重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；( )約60重量％至約75重量％的一種或多種樹脂，所述樹脂選自聚酯樹脂、乙烯醋酸 乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；和(iii)最高至約10重量％的一種或多種含羥基化合物。
全文摘要
本發(fā)明提供施用可固化組合物的方法。該方法包括提供可固化組合物，該可固化組合物包括約10重量％至約60重量％的一種或多種環(huán)氧樹脂；約20重量％至約80重量％的一種或多種樹脂，該一種或多種樹脂選自聚酯樹脂、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、熱塑性樹脂和丙烯酸樹脂；最高至約30重量％的一種或多種含羥基化合物；和引發(fā)劑，該引發(fā)劑選自光引發(fā)劑、熱引發(fā)劑及其組合。該方法還包括引發(fā)可固化組合物的固化。
文檔編號C09K3/12GK101939378SQ200880126271
公開日2011年1月5日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者埃里克·G·拉森, 羅杰·A·格萊斯?fàn)? 邁克爾·A·克羅普 申請人:3M創(chuàng)新有限公司