相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2014年9月18日申請(qǐng)的美國專利申請(qǐng)?zhí)?4/490,559的優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容并入本申請(qǐng)中作參考。
本發(fā)明涉及打印系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)和相關(guān)工藝領(lǐng)域,特別地,本發(fā)明涉及用于打印系統(tǒng)的改良油墨。
背景技術(shù):
廣譜紫外線輻射(uvr)具有三個(gè)波長范圍,包括長波紫外線(uva)光(波長范圍約320nm至400nm)、中波紫外線(uvb)光(波長范圍約290nm至320nm)、短波紫外線(uvc)光(波長范圍100nm至280nm)。到達(dá)地球的太陽能紫外線(uv)主要包括uva光,也帶有少量uvb光。由于uvc輻射在上層大氣中由臭氧、分子氧和水蒸氣完全吸收,因此太陽輻射的uvc光無法到達(dá)地球表面。
圖1展示了示例性傳統(tǒng)的打印作品10,包括可噴射到基板12的表面14(例如14a)上的傳統(tǒng)油墨的一層或多層16(例如16a-16e),其中每個(gè)層16通常通過施加uv能量而固化,其使包含在噴射的油墨中的光引發(fā)劑起作用。使用紫外線(uv)可固化噴墨油墨所生產(chǎn)的打印作品通常會(huì)隨著時(shí)間受到光照的影響。
傳統(tǒng)固化的油墨和涂層中會(huì)使用弧光燈以及各種類型的未摻雜或摻雜汞的燈具。這些燈具在寬波長范圍內(nèi)(例如uva光譜、uvb光譜和/或uvc光譜)發(fā)光。使用吸收放射范圍內(nèi)光線的光引發(fā)劑時(shí),這種光線被用于引發(fā)固化反應(yīng)。
如圖1所示,光20在此類打印作品10上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)不利影響22。例如,由于光褪色性,油墨中的顏料通常會(huì)隨著時(shí)間而褪色,即便人們認(rèn)為其對(duì)光具有穩(wěn)定。并且,光20會(huì)對(duì)油墨固化時(shí)形成的丙烯酸聚合物基質(zhì)和/或下層基板12產(chǎn)生不利影響22,可導(dǎo)致不期望的效果22(例如變黃22,以及隨著時(shí)間的推移,光澤度發(fā)生變化和/或發(fā)生開裂等物理變化)。
油墨和涂層通常因光照而風(fēng)干,會(huì)破壞聚合物或顏料中的粘固性。例如,許多聚合物在290nm-345nm范圍內(nèi)具有敏感和降解性,并且到達(dá)地球、波長大于300nm的太陽光線強(qiáng)度很大。
目前,光吸收劑通常用于保護(hù)通過加熱或氧化固化的丙烯酸酯和印刷品。光吸收劑是可吸收不會(huì)導(dǎo)致降解等有害反應(yīng)的光線的材料。此類材料被配置為可吸收紫外(uv)光譜中的光線,而不影響涂層或印刷品的顏色。
圖2是在添加36以及未添加34uv吸收添加劑的情況下,由于入射光(作為時(shí)間30的函數(shù))對(duì)通過加熱或氧化固化的涂層或印刷品10的照射而造成質(zhì)量28劣化的有害影響的示例性曲線圖26。如圖2所示,涂層的質(zhì)量28可能因入射光照射而迅速劣化。此類涂層和打印作品10的劣化會(huì)隨著光照的增加而加劇(例如工作產(chǎn)品置于室外時(shí))。如圖2中第二曲線36所示,一個(gè)包括光吸收劑的打印作品10,被配置為通過減少入射光的有害影響,保持和時(shí)間30成函數(shù)關(guān)系的印刷品質(zhì)量28。
通過電子束固化的丙烯酸涂層也可使用光吸收劑,而不用考慮固化速度會(huì)降低。
與提供加熱或氧化固化的打印機(jī)相比,目前很多打印系統(tǒng)被配置為利用uv光來固化油墨,其中在光照可控的情況下,油墨含有光引發(fā)劑便可引發(fā)固化。迄今為止,大多數(shù)此類打印機(jī)已使用摻雜或未摻雜汞的弧光燈來產(chǎn)生充足的uv光線以引發(fā)固化?;」鉄艨僧a(chǎn)生大范圍的光譜,其中大部分可用光能在波長小于380nm時(shí)產(chǎn)生。
過去數(shù)年,人們?cè)絹碓蕉嗟厥褂胠ed燈作為uv光源。此類led源的帶寬很窄。目前可用的最強(qiáng)的led燈產(chǎn)生的光的帶寬范圍集中在約380nm至400nm。
而uv吸收劑通常用于其他打印環(huán)境中,為了阻止有害光影響印刷品或涂層而使用此類uv吸收劑會(huì)阻止用于在傳統(tǒng)固化打印系統(tǒng)中進(jìn)行固化的uv光,并因此不能有效地保護(hù)因暴露在環(huán)境光中而導(dǎo)致劣化的此類印刷品。這是由于可用于在弧光燈中進(jìn)行固化的大部分能量會(huì)與引起薄膜光降解的波長重疊,并受到uv吸收劑的阻擋。雖然可使用少量的uv吸收劑仍可進(jìn)行固化,但使用更多量的uv吸收劑(例如對(duì)印刷品進(jìn)行全面保護(hù))時(shí),無法進(jìn)行固化。
因此,傳統(tǒng)uv打印系統(tǒng)通常使用其它保護(hù)方法來增強(qiáng)其印刷品的光穩(wěn)定性(例如在油墨內(nèi)使用自由基清除劑)。但這些方法不能完全替代uv吸收劑的使用。
因此,提供可在包括uv固化的打印系統(tǒng)中使用的led可固化油墨是有利的,其中l(wèi)ed可固化油墨包括可增加所得打印作品的光穩(wěn)定性的光吸收劑,同時(shí)可保持在led光源下完全固化。這種led可固化油墨的發(fā)展將成為一個(gè)重大的技術(shù)突破。
提供這種led可固化油墨是有利的,其易于被配置為用于各種打印系統(tǒng)和相關(guān)的工藝,而無需不必要的修改。這種led可固化油墨的發(fā)展將帶來進(jìn)一步的技術(shù)進(jìn)步。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明公開了增強(qiáng)型油墨組分以及相關(guān)系統(tǒng)和工藝,其中在工件(即基板)中設(shè)立一層或多層增強(qiáng)型噴墨層,其中一層或多層噴墨層包括可使uv固化、同時(shí)可吸收生產(chǎn)后入射uv光線的選擇性光吸收劑。例如,于一些實(shí)施例中,所述選擇性光吸收劑可被配置為吸收波長小于380nm的光,而該油墨中的光引發(fā)劑可被配置為被平均波長等于或大于380nm的光可控地激活。隨后,工件暴露于平均光譜小于380nm的入射uva和uvb光下,光很容易由該層吸收,從而可將任何如變黃、失去光澤或開裂的有害影響降至最低。所述選擇性光吸收劑可用于一層或多層(例如任何著色層或未著色層)。于一些實(shí)施例中,所述選擇性光吸收劑可用于外部保護(hù)噴墨層。增強(qiáng)型油墨可被配置為用于帶uv固化機(jī)構(gòu)的各種打印系統(tǒng)。增強(qiáng)型油墨也可優(yōu)選地被配置為可用于帶uv釘扎的打印系統(tǒng)。
附圖說明
圖1所示為光照下示例性傳統(tǒng)打印作品的示意圖;
圖2所示為在添加和不添加uv吸收添加劑的情況下,作為入射光的函數(shù)的打印作品隨時(shí)間變化而產(chǎn)生劣化的有害影響的示例性曲線圖;
圖3所示為具有一層或多層增強(qiáng)型油墨層的打印作品的局部橫截面示意圖;
圖4為示例性增強(qiáng)型油墨組分的示意圖;
圖5是顯示在固化光譜中具有較低的光線吸收以及環(huán)境光譜中較高的光線吸收的示例性油墨添加劑的吸光度與波長之間函數(shù)關(guān)系的圖表;
圖6為用于傳送和固化一層或多層增強(qiáng)型油墨的示例性系統(tǒng)的示意圖;
圖7為用于傳送和固化一層或多層增強(qiáng)型油墨的另一示例性系統(tǒng)的示意圖;
圖8為用于傳送和固化一層或多層增強(qiáng)型油墨的示例性系統(tǒng)的示意圖,其中所述基板支撐于壓板上;
圖9為用于傳送和固化一層或多層增強(qiáng)型油墨的示例性工藝的流程圖;以及
圖10為可代表本文所述任何系統(tǒng)的處理裝置示例的高級(jí)框圖。
具體實(shí)施方式
圖3為基板42的至少一個(gè)表面44(例如44a)上具有一層或多層油墨層46(例如46a-46e)的打印作品40的部分橫截面示意圖,其中一層或多層油墨層46包括油墨60(圖4),所述油墨60包含選擇性光吸收劑66(圖4)而增強(qiáng)。所述選擇性光吸收劑66被配置為可使在光源122(例如led固化組件122)(圖6)所傳送的激發(fā)光123(圖6)下進(jìn)行固化150(圖9),同時(shí)在受到光20照射時(shí),可使成品(例如固化的打印作品40)光穩(wěn)定性增強(qiáng)。
于一些實(shí)施例中,每個(gè)油墨層46使用選擇性光吸收劑66進(jìn)行增強(qiáng)。于另一些實(shí)施例中,只有頂層46(例如46e)(例如led可固化透明涂層46e)使用選擇性光吸收劑66增強(qiáng)(例如提供一層被配置為可大體上吸收入射uva和uvb光的保護(hù)性上層)。于一些實(shí)施例中,至少第一層46a用選擇性光吸收劑66增強(qiáng)(例如提供實(shí)質(zhì)上保護(hù)工件42不受入射uva和uvb光照的底部涂層46a)。
圖4為示例性增強(qiáng)型油墨組分60的示意圖,所述組分60在合適的載體系統(tǒng)62內(nèi)包括至少一個(gè)光引發(fā)劑64和選擇性光吸收劑66,具有可光固化載具63。所述增強(qiáng)型油墨組分60可基本無色,或者可包括一種或多種著色劑68(例如一種或多種染料72、一種或多種顏料70中的任何一種和/或其任何混合物)。于一些實(shí)施例中,增強(qiáng)型油墨組分60可包括防止薄膜光降解的其它添加劑、分散體,和/或顆粒74,和/或其它組分,例如但不限于受阻胺光穩(wěn)定劑(hals)。
載體系統(tǒng)62主要是可光固化樹脂,其由所選的單體和低聚物組成以具有合適的物理性質(zhì),從而能被打印頭104噴出。通常還需選擇載體系統(tǒng)62,以使固化后產(chǎn)生所需的物理性質(zhì),并且可使打印機(jī)100(圖6、圖7、圖8)以足夠高的速度進(jìn)行固化。雖然所述載體系統(tǒng)62(即可光固化載具62)通常由(甲基)丙烯酸酯的混合物組成,但載體系統(tǒng)62可包含任何光聚合化學(xué)物質(zhì)。
于增強(qiáng)型打印作品40的一些實(shí)施例中,外層(例如46e)可包括基本無色層46,例如可保護(hù)現(xiàn)有的一層或多層46、46a-46d、和/或基板42本身。于此類實(shí)施例中,所述保護(hù)性外層46(即46e)可透明,特別清透、或大體上清透中的任何一種。同樣,保護(hù)性外層46可被配置為提供無光澤、半光澤或光澤的其中任何一種外觀。
對(duì)于包括一種或多種著色劑68的增強(qiáng)型油墨的實(shí)施例,著色劑的數(shù)量和種類可取決于所配制的增強(qiáng)型油墨60。于一些實(shí)施例中,增強(qiáng)型油墨60可包括組分重量約為2%至約10%的著色劑。顏料量可至少部分取決于所使用的著色劑68。
增強(qiáng)型油墨60的一些實(shí)施例可包括基于一套著色劑(例如但不限于包含青色、品紅色、黃色和黑色(cmyk)著色劑68的一套)的一種或多種著色劑68。增強(qiáng)型油墨60的其它實(shí)施例可包括更復(fù)雜的著色劑包,并且可配制成許多顏色,包括可被配置為提供其他品質(zhì)(例如但不限于金屬或珠光品質(zhì))的顏色。增強(qiáng)型油墨60的一些組合可被配置為在基板40上打印全色可變圖像。
各種無機(jī)和有機(jī)染料72和/或顏料70可與增強(qiáng)型油墨60一起使用。通常,顏料70的最大粒度可足夠小,以避免打印時(shí)堵塞噴墨。同樣,所述顏料70可具有窄的粒度分布??捎糜谠鰪?qiáng)型油墨60一些實(shí)施例的顏料70的非限制性示例可包括c.i.顏料黃74、93、95、109、110、120、128、138、139、151、154、155、173、180、185和193;c.i.顏料橙34、36、43、61、63和71;c.i.顏料紅122、202、254;c.i.顏料藍(lán)15:3、15:4;c.i.顏料紫19、23和33;以及c.i.顏料黑7中的任何一種??捎糜谠鰪?qiáng)型油墨60一些實(shí)施例的染料72的非限制性示例可包括奧麗素(orasol)2rln黃、奧麗素2gln-m黃、沙芬尼(savinyl)黃、沙芬尼rls紅、奧麗素bl紅和奧麗素gn藍(lán)中的任何一種。
圖5是顯示在固化光譜90中具有較低的光吸收以及環(huán)境光譜88中具有較高的光(例如20)吸收的示例性選擇性光吸收劑66的吸光度84與波長82函數(shù)關(guān)系的圖表80。
例如,增強(qiáng)型油墨60可包括選擇性光吸收劑66,其被配置為吸收主要小于390納米的區(qū)域88內(nèi)的光。這種增強(qiáng)型油墨60可便利地用于噴墨打印系統(tǒng)100中,其中激發(fā)固化光123(圖6)包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管(leds)122,發(fā)光二極管122具有集中在390nm及以上的光譜90。
在這些條件下,uv光吸收劑66的光吸收不會(huì)干擾被激活以固化150噴墨薄膜46(例如46e)的激發(fā)光123。可加入高濃度的光吸收劑66,以保護(hù)聚合物和顏料,所有這些都傾向于在390nm以下強(qiáng)烈吸收光。例如,聚丙烯鍵會(huì)受到波長小于370nm的光影響。所述選擇性光吸收劑66可濾出較高能量的短波光線20,從而可保護(hù)薄膜46和顏料以免光降解。
如圖5所示的示例性吸收數(shù)據(jù)86是基于包含2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮的光吸收劑66。在增強(qiáng)型油墨60的當(dāng)前示例性實(shí)施例中,所述選擇性光吸收劑66包括從位于佐治亞州薩沃尼(suwanee,ga)的mayzo公司購買到的bls531uv吸收劑,其被配置為在300nm至400nm的區(qū)域88內(nèi)提供uv輻射的強(qiáng)吸收??捎糜谠鰪?qiáng)型油墨60中的光吸收劑的其它實(shí)施例可包括三嗪、苯并三唑,和/或由聚氧化烯基團(tuán)取代或橋接的二苯甲酮衍生物中的任何一種。
基于2-羥基苯基-s-三嗪的市售uv吸收劑的其它示例有延納芬(tinuvin)479(可從位于密歇根懷恩多特(wyandotte,mi)的basf公司的樹脂部門購買),其中吸光度在波長小于390nm時(shí)下降到基線?;?-(2-羥基苯基)-苯并三唑(例如tinuvin99-2,也可從basf公司購買)的uv吸收劑吸收略大于390nm的光,但是會(huì)與波長集中在395nm的led燈122稍微有些干擾。
如上所述,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)前可用的led燈產(chǎn)生光的頻帶集中在約380nm至400nm。關(guān)于圖5,上述討論考慮了油墨中所包含的光吸收劑吸收光的情況(例如小于390nm)。
另一說明性實(shí)施例中,例如對(duì)于在365至410nm的范圍內(nèi)產(chǎn)生激發(fā)光123的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管(led)122,光引發(fā)劑64可選擇或以其他方式被配置為在365nm至410nm的范圍內(nèi)被可控地激活。于本實(shí)施例中,所述光吸收劑可被配置為吸收平均波長基本與該范圍不重疊的光。例如,所述光吸收劑可被配置為吸收波長大體或基本小于該范圍的波長的光。
圖6為用于傳送和固化一層或多層46(例如46a-46e)增強(qiáng)型油墨60的示例性系統(tǒng)100(例如但不限于單通道或掃描系統(tǒng)100)的示意圖。雖然圖6中展示了用于支撐柔性基板42(例如紙或薄膜)的磁鼓系統(tǒng)的示例性系統(tǒng)100,但應(yīng)了解到所述組分60、系統(tǒng)100和相關(guān)工藝140(圖9)易于應(yīng)用到各種打印系統(tǒng)和基板或其他工件42。
圖6中的示例性系統(tǒng)展示了一些用于打印磁鼓114受控移動(dòng)、墨滴106的受控傳送和受控led固化150(圖9)的示例性控制和子系統(tǒng)(例如116、108、124)。優(yōu)選地,圖6中的示例性系統(tǒng)實(shí)施例還可包括帶關(guān)聯(lián)控制128的一個(gè)或多個(gè)釘扎站126。
如圖6所示,打印磁鼓114的移動(dòng)可包括編碼器116和相應(yīng)的電機(jī)118,其中編碼器116(例如鏈接到或與中央控制器110相關(guān)聯(lián),中央控制器110具有與其相關(guān)聯(lián)的處理器,例如處理器210(圖10))提供信號(hào)或以其他方式與電機(jī)118連通,并且其中所述電機(jī)118使打印磁鼓114移動(dòng),例如直接或間接地利用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)120使基板42移動(dòng)(如以步進(jìn)增量方式),例如從而向所需的分辨率提供傳送的墨滴106。
還如圖6所示,油墨傳送系統(tǒng)108(例如包括墨盒和相關(guān)管道)通常由中央控制器110和/或通過本地控制來驅(qū)動(dòng),從而可控地將墨滴106從一個(gè)或多個(gè)打印頭104噴射到基板42上(例如根據(jù)輸入圖像信號(hào)112)。
如圖6進(jìn)一步所示,一個(gè)或多個(gè)led固化站122由中央控制器110和/或led固化控制108中的任何一個(gè)進(jìn)行控制,從而將光線從一個(gè)或多個(gè)led元件發(fā)射出去,以固化(即干燥)位于基板42上的所傳送的墨滴106。于一些實(shí)施例中,led固化組件122被配置為傳送波長集中在約410nm至380nm的激發(fā)光123,并且在當(dāng)前一些系統(tǒng)實(shí)施例100中,優(yōu)選地,所述led固化組件122具有集中在約385nm至400nm的波長。
圖6中所示的示例性led打印機(jī)100還包括一個(gè)或多個(gè)led釘扎站126(例如由中央控制器110和/或led釘扎控制128中的任何一個(gè)進(jìn)行控制),以發(fā)射來自一個(gè)或多個(gè)led釘扎元件的光,從而提供足夠的功率來控制或防止位于基板42上所傳送墨滴106的擴(kuò)散。
圖7為用于傳送和固化一層或多層增強(qiáng)型油墨的另一示例性系統(tǒng)的示意圖(例如用于一側(cè)具有l(wèi)ed燈組件122的單通道輥對(duì)輥打印機(jī)100,例如100a),其中所述系統(tǒng)100a被配置為使由壓板134支撐的基板142在一個(gè)或多個(gè)打印頭104下方沿著燈122的方向在第一輥131a和第二輥131b之間移動(dòng)132。
如圖7所示,所述基板42在輥131(例如131a、131b)之間的移動(dòng)可通過編碼器116和相應(yīng)的電機(jī)135進(jìn)行控制,其中編碼器116(例如鏈接到或與中央控制器110相關(guān)聯(lián),中央控制器110具有與其相關(guān)聯(lián)的處理器,例如處理器210)提供信號(hào)或以其他方式與電機(jī)135連通,并且其中電機(jī)135使輥131中至少一個(gè)(例如131b)旋轉(zhuǎn),例如直接或間接地利用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)136使基板42移動(dòng)(如以步進(jìn)增量方式),例如從而向所需的分辨率提供傳送的墨滴106。
圖8為用于傳送和固化一層或多層46(例如46a-46e)增強(qiáng)性油墨60的另一示例性系統(tǒng)100的示意圖137,其中基板42支撐在壓板134上。如圖8所示的打印頭104和led組件122設(shè)于打印頭組件139內(nèi)。如圖8所示的示例性打印系統(tǒng)還可優(yōu)選地包括帶關(guān)聯(lián)控制的一個(gè)或多個(gè)釘扎站126。
圖9為用于遞送和固化一層或多層46(例如46a-46e)增強(qiáng)性油墨60的示例性工藝140的流程圖,以生成增強(qiáng)型打印作品40,例如隨時(shí)間30變化(圖2)可保持印刷品質(zhì)量28(圖2)。
如圖9所示,一種打印系統(tǒng)100提供了142,所述打印系統(tǒng)包括至少一個(gè)被配置為用于傳送106的打印頭104和帶有被配置為吸收第一光譜88中的光(例如環(huán)境光線)的選擇性光吸收劑66的噴墨油墨60,同時(shí)在一個(gè)或多個(gè)其它光譜90中的吸收減少,從而可使光引發(fā)劑64通過固化能量150和/或釘扎能量148而適當(dāng)被激活。所提供的系統(tǒng)100進(jìn)一步包括能量傳送機(jī)構(gòu)122(例如一個(gè)或多個(gè)led固化組件122),并且可進(jìn)一步包括釘扎組件126。
當(dāng)提供了基板42時(shí),打印系統(tǒng)100被配置為可將墨滴106從一個(gè)或多個(gè)打印頭104傳送146到基板42的至少一部分,以建立例如一層或多層46(例如46a-46e)。若這樣設(shè)計(jì),則打印系統(tǒng)100可對(duì)一個(gè)或多個(gè)釘扎站126供電148,以向所傳送的油墨106提供釘扎能量(例如在多于一層46的噴射146和固化之間)。打印系統(tǒng)100被配置為對(duì)一個(gè)或多個(gè)led固化站122供電150,以固化所傳送的油墨106,可選地,其可被事先釘扎住148。如需152、154(例如基于打印系統(tǒng)配置100或基于打印作品40),則該工藝140可返回156以傳送146并固化150多個(gè)層46。如不需要158附加層46,該工藝140可結(jié)束160。
所述增強(qiáng)型油墨和涂層60解決了使用光吸收劑的傳統(tǒng)固化uv噴墨油墨可獲得的光穩(wěn)定性程度的問題,這是因?yàn)檎悄切┡c光引發(fā)劑相互作用并固化油墨的相同波長的光會(huì)引起光降解并會(huì)被uv吸收劑吸收。
同樣,所述增強(qiáng)型油墨和涂層60可載有大量的吸收劑66,其載有量僅受其他性質(zhì)(例如粘度和保質(zhì)期)的限制,并且不會(huì)降低油墨或涂層60的固化速度。這與傳統(tǒng)固化涂層或油墨的情況相反,其中添加uv吸收劑將減少會(huì)引發(fā)油墨或薄膜固化時(shí)光化學(xué)反應(yīng)的光線量。
此外,只要led固化組件122的有源波長與光引發(fā)劑64相容,則增強(qiáng)型油墨和涂層60可利用各種現(xiàn)有打印系統(tǒng)100傳送。因此,大多數(shù)打印系統(tǒng)的實(shí)施例100中,無需特殊裝置。
雖然本文結(jié)合打印系統(tǒng)的示例性實(shí)施例說明了增強(qiáng)型led可固化噴墨油墨以及相關(guān)系統(tǒng)和使用方法,但如需要,所述組分和技術(shù)可施用于各種打印和/或制造系統(tǒng)和環(huán)境,或其任何組合。
例如,可為各種印刷、涂裝和/或制造環(huán)境提供替代組分。例如,各種工件可方便地包括一層或多層施加層,其具有相對(duì)較低的固化或釘扎能量的吸收,以及相對(duì)較高的環(huán)境能量的吸收。
圖10為展示了能代表上述任何系統(tǒng)(例如打印系統(tǒng)100、打印系統(tǒng)100a、油墨傳送系統(tǒng)108、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)116、釘扎系統(tǒng)128和/或固化系統(tǒng)124)的處理裝置200示例的高級(jí)框圖。這些系統(tǒng)中的任何一個(gè)可包括兩個(gè)或多個(gè)如圖10所示的處理裝置,可通過一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)彼此耦接。
所說明的實(shí)施例中,處理系統(tǒng)200包括一個(gè)或多個(gè)處理器202、存儲(chǔ)器204、通信裝置206以及通過互連210彼此耦接的一個(gè)或多個(gè)輸入/輸出(i/o)裝置208。所述互連210可以是或包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電跡線、總線、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接、控制器、適配器和/或其它傳統(tǒng)連接裝置。所述處理器202可以是或包括例如一個(gè)或多個(gè)通用可編程微處理器、微控制器、特殊應(yīng)用集成電路(asics)、可編程門陣列等,或此類裝置的組合。所述處理器202控制所述處理裝置200的整體運(yùn)行。所述存儲(chǔ)器204可以是或包括一個(gè)或多個(gè)物理存儲(chǔ)裝置,其可以是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)(可以是可擦除和可編程的)、閃存、微型硬盤驅(qū)動(dòng)器或其他合適類型的存儲(chǔ)裝置,或此類裝置的組合。所述存儲(chǔ)器204可存儲(chǔ)用于配置處理器202以根據(jù)上述技術(shù)執(zhí)行操作的數(shù)據(jù)和指令。所述通信裝置206可以是或包括例如以太網(wǎng)適配器、電纜調(diào)制解調(diào)器、wi-fi適配器、蜂窩收發(fā)器、藍(lán)牙收發(fā)器等,或其組合。根據(jù)所述處理裝置200的特定性質(zhì)和目的,i/o裝置208可包括例如顯示器(可以是觸摸屏顯示器)、音頻揚(yáng)聲器、鍵盤、鼠標(biāo)或其他指示裝置、麥克風(fēng)、相機(jī)等。
除非與物理可行性相悖,可設(shè)想(i)上述方法/步驟可以任何順序和/或以任何組合來執(zhí)行,并且(ii)各實(shí)施例的組件可以任何方式組合。
可通過由軟件和/或固件編程/配置的可編程電路,或完全由專用電路或通過這些形式的組合來實(shí)現(xiàn)上文所述的油墨傳送、釘扎、固化和/或其它系統(tǒng)功能。該專用電路(如需要)可以是例如一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(asics)、可編程邏輯器件(plds)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpgas)等形式。
用于實(shí)施本文所述技術(shù)的軟件或固件可存儲(chǔ)在機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,并且可通過一個(gè)或多個(gè)通用或?qū)S每删幊涛⑻幚砥鲌?zhí)行。本文所用的術(shù)語“機(jī)器可讀介質(zhì)”包括可以機(jī)器可訪問形式存儲(chǔ)信息的任何機(jī)構(gòu),機(jī)器可以是例如計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)裝置、蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理(pda)、制造工具、具有一個(gè)或多個(gè)處理器的任何裝置等。例如,機(jī)器可訪問介質(zhì)包括可記錄/不可記錄介質(zhì),例如只讀存儲(chǔ)器(rom)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、磁盤存儲(chǔ)介質(zhì)、光存儲(chǔ)介質(zhì)、閃存裝置等。
應(yīng)注意的是,除了上文另有說明或任何此類實(shí)施例在功能和/或結(jié)構(gòu)上可能互相排斥的情況外,上述任何和所有實(shí)施例可彼此組合。
雖然本文已參考具體示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明,但應(yīng)了解到本發(fā)明不限于所述的實(shí)施例,且可在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)進(jìn)行修改和變更來實(shí)施。因此,說明書和附圖旨在說明而非限制本發(fā)明。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)
1.一種噴墨油墨,包括:
載體,包括可光固化載具;光吸收劑,被配置為吸收光,所述光的波長與來自光源的激發(fā)光的波長大體上不重疊;以及
光引發(fā)劑,被配置為被來自所述光源的激發(fā)光可控地激活;
其中增強(qiáng)型油墨被配置為通過來自所述光源的激發(fā)光可控地進(jìn)行固化以產(chǎn)生固化的油墨薄膜,而不會(huì)被所述光吸收劑大量吸收;以及
其中所述固化的油墨薄膜中的光吸收劑被配置為當(dāng)所述固化的油墨薄膜暴露于uva或uvb光譜中的任何一種時(shí)大體上吸收入射光以最小化或減少所述固化的油墨薄膜由于入射的uva或uvb光的劣化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨油墨,還包括:
至少一種著色劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴墨油墨,其中所述至少一種著色劑包括顏料或染料中的任何一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨油墨,其中所述噴墨油墨大體上是透明的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨油墨,其中所述光引發(fā)劑被配置為在固化前通過釘扎光源可控地釘扎住。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨油墨,其中所述噴墨油墨被配置為當(dāng)所述固化的油墨薄膜受到入射光照射時(shí),增強(qiáng)所述固化的油墨薄膜的光穩(wěn)定性。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨油墨,其中來自所述光源的所述激發(fā)光具有在365nm至410nm的范圍內(nèi)的平均波長。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴墨油墨,其中所述范圍自385nm延伸至400nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴墨油墨,其中所述光吸收劑被配置為吸收遠(yuǎn)小于所述范圍的波長的光。
10.一種在具有表面的基板上產(chǎn)生圖像的打印系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
光源,被配置為傳送激發(fā)光;以及
油墨傳送系統(tǒng),具有用于印刷油墨的一個(gè)或多個(gè)打印頭,其中每個(gè)打印頭具有與其相應(yīng)的油墨通道用于印刷相關(guān)油墨,其中至少一個(gè)油墨通道對(duì)應(yīng)于增強(qiáng)型油墨,其中所述增強(qiáng)型油墨包括
載體,包括可光固化載具,
光吸收劑,被配置為吸收光,所述光的波長與來自所述光源的激發(fā)光的波長大體上不重疊,以及
光引發(fā)劑,被配置為被來自所述光源的激發(fā)光可控地激活;
其中油墨傳送系統(tǒng)被配置為可控地將一層或多層油墨噴射到基板上,其中至少一層包括所述增強(qiáng)型油墨;
其中光源被配置為利用激發(fā)光來可控地固化所述噴射的增強(qiáng)型油墨以產(chǎn)生固化的油墨薄膜,而不會(huì)被光吸收劑大量吸收;以及
其中所述固化的油墨薄膜中的光吸收劑被配置為當(dāng)所述固化的油墨薄膜暴露于uva或uvb光譜中的任何一種時(shí)大體上吸收入射光以最小化或減少所述固化的油墨薄膜由于入射的uva或uvb光的劣化。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的打印系統(tǒng),其中所述增強(qiáng)型油墨還包括至少一種著色劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的打印系統(tǒng),其中所述至少一種著色劑包括顏料或染料中的任何一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的打印系統(tǒng),其中所述打印系統(tǒng)包括單通道打印機(jī)或掃描打印機(jī)中的任何一個(gè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的打印系統(tǒng),其中所述增強(qiáng)型油墨包括著色油墨或未著色油墨中的任何一種。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的打印系統(tǒng),其中所述固化的油墨薄膜包括直接噴射到所述基板上的油墨層。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的打印系統(tǒng),其中所述固化的油墨薄膜包括保護(hù)層,所述保護(hù)層被噴射到所述基板上事先噴射的一層或多層油墨層上。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的打印系統(tǒng),其中來自所述光源的激發(fā)光具有在365nm至410nm的范圍內(nèi)的平均波長。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的打印系統(tǒng),其中所述范圍為自385nm延伸至400nm。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的打印系統(tǒng),其中所述光吸收劑被配置為吸收遠(yuǎn)小于所述范圍的波長的光。
20.一種工藝,包括:
提供一種打印系統(tǒng),包括
光源,用于傳送激發(fā)光,以及
油墨傳送系統(tǒng),具有用于印刷油墨的一個(gè)或多個(gè)打印頭,其中每個(gè)打印頭具有與其相應(yīng)的油墨通道用于印刷相關(guān)油墨,其中至少一個(gè)油墨通道對(duì)應(yīng)于增強(qiáng)型油墨;
提供所述增強(qiáng)型油墨,其中所述增強(qiáng)型油墨包括
載體,包括可光固化載具,
光吸收劑,被配置為吸收光,所述光的波長與來自所述光源的激發(fā)光的波長大體上不重疊,以及
光引發(fā)劑,被配置為被來自所述光源的激發(fā)光可控地激活;
利用所述油墨傳送系統(tǒng)可控地將一層或多層油墨噴射到基板上,其中至少一層包括所述增強(qiáng)型油墨;以及
利用來自所述光源的激發(fā)光可控地固化所述噴射的增強(qiáng)型油墨以產(chǎn)生固化的油墨薄膜,而不會(huì)被光吸收劑大量吸收;
其中所述固化的油墨薄膜中的所述光吸收劑被配置為當(dāng)所述固化的油墨薄膜暴露于uva或uvb光譜中的任何一種時(shí)大體上吸收入射光以最小化或減少所述固化的油墨薄膜由于入射的uva或uvb光的劣化。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的工藝,其中所述增強(qiáng)型油墨還包括至少一種著色劑。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的工藝,其中所述至少一種著色劑包括顏料或染料中的任何一種。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的工藝,其中來自所述光源的激發(fā)光具有在365nm至410nm的范圍內(nèi)的平均波長。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的工藝,其中所述范圍為自385nm延伸至400nm。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的工藝,其中所述光吸收劑被配置為吸收遠(yuǎn)小于所述范圍的波長的光。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的工藝,其中所述增強(qiáng)型油墨大體上是透明的。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的工藝,其中所述增強(qiáng)型油墨中的光吸收劑被配置為減少黃變、保持光澤或減少所述固化的油墨薄膜開裂中的任何一種。
28.一件工作產(chǎn)品,包括:
工件:以及
所述工件的至少一部分上的涂層,其中所述涂層包括增強(qiáng)型油墨層,其中所述增強(qiáng)型油墨層由增強(qiáng)型油墨形成,所述增強(qiáng)型油墨包括
載體,包括可光固化載具,
光吸收劑,被配置為吸收光,所述光的波長與來自光源的激發(fā)光的波長大體上不重疊,以及
光引發(fā)劑,被配置為被來自所述光源的激發(fā)光可控地激活;
其中所述增強(qiáng)型油墨被配置為通過來自所述光源的激發(fā)光可控地進(jìn)行固化以產(chǎn)生固化的油墨薄膜,而不會(huì)被光吸收劑大量吸收;以及
其中所述固化的油墨薄膜被配置為當(dāng)所述固化的油墨薄膜暴露于uva或uvb光譜中的任何一種時(shí)大體上吸收入射光以最小化或減少所述固化的油墨膜從入射的uva或uvb光的劣化。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作產(chǎn)品,其中來自所述光源的激發(fā)光具有在365nm至410nm的范圍內(nèi)的平均波長。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的工作產(chǎn)品,其中所述范圍自385nm延伸至400nm。