CN104245860A - 喷墨记录用油墨组合物、油墨供给系统和喷墨记录装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种油墨组合物,该油墨组合物即使几乎未脱气(例如,溶解氮量为5ppm以上)或者完全未脱气(例如,溶解氮量为7ppm以上),其初期填充性和连续印刷稳定性也优异。所述油墨组合物含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)、主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)和聚氧化烯烷基醚(C)。
Description
技术领域
本申请基于2012年4月23日申请的日本申请第2012-097538号和2012年4月23日申请的日本申请第2012-097540号主张优先权,并将该日本申请中记载的全部记载内容援引于本申请。
本发明涉及一种喷墨记录用油墨组合物。另外,本发明涉及一种油墨供给系统和具备该油墨供给系统的喷墨记录装置。
背景技术
以往,使用喷墨记录方式的印刷方法是通过将油墨的小滴从打印头喷出使其飞翔而附着于纸等被记录介质上来进行的。喷出油墨时,因油墨中产生的气泡而存在引起喷出不良的趋势。因此,提出了各种通过使用脱气装置等将油墨脱气来除去气泡,从而使油墨稳定喷出的技术。
例如,专利文献1公开了将由反应性水溶性染料(C.I活性蓝72:C.I Reactive Blue 72)13质量%、离子交换水60质量%、乙二醇23.7质量%、表面活性剂(OLFINE E1010:炔二醇系表面活性剂,日信化学株式会社制)0.3质量%和防霉剂(PROXEL GXL-S,Arch ChemicalsJapan株式会社制)2质量%构成的Cyan(青色)油墨,使用薄膜脱气模块(外部回流型,DIC株式会社制的EF-G3)进行脱气而得到的油墨(薄膜脱气模块的空气真空度为-90kPa,模块出口的油墨的溶解氧量为1.86ppm(20℃))(专利文献1的第0120和0124段)。
另外,例如,作为向打印头供给油墨的方法,公开了从油墨罐的油墨导出部介由管将油墨供给至安装于打印机的打印头的方法(例如,专利文献1、2)。根据专利文献1和2公开的油墨供给方法,油墨罐具备液体注入路(以下,也称为“油墨填充口”或“液体注入部”),利用者能够容易地从液体注入路注入油墨。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-42104号公报
专利文献2:日本特表平11-504874号公报
专利文献3:日本特开2003-127427号公报
发明内容
然而,作为第1课题,虽然市场上流通的油墨罐比较廉价,但在结构上油墨与大气接触。另外,对于作为市场上流通的墨盒的一般的开放系墨盒而言,即使填充经脱气的油墨,空气也会缓慢地溶解于该油墨中。如果专利文献1公开的经脱气的油墨经过这些油墨罐、开放型墨盒,则空气将溶解于油墨中,因此脱气变得没有意义,引起喷出不良,会产生问题。
另外,作为第2课题,如果采用专利文献2和3公开的油墨供给方法,则随着油墨从油墨罐被供给至打印头侧,空气也会从油墨罐的空气导入口被导入到油墨罐内部。其中,根据用于将空气导入油墨罐内部的空气导入口的位置,有时空气(气泡)在油墨中通过而被导入到油墨罐内部。作为这种情况的例子,可举出使用具有用于导入空气的空气导入流路的具有在油墨中产生气泡的结构的油墨收容容器的情况。在这种情况下,当气泡从油墨和油墨罐中流出并被运送至打印头时,引起打印头的填充和喷出的不良,会产生问题。
进一步来讲,有具备像开放型墨盒这样的大气可与油墨接触的油墨收容容器的喷墨记录装置。在该喷墨记录装置中,油墨被供给至打印头时会产生如下问题,即,含有气泡的油墨也被运送至打印头而引起打印头的填充和喷出的不良。这样的打印头的填充和喷出的不良将与初期填充性和连续印刷的稳定性的恶化紧密相关。
因此,本发明的第1目的是提供一种喷墨记录用油墨组合物,该油墨组合物即使几乎未脱气(例如,溶解氮量为5ppm以上)或者完全未脱气(例如,溶解氮量为7ppm以上),其初期填充性和连续印刷稳定性也优异。
本发明的第2目的是提供一种油墨供给系统和喷墨记录装置,其即使在被收容于可与大气接触的油墨收容容器的含有气泡的油墨的情况下,初期填充性和连续印刷稳定性中的至少一者也优异。
因此,本发明的目的是实现上述第1或第2目的中的至少一者。
本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究。其结果发现利用含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物、主链的碳原子数为10以上的炔二醇和聚氧化烯烷基醚的喷墨记录用油墨组合物可解决上述课题,从而完成了第1本发明(实施方式A)。
另外,本发明人等发现,使用大气与油墨可接触的油墨收容容器时,使从该油墨收容容器向打印头供给(包括“补充”,以下相同)的油墨的组成为规定的组成,并且利用在连接油墨收容容器和打印头的油墨供给路上设置过滤器的油墨供给系统可解决上述课题,从而完成了第2本发明(实施方式B)。
即,本发明的优选方式如下所述。
[1]一种喷墨记录用油墨组合物,含有:
主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A),
主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B),和
聚氧化烯烷基醚(C)。
[2]如[1]所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,上述聚氧化烯烷基醚(C)的HLB值为12~16。
[3]如[1]所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,上述烯化氧加成物为环氧乙烷加成物。
[4]如[1]所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,聚氧化烯烷基醚(C)的含量与主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)和主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)的总含量的质量比为0.10:1.0~0.50:1.0的范围。
[5]如[1]所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,上述主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)的HLB值为8~15。
[6]如[1]所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,上述主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)的HLB值为4以下。
[7]如[1]所述的喷墨记录用油墨组合物,进一步含有着色剂。
[8]如[1]所述的喷墨记录用油墨组合物,进一步含有有机溶剂。
[9]一种油墨供给系统,具备:
大气和油墨可接触的、收容[1]所述的油墨的油墨收容容器,
喷出上述油墨的打印头,
连接上述油墨收容容器与上述打印头,使上述油墨从上述油墨收容容器流向上述打印头的油墨供给路,以及
设置于上述油墨供给路的过滤器(D)。
[10]如[9]所述的油墨供给系统,其中,上述过滤器的平均孔径为上述打印头的喷嘴的喷嘴直径以下。
[11]如[9]所述的油墨供给系统,其中,上述油墨供给路上设有多个上述过滤器(D)。
[12]如[9]所述的油墨供给系统,其中,上述过滤器(D)的材质为树脂。
[13]一种喷墨记录装置,具备[9]所述的油墨供给系统,
将从上述油墨收容容器供给至上述打印头的上述油墨从该打印头向被记录介质喷出并进行记录。
附图说明
图1是表示具备油墨供给系统的打印机的整体构成的框图。
图2是表示具备油墨供给系统的打印机的横截面的示意图。
图3是用于对从作为油墨收容容器的一个例子的油墨罐向喷头供给油墨的原理进行说明的示意图。
具体实施方式
以下,对用于实施本发明的方式按照优选的实施方式A和B进行详细说明。应予说明,本发明不受以下实施方式的限制,在其主旨的范围内可通过各种变形来实施。
(实施方式A)
[喷墨记录用油墨组合物]
本发明的一个实施方式涉及喷墨记录用油墨组合物(以下,也简称为“油墨组合物”)。该油墨组合物含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)、主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)和聚氧化烯烷基醚(C)。
以下,对本实施方式A的油墨组合物中含有的或者可含有的添加剂(成分)进行说明。
〔主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)〕
本实施方式A的油墨组合物含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)(以下,也将烯化氧加成物称为“AO加成物”)。该主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物与后述的主链的碳原子数为10以上的炔二醇均属于炔二醇系表面活性剂。应予说明,本说明书中的“主链”是指基于IUPAC命名法的主链。
上述的炔二醇系表面活性剂属于非离子系表面活性剂。非离子系表面活性剂具有在被记录介质上将油墨均匀扩散的作用。因此,在使用含有非离子系表面活性剂的油墨组合物进行喷墨记录时,可得到渗色少的较高精细的图像。
炔二醇系表面活性剂中,主链的碳原子数为12以上的表面活性剂通过使对构成油墨流路的橡胶、塑料等高分子部件以及可成为在油墨中产生气泡的一个原因的异物的润湿性优异,从而能够抑制产生的气泡残留在从油墨罐到喷头的高分子部件的流路表面。由此,初期填充性优异,并且由于能够防止残留的气泡的生长以及由附着于流路表面的气泡的脱离引起的漏点,所以连续印刷稳定性变良好。
有时主链的碳原子数为12以上的炔二醇无法在含有水作为溶剂的水系油墨中稳定溶解(分散)。与此相对,主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物在上述水系油墨中的溶解性优异。
应予说明,上述事项仅仅是对本实施方式A的油墨组合物含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇代替主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的情况进行了说明,与后述的主链的碳原子数为10以上的炔二醇中的碳原子数为12以上的炔二醇没有任何关系。换言之,本实施方式A的油墨组合物在含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物和主链的碳原子数为10以上的炔二醇中的碳原子数为12以上的炔二醇时,在这些水系油墨中的溶解性优异。
为了使上述的润湿性更优异,主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的HLB(Hydrophile-Lipophile Balance:亲水亲油平衡)值优选8~15。应予说明,本说明书中的HLB值是由Griffin法定义的HLB值。
作为主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物,例如可举出下述通式(1)所示的炔二醇的乙氧基化物,但不受此限定。
上述式(1)中,R1、R1'、R2、和R2'各自独立地表示碳原子数1~5的烷基,主链的碳原子数为12以上,-OR3表示-OH或-O(C2H4O)mH,-OR3'表示-OH或-O(C2H4O)nH。此时,m和n各自独立地为包括0.5~25的小数的值,m+n为包括1~40的小数的值(其中,不包括-OR3和-OR3'均为-OH的情况)。
作为主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的具体例,可优选举出2,5,8,11-四甲基-6-十二炔-5,8-二醇的乙氧基化物和5,8-二甲基-6-十二炔-5,8-二醇的乙氧基化物,但不受此限定。
上述炔二醇的烯化氧加成物中,优选炔二醇的环氧乙烷加成物和炔二醇的环氧丙烷加成物,更优选炔二醇的环氧乙烷加成物。对于炔二醇中的环氧乙烷单元的加成摩尔数,在R3和R3'分别优选为各1~20摩尔,该加成摩尔数的总数(R3和R3'的总计)优选为2~40摩尔。如果环氧乙烷的加成摩尔数的总数为40摩尔以下,则能够减小静态和动态表面张力,油墨的吸收性能变得良好。
作为主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的市售品,例如可举出OLFINEEXP4300(日信化学工业社(Nissin ChemicalIndustry CO.,Ltd.)制商品名,碳原子数12,环氧乙烷加成物),但不受此限定。
主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物可以单独使用1种也可以组合2种以上使用。
主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的含量优选考虑与后述的主链的碳原子数为10以上的炔二醇的含量的总计。在此基础上,主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的含量相对于油墨组合物的总质量(100质量%),例如优选为0.05~0.30质量%。
〔主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)〕
本实施方式A的油墨组合物含有主链的碳原子数为10以上的炔二醇。炔二醇系表面活性剂中,主链的碳原子数为10以上的炔二醇能够有效地使油墨中产生的气泡消泡。由此,使初期填充性和连续印刷稳定性变优异。
为了使消泡性优异,主链的碳原子数为10以上的炔二醇的HLB值优选7以下,更优选3~5。
另外,炔二醇的主链的碳原子数为10以上时,如果不加成烯化氧,则消泡性优异。主链的碳原子数为10以上的炔二醇是难溶于水的成分,因此消泡性优异。
作为主链的碳原子数为10以上的炔二醇,例如可举出下述通式(2)所示的炔二醇,但不受此限定。
上述式(2)中,R1、R1'、R2和R2'各自独立地表示碳原子数1~5的烷基,主链的碳原子数为10以上。应予说明,该式(2)中的R1、R1'、R2和R2'与上述式(1)中的R1、R1'、R2和R2'无关。
作为主链的碳原子数为10以上的炔二醇的具体例,可优选举出2,5,8,11-四甲基-6-十二炔-5,8-二醇、5,8-二甲基-6-十二炔-5,8-二醇、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇以及4,7-二甲基-5-癸炔-4,7-二醇,但不受此限定。
作为主链的碳原子数为10以上的炔二醇的市售品,例如可举出Surfynol 104PG50(2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇)、Surfynol DF110D(2,5,8,11-四甲基-6-十二炔-5,8-二醇)(以上均为Air Products公司制商品名),但不受此限定。
主链的碳原子数为10以上的炔二醇可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
主链的碳原子数为10以上的炔二醇的含量优选考虑与上述的主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的含量的总计。在此基础上,主链的碳原子数为10以上的炔二醇的含量相对于油墨组合物的总质量(100质量%),例如优选为0.05~0.30质量%。
主链的碳原子数为10以上的炔二醇和上述主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的总含量优选为0.1~0.6质量%,更优选为0.1~0.5质量%。通过使其总含量为上述范围内,从而在水中的溶解性变得良好,能够有效防止配合这些炔二醇时产生凝聚物。
另外,主链的碳原子数为10以上的炔二醇的含量与上述主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的含量的质量比优选为0.5:1~2.5:1,更优选为0.5:1~2.0:1,进一步优选为0.5:1~1.5:1。通过使该质量比为上述范围内,能够形成初期填充性和连续印刷稳定性优异的喷墨记录用油墨组合物。
〔聚氧化烯烷基醚(C)〕
本实施方式A的油墨组合物含有聚氧化烯烷基醚。上述主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物和主链的碳原子数为10以上的炔二醇在水或水系有机溶剂中的溶解性均不良好。因此,通过使油墨组合物进一步含有聚氧化烯烷基醚,从而该聚氧化烯烷基醚作为使上述炔二醇溶解或分散于油墨中的增溶剂发挥作用。换言之,聚氧化烯烷基醚是上述炔二醇系化合物的增溶剂。并且,上述的炔二醇的动态表面张力均低,聚氧化烯烷基醚可以说是不受该低动态表面张力影响的增溶剂。
为了使初期填充性和连续印刷稳定性更优异,聚氧化烯烷基醚的HLB值优选11~16,更优选12~15。
作为聚氧化烯烷基醚,例如可举出下述通式(3)所示的化合物,但不受此限定。
R4O(C2H4O)w(C3H6O)x(C2H4O)y(C3H6O)zH…(3)
上述式(3)中,R4表示碳原子数1~20的烷基,w为1~20的范围,x、y和z各自独立地为0或1~20的范围,但w+x+y+z=5~30。
在上述通式(3)中,R4优选碳原子数5~15的烷基,更优选碳原子数10~15的烷基。另外,w+x+y+z优选5~30,更优选5~25。
以下,用化学式列举聚氧化烯烷基醚的具体例。应予说明,聚氧化烯烷基醚并不限定于以下的例子。可举出:
C12H25O(C2H4O)6(C3H6O)2(C2H4O)6(C3H6O)8H、
C13H27O(C2H4O)6(C3H6O)2(C2H4O)6(C3H6O)8H、
C12H25O(C2H4O)w(C3H6O)x(C2H4O)y(C3H6O)zH
(其中,w+y=15且x+z=4)、
C13H27O(C2H4O)w(C3H6O)x(C2H4O)y(C3H6O)zH
(其中,w+y=15且x+z=4)、
C12H25O(C2H4O)8(C3H6O)2(C2H4O)6H、
C13H27O(C2H4O)8(C3H6O)2(C2H4O)6H、
C12H25O(C2H4O)12(C3H6O)2(C2H4O)12H、
C13H27O(C2H4O)12(C3H6O)2(C2H4O)12H、
CH3(CH2)9(CH3)CHO(C2H4O)7(C3H6O)4.5H、
CH3(CH2)11(CH3)CHO(C2H4O)7(C3H6O)4.5H、
CH3(CH2)9(CH3)CHO(C2H4O)5(C3H6O)3.5H、
CH3(CH2)11(CH3)CHO(C2H4O)5(C3H6O)3.5H、
C14H29O(C2H4O)14(C3H6O)2H、
C11H23O(C2H4O)8H、
C10H21O(C2H4O)11H、以及
C12H25O(C2H4O)15H。
作为聚氧化烯烷基醚的市售品,例如可举出Noigen DL-0415(RO(C2H4O)W(C3H6O)x(C2H4O)y(C3H6O)zH,“R”:碳原子数12、13的烷基,w+y=15,x+z=4,HLB值15.0)、Noigen ET-116B(RO(C2H4O)W(C3H6O)xH,“R”:碳原子数12、14的烷基,w=7,x=4.5,HLB值12.0)、Noigen ET-106A(RO(C2H4O)w(C3H6O)xH,“R”:碳原子数12、14的烷基,w=5,x=3.5,HLB值10.9)、NoigenDH-0300(RO(C2H4O)wH,“R”:碳原子数14的烷基,w=2,HLB值4.0)、Noigen YX-400(RO(C2H4O)wH,“R”:碳原子数12的烷基,w=40,HLB值18.1)、Noigen EA-160(C9H19C6H4O(C2H4O)wH,w=16.8,HLB值15.4)(以上,第一工业制药株式会社制商品名),EMULGEN 1108(花王株式会社制商品名,RO(C2H4O)wH,“R”:碳原子数11的烷基,w=8,HLB值13.4),但不受此限定。
聚氧化烯烷基醚可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。聚氧化烯烷基醚的含量没有特别限定,相对于油墨组合物的总质量(100质量%),例如优选为0.01~0.50质量%。
另外,聚氧化烯烷基醚的含量优选考虑主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的含量。聚氧化烯烷基醚的含量(前者)与主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物的含量(后者)的质量比(前者:后者)优选0.10:1.0~1.0:1.0,更优选0.30:1.0~0.70:1.0。通过使该质量比为上述范围内,从而使主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物充分增溶,水溶性变得良好,因此能够有效防止在配合时产生凝聚物或者油墨的吸收性产生不均。
另外,聚氧化烯烷基醚的含量优选考虑主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物和主链的碳原子数为10以上的炔二醇的总含量。聚氧化烯烷基醚的含量(前者)与主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物和主链的碳原子数为10以上的炔二醇的总含量(后者)的质量比(前者:后者)优选0.10:1.0~0.5:1.0,更优选0.10:1.0~0.40:1.0。通过使该质量比为上述范围内,可使炔二醇系化合物充分增容而水溶性变良好,因此能够有效防止在配合聚氧化烯烷基醚和炔二醇系化合物时产生凝聚物或者油墨的吸收性产生不均。
〔上述以外的表面活性剂〕
本实施方式A中的油墨可以含有上述以外的表面活性剂(以下,称为“其他表面活性剂”)。
〔着色剂〕
本实施方式A中的油墨优选进一步含有着色剂。作为该着色剂,没有特别限定,染料和颜料均可使用。作为着色剂所呈的颜色,例如可举出黄色、洋红色、青色、黑色、白色、绿色、橙色、红色、蓝色、淡黄色、淡洋红色、淡黄色、淡黑色、淡绿色、淡橙色、淡红色和淡蓝色。
作为颜料,可以使用无机颜料或有机颜料中的至少任一种,其中,作为无机颜料,例如可举出氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红、铬黄、炭黑、铁蓝和金属粉,但不受此限定。
作为上述有机颜料,例如可举出偶氮颜料、多环式颜料、硝基颜料、亚硝基颜料和苯胺黑。其中,优选偶氮颜料和多环式颜料中的至少一种。其中,作为偶氮颜料,不受以下限定,例如可举出偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、缩合偶氮颜料和螯合偶氮颜料,但不受此限定。作为多环式颜料,例如可举出酞菁颜料、苝颜料、紫环酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二嗪颜料、靛蓝颜料颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹酞酮颜料、甲亚胺系颜料和罗丹明B色淀颜料,但不受此限定。
使用颜料作为着色剂时的颜料的分散形态没有特别限定,优选使用实施了表面处理的颜料和利用了分散剂的颜料中的至少任一种。上述实施了表面处理的颜料是指利用物理处理或化学处理,使亲水性基团(羧基、磺酸基等)与颜料表面直接或间接键合而使其可分散于水性溶剂中的颜料(以下,也称为“自分散型颜料”)。上述利用了分散剂的颜料是指利用表面活性剂、树脂使颜料分散而成的颜料(以下,也称为“聚合物分散型颜料”),作为表面活性剂、树脂,公知的物质均可使用。另外,“聚合物分散型颜料”中也包含被树脂被覆的颜料。被树脂被覆的颜料可利用酸析法、转相乳化法和细乳液聚合法等得到。
另外,作为染料,可以使用油溶性染料或水溶性染料。其中,作为油溶性染料,例如可举出颜色索引中被归类为分散染料的染料,但不受此限定。作为水溶性染料,例如可举出在颜色索引中被归类为酸性染料、直接性染料、碱性染料、反应性染料和食用染料的各染料,但不受此限定。
作为上述酸性染料和食用染料,例如可举出C.I.酸性黄17、23、42、44、79、142;C.I.酸性红1、8、13、14、18、26、27、35、37、42、52、82、87、89、92、97、106、111、114、115、134、186、249、254、289;C.I.酸性蓝9、29、45、92、249;C.I.酸性黑1、2、7、24、26、94;C.I.食品黄3、4;C.I.食品红7、9、14;C.I.食品黑色1、2等,但不受此限定。
作为上述直接性染料,例如可举出C.I.直接黄1、12、24、26、33、44、50、86、120、132、142、144;C.I.直接红1、4、9、13、17、20、28、31、39、80、81、83、89、225、227;C.I.直接橙26、29、62、102;C.I.直接蓝1、2、6、15、22、25、71、76、79、86、87、90、98、163、165、199、202;C.I.直接黑19、22、32、38、51、56、71、74、75、77、154、168、171等,但不受以下限定。
作为上述碱性染料,例如可举出C.I.碱性黄1、2、11、13、14、15、19、21、23、24、25、28、29、32、36、40、41、45、49、51、53、63、64、65、67、70、73、77、87、91;C.I.碱性红2、12、13、14、15、18、22、23、24、27、29、35、36、38、39、46、49、51、52、54、59、68、69、70、73、78、82、102、104、109、112;C.I.碱性蓝1、3、5、7、9、21、22、26、35、41、45、47、54、62、65、66、67、69、75、77、78、89、92、93、105、117、120、122、124、129、137、141、147、155;C.I.碱性黑2、8等,但不受此限定。
作为上述反应性染料,例如可举出C.I.活性黑3、4、7、11、12、17;C.I.活性黄1、5、11、13、14、20、21、22、25、40、47、51、55、65、67;C.I.活性红1、14、17、25、26、32、37、44、46、55、60、66、74、79、96、97;C.I.活性蓝1、2、7、14、15、23、32、35、38、41、63、80、95等,但不受此限定。
着色剂的含量可以没有特别限制地根据目的适当地选择,但为了使发色性良好,相对于油墨组合物的总质量(100质量%)优选为2~10质量%。
应予说明,本实施方式A的油墨组合物也可以是实际上不含有着色剂的透明的无色油墨。
〔水〕
本实施方式A中的油墨可以含有水。特别是该油墨为水性油墨时,水为油墨组合物的主溶剂,在喷墨记录中记录介质被加热时成为蒸发飞散的成分。
作为水,例如可举出离子交换水、超滤水、反渗透水和蒸留水等纯水,以及超纯水之类的极力除去了离子性杂质的水。另外,如果使用通过紫外线照射或添加过氧化氢等进行了灭菌的水,则能够防止长期保存颜料分散液和使用了该颜料分散液的油墨时产生霉、细菌。
水的含量没有特别限制,可根据需要适当地决定。
应予说明,含有水或水系有机溶剂作为主溶剂的油墨相当于水性油墨。这里所说的“主溶剂”是指油墨组合物中的所有溶剂中含量最多的溶剂成分。另外,本说明书中的“水系有机溶剂”是指水与水溶性有机溶剂的混合溶剂。
〔有机溶剂〕
本实施方式A中的油墨优选进一步含有有机溶剂。该有机溶剂中更优选挥发性的水溶性有机溶剂。作为该挥发性的水溶性有机溶剂,例如可举出甘油、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、二乙二醇单正丙醚、乙二醇单异丙醚、二乙二醇单异丙醚、乙二醇单正丁醚、乙二醇单叔丁醚、二乙二醇单正丁醚、三乙二醇单丁醚、二乙二醇单叔丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单叔丁醚、丙二醇单正丙醚、丙二醇单异丙醚、丙二醇单正丁醚、二丙二醇单正丁醚、二丙二醇单正丙醚、二丙二醇单异丙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇甲丁醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、三丙二醇二甲醚、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、2-丁醇、叔丁醇、异丁醇、正戊醇、2-戊醇、3-戊醇、和叔戊醇等醇类或二醇类,N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、2-唑烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、二甲基亚砜、环丁砜和1,1,3,3-四甲基脲,但不受此限定。
有机溶剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。有机溶剂的含量没有特别限制,可以根据需要适当地决定。例如,欲使油墨对被记录介质的渗透性优异时,优选使用选自1,2-己二醇、三乙二醇单丁醚和二丙二醇单丙醚中的一种以上。
应予说明,水和有机溶剂的总计含量相对于油墨组合物的总质量(100质量%)优选为60~98质量%。
〔其他成分〕
本实施方式A的油墨组合物除了含有上述材料以外,还可以进一步含有三乙醇胺和三丙醇胺等pH调节剂、防腐剂·防霉剂、防锈剂以及螯合剂等。
〔油墨组合物的制造方法〕
本实施方式A的油墨组合物可通过按任意顺序混合上述材料(成分),根据需要进行过滤等来除去杂质而得到。这里,将上述主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物和主链的碳原子数为10以上的炔二醇与上述聚氧化烯烷基醚混合时的温度优选10~30℃。
应予说明,为了使操作简便,颜料优选在预先制备成均匀分散于溶剂中的状态后进行混合。
作为各材料的混合方法,优选使用向具备机械搅拌器、磁力搅拌器等搅拌装置的容器中依次添加材料进行搅拌混合的方法。作为过滤方法,例如,根据需要可进行离心过滤、过滤器过滤等。
这样,根据本实施方式A,能够提供一种油墨组合物,该油墨组合物即使几乎未脱气(例如,溶解氮量为5ppm以上)或者完全未脱气(例如,溶解氮量为7ppm以上),其初期填充性和连续印刷稳定性也优异,并且溶解稳定性和保存稳定性也优异。换言之,能够提供即使不进行脱气也能够抑制喷出不良,进而初期填充性和连续印刷稳定性优异的油墨组合物。换言之,能够提供即使油墨中产生气泡也容易消泡的油墨组合物。
[喷墨记录方法]
本发明的一个实施方式A涉及的喷墨记录方法是使用上述实施方式A的油墨组合物在被记录介质的被记录面上进行记录而得到记录物的方法。
以下,说明本实施方式A的喷墨记录方法(以下,也称为“记录方法”)中使用的被记录介质,继而说明该记录方法的一个例子。
〔被记录介质〕
作为被记录介质,没有特别限定,例如可举出油墨吸收性的被记录介质。作为吸收性被记录介质,没有特别限定,例如可举出从水性油墨的渗透性高的电子照相用纸等普通纸、喷墨用纸(具备由二氧化硅粒子、氧化铝粒子构成的油墨吸收层,或者由聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)等亲水性聚合物构成的油墨吸收层的喷墨专用纸)到水性油墨的渗透性较低的用于一般的胶版印刷的美术纸、铜版纸、铸涂纸等。
〔喷出工序〕
本实施方式A的喷墨记录方法包括喷出工序。该喷出工序是采用喷墨记录方式在被记录介质上喷出油墨组合物的液滴而形成图像。作为喷出的方法,可以使用以往公知的方式,其中,如果为使用利用压电元件的振动使液滴喷出的方法(使用了利用电致伸缩元件的机械变形形成油墨滴的喷头的记录方法)则可进行优异的记录。
(实施方式B)
[油墨供给系统]
本发明的一个实施方式涉及油墨供给系统。该油墨供给系统具备大气与油墨可接触的收容油墨的油墨收容容器、喷出该油墨的打印头、连接该油墨收容容器和该打印头且使该油墨从该油墨收容容器流向该打印头的油墨供给路和设于该油墨供给路的过滤器(D)。而且,上述油墨含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)(以下,也将烯化氧加成物简称为“AO加成物”)和聚氧化烯烷基醚(C)。
本实施方式B的油墨供给系统的特征在于,在收容于这样的油墨收容容器的含有气泡的油墨通过油墨供给路到达打印头(以下,也简称为“喷头”)之前的期间除去该气泡。具体而言,油墨中含有的主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物对油墨赋予优异的润湿性,将附着于油墨收容容器、油墨供给路等部件的气泡带入油墨中。而且,带入气泡的油墨在通过过滤器(D)时,过滤器(D)捕捉该带入的气泡,从而将气泡从油墨中除去。
[喷墨记录装置]
本发明的一个实施方式涉及喷墨记录装置(以下,也简称为“记录装置”或“打印机”)。上述实施方式B的油墨供给系统可使用该记录装置进行实施。具体而言,该记录装置具备上述油墨供给系统,将从该油墨收容容器供给至该打印头的该油墨从该打印头向被记录介质喷出并进行记录。因此,以下对本实施方式B的记录装置进行详细说明的同时对上述实施方式B的油墨供给系统也进行详细说明。
具备上述油墨供给系统的记录装置,根据记录装置的方式和油墨的供给方式可分为几种类型。作为记录装置的方式的类型,例如可举出行式打印机和串行打印机。简单而言,行式打印机具备与被记录介质的宽度相当长度的行式喷头,是喷头(几乎)不移动地被固定,以1遍(shinglepass)进行印刷的打印机。另一方面,串行打印机是喷头在与被记录介质的输送方向正交的方向往返移动(穿梭移动),并且通常以2遍以上(multi-pass)进行印刷的打印机。另外,作为油墨的供给方式的类型,例如可举出在架式的串行打印机和离架式的串行打印机。在架式和离架式的串行打印机以及行式打印机后述。
以下,例示这些类型中的离架式的串行打印机,参照附图对油墨供给系统和具备该油墨供给系统的记录装置进行说明。这里,离架式的串行打印机是用管等油墨供给路连接油墨罐、墨盒等油墨收容容器与托架的喷头的打印机。
应予说明,在以下的说明中使用的各附图中,为了使各构成要素(部件)成为在附图上可识别程度的大小,对各构成要素适当地变更比例尺。本实施方式B并不仅限于这些附图中记载的构成要素的数量、形状、大小的比率以及各构成要素的相对位置关系。
〔1.记录装置的构成〕
图1是表示具备油墨供给系统的打印机1的构成的框图。图2是表示具备油墨供给系统的打印机1的横截面的示意图。
本实施方式B的打印机1是通过向纸等被记录介质喷出油墨而在该被记录介质的被记录面形成图像的装置。这里,本实施方式B的打印机1可使用各种颜色的油墨形成图像,例如可举出使用青色、洋红色、黄色和黑色(以下,分别也称为“C”、“M”、“Y”和“Bk”)这4种颜色的油墨形成图像,或者使用白色油墨形成对被记录介质赋予优异的隐蔽性的衬底。此外,还可举出在这些CMYBk、白色的油墨上涂布无色油墨,由此可增加光泽感。
打印机1具有输送单元10、托架单元20、喷头单元30、油墨收容单元40、检测器组50和控制器60。从作为外部装置的计算机110接收印刷数据的打印机1通过控制器60来控制各单元(输送单元10、托架单元20、喷头单元30、油墨收容单元40)。控制器60根据从计算机110接收到的印刷数据控制各单元,在被记录介质上印刷图像。打印机1内的状况由检测器组50监视,检测器组50将检测结果输出到控制器60。控制器60根据从检测器组50输出的检测结果控制各单元。
输送单元10是用于将纸等被记录介质沿规定的方向(以下,称为“输送方向”或“副扫描方向”)输送的单元。该输送单元10具有给纸辊11、输送马达(未图示)、输送辊13、压板14和排纸辊15。给纸辊11是用于将插入纸插入口的被记录介质向打印机1内给纸的辊。输送辊13是将由给纸辊11给纸的被记录介质输送至可印刷区域的辊,由输送马达驱动。压板14支撑印刷中的被记录介质。排纸辊15是将被记录介质排出到打印机1的外部的辊,被设置于可印刷区域的输送方向下游侧。
托架单元20是边对静止在记录区域的被记录介质喷出油墨边使喷头31沿与上述输送方向(副扫描方向)交叉的方向(以下,成为“移动方向”或“主扫描方向”)移动即扫描的移动机构。托架单元20具有托架21、托架马达(未图示)和副罐(副油墨罐)22。托架21具备副罐22和喷头31,介由同步带(未图示)与托架马达(未图示)连接。而且,托架21以被与后述的输送方向交叉的导轴24支撑的状态下通过托架马达沿导轴24往返移动。导轴24以托架21可沿导轴24的轴线方向往返移动的方式进行支撑。副罐22用于抑制有可能因托架21的往返运动而产生的喷头31内部的油墨的压力变动。
虽然未图示,但副罐22可以具有例如4个副罐,分别收容颜色各不相同的油墨。作为4个副罐22的具体例,可举出收容黑色油墨的副罐、收容青色油墨的副罐、收容洋红色油墨的副罐和收容黄色油墨的副罐。4个副罐22均搭载于托架21。
应予说明,托架单元20也可以不具备副罐22,此时油墨收容容器41和喷头31介由油墨供给路42连接。对副罐22将在后述的图3中进行详细说明。
喷头单元30是用于对被记录介质喷出油墨的单元。喷头单元30具备多个具有喷嘴的喷头31。由于该喷头31设置于托架21,所以当托架21沿移动方向移动时,喷头31也沿移动方向移动。而且,喷头31在沿移动方向移动的过程中喷出油墨,由此在被记录介质的被记录面上形成图像。
虽然未图示,但优选例如4个喷头31喷出与上述4个副罐22所收容的颜色对应的油墨。换言之,作为4个喷头31的具体例,可举出分别用于喷出黑色油墨、青色油墨、洋红色油墨和黄色油墨的各喷头31。
油墨收容单元40是收容油墨并且介由油墨供给路向喷头31供给被收容的油墨的单元。油墨收容单元40具有油墨收容容器41、油墨供给路42和过滤器43。
油墨收容容器41搭载于与托架21不同的位置,被收纳在设置于打印机1主体外侧(托架21的移动范围的外侧)的油墨收容容器收纳部(未图示)中。油墨收容容器41与喷头31(托架21)之间由油墨供给路42连接。此时,油墨收容容器41不移动。
油墨收容容器41具有大气与油墨可接触的结构。换言之,上述实施方式B的油墨供给系统允许收容于油墨收容容器41的油墨含有气泡。因此,根据该油墨供给系统和具备该油墨供给系统的本实施方式B的记录装置,无论是否进行脱气处理,都可将含有气泡的溶解氮量高的油墨收容于油墨收容容器41中。并且,油墨收容容器41使进一步供给(补充、回填)油墨变容易。作为这样的油墨收容容器41,只要是以往公知的可收容油墨的容器就没有特别限定,例如可举出(容量大的)油墨罐和开放型墨盒。因此,上述油墨供给系统和记录装置在离架式的串行打印机等打印机方式中将起到极大的效果。
虽然未图示,但4个油墨收容容器41优选收容与4个副罐22所收容的颜色对应的油墨。换言之,作为4个油墨收容容器41的具体例,可举出分别收容黑色油墨、青色油墨、洋红色油墨和黄色油墨的各油墨收容容器41。可由各油墨收容容器41的规定部分从外部确认油墨的液面。应予说明,油墨收容容器41是打印机1的一个构成要素,但由于设置在打印机1主体的外侧所以空间上的制约更小,因此与副罐22相比能够收容更大量的油墨。
油墨供给路42是连接油墨收容容器41和喷头31,用于将油墨收容容器41中的油墨供给至喷头31的油墨流路。油墨供给路42能够连接可收容各种颜色油墨的油墨收容容器41和用于收容对应颜色的油墨的副罐22。油墨供给路42可由合成橡胶等具有挠性的部件形成,可以是软管或管。当从喷头31喷出油墨并消耗副罐22的油墨时,油墨收容容器41内的油墨介由油墨供给路42被供给至副罐22。由此,打印机1能够长时间不中断动作而连续地持续印刷。
应予说明,对油墨收容容器41和油墨供给路42将在后述的图3中更详细地进行说明。
过滤器43设置于油墨供给路42的流路中。流过油墨供给路42的油墨含有气泡时,过滤器43通过捕捉该气泡能够防止气泡流入喷头。由此,油墨在喷头31中的填充和油墨从喷头31的喷出均变优异,初期填充性和连续印刷稳定性均优异。
过滤器43的设置位置没有特别限定,例如可设置于油墨收容容器41的出口附近(液体导出部306)。在填充油墨时、消耗油墨时罐内容易产生气泡。通过抑制该气泡流入流路,能够使初期填充性和连续印刷稳定性更优异。应予说明,过滤器43可以设置多个,但为了良好地维持油墨的流动,设置在一个流路中的过滤器的数目优选为1~3个左右,更优选为1个。
为了防止因从喷头31的喷嘴喷射气泡而导致喷嘴脱落,过滤器43的平均孔径优选为喷头31的喷嘴的喷嘴直径以下。该喷嘴直径通常为10~30μm左右。这里,本说明书中的“过滤器的平均孔径”是指能够除去50%的具有与该平均孔径相同的直径的珠子。另外,本说明书中的“喷嘴直径”是指喷嘴的最细部分的直径。
作为过滤器43的材质,不受以下限定,例如可举出不锈钢(筛网)、聚丙烯等树脂(无纺布、maps)。其中,为了容易捕捉由形成罐、管等的树脂、橡胶部件引起的有可能在流路内产生的异物等杂质,过滤器43的材质优选为树脂。通过用过滤器43捕捉该杂质和气泡,能够防止杂质附着于气泡或者杂质单独被运送至喷头31的喷嘴而发生喷嘴脱落。换言之,通过使过滤器43的材质为上述优选的材质,能够使初期填充性和连续印刷稳定性更优异。
检测器组50中包含线性编码器(未图示)、旋转式编码器(未图示)、纸检测传感器53和光学传感器54等。线性编码器检测托架21的移动方向的位置。旋转式编码器检测输送辊13的旋转量。纸检测传感器53检测给纸中的纸等被记录介质的前端的位置。光学传感器54通过安装于托架21的发光部和受光部检测有无被记录介质。而且,光学传感器54边随托架21移动边检测被记录介质的端部的位置,从而能够检测被记录介质的宽度。另外,光学传感器54根据情况还能够检测被记录介质的前端(输送方向下游侧的端部,也称为“上端”)、后端(输送方向上游侧的端部,也称为“下端”)。
控制器60是用于进行打印机1的控制的控制单元(控制部)。控制器60具有接口部61、CPU62、存储器63和单元控制电路64。接口部61在作为外部装置的计算机110与打印机1之间进行数据的收发信号。CPU62是用于进行打印机1整体控制的运算处理装置。存储器63是用于确保储存CPU62的程序的区域、作业区域等的装置,具有RAM、EEPROM等存储元件。CPU62根据储存于存储器63的程序介由单元控制电路64控制各单元。
进行记录时,通过控制器60的控制,如后述那样交替重复进行从沿移动方向移动中的喷头31喷出油墨的点形成动作和向输送方向输送被记录介质的输送动作,能够将由多个点构成的图像印刷在被记录介质上。
这样,具备上述油墨供给系统的本实施方式B的喷墨记录装置在被记录介质的与喷头31相对的区域形成图像。
〔2.记录装置的动作〕
作为本实施方式B的记录装置的动作,可举出使油墨附着于被记录介质而形成图像的记录动作和输送被记录介质的输送动作。本实施方式B的记录装置通过交替进行记录动作和输送动作来进行记录。记录时,不输送被记录介质,成为保持在位于记录区域的压板14上的状态。作为上述的记录动作,例如可举出将油墨从油墨收容容器41供给至喷头31的油墨供给动作、出于从油墨罐44向喷头31稳定供给油墨的目的而向油墨收容容器41导入大气(空气)的空气导入动作和从喷头31向被记录介质喷出油墨的喷出动作,但不受此限定。通过这样的记录装置的动作,能够在被记录介质中的与喷头31相对的区域形成所希望的图像。
应予说明,上述的油墨供给动作包括向油墨收容容器41进一步供给(补充)因供给而减少的部分的油墨的动作。另外,本实施方式B的记录装置的动作也可以说是利用油墨供给系统的喷墨记录方法,上述记录装置的动作所包含的其他动作也可以表述为“工序”。
以下,说明本实施方式B中的记录动作所使用的被记录介质,继而说明该记录动作的一个例子。
(2-1.被记录介质)
作为被记录介质,没有特别限定,例如可举出油墨吸收性的被记录介质。作为油墨吸收性的被记录介质,没有特别限定,例如可举出从水性油墨的渗透性高的电子照相用纸等普通纸、喷墨用纸(具备由二氧化硅粒子、氧化铝粒子构成的油墨吸收层,或者由聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)等亲水性聚合物构成的油墨吸收层的喷墨专用纸)到水性油墨的渗透性较低的用于一般的胶版印刷的美术纸、铜版纸、铸涂纸等。
(2-2.油墨供给动作)
本实施方式B中的记录动作包括油墨供给动作。油墨供给动作是将油墨从油墨收容容器41供给至喷头31的动作,可利用上述实施方式B的油墨供给系统。油墨供给动作将在之后详细说明。
(2-3.空气导入动作)
本实施方式B中的记录动作可以进一步包括空气导入动作。该空气导入动作是辅助上述油墨供给动作的动作,可利用上述实施方式B的油墨供给系统。例如,如上所述,在利用具有用于导入空气的空气导入流路且具备具有使油墨中产生气泡的结构的油墨收容容器的油墨供给系统的记录动作中,进行空气导入动作。该空气导入动作是出于从油墨罐44向喷头31稳定供给油墨的目的而向油墨收容容器41中导入大气(空气)的动作。应予说明,空气导入动作将在之后详细说明。
(2-4.喷出动作)
本实施方式B中的记录动作包括喷出动作。该喷出动作是采用喷墨记录方式在被记录介质上喷出油墨的液滴而形成图像的动作。作为喷出的方式,可以使用以往公知的方式,其中,如果使用利用压电元件的振动使液滴从喷嘴喷出的方式(使用利用电致伸缩元件的机械变形来形成油墨滴的喷头的记录方式)或者使用发热体使喷头内产生气泡而从喷嘴喷出油墨的方式,则可进行优异的记录。应予说明,喷出的温度和时间以及喷出的油墨的粘度等各种喷出条件没有特别限制。
以下,主要对本实施方式B中的记录动作中的油墨供给动作和空气导入动作进行详细说明。
图3是用于对从作为油墨收容容器41的一个例子的油墨罐44向喷头31供给油墨的原理进行说明的示意图。图3所示的油墨供给的方法简单而言是利用马利奥特瓶的原理的方法,喷头31和油墨罐44介由设置于托架21内的副罐22和油墨供给路42连接,通过使副罐22内部产生负压而将油墨从油墨罐44吸引并供给至喷头31。图3主要示意地表示油墨罐44、油墨供给路42和副罐22的内部。
打印机1设置在规定的水平面sf上。油墨罐44的液体导出部306和副罐22的液体接受部202介由油墨供给路42连接。
副罐22由聚苯乙烯、聚乙烯等合成树脂成型。副罐22具备油墨储留室204、油墨流动路208和过滤器206。油墨流动路208中插入有托架21的油墨供给针21a。当流过油墨流动路206的油墨中混有异物等杂质时,过滤器206通过捕捉该杂质而防止杂质流入喷头31。油墨储留室204的油墨通过来自喷头31的吸引而流过油墨流动路208、油墨供给针21a,被供给至喷头31。被供给至喷头31的油墨介由喷嘴喷向被记录介质并附着于其上,从而形成图像(上述的喷出动作)。
这里,像本实施方式B那样,即使在油墨收容容器41与喷头31之间设置副罐22的情况下,由于油墨供给路42连接油墨收容容器41和喷头31,所以在副罐22内也存在油墨供给路42。因此,在上述情况下,过滤器43和过滤器206均相当于设置在油墨供给路42的过滤器。
图3是在副罐22内的流路设有过滤器206的一个优选方式。由此,被捕集的气泡滞留在副罐22的上部的空间,因此不易引起由气泡聚集导致的流路堵塞。应予说明,像图3那样,可以是同时具备过滤器43和过滤器206的方式,也可以是仅具备过滤器206的方式。
另外,作为其他优选方式,通过将过滤器43设置于喷头31的正前方(上游侧),能够有效地捕集在喷头31的正前方(上游侧)产生的气泡。例如可举出在安装副罐22的油墨供给针21a的内部设有过滤器的方式,根据该方式,能够有效地捕集在装卸墨盒时产生的气泡。应予说明,在油墨供给针的内部设置过滤器的方式中,也可以具备多个过滤器。
油墨罐44利用马利奥特瓶的原理将油墨供给至打印机1的喷头31。油墨罐44的外表面由第1壁370C1、第2壁(上面壁)370C2和底面壁370C3构成。油墨罐44在其内部具有空气导入流路和油墨流路。该空气导入流路是用于从大气开放口317介由未图示的大气流路通过大气导入口318而向液体收容室340导入空气的流路。是用于进行从该油墨流路液体注入路304通过液体收容室340向液体导出部306注入(包括“补充”,以下相同)油墨的流路。
首先,上述的空气导入流路是在上述的空气导入动作中使用的流路。空气导入流路由向外部(大气)开口的大气开放口317、以大气导入口318为一端且以空气室侧开口351为另一端的空气收容室330、以空气室侧开口351为一端且以空气导入口352为另一端的液体室连通路350构成。大气开放口317与大气连通,空气收容室330在作为一端的大气导入口318处开口,大气开放口317和大气导入口318介由未图示的流路连通。换言之,空气收容室330与外部(大气)连通。液体室连通路350的作为一端的空气室侧开口351在空气收容室330中开口,作为另一端的空气导入口352在液体收容室340中开口。换言之,空气收容室330与液体收容室340连通。应予说明,液体室连通路350优选流路截面积小至可形成弯液面(液面交联)的程度。
这样,上述的空气导入流路的作为一端的空气导入口352在液体收容室340中开口,作为另一端的大气开放口317朝向外部开口。换言之,在后述的油墨罐44的使用状态下,液体室连通路350(详细而言,空气导入口352附近)中形成与大气直接相接的液面,通过将空气(气泡)从空气导入口352导入液体收容室340的油墨中而将空气(气泡G)导入液体收容室340中。由此,像后述那样,能够从油墨罐44向喷头31稳定地供给油墨。换言之,目前所说明的空气导入动作是出于使后述的油墨供给动作稳定化的目的而进行的。
另一方面,上述的油墨流路在上述油墨供给动作中使用。这些油墨供给动作是随着因从喷头31的喷出动作引起的油墨罐44的油墨储藏量的减少而进行的,并且通过上述空气导入动作稳定地进行。
这里,油墨罐44中有使用状态和注入状态。“使用状态”是指向打印机1的喷头31供给油墨时的设置于水平面的油墨罐44的状态。换言之,在使用状态下,液体注入路304朝向水平方向开口(但是,开口被栓部件302塞住)。图3表示使用状态下的油墨罐44。另外,在使用状态下,液体收容室340和空气收容室330在水平方向上排列。并且,在使用状态下,空气导入口352位于收容在液体收容室340中的液体的液面下方。另一方面,“注入状态”是指向油墨罐44注入油墨时的设置于水平面的油墨罐44的状态。换言之,在注入状态下液体注入路304朝上方开口。另外,在注入状态下,液体收容室340和空气收容室330在铅直方向上排列。并且,在注入状态下,在液体收容室340中收容有使用状态下收容于液体收容室340的液体的液面位于直线LM1(“第1状态表示线LM1”)时的液量的情况下,空气导入口352位于收容在液体收容室340的液体的液面上方。
在上述注入状态下,利用者在油墨液面在注入状态下达到水平的直线LM2(“第2状态表示线LM2”)附近时停止油墨的补充即可。像这样将油墨从液体注入路304注入液体收容室340后,将液体注入路304用栓部件302密封。并且,通过由喷头31吸引液体收容室340的油墨而将液体收容室340维持在负压。
在上述使用状态下,空气导入口352位于第1状态表示线LM1的下侧。图3中空气导入口352形成于底面壁370C3,该底面壁370C3在划分形成液体收容室340的容器主体45中,使用状态下夹持液体收容室340且位于下侧。由此,即使液体收容室340的油墨被消耗,液体收容室340的液面降低,与大气相接的液面(大气接触液面)LA也可长时间(油墨液面达到第1状态表示线LM1的程度的时间)地维持在一定高度。另外,在使用状态下,空气导入口352被配置在低于喷头31的位置。由此,产生水头差d1。应予说明,以下,也将使用状态下在液体室连通路350的空气导入口352附近形成属于弯液面的大气接触液面LA的状态下的水头差d1称为“稳定时水头差d1”。
油墨储留室204的油墨通过被喷头31吸引,油墨储留室204成为规定的负压以上。当油墨储留室204成为规定的负压以上时,液体收容室340的油墨介由油墨供给路42被供给至油墨储留室204。也就是说,流出到喷头31的量的油墨从液体收容室340自动地进一步供给(补充)至油墨储留室204。换言之,来自喷头31侧的吸引力(负压)在一定程度上大于由油墨罐44内的空气收容室330即与大气相接的大气接触液面(油墨液面)LA与喷头31的喷嘴面在垂直方向的高度差产生的水头差d1,因此油墨从液体收容室340被供给至油墨储留室204。
当液体收容室340的油墨被消耗时,空气收容室330的空气介由液体室连通路350作为气泡G被导入液体收容室340中。换言之,在油墨罐44的液体收容室340中,通过上述的空气导入流路导入的大气与通过上述的油墨流路注入的油墨接触。由此液体收容室340的油墨液面LF降低。另一方面,由于与大气相接的大气接触液面LA的高度被维持为恒定,所以水头差d1被维持为恒定。换言之,利用喷头31的规定的吸引力,从油墨量的观点来看能够将油墨从油墨罐44稳定地供给至喷头31。
这样,油墨罐44虽然能够稳定地供给油墨,但产生如下问题,即,气泡G的一部分与油墨一起流出到液体导出部306中并被运送至喷头31,从而可产生漏点等不良情况。如果详细说明,则如由图3左上方的四边形围成的图所示,在油墨中从空气导入口352产生气泡G时,有时气泡G分裂,产生不同于通常假设的大小的气泡Ga的其他的相对于空气导入口352的大小相当小的微小气泡Gb。在油墨罐44中微小气泡Gb例如具有数十μm左右的直径。微小气泡Gb的浮力小(例如,0.1mm/s),特别容易受到液体收容室340的油墨流的影响。在使用打印机1利用高占空比进行连续打印等时,微小气泡Gb会随着油墨流介由液体导出部306流入打印机1的喷头31侧,容易产生漏点等不良情况。
因此,本申请发明人等经过反复研究,结果发现通过在油墨供给路42的流路中设置过滤器43且使油墨的组成为规定的组成,从而过滤器43可捕捉油墨中含有的微小气泡Gb,能够防止微小气泡Gb流入喷头31。由此,上述实施方式B的油墨供给系统和具备该油墨供给系统的本实施方式B的记录装置能够使喷出良好,使连续印刷稳定性变优异。
进一步来讲,离架式的串行打印机为了使油墨的供给稳定化而具有从外部导入的大气可与油墨接触的结构的油墨罐44这样的油墨供给容器,因而容易产生漏点等不良情况。因此,将上述油墨供给系统和具备该油墨供给系统的记录装置应用于离架式的串行打印机时,后述的油墨能够积极地带走附着于油墨收容容器41、油墨供给路42等部件的气泡,可以含有微小气泡Gb这样的不优选的气泡。但是,带入了气泡的油墨通过油墨供给路42的过滤器43时,过滤器43会捕捉该被带入的气泡,从而能够将气泡从油墨中除去。因此,不含有气泡的油墨被供给至喷头31,能够防止漏点等不良情况。因此,将上述油墨供给系统和具备该油墨供给系统的记录装置应用于离架式的串行打印机时,能够带来极优异的效果。
〔3.变形例〕
上述实施方式B的油墨供给系统和具备该油墨供给系统的本实施方式B的记录装置不限于上述说明的具体例,在不脱离其主旨的范围内能够变形成各种方式而实施。例如可举出如下的变形例。
在本实施方式B的记录装置中,不仅可以通过使副罐22内部产生负压而将油墨从油墨罐44吸引并供给至喷头31,也可以用泵进行加压而从油墨罐44向喷头31供给油墨。应予说明,如上所述,可以不设置副罐22而介由油墨供给路42连接油墨罐44和喷头31。
另外,本实施方式B的记录装置的方式也可以是将墨盒(油墨罐,未图示)与喷头31一起搭载于托架21上的在架式的串行打印机。为在架式时,托架21可装卸地保持于收容油墨的墨盒(未图示)。特别是在墨盒(未图示)具有不隔绝大气流入的开放型结构时,上述油墨供给系统和具备该油墨供给系统的记录装置将带来显著的效果。应予说明,在架式的串行打印机中的墨盒(未图示)可具有与上述副罐22相同的构成。
另外,在架式的串行打印机可以在其外侧增设大容量油墨罐(未图示)。该大容量油墨罐可以介由油墨供给路(未图示)与上述墨盒连接。由此,能够大幅度增加油墨的储藏量。应予说明,大容量油墨罐和油墨供给路可具有与上述的油墨罐44和油墨供给路42相同的构成。在外侧增设油墨罐时,有可能产生与由上述油墨罐44引起的问题相同的问题,因此上述油墨供给系统和具备该油墨供给系统的记录装置将带来显著的效果。
另外,本实施方式B的记录装置也可以是行式打印机。
这样,根据上述实施方式B和本变形例,能够提供即使是含有气泡的油墨(溶解氮量例如为5ppm以上),其初期填充性和连续印刷稳定性也优异的油墨供给系统和具备该油墨供给系统的喷墨记录装置。
[油墨]
本发明的一个实施方式涉及油墨。该油墨是用于上述实施方式B的油墨供给系统和具备该油墨供给系统的喷墨记录装置的油墨。该油墨含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)和聚氧化烯烷基醚(C)。油墨中含有的主链的碳原子数为12以上的炔二醇的AO加成物对油墨赋予优异的润湿性,将附着于油墨收容容器、油墨供给路等部件的表面的气泡带入至油墨中。进而,上述过滤器捕捉该被带入的气泡,将气泡从油墨中除去。
以下,说明本实施方式B的油墨中含有的或者可含有的添加剂(成分)。
〔主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)〕
本实施方式B的油墨组合物含有上述实施方式A中的主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)。因此,具体例、优选含量均与上述实施方式A的情况相同。
〔聚氧化烯烷基醚(C)〕
本实施方式B的油墨含有上述实施方式A中的聚氧化烯烷基醚(C)。因此,具体例、优选含量均与上述实施方式A的情况相同。
〔除上述以外的表面活性剂〕
本实施方式B中的油墨可以含有除上述以外的表面活性剂(以下,称为“其他表面活性剂”)。
〔主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)〕
本实施方式B的油墨优选含有上述实施方式A中的主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)。炔二醇系表面活性剂中的主链的碳原子数为10以上的炔二醇可有效地使油墨中产生的气泡消泡。由此,使初期填充性和连续印刷稳定性更优异。应予说明,具体例、优选含量均与上述实施方式A的情况相同。
〔着色剂〕
本实施方式B中的油墨优选进一步含有着色剂。具体例、优选含量等与上述实施方式A相同。
〔水〕
本实施方式B中的油墨可以含有水。具体例、优选含量等与上述实施方式A相同。
〔有机溶剂〕
本实施方式B中的油墨优选进一步含有有机溶剂。具体例、优选含量等与上述实施方式A相同。
〔其他成分〕
本实施方式B的油墨除了含有上述材料之外,还可以进一步含有三乙醇胺和三丙醇胺等pH调节剂、防腐剂·防霉剂、防锈剂以及螯合剂等。
〔油墨的制造方法〕
本实施方式B的油墨可与上述实施方式A的情况同样地制造。
这样,根据本实施方式B,能够提供一种油墨,该油墨可适用于初期填充性和连续印刷稳定性优异的油墨供给系统和具备该油墨供给系统的喷墨记录装置,并且溶解稳定性和保存稳定性也优异。
实施例
以下,利用实施例详细说明本发明,但本发明并不限定于这些实施例。
(实施例A)
[使用材料]
下述的实施例和比较例中使用的主要材料如下所述。
〔染料〕
·C.I.直接蓝色199(以下记载为“蓝色染料”)
〔表面活性剂〕
(1.主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物)
·表面活性剂1(主链的碳原子数12,有环氧乙烷的加成,2,5,8,11-四甲基-6-十二炔-5,8-二醇乙氧基化物)
(2.主链的碳原子数为10以上的炔二醇)
·表面活性剂2(主链的碳原子数12,无环氧乙烷的加成,2,5,8,11-四甲基-6-十二炔-5,8-二醇)
·表面活性剂3(主链的碳原子数10,无环氧乙烷的加成,2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇)
(3.其他炔二醇系化合物)
·表面活性剂4(主链的碳原子数10,环氧乙烷的加成摩尔数10,2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的乙氧基化物)
·表面活性剂5(主链的碳原子数10,环氧乙烷加成摩尔数4,2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的乙氧基化物)
·表面活性剂6(主链的碳原子数8,无环氧乙烷的加成,3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇)
〔聚氧化烯烷基醚〕
·聚氧化烯烷基醚1(HLB值15.0,以下称为“POAAE1”)
应予说明,将POAAE1的化学式示于以下。
RO(C2H4O)w(C3H6O)x(C2H4O)y(C3H6O)zH
上述化学式中,R为碳原子数12的烷基,w+y=15、x+z=4。
·聚氧化烯烷基醚2(HLB值12.0,以下称为“POAAE2”)
应予说明,将POAAE2的化学式示于以下。
RO(C2H4O)w(C3H6O)xH
上述化学式中,R为碳原子数12的烷基,w=7、x=5。
·聚氧化烯烷基醚3(HLB值10.9,以下称为“POAAE3”)
应予说明,将POAAE3的化学式示于以下。
RO(C2H4O)w(C3H6O)xH
上述化学式中,R为碳原子数12的烷基,w=5、x=4。
〔有机溶剂〕
·三乙二醇
·三乙二醇单丁醚(以下称为“TEGmBE”)
·丙二醇
·二丙二醇
·甘油
·三乙醇胺
[实施例1A~9A、比较例1A~8A、参考例1A~2A]
按照下述的表1和表2所示的组成,进行各成分的混合和搅拌,由此制备各油墨组合物。另外,各油墨组合物通过用孔径1μm的薄膜过滤器过滤而除去杂质。应予说明,下述的表1和表2中,数值的单位为质量%,总计为100.00质量%。
[表1]
成分\实施例No | 1A | 2A | 3A | 4A | 5A | 6A | 7A | 8A | 9A |
蓝色染料 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
三乙二醇 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
TEGmBE | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
丙二醇 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
二丙二醇 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
甘油 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
三乙醇胺 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
表面活性剂1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.3 | 0.3 | 0.4 | 0.3 |
表面活性剂2 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | - | - | 0.1 | 0.3 | 0.3 | 0.4 |
表面活性剂3 | - | - | - | 0.1 | 0.1 | - | - | - | - |
表面活性剂4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
表面活性剂5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
表面活性剂6 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
POAAE1 | 0.05 | - | - | 0.05 | - | 0.05 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
POAAE2 | - | 0.05 | - | - | 0.05 | - | - | - | - |
POAAE3 | - | - | 0.05 | - | - | - | - | - | - |
离子交换水 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 |
合计 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 | 100.00 |
[表2]
[测定和评价的方法]
〔1A.油墨的溶解氮量的测定〕
使用Agilent Technologies制的6890N Network GC测定溶解氮量。测定结果示于下述表3。
这里,脱气处理仅对参考例的各油墨组合物进行,不对实施例和比较例的各油墨组合物进行。参考例的该脱气处理使用市售的腔室方式的真空脱气装置,调整脱气时间。由此,制成溶解氮量互不相同的各油墨。
应予说明,下述表3中的“溶解氮量”表示在油墨组合物中溶解的氮的量,单位是ppm。
〔2A.溶解稳定性的评价〕
对制备好的各油墨组合物进行目视观察,判断材料成分是否能够均匀溶解(分散)。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述表3。
○:油墨的原料成分均匀溶解(分散),未观察到未溶解的悬浮物。
×:油墨的原料成分未溶解(分散),以悬浮物的形式观察到未溶解的部分。
〔3A.保存稳定性的评价〕
将制备好的各油墨组合物分别放入20ml容量的带盖玻璃瓶中,在70℃放置1周。观察油墨的液面,通过目视确认有无悬浮物。进而确认用孔径10μm的过滤器过滤油墨时有无捕集物(滤集物)。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述表3。
○:未观察到来自油墨成分的悬浮物,也没有得到捕集物。
△:观察到来自油墨成分的悬浮物,但没有得到捕集物(不存在实用上的问题)。
×:得到捕集物。
〔4A.初期填充性的评价〕
将制备好的各油墨组合物填充于喷墨打印机(L100〔制品名〕,精工爱普生公司制)的油墨罐中。按照L100所规定的初期填充定序进行对喷头的初期填充动作。其后,为了确认油墨能否从喷头的全部喷嘴喷出,实施了喷嘴检查。存在油墨无法喷出的喷嘴时,进行喷头的清洁(吸引喷嘴内的油墨),其后再次实施喷嘴检查。基于直到油墨可从全部喷嘴喷出所需要的清洁次数,按以下评价基准评价初期填充性。将评价结果示于下述表3。
○:仅按初期填充定序即可从全部喷嘴喷出。
△:直到油墨可从全部喷嘴喷出所需的清洁次数为1次。
×:直到油墨可从全部喷嘴喷出所需的清洁次数为2次以上。
〔5A.连续印刷稳定性的评价〕
通过上述“4A.初期填充性的评价”确认油墨可从喷头的全部喷嘴喷出后,使用各油墨组合物和A4尺寸的普通纸(P纸〔制品名〕,FujiXerox公司制),印刷70%占空比的图像,由此进行连续印刷稳定性的评价。进行2次500张的连续印刷,印刷张数总计为1000张。其后,实施喷嘴检查,基于喷嘴脱落的根数,按以下的评价基准评价连续印刷稳定性。将评价结果示于下述表3。
○:发生喷嘴脱落的次数为1根以下。
△:发生喷嘴脱落的次数为2根。
×:发生喷嘴脱落的次数为3根以上。
[表3]
由上述表3的结果可知,含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)、主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)和聚氧化烯烷基醚(C)的油墨组合物(各实施例)与组成不同的油墨组合物(各比较例)相比,初期填充性和连续印刷稳定性优异,并且溶解稳定性和保存稳定性也优异。另外,上述实施例均完全未进行脱气,但该油墨组合物(各实施例)与进行了脱气处理的油墨组合物(各参考例、油墨组成本身相当于比较例)相比,在初期填充性、连续印刷稳定性、溶解稳定性和保存稳定性的任一方面均为同等以上的优异。
(实施例B)
[使用材料]
下述实施例和比较例中使用的主要材料如下所述。
〔颜料〕
·C.I.直接蓝色199
〔表面活性剂〕
(1.主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物)
·表面活性剂1(主链的碳原子数12,有环氧乙烷的加成,2,5,8,11-四甲基-6-十二炔-5,8-二醇的乙氧基化物)
(2.主链的碳原子数为10以上的炔二醇)
·表面活性剂2(主链的碳原子数12,无环氧乙烷的加成,2,5,8,11-四甲基-6-十二炔-5,8-二醇)
·表面活性剂3(主链的碳原子数10,无环氧乙烷的加成,2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇)
(3.其他的炔二醇系化合物)
·表面活性剂4(主链的碳原子数10,环氧乙烷的加成摩尔数10,2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的乙氧基化物)
·表面活性剂5(主链的碳原子数10,环氧乙烷加成摩尔数4,2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的乙氧基化物)
〔聚氧化烯烷基醚〕
·聚氧化烯烷基醚1(HLB值15.0,以下称为“POAAE1”)
应予说明,将POAAE1的化学式示于以下。
RO(C2H4O)w(C3H6O)x(C2H4O)y(C3H6O)zH
上述化学式中,R为碳原子数12的烷基,w+y=15、x+z=4。
·聚氧化烯烷基醚2(HLB值12.0,以下称为“POAAE2”)
应予说明,将POAAE2的化学式示于以下。
RO(C2H4O)w(C3H6O)xH
上述化学式中,R为碳原子数12的烷基,w=7、x=5。
·聚氧化烯烷基醚3(HLB值10.9,以下称为“POAAE3”)
应予说明,将POAAE3的化学式示于以下。
RO(C2H4O)w(C3H6O)xH
上述化学式中,R为碳原子数12的烷基,w=5、x=4。
〔有机溶剂〕
·三乙二醇
·三乙二醇单丁醚(以下称为“TEGmBE”)
·丙二醇
·二丙二醇
·甘油
·三乙醇胺
[实施例1B~5B、比较例1B~5B、参考例1B~2B]
按照下述的表4和表5所示的组成,进行各成分的混合和搅拌,由此制备各油墨。另外,各油墨通过用孔径1μm的薄膜过滤器进行过滤来除去杂质。应予说明,下述的表4和表5中,数值的单位为质量%,总计为100.00质量%。
[表4]
[表5]
[测定和评价的方法]
〔1B.油墨的溶解氮量的测定〕
使用Agilent Technologies制的6890N Network GC测定溶解氮量。将测定结果示于下述表3。
这里,脱气处理仅对参考例1B~2B的各油墨进行,不对实施例和比较例的各油墨进行。参考例1B~2B中的该脱气处理使用市售的腔室方式的真空脱气装置,调整脱气时间。由此,制成溶解氮量互不相同的油墨。
应予说明,下述表6中的“溶解氮量”表示在油墨中溶解的空气中所含的氮量,单位是ppm。
〔2B.溶解稳定性的评价〕
对制备好的各油墨进行目视观察,判断材料成分能否均匀溶解(分散)。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述表6。
○:油墨的原料成分均匀溶解(分散),未观察到未溶解的悬浮物。
×:油墨的原料成分未溶解(分散),以悬浮物的形式观察到未溶解的部分。
〔3B.保存稳定性的评价〕
将制备好的各油墨分别放入20ml容量的带盖玻璃瓶中,在70℃放置1周。观察油墨的液面,通过目视确认有无悬浮物。进而确认用孔径10μm的过滤器过滤油墨时有无捕集物(虑集物)。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述表6。
○:悬浮物和捕集物均未被确认。
×:确认有悬浮物或捕集物。
〔4B.初期填充性的评价〕
将制备好的各油墨填充于喷墨打印机(L100〔制品名〕,精工爱普生公司制)的油墨罐中。按照L100所规定的初期填充定序进行对喷头的初期填充动作。其后,为了确认油墨能否从喷头的全部喷嘴,实施了喷嘴检查(使用的喷嘴的喷嘴直径为约22μm)。存在油墨无法喷出的喷嘴时,进行喷头的清洁(吸引喷嘴内的油墨),其后再次实施喷嘴检查。基于直到油墨可从全部喷嘴喷出所需的清洁次数,按以下评价基准评价初期填充性。将评价结果示于下述表6。
○:仅按初期填充定序即可从全部喷嘴喷出。
△:直到油墨可从全部喷嘴喷出所需的清洁次数为1次。
×:直到油墨可从全部喷嘴喷出所需的清洁次数为2次以上。
〔5B.连续印刷稳定性的评价〕
通过上述“4B.初期填充性的评价”确认油墨可从喷头的全部喷嘴喷出后,使用各油墨和A4尺寸的普通纸(P纸〔制品名〕,Fuji Xerox公司制),印刷70%占空比的图像,由此进行连续印刷稳定性的评价(使用的喷嘴的喷嘴直径为约22μm)。进行2次500张的连续印刷,印刷张数总计为1000张。其后,实施喷嘴检查,基于喷嘴脱落的根数,按以下评价基准评价连续印刷稳定性。将评价结果示于下述表6。
◎:发生喷嘴脱落的根数为0根。
○:发生喷嘴脱落的根数为1根。
△:发生喷嘴脱落的根数为2根。
×:发生喷嘴脱落的根数为3根以上。
[表6]
由上述表6的结果可知,具备大气与油墨可接触的油墨收容容器、用于喷出油墨的喷头、连接油墨收容容器和喷头且使油墨从油墨收容容器流向喷头的油墨供给路以及设置于油墨供给路的过滤器(D),并且油墨含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)、聚氧化烯烷基醚(C)的油墨供给系统,以及具备该系统的喷墨记录装置(各实施例),与组成不同的油墨供给系统和喷墨记录装置(各比较例)相比,初期填充性和连续印刷稳定性优异,并且油墨的溶解稳定性和保存稳定性也优异。另外,可知油墨中含有主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)时,连续印刷稳定性特别优异(实施例4B、5B)。
另外,对参考例进行了探讨,但以下的探讨不对本发明的范围有任何限定。参考例1B中的油墨通过进行一定的脱气处理而使溶解氮量为5.5ppm。另外,参考例2B中的油墨通过进行充分脱气处理而使溶解氮量为1.4ppm。其中,几乎未进行脱气处理的油墨即几乎未脱气的油墨的溶解氮量例如为5ppm以上,完全未进行脱气处理的油墨即完全未脱气的油墨的溶解氮量例如为7ppm以上(各实施例和各比较例完全未进行脱气处理)。任一参考例均明显低于该7ppm。这样,为空气(气泡)的溶解量(比较)少的油墨时,即使不含有主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A),初期填充性和连续印刷稳定性也良好。换言之,可知对于通过不使用大气与油墨可接触的油墨收容容器或者进行脱气处理而不含有空气(气泡)的油墨而言,不存在本发明要解决的课题(初期填充性和连续印刷稳定性中的至少任一者)。
符号说明
1…打印机,10…输送单元,11…给纸辊,13…输送辊,14…压板,15…排纸辊,20…托架单元,21…托架,21a…油墨供给针,22…副罐,24…导轴,30…喷头单元,31…喷头,40…油墨收容单元,41…油墨收容容器,42…油墨供给路,43…过滤器,44…油墨罐,45…容器主体,50…检测器组,53…纸检测传感器,54…光学传感器,60…控制器,61…接口部,62…CPU,63…存储器,64…单元控制电路,110…计算机,202…液体接受部,204…油墨储留室,206…过滤器,208…油墨流动路,302…栓部件,304…液体注入路,306…液体导出部,317…大气开放口,318…大气导入口,330…空气收容室,340…液体收容室,350…液体室连通路,351…空气室侧开口,352…空气导入口,370C1…第1壁,370C2…第2壁(上面壁),370C3…底面壁,d1…(稳定时)水头差,G…气泡,Ga…气泡,Gb…微小气泡,LA…大气接触液面(油墨液面),LF…油墨液面,LM1…第1状态表示线,LM2…第2状态表示线,sf…水平面。
Claims (13)
1.一种喷墨记录用油墨组合物,含有:
主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)、
主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)、和
聚氧化烯烷基醚(C)。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,所述聚氧化烯烷基醚(C)的HLB值为12~16。
3.根据权利要求1所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,所述烯化氧加成物为环氧乙烷加成物。
4.根据权利要求1所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,聚氧化烯烷基醚(C)的含量与主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)和主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)的总含量的质量比为0.10:1.0~0.50:1.0的范围。
5.根据权利要求1所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,所述主链的碳原子数为12以上的炔二醇的烯化氧加成物(A)的HLB值为8~15。
6.根据权利要求1所述的喷墨记录用油墨组合物,其中,所述主链的碳原子数为10以上的炔二醇(B)的HLB值为4以下。
7.根据权利要求1所述的喷墨记录用油墨组合物,进一步含有着色剂。
8.根据权利要求1所述的喷墨记录用油墨组合物,进一步含有有机溶剂。
9.一种油墨供给系统,具备:
油墨收容容器,其收容权利要求1所述的油墨且大气与油墨可接触;
打印头,用于喷出所述油墨,
油墨供给路,其连接所述油墨收容容器和所述打印头,使所述油墨从所述油墨收容容器流向所述打印头;以及
设置于所述油墨供给路的过滤器(D)。
10.根据权利要求9所述的油墨供给系统,其中,所述过滤器的平均孔径为所述打印头的喷嘴的喷嘴直径以下。
11.根据权利要求9所述的油墨供给系统,其中,所述油墨供给路上设有多个所述过滤器(D)。
12.根据权利要求9所述的油墨供给系统,其中,所述过滤器(D)的材质为树脂。
13.一种喷墨记录装置,具备权利要求9所述的油墨供给系统,
将从所述油墨收容容器供给至所述打印头的所述油墨从该打印头向被记录介质喷出而进行记录。
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