CN108481913B - 油墨吸收体、喷墨打印机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液体吸收体、液体吸收罐、电子设备，所述液体吸收体具有优异的浸透性和保持性。所述液体吸收体对液体进行吸收，并且，所述液体吸收体以纤维为主体，且含有与所述纤维的临界表面张力相比临界表面张力较大的添加物。
Description
本申请为，中国国家申请号为2013107230014、申请日为2013年12月24日、发明名称为液体吸收体、液体吸收罐、电子设备的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种液体吸收体、液体吸收罐、电子设备。
背景技术
一直以来，例如，作为对油墨进行吸收的液体吸收体，已知一种以纤维素纤维为主体而形成的吸收体(例如，参照专利文献1)。
在专利文献1中，由于不满足相对于上述吸收体而使油墨浸透的浸透性，因此，在以纤维素纤维为主体而形成的基材层的至少一个表面上重叠体积大的合成纤维薄片层，从而确保了浸透性。但是，在专利文献1中，由于基材层中的浸透性不会发生变化，因此，未解决油墨不会浸透到基材层整体的这一课题。
此外，存在如下的课题，即，当使用了颜料油墨时，在以纤维素纤维为主体的基材层中，顔料粒子发生堆积。
专利文献1：日本特开2000－135797号公报
发明内容
本发明是为了解决上述课题中的至少一部分而被完成的发明，能够作为以下的方式或应用例而实现。
应用例1
本应用例所涉及的液体吸收体的特征在于，对液体进行吸收，所述液体吸收体以纤维为主体，且含有与所述纤维的临界表面张力相比临界表面张力较大的添加物。
根据该结构，液体吸收体以纤维为主体，而且含有与纤维的临界表面张力相比临界表面张力较大的添加物。由此，在纤维之间存在添加物，并且该部分相对于液体，更容易濡湿，从而整体上能够提高液体的浸透性。此外，能够通过添加物的作用而提高所吸收的液体的保持性。
应用例2
上述应用例所涉及的液体吸收体的特征在于，所述添加物的临界表面张力大于所述液体的表面张力。
根据该结构，通过应用与液体的表面张力相比临界表面张力较大的添加物，从而相对于液体，更容易濡湿，进而能够提高液体的浸透性。
应用例3
上述应用例所涉及的液体吸收体的特征在于，所述添加物的临界表面张力为所述纤维素纤维的临界表面张力的1.5倍以上。
根据该结构，能够进一步提高浸透性。
应用例4
本应用例所涉及的液体吸收体的特征在于，对液体进行吸收，所述液体吸收体以纤维素纤维为主体，且含有与所述纤维素纤维相比疏水性较大的添加物。
根据该结构，液体吸收体以纤维素纤维为主体，且含有与纤维素纤维相比疏水性较大的添加物。由此，在纤维素纤维之间存在添加物。因此，由于与纤维素纤维单体物相比疏水性增高，所以，能够提高液体的浸透性，并且能够提高所吸收的液体的保持性。
应用例5
上述应用例所涉及的液体吸收体的特征在于，所述液体为，从喷射油墨的头排出的废墨。
根据该结构，能够提高作为液体的废墨的浸透性，且能够提高所吸收的油墨的保持性。另外，废墨是指，例如从头排出且未到达介质的油墨。具体而言，废墨是指，由于冲洗或清洗而产生的油墨，其中，所述冲洗为，出于防止增稠等目的而喷射油墨的操作，所述清洗为，出于使因增稠、弯液面的破坏或纸粉的影响等而无法喷射的喷嘴恢复、或防止增稠的目的而使用泵等强制性地排出油墨的操作。此外，在所谓的无边距印刷中，由于偏离出介质的油墨也属于未到达介质的油墨，因此也被包括在废墨中。
应用例6
上述应用例所涉及的液体吸收体的特征在于，所述油墨为，分散有颜料粒子的颜料油墨。
根据该结构，由于相对于颜料油墨，容易濡湿，因此即使为颜料油墨，也能够提高浸透性。
应用例7
上述应用例所涉及的液体吸收体的特征在于，所述添加物为，被进行了表面改性处理的表面改性纤维素纤维。
根据该结构，通过使液体吸收体中存在作为添加物的表面改性纤维素纤维，从而能够提高液体的浸透性，并且能够提高所吸收的液体的保持性。
应用例8
本应用例所涉及的液体吸收罐的特征在于，具备：上述的液体吸收体；对所述液体吸收体进行收纳的收纳部。
根据该结构，通过对具有液体的浸透性和保持性的液体吸收体进行收纳，
从而即使在例如将液体吸收罐倾斜或朝向侧面配置时，也能够对所吸收的液体进行保持，从而防止泄漏等。
应用例9
本应用例所涉及的电子设备的特征在于，具备：排出部，其排出液体；上述的液体吸收罐，其对排出的所述液体进行捕获。
根据该结构，能够提供一种高效地吸收液体，并且不会发生液体泄漏等不良情况，从而可靠性较高的电子设备。另外，作为电子设备，能够应用于例如喷墨打印机等使用各种液体的电子设备中，其中，所述喷墨打印机具备喷射作为液体的油墨的头。
附图说明
图1为表示液体吸收体的结构的模式图。
图2为表示液体吸收罐的结构的概要图。
图3为表示第二实施方式中的液体吸收体的结构的模式图。
图4为表示第二实施方式中的液体吸收罐的结构的概要图。
图5为表示电子设备的结构的概要图。
图6为表示液体吸收体的油墨浸透性以及油墨保持性的评价方法的模式图。
具体实施方式
以下，参照图1～4对本发明的第一、第二实施方式进行说明。另外，在以下的各图中，为了将各个部件等设为可识别的程度的大小，而以使各个部件等的尺寸与实际不同的方式来进行表示。
第一实施方式
首先，对液体吸收体的结构进行说明。图1为表示液体吸收体的结构的模式图。图1所示的长方体的液体吸收体200对液体进行吸收，且以作为纤维的纤维素纤维为主体而构成。另外，在本实施方式所涉及的液体吸收体200中，除了纤维素纤维之外，还含有熔融树脂以及阻燃剂，而且含有与纤维素纤维的临界表面张力相比临界表面张力较大的添加物。
本实施方式的纤维素纤维为，使用例如旋转式粉碎装置等干式解纤机对例如被漂白了的浆板等进行解纤而得到的纤维。因此，形成高纯度的纤维素纤维。
熔融树脂为实现纤维素纤维间的结合、使液体吸收体200保持适当的强度(硬度等)、防止纸粉或纤维的飞散、有助于维持吸收了液体时的形状的材料。熔融树脂可以采用纤维状或粉状等各种形态。而且，通过对混合了纤维素纤维和熔融树脂的混合物进行加热，能够使熔融树脂熔融，从而与纤维素纤维热粘并固化。另外，优选以不会使纤维素纤维等发生热劣化的程度的温度进行热粘。此外，熔融树脂优选为，易于与解纤物中的纸纤维缠绕在一起的纤维状的材料。而且，优选为芯壳结构的复合纤维。在芯壳结构的熔融树脂中，通过周围的壳部在低温下熔融，并且纤维状的芯部与熔融树脂本身或纤维素纤维接合，从而能够进行牢固的接合。
阻燃剂为，为了在液体吸收体200中赋予阻燃性而被添加的材料。作为阻燃剂，可以使用例如氢氧化铝、氢氧化镁等无机材料、磷系的有机材料(例如，磷酸三苯酯等芳香族的磷酸酯)。
添加物可以应用与纤维素纤维的临界表面张力相比临界表面张力较大的物质。此外，可以应用与液体的表面张力相比临界表面张力较大的物质。具体而言，只要为临界表面张力为70～400mN/m的添加物，则能够应用。作为添加物，可以应用例如碳酸钙、二氧化硅、氧化铁、钠玻璃等。此外，添加物可以根据成为处理对象的液体而进行适当选择。即，优选添加具有大于所吸收的液体的表面张力的临界表面张力的添加剂。在例如作为液体的油墨的表面张力为20～40mN/m，且纤维素纤维的临界表面张力为46mN/m时，由于油墨与纤维素纤维之间的临界表面张力之差是微小的，因此油墨的浸透性较低。因此，应用纤维素纤维的临界表面张力的1.5倍以上的添加物。此时，优选例如碳酸钙。由此，与存在于油墨和纤维素纤维之间的添加物(例如，碳酸钙)之间的临界表面张力之差向正方向变大，从而能够进一步提高油墨的浸透性。
另外，作为添加物的选择，例如还可以以如下方式选择添加物，即，在相对于液体吸收体200滴下了液体时，液滴相对于液体吸收体200的表面的接触角几乎为零，也就是说，使液体具有濡湿扩散的临界表面张力。如果采用此方式，则能够进一步提高液体的浸透性。
添加剂的尺寸只需为，引起毛细管现象的、主要从进入纤维素纤维间的尺寸至不溢出的尺寸既可。此外，只要为与纤维素纤维直径相同程度的尺寸，则不会使纤维素纤维歪曲，故而更为优选。
作为液体吸收体200的形成方法，例如，使混合有纤维素纤维、熔融树脂阻燃剂和添加物的混合物过筛，并堆积在配置于筛的下方的网带上，从而形成堆积物。然后，对所形成的堆积物进行加压加热处理。由此，熔融树脂被溶解，并且堆积物被形成为所需的厚度。而且，通过冲切为所需的尺寸，从而形成液体吸收体200。
在以此方式被形成的液体吸收体200中均匀地分散有添加物，从而作为液体吸收体整体，能够均匀地发挥浸透性。
接下来，对液体吸收罐的结构进行说明。图2为表示液体吸收罐的结构的剖视图。如图2所示，液体吸收罐300具备：对液体进行吸收的液体吸收体200、和对该液体吸收体200进行收纳的收纳部170。
液体吸收体200以纤维素纤维为主体，且含有与纤维素纤维的临界表面张力相比临界表面张力较大的添加物。另外，由于液体吸收体200的详细结构与图1中的结构相同，因此省略说明。
对液体吸收体200进行收纳的收纳部170例如通过塑料材料而被形成为长方体形状。收纳部170具备底面部170a和侧面部170b，并且被形成为能够对液体吸收体200b进行收纳和保持。
而且，例如如图2所示，在液体的液滴D朝向液体吸收体200被排出，并到达液体吸收体200的表面时，由于液体吸收体200与液滴D(液体)相比，临界表面张力较大，因此迅速地浸透到内部。而且，所吸收的液体通过添加物的作用等而被保持。
另外，液体吸收罐300也可以为将多个液体吸收体200层压而得到的结构。另外，能够适当设定液体吸收体200的层压张数。如果以此方式构成，则能够增加吸收液体的容许量。
第二实施方式
接下来，对第二实施方式的液体吸收体的结构进行说明。图3为表示液体吸收体的结构的模式图。图3所示的长方体的液体吸收体200a对液体进行吸收，且以纤维素纤维为主体而构成。另外，在本实施方式所涉及的液体吸收体200a中，除了纤维素纤维之外，还含有熔融树脂以及阻燃剂，而且含有与纤维素纤维相比疏水性较大的添加物。
本实施方式的纤维素纤维为，使用例如旋转式粉碎装置等干式解纤机对例如浆板等进行解纤而得到的纤维。熔融树脂为实现纤维素纤维间的结合、使液体吸收体200a保持适当的强度(硬度等)、防止纸粉或纤维的飞散、有助于维持吸收了液体时的形状的材料。熔融树脂可以采用纤维状或粉状等各种形态。而且，通过对混合了纤维素纤维和熔融树脂的混合物进行加热，能够使熔融树脂熔融，从而与纤维素纤维热粘并固化。另外，优选以，在不会使纤维素纤维等发生热劣化的程度的温度下进行热粘。此外，熔融树脂优选为，易于与解纤物中的纸纤维缠绕在一起的纤维状的材料。而且，优选为芯壳结构的复合纤维。在芯壳结构的熔融树脂中，通过周围的壳部在低温下熔融，纤维状的芯部与熔融树脂本身或纤维素纤维接合，从而能够进行牢固的接合。
阻燃剂为，为了在液体吸收体200a中赋予阻燃性而被添加的材料。作为阻燃剂，可以使用例如氢氧化铝、氢氧化镁等无机材料、磷系的有机材料(例如，磷酸三苯酯等芳香族的磷酸酯)。
添加物可以应用与纤维素纤维相比疏水性较大的材料。作为添加物，能够应用被表面改性处理为疏水性的表面改性纤维素纤维。作为表面改性，虽然存在容易与纤维素反应的、邻苯二甲酸类聚酯纤维等的改性剂、具有聚乙二醇基的非离子性的表面活性剂、各种金属皂等，但是，在它们之中，优选能够强烈地进行改性的硅烷偶联剂。硅烷偶联剂可以以单独一种或将两种以上组合的方式使用如下物质，即，在硅原子上结合有一个或两个官能团、两个或三个水解基团、零个或一个非反应性基团的物质。其中，优选为，具有疏水性较高的烃链的硅烷偶联剂、或者具有反应性较高的氨基的硅烷偶联剂。更优选为，己基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、3－氨丙基三甲氧基硅烷、3－氨丙基三乙氧基硅烷、3－氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3－氨丙基甲基二乙氧基硅烷、2－氨乙基－3－氨丙基三甲氧基硅烷、2－氨乙基－3－氨丙基三乙氧基硅烷、2－氨乙基－3－氨丙基甲基二甲氧基硅烷、2－氨乙基－3－氨丙基甲基二乙氧基硅烷、3－[2－(2－氨基乙基氨基)乙氨基]丙基－三甲氧基硅烷以及3－[2－(2－氨基乙基氨基)乙氨基]丙基－三乙氧基硅烷。
表面改性按照如下的顺序实施表面处理。首先，将硅烷偶联剂、甲醇、乙醇等低级醇和水混合，并使硅烷偶联剂部分水解。接着，通过使该液与纤维素纤维接触，且之后逐渐对溶剂进行干燥，从而能够在纤维素表面上进行由硅烷偶联剂实现的改性。
由于通过添加表面改性纤维素纤维，从而与纤维素纤维单体物相比疏水性增高，因此，能够提高液体的浸透性，并且能够提高对所吸收的液体的保持性。另外，作为液体例如能够适用从喷射油墨的头被排出的废墨。而且，作为油墨，通过采用分散有颜料粒子的颜料油墨，从而能够进一步提高浸透性和保持性。由于在颜料油墨中，使大于染料的颜料粒子分散、定影，因此，存在含有比较多的树脂成分，且颜料粒子成为比较疏水性的倾向。因此，对于吸收体也是，添加了疏水性更高的成分的吸收体与颜料粒子之间的亲和性较高，从而能够提高浸透性能。
作为液体吸收体200的形成方法，例如，使混合有纤维素纤维、熔融树脂、阻燃剂和添加物的混合物过筛，并堆积在配置于筛的下方的网带上，从而形成堆积物。然后，对所形成的堆积物进行加压加热处理。由此，使熔融树脂溶解，并且堆积物被形成为所需的厚度。而且，通过冲切为所需的尺寸，从而形成液体吸收体200a。
由于以此方式形成的液体吸收体200a的疏水性较高，因此能够容易(迅速)地使液体浸透。此外，能够通过添加物而提高对所吸收的液体进行保持的保持性。
接下来，对液体吸收罐的结构进行说明。图4为表示液体吸收罐的结构的剖视图。如图4所示，液体吸收罐300a具备对液体进行吸收的液体吸收体200a、和对该液体吸收体200a进行收纳的收纳部170。
液体吸收体200a以纤维素纤维为主体，且含有与纤维素纤维相比疏水性较大的添加物。另外，由于液体吸收体200a的详细结构与图3中的结构相同，因此省略说明。
对液体吸收体200a进行收纳的收纳部170例如为通过塑料材料而被形成为长方体形状的部件。收纳部170具备底面部170a和侧面部170b，并且被形成为能够对液体吸收体200a进行收纳和保持。
而且，例如如图4所示，在液体的液滴D朝向液体吸收体200a被排出，并到达液体吸收体200a的表面时，由于液体吸收体200a的疏水性较大，因此能够使液体迅速浸透到内部。而且，所吸收的液体通过添加物的作用等而被保持。
另外，液体吸收罐300a也可以为将多个液体吸收体200a层压而得到的结构。另外，能够适当设定液体吸收体200a的层压张数。如果以此方式构成，则能够增加吸收液体的容许量。
接下来，对电子设备的结构进行说明。电子设备具备排出液体的排出部、和对所排出的液体进行捕获的液体吸收罐。图5为表示电子设备的结构的概要图。另外，在本实施方式中，对作为电子设备的喷墨打印机的结构进行说明。如图5所示，喷墨打印机10具备：作为排出部的头，其排出作为液体的油墨；液体吸收罐，其对所排出的油墨(废墨)进行捕获。另外，对在本实施方式的喷墨打印机10中具备收纳有上述的液体吸收体200(200a)的液体吸收罐300(300a)的结构进行说明。
喷墨打印机10通过滑架20、驱动机构30、压纸滚筒40和维护机构100等构成，其中，所述滑架20在主扫描方向上进行往复移动的同时在印刷纸张等印刷介质2上形成墨点，所述驱动机构30使滑架20进行往复移动，所述压纸滚筒40用于实施印刷介质2的输送，所述维护机构100实施维护以便所述喷墨打印机10能够正常地进行印刷。在滑架20上设置有：对油墨进行收纳的墨盒26、安装有墨盒26的滑架箱22、和被搭载于滑架箱22的底面侧(面向印刷介质2的一侧)并喷射(排出)油墨的头24等。在该头24上形成有喷射油墨的多个喷嘴，并且通过将墨盒26内的油墨引导至头24，并从喷嘴向印刷介质2喷射准确量的油墨，从而印刷图像。
使滑架20进行往复移动的驱动机构30通过导轨38、同步齿形带32、驱动滑轮34和步进电机36等构成，其中，所述导轨38在主扫描方向上延伸设置，所述同步齿形带32在内侧形成有多个齿形，所述驱动滑轮34与同步齿形带32的齿形相啮合，所述步进电机36用于对驱动滑轮34进行驱动。同步齿形带32的一部分被固定在滑架箱22上，通过对同步齿形带32进行驱动，从而能够使滑架箱22沿着导轨38进行移动。此外，由于同步齿形带32与驱动滑轮34通过齿形而相互啮合，因此能够在通过步进电机36对驱动滑轮34进行驱动时，根据驱动量而高精度地使滑架箱22进行移动。
实施印刷介质2的输送的压纸滚筒40通过未图示的驱动电机和齿轮机构而被驱动，从而能够在副扫描方向上以每次输送预定量的方式对印刷介质2进行输送。
此外，维护机构100被设置在印刷区域外的被称为初始位置的区域中，并且具备刮板110、封盖单元120和抽吸泵150，其中，所述刮板110对头24的在底面侧形成有喷射喷嘴的面(喷嘴面)进行擦拭，所述盖单元120被压贴在头24的喷嘴面上从而对头24进行封盖，所述抽吸泵150通过在利用封盖单元120对头24进行封盖的状态下对头24进行驱动，从而将油墨作为废墨而排出。通过利用抽吸泵150来强制性地从头24中排出油墨，从而使因增稠、弯液面的破坏、或纸粉的影响等而无法进行喷射的喷嘴恢复、或防止喷嘴内的油墨的增稠。而且，在抽吸泵150的下方具备液体吸收罐300(300a)，所述液体吸收罐300(300a)捕获从抽吸泵150中被排出的废墨。由于具备液体吸收罐300，从而喷墨打印机10的外形增大。通过提高液体吸收体200的油墨浸透性和保持性，从而能够缩小可保持相同油墨量的液体吸收体200的体积。由此，液体吸收罐300和喷墨打印机10的大小也缩小。另外，由于液体吸收罐300与图2中所说明的结构相同，因此省略说明。此外，在所排出的废墨中，还包括因出于防止增稠等的目的而喷射油墨的冲洗所产生的油墨、或在所谓的无边距印刷中偏离出介质的油墨等的未到达介质的油墨。因此，不一定仅为通过抽吸泵150而被排出的油墨。废墨是指，从头中被排出但未到达介质的油墨。
以上，根据上述实施方式，能够获得以下的效果。
(1)在液体吸收体200中含有与液体(例如，油墨)的表面张力相比临界表面张力较大的添加物。因此，通过具有与纤维素纤维单体的临界表面张力相比更大的临界表面张力，从而能够提高液体的浸透性。而且，能够通过添加物而对所吸收的液体进行保持。因此，能够提供一种具备了浸透性以及保持性的液体吸收体200。
(2)在液体吸收体200a中含有与纤维素纤维相比疏水性较大的、作为添加物的表面改性纤维素纤维。因此，具有与纤维素纤维单体的疏水性相比较大的疏水性，从而能够提高液体的浸透性。而且，能够通过添加物而对所吸收的液体进行保持。因此，能够提供一种具备了浸透性以及保持性的液体吸收体200a。
(3)在具备上述液体吸收体200的液体吸收罐300中，即使液体吸收罐300被倾斜或朝向侧面配置的情况下，也能够对所吸收的液体(例如，油墨)进行保持，从而防止泄漏等。
(4)在具备上述液体吸收罐300的喷墨打印机10中，能够高效地使从头24中被排出的废墨浸透，且能够防止油墨泄漏等不良情况的发生，从而能够确保可靠性。
实施例
接下来，对本发明所涉及的具体的实施例进行说明。
1.混合物
(1)纤维素纤维
通过涡轮式研磨机(TURBO工业株式会社制)而将使用裁剪机而被裁剪成几厘米(cm)的经漂白的桨板解纤成棉状。
(2)熔融树脂
具有芯壳结构，壳为在100℃以上熔融的聚乙烯，芯为由聚酯构成的1.7dtex的熔融纤维(涤特纶(Tetoron，注册商标)，帝人株式会社制)。
(3)阻燃剂
氢氧化铝B53(日本轻金属株式会社制)。
(4)添加物
(4－1)二氧化硅：平均粒径2.6μm(NIPGEL AZ－200、东曹SILICA株式会社制)。
(4－2)二氧化硅：平均粒径6.6μm(NIPGEL AY－603、东曹SILICA株式会社制)。
(4－3)碳酸钙：平均粒径2.4μm(karuraitoKT、白石工业制)。
(4－4)碳酸钙：平均粒径3.1μm(karuraitoSA、白石工业制)。
(4－5)粉碎氧化铁：平均粒径4.5μm
(4－6)粉碎钠玻璃：平均粒径5.0μm
(4－7)二氧化硅浆液：(AZ－200、东曹SILICA株式会社制)。
(4－8)碳酸钙浆液：(Vakofil 900、白石钙株式会社制)。
另外，上述各添加剂的平均粒径为，由Sysmex公司FPIA2000测定到的D50的值。
(4－9)表面改性纤维素纤维
通过涡轮式研磨机(TURBO工业株式会社制)而将使用裁剪机而被裁剪成几厘米(cm)的桨板解纤成棉状。而且，对所解纤的纤维素纤维进行表面改性，从而形成了具有疏水性的表面改性纤维素纤维。具体而言，通过硅烷偶联剂(己基三甲氧基硅烷)而对所解纤的纤维素纤维的OH基进行改性，从而赋予了疏水性。然后，确认了该表面改性纤维素纤维的疏水化程度。具体而言，将表面改性纤维素纤维放入水中使其均匀悬浮，并将该悬浮液滴在载片上。然后，去除水分，从而形成了纤维膜。而且，在该纤维膜上滴下微小的水滴而对接触角进行了测定。其结果明确了，接触角为90°以上，且该表面改性纤维素纤维的疏水性较高。
2.液体吸收体的形成
实施例1：液体吸收体A的形成
在空气中混合100重量份纤维素纤维、30重量份熔融纤维、10重量份阻燃剂以及10重量份添加物(上述4－1)，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体A。
实施例2：液体吸收体B的形成
在空气中混合100重量份纤维素纤维、40重量份熔融纤维、10重量份阻燃剂以及20重量份添加物(上述4－2)，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体B。
实施例3：液体吸收体C的形成
在空气中混合100重量份纤维素纤维、30重量份熔融纤维、10重量份阻燃剂以及20重量份添加物(上述4－3)，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体C。
实施例4：液体吸收体D的形成
在空气中混合100重量份纤维素纤维、40重量份熔融纤维、10重量份阻燃剂以及20重量份添加物(上述4－4)，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体D。
实施例5：液体吸收体E的形成
在空气中混合100重量份纤维素纤维、30重量份熔融纤维、10重量份阻燃剂以及10重量份添加物(上述4－5)，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体E。
实施例6：液体吸收体F的形成
在空气中混合100重量份纤维素纤维、30重量份熔融纤维、10重量份阻燃剂以及10重量份添加物(上述4－6)，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体F。
实施例7：液体吸收体G的形成
在漂白了的浆板上涂敷添加物(上述4－7)，并对所涂敷的添加物进行了干燥。之后，通过涡轮式研磨机(TURBO工业株式会社制)而解纤成棉状，从而形成了含有100重量份纤维素纤维和25重量份添加物(上述4－7)的解纤物。添加剂的尺寸被粉碎至平均粒径5.8μm为止(通过电子显微镜观察)。然后，在空气中混合该解纤物、30重量份熔融纤维以及10重量份阻燃剂，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体G。
实施例8：液体吸收体H的形成
在漂白了的浆板上涂敷添加物(上述4－8)，并对所涂敷的添加物进行了干燥。之后，通过涡轮式研磨机(TURBO工业株式会社制)而解纤成棉状，从而形成了含有100重量份纤维素纤维和25重量份添加物(上述4－8)的解纤物。添加剂的尺寸被粉碎至平均粒径9.9μm为止(通过电子显微镜观察)。然后，在空气中混合该解纤物、30重量份熔融纤维以及10重量份阻燃剂，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体H。
实施例9：液体吸收体I的形成
在空气中混合80重量份纤维素纤维、15重量份熔融纤维、5重量份阻燃剂以及20重量份表面改性纤维素纤维，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体I。
比较例1：液体吸收体R的形成
在空气中混合100重量份纤维素纤维、30重量份熔融纤维、10重量份阻燃剂，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体R。即，形成不含有添加物的液体吸收体R。
比较例2：液体吸收体R′的形成
在空气中混合100重量份纤维素纤维、15重量份熔融纤维、5重量份阻燃剂，并使混合而得到的混合物过筛且堆积在网带上。接着，在200℃下对所堆积的堆积物进行加压加热处理。之后，切割为150mm×50mm×12mm，从而形成液体吸收体R′。即，形成不含有表面改性纤维素纤维的比较用液体吸收体R′。
3.评价
接下来，在上述的实施例1至实施例9、以及比较例1和比较例2中，进行油墨浸透性、油墨保持性和油墨堆积性的评价。各评价方法如下文所述。
(a)关于油墨浸透性和油墨保持性的评价方法
图6为表示液体吸收体的油墨浸透性和保持性的评价方法的模式图。如图6(a)所示，将150mm(L)×50mm(W)×12mm(H)的液体吸收体T放置在平坦面上，并从上表面的第一点P1缓缓地注入80ml作为液滴D的油墨。在未渗入至吸收体T的情况下放置5分钟，之后继续注入。另外，在即使放置了5分钟也未渗入的情况下，视为油墨不再浸透，由此油墨浸透性的判断为不良(NG)。另一方面，在能够全部注入的情况下，油墨浸透性的判断为良好(OK)。
此外，在注入了全部油墨后，放置5分钟，并且如图6(b)所示，使用绳束S等，以使注入油墨的第一点P1位于下方的方式而将所述液体吸收体T从第二点P2吊起。在以此种方式被吊起的状态下，所浸透的油墨将集中在液体吸收体T的一端部，从而变得难以被保持。然后，当油墨从液体吸收体T中滴下时，视为无法对油墨进行保持，从而油墨保持性的判断为不良(NG)。另一方面，当油墨不滴下时，油墨保持性的判断为良好(OK)。另外，在油墨浸透性的判断为不良(NG)的情况下，由于无法吸收所期望的量，因此不实施油墨保持性的评价。通过该评价可知，即使喷墨打印机等的处理液体的电子设备和液体吸收罐变为了倾斜，油墨也不会漏出。
(b)关于油墨堆积性的评价方法
将150mm(L)×50mm(W)×12mm(H)的液体吸收体T放置在平坦面上，并在40℃20％RH的环境下，在1小时内以每次0.4g的量向所放置的液体吸收体T的上表面的中央部滴下油墨。而且，在240小时后，如果在液体吸收体T的表面上固体成分的堆积物的厚度小于1mm，则油墨堆积性的判断为良好(OK)。另一方面，如果堆积物的厚度在1mm以上，则油墨堆积性的判断为不良(NG)。
在上述的实施例以及比较例中，对油墨浸透性、油墨保持性以及油墨堆积性进行了评价。评价结果如表1所示。另外，油墨为颜料油墨。
表1
| 油墨浸透性 | 油墨保持性 | 油墨堆积性 | |
| 实施例1 | OK | OK | OK |
| 实施例2 | OK | OK | OK |
| 实施例3 | OK | OK | OK |
| 实施例4 | OK | OK | OK |
| 实施例5 | OK | OK | OK |
| 实施例6 | OK | OK | OK |
| 实施例7 | OK | OK | OK |
| 实施例8 | OK | OK | OK |
| 比较例1 | NG | － | NG |
如表1所示，根据本发明所涉及的液体吸收体A～H(实施例1～8),油墨浸透性、油墨保持性以及油墨堆积性的全部评价均为优异。另一方面，在比较例1中，没有得到令人满意的结果。这是因为，在实施例1～8所涉及的液体吸收体A～H中，含有与纤维素的临界表面张力以及油墨的表面张力相比临界表面张力较大的添加物，因此与不含有这些添加物的液体吸收体R(比较例1)相比，油墨的浸透性增高，并且保持性良好。此外，由于浸透性较高，因此也没有堆积物残留的现象。
关于实施例2、比较例2，改变向染料油墨和颜料油墨双方注入油墨的油墨量，从而对油墨浸透性、油墨保持性以及油墨堆积性进行了评价。评价结果如表2所示。
表2
如表2所示，虽然在比较例2(80ml染料油墨)中，油墨浸透性、油墨保持性以及油墨堆积性均为良好(OK)，但在比较例2(85ml染料油墨)中，包括油墨浸透性在内的全部评价均为不良(NG)。与此相对，在实施例2(85ml染料油墨)中，油墨浸透性、油墨保持性以及油墨堆积性的全部评价均为优异。这是由于，纤维素纤维的疏水性较小，从而其易于对油墨进行保持，相应地浸透性会变差。虽然油墨渗透至比较例2(80ml染料油墨)的油墨量，但是无法如比较例2(85ml染料油墨)那样，浸透更多的油墨量。另外，如果不是从一个点注入油墨而是向整个面注入油墨，则油墨浸透到吸收体整体中，从而保持性的评价也良好。但是，在喷墨打印机中，尚未实现向较大的吸收体的整个面注入油墨的机构，而是处于从一个点进行注入的状况，因此，在比较例2的情况下无法使用。在实施例1中，由于添加有表面改性纤维素纤维，因此可认为，液体吸收体I的疏水性增高，并提高了相对于油墨的浸透力，从而能够使更多的油墨浸透，并且能够对保持性进行维持。
此外，虽然在比较例2(75ml颜料油墨)中，油墨浸透性、油墨保持性以及油墨堆积性均为良好(OK)，但在比较例2(80ml颜料油墨)中，包括油墨浸透性在内的全部评价均为不良(NG)。与此相对，在实施例2(80ml颜料油墨)中，全部评价均为优异。这是因为，在未添加有表面改性纤维素纤维的情况下，纤维素纤维的疏水性较小，所以疏水性较大的颜料粒子不易浸透。因此，通过使颜料粒子残留于注入部分，并反复进行干燥，从而使颜料粒子进行堆积。而且，在少于染料油墨的量下浸透性为不良(NG)。另外，虽然即使在比较例2(75ml颜料油墨)中，也存在颜料粒子的堆积，但是还未到浸透性为不良(NG)的程度。而且，当增加颜料油墨的量时，在比较例2(80ml颜料油墨)中成为不良(NG)。另一方面，由于在实施例2(80ml颜料油墨)中，添加有表面改性纤维素纤维，因此可认为，液体吸收体I的疏水性提增高，且与颜料粒子的亲和性增高，从而即使为颜料油墨，也能够提高相对于油墨的浸透力，且残留于注入部分的颜料粒子的量降低，进而能够使更多的油墨浸透，并且能够对保持性进行维持。
上述实施例采用了作为电子设备的喷墨打印机10中所使用的液体吸收罐300(300a)以及液体吸收体200(200a)。此处，作为液体的油墨是指，包括一般的水性油墨、油性油墨、颜料油墨、染料油墨、溶剂类油墨、树脂类油墨、升华转印油墨、胶化油墨、热熔性油墨、紫外线固化油墨等各种液体组合物。而且，油墨是指，只要为能够由头24喷射的材料即可。例如，只要为物质为液相时的状态下的材料即可，其不仅包括液晶、粘性较高或较低的液状体、溶胶、凝胶水、其他的无机溶剂、有机溶剂、溶液、液状树脂、液状金属(金属熔液)这样的流体，以及作为物质的一种状态的液体，而且还包括在溶剂中溶解、分散或混合有由颜料或金属粒子等固体物组成的功能材料的粒子的液体、蚀刻液、润滑油等。
此外，除了喷墨打印机10以外，例如，还可以为如下的装置，即，对用于液晶显示器、EL(电致发光)显示器、面发光显示器、滤色器的制造等的、以分散或溶解的形式而含有电极材料或彩色材料等材料的油墨进行喷射的装置；喷射被用于生物芯片制造的生物体有机物的装置；作为精密移液管而使用，并喷射作为样本的液体的装置；印染装置或微型分配器等。而且，也可以采用如下装置，即，向钟表或照相机等精密仪器精确地喷射润滑油的装置；形成被用于光通信元件等中的微小半球透镜(光学透镜)等的装置；喷射紫外线固化液并通过光或热而使其固化的装置；为了蚀刻基板等而喷射酸或碱等蚀刻液的装置。而且，能够将本发明应用于这些装置中的任意一种电子设备中。
另外，也可以吸收不是液滴喷出装置喷出的液体。例如，水、油、汚水、尿等一般可称为液体的物质。
在上述实施例中，为了防止液体吸收体200(200a)的表面的起毛等，可以在表面上粘贴较薄的无纺织布。由于粘附的无纺织布与液体吸收体200相比较薄，因此对油墨的浸透性和保持性影响较小。
虽然在上述实施例中，将液体吸收体200(200a)设为了长方体，但并不限定于此。也可以在长方体的一部分上具有切口或凹陷，并且还可以不为长方体而具有圆弧部或倾斜部。
在上述实施方式2中，作为硅烷偶联剂，即使为3－氨丙基三甲氧基硅烷也同样能够实现。
在上述实施例中，桨板是指，包括针叶树或阔叶树等的木浆、麻或棉或洋麻等非木植物纤维、废纸等。
虽然在上述实施例中，设定了以纤维素纤维为主体，但只要是能够吸收油墨并与添加剂具有表面张力之差的材料，则并不限定于纤维素纤维。也可以为以聚氨酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等塑料为原料的纤维、或羊毛等其他纤维。
形成液体吸收体的方法并不限定于上述实施例中记载的方法。只要体现出本申请的特征，则也可以为湿式等其他制法。
符号说明
10…作为电子设备的喷墨打印机；24…作为排出部的头；100…维护机构；170…收纳部；200、200a…液体吸收体；300、300a…液体吸收罐。
Claims (3)
1.一种油墨吸收体，其特征在于，
所述油墨吸收体以纤维素纤维为主体，且含有熔融树脂和存在于所述纤维素纤维之间的添加物，
所述熔融树脂与所述纤维素纤维接合，
所述添加物的临界表面张力大于所述纤维素纤维的临界表面张力、且大于所吸收的油墨的表面张力，并且所述添加物的临界表面张力为所述纤维素纤维的临界表面张力的1.5倍以上。
2.如权利要求1所述的油墨吸收体，其特征在于，
所述添加物的尺寸为，与所述纤维素纤维的纤维直径相同程度的尺寸。
3.一种喷墨打印机，其特征在于，具有：
头，其上形成有油墨的喷射喷嘴；
泵，其从所述头排出所述油墨；以及
液体吸收罐，其具备对被排出的所述油墨进行吸收的权利要求1或2所述的油墨吸收体。
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