ES2350371T3

ES2350371T3 - Tintas con rendimiento mejorado.

Info

Publication number: ES2350371T3
Application number: ES06850204T
Authority: ES
Inventors: Anne M. Kelley-Rowley; William S. Cressman; Stephen W. Bauer; Zeying Ma; Sean W. Dobbins; Peter C. Morris
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2006-11-29
Publication date: 2011-01-21
Anticipated expiration: 2026-11-29
Also published as: KR20080084821A; CN101316905B; EP1966331B1; BRPI0620484B1; DE602006016009D1; EP1966331A2; BRPI0620484A8; HK1116212A1; WO2007094879A2; KR101340252B1; CN101316905A; BRPI0620484A2; US8343268B2; ATE476482T1; US20070120928A1; WO2007094879A3

Abstract

Un conjunto de tintas para inyección que comprende: una pluralidad de tintas que incluye al menos una primera y una segunda tinta, cada una de las cuales comprende un vehículo acuoso y un colorante disperso en la tinta, donde el colorante es diferente en cada tinta del conjunto de tintas; en el que cada tinta se clasifica en diferentes grupos seleccionados del grupo I (negro/gris), grupo II (cian/magenta) y grupo III (amarillo); teniendo cada tinta del conjunto la misma tensión superficial estática, que se selecciona en un intervalo de 30 a 15 dinas/cm; teniendo también cada tinta del conjunto una tensión superficial dinámica predeterminada, en el que la tensión superficial dinámica para cada tinta disminuye de forma independiente de 50 a 20 dinas/cm en un periodo de 10 a 100 milisegundos, y en el que la tensión disminuye a lo largo de las tintas del grupo (I) al grupo (III), de forma que el diferencial de la tensión superficial dinámica entre la tensión relativa más alta y la más baja va de 1 a 10 dinas/cm.

Description

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere en general a la impresión por inyección de tinta, y en particular, a las tintas para inyección y los conjuntos de tintas con

�� rendimiento mejorado en cuanto a la calidad de la impresión.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El uso de aparatos para la formación digital de imágenes tales como, por ejemplo, impresoras térmicas de inyección de tinta, trazadores gráficos de gran

��: formato, impresoras piezoeléctricas, trazadores gráficos de formato grande, impresoras láser, aparatos para la formación de imágenes fotográficas con grado de haluro de plata y otros ha aumentado en los últimos años. El aumento se puede atribuir a las mejoras sustanciales en la resolución de la impresión y en la calidad general de la impresión, junto con una reducción significativa en los costes, así como a

��: la facilidad de uso. Los aparatos actuales para la formación de imágenes ofrecen una calidad de impresión aceptable para muchas aplicaciones comerciales, empresariales y domésticas a costes menores que los que se ofrecían en el pasado.

Los medios o soportes de impresión comerciales son suaves y brillantes gracias a un recubrimiento no poroso en la superficie de los medios o soportes. El

��: recubrimiento no poroso es un material hidrófobo, como por ejemplo un polímero hidrófobo. Como este recubrimiento es hidrófobo, las tintas utilizadas para la impresión comercial tienen normalmente una base de aceite. Por el contrario, la mayoría de las tintas utilizadas en la impresión por inyección de tinta tienen una base acuosa. Estas tintas para inyección generalmente no son compatibles con los medios o soportes de

��: impresión comerciales existentes, ya que las tintas para inyección con base acuosa no penetran en el recubrimiento no poroso, en particular en el entorno de transferencia rápida. Por lo tanto, para imprimir volúmenes comerciales utilizando la impresión por inyección de tinta, se han desarrollado tintas modificadas para inyección, para utilizarse en medios o soportes de impresión comerciales. Sin embargo, es posible que

��: las imágenes impresas con estas tintas para inyección tengan menor resolución, durabilidad o calidad de impresión.

Debido al coste, al aumento en los requisitos del tiempo de producción y a las limitaciones en la eficacia de otras técnicas de impresión, la impresión comercial (incluida la impresión digital) que utiliza impresoras de inyección de tinta (“inyección de

��: tinta comercial”) es un área que se desarrolla rápidamente. Los grandes volúmenes de

artículos que se imprimen con impresión de inyección de tinta comercial requieren que el proceso de impresión se lleve a cabo a alta velocidad. También es necesario contar con inyectores fiables que no necesiten revisión frecuente, ya que contribuyen a la velocidad general del proceso de impresión. Para mejorar la fiabilidad de los

�� inyectores y la velocidad del proceso de impresión, las tintas para inyección, en particular como se utilizan en la impresión comercial, no se deben acumular en una superficie del cabezal de impresión, como por ejemplo la placa perforada. La acumulación está relacionada con la viscosidad de la tinta; las tintas poco viscosas tienden a acumularse en la placa perforada y ocasionan que las gotas no sigan la

��: dirección correcta, acumulaciones de tinta en la placa perforada y dificultades para realizar la revisión. Para reducir la acumulación de tinta, se han propuesto soluciones que aumentan la viscosidad de la tinta. Por ejemplo, se ha sugerido añadir agentes tensioactivos, polímeros y oligómeros de alto peso molecular a la tinta. Sin embargo, estos aditivos tienen un efecto perjudicial sobre la calidad de la impresión y la fiabilidad

��: de los inyectores, tales como en el almacenamiento cuando están tapados, la cristalización cuando se deposita la tinta, la extracción de fulminantes y la resistencia al agua.

Sería deseable proporcionar tintas para impresión para su utilización en impresoras de inyección de tinta con una mejor calidad de impresión y fiabilidad, en

��: particular las utilizadas en la impresión comercial por inyección de tinta, así como para la impresión personal.

COMPENDIO

La presente invención está dirigida a los conjuntos de tinta para inyección.

��: Las tintas descritas en este documento están formuladas para funcionar como parte de un conjunto de tintas para inyección. Las tintas incluyen un vehículo acuoso; y al menos un colorante disperso en el vehículo, y tienen tensiones superficiales dinámicas predeterminadas. En particular, las tintas de color más oscuro tienen una tensión superficial dinámica mayor que las tintas de color más claro.

��: En particular, la presente invención proporciona un conjunto de tintas para inyección que comprenden diversas tintas, que incluyen al menos una primera y una segunda tinta, cada una de las cuales comprende un vehículo acuoso y un colorante disperso en la tinta, donde el colorante es diferente en cada tinta del conjunto y cada tinta se clasifica en diferentes grupos seleccionados a partir del grupo I (negro/gris), el grupo II

��: (cian/magenta) y el grupo III (amarillo). Cada tinta del conjunto tiene la misma tensión

superficial estática, que se selecciona en un intervalo de 30 a 15 dinas/cm. Cada tinta del conjunto tiene también una tensión superficial dinámica predeterminada; la tensión superficial dinámica para cada tinta disminuye de forma independiente de 50 a 20 dinas/cm en un periodo de 10 a 100 milisegundos, y la tensión disminuye a lo largo de

�� las tintas del grupo (I) al grupo (III), de forma que el diferencial de la tensión superficial dinámica entre la tensión relativa más alta y la más baja varía entre 1 y 10 dinas/cm.

La presente invención también proporciona un método para mejorar el rendimiento de la sangría al utilizar una impresora de inyección de tinta, lo que incluye: la expulsión de al menos una gota de una primera tinta de inyección de un conjunto de

�� tintas de la presente invención; y la expulsión de al menos una gota de al menos una segunda tinta de inyección de un conjunto de tintas de la presente invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Las figuras 1A y 1B son muestras de impresión representativas que ilustran los

��: diferentes rendimientos de sangría. Las figuras 2A y 2B son representaciones gráficas de paquetes de agentes tensioactivos que se pueden utilizar en la práctica de las realizaciones de la invención.

La figura 3 es una representación gráfica del efecto relativo de diferentes agentes tensioactivos, utilizables en las realizaciones de la invención, sobre la tensión

��: superficial dinámica y estática.

La figura 4 es una representación gráfica de la tensión superficial dinámica y estática relativa de las tintas, realizada de acuerdo con una realización ejemplar de la invención.

�� DESCRIPCIÓN DETALLADA DE REALIZACIONES DE LA INVENCIÓN En este documento se describen líquidos para impresión. El líquido se puede utilizar en la impresión por inyección de tinta (por ejemplo, ya sea en aparatos de inyección de tinta piezoeléctricos y térmicos, o en ambos) que utilizan impresoras disponibles comercialmente, como las familias de impresoras DESKJET®,

��: DESIGNJET® y PHOTOSMART®, fabricadas por Hewlett-Packard Company de Delaware. Los conjuntos de tintas para inyección de la presente invención son particularmente útiles para las impresoras de imágenes y de fotografías, incluidas las impresoras comerciales. Las tintas de la presente invención son útiles para imprimir sobre medios o soportes brillantes y semibrillantes, porosos, no porosos e híbridos, en

��: particular medios o soportes microporosos para utilizarse en aplicaciones de impresión

comercial, tales como artes gráficas y fotografías al pormenor, que requieren un procesamiento y calidad de imágenes altos, así como en impresoras de fotografías domésticas. Los ejemplos de medios o soportes de impresión incluyen el papel brillante para fotografías Hewlett-Packard Advanced, el papel para inyección de tinta

�� para fotografías Iford Galerie Pearl (semibrillante), el papel brillante para fotografías Epson Premium y el papel brillante Pictorico Photo Gallery, sin limitarse a estos.

El líquido para impresión puede ser una tinta que incluya un colorante disperso en un vehículo (“tinta”'), o un líquido transparente sustancialmente libre de colorante, cuyo propósito es mejorar la calidad de la impresión (por ejemplo, el brillo o la

��: saturación) de una imagen impresa utilizando los líquidos o tintas para impresión coloreados de acuerdo con la presente invención (“líquido para mejorar el rendimiento”). Tal y como se utiliza en este documento, el término “disperso” significa cualquier mecanismo mediante el cual un componente, como el colorante, se dispersa, disuelve, solubiliza, mezcla o de cualquier otra manera se las arregla para ser

��: transportado por el vehículo. En una realización, los líquidos para impresión están compuestos o formulados para utilizarse como un conjunto de líquidos para impresión (“conjunto de líquidos para impresión,” o “conjunto de tintas”, o conjunto de tintas y líquido para mejorar el rendimiento). En una realización, el conjunto de líquidos para impresión comprende una pluralidad de líquidos para impresión, que incluyen un

��: primer y un segundo líquido, cada uno de los cuales comprende un vehículo acuoso.

De aquí en adelante en este documento, cuando el líquido de impresión incluye un colorante, el líquido de impresión se puede denominar “tinta”, y el líquido de impresión sustancialmente libre de colorante se puede denominar “líquido para mejorar el rendimiento”.

��: Los conjuntos de tintas para inyección de la presente invención proporcionan imágenes impresas con una gran calidad de impresión a tasas de transferencia altas, al reducir o minimizar la sangría visible (sangría que es visible para el ojo humano) de una tinta impresa en un medio a otro color de tinta impreso adyacente a la misma. El término “sangría”, tal y como se utiliza en este documento, se define como la invasión

��: de un color en otro, una vez que la tinta se deposita en el medio de impresión, como se hace evidente por un borde irregular entre ambos. La sangría ocurre a medida que los colores se mezclan, ya sea sobre la superficie del medio de impresión (por ejemplo, papel), en el propio medio de impresión, en la capa de tinta depositada, o cualquier combinación de los anteriores. La presencia de sangría es particularmente

��: problemática entre una tinta más oscura (como una tinta negra) y una tinta más clara

impresa adyacente (como una tinta amarilla), porque es aún más visible. Por lo tanto, para obtener una buena calidad de impresión, la sangría se debe reducir sustancialmente o eliminarse, de forma que los bordes entre los colores se vean limpios y sin la invasión de un color en el otro. La sangría visible se puede reducir

�� mediante la reducción de la sangría real, cuando de hecho existe, entre un color de tinta impreso en un medio y otro color de tinta impreso a su lado, así como cuando esa sangría, incluso cuando está presente, no es detectable a simple vista, o en ambos casos.

En una realización, los líquidos para impresión están configurados para

��: conformar un conjunto de tintas que incluye al menos una de cada una de las siguientes tintas: negra, cian, magenta y amarillo; y opcionalmente, el líquido para mejorar el rendimiento. En una realización, el conjunto de tintas incluye además versiones “más claras” de cualquiera o varias de las tintas negra, cian, magenta o amarilla; como gris, gris medio y/o claro, cian medio y/o claro, magenta medio y/o claro

��: y amarillo medio y/o claro; respectivamente. Las tintas más claras pueden incluir los mismos o diferentes colorantes que los de sus respectivas versiones de tintas más oscuras.

Tal y como se utilizan en este documento, los términos “claro” y “oscuro” se refieren al poder de recubrimiento relativo de una tinta, de forma que cuando una tinta

��: con un poder de recubrimiento mayor se imprime sobre una tinta con un poder de recubrimiento menor, el color observado es dominado por la tinta que tenga el poder de recubrimiento mayor. La concentración de colorante es el factor principal del poder de recubrimiento y se puede medir en escalas de tonos, como el “valor” de una tinta (espacio de color Munsell), o “L*” cuando se utiliza el sistema de color CIELAB. Una

��: descripción universal del poder de recubrimiento no está limitada a una definición de la escala de tonos. Los valores completos del triestímulo se pueden medir y comparar con los valores de los colores por separado para mostrar que hay una coloración dominante presente, o que se ha producido, para la mezcla o la superposición de colores. El principio del poder de recubrimiento o color dominante es particularmente

��: útil en esta invención, ya que puede describir un fenómeno o mecanismo en el que un color “claro” puede “sangrar” físicamente hacia un color “oscuro”, pero esta invasión podría no observarse visualmente y por lo tanto, para efectos prácticos, parece que no se ha producido ninguna sangría.

La mejora con respecto a la sangría se logra al emplear un diferencial

��: predeterminado en la tensión superficial dinámica, como se describe en la

reivindicación 1, de al menos dos tintas configuradas o formuladas para la impresión de una adyacente a la otra, lo que también se denomina en este documento el “gradiente de tensión superficial dinámica”. Al menos dos tintas están configuradas o formuladas para utilizarse como un conjunto de tintas. La tensión superficial estática

�� es la misma para las dos tintas que se describen en la reivindicación 1; normalmente, todas las tintas configuradas para utilizarse como parte del conjunto de tintas tienen tensiones superficiales estáticas similares.

En una realización, cada una de las tintas (y/o el líquido para mejorar el rendimiento, si es aplicable) incluye un paquete de agentes tensioactivos que

��: comprende al menos un agente tensioactivo fluorado y al menos un agente tensioactivo de hidrocarburo. En una realización, el gradiente de tensión superficial dinámica se obtiene sustancialmente por el tipo y la concentración del agente tensioactivo de hidrocarburo utilizado para formular el líquido.

La tensión superficial estática es sustancialmente la misma para las tintas (o

��: líquidos) configuradas o formuladas para utilizarse como parte de un conjunto de tintas, ya que la tensión superficial estática depende principalmente de la elección y la presencia del agente tensioactivo de hidrocarburo.

En una realización, ya sean las tintas con el mismo tono general, pero con diferente saturación o densidad óptica (por ejemplo, cian claro y oscuro), o las tintas

��: que generalmente tienen la misma densidad óptica, pero diferente tono (por ejemplo, cian y magenta), tienen tensiones superficiales dinámicas iguales o similares. Como un ejemplo, las tintas se pueden clasificar en diferentes grupos, como negro y gris (“Grupo I”), cian y magenta (“Grupo II”), amarillo (“Grupo Ill”) y, opcionalmente, el líquido para mejorar el rendimiento (“Grupo IV”); y la tensión superficial dinámica

��: disminuye a medida que las tintas se mueven del primer grupo (I) al último (IV). En una realización, se pueden utilizar los mismos paquetes de agentes tensioactivos, o similares, en las tintas que pertenecen al mismo grupo. Tal y como se utiliza en este documento, la expresión “sustrato impreso” significa un sustrato que está al menos parcialmente cubierto con al menos una tinta que cuenta con las características de la

��: invención. “Inyector de tinta” significa un inyector de tinta que tiene una configuración en eje o fuera de eje, o ambas, incluyendo y/o configurado para incluir la tinta; “sistema de impresión” significa un sistema para impresión y/o que incluye al menos uno o más de los inyectores de tinta que cuentan con una o más de las características de la presente invención, inyector de tinta y/o impresora.

TINTAS

Las tintas con base acuosa para inyección de tinta objeto de la invención utilizan un

medio de transporte acuoso (“vehículo”) y un colorante. El colorante puede ser una

dispersión de pigmentos, un tinte o combinaciones de los mismos, preferiblemente una

�� dispersión de pigmentos (por ejemplo, dispersados por medio de un agente tensioactivo, dispersante polimérico o autodispersados). Las tintas incluyen un paquete de agentes tensioactivos que cuenta con al menos un agente tensioactivo de fluorocarbono y al menos un agente tensioactivo de hidrocarburo, los cuales se describen con detalle más adelante. Las tintas también pueden contener otros aditivos

��: conocidos en la técnica de la impresión por inyección de tinta. La primera y la segunda tinta para inyección con base acuosa se formulan de forma que sean compatibles y que proporcionen una sangría mínima o no visible cuando se aplican adyacentes o en contacto entre sí sobre un medio o soporte de impresión.

�� AGENTE TENSIOACTIVO DE FLUOROCARBONO El agente tensioactivo de fluorocarbono, cuando está presente en una tinta o en el líquido para mejorar el rendimiento, se selecciona de forma independiente como un agente tensioactivo no iónico, aniónico, catiónico o anfótero. En una realización, el agente tensioactivo de fluorocarbono contiene un grupo terminal alquilo perhalogenado

��: o perfluorado.

En una realización, el agente tensioactivo de fluorocarbono generalmente se puede agregar a la formulación de una tinta (o del líquido para mejorar el rendimiento) en una cantidad que va del 0,0001% en peso al 1,0% en peso, del 0,01% en peso al 0,5% en peso, o del 0,1 al 0,25% en peso, dependiendo del peso total de la tinta para

��: inyección. La concentración del agente tensioactivo de fluorocarbono en los diversos líquidos puede ser similar o diferente a la de otros líquidos para utilizarse como un conjunto.

El compuesto o los compuestos tensioactivos de fluorocarbono seleccionados variarán dependiendo de los otros componentes en la tinta y de las propiedades de la

��: tinta o tintas configuradas para la impresión adyacente. A modo de ejemplo, el agente tensioactivo de fluorocarbono se selecciona de forma que su característica iónica sea compatible con la de los otros componentes en las tintas para evitar o minimizar la precipitación o la floculación en la tinta.

En una realización, el agente tensioactivo de fluorocarbono tiene la fórmula

��: (RfQ)nA, donde: Rf es un grupo perfluoroalquilo que tiene de 6 a 22 átomos de carbono;

Q es un grupo de enlace divalente capaz de conectar los grupos Rf y A; A es un grupo soluble en agua y n es 1 ó 2. El grupo de enlace Q puede ser un di-radical de alquilo, aralquilo, alquilarilo o arilo que contenga menos de 10 átomos de carbono, y puede contener heteroátomos,

�� como S, O y N. La unión entre el grupo de enlace Q y el grupo soluble en agua A puede ser un éster, una amida o una sulfamida, siempre y cuando sea estable en las condiciones de uso.

El grupo soluble en agua A se puede seleccionar entre -(OCH2CH2)xOH, donde x es de 1 a 12; -COOM y -SO3M, donde M es hidrógeno, amonio, amino o un metal

��: alcalino, como litio, sodio o potasio; -PO4Z, donde y es de 1 a 2 y Z es hidrógeno, amonio, amina o un metal alcalino como litio, sodio o potasio; -NR3X, donde R3 es un grupo alquilo de 1 a 4 átomos de carbono y X es un contraión aniónico seleccionado del grupo que contiene haluros, acetatos y sulfonatos, así como otros grupos zwitteriónicos solubles en agua. El equilibrio entre el tamaño del grupo perfluoroalquilo

��: y el grupo soluble en agua debe ser tal que el compuesto en su totalidad tenga una solubilidad en el vehículo acuoso deseado de al menos el 0,001% a 25 °C, preferiblemente al menos el 0,05% a 25 °C. Existen compuestos fluorados adecuados disponibles en el mercado de compañías como E. I. du Pont de Nemours and Company (Wilmington, Del.), como Zonyl®, y de 3M Company (Minneapolis, Minn.),

��: como Fluorad®, que se pueden usar solos o en combinaciones.

En la serie ZONYL® de agentes tensioactivos de fluorocarbono, ZONYL® FSO, ZONYL® FSN y ZONYL® FS-300 son ejemplos de agentes tensioactivos no iónicos de fluorocarbono que se pueden utilizar en la presente invención, siendo ZONYL® FSD un ejemplo de un agente tensioactivo catiónico de fluorocarbono. ZONYL® FSO es un

��: agente tensioactivo etoxilado no iónico de fluorocarbono que tiene la fórmula RfCH2CH2O(CH2CH2O)xH1, donde Rf es F(CF2CF2)y, x es de 0 a aproximadamente 15, e “y” es de 1 a aproximadamente 7. Como se suministra, ZONYL® FSO tiene alrededor del 50% de agente tensioactivo de fluorocarbono. ZONYL® FSN es un agente tensioactivo de fluorocarbono, etoxilado, no iónico, soluble en agua, que tiene la

�� estructura RfCH2CH2O(CH2CH2O) � H, donde: Rf es F(CF2CF2)y, x es de 0 a aproximadamente 25 e “y” es de 1 a aproximadamente 9. ZONYL® FSN se suministra con alrededor de 40% de agente tensioactivo de fluorocarbono. ZONYL® FS-300 es un

agente tensioactivo no iónico de fluorocarbono que tiene la estructura RfH2CH2O(CH2CH2O)�H, donde Rf es F(CF2CF2)y, x es de 3 a aproximadamente 30, e

�� “y” es de 2 a aproximadamente 20, donde X<Y<Z. Como se suministra, ZONYL® FS

300 tiene alrededor del 40% de agente tensioactivo de fluorocarbono. ZONYL® FSD es un agente tensioactivo catiónico de fluorocarbono y tiene la estructura F(CF2CF2)1-7alquil-N+R3Cl-. ZONYL® FSD se suministra con alrededor del 30% de agente tensioactivo de fluorocarbono. Preferiblemente, el agente tensioactivo de

�� fluorocarbono utilizado es ZONYL® FSO.

Los agentes tensioactivos de fluorocarbono de la serie FLUORAD® incluyen sulfonatos de perfluoroalquilo de amonio (FC-120), carboxilatos de alquilo fluorado de potasio (FC-129), etanoles de alquilo polioxietileno fluorado (FC-170C), alcoxilato de alquilo fluorado (FC-171) y éteres de alquilo fluorado (FC-430, FC431, FC-740).

��: Otros agentes tensioactivos de fluorocarbono en la práctica de la invención incluyen los formados al menos en parte a partir de un polímero basado en la química de los oxetanos que tienen la siguiente fórmula e incluyen un grupo perfluoroalquilo radical Rf

��: Donde la longitud del grupo perfluoroalquilo radical se selecciona a partir del grupo constituido por C4F9 o más corto, incluyendo CF3, C2F5, C3F7 y C4F9.

En una realización, el agente tensioactivo de fluorocarbono con base de oxetano se forma a partir de al menos un material polimérico que tenga al menos un grupo polar y al menos un grupo colgante que comprenda un grupo Rf; el material

��: polimérico debe tener al menos 2 unidades repetidas, donde cada grupo polar (por lo menos uno), de forma independiente, se selecciona a partir de un grupo constituido por un anión-contracatión; un catión-contraanión; un grupo anfótero y un grupo no iónico; donde cada grupo Rf, de forma independiente, se selecciona a partir de un grupo constituido por un alquilo lineal fluorado de 1 a 7 átomos de carbono; y un

��: alquilo ramificado fluorado donde la cadena más larga es de 1 a 7 átomos de carbono y cada rama, de forma independiente, contiene de 1 a 3 átomos de carbono; y donde cada grupo Rf, ya sea lineal o ramificado, tiene al menos un átomo de carbono unido a al menos un átomo de flúor; y donde en cada grupo Rf, de forma independiente, al

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menos 10% de los átomos que no son de carbono son átomos de flúor y los átomos restantes no de carbono se seleccionan independientemente a partir del grupo constituido por: H, I, Cl y Br.

Los ejemplos de agentes tensioactivos de fluorocarbono adecuados con base

�� de oxetano, incluyen, sin limitarse a estos, los que están generalmente disponibles de compañías como Omnova Solutions, Inc. de Fairlawn, Ohio, con el nombre comercial PolyFox®. Los ejemplos de agentes tensioactivos PolyFox® incluyen PolyFox PF-136A, PolyFox PF-151N, PolyFox PF-154N y PolyFox PF-156A.

�� AGENTE TENSIOACTIVO DE HIDROCARBURO El agente tensioactivo de hidrocarburo, cuando está presente en una tinta o en el líquido para mejorar el rendimiento, se selecciona de forma independiente como un agente tensioactivo no iónico, aniónico, catiónico o anfótero. El agente tensioactivo de hidrocarburo es preferiblemente no iónico.

��: Los agentes tensioactivos de hidrocarburo disponibles para utilizarse en la presente invención incluyen cualquier agente tensioactivo de hidrocarburo que sea, de forma independiente, compatible con los otros componentes del líquido en el que se utiliza, y que genere líquidos que tengan una tensión superficial dinámica relativamente baja. La tensión superficial dinámica, tal y como se utiliza en este

��: documento, significa la reducción de la tensión superficial del líquido en función del tiempo.

El agente tensioactivo de hidrocarburo para utilizarse en las tintas, o en el líquido para mejorar el rendimiento, se selecciona de forma que haya un gradiente o diferencial de la tensión superficial dinámica a lo largo de al menos dos tintas (por

��: ejemplo, la primera y la segunda tintas) formuladas para utilizarse como un conjunto de tintas. En una realización, las tintas de color más claro tienen una tensión superficial dinámica menor que las tintas relativamente más oscuras. En una realización, el agente tensioactivo de hidrocarburo para cada tinta se selecciona de forma que la tensión superficial dinámica disminuya de la tinta más oscura a la tinta

��: más clara. En una realización ejemplar, la tensión superficial dinámica de la tinta negra es la más alta, la de la tinta amarilla es la más baja, y la de la tinta magenta y la tinta cian es intermedia.

La tensión superficial dinámica para cada una o una pluralidad de tintas, o para el líquido para mejorar el rendimiento, de forma independiente, disminuye de 50 a

��: 20 dinas/cm, de 40 a 25 dinas/cm, o de 35 a 30 dinas/cm en un periodo de 10 a

100 milisegundos, conforme a la medición con un tensiómetro como el tensiómetro para tensión superficial dinámica Kruss BP2. De acuerdo con una realización de la presente invención, hay una diferencia en la tensión superficial dinámica entre los diferentes grupos de tintas, es decir, el Grupo I (oscura), el Grupo II (media), el Grupo

�� III (clara) y el Grupo IV (el líquido para mejorar el rendimiento). En una realización, la diferencia en la tensión superficial dinámica entre la tinta oscura y la más clara, medida durante el periodo de tiempo y con el método descrito arriba, es generalmente de al menos 1 a 10, de 2 a 6, de 2 a 5, de 3 a 5, o de aproximadamente 5 dinas/cm.

La tensión superficial estática de las tintas o del líquido para mejorar el

��: rendimiento que tengan una tensión superficial estática relativamente baja, de forma independiente, varía entre 30 y 15, 25 y 18, o 22 y 20 dinas/cm; medida con un tensiómetro para tensión superficial estática como el Kruss Processor K-12.

En una realización, el agente tensioactivo de hidrocarburo generalmente se puede agregar a la tinta o al líquido para mejorar el rendimiento, de forma

��: independiente, en una cantidad que va del 0,0001% en peso al 1% en peso, del 0,01% en peso al 0,5% en peso, o de 0,1 al 0,6% en peso, dependiendo del peso total de la tinta (o del líquido para mejorar el rendimiento).

El agente tensioactivo de hidrocarburo específico seleccionado variará dependiendo de los otros componentes en la tinta y de las propiedades de la tinta o las

��: tintas configuradas para la impresión adyacente. A modo de ejemplo, el agente tensioactivo de hidrocarburo se selecciona de forma que su carácter iónico sea compatible con el de los otros componentes en las tintas para evitar o minimizar la precipitación o la floculación en la tinta.

Los ejemplos de agentes tensioactivos de hidrocarburo que tienen esa

��: propiedades de tensión superficial dinámica incluyen, sin limitarse a estos: agentes tensioactivos no iónicos de hidrocarburos, como la serie TETRONIC® (copolímeros de bloque tetrafuncional de óxido de propileno, óxido de etileno, como Tetronic 701, y etilendiamina) disponible de BASF Canadá (Toronto, Ontario); la serie TERGITOL® (óxidos de alquilpolietileno) disponible de Union Carbide Co. (Houston, Tex.), tales

��: como Tergitol 15-S-5, 15-S-7; la serie BRIJ® (alcoholes y ésteres polietoxilados), como Brij 30, disponible de ICI Americas (Wilmington, Del.); la serie SURFYNOL® (óxidos acetilénicos de polietileno), como Surfynol 104 (2,4,7,9-tetrametil-5-decino-47-diol); la serie Surfynol 400, como Surfynol 440; y la serie Surfynol CT, como Surfynol CT-111 y CT-211 (como se muestra y se describe más abajo) (disponible de Air Products

��: (Allentown, Pa.); DYNOL® 604 (una mezcla etoxilada de diol acetilénico) de Air

Products y Chemicals Inc. (Allentown, PA); la serie TRITON® (óxidos de alquilfenilpolietileno), como Triton X-45, disponible de Rohm & Haas (Philadelphia, Pa.), y aquellos disponibles de Dow Chemical Corporation (Midland, MI), como TRITON® X100 (un octilfenoxipolietoxietanol); Aerosol.OT (un dioctil sulfosuccinato de sodio) de

�� CYTEC Industries (West Paterson, NJ); WITCONATE P-1059 (una sal de alcarilo sulfonato isopropilamina) de CK Witco Corporation (Houston, TX); SURFADONE LP100 (una N-octil-2-pirrolidona) de International Specialty (Wayne, NJ); MERPOL SE (aducto 5EO de alcohol tridecílico), un agente tensioactivo no iónico, de Stepan Company (Northfield, IL); y MERPOL SH (aducto 8EO de alcohol tridecílico) de Stepan

�� Company (Northfield, IL).

A continuación se muestran algunas fórmulas químicas ejemplares de los agentes tensioactivos de fluorocarbono:

FÓRMULA I

�� Diversos tipos de Surfynol

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Donde

Agente tensioactivo de: Valor de n Valor de HLB

hidrocarburo

Surfynol 104: n1=n2=0 HLB=4

Surfynol 420: n1=n2=1 HLB=4

Surfynol 440: n1=n2=3,5 HLB=8

Surfynol 465: n1=n2=10 HLB=13

Surfynol 485: n1=n2=30 HLB=17

FÓRMULA II Tergitol

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Donde

Agente tensioactivo de: Valor de n

hidrocarburo

Tergitol 15-S-5: n+n1=12

n2=4

Tergitol 15-S-�: n+n1=12

n�=6

Tergitol 15-S-�: n+n�=12

n2=8

FÓRMULA III

�� Nonil fenol etoxilato

imagen1

COLORANTE

El colorante puede ser un tinte, un pigmento o una combinación de ambos. Se

�� puede utilizar más de un tinte o pigmento en la formulación de cualquier tinta. Preferiblemente, las tintas incluyen un colorante pigmentado adecuado para usarse en formulaciones para inyección de tinta. Los siguientes ejemplos de pigmentos son útiles en la práctica de esta invención; sin embargo, esta lista no pretende limitar la invención. Pigmentos disponibles de BASF: Paliogen® naranja, Heliogen® azul L 6901F, Heliogen® azul NBD 7010, Heliogen® azul K 7090, Heliogen® azul L 7101F, Paliogen® azul L 6470, Heliogen® verde K 8683 y Heliogen® verde L 9140; Cabot: Monarch® 1400, Monarch® 1300, Monarch® 1100, Monarch® 1000, Monarch® 900; Monarch® 880,

�� Monarch® 800 y Monarch® 700; la serie Cab-O-Jet® de pigmentos autodispersantes como Cab-O-Jet 200, 300, (negro), Cab-O-Jet 1027R (rojo), Cab-O-Jet 554B (azul), Cab-O-Jet 270Y (amarillo), Cab-O-Jet 250C (cian), Cab-O-Jet 260M (magenta), PY-74 amarillo; Ciba-Geigy: Chromophtal® amarillo 3G, Chromophtal® amarillo GR, Chromophtal® amarillo 8G, lgrazin® amarillo 5GT, lgralite® Rubine 4BL, Monastral®

��: magenta, Monastral® Scarlet, Monastral® violeta R, Monastral® rojo B, y Monastral® marrón violeta B; Degussa: Printex U, Printex V, Printex 140U y Printex 140V; DuPont: Tipure Re-101; Heubach: Dalamar® amarillo YT-858-D y Heucophthal® azul G XBT583D; Hoechst: amarillo permanente GR, amarillo permanente G, amarillo permanente DHG, amarillo permanente NCG-71, amarillo permanente GG, Hansa amarillo RA,

��: Hansa amarillo brillante 5GX-02. Hansa amarillo-X, Novoperm® amarillo HR, Novoperm® amarillo FGL, Hansa amarillo brillante 10GX, amarillo permanente G3R-01, Hostaperm® amarillo H4G, Hostaperm® amarillo H3G, Hostaperrn® naranja GR, Hostaperm® escarlata GO y rubí permanente F6B; Mobay: Quindo® magenta, lndofast® escarlata brillante, Quindo® rojo R6700, Quindo® rojo R6713 e lndofast® violeta; Sun

��: Chem: L74-1357 amarillo, L75-1331 amarillo y L75-2577 amarillo, pigmento rojo PR122 rojo; Clariant Hostajet® PT y serie ST: Hostajet amarillo 4G-PT VP 2669, Hostajet magenta E-PT VP 2690, Hostajet cian BG-PT VP 2689, Hostajet negro O-PT VP 2676; Hostajet amarillo 4G-ST VP 2745, Hostajet magenta E-ST, Hostajet cian BGST VP 2778. Otros pigmentos ejemplares incluyen rojo de antraquinona (PR177), rojo

��: pirrol (PR254), escarlata de antraquinona (PR168), magenta de quinacridona (PR202), verde de ftalocianina (PG36), verde de ftalocianina de cobre clorado (PG7), violeta de dioxazina (PV23) y violeta de beta quinacridona (PV19); disponibles de compañías tales como Sun Chemical y Clariant.

Si el colorante es un tinte, el tinte puede ser no iónico, catiónico, aniónico o una

��: mezcla de tintes no iónicos, catiónicos y/o aniónicos. Los tintes son bien conocidos en la técnica y están disponibles en el mercado a través de numerosos proveedores, incluyendo, sin limitarse a estos, Avecia (Wilmington, Del.), Mitsubishi Chemical Corp. (Tokyo, Japón), e llford AG (Fribourg, Suiza). Los tintes incluidos pueden ser tintes ácidos, tintes directos, tintes para alimentos, tintes mordientes o tintes reactivos, y

��: pueden ser solubles o insolubles en agua. Los ejemplos de tintes incluyen, sin

limitarse a estos, tintes de sulfonato y de carboxilato, como los que se utilizan habitualmente en la impresión por inyección de tinta. Los ejemplos específicos de los tintes que se pueden utilizar en las tintas para inyección incluyen, sin limitarse a estos, sulforodamina B, azul ácido 113, azul ácido 29, rojo ácido 4, rosa de Bengala, amarillo

�� ácido 17, amarillo ácido 29, amarillo ácido 42, amarillo de acridina G, amarillo ácido 23, azul ácido 9, nitroazul de tetrazolio cloruro monohidrato o nitro BT, rodamina 6G, rodamina 123, rodamina B, rodamina B isocianato, safranina O, azul celeste B y azul celeste B eosinato, todos ellos disponibles en Sigma-Aldrich Chemical Company (San Luis, Mo.). Los ejemplos de tintes aniónicos, solubles en agua incluyen, sin limitarse a

��: estos, amarillo directo 132, azul directo 199, magenta 377 (disponible en llford AG, Suiza), solos o junto con rojo ácido 52. Los ejemplos de tintes insolubles en agua incluyen tintes de azo, xanteno, metina, polimetina y antroquinona. Los ejemplos específicos de tintes insolubles en agua incluyen el azul Orasol GN de Ciba-Geigy, el rosa Orasol de Ciba-Geigy y el amarillo Orasol de Ciba-Geigy.

��: Además de los tintes o pigmentos de color, también se pueden utilizar tintes o pigmentos negros en las tintas para inyección. Por ejemplo, se pueden utilizar el negro directo 154, el negro directo 168, el negro rápido 2, el negro directo 171, el negro directo 31, el negro directo 19, el negro ácido 1, el negro ácido 191, el negro Mobay SP o el negro ácido 2.

��: Tal y como se utiliza en este documento, el término “pigmento” se refiere a un colorante que es insoluble en el vehículo acuoso, e incluye tintes dispersantes y pigmentos autodispersantes, utilizando diversos tipos de química para la dispersión (por ejemplo, por medio de dispersión polimérica, dispersión iónica y dispersión superficial modificada, entre otros). Se puede seleccionar una amplia variedad de

��: pigmentos orgánicos e inorgánicos, solos o combinados, para hacer las tintas. Los ejemplos se describen en la Patente de EE. UU. n.º 5.085.698. Las partículas de pigmento dispersas son lo suficientemente pequeñas para permitir el libre flujo de la tinta a través del dispositivo de impresión por inyección, especialmente en las boquillas de expulsión, que generalmente tienen un diámetro que va de 10 micras a 50 micras.

��: El tamaño de las partículas también influye sobre la estabilidad de la dispersión del pigmento, que es crítica a lo largo de la vida útil de la tinta. El movimiento browniano de partículas diminutas puede ayudar a evitar la floculación de las partículas. También es deseable utilizar partículas pequeñas para obtener un color con intensidad y brillo máximos. El intervalo de tamaños útiles de las partículas va de 0,005 micras a 15

��: micras. Preferiblemente, el tamaño de las partículas de pigmento debe variar entre

0,005 y 5 micras, el siguiente tamaño preferible varía entre 0,010 y 1 micras, y el más

preferible entre 0,010 y 0,3 micras.

El colorante, cuando está presente en la tinta (tinte, pigmento o una

combinación de estos), se puede agregar a la tinta en una cantidad que generalmente

�� va del 0,1 al 15%, del 0,2 al 10%, o del 0,5 al 5%, en peso, dependiendo del peso total de la tinta.

VEHÍCULO ACUOSO

El vehículo para la tinta o el líquido para mejorar el rendimiento puede

��: comprender un vehículo acuoso que incluye agua o una mezcla de agua y al menos un disolvente orgánico soluble en agua. La selección de una mezcla adecuada depende de los requisitos de la aplicación específica, como la tensión superficial y la viscosidad deseados, el colorante seleccionado, el tiempo de secado del líquido y el tipo de sustrato sobre el que se imprimirá el líquido. Los disolventes orgánicos solubles

��: en agua representativos que se pueden seleccionar se describen en la Patente de EE. UU. n.º 5.085.698.

Más específicamente, el disolvente orgánico soluble en agua puede incluir, sin limitarse a estos, alcoholes alifáticos, alcoholes aromáticos, dioles, éteres de glicol, éteres de poli(glicol), caprolactamas, formamidas, acetamidas y alcoholes de cadena

��: larga, o cualquier mezcla de los anteriores. Los ejemplos de disolventes orgánicos utilizados en la práctica de esta invención incluyen, sin limitarse a estos, alcoholes primarios de 30 carbonos o menos, alcoholes aromáticos primarios de 30 carbonos o menos, alcoholes alifáticos secundarios de 30 carbonos o menos, alcoholes alifáticos secundarios de 30 carbonos o menos, 1,3-alquildioles de 30 carbonos o menos,

��: alquiltrioles de 30 carbonos o menos, 1,3-alcoholes de 30 carbonos o menos, éteres de etilenglicol alquilo, éteres de propilenglicol alquilo, éteres de poli(etilenglicol) alquilo, homólogos superiores de éteres de poli(etilenglicol) alquilo, éteres de poli(propilenglicol) alquilo, homólogos superiores de éteres de poli(propilenglicol) alquilo, N-alquil caprolactamas, caprolactamas no sustituidas, formamidas sustituidas,

��: acetamidas sustituidas y acetamidas no sustituidas. Los disolventes orgánicos específicos que se utilizan preferiblemente en la práctica de esta invención incluyen, sin limitarse a estos, N-metil pirrolidona, 1,5-pentanodiol, 2-pirrolidona, 1-(2-hidroxietil)2-pirrolidona, dietilenglicol, 1,3-(2-metil)-propanodiol, 1,3,5-(2-metil)-pentanotriol, tetrametilen sulfona, 3-metil-1-butanol, glicerol, 3-piridilcarbinol, pentaeritritol, 1,6

��: hexanodiol, 1,2-alquildioles, y mezclas de los anteriores. Por ejemplo, el disolvente

orgánico soluble en agua en el vehículo de la tinta puede incluir una mezcla de un diol,

un éter de poliglicol y un éter de glicol.

En el caso de una mezcla de agua y al menos un disolvente soluble en agua, el

medio de transporte acuoso generalmente contiene del 30% al 95% de agua.

�� Generalmente, las composiciones pueden incluir del 60% al 95% de agua, dependiendo del peso total del medio de transporte acuoso. Los disolventes orgánicos solubles en agua, de forma independiente, por lo general se pueden añadir al líquido (por ejemplo, a la tinta o al líquido para mejorar el rendimiento) en una cantidad que normalmente va del 1% en peso al 50% en peso del peso total de la formulación del

�� líquido; del 2 al 45% en peso, o del 5 al 35% en peso.

COMPONENTES ADICIONALES

Consecuentemente con la invención, se pueden utilizar diversos tipos de aditivos en las tintas (o en el líquido para mejorar el rendimiento) para optimizar las

��: propiedades de las composiciones de las tintas para aplicaciones específicas. El resto de la composición de las tintas es principalmente agua; sin embargo, se pueden agregar a la tinta otros componentes seleccionados de forma independiente, incluyendo agentes tensioactivos, humectantes, aditivos para evitar la cristalización cuando se deposita la tinta, aditivos anticorrosivos, polímeros, conservantes, biocidas

��: que inhiben el crecimiento de microorganismos, como el conservante PROXELTM GXL (disponible de Avecia Incorporated); agentes quelantes (o agentes secuestradores), como EDTA, que eliminan los efectos nocivos de las impurezas de metales pesados; tampones; y modificadores de la viscosidad, para mejorar diversas propiedades de la composición de la tinta.

��: Se pueden utilizar tampones para mantener las tintas para inyección a un pH deseado. El tampón puede ser un tampón biológico con base orgánica o un tampón inorgánico. Los tampones utilizados se eligen para mantener adecuadamente el pH dentro del intervalo deseado. Los ejemplos de tampones incluyen Trizma Base, disponible de Sigma-Aldrich Corp. (Milwaukee, Wis.); ácido 4-morfolinetano sulfónico

��: (“MES”); ácido 4-morfolinpropano sulfónico (“MOPS”); y ácido beta-hidroxi-4morfolinpropano-sulfónico (“MOPSO”).

EJEMPLOS

La composición general de las tintas para inyección ejemplares elaboradas de

�� acuerdo con la presente invención se muestra en la tabla I, junto con intervalos

ejemplares de las cantidades de los ingredientes que conforman cada componente. La tinta para inyección puede ser de color cian, magenta, amarillo o negro, dependiendo del colorante que se utilice (incluidas las versiones más claras de los colores mencionados anteriormente, es decir, cian claro, magenta claro y gris). Cada tinta

�� puede incluir uno o más colorantes a concentraciones, tonos, valores y cromas (pureza de color) que se pueden seleccionar de forma independiente. El pH de las tintas se puede ajustar, si es necesario, con NaOH o con HNO3.

TABLA I Conservante/biocida

Ingrediente Agente tensioactivo de fluorocarbono: Cantidad agregada para conformar el % en peso 0,0001 al 1,0; 0,01 al 0,5; 0,1 al 0,25;

Agente tensioactivo de hidrocarburo: 0,01 al 1; 0,1 al 0,8; 0,2 al 0,6;

Colorante (cuando está presente): 0,1 al 15; 0,2 al 10; 0,5 al 5;

Aglutinante polimérico: 0 al 10; 0,1 al 5; 0,3 al 3;

Disolvente orgánico soluble en agua: 1 al 75; 2 al 50; 5 al 25;

Tampón: 0 al 0,5; 0 al 0,2; 0 al 0,1;

Agente secuestrador

Agua 0,05 al 0,5; 0,05 al 0,35; 0,05 al 0,2;

0 al 1; 0,002 al 0,5; 0,002 al 0,3;

Sustancialmente el resto

Las tintas se formularon y se observaron o midieron diferentes atributos de las

tintas formuladas en un esfuerzo para evaluar los beneficios obtenidos en la práctica

de la invención, como por ejemplo, el efecto de diferentes paquetes de agentes

�� tensioactivos sobre la sangría visible, manteniendo o mejorando los demás atributos de calidad de la impresión y de rendimiento de los inyectores. Por lo general, las tintas incluyen colorantes (por ejemplo, dispersión de pigmentos), aglutinante polimérico, biocidas, glicoles, 2-pirrolidona, glicerol, hexanodiol (1,2 y/o 1,6), tampones, biocidas y agua. Debe observarse que todas las tintas contenían un agente tensioactivo de

��: fluorocarbono, como Zonyl FSO. En las formulaciones ejemplares, Zonyl FSO estuvo presente a una concentración del 0,19% en peso (en base al producto como es suministrado por el fabricante). Las tintas tenían tensiones superficiales estáticas similares de 20-23 dinas/cm.

Los inyectores se llenaron con las muestras de tinta y se imprimieron pruebas

��: para diagnosticar la sangría sobre medio brillante HP Productivity Photo (como el que tiene el número de parte Q1938A). Las impresiones de diagnóstico se evaluaron utilizando una escala visual de sangría con un intervalo de +2 (mala) a -2 (muy buena). En las figuras 1A y 1B se muestran imágenes ejemplares en blanco y negro de impresiones para diagnóstico que representan los valores muy bueno (-2) a malo (+2)

��: y el rendimiento en cuanto a la sangría.

En un conjunto de experimentos, las tintas se formularon con paquetes de agentes tensioactivos de hidrocarburo (más Zonyl FSO), como se muestra en la tabla II; el rendimiento en cuanto a la sangría se evaluó como se ha descrito anteriormente y los resultados se presentan en la tabla Ill. En las figuras 2A y 2B se muestra además la

��: matriz para el uso de un agente tensioactivo de hidrocarburo en las muestras de tinta.

TABLA II

ID* de la tinta1*2: Surfynol CT211 (% en Surfynol 440 (% en peso) Tergitol 15S9 (% en peso) Tensión superficial

peso): dinámica

(dinas/cm) a 10

mseg

PK-S1: 0,65 0 0 30

PK-S2: 0,33 0,33 0 32

PK-S3: 0 0,33 0,33 35

PK-S4: 0 0 0,65 38

PK-S5: 0 0,65 0 40

PY-S1: 0,65 0 0 30

PY-S2: 0,33 0,33 0 32

PY-S3: 0 0,33 0,33 35

PY-S4: 0 0 0,65 38

PY-S5: 0 0,65 0 40

Nota:

�� *1 La segunda letra en la ID de cada tinta indica el color de la misma, negro (K) o amarillo (Y), respectivamente.

TABLA Ill

VALOR DE SANGRÍA (-2 a +2) Valoración de la invasión del negro en el amarillo en medio brillante recubierto microporoso para fotografías El número menor indica menos sangría y mejor rendimiento

PY-S1: PY-S2 PY-S5 PY-S3 PY-S4

CT-211
CT-211: S440 S440 T15S9

y S440: y T15S9

PK-S1 PK-S2: CT-211 CT-211 0,5* 0 0,5* 0,5* 1* 1* 1* 1* 1,5* 1*

y S440

PK-S5 S440 -0,5 0 0,5* 0,5 1

PK-S3 S440 -1 -1 -0,5* 0* 0,5* y T15S9

PK-S4 T15S9 -1,5 -1 1* -0,5 0*

* = Ejemplos comparativos

Como se puede observar a partir de los datos presentados en la tabla III, los conjuntos de tinta negra/amarilla PKS4/PYS1 (negra con tensión superficial dinámica

�� alta/amarilla con tensión superficial dinámica baja) y PKS1/PYS4 (negra con tensión superficial dinámica baja/amarilla con tensión superficial dinámica alta), mostraron, respectivamente, el mejor y el peor rendimiento relativo en cuanto a la sangría en este experimento, lo que indica que un gradiente de tensión superficial dinámica de mayor a menor, a medida que el color de la tinta cambia de más oscuro a más claro,

��: proporciona un mejor control/optimización de la sangría visible (el número menor indica una sangría menos visible).

La figura 3 es un diagrama ejemplar representativo de las tensiones superficiales dinámica y estática relativas de los líquidos preparados con paquetes de agentes tensioactivos que incluyen: (A) Zonyl FSO, (B) Tergitol 15-S-9/15-S-7 más

��: Zonyl FSO, (C) Surfynol 440/CT211 más Zonyl FSO y (D) Surfynol CT211 más Zonyl FSO. Como se puede observar en la figura 3, el agente tensioactivo de fluorocarbono, Zonyl FSO, tiene una tensión superficial dinámica relativa extremadamente alta, pero la tensión superficial estática es muy baja. Los agentes tensioactivos de hidrocarburo tienen un perfil relativamente plano en comparación con el Zonyl FSO; sin embargo,

��: los vehículos que incluyen paquetes de agentes tensioactivos conforme a la presente invención mostraron un diferencial suficiente en su tensión superficial dinámica para reducir eficazmente la sangría entre los colores impresos.

En otro conjunto de experimentos, las tintas se formularon con paquetes de agentes tensioactivos de hidrocarburo (más Zonyl FSO), como se muestra en la tabla

��: IV, y el rendimiento en cuanto a la sangría se evaluó como se ha descrito anteriormente: las tintas de color negro, gris medio y gris claro incluían Tergitol 15-S9/15-S-7 más Zonyl FSO (B); las tintas color cian, cian claro, magenta y magenta claro incluían Surfynol 440/CT211 más Zonyl FSO (C), y las tintas amarillas y el líquido para mejorar el rendimiento incluían Surfynol CT211 más Zonyl FSO (D).

El conjunto de tintas formulado conforme a las tintas mencionadas anteriormente mostraron un muy buen rendimiento en cuanto a la sangría (por ejemplo, -2) para los objetivos de diagnóstico generados utilizando diversas combinaciones de las tintas formuladas.

TABLA IV

ID* de la Surfynol CT-Surfynol 440 Tergitol Tergitol Tensión tinta1*2 211 (% en (%. en peso) 15S9 (% en 15S7 (% superficial

peso) peso) en peso) dinámica (dinas/cm) a 10 mseg

LM 0,16 0,47 0 0 33 LC 0,16 0,47 0 0 33 DK 0 0 0,25 0,25 36 LG 0 0 0,25 0,25 36 MG 0 0 0,25 0,25 36 DM 0,16 0,47 0 0 33 DY 0,65 0 0 0 30 DC 0,16 0,47 0 0 33

Nota: *1 La primera letra en la ID de cada tinta denota densidad clara (L), media (M) u oscura

��: (D); mientras la segunda letra denota el color de la tinta, magenta (M), cian (C), negro (K), gris (G) y amarillo (Y).

Como se puede observar en la figura 4, las tintas formuladas con los paquetes de agentes tensioactivos de acuerdo con la tabla IV mostraron un diferencial suficiente

��: en su tensión superficial dinámica para reducir eficazmente la sangría entre los colores impresos.

En forma comparativa, en otro conjunto de experimentos, las tintas se formularon con paquetes de agentes tensioactivos de hidrocarburo (más Zonyl FSO), como se muestra en la tabla V, y el rendimiento en cuanto a la sangría se evaluó como

��: se ha descrito anteriormente. El conjunto de tintas formulado conforme a este conjunto de tintas mostró un muy bajo rendimiento en cuanto a la sangría (por ejemplo, +2) para los objetivos de diagnóstico generados utilizando diversas combinaciones de las

tintas formuladas. Como se puede observar, las tintas en este conjunto de formulaciones no tuvieron el diferencial de tensión superficial dinámica requerido.

TABLA V

ID* de la Surfynol CT-Surfynol 440 Tergitol Tergitol Tensión tinta1*2 111 (% en (% en peso) 15S9 (% en 15S7 (% superficial

peso) peso) en peso) dinámica (dinas/cm) a 10 mseg

LM 0,16 0,47 0 0 33 LC 0,16 0,47 0 0 33 DK 0,16 0,47 0 0 33 LG 0,16 0,47 0 0 33 MG 0,16 0,47 0 0 33 DM 0,16 0,47 0 0 33 DY 0 0,65 0 0 30 DC 0 0,65 0 0 30

Nota: *1 La primera letra en la ID de cada tinta denota densidad clara (L), media (M) u oscura (D); mientras la segunda letra denota el color de la tinta, magenta (M), cian (C), negro

�� (K), gris (G) y amarillo (Y).

Aunque en este documento se han ilustrado y descrito formas particulares de la

invención, está claro que se pueden hacer diversas modificaciones y mejoras a la

misma. Además, es posible que en algunos diagramas, y no en otros, se muestren

��: características individuales de las realizaciones de la invención, pero los expertos en la materia reconocerán que las características individuales de una realización se pueden combinar con cualquiera o todas las características de otra realización. Por consiguiente, no se pretende que la invención se limite a las realizaciones específicas que se ilustran. Se pretende que esta invención se defina mediante el alcance de las

��: reivindicaciones anexas tan ampliamente como lo permitan las prácticas anteriores en la materia.

Los términos como “elemento”, “miembro”, “componente”, “dispositivo”, “sección”, “porción”, “etapa”, “significa” y palabras de significado similar, cuando se utilicen en este documento, no se deben interpretar como invocadores de las estipulaciones del código 35 de EE. UU. §112(6), a menos que en las reivindicaciones

�� que se presentan a continuación se utilice expresamente el término “significa” seguido de una función en particular sin estructura específica o el término “etapa” seguido por una función en particular sin una acción específica. Por consiguiente, no se pretende que la invención se limite, excepto conforme a las reivindicaciones anexas. Todas las patentes y solicitudes de patentes mencionadas en este documento han sido

�� incorporadas al mismo como referencias en su totalidad.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de tintas para inyección que comprende:

una pluralidad de tintas que incluye al menos una primera y una segunda tinta, cada una de las cuales comprende un vehículo acuoso y un colorante disperso en la tinta, donde el colorante es diferente en cada tinta del conjunto de tintas;

��

en el que cada tinta se clasifica en diferentes grupos seleccionados del grupo I (negro/gris), grupo II (cian/magenta) y grupo III (amarillo); teniendo cada tinta del conjunto la misma tensión superficial estática, que se selecciona en un intervalo de 30 a 15 dinas/cm;

��

teniendo también cada tinta del conjunto una tensión superficial dinámica predeterminada, en el que la tensión superficial dinámica para cada tinta disminuye de forma independiente de 50 a 20 dinas/cm en un periodo de 10 a 100 milisegundos, y en el que la tensión disminuye a lo largo de las tintas del grupo (I) al grupo (III), de forma que el diferencial de la tensión superficial dinámica entre la tensión relativa más

��

alta y la más baja va de 1 a 10 dinas/cm.
2. Un conjunto de tintas para inyección conforme a la Reivindicación 1, en el que cada tinta del conjunto incluye, de forma independiente, un paquete de agentes tensioactivos que cuenta con al menos un agente tensioactivo de fluorocarbono y al

��

menos un agente tensioactivo de hidrocarburo.
3. Un conjunto de tintas para inyección conforme a la Reivindicación 2, en el que el conjunto de tintas comprende tintas de color cian, magenta, amarillo y negro; y en el que las tintas negra y amarilla, respectivamente, tienen la tensión superficial

��

dinámica relativa más alta y más baja.
4.

Un conjunto de tintas para inyección conforme a cualquiera de las Reivindicaciones 2 ó 3, en el que los agentes tensioactivos de fluorocarbono y de hidrocarburo son no iónicos.
5.

Un conjunto de tintas para inyección conforme a cualquiera de las Reivindicaciones 2, 3 ó 4, en el que el agente tensioactivo de fluorocarbono tiene la fórmula (RfQ)nA; donde Rf es un grupo perfluoroalquilo que tiene de 6 a 22 átomos de carbono; Q es un grupo de enlace divalente capaz de conectar al grupo Rf con el

�� grupo A; A es un grupo soluble en agua; y n es 1 ó 2.
6. Un conjunto de tintas para inyección conforme a cualquiera de las Reivindicaciones 2, 3 ó 4, en el que el agente tensioactivo de fluorocarbono tiene la fórmula RfCH2CH2O(CH2CH2O)xH, donde Rf es F(CF2CF2)y, x es de 0 a

��

aproximadamente 15, e “y” es de 1 a aproximadamente 7.
7. Un conjunto de tintas para inyección conforma a cualquiera de las Reivindicaciones 2, 3 ó 4, en el que el agente tensioactivo de fluorocarbono está formado al menos en parte a partir de un polímero elaborado con base en la química

��

de los oxetanos, que tiene la siguiente fórmula y que incluye un grupo radical perfluoroalquilo Rf,

imagen1

donde la longitud del grupo radical perfluoroalquilo se selecciona a partir del grupo constituido por C4F9 o uno más corto, incluyendo CF3, C2F5, C3F7 y C4F9.
8. Un conjunto de tintas para inyección conforme a cualquiera de las Reivindicaciones 2, 3, 4 ó 7, en el que el agente tensioactivo de fluorocarbono está formado a partir de al menos un material polimérico que tenga por lo menos un grupo polar y que tenga al menos un grupo colgante que comprenda un grupo Rf; el material

��

polimérico debe tener al menos dos unidades repetidas, en el que al menos cada uno de los grupos polares (al menos uno), de forma independiente, se selecciona a partir de un grupo constituido por un anión-contracatión; un catión-contraanión; un grupo anfótero y un grupo no iónico; en el que cada grupo Rf, de forma independiente, se selecciona a partir de un grupo

��

constituido por un alquilo lineal fluorado que tenga de 1 a 7 átomos de carbono; un alquilo ramificado fluorado en el que la cadena más larga sea de 1 a 7 átomos de

carbono y cada rama, de forma independiente, contenga de 1 a 3 átomos de carbono; y en el que cada grupo Rf, ya sea lineal o ramificado, tenga al menos un átomo de carbono unido a al menos un átomo de flúor; y en el que en cada grupo Rf, de forma independiente, al menos 10% de los átomos que

�� no sean de carbono sean átomos de flúor y el resto de los átomos que no sean de carbono se seleccionen de forma independientemente a partir del grupo constituido por: H, I, Cl y Br.
9. Un conjunto de tintas para inyección conforme a cualquiera de las

��

Reivindicaciones 2 a 8, en el que el agente tensioactivo de hidrocarburo se selecciona a partir del grupo constituido por copolímeros de bloque tetrafuncional de óxido de propileno, óxido de etileno y etilendiamina; óxidos de alquilpolietileno; alcoholes y ésteres polietoxilados; óxidos acetilénicos de polietileno, óxidos acetilénicos de polietileno etoxilados; dioles acetilénicos etoxilados; óxidos de alquil fenil polietileno;

��

octilfenoxipolietoxietanoles; dioctil sulfosuccinatos; sales de alcaril sulfonato isopropilamina; N-octil-2-pirrolidones; aductos de óxido de etileno de alcohol tridecílico; y combinaciones de los anteriores.
10. Un conjunto de tintas para inyección conforme a la Reivindicación 4, en el

��

que el agente tensioactivo de hidrocarburo se selecciona a partir del grupo constituido por óxidos de alquilpolietileno, óxidos acetilénicos de polietileno etoxilados, y combinaciones de los anteriores.
11. Un conjunto de tintas para inyección conforme a cualquiera de las

��

Reivindicaciones 1 a 5, en el que el diferencial de la tensión superficial dinámica entre la tensión relativa más alta y la más baja está en el intervalo de 1 a 6 dinas/cm, de 2 a 6, o de 2 a 5 dinas/cm.
12. Un método para mejorar el rendimiento en cuanto a la sangría utilizando

��

una impresora de inyección de tinta, que comprende:

a.

la expulsión de al menos una gota de una primera tinta de inyección de un conjunto de tintas de cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 11; y

b.

la expulsión de al menos una gota de al menos una segunda tinta de inyección

��

de un conjunto de tintas de cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 11.