JP5990283B2 - インク組成物の濃縮 - Google Patents
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Description
(b)インク組成物が帯電性コンベヤーに付着するような電位を印加し、インク組成物を帯電性コンベヤーと第一の電極との間に通すステップ;
(c)粒子がコンベヤーに向かって移動し、そしていくらかの液体キャリヤーが、コンベヤー上の液体キャリヤー中の粒子の濃度を増加させるために除去され、コンベヤー上に濃縮されたインクが形成され、その後、コンベヤーおよび移動表面が互いに分岐し、そして少なくともいくらかの濃縮されたインクがコンベヤーに残るように、インクが移動表面に接触し、コンベヤーと移動表面との間に電位が印加されている移動表面を越えて、コンベヤー上のインク組成物を通すステップ、および
(d)濃縮されたインクをコンベヤーから除去し、そしてそれを貯蔵容器に移動するステップを含む、インク組成物を濃縮する方法を提供する。
電極およびローラーに−2800Vまたはそれ未満の電位を印加し、そして回転ドラムに−500Vまたはそれを超える電位を印加し、および/または電極およびローラーに2800Vまたはそれを超える電位を印加し、そして回転ドラムに500Vまたはそれ未満の電位を印加するよう設定されている、インク組成物を濃縮する装置を提供する。
ステップ(a)におけるインクは、液体キャリヤーと、樹脂および着色剤を含む粒子とを含む。
帯電性コンベヤーは、インク組成物を担持および移動させることが出来る、そして(組成物に?)電位を印加することが出来る、どのような好適なコンベヤーであってもよい。帯電すると、すなわち、帯電性コンベヤーと電極間に電位が加わると、粒子がコンベヤーに付着するようにコンベヤーが適応する。
第一の電極は、コンベヤーと第一の電極との間に電位を印加される、どのような好適なものであってもよい。該電極は、コンベヤーに対して固定されていてよい。第一の電極は、少なくとも部分的に、帯電性コンベヤーの少なくとも一部の形に相応する形を有してよい。例えば、帯電性コンベヤーが、軸を有する円柱である場合、第一の電極は、円の一部を形成し、この円の中心が該円柱のものと同一であってよい断面を有してよい。ある例では、帯電性コンベヤーが、軸を有する円柱である場合、該電極は、円柱形の一部を形成する内部表面を有してよく、この円柱形の軸が帯電性コンベヤーの円柱の軸と同じである。
該方法は、帯電性粒子がコンベヤーに向かって移動し、そしていくらかの液体キャリヤーが、コンベヤー上の液体キャリヤー中の帯電性粒子の濃度を増加させるために除去され、コンベヤー上に濃縮されたインクが形成されるように、インクをコンベヤー上に、インクが移動表面に接触し、コンベヤーと移動表面との間に電位が印加されている移動表面を越えて通すことを含む。
該方法は、ガス流、例えば空気を帯電性コンベヤー上の静電インクに向けることを更に含んでよい。ある例では、該方法は、複数のガス流、例えば、空気を帯電性コンベヤー上の静電インクに向けることを更に含んでよい。ガス流は、帯電性コンベヤー上の静電インクに、それが移動表面に接触する前、接触中、および/または接触した後に、向けられる。従って、ガス流は、帯電性コンベヤー上の静電インクに、それが濃縮される前、または濃縮された後、または移動表面が関わる濃縮ステップの間に、向けられる。ある例では、ガス流は、静電インクが配置された帯電性コンベヤーの表面に対して直角の角度から0〜30°のコンベヤー上の静電インクに向けられる。ある例では、ガス流は、静電インクが配置された帯電性コンベヤーの表面に対して直角の角度から0〜20°、ある例では、0〜10°、0〜5°、ある例では、およそ0°のコンベヤー上の静電インクに向けられる。例えば、該方法の間、帯電性コンベヤーが、円柱形状のドラムを含む場合、ガス流は、円柱の半径から0〜30°の角度で円柱に向けられてよい。
該方法は、濃縮されたインクをコンベヤーから除去し、そしてそれを貯蔵容器に運ぶことを含む。除去は、帯電性コンベヤーの表面からインクを掻き落とすことによるものであってよい。スクレーピングは、固定部材、例えば、プレートまたはブレードを、帯電性コンベヤーの表面にごく接近して、ある例では接触して設置することによって行われてよい。プレートまたはブレードは、帯電性コンベヤーの総幅に広がってよく、該幅は、通常、帯電性コンベヤーの表面の進行方向に対して直角である。固定部材は、金属またはプラスチックを含む、しかし限定されないどのような好適な材料を含んでもよい。
濃縮されたインクを提供し、チャージディレクタを添加し、そして必要に応じて、重量%での固体含量を減らすために、分散媒で希釈する(例えば、30重量%またはそれを超える、ある例では、40重量%またはそれを超える固体含量から、10重量%またはそれ未満、ある例では、5重量%またはそれ未満の固体含量まで)ステップ:
表面に静電潜像を形成するステップ;
現像トナー像を表面に形成するために、少なくともいくらかの粒子を表面に付着させるように、表面をインクと接触させ、そしてトナー像を印刷基材に転写するステップ
を含んでよい。
以下の実施例は、発明者に知られる本願の組成物および方法のいくつかの変形を例示する。しかしながら、以下のものは、本願の組成物および方法の本質の用途の例もしくは例示でしかないことは理解されるべきである。本願の組成物および発明の精神および範囲から離れることなく多くの修正のおよび代替の組成物および方法は当業者によって想到し得る。添付の請求項はそのような修正および変形を包含することが意図されている。このように、本願の方法および装置は、具体的に上述されるが、以下の実施例は、何がいま許容できると認識されるかということに関連してより詳細な点を与える。
本発明者らは、図1に示す、そして上記のものに酷似した、但しエアーナイフを有さない装置について、本方法の実施例を行った。材料および装置の構造についての更なる詳細を以下に述べる。最適な抵抗を作り出すために、第一のドラム1として、硬質陽極酸化被覆されたアルミニウムドラムを用いた。ドラムの硬質陽極酸化被膜の厚さは、およそ60μmである。
− 直径 − 220mm
− 幅 − 310mm
この実施例は、チャージディレクタが欠けているインク組成物/処方の製造を説明する。このインク処方剤は、樹脂のNucrel 925、Nucrel 2806およびBynel 2022を、それぞれ重量比率72:18:10で有する処方剤を用い、そしてIsopar Lを混ぜてペースト状に作製する後、顔料、VCA(ジ/トリステアリン酸アルミニウム塩)およびHPBを添加した。このインクは、その後、Isoparおよび/またはMarcol等の重油を添加することによって使用可能な固体濃度に希釈される。
「CD無し(No CD)」は、組成物中にチャージディレクタが存在しなかったことを示し、その一方で、単に「CD」は、上記の合成チャージディレクタが、濃縮される直前のインク組成物中の固体1g当たり、3.5〜10mgの量で存在したことを示す(インクの色および試験による)。HFは、濃縮直前のインク組成物の高磁場伝導率を示し;高磁場伝導率は、1500V/mmで、直流電力を用いて23℃で測定した。LFは、濃縮直前のインク組成物の低磁場伝導率を示し;低磁場伝導率は、一定の振幅の交流電位を二本の平行電極に印加し、そして流体を通して電流を監視することによって測定した−この場合、電場振幅は5V/mm、周波数は5Hz、そして温度は23℃であった。ドラム1の電位は、グランド(0V)に設定した。
Claims (15)
- (a)液体キャリヤー、並びに樹脂および着色剤を含む粒子を含有するインク組成物であって、インク組成物の固体1g当たり0.3mg未満のチャージディレクタを含むインク組成物を提供するステップ;
(b)インク組成物が帯電性コンベヤーに付着するような電位を印加し、その中でコンベヤーと第一の電極との間の電界が2000V/mmまたはそれを超え、インク組成物を帯電性コンベヤーと第一の電極との間に通すステップ;
(c)インクが移動表面に接触し、コンベヤーと移動表面との間に電位が印加され、帯電性粒子がコンベヤーに向かって移動し、そしていくらかの液体キャリヤーが、コンベヤー上の液体キャリヤー中の帯電性粒子の濃度を増加させるために除去され、コンベヤー上に濃縮されたインクが形成され、その後、コンベヤーおよび移動表面が互いに分かれ、そして少なくともいくらかの濃縮されたインクがコンベヤーに残るように、移動表面を越えて、コンベヤー上のインク組成物を通すステップ、および
(d)濃縮されたインクをコンベヤーから除去し、そしてそれを貯蔵容器に移動するステップを含む、インク組成物を濃縮する方法。 - 帯電性コンベヤーと第一の電極との間の電界が、2800V/mmまたはそれを超える、請求項1に記載の方法。
- 帯電性コンベヤーが、円柱状の回転ドラムである、または円柱状の回転ドラムを含む、請求項1または2に記載の方法。
- ドラムが、非金属、エラストマー、または非エラストマー材料の表面被覆を有する金属コアを含む、請求項3に記載の方法。
- ドラムが、硬質陽極酸化表面被覆を有するアルミニウムコアを含む、請求項3に記載の方法。
- 移動表面が、回転ドラムの形状の移動体の一部を形成する、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- 回転ドラムの形状の移動体が、エラストマー材料を含む外表面層を有する金属コアを有する、請求項6に記載の方法。
- 電極が、エラストマー材料を含む外表面層を有する金属コアを有するローラーの形状である、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 第一の電極と移動表面に印加された電位が、−2500Vまたはそれ未満であり、そして帯電性コンベヤーに印加された電位が−500Vまたはそれを超える、あるいは第一の電極と移動表面に印加された電位が2500Vまたはそれを超え、そして帯電性コンベヤーに印加された電位が500Vまたはそれ未満である、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- ステップ(a)において、インク組成物が、インク組成物の固体1g当たり、0.2mg未満のチャージディレクタを含む、あるいはチャージディレクタを含まない、請求項1に記載の方法。
- 帯電性コンベヤーが、円柱状の回転ドラムである、または円柱状の回転ドラムを含み、ドラムが、アルミニウムを含み、そして硬質陽極酸化表面被覆を有するコアを含み、電極が、エラストマー材料を含む外表面層を有する金属コアを含むローラーの形状であり、そして移動表面が、エラストマー材料を含む外表面層を有する金属コアを有する回転ドラムの形状の移動体の一部を形成し、
第一の電極と移動表面に印加される電位が−2800Vまたはそれ未満であり、そして帯電性コンベヤーに印加される電位が−500Vまたはそれを超える、あるいは第一の電極と移動表面に印加される電位が2800Vまたはそれを超え、そして帯電性コンベヤーに印加される電位が500Vまたはそれ未満である、
請求項1に記載の方法。 - 樹脂が、エチレンまたはプロピレンと、アクリル酸およびメタクリル酸のいずれかのエチレン性不飽和酸とのコポリマーである第一のポリマーを含む、請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
- 第一のポリマーが、エステル基を持たず、そして樹脂が、(i)エステル化アクリル酸またはエステル化メタクリル酸から選択されるエステル側基を有する第一のモノマー、(ii)アクリル酸またはメタクリル酸から選択される酸性側基を有する第二のモノマー、および(iii)エチレンおよびプロピレンから選択される第三のモノマーのコポリマーである、エステル側基を有する第二のポリマーを更に含む、請求項12に記載の方法。
- 硬質陽極酸化表面被覆を有するアルミニウムコアを含む回転ドラム、表面被覆に隣接して配置された第一の電極、エラストマー材料を含む外表面層を有する金属コアを有するローラーを含み、インク組成物が無いとき、ローラーのエラストマー材料と回転ドラムの硬質陽極酸化被覆が接触しており、
第一の電極およびローラーの各々に−2800Vまたはそれ未満の電位を印加し、そして回転ドラムに−500Vまたはそれを超える電位を印加し、並びに/あるいは第一の電極およびローラーの各々に2800Vまたはそれを超える電位を印加し、そして回転ドラムに500Vまたはそれ未満の電位を印加し、そして回転ドラムと第一の電極との間に2000V/mmまたはそれを超える電界を印加するよう設定されている、インク組成物を濃縮する装置。 - 第一の電極が、エラストマー材料を含む外表面層を有する金属コアを有するローラーの形状である、請求項14に記載の装置。
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