MXPA06009492A - Pigmento negro y tintas diluidas para tenir en serie de tintas. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se refiere a series de tintas que comprenden, por ejemplo, tinta diluida a base de tinte cian, tinta a base de tinte magenta y tinta negra de carbon negro disperso por un dispersante polimerico. Las tintas para tintes se formulan para no desestabilizar la tinta negra. Una serie de tinta mas amplia son las tintas privadas de una combinacion con tintas cian, magenta y amarillo de completa intensidad, usadas para imprimir fotografias a color completas. La tinta diluida y la tinta negra estan en la misma cabeza de impresion.

Description

tecnología de tintas a base de pigmentos. Típicamente, en donde las tintas de tintes y tintas de pigmentos se usan juntas en una serie de tinta, la incompatibilidad de dos tintas se ignora o considera deseable. Usualmente, las tintas de tinte y las tintas de pigmento están en cartuchos separados.. Cuando las tintas son incompatibles, no fluirán en conjunto, y la prevención de tal flujo en conjunto, a menudo llamada corrimiento, es deseable en operaciones de impresión usando tintas estándares. Cuando una tinta de pigmento es incompatible con otra tinta, el pigmento es desestabilizado y sedimenta del líquido de la tinta, lo cual evita el corrimiento. La tinta negra pigmentada, usada principalmente en papel normal, es superior a las tintas negras a base de tintes para algunas aplicaciones. La insolubilidad del pigmento, tal como negro de carbón convencional, proporciona al pigmento menos probable de migrar una vez que es impreso en papel. Esta cualidad proporciona resistencia mejorada al agua en papel normal y permite la generación de textos y gráficas con agudeza mejorada del borde sobre las tintas negras a base de tinte. Las tintas de color a base de tintes, por otro lado, típicamente presentan un color mucho más brillante y resistencia superior al manchado que las contrapartes a base de pigmentos. Como un resultado, son a menudo preferidas en algunas aplicaciones. Dependiendo de la aplicación, estas cualidades divergentes deben a menudo, estar comprometidas debido al requerimiento de que una cabeza de impresión particular contiene solamente tintas a base de pigmento o tintas a base de tintes, para evitar incompatibilidad entre las dos tintas . Esta invención proporciona una serie de tinta en la cual, un intervalo completo de colores se puede imprimir, mientras dos colores a base de tinte y pigmento negro están en una sola cabeza de impresión.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Esta invención emplea la combinación de dos tintas diluidas a base de tinte, tales como tintas diluidas cian y magenta, con tinta negra pigmentada dispersada en el polímero en la misma cabeza de impresión. También se puede aplicar a otras combinaciones de tintas. Específicamente, una cabeza de impresión que contiene cuatro tintas, es decir, CMY a base de tinte con tinta negra pigmentada, podría también caer bajo el alcance de esta invención. La cabeza de impresión de esta invención es usada junto con tintas de completa intensidad, tales como tintas CMY, en una o más cabezas de impresión separadas. Esto permite impresión de imágenes a color completas, específicamente, fotografías digitales. La imagen resultante tiene los efectos de color fuerte de colorantes de tintes y los efectos oscuros agradables del pigmento negro con buena definición de imagen. Ampliamente, esta invención es una serie de tintas de al menos dos tintas diluidas a base de tintes (baja intensidad) y tinta de pigmento negro dispersado. Adicionalmente, esta invención es tal como una serie de tintas contenidas en un compartimiento separado, en una cabeza de impresión única de inyección de tinta, todas las tintas en tales cabezas de impresión son compatibles con la tinta negra. Esta invención también abarca una serie de tintes de tintas de color de completa intensidad de una cabeza de impresión que tiene al menos, dos tintas diluidas a base de tintes y tinta de pigmento de dispersante-dispersado . Las tintas diluidas de conformidad con esta invención, típicamente tienen una densidad óptica de 60% o menos de la densidad óptica de la tinta de resistencia completa correspondiente (tintas correspondientes son tintas de color (tono) similar o idéntico) . Las tintas diluidas típicas, tienen un contenido de tinte como colorante esencial de 0.6 por ciento o menos del peso de la tinta. Los pigmentos de conformidad con esta invención, son típicamente negro de carbón estándar, con el dispersante siendo un polímero el cual puede tomar una variedad de formas. Los negros de carbón auto-dispersados son conocidos. Estos pueden agregar densidad total y la tinta de pigmento de conformidad con esta invención, puede también ser una mezcla de negro de carbón auto-dispersado y negro de carbón de polímero-dispersado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Esta invención será descrita usando los dibujos acompañantes, en los cuales, La Figura 1 es una vista en perspectiva, superior, con cubierta omitida de una cabeza de impresión ilustrativa de aquella referida la cual podría contener las tintas de esta invención, y La Figura 2 es una vista en perspectiva, inferior, de la cabeza de impresión de la Figura 1.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Esta invención describe el uso simultáneo de tintas a base de tintes y tintas a base de pigmento en la misma cabeza de impresión. Los beneficios de esta tecnología son sustanciales. Primero, entre las ventajas de este sistema, está la capacidad para producir impresiones optimizadas en una variedad de medios, sin la necesidad de adquirir cabezas de impresión especiales para las aplicaciones divergentes. Adicionalmente, esta tecnología elimina el requerimiento de que el consumidor físicamente cambie las cabezas de impresión para lograr resultados óptimos . Para realizar esta unión de pigmento y tinte en la misma cabeza de impresión, es necesario controlar las formulaciones de todas las tintas. Con este fin, se han identificado varias características de las tintas, que son necesarias para el funcionamiento apropiado en este sistema. La preocupación principal resultante de la interacción de las tintas a base de tinte con las tintas a base de pigmento, es la desestabilización de la dispersión del pigmento por componentes en las tintas a base de tinte. Mientras las moléculas en las tintas pueden ocasionar algunos problemas, otros componentes en el sistema son más problemáticos. A menudo, las sales multivalentes de magnesio u otros metales, se agregan a las tintas a base de tintes para mejorar la calidad de impresión previniendo el corrimiento. Para asegurar que la función de la tinta pigmentada no es deteriorada, es necesario optimizar las tintas a base de tintes sin el uso de estas sales. Por otro lado, las tintas pigmentadas son a menudo formuladas con la adición de aglutinantes de látex para mejorar la resistencia al manchado. Estas dispersiones también son susceptibles a desestabilización por las tintas a base de tinte, y deben ser evitadas para asegurar la función apropiada de todas las tintas que chorrean de la cabeza de impresión. Las tintas negras generalmente consistentes con esta invención, se describen en la Patente Estadounidense No. 6,646,024 B2, asignada al cesionario de esta invención. Una tinta es una mezcla de negro de carbón dispersado en polímero y negro de carbón auto-dispersado, y tal mezcla es una tinta consistente con esta invención. Los dispersantes consistentes con esta invención se describen en la Patente Estadounidense NO. 6,652,634, asignada al cesionario de esta invención. Las siguientes tablas detallan ejemplos específicos de tintas ilustrativas de esta invención. Se usan las siguientes abreviaturas en las tablas: ProJet Cian 1 - Un tinte de cian comercialmente vendido, el colorante del tinte es Azul Directo 199 en una solución acuosa. Tinte Magenta - Lo siguiente describe tintes magenta representativos.

En donde MI comprende Cu, Ni, Fe o Cr, y M comprende -H, -Na, -Li, -K o un ión de amonio opcionalmente sustituido . Hampene Na3T - Un ácido etilendiaminotetraacético trisódico comercialmente vendido (alternativamente conocido como EDTA trisódico), un agente quelante. Proxel GXL - Un biocida comercialmente vendido usado comúnmente en tintas de inyección de tinta. TEA - Trietanolamina, amortiguador. BES - Un ácido sulfúrico de N,N-bis(2-hidroxietil) tuarina o N, -bis (2-hidroxietil) -2-aminoetano comercialmente vendido, un amortiguador. SILWET 7600 - Un carbón comercialmente vendido, metil mutietiloxipropil siloxano lineal, un tensoactivo. 2-P — 2-pirrolidona, un cosolvente. TMP - Trimetilolpropano, un cosolvente. EG4 - Tetraetilen glicol, un cosolvente. PEG400 - Polietilenglicol, peso molecular promedio en peso 400, un cosolvente.

Formula de Tinta Tinte Diluido Ci Formula de Tinta 2 Tinte Diluido Magent Porcentaje en peso Agua DI Balance Tinte Magenta 0.55% Hampene Na3T 0.10% Proxel GXL 0.05% 1, 2-hexanodiol 4.00% SILWET 7600 0.50% 2-P 8.00% EG4 6.00% Tri-Propilenglicol 6.00% Formula de Tinta 3 Pigmento Negro Representativo Formula de Tinta 4 Tinte de Completa intensidad Representativo Formulación : % en Peso Agua DI Balance ProJet Cian 1 3.0 Disolvine Na3T 0.10 Trimetilolpropano 6.25 2-pirrolidona 6.25 1, 5-pentanodiol 6.25 1, 2-hexanodiol 3.00 Proxel GXL 0.15 TEA 0.25 BES 0.20 SILWET L-7600 0.50 Hexa idrato de nitrato 0.30 de magnesio Hidróxido de sodio a pH 0.00 hasta 0.10 7.5, o Ácido glacial acético 0.00 hasta 0.10 ba o a pH 8.2 Las fórmulas de tinta 1, 2 y 3 representan dos tintas de baja intensidad, diluidas, y la tinta negra de esta invención. Estas tintas de baja intensidad son compatibles con la tinta negra. Típicamente, la tinta negra será algo diluida en intensidad, pero puede ser de completa intensidad. Otras tintas de color diluidas pueden también ser incluidas . La tinta de Fórmula 4 representa la tinta de completa intensidad pertinente a esta invención. Otras tintas de completa intensidad pertinentes a esta invención, podrán tener tinte magenta, tinte amarillo y pueden tener otros colorantes. No es necesario novedad para las tintas de completa intensidad per se, con respecto a esta invención. Las Figuras 1 y 2 se basan en ilustraciones de la Patente Estadounidense No. 5,926,195, asignada al cesionario de esta invención. El cartucho mostrado es ilustrativo de una cabeza de impresión con la cual esta invención puede ser empleada. Como se muestra en la Figura 1, la cabeza de impresión 1 tiene tres cámaras 3, 5, y 7 en las cuales, dos tintas diluidas de color y una tinta de pigmento negro se mantienen con cuidado. De manera similar, en un cartucho separado, las tres cámaras 3, 5, y 7 cada una contienen tintas de completa intensidad de colores diferentes. Los orificios 9, 11 y 13 mostrados en la Figura 2, permiten a la tinta en cada cámara, dejar la cámara para impresión. Cada orificio 9, 11 y 13 están en comunicación líquida separada con una de las cámaras 3, 5 y 7. Como es ampliamente practicado, la cabeza de impresión 1 tiene un chip térmico u otro dispositivo de descarga de tinta (no mostrado) , el cual recibe la tinta de los orificios 9, 11 y 13 y se aplica a la tinta en gotas pequeñas o pels en el medio a ser formado en imagen. Las tintas salen de la cabeza de impresión 1 del mismo lado (el lado que tiene orificios 9, 11 y 13 en la Figura 2) y generalmente de las ubicaciones cerradas juntas. Sin embargo, durante el no uso, la cabeza de impresión es llevada a una ubicación en la cual los puertos de salida son tapados para prevenir la evaporación de la tinta. Por consiguiente, las tintas en las cabezas de impresión típicas, son sometidas a alguna transferencia moderada de tinta entre las cámaras, tales como cámaras 3, 5 y 7. De conformidad con esta invención, las tintas diluidas deben ser compatibles con las tintas negras en las cantidades moderadas las cuales pueden ser transferidas a través de la cabeza de impresión. Los datos experimentales muestran la estabilidad de las mezclas mencionadas anteriormente de tintas diluidas a base de tintes y la tinta a base de pigmento. Dos tintas, una negra, son mezcladas a varias relaciones y almacenadas a 60°C por 24 horas. El tamaño de partícula del liquido resultante es entonces medido. Cualquier incremento observado en el tamaño de partícula en este experimento, indica inestabilidad. La presencia de sal (Mg (NO3) 2) / en una tinta cian, conduce a crecimiento mucho mayor del tamaño de partícula en esta prueba. Un segundo experimento mide el impacto de la contaminación de la tinta negra pigmentada con tinta cian a base de tinte en la misma cabeza de impresión. Después de someter los cartuchos a varias condiciones de impresión,- se mide el número de boquillas negras perdidas. Para este experimento, se emplea la tinta negra pigmentada de polímero dispersado formulada con la adición de aglutinante de látex. Se emplearon los mismos niveles de sal (?¾(??3)2)#· en estas tintas cian como en la prueba de tamaño de partícula. La presencia de sal en la tinta cian, ocasiona un incremento sustancial en el número de boquillas negras que se pierden después de varias impresiones .

Claims (8)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiéndose descrito la presente se considera como novedad, y por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Una serie de tinta para impresión por inyección de tinta caracterizada porque comprende al menos tres tintas separadas en cámaras separadas en una cabeza de impresión por inyección de tinta con orificios de salida para cada una de dichas cámaras, dicha tinta en dichas cámaras es sometida a alguna entrada moderada de tinta de otra de dichas cámaras, dicha serie de tintas comprende una primera tinta diluida de color de un primer color en una primera de dichas cámaras, una segunda tinta diluida de color de un segundo color en una segunda de dichas cámaras, y una tinta negra que comprende pigmento negro dispersado en agua en una tercera de dichas cámaras, dicha primera tinta y dicha segunda tinta son compatibles con dicha tinta negra cuando dicha tinta negra está en cantidades moderadas .

2. La serie de tinta de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque dicha primera tinta diluida de color y dicha segunda tinta diluida de color, tienen un color total de tinte en una cantidad de 0.6 por ciento o menos por peso de la tinta de dicho tinte.

3. Una serie de tinta, caracterizada porque comprende : una primera tinta acuosa que consiste esencialmente de un tinte como un colorante de un primer color en una cantidad de 0.6 por ciento en peso o menos por peso del peso de dicha primera tinta, una segunda tinta acuosa que consiste esencialmente de tinte como un colorante de un segundo color en una cantidad de 0.6 por ciento o menos en peso de dicha segunda tinta, y una tinta negra acuosa que comprende negro de carbón.

4. La serie de tinta como se reivindica de conformidad con la reivindicación, caracterizada porque dicho negro de carbón es dispersante en dicho negro por un dispersante polimérico.

5. Una serie de tinta para impresión por inyección de tinta, caracterizada porque comprende una primera tinta de color de completa intensidad que tiene tinte como colorante, una segunda tinta de color de completa intensidad que tiene tinte como colorante, una tercera tinta de color de completa intensidad que tiene tinte como colorante, una primera tinta diluida de color que tiene tinte como colorante, una segunda tinta diluida de color que tiene tinte como colorante, y una tinta negra que comprende pigmento negro dispersado, en donde dicha primera tinta diluida de color y dicha segunda tinta diluida de color, son compatibles con dicha tinta negra cuando está en dicha tinta negra en cantidades moderadas .

6. La serie de tinta de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque dicha tinta diluida de color y dicha segunda tinta diluida de color y dicha tinta negra, están contenidas en cámaras separadas de una primera cabeza de impresión, cada una tiene un orificio de salida, dicha primera completa intensidad, dicha segunda tinta de color de completa intensidad y dicha tercera tinta de color de completa intensidad, están en al menos una cabeza de impresión separada de la primera cabeza de impresión.

7. La serie de tinta de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque dicho colorante de dicha primera tinta diluida de color y dicho colorante de dicha segunda tinta diluida de color, cada una está en una cantidad para producir una densidad óptica de menos de 60% de la densidad óptica de una de dichas tintas de completa intensidad que tienen un color correspondiente.

8. La serie de tinta de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque dicho colorante de dicha primera tinta de color y dicho colorante de dicha segunda tinta diluida de color, cada una está en una cantidad para producir una densidad óptica de menos de 60% de la densidad óptica de dichas tintas de completa intensidad que tienen un color correspondiente.