MXPA99010029A - Membrana de fibras huecas para desgasificar tinta, metodo para desgasificar tinta, aparato para desgasificar tinta, metodo para la fabricacion de un cartucho de tinta y tinta - Google Patents

Abstract

La presente invención provee una membrana de fibras huecas permeable a gases que tiene un diámetro de 50 a 150æm y un grosor de membrana de 10 a 150æm, que preferiblemente es una membrana de fibras huecas de material mixto que tiene una estructura de tres capas que cosiste de una capa no porosas que tiene capas porosas sobre ambos lados de la misma. Los gases disueltos presentes en una tinta pueden removerse pasando la tinta a través de las perforaciones de las fibras huecas que comprenden dicha membrana de fibras huecas, y evacuando el lado de la superficie externa de las fibras huecas. Este método hace posible no solamente la desgasificación de tinta con una ligera pérdida de presión, sino también la desgasificación de tinta establemente aún si se presentan cambios de presión durante la desgasificación.

Description

MEMBRANA DE FIBRAS HUECAS PARA DESGASIFICAR TINTA, MÉTODO PARA DESGASIFICAR TINTA, APARATO PARA DESGASIFICAR TINTA, MÉTODO PARA LA FABRICACIÓN DE UN CARTUCHO DE TINTA Y TINTA CAMPO TÉCNICO Esta invención se refiere a una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta que se puede usar para remover gases disueltos de tintas para su uso en impresoras de inyección de tinta y similares, un método para desgasificar tinta, y un aparato para desgasificar tinta, así como también a un método para la fabricación de un cartucho de tinta utilizando los mismos. TÉCNICA ANTECEDENTE En impresoras de inyección de tinta, una tinta se suministra desde un cartucho de tinta a una cabeza de la impresora mediante la acción capilar. Sin embargo, se conoce que, durante el suministro de la tinta, las burbujas de aire diminutas presentes en la tinta o dentro del cartucho de tinta dado fluye la resistencia a la tinta. Además, también se sabe que, cuando la cabeza de tinta se presuriza y despresuriza repetidamente durante la expulsión de la tinta, los gases disueltos (v.gr., oxígeno disuelto y nitrógeno disuelto) presentes en la tinta tienden a estancarse en la cabeza de tinta y ocasionan que el punto de impresión se pierda en el momento de la expulsión de tinta.

Los métodos para remover los gases disueltos de una tinta se clasifican ampliamente en métodos físicos para desgasificar una tinta mediante medios físicos, tales como ebullición o evacuación, y métodos químicos para desgasificar una tinta introduciendo absorbentes de gases en la misma. Sin embargo, los métodos físicos tienen desventajas, por ejemplo, la de que el grado de desgasificación es insuficiente o que la tinta puede deteriorarse. Además, los métodos químicos también tienen desventajas, por ejemplo, que el contenido de color en la tinta puede someterse a un cambio químico. Con el fin de resolver estos problemas, la Patente Japonesa abierta al público No. 17712/'93, describe un método para la desgasificación de una tinta para el usarse en grabación de inyección de tinta que comprende pasar la tinta a través de fibras huecas que comprenden una membrana de fibras huecas permeable al gas y evacuando el lado de la superficie externa de las fibras huecas para remover los gases disueltos de la tinta mediante la permeación a través de la membrana de fibras huecas. El uso de una membrana de fibras huecas es posible para remover los gases disueltos eficientemente de una tinta sin emplear una influencia adversa sobre las propiedades de la tinta. Sin embargo, las fibras huecas que tienen un diámetro interno de 20 a 30 µm se usan en el método de desgasificación de tinta descrito en la Patente Japonesa abierta al público No. 17712/'93. Esto ocasiona una pérdida de presión considerable en las fibras huecas y dado que requieren alta resistencia mecánica para el sistema completo, que da como resultado un costo incrementado. Además, las fibras huecas tienen un grosor de membrana de 10 µm o menos. Esto es desventajoso dado que, cuando el lado de la superficie externa de las fibras huecas se evacúan agitando una bomba a vacío o regresando la presión atmosférica, las fibras huecas tienden a vibrar y sufrir daño como un resultado del contacto mutuo.

Con el fin de mejorar sus propiedades de humectación y energía de penetración en el papel, las tintas para usarse en impresoras de inyección de tinta usualmente contienen un compuesto hidrofílico tal como alcohol o glicol de etileno. Consecuentemente, un método para usar una membrana de fibras huecas porosa puede mantener alta permeabilidad para gases aún si el grosor de la membrana es más grande. Si embargo, la superficie del material poroso de base se vuelve gradualmente hidrofílica por el compuesto hidrofílico, de manera que la tinta puede salirse indeseablemente a través de los poros de la membrana. Por otro lado, en un método de desgasificación que utiliza una membrana de fibras huecas no poroso tal como una formada de teflón, la permeación de oxígeno y nitrógeno fluye desde la membrana de teflón tan baja como 7.5 a 22.5 x 1010 cm3/(cm2-Pa-sec). Consecuentemente, cuando la membrana de fibras huecas tiene un grosor de membrana que asegura la resistencia mecánica adecuada, es decir dificultad ara obtener una permeabilidad de gas suficiente. Como resultado, la concentración de gas disuelto en la tinta desgasificada se puede limitar a tanto como 6.4 ppm o más. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención también se ha realizado en vista de las desventajas descritas antes y un objetivo de la misma provee una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta que, cuando se usan para remover gases disueltos de una tinta, permite que la tinta se desgasifique eficientemente con una ligera pérdida de presión en la trayectoria del flujo de tinta y sin ningún daño para la membrana de fibras huecas hasta al exponerse a los cambios de presión, en el método de desgasificación de tinta y en el aparato de desgasificación de tinta. Otro objetivo de la presente invención es proveer un método para la fabricación de un cartucho de tinta para usarse en impresoras de inyección de tinta en donde las concentraciones de gases disueltos en la tinta son muy bajas. De este modo, la presente invención provee una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta, que comprende una membrana de fibras huecas permeable a gases que tienen un diámetro interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm. Esta membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta preferiblemente tiene una estructura de tres capas que consiste de una capa no porosa que tiene capas porosas dispuestas sobre ambos lados de la misma. En este caso, es preferible que el grosor de la capa no porosa sea de 0.3 a 2 µm y el grosor de las capas porosas sea de 5 a 100 µm. La presente invención también provee un método para desgasificar tintas comprendiendo los pasos de pasar una tinta a través de las perforaciones de fibras huecas que comprenden una membrana de fibras huecas permeable a gases que tiene un diámetro interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm, y evacuando el lado de superficie externa de las fibras huecas, por lo que se remueven los gases disueltos de la tinta. Además, la presente invención también provee un aparato para desgasificar tinta que comprende una lata que tiene una entrada de tinta, el receptáculo lateral de entrada que se comunica con la entrada de tinta y la salida de tinta, el hueco lateral de salida que se comunica con la salida de tinta y un gas ventilado; y un elemento de membrana de fibras huecas en la cual las siguientes fibras que comprenden una membrana de fibras huecas permeable al gas que tiene un diámetro interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm se sujetan junto con los miembros sujetadores de manera que ambos extremos de la misma se abran hacia la izquierda, los dos miembros sujetadores están conectados al receptáculo lateral de entrada y al receptáculo lateral de salida, respectivamente, de preferencia, este aparato se construye de tal forma que una pluralidad de elementos de membranas de fibras huecas se ponen en contacto en serie instaladas dentro de la lata, y una cámara de confluencia de tinta se forma en cada una de las uniones entre las mismas. Además, la presente invención también provee un método para la fabricación de un cartucho de tinta con el fin de usarse en impresoras de inyección de tinta en donde, cuando se llena con tinta un cartucho de tinta para usarse en impresoras de inyección de tinta, la trayectoria de flujo de llenado de tinta para conducir la tinta al cartucho de impresión se equipa con las siguientes fibras huecas comprendiendo una membrana de fibras huecas permeable a gases que tienen un diámetro de interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm, y el lado de la superficie externa de las fibras huecas se evacúa para remover los gases disueltos de la tinta, por lo que se reduce la concentración total de gases disueltos, en la tinta contenida en el cartucho de tinta a 2,950 µg/L o menos. Además, la presente invención también provee una tinta para usarse en impresoras de inyección de tinta que tienen una concentración total de gases disueltos no mayor a 2,950 mg/L. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIGURA 1, es una vista en sección esquemática que ilustra una modalidad del aparato para desgasificar tinta de la presente ¡nvención; La FIGURA 2, es una vista en sección esquemática que ilustra un elemento de membrana de fibras huecas ilustrativo para usarse en aparatos para desgasificar tinta de la presente invención; La FIGURA 3, es una vista en sección esquemática que ilustra otra modalidad del aparato para desgasificar tinta de la presente invención; y La FIGURA 4, es una vista en sección esquemática que ilustra un módulo de membrana de fibras huecas ilustrativo para usarse en el aparato para desgasificar tinta de la presente invención. MEJOR MODO PARA LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN La membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con la presente invención, es una membrana de fibras huecas permeable al gas que tiene un diámetro interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm. La pérdida de presión durante la desgasificación puede reducirse al mínimo usando la membrana de fibras huecas que tiene un diámetro interno de 50 a 500 µm. Si el diámetro interno es mayor a 500 µm, podría ser difícil reducir la concentración de los gases disueltos. Además, cuando se usa la membrana de fibras huecas que tienen un grosor de membrana de 10 a 150 µm, la variación en la presión no ocasiona daño a las membranas de fibras huecas, asegurando que la desgasificación de tinta puede llevarse a cabo satisfactoriamente. Las tintas que se pueden tratar con la membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta, de acuerdo con la presente invención, son tintas acuosas para usarse en impresoras de inyección de tinta y similares. En esta tinta, el solvente consiste esencialmente de agua, pero se pueden agregar a la misma varios solventes orgánicos solubles al agua. Los gases que se pueden remover son gases que tienen aire en forma disuelta en la tinta y normalmente incluyen oxígeno y nitrógeno. Dado que el ingrediente principal de dicha tinta es agua, se considera la solubilidad de los gases en la tinta se acercan a su solubilidad en el agua. Las solubilidades de oxígeno y nitrógeno en agua a 25°C son de 8.3 mg/L y 13.7 mg/L, respectivamente. La membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con la presente invención, puede ser una membrana porosa o una membrana no porosa, siempre y cuando tenga permeabilidad a los gases. Sin embargo, en el caso de una membrana porosa, la superficie del material de base porosa de la membrana de fibras huecas, se hace hidrofílica mediante los compuestos hidrofílicos contenidos en la tinta, de manera que puede ser posible que la tinta salga a través de los poros de la membrana. Por otro lado, en el caso de una membrana no porosa, la desgasificación de tinta tiende a requerir un largo tiempo debido a que sus bajos flujos de permeación de oxígeno y nitrógeno. Por estas razones, es preferible usar, como la membrana de fibras huecas, una membrana de fibras huecas de material mixto que tiene una estructura de tres capas que consiste de una capa no porosa que tienen capas porosas dispuestas sobre ambos lados de la misma. El uso de dicha membrana de fibras huecas de material mixto hace posible para evitar que la tinta salga a través de la membrana de fibras huecas para desgasificar la tinta con alta eficiencia de desgasificación.

Una membrana de fibras huecas de material mixto preferida es una en la cual el grosor de la capa no porosa es de 0.3 a 2 µm y el grosor de las capas porosas dispuestas sobre los lados de la misma es de 5 a 100 µm. Dicha membrana de fibras huecas de material mixto no solamente tiene alta resistencia mecánica y por lo tanto es menos responsable a daño o similar, pero también exhiben buena permeabilidad de gas. Además, cuando se usan la membrana de fibras huecas de material mixto en la cual las capas porosas tienen un tamaño de poro de 0.01 a 1 µm, la capa no porosa se vuelve menos humectable con la tinta. Esto hace posible reducir al mínimo el deterioro de la capa no porosa por la tinta y para incrementar la cantidad de permeación de gas durante la desgasificación. Estas membranas de fibras huecas de material mixto que. tienen una estructura de tres capas se pueden preparar, por ejemplo, mediante centrifugación con fusión de un polímero para formar una capa homogénea y un polímero para formar capas porosas por medio de una boquilla una boquilla que hace girar el material mixto del tipo de cilindro múltiple, y después extrayéndolas fibras huecas centrifugadas bajo condiciones que permiten que las partes que forman las capas porosas puedan hacerse porosas sin formar la capa porosa homogénea. Los materiales poliméricos que se pueden usar para formar la capa no porosa de estas membranas de fibras huecas de material mixto incluyen, además polímeros de tipo de hule de silicón que tienen alta permeabilidad de gas, polímeros de tipo de hule de silicón tal como polidimetilsiloxano y copolímeros de silicón-policarbonato; polímeros de tipo de poliolefina tales como poli(4-metilpentano-1) y polietileno de baja densidad; polímeros que contienen fluoruro tales como polímeros que contienen perfluoroalquilo; polímeros de tipo de celulosa tales como celulosa de etilo; óxido de polifenileno; poli(4-vinilpiridina); y polímeros de uretano; estos polímeros pueden usarse solos o en la forma de un copolímero o una mezcla polimérica. Los materiales poliméricos pueden usarse para formar las capas porosas que incluyen polímeros de poliolefina tales como polietileno, polipropileno, poli(3-metilbuteno-1) y poli(4-metilpenteno-1); polímeros que contienen fluoruro tales como fluoruro de polivinilideno y politetrafluoroetileno; poliestireno; poliéter-éter-cetonas; poliéter-cetonas; y similares. La limitación particular no se coloca sobre la combinación del material polimérico que forma la capa no porosa y el material polimérico que forma las capas porosas. No solamente los tipos diferentes de polímeros, pero también el mismo tipo de polímeros se pueden usar. Como el material de la capa no porosa, se prefieren los polímeros de uretano debido a su alta permeabilidad de gas y alta estabilidad de la formación de películas. Como el material de las capas porosas, se prefiere el polietileno debido a que dan una membrana de fibras huecas altamente flexible y tiene alta estabilidad en formación de película. El polipropileno tiene alta durabilidad para soluciones químicas, resistencia mecánica relativamente alta, y mejores propiedades térmicas que el polietileno y uretanos, de manera que es un material más preferido tanto para la capa no porosa como para las capas porosas. Los polímeros de tipo de poliolefina son excelentes de manera que, cuando se usan para la capa no porosa, casi no se deterioran por las soluciones químicas, además, cuando se usan para las capas porosas, que tienen alta durabilidad a soluciones químicas y alta resistencia mecánica, de manera que exhiben excelente capacidad de trabajo en la fabricación de elementos de membrana de fibras huecas. Ahora, el método para desgasificar tintas y el aparato para desgasificar tintas de la presente invención se describen más adelante con referencia a los dibujos anexos. La FIGURA 1 es una vista en sección esquemática que ilustra un ejemplo del aparato para desgasificar tintas de la presente invención. Un elemento de membrana de fibras huecas se instala dentro de una lata que consiste de un cuerpo de lata 6 y las tapas de latas 7 dispuesta sobre la parte superior e inferior de las mismas. Las tapas de lata 7 se sellan herméticamente al cuerpo de la lata 6 por medios de arandelas 8. La FIGURA 2 es una vista en sección esquemática que ilustra la construcción del elemento de membrana de fibras huecas. Un número largo de fibras huecas 2 que comprende una membrana de fibras huecas permeable al gas que tiene un diámetro inerte de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm están dispuesto dentro de una caja cilindrica perforado 1 que tiene una multitud de aberturas o intersticios en la pared de la misma. Ambos extremos del caso cilindrico perforado 1, estas fibras huecas 2 se abultan y sujetan juntas con los miembros sujetadores 3 de manera que los extremos de las fibras huecas se abran hacia la izquierda. Además, los anillos 4 para los propósitos de conexión se montan sobre la periferia externa del caso cilindrico perforado 1 en las dos posiciones cerca de los extremos de los mismos. El material del caso cilindrico perforado 1 podría ser uno de los cuales tiene resistencia mecánica adecuada y buena durabilidad para tintas. Los materiales que se pueden usar para este fin incluyen, por ejemplo, resina de cloruro de polivinilo rígida, policarbonatos, resinas de polisulfona, resinas de poliolefina (v.gr., polipropileno), resinas acrílicas, resina ABS y resinas de PPO modificadas. Para las fibras huecas 2, se usan las membranas de fibras huecas descritas antes para la desgasificación de tinta. Los miembros sujetadores 3 funcionan como miembros para sujetar el número largo de fibras huecas con ambos extremos de la misma que abren a la izquierda y para dividir la trayectoria del flujo de tinta al aire libre desde la trayectoria de flujo de gas evacuado. Como los miembros sujetadores 3, se pueden usar miembros formados curando una resina líquida seleccionada de resinas epoxi, resinas de poliéster insaturado y resinas de poliuretano y los miembros formados fusionando una poliolefina o similares y solidificando por enfriamiento.

No hay limitación particular en cuanto a la forma del elemento de membrana de fibras huecas, siempre y cuando tenga una construcción en la cual se atan y sujetan ambos extremos de las fibras huecas junto con los miembros de sujeción y, además, se puede remover fácilmente el drenaje. Sin embargo, el elemento de membrana de fibras huecas ensamblado con una caja cilindrica perforado se prefiere debido a que evita que las fibras huecas formadas se dañen durante la fabricación del elemento de membrana de fibras huecas y permita que el elemento de membrana de fibras huecas pueda fabricarse con alta precisión dimensional. Uno de los miembros ajustadores del elemento de membrana de fibras huecas se ponen en contacto con el receptáculo lateral de salida 10' instalado en la tapa de la lata superior 7 de manera que se comunica con una salida de tinta 11. El otro miembro sujetador se conecta con el receptáculo lateral de entrada 10 instalado en la tapa de lata inferior 7 de manera que se comunica con la entrada de tinta 11. Las tapas de lata 7 se conectan a los extremos superior e inferior del cuerpo de la lata 6 provisto con ventilación de escape 12 que se pone en contacto con una bomba de vacío o similares con el fin de evacuar la lata. Evacuando la lata, los gases disueltos se remueven desde la tinta a través de la membrana de fibras huecas. Se deberá entender que esta ventilación de escape puede proveerse sobre el cuerpo de la lata 6.

Una tinta se alimenta a través de una entrada de tinta 9, se introduce en el elemento de membrana de fibras huecas mediante la ruta del receptáculo lateral de entrada 10, se somete a un tratamiento de desgasificación a través de la membrana de las fibras huecas mientras fluye a través de perforaciones de las fibras huecas. La tinta desgasificada se descarga desde la salida de tinta 11. El grado de vacío empleado para el tratamiento de desgasificación preferiblemente no es mayor que 10 KPa. El tratamiento de desgasificación preferiblemente se lleva a cabo de manera que un grado de la concentración de gas disuelto total en la tinta se reduce a 2,950 ppb o menos, aunque puede variar, de acuerdo con el régimen de flujo de la tinta que será tratada. Y las permeabilidades de oxígeno y nitrógeno de la membrana de fibras huecas. Como se usa en la presente, el término "concentración de gases disueltos total" significa la suma de la concentración de oxígeno disuelto y la concentración de nitrógeno disuelto. La tapa de la lata inferior 7 se provee con una tubería de desagüe 13 que tiene una llave 14 y que sirve para remover cualquier condensado de la lata según se requiera. Por lo tanto, cualquier líquido de desagüe que resulta de la condensación de vapor de agua y otros vapores que se evaporaron desde la tinta a través de la membrana de fibras huecas pueden descargarse fácilmente fuera de la lata. La FIGURA 3, es una vista en sección esquemática que ilustra otra modalidad del aparto para desgasificar tintas de la presente invención. En esta modalidad, se puede usar un módulo de membrana de fibras huecas formado conectado una pluralidad de elementos de membrana de fibras huecas en serie. Uno de los tres miembros sujetadores del módulo de membrana de fibras huecas se pone en contacto con el receptáculo lateral de entrada 10 que se comunica con una entrada de tinta 9, y los otros miembros sujetadores libres se ponen en contacto con un receptáculo lateral de salida 10' que se comunica con una salida de tinta 11. La FIGURA 4, es una vista en sección esquemática que ilustra una unión entre los elementos de membrana de fibras huecas adyacentes. Los elementos de membrana de fibras huecas se conectan en series por medio de conectores 5, y una cámara de confluencia de tinta 15 se forman en cada unión. Los conectores 5 pueden hacerse de un material que tiene resistencia mecánica adecuada y buena durabilidad de tintas. Los materiales adecuados para este propósito incluyen, por ejemplo, resina de cloruro de polivinilo rígida, policarbonatos, resinas de polisulfona, resinas de poliolefina (v.gr., polipropileno), resinas acrílicas, resina ABS y resinas de PPO modificadas y metales (v.gr., acero inoxidable). Una tinta se alimenta a través de la entrada de tinta 9, se introduce en el módulo de membrana de fibras huecas instalado dentro de la lata, y se someten a un tratamiento de desgasificación a través de la membrana de las fibras huecas mientras se siguen a través de las perforaciones de las fibras huecas. La tinta que se pasa a través de las fibras huecas de un elemento de membrana de fibras huecas se combina temporalmente junto con una cámara de confluencia de tintas 15 formada entre los elementos de membrana a de fibra huecas adyacentes, de manera que la tinta se alimenta para que suceda el elemento de membrana de fibras huecas después de la concentración de gases disueltos en la tinta de manera uniforme. Consecuentemente, comparado con el caso en el cual los elementos de membrana de fibras huecas que no tienen cámara de confluencia de tinta se usan, la eficiencia de la desgasificación por el área de membrana unitaria se mejora. Esto hace posible que la desgasificación en la tinta a un régimen de flujo superior de la tinta que será tratada. Debido a que los elementos de membrana de fibras huecas se conectan por medio de conectores 5 y por lo que es fácil de ensamblar y desensamblar, por lo que se reemplazan fácilmente. Además el diseño óptimo puede lograrse fácilmente variando la longitud del módulo de los elementos y el número de conectores de acuerdo con la longitud de la lata. Por lo tanto, cuando una pluralidad de los elementos de membrana de fibras huecas se conecta, además de la modalidad en la cual se conectan las series como se ilustra en la FIGURA 3, será también posible conectar los elementos de membrana de fibras huecas en paralelo mientras se usa el número correspondiente de los receptáculos laterales de entrada y receptáculos laterales de salida. Aunque el grado disponible de desgasificación en ia tinta tratada por el método de la presente invención puede variar de acuerdo con el régimen de flujo de la tinta que será tratada y la permeabilidad del gas de la membrana de fibras huecas usada, de preferencia la desgasificación de la tinta hasta que la concentración de gas disuelto total no es mayor que 2,950 µg/L. Cuando la concentración de gases disueltos total en la tinta no es mayor que 2,950 µg/L, la frecuencia de la impresión no se pierde en el inyección de tinta de recorrido se reduce a 0.5% o menos, dando como resultado una impresión de alta calidad prácticamente o imagen. Como se usa en la presente, el término "frecuencia de impresión sin pérdidas" significa la relación del número de puntos no impresos del número total de puntos de impresión. Con el fin de reducir la concentración de gases disueltos totales en la tinta a 2,950 µg/L o menos, de preferencia para usar una membrana de fibras huecas de material mixto que tiene un flujo de permeación de oxígeno no menor que 7.5 x 10"9 cm3/(cm2 Pa-sec) y un flujo de permeación de nitrógeno no menor que 0.75 x 10"9 cm3/(cm2-Pa-sec), provisto del régimen de flujo de la tinta que será tratada es de 1 L/min. -m2 (área de membrana). Cuando un cartucho de tinta para usarse en impresoras de inyección de tinta se fabrica mediante la utilización del método para desgasificar tinta descrito antes y el aparato para desgasificar tinta de la presente invención, la trayectoria de flujo del llenado de tinta para conducir una tinta al cartucho de tinta se equipo con el aparato para desgasificar tinta, y el lado de superficie externa de las fibras huecas se evacúa para remover los gases disueltos de la tinta, por lo que la concentración de gases disueltos en la tinta contenidos en el cartucho de tinta se reduce a 2,950 µg/L o menos. Por lo tanto, los cartuchos de tinta para usarse en impresoras de inyección de tinta pueden fabricarse. Cuando el cartucho de tinta se llena con la tinta que tiene una concentración de gas disuelto total de no mayor de 2,950 ppb, especialmente es preferible para evacuar el cartucho de tinta y después llenarlo con la tinta. Si la tinta se alimenta bajo presión sin la evacuación del cartucho de tinta, existe la posibilidad que el gas presurizado o gases contaminantes puedan disolverse en la tinta desgasificada una vez durante el llenado a presión y, por lo tanto, la presente invención puede fallar al producir su efecto deseado. La presente invención además se ilustra por los siguientes ejemplos. En estos ejemplos, la concentración de oxígeno disuelto en la tinta se mide con un Analizador N2 series 3610 de MOCA (manufacturado por Orbis Fair Laboratories), y la concentración de nitrógeno disuelto por lo tanto se mide con un Analizador N2 series 3610 de MOCA (manufacturado por Orbis Fair Laboratories). Ejemplo 1 Una membrana de fibras huecas de material mixto que tiene un diámetro interno de 200 µm y un grosor de membrana de 40 µm y que consiste de una capa no porosa formada por un poliuretano segmentado [Tecoflex EG80A (nombre comercial), manufacturado por Thermedix Co., Ltd.; MRF = 15; Densidad = 1.04] y capas porosas formadas con polietileno de alta densidad [Hizex 2200J (nombre comercial), manufacturado por Mitsui Chemical Co., Ltd.; MRF = 5.2; densidad = 0.968] y dispuestas sobre ambos lados de la capa no porosa fue provista. El grosor de la capa no porosa fue 0.8 µm y el diámetro del por de la capa porosa fue 0.1 µm. Esta membrana de fibras huecas de material mixto tiene un flujo de permeación de oxígeno de 7.7 x 10"9 cm3/ (cm2-Pa-sec) y un flujo de permeación de nitrógeno de 3.0 x 10"9 cm3 (cm2-Pa sec). En un caso de cilindro perforado hecho de una resina de PPO modificada, un gran número de fibras huecas que comprenden la membrana de fibras huecas se abultan y sujetan juntas con los miembros sujetadores que comprenden una resina epoxi de manera que ambos extremos de las figuras huecas se abren a la izquierda. Por lo tanto, un elemento de membrana de fibras huecas como se ilustra en la FIGURA 2 fue fabricado. Este elemento de membrana de fibras huecas tiene una longitud de fibras huecas efectivo de 20 cm y una área de membrana de 2.4 m2. Una vez que dicho elemento de membrana de fibras huecas se instala en una lata como se ilustra en la FIGURA 1. Entonces, una tinta para usarse en impresoras de inyección de tinta se desgasificar pasando a través del elemento de membrana de fibras huecas a 25°C y un régimen de flujo de 1 L/min. y evacuando la salida de las fibras huecas a una presión de 3 KPa. Antes del tratamiento de desgasificación, las concentraciones de gases disueltos en la tinta fueron de 14.1 mg/L para nitrógeno y 8.2 mg/L para oxígeno. Como un resultado de este tratamiento, el nitrógeno de gas disuelto y las concentraciones de oxígeno fueron reducidas a 2,400 µg/L y 400 µg/L, respectivamente. Eiemplo 2 Un elemento de membrana de fibras huecas que tienen la misma construcción del Ejemplo 1, excepto que fue fabricada la longitud de fibras huecas efectivas fue de 60 cm. Este elemento de membrana de fibras huecas fue instalado en una lata y usado para desgasificar una tinta bajo las mismas condiciones como en el Ejemplo 1. Antes del tratamiento de desgasificación, las concentraciones de gases disueltos en la tinta fueron de 13.9 mg/L para nitrógeno y 8.3 mg/L para oxígeno. Como un resultado de este tratamiento, las concentraciones de nitrógeno y oxígeno disueltos se reducen a 2.330 µg/L y 280 µg/L, respectivamente. Eiemplo 3 Tres elementos de membrana de fibras huecas similares a los fabricados en el Ejemplo 1 se conectan en serie por medios de conectores como se ilustra en la FIGURA 4. Los elementos de membrana de fibras chuecas se instalan en una lata como se ilustra en la FIGURA 3 y se usan para desgasificar una tinta bajo las mismas condiciones como en el Ejemplo 1. Antes del tratamiento de desgasificación, las concentraciones de gas disueltos en la tinta fueron de 14.1 mg/L para nitrógeno y 8.2 mg/L para oxígeno. Como resultado de este tratamiento, las concentraciones de nitrógeno y oxígeno disueltos se reduce a 1,800 µg/L y 95 µg/L, respectivamente. Eiemplo 4 Una membrana de fibras huecas de material mixto que tiene un diámetro interno de 180 µm y un grosor de membrana de 35 µm y que consiste de una capa no porosas formadas de un polímero de propileno [Tughmer XR106L (nombre comercial, manufacturado por Mitsui Chemical Co., Ltd.; MRF = 8; densidad = 0.89] y dispuestas sobre ambos lados de la capa porosa fue provista. El grosor de la capa no porosa fue de 0.6 µm y el diámetro del poro de la capa porosa fue de 0.1 µm. Esta membrana de fibras huecas de material mixto tiene un flujo de permeación de oxígeno de 7.6 x 10"9 cm3/ (cm2-Pa-sec) y un flujo de permeación de nitrógeno de 2.4 x 10~9 cm3/ (cm2-Pa-sec). Usando las fibras huecas que comprenden esta membrana de fibras huecas, se fabricaron tres elementos de membrana de fibras huecas que tienen la misma construcción que las del Ejemplo 1. En la misma forma como en el Ejemplo 3, estos tres elementos de membrana de fibras huecas se conectaron en series por medio de conectores. Los elementos de membrana de fibras huecas se instalan en una lata y se usaron para desgasificar una tinta bajo las mismas condiciones como en el Ejemplo 1. Antes del tratamiento de desgasificación, las concentraciones de gases disueltos en la tinta fueron de 14.0 mg/L para nitrógeno y 8.1 mg/L para oxígeno. Como un resultado del tratamiento de desgasificaión descrito antes, las concentraciones de nitrógeno y oxígeno disueltos se redujeron a 1,950 µg/L y 120 µg/L, respectivamente. Eiemplo 5 Una membrana de fibras huecas de material mixto que tiene un diámetro interno de 195 µm y un grosor de membrana de 35 µm y que consiste de una capa no porosa formada de poli(4-metilpenteno-1) [TPX-MX002 (nombre comercial), manufacturado por Mitsui Chemical Co., Ltd.; MRF = 22; densidad = 0.835] y capas porosas formadas de poli (4-metilpenteno-1 ) [TPX-RT31 (nombre comercial), manufacturado por Mitsui Chemical Co., Ltd.; MRF = 26; densidad = 0.833] y dispuestas sobre ambos lados de la capa no porosa fue provista. El grosor de la capa no porosa fue de 0.6 µm y el diámetro del poro de la capa porosa fue de 0.03 µm. Esta membrana de fibras huecas de material mixto tiene un flujo de permeación de oxígeno de 21 x 10"9 cm3/ (cm2-Pa-sec) y un flujo de permeación de nitrógeno de 7.8 x 10"9 cm3/ (cm2-Pa-sec). Usando las fibras huecas que comprende esta membrana de fibras huecas de material mixto, se fabricaron tres elementos de membrana de fibras huecas que tienen la misma construcción que los del Ejemplo 1. En esta misma forma como en el Ejemplo 3, tres elementos de membrana de fibras huecas se conectan en series por medio de conectores. Los elementos de membrana de fibras huecas conectados se instalan en una lata y se usan para desgasificar una tinta bajo las mismas condiciones como en el Ejemplo 1. Antes del tratamiento de desgasificación, las concentraciones de gases disueltos en la tinta fueron 14.0 mg/L para nitrógeno y 8.2 mg/L para oxígeno. Como resultado del tratamiento descrito antes, las concentraciones de nitrógeno y oxígeno disueltos se redujo a 1,050 µg/L y 60 µg/L, respectivamente. El método para desgasificar la tinta y el aparato para desgasificar la tinta de la presente invención de hace posible no solamente para desgasificar tintas con una pérdida de presión ligera, si no también para desgasificar tintas establemente sin ningún daño a la membrana de fibras huecas aún si los cambios de presión ocurren durante la desgasificación.

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES 1. Una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta, la membrana de fibras huecas que tienen un diámetro interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 150 µm.
2. 2. Una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la membrana de fibras huecas tiene una estructura de tres capas que consiste de una capa no porosa que tiene capas porosas dispuestas sobre ambos lados de la misma.
3. 3. Una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la capa no porosa tiene un grosor de 0.3 a 2 µm y las capas porosas tienen un grosor de 5 a 100 µm.
4. 4. Una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, en donde las capas porosas tienen un diámetro de por de 0.01 a 1 µm.
5. 5. Una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con las reivindicaciones 2 a 4, en donde el material de las capas porosas es polietileno.
6. 6. Una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con cualquiera de las 2 a 4, en donde el material de la capa no porosa es un polímero de poliuretano.
7. 7. Una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con cualquiera de las 2 a 4, en donde los materiales de la capa no porosa y las capas porosas son ambas una poliolefina.
8. 8. Una membrana de fibras huecas para la desgasificación de tinta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la membrana de fibras huecas de material mixto tienen un flujo de permeación de oxígeno de no menos de 7.5 x 10"9 cm3/ (cm2-Pa-sec) y un flujo de permeación de nitrógeno de no menos de 0.75 x 10-9 cm3/ (cm2-Pa-sec).
9. 9. Un aparato para desgasificar tintas que comprende una lata que tienen una entrada de tinta, un receptáculo lateral de entra que se comunica con la entrada de tinta, una salida de tinta, un receptáculo lateral de salida que se comunica con la salida de tinta, una ventilación de gases; y un elemento de membrana de fibras huecas en el cual las fibras huecas que comprenden una membrana de fibras huecas que tiene un diámetro interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm se sujetan juntas con los miembros sujetadores de manera que ambos extremos se abren a la izquierda, los dos miembros sujetadores están conectados al receptáculo lateral de entrada y al receptáculo lateral de salida, respectivamente.
10. 10. Un aparato para desgasificar tintas de acuerdo con la reivindicación 9, en donde una pluralidad de elementos de membrana de fibras huecas conectadas en series se instala dentro de la lata, y una cámara de confluencia de tinta se forma en cada una de las uniones entre los mismos.
11. 11. Un aparato para desgasificar tintas de acuerdo con la reivindicación 10 ó 11, en donde la membrana de fibras huecas es una membrana de fibras huecas de material mixto que tienen una estructura de tres capas que consiste de una capa no porosa que tiene capas porosas dispuestas sobre ambos lados de la misma.
12. 12. Un método para desgasificar tintas que comprende los pasos de pasar una tinta a través de las perforaciones de las fibras huecas que comprende una membrana de fibras huecas permeables de gases que tienen un diámetro interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm y evacuando el lado de la superficie externa de las fibras huecas, por lo que los gases disueltos se remueven desde la tinta.
13. 13. Un método para desgasificar tintas de acuerdo con la reivindicación 12, en donde la concentración de gases disueltos en la tinta se reduce a 2.950 µg/L o menos.
14. 14. Un método para desgasificar tintas de acuerdo con la reivindicación 12 ó 13, en donde después se pasa a través de las perforaciones de las fibras huecas, la tinta se combina temporalmente junto y se pasa a través de las perforaciones de las fibras huecas para remover además gases disueltos de la tinta.
15. 15. Un método para desgasificar tintas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en done la membrana de fibras huecas es una membrana de fibras huecas de material mixto que tiene una estructura de tres capas que consiste de una capa no porosa que tiene capas porosas disputas sobre ambos lados de la misma.
16. 16. Un método para la fabricación de un cartucho de tinta para usarse en impresoras de inyección de tinta en donde, cuando un cartucho de tinta para usarse en impresoras de chorro de tina se llena con la tinta, la trayectoria de flujo del llenado de tinta para conducir la tinta al cartucho de tinta se equipó con las fibras huecas que comprenden una membrana de fibras huecas permeable a gases que tienen un diámetro interno de 50 a 500 µm y un grosor de membrana de 10 a 150 µm y el lado de superficie externa de las fibras huecas se evacúa para remover los gases dísueltos desde la tinta, por lo que la concentración de gases disueltos total en la tinta contenida en el cartucho de tinta se reduce a 2,950 µg/L o menos.
17. 17. Un método de acuerdo con la reivindicación 16, en donde la membrana de fibras huecas es una membrana de fibras huecas de material mixto que tiene una estructura de tres capas que consiste de una capa no porosa teniendo capas porosas dispuestas sobre ambos lados de la misma.
18. 18. Una tinta para usarse en impresoras de inyección de tinta que tiene una concentración de gases disueltos no mayor que 2,950 µg/L.