RU2819332C1 - Удаляемые чернила для печати и способ их удаления с носителя - Google Patents
Удаляемые чернила для печати и способ их удаления с носителя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2819332C1 RU2819332C1 RU2023130473A RU2023130473A RU2819332C1 RU 2819332 C1 RU2819332 C1 RU 2819332C1 RU 2023130473 A RU2023130473 A RU 2023130473A RU 2023130473 A RU2023130473 A RU 2023130473A RU 2819332 C1 RU2819332 C1 RU 2819332C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ink
- pressure
- soluble
- paper
- reactor
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 82
- 238000007639 printing Methods 0.000 title abstract description 33
- 239000000975 dye Substances 0.000 claims abstract description 48
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 33
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 8
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 5
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 5
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 claims description 4
- TUXJTJITXCHUEL-UHFFFAOYSA-N disperse red 11 Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=C(N)C(OC)=CC(N)=C3C(=O)C2=C1 TUXJTJITXCHUEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001558 organosilicon polymer Polymers 0.000 claims description 4
- DYALWCKAJBVSBZ-UHFFFAOYSA-N 1-anilino-4,5-dihydroxy-8-nitroanthracene-9,10-dione Chemical compound C1=2C(=O)C(C(=CC=C3O)[N+]([O-])=O)=C3C(=O)C=2C(O)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 DYALWCKAJBVSBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XCKGFJPFEHHHQA-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-2-phenyl-4-phenyldiazenyl-4h-pyrazol-3-one Chemical compound CC1=NN(C=2C=CC=CC=2)C(=O)C1N=NC1=CC=CC=C1 XCKGFJPFEHHHQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GLNADSQYFUSGOU-GPTZEZBUSA-J Trypan blue Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].C1=C(S([O-])(=O)=O)C=C2C=C(S([O-])(=O)=O)C(/N=N/C3=CC=C(C=C3C)C=3C=C(C(=CC=3)\N=N\C=3C(=CC4=CC(=CC(N)=C4C=3O)S([O-])(=O)=O)S([O-])(=O)=O)C)=C(O)C2=C1N GLNADSQYFUSGOU-GPTZEZBUSA-J 0.000 claims description 3
- DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N azobenzene Chemical compound C1=CC=CC=C1N=NC1=CC=CC=C1 DMLAVOWQYNRWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ROPYWXVRNREIQD-UHFFFAOYSA-N 2-[n-(2-cyanoethyl)-4-[(2,6-dichloro-4-nitrophenyl)diazenyl]anilino]ethyl acetate Chemical compound C1=CC(N(CCC#N)CCOC(=O)C)=CC=C1N=NC1=C(Cl)C=C([N+]([O-])=O)C=C1Cl ROPYWXVRNREIQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AXDJCCTWPBKUKL-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-aminophenyl)-(4-imino-3-methylcyclohexa-2,5-dien-1-ylidene)methyl]aniline;hydron;chloride Chemical compound Cl.C1=CC(=N)C(C)=CC1=C(C=1C=CC(N)=CC=1)C1=CC=C(N)C=C1 AXDJCCTWPBKUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims 1
- STZCRXQWRGQSJD-UHFFFAOYSA-N sodium;4-[[4-(dimethylamino)phenyl]diazenyl]benzenesulfonic acid Chemical compound [Na+].C1=CC(N(C)C)=CC=C1N=NC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 STZCRXQWRGQSJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 abstract description 157
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 18
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 13
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 10
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 9
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 8
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 4
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 4
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- AJDIZQLSFPQPEY-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-Trichlorotrifluoroethane Chemical compound FC(F)(Cl)C(F)(Cl)Cl AJDIZQLSFPQPEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDXFIRXEAJABAZ-UHFFFAOYSA-N 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorooctyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F CDXFIRXEAJABAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 2
- 238000010382 chemical cross-linking Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007648 laser printing Methods 0.000 description 2
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 2
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 description 2
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 2
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical group FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LVJZCPNIJXVIAT-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2,3,4,5,6-pentafluorobenzene Chemical compound FC1=C(F)C(F)=C(C=C)C(F)=C1F LVJZCPNIJXVIAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJEJDNMGOWJONG-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-dodecafluoroheptyl prop-2-enoate Chemical compound FC(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)COC(=O)C=C QJEJDNMGOWJONG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNJXRXXJPIFFAO-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoropentyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)F ZNJXRXXJPIFFAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NZKTVPCPQIEVQT-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[(4-aminophenyl)diazenyl]-n-(2-hydroxyethyl)anilino]ethanol Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1N=NC1=CC=C(N(CCO)CCO)C=C1 NZKTVPCPQIEVQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QUKRIOLKOHUUBM-UHFFFAOYSA-N 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-heptadecafluorodecyl prop-2-enoate Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)CCOC(=O)C=C QUKRIOLKOHUUBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UNBOSJFEZZJZLR-UHFFFAOYSA-N 4-(4-nitrophenylazo)aniline Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1N=NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 UNBOSJFEZZJZLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000000194 supercritical-fluid extraction Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003176 water-insoluble polymer Polymers 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к получению удаляемых чернил для печати и способу их удаления с бумаги или других носителей c использованием сверхкритического, жидкого или плотного газообразного диоксида углерода под давлением. Удаляемые чернила содержат растворимую в СО2 при давлении 40-120 атм и температуре 20-90°С полимерную основу. Дополнительно чернила содержат либо красители, растворимые в таком СО2 под давлением, либо красители и/или пигменты, не растворимые в нем, но сшитые сшивающим агентом с растворимой в таком СО2 под давлением полимерной основой. Способ удаления чернил включает помещение бумаги или другого носителя с нанесенными вышеуказанными чернилами в снабженный контуром нагрева проточный реактор высокого давления с СО2 при давлении 40-120 атм и температуре 20-90°С. Обеспечивается быстрое и не повреждающее носитель удаление чернил с отпечатанной бумаги и других носителей для непосредственного повторного использования самих чернил и очищенной бумаги или других носителей для печати. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил., 17 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области получения чернил для печатающих устройств с возможностью последующего удаления чернил с бумаги или других носителей. Более конкретно, изобретение относится к области получения CO2-растворимых удаляемых чернил, содержащих в составе растворимые в CO2 под давлением полимеры, а также удаления с носителей CO2-растворимых чернил с использованием CO2 под давлением для повторного использования при печати как самих носителей, так и CO2-растворимых чернил. Промышленная применимость изобретения состоит в возможности реализации циклов печати, в которых бумага или другой носитель и чернила могут быть многократно повторно использованы.
Уровень техники
Известно, что значительное количество отпечатанной офисной бумаги может быть многократно повторно использовано для печати при условии удаления чернил без физического или химического повреждения бумаги.
Известны способы использования различных типов растворителей, как на водной основе, так и органических (US5362362 A, US7731818 B2, EP1217121 A1, US7169257 B2, US5660684 A, RU2744563 C1), являющихся жидкостями при нормальных давлениях, для удаления чернил с различных целлюлозных носителей. Такие способы используют при классической переработке макулатуры посредством пульпирования с целью улучшить свойства сырья. Недостатком данных способов является разрушение бумаги и необходимость изготовления из нее вторичной бумаги с ухудшенными механическими и прочими свойствами.
Известен способ использования различных типов аппаратов для механического удаления чернил с бумаги и других носителей (CN108714841 B). Удаление чернил с носителя достигают путем механической полировки. Раскрытый способ использования аппаратов позволяет последовательно удалять чернила с каждого листа носителя (бумаги). Недостатком способа является медленная скорость удаления чернил. Также недостатком способа является то, что механическое воздействие не позволяет проводить удаление чернил однородно и равномерно. Кроме того, недостатком способа является его неуниверсальность, поскольку различные типы чернил имеют отличающиеся адгезионные и реологические свойства, что не позволяет удалять их с одинаковой эффективностью с использованием раскрытого аппарата. Также недостатком способа является то, что механическое воздействие постепенно повреждает все в большей степени бумагу, и это ограничивает количество возможных процедур удаления чернил и циклов печати.
Известен способ удаления чернил c использованием воздействия на чернила на бумаге высокоэнергетичного излучения лазера (WO1995000343 A1, US5614339 A). Воздействие излучением лазера снижает адгезию чернил к бумаге, в результате чего их можно легко удалить механически. Недостатком этого способа является то, что требуемое воздействие на чернила достигается только при излучении высокой энергии, которое, в свою очередь, повреждает бумагу. Другим недостатком этого способа является то, что сами чернила под воздействием излучения лазера претерпевают необратимые изменения, что не позволяет использовать их повторно. Также недостатком этого способа является трудозатратность, поскольку, помимо самого воздействия излучением лазера, необходим второй шаг - механическое удаление чернил с бумаги. Известен способ использования бумаги с улучшенными термомеханическими свойствами для печати (US20170335518 A1). В отличие от обычной бумаги, раскрытая в данном документе бумага не повреждается при воздействии высокоэнергетичным излучением лазера, что позволяет удалять с нее чернила и затем повторно использовать ее многократно. Недостатком данного способа является то, что для улучшения термомеханических свойств необходимо нанести на бумажный носитель резистивный слой, что усложняет технологию получения бумаги и делает ее дороже. Кроме того, раскрытая бумага оказывается неподходящей для печати в ряде печатающих устройств, процесс печати которых рассчитан на использование обычной бумаги.
Известен способ использования аппарата для обесцвечивания чернил без их удаления с бумаги в сочетании с использованием печатающего устройства компании Toshiba Corp (US9840105 B2). Для печати используют специальные чернила, которые при их облучении электромагнитными волнами теряют свою окраску, в результате чего становятся прозрачными и незаметными на бумаге. Недостатком данного способа является то, что он позволяет лишь обесцветить чернила, а не удалить их с бумаги, поэтому каждый цикл печати и обесцвечивания приводит к накапливанию обесцвеченного материала чернил на носителе, в результате чего это начинает негативно сказываться на визуальных и механических характеристиках бумаги. Кроме того, недостатком таких обесцвечиваемых чернил является их синий цвет, а не привычный черный. Также, так как чернила не удаляются с бумаги, то, даже обесцвеченные, они могут быть заметны при определенном освещении. Кроме того, недостатком способа является низкая скорость очистки, поскольку, как и в предыдущем случае, возможно только последовательное удаление чернил с бумаги по одному листу.
Известен сухой способ переработки бумаги непосредственно в офисе (EP2664708 B1). Способ реализуется использованием офисного устройства для переработки бумаги сухим способом. Процесс включает в себя измельчение бумаги, пульпирование, сухое удаление чернил, подготовку и штамповку новой бумаги. Для печати используют чернила с низкой адгезией к носителю. Недостатком данного способа является то, что он применим для узкого класса чернил, имеющих низкую адгезию к носителю, благодаря чему и возможно их удаление с носителя без использования дополнительных растворителей. Кроме того, заявленная скорость переработки составляет 5700 листов в день при непрерывной загрузке, что позволяет обеспечить очищенной бумагой один офис, но не позволяет обеспечить удаление чернил в промышленных масштабах. Наконец, удаленные с носителя чернила невозможно использовать повторно и необходимо утилизировать.
Ближайшим аналогом к заявляемому способу является раскрытый способ удаления загрязнений с носителей на основе целлюлозных волокон (например, макулатуры) с использованием сверхкритической экстракции CO2 (US5009746 A). Согласно раскрытому способу образец измельченной макулатуры помещают в реактор, после чего через реактор пропускают CO2 при температуре и давлении выше или близким к критическим (31,1°C и 72,8 атм). Такой СО2 под давлением является растворителем для некоторых соединений, но не является жидкостью при нормальных условиях, превращаясь в газ при декомпрессии. Использование такого растворителя не требует последующей сушки носителя от растворителя. При раскрытом способе очистки носителя, могут быть в значительном количестве удалены различные растворимые в СО2 под давлением загрязнители c хорошей адгезией к носителю, такие как стирол-бутадиеновые каучуки и поливинилацетат. Недостатком раскрытого способа является то, что он применим лишь ко вторичным целлюлозо-содержащим волокнам и позволяет очищать макулатуру лишь от некоторых загрязнителей. Так, раскрытый способ не позволяет удалить обычные чернила с поверхности носителя для его повторного использования, поскольку обычные чернила не обладают растворимостью в СО2 под давлением. Кроме того, согласно раскрытому способу носитель (макулатуру) измельчают для повышения эффективности удаления загрязнителей, а после очистки получают лишь вторичные целлюлозные продукты (вторичную бумагу). Таким образом, раскрытый способ невозможно применять для удаления чернил с отпечатанной бумаги с сохранением возможности повторного использования как очищенной бумаги, так и чернил для печати. Также раскрытый способ предполагает использование СО2 при давлении и температуре близких или выше критических, что требует использования дорогого оборудования, способного выдерживать высокие давления при повышенных температурах.
Известно, что кроме способов удаления чернил с бумаги, раскрыты способы получения чернил, которые повышают эффективность известных способов их удаления, как, например, в рассмотренном выше патенте (US9840105 B2).
Известны обесцвечиваемые чернила, теряющие цвет при нагревании или взаимодействии с растворителем (WO2011036709A1, JP5841740B2). Такие чернила содержат лейкокраситель, проявитель цвета и растворитель. Недостатком данных чернил является то, что они не являются удаляемыми и остаются на бумаге в обесцвеченном виде. Кроме того, взаимодействие с растворителем, являющимся жидкостью при нормальном давлении, требует последующей сушки бумаги и частично повреждает бумагу, так же как и ее нагревание.
Известны удаляемые чернила с низкой адгезией к носителю. Улучшение механических и прочих свойств вторичного целлюлозного сырья после удаления чернил достигается за счет изменения состава чернил таким образом, чтобы при переработке происходило их полное удаление с волокон целлюлозы. В частности, известно использование в составе таких чернил белков, полученных из сои, а также других растений или из животных (JP2006519416A). Технический результат состоит в том, что при классическом способе переработке макулатуры такие чернила легче удаляются с бумаги. Кроме того, становятся возможны другие способы удаления чернил, например, с использованием ферментов. Недостатком данных чернил является то, что, хотя такие удаляемые чернила позволяют упростить процесс удаления с носителя и переработки бумаги, однако их применение не позволяет использовать ту же бумагу повторно без переработки во вторичную бумагу.
Ближайшим аналогом к заявляемым являются чернила, содержащие нерастворимый в воде полимерный краситель, полученный путем сополимеризации этилен-ненасыщенных мономеров, по меньшей мере один из которых имеет ковалентно связанную с ним часть красителя (US5900445A). Согласно раскрытому изобретению чернила содержат водонерастворимый полимерный краситель, полученный путем сополимеризации смеси мономеров, содержащей большее по массе количество по крайней мере одного бесцветного этилен-ненасыщенного гидрофобного мономера и меньшее по массе количество по крайней мере одного окрашенного этилен-ненасыщенного мономера. Поскольку краситель ковалентно связан с полимерным носителем, возможность отделения красителя от полимера и миграции в пористый носитель незначительна. Таким образом, состав таких удаляемых механическим стиранием чернил согласно раскрытому изобретению таков, что после удаления механическим стиранием в порах носителя остается значительно меньше остаточного красителя, чем при использовании чернил с иными составами, например в которых краситель физически (а не ковалентно) связан с полимерным компонентом(ами). Недостатком раскрытых чернил является то, что для их удаления с бумаги необходимо использовать растворители, являющиеся жидкостями при нормальном давлении, или механические методы очистки, описанные выше. Такие методы требуют больших энергетических и временных затрат и не являются экономически целесообразными.
Раскрытие сущности изобретения
С помощью раскрываемого изобретения решается техническая задача получения удаляемых чернил для печати, а также способа их быстрого удаления с бумаги или других носителей с использованием CO2 под давлением, сжатого до плотностей, достаточных для появления у него свойств растворителя, что подразумевает приложение давления, по крайней мере, в десятки атмосфер. При этом способ позволяет непосредственно повторно использовать для печати очищенную бумагу или другие носители после удаления чернил без переработки во вторичную бумагу и т.п., поскольку, оказывается, что отсутствует какое-либо повреждение носителя в результате воздействия СО2 под давлением в реакторе, а сами чернила могут быть собраны отдельно и также использованы повторно.
Техническая задача получения удаляемых чернил решается использованием в составе чернил: либо полимеров, хорошо растворимых в CO2 под давлением: фторированных и/или кремнийорганических, либо сополимеров на их основе, а также дополнительно либо красителей, растворимых в CO2 под давлением, либо красителей и/или пигментов, нерастворимых, но самопроизвольно диспергируемых в CO2 под давлением за счет сшивания с полимерной основой, растворимой в CO2 под давлением и способствующей формированию золя.
Лишь некоторые полимеры обладают способностью хорошо растворяться в CO2 под давлением при температурах и давлениях, допускающих эффективную промышленную применимость раскрываемого изобретения. В частности, к таким полимерам относятся фторированные и кремнийорганические полимеры. В соответствии с раскрываемым изобретением основу СО2-растворимых удаляемых чернил получают путем полимеризации фторированных и/или кремнийорганических мономеров, а также сополимеров на их основе. Затем полученную полимерную основу чернил соединяют с пигментами и/или красителями путем механического перемешивания (в случае использования низкомолекулярных красителей, растворимых в CO2 под давлением) или путем химического сшивания (в случае использования пигментов и/или красителей, нерастворимых в CO2 под давлением), или иным способом, в результате чего получают СО2-растворимые удаляемые чернила требуемого цвета. В случае необходимости использования в устройствах печати разного типа в полученные чернила также дополнительно добавляют функционализированные ферромагнитные или иные частицы и химически пришивают их к СО2-растворимой полимерной основе.
В раскрываемом изобретении используют как растворимые, так и нерастворимые в CO2 под давлением пигменты и/или красители. В случае если пигмент и/или краситель является нерастворимым в CO2 под давлением, он, в силу своей дисперсной природы, может являться самопроизвольно диспергируемым в СО2 под давлением. Самопроизвольной диспергации в СО2 под давлением способствует химическое пришивание пигмента и/или красителя к полимерной основе чернил из полимеров, растворимых в CO2 под давлением, в том числе, фторированных и/или кремнийорганических, а также сополимеров на их основе. В этом случае из-за сродства к СО2 под давлением растворимая в нем сама по себе полимерная основа способствует формированию стабильного золя частиц пигмента, диспергированного в СО2 под давлением. Золь частиц пигмента называют также коллоидным раствором, поэтому процесс формирования такого золя будем называть также растворением чернил, а сами чернила растворимыми в СО2. Таким образом, для более полного удаления нерастворимого в СО2 под давлением пигмента и/или красителя с бумаги его химически пришивают к растворимой в CO2 под давлением полимерной основе чернил.
В качестве растворимых в СО2 под давлением красителей используют известные из уровня техники красители, обладающие растворимостью в СО2 под давлением, из группы: азобензол, Disperse Red 3, Disperse Blue 77, Disperse Orange 30, Disperse Yellow 16, Mordant Brown и др. (R. B. Gupta and J. J. Shim, Solubility in Supercritical Carbon Dioxide (New York: CRC Press, 2007)).
В качестве нерастворимых в СО2 под давлением пигментов и/или красителей используют пигменты и/или красители из группы: нигрозин, фуксин, трипановый синий, Disperse Orange 3, Disperse Black 3 и др. Также в качестве такого пигмента используют функционализированную, в частности в присутствии аммиака, сажу. Для химического сшивания таких пигментов и/или красителей с полимерной основой чернил используют известные из уровня техники сшивающие агенты из группы: диамины, диизоцианаты и др.
Помимо CO2-растворимых полимеров, в состав чернил добавляют известные из уровня техники компоненты, которые обеспечивают требуемые дополнительные магнитные, электростатические или иные необходимые для процесса печати свойства при печати в различных типах печатающих устройств. Для обеспечения магнитных свойств, необходимых при печати в группе лазерных печатающих устройств, использующих магнитную систему проявки, используют ферромагнитные частицы из группы: Fe2O3 и др. Эти компоненты также функционализируют, в частности в присутствии азотной кислоты. Для химического сшивания данных компонентов с полимерной основой чернил также используют сшивающие агенты из группы: диамины, диизоцианаты и др.
Раскрываемые CO2-растворимые удаляемые чернила, имеющие в составе в качестве основы CO2-растворимые полимеры, для печати любым известным способом, в том числе посредством электрографической, струйной или 3-D печати, могут быть получены любым известным путем перемешивания компонентов, в том числе механическим, а также химическими способами, включая эмульсионную полимеризацию.
Техническая задача удаления раскрываемых CO2-растворимых чернил с бумаги или другого носителя решается с помощью удаления чернил в закрытом реакторе с СО2 под давлением в присутствии потока СО2 под давлением через реактор.
В соответствии с изобретением листы бумаги или другой носитель с нанесенными CO2-растворимыми удаляемыми чернилами помещают в реактор высокого давления, который затем закрывают и наполняют сжимаемым СО2, после чего в реакторе создают условия: температура в диапазоне от 20 до 90°С, давление в диапазоне 40-120 атм в зависимости от конкретного состава CO2-растворимых чернил. При таких термодинамических условиях СО2 в реакторе находится в сверхкритическом, жидком или плотном газообразном состоянии. При достижении требуемых температуры и давления, CO2-растворимые удаляемые чернила растворяются и происходит их удаление: они освобождают поры бумаги или другого носителя и распределяются по объему реактора высокого давления. В проточном режиме в реактор подают чистый CO2 под давлением, что приводит к постепенному вымыванию потоком СО2 под давлением растворенных удаляемых с носителя чернил из реактора в собирающую емкость. Температуру и давление в собирающей емкости поддерживают такими, чтобы плотность CO2 в собирающей емкости была существенно ниже плотности CO2 в реакторе, поэтому при попадании в собирающую емкость растворенные в СО2 чернила теряют растворимость в СО2 и выпадают в осадок в собирающую емкость. По истечении требуемого времени все чернила покидают реактор и осаждаются в собирающей емкости. Чистый CO2, покинувший собирающую емкость, сжимают под давлением для повышения плотности и повторного использования в качестве растворителя чернил. После окончания процесса, осажденные чернила извлекают из собирающей емкости и используют для получения новой партии чернил, а очищенную бумагу или другие носители извлекают из реактора и непосредственно используют повторно для печати. Помимо быстрого удаления чернил, дополнительный важный технический результат состоит в том, что отсутствует механическое или иное повреждение бумаги или иного носителя, и поэтому они могут быть непосредственно использованы повторно, в том числе многократно после повторных циклов печати и удаления чернил.
Предпочтительно осуществлять способ при давлении CO2 в реакторе в диапазоне: 40-120 атм в зависимости от конкретного состава CO2-растворимых чернил. Нижний предел определяется условием растворимости полимеров, входящих в состав чернил, в СО2 под давлением, что требует достаточной плотности СО2. Верхний предел определяется целесообразностью энергозатрат по нагнетанию высокого давления и стоимости оборудования.
Предпочтительно осуществлять способ при температуре в реакторе в диапазоне: от 20 до 90°С в зависимости от конкретного состава CO2-растворимых чернил. Нижний предел определяется условием эксплуатации оборудования. Верхний предел определяется целесообразностью энергозатрат по нагреву оборудования выше комнатной и/или выше критической температуры СО2.
Предпочтительно осуществлять способ при плотности СО2 под давлением в реакторе в диапазоне: 0,3-0,8 г/мл. При указанных параметрах CO2 под давлением обладает достаточной плотностью для эффективного растворения полимерной основы чернил, что позволяет наиболее эффективно проводить удаление чернил с бумаги или других носителей. Данный диапазон плотностей, соответствующий диапазонам давления и температуры, является достаточным для растворения и удаления с носителя CO2-растворимых чернил, и в то же время не требует излишних энергетических затрат для поддержания давления и температуры.
Предпочтительно осуществлять способ при давлении CO2 в собирающей емкости не более 10 атм. При таком давлении растворенные чернила, попадающие в собирающую емкость в потоке СО2 под давлением, теряют растворимость в СО2 из-за снижения его плотности и выпадают в осадок. Это позволяет их собрать и использовать повторно.
Предпочтительно подавать CO2 со скоростью потока от 1 до 10 л/мин для обеспечения высокой скорости удаления чернил. При более низкой скорости потока процесс будет излишне длительным. При более высокой скорости потока будет лишь увеличен расход СО2 без существенного повышения эффективности процесса.
Предпочтительно проводить удаление чернил в потоке в течение 20-360 минут.
Предпочтительно проводить финальную декомпрессию реактора со скоростью 1-10 атм/мин. При более низкой скорости декомпрессии процесс будет излишне длительным. При более высокой скорости декомпрессии возможно излишнее возмущение раствора чернил в СО2 в реакторе, что приведет к преждевременному выпадению остатков чернил в осадок на бумагу или другие носители непосредственно в реакторе.
Осуществление изобретения
CO2-растворимые удаляемые чернила получают любым известным способом перемешивания компонентов, в том числе механическим, а также химическими способами, включая эмульсионную полимеризацию.
CO2-растворимые удаляемые чернила наносят на бумагу или другой носитель любым известным способом печати, в частности с помощью электрографической, струйной, 3D, матричной или флексопечати.
Способ удаления чернил с бумаги или других носителей реализуют следующим образом, проиллюстрированным на фиг. 1. Листы бумаги (2) или другого носителя с нанесенными чернилами (3) помещают в реактор высокого давления (1), способный выдерживать давление до 300 атм и температуру до 100°С. В процессе удаления чернил с носителя из баллона в реактор подают газообразный CO2 (4), который подвергают сжатию под давлением для повышения плотности, а температуру при необходимости поддерживают электрическим контуром нагрева (5) снаружи реактора. По достижении требуемых условий, CO2-растворимые чернила растворяются в CO2 под давлением, в том числе переходя в эту среду в форме золя, и тем удаляются: освобождают поры бумаги или другого носителя, распределяясь по объему реактора. Чистый CO2 под давлением подают в реактор непрерывно в проточном режиме. После реактора, CO2 под давлением с растворенными в нем чернилами поступает в собирающую емкость (6), где происходит разделение чернил и CO2. Температуру и давление в собирающей емкости поддерживают такими, чтобы плотность CO2 в собирающей емкости была существенно ниже плотности CO2 в реакторе, что приводит к снижению растворимости CO2-растворимых чернил в CO2, в результате чего они выпадают в осадок, осаждаясь в собирающей емкости. Все растворенные чернила остаются в собирающей емкости, в то время как чистый CO2 поступает дальше по контуру, где его сжимают давлением и возвращают в баллон для повышения плотности и последующего повторного использования в качестве растворителя чернил.
После завершения цикла удаления чернил бумагу или другой носитель извлекают из реактора и повторно используют. Оказывается, что воздействие СО2 под давлением не вызывает какого-либо повреждения носителя. Аналогичным образом CO2-растворимые чернила, осажденные в собирающей емкости, извлекают и используют повторно для получения чернил. Известно отсутствие капиллярных эффектов у сверхкритических флюидов. Благодаря отсутствию капиллярных эффектов при условиях, превышающих критические, CO2-растворимые чернила наиболее полно удаляются: освобождают бумагу или другие носители, не задерживаясь в их даже самых малых порах. При этом оказалось, что воздействие сверхкритическим CO2 также не оказывает повреждающего химического или механического воздействия на бумагу или другие носители.
Ниже настоящее изобретение описано более подробно с помощью примеров. Настоящее изобретение не ограничивается приведенными примерами, если примеры не отклоняются от сущности настоящего изобретения.
Пример 1
В качестве фторированного мономера используют 1Н,1Н,2Н,2Н-перфтордецил акрилат. В качестве красителя используют Mordant brown. В качестве инициатора используют азобисизобутиронитрил. Полимеризацию проводят радикальным способом. Для этого 10 г мономера помещают в емкость вместе с 0,05 г инициатора, 0,1 г красителя и перемешивающим элементом. Емкость нагревают до 50°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. В результате получают СО2-растворимые чернила коричневого цвета.
Пример 2
В условиях примера 1 в качестве красителя используют Disperse Red 3. В результате получают СО2-растворимые чернила красного цвета.
Пример 3
В условиях примера 1 в качестве красителя используют азобензол. В результате получают СО2-растворимые чернила желтого цвета.
Пример 4
В качестве фторированного мономера используют 1Н,1Н,2Н,2Н-перфтороктил метакрилат. В качестве кремнийорганического мономера используют метакрилоксипропил-терминированный полидиметилсилоксан. В качестве красителя используют Disperse Blue 77. В качестве инициатора используют азобисизобутиронитрил. Полимеризацию проводят радикальным способом. Для этого 5 г фторированного мономера и 5 г кремнийорганического мономера помещают в емкость вместе с 0,05 г инициатора, 0,1 г красителя и перемешивающим элементом. Емкость нагревают до 60°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. В результате получают СО2-растворимые чернила синего цвета.
Пример 5
В условиях примера 4 в качестве красителя используют Disperse Yellow 16. В результате получают СО2-растворимые чернила желтого цвета.
Пример 6
В качестве фторированного мономера используют 2,3,4,5,6-пентафторстирол. В качестве функционального мономера используют 2-гидроксиэтилметакрилат. В качестве инициатора используют азобисизобутиронитрил. Полимеризацию проводят радикальным способом. Для этого 10 г мономера помещают в емкость вместе с 0,1 г инициатора и перемешивающим элементом. Емкость нагревают до 60°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. В результате получают СО2-растворимую основу для чернил. Полученную полимерную основу затем помещают в емкость с растворителем. В качестве растворителя используют фреон-113. В емкость также помещают нерастворимый в СО2 под давлением пигмент. В качестве пигмента используют функционализированную в присутствии аммиака сажу. В емкость также помещают сшивающий агент. В качестве сшивающего агента используют гексаметилен диизоцианат. В емкость также помещают перемешивающий элемент. Емкость нагревают до 40°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа. Затем полученный материал переосаждают в диоксиде углерода при 40°С и 150 атм, выделяя растворимую в СО2 под давлением часть полученного полимера. В результате получают СО2-растворимые чернила черного цвета.
Пример 7
В условиях примера 6 в качестве пигмента используют трипановый синий. В результате получают СО2-растворимые чернила синего цвета.
Пример 8
В условиях примера 7 в емкость дополнительно добавляют 0,5 г ферромагнитных частиц. В качестве ферромагнитных частиц используют частицы Fe2O3, функционализированные в присутствии азотной кислоты. В результате получают СО2-растворимые чернила черного цвета с магнитными свойствами. Полученные чернила используют в качестве материала для тонеров для лазерных печатающих устройств.
Пример 9
В качестве фторированного мономера используют 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-додекафторгептил акрилат. В качестве красителя используют Disperse Red 3. В качестве инициатора используют азобисизобутиронитрил. Полимеризацию проводят радикальным способом. Для этого 10 г мономера помещают в емкость вместе с 0,1 г инициатора, 0,05 г красителя и перемешивающим элементом. Емкость нагревают до 50°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. В результате получают СО2-растворимые чернила красного цвета.
Пример 10
В качестве фторированного мономера используют 2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентил метакрилат. В качестве красителя используют Mordant brown. В качестве инициатора используют азобисизобутиронитрил. Полимеризацию проводят радикальным способом. Для этого 10 г мономера помещают в емкость вместе с 0,05 г инициатора, 0,05 г красителя и перемешивающим элементом. Емкость нагревают до 50°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. Затем полученный материал переосаждают в диоксиде углерода при 40°С и 150 атм, выделяя растворимую в СО2 под давлением часть полученного полимера. В результате получают СО2-растворимые чернила коричневого цвета.
Пример 11
В качестве фторированного мономера используют 1Н,1Н,2Н,2Н-перфтороктил метакрилат. В качестве красителя используют Disperse Black 9. В качестве инициатора используют азобисизобутиронитрил. Полимеризацию проводят радикальным способом. В качестве функционального мономера используют 3-изопропенил-α-α-диметил-бензил изоцианат. Полимеризацию проводят радикальным способом. Для этого 9,5 г фторированного мономера помещают в емкость вместе с 0,1 г инициатора, и перемешивающим элементом. Емкость нагревают до 50°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. Затем проводят химическое сшивание полученной полимерной основы и красителя. Для этого 0,2 г полученного сополимера растворяют в хладоне-113. В полученный раствор добавляют 0,05 г красителя и 0,01 г катализатора (дибутилдилаурат олова). Емкость нагревают до 50°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. Затем полученный материал переосаждают в диоксиде углерода при 40°С и 150 атм, выделяя растворимую в СО2 под давлением часть полученного полимера. В результате получают СО2-растворимые чернила черного цвета.
Пример 12
В качестве кремнийорганического полимера используют полидиметлилсилоксан с молекулярной массой не более 30 000. Полимер переосаждают в диоксиде углерода при 40°С и 150 атм, выделяя растворимую в СО2 под давлением часть. В качестве красителя используют Mordant brown. Чернила получают смешением компонентов в реакторе высокого давления в среде диоксида углерода при 40°С и 150 атм. Для этого 10 г полимера помещают в емкость вместе с 0,05 г красителя и перемешивающим элементом. Емкость заполняют диоксидом углерода, нагревают до 40°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. В результате получают СО2-растворимые чернила коричневого цвета.
Пример 13
Листы бумаги массой 500 г с нанесенными при печати СО2-растворимыми чернилами, полученными согласно любому из примеров 1-5, помещают в реактор высокого давления объемом 1 л. Реактор герметично закрывают и соединяют с собирающей емкостью. Реактор нагревают до 35°С. Затем в реактор подают СО2 под давлением 80 атм со скоростью потока 1 л/мин. Удаление чернил в потоке осуществляют в течение 60 минут, после чего реактор медленно декомпрессируют. Из собирающей емкости извлекают чернила, а из реактора высокого давления извлекают очищенную бумагу. В результате процедуры удаления чернил с бумаги снимают 95% чернил по массе. При этом бумага сохраняет свои свойства и может быть непосредственно повторно использована для печати.
Пример 14
Листы бумаги массой 500 г с нанесенными СО2-растворимыми чернилами, полученными согласно любому из примеров 1-5, помещают в реактор высокого давления объемом 1 л. Реактор герметично закрывают и соединяют с собирающей емкостью. Реактор оставляют при комнатной температуре. Затем в реактор подают СО2 под давлением 60 атм со скоростью потока 1 л/мин. Удаление чернил в потоке осуществляют в течение 60 минут, после чего реактор медленно декомпрессируют. Из собирающей емкости извлекают чернила, а из реактора высокого давления извлекают очищенную бумагу. В результате процедуры удаления чернил с бумаги снимают 90% чернил по массе. При этом бумага сохраняет свои свойства и может быть непосредственно повторно использована для печати.
Пример 15
Листы бумаги массой 500 г с нанесенными СО2- растворимыми чернилами, полученными согласно любому из пп. 6-12 помещают в реактор высокого давления объемом 1 л. Реактор герметично закрывают и соединяют с собирающей емкостью. Реактор нагревают до 40°С. Затем в реактор подают СО2 под давлением 110 атм со скоростью потока 1 л/мин. Удаление чернил в потоке осуществляют в течение 120 минут, после чего реактор медленно декомпрессируют. Из собирающей емкости извлекают чернила, а из реактора высокого давления извлекают очищенную бумагу. В результате процедуры удаления чернил с бумаги снимают 95% чернил по массе. При этом бумага сохраняет свои свойства и может быть непосредственно повторно использована для печати.
Сравнительный пример 1
Листы бумаги массой 500 г с нанесенными обычными струйными чернилами EPSON помещают в реактор высокого давления объемом 1 л. Реактор герметично закрывают и соединяют с собирающей емкостью. Реактор оставляют при комнатной температуре. Затем в реактор подают СО2 под давлением 60 атм со скоростью потока 1 л/мин. Удаление чернил в потоке осуществляют в течение 60 минут, после чего реактор медленно декомпрессируют. Из собирающей емкости извлекают чернила, а из реактора высокого давления извлекают очищенную бумагу. В результате процедуры удаления чернил с бумаги снимают менее 5% чернил (или иных загрязнителей) по массе. Таким образом, эффективность удаления оказывается существенно ниже, чем в описанных выше примерах. Хотя такие обычные чернила также содержат полимерную основу, она недостаточно растворима в СО2 под давлением. Это не позволяет добиться технического результата.
Сравнительный пример 2
В качестве фторированного мономера используют 1,1-дифторэтилен. В качестве красителя используют Mordant brown. В качестве инициатора используют дитретбутилпероксид. Полимеризацию проводят радикальным способом. Для этого 10 г мономера помещают в емкость вместе с 0,1 г инициатора, 0,05 г красителя и перемешивающим элементом. Емкость нагревают до 50°С и оставляют в режиме перемешивания на 24 часа для полимеризации и гомогенизации смеси. В результате получают чернила коричневого цвета, которые, однако, не обладают достаточной растворимостью в сверхкритическом, жидком или плотном газообразном диоксиде углерода (СО2), сжатом при давлении 40-120 атм и температуре 20-90°С, что не позволяет эффективно удалить чернила с бумаги, т.е. не позволяет добиться технического результата.
Claims (11)
1. Удаляемые чернила, отличающиеся тем, что чернила содержат растворимую в диоксиде углерода (СО2) при давлении 40–120 атм и температуре 20–90°С полимерную основу, а также дополнительно либо красители, растворимые в таком СО2 под давлением, либо красители и/или пигменты, не растворимые в нем, но сшитые сшивающим агентом с растворимой в таком СО2 под давлением полимерной основой.
2. Чернила по п. 1, отличающиеся тем, что в качестве полимерной основы содержат фторированные и/или кремнийорганические полимеры и/или сополимеры.
3. Чернила по пп. 1, 2, отличающиеся тем, что в качестве красителей содержат растворимые в СО2 при давлении 40–120 атм и температуре 20–90°С красители из группы: азобензол, Disperse Red 3, Disperse Blue 77, Disperse Orange 30, Disperse Yellow 16, Mordant Brown.
4. Чернила по пп. 1, 2, отличающиеся тем, что в качестве пигментов и/или красителей содержат не растворимые в СО2 при давлении 40–120 атм и температуре 20–90°С пигменты и/или красители из группы: нигрозин, фуксин, трипановый синий, Disperse Orange 3, Disperse Black 3, функционализированную сажу, а в качестве сшивающего агента дополнительно содержат таковой из группы: диамины, диизоцианаты.
5. Чернила по пп. 1–4, отличающиеся тем, что дополнительно содержат ферромагнитные частицы Fe2O3, функционализированные в присутствии азотной кислоты, а в качестве сшивающего агента дополнительно содержат таковой из группы: диамины, диизоцианаты.
6. Способ удаления чернил, включающий помещение бумаги или другого носителя с нанесенными чернилами в снабженный контуром нагрева проточный реактор высокого давления с СО2 при давлении 40–120 атм и температуре 20–90°С, отличающийся тем, что используют удаляемые чернила, полученные по любому из пп. 1–5.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что в реакторе устанавливают температуру и давление, при которых плотность СО2 под давлением достаточна для растворения чернил.
8. Способ по пп. 6, 7, отличающийся тем, реактор соединяют с собирающей емкостью для сбора чернил, в которой устанавливают температуру и давление, при которых плотность СО2 в емкости существенно ниже плотности CO2 в реакторе, так, что растворенные чернила теряют растворимость в СО2 и выпадают в осадок.
9. Способ по пп. 6–8, отличающийся тем, что через реактор устанавливают скорость потока СО2 под давлением, достаточную для высокой скорости удаления чернил и предотвращения излишней длительности процесса переноса чернил из реактора в собирающую емкость.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что удаление чернил в потоке СО2 под давлением проводят со скоростью потока 1–10 л/мин.
11. Способ по пп. 6–10, отличающийся тем, что удаление чернил в потоке СО2 под давлением проводят в течение 20–360 минут.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2819332C1 true RU2819332C1 (ru) | 2024-05-17 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU10402A1 (ru) * | 1926-08-24 | 1929-07-31 | Химическая фабрика на акциях | Способ приготовлени типографских красок |
US5009746A (en) * | 1990-10-12 | 1991-04-23 | Kimberly-Clark Corporation | Method for removing stickies from secondary fibers using supercritical CO2 solvent extraction |
WO1996018697A1 (en) * | 1994-12-16 | 1996-06-20 | Bic Corporation | Erasable ink composition and marking instrument containing same |
US5900445A (en) * | 1994-12-20 | 1999-05-04 | Bic Corporation | Erasable ink composition containing a polymer dye obtained from ethylenic monomers and marking instrument containing same |
US7608139B2 (en) * | 2006-09-15 | 2009-10-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Erasable image forming material |
RU2455170C1 (ru) * | 2010-12-06 | 2012-07-10 | Виктор Григорьевич Беловодский | Способ удаления печатной краски с поверхности бумаги |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU10402A1 (ru) * | 1926-08-24 | 1929-07-31 | Химическая фабрика на акциях | Способ приготовлени типографских красок |
US5009746A (en) * | 1990-10-12 | 1991-04-23 | Kimberly-Clark Corporation | Method for removing stickies from secondary fibers using supercritical CO2 solvent extraction |
WO1996018697A1 (en) * | 1994-12-16 | 1996-06-20 | Bic Corporation | Erasable ink composition and marking instrument containing same |
US5900445A (en) * | 1994-12-20 | 1999-05-04 | Bic Corporation | Erasable ink composition containing a polymer dye obtained from ethylenic monomers and marking instrument containing same |
US7608139B2 (en) * | 2006-09-15 | 2009-10-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Erasable image forming material |
RU2455170C1 (ru) * | 2010-12-06 | 2012-07-10 | Виктор Григорьевич Беловодский | Способ удаления печатной краски с поверхности бумаги |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3774839B2 (ja) | 分散液組成物及びその製造方法 | |
EP1245588B1 (en) | Composite colorant particles | |
US6900253B2 (en) | Ink for ink jet printer | |
JP3829370B2 (ja) | 記録液用アニオン性マイクロカプセル化顔料含有水性分散液及び記録液 | |
US5932633A (en) | Method for making polymers-coated pigment particles using initiator-treated pigments | |
US6723785B2 (en) | Process for preparing aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles | |
WO1994028202A1 (en) | Methods of preparing electrophoretic dispersions containing two types of particles with different colors and opposite charges | |
EP1245589B1 (en) | Process for making composite colorant particles | |
US20130029155A1 (en) | Crosslinked organic porous particles | |
CN109021268A (zh) | 一种快速响应光致变色凝胶膜材料的制备方法 | |
WO1999023181A1 (en) | Ink-jet ink compositions having magnetic properties | |
US7479183B2 (en) | Ink jet ink composition | |
US6136907A (en) | Process for producing dispersion of functional compound | |
WO2013016080A2 (en) | Crosslinked organic porous particles | |
RU2819332C1 (ru) | Удаляемые чернила для печати и способ их удаления с носителя | |
DE602005001732T2 (de) | Wässrige Tinten für Tintenstrahldruck | |
CN110898820B (zh) | 一种油水分离用含氟超疏水多孔材料及其制备方法 | |
EP1245653A2 (en) | Ink jet ink composition and printing method | |
US20030027892A1 (en) | Ink jet ink composition | |
Ekici et al. | Adsorption of some textile dyes onto crosslinked poly (N-vinylpyrrolidone) | |
IL134482A (en) | Pigment dispersions and stationery and printers with the dispersions stored within them | |
WO2020031746A1 (ja) | インクジェット記録用水系インク | |
JP6690319B2 (ja) | 有彩色微粒子カプセル | |
KR100514243B1 (ko) | 입자및그제조방법 | |
JP2005220213A (ja) | 架橋重合体粒子粉体及びその製造方法 |