CN102642406A - 成像液体盒和成像装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种成像液体盒,包括:具有开口部的容器、与所述开口部相连的盖部和容纳在所述容器中的成像液体,其中所述成像液体从所述开口部供给或排出;所述成像液体包含着色剂、脲和水并且pH值为7.5或更大,其中所述盖部包括:封住开口部的密封部、设置在密封部的中心处的接触部、以及从接触部延伸至密封部外周并且厚度为0.1mm至0.5mm的至少一个第一破断部,所述至少一个第一破断部的厚度小于密封部的厚度。本发明还提供一种配备有所述成像液体盒的成像装置。

Description

成像液体盒和成像装置
技术领域
本发明涉及具有含有成像液体的液体容器的成像液体盒、以及配备有该成像液体盒的成像装置。
背景技术
采用液滴排出记录系统(其中印刷用液体(如油墨)以液滴形式从记录头排出)的成像装置已知可作为成像装置,如打印机、传真机、复印机、绘图仪、以及它们的组合机。
在一些采用液滴排出记录系统的成像装置中,液体从印刷用液体容器供应至记录头或与该记录头连通的主槽。
例如,已知这样的油墨供应单元:其中,油墨从液体容器经由孔隙而被供应至记录头,所述的孔隙是通过用穿孔器穿透密封液体容器开口的密封部而形成的(例如,参见日本专利申请公开(JP-A)No.7-290717)。具体而言,在这种装置中,在由薄膜制成的密封部中形成油墨孔,并且用穿孔单元拉伸该薄膜以扩大油墨孔,从而允许油墨经液体容器的开口而流出。
另外,已知这样的技术:其中,在封住液体容器开口的密封部中在与穿孔器末端首先接触的位置处以交叉形式或放射状形式形成细槽。因此,可以顺畅地在密封部上形成孔并且可以在密封部中形成具有均匀形状的破断(例如,参见JP-A No.2007-38537)。
另一方面,当包含颜料作为树脂组分或作为着色剂的油墨因油墨中溶剂组分的蒸发而固化时,固化的油墨可以保持为固态,而不再溶解。结果,固化的油墨可能积聚在排出油墨的喷墨头的喷嘴末端等处,从而阻塞油墨的排出或改变排出方向。此外,可能因难以通过擦拭等除去附着于喷墨头的油墨而损害喷墨头的易维护性。作为促进通过擦拭等除去油墨的方法,在油墨中包含增湿剂或润湿剂的技术是已知的,并且脲已知作为增湿剂的例子。例如,一种油墨组合物含有脲作为增湿剂,以便在该油墨组合物在喷嘴附近干燥固化时促进除去所述油墨组合物(例如,参见JP-A No.2009-221253)。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供一种成像液体盒,包括:
具有开口部的容器,其中成像液体从所述开口部供给或排出;
与所述开口部相连的盖部;和
容纳在所述容器中的成像液体,所述成像液体包含着色剂、脲和水,并且pH值为7.5或更大,
其中所述盖部包括:
密封部,其封住所述开口部,
接触部,其设置在所述密封部的中心处并且适合于使得穿透所述密封部的穿孔件接触所述接触部,和
至少一个第一破断部,其从所述接触部延伸至所述密封部的外周并且具有0.1mm至0.5mm的厚度,所述至少一个第一破断部的厚度小于所述密封部的厚度。
附图简要说明
以下将基于下列附图详细地描述本发明的示例性实施方案,其中:
图1是喷墨记录装置的整体的示意图,其中所述喷墨记录装置包括根据本发明示例性实施方案的成像液体盒。
图2是供液单元的整体的侧面立体图;
图3A是图2中所示基座的内部的侧视图,其主要示出向下放置时的操作杆;
图3B是图2中所示基座的内部的侧视图,其主要示出向上放置时的操作杆;
图4是穿孔件的截面图;
图5A是穿孔件的分解图;
图5B是穿孔件的截面图;
图6是墨盒的侧面立体图;
图7是根据本发明示例性实施方案的成像液体盒的盖部在该盖部与开口部连接之前的截面图;
图8是根据本发明示例性实施方案的成像液体盒的盖部在该盖部与开口部连接之后的截面图;
图9是从盖部的开口侧面观察时的盖部的俯视图;
图10A示出在用穿孔件穿透密封膜前,根据本发明示例性实施方案的成像液体盒的功能;
图10B示出在用穿孔件穿透密封膜后,根据本发明示例性实施方案的成像液体盒的功能;
图11是示出根据本发明另一示例性实施方案的成像液体盒的盖部的结构的截面图;
图12是弹性密封件的前视图;
图13A示出根据本发明另一示例性实施方案的成像液体盒在用穿孔件穿透之前的功能;
图13B示出根据本发明另一示例性实施方案的成像液体盒在用穿孔件穿透过程中的功能;
图13C示出根据本发明另一示例性实施方案的成像液体盒在用穿孔件穿透之后的功能;和
图14是另一示例性实施方案的盖部的俯视图(从盖部的开口部一侧观察)。
具体实施方式
在下文中,将详细描述本发明的成像液体盒(在下文中,也称作液体盒)和配备有该成像液体盒的成像装置。
本发明的液体盒包括:具有开口部(成像液体从该开口部供给或排出)的容器;以及盖部,所述盖部与容器的开口部相连并且具有封住该开口部的密封部。液体容器填充有至少含有着色剂、脲和水的成像液体。填充有成像液体的液体容器用于补给的目的,并且可以连接于成像装置或者从成像装置除去。在盖部的密封部的中心处形成有接触部(在该处用穿孔件形成孔),并且设置有第一破断部,该第一破断部从所述接触部延伸至密封部的外周并且厚度为0.1mm至0.5mm。
在本发明中,通过提供与穿孔单元接触并且在封住容器开口部的密封部的中心处形成孔的接触部,使得应力集中在所述接触部上。因而,应力容易传递至具有较小厚度的第一破断部,并且第一破断部的整个部分容易破断。此外,由于从接触部朝向密封部外周延伸的第一破断部的厚度(即,0.1mm至0.5mm)小于密封部的厚度,因此由成像液体中含有的脲产生的气体经第一破断部逸出。因而,维持盒内气体的量低于预定水平,并且可以抑制所述盒明显变形的现象。结果,可以防止可能造成盒堆倒塌或损坏所述盒的变形,同时维持特定水平的对抗外力的冲击强度并且确保密封部的大的开口面积。
首先,将详细描述本发明的成像液体。
本发明的成像液体是至少含有着色剂、脲和水的水基液体组合物。例如,该成像液体是用作用于成像目的的喷墨记录墨、印刷墨、涂料等的有色液体。
例如,当成像液体是用于喷墨记录的油墨组合物时,除着色剂、脲和水之外,该成像液体还可以含有其他添加剂,包括聚合物组分如树脂粒子或蜡粒子、有机溶剂或表面活性剂。
(着色剂)
本发明的成像液体含有至少一种着色剂,并且制备为有色组合物的形式。对着色剂并不特别限制,可以使用已知的染料、颜料等作为着色剂。在这些着色剂中,从油墨着色力的角度看,着色剂优选为在水中不溶解或难溶解的着色剂,特别优选为颜料。颜料可以是有机颜料或无机颜料。
有机颜料的例子包括偶氮颜料、重氮颜料、偶氮色淀颜料、喹吖啶酮颜料、苝系颜料、蒽醌颜料、多环颜料、染料螯合物、硝基颜料、亚硝基颜料和苯胺黑。有机颜料可以单独使用或者作为以所需比例混合的两种或多种的组合使用。
青色颜料的具体例子包括C.I.颜料蓝1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、16、17:1、22、25、56和60,以及C.I.瓮蓝(Vat Blue)4、60和63。青色颜料优选是(铜)酞菁颜料,特别优选是C.I.颜料蓝15:3。
品红色颜料的具体例子包括C.I.颜料红48、57、122、184和188,及C.I.颜料紫19。品红色颜料优选是喹吖啶酮颜料,特别优选是C.I.颜料红122和C.I.颜料紫19。
无机颜料的例子包括氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红、铬黄和炭黑。在这些无机颜料中,特别优选炭黑。炭黑的例子包括由已知方法(如接触法、炉法或热法)制备的那些,并且其具体例子包括炉黑、热灯黑、乙炔黑和槽法炭黑。
炭黑的具体例子包括Raven 7000、Raven 5750、Raven 5250、Raven 5000ULTRA II、Raven 3500、Raven 2000、Raven 1500、Raven1250、Raven 1200、Raven 1190ULTRA II、Raven 1170、Raven 1255、Raven 1080、Raven 1060、Raven 700(由Columbian Chemicals公司制造)、Regal 400R、Regal 330R、Regal 660R、Mogul L、Black PearlsL、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Monarch 1400(由Cabot公司制造)、Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black 18、Color Black FW200、Color Black S150、Color BlackS160、Color Black S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex140U、Printex 140V、Special Black 6、Special Black 5、Special Black4A、Special Black 4(由Evonik Degussa Japan株式会社制造)、No.25、No.33、No.40、No.45、No.47、No.52、No.900、No.2200B、No.2300、MCF-88、MA600、MA7、MA8、MA100(由三菱化学株式会社制造)。然而,本发明不限于这些具体例子。
本发明中,优选将所含有的作为着色剂的颜料分散在液体中,同时包覆以颜料分散剂(优选是水不溶性树脂)。以这种方式,颜料粒子可以以细粒子形式存在,并且将颜料粒子分散后,可以实现高的分散稳定性。在这种情况下,颜料粒子的整个表面无需包覆,并且在一些情况下包覆粒子表面的至少一部分可能足以满足需要。
从液体稳定性和排出稳定性的角度看,颜料优选为水分散性颜料的形式,并且合适的实施方案包括(1)包封颜料、(2)自分散性颜料、(3)树脂分散的颜料和(4)表面活性剂分散的颜料。
(1)包封颜料是含有颜料的聚合物微粒的聚合物乳液。更具体而言,通过以亲水性的、水不溶性树脂包覆颜料,使得该颜料表面被树脂层亲水化,从而将颜料分散于水中。
(2)自分散性颜料是这样一种颜料,该颜料在其表面具有至少一种亲水基团,并且在不存在分散剂的条件下至少显示出在水中的可分散性或在水中的溶解性。更具体而言,颜料(主要是炭黑等)的表面通过实施氧化处理而被亲水化,从而该颜料本身可以分散于水中。
(3)树脂分散的颜料是借助于质量平均分子量为50,000或更小的水溶性高分子化合物而分散的颜料。
(4)表面活性剂分散的颜料是借助表面活性剂而分散的颜料。
在这些颜料当中,更优选(1)包封颜料或(2)自分散性颜料,并且特别优选(1)包封颜料。当颜料以包覆颜料的形式(即,以树脂包覆的颜料)存在于液体(例如,油墨组合物)中时,可以通过包含脲来改善该液体在干燥固化时的可移除性,并且当成像液体具有这种液体组合物时,本发明的优点可以更明显。
下文中,将简要阐释(2)自分散性颜料。
例如,自分散性炭黑是这样的颜料,其经一种或多种选自由-COOH、-CHO、-OH、-SO3H以及这些基团的盐组成的组中的官能团(赋予可分散性的基团)处理。该颜料可以均匀地分散于水基油墨组合物中,而不另外添加分散剂。在本说明书中,术语“分散”是指自分散性炭黑在无分散剂的情况下以稳定的方式存在于水中的状态,并且不仅包括分散的状态,而且还包括溶解的状态。包含自分散性炭黑的成像液体(例如,油墨组合物)显示出高的分散稳定性。此外,由于该油墨组合物显示出中等粘度,故可以在该油墨组合物中包含更多的炭黑,从而可能形成具有有利的颜色密度的图像,在空白纸上尤其是如此。
自分散性炭黑可以(例如)通过下列方法制备:通过进行物理处理或化学处理(如真空等离子体处理),将官能团或具有官能团的分子经配位、接枝等与颜料表面化学结合。例如,自分散性炭黑可以通过JP-A No.8-3498中所述的方法获得。自分散性炭黑也可作为商品获得,并且优选的例子包括MICROJET系列(由Orient化学工业株式会社制造)和CAB-O-JET系列(由Cabot公司制造)。
作为自分散性炭黑,优选在颜料表面具有羧基(-COOH)的自分散性炭黑。
在下文,将详细描述(1)包封颜料。
对用于包封颜料的树脂不特别限制,但优选是在水与水溶性有机溶剂的混合溶剂中显示出自分散性或溶解性并且具有阴离子基团(酸性)的高分子化合物。该树脂的数均分子量一般优选为约1,000至100,000,特别优选为约3,000至50,000。此外,该树脂优选在有机溶剂中溶解以形成溶液。当该树脂的数均分子量处于上述范围内时,树脂可以起到颜料涂层的作用或者起到由其中使用了树脂的油墨形成的涂膜的作用。该树脂优选以碱金属或有机胺的盐的形式使用。
用于包封颜料的树脂的具体例子包括热塑性树脂、热固性树脂和改性树脂,包括丙烯酸类树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、有机硅树脂和氟树脂;聚乙烯基树脂,如氯乙烯、醋酸乙烯酯、聚乙烯醇及聚乙烯醇缩丁醛;聚酯树脂,如醇酸树脂及酞酸树脂;氨基材料,如蜜胺树脂、蜜胺甲醛树脂、氨基醇酸共缩合树脂及脲树脂;以及具有阴离子基团的材料,如前述树脂的共聚物或混合物。
在这些树脂当中,阴离子丙烯酸类树脂可以(例如)通过下列方法获得:将具有阴离子基团的丙烯酸类单体(在下文中,又称作含阴离子基团的丙烯酸类单体)和根据需要的能够与这种含阴离子基团的丙烯酸类单体共聚的另一种单体在溶剂中聚合。含阴离子基团的丙烯酸类单体的例子包括具有至少一个阴离子基团的丙烯酸类单体,所述的阴离子基团选自由羧基、磺酸基和磷酸基组成的组,并且特别优选的是具有羧基的丙烯酸类单体。
具有羧基的丙烯酸类单体的具体例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、乙基丙烯酸、丙基丙烯酸、异丙基丙烯酸、衣康酸和富马酸。在这些丙烯酸类单体中,优选丙烯酸或甲基丙烯酸。
包封颜料可以通过常规的物理或化学方法、使用如上文提及的组分来制备。例如,专利文献JP-A No.9-151342、JP-A No.10-140065、JP-A No.11-209672、JP-A No.11-172180、JP-A No.10-25440和JP-ANo.11-43636中所描述的方法可以用于制备包封颜料。具体而言,所述方法包括JP-A No.9-151342和JP-A No.10-140065中所描述的相转移乳化法和酸沉积法。其中,相转移乳化法是优选的。
相转移乳化法基本上是自分散(相转移乳化)方法,其中将具有自分散性或溶解性的树脂与颜料的溶解混合物分散于水中。该溶解混合物可以包含固化剂或如上文提及的高分子化合物。在本说明书中,所述溶解混合物包括混合而不溶解的状态、混合且溶解的状态、以及它们的组合。相转移乳化法的具体例子包括JP-A No.10-140065中所描述的方法。
对于相转移乳化法和酸沉积法的更具体工艺,可以参考专利文献JP-A No.9-151342和JP-A No.10-140065。
颜料优选是通过用作为颜料分散剂的水不溶性树脂包覆颜料表面的至少一部分而形成的包封颜料。例如,优选的是其中颜料包含在水不溶性树脂粒子中的聚合物乳液。更具体而言,优选这样的实施方案:其中,至少一部分颜料被水不溶性树脂包覆以在颜料表面上形成树脂层,由此该颜料可以分散于水中。
从显色性、粒度、油墨稳定性和排出可靠性的角度看,成像液体中着色剂(特别是颜料)的含量优选是成像液体的总固体含量的0.1质量%至15质量%,更优选为0.5质量%至12质量%。
颜料分散剂可以促进颜料的分散并使分散状态稳定。颜料分散剂可以从起到将颜料分散于水相中的作用的化合物中适当地选择。颜料分散剂的例子包括非离子化合物、阴离子化合物、阳离子化合物和两性化合物,如具有α,β-烯键式不饱和基团的单体的均聚物或共聚物。具有α,β-烯键式不饱和基团的示例性单体包括乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、醋酸乙烯酯、醋酸烯丙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、巴豆酸酯、衣康酸、衣康酸单酯、马来酸、马来酸单酯、马来酸二酯、富马酸、富马酸单酯、磺酸乙烯酯、磺酸苯乙烯酯、萘磺酸乙烯酯、乙烯醇、丙烯酰胺、磷酸甲基丙烯酰氧基乙酯、磷酸双甲基丙烯酰氧基乙酯、磷酸甲基丙烯酰氧乙基苯酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、苯乙烯、苯乙烯衍生物(如α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯)、乙烯基环己烷、乙烯基萘、乙烯基萘衍生物、可以具有芳族基团的丙烯酸烷基酯、丙烯酸苯酯、可以具有芳族基团的甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸环烷基酯、巴豆酸烷基酯、衣康酸二烷基酯、马来酸二烷基酯、乙烯醇、以及这些化合物的衍生物。
具有α,β-烯键式不饱和基团的单体的均聚物或共聚物可以用作聚合物分散剂。其具体例子包括丙烯酸烷基酯-丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸烷基酯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸烷基酯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸苯酯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸环己酯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-苯乙烯磺酸共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-马来酸共聚物、乙烯基萘-甲基丙烯酸共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、聚苯乙烯、聚酯和聚乙烯醇。
本发明的成像液体优选包含包封颜料作为着色剂,其中所述包封颜料的表面的至少一部分被水不溶性树脂包覆。
水不溶性树脂的例子包括:[1]聚合物,其具有(a)下式(1)所示的重复单元和(b)带有离子基团的重复单元;以及[2]聚合物,其具有衍生自(c)具有成盐基团的单体的重复单元和衍生自(d)苯乙烯大分子单体和/或(e)疏水单体的重复单元。在这些聚合物中,优选聚合物[1]。聚合物[2]的详细情况在专利文献JP-A No.2009-84501的第[0012]至[0031]段中有所描述。
术语“水不溶性”是指相对于与水性介质混合的聚合物总量,在25℃下溶解于水性介质中的聚合物的量为10质量%或更少的状态。
在下文,描述具有(a)式(1)所示的重复单元和(b)带有离子基团的重复单元的聚合物[1]的详细情况。
该聚合物包括至少一种下式(1)所示的重复单元和至少一种具有离子基团的重复单元。根据需要,该聚合物还可以包括除了式(1)所示重复单元之外的疏水性重复单元、具有非离子官能团的亲水性重复单元等。
<(a)式(1)所示的重复单元>
Figure BDA0000133316680000101
在式(1)中,R1代表氢原子、甲基或卤原子;L1代表*-COO-、*-OCO-、*-CONR2-、*-O-、或者被取代或未被取代的亚苯基;R2代表氢原子或具有1至10个碳原子的烷基;*代表与主链结合的位点;L2代表单键或二价连接基团;并且Ar代表衍生自芳环的单价基团。
在式(1)中,R1代表氢原子、甲基或卤原子,优选代表甲基。
L1代表*-COO-、*-OCO-、*-CONR2-、*-O-、或者被取代或未被取代的亚苯基。当L1代表亚苯基时,该亚苯基优选是未被取代的。R2代表氢原子或具有1至10个碳原子的烷基。
L2代表单键或二价连接基团。该二价连接基团优选是具有1至30个碳原子的连接基团,更优选为具有1至25个碳原子的连接基团,进一步优选是具有1至20个碳原子的连接基团,并且特别优选是具有1至15个碳原子的连接基团。
其中,最优选具有1至25个碳原子(更优选1至10个碳原子)的亚烷氧基、亚胺基(-NH-)、氨磺酰基和包括亚烷基(如具有1至20个碳原子(更优选1至15个碳原子)的亚烷基)或氧化亚乙基[(-(CH2CH2O)n)-,n=1至6]的二价连接基团、以及这些基团中两种或多种的组合。
Ar代表衍生自芳族基团的单价基团。
对由Ar代表的单价芳族基团不特别限制,不过其例子包括苯环、具有8个或更多个碳原子的稠合芳环、与杂环稠合的芳环和由两个或多个稠合苯环形成的芳环。
具有8个或更多个碳原子的稠合芳环是指由至少两个稠合苯环形成的芳环,即,其环由至少一种芳环和与该芳环稠合的脂环族烃形成的具有8个或更多个碳原子的芳族化合物。其具体例子包括萘、蒽、芴、菲和苊。
与杂环稠合的芳族化合物是指由不包含杂原子的芳族化合物(优选苯环)和包含杂原子的环状化合物形成的化合物。包含杂原子的环状化合物优选是5元或6元环。杂原子优选是氮原子、氧原子或硫原子。包含杂原子的环状化合物可以具有多个杂原子。在这种情况下,多个杂原子可以彼此相同或彼此不同。
与杂环稠合的芳环的具体例子包括酞酰亚胺、吖啶酮、咔唑、苯并噁唑和苯并噻唑。
形成式(1)所示重复单元的单体的具体例子包括乙烯基单体,如(甲基)丙烯酸酯类、(甲基)丙烯酰胺类、苯乙烯类和乙烯基酯类。
在本发明中,在借助连接基团而与形成主链的原子结合的具有芳环的疏水结构单元中,该芳环借助连接基团与形成水不溶性树脂主链的原子结合,而不是与形成水不溶性树脂主链的原子直接结合。因而,维持了疏水性芳环和亲水性结构单元之间的足够距离,从而容易产生水不溶性树脂和颜料之间的相互作用,并且可分散性因强烈吸附而得到进一步改善。
形成式(1)所示重复单元的单体的具体例子包括以下单体。然而,本发明不限于这些例子。
Figure BDA0000133316680000121
Figure BDA0000133316680000131
在式(1)所示的重复单元(a)中,从包覆颜料的分散稳定性的角度看,Ar优选是衍生自(甲基)丙烯酸苄酯、丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、吖啶酮或酞酰亚胺的单价基团。
重复单元可以单独使用或者作为两种或多种的组合使用。
聚合物中式(1)所示的重复单元相对于聚合物总质量的含量比例优选为5质量%至25质量%,更优选为10质量%至18质量%。当该含量比例为5质量%或更大时,可以明显抑制图像缺陷,如白色缺失(white deletion)。当该含量比例为25质量%或更少时,可以抑制因聚合物的聚合反应溶液(例如,甲乙酮)中溶解性降低所导致的生产适用性方面的问题。
<其他的疏水性重复单元>
聚合物[1]还可以包括除了式(1)所示重复单元之外的疏水性重复单元作为疏水性结构单元。此类疏水性重复单元(例如)包括衍生自不属于亲水性结构单元(例如,没有亲水性官能团的结构单元)的乙烯基单体(如(甲基)丙烯酸酯类、(甲基)丙烯酰胺类、苯乙烯类和乙烯基酯类)的那些,或衍生自具有与形成主链的原子借助连接基团而结合的芳环的疏水性结构单元的那些。这些结构单元可以单独使用或者作为两种或更多种的组合使用。
(甲基)丙烯酸酯类的例子包括(甲基)丙烯酸烷基酯类,如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯和(甲基)丙烯酸己酯。其中,优选具有1至4个碳原子的(甲基)丙烯酸的烷基酯,优选(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯和(甲基)丙烯酸丁酯,特别优选(甲基)丙烯酸甲酯和(甲基)丙烯酸乙酯。
(甲基)丙烯酰胺类的例子包括N-环己基(甲基)丙烯酰胺、N-(2-甲氧基乙基)(甲基)丙烯酰胺、N,N-二烯丙基(甲基)丙烯酰胺和N-烯丙基(甲基)丙烯酰胺。
苯乙烯类的例子包括苯乙烯、甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、异丙基苯乙烯、正丁基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、丁氧基苯乙烯、乙酰氧基苯乙烯、氯苯乙烯、二氯苯乙烯、溴苯乙烯、氯甲基苯乙烯、被能够用酸性物质除去的基团(如t-Boc)保护的羟基苯乙烯、乙烯基苯甲酸甲酯、α-甲基苯乙烯和乙烯基萘。其中,优选苯乙烯和α-甲基苯乙烯。
乙烯基酯类的例子包括醋酸乙烯酯、氯乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、甲氧乙酸乙烯酯和苯甲酸乙烯酯。其中,优选醋酸乙烯酯。
<(b)具有离子基团的重复单元>
具有离子基团的重复单元的例子包括衍生自具有离子基团(如羧基、磺基或膦酸酯基)的单体的重复单元。其具体例子包括具有离子官能团的乙烯基单体,如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯类和(甲基)丙烯酰胺类。具有离子基团的重复单元可以通过相应单体的聚合而被引入到聚合物链中,不过,还可以通过聚合获得聚合物链之后将离子基团引入到该聚合物链中。
在这些当中,优选衍生自丙烯酸或甲基丙烯酸的重复单元,并且优选的是,衍生自丙烯酸的结构单元或衍生自甲基丙烯酸的结构单元中的一者或两者引入到聚合物链中。
相对于聚合物的总质量,聚合物[1]优选包括15质量%或更少的(b)具有离子基团的重复单元,并且至少包括衍生自(甲基)丙烯酸的结构单元作为具有离子基团的重复单元。
当相对于聚合物的总质量,(b)具有离子基团的重复单元的含量为15质量%或更少时,该聚合物显示出有利的分散稳定性。特别是,从分散稳定性的角度看,(b)具有离子基团的重复单元的含量优选为5质量%至15质量%、更优选为7质量%至13质量%。
聚合物[1]可以稳定地存在于水性油墨组合物中并减轻凝集物在喷墨头等处的沉积或积聚,并且显示出优异的凝集物移除性。从这些角度看,聚合物[1]还可以包括除了(a)式(1)所示重复单元之外的疏水性结构单元或者除了(b)具有离子基团的重复单元之外的疏水性结构单元。
<亲水性重复单元>
除了(b)具有离子基团的重复单元之外的亲水性结构单元的例子包括衍生自具有非离子亲水基团的单体的重复单元,并且其例子包括具有亲水性官能团的乙烯基单体,如具有亲水性官能团的(甲基)丙烯酸酯类、具有亲水性官能团的(甲基)丙烯酰胺类和具有亲水性官能团的乙烯基酯类。
亲水性官能团的例子包括羟基、氨基、氮原子未被取代的氨基和氧化亚烷基(如聚环氧乙烷和聚环氧丙烷),这将在下文描述。
对形成具有非离子亲水基团的亲水性重复单元的单体的例子不特别限制,可以选自已知的单体,只要该单体具有能够形成聚合物的官能团(如烯键式不饱和键)和非离子亲水性官能团即可。其具体例子包括(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酰胺、丙烯酸氨乙酯、丙烯酸氨丙酯和含有氧化亚烷基聚合物的(甲基)丙烯酸酯。
具有非离子亲水基团的亲水性重复单元可以通过相应单体的聚合而形成,但是也可以将亲水性官能团引入到已经通过聚合而获得的聚合物链中。
具有非离子亲水基团的亲水性重复单元更优选为具有氧化亚烷基结构的亲水性结构单元。从亲水性的角度看,氧化亚烷基结构的亚烷基部分优选为具有1至6个碳原子的亚烷基,更优选为具有2至6个碳原子的亚烷基,并且特别优选为具有2至4个碳原子的亚烷基。氧化亚烷基结构的聚合度优选为1至120,更优选为1至60,并且特别优选为1至30。
具有非离子亲水基团的亲水性重复单元的其他优选实施方案为包括羟基的亲水性重复单元。对该重复单元中的羟基数目不特别限制,但是从水不溶性树脂的亲水性或者与聚合用溶剂或其他单体的相容性的角度看,优选为1至4,更优选为1至3,特别优选为1或2。
亲水性重复单元和疏水性重复单元(包括式(1)所示的重复结构)在聚合物[1]中的组成取决于所述重复单元的亲水或疏水程度,但是亲水性重复单元的含量优选为15质量%或更少。在这种情况下,相对于水不溶性树脂的总质量,疏水性重复单元的含量优选为大于80质量%,更优选为85质量%或更高。
当亲水性重复单元的含量为15质量%或更少时,可以抑制独立地溶解于水性介质中的组分的量,可以改善诸如颜料的分散性等特性,并且可以实现喷墨记录过程中有利的油墨排出性。
相对于水不溶性树脂的总质量,亲水性重复单元的含量比例优选为大于0质量%且小于或等于15质量%,更优选为2质量%至15质量%,进一步更优选为5质量%至15质量%,特别优选为8质量%至12质量%。
相对于水不溶性树脂的总质量,芳环在水不溶性树脂中的含量比例优选为27质量%或更少,更优选为25质量%或更少,进一步更优选为20质量%或更少。特别是,芳环的含量优选为15质量%至20质量%,更优选为17质量%至20质量%。当芳环的含量比例在所述范围内时,可以改善耐磨性。
以下是聚合物[1]的具体例子(摩尔比(质量%)、重均分子量(Mw)、酸值)。然而,本发明不限于这些具体例子。
·丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸共聚物(50/45/5)
·丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸共聚物(30/35/29/6)
·甲基丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸共聚物(50/44/6)
·丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯/丙烯酸共聚物(30/55/10/5)
·甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物(60/30/10)
·(M-25/M-27)混合物/甲基丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸共聚物(摩尔比:15/75/10,Mw:49400,酸值:65.2mgKOH/g)
·M-25/甲基丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸共聚物(摩尔比:18/69/13,Mw:41600,酸值:84.7mgKOH/g)
·(M-28/M-29)混合物/甲基丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸共聚物(摩尔比:15/85/10,Mw:38600,酸值:65.2mgKOH/g)
·(M-28)/甲基丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸共聚物(摩尔比:20/73/7,Mw:45300,酸值:45.6mgKOH/g)
(脲)
本发明的成像液体包含脲。如果包含脲,则当含有着色剂的液体组合物附着至喷墨头等并且其粘度增加以固化时,则可以改善清洁特性,如通过擦拭而进行的可移除性。
相对于成像液体的总质量,脲在成像液体中的含量优选为1.0质量%至10.0质量%,更优选为2.0质量%至8.0质量%。
当脲的含量是1.0质量%或更多时,可以容易地除去液体。例如,当制备用于喷墨记录的油墨时,可以通过擦拭容易地除去附着于喷头的油墨,从而可以改善维护性。此外,由于因脲分解等所致的氨气和二氧化碳生成增加,因此提供具有特定水平的小厚度的第一破断部(下文描述)的效果显著。此外,当脲的含量是10.0质量%或更少时,在防止图像变粘或防止粘连(这可能是因该图像中所包含的脲或其衍生物吸潮而引起的)方面是有利的。
(水)
本发明的成像液体含有水并且制成水性介质。对水的含量不特别限制,但优选为10质量%至99质量%,更优选为30质量%至80质量%,进一步更优选为50质量%至70质量%。
(树脂粒子)
本发明的成像液体可以包含水不溶性树脂粒子。除了上述的用于包覆颜料的树脂之外,通过在成像液体中包含水不溶性树脂粒子,可以进一步改善成像液体对记录介质的定影性能或图像的耐磨性。
当成像液体(例如,油墨组合物)包含树脂粒子时,添加脲可以改善成像液体在其干燥固化时的可移除性,并且当成像液体具有如上文所述的液体组合物时,进一步增强了本发明的效果。
在本发明中,水不溶性树脂是指这样的聚合物:其在105℃下干燥2小时后,在25℃下在100g水中的溶解量为10g或更少。从改善油墨的连续排出性或排出稳定性的角度看,溶解于水中的树脂的量优选为5g或更少,更优选为1g或更少。溶解于水中的树脂的量是指根据水不溶性聚合物的成盐基团的类型,用氢氧化钠或乙酸100%地中和时溶解于水中的树脂的量。
水不溶性树脂粒子的例子包括以下树脂的粒子:如热塑性、热固性或改性的丙烯酸类树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、有机硅树脂、含氟树脂、聚乙烯基树脂(如氯乙烯、醋酸乙烯酯、聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛)、聚酯树脂(如醇酸树脂或酞酸树脂)、氨基类材料(如蜜胺树脂、蜜胺甲醛树脂、氨基醇酸共缩合树脂及脲树脂)和这些树脂的共聚物或混合物。在这些树脂中,阴离子丙烯酸类树脂可以(例如)通过下列方法获得:将具有阴离子基团的丙烯酸类单体(含阴离子基团的丙烯酸类单体)和根据需要能够与该含阴离子基团的丙烯酸类单体共聚的另一种单体在溶剂中聚合。含阴离子基团的丙烯酸类单体的例子包括具有一种或多种选自由羧基、磺酸基和磷酸基组成的组中的官能团的丙烯酸类单体。其中,优选具有羧基的丙烯酸类单体(例如,丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、乙基丙烯酸、丙基丙烯酸、异丙基丙烯酸、衣康酸和富马酸),并且特别优选丙烯酸或甲基丙烯酸。
从包含颜料的体系的排出稳定性和液体稳定性(尤其是分散稳定性)的角度看,水不溶性树脂粒子优选为自分散性树脂粒子。自分散性树脂是指在不存在表面活性剂的条件下通过相转移乳化法进行分散时,通过聚合物本身的官能团(尤其是酸性基团或其盐)而分散于水性介质中的水不溶性聚合物。
术语“分散”是指水不溶性聚合物以液体的形式分散于水性介质中的状态(即,乳液)、以及水不溶性聚合物以固体的形式分散于水性介质中的状态(即,悬浮液)。
当油墨组合物中包含自分散性树脂时,从油墨定影性能的角度看,自分散性树脂优选为能够分散为固体的自分散性树脂。
一种获得自分散性树脂的乳化或分散状态的方法(即,制备该自分散性树脂的水性分散体的方法)是相转移乳化法。相转移乳化法的一个例子是这样的方法,其包括在不添加表面活性剂的情况下将溶解或分散于溶剂(例如,水溶性有机溶剂)中的自分散性树脂添加至水中,并且在中和所述自分散性树脂的成盐基团(例如,酸性基团)的同时,搅拌、混合并除去溶剂,从而获得处于乳液或悬浮液状态的水性分散体。
稳定的乳化或分散状态是指这样的状态,其中该状态在25℃下稳定存在至少1周,并且在其中30g水不溶性聚合物溶解于70g有机溶剂(例如,甲乙酮)中而形成的溶液、能够100%地中和水不溶性聚合物的成盐基团的中和剂(当该成盐基团为阴离子时是氢氧化钠,并且当该成盐基团为阳离子时是乙酸)与200g水所形成的混合物中,在混合及搅拌(装置:具有搅拌转子的搅拌器,转数:200转/分钟,30分钟,25℃)并且从混合物中除去该有机溶剂之后,目视观察不到沉淀。
自分散性树脂的乳化或分散状态的稳定性也可以通过离心分离由沉淀加速试验来评价。可以通过离心分离由沉淀加速试验确定该稳定性,例如将由前述方法获得的树脂粒子的水性分散体的固体内容物浓度调节至25质量%,使该分散体在12,000转/分钟下离心分离1小时,并且测量经离心分离后该分散体的上清液的固体内容物浓度。
离心分离后固体内容物浓度相对于离心分离前固体内容物浓度的比值越大(该比值越接近于1),则越不可能由离心分离引起树脂粒子的沉淀,即,树脂粒子的水性分散体越稳定。在本发明中,离心分离之前和之后固体内容物浓度的比值优选为0.8或更大,更优选为0.9或更大,特别优选为0.95或更大。
在自分散性树脂中,当自分散性树脂分散时显示出水溶解性的水溶性组分的含量优选为10质量%或更少,更优选为8质量%或更少,进一步更优选为6质量%或更少。当水溶性组分的含量是10质量%或更少时,可以有效地抑制树脂粒子的溶胀或融合,并且可以维持更稳定的分散状态。此外,可以抑制水性油墨组合物的粘度增加,并且当该水性油墨组合物用于(例如)喷墨方法中时,可以进一步改善排出稳定性。
在本发明中,水溶性组分是指自分散性树脂中包含的在自分散性树脂分散时能够溶解于水中的化合物。该水溶性组分为在自分散性树脂中作为副产物产生的或者在制备自分散性树脂过程中混入自分散性树脂中的水溶性化合物。
对水不溶性树脂的主链骨架不特别限制,并且其例子包括乙烯基聚合物和缩合聚合物(如环氧树脂、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、纤维素、聚醚、聚脲、聚酰亚胺或聚碳酸酯)。在这些主链骨架中,特别优选乙烯基聚合物。
乙烯基聚合物和构成该乙烯基聚合物的单体的优选例子包括在专利文献JP-A No.2001-181549和JP-A No.2002-88294中所描述的那些。还可以使用这样的乙烯基聚合物:其中通过使用具有可解离基团(或能够被诱导以形成可解离基团的取代基)的链转移剂、聚合引发剂或引发-转移-终止剂对乙烯基单体进行自由基聚合或通过使用具有可解离基团(或能够被诱导以形成可解离基团的取代基)的化合物作为引发剂或终止剂进行离子聚合,从而将可解离基团引入至聚合物链的远端。
缩合聚合物和构成该缩合聚合物的单体的优选例子包括在专利文献JP-A No.2001-247787中所描述的那些。
从自分散性的角度看,自分散性树脂粒子优选含有水不溶性聚合物,其包括亲水性结构单元和衍生自含有芳族基团的单体的结构单元。
在本发明中,对亲水性结构单元不特别限制,只要其衍生自含有亲水性基团的单体即可,并且可以衍生自单一种类的含有亲水性基团的单体或者衍生自两种或更多种含有亲水性基团的单体。对亲水性基团不特别限制,可以是可解离基团或非离子亲水性基团。从促进自分散性或形成稳定的乳化或分散状态的角度看,亲水基团优选为可解离基团,更优选为阴离子性可解离基团。示例性的可解离基团包括羧基、磷酸基和磺酸基。其中,从自分散性树脂用于油墨组合物时的定影性能的角度看,优选羧基。
从自分散性和凝集性的角度看,含有亲水性基团的单体优选为含有可解离基团的单体,更优选为具有可解离基团和烯键式不饱和键的含有可解离基团的单体。示例性的含有可解离基团的单体包括不饱和羧酸单体、不饱和磺酸单体和不饱和磷酸单体。
不饱和羧酸单体的具体例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、马来酸、富马酸、柠康酸、2-甲基丙烯酰氧基甲基琥珀酸。
不饱和磺酸单体的具体例子包括苯乙烯磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酸3-磺基丙酯和双(3-磺基丙基)衣康酸酯。
不饱和磷酸单体的具体例子包括膦酸乙烯酯、磷酸乙烯酯、双(甲基丙烯酰氧基乙基)磷酸酯、二苯基-2-丙烯酰氧基乙基磷酸酯、二苯基-2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酸酯和二丁基-2-丙烯酰氧基乙基磷酸酯。
在含有可解离基团的单体中,从分散稳定性和排出稳定性的角度看,优选不饱和羧酸单体,更优选丙烯酸类单体,并且特别优选丙烯酸和甲基丙烯酸。
从自分散性的角度看,自分散性树脂粒子优选包括具有羧基的聚合物,更优选为具有羧基并且酸值为25至100mg/KOH/g的聚合物。另外,从自分散性的角度看,该酸值更优选为30至90mg/KOH/g,特别优选为35至65mg/KOH/g。特别是,当酸值为25mg/KOH/g或更高时,可以改善自分散的稳定性,而当酸值为100mg/KOH/g或更低时,可以改善凝集性。
对含有芳族基团的单体不特别限制,只要其是具有芳族基团和可聚合基团的化合物即可。芳族基团可以是衍生自芳烃的基团或衍生自芳杂环的基团。在本发明中,就水性介质中粒子形状的稳定性而言,芳族基团优选为衍生自芳烃的基团。
可聚合基团可以是可缩合聚合的基团或可加成聚合的基团。在本发明中,就水性介质中粒子形状的稳定性而言,可聚合基团优选为可加成聚合的基团,更优选为包括烯键式不饱和键的基团。
含有芳族基团的单体优选为具有衍生自芳烃的芳族基团和烯键式不饱和键的单体。含有芳族基团的单体可以单独使用或作为两种或更多种的组合使用。含有芳族基团的单体的例子包括(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯和苯乙烯类单体。在这些单体中,从聚合物链的亲水性和疏水性之间的平衡以及油墨定影性能的角度看,含有芳族基团的(甲基)丙烯酸酯单体是优选的,更优选为选自由(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯和(甲基)丙烯酸苯酯组成的组中的至少一种,进一步更优选为(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯和(甲基)丙烯酸苄酯。
在本发明中,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
自分散性树脂优选为包括衍生自(甲基)丙烯酸酯单体的结构单元的丙烯酸类树脂,更优选为包括衍生自含有芳族基团的(甲基)丙烯酸酯单体的结构单元的丙烯酸类树脂,进一步优选为包括10质量%至95质量%的衍生自含有芳族基团的(甲基)丙烯酸酯单体的结构单元的丙烯酸类树脂。当含有芳族基团的(甲基)丙烯酸酯单体的含量是10质量%至95质量%时,可以改善自乳化的稳定性或分散状态的稳定性,另外,还可以抑制油墨粘度的增加。
从自分散状态的稳定性、因芳环间疏水性相互作用所致的水性介质中粒子形状的稳定性、以及因粒子适当疏水化所致的水溶性组分的量减少的角度看,含有芳族基团的(甲基)丙烯酸酯单体的含量优选为15质量%至90质量%,更优选为15质量%至80质量%,特别优选为25质量%至70质量%。
对形成另一种结构单元的单体不特别限制,只要其是能够与含有芳族基团的单体和含有可解离基团的单体共聚的单体即可。在这些单体当中,从聚合物链的柔性或控制玻璃化转变温度(Tg)的难易性的角度看,优选含有烷基的单体,例如,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸己酯或(甲基)丙烯酸乙基己酯。
形成自分散性粒子的水不溶性聚合物的重均分子量优选为3,000至200,000,更优选为5,000至150,000,进一步优选为10,000至100,000。当该重均分子量是3,000或更大时,可以有效地减少水溶性组分的量。当该重均分子量是200,000或更小时,可以改善自分散性的稳定性。
重均分子量可以由凝胶渗透色谱法(GPC)测量。使用HLC-8020GPC(商标名,由Tosoh株式会社制造)作为GPC,使用TSKgel Super HZM-H、TSKgel Super HZ4000、TSKgel SuperHZ200(4.6mmID×15cm;商标名,均由Tosoh株式会社制造)作为柱子,并且使用THF(四氢呋喃)作为洗脱液。
从控制形成自分散性树脂粒子的水不溶性聚合物的亲水性和疏水性的角度看,在共聚比例方面,水不溶性聚合物优选包括占自分散性树脂粒子总质量的15质量至80质量%的衍生自含有芳族基团的(甲基)丙烯酸酯单体的结构单元(优选衍生自(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯的结构单元和/或衍生自(甲基)丙烯酸苄酯的结构单元)。
另外,从控制该水不溶性聚合物的亲水性和疏水性的角度看,在共聚比例方面,该水不溶性聚合物优选包括15质量%至80质量%的衍生自含有芳族基团的(甲基)丙烯酸酯单体的结构单元,并且还包括衍生自含有羧基的单体的结构单元和衍生自含有烷基的单体的结构单元(优选衍生自(甲基)丙烯酸的烷基酯的结构单元)。更优选的是,在共聚比例方面,水不溶性聚合物优选包括15质量%至80质量%的衍生自(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯和/或(甲基)丙烯酸苄酯的结构单元,并且还包括衍生自含有羧基的单体的结构单元和衍生自含有烷基的单体的结构单元(优选衍生自具有1至4个碳原子的(甲基)丙烯酸的烷基酯的结构单元)。
以下是形成树脂粒子的水不溶性树脂的具体例子。然而,本发明不限于这些具体例子。括号中所述的值代表共聚合的组分的质量比例。
·丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸共聚物(50/45/5)
·丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸共聚物(30/35/29/6)
·甲基丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸共聚物(50/44/6)
·丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯/丙烯酸共聚物(30/55/10/5)
·甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸共聚物(35/59/6)
·苯乙烯/丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸共聚物(10/50/35/5)
·丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸共聚物(55/40/5)
·甲基丙烯酸苯氧基乙酯/丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物(45/47/8)
·苯乙烯/丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸丁酯/丙烯酸共聚物(5/48/40/7)
·甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸异丁酯/甲基丙烯酸环己酯/甲基丙烯酸共聚物(35/30/30/5)
·丙烯酸苯氧基乙酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸共聚物(12/50/30/8)
·丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸异丁酯/丙烯酸共聚物(93/2/5)
·甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸甲氧基乙酯/甲基丙烯酸苄酯/丙烯酸共聚物(44/15/35/6)
·苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸共聚物(62/35/3)
·甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸苯氧基乙酯/丙烯酸共聚物(45/51/4)。
形成树脂粒子的水不溶性树脂优选包含在有机溶剂中合成的聚合物,该聚合物具有羧基并且一部分或全部的羧基被中和,并且优选制成其中水形成连续相的聚合物分散体。更具体而言,水不溶性树脂粒子优选通过包括下列步骤的方法制得:在有机溶剂中合成聚合物,并且分散该聚合物以形成其中该聚合物的至少一部分或全部羧基被中和的水性分散体。
分散聚合物的步骤优选包括以下步骤(1)和(2)。
步骤(1):搅拌含有聚合物(水不溶性聚合物)、有机溶剂、中和剂和水性介质的混合物。
步骤(2):从该混合物中除去有机溶剂。
步骤(1)优选为这样的过程,其中通过在有机溶剂中溶解聚合物(水不溶性聚合物)并且随后混合和搅拌该聚合物,同时逐步添加中和剂和水性介质,从而获得分散体。通过将中和剂和水性介质添加至其中将水不溶性聚合物溶解在有机溶剂中而形成的溶液,可以在不施加强剪切力的情况下获得这样的自分散性树脂粒子,该自分散性树脂粒子具有实现改善的贮存稳定性的粒径。对搅拌该混合物的方法不特别限制,可以使用常用的混合器,或根据需要,可以使用分散器(如超声分散器或高压匀浆器)。
在步骤(2)中,通过用常规方法(如减压蒸馏)蒸馏掉有机溶剂以使该混合物转入水相中,从而获得自分散性树脂粒子的水性分散体。从获得的水性分散体中基本上除去有机溶剂,并且有机溶剂的量优选为0.2质量%或更少,更优选为0.1质量%或更少。
相对于成像液体的总质量,树脂粒子在成像液体(例如,油墨组合物)中的含量优选为0.5质量%至10质量%,更优选为1质量%至9质量%。当树脂粒子的含量是0.5质量%或更多时,可以改善所获得的图像的耐磨性。当树脂粒子的含量是10质量%或更少时,在成像液体被制成油墨组合物时,从长时间的喷射稳定性的角度看,这是有利的。
(其他组分)
当由本发明的成像液体制备喷墨记录用的油墨组合物时,除了如上文所述的组分之外,还可以根据需要含有其他组分,如添加剂。其他组分的例子包括褪色抑制剂、乳化稳定剂、渗透促进剂、UV吸收剂、防腐剂、抗真菌剂、pH调节剂、表面张力调节剂、消泡剂、粘度调节剂、分散剂、分散体稳定剂、防锈剂和螯合剂。这些添加剂可以在油墨组合物的制备之后直接地添加至该油墨组合物,或者可以在其制备过程中添加。所述添加剂的具体例子在专利文献JP-A No.2007-100071的段落[0153]至[0162]中描述。
将成像液体(例如,用于喷墨记录的油墨组合物)的pH值调节至pH 7.5或更大。当pH值低于7.5时,液体的可移除性可能劣化,并且可能难以引起液体中的脲分解以产生气体。当pH值是7.5或更大时,更容易引起由于相对高的温度环境或长期贮存而导致脲等的分解以产生氨气或二氧化碳。因而,容器可能因其膨胀等而发生变形,从而引起容器在堆叠时倒塌或破裂。
从因脲等的分解从而易产生气体以及成像液体稳定性的角度看,pH值优选为8.0或更大。考虑到对喷墨头中所用部件的不利作用,pH值的上限优选为10.0,更优选为9.5。
本说明书中所述的pH值用pH测量装置(例如,pH计D-50,由Horiba株式会社制造)在25℃下测量。可以通过使用酸性化合物或碱性化合物来适宜地进行pH值的调节。对酸性化合物或碱性化合物不特别限制,可以使用一般使用的化合物(如硫酸或氢氧化钠)。
<成像液体盒和成像装置>
下文中,参考附图来描述本发明的成像液体盒和成像装置。在附图中,具有相同或相应功能的部件(组件)由相同的参考符号表示,并且可以省略重复的解释。
-完整结构-
图1是示出喷墨记录装置的完整结构的示意图,所述喷墨记录装置包括根据本发明示例性实施方案的成像液体盒。
如图1所示,喷墨记录装置1包括:其中贮存有记录介质P(如打印纸)的记录介质仓12;其中将图像记录到记录介质P上的图像记录部分14;将记录介质P从记录介质仓12传送至图像记录部分14的传送单元16;和记录介质P(其中图像已经在图像记录部分14处被记录到记录介质P上)从其中弹射出来的记录介质弹射部分18。
图像记录部分14具有墨滴从其中喷射出来以将图像记录到记录介质上的墨滴喷射器10Y、10M、10C和10K(在下文中,称作喷墨头)作为喷射液滴的液滴喷射头的例子。喷墨头10Y、10M、10C和10K可以统称为喷墨头10Y至10K。
喷墨头10Y至10K分别具有带喷嘴(图中未示出)的喷嘴面22Y至22K。喷嘴面22Y至22K具有宽度与图像将要被记录到其上面的记录介质P的最大宽度相等或更大的可记录区域。
此外,喷墨头10Y至10K按照黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)的顺序从记录介质P被传送的方向的下游侧平行地排列,并且通过用压电方法从多个喷嘴喷射与每种颜色对应的墨滴从而记录图像。在喷墨头10Y至10K中,可以通过其他方法(如热方法)喷射墨滴。
喷墨记录装置1包括贮存相应颜色油墨的主墨槽21Y、21M、21C和21K(在下文中称作21Y至21K)作为其中贮存液体的贮存部。所述油墨从主墨槽21Y至21K供应至喷墨头10Y至10K。可以使用多种油墨(如水性墨、油类墨、溶剂类墨)作为供应到喷墨头10Y至10K的油墨。
传送单元16包括:逐一拾取记录介质仓12中所贮存的记录介质P的拾取鼓24;将记录介质P传送到喷墨头10Y至10K使得记录介质P的记录面(前面)面向喷墨头10Y至10K的传送鼓26;以及将已经形成有图像的记录介质P排出到记录介质弹射部分18的卸载鼓28。拾取鼓24、传送鼓26和卸载鼓28适合于通过静电吸附手段或非静电吸附手段(如吸力或粘附力)在其外周保持记录介质P。
拾取鼓24、传送鼓26和卸载鼓28具有通过在传送方向的下游端夹住记录介质P从而夹持记录介质P的夹具30(例如,每个鼓两个夹具)。这三个鼓24、26和28适合于通过夹具30在其外周夹持记录介质P(在这种情况下最多两份记录介质)。夹具30设置在凹部24A、26A和28A中,其中所述的凹部以2个的数目分别形成在鼓24、26和28的外周。
具体而言,沿着每个鼓24、26和28的转动轴32在鼓24、26和28的凹部的预定位置处支撑转动轴34,并且将多个夹具30沿轴方向固定至转动轴34,同时在其间留出距离。因而,当通过致动器(图中未示出)使转动轴34沿往复方向转动时,夹具30沿着鼓24、26和28的外周方向以往复方向转动,由此记录介质P在传送方向的下游端被夹具30夹持,或被夹具30释放。
更具体而言,转动夹具30,使得其末端从鼓24、26和28的表面略微突出。在拾取鼓24的表面和传送鼓26的表面彼此面对的转接位置36,记录介质P从拾取鼓24的夹具30被转移至传送鼓26的夹具30。在传送鼓26的表面和卸载鼓26的表面彼此面对的转接位置38处,记录介质P从传送鼓26的夹具30被转移至卸载鼓28的夹具30。
喷墨记录装置1还包括对喷墨头10Y至10K进行维护的维护单元(图中未示出)。该维护单元包括:覆盖喷墨头10Y至10K的喷嘴面的盖子、接收通过预喷射(冲洗)所排出的液滴的接收器、清洁喷嘴面的清洁件、抽吸喷嘴中油墨的抽吸单元,等。该维护单元移动到维护单元面向喷墨头10Y至10K的位置处并且进行各种维护。将下文将描述的清洁液供给到维护单元。
下文中,对喷墨记录装置1的图像记录操作进行描述。
在吸附至拾取鼓24的表面的同时,传送记录介质P,其中所述记录介质P已经从图像记录贮存仓12由拾取鼓24的夹具以逐一的方式拾取,并且在转接位置36处,记录介质P从拾取鼓24的夹具30被转移至传送鼓26的夹具30。
在吸附至传送鼓26的表面的同时,被传送鼓26的夹具30所夹持的记录介质P被传送至喷墨头10Y至10K的图像记录位置。在该图像记录位置处,图像被从喷墨头10Y至10K排出的墨滴记录在记录介质P的记录面上。
在转接位置38处,其上已经记录有图像的记录介质P从传送鼓26的夹具30被转移至卸载鼓28的夹具30。在吸附至卸载鼓28的表面的同时,被卸载鼓28的夹具30所夹持的记录介质P被弹射到记录介质弹射部分18。图像记录操作通过如上所述的过程来进行。
供液单元40与主墨槽21Y至21K相连。供液单元40将油墨或清洁液供应到主墨槽21Y至21K或供应到维护单元。
-供液单元-
图2是供液单元40的整体的前立体图。
供液单元40包括具有三个架子的壳体41和设置于壳体41上的5个槽单元42Y、42M、42C、42K和42W。槽单元42Y、42M、42C、42K和42W可统称为槽单元42Y至42W。槽单元42Y至42W分别具有大体上呈立方的形状。
槽单元42Y、42M、42C和42K分别含有黄色、品红色、青色和黑色的油墨,并且槽单元42W含有清洁液。槽单元42Y至42W可以与壳体41的基座44可拆卸地连接,并且是用于供应液体的替换供应槽。
在壳体41的中架基座44上,设置槽单元42Y和槽单元42M。在壳体41的顶架基座44上,设置槽单元42C、槽单元42K和槽单元42W。槽单元42Y至42K分别通过管道与主墨槽21Y至21K相连,并且槽单元42W通过管道与维护单元相连。
在重力方向上比连接到槽单元42Y至42W(以供应液体)的主墨槽21Y至21K或维护单元高的位置处设置每一个槽单元42Y至42W,从而借助于水头差来供应油墨或清洁液。
对壳体41的基座44设置操作杆48Y、48M、48C、48K和48W,每个操作杆与槽单元42Y至42W对应。在用新的槽单元替换槽单元42Y至42W时,操作杆48Y、48M、48C、48K和48W由操作者向上和向下操作。
在壳体41的大体右上方的位置处设置操作面板50。操作面板50包括操作开关52和多个指示灯54。当在主墨槽21Y至21K中任一槽内的油墨量或维护单元中清洁液的量减少至预定水平时,相应的指示灯54亮起以提示操作者替换槽单元42Y至42W的时间。
在下文中,由于槽单元42Y至42W的构造以及操作杆48Y至48W的构造相同,因此仅具体阐释槽单元42Y和操作杆48Y,并且有时可能省略字符Y。
图3A和3B是图2中所示基座44内部的操作杆48的侧视图。图3A是其中操作杆48处于靠下位置时的状态,并且图3B是其中操作杆48处于靠上位置时的状态。
操作杆48具有两个杆臂60(一个臂未示出)。每个杆臂60经转动轴62由基座44支撑,并且可以操纵操作杆48以绕转动轴62转动。在杆臂60中形成杆臂60与后述的啮合销66啮合的卵圆形孔64和槽口68。槽口68沿着以转动轴62为中心的周边形成,并且当槽口68与啮合销66啮合时抑制槽单元42的脱离。
操作杆48与位于基座44内部并且对着槽单元42的穿孔件70连接。可以根据操作杆48的操纵位置上下移动穿孔件70。具体而言,穿孔件70位于杆臂60之间,并且通过将设置在穿孔件70两端的侧尾销72与在杆臂60中形成的卵圆形孔64啮合,从而与操作杆48相连。可以沿着设置于穿孔件70侧面的两个门形引导件(图中未示出),根据操作杆48的转动操作来上下移动穿孔件70。
如下文描述,当由操作杆48使穿孔件70向上移动时,穿孔件70插入到槽单元42中,并且槽单元42被穿孔件70打开。因而,液体(油墨)从槽单元42排出。
图4是示出穿孔件70的结构的截面视图。
穿孔件70包括:基座件74;环绕件76,其设置在基座件74的凹部74A内并且在其上侧具有开口并环绕该开口;接收件78,其设置在环绕件76的内部;以及穿孔件80,其位于接收件78的内部。
环绕件76用螺钉82固定至基座件74。在环绕件76的底面的中心处预先形成孔。还预先在基座件74的凹部74A的底面中心处形成比环绕件76中所形成的孔小的孔。
接收件78由橡胶材料形成并且具有大体上管状的形状,并且设置有管部84和从管部84的末端向外延伸的接收单元86。管部84的另一端与基座件74的凹部74A的底部紧密连接,并且接收件86与环绕件76的底部紧密连接。连接液体供应目标的管46的一端与基座件74的凹部74A内所形成的孔连接。穿孔件80的基部与管46的边缘面连接,并且穿孔件80在其末端向上的情况下被固定。
图5A和图5B是示出穿孔件80的具体构造的结构视图。图5A是穿孔件80的分解图,并且图5B是穿孔件80的截面视图。
穿孔件80通过以正交方式连锁两块板而形成。具体而言,这两块板中的一者具有从其基部延伸的槽,而另一块板具有从其顶部延伸的槽,并且通过将一块板插入到另一块板的槽中而形成穿孔件80。在连锁所述板后,通过焊接或用粘合剂等固定所述板。如图5A所示,在穿孔件80的顶部形成向穿孔件80末端的中心部倾斜的斜面部80A。穿孔件80的截面呈放射形状,更具体为十字形状。因此,穿孔件80的整体呈具有十字截面的针形。
当穿孔件80由操作杆48向上移动时,穿孔件80插入槽单元42中。
-纸板箱单元-
在下文,将解释纸板箱单元90。图6是纸板箱单元90的构造的前立体图。
纸板箱单元90呈大体上立方的形状。纸板箱单元90由根据本发明示例性实施方案的成像液体盒110和容纳该盒的液体容器113的纸板箱(纸盒)112形成。
成像液体盒110包括液体容器113和盖部94。液体容器113具有挠性并且呈大体上立方的形状,由聚乙烯等形成,并且含有液体(油墨)。液体容器113具有液体从其中供应的开口部114。开口部114与盖部94相连,并且纸板箱112具有盖部14从其中露出的开口116。
液体容器113在容纳于纸板箱112内的同时与纸板箱转接器92(图中未示出)连接的原因在于,与单独操控液体容器133相比,操控液体容器133更容易,并且更容易将液体容器113与纸板箱转接器92连接。
液体容器113没有除了盖部94之外的通气口等,并且随着液体从液体容器113排出,液体容器113变扁。
图7是示出根据本发明示例性实施方案的成像液体盒110的盖部94与开口部114连接之前的构造的截面图。
图8是示出盖部94与开口部114连接之后的构造的截面图。
盖部94与填充有油墨的液体容器113的开口部114连接。盖部94由树脂材料制成,并且主要由防尘盖120和盖体122构成。
防尘盖120与盖体122的外侧末端连接,并且在运输或贮存纸板箱单元90的过程中防止尘屑等进入盖体122。因此,当使用纸板箱单元90时,防尘盖120从盖体122脱离。此外,防尘盖120具有爪部120A,通过将爪部120A与在盖体122中形成的啮合部124啮合来防止防尘盖120从盖体122脱离。
在防尘盖120的内壁与盖体122的内壁122C之间,存在支撑防尘盖120的支撑板126和支持防尘盖120的支持板128。
支撑板126呈圆筒形状,并且在支撑板126的中心处形成贯通支撑板126的贯通部126A。支持板128由盖体122的内壁122C支持并且也具有圆筒形状,并且在支持板128的中心处形成贯通支持板128以与贯通部126A连通的开口128A。
盖体122也具有圆筒形状,并且在盖体122的中心处形成贯通盖体122的贯通部122A。在盖体122内壁末端的外壁122B(液体容器113侧)处形成作为突出物的爪部130。当盖体122与液体容器113的开口部114连接时,爪部130与在开口部114的内壁114A处所形成的啮合部132相啮合。爪部130包括第一斜面部130A和第二斜面部130B。第二斜面部130B具有比第一斜面部130A更大的坡度角(即,倾斜更缓和),使得盖体122能够容易地与开口部114连接。另一方面,第一斜面部130A具有比第二斜面部130B更小的坡度角(即,倾斜更陡),使得盖体122不容易从开口部114脱离。
此外,在盖体122内侧末端的外壁122B与开口部114的内壁114A(其上形成有啮合部132)之间形成空间134,该空间134能够使得盖体122的内侧末端在其直径增加的方向上变形。
另外,在盖体122的外壁122B处连接O形环136。在盖体122与开口部114连接时,O形环136防止液体从盖体122与开口部114之间所形成的空间泄漏。
另外,在盖部122的内壁122C的中心处设置密封膜138,其阻塞贯通部122A并封住开口部114。
图9是盖体122的俯视图(从盖体122的开口侧观察)。
设置在盖体122上的密封膜138具有俯视图中所见到的环形形状,并且直径大于穿孔件80的宽度。密封膜138主要包括:接触穿孔件80末端的接触部140,所述接触部140形成于密封膜138的中心处并且具有俯视图中所见到的环形;环绕接触部140的外周并且与盖体122相连的环绕部142;以及至少一个第一破断部144,其从接触部140穿过环绕部142延伸至密封膜138的外周,并且其厚度小于接触部140和环绕部142。
接触部140从环绕部142的表面凹陷,并且从其背面突出。
另外,第一破断部144具有与穿孔件80不同的形状。在本发明示例性实施方案中,当在俯视图中观察密封膜138时,第一破断部144呈现从中心部放射状延伸的三个大体上S形沟槽的形状。
密封膜138优选还包括破断诱导部146。在这种情况下,第一破断部144的一端与密封膜138中形成的破断诱导部146相连。破断诱导部146形成在接触部140和环绕部142之间,并且连接接触部140和环绕部142。破断诱导部146的厚度小于接触部140和环绕部142,并且适合于诱导第一破断部144的破断。当在俯视图中观察密封膜138时,破断诱导部146为环形沟槽。因而,接触部140从其外周处所形成的沟槽突出(朝向盖体122的开口侧)。
第一破断部144的厚度与破断诱导部146的厚度相同。
第一破断部144的厚度优选在0.1mm至0.5mm的范围内。当第一破断部的厚度小于0.1mm时,该厚度可能太小并且当外力施加至容器时(例如,当该容器掉落时),其内容物可能因抗冲击强度不足而泄漏。当第一破断部的厚度大于0.5mm时,除了难以通过穿透而引起破断之外,还可能难以使得因脲分解而产生的气体渗出,因而当容器含有包含脲的液体时,无法维持容器的形状。
出于上文所述的原因,第一破断部144的厚度更优选在0.1mm至0.4mm的范围内,特别优选在0.2mm至0.3mm的范围内。
为了通过将厚度调节至如上所述的范围以确保气体渗透性,用于第一破断部144的材料优选为聚烯烃,更优选为聚乙烯。
另外,作为第一破断部144而形成的沟槽的宽度也与气体渗透性有关。当第一破断部144的厚度在上述范围内时,从实现有利的气体渗透性和冲击强度的角度看,第一破断部144的宽度优选为约0.01mm至2.0mm。
第一破断部144的另一端与第二破断部148连接。第二破断部148沿密封膜138的外周而形成,并且具有比接触部140和环绕部142小的厚度。当在俯视图中观察密封膜138时,第二破断部148是以预定间隔形成的环形沟槽。
在下文中,将会阐释根据本发明示例性实施方案的成像液体盒110的功能。
图10A和图10B为示出根据本发明示例性实施方案的成像液体盒110的功能的侧视图,其中图10A示出了用穿孔件80穿透密封膜138之前的状态,并且图10B示出了用穿孔件80穿透密封膜138之后的状态。应当指出的是,图10B中所描述的密封膜138被穿透的状态是示意性地显示的,其实际状态不同于此。
根据本发明示例性施方案的成像液体盒110的密封膜138用穿孔件80穿透,如图10A和图10B中所示的那样。当密封膜138用穿孔件80穿透时,穿孔件80与在图9中所示密封部的中心处所形成的接触部140接触,并且应力集中于接触部140上。因此,在厚度小于密封膜138的接触部140和环绕部142的第一破断部144处,应力从接触部140容易地传递至密封膜138的外周。因而,可以引起第一破断部144的整体破断,并且可以增加密封膜138的开口面积。
另外,由于破断诱导部146(其厚度小于密封膜138的接触部140和环绕部142,并且与第一破断部144相连以诱导第一破断部144的破断)形成在接触部140的外周,因此集中于接触部140上的应力直接传递至在外周140处形成的厚度小于密封膜138的接触部140和环绕部142的破断诱导部146,从而引起破断诱导部146的破断。作为这种破断的结果,可以诱导与破断诱导部146相连的第一破断部144的破断。
另外,由于破断诱导部146形成在接触部140的外周,因此可以将穿孔件80引导至接触部140。
由于接触部140从密封膜138的环绕部142的表面凹陷并且从其背面突出,因此穿孔件80的末端在密封膜138的表面凹陷的位置处接触到接触部140,从而可以抑制穿孔件80的位置空隙。另外,由于接触部140从背面突出并且较厚,故穿孔件80不会穿透接触部140。
由于第一破断部144呈现大体上S形沟槽的形式,故第一破断部的长度大于其中第一破断部144呈现直形沟槽时的情况下的长度,从而增加了破断长度并且可以增加密封膜138的开口面积。另外,由于在密封膜138上形成多个弯曲的沟槽作为第一破断部144,因此可以进一步增加密封膜138的开口面积。
另外,由于所述沟槽的S形状与穿孔件80的十字形状不同,因此即使在密封膜138附着于穿孔件80时也可以引起第一破断部144的破断以在密封膜138中形成开口,并且液体可以从开口144排出。
盖体122沿密封膜138的外周而形成并与第一破断部144相连,并且具有厚度小于密封膜138的接触部140和环绕部142的第二破断部148。因此,当密封膜138用穿孔件80穿透时,又因第一破断部144的破断而引起与第一破断部144相连的第二破断部148的破断。另外,如果第二破断部148的至少一部分发生破断,则密封膜138的外周被打开,并且当抽出穿孔件80时,相对于穿孔件80的接触阻力可以降低,从而可以抑制密封膜138的摩擦残余物的生成。
通过提供多个第二破断部148,同时在其间留出间隔,可以在密封膜138的外周留下未破断的部分(即,密封膜138和盖体122相连接的部分),同时降低了相对于穿孔件80的摩擦阻力。因而,可以防止密封膜138从盖体122脱落。
由于盖部94适合于与开口部114连接,因此可以简化盖部94的结构,并且可以实现与开口部114的稳固啮合,而无需复杂的操作,如对常见螺盖所必须的扭矩控制。
由于盖部94具有圆筒形的盖体122和在盖体122的外壁122B处形成的作为突出物的爪部130,并且爪部130与设置在开口部114的内壁114A处的啮合部132相啮合,因此可以防止盖部94因流体压力而从开口部114脱离。
由于在开口部114的内壁114A(其上形成有啮合部132)上形成空间134,因此具有圆筒形状的盖体122的末端可以在其直径增加的方向上变形(例如,盖体122的末端可能由于冲击所致的内压增加而在其直径增加的方向上变形),从而进一步增强爪部130与啮合部132的啮合。因此,可以防止盖部94从开口部114脱离。
可以通过以下方法制备通过用油墨填充成像液体盒110而获得的充液容器,所述方法包括:提供液体容器113的步骤,所述液体容器113具有油墨从其中填充的开口部114;用油墨填充液体容器113的步骤;以及将如上所述的盖部94与开口部114连接的步骤。
在下文,将会解释本发明的另一示例性实施方案,其不同于前述的实施方案。
图11是示出根据本发明其他示例性实施方案的成像液体盒的盖部的截面图。
根据本发明另一个示例性实施方案的成像液体盒200具有与根据先前所述实施方案的成像液体盒110相似的结构,但是不同之处在于使用弹性密封件202替代盖部94中的支持板128。
弹性密封件202连接在盖部94内部比密封膜138更靠近盖部94开口的位置处,并且与密封膜138一起封住开口部114。然而,不同于密封膜138,弹性密封件202甚至在密封膜138已经被穿透之后还可以封住开口部114,如下文所述的那样。
从由密封膜138抽出穿孔件80的时间和由弹性密封件202抽出穿孔件80的时间之间的差的角度看,弹性密封件202和密封膜138之间的距离L1优选较长,例如为10.0mm。对密封膜138和盖体122内缘(在成像液体盒200一侧)之间的距离L2不特别限制,但其可以是(例如)14.3mm。
例如,在密封膜138附近的贯通部122A的直径R1可以是21.4mm,并且,由支撑板126形成的贯通部126A的直径R2可以是(例如)15.5mm。
图12是弹性密封件202的前视图。
弹性密封件202由硅橡胶制成,并且具有柔性和盘形。对R3所表示的弹性密封件202的直径不特别限制,例如可以是32.0mm。
在弹性密封件202的盘形表面的中心处设置具有直线形状并且从弹性密封件202的一侧穿透至另一侧的缝隙204。缝隙204在其通常状态下因弹性密封件202的弹性力而关闭,使得液体不能从缝隙204流出。然而,当密封膜138用穿孔件80穿透时,缝隙204被穿孔件80推开,并且液体可以从缝隙204流出。
L3所表示的缝隙204的长度可以(例如)是20.0mm。对W所表示的穿孔件80的宽度不特别限制,例如,在本发明的示例性实施方案中可以是15.0mm。由T所示的穿孔件80的厚度可以(例如)是1.0mm。
下文对成像液体盒200的功能进行阐释。
图13A至13C示出了根据本发明示例性实施方案的成像液体盒200的功能。具体而言,图13A示出了用穿孔件80穿透之前的状态;图13B示出了用穿孔件80穿透时的状态;并且图13C示出了用穿孔件80穿透之后的状态。
如图13A和图13B所示,当穿孔件80插入到盖部94中时,弹性密封件202的缝隙204被穿孔件80推开成矩形。如果将缝隙204被推开之前的长度定义为L3,则矩形缝隙204在被穿孔件80推开之后的四个边的总长度增加多达10%,使得总长度在2×L3至2×L×110%的范围内。
当密封膜138被穿孔件80破裂时,液体容器113中所含有的液体开始向下流出。液体经空间206(由穿孔件80的外壁和被推开成矩形的缝隙204的内壁形成)被引导至管道46,并且经管道46被供应到作为供应目标处的主墨槽21。与其中穿孔件80是中空针(例如,注射针)并且液体经中空部排出的情况相比,在本发明示例性实施方案中,可以抑制液体流出的通道壁不在该通道(空间206)中形成,并且液体不会积聚在开口的附近。换句话说,本发明示例性实施方案提供了允许液体经通道(空间206)彻底排出的结构,其中所述的通道由穿孔件80的外壁和缝隙204的内壁形成。
在图13B中所示的状态之后,当穿孔件80从开口部114抽出时,缝隙204因弹性密封件202的弹性力而再次关闭,如图13C中所示的那样。因此,能够防止可能留存在液体容器113中的液体的泄漏。
上述阐释基于本发明的具体示例性实施方案,但是本发明不限于这些具体的示例性实施方案,并且对本领域技术人员来说显而易见的是将所述示例性实施方案改变成本发明范围内的其他各种类型。例如,所述示例性实施方案可以适当组合,或者可以与以下的可选方案适当组合。
具体而言,前述的示例性实施方案的阐释基于图9中所示的其中第一破断部144具有从破断诱导部146延伸的3个沟槽的情况。然而,第一破断部144的沟槽的数目不限于3个,可以是2个或多于4个。从确保针对外力(例如,容器掉落)的充分的冲击强度和确保容器中所产生气体的充分渗出量的角度看,优选的是其中破断诱导部的环形外周被2至5个沟槽均匀地分成2至5个区域的实施方案,并且更优选的是其中环形破断诱导部的外周被2或3个沟槽均匀地分成2或3个区域的实施方案。
例如,如图14所示,当通过在破断诱导部的环形外周设置2个沟槽以将密封膜138均匀地分成两个区域时,第一破断部144具有从破断诱导部146延伸的2个沟槽。
例如,在上文的示例性实施方案中,液体容器113置于纸板箱112内并且与纸板箱转接器92连接。然而,液体113可以在没有纸板箱112的情况下直接与纸板箱转接器92连接。
另外,在上文的示例性实施方案中,将第一破断部144的厚度描述为与破断诱导部146的厚度相同。然而,第一破断部144的厚度可以大于破断诱导部146的厚度。在这种情况下,破断诱导部146由于集中于接触部140上的应力而在第一破断部144破断之前发生破断,从而增加了诱导第一破断部144破断的确定性。
反之,第一破断部144的厚度可以小于破断诱导部146的厚度。在这种情况下,防止了破断诱导部146完全破断,从而防止了接触部140掉落。
另外,在上文的示例性实施方案中,将接触部140描述为从环绕部142的表面凹陷并且从其背面突出。然而,接触部140可以不从环绕部142的表面凹陷,或者可以从环绕部142的背侧凹陷并且从其前面突出。如果接触部140从环绕部142的前面突出,则可以增加穿孔件80在接触到其余区域之前先接触到接触部140的确定性。
以下是本发明的示例性实施方案。然而,本发明不限于这些示例性实施方案。
<1>本发明的第一方面是一种成像液体盒,包括
具有开口部的容器,其中成像液体从所述开口部供给或排出;
与所述开口部相连的盖部;和
容纳在所述容器中的成像液体,所述成像液体包含着色剂、脲和水,并且pH值为7.5或更大,
其中所述盖部包括:
密封部,其封住所述开口部,
接触部,其设置在所述密封部的中心处并且适合于使得穿透所述密封部的穿孔件接触到所述接触部,和
至少一个第一破断部,其从所述接触部延伸至所述密封部的外周并且厚度为0.1mm至0.5mm,所述至少一个第一破断部的厚度小于所述密封部的厚度。
根据<1>中所描述的成像液体盒的实施方案(其中,设置有厚度为0.1mm至0.5mm的薄的第一破断部),当该盒含有倾向于产生气体(包括氨或二氧化碳)的成像液体时,该盒中产生的气体由第一破断部从所述盒中排出。结果,可以抑制容器明显变形的现象,并且即使在所述容器置于相对高的温度下或长时间贮存时,也可以抑制其最初形状的变形。因此,可以防止堆叠的容器倒塌或容器的破裂。另外,当用穿孔件穿透密封部时,因该穿孔件接触到在密封部的中心处形成的接触部所产生的应力集中到接触部上。因而,与密封部相比,应力从接触部传递至密封部的外周在厚度小于密封部厚度的第一破断部处更容易。因此,可以引起第一破断部的整体破断,并且可以增加密封部内所形成的开口的面积。
<2>根据<1>中所描述的成像液体盒,其中所述成像液体盒包括两个或更多个第一破断部。在<1>中所描述的成像液体盒中,优选的是,第一破断部包括两个或更多个第一破断部,该第一破断部是从接触部延伸至密封部外周的小厚度部分。通过提供多个小厚度部分作为从接触部延伸至密封部外周的第一破断部,可以实现有利的气体通透性,同时维持特定的冲击强度,并且可以有效地抑制成像液体盒的变形,即使从该盒中所含液体中所产生的气体的量相对较大时也是如此。
特别是,该成像液体盒优选包括两个或三个第一破断部。在这种情况下,可以进一步增加密封部内所形成的开口的面积,并且可以实现更有利的气体通透性,同时维持特定冲击强度。
<3>根据<1>或<2>中所述的成像液体盒,其中成像液体中含有的脲的含量为成像液体总质量的1.0质量%至10.0质量%。
当成像液体中脲的含量处于上述范围内时,因脲分解等所产生的气体的量倾向于相对较大。然而,即便容器中含有具有这种组成的液体,仍可以抑制成像液体盒的变形,并且即使在所述容器置于相对高的温度下或长时间贮存时,也可以抑制成像液体盒由其最初形状变形。因此,防止堆叠的容器倒塌或容器破裂的效果可以更显著。
<4>根据<1>至<3>中任一项所述的成像液体盒,其中在接触部的外周设置有破断诱导部,所述破断诱导部的厚度小于密封部的厚度,并且该破断诱导部与所述的至少一个第一破断部相连并且适合于诱导第一破断部的破断。
根据<4>中所述的实施方案,集中于接触部的应力直接传递至在接触部外周形成并且厚度比密封部的厚度小的破断诱导部,从而造成该破断诱导部的破断。借助于该破断诱导部的破断,可以诱导与该破断诱导部相连的第一破断部的破断。
另外,由于破断诱导部形成在接触部的外周,因此其也将穿孔件引导至接触部。
<5>根据<1>至<4>中任一项所述的成像液体盒,其中接触部从密封部的前面凹陷并且从密封部的背面突出。
根据<5>中所述的实施方案,由于穿孔件的末端在从密封部前面凹陷的位置处接触到接触部,故可以抑制针对穿孔件的位置相对错配。另外,由于接触部从密封部的背面突出,从而具有大的厚度,因此穿孔件可以仅穿透接触部,而不影响破断部。
<6>根据<1>至<5>中任一项所述的成像液体盒,其中在俯视图中观察密封部时,所述的至少一个第一破断部是弯曲的沟槽。
<7>根据<1>至<6>中任一项所述的成像液体盒,其中在俯视图中观察密封部时,所述的至少一个第一破断部是S形的沟槽。
根据<6>或<7>中所述的结构,由于第一破断部形成为弯曲的沟槽,因此使得第一破断部的长度比第一破断部是直线的情况更长。因而,可以增加破断的长度,并且可以增加密封部内所形成的开口的面积。从这一点看,第一破断部优选为弯曲形状中的S形。当第一破断部是S形时,第一破断部的形状不太容易顺着常见穿孔件的形状。因而,即便密封部附着于穿孔件,也可以通过第一破断部的破断而在密封部中形成开口,并且液体可以从该开口流出。
另外,由于在密封部内形成多个弯曲沟槽作为第一破断部,可以进一步增加密封部内所形成的开口的面积。
<8>根据<1>至<7>中任一项所述的成像液体盒,还包括沿密封部的外周以特定间隔设置的多个第二破断部,所述第二破断部与所述至少一个第一破断部相连并且其厚度小于密封部的厚度。
根据<8>中所述的结构,当密封部用穿孔件穿透时,不仅第一破断部发生破断,而且与第一破断部相连的第二破断部也破断。当第二破断部部分地破断时,在密封部的外周形成开口并且可以在从密封部抽出穿孔件期间降低相对于穿孔件的接触阻力,从而防止在密封部产生磨屑。除了通过提供多个第二破断部以降低相对于穿孔件的接触阻力外,也可以通过在多个第二破断部之间设置特定间隔,从而在密封部的外周处留下未破断的部分(即,密封部和盖部彼此连接的部分)。因而,可以防止密封部从盖部脱离。
<9>根据<1>至<8>中任一项所述的成像液体盒,其中盖部连接于开口部。
根据<9>中所述的结构,可以简化盖部的构造,并且可以实现盖部与开口的稳固啮合,而无需复杂操作(如常见螺盖所需的扭矩控制)。
<10>根据<1>至<9>中任一项所述的成像液体盒,还包含具有缝隙的弹性密封件,该弹性密封件设置在盖部的比密封部更接近于盖部开口的位置处。
根据<10>中所述的结构,当容器被设置为开口向下并且通过将穿孔件插入盖部中而穿透密封部时,在穿孔件推开弹性密封件后密封部被穿透。此外,当穿孔件从打开的密封部抽出时,留在成像液体盒中的残余液体由弹性密封件接收。从弹性密封部抽出穿孔件后,已经被穿孔件推开的缝隙借助于弹性密封件的弹性力而关闭。因而,可以防止留在容器中的液体从盖部泄漏。
<11>根据<1>至<10>中任一项所述的成像液体盒,其中盖部包括圆筒体和在该圆筒体外壁处作为突出物而形成的爪部,所述爪部适合于与在开口部内壁处形成的啮合部啮合。
根据<11>中所述的结构,可以防止盖部因液体压力而从开口掉落。
<12>根据<1>至<11>中任一项所述的成像液体盒,其中在开口部的形成有啮合部的内壁设置有其中圆筒体末端可以在直径增加的方向上变形的空间。
根据<12>中所述的结构,圆筒体的末端在由于冲击等所产生的内压增加而引起的圆筒体直径增加的方向上变形,从而增强爪部和啮合部的啮合。因而,可以防止盖部从开口掉落。
<13>本发明的第二方面是一种成像液体装置,包括
根据<1>至<12>中任一项所述的成像液体盒;和
穿透成像液体盒的密封部的穿孔件,
其中,在成像液体盒内,穿孔件具有与所述至少一个第一破断部的形状不同的形状。
根据<13>中所述的结构,成像液体盒可以容易地置于预定的位置,并且通过使用具有与第一破断部不同形状的穿孔件,使第一破断部破断以形成密封件的开口,从而允许液体从该开口流出,即使在密封件附着于穿孔件时也是如此。
实施例
以下将参考实施例进一步详细地阐释本发明。然而,本发明不限于这些实施例。除非另外说明,否则术语“份”基于质量。
(实施例1)
[油墨的制备]
-水不溶性聚合物1的合成-
向具有搅拌器和冷凝管的1000ml三颈烧瓶中添加甲乙酮(88g),并且在氮气氛下加热至72℃。将通过在甲乙酮(50g)中溶解2,2-偶氮双异丁酸二甲酯(0.86g)、甲基丙烯酸苄酯(60g)、甲基丙烯酸(10g)和甲基丙烯酸甲酯(30g)而制得的溶液在3小时内滴入该烧瓶中。在滴加结束后,进一步使该混合物反应1小时,向其中添加通过在甲乙酮(2g)中溶解2,2′-偶氮双异丁酸二甲酯(0.40g)而制备的溶液,并且将温度提高至80℃并加热4小时。所获得的反应溶液用明显过量的己烷再沉淀2次,并且将沉淀的树脂干燥。由此获得水不溶性聚合物1(96g)。
水不溶性聚合物的组成由1H-NMR证实。经GPC测量,其重均分子量(Mw)为43300。另外,水不溶性聚合物的酸值由JIS标准(JIS K 0070:1992)中所述的方法来计算,结果是64.6mgKOH/g。
-树脂包覆的品红色颜料分散体的制备-
用球磨机和直径为0.1mm的氧化锆珠将以下组分混合并分散3小时至6小时。随后,在55℃下将甲乙酮在减压下从所获得的分散体中除去,并且进一步除去一部分水。由此制备树脂包覆的品红色颜料分散体,其中品红色颜料的浓度是15.0质量%。
<树脂包覆的品红色颜料分散体的组成>
·C.I.颜料红122颜料粉末                     10.0份
(商标名CROMOPHTHAL JET MAGENTA DMQ,由BASF日本株式会社制造,品红色颜料)
·水不溶性聚合物1(水不溶性树脂)             4.0份
·甲乙酮(有机溶剂)                          30.5份
·1摩尔/升NaOH水溶液(中和剂)                5.6份
·离子交换水                                98.7份
-聚合物分散体的制备-
在具有搅拌器、温度计、回流冷凝管和氮气导管的2升三颈烧瓶中,放置甲乙酮(360.0g)并且将温度提高至75℃。在维持反应容器的内部温度为75℃的同时,以恒定的比例在2小时内滴加甲基丙烯酸甲酯(158.4g)、丙烯酸甲氧基乙酯(54.0g)、甲基丙烯酸苄酯(126.0g)、甲基丙烯酸(21.6g)、甲乙酮(72g)和V-601(由Wako Pure Chemical Industries株式会社制造)(1.44g)的混合物。在滴加结束后,进一步添加V-601(0.72g)和甲乙酮(36.0g)的溶液,并且在75℃下搅拌3小时,并且进一步添加V-601(0.72g)和甲乙酮(36.0g)的溶液并且在75℃下搅拌2小时。此后,将温度提高至85℃并且搅拌2.5小时,由此获得聚合物溶液。经GPC(聚苯乙烯标准物,柱子:TSKGEL SUPER HZM-H、TSKGEL SUPERHZ4000和TSKGEL SUPER HZ200,商标名,由Tosoh株式会社制造)测量的共聚物的重量平均分子量(Mw)是68000。
随后,称取所获得的聚合物溶液(668.3g),并向其中添加异丙醇(388.3g)和1摩尔/升NaOH水溶液(145.7ml,中和度:60%),并且将反应容器的内部温度提高至80℃。此后,以20ml/分钟的速率滴加纯水(720.1g)以获得水性分散体。随后,在维持反应容器的内部温度于80℃下2小时、85℃下2小时和90℃下2小时后,降低反应容器的内部压力以蒸馏掉总量为913.7g的异丙醇、甲乙酮和纯水。由此获得具有以下结构的聚合物分散体C(固体内容物浓度:28.0%)。在括号右下方的数字表示结构单元的质量比例。
Figure BDA0000133316680000451
-品红色油墨的制备-
通过使用以上方法中所获得的分散体制备具有以下组成的油墨并且用0.2μm滤膜过滤该油墨,从而制备油墨M-1。
<油墨M-1的组成>
·(上文获得的)树脂包覆的品红色颜料分散体    5质量%
(品红色颜料的固体内容物浓度)
·SANNIX GP-250                             10质量%
(NEWPOL GP-250,商标名,Sanyo Chemical Industrie株式会社)
·三甘醇单甲醚                              3质量%
·二丙二醇                                  5质量%
·(上文获得的)聚合物分散体C                    7质量%
(共聚物的固体内容物浓度)
·EM46D(巴西棕榈蜡)                            1质量%
·脲                                           5质量%
·OLFINE E1010                                 0.5质量%
(非离子表面活性剂,商标名,由Nisshin Chemical株式会社制造)
·PROXEL XL2                                   0.3质量%
(1,2-苯并异噻唑啉-3-酮,商标名,由Avecia公司制造)
·离子交换水                                   余量
所获得的油墨M-1的pH值是8.5。具体而言,用pH计(WM-50EG,商标名,由DKK-TOA公司制造)在25℃±1℃下测量未稀释的水性油墨的pH值。
另外,按照与油墨M-1相似的方式制备多种油墨,不同之处在于,如表1中所示那样改变脲的添加量,并且由上述的方法测量油墨的pH值。结果在表1中示出。
[成像装置的制备]
作为成像装置,制备具有与图1至10中所示结构相似的结构的喷墨记录装置。
对由聚乙烯制成的成像液体盒110填充品红色油墨M-1,并且将该盒置于纸板箱(纸盒)112中,从而制备墨盒(成像液体盒)90。将该墨盒与喷墨记录装置的墨盒转接器92连接,并且构成槽单元42。另外,作为第一破断部的例子,按照表1中所示的数目和厚度为设置于墨盒90的盖部122的密封膜138提供宽度为0.5mm的沟槽。
[评价]
使用在上述方法中制备的墨盒和其中安装有该墨盒的喷墨记录装置进行以下的试验和评价。试验和评价的结果在表1中示出。
1.容器的膨胀
在用油墨M-1填充由聚乙烯制成的1200ml成像液体盒之后,用盖子在施加压力的情况下密封该盒。此后,用滑尺测量容器高度方向(图6中所示的Y方向)上容器中心处的宽度W0,并且将容器在60℃的恒温下贮存1个月。贮存后,用滑尺在相同位置处测量容器的宽度W1,并且计算增加率(%;=W1/W0×100)以评价容器膨胀的程度。
从维持容器的有利外观或者防止容器在堆叠时倒塌或破裂的角度看,就产品质量而言,有利的是增加率为3%或更小,理想地为2%或更小。
2.掉落试验
对10升模制的液体容器(FUJITAINER,商标名,由FujimoriKogyo株式会社制造)填充10升水,并且用具有与图8至10中所述结构相似的结构的盖子封住并置于专用纸板箱中。通过从1.5m的高度落下该纸板箱5次并且目视检查试验后盖子的破断状态,来进行掉落试验。根据以下标准评价结果。由于为了评价盖部的强度而进行该掉落试验,故在容器中容纳水而不是油墨。
<评价标准>
A:即使在第5次投下后盖子也不破断。
B:盖子在第4或第5次投下后破断,并且内容物从容器中泄露。
C:盖子在第1至第3次投下后破断,并且内容物从容器中泄露。
3.可移除性
在彻底清洁的载璃片上形成墨滴(10μl),并且在40℃下干燥3小时。用纯水浸透棉纱布并挤压使得没有水滴下,在200g/cm2负荷下用该棉纱布除去干燥的墨滴。根据以下标准评价结果。
<评价标准>
A:油墨被除去,从而在载玻片上识别不到油墨的形状。
B:少量油墨残留在载玻片上,但是大部份油墨附着于纱布。
C:大部分油墨残留在载玻片上,只有少量油墨附着于纱布。
D:油墨几乎未能被除去。
表1
(实施例2)
按照与制备油墨M-1相似的方式制备具有不同pH值的油墨(脲的添加量:5质量%),不同之处在于,如表2所示,用47质量%的硫酸或50质量%的氢氧化钠调节pH值。进行试验和评价。结果在表2中示出。
表2
(实施例3)
按照与制备油墨M-1相似的方式制备各自含有不同颜料的油墨K-1、C-1和Y-1,不同之处在于,将品红色颜料分散体(品红色颜料的固体内容物浓度为5质量%)换成如下所述的颜料分散体。
按照实施例1和2中所进行的那样,分别使用油墨K-1、C-1和Y-1进行相同的试验和评价。
试验和评价的结果证明所述油墨实现了与实施例1和2相似的效果。
油墨K-1的制备
按照与制备油墨M-1相似的方式制备油墨K-1,不同之处在于,将树脂包覆的品红色颜料分散体(品红色颜料的固体内容物浓度为5质量%)换成如下所示的树脂包覆的炭黑分散体(炭黑的固体内容物浓度为2质量%)和树脂包覆的青色颜料分散体(青色颜料的固体内容物浓度为0.5质量%)。
《树脂包覆的炭黑分散体的制备》
按照与制备树脂包覆的品红色颜料分散体相似的方式制备树脂包覆的炭黑分散体,不同之处在于,将品红色颜料PB15:3颜料粉末换成相同量(10.0份)的炭黑(NIPEX 180-IQ,商标名,由Degussa制造)。
《树脂包覆的青色颜料分散体的制备》
按照与制备树脂包覆的品红色颜料分散体相似的方式制备树脂包覆的青色分散体,不同之处在于,将品红色颜料PB15:3颜料粉末换成相同量(10.0份)的PB15:3颜料粉末(PHTHALOCYANINE BLUEA220,商标名,由Dainichiseika Color & Chemicals Mfg.株式会社制造)。
油墨C-1的制备
按照与制备油墨M-1相似的方式制备油墨C-1,不同之处在于,将树脂包覆的品红色颜料分散体(品红色颜料的固体内容物浓度为5质量%)换成树脂包覆的青色颜料分散体(青色颜料的固体内容物浓度为3质量%)。
油墨Y-1的制备
按照与制备油墨M-1相似的方式制备油墨Y-1,不同之处在于,将树脂包覆的品红色颜料分散体(品红色颜料的固体内容物浓度为5质量%)换成树脂包覆的黄色颜料分散体(黄色颜料的固体内容物浓度为4.5质量%)。
《树脂包覆的黄色颜料分散体的制备》
按照与制备树脂包覆的品红色颜料分散体相似的方式制备树脂包覆的黄色颜料分散体,不同之处在于,将品红色颜料PB15:3颜料粉末换成相同量(10.0份)的黄色颜料(颜料黄74)。
在传统的液体容器中,通过用穿孔器拉伸薄膜以扩展油墨孔,或者仅在穿孔器末端首先接触的位置处形成细沟槽。因此,不可能将密封部中的开口面积扩大至大于穿孔器尺寸的大小。
另外,当油墨含有脲时,在油墨暴露于高温条件或长期贮存时引起脲的分解,并且倾向于产生氨和二氧化碳。当容器中含有具有碱性范围pH值的液体时,这种现象特别明显。当在容器中含有包含脲的液体(如油墨)以便贮存或传送时,可能会随着时间等而产生气体,并且容器内部产生的气体可能由于膨胀而损坏容器的外观,并且膨胀可能造成容器的倒塌或破裂。因此,存在难以以稳定方式维持液体本身和容器(如盒)的问题。
此外,在替换等时,当通过从含有油墨等的容器取下盖子而在装置中安装容器时,油墨可能从打开的盖子泄漏,或者操作人的手可能被粘附于盖子的油墨弄脏。因此,从操作容易性的角度看,已经迫切需要改善防污染性能。
鉴于上述情况进行本发明,其目的在于提供一种成像液体盒,该成像液体盒在维持特定强度水平的同时实现了密封部中大的开口面积,并且抑制了在高温环境下或长期贮存期间随时间的变形,即使在含有容易产生气体的脲的液体组合物的情况下也是如此。本发明还旨在提供一种能够长期稳定成像的成像装置。
根据本发明,可以提供一种成像液体盒,其在维持特定强度水平的同时实现了密封部内的大的开口面积,并且抑制了在高温环境下或长期贮存期间随时间的变形,即使在含有容易产生气体的脲的液体组合物情况下也是如此。
另外,根据本发明,可以提供一种能够长期稳定成像的成像装置。

Claims (13)

1.一种成像液体盒,包括:
具有开口部的容器,其中成像液体从所述开口部供给或排出;
与所述开口部相连的盖部;以及
容纳在所述容器中的成像液体,所述成像液体包含着色剂、脲和水并且pH值为7.5或更大,
其中所述盖部包括:
密封部,其封住所述开口部,
接触部,其设置在所述密封部的中心处,并且适合于使得穿透所述密封部的穿孔件接触到所述接触部,以及
至少一个第一破断部,其从所述接触部延伸至所述密封部的外周并且厚度为0.1mm至0.5mm,所述的至少一个第一破断部的厚度小于所述密封部的厚度。
2.根据权利要求1所述的成像液体盒,其中所述成像液体盒包括两个或更多个所述第一破断部。
3.根据权利要求1所述的成像液体盒,其中所述成像液体中所含的脲的含量为所述成像液体总质量的1.0质量%至10.0质量%。
4.根据权利要求1所述的成像液体盒,其中在所述接触部的外周设置有破断诱导部,所述破断诱导部的厚度小于所述密封部的厚度并与所述的至少一个第一破断部相连,并且适合于诱导所述第一破断部发生破断。
5.根据权利要求1所述的成像液体盒,其中所述接触部从所述密封部的前面凹陷并且从所述密封部的背面突出。
6.根据权利要求1所述的成像液体盒,其中,当在俯视图中观看所述密封部时,所述的至少一个第一破断部是弯曲的沟槽。
7.根据权利要求1所述的成像液体盒,其中,当在俯视图中观看所述密封部时,所述的至少一个第一破断部是S形沟槽。
8.根据权利要求1所述的成像液体盒,还包括沿着所述密封部的外周以特定间隔设置的多个第二破断部,所述第二破断部与所述的至少一个第一破断部相连并且厚度小于所述密封部的厚度。
9.根据权利要求1所述的成像液体盒,其中所述盖部与所述开口部连接。
10.根据权利要求1所述的成像液体盒,还包括具有缝隙的弹性密封件,所述弹性密封件设置在所述盖部的比所述密封部更接近于所述盖部的开口的位置处。
11.根据权利要求1所述的成像液体盒,其中所述盖部包括圆筒体以及在所述圆筒体外壁处形成的作为突出物的爪部,所述爪部适合于与在所述开口部的内壁处形成的啮合部相啮合。
12.根据权利要求11所述的成像液体盒,其中在所述开口部的形成有所述啮合部的内壁处设置有空间,在该空间中,所述圆筒体的末端能够在直径增加的方向上变形。
13.一种成像装置,包括:
根据权利要求1所述的成像液体盒;和
穿透所述成像液体盒的所述密封部的穿孔件,
其中,在所述成像液体盒内,所述穿孔件具有与所述的至少一个第一破断部的形状不同的形状。
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