墨水 ,喷墨打印机墨水 ,减少喷墨记录头的加热器表面上焦烧的方法 ,喷墨记录的方法 ,喷墨记录装置 ,记录器和延长喷墨记录头寿命的方法制造方法及图纸

技术编号:1647054 阅读:246 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于喷墨记录的墨水,它包括(a)着色剂,(b)液体介质,和(c)选自多磷酸,二羧酸,多氨基羧酸,醛糖酸,羟基羧酸,多元醇磷酸酯和其盐的至少一种化合物,和(d)具有氨基和/或其盐的酸类,它的用途在于减少具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外保护层的喷墨头加热器的焦烧物。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
墨水,喷墨打印机墨水,减少喷墨记录头的加热器表面上焦烧的方法,喷墨记录的方法,喷墨记录装置,记录器和延长喷墨记录头寿命的方法本专利技术的背景本专利技术的领域本专利技术涉及墨水,喷墨打印机墨水,减少在供热给墨水的加热器的表面上焦烧的方法,喷墨记录方法,喷墨记录装置,记录器和增加喷墨记录头的寿命的方法。相关
技术介绍
已经推出了各种类型的喷墨记录方法。根据喷墨记录方法,如描述在例如日本专利申请公开特许No.54-51837中的喷泡记录方法,墨水利用热能的作用以墨滴形式喷射出来。喷墨法的特征是能够高速和低成本地在没有特殊涂层的普通纸上形成高质量的影象,这归因于高密度多喷嘴的非常简单的结构。在这一方法中,记录头中加热器的快速加热利用快速墨泡体积膨胀来诱导在该加热器上的液体中墨泡的产生,和由于这一快速体积增长所产生的作用力将从排列在记录头的尖端的众多喷嘴喷射出液滴,使液滴飞向记录材料并附着于该材料上。如此进行打印。然而,在这一方法中,记录头中的加热器被反复加热以便在批量打印过程中喷射出墨水。这可能引起墨水的分解产物(所谓的焦烧物)沉积在加热器的加热面上。焦烧物的沉积阻止了热能从加热器至墨水的有效转移,导致所喷射出的液滴的体积和速度减少(与初始阶段相比而言),影响图像质量。在这种情况下,该记录头必须用新的更换,为的是连续实现高质量打印。对于用户来说,这意味着需要花费更高的总打印成本。-->因此,减少加热器上焦烧以延长记录头寿命的问题已经是喷泡方法的现有技术中需要改进的重要技术问题的一个。已经推出了例如含有氧代阴离子的墨水(日本专利申请公开特许No.3-160070),其中作为氧代阴离子,所描述的是磷酸盐,聚磷酸盐,磷酸酯,砷酸盐,钼酸盐,硫酸盐、亚硫酸盐和草酸盐。然而,当该墨水的喷射反复进行时,墨水中的上述氧代阴离子会溶解由金属如钽和/或金属氧化物制成的加热器的外保护层,从而引起加热器中线路破坏。另外,该墨水在焦烧阻止能力上仍显不够。本专利技术的概述本专利技术的目的是提供墨水和减少加热器的加热面上焦烧物的方法,该加热器用于对记录头中的墨水施加热能,从而从记录头中喷射出上述墨水。本专利技术的另一目的是提供喷墨记录方法和喷墨记录装置,后者能够使记录头有高质量的打印和延长记录头的产品寿命。本专利技术的再一目的是提供一种能够在长时间进行高质量打印的记录器。本专利技术的又一目的是提供延长记录头的产品寿命来降低在高质量打印中的成本的方法。根据本专利技术的一个方面提供一种墨水,它包括:(a)着色剂,(b)液体介质,(c)选自多磷酸,二羧酸,多氨基羧酸,醛糖酸,羟基羧酸,多元醇磷酸酯和它的盐的化合物,和(d)具有氨基和/或氨基的盐的酸类。根据本专利技术的另一方面,提供用于减少喷墨打印机的记录头的加热器加热面上焦烧物的方法,该加热器被设置来对记录头中的墨水施加热能以使墨水从记录头中的锐孔喷射出来,和加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外保护层,该方法包括使用以上所述墨水的步骤。-->当具有上述组成的墨水和具有上述构成的喷墨打印机用于成象时,这样的设置能够非常有效地减少焦烧物而不溶解加热器的外表面,该加热器施加用于墨水喷射的热能。虽然为什么通过利用这一墨水带来了良好结果的原因不是清楚地了解,但是本专利技术人已经证实,组分(c)和(d)的结合使用比组分(c)或(d)的单独使用更能够减少焦烧物,延长记录头的寿命。因此,该组分(c)和(d)似乎在墨水中起着协同效果。根据本专利技术人的深入研究,认为组分(c)阻止焦烧,或增强了焦烧物的分解或从加热器换热表面上的剥离,和组分(d)通过防止构成加热器的外保护面的金属和/或金属氧化物发生溶解来延长记录头寿命。组分(d)的这一效果对于除了含有氨基外还含有磺酸基的酸作为组分(d)的墨水而言是尤其突出的,它同时显示出了很高水平的焦烧防止效果和记录头寿命延长效果。当在加热器的外保护层中含有的金属或金属氧化物是钽或它的氧化物时,该效果是更突出的。此外,如果对上述加热器施加的能量的量被设定后使Eop满足下式中的关系,则本专利技术在防止焦烧的效果上更显突出:1.10≤Eop/Eth≤1.90其中Eop表示对上述加热器施加的能量的量和Eth表示墨水喷射所需要的最低能量。根据本专利技术的另一方面,提供了喷墨记录方法,它包括对加热器施加热能使墨水从锐孔中喷射出的步骤,其中墨水是以上所述的墨水。根据本专利技术的再一方面,提供了喷墨记录装置,它包括装有墨水的墨水盒,备有对来自墨水盒的在墨水流路中的墨水提供热能的加热器的喷墨记录头,和根据记录信息对加热器施加脉冲电信号的器具,其中加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外表面保护层和墨水是以上所述的墨水。根据本专利技术的另一方面,提供了记录器,它包括墨水盒和备有对来自墨水盒的在墨水流路中的墨水施加热能的加热器的喷墨记录头,其中该加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外表面保护-->层,和墨水是以上所述的墨水。根据本专利技术的另一方面,提供了延长装有加热器的记录头的寿命的方法,该记录头用于包括对墨水施加热能经由开口喷射墨水的步骤的喷墨记录方法中,其中该加热器装有至少含有金属或其氧化物的外保护层和墨水是以上所述的墨水。附图的简述图1是喷墨记录装置的一个实例记录头的垂直剖视图;图2是喷墨记录装置的一个实例记录头的水平剖视图;图3显示了如图1中所示的具有多个喷嘴的记录头的透视外观;图4是一个实例喷墨记录装置的示意性透视图;图5是一个实例墨水盒的显示内部构造的垂直剖视图;和图6是一个实例记录器的透视图。优选实施方案的详细说明参考优选的实施方案更详细地描述本专利技术。首先,描述本专利技术的墨水。该墨水包括(a)着色剂,(b)液体介质,和(c)至少一种化合物,该化合物选自多磷酸,二羧酸,多氨基羧酸,醛糖酸,羟基羧酸,多元醇磷酸酯,和其盐,和(d)具有氨基或氨基的盐或两者的酸类。本专利技术的专利技术人已经研究了减少在用于喷墨记录(其中墨水利用热能的作用作为墨滴被喷射出来)的喷墨记录头中提供的加热器的表面上焦烧的方法,并发现通过使用同时含有上述(c)和(d)组分的墨水能够非常有效地减少焦烧。该墨水的使用将不会溶解构成该加热器的外保护层的金属或金属氧化物,因此延长了记录头的寿命。这一发现构成了本专利技术。接着,描述本专利技术墨水的每一种组分。<组分(c)>第一,描述构成本专利技术墨水的一个特征的组分(c)。该组分c包括有机酸类如羧酸类和磺酸类、酚类、和多元醇磷酸酯,这些当中具有羟基的有机酸类,具体地说羟基羧酸是优选的。-->更准确地说,多磷酸如焦磷酸,三聚磷酸,和六聚偏磷酸;二羧酸如草酸,丙二酸,丁二酸,和戊二酸;多氨基羧酸如乙二胺四乙酸,亚氨基二乙酸,和次氮基三乙酸;醛糖酸如乙醇酸,甘油酸,葡糖酸,半乳糖酸,和葡庚糖酸;羟基羧酸(羟羧酸)如柠檬酸,苹果酸,乳酸,乙醇酸,甘油酸,扁桃酸,和酒石酸;和多元醇磷酸酯如α-甘油磷酸,和β-甘油磷酸。特别地,羟基羧酸如柠檬酸,葡糖酸(δ-葡糖酸内酯和γ-葡糖酸内酯形式,固体),苹果酸,乳酸,乙醇酸,和酒石酸;和多元醇磷酸酯如α-甘油磷酸,和β-甘油磷酸。更特别地说,柠檬酸和葡糖酸是优选的。该(c)组分可以酸形式或碱形式使用。特别地,它可作为碱金属盐,铵盐,有机胺如三乙醇胺,单乙醇胺,和三异丙醇胺的盐形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种墨水,它包括:(a) 着色剂,(b) 液体介质,(c) 选自多磷酸,二羧酸,多氨基羧酸,醛糖酸,羟基羧酸,多元醇磷酸酯和它的盐的化合物,和(d) 具有氨基和/或氨基的盐的酸类。

【技术特征摘要】
JP 2000-4-26 125483/20001.一种墨水,它包括:(a)着色剂,(b)液体介质,(c)选自多磷酸,二羧酸,多氨基羧酸,醛糖酸,羟基羧酸,多元醇磷酸酯和它的盐的化合物,和(d)具有氨基和/或氨基的盐的酸类。2.根据权利要求1的墨水,其特征为,组分(c)的含量是在墨水总重量的0.005wt%到20wt%之间,和组分(d)的含量是在墨水总重量的0.005wt%到20wt%之间。3.根据权利要求1或2的墨水,其特征为,组分(c)和组分(d)的重量比((c)∶(d))是在20∶1到1∶20之间。4.根据权利要求1的墨水,其特征为,组分(c)是铵盐。5.根据权利要求1的墨水,其特征为,组分(d)是铵盐。6.根据权利要求1的墨水,其特征为,羟基羧酸是柠檬酸和酒石酸中至少一种。7.根据权利要求1的墨水,其特征为,该醛糖酸是葡糖酸。8.根据权利要求1的墨水,其特征为,多元醇磷酸酯是选自α-甘油磷酸和β-甘油磷酸的至少一种。9.根据权利要求1的墨水,其特征为,组分(d)是选自酰胺基硫酸(即氨基磺酸),氨基甲烷磺酸,牛磺酸(即2-氨基乙烷磺酸),氨基甲酸,氨基乙酸,丙氨酸,和天冬氨酸,和谷氨酸中的至少一种。10.根据权利要求1的墨水,其特征为,该组分(d)是具有氨基和磺酸基或其盐的酸类。11.根据权利要求10的墨水,其特征为,该组分(d)是选自酰胺基硫酸(即氨基磺酸),氨基甲烷磺酸和牛磺酸的至少一种。12.根据权利要求1-11中任何一项的墨水,其特征为,组分(a)是水溶性染料。13.根据权利要求1的墨水,其特征为,组分(a)是颜料。14.根据权利要求1的墨水,其特征为,该组分(b)含有水,水的含量占墨水总重量的35-96wt%。15.根据权利要求1的墨水,其特征为,该墨水是喷墨打印墨水。16.供包括记录头的喷墨记录装置用的墨水,该记录头装有加热器以便通过对墨水施加热能从锐孔喷射出墨水和外表面保护层,后者含有金属和金属氧化物中的至少一种以保护加热器,特征在于该墨水是权利要求15的墨水。17.根据权利要求16的墨水,其特征为,该金属是钽和该金属氧化物是钽的氧化物。18.用于减少喷墨打印...

【专利技术属性】
技术研发人员:葛城隆司盐谷真
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1