BRPI0516880B1

BRPI0516880B1 - composição de jato de tinta e método para imprimir imagens

Info

Publication number: BRPI0516880B1
Application number: BRPI0516880-5A
Authority: BR
Inventors: M Sarkisian George; A Prasad Keshava; Anderson Richard; Tsao Yu-Hua
Original assignee: Hewlett Packard Development Co
Priority date: 2004-11-04
Filing date: 2005-10-12
Publication date: 2019-11-12
Also published as: CN101056953A; KR101263524B1; PL209350B1; RU2007116146A; JP4937130B2; CA2586252C; RU2373237C2; US7478902B2; TWI426108B; KR20070083926A; US20060092251A1; BRPI0516880A; TW200621913A; EP1819784A1; PL382400A1; CN101056953B; WO2006052372A1; EP1819784B1; MX2007005233A; JP2008519138A

Abstract

composição de jato de tinta, método para imprimir imagens, impressora a jato de tinta e aparelho. de acordo com a presente invenção provê-se uma composição de jato de tinta. a composição de jato de tinta inclui um corante aniônico, pelo menos um pigmento, e um fixador fluido ácido, sendo que o fixador fluido ácido inclui pelo menos um componente catiônico. provêm-se também métodos para imprimir imagens usando uma impressora a jato de tinta. provêm-se também impressoras a jato de tinta que incluem a composição de jato de tinta.

Description

COMPOSIÇÃO DE JATO DE TINTA, MÉTODO PARA IMPRIMIR IMAGENS, IMPRESSORA A JATO DE TINTA E APARELHO

Campo técnico

De nodo geral, a presente invenção refere-se aos corantes aniônicos misturados com composições de jato de tinta pigmentadas para melhorar mancha colorida quando a tinta é impressa com um fixador fluido ácido.

Histórico da invenção

Uma imagem de jato de tinta se forma quando um molde preciso de pontos é emitido de um dispositivo gerador de gotas conhecido como um cabeçote impressor sobre um meio de impressão. O cabeçote impressor de jato de tinta típico tem um conjunto de bocais formados precisamente situados numa placa de bocais e fixados num substrato de cabeçote impressor de jato de tinta. O substrato incorpora um conjunto de câmaras de disparo que recebe tinta líquida (corantes dissolvidos ou dispersos num solvente) através de comunicação fluida com um ou mais reservatórios de tinta. Cada câmara tem um resistor de película fina, conhecido como um resistor de disparo situado oposto ao bocal para que a tinta possa acumularse entre o resistor de disparo e o bocal. Em particular, cada elemento resistor, que tipicamente é uma almofada de um material isolante mede cerca de 35 μτη x 35 Mm. 0 cabeçote impressor é preso e protegido por uma embalagem externa referida como um cartucho de impressão, isto é, pena de jato de tinta.

Em resposta à ativação de um elemento resistor particular, uma gotícula de tinta é expelida através do bocal na direção do meio de impressão, quer seja papel, película transparente ou similar. Tipicamente, o disparo de gotículas de tinta é controlado por um microprocessador, cujos sinais são transmitidos por impulsos elétricos para os elementos resistores, formando assim caracteres alfanuméricos ou outros caracteres no meio de impressão. As tintas normalmente usadas em gravação por jato de tinta sao comumente compostas de solventes orgânicos solúveis em água (umectantes, etc.), tensoativos, e corantes num fluido predominantemente aquoso. Quando a gravação é feita em papel liso, os corantes depositados retêm alguma mobilidade, que pode manifestar-se em sangria, má acuidade de borda, plumagem, e densidade óptica/saturação penetração no papel). Estas inferior (devido à características afetam adversamente a qualidade de texto e imagem.

Breve descrição dos desenhos

Incorporações da invenção podem ser melhores compreendidas referindo-se à descrição seguinte e desenhos de acompanhamento que ilustram tais incorporações. Nos desenhos: as Figuras 1 e 2 ilustram uma impressora a jato de tinta tendo composiçoes de pigmento e corante, de acordo com algumas incorporaçoes da invenção.

Descrição detalhada

Com o propósito de facilitar a compreensão dos princípios da invenção, mencionar-se-ão agora incorporações exemplares, e usar-se-á linguagem específica para descrevê-las. Não obstante, compreender-se-á que não há nenhuma intenção de limitar a abrangência da invenção. Quaisquer alterações e modificações adicionais das características inventivas aqui ilustradas, e quaisquer aplicações adicionais dos princípios da invenção aqui ilustrados, que ocorreríam àqueles treinados na técnica pertinente e possuindo esta divulgação, serão consideradas dentro da abrangência da invenção.

As Figuras 1 e 2 ilustram uma impressora a jato de tinta tendo composições de pigmento e corante, de acordo com algumas incorporações da invenção. Em particular, as Figuras 1 e 2 ilustram uma impressora a jato de tinta térmica 10 para imprimir uma imagem 20 num receptor 30. 0 receptor 3 0 pode ser papel ou transparência ou outro material apropriado para receber uma imagem 20. A impressora 10 compreende uma fonte de entrada 40 que provê dados de imagem de reticula ou outra forma de dados de imagem digital. Nesse aspecto, a fonte de entrada 40 pode ser um computador, scanner, ou aparelho de fax.

A fonte de entrada 4 0 gera um sinal de saída que é recebido por um controlador 50, que está acoplado a uma fonte de entrada 40. 0 controlador 50 processa o sinal de saída recebido da fonte de entrada 40 e gera um sinal de saída de controlador que é recebido por um cabeçote impressor a jato de tinta térmica 60 acoplado ao controlador 50. 0 controlador 50 controla a operação do cabeçote impressor 60 para fazer com que uma ou mais porções injetoras ejetem uma gota de tinta 70 a partir daí em resposta ao sinal de saída recebido da fonte de entrada 40. Além disso, a impressora 10 pode incluir também várias porções de reservatório tendo várias câmaras reservatórios. Tais câmaras podem prover o fluido para as porções ejetoras. Mostram-se exemplos destas câmaras por uma pluralidade de cartuchos de cabeçotes impressores 75a, 75b, 75c, e 75d contendo titas de cores diferentes, que podem ser magenta, amarelo, ciano e preto, respectivamente, para formar uma versão colorida da imagem 20. Em algumas incorporações, pelo menos uma das câmaras reservatórios pode incluir um fluido fixador sub-impresso que compreende pelo menos um componente catiônico. Em algumas incorporações, pelo menos uma das câmaras reservatórios pode incluir uma composição de tinta compreendendo um solvente orgânico, um corante aniônico, pelo menos um pigmento e/ou um fixador fluido ácido (descrito mais abaixo).

Folhas individuais do receptor 30 podem ser alimentadas de um silo de abastecimento, tal como uma bandeja fornecedora de folhas 70, por meio de um mecanismo pegador 80. 0 mecanismo pegador 80 pode pegar folhas individuais do receptor 30 da bandeja 70 e alimentar as folhas individuais do receptor 3 0 sobre um guia 100 que se interpõe entre e se alinha com o cabeçote impressor 60 e o mecanismo pegador 80. Um guia 100 pode guiar cada folha do receptor 3 0 no alinhamento com o cabeçote impressor 60. Disposto em oposição ao cabeçote impressor 60 está o cilindro de rolo de impressão rotatório 110 que suporta o receptor 30 e transporta o receptor 30 adiante do cabeçote impressor 60, a fim de que o cabeçote impressor 60 possa imprimir a imagem 20 no receptor 30. Nesse aspecto, um cilindro de rolo de impressão 110 transporta o receptor 30 na direção de uma seta 112.

Durante a impressão, o cabeçote impressor pode se mover transversalmente com respeito ao receptor 30, preferivelmente por meio de uma correia continua motorizada e um conjunto de polias, geralmente, referidos como 120. A correia e o conjunto de polias 120 compreende uma correia contínua 130 fixada ao cabeçote impressor 60 e um motor 140 acoplado à correia 130. A correia 130 se estende transversalmente por toda a extensão do receptor 30, tal como mostrado, e o motor 140 acopla na correia 130 por meio de pelo menos uma polia 150. Quando o motor 140 gira, a polia 150 e a correia 130 giram também. Quando a correia 130 gira, o cabeçote impressor 60 pode atravessar o receptor 30 porque o cabeçote impressor está fixado na correia 130, que se estende transversalmente por toda a extensão do receptor 30. Além disso, o cabeçote impressor 60 é ele próprio suportado por barras deslizantes 160a e 160b que se acoplam de modo deslizante e suportam o cabeçote impressor 60 quando o cabeçote impressor 60 atravessa o receptor 30. As barras deslizantes 160a e 160b por sua vez sao suportadas por uma pluralidade de membros estruturais 170a e 170b que se conectam nas extremidades das barras deslizantes 160a e 160b. O controlador 50 pode ser acoplado ao mecanismo pegador 80, ao cilindro de rolo de impressãollO e ao motor 140, assim como o cabeçote impressor 60, para controlar de modo sincronizado a operação do cabeçote impressor 60, do mecanismo pegador 80, do cilindro de rolo de impressão 110, e do motor 140. Cada vez que o cabeçote impressor 60 atravessa o receptor 30, uma linha de informação de imagem pode ser impressa sobre o receptor 30. Após cada linha de informação de imagem ser impressa sobre o receptor 30, o cilindro de rolo de impressão 110 gira de modo a que o receptor 30 avance uma distância pré-determinada na direção da seta 112. Após o receptor 30 avançar a distância pré-determinada, o cabeçote impressor 60 pode atravessar novamente o receptor 30 apara imprimir outra linha de informação de imagem. A imagem 2 0 se forma após todas as linhas desejadas de informação impressa serem impressas no receptor 30. Após a imagem 2 0 ser impressa no receptor 30, o receptor 3 0 pode sair da impressora 10 para se depositar num silo de saída (nao mostrado) para resgate por um operador da impressora 10.

Tal como usado aqui, pH relativamente alto refere-se a um valor de pH acima de cerca de 7,0, acima de cerca de

7,5, o acima de cerca de 8,0. Numa incorporação, o pH relativamente alto pode estar entre cerca de 7,1 e cerca de 12, entre cerca de 7,1 e cerca de 11, ou entre cerca de 7,5 e cerca de 11. Tal como usado aqui, aniônica refere-se a uma molécula capaz de ter uma carga negativa. Tal como usado aqui, catiônica refere-se a uma molécula capaz de ter uma carga positiva. Tal como usado aqui, não iônica refere-se a uma molécula que não pode ser convertida num íon.

Tal como usado aqui, poliamina refere-se a um polímero catiônico apropriado tendo dois ou mais grupos amino (NH₂) . Tal como usado aqui, agente dispersante ou dispersante refere-se aos compostos que facilitam dispersão impedindo o pigmento de sedimentar na solução. Tal como usado aqui, cromatóforo é um agente produtor de cor. Tal como usado aqui, corante refere-se a uma molécula produtora de cor solúvel em agua. Tal como usado aqui, pigmento refere-se a um grupo de moléculas produtoras de cor. Os corantes apropriados para uso aqui incluem, mas não se limitam a, ciano, magenta, amarelo e preto.

Tal como usado aqui, veículo de tinta refere-se a um veículo no qual se colocam corsntes anionicos, poliaminas, e/ou ácidos para formar uma tinta. Os veículos de tintas são vem conhecidos na técnica, e pode ser usada uma ampla variedade de veículos de tintas com os sistemas, métodos, e composição de tinta da presente invenção. Tais veículos de tintas podem incluir uma mistura de uma variedade de agentes diferentes, incluindo sem limitação, tensoativos, solventes, co-solventes, tampões, biocidas, modificadores de viscosidade, agentes ativos de superfície, e água.

Uma composição de jato de tinta compreende dois fluidos: um fluido de tinta e um fixador fluido ácido. 0 fluido de tinta compreende pelo menos um pigmento e um corante. Tal fluido é estável num pH relativamente alto. Por exemplo, em algumas incorporações, pode-se atingir um pH de cerca de 8 a cerca de 10 e uma viscosidade de cerca de 1 a cerca de 5 cp. 0 corante está presente fundamentalmente para prover cor à imagem resultante.

Um fixador fluido ácido compreende um veículo de tinta e um ácido. O ácido age para protonar uma espécie aniônica da composição de tinta, provendo assim uma mancha colorida melhorada de uma imagem resultante. Qualquer ácido funcional apropriado pode ser usado na composição de fixador ácido. Os ácidos funcionais apropriados específicos incluem, mas nao se limitam ao ácido succínico, ácido glicólico, e/ou ácido cítrico. 0 pH do fixador ácido é de cerca de 2 a 6, preferivelmente de 3 a 5.

Numa abordagem, o pigmento empregado no fluido de tinta é um pigmento aniônico autodispersivo. O termo pigmento aniônico autodispersivo tal como usado aqui inclui qualquer pigmento que pode ser disperso num fluido sem o uso de um agente dispersante adicional. Tais pigmentos aniônicos apropriados para uso aqui incluem todos os pigmentos aniônicos autodispersivos quimicamente modificados conhecidos para uso em impressão a jato de tinta. A modificação química confere dispersibilidade aos precursores de pigmentos que incluem todos os pigmentos orgânicos. Nos processos químicos típicos, as superfícies de pigmento resultantes consistem de funcionalidades carboxilato e/ou sulfonato. Nesta incorporação prefere-se a funcionalidade carboxilato. Os pigmentos aniônicos são usualmente associados com os cátions Na⁺, Li , K e NH4 , embora qualquer -contra-íon passa ser usado aqui. Um exemplo de um pigmento autodispersivo é CAB-O-JET 300 de Cabot Corporation.

Noutra incorporação dispersa-se o pigmento na composição de fluido de tinta com a ajuda de um agente dispersante ou um pigmento dispersivo. O termo pigmento dispersivo tal como usado aqui inclui qualquer pigmento que se dispersa com um dispersante tendo uma funcionalidade aniônica, por exemplo, os polímeros JONCRYL® obteníveis de S.C. Johnson Polymer (Racine, Wis.) . Obviamente, qualquer outro dispersante exibindo cargas aniônicas pode ser em pregado na prática desta invenção.

Os pigmentos seguintes são exemplos de pigmentos pretos obteníveis de Columbian: RAVEN 7000, RAVEN 5750, RAVEN 5250, RAVEN 5000, e RAVEN 3500. Os pigmentos seguintes são obteníveis de Degussa: COLOR BLACK FW 200, COLOR BLACK FW 2, COLOR BLACK FW 2V, COLOR BLACK FW 1, COLOR BLACK FW 18, COLOR BLACK S 160, COLOR BLACK S 170, SPECIAL BLACK 6, SPECIAL BLACK 5, SPECIAL BLACK 4A, SPECIAL BLACK 4.

Um pigmento colorido é qualquer pigmento que pode ser modificado com a ligação de pelo menos um grupo orgânico. Exemplos incluem, mas nao se limitam a negro de fumo, e pigmentos coloridos outros que não carbono não tendo nenhuma amina primária e, preferivelmente, pelo menos um anel aromático em sua estrutura de repetição ou em sua superfície para promover a modificação do grupo orgânico na superfície do pigmento. As classes apropriadas de pigmentos coloridos incluem, por exemplo, antraquinonas, azuis de ftalocianina, verdes de ftalocianina, diazos, monoazos, amarelos heterocíclicos, quinacridonas, e (tio)indigóides. Exemplos representativos de azuis de ftalocianina incluem azul de ftalocianina de cobre e derivados da mesma (Pigmento Azul 15). Exemplos representativos de quinacridonas incluem Pigmento Laranja 48, Pigmento Laranja 49, Pigmento Vermelho 122, Pigmento Vermelho 192, Pigmento Vermelho 202, Pigmento Vermelho 206, Pigmento Vermelho 207, Pigmento Vermelho 209, Pigmento Violeta 19 e Pigmento Violeta 42. Exemplos representativos de antraquinonas incluem Pigmento Vermelho 43, Pigmento Vermelho 194 (Vermelho de Perinona), Pigmento Vermelho 216 (Vermelho de Piratrona Bromada) e Pigmento Vermelho 226 (Vermelho de Pirantrona). Exemplos representativos de perilenos incluem Pigmento Vermelho 123 (Cinabre ou Vermelhão) , Pigmento Vermelho 149 (Escarlate), Pigmento Vermelho 179 (Marrom), Pigmento Vermelho 190 (Vermelho), Pigmento Violeta, Pigmento Vermelho 189 (Vermelho de Sombra Amarela) e Pigmento Vermelho 224. Exemplos representativos de tioindigóis incluem Pigmento Vermelho 87, Pigmento Vermelho 88, Pigmento Vermelho 181, Pigmento Vermelho 198, Pigmento Violeta 36, e Pigmento Violeta 38. Exemplos representativos de amarelo heterocíclico incluem Pigmento Amarelo 117 e Pigmento Amarelo 138. Exemplos de outros pigmentos coloridos apropriados estão descritos e Colour Index, 3^a edição (The Society of Dyers and Cikiyrusts, 1982).

Tintas coloridas compreendem pelo menos uma substância que dê cor, tipicamente corantes ou pigmentos. Os corantes ou pigmentos podem ser não iônicos, catiônicos, aniônicos, ou misturas dos mesmos. Na prática desta invenção podem ser empregados quaisquer corantes ou pigmentos coloridos conhecidos para uso em impressão a jato de tinta.

Numa incorporação, corantes aniônicos incluem um corante aniônico. Pode ser usada qualquer quantidade eficaz. Especificamente, o corante aniônico pode estar presente na composição de tinta de 0,1% a 5% em peso. Exemplos de corantes aniônicos apropriados incluem um grande número de corantes diretos e ácidos solúveis em água. Exemplos específicos de corantes aniônicos incluem Amarelo Direto 86, Vermelho Ácido 289, Azul Direto 41, Azul Direto 53, Azul Direto 199, Preto Direto 168, e Amarelo Direto 132; Vermelho Brilhante de Aminila F-B (Sumitomo Chemical Co.); a linha Duasyn de corantes livre de sal obtenível de Hoechst, Preto Direto 168, Preto Reativo 31, Amarelo Direto 157, Amarelo Reativo 37, Amarelo Ácido 23, Vermelho Reativo 180, Vermelho Direto 28, Vermelho Ácido 52, Vermelho Ácido 91, Preto Ácido 1, Verde Ácido 3, Verde Ácido 5, Verde Ácido 50, Azul Direto 199, Azul Ácido 7, Azul Ácido 9, Azul Ácido 34, Azul Ácido 90, Azul Ácido 93, e Azul Ácido 104; misturas dos mesmos; e similares. Exemplos adicionais incluem Vermelho Ácido Tricon 52, Vermelho Direto Tricon 227, e Amarelo Ácido Tricon 17 (Tricon Colors Incorporated), Vermelho Bernacid 2BMN, Azul Ligado Brilhante Pontamine A, BASF X-34, Preto Alimentício 2, Verde Alimentício 3, Turquesa Catodirect FBL Supra Cone. (Carolina Color and Chemical), Azul Direto 86, Intrabond Liquid Turquoise GLL (Crompton and Knowles), Vermelho Reativo 4, Vermelho Reativo 56, Vermelho Brilhante Levafix E-4B (Mobay Chemical) , Vermelho Brilhante Levafix E-6BA (Mobay Chemical) , Vermelho Ácido 92, Rosa Brilho Direto B moído cru (Crompton and Knowles), Amarelo Cartasol GTF Presscake (Sandoz, Inc.), Tartrazine Extra Cone. (FD&C Amarelo #5, Amarelo Ácido 23, Sandoz, Inc.), Amarelo #10 D&C (Amarelo 3, Tricon), Amarelo Sombra 16948 (Tricon), Preto Basacid X 34 (BASF), Preto Carta 2GT (Sandoz, Inc.) Vermelho Neozapon 492 (BASF), Vermelho Orasol G (Ciba-Geigy), Rosa Brilhante Direto B (Crompton-Knolls), Vermelho Aizen Spilon C-BH (Hodagaya Chemical Company), Vermelho Kayanol 3BL (Nippon Kayaku Company), Vermelho Brilhante Levanol 3BW (Mobay Chemical Company), Amarelo Limão Levaderm (Mobay Chemical Company), Amarelo Aizen Spilon C-GNH

(Hodagaya Chemical Company), Amarelo Spirit Fast 3G, Amarelo Sirius Supra GD 167, Amarelo Brilhante Cartasol (Sandoz), Amarelo Pergasol CGP (Ciba-Geigy), Preto Orasol RL (Ciba-Geigy), Preto Savinyl RLS (Sandoz), Dermacarbon 2GT (Sandoz) , Preto Pirazol BG (ICI Americas) , Preto Morfast Cone A (Morton-Thiokol) , Preto Diazol RN Quad (ICI Americas), Azul Orasol GN (Ciba-Geigy), Azul Savinyl GLS (Sandoz, Inc.), Azul Luxol MBSN (Morton-Thiokol), Azul Sevron 5GMF (ICI Americas) , e Azul Basacid 750 (BASF); Amarelo Brilhante Levafix E-GA, Amarelo Levafix E2RA, Preto Levafix EB, Preto Levafix E-2G, Preto Levafix PN-L, Vermelho Brilhante Levafix E6BA, e Azul Brilhante Levafix EFFA, todos obteníveis der Bayer; Turquesa Procion PA, Turquesa Procion HA, Turquesa Procion Ho5G, Vermelho Procion MX-5B, Vermelho Procion H8B, Vermelho Procion MX 8B GNS, Vermelho Procion G, Amarelo Procion MX-8G, Preto Procion P-N, Azul Procion MX-R, Azul Procion MX-4GD, Azul Procion MX-G, e Azul Procion MX-2GN, todos obteníveis de ICI Americas; Vermelho Cibracon F-B, Preto Cibracon BG, Preto Lanasol B, Vermelho Lanasol 5B, Vermelho Lanasol B, e Anarelo Lanasol 46, todos obteníveis de Ciba-Geigy; Preto Baslien P-BR, Amarelo Baslien EG, Amarelo Brilhante Baslien P-3GN, Amarelo Baslien M-6GD, Vermelho Brilhante Baslien P-3B, Escarlate Baslien E-2G, Vermelho Baslien E-7B, Vermelho Baslien M5B, Azul Baslien E-R, Azul Brilhante Baslien P-3R, Preto Baslien P-BR, Azul Turquesa Baslien P-GR, Turquesa Baslien M-2G, Turquesa Baslien E-G, e Verde Baslien E-6B, todos obteníveis de BASF; Azul Turquesa Sumifix G, Azul Turquesa Sumifix H-GF, Preto Sumifix B, Preto Sumifix HBG, Amarelo Sumifix 2GC, Escarlate Supra Sumifix 2GF, e Vermelho Brilhante Sumifix 5BF, todos obteníveis de Sumitomo Chemical Company; Amarelo Intracron C-8G, Vermelho Intracron C-8B, Azul Turquesa Intracron GE, Turquesa Intracron HÁ, e Preto Intracron RL, todos obteníveis de Crompton & Knowles, Dyes & Chemicals Division, misturas dos mesmos, e similares. Exemplos de corantes específicos incluem, por exemplo, Pro-Jet 485 (ftalocianina de cobre), Magenta 377, ou Amarelo Direto 132. Esta lista pretende ser meramente exemplar, e não deve ser considerada limitativa.

Numa incorporação os polímeros catiônicos incluem poliaminas, poliguanidinas e poliaminas quaternizadas. Outros polímeros catiônicos incluem poli(cloreto de N,Ndimetil-2-hidroxi-propileno amônio) , poli(brometo de 4vinil-l-metil-piridínio), poli(cloreto de dialil-dimetil amônio), copolímeros de vinil imidazol quaternizado e poliquatêrnio 2. Exemplos de poliaminas que podem ser empregadas na prática desta invenção incluem polietileno imina, polivinilpiridina, polivinilamina, polialilamina, e combinações das mesmas.

Uma formulação típica para 'uma tinta útil numa incorporação inclui um ou mais co-solventes (0 a cerca de 50% em peso), um ou mais tensoativos/anfífilos solúveis em água (0 a cerca de 40, especificamente de cerca de 1 a 5% em peso) (estes são adicionados no veículo e estão além de qualquer tensoativo catiônico usado na tinta colorida para controle de sangria), um ou mais colóides de alto peso molecular (0 a cerca de 6% em peso), e água (balanço).

Um ou mais co-solventes podem ser adicionados no veículo na formulação da tinta. As classes de co-solventes empregadas numa incorporação incluem, mas não se limitam a álcoois alifáticos, álcoois aromáticos, dióis, glicóis éteres, poli(glicol) éteres, caprolactamas, formamidas, acetamidas, e álcoois de cadeia longa. Exemplos de compostos empregados numa incorporação incluem, mas não se limitam a álcoois alifáticos primários de 30 átomos de carbono ou menos, álcoois aromáticos primários de 30 átomos de carbono ou menos, álcoois alifáticos secundários de 30 átomos de carbono ou menos, álcoois aromáticos secundários de 30 átomos de carbono ou menos, álcoois-1,2 de 30 átomos de carbono ou menos, álcoois-1,3 de 3 0 átomos de carbono ou menos, álcoois-1,5 de 3 0 átomos de carbono ou. menos, etileno glicol alquil éteres, propileno glicol alquil éteres, poli(etileno glicol), homólogos superiores de poli(etileno glicol) alquil éteres, poli(propileno glicol) alquil éteres, homólogos superiores de poli(propileno glicol) alquil éteres, Nalquil caprolactamas, caprolactamas não substituídas, formamidas substituídas, formamidas não substituídas, acetamidas substituídas e acetamidas não substituídas. Exemplos específicos de co-solventes que são empregados especificamente numa incorporação incluem, mas não se limitam a 1,5-pentanodiol, 2-pirrolidona, 2-3til-2hidroximetil-1,3-propanodiol, dietileno glicol, 3metoxibutanol, e 1,3-dimetil-2 -imidazolidinona. A concentração de co-solvente pode variar de 0 a cerca de 50% em peso, ou de cerca de 0,1 a 15% em peso.

Exemplos

Os exemplos seguintes ilustram incorporações preferidas da invenção que estão, presentemente, melhores conhecidas. Entretanto, outras incorporações podem ser praticadas que também estão dentro da abrangência da presente invenção.

Foram preparadas e testadas duas composições de tinta diferentes e uma composição de fixador ácido de acordo com os princípios da presente invenção. As composições e resultados de teste estão descritos abaixo.

Exemplo 1 - Composição de jato de tinta ciano Preparou-se uma composição de jato de tinta ciano misturando os seguintes materiais, medidos em porcentagem em peso: 3,0% de pigmento ciano autodispersivo Cabot; 0,5% de azul ácido 9; 12% de dipropileno glicol; 6,0% de 2-pirrolidona; 4,0% de 1,2-hexanodiol; 3,0% de Liponic EG-1; 1,0% de ácido Crodafos N3; 0,75% de TERGITOL 15-S-7 (um álcool etoxilado); 0,02% de Zonyl FSO; 0,2% de Proxel GXL; 0,05% de EDTA; 0,40% de Joncryl 586; balanço com água desionizada.

Exemplo 2 - Composição de jato de tinta preto

Preparou-se uma composição de jato de tinta preto

Λ3 misturando os seguintes materiais, medidos em porcentagem em peso: 0,5% de corante preto alimentício 2; 1,8% de Joncryl 586, NA 108, Mw 4600; 0,4-s de resina de poliuretano Avecia, NA 55, Mw 5500; 0,03% de tensoativo 5 fluorado; 7,0% de pirrolidona; 4,0% de 1,2-hexanodiol;

8,0% de dipropileno glicol; 4,0% de 2-hidroxietil-2 imidazol idona; 0,2% de Proxel GXL; balanço com água desionizada.

Exemplo 3 - Composição de fixador ácido (pH= 4)

Preparou-se uma composição de fixador ácido misturando os seguintes materiais, medidos em porcentagem em peso: 2,44% de poliguanidina; 6,0% de Dantocol DHE; 6,0% de 2pirrolidona; 4,0% de ácido succínico; 0,3% de Surfynol 440; 0,25% de Surfonyl 61; 0,05% de EDTA; balanço com água desionizada.

•· ··· · ··· μ: : : : : :.

• · · · · · ·

Tabela

Faixas de ingredientes

1 a 10%

0,01 a 3%

0,1 a 6%

o\o LD 05 O

0,01 a 1,0%

0 a 15%

0 a 8%

0 a 15%

o\o O (Ü o

h contra um padrão |

Corante adicionado nas tintas

Cn

0,5

O

0,03

O

0,2

balanço

+ σι

CO

w

CO

0,5

o

ψ

O

0,03

sí<

o

0,2

balanço

ω

+ o>

1,52

Densidade óptica é a negridão medida com um espectrofotômetro Macbet

Q

CO

O

o

0,15

CO

0,4

0,03

o

sr

CO

o

0,2

balanço

Q

CO

1,36

O

CO

0,5

o

O

00

0,4

0,03

l>

CO

o

0,2

0 o- <ΰ (0 Λ

O

σ

1,38

Sem corante

m

CO

O

o

CO

O

0,03

o

0,2

balanço

1,43

CO

o

0,6

CN

1 0,03

00

o

0,2

balanço

vo

1,42

Ingredientes (% em peso)

Fórmula

Pigmento preto autodispersivo _____Cabot_____________

Corante preto alimento 2

Corante ácido azul 9

Corante ácido vermelho 289

Joncryl 586, NA 108, Mw 4600

Resina PU Avecia, AN 55, Mw 5500______________

Zonyl FSO, tensoativo fluorado

2-pirrolidona

1,2-hexanodiol

Dipropileno glicol'

2-hidroxietil-2 -imidazolidona

Proxel GXL _______

rO P cn

Resultados de teste

Mancha colorida, classificação visual (10= melhor) ___

Densidade óptica_______

Provê-se na Tabela 1, o desempenho de impressão para as composições de jato de tinta preto. 0 desempenho de mancha colorida foi o melhor com o corante adicionado nas tintas (Fórmulas C-F) comparado com as tintas sem corante adicionado. Os resultados de densidade óptica para as Fórmulas C e D foram menores que os das Fórmulas A e B. Fórmulas tendo uma densidade óptica maior não significa necessariamente que o aspecto da mancha colorida será melhorado.

Tabela 2

Meios	Papel liso	Papel revestido	Papel revestido
Tinta	Sem AB9	Com AB9	Sem AB9	Com AB9	Sem AB9	Com AB9
Subimpressão de fixador	Sim	Sim	Sim	Sim	Não	Não
OD de barra	1,29	1,35	1,56	1,65	1,78	1,97
Transferência de gota d'água mOD	0	17	10	10	10	50
Croma de ciano	57,6	56,3	62,3	61,5	61,8	62,1
Saturação de ciano _	1,14	1,16	1,35	1,44	1,32	1,42

Testaram-se imagens de barras impressas com a composição de tinta do Exemplo 1 com e sem subimpressão usando a composição de fixador ácido do Exemplo 3. Usaram-se penas de 8 pl para imprimir 3 gotas de tinta com 1 gota de fixador subimpresso em 600 dpi. Tanto o papel liso (Great White, HP Multipurpose e Hammermil Color copy) como papel revestido (Lustro Laser) foram usados na avaliaçao. 0 leito de teste foi operado em condição não aquecida. 0 teste de gota foi feito 24 horas as amostras terem sido impressas. Mediram-se a OD de barra e a transferência de gota d'água mOD. Mediram-se os valores L*C e h (D50, grau 2, observador padrão 1931) com um rito-X.

Resume-se o desempenho de impressão na Tabela 2. Durabilidade aconselhável, a tinta contendo corante aniônico AB9 (Azul Ácido 9) mostra desempenho de gota semelhante ao da tinta controle com fixador subimpresso no papel liso e no papel revestido. A tinta contendo AB9 dá croma semelhante ao da tinta controle. Entretanto, a

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L* para a tinta contendo AB9 é menor resultando em maior saturação (C/L*). A mancha colorida melhora em ciano, verde e azul com corante adicionado.

Embora a invenção tenha sido descrita com referência a determinadas incorporações preferidas, aqueles treinados na técnica perceberão que várias modificações, trocas, omissões, e substituições podem ser feitas sem sair da abrangência da invenção. Portanto, pretende-se que a invenção seja limitada somente pela abrangência das 10 reivindicações seguintes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição de jato de tinta, caracterizada pelo fato de compreender dois fluidos, um primeiro fluido tendo um corante aniônico e pelo menos um pigmento anionico; um segundo fluido tendo um fixador fluido ácido; e sendo que o fixador fluido ácido compreende pelo menos um componente catiônico.

2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o corante aniônico ser selecionado do grupo consistindo de preto alimentício 2, verde alimentício 3, amarelo direto 132, azul direto 41, azul direto 53, preto direto 168, vermelho direto 28, vermelho ácido 91, vermelho acido 289, azul acido 1, azul ácido 7, azul ácido 9, azul ácido 34, azul ácido 93, azul ácido 104, preto ácido 1, verde ácido 3, verde ácido 50, amarelo ácido 23, e misturas dos mesmos.

3. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o pigmento aniônico ser selecionado do grupo consistindo de negros de fumos, antraquinonas, azuis de ftalocianina, verdes de ftalocianina, diazos, monoazos, pirantronas, perilenos, amarelos heterocíclicos, quinacridonas, e (tio)indigóis com funcionalidade carboxílica no pigmento.

4. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o pigmento aniônico ser CAB-0JET 300.

5. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de pelo menos um componente catiônico do fixador fluido ácido ser selecionado do grupo consistindo de poliaminas, poliaminas quaternizadas e poliguanidinas.

6. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o corante aniônico estar presente em pelo menos cerca de 0,01% em peso a pelo menos cerca de 3,0% em peso da tinta de pigmento aniônico.

7. Método para imprimir imagens, usando uma impressora a jato de tinta, caracterizado pelo fato de compreender: (I) lançar jatos de uma composição de tinta sobre um substrato, a composição de tinta compreendendo um corante aniônico e pelo menos um pigmento anionico; (II) lançar jatos de um fixador fluido ácido sobre um substrato sendo que o fixador fluido ácido compreende pelo menos um componente catiônico.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o corante aniônico ser selecionado do grupo consistindo de preto alimentício 2, verde alimentício 3, amarelo direto 132, azul direto 41, azul direto 53, preto direto 168, vermelho direto 28, vermelho ácido 91, vermelho ácido 289, azul ácido 1, azul ácido 7, azul ácido 9, azul ácido 34, azul ácido 93, azul ácido 104, preto ácido 1, verde ácido 3, verde ácido 50, amarelo ácido 23, e misturas dos mesmos.

9. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o corante aniônico estar presente em pelo menos cerca de 0,01% em peso a pelo menos cerca de 3,0% em peso da tinta de pigmento aniônico.

10. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o pigmento aniônico ser selecionado do grupo consistindo de negros de fumos, antraquinonas, azuis de ftalocianina, verdes de ftalocianina, diazos, monoazos, pirantronas, perilenos, amarelos heterocíclicos, quinacridonas, e (tio)indigóis com funcionalidade carboxílica no pigmento.

11. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o pigmento aniônico ser CAB-OJET 300.

12. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de pelo menos um componente catiônico do fixador fluido ácido ser selecionado do grupo consistindo de poliaminas, poliaminas quaternizadas e poliguanidinas.

13. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o fixador fluido ácido ser sobreimpresso na composição de tinta.

14. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o fixador fluido ácido ser subimpresso na composição de tinta.

15. Impressora a jato de tinta, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos uma parte cabeçote impressor tendo pelo menos duas partes ejetoras; e pelo menos uma parte reservatório tendo pelo menos duas câmaras reservatórios, cada camara reservatório provendo fluido para uma das pelo menos duas partes ejetoras, e pelo menos uma das câmaras reservatórios incluindo um fluido fixador de subimpressão compreendendo pelo menos um componente catiônico; e pelo menos uma das câmaras reservatórios inclui uma composição de tinta compreendendo um solvente orgânico, um corante aniônico e pelo menos um pigmento aniônico; um fixador fluido ácido; e sendo que o fixador fluido ácido compreende pelo menos um componente catiônico.

16. Impressora a jato de tinta, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de o corante aniônico ser selecionado do grupo consistindo de preto alimentício 2, verde alimentício 3, amarelo direto 132, azul direto 41, azul direto 53, preto direto 168, vermelho direto 28, vermelho ácido 91, vermelho ácido 289, azul ácido 1, azul ácido 7, azul ácido 9, azul ácido 34, azul ácido 93, azul ácido 104, preto ácido 1, verde ácido 3, verde ácido 50, amarelo ácido 23, e misturas dos mesmos.

17. Impressora a jato de tinta, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de o corante aniônico estar presente em pelo menos cerca de 0,01% em peso a pelo menos cerca de 3,0% em peso da tinta de pigmento aniônico.

18. Impressora a jato de tinta, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de o pigmento aniônico ser selecionado do grupo consistindo de negros de fumos, antraquinonas, azuis de ftalocianina, verdes de ftalocianina, diazos, monoazos, pirantronas, perilenos, amarelos heterociclicos, quinacridonas, e (tio)indigóis com funcionalidade carboxilica no pigmento.

19. Impressora a jato de tinta, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de o pigmento aniônico ser CAB-O-JET 300.

20. Impressora a jato de tinta, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de pelo menos um componente catiônico do fixador fluido ácido ser selecionado do grupo consistindo de poliaminas, poliaminas quaternizadas e poliguanidinas.

21. Impressora a jato de tinta, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de o fixador fluido ácido ser sobreimpresso na composição de tinta.

22. Impressora a jato de tinta, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de o fixador fluido ácido ser subimpresso na composição de tinta.

23. Composição de jato de tinta, caracterizada pelo fato de compreender: um corante aniônico selecionado do grupo consistindo de preto alimentício 2, verde alimentício 3, amarelo direto 132, azul direto 41, azul direto 53, preto direto 168, vermelho direto 28, vermelho ácido 91, vermelho ácido 289, azul acido 1, azul acido 7, azul ácido 9, azul ácido 34, azul ácido 93, azul ácido 104, preto ácido 1, verde ácido 3, verde ácido 50, amarelo ácido 23, e misturas dos mesmos; pelo menos um pigmento aniônico; um fixador fluido ácido; e sendo que o pelo menos um componente catiônico do fixador fluido ácido compreende pelo menos um componente catiônico selecionado do grupo consistindo de poliaminas, poliaminas quaternizadas e poliguanidinas.

24. Método para imprimir imagens usando uma impressora a jato de tinta, caracterizado pelo fato de compreender: (I) lançar jatos de uma composição de tinta sobre um substrato, a composição de tinta compreendendo um corante aniônico e pelo menos um pigmento aniônico; (II) lançar jatos de um fixador fluido ácido sobre um substrato sendo que o fixador fluido ácido compreende pelo menos um componente catiônico; sendo que o corante aniônico é selecionado do grupo consistindo de preto alimentício 2, verde alimentício 3, amarelo direto 132, azul direto 41, azul direto 53, preto direto 168, vermelho direto 28, vermelho ácido 91, vermelho ácido 289, azul ácido 1, azul ácido 7, azul ácido 9, azul ácido 34, azul ácido 93, azul ácido 104, preto ácido 1, verde ácido 3, verde ácido 50, amarelo ácido 23, e misturas dos mesmos; presente em pelo menos cerca de 0,01% em peso a pelo menos cerca de 3,0-s em peso da tinta de pigmento aniônico; sendo que o pigmento aniônico é selecionado do grupo consistindo de negros de fumos, antraquinonas, azuis de ftalocianina, verdes de ftalocianina, diazos, monoazos, pirantronas, perilenos, amarelos heterocíclicos, quinacridonas, e (tio)indigóis com funcionalidade carboxílica no pigmento; sendo que pelo menos um componente catiônico do fixador fluido ácido é selecionado do grupo consistindo de poliaminas, poliaminas quaternizadas e poliguanidinas.

25. Impressora a jato de tinta, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos uma parte cabeçote impressor tendo pelo menos duas partes ejetoras; e pelo menos uma parte reservatório tendo pelo menos duas câmaras reservatórios, cada câmara reservatório provendo fluido para uma das pelo menos duas partes ejetoras, e pelo menos uma das câmaras reservatórios incluindo um fluido fixador de subimpressão compreendendo pelo menos um componente catiônico; e pelo menos uma das câmaras reservatórios inclui uma composição de tinta compreendendo um solvente orgânico, um corante aniônico e pelo menos um pigmento aniônico; um fixador fluido ácido; e sendo que o fixador fluido ácido compreende pelo menos um componente catiônico selecionado do grupo consistindo de poliaminas, poliaminas quaternizadas e poliguanidinas; sendo que o corante aniônico é selecionado do grupo consistindo de preto alimentício 2, verde alimentício 3, amarelo direto 132, azul direto 41, azul direto 53, preto direto 168, vermelho direto 28, vermelho ácido 91, vermelho ácido 289, azul ácido 1, azul ácido 7, azul ácido 9, azul ácido 34, azul ácido 93, azul ácido 104, preto ácido 1, verde ácido 3, verde ácido 50, amarelo ácido 23, e misturas dos mesmos; presente em pelo menos cerca de 0,01% em peso a pelo menos cerca de 3,0% em peso da tinta de pigmento aniônico; e sendo que o pigmento aniônico é selecionado do grupo consistindo de negros de fumos, antraquinonas, azuis de ftalocianina, verdes de ftalocianina, diazos, monoazos, pirantronas, perilenos, amarelos heterocíclicos, quinacridonas, e (tio)indigóis com funcionalidade carboxílica no pigmento.

26. Aparelho, caracterizado pelo fato de compreender um cartucho impressor que inclui uma composição de jato de tinta compreendendo um corante aniônico, pelo menos um pigmento aniônico e um fixador fluido ácido que inclui pelo menos um componente catiônico.

27. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de o corante aniônico ser selecionado do grupo consistindo de preto alimentício 2, verde alimentício 3, amarelo direto 132, azul direto 41, azul direto 53, preto direto 168, vermelho direto 28, vermelho ácido 91, vermelho ácido 289, azul ácido 1, azul ácido 7, azul ácido 9, azul ácido 34, azul ácido 93, azul ácido 104, preto ácido 1, verde ácido 3, verde ácido 50, amarelo ácido 23, e misturas dos mesmos.

28. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de o pigmento aniônico ser selecionado do grupo consistindo de negros de fumos, antraquinonas, azuis de ftalocianina, verdes de ftalocianina, diazos, monoazos, pirantronas, perilenos, amarelos heterocíclicos, quinacridonas, e (tio)indigóis com funcionalidade carboxílica no pigmento.

29. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de o pigmento anionico ser CAB-OJET 300.

30. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de pelo menos um componente catiônico do fixador fluido ácido ser selecionado do grupo consistindo de poliaminas, poliaminas quaternizadas e poliguanidinas.

5 31. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de o corante estar presente em pelo menos cerca de 0,01% em peso a pelo menos cerca de 3,0% em peso da tinta de pigmento.