ES2256130T3 - Conjunto de tintas, metodo para paliar el corrimiento y metodo para mejorar la capacidad de fijacion de una imagen de color negro. - Google Patents

Conjunto de tintas, metodo para paliar el corrimiento y metodo para mejorar la capacidad de fijacion de una imagen de color negro.

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ES2256130T3 ES01121094T ES01121094T ES2256130T3 ES 2256130 T3 ES2256130 T3 ES 2256130T3 ES 01121094 T ES01121094 T ES 01121094T ES 01121094 T ES01121094 T ES 01121094T ES 2256130 T3 ES2256130 T3 ES 2256130T3
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Tsuyoshi c/o Canon Kabushiki Kaisha Kanke
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Abstract

Conjunto de tintas que comprende una tinta negra que contiene un medio acuoso y un pigmento dispersado en el medio acuoso mediante la acción de un grupo iónico y, por lo menos, tres tintas de color conteniendo cada una de ellas un material colorante y un medio acuoso, en las cuales, (i) las respectivas imágenes formadas con las respectivas tintas de color tienen el mismo AE o tienen una diferencia en AE que es de 10 o menos en un sistema de indicación de un espacio de color CIELAB, siendo AE la diferencia entre la imagen inicial y la imagen después de un ensayo de decoloración bajo condiciones que producen una decoloración correspondiente a una decoloración pseudo-interior por luz solar a través de una ventana, durante 3 años o más, en la que las condiciones del ensayo de decoloración son de acuerdo con la norma ISO 10977, y (ii) por lo menos, una de las tintas de color contiene, por lo menos, un material colorante y un aditivo que desestabiliza la estabilidad de la dispersión del pigmentoen la tinta negra.

Description

Conjunto de tintas, método para paliar el corrimiento y método para mejorar la capacidad de fijación de una imagen de color negro.
Sector de la invención
La presente invención se refiere a un conjunto de tintas adecuadas para la impresión por chorros de tinta, un método para la impresión por chorros de tinta, una unidad de impresión, un cartucho de tinta, un aparato para la impresión por chorros de tinta, un método para paliar el corrimiento y un método para mejorar la capacidad de fijación de una imagen de color negro.
Técnica anterior relacionada
Para la impresión en color, se utilizan de manera convencional tintas acuosas mediante la utilización de un método de impresión por chorros de tinta. En la tinta acuosa, se disuelve un colorante de un tono de color individual en un medio soluble en agua. Generalmente, se utilizan tres colores de tinta, ciánico, magenta y amarillo.
Es preciso que estas tintas tengan no sólo fiabilidad en un sistema por chorros de tinta, sino también que proporcionen una densidad de imagen suficiente, un buen comportamiento al secado, que no tengan corrimiento, que no se emborronen con el agua, el alcohol y similares, y que la imagen impresa tenga una buena resistencia a la intemperie. En particular, tal como se han realizado imágenes de alta calidad mediante impresión por chorros de tinta comparables a las fotografías con sales de plata, en las imágenes impresas no solamente se requiere una buena calidad de imagen, sino también una larga duración.
El documento EP-A-0 997 506 da a conocer un conjunto de tintas que comprende, por lo menos, dos tintas, una de las cuales contiene un polímero sensible al pH y preferentemente un colorante de un pigmento autodispersante. Se da a conocer una segunda tinta que comprende sales orgánicas o inorgánicas incompatibles, o que tiene un pH adecuado. El polímero precipita sobre un medio al entrar en contacto con la segunda tinta.
El documento EP-A-0 997 288 da a conocer un conjunto de tintas que comprende una tinta negra y una tinta de color, en el que la tinta negra comprende partículas de negro de carbón autodispersante que tiene, por lo menos, un grupo hidrófilo aniónico en la superficie del mismo en un medio acuoso, y el pH de la tinta de color es más elevado que el pH de la tinta negra.
Dado que la decoloración debida a la exposición a la luz es una de las causas principales de deterioro en la conservación de la estabilidad de una imagen, se requiere la formación de una imagen que tenga más resistencia a la luz. Cuando una imagen impresa producida con una tinta es expuesta a la luz, el colorante de una imagen producida con una tinta tiende a deteriorarse debido a la luz, dando como resultado una decoloración manifiesta. Por tanto la resistencia a la luz de la imagen ha quedado mejorada utilizando colorantes que tienen una estructura que es excelente en cuanto a resistencia a la luz para las tintas de color y/o mediante la utilización de un soporte de impresión que puede evitar la resistencia a la acción de la luz.
Sin embargo, el equilibrio de color de la imagen tiende a alterarse cuando toda la imagen está expuesta a la luz y el conjunto de la imagen cuyo equilibrio de color está alterado, puede dar la impresión de que la calidad ha empeorado. Por ejemplo, cuando se forma una imagen multicolor con tintas ciánica, magenta y amarilla, y si la resistencia a la luz de la imagen ciánica es menor que la de los otros dos colores, la parte formada con la tinta ciánica se decolorará más, dando una imagen menos azulada después de la resistencia a la acción de la acción de la luz, comparada con la imagen inmediatamente después de su impresión.
La Solicitud de Patente Japonesa a inspección pública Nº 10-329403 da a conocer un conjunto de tintas ciánica, magenta y amarilla, en las que los \DeltaE de las respectivas imágenes, de las imágenes que se están produciendo con tres tintas de color, son menores de 25, 30 y 15, en un ensayo de un año de pseudo-decoloración con luz de oficina. Sin embargo, no se comenta la proporción residual de la densidad de reflexión para cada color, y las respectivas \DeltaEs de las imágenes formadas con las respectivas tintas de color son grandes. Así, no se dice que el conjunto de tintas produzca una imagen que tenga una buena resistencia a la acción de la luz. Además, no se describe el equilibrio de color de una imagen de color pleno utilizando estos tres colores, mostrando que no se pretende la estabilidad en el almacenamiento a largo plazo. En base a dicho antecedente técnico, los actuales inventores se han visto motivados a desarrollar un conjunto de tintas de color que produzca imágenes que mantienen una buena calidad de imagen y el equilibrio del color después de un almacenamiento de larga duración.
Por otra parte, con el fin de formar una imagen multicolor de alta calidad por chorros de tinta, es un importante problema técnico el paliar el corrimiento en la región límite entre una imagen de color y una imagen negra en el soporte de impresión. Se han propuesto diversas ideas para las combinaciones de tintas de color y tintas negras para resolver este problema, pero se desconoce totalmente si estas ideas son efectivas también con el conjunto de tintas de color para producir imágenes que mantengan el equilibrio de color. No se conoce ningún conjunto de tinta de color y de tinta negra que pueda paliar el cambio en el equilibrio del color con el tiempo, así como el corrimiento en los límites.
Un objetivo de la presente invención es el de dar a conocer un conjunto de tintas, que puede proporcionar una imagen con pequeños cambios en el equilibrio del color durante largo tiempo, y que a la vez se pueda paliar en una región límite entre una imagen de color y una imagen negra, en una imagen multicolor.
Otro objetivo de la invención es dar a conocer un método de impresión por chorros de tinta que pueda forma una imagen multicolor de alta calidad con un corrimiento efectivamente paliado y con menos cambios en el equilibrio del color en el transcurso del tiempo.
Todavía otro objetivo de la invención es el de dar a conocer una unidad de impresión y un aparato de impresión por chorros de tinta que puede formar una imagen multicolor de alta calidad impresa por chorros de tinta, con menos cambios en el equilibrio del color en el transcurso del tiempo.
Todavía un objetivo adicional de la invención es el de dar a conocer un cartucho de tinta que puede formar una imagen multicolor de alta calidad con un menor cambio en el equilibrio del color en el transcurso del tiempo.
Y todavía un objetivo adicional de la invención es el de dar a conocer un método para paliar el corrimiento en una imagen de impresión multicolor por chorros de tinta que puede formar una imagen multicolor de alta calidad con una supresión efectiva del corrimiento y con un menor cambio en el equilibrio de color en el transcurso del tiempo.
Aún todavía otro objetivo adicional de la invención es el de dar a conocer un método para mejorar la capacidad de fijación de una imagen negra en un soporte de impresión, que puede formar una imagen multicolor de alta calidad con menores cambios en el equilibrio del color, en la imagen de color en el transcurso del tiempo y que puede mejorar la capacidad de fijación de la imagen negra al soporte de impresión.
En consideración a los objetivos descritos anteriormente, los actuales inventores han ensayado diversas tintas y como resultado han encontrado que cuando las tintas de color que proporcionan las respectivas imágenes con una decoloración a la luz (\DeltaE) similar son utilizadas como un conjunto, puede impedirse el deterioro de la imagen debido al cambio del equilibrio del color después de un almacenamiento a largo plazo. El inventor ha hallado también que el corrimiento entre una zona con una imagen negra y una zona con una imagen en color puede ser paliado de manera efectiva manteniendo al mismo tiempo el efecto de supresión del cambio en el equilibrio del color, utilizando una tinta negra que contiene un pigmento disperso en un medio acuoso mediante la acción del grupo iónico del pigmento, con el conjunto anterior de tintas de color pero, por lo menos, una de las tintas de color contiene, por lo menos, un material colorante y un aditivo que desestabiliza la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra. De ello han resultado los logros de la presente invención.
Según un aspecto de la presente invención, se da a conocer un conjunto de tintas como el definido en la reivindicación 1.
Según otro aspecto de la presente invención, se da a conocer un método de impresión por chorros de tinta como el definido en la reivindicación 35.
Según todavía otro aspecto de la presente invención, se da a conocer una unidad de impresión como la definida en la reivindicación 38.
Según todavía otro aspecto de la presente invención, se da a conocer un cartucho de tinta como el definido en la reivindicación 40.
Según todavía otro aspecto de la presente invención, se da a conocer un aparato de impresión como el definido en la reivindicación 41.
Según todavía otro aspecto de la presente invención se da a conocer un conjunto de tintas como el definido en la reivindicación 43.
Según todavía otro aspecto de la presente invención se da a conocer un conjunto de tintas como el definido en la reivindicación 44.
Según todavía otro aspecto de la presente invención, se da a conocer un método para paliar el corrimiento como el definido en la reivindicación 45.
Según todavía otro aspecto de la presente invención se da a conocer un método como el definido en la reivindicación 46.
La figura 1 es una vista en sección longitudinal que muestra una realización de un cabezal de un aparato de impresión por chorros de tinta;
la figura 2 es una vista en sección a lo largo de la línea (2-2) de la figura 1;
la figura 3 es una vista esquemática explicativa de un cabezal múltiple;
la figura 4 es una vista en perspectiva de un aparato de impresión por chorros de tinta;
la figura 5 es una sección longitudinal de un cartucho de tinta;
la figura 6 es una vista en perspectiva de una unidad de impresión;
la figura 7 es una perspectiva esquemática de la parte principal de una impresora por chorros de tinta con capacidad de montaje de un cabezal de inyección de líquido en la misma;
la figura 8 es una vista esquemática en perspectiva de un cartucho de chorros de tinta con un cabezal de inyección;
la figura 9 es una vista esquemática de la parte principal de un cabezal de inyección;
la figura 10 es una vista conceptual de una parte de un cabezal de inyección;
la figura 11 es una vista a mayor escala de la abertura de inyección mostrada en la figura 10;
la figura 12 muestra de manera esquemática el estado de precipitación de la tinta de la parte de la abertura de inyección mostrada en la figura 11;
la figura 13 es una vista esquemática de la parte principal del cabezal de inyección de líquido mostrado en la figura 10;
las figuras 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 y 21 son una vista esquemática en sección del cabezal de inyección de líquido tomada a lo largo de (X-X) en la figura 13, que ilustran la operación de inyección de líquido del cabezal de inyección de líquido a lo largo del tiempo;
la figura 22 es una configuración de un aparato de impresión por chorros de tinta al cual puede aplicarse la presente invención;
la figura 23 es una vista esquemática que muestra otra configuración de un cabezal de impresión por chorros de tinta; y
la figura 24 es una vista esquemática en sección de un soporte de impresión utilizado en la presente invención.
La característica de la presente invención es que las imágenes de color en una imagen multicolor formada con tintas de color individuales tienen casi la misma resistencia a la luz. La resistencia a la luz de una imagen formada con una tinta de color puede expresarse, por ejemplo, utilizando un espacio de color tal como CIELAB. Según el espacio de color CIELAB, un color se expresa utilizando tres características, es decir, L*, a*, y b*, en donde L* define la luminosidad del color y varía entre 0 (negro) y 100 (blanco), y a* y b* definen las características de tono y de cromo de un color dado, respectivamente.
El \DeltaE utilizado aquí indica la diferencia en el espacio de color CIELAB, entre el color de la imagen inicial y el color de la imagen después de su exposición a la luz. Una diferencia en \DeltaE representa la diferencia en el grado de resistencia a la acción de la luz entre dos imágenes de color diferentes. De esta manera, una mayor diferencia en el \DeltaE significa mayores diferencias de resistencia a la acción de la luz entre estos dos colores. \DeltaE se expresa mediante la siguiente ecuación.
(Ecuación 1)\DeltaE = [(L*_{1}-L*_{2})^{2} + (a*_{1}-a*_{2})^{2} + (b*_{1}-b*_{2})^{2}]^{1/2}
(Ecuación 2)Es decir: \DeltaE = (\DeltaL*^{2}+\Deltaa*^{2}+\Deltab*^{2})^{1/2}
Utilizando \DeltaE, es posible conocer la resistencia a la acción de la luz de una imagen formada con una tinta de color. En otras palabras, cuando el \DeltaE inmediatamente después de la impresión y después de la exposición a la luz es grande, la resistencia a la acción de la luz es grande. Cuando los respectivos \DeltaEs de los diversos colores en una imagen multicolor son casi iguales entre sí, se mantiene el equilibrio de color, y la imagen multicolor después de la exposición a la luz da al observador una menor impresión de que se ha deteriorado la calidad de la imagen multicolor, incluso si puede reconocerse la resistencia a la acción de la luz de cada imagen de color. Además, si la proporción residual de la densidad de reflexión de la respectiva imagen con la respectiva tinta de color es grande, la decoloración total de la imagen por la luz es pequeña. En este caso, la proporción residual de la densidad de reflexión es la densidad de reflexión después de la exposición a la luz expresada en porcentaje respecto al 100% de la densidad de reflexión de la imagen inmediatamente después de la impresión. Esto indica un cierto grado de conservación de la densidad de reflexión de la imagen después de la resistencia a la acción de la luz; es preferible que la proporción residual de la densidad de reflexión de la imagen respectiva formada con la respectiva tinta de color sea del 70% o superior, y más preferentemente del 80% o superior.
\newpage
La presente invención será descrita en detalle haciendo referencia a las realizaciones preferentes de la presente invención.
Ensayo de resistencia a la acción de la luz
Para evaluar la resistencia a la acción de la luz, en la presente invención se utiliza el ensayo de resistencia a la acción de la luz. El ensayo de resistencia a la acción de la luz se lleva a cabo preferentemente en condiciones que simulan el paso de la luz solar a través de la ventana de una habitación, considerando el entorno en el que la imagen está realmente conservada. La magnitud de la exposición durante el ensayo de resistencia a la acción de la luz es preferentemente de 6.000 klux x hora o superior, teniendo en cuenta la conservación a largo plazo. Por ejemplo, un ensayo realizado con una iluminancia de 63 klux durante 100 horas corresponde a un ensayo realizado en el supuesto de una imagen que se ha conservado durante tres años o más bajo una exposición a la luz del sol a 5 klux x hora por día.
En la presente invención el ensayo se lleva a cabo siguiendo las condiciones indicadas en la ISO 10977, suponiendo luz solar a través de la ventana de una habitación.
Según la norma ISO, la iluminancia es de 6 klux; no obstante, si se lleva a cabo un ensayo con una iluminancia de 6.000 klux x hora o superior, el periodo de tiempo del ensayo resulta demasiado largo. Por consiguiente, excepto si los resultados obtenidos no son contradictorios, puede incrementarse la iluminancia para acortar el periodo de ensayo.
Soporte de impresión
El soporte de impresión utilizado en la presente invención no está limitado a unos medios específicos, sino que se utilizan preferentemente los medios que tienen una capa de revestimiento tal como papel satinado, papel con recubrimiento y película satinada. Por su alta absorbencia, coloreado y resolución, se utilizan preferentemente los medios de impresión que tienen una capa de partículas porosas o una capa de polímero poroso en el substrato.
Un ejemplo del soporte de impresión utilizado en la presente invención tiene una capa receptora de la tinta compuesta por finas partículas que forman una estructura porosa, y las partículas adsorbidas por el material colorante, tal como un colorante o un pigmento en la tinta, forman la imagen. Dicho soporte de impresión es especialmente preferible para la impresión mediante chorros de tinta. Es preferible un tipo de capa receptora de tinta, denominado capa absorbente, que absorbe tinta en los espacios vacíos de la capa receptora de tinta. La capa receptora de la tinta del tipo de absorción comprende una capa porosa formada con finas partículas como componente principal, con o sin un aglutinante y otros adhesivos. Los materiales de las partículas incluyen, por ejemplo, pigmentos inorgánicos tales como sílice, arcilla, talco, carbonato cálcico, caolín, alúmina u óxido de aluminio tal como alúmina hidratada, tierra de diatomeas, óxido de titanio, talcita hidratada y óxido de cinc; y pigmentos orgánicos tales como resinas de urea-formol, resina de etileno y resina de estireno. Por lo menos, puede utilizarse uno de estos materiales. Como aglutinante, puede utilizarse, por ejemplo, un polímero soluble en agua y látex. Los ejemplos de dichos aglutinantes incluyen poli(alcohol vinílico) o poli (alcohol vinílico) modificado; almidón o almidón modificado; gelatina o gelatina modificada; goma arábiga; derivados de celulosa tales como carboximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa e hidroxipropilmetilcelulosa; látex SBR; látex NBR; látex de copolímeros de metilmetacrilato de butadieno; látex de polímeros de grupos funcionales modificados; látex de copolímeros de vinilo tal como copolímero de acetato de etileno-vinilo; polivinil- pirrolidona; anhídrido maleico o el copolímero de este último; y copolímero de éster de acrilato. Si es necesario, pueden utilizarse dos o más aglutinantes en combinación. También pueden utilizarse, dependiendo de la situación, otros aditivos tales como dispersantes, agentes espesantes, ajustadores de pH, lubricantes, modificadores del flujo, tensoactivos, agentes antiespumantes, abrillantadores fluorescentes, absorbedores de ultravioletas y antioxidantes. Preferentemente, la capa receptora de tinta del soporte de impresión comprende principalmente partículas de 1 \mum de diámetro medio o más pequeñas, y en particular preferentemente partículas de sílice y de óxido de aluminio de este tamaño. Las partículas de sílice preferibles son las ejemplificadas por sílice coloidal. Aunque la sílice coloidal está disponible comercialmente, una sílice coloidal particularmente preferible es la descrita en, por ejemplo, la patente japonesa de número de registro 2803134 y la patente japonesa de número de registro 2881847. Las partículas preferibles de óxido de aluminio incluyen, por ejemplo, partículas de alúmina hidratada. Un ejemplo adecuado de pigmentos de alúmina es la alúmina hidratada representada mediante la siguiente fórmula (VI):
(VI)Al_{2}O_{3-n}(OH)_{2n}\cdotmH_{2}0 ....
en la que
n es un número entero como 1, 2 y 3, m es un valor comprendido entre 0 y 10, preferentemente entre 0 y 5, y m+n no es cero. En la mayor parte de los casos, mH_{2}O representa agua que puede eliminarse y que no participa en la formación de la retícula de cristales de mH_{2}O; de acuerdo con ello, m puede ser un número entero o un valor distinto de un número entero. Además, m puede llegar a ser 0 calentando este tipo de material.
Preferentemente, la alúmina hidratada puede estar fabricada mediante métodos conocidos, tales como los dados a conocer en la patente USA Nº4242271 y la patente USA Nº 4202870 en la que se hidroliza el alcóxido de aluminio o el aluminato sódico, o tal como se da a conocer en la publicación de la patente japonesa Nº 57-44605, en la que se neutraliza una solución acuosa de aluminato sódico mediante la adición de una solución acuosa de sulfato sódico o de cloruro de aluminio.
La figura 24 es una sección esquemática de un denominado papel recubierto que tiene una capa receptora de tinta sobre el substrato. En la figura 24, el numeral de referencia (1000) indica un substrato, (1003) indica una capa de recubrimiento (la capa receptora de tinta) mantenida sobre el substrato (1000). La capa de recubrimiento (1003) es una capa porosa que contiene partículas finas (1005) fijadas con un aglutinante (1007). Cuando se aplica una pequeña gota de tinta sobre un papel recubierto de este tipo, el material colorante (1009) de la tinta es adsorbido en la superficie de las partículas finas (1005), y el material colorante adsorbido forma una imagen.
Tinta negra
Como pigmento para la tinta negra, se utiliza preferentemente negro de carbón. El negro de carbón puede estar dispersado en la tinta por sí mismo (auto-dispersión) o mediante la ayuda de un dispersante.
Negro de carbón autodispersante
Ejemplos de negro de carbón autodispersante son los que tienen, por lo menos, un grupo iónico hidrófilo (aniónico o catiónico) unido a la superficie del mismo directamente o a través de un grupo atómico. Utilizando un negro de carbón de este tipo, puede reducirse o evitarse la adición de un dispersante para dispersar el negro de carbón.
Ejemplos de un negro de carbón que tiene grupos aniónicos unidos a la superficie son los que tienen cualquiera de los grupos hidrófilos siguientes:
-COO(M2),
\hskip0.3cm
-SO_{3}(M2),
\hskip0.3cm
-PO_{3}H(M2)
\hskip0.3cm
y
\hskip0.3cm
-PO_{3}(M2)_{2},
en la superficie de negro de carbón.
En las fórmulas anteriores, M2 es hidrógeno, un metal alcalino, amonio o un compuesto organo-amoniado. De éstos, en esta realización, se utiliza en particular de manera preferente un negro de carbón cargado aniónicamente mediante la unión de -COO(M2) o de -SO_{3}(M2) a la superficie del mismo, dado que su capacidad de dispersión en la tinta es satisfactoria.
De entre los representados por "M2" en los grupos hidrófilos descritos anteriormente, los ejemplos específicos de metales alcalinos incluyen Li, Na, K, Rb y Cs, y los ejemplos específicos de compuestos orgánicos de amonio incluyen metil-amonio, dimetil-amonio, trimetil-amonio, etil-amonio, dietil-amonio, trietil-amonio, metanol amonio, dimentanol amonio y trimetanol amonio.
Una tinta que contiene un negro de carbón autodispersante, en el cual M2 es amonio o un compuesto organo-amoniado puede mejorar la resistencia al agua de las imágenes impresas, y por ello es especialmente preferible en esta realización. Esto es debido a que la sal de amonio se descompondrá y se evaporará cuando se aplique la tinta sobre el soporte de impresión. El negro de carbón autodispersante en el cual M2 es amonio, puede ser preparado tratando un negro de carbón autodispersante en el cual M2 es un metal alcalino mediante el método de intercambio iónico para sustituir el metal alcalino por amonio, o convirtiéndolo en primer lugar en el tipo H (tipo de ácido libre) con un ácido, y añadiendo luego hidróxido amónico para cambiar el M2 a amonio.
Como método para preparar el negro de carbón autodispersante cargado aniónicamente, puede ser el método en el cual el negro de carbón es sometido a un tratamiento de oxidación con hipoclorito sódico. De acuerdo con este método, un grupo -COONa puede estar unido químicamente a la superficie del negro de carbón.
Entretanto, varios grupos hidrófilos, tal como se ha mencionado anteriormente, pueden estar unidos directamente a la superficie del negro de carbón o pueden estar indirectamente unidos mediante un grupo atómico fijado entre la superficie y el grupo hidrófilo.
En este caso, los ejemplos específicos de un grupo atómico de este tipo incluyen grupos alquilenos rectos o ramificados que tienen de 1 a 12 átomos de carbono, grupos fenileno sustituidos o sin sustituir y grupos naftileno sustituidos o sin sustituir. Como sustitutivos de los grupos fenileno y de los grupos naftileno, hay grupos alquílicos rectos o ramificados que tienen de 1 a 6 átomos de carbono. Los ejemplos específicos de combinaciones del grupo atómico y del grupo hidrófilo incluyen -C_{2}H_{4}-COOM, -Ph- SO_{3}M y Ph-COOM en los que Ph representa un grupo fenilo y M un metal alcalino.
En este aspecto, como material colorante de la tinta pueden utilizarse uno o varios tipos de negro de carbón autodispersante, seleccionado de entre los tipos anteriores. El contenido de un negro de carbón autodispersante está preferiblemente comprendido dentro de una gama del 0,1 al 15% en peso, más específicamente del 1 al 10% en peso del peso total de la tinta. Dentro de esta gama, el negro de carbón autodispersante puede conservar un estado de dispersión suficiente en la tinta. Además, con el fin de ajustar el tono de color de la tinta pueden añadirse uno o varios colorantes a la tinta como material colorante, además del negro de carbón autodispersante.
Negro de carbón corriente
Es también posible utilizar negro de carbón corriente, en vez del negro de carbón autodispersante. Por ejemplo, pueden utilizarse pigmentos de negro de carbón tales como negro de horno, negro de humo, negro de acetileno y negro de canal. Estos pigmentos de negro de carbón incluyen Raven 7000, Raven 5750, Raven 5250, Raven 5000, Raven 3500, Raven 2000, Raven 1500, Raven 1250, Raven 1200, Raven 1190ULTRA-11, Raven 1170, Raven 1255 (hasta aquí productos Columbia), Black Pearls L, Regal 400R, Regal 330R, Regal 660R, Mogul L, Monarch 700, Monarch 800, Monarch 880, Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300, Monarch 1400, Valcan XC-72R (hasta este punto productos Cabot), Color Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black FW18, Color Black FW200, Color Black S150, Color Black S160, Color Black S170, Recordex 35, Recordex U, Recordex V, Recordex 140U, Recordex 140V, Special Black 6, Special Black 5, Special Black 4A, Special Black 4, (hasta este punto productos Degusa), Nº 25, Nº 33, Nº 40, Nº 47, Nº 52, Nº 900, Nº 2300, MCF-88, MA 600, MA 7, MA 8 y MA 100 (hasta este punto productos Mitsubishi Chemical). Pueden utilizarse también negros de carbón conocidos sin estar limitados a los negros de carbón anteriores. Además, como pigmento negro pueden utilizarse partículas finas de un material magnético tal como ferrita y negro de titanio.
Cuando estos negros de carbón normales son utilizados como material colorante para la tinta negra, se añade preferentemente un dispersante a la tinta para dispersarlos de manera estable en un medio acuoso. Un dispersante que es utilizado preferentemente, tiene un grupo iónico que funciona para dispersar el negro de carbón de manera estable en medio acuoso. Los dispersantes descritos anteriormente incluyen copolímero de estileno-ácido acrílico, copolímero de estileno-ácido acrílico-acrilato de alquilo, copolímero de estileno-ácido maleico, copolímero de estileno-ácido maleico-alquilacrilato, copolímero de ácido metacrílico-estileno, copolímero de estileno-ácido metracrílico-alquil acrilato, copolímero de estileno-hemi-éster de ácido maleico, copolímero de ácido acrílico-vinilnaftaleno, copolímero de ácido acrílico-vinilnaftaleno, copolímero de ácido maleico-vinilnaftaleno y copolímero de hemi-éster de ácido maleico-anhídrido maleico-estileno, o de sus sales. De todos los copolímeros descritos anteriormente, son preferibles los que tienen un peso molecular medio comprendido en la gama de 1.000 a 30.000, más preferentemente en la gama de 3.000 a 15.000.
Sales contenidas en la tinta negra
La presencia de una sal en la tinta negra puede impedir que la calidad de la imagen varíe mucho debido al tipo del soporte de impresión, y la tinta puede formar de manera estable imágenes de alta calidad de una densidad muy elevada. La tinta negra hace que la densidad óptica de una primera imagen negra formada solamente con la tinta negra sea casi la misma que la de una segunda imagen formada con la tinta negra y una tinta de color que contiene, por lo menos, un material colorante y un aditivo que desestabilizan la estabilidad de la dispersión de la tinta negra. Aunque el tono del color de la primera imagen negra puede ser a veces ligeramente diferente al de la segunda imagen negra, dicha diferencia puede ser ignorada visualmente.
Como sal contenida en la tinta, de acuerdo con este aspecto es preferible utilizar, por lo menos, una sal seleccionada entre el grupo compuesto por (M1)_{2}SO_{4}, CH_{3}COO(M1), Ph-COO(M1), (M1)NO_{3}, (M1)Cl, (M1)Br, (M1)I, (M1)_{2}SO_{3} Y (M1)_{2}CO_{3}. En este caso, M1 es un metal alcalino, amonio o un compuesto organo-amoniado y Ph significa un grupo fenilo.
Como ejemplos específicos de metal alcalino están Li, Na, K, Rb y Cs, y como ejemplos específicos de compuestos organo-amoniados están metil amonio, dimetil amonio, trimetil amonio, etil amonio, dietil amonio, trietil amonio, trimetanol amonio, dimetanol amonio, etanol amonio, dietanol amonio y trietanol amonio. Entre estas sales, los sulfatos (por ejemplo, sulfato potásico) y los benzoatos (por ejemplo, benzoato amónico) son específicamente compatibles con el negro de carbón autodispersante, y la tinta que contiene una sal de este tipo puede formar una imagen de alta calidad por chorros de tinta sobre diversos medios de impresión, probablemente debido a su excelente efecto de separación sólido-líquido cuando es aplicada sobre un soporte de impresión.
El contenido de sal en la tinta está comprendido preferentemente dentro de la gama del 0,05 al 10% en peso, especialmente desde el 0,1 al 5% en peso del peso total de tinta. Mediante la fijación de los contenidos del negro de carbón autodispersante y de la sal dentro de las gamas mencionadas anteriormente, puede obtenerse un efecto excelente.
Medio acuoso en la tinta negra
El medio acuoso de la tinta negra de la presente invención puede ser agua o una mezcla de agua y un disolvente orgánico soluble en agua, entre los cuales son especialmente preferentes los disolventes orgánicos solubles en agua que pueden impedir el secado de la tinta.
Los ejemplos específicos incluyen alcoholes alquílicos C_{1}-C_{4}, tales como alcohol metílico, alcohol etílico, alcohol n-propílico, alcohol iso-propílico, alcohol n-butílico, alcohol sec-butílico, y alcohol ter-butílico; amidas tales como dimetil formaldehido y dimetil acetamida; quetonas o quetoalcoholes tales como acetona y alcohol de diacetona; éteres tales como tetrahidrofurano y dioxano; glicoles de polialquileno tales como polietilen-glicol y polipropilen-glicol; glicoles de alquileno con un grupo alquileno C_{2}-C_{6} tales como etilen-glicol, propilen-glicol, butilen-glicol, trietilen-glicol, 1,2,6-hexano triol, tiodiglicol; hexileno glicol y dietilen-glicol; acetatos de éteres alquílicos inferiores, tales como acetato de polietilen-glicol monometil-éter; glicerol; éteres alquílicos inferiores de alcoholes polihídricos tales como éter monometilo- (o monoetilo-) de etilen-glicol, éter metílico- (o etílico-) de dietilen glicol, y éter monometílico- (o monoetílico-) de trietilen glicol; alcoholes polihídricos tales como trimetilol propano y trimetilol etano; N-metil-2-pirrolidona, 2-pirrolidona, y 1,3-dimetil-2-imidazolidinona.
Dichos disolventes orgánicos solubles en agua pueden ser utilizados por separado o como una mezcla. Es deseable utilizar agua desionizada.
El contenido del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta de la invención no está especialmente limitado, pero preferentemente está comprendido dentro de la gama comprendida del 3 al 50% en peso, en base al peso total de la tinta. El contenido de agua en la tinta está comprendido preferentemente dentro de la gama del 50 al 95% en peso de la tinta.
Propiedades de la tinta; propiedades de inyección de los chorros de tinta y capacidad de penetración en el soporte de impresión
De acuerdo con este aspecto, la tinta negra puede ser utilizada para la impresión por chorros de tinta así como para herramientas de escritura manual. En lo que se refiere al método de impresión por chorros de tinta, existe un método de impresión en el cual se aplica una energía mecánica a la tinta para inyectar una pequeña gota de tinta, y un método en el cual se aplica una energía térmica a la tinta para inyectar una pequeña gota de tinta mediante la acción de una burbuja en la tinta, siendo especialmente adecuada en ambos casos la tinta según la presente invención.
Cuando se utiliza la tinta negra de la presente invención para la impresión por chorros de tinta, la tinta debe tener propiedades de capacidad de inyección desde un cabezal de chorros de tinta. Desde este punto de vista, la tinta tiene propiedades de líquido tales como una viscosidad de 1-15 mPa\cdots, y una tensión superficial de, preferentemente, 25 mN/m o superior, más preferiblemente de 1 a 5 mPa\cdots y de 25 a 50 mN/m.
Un índice que indica la capacidad de penetración de la tinta en un soporte de impresión es el valor de Ka determinado por el método de Bristow. A saber, cuando la capacidad de penetración de una tinta se expresa mediante la cantidad de tinta V por m^{2}, la magnitud de penetración V (ml/m^{2} = \mum) de la tinta en un soporte de impresión, después de un tiempo predeterminado t desde la inyección de una pequeña gota de tinta, se expresa mediante la ecuación de Bristow:
V = Vr + Ka (t - tw)^{1/2},
en donde tw es el tiempo de contacto y Vr es la cantidad de tinta absorbida en la parte áspera del soporte de impresión.
En este caso, inmediatamente después de la caída de una pequeña gota de tinta en la superficie del soporte de impresión, casi toda la tinta es absorbida en la parte áspera del soporte de impresión (parte desigual de la superficie del soporte de impresión) y casi no ha penetrado nada de tinta en el interior del soporte de impresión. Este periodo se define como tiempo de contacto (tw) y la cantidad de tinta absorbida en la parte áspera durante el tiempo de contacto se define como Vr.
Después del tiempo de contacto, la cantidad de tinta que penetra en el soporte de impresión aumenta en proporción a la potencia 1/2 del tiempo transcurrido que sobrepasa el tiempo de contacto, es decir, (t - tw). Ka es un coeficiente proporcional a este incremento y corresponde a la velocidad de penetración. El valor de Ka puede determinarse utilizando un dispositivo de ensayo de la penetrabilidad dinámica del líquido mediante el método de Bristow (es decir, Dispositivo de Ensayo S de la Penetrabilidad Dinámica, nombre comercial de un producto de TOYO Seiki Mfg., Ltd.).
Además, en las tintas de la presente invención, es preferible fijar el valor de Ka a menos de 1,5 ml\cdotm^{-2}\cdotmseg^{-1/2}, más preferentemente desde 0,2 hasta menos de 1,5, para una mejora adicional de la calidad de la imagen. Cuando el valor de Ka es inferior a 1,5 ml\cdotm^{-2}\cdotmseg^{-1/2}, la separación sólido/líquido tiene lugar en una etapa temprana del proceso de penetración de la tinta en el soporte de impresión, para proporcionar imágenes de alta calidad con poco emborronado.
En este caso, el valor de Ka en la presente invención hallado mediante el método de Bristow, se determina utilizando papel corriente como soporte de impresión, tal como papel PB (Canon) para copiadoras que emplean el proceso electrofotográfico, impresoras de páginas (impresoras de haz láser) e impresoras que utilizan el proceso de impresión por chorros de tinta, y papel PPC para ser utilizado en copiadoras de proceso electrofotográfico. La medición se lleva a cabo en las condiciones presumibles de una oficina tales como una temperatura de 20 a 25ºC y una humedad del 40 al 60%.
Preferentemente, un medio acuoso que puede proporcionar la tinta con las propiedades deseables mencionadas anteriormente, contiene glicerol, trimetilol propano, tiodiglicol, etilen-glicol, dietilen-glicol, alcohol isopropílico y alcoholes de acetileno.
Tinta de color
De acuerdo con la presente invención, por lo menos, una tinta de color de las, como mínimo, tres tintas de color del conjunto de tintas debería desestabilizar la estabilidad de la dispersión del pigmento de la tinta negra cuando la tinta de color entra en contacto con la tinta negra. La desestabilización de la estabilidad de la dispersión del pigmento conduce a fenómenos tales como la agregación y la precipitación del pigmento y el espesado de la tinta. El espesado significa que cuando se mezclan dos tintas (en este caso, la tinta negra y la tinta de color), la viscosidad de la mezcla es superior a la de cualquiera de ambas tintas. Específicamente, las realizaciones de dichas tintas de color son;
(1) una tinta de color que contiene un material colorante que desestabiliza la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra cuando se mezclan las tintas; o
(2) una tinta de color que contiene un aditivo que desestabiliza la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra cuando se mezclan las tintas.
Ejemplos específicos de la realización (1) son los siguientes i) e ii).
i) El pigmento en la tinta negra tiene un grupo aniónico, y el material colorante de la tinta de color tiene un grupo catiónico.
En este ejemplo, cuando la tinta de color se mezcla con la tinta negra, el grupo catiónico del material colorante de la tinta de color reacciona con el grupo aniónico del pigmento en la tinta negra y rompe la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra, lo cual da como resultado la agregación del pigmento y el espesado de la tinta.
ii) El pigmento en la tinta negra tiene un grupo catiónico y el material colorante de la tinta de color tiene un grupo aniónico.
En este ejemplo, cuando la tinta de color entra en contacto con la tinta negra, el grupo aniónico del material colorante en la tinta de color reacciona con el grupo catiónico del pigmento en la tinta negra y rompe la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra, lo cual da como resultado la agregación del pigmento y el espesado de la tinta.
Ejemplos específicos de la realización (2) son los siguientes iii) a v).
iii) El pigmento en la tinta negra tiene un grupo aniónico y la tinta de color contiene por lo menos una sal metálica polivalente de un catión metálico polivalente, tal como Mg^{2+}, Ca^{2+}, Cu^{2+}, Co^{2+}, Ni^{2+}, Fe^{2+}, La^{3+}, Nd^{3+}, Y^{3+} y Al^{3+}.
En este ejemplo, cuando la tinta de color entra en contacto con la tinta negra, el catión metálico polivalente de la tinta de color reacciona con el grupo aniónico del pigmento en la tinta negra y rompe la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra, lo cual da como resultado la agregación del pigmento y el espesado de la tinta. Preferentemente, la sal metálica polivalente está contenida en la tinta de color en una proporción desde aproximadamente 0,1 a 15%, más preferentemente, del 2 al 5% en peso del peso total de la tinta de color.
Es este ejemplo, la sal metálica polivalente es preferentemente una sal de nitrato o una sal de acetato.
iv) El pigmento de la tinta negra permanece dispersado de manera estable a un pH que oscila desde 3 a 7 y el pH de la tinta de color se fija de 8 a 10.
En este ejemplo, cuando la tinta de color entra en contacto con la tinta negra, sube el pH de la tinta negra y se rompe la estabilidad de la dispersión del pigmento, lo cual da como resultado la agregación del pigmento y el espesado de la tinta.
v) El pigmento de la tinta negra permanece dispersado de manera estable en una gama de pH que oscila de 7 a 11 y el pH de la tinta de color está fijado de 3 a 6.
En este ejemplo, cuando la tinta de color entra en contacto con la tinta negra, el pH de la tinta negra desciende y se rompe la estabilidad de la dispersión del pigmento, lo cual da como resultado la agregación del pigmento y el espesado de la tinta.
La utilización de un conjunto de una tinta de color de este tipo y de una tinta negra, tal como se ha descrito anteriormente, permite, por ejemplo, superponer la tinta negra y la tinta de color para formar una imagen multicolor de alta calidad con un corrimiento reducido en el límite entre la imagen negra y la imagen de color, así como una excelente capacidad de conservación de la zona de la imagen de color a largo plazo.
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Material colorante
En la presente invención, los materiales colorantes para la tinta de color son, preferentemente, materiales colorantes solubles en agua listados en el Índice de Colores, tales como colorantes de xanteno, colorantes de trifenil metano, colorantes de antraquinona, colorantes monoazoicos, colorantes diazoicos, colorantes triazoicos, colorantes tetrazoicos, y colorantes de ftalocianina de cobre. La tinta puede contener uno o varios materiales colorantes.
Estos materiales colorantes están preferentemente contenidos en la tinta en una proporción desde 0,1 a 15,0% en peso, y más preferentemente desde 0,5 hasta 5,0% en peso respecto al total de la tinta. En el caso de que se desestabilice la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra debido al material colorante en la tinta de color, el material colorante se selecciona entre materiales colorantes convencionales, de acuerdo con lo esencial de la presente invención tal como se ha descrito en i) y en ii) anteriormente.
Cuando una tinta magenta está contenida en un conjunto de tintas según la presente invención, es preferible utilizar los materiales colorantes expresados mediante la siguiente fórmula general (I)
Fórmula (I)
1
En la fórmula general (I), R_{1} representa un grupo alcoxi sustituido o sin sustituir, o un grupo arilo sustituido o sin sustituir, R_{2} y R_{4} representan independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo sustituido o sin sustituir, y R_{3} está seleccionado entre el grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo sustituido o sin sustituir, un grupo alcoxi sustituido o sin sustituir, un grupo ariloxi sustituido o sin sustituir, o un átomo halógeno. X_{1} representa un grupo carboxilo o una sal del mismo, o un grupo ácido sulfónico o una sal del mismo. (n representa 1 ó 2).
Más específicamente, R_{1} está ejemplificado mediante, por ejemplo, un grupo alcoxi lineal o lineal ramificado de 1 a 4 carbonos y un grupo fenilo sustituido o sin sustituir, en el que el sustituto del grupo fenilo incluye, por ejemplo, un grupo metilo, un grupo hidroxilo, un grupo nitro, un grupo ácido sulfónico o una sal del mismo, un grupo carboxilo o una sal del mismo, y un átomo de halógeno (fluoruro, cloruro, bromuro, etc.). R_{2} está ejemplificado, por ejemplo, mediante un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo reducido, lineal o ramificado de 1 a 4 carbonos. R_{3} está ejemplificado, por ejemplo, mediante un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o ramificado, de 1 a 4 carbonos, un grupo alcoxi lineal o ramificado de 1 a 4 carbonos y un grupo ariloxi tal como un grupo fenoxi. El grupo ariloxi puede tener uno o varios sustitutivos en el anillo arilo tal como un grupo alquilo lineal o lineal ramificado de 1 a 10 carbonos, un grupo ácido sulfónico o una sal del mismo, y un grupo carboxilo o una sal del mismo. R_{4} está ejemplificado mediante un átomo de hidrógeno, y un grupo alquilo lineal o ramificado, de 1 a 4 carbonos. X_{1} está ejemplificado, por ejemplo, mediante -COOM, -SO_{3}M (en donde M es un átomo de hidrógeno, un metal alcalino tal como Li y Na), amonio (NH_{4}), un compuesto organo-amoniado (N(R_{8})_{4})), en donde R_{8} incluye metilo y etilo.
Unos ejemplos específicos de los materiales colorantes representados por la fórmula general (I) son los siguientes. En adelante, en los compuestos ejemplificados I-1 a I-7, M representa un elemento cualquiera entre H, Li, Na, NH_{4}, y N(R_{8})_{4}.
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Compuesto ejemplificado I-1
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2
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Compuesto ejemplificado I-2
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3
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Compuesto ejemplificado I-3
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4
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Compuesto ejemplificado I-4
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5
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Compuesto ejemplificado I-5
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6
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Compuesto ejemplificado I-6
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7
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Compuesto ejemplificado I-7
8
Más preferentemente, la tinta magenta contiene, por lo menos, uno de los materiales colorantes de la fórmula general (I) y, por lo menos, uno de los materiales colorantes seleccionados entre los materiales colorantes representados mediante las fórmulas generales siguientes (II) y (III) y materiales colorantes que tienen una estructura de xanteno.
Fórmula (II)
9
En la fórmula (II) anterior, Ar_{1} representa un grupo fenilo sustituido o sin sustituir, o un grupo naftilo sustituido o sin sustituir, y Ar_{2} ha sido seleccionado entre el grupo consistente en un grupo acetilo, un grupo benzoilo, un grupo 1,3,5-triazinilo, un grupo SO_{2}-C_{6}H_{5}, o un grupo SO_{2}-C_{6}H_{4}-CH_{3}. M es un ión antagonista del grupo ácido sulfónico y representa un átomo de hidrógeno, un metal alcalino tal como Li y Na, amonio (NH_{4}), o un compuesto organo-amoniado (N(R_{9})_{4})), en donde R_{9} incluye un grupo metilo o un grupo etilo. El grupo fenilo o naftilo de Ar_{1} puede tener uno o varios sustitutivos seleccionados entre, por ejemplo, un grupo carboxilo o una sal del mismo, un grupo ácido sulfónico o una sal del mismo, o un grupo alquilo lineal o ramificado lineal de 1 a 4 carbonos, un átomo de halógeno tal como fluoruro, cloruro y bromuro, un grupo alcoxi de 1 a 4 carbonos y un grupo ariloxi tal como un grupo fenoxi. Cuando Ar_{2} es un grupo benzoilo o un grupo 1,3,5-triazinilo, el anillo bencénico o el anillo de 1,3,5-triazina puede tener un sustitutivo tal como un grupo carboxilo o la sal del mismo, un átomo de halógeno (fluoruro, cloruro, bromuro, etc.), unos grupos amino primario a terciario, un grupo alcoxi, un grupo hidroxilo, y similares.
Fórmula (III)
10
En la fórmula general (III) anterior, Ar_{3} y Ar_{4} representan de manera independiente un grupo fenilo sustituido o sin sustituir, o un grupo naftilo sustituido o sin sustituir. Los sustitutivos de un grupo fenilo y de un grupo naftilo incluyen, por ejemplo, un grupo alquilo lineal o ramificado lineal de 1 a 4 carbonos, un grupo alcoxi lineal o ramificado lineal de 1 a 4 carbonos, un grupo hidroxilo, un grupo carboxilo o una sal del mismo, un grupo ácido sulfónico o la sal del mismo o un átomo de halógeno (fluoruro, cloruro, bromuro, y similares). Por lo menos uno de Ar_{3} y Ar_{4} tiene un sustituto que es un grupo carboxilo o la sal del mismo, o un ácido sulfónico o la sal del mismo. M es un ión antagonista de un grupo ácido sulfónico y representa un elemento cualquiera entre un átomo de hidrógeno, un metal alcalino tal como Li y Na, amonio (NH_{4}) y un compuesto organo-amoniado (N(R_{10})_{4})), en donde R_{10} incluye un grupo metilo y etilo. R_{5} representa un grupo 1,3,5-triazina-di-ilo que puede ser sustituido por un grupo carboxilo o la sal del mismo, un átomo de halógeno tal como fluoruro, cloruro y bromuro, grupos amino primario a terciario, grupo alcoxi, grupo hidroxilo y similares. R_{6} y R_{7} representan de manera independiente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo sustituido o sin sustituir, un grupo alquenilo sustituido o sin sustituir, un grupo aralquilo sustituido o sin sustituir o un grupo atómico que forma junto con un átomo N un anillo de per-hidroxiacina, y L representa un grupo de enlace orgánico divalente. R_{6} y R_{7} son, por ejemplo, un grupo alquilo lineal o ramificado de 1 a 6 carbonos, un grupo alquenilo lineal o ramificado de 1 a 4 carbonos, un grupo bencilo y similares. El sustitutivo del grupo alquilo, del grupo alquenilo y del grupo bencilo incluye un grupo hidroxilo, un grupo carboxilo o la sal del mismo y un grupo ácido sulfónico o la sal del mismo.
Los ejemplos específicos del material colorante representado por la fórmula general (II) anterior incluyen, por ejemplo, Rojo Reactivo C.I. 180 y los que tienen la siguiente estructura y, además, los compuestos que tienen una estructura descrita en la solicitud de patente japonesa a inspección pública Nº 8-73791, y la solicitud de patente japonesa a inspección pública Nº 11-209673.
En adelante, en los compuestos ejemplificados II-8 a II-13 M representa un elemento cualquiera entre H, Li, Na, NH_{4} y N(R_{9})_{4}.
Compuesto ejemplificado II-8
11
Compuesto ejemplificado II-9
12
Compuesto ejemplificado II-10
13
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Compuesto ejemplificado II-11
14
Compuesto ejemplificado II-12
15
Compuesto ejemplificado II-13 (Rojo C.I. 249)
16
Los ejemplos específicos del material colorante representados mediante la fórmula general (III) anterior incluyen, por ejemplo, los que tienen la estructura siguiente. En adelante, en los compuestos ejemplificados III-14 a III-22, M representa un elemento cualquiera entre H, Li, Na, NH_{4} y N(R_{10})_{4}.
Compuesto ejemplificado III-14
17
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Compuesto ejemplificado III-15
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18
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Compuesto ejemplificado III-16
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19
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Compuesto ejemplificado III-17
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20
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Compuesto ejemplificado III-18
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21
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Compuesto ejemplificado III-19
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22
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Compuesto ejemplificado III-20
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23
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Compuesto ejemplificado III-21
24
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Compuesto ejemplificado III-22
25
Los ejemplos específicos del material colorante que tiene una estructura de xanteno incluyen Rojo Ácido C.I. 52, 92, 94 y 289.
Cuando la tinta magenta, de acuerdo con la presente invención, contiene el material colorante de la fórmula general (I) y un material colorante distinto de los compuestos de la fórmula general (I) (por lo menos, un elemento seleccionado entre los materiales colorantes expresados por la fórmula general (II) y la fórmula general (III) y los materiales colorantes que tienen una estructura de xanteno) en la mezcla, la proporción del peso está preferentemente comprendida dentro de una gama desde 95:5 hasta 20:80 para obtener dichos efectos tales como tono de color intenso, elevada densidad de imagen y excelente resistencia a la luz.
Cuando el conjunto de tintas según la presente invención contiene una tinta ciánica, es preferible utilizar un material colorante que tenga una estructura de ftalocianina de cobre como el material colorante de la tinta ciánica. Ejemplos específicos del material colorante que tiene una estructura de ftalocianina de cobre son C.I. Azul Ácido 249, C.I. Azul Directo 86, C.I. Azul Directo 199 y C.I. Azul Directo 307. Además de estos materiales colorantes de ftalocianina de cobre, pueden utilizarse junto con ellos otros materiales colorantes ciánicos. Sin embargo, en un caso, la proporción en peso del material colorante de ftalocianina de cobre respecto al material colorante adicional está comprendida preferentemente en una proporción desde 95:5 hasta 20:80.
Cuando el conjunto de tintas según la presente invención contiene una tinta amarilla, es preferible utilizar Amarillo Directo 132 como el material colorante.
El conjunto de tintas según la presente invención puede contener además otra tinta negra que contenga un colorante como el material colorante. Es este caso, de manera similar a otras tintas de color, la tinta debe tener tales propiedades de decoloración a la luz que el \DeltaE de la imagen formada con la tinta negra en el sistema CIELAB de indicación de espacios de color después de una decoloración simulada por la luz en interiores durante 3 o más años, no difiere de otros \DeltaEs en más de 10.
Los colorantes que pueden ser utilizados en dicha tinta negra basada en un colorante incluyen, por ejemplo, los expresados mediante las siguientes fórmulas generales (IV) a (VI).
26
(en las que W representa un grupo carboxilo, X representa un átomo de hidrógeno, un grupo carboxilo o un grupo sulfona, Y representa un átomo de hidrógeno, un grupo carboxilo o un grupo de ácido sulfónico, representa un átomo de hidrógeno, un grupo carboxilo o un grupo ácido sulfónico, R_{1} un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo sustituido, por lo menos, por uno de los grupos carboxilo, un grupo alcoxi, un grupo fenilo sustituido o sin sustituir, o un grupo alcanoilo sustituido o sin sustituir, respectivamente. Los sustitutivos del grupo fenilo y del grupo alcanoilo están ejemplificados por un grupo hidroxilo, un grupo carboxilo, un grupo ácido sulfónico y un grupo alcoxi).
En la fórmula general (IV) los ejemplos preferentes del grupo carboxi-alquilo representado por R_{1} incluyen un grupo carboxilo de los cuales la porción alquilo es C_{1} a C_{6} (el número de carbonos es de 1 a 6 y lo mismo en adelante) y más preferentemente C_{1} a C_{4}.
27
(en donde Q1 representa un grupo fenilo o un grupo naftilo que tiene, por lo menos, un sustitutivo seleccionado entre un grupo amino alquil-carbonilo inferior y un grupo alcoxi inferior, o un grupo naftilo sustituido por un grupo ácido sulfónico; Q_{2} representa un grupo naftilo sustituido por un grupo ácido sulfónico, o un grupo fenilo sustituido por un grupo alcoxi inferior; Q3 representa un grupo fenilo o naftilo sin sustituir o sustituido por un grupo SO_{3}M; R_{2} y R_{3} representan de manera independiente un grupo alquilo inferior, un grupo alcoxi inferior o un grupo alquil-carbonilo inferior; R_{4} representa un átomo de hidrógeno o un grupo fenilo sustituido por un grupo ácido sulfónico, n es 0 ó 1. M es un metal alcalino tal como Li y Na, amonio (NH_{4}), un compuesto organo-amoniado (N(R_{11})_{4}) en el que R_{11} puede ser metilo o etilo.
En la estructura del colorante expresada por las fórmulas generales (V) y (VI) descritas anteriormente, el grupo alquil-carbonilo amino inferior es preferentemente un grupo alquil-carbonilo amino inferior de C_{1} a C_{4}, el grupo alcoxi inferior, unos grupos alcoxi de C_{1} a C_{4}, y el grupo alquilo inferior un grupo alquilo de C_{1} a C_{4}.
Ejemplos específicos del colorante expresado por la fórmula general (V) anterior incluyen los siguientes compuestos ejemplificados 23 a 27.
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Compuesto ejemplificado 23
28
Compuesto ejemplificado 24
29
Compuesto ejemplificado 25
30
Compuesto ejemplificado 26
31
Compuesto ejemplificado 27
32
Ejemplos específicos del colorante expresado por la fórmula general (VI) incluyen los siguientes compuestos ejemplificados 28 a 32.
Compuesto ejemplificado 28
33
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Compuesto ejemplificado 29
34
Compuesto ejemplificado 30
35
Compuesto ejemplificado 31
36
Compuesto ejemplificado 32
37
Pueden ejemplificarse otros compuestos distintos de éstos, por ejemplo, los C. I. Negro Directo 17, 19, 51, 71, 90, 108, 146, 154, 168, 195 y los C.I. Negros para Alimentación 1 y 2. Estos colorantes negros pueden ser utilizados por separado, o en una combinación adecuada dentro del ámbito de la invención. A la vista de las propiedades de decoloración a la luz, unos conjuntos de tintas más preferibles, de acuerdo con la invención, son los que pueden proporcionar imágenes que tienen los respectivos \DeltaEs, estando la diferencia entre los respectivos \DeltaEs comprendida dentro de 10 (incluido 0), y la proporción residual de la densidad de reflexión de cada imagen del 70% o superior, más preferentemente del 80% o superior bajo condiciones para la decoloración, correspondientes a una resistencia a la acción de luz solar pseudo-interior a través de una ventana durante 3 o más años.
Una realización para conseguir esto, es un conjunto de tintas compuesto de tintas ciánica, magenta y amarilla que contienen los materiales descritos anteriormente. Dicho conjunto de tintas tiene una compatibilidad especialmente buena con un soporte de impresión que tiene una capa receptora de la tinta de partículas finas de hidrato de aluminio entre los diversos medios de impresión tales como los descritos anteriormente. El motivo por el cual estos materiales colorantes y el soporte de impresión tienen una buena compatibilidad no se conoce claramente, pero puede ser que el estado de adsorción del material colorante en el hidrato de alúmina contribuya a la supresión del deterioro del material colorante.
En este caso, una combinación de los materiales colorantes para tintas de color que puede proporcionar el tono de color deseado y la resistencia a la luz a un nivel muy elevado para la imagen, es la siguiente.
Tinta magenta:
una mezcla de material colorante de la fórmula (I) anterior con, por lo menos, un material seleccionado entre el grupo compuesto por los materiales colorantes representados por las fórmulas (II) y (III) y colorantes de xanteno. Más específicamente, una mezcla del compuesto Ejemplificado I-7, el compuesto Ejemplificado II-8 y el C.I. Rojo Ácido 289.
Tinta ciánica:
Azul directo 199
Tinta amarilla:
Amarillo directo 132
Cuando al conjunto de tintas se le añade una tinta negra basada en un colorante, una tinta preferente contiene Negro de Alimentación C.I. 2, el compuesto Ejemplificado 23 y el compuesto Ejemplificado 28 como material colorante.
Otro conjunto de tintas según la presente invención comprende una primera tinta de color y una segunda tinta de color, teniendo ambas el mismo tono de color, en las que la absorbencia de la primera tinta de color a la longitud de onda de la máxima absorción en el espectro de la luz visible es más elevada que la de la segunda tinta de color. Preferentemente, la segunda tinta de color es tal que cuando se imprime un 100% de la parte sólida en un soporte de impresión (por ejemplo, papel normal) con la segunda tinta de color, la parte impresa es visible. Por ejemplo, la segunda tinta de color tiene una absorbencia a la longitud de onda de la máxima absorción en el espectro de la luz visible, dentro de una gama de 1/20 o superior, e inferior a 1, de la absorbencia de la primera tinta de color a la máxima longitud de onda de absorción en el espectro de la luz visible. Más específicamente, cuando se utilizan los materiales colorantes descritos anteriormente, es preferible que la primera tinta contenga el material colorante en una cantidad superior al 2% en peso del peso total de la tinta; de esta manera, la segunda tinta contiene el material colorante en una cantidad del 2% en peso o menos del peso total de la tinta para satisfacer las condiciones descritas anteriormente.
Además, es preferible que la resistencia a la luz de la imagen formada con la segunda tinta de color sea la misma o mayor que la de la primera tinta. Cuando el conjunto de tintas contiene la primera y la segunda tinta magenta, es preferible que la segunda tinta magenta contenga, tal como se ha descrito anteriormente, un material colorante de la fórmula general (I) como único material colorante. Cuando el conjunto de tintas contiene la primera y la segunda tinta ciánica, es preferible que la segunda tinta ciánica contenga Azul Directo 199 como único material colorante.
Además, los conjuntos de tinta preferentes según la presente invención son los que comprenden tintas de color que pueden dar una imagen respectiva, en la cual \DeltaE después del ensayo de resistencia a la luz sea de 20 o inferior y más preferentemente, de 15 o menos.
Medio Acuoso para la Tinta de Color
Las tintas de color del conjunto de tintas de la presente invención se preparan disolviendo o dispersando material colorante en un medio acuoso. El medio acuoso comprende agua y/o un disolvente orgánico soluble en agua.
Puede utilizarse cualquier disolvente orgánico siempre que sea soluble en agua, tal como alcohol, alcohol polihídrico, poliglicol, éter de glicol, un disolvente polar que contenga nitrógeno y un disolvente polar que contenga azufre. Estos disolventes se utilizan para mantener la humedad de la mezcla, mejorando la solubilidad del material colorante y haciendo penetrar la tinta en el soporte de impresión.
El contenido del disolvente orgánico soluble en agua está comprendido preferentemente dentro de la gama de 1-40%, más preferentemente 3-30% en peso de la tinta, en consideración a mantener la humedad de la tinta, la solubilidad de los materiales colorantes y la capacidad de penetración de la tinta en el papel de impresión. Preferentemente, la tinta contiene agua en una proporción de 30-95% en peso con el fin de mantener una elevada solubilidad de los colorantes, y para proporcionar una viscosidad adecuada a la tinta para una inyección constante de la tinta.
Aditivos
Con el fin de mantener la humedad de la tinta, puede utilizarse un humectante sólido, tal como urea, derivados de urea y trimetilol-propano, como componente de la tinta en la presente invención, dependiendo de la situación. Generalmente, el contenido de humectante en la tinta está comprendido preferentemente dentro de una gama del 0,1 al 20,0% en peso, y más preferentemente dentro de una gama del 3,0 al 10,0% en peso de la tinta. Además, la tinta puede contener, si es necesario, diversos aditivos tales como reguladores del pH, agentes anticorrosivos, conservantes, agentes antimoho, antioxidantes, antirreductores, aceleradores de la evaporación, quelatantes y polímeros solubles en agua.
Tal como se ha descrito anteriormente, por lo menos una de las tintas de color que constituyen el conjunto de tintas de la presente invención contiene, por lo menos, un material colorante y un agente que desestabiliza la estabilidad de la dispersión del pigmento colorante en la tinta negra. Una realización de una tinta de color de este tipo es una tinta de color que contiene una sal de un catión metálico polivalente.
En este caso, cuanto más elevada sea la concentración de la sal del metal polivalente en la tinta de color, más elevado resulta el efecto de desestabilización de la dispersión del pigmento en la tinta negra. No obstante, cuando aumenta la concentración de la sal del metal polivalente en la tinta de color, por ejemplo, hasta un 2% en peso o más, es posible que la estabilidad de la tinta de color disminuya ligeramente.
En consideración a este punto, los actuales inventores han descubierto que es preferible la adición de 2-pirrolidona y urea de etileno a la tinta. Aunque la adición de 2-pirrolidona o de urea de etileno puede estabilizar una tinta de color que contenga una sal de un metal polivalente en una concentración elevada, cuando se utilizan conjuntamente la 2-pirrolidona y la urea de etileno, incluso la adición de un pequeña cantidad puede ejercer un efecto de estabilización en una tinta que contenga una elevada concentración de una sal de un metal polivalente.
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No es necesario decir que la 2-pirrolidona y la urea de etileno pueden añadirse a la tinta de color cuando la concentración de la sal del metal polivalente no supera el 2% en peso.
Cuando en una tinta de color para la presente invención, se utiliza un material colorante cuya solubilidad en el agua disminuye con un pH bajo, es preferible mantener un pH de la tinta de neutro a alcalino para evitar obstrucciones en la punta de la tobera o para un almacenamiento prolongado de la tinta. Por otra parte, cuando el pH de la tinta supera 11,0, puede producirse la disolución y la corrosión de un elemento del soporte de impresión que está en contacto con la tinta. Por estos motivos, cuando el material colorante cuya solubilidad en el agua disminuye con una gama de pH bajo, es preferible hacer que el pH de la tinta esté comprendido entre 7,0 y 11,0.
Asimismo, es preferible que la tinta tenga un valor Ka de, por ejemplo, 5 mL\cdotm^{-2}\cdotmseg^{-1/2} o superior, e inferior a 10 mL\cdotm^{-2}\cdotmseg^{-1/2}, para formar una imagen en color de alta calidad en el soporte de impresión. Dado que las tintas que tienen dicho valor de Ka son altamente penetrantes en el soporte de impresión, puede impedirse el corrimiento entre imágenes adyacentes cuando se forman dos imágenes adyacentes de colores diferentes seleccionadas entre ciánico, magenta y amarillo. Además, cuando se inyecta una tinta de color sobre una imagen de otro color, puede paliarse el corrimiento entre imágenes de color distinto debido a la alta capacidad de penetración de las tintas. El valor de Ka de la tinta de color puede ajustarse mediante un método conocido, por ejemplo, añadiendo un compuesto tensoactivo o añadiendo un disolvente penetrante tal como éter de glicol. No es preciso decir que la cantidad a añadir puede ser ajustada de manera adecuada.
Una ventaja adicional del conjunto de tintas de la presente invención es una fijación mejorada de la imagen negra. Mediante la aplicación de una tinta negra que contiene un pigmento dispersado y una tinta de color que contiene, por lo menos, un material colorante y un aditivo que puede desestabilizar el estado de dispersión del pigmento de la tinta negra en una zona en la que se ha formado una imagen negra, mejora la fijación de la imagen negra al soporte de impresión mediante la superposición de estas tintas en el soporte de impresión. En este caso, la superposición de las tintas negra y de color, incluye el mezclado de estas tintas en estado líquido aplicando la tinta de color inmediatamente después de la tinta negra, o mediante la aplicación de la tinta negra inmediatamente después de la tinta de color. Sin embargo, la superposición de las tintas negra y de color no está limitada a su mezcla en estado líquido. Incluso cuando se aplica una de las tintas después de que la otra tinta ha penetrado en el soporte de impresión, se ven como una mezcla dado que se ha roto la estabilidad de la dispersión del pigmento de la tinta negra por la acción del material colorante o del aditivo en la tinta de color.
Cuando el conjunto de tintas de la presente invención que contiene una primera tinta y una segunda tinta, teniendo ambas el mismo tono de color, en las que la primera tinta tiene una mayor capacidad de absorción a la máxima longitud de onda de absorción en el espectro de la luz visible (es decir, 380-780 nm), que la de la segunda tinta, es preferible que la segunda tinta sirva para desestabilizar la estabilidad de la dispersión del pigmento de la tinta negra con el fin de impedir o suprimir el cambio del tono del color de la imagen negra.
Cuando la dispersión del pigmento negro queda desestabilizada por una tinta de color que tiene una elevada absorbencia a la máxima longitud de onda de absorción en el espectro de la luz visible, por ejemplo, una tinta que contiene un material colorante como el descrito anteriormente a una concentración del 2% en peso o mayor, del peso de la tinta, puede cambiar el tono de color de la imagen negra. Así pues, es importante impedir o suprimir dicho cambio de tono de color con vistas a una mejora adicional de la calidad de la imagen. Por este motivo, se aplican dos o más tintas de color a la zona de la imagen negra con la tinta negra. Por ejemplo, cuando el conjunto de tintas comprende tinta negra, magenta, ciánica y amarilla y la tinta ciánica sirve para desestabilizar la dispersión del pigmento negro, además de la pequeña gota de tinta ciánica se aplican pequeñas gotas de tinta magenta y amarilla a la zona de la imagen negra en una proporción predeterminada que mejora la fijación de la imagen negra sin ningún cambio o con un cambio pequeño si se produce alguno, en el tono del color negro.
Aparato de Impresión, Método de Impresión por Chorros de Tinta
El aparato de impresión adecuado para imprimir con un conjunto de tintas según la presente invención incluye, por ejemplo, un aparato que forma e inyecta una pequeña gota de tinta mediante la aplicación de energía térmica a la tinta, de acuerdo con señales de impresión. Un ejemplo de la configuración de la parte principal, cabezal, de este aparato se muestra en las figuras 1 y 2.
La figura 1 es una vista en sección de un cabezal (13) a lo largo de la trayectoria del flujo de la tinta y la figura 2 es una vista en sección tomada por la línea 2-2 de la figura 1. El cabezal (13) se obtiene mediante la adhesión de un substrato generador de calor a una placa de cristal, cerámica o plástico que tiene una ranura (14) a través de la cual fluye la tinta. El substrato generador de calor (15) comprende una película protectora (16) formada de óxido de silicio o similar, electrodos de aluminio (17-1) y (17-2), una capa de una resistencia (18) generadora de calor fabricada en Nichrome, una capa acumuladora de calor (19) y un substrato altamente radiante del calor (20) fabricado en alúmina o similar.
Cuando se aplican señales eléctricas en impulsos a los electrodos (17-1) y (17-2), la zona "(n)" del substrato generador de calor (15) genera calor rápidamente, y se forma una burbuja en la tinta que está en contacto con la zona. La tinta (21) sale por un orificio de descarga (22) y forma un menisco (23) bajo la presión P debida a la formación de la burbuja.
La figura 3 muestra una vista exterior de un cabezal múltiple en el que están dispuestos una serie de cabezales mostrados en la figura 1. Este cabezal múltiple se prepara uniendo una placa de cristal (27) que tiene múltiples toberas (26) y un cabezal generador de calor (28) similar al explicado en la figura 1.
La figura 4 muestra un ejemplo de un aparato de impresión por chorros de tinta con el cabezal anterior incorporado. En la figura 4, el numeral (61) indica una cuchilla que sirve como elemento limpiador, un extremo de la cual está retenido por un elemento de sujeción de la cuchilla para formar un extremo estacionario, conformando conjuntamente, de esta manera, un voladizo. La cuchilla (61) está dispuesta en una posición adyacente a la zona de impresión mediante el cabezal de impresión y, en el caso de este ejemplo, está retenida en forma saliente en el camino del desplazamiento del cabezal de impresión.
El numeral (62) indica una tapa en la superficie del orificio de inyección del cabezal de impresión la cual, en la posición de reposo, está situada adyacente a la cuchilla (61) y dispuesta de manera que se desplaza en dirección perpendicular al desplazamiento del cabezal de impresión, para hacer tope contra el orificio de inyección de la tinta y para realizar el recubrimiento. Además, el numeral (63) indica un elemento de absorción de la tinta dispuesto de manera adyacente a la cuchilla (61) que está retenida de forma que sobresale en el recorrido del desplazamiento del cabezal de impresión como en el caso de la cuchilla (61). Una sección de recuperación de la descarga (64) comprende la cuchilla anterior (61), la tapa anterior (62) y el absorbedor anterior (63) de la tinta, y la humedad, el polvo y similares son eliminados del orificio de inyección de la tinta por medio de la cuchilla (61) y el absorbedor de tinta (63).
Los numerales (65) y (66) indican un cabezal de impresión equipado con unos medios de generación de energía que descargan tinta en el soporte de impresión opuesto a la cara del orificio de inyección, desde un orificio de inyección dispuesto para llevar a cabo la impresión y un carro para cargar y desplazar el cabezal de impresión (65), respectivamente. El carro (66) está acoplado de manera deslizante a un eje de guía (67), y una parte del carro (66) está conectada (no mostrada) a la correa (69) accionada por un motor (68). De este modo, el carro (66) puede desplazarse a lo largo del eje de guía (67), permitiendo de esta manera que se desplace la zona de impresión mediante el cabezal de impresión (65) y sus zonas adyacentes. Los numerales (51) y (52) indican, respectivamente, una sección de alimentación del papel para introducir un soporte de impresión, y un rodillo de alimentación de papel accionado por un motor no ilustrado.
Mediante estos componentes, se alimenta el soporte de impresión a la posición opuesta a la cara del orificio de inyección del cabezal de impresión (65) y con el rodillo de descarga del papel (53), se descarga el papel a la sección de descarga del papel dispuesta de acuerdo con el progreso de la impresión. Con la configuración anterior, en un retorno del cabezal de impresión (65) a la posición de reposo al final de la impresión o similar, la tapa (62) de la sección de recuperación de la descarga (64) es apartada de la trayectoria de desplazamiento del cabezal de impresión (64) mientras que la cuchilla (61) sobresale hacia el recorrido de desplazamiento. Como resultado, se limpia la cara del orificio de inyección del cabezal de impresión (65). Cuando la tapa (62) recubre la cara del orificio de inyección del cabezal de impresión (65) al hacer tope, la tapa (62) se desplaza de manera tal que sobresale hacia el recorrido de desplazamiento del cabezal de impresión. Cuando el cabezal de impresión (65) se desplaza desde la posición de reposo hasta la posición de inicio de la impresión, la tapa (62) y la cuchilla (61) permanecen en la misma posición que la de la limpieza anterior. Como resultado, durante este desplazamiento se limpia también la cara del orificio de inyección del cabezal de impresión (65).
El desplazamiento anterior del cabezal de impresión (65) a la posición de reposo se realiza no solamente al finalizar la impresión y en la recuperación de la descarga, sino también el cabezal de impresión (65) se desplaza a intervalos de tiempo determinados a la posición de reposo adyacente a la zona de impresión mientras se desplaza a través de la zona de impresión para la impresión y se lleva a cabo la limpieza anterior con este desplazamiento.
La figura 5 muestra un ejemplo de un elemento de suministro de tinta para el cabezal, un cartucho de tinta (45) para el almacenamiento de la tinta suministrada a través de un tubo. En este caso, el numeral (40) indica una sección de almacenamiento de la tinta para almacenar la tinta de suministro, es decir, una bolsa de tinta, la punta de la cual está dotada de un tapón de goma (42). Introduciendo una aguja (no ilustrada) en este tapón (42), se permite que la tinta de la bolsa de tinta (40) sea suministrada al cabezal. El numeral (44) indica un absorbedor de tinta para recibir la tinta sobrante. Preferentemente, la superficie de la sección de almacenamiento de la tinta que está en contacto con la tinta está fabricada de poliolefina, especialmente fabricada de polietileno.
Un aparato de impresión por chorros de tinta según la presente invención no está limitado a los que comprenden un cabezal y un cartucho de tinta por separado, tal como se ha mencionado anteriormente, sino que también está aplicado de manera apropiada a un aparato integrado como el mostrado en la figura 6. En la figura 6, el numeral (70) indica una unidad de impresión en la cual está alojada una sección de almacenamiento para almacenar tinta, es decir, un absorbedor de tinta, y la tinta de dicho absorbedor se descarga como una pequeña gota de tinta desde la sección (71) del cabezal que tiene una serie de orificios. El numeral (72) indica una abertura de comunicación con la atmósfera para comunicar el interior de la unidad de impresión con la atmósfera. Esta unidad de impresión (70) se utiliza en vez del cabezal de impresión (65) mostrado en la figura 4 y puede montarse y desmontarse sin limitaciones.
Como otro ejemplo de un aparato de impresión por chorros de tinta que hace un buen uso de la energía mecánica, puede mencionarse un aparato de impresión por chorros de tinta del tipo Bajo Demanda que comprende un substrato de formación de toberas que tiene una serie de toberas, unos dispositivos de generación de presión compuestos por material piezoeléctrico y un material conductor de la electricidad dispuesto en una relación de oposición respecto a las toberas, y un recipiente lleno de tinta alrededor de los dispositivos generadores de presión, en el que los dispositivos generadores de presión son modificados por la tensión aplicada para inyectar pequeñas gotas de tinta de las
toberas.
En la figura 23 se ilustra un ejemplo de la construcción de un cabezal de impresión que es un componente principal de dicho aparato de impresión.
El cabezal se compone de una trayectoria (80) del flujo de la tinta que comunica con una cámara de tinta (no ilustrada), una placa de orificios (81) a través de la cual son inyectadas pequeñas gotas de tinta que tienen el volumen deseado, una placa vibratoria (82) para aplicar directamente una presión a la tinta, un elemento piezoeléctrico (83) adherido a la placa vibratoria (82) que experimenta un cambio de acuerdo con una señal eléctrica, y un substrato (84) adaptado para soportar y sujetar la placa de orificios (81), la placa vibratoria (82) y similares sobre la mis-
ma.
En la figura 23, se forma la trayectoria (80) del flujo de la tinta con una resina fotosensible o similar. La placa de orificios (81) está fabricada en un metal tal como acero inoxidable o níquel, y una abertura de inyección (85) la cual está formada por electroerosión, punzonado en una prensa, o similar. La placa vibratoria (82) está formada con una película de un metal tal como acero inoxidable, níquel o titanio, y una película de resina de un elevado módulo elástico o similar. El elemento piezoeléctrico (83) está fabricado en un material dieléctrico tal como titanato de bario o PZT (Pb[ZrTi]O_{2}).
El cabezal de impresión con la construcción anterior se activa de manera que se aplica una tensión pulsante al elemento piezoeléctrico (83) para generar una tensión que produce una deformación; la placa de vibración (82) adherida al elemento piezoeléctrico (83) se deforma por la energía de la tensión, y de esta manera la tinta en la trayectoria del flujo de tinta (80) queda presurizada en sentido perpendicular para inyectar pequeñas gotas de tinta (no ilustradas) desde la abertura de inyección (85) de la placa de orificios (81), realizando con ello la impresión.
Dicho cabezal de impresión es utilizado incorporándolo a un aparato de impresión por chorros de tinta similar al ilustrado en la figura 4.
A continuación, se describirá otro ejemplo particular de un aparato de impresión y de un cabezal de impresión que puede ser utilizado de manera apropiada en la presente invención.
La figura 7 muestra de manera esquemática la sección principal de un ejemplo de un cabezal de inyección de líquido, en el cual la burbuja se comunica con la atmósfera en el momento de la descarga, y una impresora por chorros de tinta tal como un aparato de descarga de líquido que utiliza este cabezal según la presente invención. En la figura 7, la impresora por chorros de tinta está configurada para comprender un dispositivo de alimentación (1030) que alimenta de manera intermitente una hoja de papel (1028) como soporte de impresión dispuesto a lo largo de la dirección longitudinal en una envoltura (1008) en la dirección mostrada por la flecha (P) en la figura 7, una sección de impresión (1010) que se mueve de forma alternativa, aproximadamente en paralelo a la dirección (S), aproximadamente en ángulo recto respecto a la dirección de alimentación (P) del papel (1028) mediante el dispositivo de alimentación (1030), y una sección de accionamiento del desplazamiento (1006) como medio de accionamiento para mover de forma alternativa la sección de impresión (1010).
El dispositivo de alimentación (1030) comprende una unidad de rodillos (1022a) y (1022b), y una unidad de rodillos (1024a) y (1024b) está situada aproximadamente en paralelo, y una parte de accionamiento (1020) para accionar estas unidades de rodillos. Con una composición de este tipo, cuando se acciona la parte de accionamiento (1020) del dispositivo de alimentación (1030), el papel (1028) es conducido de manera intermitente en la dirección (P), tal como se muestra en la figura 7, pinzado entre las unidades de rodillos (1022a) y (1022b), y (1024a) y (1024b).
La sección de accionamiento del desplazamiento (1006) comprende una correa (1016) que está enrollada sobre unas poleas (1026a), (1026b) dispuestas sobre ejes giratorios dispuestos con un intervalo predeterminado, y un motor (1018) que acciona la correa (1016) dispuesto aproximadamente en paralelo a las unidades de rodillos (1022a) y (1022b), y conectado a un elemento de un carro (1010a) en la sección de impresión (1010), en dirección hacia adelante y hacia atrás.
Cuando el motor (1018) es puesto en estado operativo y la correa (1016) gira en la dirección mostrada mediante la flecha (R) en la figura 7, el elemento (1010a) del carro de la sección de impresión (1010) se desplaza en la dirección indicada mediante la flecha (S) en la figura 7, únicamente con un desplazamiento predeterminado. Además, cuando el motor (1018) es puesto en estado operativo y la correa (1016) gira en la dirección opuesta a la indicada mediante la flecha (R) en la figura 7, el elemento (1010a) del carro de la sección de impresión (1010) se desplaza en la dirección opuesta a la dirección indicada mediante la flecha (S) en la figura 7, únicamente con un desplazamiento predeterminado. Además, en un extremo de la sección de accionamiento del desplazamiento (1006), en una posición que es la posición de reposo del elemento (1010a) del carro, está situada una unidad de recuperación (1026) para llevar a cabo el proceso de recuperación de la inyección de la sección de impresión (1010) opuesta al dispositivo del orificio de inyección de la tinta de la sección de impresión (1010).
En la sección de impresión (1010), están dispuestos unos cartuchos de chorros de tinta de manera desmontable (1012Y), (1012M), (1012C), (1012B) (en adelante, denominados en algunos casos simplemente cartuchos) en el elemento (1010a) del carro para cada uno de los colores amarillo, magenta, ciánico y negro.
La figura 8 muestra un ejemplo de un cartucho de chorros de tinta que puede ser montado en el aparato de impresión por chorros de tinta descrito anteriormente. En este ejemplo, el cartucho (1012) es un cartucho de tipo de serie, y la sección principal se compone de un cabezal de impresión por chorros de tinta (100) y un depósito de líquido (1001) para contener un líquido tal como tinta. En el cabezal de impresión por chorros de tinta (100) están formados un cierto número de orificios de inyección (832) para descargar el líquido, y un líquido, tal como tinta, está dispuesto para ser introducido en una cámara común de líquido (ver figura 9) del cabezal de inyección de líquido (1100) a través de una trayectoria de suministro de líquido, no mostrada, desde un depósito de líquido (1001). El cartucho (1012) mostrado en la figura 8 es un cartucho en el cual el cabezal de impresión por chorros de tinta (100) y el depósito de líquido (1001) están formados de manera integrada, de manera que si es necesario el líquido puede ser suministrado al depósito de líquido (1001), pero también es posible adoptar una estructura en la que el depósito de líquido (1001) está conectado de manera intercambiable a este cabezal de inyección de líquido (1100).
A continuación se describirá con mayor detalle un ejemplo particular del cabezal de inyección de líquido descrito anteriormente, que puede ser montado en una impresora por chorros de tinta con una configuración de este tipo.
La figura 9 es una vista en perspectiva que muestra de manera esquemática la sección principal de un cabezal de inyección de líquido que presenta la forma básica de la presente invención, y de la figura 10 a la figura 13 son vistas frontales que muestran la forma del orificio de inyección de un cabezal de inyección de líquido mostrado en la figura 9. En las mismas, se ha omitido el cableado eléctrico o similar para accionar el elemento de conversión electrotérmica.
En el cabezal de inyección de líquido de este ejemplo se utiliza, por ejemplo, tal como se muestra en la figura 9, un substrato (934) fabricado en cristal, cerámica, plástico, metal o similar. El material de dicho substrato no es importante para la presente invención, y no está limitado específicamente, siempre que pueda funcionar como parte del componente de la trayectoria del flujo y que pueda funcionar como elemento de soporte de la capa de material que forma el elemento generador de la energía de inyección de tinta, y para la trayectoria del flujo de líquido y el orificio de inyección que se describirán más adelante. De acuerdo con ello, en este ejemplo, se describirá un caso en el que se utiliza un substrato de Si (oblea). Además de un método de formación mediante la utilización de rayos láser, el orificio de inyección puede ser formado asimismo mediante un método en el cual, por ejemplo, una placa de orificios (placa de orificios de inyección) (935) que se describirá más adelante está fabricada en un plástico fotosensible, de manera que puede utilizarse un dispositivo de exposición tal como un MPA (Alineador de Espejo de Proyección).
En la figura 9, el numeral de referencia (934) indica un substrato que tiene un elemento de conversión electrotérmica (931) (en adelante denominado en algunos casos calentador) y una abertura de suministro de tinta (933) fabricada con un orificio pasante en forma de ranura alargada, tal como la sección de la cámara común de líquido, y a ambos lados en la dirección longitudinal de la abertura de suministro de la tinta (933) está dispuesta un línea de calentadores (931) en una disposición escalonada, los cuales son los medios generadores de energía térmica, por ejemplo, a intervalos de 300 dpi entre los elementos de conversión electrotérmica, respectivamente. Sobre este substrato (934), están dispuestas las paredes (936) de la trayectoria del flujo de tinta para formar las trayectorias del flujo de tinta. Además, en estas paredes (936) de la trayectoria del flujo de tinta está dispuesta una placa de orificios de inyección (935) que tienen los orificios de inyección (832).
En este caso, en la figura 9, la pared de la trayectoria del flujo de tinta (936) y la placa de los orificios de inyección (935) aparecen como elementos independientes, pero también es posible formar de manera simultánea la pared de la trayectoria del flujo de tinta (936) y la placa de los orificios de inyección (935) como un elemento único, formando esta pared de la trayectoria del flujo de tinta (936) sobre el substrato (934) mediante un método tal como el recubrimiento por centrifugación. En este ejemplo, además, el tratamiento de impermeabilización al agua se realiza en el lado (935a) de la superficie de los orificios de inyección (superficie superior).
En este ejemplo, se utiliza un cabezal del tipo en serie que realiza la impresión mientras está realizando el escaneado en la dirección que muestra la flecha (S) en la figura 7 y la impresión se realiza a, por ejemplo, 1.200 dpi. La frecuencia de impulsión es de 10 kHz y en un orificio de inyección la descarga se realiza a intervalos de tiempo muy cortos de 100 \mus.
Además, como un ejemplo del tamaño real del cabezal, por ejemplo, tal como se muestra en la figura 10, una pared de partición (936a) que separa hidráulicamente las toberas adyacentes tiene una anchura (W) de 14 \mum. Tal como se muestra en la figura 13, una cámara de burbujas (1337) formada mediante la pared de la trayectoria del flujo de tinta (936) tiene una N_{1} (anchura de la cámara de burbujas) de 33 \mum, y una N_{2} (longitud de la cámara de burbujas) de 35 \mum. El tamaño del calentador (931) es de 30 \mum x 30 \mum, la resistencia del calentador es de 53 \Omega y la tensión de accionamiento es de 10,3 V. Además, la altura de la pared de la trayectoria del flujo de tinta (936) y la de la pared de partición (936a) es de 12 \mum, y puede utilizarse una placa de orificios de inyección con un espesor de 11 \mum.
Entre las secciones transversales de la sección del orificio de inyección (940) mostrado en la figura 9, dispuesto en la placa de orificios de inyección que incluye el orificio de inyección (832), la sección transversal tomada en la dirección que cruza la dirección de descarga de la tinta (dirección del espesor de la placa de orificios (935)) tiene una forma aproximada a una estrella, tal como se muestra en la figura 11 y está configurada de manera aproximada mediante seis secciones ascendentes (832a) que tienen un ángulo obtuso y seis secciones hundidas (832b) que tienen un ángulo agudo, dispuestas de manera alternada entre estas secciones ascendentes (832a). Esto es, seis ranuras están formadas en la dirección del espesor de la placa de orificios de la figura 9 (dirección de descarga del líquido) con la sección hundida (832b) como una zona separada localmente del centro (O) del orificio de inyección, siendo la parte superior del mismo, y la sección ascendente (832a) como una zona localmente próxima al centro (O) del orificio de inyección adyacente a esta zona, que es la base del mismo (ver figura 11).
En este ejemplo, la sección del orificio de inyección (940) está realizada de manera tal que, por ejemplo, la sección transversal, que cae en la dirección que cruza la dirección del espesor del mismo, tiene forma de dos triángulos equiláteros combinados, con un lado de 27 \mum, con una rotación de 60 grados entre ellos, y (T_{1}), como se muestra en la figura 11, es de 8 \mum. Cada uno de los ángulos de la sección ascendente (832a) es de 120 grados, y cada ángulo de la sección hundida (832b) es de 60 grados. De acuerdo con ello, está dispuesto que el centro (O) del orificio de inyección coincida con el centro de gravedad (G) de un polígono formado conectando las secciones centrales (centros (centros de gravedad) de la figura formada conectando la parte superior de la ranura y dos bases adyacentes a esta parte superior) de las ranuras mutuamente adyacentes.
El área de abertura del orificio de inyección (832) de este ejemplo es de 400 \mum^{2} y el área de abertura de la sección de la ranura (área de una figura realizada conectando la parte superior de la ranura y las dos bases adyacentes a esta parte superior) es de aproximadamente 33 \mum^{2} cada una. La figura 12 es una vista esquemática que muestra el estado en que se aplica la tinta a la parte del orificio de inyección mostrada en la figura 11.
A continuación, se describirá, utilizando las figuras 14 a 21, la acción de descarga del líquido mediante un cabezal de impresión por chorros de tinta con la configuración descrita anteriormente. Las figuras 14 a 21 son vistas en sección transversal para explicar la acción de la descarga del líquido de un cabezal de inyección de líquido descrito desde la figura 9 hasta la figura 13, y son secciones transversales tomadas a lo largo de (X-X) de una cámara de burbujas (1337) mostrada en la figura 13. En esta sección transversal, el extremo en la dirección del espesor de la placa de orificios del orificio de inyección (940) es la parte superior (1141a) de la ranura (1141).
La figura 14 muestra un estado en el que se forma una burbuja en el calentador como una película, y las figuras 15 a 21 muestran el estado posterior de la burbuja. La figura 15 muestra un estado de aproximadamente 1 \mus después del estado de la figura 14, la figura 16 muestra un estado aproximadamente 2 \mus después del estado de la figura 14, la figura 17 muestra un estado aproximadamente 3 \mus después del estado de la figura 14, la figura 18 muestra un estado aproximadamente 4 \mus después del estado de la figura 14, la figura 19 muestra un estado aproximadamente 5 \mus después del estado de la figura 14, la figura 20 muestra un estado aproximadamente 6 \mus después del estado de la figura 14, y la figura 21 muestra un estado aproximadamente 7 \mus después del estado de la figura 14. En este caso, en la descripción siguiente, goteo no significa que caiga en la denominada dirección de la gravedad, sino que significa el desplazamiento en la dirección hacia un elemento de conversión electrotérmica sin tener en cuenta la dirección de acoplamiento de un cabezal.
En primer lugar, tal como se muestra en la figura 14, cuando se forma una burbuja (101) en la trayectoria del flujo de líquido (1338) en el calentador (931) al suministrar corriente eléctrica al calentador (931), según una señal de impresión o similar, el volumen de la misma aumenta de repente en unos 2 \mus aproximadamente, tal como se muestra en la figura 15 y en la figura 16, de manera que la burbuja puede crecer. La altura de la burbuja (101) en el momento del máximo volumen excede de la superficie del orificio de inyección (935a), pero en este momento la presión de la burbuja disminuye desde aproximadamente una mitad a un diecinueveavo de la presión atmosférica.
A continuación, en un instante aproximadamente 2 \mus después de la formación de una burbuja (101), la burbuja (101) empieza a disminuir de volumen desde el volumen máximo, tal como se ha mencionado anteriormente, y empieza a formarse de manera simultánea un menisco (102). Este menisco (102) se contrae también en la dirección del lado del calentador (931), esto es, cae como se muestra en la figura 17.
En este caso, en este ejemplo, hay una serie de ranuras (1141) distribuidas en la sección del orificio de inyección y por consiguiente, cuando el menisco (102) se contrae, la fuerza de capilaridad actúa en la dirección opuesta (F_{C}) de la dirección de contracción del menisco (F_{M}) en la parte de la ranura (1141). Como resultado de ello, incluso si se reconoce una pequeña dispersión en el estado de la burbuja (101) por cualquier motivo, la forma del menisco cuando se contrae y la pequeña gota líquida principal (en adelante, en algunos casos denominada líquido o tinta) (Ia) es modificada para tener una forma aproximadamente simétrica con respecto al centro del orificio de inyección.
A continuación, en este ejemplo, la disminución de velocidad de este menisco (102) es mayor que la velocidad de contracción de la burbuja (101) y por consiguiente, tal como muestra la figura 18, la burbuja (101) se comunica con la atmósfera en un punto cerca de la superficie inferior del orificio de inyección (832) en el instante aproximadamente 4 \mus después de la formación de la burbuja. En este momento, el líquido (tinta) cerca del eje central del orificio de inyección (832) se hunde hacia el calentador (931). Esto se produce porque el líquido (tinta) (Ia) que es aspirado de nuevo hacia el lado del calentador (931) por la presión negativa de la burbuja (101) antes de comunicarse con la atmósfera, mantiene la velocidad en la dirección de la superficie del calentador (931) debido a la inercia, después de que la burbuja (101) se haya comunicado con la atmósfera.
El líquido (tinta) que ha caído hacia el lado del calentador (931) alcanza la superficie del calentador (931) en el instante 5 \mus aproximadamente después de la formación de la burbuja (101), tal como se muestra en la figura 19, y tal como se muestra en la figura 20, se difunde para cubrir la superficie del calentador (931). De esta manera, el líquido que se ha extendido para recubrir la superficie del calentador (931) tiene un vector en la dirección horizontal a lo largo de la superficie del calentador (931) y cruza la superficie del calentador (931). Por ejemplo, desaparece el vector en la dirección vertical y tiende a permanecer sobre la superficie del calentador (931), y empuja hacia abajo el líquido de la parte superior del mismo, esto es, el líquido mantiene el vector de velocidad en la dirección de descarga.
Después de esto, la parte del líquido (Ib) entre el líquido que se ha extendido sobre la superficie del calentador (931) y el líquido de la parte superior (gota principal del líquido) se reduce, y tal como se muestra en la figura 21, en el instante 7 \mus aproximadamente después de la formación de la burbuja (101), la parte (Ib) del líquido queda cortada por el centro de la superficie del calentador (931) y se divide en la gota principal del líquido (Ia) que mantiene el vector de velocidad en la dirección de descarga y el líquido (Ic) que se ha difundido por encima de la superficie del calentador (931). De esta manera, la partición se produce preferentemente en una posición en la trayectoria del flujo del líquido (1338), y es más preferible que esté situada en el lado del elemento de conversión térmica (931) del orificio de inyección (832).
La gota principal (Ia) del líquido es descargada desde la parte central del orificio de inyección (832) sin ninguna desviación en la dirección de la descarga, y sin torsión en la descarga y aterriza en una posición predeterminada de la superficie del soporte de impresión. Además, el líquido (Ic) que se ha extendido por la superficie del calentador (931) se convertirá en una gota satélite como un seguidor de la gota principal de líquido que volaba en la técnica anterior, pero permanece en la superficie del calentador (931) y no es descargada.
De esta manera, puede impedirse la descarga de la gota satélite y por consiguiente puede evitarse la salpicadura que fácilmente produce la descarga de la gota satélite y es posible evitar de manera segura que se manche la superficie de impresión del soporte de impresión debido a la neblina que flota como una niebla. En este caso, en las figuras 18 a la 21 el numeral de referencia (Id) indica la tinta adherida a la sección de la ranura (tinta en la ranura), y el numeral de referencia (Ie) indica la tinta que permanece en la trayectoria del flujo de líquido.
De esta manera, en el cabezal de inyección de tinta de este ejemplo, cuando se descarga el líquido en la etapa de disminución del volumen, después de que la burbuja ha crecido hasta alcanzar el volumen máximo, es posible estabilizar la dirección de la gota principal de líquido en el momento de la descarga, mediante una serie de ranuras distribuidas alrededor del orificio de inyección. Como resultado de esto, es posible disponer un cabezal de inyección de líquido sin torsión en la dirección de descarga y con una elevada precisión de disposición de las gotas. Además, dado que la descarga puede llevarse a cabo de manera estable incluso cuando se dispersa el burbujeo con una alta frecuencia de accionamiento, puede realizarse una impresión muy fina a elevada velocidad.
Especialmente, en la etapa de disminución del volumen de la burbuja, se hace que esta burbuja se comunique con la atmósfera por primera vez, de manera que el líquido puede ser descargado y, por consiguiente, es posible evitar la neblina que se produce cuando se descarga la gota pequeña de líquido haciendo que la burbuja se comunique con la atmósfera y, en consecuencia, es también posible inhibir el estado en el que la gota de líquido se adhiere a la superficie del orificio de inyección, lo que produce la denominada detención repentina de la inyección.
Además, como otra realización de un cabezal de impresión del tipo de descarga capaz de ser utilizado preferentemente para la presente invención, en la cual se hace que la burbuja se comunique con la atmósfera en el momento de la descarga, puede citarse un tipo denominado de disparo de borde ("edge shooter"), por ejemplo, tal como el descrito en el registro de la patente japonesa Nº 2.783.647.
La presente invención aporta un excelente efecto especialmente en un cabezal de impresión y un aparato de impresión del sistema de chorros de tinta en el cual se utiliza la energía térmica para formar una pequeña gota volante de líquido de manera que puede realizarse la impresión, entre los sistemas de impresión por chorros de tin-
ta.
En lo que se refiere a la configuración típica y el principio de la misma, por ejemplo, es preferible un sistema que se lleva a cabo utilizando el principio básico dado a conocer en la patente USA 4.723.129 o en la patente USA 4.740.796. Este sistema puede ser aplicado tanto al denominado tipo bajo demanda como al tipo continuo, y especialmente en el caso del tipo bajo demanda, a un elemento de conversión electrotérmico dispuesto correspondiendo a la lámina y a la trayectoria del líquido en la cual se conserva el líquido (tinta), por lo menos se aplica una señal de accionamiento correspondiente a la información de impresión para proporcionar un repentino aumento de temperatura que supera la ebullición del núcleo y en consecuencia se genera la energía térmica en el elemento de conversión electrotérmica y se produce la ebullición de la película por el calor que actúa en la superficie del cabezal de impresión y, como resultado, es posible formar una burbuja en el líquido (tinta) correspondiente de manera unívoca a esta señal de accionamiento, que es efectiva. Mediante el crecimiento y la contracción de esta burbuja, el líquido (tinta) se descarga a través de la abertura de descarga y se forma, por lo menos, una pequeña gota. Al hacer que esta señal de accionamiento tenga forma de impulso, el crecimiento y la contracción de la burbuja se realizan de manera instantánea y adecuada y, por consiguiente, puede conseguirse una excelente descarga de líquido (tinta), especialmente en capacidad de respuesta, lo cual es más preferible.
En lo que se refiere a esta señal de accionamiento en forma de impulso, es adecuada una señal como la descrita en la patente USA 4.463.359 o en la patente USA 4.345.262. Además, puede realizarse una impresión excelente al adoptar la condición descrita en la patente USA 4.313.124 de una invención relativa a la proporción de aumento de temperatura de la superficie de actuación del calor descrita anteriormente.
En lo que se refiere a la configuración de un cabezal de impresión, la configuración que utiliza la patente USA 4.558.333 o la patente USA 4.459.600, que dan a conocer la configuración en la cual está dispuesta la sección de actuación de calor en una zona curvada, está también incluida en la presente invención, además de la configuración (trayectoria lineal del flujo de líquido o trayectoria en ángulo recto del flujo de líquido) de la combinación del orificio de inyección, de la trayectoria del líquido y del elemento de conversión electrotérmica que se dan a conocer en cada una de las descripciones descritas anteriormente.
Como adición a lo anterior, la presente invención es también efectiva cuando adopta una configuración basada en la solicitud de patente japonesa a inspección pública nº 59-123670 que da a conocer una configuración en la que una ranura común sirve de orificio de inyección del elemento de conversión electrotérmica para una serie de elementos de conversión electrotérmica, o la patente japonesa a inspección pública nº 59-138461 que da a conocer una configuración en la cual el orificio de abertura para absorber la onda de presión de la energía térmica se corresponde con el orificio de inyección.
Además, un cabezal de impresión de línea completa con una longitud correspondiente a la anchura máxima del soporte de impresión que puede ser impreso mediante un aparato de impresión, puede tener cualquier configuración en la que la longitud de la misma queda completada mediante la combinación de una serie de cabezales de impresión como los dados a conocer en la descripción anteriormente descrita y una configuración de un cabezal de impresión formado de manera integrada, y la presente invención puede exhibir el efecto descrito anteriormente de una manera más efectiva.
Como adición a esto, la presente invención es efectiva incluso en el caso de utilizar un cabezal de impresión del tipo de chip intercambiable en el cual la conexión eléctrica con el cuerpo principal del aparato y el suministro de la tinta desde el cuerpo principal del aparato pueden ser realizados al estar montados en el cuerpo principal del aparato, o un cabezal de impresión del tipo de cartucho en el cual el depósito de la tinta está dispuesto de manera integrada en el propio cabezal de impresión.
Además, es preferible añadir medios de recuperación, medios auxiliares previos o similares al cabezal de impresión que está dispuesto como configuración de un aparato de impresión de la presente invención, dado que puede además estabilizar el efecto de la presente invención. Al citar estos medios en particular, existen medios para tapar el cabezal de impresión, medios de limpieza, medios de presurización o de aspiración, medios de precalentamiento mediante la utilización de un elemento de conversión electrotérmica u otro elemento de calentamiento o una combinación de los mismos, y medios para llevar a cabo un modo de descarga previa para realizar una descarga distinta de la de impresión, que son efectivos para llevar a cabo una impresión estable.
Además, como soporte de impresión del aparato de impresión, no solamente es posible un modo de impresión de la línea principal de color, tal como únicamente color negro, sino también un modo para configurar de manera integral un cabezal de impresión o para combinar una serie de piezas, y la presente invención es asimismo extremadamente efectiva para un aparato que tenga por lo menos tanto un color compuesto de diferentes colores, como un color intenso mediante mezcla de colores.
En la realización de la presente invención descrita anteriormente, se da una descripción suponiendo que la tinta es líquida, pero la tinta generalmente es una tinta que está solidificada a una temperatura inferior a la temperatura ambiente y que se ablanda a la temperatura ambiente, o en el sistema por chorros de tinta descrito anteriormente, la tinta generalmente es una tinta en la cual la propia tinta está ajustada térmicamente dentro de una gama comprendida entre 30ºC o más y 70ºC o menos, para controlar de manera térmica la viscosidad de la tinta, de manera que esté comprendida dentro de los márgenes de una descarga estable y, por consiguiente, es suficiente que la tinta se haga líquida cuando se emita una señal de impresión utilizada.
Como adición a esto, también es aplicable a la presente invención la utilización de una tinta con la propiedad de quedar licuada inicialmente por medio de la energía térmica tal como una tinta que se licua por la emisión de energía térmica según una señal de impresión y que es descargada como una tinta líquida, o como una tinta que empieza a solidificarse con anterioridad al momento de alcanzar un soporte de impresión; en cualquier caso, cuando se impide de manera positiva el ascenso de la temperatura debido a la energía térmica, utilizándola como la energía de cambio de estado del estado sólido al estado líquido de una tinta, o el caso en el que una tinta está solidificada en el estado de dejarla sola, se utiliza con el fin impedir la evaporación de la tinta.
En dicho caso, es asimismo posible que la tinta esté en una forma para quedar frente al elemento de conversión electrotérmica en el estado de estar conservada como un material sólido o líquido en los huecos de una lámina porosa o de un orificio pasante, tal como se describe en la solicitud de patente japonesa a inspección pública Nº 54-56847 o en la solicitud de patente japonesa a inspección pública Nº 60-71260. En la invención actual, la forma más efectiva para cada una de las tintas descritas anteriormente es una forma de realización del sistema descrito anteriormente de ebullición de la película.
Por otra parte, además de esto, como una forma de un aparato de impresión según la presente invención, es también posible adoptar una forma de aparato copiador combinado con un lector y además, una forma de aparato de fax con funciones de transmisión y recepción, además de una forma de aparato dispuesto de manera integrada o por separado como un terminal de salida de imágenes o un equipo para el procesado de la información tal como un procesador de textos o un ordenador.
A continuación, se describirá el esquema de un aparato de descarga de líquido sobre el cual está montado el cabezal de inyección de líquido descrito anteriormente.
La figura 22 es una perspectiva esquemática de un aparato de impresión por chorros de tinta (600) de un ejemplo de un aparato de descarga de líquido en el cual está montado y aplicado un cabezal de inyección de líquido de la presente invención. En la figura 22, un cartucho (601) de un cabezal por chorros de tinta es un cartucho en el cual están integrados el cabezal descrito anteriormente de inyección de líquido y un depósito de tinta para contener la tinta a suministrar a este cabezal de inyección de líquido. Este cartucho (601) del cabezal de chorros de tinta está montado sobre un carro (607) acoplado a una ranura en espiral (606) de un tornillo de avance (605) que gira gracias a la rotación directa e inversa de un motor de accionamiento (602) a través de los engranajes de transmisión de la fuerza de accionamiento (603), (604) y tiene un movimiento alternativo en las direcciones mostradas por las flechas (a), (b) a lo largo de una guía (608) junto con el carro (607) gracias a la potencia del motor de accionamiento (602). Un soporte de impresión (P) es conducido a un rodillo (609) mediante unos medios de alimentación de la impresión no ilustrados, y está comprimido contra el rodillo (609) siguiendo la dirección de desplazamiento del carro (607) por medio de una placa de prensado del papel (610).
Cerca de un extremo del tornillo de avance (605) están dispuestos unos foto-acopladores (611), (612). Éstos son los medios de detección de la posición de reposo para confirmar la existencia en esta zona de una palanca (607a) del carro (607) y para realizar el cambio del sentido de rotación del motor de accionamiento (602), o similar.
Un elemento de soporte (613) soporta un elemento de tapa (614) que recubre la superficie frontal (superficie del orificio de inyección) que tiene el orificio de inyección del cartucho (601) del cabezal de chorros de tinta descrito anteriormente. Además, unos medios de aspiración de la tinta (615) aspiran la tinta del cartucho (601) del cabezal de chorros de tinta que ha sido descargada vagamente y que se ha acumulado en el elemento de cobertura (614). La recuperación por aspiración de la tinta del cartucho (601) del cabezal se realiza a través de la sección de abertura (no mostrada en la figura) de la tapa mediante estos medios de aspiración de la tinta (615).
Está prevista una cuchilla de limpieza (617) para limpiar la superficie del orificio de inyección del cartucho (601) del cabezal de chorros de tinta, de manera que puede desplazarse en dirección hacia adelante y hacia atrás (direcciones en ángulo recto respecto a la dirección de desplazamiento del carro (607) descrito anteriormente) mediante un elemento móvil (618). Esta cuchilla de limpieza (617) y este elemento móvil (618) están soportados por un cuerpo de soporte (619) del cuerpo principal. La cuchilla de limpieza (617) no está limitada a esta forma, sino que puede ser cualquier otra cuchilla de limpieza bien conocida.
En la operación de recuperación por aspiración del líquido del cabezal de inyección, se desplaza una palanca (620) para iniciar la aspiración junto con el movimiento de una leva (621) acoplada al carro (607), y la fuerza de accionamiento del motor de accionamiento (602) es transmitida y controlada mediante medios de transmisión bien conocidos, tales como el embrague de conmutación. Una sección de control de la impresión de chorros de tinta que proporciona una señal a un cuerpo generador de calor dispuesto en el cabezal de inyección de líquido del cartucho (601) del cabezal de chorros de tinta y que guía el control del accionamiento de cada uno de los mecanismos descritos anteriormente, está dispuesta en el lado del cuerpo principal del aparato y no está ilustrada aquí.
El aparato de impresión por chorros de tinta (600) con la configuración descrita anteriormente realiza la impresión sobre un soporte de impresión (P) que es conducido sobre el rodillo (609) mediante los medios de alimentación del soporte de impresión no ilustrados, mientras que el cartucho del cabezal de chorros de tinta (601) realiza un movimiento alternativo a lo largo de toda la anchura del soporte de impresión (P).
Ejemplos
A continuación se describirá la presente invención en detalle mediante Ejemplos. Excepto si se define especialmente, la composición de los medios de la tinta significa "partes en peso".
Tinta negra Dispersante de pigmento 1
Se mezclaron suficientemente 10 g de negro de carbón con un área superficial de 230 m^{2}/g, con un aceite DBP de absorción de 70 ml/100 g, y 3,06 g de ácido p-amino-N-benzoico en 72 g de agua y, después de ello, se vertieron 1,62 g de ácido nítrico en la mezcla que se agitó a 70ºC. Unos minutos más tarde, se añadió a la mezcla una solución de 1,07 g de nitrito sódico en 5 g de agua y se agitó durante una hora. A continuación, se filtró la emulsión obtenida mediante un filtro (nombre comercial: Toyo-Roshi Nº 2; fabricado por Advantis Ltd.), y las partículas de pigmento fueron lavadas a fondo con agua y secadas en una estufa a 90ºC. Después de esto, se añadió agua al pigmento así obtenido, para preparar una dispersión del pigmento 1 con una concentración de pigmento del 10% en peso. Mediante el método descrito anteriormente, se introdujo un grupo aniónico representado por la siguiente fórmula química en la superficie del negro de carbón.
[Che 21]
38
Posteriormente, utilizando el dispersante de pigmento 1, se prepararon la tinta negra 1 y la tinta negra 2, mediante el método siguiente
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta negra 1: Bk1
\bullet Dispersante de pigmento 1: 30 partes
\bullet Trimetilol propano: 6 partes
\bullet Glicerol: 6 partes
\bullet Dietilen glicol: 6 partes
\bullet \begin{minipage}[t]{110mm}Aducto de acetilen glicol óxido de etileno (nombre Comercial, "Acetylenol EH", fabricado por KawakenFine Chemicals Corp.):\end{minipage} 0,2 partes
\bullet Agua: resto
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta negra 2: Bk2
\bullet Dispersante de pigmento 1: 30 partes
\bullet Trimetilol propano: 6 partes
\bullet Glicerol: 6 partes
\bullet Dietilen glicol: 6 partes
\bullet Acetylenol EH: 0,2 partes
\bullet Benzoato amónico: 1 parte
\bullet Agua: resto
Se mezclaron los siguientes componentes, bien agitados y disueltos, y luego fueron sometidos a filtrado a presión con un microfiltro de 0,2 \mum de tamaño de poro (de Fuji Photo Film Co., Ltd.) para preparar la tinta.
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Tinta amarilla 1: Y1
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Urea: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet C.I. Amarillo Directo 132: 3 partes
\bullet Agua: resto
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta amarilla 2: Y2
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Etileno urea: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet C.I. Amarillo Directo 132: 3 partes
\bullet Sal de nitrato magnésico: 1 parte
\bullet Agua: resto
Tinta amarilla 3: Y3
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Etileno urea: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet C.I. Amarillo Directo 132: 3 partes
\bullet Sal de nitrato magnésico: 2 partes
\bullet Agua: resto
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta magenta 1: M1
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Urea: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet Compuesto ejemplificado 7: 3 partes
\bullet Compuesto ejemplificado 8: 1 parte
\bullet C. I. Rojo Ácido 289: 0,1 partes
\bullet Agua: resto
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta magenta 2: M2
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Trimetilol propano: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet Compuesto ejemplificado 7: 3 partes
\bullet Compuesto ejemplificado 8: 1 parte
\bullet C. I. Rojo Ácido 289: 0,1 partes
\bullet Sal de nitrato magnésico: 2 partes
\bullet Agua: resto
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta magenta 3: M3
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Etileno urea: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet Compuesto ejemplificado 7: 3 partes
\bullet Compuesto ejemplificado 8: 1 parte
\bullet C. I. Rojo Ácido 289: 0,1 partes
\bullet Sal de nitrato magnésico: 3 partes
\bullet Agua: resto
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta ciánica 1: C1
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Urea: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet C. I. Azul Directo 199: 3,5 partes
\bullet C. I. Azul Ácido 9: 0,3 partes
\bullet Agua: resto
Tinta ciánica 2: C2
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Trimetilol propano: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet C. I. Azul Directo 199: 3,5 partes
\bullet C. I. Azul Ácido 9: 0,3 partes
\bullet Sal de nitrato mganésico: 2 partes
\bullet Agua: resto
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta ciánica 3: C3
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Etileno urea: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet C. I. Azul Directo 199: 3,5 partes
\bullet C. I. Azul Ácido 9: 0,3 partes
\bullet Sal de nitrato magnésico: 3 partes
\bullet Agua: resto
\vskip1.000000\baselineskip
Tinta ciánica 4: C4
\bullet Acetylenol EH: 1,0 partes
\bullet Etileno urea: 6 partes
\bullet 2-pirrolidona: 6 partes
\bullet Etanol: 5 partes
\bullet C. I. Azul Directo 199: 1,5 partes
\bullet Sal de nitrato magnésico: 3 partes
\bullet Agua: resto
Absorbencia
Se midió la absorbencia de las tintas C3 y C4 a la longitud de onda de la máxima absorción en el espectro de la luz visible. Como resultado, la longitud de onda de la máxima absorción y la absorbencia de C3 fueron de 621,5 nm y de 1,10 respectivamente.
La longitud de onda de la máxima absorción y la absorbencia de la C4 fueron de 615,5 nm y de 0,38 respectivamente. C3 y C4 tenían casi el mismo tono de color. La proporción de la absorbencia de C4 respecto a C3 era de C4/C3 = 0,347 \geq 1/20. Las absorbencias de C1 y C2 eran casi iguales a la de C3.
Preparación de la Imagen de Muestra
Utilizando las tintas como se ha descrito anteriormente, se llevó a cabo la impresión empleando una impresora por chorros de tinta del tipo bajo demanda, como aparato de impresión por chorros de tinta, en el cual se utilizaba un elemento calentador como fuente de energía para la descarga de la tinta.
(1) Proporción residual de la densidad de reflexión y \DeltaE
Se imprimieron manchas compactas de color de una densidad de reflexión de 1,0 sobre papel satinado (PR-101; fabricado por Canon) con las tintas Y2, M2, C2 y C4 cargadas en la impresora, respectivamente. Las impresiones resultantes fueron secadas al aire durante 24 horas y sometidas a un ensayo de resistencia a la luz exponiéndolas a la luz de un medidor Xenon Fade ("medidor de decoloración de xenón") Ci 3000 (fabricado por Atlas) a través de una cubierta de cristal con una iluminancia de 63 klux durante 100 horas.
La lámpara, filtro, temperatura (25ºC) y humedad (55%) en el recipiente estaban de acuerdo con las condiciones de la norma ISO 10977 de luz solar a través de la ventana de una habitación. Según la norma ISO, la iluminancia es de 6 klux, pero un ensayo de 6.000 klux\cdothora o superior precisa un largo tiempo de ensayo, de manera que el ensayo se llevó a cabo bajo 63 klux durante 100 horas, confirmando que no existe contradicción entre los resultados de dichas magnitudes de irradiación. La densidad de reflexión y las coordinadas de color L*a*b* de la parte impresa compacta se midieron antes y después del ensayo mediante la utilización de un Spectodensitometer X-rite 938 (espectrodensitómetro) (nombre comercial; fabricado por X-rite). La diferencia de color \DeltaE antes y después del ensayo se determinó a partir de L*a*b* según la ecuación (1), y se calculó asimismo la proporción residual de la densidad de reflexión.
Los resultados se muestran en la tabla 1 siguiente
TABLA 1
Tinta Y2 M2 C2 C4
Proporción residual de 96 91 92 92
densidad de reflexión
\DeltaE 3 4 5 3
Los conjuntos de tintas conteniendo cada uno de ellos las tintas de color C2, M1 e Y1; las tintas de color C3, M3 e Y3, y las tintas de color C3, M1 e Y1, fueron sometidos por separado a los mismos ensayos que los descritos anteriormente. Como resultado, en cualquiera de los conjuntos de tintas, la diferencia entre los valores de \DeltaE es menor de 10, siendo las proporciones residuales de la densidad de reflexión de todas las tintas del 80% o superior.
(2) Equilibrio de color
Se prepararon los conjuntos de tintas mostrados en la Tabla 2, y se llenaron los recipientes de tinta de un aparato de impresión por chorros de tinta con tintas de cada conjunto para imprimir una imagen a todo color sobre papel satinado (PR-101, fabricado por Canon Inc.) con estas tintas
TABLA 2
Ejemplo Bk C M Y
1 Bk1 C2 M2 Y2
2 Bk1 C2 M1 Y1
3 Bk2 C2 M2 Y2
4 Bk2 C2 M1 Y1
5 Bk2 C3 M3 Y3
6 Bk2 C3 M1 Y1
Después de secado al aire durante 24 horas, se sometieron los materiales impresos al mismo ensayo de resistencia a la luz que se ha descrito anteriormente. Después del ensayo, se evaluó visualmente el equilibrio de color de los materiales impresos. Los resultados se muestran en la Tabla 3.
(3) Corrimiento entre tinta negra y tinta de color
Utilizando cada uno de los conjuntos de tintas, se imprimió una configuración de manera tal que la imagen compacta formada con la tinta negra hace tope con la imagen compacta de la tinta de color que contiene una sal metálica polivalente. Se utilizaron tres aparatos de impresión por chorros de tinta (nombre comercial: BJF-600, BJF-800, y BJF-850, fabricados por Canon Inc.) cuyos cabezales fueron modificados para aplicar 30 ng de la tinta negra y 15 ng de tintas de color a una superficie de 1/600 de pulgada cuadrada. En el aparato BJF-850, en el cual toberas para cada color están dispuestas en paralelo a lo largo de una dirección de escaneado del cabezal de impresión, las tintas se dispusieron en el orden siguiente: negra, ciánica, magenta y amarilla.
El soporte de impresión utilizado para el ensayo de impresión fue papel normal de las dos clases siguientes: PB PAPER, un papel de copia fabricado por Canon Inc. y 4024 PAPER, fabricado por Xerox. A continuación se presenta la norma de evaluación. El resultado se muestra en la Tabla 3 siguiente.
A: no se observó corrimiento en la totalidad de las zonas límite
B: se observó un pequeño corrimiento, pero es despreciable; y
C: se observó corrimiento.
TABLA 3
Ejemplo Equilibrio de color Corrimiento
1 Sin problemas A
2 Sin problemas A
3 Sin problemas A
4 Sin problemas A
5 Sin problemas A
6 Sin problemas A
(4) Capacidad de fijación y tono de color de la imagen negra formada con tinta negra y tinta de color
Se llevaron a cabo cinco impresiones sucesivas para formar una imagen negra aplicando la tinta de color de manera que se superponía una a la otra. Después de la impresión, se apilaron hojas del soporte de impresión disponiendo juntas las cuatro esquinas y se observaron las imágenes impresas respecto a irregularidades y desviaciones (tinta pegada a la parte posterior de la otra hoja). Como tintas de color, se utilizaron las tintas ciánicas (C3 y C4) que tenían el mismo tono de color y una concentración diferente de material colorante. Como aparato de impresión se utilizó el BJF-850 (Canon) modificado, para aplicar tinta negra a 31 ng por 1/600 de pulgada cuadrada y tinta de color a 4,5 ng por 1/600 de pulgada cuadrada. Las tintas se dispusieron en el orden siguiente: Bk2, C4 y C3. Como soporte de impresión se utilizó PB PAPER, el papel de copia fabricado por Canon Inc., y 4024 PAPER, fabricado por Xerox, y la evaluación se llevó a cabo a temperatura y humedad ambientales.
Como resultado, cuando la tinta de color C3 o C4 fue impresa debajo, antes de la tinta negra, mejoró la capacidad de fijación y se redujeron las irregularidades de la imagen y las desviaciones, en comparación con el caso de la imagen formada únicamente con la tinta negra. Por otra parte, en comparación con la imagen formada únicamente con la tinta Bk, la imagen formada con la impresión de C3 por debajo mostró un pequeño cambio en el tono de color, pero la imagen formada con impresión de C4 por debajo apenas mostró cambios en el tono del color.
Tal como se ha destrito anteriormente, la presente invención puede proporcionar una imagen multicolor de alta calidad con buen desarrollo del color, menos corrimiento en los límites entre la imagen negra y la imagen de color, y menos rotura del equilibrio de color incluso después de una larga conservación.
Un conjunto de tintas comprende una tinta negra que contiene un medio acuoso y un pigmento dispersado en el medio acuoso mediante la acción de un grupo iónico y, por lo menos, tres tintas de color, cada una de las cuales contiene un material colorante y un medio acuoso, en las que (i) las imágenes respectivas formadas con las respectivas tintas de color tienen el mismo \DeltaE o tienen una diferencia en el \DeltaE que es de 10 o inferior en un sistema de indicación de un espacio de color CIELAB, en un ensayo de decoloración bajo condiciones que provocan decoloración correspondiente a una decoloración pseudo-interior a la luz solar a través de una ventana durante 3 años o más, siguiendo dicho ensayo la norma ISO 10977, y (ii), por lo menos, una de las tintas de color contiene un material colorante y un aditivo que desestabiliza la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra. El conjunto de tintas puede proporcionar una imagen multicolor de alta calidad manteniendo el equilibrio de color después de un largo periodo de conservación y mostrando menos corrimiento entre las zonas negras y de color.

Claims (46)

1. Conjunto de tintas que comprende una tinta negra que contiene un medio acuoso y un pigmento dispersado en el medio acuoso mediante la acción de un grupo iónico y, por lo menos, tres tintas de color conteniendo cada una de ellas un material colorante y un medio acuoso, en las cuales,
(i) las respectivas imágenes formadas con las respectivas tintas de color tienen el mismo \DeltaE o tienen una diferencia en \DeltaE que es de 10 o menos en un sistema de indicación de un espacio de color CIELAB, siendo \DeltaE la diferencia entre la imagen inicial y la imagen después de un ensayo de decoloración bajo condiciones que producen una decoloración correspondiente a una decoloración pseudo-interior por luz solar a través de una ventana, durante 3 años o más, en la que las condiciones del ensayo de decoloración son de acuerdo con la norma ISO 10977, y
(ii) por lo menos, una de las tintas de color contiene, por lo menos, un material colorante y un aditivo que desestabiliza la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra.
2. Conjunto de tintas, según la reivindicación 1, en el que cada una de las imágenes formadas con las respectivas tintas de color tiene una proporción residual de densidad de reflexión del 70% o superior, después del ensayo de decoloración.
3. Conjunto de tintas, según la reivindicación 1, en el que cada una de las imágenes formadas con las respectivas tintas de color tiene una proporción residual de densidad de reflexión del 80% o superior, después del ensayo de decoloración.
4. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que en el ensayo de decoloración, la exposición a la luz es de 6.000 klux\cdothora o superior.
5. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que las imágenes están formadas en un soporte de impresión que tiene un substrato y una capa porosa de partículas o una capa de polímero en el substrato.
6. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el conjunto de tintas comprende una primera tinta de color y una segunda tinta de color, que tienen el mismo tono de color y una absorbencia de la primera tinta de color, a la longitud de onda de la máxima absorción en el espectro de la luz visible, mayor que el de la segunda tinta de color a la longitud de onda de la máxima absorción en la zona de luz visible.
7. Conjunto de tintas, según la reivindicación 6, en el que una imagen formada en un soporte de impresión con la segunda tinta de color es reconocible visualmente.
8. Conjunto de tintas, según la reivindicación 6, en el que la absorbencia de la segunda tinta de color no es inferior a 1/20 de la absorbencia de la primera tinta de color.
9. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el conjunto de tintas comprende, por lo menos, una tinta ciánica, una tinta magenta y una tinta amarilla.
10. Conjunto de tintas, según la reivindicación 9, en el que, por lo menos, una tinta de color escogida entre tintas ciánica, magenta y amarilla comprende una primera tinta de color y una segunda tinta de color que tienen el mismo tono de color y una absorbencia de la primera tinta de color a la longitud de onda de la máxima absorción en el espectro de la luz visible mayor que la absorbencia de la segunda tinta de color a la longitud de onda de la máxima absorción en la zona de luz visible.
11. Conjunto de tintas, según la reivindicación 10, en el que una imagen formada en un soporte de impresión por la segunda tinta de color es reconocible visualmente.
12. Conjunto de tintas, según la reivindicación 10, en el que la absorbencia de la segunda tinta de color no es inferior a 1/20 de la absorbencia de la primera tinta de color.
13. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el conjunto de tintas comprende una tinta magenta como una de las tintas de color, y la tinta magenta contiene, por lo menos, un material colorante representado por la siguiente fórmula (I) como un material colorante:
\newpage
Fórmula (I)
39
en la que R_{1} representa un grupo alcoxi sustituido o sin sustituir, o un grupo arilo sustituido o sin sustituir; R_{2} y R_{4} independientemente representan un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo sustituido o sin sustituir; y R_{3} ha sido seleccionado entre un grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo sustituido o sin sustituir, un grupo alcoxi sustituido o sin sustituir, un grupo ariloxi sustituido o sin sustituir, o un átomo de halógeno; X_{1} representa un grupo carboxilo o la sal del mismo o un grupo ácido sulfónico o la sal del mismo; y n representa 1 ó 2.
14. Conjunto de tintas, según la reivindicación 13, en el que la tinta magenta contiene además, por lo menos, uno de los siguientes materiales:
(i) un material colorante representado por la fórmula siguiente (II),
(ii) un material colorante representado por la fórmula siguiente (III), y
(iii) un material colorante que tiene una estructura de xanteno:
Fórmula (II)
40
en la que Ar_{1} representa un grupo fenilo sustituido o sin sustituir o un grupo naftilo sustituido o sin sustituir; Ar_{2} está seleccionado entre un grupo compuesto por un grupo acetilo, un grupo bencilo, un grupo 1,3,5-triacinilo, un grupo SO_{2}-C_{6}H_{5}, y SO_{2}-C_{6}H_{4}-CH_{3} y M es un ión antagonista de un grupo ácido sulfónico seleccionado entre el grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un metal alcalino, un amonio y un compuesto organo-amoniado;
Fórmula (III)
41
en la que Ar_{3} y AR_{4} representan de manera independiente un grupo fenilo sustituido o sin sustituir, o un grupo naftilo sustituido o sin sustituir y, por lo menos, uno de Ar_{3} y Ar_{4} tiene un sustitutivo de un grupo carboxilo o la sal del mismo o un grupo ácido sulfónico o la sal del mismo; M es un ión antagonista de un grupo ácido sulfónico seleccionado entre un grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un metal alcalino, amonio y un compuesto organo-amoniado; R_{5} representa un grupo 1,3,5-triacinediilo; R_{6} y R_{7} seleccionados independientemente entre el grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo sustituido o sin sustituir, un grupo alquenilo sustituido o sin sustituir, un grupo aralquilo sustituido o sin sustituir, y un grupo atómico junto con un átomo N que forma un anillo de perhidroxiacina, y L representa un elemento de un enlace orgánico divalente.
15. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que el conjunto de tintas comprende una tinta ciánica como una de las tintas de color, y la tinta ciánica contiene, por lo menos, un material colorante que tiene una estructura de ftalocianina de cobre.
16. Conjunto de tintas, según la reivindicación 15, en el que la tinta ciánica contiene Direct Blue 199 (azul directo) como material colorante.
17. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, en el que el conjunto de tintas comprende una tinta amarilla como una de las tintas de color, y la tinta amarilla contiene Direct Yellow 132 (amarillo directo) como material colorante.
18. Conjunto de tintas, según la reivindicación 9, en el que la tinta magenta contiene como material colorante, un material colorante representado por la fórmula (I) y, por lo menos, uno de los materiales:
(i) un material colorante representado por la fórmula (II),
(ii) un material colorante representado por la fórmula (III), y
(iii) un material colorante que tiene una estructura de xanteno:
la tinta ciánica contiene Direct Blue 199 (azul directo) como material colorante, y
la tinta amarilla contiene Direct Yellow 132 (amarillo directo) como material colorante;
Fórmula (I)
42
en la que R_{1} representa un grupo alcoxi sustituido o sin sustituir, o un grupo arilo sustituido o sin sustituir; R_{2} y R_{4} representan de manera independiente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo sustituido o sin sustituir; y R_{3} ha sido seleccionado entre un grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo sustituido o sin sustituir, un grupo alcoxi sustituido o sin sustituir, un grupo ariloxi sustituido o sin sustituir, o un átomo de halógeno; X_{1} representa un grupo carboxilo o la sal del mismo o un grupo ácido sulfónico o la sal del mismo; y n representa 1 ó 2;
Fórmula (II)
43
en la que Ar_{1} representa un grupo fenilo sustituido o sin sustituir o un grupo naftilo sustituido o sin sustituir; Ar_{2} está seleccionado entre un grupo compuesto por un grupo acetilo, un grupo benzoilo, un grupo 1,3,5-triacinilo, un grupo SO_{2}-C_{6}H_{5}, y SO_{2}-C_{6}H_{4}-CH_{3} y M es un ión antagonista de un grupo ácido sulfónico seleccionado entre un grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un metal alcalino, un amonio y un compuesto organo-amoniado;
Fórmula (III)
44
en la que Ar_{3} y Ar_{4} representan de manera independiente un grupo fenilo sustituido o sin sustituir o un grupo naftilo sustituido o sin sustituir y, por lo menos, uno entre Ar_{3} y Ar_{4} tiene un sustituto de un grupo carboxilo o la sal del mismo o un grupo ácido sulfónico o la sal del mismo; M es un ión antagonista de un grupo ácido sulfónico seleccionado entre un grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un metal alcalino, amonio y un compuesto organo-amoniado; R_{5} representa un grupo 1,3,5-triacinediilo; R_{6} y R_{7} están seleccionados de manera independiente entre un grupo compuesto por un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo sustituido o sin sustituir, un grupo alquenilo sustituido o sin sustituir, un grupo aralquilo sustituido o sin sustituir y un grupo atómico junto con un átomo N que forma un anillo de per-hidro-oxiacina, y L representa un elemento de enlace orgánico divalente.
19. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, en el que el grupo iónico es un grupo aniónico.
20. Conjunto de tintas, según la reivindicación 19, en el que, por lo menos, una tinta de color contiene una sal metálica polivalente como el aditivo para desestabilizar la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra.
21. Conjunto de tintas, según la reivindicación 20, en el que la tinta de color contiene una sal metálica polivalente que comprende, por lo menos, un catión metálico polivalente seleccionado entre el grupo compuesto por Mg^{2+}, Ca^{2+}, Cu^{2+}, Co^{2+}, Ni^{2+}, Fe^{2+}, La^{3+}, Nd^{3+}, Y^{3+}, y Al^{3+}.
22. Conjunto de tintas, según la reivindicación 20 ó 21, en el que la sal metálica polivalente está contenida en una cantidad del 0,1 al 15% en peso del peso total de la tinta de color.
23. Conjunto de tintas, según la reivindicación 22, en el que la sal metálica polivalente está contenida en una cantidad del 2 al 5% en peso del peso total de la tinta de color.
24. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 22 a 23, en el que la tinta de color contiene además uno de los compuestos 2-pirrolidona y etileno-urea.
25. Conjunto de tintas, según la reivindicación 24, en el que la tinta de color contiene además 2-pirrolidona y etileno-urea.
26. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, en el que el pigmento de la tinta negra existe de forma estable en una gama de pH de 3 a 7 y la tinta de color que contiene el aditivo para hacer inestable la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra, tiene un pH de 8 a 11.
27. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, en el que el pigmento de la tinta negra es estable en una gama de pH de 7 a 11 y la tinta de color que contiene el aditivo para hacer inestable la estabilidad de la dispersión del pigmento en la tinta negra, tiene un pH de 3 a 6.
28. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26, en el que la tinta negra tiene un valor Ka, según el método Bristow, de 0,2 mL\cdotm^{-2}\cdotmseg^{-1/2} y superior, e inferior a 1,5 mL\cdotm^{-2}\cdotmseg^{-1/2}, y cada una de las respectivas tintas de color tiene un valor de Ka de 5 mL\cdotm^{-2}\cdotmseg^{-1/2} o superior, e inferior a 10 mL\cdotm^{-2}\cdotmseg^{-1/2} según el método Bristow.
29. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 28, en el que el pigmento de la tinta negra es negro de carbón y el negro de carbón tiene, por lo menos, un grupo hidrófilo unido directamente o unido indirectamente a través de otro grupo atómico, a la superficie del mismo como el grupo iónico.
30. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 29, en el que la tinta negra contiene negro de carbón como pigmento y contiene además un dispersante que tiene un grupo iónico para dispersar el negro de carbón.
31. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 30, en el que la tinta negra contiene además una sal.
32. Conjunto de tintas, según la reivindicación 31, en el que la tinta negra contiene el pigmento a una concentración para formar una imagen que tenga una densidad óptica, y la concentración es tal que la densidad óptica de la imagen no puede ser obtenida cuando la tinta no contiene sal.
33. Conjunto de tintas, según la reivindicación 31, en el que la sal contenida en la tinta negra está seleccionada, por lo menos, entre un grupo compuesto por (M1)_{2}SO_{4}, CH_{3}COO(M1), Ph-COO(M1), (M1)NO_{3}, (M1)Cl, (M1)Br, (M1)I, (M1)_{2}SO_{3}, y (M1)_{2}CO_{3}, (en donde M1 es un metal alcalino, amonio o un compuesto organo-amoniado).
34. Conjunto de tintas, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 33, en el que la tinta negra y la tinta de color son utilizadas para la impresión por chorros de tinta.
35. Método para la impresión mediante chorros de tinta que comprende las etapas de:
preparar una tinta negra y, por lo menos, tres o más tintas de color; y
fijar cada una de las tintas negra y las tres o más tintas de colores a un soporte de impresión descargándolas a través de orificios de acuerdo con una señal de impresión, en el que la tinta negra y, por lo menos, las tres o más tintas de color constituyen un conjunto de tintas según la reivindicación 1.
36. Método para la impresión mediante chorros de tinta, según la reivindicación 35, en el que la tinta se descarga mediante energía térmica.
37. Método para la impresión mediante chorros de tinta, según la reivindicación 35 ó 36, en el que la tinta negra y la tinta de color, que contiene, por lo menos, un material colorante y un aditivo para desestabilizar la estabilidad de la dispersión del pigmento de la tinta negra, son descargadas ambas de manera que entran en contacto entre sí sobre el soporte de impresión.
38. Unidad de impresión que comprende un recipiente de tinta negra que contiene una tinta negra;
recipientes de tintas de color que contienen, por lo menos, una de tres tintas de color; y
una parte de un cabezal para la descarga de las respectivas tintas, en el que la tinta negra y las tintas de color son las que constituyen un conjunto de tintas según la reivindicación 34.
39. Unidad de impresión, según la reivindicación 38, en la que la parte del cabezal comprende un cabezal que descarga las respectivas tintas mediante la aplicación de energía térmica a las tintas.
40. Cartucho de tinta que comprende un recipiente de tinta negra que contiene una tinta negra;
recipientes de tintas de color que contienen cada uno de ellos, por lo menos, tres tintas de color; en los que la tinta negra y las tintas de color son las que constituyen un conjunto de tintas según la reivindicación 1.
41. Aparato para la impresión por chorros de tinta que comprende recipientes de tinta que contienen las respectivas tintas que constituyen un conjunto de tintas según la reivindicación 34 y una parte de un cabezal para la descarga de las tintas respectivas.
42. Aparato para la impresión por chorros de tinta, según la reivindicación 41, en el que la parte del cabezal contiene cabezales para la descarga de las tintas respectivas mediante la aplicación de energía térmica a las tintas.
43. Conjunto de tintas, de tintas de colores para ser utilizadas junto con una tinta negra, en el que el conjunto de tintas comprende, por lo menos, tres tintas de color, constituyendo dicha tinta negra y dichas tintas de color un conjunto de tintas según la reivindicación 1.
44. Conjunto de tintas que comprende, por lo menos, tres tintas de color, conteniendo cada una de ellas un material colorante y un medio acuoso, en el que
(i) las imágenes respectivas formadas con las respectivas tintas de color tienen el mismo \DeltaE o tienen una diferencia en \DeltaE que es de 10 o menos en un sistema de indicación en un espacio de color CIELAB, siendo \DeltaE la diferencia entre una imagen inicial y la imagen después de un ensayo de decoloración bajo condiciones que producen una decoloración correspondiente a la decoloración pseudo-interior por luz solar a través de una ventana durante 3 o más años, en que las condiciones del ensayo de decoloración son siguiendo la norma ISO 10977, y
(ii) por lo menos una de las tintas de color contiene una sal metálica polivalente.
45. Método para paliar el corrimiento de una imagen multicolor formada aplicando una tinta negra y una primera hasta una n enésima tintas de color que constituyen un conjunto de tintas, según la reivindicación 1, a un soporte de impresión mediante un sistema de chorros de tinta, respectivamente, en el que
la primera tinta de color y la tinta negra se aplican de manera que entran en contacto entre sí sobre un soporte de impresión (en el que n es un número entero igual o mayor que 3).
46. Método para mejorar la capacidad de fijación de una imagen negra en una imagen multicolor, estando formada la imagen multicolor mediante la aplicación de una tinta negra y una primera hasta una n enésima tintas de color que constituyen un conjunto de tintas según la reivindicación 1, sobre un soporte de impresión mediante un sistema de chorros de tinta, en el que
la primera tinta de color y la tinta negra se aplican de manera que se superponen una sobre otra sobre el soporte de impresión en una zona en la que debe formarse la imagen negra (en donde n es un número entero igual o mayor que 3).
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Families Citing this family (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60140103D1 (de) * 2000-06-12 2009-11-19 Canon Kk Tintensatz, Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät, Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, Aufzeichnungseinheit und Tintenpatrone
US6843839B2 (en) * 2000-06-12 2005-01-18 Canon Kabushiki Kaisha Ink, recording method, recording unit, ink cartridge, ink set, and recording apparatus
US6585815B2 (en) * 2000-06-21 2003-07-01 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, ink-jet printing method using such ink set, recording unit, ink cartridge and ink-jet printing apparatus
US6702882B2 (en) * 2000-06-23 2004-03-09 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, ink jet recording method, recording unit, ink cartridge and ink jet recording apparatus
JP2002294111A (ja) * 2001-03-29 2002-10-09 Brother Ind Ltd インクジェット記録用水性インクセット
US6706102B2 (en) * 2001-08-01 2004-03-16 Eastman Kodak Company Dye mixture for ink jet ink
US6685768B2 (en) * 2001-08-01 2004-02-03 Eastman Kodak Company Ink jet ink set
EP1333068B1 (en) * 2002-02-04 2011-12-21 Canon Kabushiki Kaisha Aqueous ink, ink jet recording method, ink cartridge, recording unit, and ink jet recording apparatus
DE10317973A1 (de) * 2002-04-18 2004-01-15 Benq Corp., Kweishan Tintenset für Tintenstrahldrucker
JP2004083688A (ja) * 2002-08-26 2004-03-18 Brother Ind Ltd インクセット
WO2004026976A1 (ja) * 2002-09-17 2004-04-01 Canon Kabushiki Kaisha インクセット及び画像形成方法とそれに用いられる水性インク
RU2424386C2 (ru) * 2002-12-27 2011-07-20 Кэнон Кабусики Кайся Краска на водной основе, способ струйного нанесения краски, картридж с краской, узел для нанесения краски, струйное устройство для нанесения краски и способ формирования изображений
KR100795614B1 (ko) 2002-12-27 2008-01-17 캐논 가부시끼가이샤 수성 잉크, 잉크젯 기록 방법, 잉크 카트리지, 기록 유닛,잉크젯 기록 장치 및 상 형성 방법
JP4120588B2 (ja) * 2003-01-24 2008-07-16 ソニー株式会社 液組成物、記録液、液体カートリッジ、液体吐出カートリッジ、液体吐出装置及び液体吐出方法
US20040207703A1 (en) * 2003-04-21 2004-10-21 Fuji Xerox Co., Ltd. Ink jet recording method and ink jet recording device
JP4069809B2 (ja) * 2003-06-12 2008-04-02 富士ゼロックス株式会社 インクジェット記録用インクセット及びインクジェット記録方法
JP4442122B2 (ja) * 2003-06-13 2010-03-31 富士ゼロックス株式会社 インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP3958325B2 (ja) * 2004-03-16 2007-08-15 キヤノン株式会社 プリント媒体用塗布液、インクジェット用インク、画像形成方法、プリント媒体用塗布液とインクジェット用インクとのセット、及びインクジェット記録装置
WO2005092994A1 (ja) * 2004-03-26 2005-10-06 Canon Kabushiki Kaisha 活性エネルギー線硬化型水性インク組成物、それを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録装置
WO2005092993A1 (ja) * 2004-03-26 2005-10-06 Canon Kabushiki Kaisha 活性エネルギー線硬化型水性インク、それを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録装置
DE602005023982D1 (de) * 2004-04-08 2010-11-18 Canon Kk Tinte für tintenstrahlaufzeichnung, tintenstrahlaurahlaufzeichnungsvorrichtung
WO2005097922A1 (ja) * 2004-04-08 2005-10-20 Canon Kabushiki Kaisha インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、及びインクジェット記録装置
US7118189B2 (en) * 2004-05-28 2006-10-10 Videojet Technologies Inc. Autopurge printing system
CN1977004B (zh) * 2004-06-28 2010-05-05 佳能株式会社 水性墨水、喷墨记录方法、墨盒、记录单元、喷墨记录装置和图像形成方法
RU2339668C2 (ru) * 2004-06-28 2008-11-27 Кэнон Кабусики Кайся Водные чернила, струйный способ записи, чернильный картридж, блок записи, струйное устройство записи и способ формирования изображения
WO2006001540A1 (ja) * 2004-06-28 2006-01-05 Canon Kabushiki Kaisha シアンインク、インクセット、インクと反応液のセット、及び画像形成方法
AU2005257524B2 (en) * 2004-06-28 2009-07-30 Canon Kabushiki Kaisha Aqueous ink, ink set, and image forming method
JP2006063332A (ja) 2004-07-29 2006-03-09 Canon Inc インクジェット用ブラックインク、インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置
JP3907671B2 (ja) * 2004-08-31 2007-04-18 キヤノン株式会社 インクジェット用インク、インクジェット用インクの作製方法、インクジェット記録方法及びインクカートリッジ
JP2006225637A (ja) 2005-01-18 2006-08-31 Canon Inc インク、インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置
WO2006077991A1 (ja) 2005-01-18 2006-07-27 Canon Kabushiki Kaisha インク、インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置
WO2007102620A1 (ja) * 2006-03-09 2007-09-13 Canon Kabushiki Kaisha インクジェット用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、インクセット、及び画像形成方法
CN101341221B (zh) * 2006-03-09 2011-07-27 佳能株式会社 颜料墨、成套墨、喷墨记录法、墨盒、记录单元、喷墨记录设备和图像形成方法
US8240834B2 (en) * 2006-04-11 2012-08-14 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Ink for ink-jet recording, ink cartridge, and ink-jet recording apparatus
JP5938815B2 (ja) * 2006-05-25 2016-06-22 キヤノン株式会社 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置
KR100823285B1 (ko) * 2006-10-20 2008-04-17 삼성전자주식회사 아조계 착색제를 포함하는 잉크 조성물 및 이를 포함하는잉크 세트
US8163075B2 (en) 2006-10-31 2012-04-24 Sensient Colors Llc Inks comprising modified pigments and methods for making and using the same
JP2008174736A (ja) * 2006-12-20 2008-07-31 Canon Inc 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置
US7918928B2 (en) 2007-02-09 2011-04-05 Canon Kabushiki Kaisha Pigment ink, ink jet recording method, ink cartridge, recording unit and ink jet recording apparatus
US8013051B2 (en) * 2007-02-09 2011-09-06 Canon Kabushiki Kaisha Liquid composition, image forming method, cartridge, recording unit and ink jet recording apparatus
JP5932199B2 (ja) * 2007-05-11 2016-06-08 キヤノン株式会社 インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、インクジェット記録方法、及び水性インク
US8016932B2 (en) * 2007-05-11 2011-09-13 Canon Kabushiki Kaisha Aqueous ink, ink set, image forming method and image forming apparatus
JP5932196B2 (ja) * 2007-05-11 2016-06-08 キヤノン株式会社 画像形成方法、及び画像形成装置
US7682433B2 (en) * 2007-05-11 2010-03-23 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, ink jet recording method, ink cartridge, recording unit, and ink jet recording apparatus
US7550037B2 (en) * 2007-07-05 2009-06-23 Canon Kabushiki Kaisha Ink, ink jet recording method, ink cartridge, recording unit and ink jet recording apparatus
EP3483222A3 (en) 2007-08-23 2019-08-07 Sensient Colors LLC Self-dispersed pigments and methods for making and using the same
JP5383238B2 (ja) * 2008-03-19 2014-01-08 キヤノン株式会社 インクジェット用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、及びインクジェット記録装置
JP2012523479A (ja) 2009-04-07 2012-10-04 センシエント カラーズ エルエルシー 自己分散性粒子並びにその製造方法及び使用方法
US8592503B2 (en) * 2012-03-29 2013-11-26 Funai Electric Co., Ltd. Aqueous magenta inkjet ink composition containing a mixture of a self-dispersed pigment and a xanthene dye
US11673155B2 (en) 2012-12-27 2023-06-13 Kateeva, Inc. Techniques for arrayed printing of a permanent layer with improved speed and accuracy
KR102777021B1 (ko) 2012-12-27 2025-03-05 카티바, 인크. 정밀 공차 내로 유체를 증착하기 위한 인쇄 잉크 부피 제어를 위한 기법
US12330178B2 (en) 2012-12-27 2025-06-17 Kateeva, Inc. Techniques for arrayed printing of a permanent layer with improved speed and accuracy
US8864267B2 (en) 2013-01-08 2014-10-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Lightfastness control for printers
KR102495563B1 (ko) 2013-12-12 2023-02-06 카티바, 인크. 두께를 제어하기 위해 하프토닝을 이용하는 잉크-기반 층 제조
CN107709028B (zh) 2015-10-27 2019-10-11 惠普发展公司有限责任合伙企业 油墨固定液
CN110520303B (zh) * 2017-05-17 2022-06-07 佳能株式会社 喷墨记录方法和喷墨记录设备
US10525754B2 (en) 2017-07-04 2020-01-07 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording method and ink jet recording apparatus

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1127227A (en) 1977-10-03 1982-07-06 Ichiro Endo Liquid jet recording process and apparatus therefor
JPS5936879B2 (ja) 1977-10-14 1984-09-06 キヤノン株式会社 熱転写記録用媒体
US4330787A (en) 1978-10-31 1982-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording device
US4345262A (en) 1979-02-19 1982-08-17 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording method
US4463359A (en) 1979-04-02 1984-07-31 Canon Kabushiki Kaisha Droplet generating method and apparatus thereof
US4242271A (en) 1979-04-23 1980-12-30 Union Carbide Corporation Process for preparing aluminum alkoxides
US4202870A (en) 1979-04-23 1980-05-13 Union Carbide Corporation Process for producing alumina
US4313124A (en) 1979-05-18 1982-01-26 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording process and liquid jet recording head
DE3025171A1 (de) 1980-07-03 1982-01-28 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Verfahren zur herstellung von vinylhalogenidpolymerisaten
US4558333A (en) 1981-07-09 1985-12-10 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording head
JPS59123670A (ja) 1982-12-28 1984-07-17 Canon Inc インクジエツトヘツド
JPS59138461A (ja) 1983-01-28 1984-08-08 Canon Inc 液体噴射記録装置
JPS6071260A (ja) 1983-09-28 1985-04-23 Erumu:Kk 記録装置
JP2803134B2 (ja) 1988-03-16 1998-09-24 日産化学工業株式会社 細長い形状のシリカゾル及びその製造法
US5221497A (en) 1988-03-16 1993-06-22 Nissan Chemical Industries, Ltd. Elongated-shaped silica sol and method for preparing the same
JP2881847B2 (ja) 1988-12-15 1999-04-12 日産化学工業株式会社 コーティング用組成物及びその製造法
JPH0412859A (ja) 1990-04-28 1992-01-17 Canon Inc 液体噴射方法、該方法を用いた記録ヘッド及び該方法を用いた記録装置
JP2783647B2 (ja) 1990-04-27 1998-08-06 キヤノン株式会社 液体噴射方法および該方法を用いた記録装置
US5451251A (en) 1993-02-26 1995-09-19 Canon Kabushiki Kaisha Ink, and ink-jet recording method and instrument using the same
US5466282A (en) 1993-05-18 1995-11-14 Canon Kabushiki Kaisha Azo dye compound, ink containing the same, and recording method and instrument using the ink
JP3396997B2 (ja) 1994-05-12 2003-04-14 三菱化学株式会社 記録液
US5599386A (en) 1994-05-12 1997-02-04 Mitsubishi Chemical Corporation Recording liquid
JP3320292B2 (ja) * 1995-02-13 2002-09-03 キヤノン株式会社 インクジェットプリント装置およびインクジェットプリント方法
US5536306A (en) 1995-07-11 1996-07-16 Hewlett-Packard Company Thermal ink-jet inks having reduced black to color and color to color bleed
US6281917B1 (en) 1997-04-01 2001-08-28 Canon Kabushiki Kaisha Image forming process employing liquid composition and ink in combination
US5772742A (en) 1997-05-06 1998-06-30 Hewlett-Packard Company Dye set for improved color quality for ink-jet printers
JPH11209673A (ja) 1998-01-26 1999-08-03 Mitsubishi Chemical Corp 記録液
JP3862441B2 (ja) 1998-03-20 2006-12-27 キヤノン株式会社 インクジェット記録用インク、インクセット、インクカートリッジ、記録ユニット、画像記録装置、画像記録方法、カラー画像の形成方法および画像の光学濃度向上方法
US6039793A (en) * 1998-06-26 2000-03-21 Xerox Corporation Inks for ink jet printing with reduced intercolor bleed
JP3581605B2 (ja) 1998-10-27 2004-10-27 キヤノン株式会社 インクセット、インクジェット記録方法、記録ユニット、インクカートリッジ、インクジェット記録装置および共通化回復系ユニット内の固形物の生成を緩和する方法
US6281267B2 (en) 1998-10-29 2001-08-28 Hewlett-Packard Company Ink to ink bleed and halo control using specific polymers in ink-jet printing inks
EP1048699B1 (en) * 1999-04-27 2011-07-20 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, printing method, ink, printed article, printing apparatus, ink cartridge, recording unit, and process of forming polymeric compound films
DE60018668T2 (de) * 1999-10-05 2006-05-11 Canon K.K. Tintensatz für Tintenstrahl-Aufzeichnung, Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, Aufzeichnungseinheit, Aufzeichnungsgerät und Verfahren zur Reduzierung der Farbvermischung
US6460988B1 (en) * 2000-06-12 2002-10-08 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, recording method, recording unit, ink cartridge and recording apparatus
US6585815B2 (en) * 2000-06-21 2003-07-01 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, ink-jet printing method using such ink set, recording unit, ink cartridge and ink-jet printing apparatus
US6702882B2 (en) * 2000-06-23 2004-03-09 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, ink jet recording method, recording unit, ink cartridge and ink jet recording apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CA2356809A1 (en) 2002-03-04
DE60116820T2 (de) 2006-08-31
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EP1188804A1 (en) 2002-03-20

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