[发明专利]喷墨印刷系统

说明书

本公开涉及包括墨水组合物和微流体喷射组装件的喷墨印刷系统。所述墨水组合物可以包含炭黑颜料、50重量％至80重量％的水、10重量％至40重量％的有机溶剂体系、和0.5重量％至6重量％的聚氨酯。所述微流体喷射组装件可以包括用于在外部喷射墨水组合物的液滴发生器，和用于在内部将墨水组合物的微流体再循环流引入液滴发生器中的流体泵。

背景技术

喷墨印刷已经成为在各种介质上记录图像的普及方式。一些原因包括低印刷机噪音、可变内容记录、高速记录的能力以及多色记录。这些优点可以以相对低的价格提供给消费者。随着喷墨印刷的普及性增加，使用类型也得以增加，提供了对新的喷墨墨水组合物的需求。

附图概述

图1提供了根据本公开的制备喷墨印刷系统的示例性方法的流程图；

图2提供了根据本公开的示例性印刷方法的流程图；

图3描绘了根据本公开的喷墨印刷系统的示例性微流体喷射组装件和墨水组合物；

图4描绘了根据本公开的喷墨印刷系统的替代示例性微流体喷射组装件和墨水组合物；以及

图5描绘了由根据本公开的喷墨印刷系统的墨水组合物制备的示例性耐久性数据的条形图。

发明详述

随着喷墨印刷机的印刷速度的提高和喷墨墨水的进步，印刷正在进入将具有更高性能的益处(例如更高的工作量、高输出品质、在普通纸上产生清晰的印刷品、改善的耐久性等等)的领域。作为一个实例，在普通纸或其它类似的纸上产生清晰的印刷品在喷墨印刷中可能具有挑战性，因为典型的喷墨墨水组合物往往会蹭墨。根据本公开，可以通过使用聚氨酯，并在一些实例中还通过以相对高的浓度(例如5 重量％至30重量％)使用某些耐久性增强溶剂来改善印刷图像的耐久性。这些耐久性增强溶剂可以与或不与其它类型的有机溶剂一起使用以增强耐久性。但是，使用这些组分，例如聚氨酯和/或耐久性增强溶剂，可能导致适印性问题，包括结垢、印版积墨、不佳的开盖性能等等，从而导致喷射问题和管或喷嘴堵塞。因此，机械微流体再循环可能有助于减少喷嘴被这些更耐久的墨水中的一部分堵塞，这些墨水在一些情况下可能以其它方式难以可靠地印刷。

据此，喷墨印刷系统可以包括墨水组合物和微流体喷射组装件。所述墨水组合物可以包含炭黑颜料、50重量％至80重量％的水、10重量％至40重量％的有机溶剂体系、和0.5重量％至6重量％的聚氨酯。所述微流体喷射组装件可以包括用于在外部喷射墨水组合物的液滴发生器，和用于在内部将墨水组合物的微流体再循环流引入液滴发生器中的流体泵。关于微流体再循环，虽然一部分墨水组合物可以从液滴发生器处的印刷喷嘴中喷出，但另一部分可以从中通过以供进一步的墨水流动，包括返回到流体泵以进一步再循环。

在另一实例中，制备喷墨印刷系统的方法可以包括将墨水组合物装载到墨水储存器中。所述墨水组合物可以包含炭黑颜料、50重量％至80重量％的水、10重量％至40重量％的有机溶剂体系、和0.5重量％至6重量％的聚氨酯。所述墨水储存器可以与微流体喷射组装件流体耦联。所述微流体喷射组装件可以包括用于在外部喷射墨水组合物的液滴发生器、和用于在内部将墨水组合物的微流体再循环流引入液滴发生器中的流体泵。关于微流体再循环，虽然一部分墨水组合物可以从液滴发生器处的印刷喷嘴中喷出，但另一部分可以从中通过以供进一步的墨水流动，包括返回到流体泵以进一步再循环。

在另一实例中，印刷方法可以包括将墨水组合物引入微流体再循环流路。所述墨水组合物可以包含炭黑颜料、50重量％至80重量％的水、10重量％至40重量％的有机溶剂体系、和0.5重量％至6重量％的聚氨酯。附加步骤可以包括使用沿微流体再循环流路定位的流体泵引发墨水组合物在微流体再循环流路内的流动。所述方法还可以包括将墨水组合物印刷到印刷介质上，其中印刷通过由液滴发生器在外部喷射墨水组合物来进行，液滴发生器处在沿微流体再循环流路与流体泵不同的位置处。