濃縮物質(zhì)的制作方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]一般來(lái)說(shuō)，靜電印刷工藝涉及在光導(dǎo)表面上創(chuàng)建圖像，將具有帶電微粒的油墨施加在光導(dǎo)表面上，以使得它們選擇性地結(jié)合到圖像，然后以圖像的形式傳遞帶電微粒到印刷基質(zhì)。
[0002]光導(dǎo)表面通常在圓柱體上且經(jīng)常被稱為照片成像板(PIP)。光導(dǎo)表面選擇性地利用具有電勢(shì)不同的圖像和背景區(qū)域的潛在靜電圖像充電。例如，可以使包括液體載體中的帶電調(diào)色劑微粒的靜電油墨合成物與選擇性地充電的光導(dǎo)表面接觸。在背景區(qū)域保持清潔的同時(shí)，帶電調(diào)色劑微粒粘附在潛在圖像的圖像區(qū)域上。圖像然后被直接傳遞到印刷基質(zhì)(例如紙張)上，或者，更通常地，通過(guò)首先傳遞到中間傳遞構(gòu)件(其可以是柔性膨脹膠版)上，然后再傳遞到印刷基質(zhì)上。該方法的變體使用不同的方式在感光器或介電材料上形成靜電潛像。
【附圖說(shuō)明】
[0003]圖1示出了用于濃縮物質(zhì)(例如靜電油墨合成物)，并用于實(shí)現(xiàn)本文所描述的方法的示例的設(shè)備的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0004]在公開并描述本發(fā)明的示例之前，要理解的是，本發(fā)明不限于本文公開的具體工藝步驟和材料，因?yàn)檫@些工藝步驟和材料可以有些許變化。還應(yīng)理解的是，本文使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述具體示例的目的。術(shù)語(yǔ)意圖不是限制性的，因?yàn)楸景l(fā)明的范圍僅意圖通過(guò)附屬權(quán)利要求及其等價(jià)物來(lái)限制。
[0005]要注意的是，如在本說(shuō)明書和附屬權(quán)利要求中使用的，單數(shù)形式“一”、“一種”和“所述”包括復(fù)數(shù)指代，除非上下文另有明確規(guī)定。
[0006]如本文所用的，“液體載體”、“載體液體”、“載體”、或“載體介質(zhì)”指流體，其中可以分散聚合物、微粒、著色劑、電荷引導(dǎo)劑和其他添加劑以形成液體靜電油墨或電子照相油墨。典型的載體液體可以包括各種不同試劑的混合物，比如表面活性劑、共溶劑、粘度改性劑、和/或其他可能的成分。
[0007]如本文所用的，“靜電油墨合成物”通常指液體形式的油墨合成物，其典型地適用于靜電印刷工藝(有時(shí)被稱為電子照相印刷工藝)。
[0008]如本文所用的，“顏料”通常包括顏料著色劑、磁性微粒、氧化鋁、二氧化硅、和/或其他陶瓷或有機(jī)金屬化合物，無(wú)論所述顆粒是否能賦予顏色。因此，盡管本說(shuō)明書例示出顏料著色劑的應(yīng)用，但是術(shù)語(yǔ)“顏料”可以更通常用于描述不僅僅是顏料著色劑，而且還有其他顏料，如有機(jī)金屬化合物、鐵氧體、陶瓷等。
[0009]如本文所用的，“共聚物”指由至少兩種單體聚合成的聚合物。
[0010]本文可以描述某個(gè)單體為構(gòu)成聚合物的一定重量百分?jǐn)?shù)。這表明，在聚合物中由所述單體形成的重復(fù)單元構(gòu)成聚合物的所述重量百分?jǐn)?shù)。
[0011]如果本文提及標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，除非另外說(shuō)明，要參考的測(cè)試版本在提交該專利申請(qǐng)時(shí)是最近的。
[0012]如本文所用的，“靜電印刷”或“電子照相印刷”通常指提供或直接或間接通過(guò)中間傳遞構(gòu)件從照片成像基質(zhì)上傳遞到印刷基質(zhì)的圖像的工藝。因此，圖像基本上不會(huì)吸收進(jìn)照片成像基質(zhì)(其上施加了所述圖像)中。另外，“電子照相打印機(jī)”或“靜電打印機(jī)”通常指能夠進(jìn)行電子照相印刷或靜電印刷的那些打印機(jī)，如上所述?！耙后w電子照相印刷”是電子照相印刷的特定類型，其中在電子照相工藝中使用液體油墨，而不是粉末調(diào)色劑。靜電印刷工藝可以涉及使靜電油墨合成物受到電場(chǎng)(例如電場(chǎng)梯度為1000V/cm的電場(chǎng)，例如電場(chǎng)梯度為1500V/cm以上的電場(chǎng))的影響。
[0013]如本文描述的“濃縮”物質(zhì)可以表明增加物質(zhì)(例如靜電油墨合成物)的固體含量(例如以wt%為單位)。這可以涉及增加物質(zhì)(例如靜電油墨合成物)中固體的濃度。
[0014]如本文所用的，術(shù)語(yǔ)“大約”用于為數(shù)值范圍端點(diǎn)提供彈性，通過(guò)提供所述彈性，給定的值可以“略高于”或“略低于”該端點(diǎn)。該術(shù)語(yǔ)的彈性的程度可以由具體的變量決定，并且基于經(jīng)驗(yàn)和本文的相關(guān)描述來(lái)確定它將在本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員的知識(shí)范圍內(nèi)。
[0015]如本文所用的，為了方便，多個(gè)項(xiàng)目、結(jié)構(gòu)元素、組成元素、和/或材料可能存在于共同的列表中。然而，這些列表應(yīng)當(dāng)被解釋為好像列表的每個(gè)成員被作為獨(dú)立和唯一的成員單獨(dú)指出一樣。因此，僅基于它們存在于共同組中而無(wú)相反指示，該列表的單個(gè)成員不應(yīng)被解釋為同一列表中的任何其他成員的實(shí)際等價(jià)物。
[0016]濃度、量、和其他數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可以在此以范圍格式表達(dá)或呈現(xiàn)。要理解的是，該范圍格式僅為了方便和簡(jiǎn)明而使用，并因而應(yīng)當(dāng)靈活地解釋為不僅包括作為范圍的界限明確表述的數(shù)值，而且包括所有單獨(dú)個(gè)別的數(shù)值或包括在該范圍中的子范圍，猶如每個(gè)數(shù)值和子范圍被明確表述一樣。作為舉例說(shuō)明，“大約lwt%至大約5wt%”的數(shù)值范圍應(yīng)當(dāng)被解釋為不僅包括大約lwt%至大約5wt%的明確表述的值，而且包括該指定范圍內(nèi)的個(gè)別值和子范圍。因此，在該數(shù)值范圍中包括個(gè)別值(比如2、3.5和4)以及子范圍(比如1-3、2-4和3-5)等。同一原則也適用于僅表述了一個(gè)數(shù)值的范圍。而且，無(wú)論范圍的寬度或所描述的性質(zhì)如何，所述解釋都應(yīng)當(dāng)適用。
[0017]除非另外說(shuō)明，本文描述的任何特征可以與本文描述的任何方面或任何其他特征組合。
[0018]在一些示例中，在制作物質(zhì)(例如靜電油墨合成物)之后并在使用該物質(zhì)之前，例如，印刷，該物質(zhì)可以被濃縮，然后被封裝。然后可以將該物質(zhì)從生產(chǎn)場(chǎng)所運(yùn)輸至使用場(chǎng)所(例如，如果該物質(zhì)是靜電油墨合成物，在使用場(chǎng)所則可以用于印刷)。
[0019]在第一方面，提供了一種用于濃縮物質(zhì)的方法。該方法可以包括以下步驟:
(a)提供物質(zhì)，所述物質(zhì)包括液體載體中的可充電微粒；
(b)在輸送器和第一電極之間傳送物質(zhì)，其中，在輸送器和第一電極之間施加電勢(shì)，以使得物質(zhì)變得粘附到該輸送器上，并且其中，一些液體載體可以從輸送器上的物質(zhì)中移除;
(C)在輸送器上傳送物質(zhì)通過(guò)移動(dòng)表面，其中，物質(zhì)接觸該移動(dòng)表面并在輸送器和移動(dòng)表面之間施加電勢(shì)，以使得可充電微粒布置為向輸送器移動(dòng)并移除一些液體載體以增加輸送器上液體載體中的可充電微粒的濃度以便在輸送器上形成濃縮物質(zhì)，然后所述輸送器和所述移動(dòng)表面彼此分離；
Cd)將至少一些濃縮物質(zhì)從輸送器中移除。
[0020]在一些示例中，該方法還可以包括步驟:
(e)其中，在步驟(b)或步驟(C)中從輸送器中移除的至少一些液體載體在第二電極和輸送器之間傳送，并在輸送器和第二電極之間施加電勢(shì)，以使得可充電微粒布置為向輸送器移動(dòng)，并移除一些液體載體。
[0021]在第二方面，提供了一種濃縮物質(zhì)的設(shè)備。該設(shè)備可以適用于和/或適于實(shí)現(xiàn)本文公開的方法。該設(shè)備可以包括輸送器、第一電極、移動(dòng)表面、濃縮物質(zhì)移除裝置，以及在一些示例中，第二電極。該設(shè)備可以適于實(shí)現(xiàn)包括以下步驟的方法:
(a)在輸送器和第一電極之間傳送物質(zhì)，其中，物質(zhì)包括液體載體中的可充電微粒，并且在輸送器和第一電極之間施加電勢(shì)，以使得物質(zhì)變得粘附到該輸送器上，且一些液體載體可以從輸送器上的物質(zhì)中移除；
(b)在輸送器上傳送物質(zhì)通過(guò)移動(dòng)表面，其中，物質(zhì)接觸該移動(dòng)表面并在輸送器和移動(dòng)表面之間施加電勢(shì)，以使得可充電微粒布置為向輸送器移動(dòng)并移除一些液體載體以增加輸送器上液體載體中的可充電微粒的濃度以便在輸送器上形成濃縮物質(zhì)，然后所述輸送器和所述移動(dòng)表面彼此分離，以使得至少一些濃縮物質(zhì)保留在輸送器上；
(C)通過(guò)濃縮物質(zhì)移除裝置將至少一些濃縮物質(zhì)從輸送器中移除。
[0022]在一些示例中，該方法還可以包括步驟(d):
(d)其中，在步驟(a)或步驟(b)中從輸送器中移除的至少一些液體載體在第二電極和輸送器之間傳送，并且其中，在輸送器和第二電極之間施加電勢(shì)，以使得可充電微粒布置為向輸送器移動(dòng)，并移除一些液體載體。
[0023]在一些示例中，第二電極相對(duì)于輸送器是固定的，并通過(guò)間隙與此分開，在步驟Ce)中，液體載體通過(guò)該間隙傳送，并且在間隙的區(qū)域的至少一部分中，具有與輸送器的最靠近表面的形狀對(duì)應(yīng)的形狀。
[0024]在一些示例中，間隙設(shè)置在第二電極和輸送器之間，并且第一方面的步驟(e )或第二方面的步驟(d)中的液體載體在與輸送器移動(dòng)通過(guò)第二電極的方向基本相反的方向上被送入間隙中。
[0025]在一些示例中，在液體載體在與輸送器移動(dòng)通過(guò)第二電極的方向相反的方向上行進(jìn)電極的長(zhǎng)度之后，收集該液體載體。
[0026]在一些示例中，輸送器和第二電極之間施加的電勢(shì)差為500V或6000V。
[0027]在一些示例中，第二電極和輸送器之間的最短距離為0.5mm至2mm。
[0028]在一些示例中，物質(zhì)是包括液體載體中的可充電微粒的靜電油墨合成物。
[0029]在一些示例中，如果在第一方面的方法中的步驟(b)或步驟(C)(或第二方面的步驟(a)和(b))中從輸送器中移除的液體載體具有閾值或低于閾值的固體含量，則其在第二電極和輸送器之間傳送。
[0030]在一些示例中，多個(gè)移動(dòng)表面串聯(lián)設(shè)置在輸送器的外表面處或其附近，并且每個(gè)移動(dòng)表面形成可旋轉(zhuǎn)鼓形式的移動(dòng)本體的一部分，并且其中，從鼓中移除的最接近第一電極的液體載體被再循環(huán)到第一電極，并且在步驟(e)中從其他一個(gè)鼓或多個(gè)鼓中移除的至少一些液體載體在第二電極和輸送器之間傳送。在一些不例中，多個(gè)鼓的每一個(gè)具有金屬芯，該金屬芯具有包括彈性材料的外表面層。
[0031 ] 在一些示例中，輸送器是或包括圓柱體形式的可旋轉(zhuǎn)鼓。在一些示例中，鼓包括金屬芯，所述金屬芯具有非金屬材料、彈性材料或非彈性材料的表面覆蓋物。在一些示例中，該鼓包括鋁芯，其具有III型陽(yáng)極氧化表面覆蓋物。
[0032]在一些示例中，可充電微粒包括樹脂，該樹脂包括聚合物，該聚合物為乙烯或丙烯和丙烯酸或甲基丙烯酸的烯屬不飽和酸的共聚物。
[0033]待濃縮物質(zhì)
該物質(zhì)可以包括液體載體中的可充電微粒。在一些示例中，該物質(zhì)是靜電油墨合成物?？沙潆娢⒘？梢园渲?。在一些示例中，物質(zhì)(例如靜電油墨合成物)包括液體載體和微粒，該微粒包括樹脂和著色劑。可充電微?？梢詰腋≡谝后w載體中。
[0034]可充電微?？梢允沁m用于靜電印刷工藝的調(diào)色劑微粒?？沙潆娢⒘？梢阅軌蛟陔妶?chǎng)中進(jìn)行電泳?？沙潆婎w粒可以具有負(fù)極性或正極性的電荷，或者當(dāng)放置在電場(chǎng)梯度中時(shí)能夠產(chǎn)生電荷?？沙潆娢⒘？梢阅軌驈臉渲男再|(zhì)產(chǎn)生電荷，例如，如果樹脂具有酸側(cè)基。在一些示例中，物質(zhì)(例如靜電油墨合成物)可以包括電荷引導(dǎo)劑。
[0035]樹脂可以包括熱塑性聚合物。具體地，所述樹脂的聚合物可選自乙烯丙烯酸共聚物；乙烯甲基丙烯酸共聚物；乙烯醋酸乙烯酯共聚物；乙烯(例如80被％至99.9wt%)和甲基丙烯酸或丙烯酸的烷基(例如Cl至C5)酯(例如0.^^%至20wt%)的共聚物；乙烯(例如80wt%至99.9wt%)、丙稀酸或甲基丙稀酸(例如0.lwt%至20.0wt%)和甲基丙稀酸或丙稀酸的燒基(例如Cl至C5)醋(例如0.lwt%至20wt%)的共聚物?，聚乙稀;聚苯乙稀；等規(guī)聚丙烯(晶態(tài))；乙烯丙烯酸乙酯；聚酯；聚乙烯基甲苯；聚酰胺；苯乙烯/ 丁二烯共聚物；環(huán)氧樹月旨；丙烯酸樹脂(例如丙烯酸或甲基丙烯酸和丙烯酸或甲基丙烯酸的至少一種烷基酯的共聚物，其中，烷基可以為I至大約20個(gè)碳原子，比如甲基丙烯酸甲酯(例如50wt%至90wt%)/甲基丙稀酸(例如0wt%至20wt%) /乙基己基丙稀酸醋(例如10wt%至50wt%));乙稀-丙烯酸酯三元共聚物:乙烯-丙烯酸酯-馬來(lái)酸酐(MAH)或甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)三元共聚物；乙烯-丙烯酸離聚物及其組合。
[0036]在一些示例中，樹脂包括乙稀或丙稀(例如80wt%至99.9wt%)和甲基丙稀酸或丙烯酸(例如0.1?丨％至20wt%)的共聚物。在一些示例中，樹脂包括乙烯或丙烯和丙烯酸或甲基丙烯酸的烯屬不飽和酸的共聚物的第一聚合物。在一些示例中，所述第一聚合物缺少酯基并且在一些示例中，所述樹脂還包括具有酯側(cè)基的第二聚合物。具有酯側(cè)基的第二聚合物可以為(i)第一單體(其具有選自酯化的丙烯酸或酯化的甲基丙烯酸的酯側(cè)基)，(ii)第二單體(其具有選自丙烯酸或甲基丙烯酸的酸側(cè)基)，和(iii)第三單體(其選自乙烯和丙烯)的共聚物。