DE2837456C2

DE2837456C2 - Wasserfreie Tinte für Strahldrucker

Info

Publication number: DE2837456C2
Application number: DE2837456A
Authority: DE
Inventors: Theodore M. Harden Southfield Mich. Cooke
Original assignee: Burroughs Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1977-09-09
Filing date: 1978-08-28
Publication date: 1985-06-20
Also published as: US4142905A; DE2837456A1; JPS6021670B2; JPS5449207A

Description

35 stattet ein kontinuierliches Arbeiten des Druckers ohne Volumen verlust durch Verdunsten, und sie kommt ohne das bisher benutzte aufwendige Wasserreservoir aus. Sie gibt unter zahlreichen Anwendungsfällen eine ausgezeichnet stabile Tinte und erlaubt das Drucken auf einer großen Vielzahl von Papierarten, einschließlich beschichteter Papiere, auf denen auf Wasser basierende Tinten nicht angenommen werden.

Eine bevorzugte Zusammensetzung der Tinte besteht aus:

Äthylen-Glykol:
Natrium-Nitrit:
In dem Glykol lösliche Farbe:

89—93 Gew.-% 3—6Gew.-%
3—6Gew.-°/o

Gegenstand der Erfindung ist eine wasserlose Tinte für einen berührungslosen Strahldrucker.

Bei bekannten mit Tinte arbeitenden Strahldruckern wird eine Farbe in einer wäßrigen Glykol-Lösung verwendet, wobei das Wasser dazu dient, aufgrund seiner elektrischen Leitfähigkeit sicherzustellen, daß sich die Farbe in dem verwendeten Träger löst. Die Verwendung von wasserhaltiger Tinte erfordert jedoch die Verwendung eines Wassernachfüllbehälters und die Überwachung des Wasserstandes, was aufwendig ist und häufig vergessen wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Tinte für einen berührungslosen Strahldrucker zu schaffen, die kein Wasser enthält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine wasserlose Tinte mit 89 bis 93 Gew.-% eines Glykols niedrigen Molekulargewichts, das bei den Betriebstemperaturen des Druckers in flüssiger Phase vorliegt, 3 bis Gew.-°/o eines Elektrolyten aus Natrium-Nitrit oder Natrium-Chlorid oder Natrium-Nitrat und 3 bis 6 Gew.-°/o einer in dem Glykol löslichen Farbe, gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung sind den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 5 zu entnehmen.

Vorteilhafterweise wird eine solche Tinte verwendet, die bezüglich der Farbverdunstung relativ stabil ist und geeignete Tröpfchen bildet, wenn sie dem Einfluß von Wärme, Schallschwingungen und/oder Druck ausgesetzt wird.

Die wasserlose Tinte hat zahlreiche Vorteile. Sie ge-Die in dem Glykol lösliche Farbe ist eine wasserlösliche Strahlkonzentrat-Farbe. Substitute können eine Chrom Chelated Farbe enthalten, die in dem Träger lösliche Farben sind und die elektrische Leitfähigkeit nicht wesentlich beeinträchtigen.

Natrium-Nitrit ist der bevorzugte Elektrolyt. Andere als Elektrolyte bekannte organische Salze können substituiert, d. h. an Stelle von Natrium-Nitrit verwendet werden. Bevorzugte Substituenten für Natrium-Nitrit sind Natrium-Chlorid oder Natrium-Nitrat. Der Träger ist ein Glykol (Diol). Mit besonderem Vorteil wird der Diol aus einer Stoffgruppe gewählt, zu der Äthylen-Glykol, Propylen-Glykol, die Polyoxyäthylen-Glykole von niedrigerem Gewicht, oder eines der mit Namen versehenen Glykole, wie etwa die Polygiykole Polyglycol-E-300 bis Polyglycol E-600, oder andere Glykole gehören können, deren Molekulargewicht unter 500 liegt. Natürlich kommen auch Mischungen dieser Stoffe in Frage.

Der Vorratsbehälter für die Tinte ist mit einem kleinen Widerstandsheizer und Thermostat ausgerüstet, der die Temperatur des Farbbehälters zwischen 35⁰C und 70⁰C hält. Da die Oberflächenspannung der Tinte mit der Veränderung der Bestandteile schwankt, werden die Temperatur und die anderen Umgebungsbedingungen für den Behälter justiert und eingestellt. Die Elektrolytmenge wird so verändert, daß genügend elektrische Leitfähigkeit der Tinte für gutes Arbeiten erhalten bleibt. Da die erforderliche elektrische Leitfähigkeit von Drucker zu Drucker variiert, ist ein genaues Verhältnis der Bestandteile nicht bestimmt worden sondern unterliegt vielmehr der Abweichung innerhalb des angegebenen Bereichs.

Der bevorzugte Ansatz bezüglich der Gewichtsverhältnisse ist der folgende:

Äthylen-Glykol oder Substituent 91 Gew.-%
Natrium-Nitrit oder Substituent 5 Gew.-%
in Glykol lösliche Farbe 4 Gew.-%

Dieser Ansatz liegt in flüssiger Phase bei der Arbeitstemperatur bekannter Tintenstrahldrucker vor.

In dem wasserlosen Tintenstrahldrucker wird die Tinte einer Pulsierung durch eine Öffnung ausgesetzt, die sie in Tröpfchen auflöst, die dann in elektrisches Feld geraten, welches sie auf die zu bedruckende Oberfläche beschleunigt.

Es wird noch bemerkt, daß die genannten Farben sämtlich handelsübliche Formulierungen sind, die von den genannten Firmen in den Vereinigten Staaten von Amerika vertrieben werden. Bei der in Glykol löslichen Farbe kann es sich um eine Mischung der sulfonierten Salze von Triphenazinoxazin und Phenazinazin in ιο

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„ sung handeln. Die Zusammensetzungen der glykollösli-

1 chen Farben sind von untergeordneter Bedeutung. Eine

geeignete Farbe ist z. B. ein organischer Chrom-Komplexfarbstoff, sofern er in einem der bezeichneten Glykole löslich ist

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Claims

Patentansprüche:

I. Wasserlose Tinte für einen berührungslosen Strahldrucker, gekennzeichnet durch 89bis 93 Gew.-°/o eines Glycols niedrigen Molekulargewichts, das bei den Betriebstemperaturen des Drukkers in flüssiger Phase vorliegt, 3 bis 6 Gew.-% eines Elektrolyten aus Natrium-Nitrit oder Natrium-Chlorid oder Natrium-Nitrat und 3 bis 6 Gew.-% einer in •dem Glykol löslichen Farbe.

Z Tinte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glykol aus Äthylen-Glykol und/oder Propylen-Glykol und/oder Polyoxyäthyien-Glykol von niedrigem Molekulargewicht und/oder ein Polyglykol mit einem Molekulargewicht kleiner als 500 besteht

3. Tinte nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch 91 Gew.-% Glykol, 5 Gew.-°/o eines Elektrolyten und 4 Gew.-°/o der in Glykol löslichen Farbe.

4. Tinte nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch 91 Gew-% Äthylen-Glykol, 5 Gew.-% Natrium-Nitrit und 4 Gew.-% einer in einem Diol löslichen Farbe.

5. Verwendung der Tinte nach einem der vorstehenden Ansprüche in einem berührungslosen Strahldrucker, dadurch gekennzeichnet, daß auf die in einem Vorratsbehälter enthaltene Tinte Druck ausgeübt wird, die Tinte durch eine Öffnung durch Pulsation in Tröpfchen zerrissen und die Tröpfchen durch ein elektrisches Feld auf die zu bedruckende Stelle beschleunigt werden.