專利名稱：纖維體、利用纖維吸收件的容器及生產(chǎn)纖維吸收件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于一個容器中的纖維體，所述容器用于盛裝需要供給到噴液頭的液體，所述噴液頭用于噴射液體以進(jìn)行記錄，本發(fā)明還涉及一種放置上述纖維體的液體容器。
本發(fā)明還涉及一種通過改善其性能和特征以改善纖維表面本身或其上已受到一些處理的纖維的濕潤性的材料表面改善方法，所述纖維用作一個儲液容器中的一個負(fù)壓產(chǎn)生(生成)元件，本發(fā)明還涉及一種已受到上述表面改善的負(fù)壓產(chǎn)生元件。
本發(fā)明特別涉及一種表面改善方法，通過對由一種烯烴樹脂構(gòu)成的纖維進(jìn)行表面改善以使所述纖維具有一個被改善的表面，所述由一種烯烴樹脂構(gòu)成的纖維有利于環(huán)保卻難以進(jìn)行表面處理，本發(fā)明還涉及一種生產(chǎn)這種纖維的方法。
背景技術(shù)：
在噴墨記錄領(lǐng)域中，人們已經(jīng)采用了一種墨盒，利用這種墨盒可將一個負(fù)壓供給到記錄頭以防止墨水泄露。這種墨盒含有一種多孔體或纖維體，利用所述多孔體或纖維體的毛細(xì)管吸附作用可盛裝墨水并產(chǎn)生一個負(fù)壓。這種含有一種纖維體的墨盒最好是這樣的，即如果使纖維體的方向基本上保持水平，墨水和氣體的界面在環(huán)境改變而產(chǎn)生波動的情況下仍然能夠保持水平，從而在重力方向上的變化很小。
作為包含在一個墨盒中的一個纖維體，由烯烴樹脂紡成的纖維易于回收，這是因為墨盒的殼體是由諸如PE(聚乙烯)和PPC(聚丙烯)的烯烴樹脂構(gòu)成的。由于烯烴樹脂相對于墨水的濕潤性較差，特別是具有較高表面張力的墨水(諸如黑色墨水)，當(dāng)墨水被注入到一個含有由一種烯烴樹脂構(gòu)成的纖維體的墨盒中時，需要使用真空注射方法以便迫使墨水被注入到已被抽真空的一個墨盒中。
另一方面，在目前的噴墨記錄領(lǐng)域中，為了獲得高質(zhì)量的圖像以及以高速的方式使墨水沉積在一種打印介質(zhì)上，正在對墨水本身進(jìn)行不斷的改進(jìn)。具體地講，人們已經(jīng)開始使用顏料墨水以改進(jìn)其防水性并且一種溶劑被加入到所述墨水中以提高其相對于一種記錄介質(zhì)的穩(wěn)定性。
但是在目前所用的含有一種由一種烯烴樹脂構(gòu)成的纖維體的墨盒中，如上所述，由于利用真空注射方法將墨水注入到一個墨盒中，因此必須在墨盒中抽真空，從而使方法和設(shè)備越來越復(fù)雜。另一方面，相對于墨水本身的改進(jìn)，顏料墨水的使用和在墨水中加入的溶劑會增大墨水的粘度。這樣，將墨水供給到一個記錄頭的能力降低，在記錄速度增大時，逐漸增多的供墨量不可能跟上記錄速度。
一個元件本身的性能和特征取決于其成分的性能，通過對其表面上的成分性能進(jìn)行改進(jìn)能夠為所述元件提供所需的性能。提供所需的性能的元件例如包括那些在表面上具有諸如疏水性和親水性的反應(yīng)性能的反應(yīng)基團(tuán)或者與加合物反應(yīng)的反應(yīng)基團(tuán)。
在目前所用的表面改善技術(shù)中，利用臭氧或紫外線或者臭氧和紫外線的結(jié)合使一個元件的表面具有一個基，通過以化學(xué)結(jié)合的方式使所述基與一種表面處理劑的主要成分結(jié)合簡單地形成具有所需性能的所述元件。
還有另一種技術(shù)，不是使一個元件的所述表面具有一個基，而是使一種本身具有所需性能的表面處理劑附著在所述元件上以使其立刻獲得所需性能；但是，以這種方式得到的所需性能不能維持較長時間。
特別是，在為一種有利于環(huán)保的烯烴樹脂提供親水性的表面改善中，目前已知的技術(shù)僅是利用一種表面活性劑與水中的烯烴樹脂混合以得到臨時和部分的親水狀態(tài)。
為了在一個元件上形成一個附加層，人們已經(jīng)使用一種添加劑和一種底料。當(dāng)使用一種諸如一種硅烷偶聯(lián)劑的底料時，它僅與所述元件的表面反應(yīng)和結(jié)合，所述元件本身需要處理以使其能夠與所述底料反應(yīng)。
使用一種底料的技術(shù)例如包括使用由與所述元件的材料成分相同的材料成分構(gòu)成的底料以使其能夠與所述元件相容。作為這種類型的一種底料，人們已知的是酸改進(jìn)的氯化聚丙烯，當(dāng)在聚丙烯表面上提供一種由聚氨酯樹脂構(gòu)成的表面材料時可使用酸改進(jìn)的氯化聚丙烯。但是，當(dāng)使用與元件的材料相同的底料時，元件的體積一定會增加，另外需要在所述元件上提供一種均勻的薄涂層。此外，當(dāng)所述元件為精細(xì)的或多孔的時，將一種均勻的涂層提供到這樣一個元件的內(nèi)部是不可能的。特別是，酸改進(jìn)的氯化聚丙烯不溶于水，因此不能以水溶液的形式使用，其應(yīng)用受到限制。
因此，可以看出，目前沒有使用材料與元件表面材料不同的表面改善劑，并且可以水溶液的方式存在，無論所述元件的形狀如何都可用于均勻且薄的表面改善中。
另一方面，相對于聚乙烯和聚丙烯，每一種構(gòu)成了一種纖維體，它們相對于墨水的濕潤性是較差的(與水的接觸角是80°或更大)，盡管它能夠根據(jù)墨水的類型變化。因此，在聚乙烯或聚丙烯用作一個墨盒的一個纖維體中時，必須使用在所述墨盒中抽真空的方法來將墨水注入到纖維體中。這需要預(yù)備一個注射設(shè)備，從而使墨盒的制作方法更加復(fù)雜。
另外，近年來在噴墨打印機(jī)的應(yīng)用中，逐漸朝著高圖像質(zhì)量和寬變化墨水的方向發(fā)展，人們已經(jīng)提出了在墨水中加入一種溶劑的方案以提高墨水相對于紙張的穩(wěn)定性以及使用顏料墨水。但是，這會導(dǎo)致墨水粘度增大，從而增大了墨水在一個纖維體中的流阻。這樣，在目前最近出現(xiàn)的打印機(jī)中打印速度越來越高時，會帶來墨水供給不可能跟上打印速度的問題。
人們已經(jīng)使用具有一個壓力接觸體的墨盒，所述壓力接觸體由一束沿著供液方向排列的纖維構(gòu)成，并且位于其用于將液體供給到一個記錄頭的供液口中。在這些墨盒中，當(dāng)墨水在所述壓力接觸體中的流阻增大時，即使要求以較高流速供給墨水，與上述觀點(diǎn)一樣，也會帶來墨水供給不可能跟上打印速度的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一項開拓性的發(fā)明，它在目前的技術(shù)水平上研究所得到的新的技術(shù)。
對于目前所用的表面改善技術(shù)，通過使一種表面處理劑的主要成分與在需要進(jìn)行改善的一個元件的表面上所產(chǎn)生的一個基化學(xué)結(jié)合來進(jìn)行簡單的表面改善，對于表面形態(tài)復(fù)雜的表面是不能達(dá)到一種均勻的表面改善效果，更不用說其中具有一個復(fù)雜的多孔部分(諸如噴墨領(lǐng)域中所用的海綿體和復(fù)合纖維體)的負(fù)壓產(chǎn)生元件的內(nèi)部。
另外，使用將一種表面活性劑與存在于液體中的一個元件表面混合的技術(shù)也不可能達(dá)到對一個多孔體本身進(jìn)行表面改善的效果。當(dāng)所述表面活性劑耗盡時，所得到的性能將消失，表面的性能立即回到其本身的性能。
這樣，更不用說對于一種疏水性極好的烯烴樹脂(其與水的接觸角為80°或更大)，目前還沒有一種能夠使其長時間具有所需親水性的表面改善方法。
因此，本發(fā)明人在理性上對于在一種烯烴樹脂表面上進(jìn)行表面改善并且長時間維持被改善的特性的方法進(jìn)行了持續(xù)的研究，同時希望提出一種能夠?qū)θ魏卧M(jìn)行表面改善的方法。經(jīng)過研究后，本發(fā)明人致力于在利用液體形式的表面處理劑能夠?qū)哂袕?fù)雜形狀的元件(負(fù)壓產(chǎn)生元件)進(jìn)行均勻的表面改善的假說的基礎(chǔ)上使用一種液體形式的表面處理劑。
同時，本發(fā)明人最新發(fā)現(xiàn)到，利用一個需要改善的負(fù)壓產(chǎn)生元件的表面和具有一種反應(yīng)基團(tuán)的聚合物的表面能之間的關(guān)系能夠控制所述表面和反應(yīng)基團(tuán)之間的平衡并且使其保持在一個所需的狀態(tài)下，還發(fā)現(xiàn)對所述聚合物本身的分析能夠在液面質(zhì)量的耐用性和穩(wěn)定性上作進(jìn)一步改進(jìn)。
另外，本發(fā)明人從不同的視角出發(fā)關(guān)注一種負(fù)壓產(chǎn)生(生成)元件(諸如多孔體)的負(fù)壓性能并且新認(rèn)識到一個如下面將描述的問題。
目前大部分所用的負(fù)壓產(chǎn)生元件都一直暴露于液體中，并且在一些情況下，即使當(dāng)一個負(fù)壓腔室和一個儲液腔室構(gòu)成了一個整體組件時，在暴露于液體中的腔室部分中的液體耗盡后，為該部分補(bǔ)充液體；但是在常規(guī)的設(shè)備中通常不能斷定處于液體已耗盡的所述負(fù)壓產(chǎn)生元件是否能夠補(bǔ)充液體。這樣，甚至連本領(lǐng)域普通技術(shù)人員仍然沒有認(rèn)識到一個負(fù)壓產(chǎn)生元件的負(fù)壓以及其中的液體量即使在為所述元件補(bǔ)充液體后是否能夠恢復(fù)到其初始狀態(tài)。
本發(fā)明人判斷的是，在一個用于放置一個負(fù)壓產(chǎn)生元件的腔室中的液體以任意的程度消耗后當(dāng)安裝一個用于放置所述腔室(容器或墨盒)的補(bǔ)充液體裝置時，一個負(fù)壓產(chǎn)生元件的負(fù)壓以及其中的液體量達(dá)到什么程度能夠恢復(fù)到其初始狀態(tài)。從而，發(fā)現(xiàn)了這樣一個趨勢，對于初始充填到所述負(fù)壓產(chǎn)生元件中的液體，所述元件所盛裝的液體量非常接近初始狀態(tài)的液體量，這是因為所述液體是以一些方法被強(qiáng)制注入的，但是在簡單地重復(fù)所述補(bǔ)充液體的步驟后，液體量大約是初始狀態(tài)的液體量的一半。這可能是由于所述負(fù)壓產(chǎn)生元件中的空氣難以去除所造成的。當(dāng)反復(fù)補(bǔ)充液體時，所述負(fù)壓產(chǎn)生元件中所盛裝的液體量會越來越少并且所述負(fù)壓會增大。
本發(fā)明人致力于解決上述問題，最后發(fā)現(xiàn)，對由聚乙烯和聚丙烯構(gòu)成的纖維表面進(jìn)行表面處理以賦予其親水性能夠改進(jìn)墨水相對于該表面的濕潤性以及能夠減小在墨水移動過程中所產(chǎn)生的流阻，并且這種表面處理還能賦予所述表面長時間的親水性。另外，本發(fā)明人認(rèn)識到，按照液體容器的形狀，通過對所述纖維體(諸如一個負(fù)壓產(chǎn)生(生成)元件)的一個所需區(qū)域進(jìn)行這樣的處理還能夠理性地使賦予親水性的表面處理效果得到增強(qiáng)。
特別是，本發(fā)明的一個目標(biāo)是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題提供一種纖維體，這種纖維體所表現(xiàn)出來的供墨能力能夠跟上墨水的變化和高速打印并且能夠使墨水噴射更加容易、一種具有同樣性能的液體容器以及一種使上述纖維體受到能夠賦予其親水性的表面處理方法。
另外，本發(fā)明主要提供一種開拓性的親液表面改善方法，所述方法既不利用上述通過提供臭氧和紫外線基使一個負(fù)壓產(chǎn)生元件具有一個基以改善其性能的技術(shù)，也不利用在一個元件的表面上施加諸如硅烷偶聯(lián)劑的底料以在其上形成一個不均勻涂層的技術(shù)，而是利用一種新的機(jī)理進(jìn)行一個所需的親液表面改善；一種用于上述方法中的處理液體；一個利用上述方法所得到的負(fù)壓產(chǎn)生元件；以及利用所述親液表面改善所得到的一個表面結(jié)構(gòu)本身，特別是，在反復(fù)補(bǔ)充液體后能夠恢復(fù)其最初負(fù)壓和供液方面具有極好性能的一個纖維負(fù)壓產(chǎn)生元件。特別是，本發(fā)明提供一種用于液體噴射中的纖維吸收件以及具有所需性能(諸如在液體移動過程中減小液體流阻)的液體容器，這些可通過改變能夠賦予一個元件表面的親水性的表面處理程度的改變以對所述液體容器中的纖維性能進(jìn)行改進(jìn)來達(dá)到。
本發(fā)明主要提供一種開拓性的親液表面改善方法，所述方法既不利用上述通過提供臭氧和紫外線基使一個負(fù)壓產(chǎn)生元件具有一個基以改善其性能的技術(shù)，也不利用在一個元件的表面上施加諸如硅烷偶聯(lián)劑的底料以在其上形成一個不均勻涂層的技術(shù)，而是利用一種新的機(jī)理進(jìn)行一個所需的親液表面改善；一種用于上述方法中的處理液體；一個利用上述方法所得到的負(fù)壓產(chǎn)生元件；以及利用所述親液表面改善所得到的一個表面結(jié)構(gòu)本身，特別是，在反復(fù)補(bǔ)充液體后能夠恢復(fù)其最初負(fù)壓和供液方面具有極好性能的一個纖維負(fù)壓產(chǎn)生元件。
本發(fā)明的第一目的在于提供一種液體處理劑以及利用所述液體處理劑的一種親液表面改善方法，利用所述液體處理劑能夠使具有一種復(fù)雜形態(tài)的一個負(fù)壓產(chǎn)生元件(諸如多孔體和精細(xì)處理的元件)的整個內(nèi)表面受到可賦予其所需親水性的表面處理。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種新的親液表面改善方法以及一種表面結(jié)構(gòu)本身，該方法能夠使一種被認(rèn)為是難以進(jìn)行表面改善的烯烴樹脂長時間保持親液性能。
本發(fā)明的第三目的在于提供一種新的親液表面改善方法以及一種表面結(jié)構(gòu)本身，所述方法能夠形成一種作為其改善薄膜本身的分子級薄膜(最好是單分子級薄膜)，同時使一個負(fù)壓產(chǎn)生元件的重量不增加。
本發(fā)明的第四目的在于提供一種表面處理方法，所述方法可通過將一種新的機(jī)理引入到親液表面改善方法本身而能夠自由地進(jìn)行一種所需的表面改善。
本發(fā)明的第五目的在于提供一種用于一個負(fù)壓產(chǎn)生元件的表面中的生成一種親液表面處理劑的方法，所述方法簡單且可大批量生產(chǎn)。
本發(fā)明的第六目的在于提供一種使一個負(fù)壓產(chǎn)生元件的表面受到親液表面處理的開拓性方法，該方法使用了一種聚合物的一種官能團(tuán)(或一組官能團(tuán))的界面能，所述聚合物能夠以基本上與聚合物裂解所產(chǎn)生的能量相同的能量進(jìn)行界面物理吸附。
本發(fā)明的第七目的在于提供一種新的親液表面改善方法以及一種表面結(jié)構(gòu)本身，所述方法能夠?qū)σ粋€負(fù)壓產(chǎn)生元件的周邊進(jìn)行均勻的改善，在現(xiàn)有技術(shù)中是不能對整個周邊進(jìn)行表面改善的。
本發(fā)明的其它目的可從下面的描述中看出，本發(fā)明還能完成每一個上述目的任意結(jié)合所形成的復(fù)雜目的。
為完成上述目的，本發(fā)明提供一種用于在一個容器中存儲液體的負(fù)壓產(chǎn)生纖維體，所述液體將以允許供應(yīng)液體的方式被供應(yīng)給一個液體噴射頭，所述噴射頭用于噴射該液體以便進(jìn)行記錄，其特征在于所述負(fù)壓產(chǎn)生纖維體包括至少位于纖維表面上的烯烴樹脂，所述烯烴樹脂在其表面上的一個定向狀態(tài)下具有一個親液基。
本發(fā)明提供一種在一個容器中用于存儲水基液體的纖維體，所述液體將以允許供應(yīng)水基液體的方式被供應(yīng)給一個液體噴射頭，所述液體噴射頭用于噴射該水基液體以便進(jìn)行記錄，所述纖維體包括一個至少在其表面上設(shè)有聚合物的纖維，其特征在于所述聚合物包括一個具有一個親水基第一部分和一個第二部分，所述第二部分具有界面能比所述親水基小且與該表面的所述部分的表面能基本相同的基，所述第二部分朝著所述表面的部分取向，所述第一部分沿與所述表面的部分不同的方向取向。
當(dāng)所述纖維的表面包含有烯烴樹脂，最好所述聚合物例如為含有親水基的聚烷基硅氧烷(polyalkysiloxane)，所述親水基例如具有一個聚烯烴氧化鏈。
最好所述烯烴樹脂為聚丙烯或聚乙烯，并且所述聚烷基硅氧烷為聚氧化烯-聚二甲基硅氧烷。
本發(fā)明提供一種存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的所述纖維體的液體容器。
本發(fā)明提供一種液體容器，該液體容器包括一個負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，用于存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的所述纖維體，和一個液體存儲部分，用于向所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分供應(yīng)液體，所述液體存儲部分和所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分構(gòu)成一個整體或可拆卸成形單元。
所述液體存儲部分可以這樣一種方式構(gòu)成，即包括一個用于存儲液體的內(nèi)袋，當(dāng)存儲于其中液體被導(dǎo)出時該內(nèi)袋發(fā)生變形并因此可產(chǎn)生一個負(fù)壓；一個用于蓋住所述內(nèi)袋的殼體；和一個大氣連通孔，該大氣連通孔可將大氣引入所述殼體和所述內(nèi)袋之間。
作為一個負(fù)壓產(chǎn)生元件且放置在所述負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲部分中的上述纖維體在其整個表面上具有一種聚烯烴樹脂，并且所述聚烯烴樹脂在其表面上的一個取向狀態(tài)下具有一個親水基；因此，所述纖維的表面具有較高的濕潤性，當(dāng)所述液體具有較高的表面張力時所述纖維更易于進(jìn)行液體噴射。另外，由于在記錄液體移動過程中的流阻減小，因此它能夠跟上高速打印，特別是供給到一個液體噴射頭的高流速液體。
本發(fā)明提供一種液體容器，包括一個用于向液體噴射頭供應(yīng)液體的供應(yīng)口和一個將其內(nèi)部與大氣連通的大氣連通孔，并且存儲有一個負(fù)壓產(chǎn)生部件，其特征在于所述纖維體被設(shè)置在所述供應(yīng)口的內(nèi)部。在所述供應(yīng)口部分中設(shè)置一個已受到賦予其親水性的表面處理的纖維體能夠降低墨水流動的流阻和提高墨水的流動特性，同時保持所需的毛細(xì)管吸附性，從而可高速供給墨水。另外，它能夠防止在利用纖維體作為一個壓力接觸件時所產(chǎn)生的氣泡滯留，從而可抑制流阻的增加。
本發(fā)明提供一種液體容器，包括一個用于向液體噴射頭供應(yīng)液體的供應(yīng)口和一個將其內(nèi)部與大氣連通的大氣連通孔，并且存儲有一個作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體，其特征在于所述纖維體僅在與所述供應(yīng)口對應(yīng)的部分及在其周圍部分上局部經(jīng)受賦予親液特性的表面處理。僅在上述部分上使所述纖維體受到賦予其親水性的表面處理還可用于一個液體容器，所述容器包括一個負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，用于存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體；一個大氣連通孔，用于使所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分的內(nèi)部與大氣連通；一個供應(yīng)口，用于將所述纖維體保持的液體供應(yīng)給液體噴射頭；和一個液體存儲部分，用于將液體導(dǎo)出到所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，所述液體存儲部分和所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分構(gòu)成一個整體或可拆卸的成形單元。
在上述部分上使作為一個負(fù)壓產(chǎn)生元件且放置在所述液體容器中的所述纖維體受到賦予其親水性的表面處理時，所述纖維體僅在相應(yīng)于所述供應(yīng)口和其周圍部分上經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理以使記錄液體一直存在于供應(yīng)口和其周邊上；因此液體供給一個記錄頭不可能中斷，另外，氣泡也不可能流到所述記錄頭中。
本發(fā)明提供一種液體容器，包括一個負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，用于存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體；一個大氣連通孔，用于使所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與大氣連通；一個供應(yīng)口，用于將液體供應(yīng)給一個液體噴射頭；和一個液體存儲部分，用于將液體導(dǎo)出到所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，所述液體存儲部分和所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分構(gòu)成一個整體或可拆卸的成形單元，其特征在于所述纖維體僅在一個平面層上經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理，所述平面層存在于負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與液體存儲部分連通的部分上并且與重力方向相交。
在上述平面層上使作為一個負(fù)壓產(chǎn)生元件且放置在所述液體容器中的所述纖維體受到賦予其親水性的表面處理時，所述平面層存在于負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與液體存儲部分連通的部分上并且與重力方向相交，即使當(dāng)在液體存儲部分中的液體或氣體由于環(huán)境變化而膨脹時，也能夠使液體通過已受到賦予其親水性的表面處理的部分上的纖維擴(kuò)散。這樣，在不增大放置在所述液體存儲容器中的負(fù)壓產(chǎn)生元件的體積的情況下也可在水平截面的方向上減緩壓力的突然增大。
本發(fā)明提供一種液體容器，包括一個負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，用于存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體；一個大氣連通孔，用于使所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與大氣連通；一個供應(yīng)口，用于將液體供應(yīng)給一個液體噴射頭；和一個液體存儲部分，用于將液體導(dǎo)出到所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，所述液體存儲部分和所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分構(gòu)成一個整體或可拆卸的成形單元，其特征在于所述纖維體至少在從負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與液體存儲部分連通的部分到供應(yīng)口的液體供應(yīng)區(qū)上經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理。
即使當(dāng)液體水平位置在纖維體的密度出現(xiàn)微小變化而使氣體-液體交替的過程中受到干擾時，至少在從負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與液體存儲部分連通的部分到供應(yīng)口的液體供應(yīng)區(qū)上使作為一個負(fù)壓產(chǎn)生元件且放置在所述液體容器中的所述纖維體部分地受到賦予其親水性的表面處理時，能夠防止液體水平位置顯著地落到已經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理的區(qū)域上。這樣，液體從液體存儲部分移動到負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲部分不會被空氣中斷，并且氣體-液體交替的操作可以穩(wěn)定地進(jìn)行。另外，由于所述供應(yīng)口附近部分經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理，液體會存在于所述部分周圍；因此一種記錄液體難于在供液口被中斷。另外，當(dāng)換上一個新的液體存儲部分時，由于經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理的纖維體部分確實(shí)在液體中，因此能夠迅速地使一個記錄頭恢復(fù)。并且可利用改變受賦予其親液特性的局部表面處理的區(qū)域尺寸來控制記錄頭恢復(fù)所需的液體量。
本發(fā)明提供一種液體容器，包括一個負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，用于存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體；一個大氣連通孔，用于使所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分的內(nèi)部與大氣連通；一個供應(yīng)口，用于將所述液體供應(yīng)給一個液體噴射頭；和一個液體存儲部分，用于將液體導(dǎo)出到所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，所述液體存儲部分和所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分構(gòu)成一個整體或可拆卸的成形單元，其特征在于所述纖維體至少在所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與所述液體存儲部分連通的部分上經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理。
本發(fā)明提供一種液體容器，包括一個負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，用于存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體；一個大氣連通孔，用于使所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與大氣連通；一個供應(yīng)口，用于將液體供應(yīng)給一個液體噴射頭；一個液體存儲部分，用于將液體導(dǎo)出到所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分和一個大氣引入通道，該大氣引入通道設(shè)置在所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與所述液體存儲部分連通的部分的附近，用于進(jìn)行氣-液交換，在氣-液交換中，在氣體被引入所述液體存儲部分中之后，液體隨即被導(dǎo)出到所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分中，所述液體存儲部分和所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分構(gòu)成一個整體或可拆卸的成形單元，其特征在于所述纖維體至少在與大氣引入通道對應(yīng)的區(qū)域上經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理。
在負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分與液體存儲部連通的區(qū)域或與大氣引入通道對應(yīng)的區(qū)域上經(jīng)受賦予其親液特性的局部表面處理使所述纖維體部分地受到賦予其親水性的表面處理時，能夠使液體被已受到親水處理的部分穩(wěn)定地存儲，當(dāng)氣體-液體交換還不能進(jìn)行時可防止由于氣體無意的經(jīng)過而開始進(jìn)行氣體-液體交換。另外，當(dāng)在氣體-液體交換狀態(tài)下一種記錄液體的消耗被中斷時，可通過使與大氣引入通道對應(yīng)的纖維體部分充填液體使大氣引入通道或與大氣相通的部分迅速地關(guān)閉。由于上述功能，能夠進(jìn)行一種穩(wěn)定的氣體-液體交換操作。另外，當(dāng)移動上述液體容器以換上一個新的時，液體不可能從在上述負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲部分的一側(cè)上的連通部分落下。
具有已部分地受到賦予其親水性的表面處理的纖維體的液體容器包括一個用于存儲液體的內(nèi)袋，當(dāng)存儲在其中的液體被導(dǎo)出時所述內(nèi)袋變形并且因此可產(chǎn)生負(fù)壓；一個用于蓋住所述內(nèi)袋的殼體；和一個可將大氣引入所述殼體和所述內(nèi)袋之間的大氣連通孔。
本發(fā)明提供一種提供纖維體的方法，所述纖維體作為負(fù)壓產(chǎn)生部件裝在一個液體容器中，所述液體容器具有一個用于向液體噴射頭供應(yīng)液體的供應(yīng)口和一個可使液體容器內(nèi)部與大氣連通的大氣連通孔，此外該纖維體在與供應(yīng)口和供應(yīng)口周圍對應(yīng)的部位上經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理，所述方法包括以下步驟用一個裝有上述親液處理劑的注射器將上述親液處理劑注射到上述纖維體中心部分的附近，并將注射器的針頭通過所述大氣連通孔插入到上述纖維體中；并且在上述親液處理劑到達(dá)上述液體容器的內(nèi)表面之前，將上述親液處理劑通過上述供應(yīng)口吸上來并排放掉。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種用于噴液的纖維吸收件是用于一種噴墨裝置的吸收件，由烯烴樹脂構(gòu)成并存儲在該裝置的一個液體容器中，用以在負(fù)壓上保持供應(yīng)給噴液頭的液體，其特征在于所述纖維吸收件包括至少一個在其表面上的經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理的部分，所述經(jīng)受負(fù)壓其親液特性的表面處理的部分具有一個親液特性相對較好的第一親液區(qū)和一個與上述第一親液區(qū)相比親液特性相對較差的第二親液區(qū)。
本發(fā)明提供另一種用于噴液的纖維吸收件是一種用在液體噴射中作為多個纖維的組件的纖維吸收件，所述纖維具有至少設(shè)置在其表面上的聚合物混合物，所述表面將經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理，該纖維用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，其特征在于所述聚合物混合物包括一個具有親液基的第一部分，和一個具有界面能低于所述親液基但與所述表面部分的表面能基本相同的基的第二部分，并且經(jīng)受了賦予其親液特性的表面處理的部分，是通過使所述第二部分向著所述表面部分取向且所述第一部分向著與所述表面部分不同的方向取向而獲得的，所述經(jīng)受表面處理的部分具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個第二親液區(qū)，該第二親液區(qū)的密度隨著遠(yuǎn)離所述第一親液區(qū)的距離的增加而減小。
本發(fā)明提供另一種用于噴液的纖維吸收件是一種用在液體噴射中作為多個纖維的組件的纖維吸收件，其具有一個疏液表面，纖維吸收件至少一部分被改善成疏液表面，并且纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，其特征在于通過在所述疏液表面上加上聚合物裂解產(chǎn)物獲得所述親液部分，所述聚合物裂解產(chǎn)物既具有親液基也具有疏液基，所述聚合物裂解產(chǎn)物通過對具有親液基和疏液基的聚合物進(jìn)行處理而產(chǎn)生，處理的方式為使所述疏液基向著所述疏液表面取向，并使所述親液基向著不同于所述疏液基的方向取向，所述親液部分具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
本發(fā)明提供另一種用于噴液的纖維吸收件是一種用在液體噴射中作為多個纖維的組件的纖維吸收件，至少在其表面上具有烯烴樹脂，并具有一個通過至少對所述表面部分進(jìn)行改善而獲得的改善的表面，并且該纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體。
所述吸收件的纖維包括一個可濕性表面結(jié)構(gòu)，該可濕性表面結(jié)構(gòu)在所述纖維表面上交替地具有相對長鏈的親水基和相對短鏈的疏水基，可濕性表面結(jié)構(gòu)通過下述步驟獲得在其上設(shè)置一個具有處理劑的纖維表面，該處理劑包括具有親水基和界面能與所述烯烴樹脂的纖維表面的表面能基本相同的、作為該烯烴樹脂的組成物的基的聚合物、作為用于聚合物裂解的催化劑的稀酸、及醇；通過蒸發(fā)加在所述纖維表面上的處理劑并使所述稀酸轉(zhuǎn)變成濃酸，使所述聚合物裂解；縮合聚合物裂解產(chǎn)物。
所述可濕性表面結(jié)構(gòu)具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明所提供的用于噴液中的纖維吸收件，由于所述纖維吸收件可經(jīng)受賦予其親液性能以及使所述親液性能具有一種分配的表面處理，所述纖維吸收件中的液體流阻可以自由地根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，同時使用所述親液基的優(yōu)點(diǎn)(這是由于親液基越多流阻越低的緣故)。這樣，所述纖維吸收件使液體被儲存在一個液體容器中并且能夠根據(jù)所述液體容器中所需液體的優(yōu)點(diǎn)以一種優(yōu)選狀態(tài)將液體供給到一個噴液頭中。
本發(fā)明提供一種液體容器，包括一個容器盒，該容器盒具有一個用于向噴液頭供應(yīng)液體的供應(yīng)口和一個用于與大氣連通的大氣連通孔；一個用于從上述本發(fā)明中選出的液體噴射的纖維吸收件，該纖維吸收件裝在所述容器盒中，以便利用負(fù)壓保持其中的液體。
根據(jù)上述液體容器，一種液體可被存儲在其中并且通過按照所述液體優(yōu)點(diǎn)在所述液體容器的一個預(yù)定位置中設(shè)置用于噴液的纖維吸收件的一個第一親液區(qū)域以一種優(yōu)選狀態(tài)將液體供給到一個噴液頭中。
特別是，本發(fā)明提供一種液體容器，包括一個容器盒，該容器盒具有一個用于向噴液頭供應(yīng)液體的供應(yīng)口和一個用于與大氣連通的大氣連通孔；一個由烯烴樹脂構(gòu)成的該纖維吸收件，經(jīng)受了至少對其一部分進(jìn)行的賦予其親液特性的表面處理，處理方式為，當(dāng)其遠(yuǎn)離所述供應(yīng)口時允許具有較強(qiáng)的親液特性，所述吸收件裝在所述容器盒中，以便利用負(fù)壓保持其中的液體。
根據(jù)上述液體容器，由于存儲在容器盒中的纖維吸收件已受到賦予其親液性能的表面處理以便當(dāng)液體離開上述供液口時具有更多的親液基(親液性能越好)，液體在離開所述供液口的一個位置處的流阻越小。因此，即使在一個遠(yuǎn)離供液口的位置處，液體也易于流向供液口，這能夠提高所述液體容器中的液體利用率。對于注入到所述液體容器中的容器，只要它來自具有較強(qiáng)親液性能的區(qū)域，那么即可在不抽真空的情況下將所述液體注入到所述液體容器中。
本發(fā)明提供另一種液體容器，包括一個容器盒，該容器盒具有一個用于向噴液頭供應(yīng)液體的供應(yīng)口和一個用于與大氣連通的大氣連通孔；一個由烯烴樹脂構(gòu)成的該纖維吸收件，經(jīng)受了至少對所述供應(yīng)口附近進(jìn)行的賦予其親液特性的表面處理，處理方式為，當(dāng)其遠(yuǎn)離所述供應(yīng)口時允許具有較弱的親液特性，所述吸收件裝在所述容器盒中，以便利用負(fù)壓保持其中的液體。
根據(jù)上述液體容器，由于存儲在容器盒中的纖維吸收件已在供液口附近受到賦予其親液性能的表面處理以便當(dāng)液體離開上述供液口時具有較差的親液性能，可以在不增大液體在供液口附近的流阻的情況下存儲液體，這可防止供給到噴液頭的液體被中斷。對于注入到所述液體容器中的容器，只要它來自具有較強(qiáng)親液性能的區(qū)域，那么即可在不抽真空的情況下將所述液體注入到所述液體容器中。
本發(fā)明提供另一種液體容器，包括一個負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲室，存儲室包括一個用于向噴液頭供應(yīng)液體的供應(yīng)口和一個用于連通大氣的大氣連通孔，并且在其中裝有由烯烴樹脂構(gòu)成的用于在負(fù)壓下保持液體的纖維吸收件；一個液體存儲室，該液體存儲室與所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲室連通，并且具有一個除了與所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲室連通的部分外處于充分密封狀態(tài)的液體存儲部分，所述纖維吸收件作為與重力方向相交的一層存在所述連通部分之上，并且具有一個具有經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理的部分，處理的方式為使其上部具有較弱的親液特性。
在上述液體容器中，當(dāng)負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲腔室中的液體消耗到所述液體水平位置達(dá)到與液體存儲部分相通的部分時，所述相通部分開始通過所述負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲部分的大氣相通部分和纖維吸收件與外界大氣相通，將空氣引入到所述液體存儲腔室中，同時，所述液體存儲腔室中的液體通過所述相通部分移動到負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲腔室，使所述負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲腔室中的負(fù)壓保持不變。
如果所述液體存儲腔室中的液體和氣體由于環(huán)境變化等因素而突然膨脹，那么液體存儲腔室中的液體流到負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲腔室中；但是液體利用負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲腔室中的緩沖作用被纖維吸收件吸收。由于纖維吸收件存在于作為一個與重力方向相交的層的上述相通部分上，并且具有一個已受到賦予其親液性能的表面處理的部分以在其上部具有較差的親液性能，已流入到負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲腔室中的液體流入到按照從下部到上部的順序已受到賦予其親液性能的表面處理的部分中，這樣，即使負(fù)壓產(chǎn)生元件存儲腔室中的上部體積并不多余地增大，上述緩沖作用也能充分地被提供。
本發(fā)明另外還提供一種用于生產(chǎn)本發(fā)明所涉及的用于噴液的上述纖維吸收件的方法。本發(fā)明提供一種生產(chǎn)作為多個纖維的組件用于噴射液體的纖維吸收件的方法，所述纖維吸收件至少在其將經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理的表面部分上設(shè)有親水基，并且所述纖維用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，所述方法包括將液體提供到將經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理的部分上的第一步驟，所述液體包含一種聚合物，所述聚合物包含一個具有上述親液基的第一部分和一個具有界面能與所述親液基不同但與經(jīng)受上述表面處理的表面部分的表面能基本相同的第二部分，以便形成一個所提供的液體的密度相對較高的第一區(qū)和一個液體密度相對較低的第二區(qū)；獲得親液特性相對較高的第一親液區(qū)和親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較低的第二區(qū)的第二步驟，其方式為，使所述聚合物的第二部分向著上述表面部分取向，并使所述第一部分向著與上述表面部分不同的方向取向。
本發(fā)明提供另一種生產(chǎn)作為多個纖維的組件用于噴射液體的纖維吸收件的方法，所述纖維吸收件具有至少設(shè)置在將經(jīng)受賦予其親液特性的表面部分上的親液基，并且所述纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給所述噴液頭上的液體，所述方法包括一個向所述表面部分提供含有裂解產(chǎn)物的液體的第一步驟，所述裂解產(chǎn)物具有一個帶有親液基的第一部分和一個帶有界面能與所述親液基不同但與所述表面部分的表面能基本相同的基的第二部分，所述裂解產(chǎn)物通過使具有所述第一和第二部分的聚合物裂解獲得，其方式為，形成一個液體密度相對較高的第一區(qū)和一個液體密度相對較低的第二區(qū)；一個獲得親液特性相對較高的第一親液區(qū)和親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)的第二步驟，其方式為，使所述裂解產(chǎn)物的所述第二部分向著所述表面部分取向，使所述第一部分向著與所述表面部分不同的方向取向；以及一個在所述表面部分上至少將所述聚合物裂解產(chǎn)物的定向部分縮合成聚合物的第三步驟。
本發(fā)明提供另一種生產(chǎn)作為多個纖維組件用于噴射液體的纖維吸收件的方法，所述纖維吸收件至少在其表面上具有烯烴樹脂，至少在所述表面部分上提供有親液基，并且所述纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，該方法包括一個向所述表面部分提供一種液體的第一步驟，所述液體中溶解有包含親液基的烷基硅氧烷(alkylsiloxane)聚合物，其方式為，形成一個所提供液體的密度相對較高的第一區(qū)和一個液體密度相對較低的第二區(qū)；以及一個獲得親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比親液特性相對較差的第二親液區(qū)，其方式為，使所述烷基硅氧烷向著所述表面部分取向并且使所述親液基向著與所述表面部分不同的方向取向。
本發(fā)明提供另一種生產(chǎn)作為多個纖維組件用于噴射液體的纖維吸收件的方法，所述纖維吸收件至少在其表面上具有烯烴樹脂，至少在所述表面的一部分上設(shè)有親液基，并且所述纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，所述方法包括一個向所述表面部分提供一種液體的第一步驟，所述液體中溶解有通過使包含親液基的烷基硅氧烷聚合物裂解獲得的聚合物裂解產(chǎn)物，其方式為，形成所提供的液體密度相對較高的第一區(qū)和一個液體密度相對較低的第二區(qū)；以及一個獲得親液特性相對較高的第一親液區(qū)和親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)，其方式為，縮合表面部分上的聚合物裂解產(chǎn)物，另外，使所述烷基硅氧烷向著表面部分取向并且使所述親液基向著與所述表面部分不同的方向取向。
本發(fā)明提供另一種生產(chǎn)作為多個纖維的組件用在液體噴射中的纖維吸收件的方法，所述纖維吸收件至少在其表面上具有烯烴樹脂，至少在所述表面部分上設(shè)有親液基，并且所述纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，該方法包括以下步驟形成一個具有一種液體的纖維表面，所述液體包括具有親液基的聚烷基硅氧烷、酸和醇，所述液體以下述方式加于纖維表上形成一個所提供的液體密度相對較高的第一區(qū)和一個液體密度相對較低的第二區(qū)；獲得一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較低的第二親液區(qū)，其方式為，在高于室溫且低于上述烯烴樹脂熔點(diǎn)的溫度下加熱并干燥加在所述纖維表面上的液體。
本發(fā)明提供另一種生產(chǎn)作為多個纖維的組件用于在液體噴射中的纖維吸收件的方法，所述纖維吸收件至少在其表面上具有烯烴樹脂，至少在所述表面上設(shè)有親液基，并且所述纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，所述方法包括以下步驟形成一個具有一種液體的纖維表面，所述液體包括具有親液基的聚烷基硅氧烷、酸和醇，所述液體以下述方式加于纖維表面上形成一個所提供的液體密度相對較高的第一區(qū)和一個液體密度相對較低的第二區(qū)；獲得一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較低的第二親液區(qū)，其方式為，干燥加在所述纖維表面上的液體，在干燥過程中，使所述親液基沿著與所述纖維表面相對的方向取向，以便使纖維表面經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理。
本發(fā)明提供另一種對作為多個纖維的組件用于液體噴射的纖維吸收件進(jìn)行表面改善的方法，所述纖維吸收件具有一個親液表面并用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，該方法用于將所述疏液表面改善成親液表面，其特征在于所述方法包括將既具有親液基又具有疏液基的裂解產(chǎn)物加在所述疏液表面上，所述聚合物裂解產(chǎn)物是通過使既具有親液基又具有疏液基的聚合物裂解產(chǎn)生的，其方式為，使所述疏液基向著所述表面取向并使所述親液基向著與所述疏液基不同的方向取向，以便具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
本發(fā)明提供另一種對作為多個纖維的組件用于液體噴射中的纖維吸收件的局部表面進(jìn)行表面改善的方法，其特征在于表面改善以下述方式進(jìn)行，縮合裂解的聚合物，裂解的聚合物根據(jù)界面能與上述纖維的表面部分的表面能以類似的基的親合力在所述表面部分上取向，以便具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較低的第二親液區(qū)。
本發(fā)明提供另一種用于一種液體聚合物對作為多個纖維的組件用于液體噴射的纖維吸收件的局部表面進(jìn)行表面改善的方法，其特征在于包括聚合物裂解產(chǎn)物縮合成在所述表面部分上的聚合物的縮合步驟，所述聚合物裂解產(chǎn)物具有一個第一基和一個第二基，所述第一基可被裂解和縮合并且具有親液基，第二基的界面能與所述纖維的表面部分的表面能基本相同，以便具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
本發(fā)明提供一種用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體的纖維組件的可濕性表面結(jié)構(gòu)，其特征在于包括一個親液部分，所述親液部分包含有一種聚合物，所述聚合物交替地具有相對長鏈的親液基和相對短鏈的疏液基，上述親液部分具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
這里所用的“親液性能較高的親液區(qū)域”一詞指的是由于具有比其它區(qū)域更多的親液基而比其它親液區(qū)域表現(xiàn)出更強(qiáng)的親液性能的區(qū)域以及由于結(jié)合的親液基比其它區(qū)域多而能夠在更長的時間內(nèi)保持親液狀態(tài)的區(qū)域。
另一方面，這里所用的“親液性能較差的親液區(qū)域”一詞指的是比其它親液區(qū)域表現(xiàn)出更弱的親液性能的區(qū)域以及能夠在更短的時間內(nèi)保持親液狀態(tài)的區(qū)域。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的一個液體存儲容器的截面圖；圖2A和圖2B是本發(fā)明第二實(shí)施例的一個液體存儲容器的截面圖；圖3示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的一個液體存儲容器的一個吸收件中的一個親水處理區(qū)域；圖4示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的一個液體存儲容器的一個吸收件中的一個親水處理區(qū)域；圖5示出了在一個噴墨頭盒中的一個負(fù)壓產(chǎn)生元件(吸收件)中的一個親水處理區(qū)域，所述噴墨頭盒是本發(fā)明第三實(shí)施例的液體存儲容器；圖6示出了在一個噴墨頭盒中的一個負(fù)壓產(chǎn)生元件(吸收件)中的一個親水處理區(qū)域，所述噴墨頭盒是本發(fā)明第三實(shí)施例的液體存儲容器；圖7示出了在一個噴墨頭盒中的一個負(fù)壓產(chǎn)生元件(吸收件)中的一個親水處理區(qū)域，所述噴墨頭盒是本發(fā)明第三實(shí)施例的液體存儲容器；圖8示出了在一個噴墨頭盒中的一個負(fù)壓產(chǎn)生元件(吸收件)中的一個親水處理區(qū)域，所述噴墨頭盒是本發(fā)明第三實(shí)施例的液體存儲容器；圖9A、9B、9C和9D示出了墨水在一個噴墨頭盒中的移動狀態(tài)，所述噴墨頭盒是本發(fā)明第三實(shí)施例的液體存儲容器；圖10示出了在一個噴墨頭盒中氣體-液體替換中的一個親水處理區(qū)域的結(jié)果，所述噴墨頭盒是本發(fā)明第三實(shí)施例的液體存儲容器；圖11示出了在一個噴墨頭盒中的一個負(fù)壓產(chǎn)生元件(吸收件)中的一個親水處理區(qū)域，所述噴墨頭盒是本發(fā)明第三實(shí)施例的液體存儲容器；圖12是本發(fā)明第四實(shí)施例的液體存儲容器的截面圖，其中所述容器具有一個加壓的接觸體；圖13是本發(fā)明第五實(shí)施例的液體存儲容器的截面圖；圖14A和圖14B示出了圖13中所示親水處理區(qū)域存在和不存在所得到結(jié)果的差異；
圖15A、15B、15C、15D和15E示出了本發(fā)明第六實(shí)施例的用于在所述液體存儲容器中的吸收件的親水處理方法；圖16是一個噴液記錄設(shè)備的透視圖；圖17A和圖17B示出了在本發(fā)明所涉及的一種表面改善方法中的一種表面改善劑的聚合物與所述元件表面之間的結(jié)合形式，所述結(jié)合是在一個元件(基底材料)的一個需要改善的表面上進(jìn)行的；圖17A示出的是一種第二基團(tuán)作為官能團(tuán)以及一種用于與所述元件表面結(jié)合的第一基團(tuán)位于所述聚合物的一個側(cè)鏈中，圖17B示出的是所述第一基團(tuán)包含在一個主鏈中；圖18示出了本發(fā)明所涉及的表面改善方法中施加一種處理液體以在所述基底材料上形成一個涂覆層，所述處理液體含有所述表面改善劑的聚合物；圖19示出了本發(fā)明所涉及的表面改善方法中一種部分地去除一種包含在所述涂覆層中的一種溶劑的過程，所述涂覆層形成在所述基底材料上并且包含所述表面改善劑的聚合物；圖20示出了利用加入到一種處理溶液中的一種酸對所述表面改善劑的聚合物進(jìn)行部分分解的過程，該過程包含在一個部分地去除包含在含有所述表面改善劑的聚合物的涂覆層中的溶劑的過程中；圖21示出了形成所述表面改善劑的聚合物的一種取向或聚合物片段(裂解產(chǎn)物)的過程，該過程包含在一個進(jìn)一步去除包含在含有所述表面改善劑的聚合物的涂覆層中的溶劑的過程中；圖22示出了包含在所述涂覆層中的溶劑經(jīng)過干燥處理以將其去除以及使表面改善劑的聚合物或者聚合物片段定向以與所述表面結(jié)合和固定的過程；圖23示出了利用一種縮合反應(yīng)再次將由結(jié)合且固定在所述表面上的表面改善劑的聚合物分解所產(chǎn)生的小分子相互結(jié)合在一起的過程；圖24示出了本發(fā)明所涉及的表面改善方法用于一個斥水表面的親水處理以及在一種處理溶液中加入水的效果；圖25A、25B、25C和25D示出了用于一個墨盒中的墨水吸收件所用的一種PE-PP纖維體；圖25A至25D分別示出了所述墨盒中的墨水吸收件的一種使用形式、所述PE-PP纖維體的整體形狀、纖維取向的一個方向F1、與F1垂直的方向F2、在上述PE-PP纖維體熱融合之前的情況以及上述PE-PP纖維體受到熱融合的情況；
圖26A和26B分別示出了在圖25A和25B中所示PE-PP纖維體的截面，在圖26A中示出的是一種PE護(hù)套材料基本上同心地覆蓋所述PP芯部材料，在圖26B中示出的是一種PE護(hù)套材料以離開中心的方式覆蓋所述PP芯部材料；圖27A、27B、27C、27D、27E和27F示出了本發(fā)明所涉及的表面改善方法用于PE-PP纖維體的斥水表面的親水處理，圖27A、27B和27C分別示出了未經(jīng)處理的纖維體、將所述纖維體浸入親水處理溶液中的過程以及擠壓所述纖維體以去除浸泡后多余的處理溶液的過程；圖27D、27E和27F分別是圖27A、27B和27C的局部放大圖；圖28A、28B、28C、28D、28E和28F是接下來的過程，圖28A、28B和28C分別示出了形成在所述纖維體表面上的涂覆層、利用使所述涂覆層中的溶劑干燥以將其去除的過程以及覆蓋在所述纖維表面上的一個親水處理劑的覆蓋層；圖28D、28E和28F分別是圖28A、28B和28C的局部放大圖；圖29是放大150倍的SEM照片，其中示出了一個參考例1的一種未經(jīng)處理的PE-PP纖維體的形狀和表面狀態(tài)(未經(jīng)處理的PE-PP纖維體)；圖30是放大500倍的SEM照片，其中示出了一個參考例1的一種未經(jīng)處理的PE-PP纖維體的形狀和表面狀態(tài)(未經(jīng)處理的PE-PP纖維體)；圖31是放大2000倍的SEM照片，其中示出了一個參考例1的一種未經(jīng)處理的PE-PP纖維體的形狀和表面狀態(tài)(未經(jīng)處理的PE-PP纖維體)；圖32是放大150倍的SEM照片，其中示出了一個對比例1的一種受到酸處理的PE-PP纖維體的形狀和表面狀態(tài)(PE-PP纖維體僅受到一種酸和一種醇的處理)；圖33是放大150倍的SEM照片，其中示出了一個示例1的一種利用所述原理進(jìn)行處理的PE-PP纖維體的形狀和表面狀態(tài)(親水處理的PE-PP纖維體)；圖34是放大500倍的SEM照片，其中示出了一個示例1的一種利用所述原理進(jìn)行處理的PE-PP纖維體的形狀和表面狀態(tài)(親水處理的PE-PP纖維體)；圖35是放大2000倍的SEM照片，其中示出了一個示例1的一種利用所述原理進(jìn)行處理的PE-PP纖維體的形狀和表面狀態(tài)(親水處理的PE-PP纖維體)；圖36是一種利用本發(fā)明所涉及的表面處理方法的制作工藝的流程圖；圖37示出了親水基和疏水基在利用本發(fā)明所涉及的表面改善處理制備的表面上的假想分配情況；
圖38A、38B和38C示出了在所述噴墨頭盒中的一個負(fù)壓產(chǎn)生元件(吸收件)中進(jìn)行本發(fā)明所涉及所親水處理的情況；圖39是本發(fā)明第七實(shí)施例的墨盒的縱向截面圖；圖40A和40B示出了一個從各自區(qū)域A至E到一個供液口的墨水通道，為了說明在圖39中所示的墨盒中的纖維吸收件中的墨水流阻將所述通道畫成一種管的形式，它們分別表示一種靜態(tài)和動態(tài)圖；圖41A和41B示出了用于圖39中所示的纖維吸收件的親水處理方法的一個示例；圖42A、42B和42C示出了用于圖39中所示的纖維吸收件的親水處理方法的另一個示例；圖43示出了用于圖39中所示的纖維吸收件的親水處理方法的另一個示例；圖44A和44B示出了用于圖39中所示的纖維吸收件的親水處理方法的一個示例；圖45是本發(fā)明第七實(shí)施例的墨盒的另一種變型的縱向截面圖；圖46A、46B和46C示出了用于圖45中所示的纖維吸收件的親水處理方法的一個示例；圖47是本發(fā)明第八實(shí)施例的墨盒的縱向截面圖；圖48是本發(fā)明第八實(shí)施例的墨盒的橫向截面圖(沿著圖47中的一個48-48線所得到的截面圖)；圖49表示的是在本發(fā)明第八實(shí)施例中與未經(jīng)親水處理的情況相比的墨盒供液口的供墨量與墨盒內(nèi)部壓力之間的關(guān)系；圖50A、50B和50C示出了用于圖47中所示的纖維吸收件的親水處理方法的一個示例；圖51是本發(fā)明第九實(shí)施例的噴墨頭盒的截面圖，它是所述液體存儲容器；圖52示出了當(dāng)墨水按照圖51中所示的噴墨頭盒的壓力突變在一個負(fù)壓產(chǎn)生元件調(diào)節(jié)腔室中流動時所述纖維吸收件中的墨水流動情況；圖53是本發(fā)明第九實(shí)施例的噴墨頭盒的另一種變型的截面圖；以及圖54A、54B、54C、54D、54E和54F示出了本發(fā)明第十實(shí)施例的墨盒。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖對本發(fā)明的一個實(shí)施例進(jìn)行描述。在本發(fā)明中，“液體親和性能”一詞指的是一種需要盛裝的液體在濕潤性方面的優(yōu)越性能。在下面將要描述的實(shí)施例中，所選擇的墨水是一種水性墨水，在這種情況下，液體親和性能中的一種親水性能被賦予所述墨水。但是，本發(fā)明中所涉及的墨水并不僅限于水性墨水，也可選擇一種油性墨水。在這種情況下，賦予所述表面的性能是一種親脂性能。另外，由纖維吸收件所容納的一種液體并不僅限于墨水，也包括各種被供給到一種排液頭的液體。
下面將描述的液體盛裝容器是用于容納一個噴墨記錄頭所用的一種記錄液體或者這種記錄液體的一種穩(wěn)定液體。
下面首先對本實(shí)施例中的纖維吸收件的親水處理以及其原理進(jìn)行詳細(xì)的描述。在本發(fā)明中，親水處理的一個對象是暴露于構(gòu)成纖維吸收件的外部纖維的外表面。但是，在下面的描述中，將對一個元件(在廣義上)的表面改善進(jìn)行闡述。
下面將描述的表面改善方法是，利用使聚合物(或者聚合物的片段(或裂解產(chǎn)物))附著在所述表面上對表面進(jìn)行改善處理的，利用構(gòu)成所述元件表面的一種物質(zhì)中的一種分子官能團(tuán)使所述表面形成一個特定的取向并且為所述表面賦予一種所述聚合物或者(聚合物的片段)的官能團(tuán)所具有的性能。
這里，“元件”一詞指的是可由各種材料制成并且具有一個特定外形的部件，所述元件除了具有所述外形以外還具有暴露于外部的外表面。另外，所述元件的內(nèi)部可具有一個空間和空腔部分，它包括與外部相通的部分或一個空芯部分。將這些部分隔開的一個內(nèi)表面(內(nèi)壁)可是一個在本發(fā)明中作為表面改善對象的局部表面。所述空芯部分具有將其分隔開的內(nèi)表面以及一個完全與外部隔開的空間。但是，這些部分能夠在進(jìn)行改善處理之前將一種表面處理液體供給到所述空芯部分內(nèi)以及在進(jìn)行改善處理之后使所述空芯部分與外部隔開，這些部分可作為本發(fā)明的處理對象。
如上所述，本發(fā)明所涉及的表面改善方法所適用的對象是在所有由各種元件限定的表面中能夠在不破壞元件外形的情況下從外部與一種用于表面處理的溶液接觸的表面。因此，所述元件的每一個外表面或者兩個外表面以及與它們相連的內(nèi)表面都是所述部分表面的對象。另外，本發(fā)明還包括對從作為對象的表面中選擇出來的局部分隔表面的性能進(jìn)行改變。根據(jù)選擇，一個所需部分表面區(qū)域的改善包括所述元件的外表面以及與它們相連的內(nèi)表面的選擇方式。
在上述表面改善中，一個部分得到處理，所述被改善的部分至少包括由所述元件限定的表面的一部分。即，所述部分指的是根據(jù)需要所選擇的元件的整個表面或元件的一部分表面。
“聚合物的片段”對于本發(fā)明中的小分子來說指的是通過使聚合物的一部分裂解而形成的產(chǎn)物或單體。在實(shí)施例中，指的是利用一種裂解催化劑(諸如酸)對聚合物進(jìn)行裂解而產(chǎn)生的所有產(chǎn)物。“聚合物薄膜形成”包括實(shí)際薄膜的形成或各個部分向著一個兩維表面的不同取向。
本說明書中的“聚合物”最好包括一個第一部分和一個第二部分，所述第一部分具有一個官能團(tuán)，所述第二部分具有一種不同于所述官能團(tuán)的界面能的界面能，所述第二部分的界面能幾乎與用于連接的目標(biāo)元件的一種表面能相同，所述聚合物不同于上述元件表面的一種組成材料。因此，根據(jù)需要改善的所述元件的組成材料，可從界面能基本上等于所述元件的表面能的聚合物中自由地選擇一種所需的聚合物。更好的是，所述“聚合物”在裂解后具有可裂解和可壓縮的性能。不同于上述第一部分和第二部分，所述官能團(tuán)可被包含。在這種情況下，在作為一個示例的親水處理中，與所述第一部分和第二部分不同的是，作為所述官能團(tuán)的一種親水基相對于所述官能團(tuán)(相對于上述親水基的親水基)最好具有一個長鏈。
在本發(fā)明中的需要進(jìn)行表面處理的部分可由一種單一材料制成或者由一種合成材料制成，所述合成材料是由一些材料構(gòu)成；考慮到需要處理的表面質(zhì)量，可使用不同于所述構(gòu)成材料的聚合物。
下面將對實(shí)施表面改善的原理進(jìn)行描述，為了便于對所述原理進(jìn)行描述，被改善的表面是由單一材料構(gòu)成的。
“實(shí)施表面改善的原理”用于本發(fā)明中的元件表面改善是通過使用所述聚合物來達(dá)到的，它包括下列步驟，一個界面能基本上等于所述元件表面(基底材料的表面)的表面能(界面能)的主構(gòu)架(一個主鏈、一個側(cè)鏈或者一個基團(tuán)的統(tǒng)稱)與界面能不同于所述元件表面的表面能(界面能)的基團(tuán)的粘合，利用含在所述表面改善劑中且界面能基本上等于所述元件表面的界面能的主構(gòu)架使所述聚合物附著在所述元件的表面上，并且形成所述聚合物薄膜(聚合物覆蓋層)，在所述聚合薄膜中，界面能不同于所述元件表面的界面能的基團(tuán)朝向與所述元件表面相對的外側(cè)。
換言之，在關(guān)于所述聚合物用作上述表面改善劑的不同觀點(diǎn)中，可以理解的是，所述聚合物包括第一基團(tuán)和第二基團(tuán)，所述第一基團(tuán)的親和性與暴露于在進(jìn)行表面改善之前的所述元件表面上的基團(tuán)是明顯不同的，而所述第二基團(tuán)的親和性與暴露于所述元件表面上的基團(tuán)是基本類似的，所述聚合物包含在所述主構(gòu)架的一個重復(fù)的單元中。
圖17A和17B示意性地示出了這種取向形態(tài)的一個示例。圖17A示出了使用所述聚合物的情況，其中所述第一基團(tuán)1-1和第二基團(tuán)1-2被限定為側(cè)鏈，圖17B示出的是情況是，所述第二基團(tuán)1-2包括一個主鏈1-3，所述第一基團(tuán)1-1包括一個側(cè)鏈。
當(dāng)按照如圖17A和17B中所示的方式取向時，所述基底材料56的表面(外側(cè))(構(gòu)成所述元件的被表面改善的表面)變成這樣一種情況，其中界面能不同于所述基底材料56的表面能(界面能)的所述基團(tuán)1-1取向于所述表面，這樣，界面能不同于所述基底材料56的表面能(界面能)的所述基團(tuán)1-1的性能可用于表面處理。這里，所述基底材料56的表面能(界面能)已由物質(zhì)和分子決定，所述物質(zhì)和分子構(gòu)成了表面并且由暴露于表面的基團(tuán)55得出。在圖17A和17B中所示的示例中，所述第一基團(tuán)1-1作為表面改善的官能團(tuán)。如果所述基底材料56的表面是疏水的而所述第一基團(tuán)1-1是親水的，那么親水性被賦予所述基底材料56的表面。如果所述基底材料56的表面是親水的而所述第一基團(tuán)1-1是疏水的(例如，如后面將描述的，當(dāng)使用聚硅氧烷時)，那么圖37中所示的情況可能存在于所述基底材料56的表面上。在這種情況下，當(dāng)水和主要由水構(gòu)成的水溶液通過經(jīng)改善處理后的所述基底表面時，通過對經(jīng)改善后的所述基底材料56表面上的疏水基和親水基之間進(jìn)行平衡調(diào)整，可使流動條件和流速得到調(diào)整。利用墨盒中的在纖維的外壁表面上具有這樣表面狀況的所述纖維體(例如由一種聚烯烴樹脂制成的)能夠非常容易地將墨水充填到所述墨盒中并將墨水從墨盒供給到噴墨記錄頭中，所述墨盒可是一個與噴墨記錄頭結(jié)合在一起的部件或者是一個與噴墨記錄頭分開的部件，另外，通過使所述墨盒內(nèi)保持一個適當(dāng)?shù)呢?fù)壓，在噴墨后立即能夠使一個墨水界面(彎月面)的一個位置更好地保持在所述記錄頭的一個噴墨孔周圍。因此，可提供靜態(tài)負(fù)壓高于動態(tài)負(fù)壓的一個部件，該部件最適于作為一個用于盛裝墨水的負(fù)壓產(chǎn)生元件以將墨水供給噴墨記錄頭。
特別地，在圖37中所示纖維的表面結(jié)構(gòu)中，親水基1-1是一個聚合物基團(tuán)，所述基團(tuán)在結(jié)構(gòu)上比同一側(cè)上的側(cè)鏈的一個甲基(疏水基)長。因此，當(dāng)墨水流動時，所述親水基1-1與纖維表面一起向著流動方向傾斜(并且基本上覆蓋了上述甲基)。從而使流阻大大地降低。反之，當(dāng)停止供給墨水并且在纖維體之間形成所述彎月面時，所述親水基1-1取向于一個向著墨水的方向，即一個與纖維表面垂直的方向(上述甲基暴露于所述纖維表面上)，這樣，可使一個分子中的親水基(大的)與疏水基(小的)之間保持平衡以產(chǎn)生一個足夠大的負(fù)壓。與上述的所述親水基1-1由許多(-C-O-C-)鍵和作為一個端基的一個OH基構(gòu)成的實(shí)施例相似，最好確保上述親水基1-1的作用。另外，在存在于所述聚合物中的是疏水基而不是上述甲基的情況下，所述親水基最好接近一個親水基存在范圍大于疏水基存在范圍的聚合物等級。如上所述，保持一個親水大于疏水的關(guān)系平衡是可接受的。
同時，在墨水供給孔中的所述靜態(tài)負(fù)壓由下列等式表示。
靜態(tài)負(fù)壓＝(從墨水供給孔到墨水界面的高度)-(在墨水界面上的纖維毛細(xì)管作用力)如果一個由浸潤纖維吸收件的墨水所形成的接觸角設(shè)定為θ，那么所述毛細(xì)管作用力與COSθ成一定比例。因此，無論是否進(jìn)行本發(fā)明所涉及的親水處理，在COSθ的變化較大的墨水中，可使所述靜態(tài)負(fù)壓稍微低一些，即相對于一個稍微高些的絕對值。
特別是，如果所述接觸角為10°，那么親水處理將使最大毛細(xì)管作用力增加2％，如果所述纖維難于被墨水浸潤，例如，利用親水處理使接觸角從50°降低到10°，那么毛細(xì)管作用力將增加50％(COS0°/COS10°≈1.02，COS10°/COS50°≈1.5)。
這里，涉及用于制作所述元件的特定方法，所述元件具有如圖17A和17B中所示的受到改善處理的表面，下面將對這種方法進(jìn)行描述，該方法利用一種改良物，它是用于表面改善的聚合物的一種良好溶劑并且能夠提高所述基底材料上的處理劑的濕潤性。根據(jù)該方法，在將一種處理液體(所述表面改善劑的聚合物均勻地溶解在所述處理液體中)施加到所述基底材料的表面上之后，去除包含在所述處理液體中的溶劑，同時使包含在所述處理液體中的表面改善劑的聚合物取向如上所述。
特別是，在作為所述聚合物的一種良好溶劑并且能夠充分地使基底材料的表面得到濕潤的所述溶劑中，通過使預(yù)定量的所述聚合物與一種裂解催化劑混合來制備一種液體(表面處理液體，在所述親水基用作官能團(tuán)時最好包含純水)，接著將所述表面處理液體施加到所述基底材料的表面上，并且進(jìn)行蒸發(fā)和干燥步驟(例如，在一個60 °的爐中)以去除包含在所述表面處理液體中的溶劑。
在所述溶劑能夠充分地使所述基底材料表面得到濕潤并且包含一種有機(jī)溶劑時，作為表面改善劑的聚合溶解在所述溶劑中，最好考慮能夠均勻地施加用于表面處理的所述聚合物。另外，下面說明的是它的一種效果作為表面改善劑的聚合物均勻地分配在一個液體層中以使其能夠充分地被溶解，當(dāng)由于使溶劑被蒸發(fā)而使?jié)舛仍龃髸r施加所述聚合物。另外，所述基底材料與表面處理液體的充分濕潤能夠使所述表面改善劑的聚合物非常均勻地施加到基底材料上。從而，能夠使所述聚合物均勻地覆蓋在具有不規(guī)則形狀的表面上。
所述表面處理液體相對于基底材料的表面具有濕潤性并且對于所述聚合物是一種良好的溶劑以及一種易揮發(fā)的第一溶劑，所述易揮發(fā)的第一溶劑對于所述聚合物是所述良好的溶劑，但是其相對于基底材料的表面的濕潤性低于所述第一溶劑?？山Y(jié)合使用一種揮發(fā)性低于所述第一溶劑的第二溶劑。對于這樣結(jié)合的實(shí)施例，在基底材料的表面是由一種聚烯烴樹脂構(gòu)成以及聚氧化烯聚二甲基硅氧烷用作所述聚合物的情況下，可采用后面所描述的異丙醇與水的結(jié)合。
這里，下面將對在所述表面處理液體中加入一種作為裂解催化劑的酸所帶來的效果進(jìn)行描述。例如，當(dāng)根據(jù)在表面處理液體的蒸發(fā)和干燥步驟中所用的一種材料的蒸發(fā)程度增加一種酸性成分的濃度，高濃度的熱酸性溶液使用于表面改善的聚合物部分分解(裂解)，所生成的聚合物片段使基底材料表面的一個較精細(xì)的部分定向。另外，在蒸發(fā)和干燥的最后階段，通過使所述聚合物的裂解部分重新結(jié)合來使表面改善劑的聚合物聚合，從而能夠增強(qiáng)聚合物薄膜(聚合物覆蓋層或最好是單分子薄膜)形成的效果。
另外，在表面處理液體的蒸發(fā)和干燥步驟中，當(dāng)由于提高所述溶劑的蒸發(fā)程度而使所述酸性成分的濃度提高時，高濃度的酸能夠去除所述基底材料的表面上和表面周圍的雜質(zhì)，這樣能夠達(dá)到形成所述基底材料的一個清潔表面的效果。在這樣的清潔表面上，希望能夠提高基底物質(zhì)和分子與表面改善劑的聚合物之間的物理附著力。
在該實(shí)施例中，所述基底材料的表面的一部分被高濃度的熱酸分解，一個活化點(diǎn)出現(xiàn)在所述基底材料的表面上，應(yīng)該出現(xiàn)一個二次化學(xué)反應(yīng)以使該活化點(diǎn)與上述聚合物裂解所產(chǎn)生的片段結(jié)合。在一種情況下，假定利用這樣的表面改善劑與基底材料之間的二次化學(xué)吸附能夠使所述表面改善劑在穩(wěn)定和附著方面的改進(jìn)部分地體現(xiàn)在所述基底材料上。
接下來將參照圖18至圖24在所述官能團(tuán)是親水基并且親水性能被賦予疏水的基底材料表面的情況下對主構(gòu)架的裂解以及根據(jù)所述基底材料表面上的裂解所產(chǎn)生的片段縮合的聚合物薄膜形成步驟進(jìn)行描述，其中所述主構(gòu)架的表面能與表面改善劑(包括表面處理液體)的基底材料的表面能是基本相等的。這里，親水基具有一個能夠以一個整體基團(tuán)的形式表現(xiàn)親水性能的結(jié)構(gòu)。用作親水基的基團(tuán)是親水基自身和那些具有一個疏水鏈的基團(tuán)以及具有能夠利用置換將親水性能賦予氣體結(jié)構(gòu)部分并且設(shè)置所述親水基的功能的疏水基。
圖18表示的是在施加所述親水處理液體58后的一個放大視圖。此時，包含在親水處理液體58中作為親水處理劑的聚合物51至54和酸57均勻地溶解在所述基底材料56表面上的所述親水處理液體58中。圖19表示的是在施加所述親水處理液體后的干燥步驟的一個放大視圖。在施加所述親水處理液體后的干燥步驟中利用加熱進(jìn)行干燥的過程中，溶劑的蒸發(fā)能夠提高酸性成分的濃度，從而能夠去除所述基底材料56表面上和表面周圍的雜質(zhì)，利用所述基底材料56表面上的這樣的清潔作用所形成的基底材料56的純凈表面能夠提高所述基底材料56與作為所述表面改善劑的聚合物51至54之間的物理附著力。另一方面，在施加所述親水處理液體后的干燥步驟中利用加熱進(jìn)行干燥的過程中，所述親水處理劑的聚合物51至54中存在一個能夠利用因溶劑的蒸發(fā)而使酸性成分濃度提高來進(jìn)行裂解的部分。
圖20表示的是利用一種濃縮的酸57使聚合物51分解的一個示意圖。圖21示出了利用這樣的步驟所分解的親水處理劑與基底材料之間的一種吸附狀態(tài)。隨著溶劑的進(jìn)一步蒸發(fā)，表面能與從聚合物中衍生出來的片段51a至54b的基底材料表面能基本相等的主構(gòu)架部分以有選擇的方式吸附到由于清潔作用所形成的基底材料56的純凈表面上，所述主構(gòu)架構(gòu)成了達(dá)到溶解飽和的親水處理劑。因此，基團(tuán)1-1取向于基底材料56的外側(cè)，所述基團(tuán)1-1的表面能不同于包含在表面改善劑中的基底材料56的表面能。
因此，表面能與基底材料56表面的表面能(界面能)基本相等的主構(gòu)架部分取向于基底材料56表面中。表面能不同于基底材料56的表面能的基團(tuán)1-1取向于與基底材料56表面相對的外側(cè)。在這種條件下，在基團(tuán)1-1是親水基的情況下，親水性能被賦予基底材料56的表面，從而使表面得到改善。圖22表示的是在施加親水處理劑并且干燥后所述表面改善劑與基底材料表面之間的吸附狀態(tài)的示意圖。
使用諸如聚硅氧烷的化合物作為能夠與至少一部分片段(fragments)結(jié)合的聚合物，通過由于裂解所產(chǎn)生的片段縮合作用能夠在吸附到基底材料56表面上的片段之間形成一個鍵，從而使由所述聚合物最終形成的表面改善劑薄膜強(qiáng)度逐漸增大。圖23表示的是利用這樣的縮合反應(yīng)所形成的新限界C的示意圖。下面將對在使用聚硅氧烷的情況下利用裂解所產(chǎn)生的片段形成以及用于其縮合而聚合的機(jī)理進(jìn)行描述。
當(dāng)在需要處理的表面中以可控制的方式對表面處理液體進(jìn)行干燥時，包含在所述表面處理液體中的一種稀釋的酸的濃度增大，被濃縮的酸(例如硫酸)解開了聚硅氧烷的硅氧烷鍵。這樣，產(chǎn)生了聚硅氧烷的片段和硅化硫酸(例1)。當(dāng)對存在于需要處理的表面上的處理液體進(jìn)行進(jìn)一步的干燥時，包含在所述表面處理液體中的片段濃度增大并且增大了所述片段之間接觸的可能性。從而，如圖2中所示，片段縮合并重新形成了硅氧烷鍵。對于作為一個副產(chǎn)物的硅化硫酸，當(dāng)需要處理的表面是疏水性時，硅化硫酸的一個甲基取向于需要處理的表面并且一個磺酸基取向于一個不同于需要處理表面的方向，可能會對需要處理的表面的親水性能帶來一些好處。
例1 例2 圖24示出了在使用具有含水溶劑的表面處理液體情況下所示表面處理液體狀態(tài)的一個示例。在所述處理液體的溶劑中含有水的情況下，在利用加熱將溶劑從用于親水處理的處理液體中蒸發(fā)出來時，水和一種易揮發(fā)的有機(jī)溶劑汽化(附圖標(biāo)記61和60分別表示的是水的一個氣態(tài)分子和所述有機(jī)溶劑的氣態(tài)分子)。在易揮發(fā)的有機(jī)溶劑的汽化速度高于水的汽化速度時，所述處理液體中的水濃度逐漸增大并增大了所述處理液體的表面張力。這樣，需要處理的基底材料56表面和處理液體之間的界面存在著一個界面能差。在需要處理的基底材料56表面和由于蒸發(fā)而使其中的水濃度已經(jīng)增大的處理液體(含水層62)之間的界面上，表面能與片段51a至54b中基底材料56的需要處理表面的表面能基本相等的部分取向于所述基底材料56的需要處理的表面?zhèn)?，所述片?1a至54b從作為所述親水處理劑的聚合物中衍生出來的。另一方面，具有從作為所述親水處理劑的聚合物中衍生出來片段的親水基的部分取向于含水層62，在所述含水層62中由于有機(jī)溶劑的蒸發(fā)而使水濃度得到提高。因此，使聚合物片段的一個預(yù)定定向得到進(jìn)一步的提高。
本發(fā)明涉及能夠利用負(fù)壓盛裝用于噴墨的墨水的纖維吸收件以及對構(gòu)成所述纖維吸收件的纖維表面進(jìn)行親水處理。對于本發(fā)明中用于上述元件的表面改善，表面改善的一個對象并不僅限于所述纖維。根據(jù)所述聚合物所具有的官能團(tuán)的特征和種類可列舉各種元件和用途。下面是對其一些示例的說明。
(1)對于所述官能團(tuán)是親水基的情況所述元件(諸如噴墨系統(tǒng)所用的墨水吸收件)需要具有吸收性(當(dāng)含有烯烴纖維時，可采用上述實(shí)施例)。通過本發(fā)明的表面改善可賦予能夠瞬時地吸收一種液體(在上述實(shí)施例中所述的水性墨水)的親水性。這在需要盛裝液體時是有效的。
(2)對于所述官能團(tuán)是親脂基的情況根據(jù)本發(fā)明所涉及的表面改善，在需要具有親脂性時可將這種性能有效地賦予所述元件。
(3)表面改善的其它應(yīng)用是所有能夠利用上述理論以及目前理論的機(jī)理進(jìn)行實(shí)施的應(yīng)用。
當(dāng)一種可改進(jìn)一個元件的一個表面濕潤性以及改進(jìn)一種介質(zhì)相對于聚合物的濕潤性的濕潤性改進(jìn)劑(例如，異丙醇IPA)；一種能夠使聚合物裂解的介質(zhì)；以及一種含有任何一種上述官能團(tuán)以及界面能不同于所述官能團(tuán)的界面能并且基本上等于所述元件表面的一部分的表面能的一種基團(tuán)(多種基團(tuán))用作一種處理劑時，通過裂解后縮合而進(jìn)行的表面改善特別在賦予的均勻性方面表現(xiàn)出非常好的效果以及具有一種常規(guī)處理劑所不能達(dá)到的特性。
在本說明書中，利用所含液體進(jìn)行濕潤的良好特性被稱為“親液性”。
作為本發(fā)明的一個補(bǔ)充，一種中和劑(硬脂酸鈣和水滑石)可用于模制或形成所述纖維并且其它添加劑包含在所述纖維。利用上述表面改善方法能夠降低墨水分解和墨水沉積的程度。在形成本發(fā)明所涉及的聚合物薄膜的情況下，這些問題可以得到解決。因此，根據(jù)上述表面改善方法，可擴(kuò)大使用諸如中和劑的添加劑的范圍并且可防止墨水本身特性的變化，還可防止噴墨頭本身特性的變化。
圖36示出了制作各種元件的工藝流程圖的一個示例。在開始制作時(S1)，提供所述元件和處理液體，接著進(jìn)行將處理液體供給到所述元件的表面(需要改善的表面)以對其改善的步驟(S2)，將多余的物質(zhì)從需要改善的表面上去除的步驟(S3)，濃縮和蒸發(fā)處理液體以使聚合物裂解以及使需要處理的表面上的片段定向的步驟(S4)，以及通過片段之間的結(jié)合使聚合物縮合和聚合的步驟(S5)，得到表面被改善的元件(S6)。
最好可在一個高于室溫且低于所述溶劑沸點(diǎn)的溫度(例如60攝氏度)下利用一個連續(xù)加熱和干燥步驟來完成處理液體的濃縮步驟和處理液體的蒸發(fā)步驟，并且在聚硅氧烷用于水、酸和具有用于改善表面(所述表面由一種聚烯烴樹脂構(gòu)成)的親水基的有機(jī)溶劑(例如，異丙醇)中的情況下，完成上述步驟例如需要45分鐘至2個小時。在使用異丙醇的重量百分比為40％的水溶液時，完成上述步驟例如需要大約2個小時。如果水含量降低，那么可縮短干燥處理的時間。水含量的降低可縮短干燥處理的時間。
在圖36中所示的示例中，利用聚合物的裂解使片段形成在需要改善的元件表面上。但是為了使所述片段定向可將已經(jīng)含有片段的處理液體供給到需要處理的元件表面的上部。
如上所述，處理液體的組分可根據(jù)一種包括一種濕潤性改進(jìn)劑、溶劑、聚合物裂解催化劑、賦予需要改善表面的改善效果的官能團(tuán)以及具有能夠?qū)π枰纳频谋砻嫣峁└街饔玫幕鶊F(tuán)的聚合物的成分來確定的，例如所述濕潤性改進(jìn)劑對需要改善的表面具有濕潤性以改進(jìn)所述處理液體對需要改善的表面的濕潤性并且對于聚合物是良好的溶劑，所述聚合物是表面改善劑的一種有效的組分。
“所述原理應(yīng)用的示例1”下面是將上述表面親水處理的原理用于一種聚丙烯-聚乙烯纖維體的示例。目前的聚丙烯-聚乙烯纖維體例如被制備成一個塊狀，所述纖維體由具有一定形狀的纖維構(gòu)成，所述纖維可用作墨水吸收件以吸收墨水，在所述纖維中充滿液體(諸如水)以保持墨水。例如，如圖25A中所示，用作一個用于吸收和儲放各種液體(例如墨水)的吸收儲放件84的所述纖維體83放置在容器81中，為了用作一個液體儲放容器，具有適當(dāng)?shù)男螤畹乃鋈萜?1具有一個開口85，所述開口85沿著一個預(yù)定的方向與外界大氣相通。這樣的墨水吸收件最好可用于噴墨記錄設(shè)備所用的一個墨盒中。特別是，如后面利用圖27A至27F以及圖28A至28F所描述的，在所述纖維吸收件84放置在所述墨盒中的情況下，所述纖維吸收件受到了一種處理，在這種處理中通過以強(qiáng)有力的方式為所述纖維吸收件84加壓將一種多余的處理溶液86從纖維空隙中擠出，在所述纖維吸收件84中充滿親水處理溶液86，接著對其進(jìn)行干燥處理，最好使所述處理溶液的一個擠出方向與所述纖維吸收件84在被插入到所述墨盒中時的壓縮方向相符。換言之，當(dāng)上述通過被壓縮而擠出處理溶液的所述纖維吸收件恢復(fù)時，例如即使所述親水處理劑86B沒有牢固地附著在所述纖維的一個分支點(diǎn)上，在將所述纖維吸收件插入到所述墨盒中時這種缺陷也可被克服。
所述纖維83A特別是由一種二軸纖維體構(gòu)成的，所述纖維體是由聚丙烯和聚乙烯制成的。所測得的單個纖維長度大約為60毫米。所述二軸纖維體的截面形狀如圖26A中所示，所述二軸纖維體在一個垂直于軸線的方向上的一個截面外形(外周邊形狀)基本上為圓形(閉合的環(huán)形)，所述二軸纖維體還具有芯部元件83b，所述芯部元件83b是由熔點(diǎn)較高的聚丙烯纖維制成的以便利用覆蓋其周邊形成所述護(hù)套元件83a，所述護(hù)套元件83a由熔點(diǎn)較低的聚乙烯纖維制成。在利用一個梳理機(jī)使由具有這樣截面結(jié)構(gòu)的短纖維制成的纖維塊的纖維在同一方向上定向后對其進(jìn)行加熱使其熔化。特別是，在一個高于所述護(hù)套元件的聚乙烯熔點(diǎn)且低于所述芯部元件的聚丙烯熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行加熱以形成一個結(jié)構(gòu)體，在所述結(jié)構(gòu)體中，處于相互接觸的一個位置處的所述護(hù)套元件的聚乙烯相互融合。
在上述纖維結(jié)構(gòu)體83中，如圖25C中所示，利用梳理機(jī)(carding machine)使纖維的取向在同一方向上，纖維主要被連續(xù)地設(shè)置在一個長度方向(F1)上并且纖維83部分地相互接觸。利用加熱，在該接觸點(diǎn)(交點(diǎn))上出現(xiàn)相互接觸形成了一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而在正交方向(F2)上具有一定的機(jī)械彈性。因此，在圖25B中所示的長度方向(F1)上的抗拉強(qiáng)度增大。相反，所述正交方向(F2)具有較低的抗拉強(qiáng)度以及彈性結(jié)構(gòu)，所述彈性結(jié)構(gòu)具有一種能夠抵抗擠壓變形的恢復(fù)力。
當(dāng)如圖25C中所示詳細(xì)分析所述纖維結(jié)構(gòu)體83時，單個纖維被卷曲。由于卷曲，在相鄰纖維之間形成一種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以使其融合。卷曲纖維的一部分指向所述正交方向(F2)以完成一種三維融合。目前用于本發(fā)明中的纖維結(jié)構(gòu)體83是利用一束二軸纖維制成條形，其中如圖26A中所示，熔點(diǎn)大約為132攝氏度的聚乙烯纖維幾乎同心地覆蓋所述芯部元件的熔點(diǎn)大約為180攝氏度的聚丙烯纖維。在所用的纖維結(jié)構(gòu)體中，纖維取向的主纖維方向為長度方向(F1)，當(dāng)吸收液體時，內(nèi)部流動性和在靜止?fàn)顟B(tài)下盛裝液體的程度在纖維方向(F1)和相交方向(F2)之間是明顯不同的。
在下面將描述的實(shí)施例中所用的纖維吸收件中，所述主纖維方向(F1)基本上與所述正交方向是垂直的。因此，在所述纖維吸收件83中的一個氣液界面(墨水和氣體之間的界面)基本上平行于所述主纖維方向F1。因而在環(huán)境發(fā)生變化時，所述氣液界面基本上保持水平方向(相對于正交方向基本上呈水平的方向)，這樣，在環(huán)境變化結(jié)束后所述氣液界面回到其初始位置。因此，氣液界面相對于所述正交方向的變化不會根據(jù)環(huán)境變化的周期數(shù)而增加。利用這樣的方式確定所述纖維吸收件的主纖維方向，可防止所述氣液界面會相對于重力方向而改變。
這里，如果所述纖維的取向與所述正交方向是傾斜的(即使是很小的程度)，所述取向在理論上也會表現(xiàn)出上述效果(即使是很小的程度)。但是，在實(shí)際中，在其相對于一個水平面以大約±30°變化時，可觀察到其明顯的效果。因此，“基本上垂直于所述正交方向”以及“基本上水平”的這種表達(dá)方式必須包括在本說明書中的上述傾斜。
在該示例中，所述目標(biāo)元件的形式是纖維結(jié)構(gòu)體并且具有較高的儲放液體的性能，所述元件具有一個平表面，所述處理液體溶液是利用下列成分制成的。
表1

(1)用于聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件的親水處理方法具有如圖27A中所示結(jié)構(gòu)的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件被浸入在具有上述組分的親水處理液體中(圖27B)。這里，所示處理液體儲放在所述纖維吸收件的空隙中。接著，擠壓所述纖維吸收件(圖27C)以去除儲放在所述纖維83空隙中的多余處理溶液。從一個安裝夾具(諸如一種金屬絲網(wǎng))上取下的所述纖維吸收件83恢復(fù)其初始形狀(圖28A)以為所述纖維的表面提供一個液體層86A。表面已浸有所述液體的纖維在一個60攝氏度的爐中被干燥1小時(圖28B)。
(對比例1和參考例1)另外，作為一個對比例1，對于在上述纖維體親水處理液體86中制備的僅含有硫酸和異丙醇的液體，按照在圖27A至圖27F以及圖28A至圖28F中所示的方法進(jìn)行相同的操作。換言之，從表1中所示的處理液體中去除(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)所得到的液體。作為一個參考例，使用未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件。圖27D至圖27F分別是圖27A至圖27C的局部放大圖，圖28D至圖28F分別是圖28A至圖28C的局部放大圖。
與在應(yīng)用所述原理的上述示例1中所用聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件重量為0.5克不同的是，根據(jù)上述應(yīng)用方法施加到所述纖維吸收件的孔中的親水處理液體為0.3至0.5克。同樣在所述對比例1中，所施加的液體量與應(yīng)用所述原理的示例1是相同的。
下面是根據(jù)在利用上述操作所得到的各種纖維吸收件中被處理的表面狀態(tài)下的評估和結(jié)果。
(1)聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件的親水性評估方法A)利用滴管滴純水的評估對于受到應(yīng)用了所述原理的示例1處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件、所述對比例1的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件以及所述參考例的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件，在利用滴管從一個頂部滴純水時，可以分別觀察到純水的浸潤性。
B)純水浸潤的評估可將聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件完全放入的一個具有一定尺寸的容器被充填純水。將利用應(yīng)用了所述原理的示例1處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件、所述對比例1的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件以及所述參考例的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件輕輕地放入該容器中以分別觀察浸入到各自聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件中的純水的浸潤情況。
(2)聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件的親水性評估結(jié)果A)利用滴管滴純水的評估結(jié)果在受到應(yīng)用了所述原理的示例1處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件中，在利用滴管從一個頂部滴純水時，純水瞬時地浸入到所述纖維吸收件的內(nèi)部。
另一方面，在所述對比例1的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件以及所述參考例的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件中，在利用滴管從一個頂部滴純水時，純水從不浸入到所述纖維吸收件中并且在所述聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件的表面上形成一個球形液滴。
B)純水浸潤的評估結(jié)果當(dāng)將利用應(yīng)用了所述原理的示例1處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件輕輕地放入充填純水的容器中時，聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件逐漸陷入水中。根據(jù)這些實(shí)驗，至少可以斷定，由利用圖27A至圖27F以及圖28A至圖28F所示的示例處理過的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件表面具有親水性。
另一方面，將所述對比例1的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件以及所述參考例的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件輕輕地放入充填純水的容器中時，可以觀察到，所述對比例1的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件以及所述參考例的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件會完全浮在純水中，接著，看不到吸收水而是能夠明顯地看出對水的排斥。
根據(jù)上述結(jié)果，可以斷定，對于聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件，提供一種包括具有一條聚氧化烯氧化鏈的聚烷基硅氧烷、酸以及醇的處理液體，接著進(jìn)行干燥，如圖28C中所示形成一個聚烷基硅氧烷覆蓋層以進(jìn)行有效的表面親水處理。因此，可以得知，受到上述處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件能夠以令人滿意的方式用作水性墨水的墨水吸收件。
換言之，對于本發(fā)明所涉及的表面改善方法，上述結(jié)果可以證明，通過使具有所述聚氧化烯氧化鏈的聚烷基硅氧烷附著在聚丙烯-聚乙烯纖維的表面上能夠形成一個聚合物覆蓋層，可利用所述纖維表面的SEM攝影術(shù)進(jìn)行觀察。
圖29、圖30和圖31示出了所述參考例1的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維(未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件)表面的放大的SEM照片。圖32示出了對比例4的一種用酸處理的聚丙烯-聚乙烯纖維(僅利用酸和醇進(jìn)行處理的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件)表面的放大的SEM照片。
圖33、圖34和圖35示出了利用圖27A至圖27F以及圖28A至圖28F所示的示例處理過的聚丙烯-聚乙烯纖維(親水處理過的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件)表面的放大的SEM照片。
首先，在聚丙烯-聚乙烯纖維表面的所有這些SEM照片中，在所述纖維表面上沒有發(fā)觀明顯的由于附著一種有機(jī)物而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)變化。實(shí)際中，將圖31中的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維的放大2000倍的照片與圖35中的經(jīng)過親水處理的聚丙烯-聚乙烯纖維進(jìn)行仔細(xì)的對比，可以發(fā)現(xiàn)，未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維表面與經(jīng)過親水處理的聚丙烯-聚乙烯纖維表面的SEM觀測結(jié)果之間沒有差異。因此，在經(jīng)過親水處理的聚丙烯-聚乙烯纖維中，(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)以均勻的薄膜形式(看上去象單分子薄膜)附著在所述纖維表面上，因而在形態(tài)上與纖維的初始結(jié)構(gòu)沒有區(qū)別。因此，可以斷定，從SEM觀測結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)差異。
另一方面，觀察圖32中的僅利用酸和醇進(jìn)行處理的聚丙烯-聚乙烯纖維的SEM照片，纖維相交點(diǎn)(融合點(diǎn))的斷裂頻繁地出現(xiàn)并且在纖維中發(fā)現(xiàn)了許多節(jié)點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)。這種變化表示了，由于在加熱和干燥步驟中的溶劑蒸發(fā)以及在干燥步驟中其本身的熱量所導(dǎo)致的酸的高度濃縮，從而使纖維表面的聚丙烯-聚乙烯(特別是表面層的聚乙烯)分子被破壞并且這種破壞的效果逐漸增強(qiáng)。
另一方面，盡管所述親水處理溶液也含有相同濃度的酸以及進(jìn)行同樣的加熱和干燥，但是沒有發(fā)現(xiàn)在僅利用酸和醇進(jìn)行處理的聚丙烯-聚乙烯纖維中所發(fā)現(xiàn)的纖維連接部分和纖維中的節(jié)點(diǎn)斷裂。這表明，在應(yīng)用了所述原理的示例1的親水處理中，可抑制纖維表面的聚乙烯分子被破壞。這種現(xiàn)象可解釋為能夠使所述纖維表面的聚乙烯分子斷裂的所述酸的一種作用以及當(dāng)在一個分子形成一個基時一些能夠俘獲所述基以利用該基抑制聚乙烯的鏈斷裂的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)。一種可能出現(xiàn)的第二現(xiàn)象和效果是，在俘獲所述基的過程中利用加入附著在表面上的(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)以抑制由一個基鏈所形成的聚乙烯/聚丙烯斷裂并且利用俘獲所產(chǎn)生的基在聚乙烯表面上形成一種化學(xué)結(jié)合。
綜上所述，在應(yīng)用所述原理的示例1中，可以斷定的是，通過以一種均勻薄膜的形式使(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)附著在纖維薄膜上能夠使纖維表面得到改善。在該過程中，利用包含在用于親水處理的溶液中的酸和溶劑可以達(dá)到纖維表面的清潔效果并且能夠提高聚氧化烯氧化物鏈的吸收作用。此外，由于高濃度的酸和熱量可使聚乙烯分子斷裂，因此還應(yīng)使所述聚乙烯分子的斷裂部分能與聚氧化烯氧化物鏈的化學(xué)結(jié)合。
另外，應(yīng)用了所述原理的示例1表明，如果整個纖維表面是由一個曲面形成的，那么容易形成所述聚合物覆蓋層(例如在圖28C中所示)。如上所述，一個周邊部分(外周邊為一個閉合圓形的截面的一個部分)以環(huán)形的方式覆蓋所述聚合物覆蓋層能夠防止表面已被聚合物覆蓋而經(jīng)過處理的部分從所述元件輕易地下落。
在一些情況下，如圖26B中所示，所述二軸纖維是偏心的并且具有一個部分地暴露于外壁表面上的芯部(芯部元件)，所述二軸纖維具有由表面層(所述護(hù)套元件)形成的表面以及由所述芯部元件形成的表面。在這種情況下，本發(fā)明所涉及的上述表面改善處理能夠?qū)⒂H水性賦予所述芯部的暴露部分的表面和所述表面層。另外，在簡單地使用一種具有親水性的表面活性劑并且使之被干燥的情況下，可獲得部分初始親水性。但是，當(dāng)利用純水進(jìn)行輕輕地洗滌時，所述表面活性劑立即溶解在水中，最后失去了親水性。
“應(yīng)用所述原理的示例2和示例3”下面將對應(yīng)用上述表面親水處理原理的對一種聚丙烯-聚乙烯纖維體進(jìn)行處理的示例進(jìn)行描述。特別是，所述聚丙烯-聚乙烯纖維體為一個纖維直徑為2但尼爾的纖維塊，其形狀為2cm×2cm×3cm的長方體。
首先，制備具有下列兩種組分的親水處理溶液。
表2親水處理溶液的組分

表3親水處理溶液的組分

第二組分(應(yīng)用所述原理的示例3)是在前面所述的組分中加入了預(yù)定量的異丙醇和純水。另外，在這里，硫酸和(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)被稀釋了四倍。
按照利用圖27A至圖27F以及圖28A至圖28F所示的聚丙烯-聚乙烯纖維吸收件的親水處理步驟，利用所述第一種組分的溶液(表2)處理所述聚丙烯-聚乙烯纖維體(應(yīng)用所述原理的示例2)，其中異丙醇用作主要溶劑，利用所述第二種組分的溶液(表3)處理所述聚丙烯-聚乙烯纖維體(應(yīng)用所述原理的示例3)，其中水和異丙醇形成了一種混合溶劑。
(參考例2)未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維體作為參考例2。
與應(yīng)用所述原理的示例1類似，具有疏水性的參考例2的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維體表面被改善成具有親水性的應(yīng)用所述原理的示例2的聚丙烯-聚乙烯纖維體和應(yīng)用所述原理的示例3的聚丙烯-聚乙烯纖維體表面。為了評估親水度，7克的水性墨水(γ＝46dyn/cm)被放入到一個培特利式培養(yǎng)皿(Petridish)中并且將應(yīng)用所述原理的示例2的聚丙烯-聚乙烯纖維體、應(yīng)用所述原理的示例3的聚丙烯-聚乙烯纖維體以及參考例2的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維體輕輕地放到所述墨水的表面上。
可以觀察到，參考例2的未經(jīng)處理的聚丙烯-聚乙烯纖維體是浮在水性墨水上。對于應(yīng)用所述原理的示例2的聚丙烯-聚乙烯纖維體和應(yīng)用所述原理的示例3的聚丙烯-聚乙烯纖維體，墨水從所述纖維體的底部表面向上吸收。但是，如果將應(yīng)用所述原理的示例2的聚丙烯-聚乙烯纖維體和應(yīng)用所述原理的示例3的聚丙烯-聚乙烯纖維體相對比，在向上吸收的水性墨水量上可以看出明顯的差異，應(yīng)用所述原理的示例2的聚丙烯-聚乙烯纖維體向上吸收了所述培特利式培養(yǎng)皿中的所有墨水，而對于應(yīng)用所述原理的示例3的聚丙烯-聚乙烯纖維體，所述培特利式培養(yǎng)皿中留下了一半的墨水。
在應(yīng)用所述原理的示例2的聚丙烯-聚乙烯纖維體和應(yīng)用所述原理的示例3的聚丙烯-聚乙烯纖維體之間，作為覆蓋這些表面的聚合物的(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)總量并不存在明顯的差異。這可是由覆蓋層的聚合物本身的取向程度上的差異所導(dǎo)致的。
例如，在應(yīng)用所述原理的示例2的聚丙烯-聚乙烯纖維體中，覆蓋所述表面的聚合物基本上是定向的，但有一部分的取向是無規(guī)律的。另一方面，在應(yīng)用所述原理的示例3的聚丙烯-聚乙烯纖維體中，上述無規(guī)律的取向明顯地減少。
在利用(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)的親水處理中，應(yīng)該理解的是，水和異丙醇被加入到溶劑中能夠使覆蓋的稠密度增加并且使取向更加規(guī)則。處理液體本身需要均勻地濕潤所述表面，這樣異丙醇的含量至少應(yīng)為20％。即使異丙醇的含量小于上述應(yīng)用所述原理的示例3中的40％的含量，也能夠覆蓋。換言之，在溶劑的蒸發(fā)和干燥步驟中，異丙醇因快速揮發(fā)而失去，在揮發(fā)過程中，異丙醇的含量進(jìn)一步減少?？紤]到這些因素，異丙醇的含量即使低于40％，也是能夠覆蓋的。另外，從工業(yè)安全性的角度出發(fā)，異丙醇的含量最好低于40％。
另外，本發(fā)明所涉及的上述改善方法、改善表面和元件中的上述原理除了可用于作為負(fù)壓產(chǎn)生元件的纖維外還可用于所有的多孔體。
對于如在本發(fā)明關(guān)于需要解決的問題部分中所述的，在將充滿在所述負(fù)壓產(chǎn)生元件中的墨水(液體)去除后墨水的再次吸收能力，利用上述所披露的方法(其它實(shí)施例)賦予均勻的親水性的所述負(fù)壓產(chǎn)生元件能夠達(dá)到使所述負(fù)壓產(chǎn)生元件中的儲墨量與在重新吸收墨水后的儲墨量基本相等的效果，換言之，不用考慮去除的墨水量以及重復(fù)頻率，能夠恢復(fù)初始的負(fù)壓。
另一方面，在一個儲液腔室以可拆卸的方式安裝在負(fù)壓產(chǎn)生元件-儲液腔室中的實(shí)施例中，對于在更換所述儲液腔室時的所述負(fù)壓產(chǎn)生元件-儲液腔室中的儲液量，存在各種情況，諸如液體處于在一個作為導(dǎo)墨孔的連接部分的連接管周圍的一個位置處，液體消耗到一個供墨孔周圍的所述位置處，或者沒有墨水消耗(供給)的情況下。根據(jù)本發(fā)明的上述應(yīng)用，利用上述內(nèi)容(其它實(shí)施例)中所披露的任何一種方法對所述負(fù)壓產(chǎn)生元件-儲液腔室中的負(fù)壓產(chǎn)生元件進(jìn)行親水處理，在更換儲液腔室后，在所述負(fù)壓產(chǎn)生元件-儲液腔室的供墨孔中的負(fù)壓能夠總恢復(fù)到初始水平(負(fù)壓和數(shù)量)而不用考慮更換的披露和在更換之前所述負(fù)壓產(chǎn)生元件-儲液腔室中的儲液量。這里，在考慮本發(fā)明的部分親水處理時，在一個處理部分中，在圍繞所述處理部分的所述位置處，在更換負(fù)壓產(chǎn)生元件之前所述負(fù)壓產(chǎn)生元件中存在剩余的液體(例如，在所述連接管周圍的液體已經(jīng)被消耗的情況下)，不應(yīng)該利用上述方法對整個所述負(fù)壓產(chǎn)生元件進(jìn)行親水處理，但是可以對從液體消耗的部分到加入液體的部分進(jìn)行上述的親水處理。
(第一實(shí)施例)圖1根據(jù)本發(fā)明第一個實(shí)施例的液體存儲容器的示意剖視圖。
墨盒具有圖1所示的形狀，其中PP氈狀體(聚丙烯纖維的纏結(jié)體(以下，PP氈狀體由圖中的陰影部分表示))2作為用于通過噴射液體進(jìn)行記錄的噴墨頭的負(fù)壓產(chǎn)生部件被安裝于其整體的內(nèi)側(cè)，并且用于存儲液體，以便在PP氈狀體2的幫助下向噴墨頭供墨。在墨盒的頂部設(shè)有一個大氣連通孔3。作為PP氈狀體2，采用已經(jīng)對PP纏結(jié)纖維表面進(jìn)行過親水處理的PP氈狀體。親水處理不限于象本例中那樣是對PP纖維的整個部分進(jìn)行的，也可以僅對打印頭供墨的孔4的圓周部分。
對于根據(jù)本實(shí)施例的墨盒，采用具有下述的物理特性的墨水，墨水浸透程度和流動阻力被測出。
(用于測量的墨水)C.I.FB(食品黑)II5.0份甘油5.0份乙二醇 5.0份尿素5.0份IPA(異丙醇) 5.0份離子交換水 75.0份具有上述物理特性的墨水，其表面張力為44(dyne/cm)，粘度為2.2(cP)。墨水的成分不限于上述物理特性的所包含的成分。
對于墨水的浸透程度和流動阻力，測量是由進(jìn)行親水處理(本發(fā)明)的盒體和不進(jìn)行親水處理的盒體(一個現(xiàn)有的例子)進(jìn)行的。對于墨水的浸透程度，墨水被滴到氈狀體表面上，以便觀察其是否自然浸透。流動阻力是通過從液體存儲容器的底端將以3.0的吸取量(g/min)吸取墨水，用一個連接到吸取部分上的測壓計進(jìn)行測量的。
表4表示上述測量的結(jié)果。
表4

從上述測量的結(jié)果可知，墨水伴有高表面張力的濕潤性是通過親水處理來提高的，因此，噴射墨盒中吸墨體內(nèi)的墨水的工藝和設(shè)備可以被簡化。另外，墨水的浸濕情況可更為均勻。進(jìn)而，在向噴墨頭供墨過程中的墨水流動阻力可被減小，并因此可更容易的發(fā)展用于高速打印的需要高流速供墨的打印機(jī)。
(第二實(shí)施例)圖2A和2B表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的液體存儲容器的示意剖視圖。在該圖中，墨水本身和保持在氈狀體中的墨水由橫虛線表示，并且氈狀體本身由點(diǎn)表示。
具有圖2A和2B所示形狀的墨盒11包括負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室12和墨水存儲室13。
負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室12包括一個具有供墨口14以便向外、例如噴墨頭供墨(存儲例如處理的液體)的盒體，所述噴墨頭通過從噴射孔噴射液體進(jìn)行記錄，并且PP氈狀體15作為負(fù)壓產(chǎn)生部件裝于所述盒中。所述盒體進(jìn)一步包括置于內(nèi)部的PP氈狀體15和與大氣連通的大氣連通孔16。供墨口14可預(yù)先開設(shè)，并且在首先有一個封條20封住，并通過拆去封條20打開。
另一方面，墨水存儲于其中的墨水存儲室13包括圍繞底面的導(dǎo)墨孔17，用于將液體到向負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室12。在兩個室12和13之間的分隔壁18側(cè)的負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室12的表面上，其上開設(shè)有墨水導(dǎo)入孔17，一個用于后面所述的增強(qiáng)氣-液交換的大氣導(dǎo)入槽19從分隔壁18的預(yù)定高度延伸到墨水導(dǎo)入孔17。
下面，將說明大氣導(dǎo)入槽19的功能。在圖2A和2B中，當(dāng)墨水從供墨口14消耗時，負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室12的PP氈狀體15中的液面H下降。另外，當(dāng)墨水從供墨口14中的消耗量增加時，氣體被導(dǎo)入墨水存儲室13中。然后，PP氈狀體15中的液面高度幾乎恒定地保持在大氣導(dǎo)入槽19的頂部高度上?？諝鈴拇髿膺B通孔16通過大氣導(dǎo)入槽19和墨水導(dǎo)入孔17進(jìn)入墨水存儲室13，然后，墨水從墨水存儲室13移向負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室12的PP氈狀體15。因此，當(dāng)墨水從噴墨頭中消耗時，墨水根據(jù)消耗量補(bǔ)充入PP氈狀體15中，并且PP氈狀體15保持液面的高度，從而保持基本恒定的負(fù)壓，因此，噴墨頭的供墨更為穩(wěn)定。
在包括上述結(jié)構(gòu)的墨盒中，所用PP氈狀體15其纏結(jié)的纖維表面已經(jīng)進(jìn)行過親水處理?？梢詫λ蠵P氈狀體進(jìn)行親水處理，或者可以對PP氈狀體15與大氣導(dǎo)入槽19接觸的部分(進(jìn)行親水處理并由圖3中的陰影部分表示的區(qū)域20)和與之相鄰的區(qū)域或從該接觸部分到供墨口14的區(qū)域(進(jìn)行親水處理且由圖4中陰影部分表示的區(qū)域21)進(jìn)行親水處理。
根據(jù)圖3中所示的實(shí)施例，為了利用與PP氈狀體15的大氣導(dǎo)入槽19對應(yīng)的部分以及與之相鄰的部分穩(wěn)定地保持墨水，在達(dá)到氣-液交換狀態(tài)之前，可防止由于氣體不慎通過而產(chǎn)生氣-液交換。此外，墨水消耗止于氣-液消耗狀態(tài)，與PP氈狀體15的大氣導(dǎo)入槽19對應(yīng)的部分及與之相鄰的部分被充入墨水，以便迅速封住大氣導(dǎo)入槽19。
進(jìn)一步根據(jù)圖4所示的實(shí)施例，在對從與PP氈狀體15的大氣導(dǎo)入槽19對應(yīng)的部分及與之相鄰的部分到與供墨口14對應(yīng)的部分進(jìn)行親水處理的基礎(chǔ)上，除了圖3實(shí)施例的效果外，負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室12中的墨水可被穩(wěn)定、連續(xù)地送給供墨孔14，再供給噴墨頭，而不改善供墨性能。向噴墨頭供墨的墨水流速減小，因此，發(fā)展用于高速打印的需要高流速供墨的打印機(jī)變得更為容易。
在圖3和圖4所示的實(shí)施例中，進(jìn)行親水處理和與大氣導(dǎo)入槽19接觸的區(qū)域的高度不限于所示的位置，可以采用最有利于穩(wěn)定的氣-液交換作用的高度。特別是，在考慮到吸入吸收件中的活性墨水的情況下，在不影響氣-液交換中氣體的通過的程度內(nèi)，待親水處理的區(qū)域優(yōu)選位于大氣導(dǎo)入槽的頂端周圍。
(實(shí)施例三)圖5是表示噴墨頭盒的圖示，它是根據(jù)本發(fā)明第三個實(shí)施例的液體存儲容器。
根據(jù)本實(shí)施例的噴墨頭，如圖5所示，包括一個噴墨頭單元160、一個支架150，一個負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100，和一個墨盒單元200。負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100固定在支架150上，噴墨頭單元160通過支架150向下固定在負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100上。負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100包括一個其頂部具有一個開口部分的負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110，一個與負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110的頂面連接的負(fù)壓調(diào)節(jié)室罩120，兩個裝在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中、用于浸透以保存墨水的吸收件130和140。在噴墨頭盒70的適用狀態(tài)下，吸收件130和140被疊置成相互緊密接觸的雙層，以便裝入負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中。位于下部的吸收件140產(chǎn)生的毛細(xì)管作用力比位于上部的吸收件130產(chǎn)生的毛細(xì)管作用力大，因此，位于下部的吸收件140表現(xiàn)出更高的墨水保持特性。負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100中的墨水通過一個供墨管165供應(yīng)到噴墨頭單元160。
吸收件130與大氣連通孔115連通，并且吸收件140與其頂面上的吸收件130緊密接觸，同時還與其底面上的過濾器161緊密接觸。在使用狀態(tài)下，吸收件130和140之間的邊界113c位于比作為連通部分的連接管180的的頂端高的位置上。
吸收件130和140包括由纏結(jié)聚烯烴樹脂(例如，PE形成于PP表層的雙向纖維)制成的吸收件。所采用的吸收件140是通過對從圍繞連接管180開口的一半的位置到供墨口131的部分(圖5中陰影表示的部分)的纖維進(jìn)行親水處理而制成的。
通過使吸收件130和140之間的邊界113c位于頂部，優(yōu)選地，與本實(shí)施例類似，位于在使用狀態(tài)下的連接管180頂端周圍，在后面提到的氣-液交換作用中，在氣-液交換作用中吸收件130和140中的墨水和氣體之間的界面可被定為邊界113c。因此，打印頭部分中的靜負(fù)壓在供墨過程中可保持穩(wěn)定。另外，通過使吸收件140的毛細(xì)管作用力的強(qiáng)度相對高于吸收件130的毛細(xì)管作用力，在兩個吸收件130和140中均存在墨水的情況下，在上吸收件130中的墨水消耗完之后，可消耗下吸收件140中的墨水。進(jìn)而，在氣-液界面根據(jù)環(huán)境變化而發(fā)生變化的情況下，在第一吸收件140和吸收件130和140之間的邊界周圍的區(qū)域被充墨后，墨水流入吸收件130。
墨盒單元200應(yīng)當(dāng)具有可從支架150上拆下的功能。作為安裝在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110的墨盒單元200表面上的連接部分，連接管180通過插入連接孔230內(nèi)部，被連接到墨盒單元200的連接孔230上。通過連接管180的連接部分和連接孔230，將負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100和墨盒單元200構(gòu)造成可將墨盒單元200中的墨水供應(yīng)到負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100的內(nèi)部。在負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100的墨盒單元200側(cè)的表面中比連接管180高的位置上，成一體地形成一個從其表面上凸出的用于防止錯誤安裝墨盒單元200的ID部件170。
在負(fù)壓調(diào)節(jié)室罩120上，形成使負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110內(nèi)部與外部大氣(在此為裝在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中的吸收件130和外部大氣)連通的大氣連通孔115，并且，在負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元110中的大氣連通孔115周圍設(shè)置由一個從負(fù)壓調(diào)節(jié)室罩120的吸收件130表面凸出的肋形成的空間，和由吸收件中無墨水(液體)區(qū)域構(gòu)成的緩沖空間。
在連接孔230中安裝有一個閥機(jī)構(gòu)。該閥機(jī)構(gòu)包括一個第一閥架260a、一個第二閥架260b、一個閥體261、一個閥罩262和一個驅(qū)動部件263。閥體261可滑動地支撐在第二閥架260b，并且由驅(qū)動件263向第一閥架260a側(cè)驅(qū)動。在連接管180不插入連接孔230中的狀態(tài)下，閥體261側(cè)的第一閥架260a部分的邊緣部分被驅(qū)動部件263的驅(qū)動力壓向第一閥架260a，因此，可保持墨盒單元200內(nèi)部的氣密性。
連接管180被插入到連接孔230的內(nèi)部，并且閥體261被連接管180壓迫，使其從第一閥260a移動，因此，連接管180的內(nèi)部通過形成于第二閥架260b側(cè)面上的開口與墨盒單元200的內(nèi)部連通。因此，墨盒單元200的氣密性被釋放，以便將墨盒單元200中的墨水通過連接孔230和連接管180供入負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)部。換言之，通過打開連接孔230中閥，處于封閉狀態(tài)的墨盒單元200的墨水存儲部分內(nèi)部變成僅通過上述開口連通的狀態(tài)。
墨盒單元200包括墨水存儲容器201和ID部件250。ID部件250用于防止錯誤安裝墨盒單元200和負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100。在ID部件250中形成上述第一閥架260a。通過采用第一閥架260a，使閥機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)可以調(diào)節(jié)連接孔230中的墨水的流動。閥機(jī)構(gòu)通過與負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100的連接管180配合執(zhí)行打開和關(guān)閉作用。在ID部件250的一個成為負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100側(cè)的前面上，形成一個用于ID的凹槽部分252，以防止墨盒單元200的錯誤安裝。
墨水存儲容器201是一個具有多棱形形狀和負(fù)壓產(chǎn)生功能的中空容器。墨水存儲容器201由殼體210和一個內(nèi)袋220構(gòu)成。殼體210和內(nèi)袋220分別適合于拆卸。內(nèi)袋220具有柔韌性并根據(jù)存儲在內(nèi)部的墨水的導(dǎo)入而變形。內(nèi)袋220具有收縮部分(熔合部分)221，并且在內(nèi)袋220與殼體210配合的狀態(tài)下被收縮部分支撐。在殼體210圍繞收縮部分221的部分中形成外部大氣連通孔222，以便允許通過外部大氣連通孔222將大氣導(dǎo)入內(nèi)袋220和殼體210之間的空間中。
ID部件250連接到墨水存儲容器201的各個殼體210和內(nèi)袋220上。通過內(nèi)袋220的密封面102的熔融，使ID部件250與ID部件250中的連接孔部分的對應(yīng)面連接，所示密封面102對應(yīng)于用于內(nèi)袋220的墨水存儲容器201的墨水導(dǎo)入部分。因此，墨水存儲容器201的供應(yīng)口部分被完全密封，以防止在安裝和拆卸墨盒單元200時，墨水從ID部件250的密封部和墨水存儲容器201中漏出。
在殼體210和ID部件250的連接中，當(dāng)形成于殼體210頂面上的配合部分210a，和形成與ID部件250的頂部中的一個卡鎖部分250a至少相互配合時，ID部件250基本固定于墨水存儲容器201上。
關(guān)于噴墨頭單元160，通過用一個蓋5020封閉噴墨孔并在所述蓋封閉噴墨孔的狀態(tài)下從吸收件5010吸收墨水迫使墨水噴出，從而使噴墨頭單元160恢復(fù)到正常狀態(tài)成為可能。
作為對圖5所示的第三實(shí)施例的變型例，如圖6所示，親水處理階梯可從在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110一側(cè)中圍繞連接管180開口的一半位置處向負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110底面的一個角部傾斜，所述底面中形成有供墨口131。
下面，在圖6的實(shí)施例的基礎(chǔ)上，將說明在墨盒單元200和負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100之間的墨水運(yùn)動。
如圖9A所示，當(dāng)墨盒單元200連接到負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100上時，如圖9B所示，墨水存儲容器201中的墨水向負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)部流動，直到負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)部和墨水存儲容器201內(nèi)部的壓力相等(該狀態(tài)即為使用的開始狀態(tài))為止。
當(dāng)墨水開始通過噴墨頭單元160消耗時，為了在使由內(nèi)袋220和吸收件140兩者產(chǎn)生的靜負(fù)壓的值增加的方向上保持平衡，內(nèi)袋220和吸收件140兩者所保持的墨水被消耗。這里，如果由吸收件130保持的墨水，在吸收件130中的墨水也消耗。
當(dāng)由圖9C的狀態(tài)引起負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100中的墨水量減小，使連接管與大氣連通時，氣體立即被導(dǎo)入內(nèi)袋220的內(nèi)部并取而代之，內(nèi)袋220中的墨水移向負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)部。通過這一步驟，吸收件130和140保持基本恒定的負(fù)壓，反抗保持氣-液界面的墨水的導(dǎo)出。通過這種氣-液交換狀態(tài)，當(dāng)內(nèi)袋220中的墨水總量移向負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)部時，保持在負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100中的墨水被消耗。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在制成作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的墨水吸收件的聚烯烴氈狀體中，至少對從連接管180到供應(yīng)口131的供墨區(qū)進(jìn)行親水處理。這一親水處理區(qū)域，不僅限于如圖5中的陰影所示，平直地設(shè)置在從大約連接管180開口一半高度的位置到其上形成有供墨口131的負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110的底面的范圍內(nèi)，并且還可以如圖6中的陰影所示，從圍繞負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110一側(cè)中的連接管180開口的一半處的位置到其中形成有供墨口131的負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110底面的角部傾斜地設(shè)置該親水處理區(qū)。或者，如圖7中的陰影所示，親水處理區(qū)可呈弓狀地沿從圍繞在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110一側(cè)中的連接管180開口一半處的位置到供墨口131的最短距離設(shè)置。進(jìn)而，如圖8中的陰影所示，下述則成為可能吸收件130和140之間邊界線113c與圍繞連接管開口的一半處的高度匹配，以便對整個吸收件140進(jìn)行親水處理。圖5至圖7所示的親水處理區(qū)的例子也可被應(yīng)用于圖2A和2B、3和4所示的第二實(shí)施例的液體存儲容器中的吸收件。
根據(jù)上述實(shí)施例，如圖9D所示，在氣-液交換作用中，即使上吸收件130的液面由于吸收件密度的微觀差別受到干擾而降低，在親水處理區(qū)域(圖中的陰影區(qū))中，也使一個凸出的下降液面被停止。換言之，如圖10所示，在氣-液交換中的氣體(例如，圖中的箭頭A)保持墨水流(圖中的箭頭B)流入連接管180的頂部，從而進(jìn)行穩(wěn)定的氣-液交換。
因為對供墨口131周圍做了親水處理，所以墨水總是存在于其周圍，并且因此，幾乎不會在供墨口131中產(chǎn)生不連續(xù)的墨流。
進(jìn)而，當(dāng)更換一個新墨水存儲容器201時，吸收件140的親水處理區(qū)積極地引導(dǎo)墨水，并因此如在下面第七個實(shí)施例中所說明的那樣，可通過蓋5020和吸收裝置5010迅速實(shí)現(xiàn)打印頭的恢復(fù)。另外，恢復(fù)打印頭所需的墨水量可通過改變親水處理區(qū)的范圍和單位面積親水基的數(shù)目進(jìn)行控制。
如圖11所示，本發(fā)明的變型例可以如下所述，即僅對吸收件140的連接管180的開口和與其外周區(qū)域?qū)?yīng)的部分進(jìn)行親水處理。根據(jù)圖11所示的例子，除在第二實(shí)施例中所述的氣-液交換中的吸墨之外，當(dāng)墨盒單元200被拆去時，保持在連接管180中的墨水易于被吸收，并且因此可防止墨水滴落。
雖然未示出，但在另一個變型例中，可設(shè)置吸收件130和140結(jié)合在一起構(gòu)成的吸收件，以使對應(yīng)于吸收件140的區(qū)域親水，以便對應(yīng)于吸收件140施加毛細(xì)管作用力，并同時形成根據(jù)本發(fā)明的親水區(qū)。
在圖5至圖11所示的實(shí)施例中，與連接管開口接觸的親水處理區(qū)的高度不限于所述的位置，可以圍繞管口確定在最適于穩(wěn)定的氣-液交換作用的高度上。特別是，在考慮到將墨水吸入吸收件的作用時，親水區(qū)優(yōu)選位于管口面中不影響氣-液交換中空氣通過的位置處。
(實(shí)施例四)圖12是表示根據(jù)本發(fā)明第四個實(shí)施例的液體存儲容器的示意剖視圖。在該圖中，墨水本身和保持在吸收件中的墨水由橫虛線表示，不含墨水的吸收件由點(diǎn)表示。
圖12所示的液體存儲容器用于保持墨水，有效增強(qiáng)墨水到噴墨頭側(cè)的連通性，PP纖維的壓力接觸體，作為具有比復(fù)印刪除部件-存儲室12中的PP纖維制成的吸收件15更高毛細(xì)管作用力的部件，安裝在圖2A和2B中所示的第二實(shí)施例的液體存儲容器中的供墨口14中。
在本例中，進(jìn)行親水處理，用以使接受這種親水處理的壓力接觸體31不僅可被安裝到根據(jù)第二個實(shí)施例的液體存儲容器中，而且還可被安裝到根據(jù)第一和第三實(shí)施例的液體存儲容器的供墨口中。
通過該實(shí)施例，在需要以高流速向打印頭側(cè)供墨的情況下，安裝在供墨口中的壓力接觸體的供墨能力會明顯惡化，因為在壓力接觸體部分中產(chǎn)生的流動阻力變得非常的大。然而，通過對壓力接觸體進(jìn)行親水處理，可減小墨水流動阻力，以增加墨水的流動性，最終使其可以高流動供墨。
另外，在氣泡滯留在壓力接觸體中的情況下，墨水通路變窄，因而流動阻力會進(jìn)一步增加。然而，通過親水處理的作用，可防止氣泡滯留，因此，可抑制流動阻力的升高。
(第五實(shí)施例)圖13是表示根據(jù)本發(fā)明第五個實(shí)施例的液體存儲容器的示意剖視圖。
圖13所示實(shí)施例的的液體存儲容器，其中，在第三個實(shí)施例的噴墨頭盒中，親水處理區(qū)(圖中陰影所示的部分)作為橫穿重力方向的平面層位于負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中的PP氈狀體制成的上吸收件130中。
圖14A和14B是說明有(圖14A)、無(圖14B)象本例中那樣的親水處理區(qū)的效果之間的差別的圖示。
當(dāng)墨水存儲容器201中的墨水和氣體由于環(huán)境的變化而突然膨脹時，墨水流入負(fù)壓調(diào)節(jié)式容器110，以升高液面H。在此，如圖14B中的箭頭所示，墨水流向吸收件130和140中具有粗糙的纖維密度并且具有低阻力的位置處。這樣，便減輕了容器中的突然的升壓。然而，為了令人滿意地發(fā)揮這種壓力減輕功能(也稱緩沖功能)，現(xiàn)有的液體存儲容器需要體積極大的負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器的上部。然而，如果象本發(fā)明那樣設(shè)置了親水處理區(qū)，根據(jù)突然升壓向墨水吸收件的上部的流動被親水處理區(qū)所截獲，以便分散與如圖14A中箭頭所示的重力方向交叉的方向中的壓力。從而，上述緩沖功能可在不需要極大量的負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器的上部部分的情況下充分發(fā)揮出來。
這種親水處理區(qū)可設(shè)置用于作為一個沿重力方向的多級結(jié)構(gòu)。本發(fā)明實(shí)施例不僅可被用于根據(jù)第三個實(shí)施例的液體存儲容器，還可被用于根據(jù)第二個實(shí)施例的液體存儲容器的供墨口。
(第六實(shí)施例)圖15A至15E是說明用于根據(jù)本發(fā)明第六個實(shí)施例中的液體存儲容器中的吸收件的親水處理方法的圖示。
在本實(shí)施例中，如圖15D所示，PP氈狀體(在圖中以點(diǎn)表示)2作為用于通過噴墨進(jìn)行記錄的噴墨頭的負(fù)壓產(chǎn)生部件，被置于在其整個內(nèi)部，并且用于存儲液體，以便在PP氈狀體2的幫助下向噴墨頭供墨。在墨盒的頂部上，安裝有一個大氣連通孔3。作為PP氈狀體2，應(yīng)采用已經(jīng)對其纏結(jié)的PP纖維表面進(jìn)行過親水處理的PP氈狀體。親水處理區(qū)，如圖中陰影所示，與容器的孔4的圓周面緊密接觸，并且與容器其它部分內(nèi)表面分開一定距離。通過這種方式形成親水處理區(qū)，以防止下述問題發(fā)生在PP氈狀體和墨盒內(nèi)表面之間存在小間隙的情況下，已經(jīng)對整個PP氈狀體進(jìn)行過親水處理，墨水的移動停止于與墨盒內(nèi)表面接觸的液體表面和PP氈狀體之間，以便可以沿墨盒的內(nèi)表面導(dǎo)入空氣，并最終使得空氣從供墨口進(jìn)入。
下面，參考圖15A至15E，將說明用于形成上述親水處理區(qū)的方法。
首先，如圖15B所示，一個注射針頭從大氣連通孔3插入到PP氈狀體2中，以便將親水處理液注射到PP氈狀體2的一個中芯部分中。然后，如圖15C所示，從供墨口4吸出親水處理液5，并且在親水處理液5到達(dá)墨盒1的內(nèi)側(cè)面之前將親水處理液5抽空。隨后，通過干燥PP氈狀體2，形成具有圖15D所示形狀的液體存儲容器。圖15E是沿圖15D中15E-15E線的剖視圖。
在參考第三個實(shí)施例所述的噴墨頭盒中，可采用圖38A至38C所述的實(shí)施例。
圖38B所示的實(shí)施例中，頂部吸收件130和底部吸收件140的整個區(qū)域被定為聚烯烴氈狀體中的親水處理區(qū)，所示聚烯烴氈狀體是作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的墨水吸收件，并且圖38A所示的實(shí)施例中，僅將下吸收體140的整個區(qū)域定為親水處理區(qū)。在另一個實(shí)施例中，在使用狀態(tài)下，吸收件130和140的界面113c位于連接管180的頂部。
圖38C所示的實(shí)施例中，在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中僅裝有一個吸收件130，并且對其具有幾乎水平的界面113c的整個下部區(qū)域進(jìn)行親水處理。未進(jìn)行親水處理和經(jīng)過親水處理的區(qū)域之間的界面113c在使用狀態(tài)下位于連接管180頂部周圍。
圖38A、38B和38C是上述實(shí)施例中可自由更換負(fù)壓產(chǎn)生部件容納室的例子。在圖38A中，考慮到吸收件130和140是由作為氈狀體的纖維制成的，吸收件140在供墨口側(cè)，吸收件130在大氣連通孔側(cè)。并且，可以假定對整個吸收件140進(jìn)行局部親水處理。
在圖38A、38B、38C中任何一幅圖中，為了使聚烯烴氈狀體與水以80°或更大接觸角作用，親水處理區(qū)位于供墨口側(cè)，并且因此，含水墨水保持能力和負(fù)壓產(chǎn)生液的水平至少在吸收件140中可以平衡到相同的水平。因此，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的負(fù)壓。同樣，在采用上述處理液進(jìn)行親水處理的情況下，通過由親水基引起的流動阻力的減小，保持優(yōu)良的供墨能力，在噴墨記錄中斷或停止過程中，很容易使液體表面保持水平，并且保持墨水特性和分布均勻，因此，可瞬間保持穩(wěn)定的負(fù)壓。
特別是在圖38C中，氈狀體可設(shè)置成一個單一的部件，與采用兩個部件的情況相比可降低成本；不會產(chǎn)生與利用上述兩個部件之間界面所生產(chǎn)的作用相同的作用，但可通過在親水區(qū)和親水區(qū)之間的邊界產(chǎn)生作用。
在圖38B中，吸收件130也受到親水處理，通過在吸收件130和140之間的界面作用及通過在任何壓力變化下令人滿意的液體-吸收效果，可基本解決墨水本身的泄漏問題。
在圖38A至38C的任何一幅圖中，對一個接收從連接管180供給的墨水的面進(jìn)行親水處理，因此，不僅待供應(yīng)的墨水，而且由從管180上拆下、充有墨水的容器中而來的墨水均可被可靠的吸收。另外，上述所有涉及的氣一液交換和纖維的取向，可自然地被用于圖38A至38C中的任何一個中。
與圖8所示實(shí)施例相比，圖38A至38C的實(shí)施例不僅具有圖8所示實(shí)施例的效果，而且具有由根據(jù)本發(fā)明的局部親水處理所產(chǎn)生的所有效果。
在上述實(shí)施例中，是采用下述例子進(jìn)行說明的，其中，連接管被安裝在負(fù)壓產(chǎn)生部件容納室中。然而，即使在連接管不安裝到負(fù)壓產(chǎn)生部件容納室中的結(jié)構(gòu)中，墨水導(dǎo)入孔也被壓向負(fù)壓產(chǎn)生部件容納室內(nèi)部，以便壓住負(fù)壓產(chǎn)生部件，各部分可分別表現(xiàn)出上述效果。
(在親水處理中的一個階段處理中)另外，對于本發(fā)明，可采用這樣的結(jié)構(gòu)，其中親水處理部分的密度根據(jù)纖維吸收件的位置而改變。下面將參考一些例子說明用于這種處理的方法。
首先，參考附圖41A和41B說明第一種方法。如圖41A所示，通過第一種方法，僅僅是未處理的纖維吸收件2’的部分被浸泡在上述親水處理液5中。通過這種處理，在浸泡在處理液5中的部分中，處理液5加到纖維體2’的整個纖維表面上。然而，在未浸泡在處理液5中的部分中，處理液5被纖維之間的毛細(xì)管作用力升高，并且因此，由于纖維之間的可變的空間大小，依據(jù)從處理液5的液體表面增加的高度，處理液5與之接觸的部分的比例變小。
在這種狀態(tài)下，應(yīng)用了親水處理液5之后，將纖維吸收件2’從處理液5中拾起，以便通過上述干燥步驟，如圖41B所示，形成親水處理部分的密度從底部向頂部逐漸減小的纖維吸收件2。
下面，參考附圖42A至42C說明第二種方法。在第二個實(shí)施例中，首先，如圖42A所示，制備其整個部分中均勻浸透有親水處理液的纖維吸收件2”。
隨后，如圖42B所示，壓縮纖維吸收件2”的一部分(在本例中為頂端)。通過這一處理，與纖維吸收件2”之間的空間的變小相應(yīng)，壓縮部分中的親水處理液移向未壓縮部分。在本例中，親水處理從頂端側(cè)向纖維吸收件2”的底端側(cè)移動。
下面，如圖42C所示，纖維吸收件2”的壓縮被釋放。通過這一步驟，被壓縮部分通過纖維吸收件2”的恢復(fù)力恢復(fù)其原狀。然而，通過有纖維吸收件2”的恢復(fù)而產(chǎn)生的毛細(xì)管作用力，到達(dá)被壓縮部分的纖維表面的親水處理液被分散。從而，被壓縮部分形成這樣的狀態(tài)，其中親水處理液被分散地施加，以便使得壓縮程度越高親水處理液的密度越小。換言之，纖維吸收件2”中親水處理液加于其上的部分的密度從被壓縮的部分向未被壓縮的部分逐漸增加。
這里應(yīng)當(dāng)注意，在這種狀態(tài)下，充滿纖維吸收件2”親水處理液的量使得，如圖42A所示，在纖維吸收件2”的恢復(fù)中，移向未壓縮部分的親水處理液不再次會返回被壓縮的部分。
最后，通過在應(yīng)用了纖維吸收件2”的親水處理液之后進(jìn)行上述干燥步驟，形成親水性從壓縮部分向未壓縮部分逐漸減小的纖維吸收件。
下面，將參考附圖43說明第三種方法。在第三種方法中，首先與第二種方法類似，制備親水處理液均勻浸透其整個部分的纖維吸收件2”。接著，將纖維吸收件2”安裝到一個轉(zhuǎn)盤7的的鄰近部分上，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤7。通過這一操作，存儲在纖維吸收件2”中的親水處理液被離心力甩出到轉(zhuǎn)盤7的外面。在內(nèi)部，加有親水處理液的部分的密度減小。然后，加有親水處理液的部分的密度從轉(zhuǎn)盤7的內(nèi)部向外部增加。這里，纖維吸收件2”的最內(nèi)部還留有親水處理液，優(yōu)選將轉(zhuǎn)盤7的旋轉(zhuǎn)調(diào)整到大約從60rpm至300rpm(1s-1至5s-1)。另外，為了高效地進(jìn)行處理，如圖43所示，優(yōu)選將多個纖維吸收件2”安裝到轉(zhuǎn)盤7中，以便同時處理多個纖維吸收件2”。
隨后，將纖維吸收件2”從轉(zhuǎn)盤7中取出，以便在施加親水處理液之后對其進(jìn)行所述的干燥步驟，于是，可制成親水性從一端向另一端逐漸減小的纖維吸收件。
下面，將參考附圖44A和44B說明第四種方法。在第四種方法中，與第二種方法類似，制備親水處理液均勻浸透其整個部分的纖維吸收件2”。接著，在施加親水處理液之后的上述干燥步驟中，從纖維吸收件2”的一端吹熱風(fēng)。在這一操作中，在初期階段，吹強(qiáng)熱風(fēng)，以便使纖維吸收件2”中的親水處理液移向另一端。還是在這一操作中，與第三種方法類似，鼓風(fēng)的強(qiáng)度調(diào)節(jié)到使親水處理液還留在纖維吸收件2”的另一端當(dāng)中。然后，當(dāng)親水處理液已經(jīng)移走時，鼓風(fēng)的強(qiáng)度被調(diào)整到親水處理液不再移動的強(qiáng)度，以便干燥保留在纖維吸收件2”中的親水處理液。這樣，便制成了親水性從一端向另一端逐漸減小的纖維吸收件。
同時，根據(jù)墨盒形狀的設(shè)計和供墨口的設(shè)計，存在不進(jìn)行上述處理的情況。例如，如圖45所示，在裝纖維吸收件24用的墨盒罩21具有橫向為長度方向的立方形形狀且供墨口22開設(shè)在墨盒罩21底面的端部上的情況下，不必按所述方法進(jìn)行親水處理，即使在圖45所示狀態(tài)中右底端部分遠(yuǎn)離供墨口22，也不必進(jìn)行親水處理或使親水處理部分的密度變小。
這種情況可通過采用圖41A和41B所示的方法解決。首先，如圖46A所示，未處理的纖維吸收件24’的一端被浸泡在親水處理液25中。接著，將纖維吸收件24’從親水處理液25中拾起，并如圖46B所示，將纖維吸收件24’旋轉(zhuǎn)90°，然后如圖46C所示，將纖維吸收件24’再次浸泡到親水處理液25中。并且，在施加親水處理液之后，對纖維吸收件進(jìn)行上述干燥步驟，從而如圖45所示，可制成親水性從區(qū)域A向區(qū)域E逐漸減小的纖維吸收件24，特別是，使位于遠(yuǎn)離供墨口位置上的兩個相鄰的面周圍的親水性最強(qiáng)，并且隨著距其距離的增加而逐漸減弱。
在圖45中所示的橫向為長度方向的立方體20的情況下，特別是在墨盒內(nèi)底面的中，在墨盒罩21和纖維吸收件24之間的空間會使得在區(qū)域E的空間中的墨水移向區(qū)域A，以與供墨口22分離。因此，為了防止這種現(xiàn)象，最好在墨盒罩21和纖維吸收件24之間不留空間。
(第七實(shí)施例)圖39是根據(jù)本發(fā)明第七個實(shí)施例的墨盒的縱向剖視圖。
根據(jù)本發(fā)明的墨盒1包括具有用于向記錄頭供墨(包括例如在噴墨之前對記錄介質(zhì)進(jìn)行防水處理的防水增強(qiáng)液等液體)、以便從噴孔噴射墨水進(jìn)行記錄的供墨口4的墨盒罩6，和裝在墨盒罩6中、以便在負(fù)壓下保持墨水的纖維吸收件2。墨盒罩6具有大氣連通孔3，使裝在內(nèi)部的纖維吸收件2與外部大氣連通。
纖維吸收件2由處于將PP(聚丙烯)纖維和PE(聚乙烯)纖維混合在一起并且混合纖維的纖維取向基本被設(shè)置好的狀態(tài)下的纖維束組成。構(gòu)成纖維吸收件2的單個纖維的長度大約為60mm。這些纖維，如圖26A和26B所示，其截面形狀基本上是同心的，并且使PE融點(diǎn)相對較低的護(hù)皮材料83a且使PP具有融點(diǎn)相對較高的芯部材料83b。本發(fā)明的纖維吸收件2是通過周梳理機(jī)對由短纖維構(gòu)成的纖維塊進(jìn)行纖維取向，接著加熱切斷成所需的長度而制成的。加熱溫度優(yōu)選為高于PE融點(diǎn)且低于PP融點(diǎn)的溫度。
如圖25A所示，利用梳理機(jī)使各纖維朝著長度方向(F1)取向。與方向(F2)正交的方向上具有通過加熱使各纖維的接觸點(diǎn)(交點(diǎn))結(jié)合在一起的結(jié)構(gòu)。因此，纖維吸收件2很難被在圖25A中所示的F1方向上施加的張力拉斷。然而，與在F1方向上的情況相比，當(dāng)在F2方向上拉伸時，由于纖維結(jié)合點(diǎn)的斷裂纖維易于被分開。
當(dāng)在纖維以一定取向布置的條件下加熱如圖25B所示的卷曲的短纖維時，產(chǎn)生如圖25C所示的狀態(tài)。這里，如圖25C所示，大量纖維沿圖25B中的纖維方向堆疊于其中的區(qū)域α，在交點(diǎn)處融合。從而，纖維變得難以沿圖25A所示的方向F1切斷。另外，通過采用卷曲的短纖維，如圖25C所示，短纖維末端部分的區(qū)域(圖25B中β、γ所指的位置)與其它短纖維融合成三維結(jié)構(gòu)(β)并使末端部分保持其原狀(γ)。另外，所有的纖維并不都布置在相同的方向中，因此，當(dāng)加熱之后(圖25C中所示的ε)最初接觸、傾斜相交的短纖維與其它短纖維(圖25B中所示的ε)融合。通過這些工藝，與現(xiàn)有的單向纖維束相比，可制備沿F2方向強(qiáng)度更高的纖維。
在單向纖維束制成的纖維吸收件中，由纖維之間的空間產(chǎn)生毛細(xì)管作用力。然而，在根據(jù)本實(shí)施例的纖維吸收件2中，存在這樣的主纖維方向，因此，在主纖維方向(F1)和與之正交的纖維方向(F2)之間，墨水的流動性和在靜止?fàn)顟B(tài)下的保持方式變得不同。
在本實(shí)施例中，這種纖維吸收件2的設(shè)計使得主纖維方向(F1)基本垂直于垂直方向。因此，纖維吸收件2中的氣-液界面(在氣體和液體之間的邊界)基本平行于主纖維方向(F1)。在由于環(huán)境變化而變化的情況下，氣-液界面保持在基本上水平的方向上(基本垂直于垂直方向的方向)，因此，氣-液界面在環(huán)境變化終止后恢復(fù)到原始位置上。因此，作為慣例，根據(jù)環(huán)境變化的周期數(shù)，氣-液界面對于垂直方向的變化不會增加。通過這種對纖維吸收件2的主纖維方向的定向，可以防止氣-液界面在重力方向上的變化。
這里，纖維取向的方向，即使與垂直方向略有傾斜，理論上也可產(chǎn)生輕微的上述效果。特別是，當(dāng)其在大約在與水平面成±30°的范圍內(nèi)，可以確定有明顯的效果。因此，“基本垂直于垂直方向”或“大體水平”的表述在本發(fā)明中被定義為包括上述的傾斜。
纖維吸收件2的結(jié)構(gòu)如上所述。另外，已經(jīng)對整個纖維吸收件2進(jìn)行了親水處理。特別是在本實(shí)施例中，親水處理對于整個纖維吸收件2不是均勻進(jìn)行的，而是如圖39所示意性地表示的那樣，以使親水處理區(qū)的密度在供墨口4周圍最低且根據(jù)距供墨口4的距離的增加而逐漸升高的方式進(jìn)行親水處理。
現(xiàn)在，在圖39中，當(dāng)根據(jù)距供墨口4的距離，纖維吸收件2被分成A至E五個區(qū)域時，區(qū)域A表示親水性最強(qiáng)的區(qū)域，區(qū)域B至E和一個距供墨口4更遠(yuǎn)的區(qū)域表示逐漸減小的親水性。特別是在區(qū)域A中，基本上對于纖維的所有部分，都進(jìn)行親水處理。換言之，在本實(shí)施例中，區(qū)域A是本發(fā)明中的第一親水處理區(qū)，區(qū)域B至E是本發(fā)明的第二親水處理區(qū)。
下面將討論在各區(qū)域A至E中的墨水流動阻力。
如果纖維吸收件2的親水性在各區(qū)域A至E中相等，在各區(qū)域A至E中墨水流動的平滑度相同，并且因此，如圖40A示意地表示的那樣，在動態(tài)分析墨水的低阻力的情況下，墨水通路相當(dāng)于一個具有等直徑的管，所述直徑與從各區(qū)域A至E到供墨口4的長度成比例。換言之，當(dāng)纖維吸收件2的親水性在各區(qū)域A至E之間相等時，根據(jù)距供墨口4的距離，墨水低阻力增加，使墨水難以供應(yīng)給供墨口。
然后，與本實(shí)施例類似，當(dāng)纖維吸收件2的親水性圍繞供墨口4減小并根據(jù)至供墨口4的距離而增加時，如圖40B示意地表示的那樣，從各區(qū)域A至E到供墨口4的墨水通路與距供墨口4的距離相應(yīng)變得使墨水易于流動，并且因此，相當(dāng)于直徑相應(yīng)于到供墨口4的距離增加的管。從而，遠(yuǎn)離供墨口4的墨水的運(yùn)動困難的問題被消除，并且即使在遠(yuǎn)離供墨口4的位置上的墨水也可以容易地流向供墨口4。
這樣，便可使遠(yuǎn)離供墨口4的位置上的墨水不運(yùn)動并且不離開，因此，可有效地利用存儲在墨盒1中的墨水。如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的墨盒1中，纖維吸收件2中墨水的可動性被改善，并且因此，象色素墨水那樣的具有高粘度的墨水可被采用，并且可被優(yōu)選地應(yīng)用于類似于高速記錄的記錄設(shè)備的需要從供墨口4高速供墨的記錄設(shè)備。
在本實(shí)施例中，大氣連通孔3形成于開設(shè)有墨盒罩6的供墨口4的面的相對面上，因此，纖維吸收件2具有最高的親水特性的部分位于大氣連通孔3側(cè)中。因此，在制造墨盒1時將墨水注入墨盒罩6的過程中，當(dāng)墨水從大氣連通孔3注入時，墨水被纖維吸收件2積極地吸收，并且因此，在墨盒內(nèi)側(cè)壓力不減小的情況下，墨水可被穩(wěn)定地注入。
(第八實(shí)施例)圖47是根據(jù)本發(fā)明第八個實(shí)施例的墨水的縱向剖視圖，圖48是圖47所示墨盒沿48-48線的剖視圖(橫向剖視圖)。
與第七個實(shí)施例類似，本實(shí)施例的墨盒21也具有帶大氣連通孔23和供墨口24的墨盒罩26，并且，纖維吸收件22裝在墨盒罩26中。與第七個實(shí)施例類似，纖維吸收件22由纖維束構(gòu)成，所述纖維束是由混合的PP和PE纖維按一定取向構(gòu)成的。構(gòu)成纖維吸收件22的纖維表面被親水處理。
第七和第八個實(shí)施例之間的不同如下。在本實(shí)施例中，為了使纖維吸收件22的親水性在供墨口24周圍的位置上變強(qiáng)并且在遠(yuǎn)離該處的位置上變?nèi)?，通過對纖維吸收件22進(jìn)行親水處理所制備的親水處理部分至少位于供墨口24周圍。不需對整個纖維吸收件22進(jìn)行親水處理，并且不必對遠(yuǎn)離供墨口24的位置進(jìn)行親水處理。在圖49和50A至50C中，大致在第一區(qū)域和第二區(qū)域之間的邊界及第二區(qū)域和未進(jìn)行親水處理的區(qū)域之間的邊界用實(shí)線標(biāo)出。然而，這只是示意性的表示，實(shí)際上并沒有這樣的清晰的邊界。
通常，在供墨口24周圍，為了防止用于記錄頭(未示出)的墨水耗盡，該結(jié)構(gòu)適合于始終保持墨水。為了這一目的，按照慣例，將采用下述結(jié)構(gòu)毛細(xì)管作用力已經(jīng)被增強(qiáng)的壓力接觸體被安裝在供墨口24中，并且負(fù)壓產(chǎn)生部件被壓縮在供墨口24周圍以便增加毛細(xì)管作用力。然而，該結(jié)構(gòu)通過這種方式增強(qiáng)毛細(xì)管作用力使得墨水流動阻力增加，并因此會對將來需要大流量供墨的高速記錄造成影響。于是，作為本實(shí)施例，通過供墨口24周圍的親水特性比其它部分增強(qiáng)得更多，使得供墨口24周圍的墨流阻力不增加，但可有效地保持墨水。
另一方面，防止墨水從記錄頭中泄漏，為了實(shí)現(xiàn)從墨盒21向記錄頭的良好的供墨，墨盒21的內(nèi)部壓力需要保持一適當(dāng)?shù)呢?fù)壓。這里，參考圖49，下面將討論墨盒21的內(nèi)部壓力與從供墨口24而來的墨水的導(dǎo)入量。這里提到的負(fù)壓是指合計靜負(fù)壓和動負(fù)壓的總負(fù)壓。
圖49是表示墨盒的內(nèi)部壓力與對于墨盒的墨水導(dǎo)入量之間的關(guān)系的圖表，纖維吸收件被安裝在墨盒中，所述纖維吸收件經(jīng)過親水處理，使供墨口周圍親水特性最高并同時根據(jù)到供墨口的距離使親水特性逐漸減少，并且，在墨盒中裝入未進(jìn)行親水處理的吸收件。
如圖49所示，未進(jìn)行親水處理的，如虛線所示，墨盒的內(nèi)部壓力大致根據(jù)墨水的導(dǎo)入呈線性減少。然而，進(jìn)行了親水處理的，如實(shí)線所示，與未處理的相比，內(nèi)部壓力的變化率，即減小率根據(jù)墨水導(dǎo)入兩的增加而減小。這是因為親水處理使得墨水根據(jù)墨水在墨盒中的高度到供墨口的距離而易于流動，以便使得動負(fù)壓與未處理的相比有所減小，所述的距離以墨水的導(dǎo)入為依據(jù)。
在上述基礎(chǔ)上，通過對纖維吸收件進(jìn)行親水處理增加供墨口周圍的位置上的親水特性，并且根據(jù)至供墨口的距離使親水特性減小，以從供墨口導(dǎo)入的墨水為依據(jù)的墨盒中的負(fù)壓的變化可以被抑制。這具有下述優(yōu)點(diǎn)。如圖49所示，一限定的負(fù)壓被假設(shè)為PL，在該負(fù)壓下不從墨盒向記錄頭供墨的，到達(dá)限定的負(fù)壓PL的墨水導(dǎo)入量在未進(jìn)行親水處理的情況下為V1，而在進(jìn)行親水處理的情況下為V2。因此，對于由V2-V1＝ΔV表示的差的體積，親水處理可采用存儲在墨盒中的墨水。換言之，通過在本實(shí)施例中進(jìn)行親水處理，墨盒中墨水的使用效率被提高，并因此可降低連續(xù)成本。另外，一個任意的墨水導(dǎo)入量被假設(shè)為VX，當(dāng)VX的墨水被導(dǎo)入時，從負(fù)壓的初值變化到該值的負(fù)壓變化量，在未處理的情況下為ΔP1，而在進(jìn)行處理的情況下為P2。如這里所述，從墨水開始使用到墨水耗盡為止，通過導(dǎo)入墨水引起的負(fù)壓變化量可以被抑制，并因此可實(shí)現(xiàn)與墨水導(dǎo)入量無關(guān)的穩(wěn)定打印。
在本實(shí)施例中，親水特性在供墨口24周圍最高。因此，在墨盒30的制造中墨水的噴射中，從供墨口24進(jìn)行的墨水噴射允許纖維吸收件22有效的吸收墨水，并且因此，墨盒30內(nèi)的不減少可使噴墨穩(wěn)定。
下面，將參考附圖50A至50C說明本實(shí)施例中的纖維吸收件22的親水處理步驟。
首先，如圖50A所示，制備裝在墨盒罩26中的墨盒21，未處理的纖維吸收件22a裝在該墨盒中。
接著，如圖50B所示，保持第八實(shí)施例所述的親水處理液25的注射器從墨盒21的大氣連通孔23插入，親水處理液25被注射器36注射到未處理的纖維吸收件22a中。通過這一操作，親水處理液25沿徑向擴(kuò)散到纖維吸收件22a的內(nèi)部。
與親水處理液注射的同時或在親水處理液25已經(jīng)擴(kuò)散到一定區(qū)域的時刻，如圖50C所示，親水處理液25從墨盒罩26中的供墨口24被迫抽出。通過這一操作，親水處理液25被抽入供墨口24側(cè)，以便使得親水處理液25在纖維吸收件22中的含量在注射器36和供墨口24之間的區(qū)域中最高，并且使得其根據(jù)至該區(qū)域的距離而變小。
最終，與第八實(shí)施例類似，通過在加入親水處理液之后的干燥步驟，獲得圖47和48所示的墨盒21，使得纖維吸收件22中浸有親水處理液。
(第九實(shí)施例)圖51是表示根據(jù)本發(fā)明第九個實(shí)施例的噴墨頭盒的示意性剖視圖，所述噴墨頭盒是液體存儲容器。
如圖51所示，根據(jù)本實(shí)施例的噴墨頭盒包括噴墨頭單元160、支架150、負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100、墨盒單元200等。負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100固定在支架150內(nèi)部，并且，噴墨頭單元160通過支架被固定到負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100的底部。負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100包括頂部具有一個開口部分的負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110，連接到負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110頂面上的負(fù)壓調(diào)節(jié)室罩120，兩個安裝在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中、用于浸滲以保持墨水的吸收件130和140。在噴墨頭盒的使用狀態(tài)下，吸收件130和140被疊置，使得頂部和底部兩層相互緊密接觸，以便充滿負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110。由位于下部的吸收件140產(chǎn)生的毛細(xì)管作用力比位于上部的吸收件130產(chǎn)生的毛細(xì)管作用力大，因此，位于下部的吸收件140表現(xiàn)出更高的墨水保持性能。負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100中的墨水通過一個供墨管165向噴墨頭單元160供墨。
吸收件130與大氣連通孔115連通，吸收件140與在其頂面上的吸收件130緊密接觸，并同時與在其底面上的過濾器161緊密接觸。在使用狀態(tài)中，吸收件130和140之間的邊界130c位于作為連通部分的連接管180的頂端之上。
吸收件130和140包括由纏結(jié)聚烯烴樹脂(例如，雙軸纖維，其中，PE形成于PP的表層)制成的吸收件。對吸收件130和140中位于頂部的吸收件130進(jìn)行親水處理，以便在使用狀態(tài)下作為垂直于重量方向設(shè)定的一個層。在圖51，如陰影部分所示，吸收件被親水處理的區(qū)域是均勻的。在本實(shí)施例中，進(jìn)行親水處理以便使纖維親水處理部分的密度從底部向頂部逐漸減小。
通過在吸收件130和140之間設(shè)置邊界130c，優(yōu)選與本實(shí)施例類似，在使用狀態(tài)下，圍繞在連接管180的頂部，在后面所述的氣-液交換中，在纖維吸收件130和140中在墨水和氣體之間的界面可被設(shè)為邊界113c。從而，供墨時噴墨頭部分的靜負(fù)壓可被穩(wěn)定。另外，通過使吸收件140的毛細(xì)管作用力的強(qiáng)度相對高于吸收件130的毛細(xì)管作用力的強(qiáng)度，在吸收件130和140中都存在墨水的情況下，當(dāng)上部吸收件130中的墨水消耗光之后，可以消耗下部吸收件140中的墨水。進(jìn)而，在氣-液界面根據(jù)環(huán)境的變化而變化時，當(dāng)吸收件140和吸收件130和140之間的邊界113c的周圍的區(qū)域首先被充滿后，墨水進(jìn)入吸收件130。
墨盒單元200應(yīng)可從支架150上拆卸下來的結(jié)構(gòu)。作為負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110側(cè)安裝在墨盒單元200表面上的連接部分的連接管180，通過插入到墨盒單元200的連接孔230中連接于其上。通過連接管180的連接部分和連接孔230，負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100和墨盒單元200的結(jié)構(gòu)使得存儲在墨盒單元200中的墨水被供應(yīng)到負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)。在負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100側(cè)的墨盒單元200的表面中，在高于連接管180的位置中的部分上，整體形成從其表面凸出的ID部件170，用于防止墨盒單元200的安裝錯誤。
在負(fù)壓調(diào)節(jié)室蓋120上，形成使負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110與外部大氣連通、也就是使裝在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中的吸收件130與外部大氣連通的大氣連通孔115，并且，一個從負(fù)壓調(diào)節(jié)室蓋120的吸收件130的表面凸出的肋所形成的空間、以及一個由吸收件中沒有墨水(液體)的區(qū)域構(gòu)成的緩沖空間116，在負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中設(shè)置于大氣連通孔115周圍。
在連接孔230中，安裝有閥機(jī)構(gòu)。該閥機(jī)構(gòu)包括第一閥架260a，第二閥架260b，閥體261，閥罩262和驅(qū)動部件263。閥體261可滑動地支撐在第二閥架260b上，并由驅(qū)動部件263向第一閥架260a驅(qū)動。連接管180沒有插入到連接孔230中的情況下，閥體261側(cè)的第一閥架260a的邊緣部分被驅(qū)動部件263的驅(qū)動力壓向第一閥架260a，并因此可保持墨盒單元200內(nèi)的的氣密性。
連接管180插入到連接孔230內(nèi)部，并且閥體261被連接管180壓迫從第一閥架260a移動，通過形成于第二閥架260b側(cè)面上的開口，連接管180內(nèi)部與墨盒單元200內(nèi)部連通。因此，墨盒單元200的氣密性被放棄，以便將墨盒200內(nèi)的墨水通過連接孔230和連接管180供應(yīng)給負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100。換言之，通過打開連接孔230中的閥，墨盒單元200的墨水存儲部分的內(nèi)部，僅通過上述打開操作便從封閉狀態(tài)變成連通狀態(tài)。
墨盒單元200包括墨水存儲容器201和ID部件250。ID部件250用于防止墨盒單元200和負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100被錯誤地安裝。在ID部件250中，上述形成第一閥架260a。通過采用第一閥架260a，閥機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)連接孔230中的墨水的流動。閥機(jī)構(gòu)通過與負(fù)壓調(diào)節(jié)室第一100的連接管180配合執(zhí)行打開和關(guān)閉動作。在在ID部件250的前面上，該面成為負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100側(cè)，形成用于ID的凹槽部分252，用于防止墨盒單元200被錯誤地安裝。
墨水存儲容器201是一個中空的容器，大體呈多棱形并具有負(fù)壓產(chǎn)生功能。墨水存儲容器201由外殼210和內(nèi)袋220構(gòu)成。外殼210和內(nèi)袋220是可以分別拆卸的。內(nèi)袋220具有柔韌性，并且內(nèi)袋220根據(jù)存儲在內(nèi)部的墨水的導(dǎo)入而變形。內(nèi)袋220具有夾斷部分(熔斷部分)221，并且在內(nèi)袋220與外殼210配合的狀態(tài)下內(nèi)袋被夾斷部分221支撐。在外殼210的夾斷部分221周圍的部分，形成外部大氣連通孔222，以便允許將大氣通過外部大氣連通孔222導(dǎo)入內(nèi)袋220和外殼210之間的空間。
ID部件250分別與墨水存儲容器201的外殼210和內(nèi)袋220相連接。通過使內(nèi)袋220與墨水存儲容器201的用于內(nèi)袋220的墨水導(dǎo)入部分對應(yīng)的密封面102熔融，ID部件250與連接孔230在ID部件250中的部分的對應(yīng)面連接。因此，墨水存儲容器201的供應(yīng)口部分被完全密封，以便防止在安裝和拆卸墨盒單元200時，墨水從ID部件250的密封部分和墨水存儲容器201中泄漏。
關(guān)于外殼210和ID部件250，當(dāng)至少形成于外殼210頂面上的配合部分210a和形成與ID部件250頂部中的卡鎖部分250a配合時，ID部件250基本上被固定到墨水存儲容器201上。
下面，將說明墨盒單元200和負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100之間的運(yùn)動。
當(dāng)墨盒單元200被連接到負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100上時，墨水存儲容器201中的墨水向負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)部移動，直到負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)部的壓力和墨水存儲容器201內(nèi)部的壓力相等(這一狀態(tài)即為使用的開始狀態(tài))為止。
當(dāng)墨水開始通過噴墨頭單元160消耗時，由內(nèi)袋220和吸收件140內(nèi)部產(chǎn)生的靜負(fù)壓值沿保持平衡的方向增加，內(nèi)袋220和形成件140所保持的墨水被消耗。這里，如果墨水是被吸收件130保持的，則吸收件130中墨水也被消耗。
當(dāng)連接管由于墨水消耗所導(dǎo)致的負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100中的墨水量的減少而與大氣連通時，氣體立即被導(dǎo)入內(nèi)袋220內(nèi)部并取代墨水，內(nèi)袋220中的墨水移向負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100的內(nèi)側(cè)。通過這一步驟，相對于保持氣-液界面的墨水的導(dǎo)出，吸收件130和140幾乎保持恒定的負(fù)壓。通過這種氣-液交換狀態(tài)，當(dāng)內(nèi)袋220中的墨水總量移向負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100內(nèi)部時，保存在負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100中的墨水被消耗。
在噴墨頭盒中，如上所述，具有負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100和墨盒單元200，當(dāng)墨水存儲容器201中的墨水和氣體由于環(huán)境的變化而突然擴(kuò)散時，墨水流入負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110，以便提高負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器110中的墨水高度。這里，墨水流向吸收件130和140中一個流動阻力低并且纖維密度較大的部位。通過這樣，容器中壓力的驟然升高被減輕。然而，為了滿意地表現(xiàn)出這種壓力減輕功能(也稱為緩沖功能)，傳統(tǒng)的液體存儲容器需要負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器的上部容積非常的大。然而，如果在吸收件130中設(shè)置如本實(shí)施例那樣的親水處理區(qū)，由于突然的壓力升高而向墨水吸收件上部的流動可在親水處理區(qū)中被捕獲，以便使其向如圖53中箭頭所示的與重量方向相交的方向分散。通過這樣，可充分地表現(xiàn)出上述緩沖功能，而負(fù)壓調(diào)節(jié)室容器的上部容積無需過大。另外，特別是，通過對吸收件130進(jìn)行親水處理使其不均勻但向著上部減少處理密度，從而墨水從底部被捕獲在親水處理區(qū)中，因此，在親水處理區(qū)中捕獲的墨水不足時，墨水不會上升超過親水處理區(qū)。
在圖51所示的例子中，其中，親水處理區(qū)位于上部吸收件130的部分中，已經(jīng)出現(xiàn)了這一例子。特別是，在本實(shí)施例中，兩個吸收件130和140之間的界面130c位于比連接管180高的位置上，因此，如圖53所示，當(dāng)對整個上部吸收件130進(jìn)行親水處理，以便使得親水特性從底部向上部減弱時，也會產(chǎn)生上述效果。
在本實(shí)施例中，表示出了負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100和墨水單元200可在其中被分開的噴墨盒。然而，它們也可以是不可分的。另外，墨盒單元200的墨水存儲容器201具有帶有可變形的內(nèi)袋的結(jié)構(gòu)，然而，該結(jié)構(gòu)也可只包括外殼210。在墨水存儲容器201由外殼210構(gòu)成的情況下，墨水存儲容器201中由于環(huán)境變化或類似原因?qū)е碌耐蝗坏膲毫ι?，墨水存儲容?01自身喪失了緩沖功能，因此，負(fù)壓調(diào)節(jié)室單元100表現(xiàn)出足夠的緩沖功能則更是優(yōu)選的。
(第十實(shí)施例)圖54是本發(fā)明第十個實(shí)施例的墨盒的縱向剖視圖。
本發(fā)明的墨盒21包括墨盒外殼26和裝在墨盒外殼中的纖維吸收件22，所述墨盒外殼26具有向記錄頭供應(yīng)墨水(包含有例如用于在噴墨前對記錄介質(zhì)進(jìn)行防水處理的防水增強(qiáng)液體等液體)以便通過從噴射孔噴射墨水進(jìn)行記錄的供應(yīng)口24，所述纖維吸收件22用于在負(fù)壓條件下保持墨水。墨盒外殼26設(shè)有使裝在內(nèi)部的纖維吸收件22與外部大氣連通的大氣連通孔23。
纖維吸收件22被整個進(jìn)行親水處理。在本實(shí)施例中，親水處理是對整個纖維吸收件22進(jìn)行的。親水處理用于使親水處理劑的吸附性能在供應(yīng)口24周圍最強(qiáng)且根據(jù)離供應(yīng)口24的距離變?nèi)酢?br> 下面參考圖54A至54E說明用于產(chǎn)生在上述纖維吸收件22中的親水處理部分的親水處理效果的相對連續(xù)性相對較好的區(qū)域和連續(xù)性相對較差的區(qū)域。
如圖54A所示，未處理的纖維吸收件22被浸泡在親水處理劑25中，如圖54B所示，將親水處理劑25加在最初親水性能所需的部分上。隨后，轉(zhuǎn)移到干燥親水處理劑15的步驟。在此，如圖54C所示，對于不需要親水處理效果的連續(xù)性的位置經(jīng)受限制限制加熱過程的干燥步驟。
然后，正常加熱的位置，在纖維表面形成一個處理膜，即使在親水處理之后其效果依然被保持。相反，在經(jīng)受限制加熱過程的干燥步驟的位置上，含在親水處理劑中的聚合物的裂解和縮合不會發(fā)生，并且因此，親水處理劑在纖維表面上形成團(tuán)粒，并且不與纖維表面相粘結(jié)。親水處理劑形成團(tuán)粒的部分有助于最初墨水的可濕性，然而，與經(jīng)受加熱處理的位置相比易于下降。因此，隨著時間的延續(xù)，親水處理效果在供應(yīng)口12周圍被保持，成為親水特性相對較強(qiáng)的區(qū)域。然而，遠(yuǎn)離供應(yīng)口12的部分不能保持親水處理效果，因此，成為親水處理特性相對較弱的區(qū)域。
如圖54D所示，纖維吸收件22被插入墨盒外殼26以便形成墨盒21。在墨盒21中的噴射墨水，初始親水效果增強(qiáng)的區(qū)域向大氣連通孔23的周圍區(qū)域延伸，因此，從其它大氣連通孔23的墨水的注入變得容易。并且，如圖54E所示，在墨水注入之后，圍繞大氣連通孔23的親水處理的部分變質(zhì)，以便減小親水處理效果，從而，制成親水處理效果向著供應(yīng)口24增強(qiáng)的纖維吸收件22。因此，利用根據(jù)本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，如參考圖47在第九個實(shí)施例中所提到的那樣，除由于根據(jù)離供應(yīng)口的距離增加親水處理效果所帶來的有益效果外，初始墨水的注入可更為容易。
下面，將參考附圖16說明一種液體噴射記錄設(shè)備，該設(shè)備通過安裝根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的液體存儲容器進(jìn)行記錄。
在圖16中，液體存儲容器1000被未示出的滑架HC上的定位裝置固定支撐在噴液記錄設(shè)備IJRA的主體上，并可相對于滑架HC可拆、裝地安裝。噴射記錄液滴的記錄頭(未示出)可預(yù)先安裝在滑架HC中，或者可預(yù)先安裝在液體存儲容器1000的供墨口中。
驅(qū)動馬達(dá)5130的正、反旋轉(zhuǎn)通過驅(qū)動傳遞齒輪5110、5100和509被傳遞給一個絲杠5040。通過旋轉(zhuǎn)這些齒輪或使滑架HC與絲杠5040的螺紋槽5050配合，可實(shí)現(xiàn)沿一導(dǎo)向軸5030的往復(fù)運(yùn)動。
標(biāo)號5020表示一個蓋住記錄頭的前面的蓋子，蓋5020用于利用未示出牽引裝置通過蓋上的開口拉回記錄頭。通過借助從齒輪5080、5090等傳遞來的驅(qū)動力進(jìn)行移動，蓋5020可蓋住各記錄頭的噴射孔的面。在蓋5020周圍，安裝有一個未示出的清理刮刀，該刮刀可動地支撐在圖中的頂部和底部方向中。該刮刀不限于這一實(shí)施例，一個已知的清理刮刀當(dāng)然也可用于本實(shí)施例。
當(dāng)滑架HC回到原位時，在對應(yīng)的位置上通過絲杠5040的運(yùn)動，遮蓋、清理和拉回構(gòu)成所需的處理。然而，如果所需的運(yùn)動適于在一個已知的時間內(nèi)進(jìn)行，則這些處理的任何一個可適用于本實(shí)施例。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在作為負(fù)壓產(chǎn)生部件裝在液體存儲容器中以便保持用于記錄頭的記錄液的纖維體中，通過使纖維表面具有聚烯烴樹脂并且烯烴樹脂具有向著樹脂表面取向的親水基，樹脂表面的可濕性提高，并且因此，即使所用液體為具有高表面張力的墨水，一個過去注入墨水所需的特殊的步驟和手段可被簡化。另外，當(dāng)記錄液移動時，流動阻力減小，因此，可實(shí)現(xiàn)用于高速打印的對噴液頭的高流速供給。
對設(shè)置在液體存儲容器的供應(yīng)口部分中的纖維的壓力接觸體的親水處理可減小墨水流動阻力并增加墨水的流動性，因此，可高低速(high low rate)供墨。另外，在纖維體被制成壓力接觸體的情況下，可防止泡沫的停留，并因此可抑制流動阻力的升高。
作為裝在液體存儲容器中的負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體上與供應(yīng)口對應(yīng)的部分及其周圍部分受到親水處理，因此，記錄液體總是存在于供應(yīng)口和其周圍部分中，并且防止了液體供應(yīng)的中斷。
另外，在通過負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室和液體存儲室之間的相互連通部分整體形成或具有可拆、裝結(jié)構(gòu)的液體存儲室中，一個位于比上述負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲部分和上述液體存儲部分之間的連通部分高的位置上并且與重力方向相交的作為所裝的負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體平面層受到親水處理，因此，即使液體存儲部分中的液體和氣體由于環(huán)境變化而擴(kuò)散，在纖維之間流動的液體可在上述親水處理部分中擴(kuò)散。因此，不增加負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室的容積，液體可完全地消除突然的壓力升高。
進(jìn)而，在通過負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室和液體存儲室之間的相互連通部分整體形成或具有可拆、裝結(jié)構(gòu)的液體存儲室中，從作為所裝的負(fù)壓產(chǎn)生部件纖維體的上述負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲部分和上述液體存儲部分之間連通部分開始到用于噴液頭的液體供應(yīng)口為止的液體供應(yīng)區(qū)受到親水處理，因此，即使在氣-液交換中的液體表面受到干擾并且由于纖維體密度的微觀差異而下降，凸起的下降液面液會停止于親水處理區(qū)中。根據(jù)這一過程，液體從液體存儲部分向負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲部分的移動不會被空氣中斷，可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定地氣-液交換。供應(yīng)口周圍的部分受到親水處理，并且因此，記錄液體總存在于其周圍并在供應(yīng)口中幾乎不會中斷。進(jìn)而，當(dāng)更換一個新的液體存儲部分時，纖維吸收件的親水處理區(qū)有效地拉動液體，因此，噴液頭可平滑地收回。收回噴液頭所需的液體量可根據(jù)親水處理區(qū)的量值進(jìn)行控制。
在通過負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室和液體存儲室之間的相互連通部分整體形成或具有可拆、裝結(jié)構(gòu)的液體存儲室中，作為所裝負(fù)壓產(chǎn)生部件的纖維體的與上述負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲部分和上述液體存儲部分之間的連通部分或大氣導(dǎo)入槽對應(yīng)的區(qū)及其附近的區(qū)域受到親水處理，因此，該親水處理部分穩(wěn)定地保持液體，因此，在到達(dá)氣-液交換狀態(tài)之前，可防止由于氣體不慎通過而產(chǎn)生氣-液交換。當(dāng)在氣-液交換狀態(tài)下記錄液體的消耗停止時，上述纖維體與大氣導(dǎo)入槽對應(yīng)的部分及其周圍的部分可充入液體，以便快速地封住大氣連通槽或連通部分。根據(jù)上述功能，可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的氣-液交換。另外，當(dāng)拆下上述液體存儲容器以便進(jìn)行更換時，液體幾乎不會滴落超過上述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分側(cè)的連通部分。
另外，根據(jù)適用于本發(fā)明的對負(fù)壓產(chǎn)生部件整個內(nèi)部表面進(jìn)行表面改善的方法，可進(jìn)行所需的親液處理，所述負(fù)壓產(chǎn)生部件例如為具有復(fù)雜形狀的多孔體和精細(xì)處理的元件。并且，對于被認(rèn)為難以進(jìn)行表面改善的烯烴樹脂，其親液特性可保持比傳統(tǒng)產(chǎn)品更長的時間。進(jìn)而，負(fù)壓產(chǎn)生部件的結(jié)構(gòu)和重量的增加幾乎沒有改變，和其被改善的表面可形成一個薄分子層，優(yōu)選為單分子層。進(jìn)而，形成的改善可自由地實(shí)現(xiàn)，并且制造方法極其簡單，并且可進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的纖維吸收件，通過賦予其親液特性的強(qiáng)度分布并且通過進(jìn)行親液處理，與在液體容器中所需液體的特性相對應(yīng)，可以最佳的條件保持液體并且可向噴液頭供應(yīng)液體。
根據(jù)本發(fā)明的液體容器，通過根據(jù)液體容器中所需液體的特性裝入上述本發(fā)明的用于噴射液體的纖維吸收件，如果用于噴射液體的纖維吸收件的第一液體親合區(qū)設(shè)置在液體容器中的移動位置中，可以最佳的條件保持液體，并且可向噴液頭供應(yīng)液體。
更具體地說，當(dāng)令纖維吸收件具有親液性、使得離供應(yīng)口越遠(yuǎn)親液特性越高時，即使位于遠(yuǎn)離供應(yīng)口處的液體也可容易地流向供應(yīng)口，因此，可提高液體的效率。另外，當(dāng)令供應(yīng)口周圍的纖維吸收件具有親液性、使得離供應(yīng)口越遠(yuǎn)親液特性越低時，防止供應(yīng)口周圍的液體流動阻力增加，可向著噴液頭保持低的液體連續(xù)性。另外，液體容器的結(jié)構(gòu)為，其中裝有纖維吸收件的負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室與裝有液體液體存儲室通過連通部分連通，在比纖維吸收件的連通部分高的位置上，具有液體親合力處理部分，該部分作為與重量方向相交的層存在并且經(jīng)受親水處理，以便使親液特性從底部向頂部減弱，因此，當(dāng)液體存儲室中的液體根據(jù)環(huán)境的變化流到負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室中時，可實(shí)現(xiàn)采用小容積的負(fù)壓產(chǎn)生部件-存儲室。進(jìn)而，在根據(jù)本發(fā)明的液體容器中，通過從親液特性較高的區(qū)域注入液體，液體可方便地注入到液體容器中，無需減少液體容器的壓力。
進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的用于液體噴射的纖維吸收件的制造方法，所述液體特性按一定規(guī)律分布的本發(fā)明的纖維吸收件可被方便地制造。另一方面，纖維吸收件的表面處理，將含有液體親合基的液體加在纖維表面的預(yù)定位置上，并且通過裂解和縮合步驟使液體親合基粘結(jié)在纖維表面上，因此，可更好地對具有復(fù)雜形狀的表面進(jìn)行改善，所述表面例如為纖維的表面，并且可使親液特性保持更長時間。另外，形成于表面上的膜是單分子膜，因此，纖維吸收件的重量幾乎不增加。
權(quán)利要求
1.一種在一個容器中用于存儲水基液體的纖維體，所述液體以允許供應(yīng)水基液體的方式被供應(yīng)給一個液體噴射頭，所述液體噴射頭用于噴射該水基液體以便進(jìn)行記錄，所述纖維體包括一個至少在其表面上設(shè)有聚合物的纖維，所述聚合物包括一個具有一個親水基的第一部分和一個第二部分，所述第二部分具有界面能比所述親水基小且與該表面的所述部分的表面能基本相同的基團(tuán)，所述第二部分朝著所述表面的部分取向，所述第一部分沿與所述表面的部分不同的方向取向。
2.如權(quán)利要求1所述的纖維體，其特征在于所述纖維的表面包含有烯烴樹脂，并且所述聚合物為含有親水基的聚烷基硅氧烷。
3.如權(quán)利要求2所述的纖維體，其特征在于所述親水基具有一個聚烯烴氧化鏈。
4.如權(quán)利要求2所述的纖維體，其特征在于所述烯烴樹脂為聚丙烯或聚乙烯，并且所述聚烷基硅氧烷為聚氧化烯-聚二甲基硅氧烷。
5.存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的如權(quán)利要求1至4中任何一項所述纖維體的液體容器。
6.一種液體容器，該液體容器包括一個負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分，用于存儲作為負(fù)壓產(chǎn)生部件的如權(quán)利要求2至5中任何一項所述的纖維體，和一個液體存儲部分，用于向所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分供應(yīng)液體，所述液體存儲部分和所述負(fù)壓產(chǎn)生部件存儲部分構(gòu)成一個整體或可拆卸成形單元。
7.如權(quán)利要求6所述的液體容器，包括一個用于存儲液體的內(nèi)袋，當(dāng)存儲于其中液體被導(dǎo)出時該內(nèi)袋發(fā)生變形并因此可產(chǎn)生一個負(fù)壓；一個用于蓋住所述內(nèi)袋的殼體；和一個大氣連通孔，該大氣連通孔可將大氣引入所述殼體和所述內(nèi)袋之間。
8.一種液體容器，包括一個用于向液體噴射頭供應(yīng)液體的供應(yīng)口和一個將其內(nèi)部與大氣連通的大氣連通孔，并且存儲有一個負(fù)壓產(chǎn)生部件，其中，權(quán)利要求1所述的纖維體被設(shè)置在所述供應(yīng)口的內(nèi)部。
9.一種提供纖維體的方法，所述纖維體作為負(fù)壓產(chǎn)生部件用在噴墨設(shè)備中，用于相對于噴墨頭產(chǎn)生一個負(fù)壓，同時保持其中的液體并將該液體供應(yīng)給所述噴墨頭，該方法至少對纖維體的表面部分進(jìn)行賦予其親液特性的表面處理，所述方法包括向所述表面部分提供含有聚合物裂解產(chǎn)物的液體的第一步驟，所述聚合物裂解產(chǎn)物具有一個帶有親液基的第一部分和一個第二部分，該第二部分帶有具有與所述親液基不同但基本等于所述表面部分的表面能的界面能的基，所述具有第一部分和第二部分的聚合物裂解產(chǎn)物是通過使聚合物裂解獲得的，并被用于將所述親液基提供到所述表面部分上；使所述表面部分上的所述聚合物裂解物的第二部分向著所述表面部分側(cè)取向，并且使其第一部分沿著與所述表面部分不同的方向取向的第二步驟；以及至少將所述表面部分上的聚合物裂解產(chǎn)物的所述取向部分縮合成聚合物的第三步驟。
10.一種改善構(gòu)成墨水吸收件的纖維的表面的方法，所述墨水吸收件用于在噴墨設(shè)備中作為負(fù)壓產(chǎn)生部分，該方法包括在所述纖維表面上提供一種液體的第一步驟，所述液體中溶解有稀酸，一種纖維表面揮發(fā)性和親合性改進(jìn)劑，和一種含有一種聚合物的處理劑，所述聚合物包含一個第二部分和一個第一部分，所述第二部分具有界面能基本上與所述纖維表面的表面能相同的基，第一部分具有界面能與所述界面能不同的基；通過對所述纖維表面加熱去掉親合性改進(jìn)劑的第二步驟；通過使所述稀酸濃縮，所述處理劑中裂解聚合物的第三步驟；以及縮合所述已經(jīng)在所述纖維表面上被裂解的聚合物、同時使所述聚合物的第二部分向著所述纖維表面取向并使第一部分向著與所述纖維表面不同的方向取向的第四步驟。
11.一種通過引入一個官能團(tuán)改善構(gòu)成墨水吸收件的纖維的表面的方法，所述墨水吸收件用于在噴墨設(shè)備中的負(fù)壓產(chǎn)生部分，該方法包括縮合一種聚合物裂解產(chǎn)物，該聚合物裂解產(chǎn)物包括一個第二部分和一個第一部分，所述第二部分具有界面能與所述纖維表面的表面能基本相同的基，在所述聚合物裂解產(chǎn)物以界面能與所述表面的表面能基本相同的基對纖維表面的親合性為基礎(chǔ)進(jìn)行取向，并且通過對包括所述第一部分和所述第二部分的聚合物進(jìn)行裂解使所述聚合物裂解產(chǎn)物定向的狀態(tài)下，所述第一部分具有所述官能團(tuán)。
12.一種構(gòu)成用于在噴墨設(shè)備中作為負(fù)壓產(chǎn)生部分的墨水吸收件的纖維，該纖維具有一個改善的表面，在該表面上引入了一種官能團(tuán)，其中，所述纖維的表面具有加于該表面上的聚合物裂解產(chǎn)物的縮合，所述縮合通過縮合該聚合物裂解產(chǎn)物獲得，所述聚合物裂解產(chǎn)物包括一個第二部分和一個第一部分，所述第二部分具有界面能與所述纖維的表面能基本相同的基，在所述聚合物裂解產(chǎn)物以界面能與所述表面的表面能基本相同的基對纖維表面的親合性為基礎(chǔ)進(jìn)行取向，并且通過對包括所述第一部分和所述第二部分的聚合物進(jìn)行裂解使所述聚合物裂解產(chǎn)物定向的狀態(tài)下，所述第一部分具有所述官能團(tuán)。
13.一種構(gòu)成用于在噴墨設(shè)備中作為負(fù)壓產(chǎn)生部分的墨水吸收件的纖維，具有一個由曲面構(gòu)成的周邊部分，所述曲面的剖面具有閉合環(huán)形的周邊，在所述周邊上具有至少一個覆有一層薄膜的部分，所述薄膜包含一種聚合物并且包圍住所述閉合環(huán)形的周邊部分的周邊，并且在覆有含所述聚合物的膜的表面部分上進(jìn)行表面改善，其中，所述聚合物是一種可溶解在溶劑中或其主構(gòu)架與所述纖維表面不同的材料，并且該聚合物包括一個第一部分和一個第二部分，所述第一部分具有改善所述表面的官能團(tuán)，所述第二部分具有其界面能與所述官能團(tuán)不同但與所述表面的表面能基本相同的基，所述第二部分向著所述表面取向，所述第一部分向著與所述表面不同的方向取向。
14.一種改善纖維表面的方法，所述纖維構(gòu)成用于在噴墨設(shè)備中作為負(fù)壓產(chǎn)生部分的墨水吸收件，其中，所述纖維的親水表面被改善成親水性的，包括下列步驟在所述親水表面上加上聚合物裂解產(chǎn)物，所述聚合物裂解產(chǎn)物包括一個親水基和一個疏水基，其方式為，使所述疏水基向著所述疏水基的表面取向且所述親水基向著不同與所述疏水基的方向取向，通過對包括所述親水基和所述疏水基的聚合物混合物的處理獲得所述聚合物裂解產(chǎn)物。
15.如權(quán)利要求14所述的改善纖維表面的方法，其特征在于在所述疏水表面上的所述聚合物裂解產(chǎn)物相互縮合。
16.如權(quán)利要求14或15所述的改善纖維表面的方法，其特征在于所述步驟包括以下分步驟將含有所述聚合物混合物和稀酸的液體加在所述疏水表面上；使所述稀酸在所述疏水表面上形成濃酸；并且使所述聚合物混合物裂解以獲得聚合物裂解產(chǎn)物。
17.如權(quán)利要求14所述的改善纖維表面的方法，其特征在于作為所述液體，在所述步驟采用一種含有水和非水性溶劑的液體，所述非水性溶劑具有比水的壓力低的蒸汽壓力，從而，在所述液體在所述疏水表面上的干燥過程中，所述非水性溶劑比水先蒸發(fā)，并出現(xiàn)一種水膜存在于所述疏水表面上的狀態(tài)。
18.如權(quán)利要求14所述的改善纖維表面的方法，其特征在于所述液體具有可使所述疏水表面在所需的部分上被所述液體濕潤的成分。
19.如權(quán)利要求14所述的改善纖維表面的方法，其特征在于所述纖維的所述疏水表面由烯烴樹脂構(gòu)成。
20.如權(quán)利要求14所述的改善纖維表面的方法，其特征在于所述聚合物混合物為具有親水基的聚烷基硅氧烷。
21.如權(quán)利要求20所述的改善纖維表面的方法，其特征在于所述聚合物混合物具有作為所述親水基的聚烯烴氧化鏈。
22.如權(quán)利要求20所述的改善纖維表面的方法，其特征在于具有親水基的聚烷基硅氧烷是(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)。
23.一種處理多孔材料的方法，所述多孔材料構(gòu)成用于在噴墨設(shè)備中作為負(fù)壓產(chǎn)生部分的墨水吸收件，該方法對其表面部分進(jìn)行表面改善，其中，通過在該表面的所述部分上縮合裂解的聚合物來進(jìn)行表面改善，所述裂解的聚合物以界面能與所述多孔材料表面的所述部分的表面能類似的基的親合性為基礎(chǔ)取向。
24.一種處理纖維表面的至少一部分的方法，所述纖維構(gòu)成用于在噴墨設(shè)備中作為負(fù)壓產(chǎn)生部分的墨水吸收件，該方法采用一種液體聚合物進(jìn)行表面改善，所述方法包括將聚合物裂解產(chǎn)物縮合成該表面部分上的聚合物的縮合步驟，所述聚合物裂解產(chǎn)物包括一個第一基和一個第二基，所述第一基可經(jīng)受裂解和縮合并且具有一個官能團(tuán)，所述第二基的界面能與所述纖維的表面部分的表面能基本相同。
25.一種具有疏水表面部分的纖維，其所述表面部分被表面改善成親水表面，并且所述纖維構(gòu)成用于在噴墨設(shè)備中作為負(fù)壓產(chǎn)生部分的墨水吸收件，其中，聚合物裂解產(chǎn)物具有親水基和加到所述疏水表面上疏水基，所述疏水基向著所述疏水基的表面取向，所述親水基向著與所述疏水基不同的方向取向，通過對包括所述親水基和所述疏水基的聚合物混合物進(jìn)行處理獲得所述聚合物裂解產(chǎn)物。
26.如權(quán)利要求25所述的纖維，包括一個芯部和一個覆蓋所述芯部的表面層，所述芯部和所述表面層均由烯烴樹脂構(gòu)成，構(gòu)成所述芯部的樹脂的熔點(diǎn)高于構(gòu)成所述表面層的樹脂的熔點(diǎn)。
27.如權(quán)利要求26所述的纖維，其特征在于構(gòu)成所述芯部的樹脂是聚丙烯，構(gòu)成所述表面層的樹脂是聚乙烯。
28.如權(quán)利要求27所述的纖維，其特征在于所述芯部局部暴露出外壁面，并且所述聚合物裂解產(chǎn)物被加在所述芯部的暴露部分和所述表面層的表面上。
29.如權(quán)利要求25至28中任何一項的纖維，其特征在于所述聚合物混合物為具有親水基的聚烷基硅氧烷。
30.如權(quán)利要求29所述的纖維，其特征在于所述聚合物混合物具有作為所述親水基的聚烯烴氧化鏈基。
31.如權(quán)利要求25至28中任何一項所述的纖維，其特征在于具有所述親水基的聚烷基硅氧烷為(聚氧化烯)-聚(二甲基硅氧烷)。
32.一種用在液體噴射中作為多個纖維的組件的纖維吸收件，所述纖維具有至少設(shè)置在其表面上的聚合物混合物，所述表面經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理，該纖維用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，其中，所述聚合物混合物包括一個具有親液基的第一部分，和一個具有界面能低于所述親液基但與所述表面部分的表面能基本相同的基的第二部分，并且經(jīng)受了賦予其親液特性的表面處理的部分，是通過使所述第二部分向著所述表面部分取向且所述第一部分向著與所述表面部分不同的方向取向而獲得的，所述經(jīng)受表面處理的部分具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
33.如權(quán)利要求32所述的用于液體噴射的纖維吸收件，其特征在于所述聚合物混合物以至少覆蓋在所述纖維的周邊部分上的方式設(shè)置。
34.如權(quán)利要求32所述的用于液體噴射的纖維吸收件，其特征在于所述纖維至少在其表面上具有烯烴樹脂。
35.如權(quán)利要求34所述的用于液體噴射的纖維吸收件，其特征在于所述聚合物為具有親液基的聚烷基硅氧烷。
36.如權(quán)利要求34或35所述的用于液體噴射的纖維吸收件，其特征在于所述纖維包括一個芯部和一個覆蓋在該芯部上的表面層，構(gòu)成所述芯部的樹脂的熔點(diǎn)高于構(gòu)成所述表面層的樹脂的熔點(diǎn)。
37.如權(quán)利要求36所述的用于液體噴射的纖維吸收件，其特征在于構(gòu)成所述芯部的樹脂為聚丙烯，構(gòu)成所述表面層的樹脂為聚乙烯。
38.一種用在液體噴射中作為多個纖維的組件的纖維吸收件，其具有一個疏液表面，纖維吸收件至少一部分被改善成疏液表面，并且纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，其中，通過在所述疏液表面上加上聚合物裂解產(chǎn)物獲得所述親液部分，所述聚合物裂解產(chǎn)物既具有親液基也具有疏液基，所述聚合物裂解產(chǎn)物通過對具有親液基和疏液基的聚合物進(jìn)行處理而產(chǎn)生，處理的方式為使所述疏液基向著所述表面取向，并使所述親液基向著不同與所述疏液基的方向取向，所述親液部分具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
39.一種生產(chǎn)作為多個纖維的組件用于噴射液體的纖維吸收件的方法，所述纖維吸收件至少在其應(yīng)經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理的表面部分上設(shè)有親水基，并且所述纖維用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，所述方法包括將液體提供到將經(jīng)受賦予其親液特性的表面處理的部分上的第一步驟，所述液體包含一種聚合物，所述聚合物包含一個具有上述親液基的第一部分和一個具有界面能與所述親液基不同但與經(jīng)受上述表面處理的表面部分的表面能基本相同的第二部分，以便形成一個所提供的液體的密度相對較高的第一區(qū)和一個液體密度相對較低的第二區(qū)；獲得親液特性相對較高的第一親液區(qū)和親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較低的第二區(qū)的第二步驟，其方式為，使所述聚合物的第二部分向著上述表面部分取向，并使所述第一部分向著與表面部分不同的方向取向。
40.如權(quán)利要求39所述的生產(chǎn)用于液體噴射的纖維吸收件的方法，其特征在于所述第一步驟包括僅將所述用于液體噴射的纖維吸收件的表面部分的第一區(qū)浸入所述液體中。
41.如權(quán)利要求39所述的生產(chǎn)用于液體噴射的纖維吸收件的方法，其特征在于所述第一步驟包括下述分步驟均勻地將所述液體提供給所述用于液體噴射的纖維吸收件的所有部分；壓縮離所述用于液體噴射的纖維吸收件的第一區(qū)最遠(yuǎn)的區(qū)域，以便使所述液體移向所述第一區(qū)。
42.如權(quán)利要求39所述的生產(chǎn)用于液體噴射的纖維吸收件的方法，其特征在于所述第一步驟包括下述分步驟均勻地將所述液體提供給所述用于液體噴射的纖維吸收件的所有部分；利用離心力使提供到離所述第一區(qū)域最遠(yuǎn)的液體向所述第一區(qū)域移動。
43.如權(quán)利要求39所述的生產(chǎn)用于液體噴射的纖維吸收件的方法，其特征在于所述第一步驟包括下述分步驟均勻地將所述液體提供給所述用于液體噴射的纖維吸收件的所有部分；利用氣流使提供到離所述第一區(qū)域最遠(yuǎn)的液體向所述第一區(qū)域移動。
44.一種生產(chǎn)作為多個纖維的組件用于噴射液體的纖維吸收件的方法，所述纖維吸收件具有至少設(shè)置在應(yīng)經(jīng)受賦予其親液特性的表面部分上的親液基，并且所述纖維吸收件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給所述噴液頭上的液體，所述方法包括一個向所述表面部分提供含有聚合物裂解產(chǎn)物的液體的第一步驟，所述聚合物裂解產(chǎn)物具有一個帶有親液基的第一部分和一個帶有界面能與所述親液基不同但與所述表面部分的表面能基本相同的基的第二部分，所述聚合物裂解產(chǎn)物通過使具有所述第一和第二部分的聚合物裂解獲得，其方式為，形成一個液體密度相對較高的第一區(qū)和一個液體密度相對較低的第二區(qū)；一個獲得親液特性相對較高的第一親液區(qū)和親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)的第二步驟，其方式為，使聚合物裂解產(chǎn)物的所述第二部分向著所述表面部分取向，使所述第一部分向著與所述表面部分不同的方向取向；以及一個在所述表面部分上至少將所述聚合物裂解產(chǎn)物縮合成聚合物的定向部分的第三步驟。
45.如權(quán)利要求44所述的生產(chǎn)用于液體噴射的纖維吸收件的方法，其特征在于所述第一步驟包括僅將所述用于液體噴射的纖維吸收件的表面部分的第一區(qū)浸入所述液體中。
46.如權(quán)利要求44所述的生產(chǎn)用于液體噴射的纖維吸收件的方法，其特征在于所述第一步驟包括下述分步驟均勻地將所述液體提供給所述用于液體噴射的纖維吸收件的所有部分；壓縮離所述用于液體噴射的纖維吸收件的第一區(qū)最遠(yuǎn)的區(qū)域，以便使所述液體移向所述第一區(qū)。
47.如權(quán)利要求44所述的生產(chǎn)用于液體噴射的纖維吸收件的方法，其特征在于所述第一步驟包括下述分步驟均勻地將所述液體提供給所述用于液體噴射的纖維吸收件的所有部分；利用離心力使提供到離所述第一區(qū)域最遠(yuǎn)的液體向所述第一區(qū)域移動。
48.如權(quán)利要求44所述的生產(chǎn)用于液體噴射的纖維吸收件的方法，其特征在于所述第一步驟包括下述分步驟均勻地將所述液體提供給所述用于液體噴射的纖維吸收件的所有部分；利用氣流使提供到離所述第一區(qū)域最遠(yuǎn)的液體向所述第一區(qū)域移動。
49.一種對作為多個纖維的組件用于液體噴射的纖維吸收件進(jìn)行表面改善的方法，所述纖維吸收件具有一個親液表面并用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體，該方法用于將所述疏液表面改善成親液表面，所述方法包括將既具有親液基又具有疏液基的聚合物裂解產(chǎn)物加在所述疏液表面上，所述聚合物裂解產(chǎn)物是通過使既具有親液基又具有疏液基的聚合物裂解產(chǎn)生的，其方式為，使所述疏液基向著所述表面取向并使所述親液基向著與所述疏液基不同的方向取向，以便具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
50.對作為多個纖維的組件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體的纖維吸收件的局部表面進(jìn)行表面改善的方法，其中，表面改善以下述方式進(jìn)行，縮合裂解的聚合物，裂解的聚合物根據(jù)界面能與上述纖維的表面部分的表面能類似的基的親合力在所述表面部分上取向，以便具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與所述第一親液區(qū)相比相對較低的第二親液區(qū)。
51.用于一種液體聚合物對作為多個纖維的組件用于在負(fù)壓下保持供應(yīng)給噴液頭的液體的纖維吸收件的局部表面進(jìn)行表面改善的方法，包括聚合物裂解產(chǎn)物縮合成在所述表面部分上的聚合物的縮合步驟，所述聚合物裂解產(chǎn)物具有一個第一基和一個第二基，所述第一基可被裂解和縮合并且具有親液基，第二基的界面能與所述纖維的表面部分的表面能基本相同，以便具有一個親液特性相對較高的第一親液區(qū)和一個親液特性與第一親液區(qū)相比相對較差的第二親液區(qū)。
全文摘要
一種表現(xiàn)出充分的墨水供應(yīng)特性的纖維體，用于適應(yīng)墨水多樣化和高速打印的趨勢，同時確保噴墨操作的簡單和方便，以及一種具有該纖維體的液體容器。墨盒1具有裝在其整個內(nèi)部的PP纖維體，作為用于噴射液體進(jìn)行記錄的噴墨頭的負(fù)壓產(chǎn)生部件，以便使所述纖維體保持供應(yīng)給噴液頭的液體。在盒罩的頂部，設(shè)有大氣連通孔3。并且作為PP纖維體2，采用表面經(jīng)受賦予其親水特性的表面處理的纏結(jié)PP纖維。
文檔編號B41J2/175GK1491801SQ03158060
公開日2004年4月28日 申請日期2000年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月6日
發(fā)明者林弘毅, 須釜定之, 服部省三, 山本肇, 清水英一郎, 真田干雄, 越川浩志, 北畠健二, 一, 三, 之, 二, 志, 雄 申請人:佳能株式會社