[发明专利]打印系统和方法

说明书

背景

本公开大体上涉及打印系统和方法。

除家庭和办公使用外，喷墨技术已扩展至高速商业和工业打印。喷墨打印是利用电子信号控制和指导墨滴或墨流沉积在介质上的非击打式打印方法（non-impact printing method）。现行喷墨打印技术涉及通过热喷射、压电压力或振荡将墨滴经小喷嘴喷到介质表面上。由于许多原因，包括低打印机噪音、高速记录和多色记录能力，这种技术已成为在各种介质表面（例如纸）上记录图像的流行方式。

高速商业和工业打印通常涉及在胶版介质(offset media)上高速打印。喷墨墨水通常是具有相对较长干燥时间的水基墨水。这种性质使得喷墨墨水不适合高速打印，至少部分是因为打印速度可能造成打印图像的涂污。

附图简述

参照下列详述和附图容易看出本公开的特征和优点，其中类似标号对应于类似（尽管可能不相同）的部件。为简洁起见，具有之前已描述的功能的标号或特征可能联系出现它们的其它附图描述或不描述。

图1是该打印系统的一个实例的示意图；

图2是该打印系统的另一实例的示意图；

图3是图解经过2秒干燥器停留时间的打印品（包括处理组合物和墨水）的水分分布(moisture profile)的图（即下列实施例1中概述的第二个打印系统构造（#2）），显示打印过程中、干燥过程中、刚干燥后和干燥后24小时的水分分布；和

图4是图解使用处理组合物的打印样品的一个实例和无处理组合物的对比打印品的耐久性和残余水分的图。

详述

本文中公开的打印系统的实例是使用喷墨墨水和胶印介质的高速打印系统。该系统包含一个或多个施加器以在整个打印过程中将预处理或后处理组合物施加到介质上。预处理或后处理组合物的引入与例如不对介质施加处理组合物的系统相比造成降低的干燥负荷。据信，降低的干燥负荷是由于预处理组合物在介质上产生膜（例如墨水和预处理组合物的混合物）或后处理组合物在之前施加到介质上的墨水上产生保护层。这种膜和这种层在刚干燥后相对较高的残余水分含量下是耐久的。在此期间的耐久性使得喷墨打印介质能在干燥后立即进行整理工艺。这特别适用于高速打印用途。

高速打印可包括打印15.24米/分钟（mpm）（即50英尺/分钟（fpm））或更多。在一个实例中，本文中公开的系统的高速打印为大约15.24 mpm至大约609.6 mpm（即大约50 fpm至大约2,000 fpm）。这些打印速度通常很适合工业和/或商业打印。在一些实例中，本文中公开的系统能够打印大约15.24 mpm至大约304.8 mpm（即大约50 fpm至大约1,000 fpm）。在另一些实例中，本文中公开的系统能够打印大约15.24 mpm至大约121.92 mpm（即大约50 fpm至大约400 fpm）。

本文中公开的打印介质（printed-on media）包括通过将喷墨墨水施加到胶印介质上形成的一个或多个图像。本文所用的“图像”是指用可见或不可见喷墨墨水组合物沉积在材料或基底上的标志、记号、符号、图形、指示和/或外观。图像的实例可包括字符、单词、数字、字母数字符号、标点、文本、线条、下划线、加亮部分等。

图1和2图解打印系统的两个实例10, 10’。打印系统10可部分包括预处理施加器12（见图1），和打印系统10’可部分包括后处理施加器14（见图2）。系统10, 10’可各自包括介质传送装置16或16’、处理施加器12或14之一、施墨器18和加热系统20。尽管未显示，但系统10, 10’各自还可包括具有向各种系统部件传送信号的处理单元的控制器以使各部件以合意的方式运行以在介质28上形成图像。

可能包括其它系统部件，例如，在线水分分析仪22、整理机24和/或在线照相机26。尽管图1或2都没有在单一系统中显示所有这些部件，但要理解的是，任何或所有这些附加部件可包括在单一系统中。系统10, 10’各自分别参照图1和2论述，不重复描述任何重复部件。

现在参照图1，打印系统10包括介质传送装置16、预处理组合物施加器12、施墨器18、加热系统20、在线水分分析仪22和整理机24。介质传送装置16是在运行时相对于并在至少预处理组合物施加器12、施墨器18和加热系统20之间传送或移动介质28的机构。