用于管理相对温度的喷墨印刷机油墨质量的方法_2

文档序号:9646413阅读:来源:国知局
如果在操作过程中测量的黏度偏离计算的理论黏度曲线,这意味着黏 度的变化不"正常",不是源于温度的变化,而是源于蒸发造成的溶剂或溶剂混合物的损失 的(当黏度增加的情况)或源于太大量溶剂的加入(当黏度下降的情况)。
[0050] 根据本发明的方法在现有技术中还未被描述,正如由上述文件中显著描写的。
[0051 ] 根据本发明的方法满足上述的需求。
[0052] 在根据本发明的方法中,仅由三个参数,即在单个参考温度Traf下的油墨黏度和给 出溶剂或溶剂混合物黏度的方程的参数K或Ln(K)和-E/R,来计算温度T下的油墨黏度。
[0053] 任选地,可使用被称为校正系数k的第四个参数。该校正系数对于所有油墨可为 相同的。
[0054] 根据本发明,在不使用校正系数k时的最通常的情况下,在印刷机的整个工作温 度的范围内测量各油墨的黏度并将这些值储存到印刷机的储存器中变为不必要的。
[0055] 在印刷机的机器储存器中足以储存所使用的或可在印刷机中使用的各油墨在参 考温度Traf下的黏度和给出各所述油墨的溶剂或溶剂混合物黏度的方程的参数K或Ln(K) 和-E/R。
[0056] 换句话说概括来说,在根据本发明的方法中,在实验室中测量在参考温度下油墨 的黏度,一劳永逸。
[0057] 溶剂的黏度随温度的函数也在实验室中测量,一劳永逸,且从所述实验值中计算 参数K和-E/R。
[0058] 在由方程Ln(溶剂的黏度)=Ln(K)-E/RT⑴定义的曲线的原点纵坐标和所述曲 线的斜率给出-E/R。
[0059] K也称为"指前因子",因为所述方程(1)也可写为:溶剂的黏度=K.exp(-E/RT)。
[0060] -旦计算参数(油墨在参考温度下的黏度,溶剂的参数K和-E/R)已被存储在印 刷机的储存器中,该印刷机就可在任何时间重新计算油墨在油墨所处温度T下应该具有的 黏度,从而可调整所述黏度,例如通过溶剂和溶剂混合物进行所需的添加。
[0061] 通常使用温度测量装置,如一个热电偶或数个热电偶,由印刷机测量油墨的温度 To
[0062] 根据本发明的方法的具体利益、优点之一是,数种油墨可包含相同溶剂或溶剂混 合物。
[0063] 根据本发明的方法,不需要测量所述数种油墨的黏度作为温度的函数,仅需要测 量所有所述油墨共有的溶剂或溶剂混合物的黏度。
[0064] 通过如下方式实施在印刷机操作过程中由印刷机测量的温度T下油墨黏度的计 算:
[0065] 将在参考温度下油墨的黏度乘以由印刷机测量的温度T下溶剂的黏度,并将所述 乘法的结果除以参考温度下溶剂的黏度。
[0066] 可通过使上述除法的结果乘以(l-k(T-〇)进一步应用斜度校正系数,其中k为 例如0. 0047,四舍五入至0. 005。
[0067] 根据本发明的方法简单,可靠,适用于所有油墨,不管基础溶剂是否是例如水、醇、 MEK或这些溶剂的混合物或其他的混合物且不管油墨的其他成分。
[0068] 可使用喷墨印刷机应用根据本发明的方法,所述喷墨印刷机包含回收槽,由控制 单元通过在印刷头输出处与该控制单元连接的电磁阀、压力、温度和喷射速度传感器驱动 的用于添加溶剂的装置和用于添加油墨的装置,压力调节器。
[0069] 在阅读下面尤其是结合特定的实施方案以实施例的形式形成的详细描述的基础 上,将更好地理解本发明。
【附图说明】
[0070] -图1是给出目前在用于油墨印刷机的油墨中使用的10种溶剂或溶剂混合物,即 水、乙醇(EtOH)、甲乙酮(MEK)、MEK/EtOH/PMA(丙二醇单甲醚乙酸酯)/甲醇(MeOH)混合 物(比率:68/26. 6/1/4. 4)、甲基异丙基酮(MIPK)、MEK/EtOH混合物(28/72)、MEK/1,2-丙 二醇/水混合物、EtOH/水混合物(1/1)、MEK/PMA(丙二醇单甲醚乙酸酯)混合物(89/11)、 乙醇/1,2-丙二醇混合物(88/11)的黏度(cPs)相对温度(°C)的曲线图。
[0071] 所给出的比率是质量比。
[0072] -图2是给出与图1中相同的10种溶剂或溶剂混合物在温度T下的黏度/在20°C 下的黏度的比率相对温度(°C)的曲线图。
[0073] -图3是给出与图1中相同的10种溶剂或溶剂混合物的Ln(黏度)相对1/T(K) 的曲线图。
[0074] -图4是给出了与图1中相同的10种溶剂或溶剂混合物的Ln(T下黏度/20°C下 黏度)相对1/T(K)的曲线图。
[0075] -图5是给出了目前在喷墨印刷机中使用的定为5312、5506、FT265、5311、2550、 5153、5151、7540、FT128、5135、2323、2702、5532、5137、7703、FT184、5144M、2328、5139、 9155、FT210、2151、2160、5117、FT207、FT248、2157、2538和2588油墨的29种油墨的下降的 黏度(VTK)或在给定温度下等于油墨黏度与该油墨的溶剂或溶剂混合物黏度的比率的相 对黏度(V下降=V油5/V溶剂)相对温度(C)的曲线图。
[0076] -图6是给出了对于目前在喷墨印刷机中使用的4种油墨,称为"缓斜率(gentle slope)"(或"低斜率"或"坦斜率(softslope)")油墨,基于在20°C下相对黏度的油墨相 对黏度的比率相对温度(°C)的曲线图。
[0077] 这些油墨指定为5137、5139、5117和2160油墨。
[0078] -图7是给出了对于目前在喷墨印刷机中使用的3种油墨,称为"陡斜率"油墨,基 于在20°C下相对黏度的油墨相对黏度的比率相对温度(°C)的曲线的曲线图。
[0079] 这些油墨指定为5153、2538和2588油墨。
[0080] -图8是给出了对于目前在喷墨印刷机中使用的10种油墨,称为"中等斜率"油 墨,基于在20°C下相对黏度的油墨相对黏度的比率相对温度(°C)的曲线的曲线图。
[0081] 这些油墨指定为5506、7540、7703、9155、FT265、FT248、5144M、2157、2550和5532 油墨。
[0082] -图9是对于指定为5137具有"缓斜率",其基本溶剂是MEK的油墨所测量的实验 黏度(cPs),(点?)和根据本发明的计算黏度(点▲)相对温度(°C)曲线的曲线图。
[0083] -图10是给出对于被称为2538油墨具有"陡斜率"其溶剂是MEK的油墨所测量的 实验黏度(cPs),(点?)和根据本发明的计算黏度(点▲)相对温度(°C)的曲线图。
[0084] -图11是给出对于被称为7703油墨其溶剂是水的油墨所测量的实验黏度(cPs), (点?)和根据本发明的计算黏度(点▲)相对温度(°C)的曲线图。
[0085] -图12是给出对于被称为7540油墨其溶剂是乙醇的油墨所测量的实验黏度 (cPs),(点?)和根据本发明的计算黏度(点▲)相对温度(°C)的曲线图。
[0086] -图13是给出对于被称为FT248油墨其溶剂是乙醇的油墨所测量的实验黏度 (cPs),(点?)和根据本发明的计算黏度(点▲)相对温度(°C)的曲线图。
[0087] -图14是给出目前在喷墨印刷机中使用的被称为5312、5506、FT265、5311、2550、 5153、5151、7540、FT128、5135、2323、2702、5532、5137、7703、FT184、5144M、2328、5139、 9155、FT210、2151、2160、5117、FT207、FT248、2157、2538和2588油墨的29种不同油墨的黏 度(cPs)相对温度(°C)的曲线图。
[0088]-图15是给出了对于被称为5139油墨,其溶剂为上述MEK/丙二醇单甲醚乙酸酯 混合物的油墨,测量的实验黏度(cPs),(点?,细实线曲线)、根据本发明计算的黏度(粗 实线曲线)和根据本发明计算的且通过应用校正因子进一步校正的黏度(虚线曲线)相对 温度(°C)的曲线图。
[0089]-图16是给出了对于被称为5311油墨,其溶剂为上述乙醇/1,2-丙二醇混合物的 油墨,测量的实验黏度(cPs),(点?,细实线曲线)、根据本发明计算的黏度(粗实线曲线) 和根据本发明计算的且通过应用校正因子进一步校正的黏度(虚线曲线)相对温度(°C) 的曲线图。
[0090]-图17是给出了对于被称为FT128油墨,其溶剂为上述乙醇/水混合物的油墨,测 量的实验黏度(cPs),(点?,细实线曲线)、根据本发明计算的黏度(粗实线曲线)和根据 本发
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