專利名稱：用于從印刷機排放物中消除碳氫化合物的制品和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用碳氫化合物液體色粉的電攝影印刷設(shè)備，特別是一種用以從印刷機排放物中消除碳氫化合物的方法和制品。
背景技術(shù)：
碳氫化合物過濾器在工業(yè)上作為充分地凈化含有碳氫化合物的空氣的有效的設(shè)備是眾所周知的，該設(shè)備用以，該空氣可以是例如工業(yè)加工設(shè)備或者車輛的副產(chǎn)品。最常見的這種過濾器使用大量的可再生的碳吸收劑。這樣的產(chǎn)品是昂貴的，非一次性使用，并且可能很重，另外還需要額外的設(shè)備或者再循環(huán)以實現(xiàn)過濾器的再生。
電攝影方法是一個眾所周知的工業(yè)過程，它可以結(jié)合液體色粉或者干色粉的使用。用液體色粉的電攝影設(shè)備比用干色粉的電攝影設(shè)備多幾個優(yōu)點。其中一個優(yōu)點是由于有較小的顆粒尺寸而實現(xiàn)分辨率更細的印刷。因為顆粒較小，所以印刷達到必要的光學(xué)密度需要的色粉數(shù)量就較少，從而減少了每頁紙的材料成本。另一個優(yōu)勢是液體色粉沒有空氣中傳播的干色粉顆粒(這些顆粒被認為是致癌物質(zhì))。由于和干色粉比較液體色粉有提高了的充裝穩(wěn)定性，所以液體色粉也趨于有一個更長的擱置壽命。
液體電攝影色粉，不像與之對應(yīng)的干色粉，包含相當(dāng)多的碳氫化合物溶劑，該溶劑有助于產(chǎn)生適合液體色粉的細分辨率。然而在使用者收到印刷頁之前，該溶劑必須在印刷過程中的某個時候被從圖像中除去。一些印刷機設(shè)計者選擇在圖像仍然在中間轉(zhuǎn)印件上或者在感光體上時蒸發(fā)掉溶劑，然后將實質(zhì)上是干的圖像轉(zhuǎn)印到最后的基底。一些制造者選擇用一種專門的有涂層的輥從中間轉(zhuǎn)印件(或者感光體)上吸收溶劑。還有另一些制造者選擇將溶劑留在圖像中直到圖像到達基底，然后通常在定影步驟中蒸發(fā)溶劑。任何情形中，溶劑都被從圖像中或者硬件中通過蒸發(fā)除去。
典型地，被蒸發(fā)的溶劑被收集在實質(zhì)上是氣密的容器中，并且通過冷凝單元循環(huán)以使溶劑冷凝回到液體狀態(tài)。盡管一些制造者會用一個額外的碳吸收過濾器來確保排放質(zhì)量，但被排放的空氣基本上沒有碳氫化合物。使用這些解決方案的印刷機的一些負面特征包括印刷機體積更大，以容納額外的硬件；由于額外組成而增加費用；需要一個用于冷凝溶劑的再循環(huán)或處理系統(tǒng)；及需要將用過的碳過濾器再生。

發(fā)明內(nèi)容
隨著收集所有用于冷凝和處理的空氣攜帶的碳氫化合物的需要，存在著重要的問題。根據(jù)本發(fā)明的解決方案使用一個基本上是被動的方法和制品，簡單地以一種對環(huán)境友好的方式來收集和處理空氣中的碳氫化合物。
一種收集和處理廢棄的空氣攜帶碳氫化合物的方法包括提供空氣/碳氫化合物的混合物，該混合物在電攝影成像過程中是蒸氣或者汽霧(mist)形式的空氣攜帶的碳氫化合物，將該空氣/碳氫化合物混合物引導(dǎo)到親油的吸收床或者表面，將碳氫化合物從空氣/碳氫化合物的混合物中吸收出來而不必首先冷凝它。例如，術(shù)語“吸收而沒有冷凝”被下述測試定義，即在20℃和760mmHg條件下，以含有25％體積的碳氫化合物的蒸氣相物質(zhì)，伴隨著該蒸氣回流穿過所述介質(zhì)，接觸吸收介質(zhì)不超過3分鐘，至少所有碳氫化合物的50％被吸收進入介質(zhì)，同時重量不超過原蒸氣相的碳氫化合物10％的碳氫化合物在介質(zhì)上凝結(jié)成來自空氣/碳氫化合物的混合物的液滴。在本發(fā)明的實踐中是優(yōu)選地，并且通過此描述的實踐能使之在那些條件下把冷凝限制在少于5％，少于3％，甚至少于1％，同時去除原有碳氫化合物的至少70％，原有碳氫化合物的至少80％，原有碳氫化合物的至少90％，原有碳氫化合物的至少95％，和原有碳氫化合物的超過98％或超過99％。在將碳氫化合物從氣相中去除之后，處理過程繼續(xù)，將減少了碳氫化合物含量的空氣，實質(zhì)上是無碳氫化合物的空氣，排出電攝影設(shè)備。不必再將碳氫化合物冷凝成出自空氣的液滴，因為當(dāng)它們流經(jīng)或通過充滿了吸收介質(zhì)的床或盒時，基本上大部分(例如，至少80％，優(yōu)選地至少90％重量的碳氫化合物)被以氣態(tài)從空氣中吸出來并被俘獲。吸收與冷凝相比的優(yōu)勢在于當(dāng)碳氫化合物被吸收時，其被更強地束縛在該去除系統(tǒng)中。當(dāng)僅僅冷凝時，碳氫化合物液體以可流動的液態(tài)通過表面張力保持與冷凝表面的表面輕微貼附。當(dāng)環(huán)繞或穿過吸收劑盒或莢盒(pod)的空氣流減少或停止時，盒或莢盒可以簡單地更換。在一個優(yōu)選的實施例中，吸收劑防止不允許的有毒物質(zhì)浸出(即碳氫化合物溶劑從吸收劑中浸出)進入環(huán)境，并且可以在常規(guī)的垃圾流中被處理，諸如垃圾收集和填埋處理。吸收劑也可以含有催化劑、細菌或者其他活性成份，以幫助將墨水分解成為環(huán)境可接受的材料，和/或吸收劑另外可以是親水的。
在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，吸收劑介質(zhì)被稱作“非可浸出的”。術(shù)語“非可浸出”有依據(jù)本發(fā)明的實施的用途和意義。在吸收的碳氫化合物已經(jīng)穩(wěn)定在介質(zhì)中(也就是說，在吸收之后，使介質(zhì)處于室溫(20℃)和常壓(760mmHg)中4個小時)，吸收有3％重量碳氫化合物液體的介質(zhì)(其中至少50％重量的碳氫化合物由C10，C11和C12直鏈烴組成，小于5％重量由＜C8的碳氫化合物組成)與30℃的去離子水接觸2小時。術(shù)語“非可浸出”意味著小于被吸收的碳氫化合物總重量的10％的碳氫化合物從吸收劑中浸出進入水中。優(yōu)選地有小于被吸收的碳氫化合物的5％的碳氫化合物在2小時后被吸收到水中。
在此方法的不同的實施例中，空氣(帶有氣態(tài)碳氫化合物的氣流)可以被例如風(fēng)扇或泵導(dǎo)向吸收劑。裝置中的其他空氣流可以通過通風(fēng)孔或其他風(fēng)扇被鼓入或引入。一些廠商可能選擇用風(fēng)道或類似的導(dǎo)向裝置來控制氣流的方向。
本發(fā)明的另一方面是用于收集空氣攜帶的碳氫化合物的過濾器或盒。該盒的實施例將隨著需收集的蒸氣的數(shù)量和使用的空氣導(dǎo)向類型而有不同的復(fù)雜度。一些實施例可能僅僅是一個兩部分的莢盒，大體包括由一種或多種吸收劑充滿的篩網(wǎng)。其他實施例包括一個罐狀的盒，帶有一個入口和出口，以便攜帶碳氫化合物的空氣能被吹入或泵入或通過其中的吸收劑。在包含非常密實封裝的吸收劑的莢盒或盒中，可能也有必要包括空氣通道或開口，大體地設(shè)置貫穿該莢盒或盒。
許多不同結(jié)構(gòu)和功能的材料可以被用在此制品中?？赡艿兀杀竞椭亓渴且恍┮蛩?，并且可以通過使用輕質(zhì)的塑料或甚至可拋棄的(例如硬紙板)外殼或支承材料而容易地控制此成本。本發(fā)明的一個方面是實現(xiàn)方便的處理，同樣的，一次性的材料是優(yōu)選的。在莢狀設(shè)計中，大量的可用表面面積被網(wǎng)或篩覆蓋，但可以包括或替代以可能也親油的無紡布(例如聚乙烯)。
本發(fā)明的另一成分是一種用于碳氫化合物溶劑的親油、非浸出性的吸收劑。該吸收劑的實施例包括纖維狀的、多孔的、微粒狀的、或其他結(jié)構(gòu)的親油材料，并將在該結(jié)構(gòu)中吸引和保持碳氫化合物。例如，可使用諸如有機織物、有機網(wǎng)狀泡沫、憎水顆粒、壓實的吸收劑材料層、無紡有機纖維結(jié)構(gòu)等商品化的材料。已經(jīng)被證實尤其有效，并已經(jīng)通過垃圾填埋浸出測試的商品化材料的例子是Enviro-bondTM403吸收劑，Imbiber Beads吸收劑和Bilge BoomTM油吸收劑片。一種優(yōu)選的吸收劑是Imbiber Beads吸收劑，因為它具有快速吸收和封裝碳氫化合物溶劑而不會很快硬化的能力。在另一實施例中，親油吸收劑可以與其他吸收劑結(jié)合，例如憎水吸收劑，以便匹配特定溶劑的吸收特性，或者處理最小數(shù)量的水蒸氣或凝結(jié)，該凝結(jié)可能在通氣時出現(xiàn)。


圖1一個蒸氣收集盒的實施例的頂視圖，該收集盒有可以充滿選定的吸收劑的圓形莢狀盒。
圖2圖1中的盒體的側(cè)視圖。
圖3一種可選的盒結(jié)構(gòu)的分解側(cè)視(切開)圖。
圖4一種空氣能夠流動穿過盒體的盒的改裝或?qū)嵤├钠拭鎴D(篩網(wǎng)或聚丙烯表面)，其中一個實施例預(yù)見到如果要有足夠數(shù)量的吸收劑來滿足印刷機的需要，吸收劑可能會太密實以至不能讓任何空氣通過。一個解決方案是創(chuàng)建一些充分或完全地延伸穿過介質(zhì)床的空氣通道。因為聚丙烯也是親脂的，它也可以被用來捕捉任何沒有完全被介質(zhì)捕獲的殘余碳氫化合物。
圖5一種可選的盒設(shè)計，允許將空氣泵入或穿過盒，示出了一種可能的形狀/設(shè)計實施例，一些制造商可能選擇使用泵來確保全部受污染的排氣都進入過濾器。
圖6一個盒或莢盒的實施例，使用分層吸收劑來捕捉蒸氣和不同尺寸的汽霧，當(dāng)使用泵(或強力風(fēng)機)時，首選使用幾種類型和密度的吸收劑介質(zhì)，并且使之分層以便首先從空氣中去除空氣攜帶的最大的液滴。
圖7另一個蒸氣處理方法的可選的實施例，使用一個莢狀或罐狀盒。
圖8另一個蒸氣處理方法的可選的實施例，使用一個莢狀盒。
具體實施例方式
在本說明書中，所用的一些術(shù)語具有下列含義。
氣味由于每種生物的嗅覺感覺是不同的，術(shù)語“氣味”在這里被用來一般地指可以被哺乳動物的嗅覺系統(tǒng)所感知的、令人愉快的或者不令人愉快的氣味或香味。
蒸氣空氣中攜帶的碳氫化合物分子，可能由室溫下的普通蒸發(fā)或通過加熱產(chǎn)生。
汽霧空氣中攜帶的不同尺寸的碳氫化合物液滴。當(dāng)定影輥滾轉(zhuǎn)并甩出液體時，當(dāng)蒸氣在空氣中冷卻和冷凝時，或如果載液沒有被充分加熱以將全部液體轉(zhuǎn)化成蒸氣并且液滴被攜帶變?yōu)闅庀啵瑒t汽霧可能會形成。
在液體電攝影過程中，由于各種原因，產(chǎn)生的載液蒸氣和汽霧不能被簡單地排掉。一個原因是在加熱步驟中產(chǎn)生的碳氫化合物蒸氣和汽霧，如果不加抑制地排出機器，很可能會冷凝在附近的表面上(例如，墻壁，桌子，天花板等等)。盡管極小數(shù)量的這種碳氫化合物沉積可能無法察覺，并且很可能是無害的，但是隨著時間推移的持續(xù)增加毫無疑問是不希望的。
碳氫化合物蒸氣和汽霧不簡單地被允許從家庭和辦公外殼液體電攝影設(shè)備排掉的另一個原因是空氣中攜帶的微小粒子通過吸氣能容易地進入人體。雖然碳氫化合物作為液體大體上是無味的，而當(dāng)碳氫化合物在定影或蒸發(fā)階段被加熱時，碳成分以不同的速率蒸發(fā)。載液中的一些成分有難聞的氣味，一些成分有更令人愉快的氣味并且實際上抵消了那些更難聞的成分。當(dāng)所有成分被加熱時并以不同速率蒸發(fā)時，大部分難聞的碳首先到達操作者，給他或她不好的氣味感覺。大部分家庭和辦公外殼液體電攝影設(shè)備制造商寧愿或需要他們的產(chǎn)品沒有這種不令人愉快的氣味。排除全部的碳氫化合物排出物是對此問題的解決方案。
大概不允許碳氫化合物蒸氣和汽霧從機器排入家庭或工作場所的最重要的原因涉及持續(xù)地吸入即使相對無害的化學(xué)制品。盡管美國環(huán)境保護署還沒有出臺指導(dǎo)方針明確地限制多少碳氫化合物蒸氣和汽霧是可允許的，多少是有害的，但是存在研究和法定權(quán)限，從中可以推斷出這些信息。在歐洲和美國，對碳氫化合物汽霧和蒸氣有相似的暴露限制。在美國，職業(yè)/工業(yè)限制(為與大量碳氫化合物一起工作的人們制訂，例如在加工或制造工廠)由NIOSH(Nation Institute for Occupational Safety and Health國立職業(yè)安全與健康研究所)和OSHA(Occupational Safety and Health Association職業(yè)安全與健康協(xié)會)這類的組織制訂，可能不適用，但是在沒有其他規(guī)章時提供了初步的指導(dǎo)方針。
本發(fā)明的關(guān)鍵部分是吸收劑的選擇。當(dāng)吸收劑被提及時，該材料可能包括，但不限于已經(jīng)處理得親脂和實質(zhì)上憎水的纖維素，人造橡膠聚合體，聚合體(例如，聚丙烯，聚乙烯樹脂，聚酰胺等等)和其他吸收和親脂介質(zhì)。這些介質(zhì)可以與其他介質(zhì)或吸收劑組合以實現(xiàn)封裝碳氫化合物蒸氣和汽霧的發(fā)明目的。在垃圾填埋地，如果吸收劑吸收至它的容量的80％或更多的材料，并且該固體可以被掩埋在填埋地，留在此環(huán)境中而不會浸出或釋放所吸收的溶劑，則該固體是非可浸出的?？山龅囊馑际?，當(dāng)在20℃接觸蒸餾水，并且水的替換率為1升/月/10m2含有有機液體的固體表面積時，有機液體每年將不以大于有機液體總重量的5％的速率被去除。這是重要的，因為可填埋的盒對于消費者是本質(zhì)的問題。
本發(fā)明的方法和制品的一個描述包括一種從液體電攝影印刷機排氣中移去空氣中攜帶的碳氫化合物的方法，包括在輸送電攝影墨水或色粉期間，產(chǎn)生作為蒸氣或汽霧的空氣攜帶碳氫化合物液滴；將基本上所有的空氣和碳氫化合物液滴混合物導(dǎo)向一個中央收集點；強迫空氣/液滴混合物流向或穿過一個親脂的、基本上非浸出性的收集介質(zhì)；及從電攝影印刷機中排出基本上不含碳氫化合物的空氣。該方法可以還包括伴隨空氣壓力的降低而在印刷機內(nèi)引導(dǎo)產(chǎn)生壓力，以拉動排氣穿過收集介質(zhì)，例如用一個泵或風(fēng)機來造成空氣壓力的降低。該方法可以包括用通氣孔或額外的風(fēng)機來在印刷機中引導(dǎo)氣流，以提供新鮮空氣的入口。空氣/碳氫化合物混合物可以被輸送系統(tǒng)導(dǎo)向到收集介質(zhì)。
一種過濾器，用于收集和處理在液體電攝影印刷機中的空氣攜帶的碳氫化合物，可以包括一個有至少一個入口的外殼，和容納在所述外殼內(nèi)的一種親脂吸收劑。該過濾器外殼可以大體包括一個作為入口的篩狀的網(wǎng)，并且該過濾器可以有三維盒狀的外殼，該外殼有至少兩個相對(平行)的側(cè)面，所述側(cè)面基本上對于空氣攜帶的碳氫化合物是不可滲透的。在這個結(jié)構(gòu)中，該盒的兩個相對側(cè)面之一可以包括入口，與之相對的側(cè)面包括一個出口。過濾器可以有吸收劑部分，包括一種微粒親脂吸收劑，該吸收劑被封裝在親脂布或無紡材料內(nèi)。吸收劑部分可以由多種吸收劑混合在一起組成，以便滿足特定的吸收需要。過濾器可以進一步包括內(nèi)含的穿過吸收劑層的空氣通道。一個電攝影印刷設(shè)備可以包括一個電攝影墨水源或色粉源、一個電攝影印刷表面、一個圖像輻射源和一個液體照相印刷機排氣裝置，排氣裝置進一步包括一個帶有空氣攜帶的碳氫化合物液滴的空氣源，該空氣攜帶的碳氫化合物液滴在輸送電攝影墨水或色粉期間是蒸氣或汽霧形式。
一個氣流系統(tǒng)，用于將基本上所有的空氣和碳氫化合物液滴混合物移動到中央收集點；在中央收集點，一種基本上非浸出性的收集介質(zhì)；和一個排氣機，以使空氣離開中央收集點。
圖1顯示了一種用于碳氫化合物蒸氣和汽霧吸收劑制品11的結(jié)構(gòu)。在其最基本的形式中，該制品或盒是一個吸收劑支架。該支架可以全部由網(wǎng)或篩網(wǎng)14構(gòu)成，它可以由無紡親脂布組成，或者可以包括一個與網(wǎng)、篩網(wǎng)或布14結(jié)合的結(jié)實框架16。該制品的實際形狀不是非常重要(不是功能性的)，只要被選擇的形狀能夠防止結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)縫隙和碳氫化合物蒸氣的泄漏。
一個框架22和24與網(wǎng)21的結(jié)合如圖2所示。在這個例子中，框架有兩部分22和24以便易于更換介質(zhì)，但實際上，如果介質(zhì)預(yù)封裝在一個莢盒中且該莢盒在它的使用壽命結(jié)束后被丟棄，那么沒有必要分成兩個分開的半邊或部分。莢盒或盒的表面的主要部分在圖中被細網(wǎng)21覆蓋，以便導(dǎo)入蒸氣和在其中容納吸收劑介質(zhì)(未示出)。
圖3示出了一個剖開的橫截面圖，顯示了一種實施例中，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的特定組成是怎樣裝配在一起的。框架36首先保持最小的結(jié)構(gòu)，并將所述組成部分保持在一起。這是所希望的，以便將盡可能多的表面面積暴露給碳氫化合物。蒸氣捕獲盒的至少兩個表面示出包括網(wǎng)或其他多孔材料30。該多孔材料30可以是例如織物或無紡親脂布。在兩個網(wǎng)狀材料30或碳氫化合物蒸氣可滲透材料之間的是吸收劑材料34。盡管有很多種親脂吸收劑可以使用，最好的吸收劑重量輕、工作快速，并且難以變成實心體。由于這個原因，混合不同的吸收劑已經(jīng)表明工作得很好。優(yōu)選地選擇具有如此特性的材料能將碳氫化合物吸引和/或束縛到材料表面或細孔中，而不需要碳氫化合物凝結(jié)。優(yōu)選地，提供化學(xué)活性的(反應(yīng)的)和/或物理活性的(憎水的，親脂的)場所給一種或幾種用在吸收劑中的材料以促進本發(fā)明的實施。例如，不僅大量生產(chǎn)的親脂聚合材料可以被選用，而且可以通過增加側(cè)基、嵌段共聚基、聚合段、微?；蛘呃w維添加劑，或其他形式的材料或處理(例如，電暈放電，脈沖受激準分子激光活化，準無定形(quasi-amorphization)，部分氧化，部分還原等等)以增強這些物理特性，來改進所述聚合體材料。在一個混合的或分層的結(jié)構(gòu)中混合吸收劑和吸附劑的使用也是可能的。
圖4也是一個剖面圖，顯示了增強穿過介質(zhì)44的密集床的蒸氣流的一種改進?？蛇x的框架(見附圖標記40)連接封裝親脂介質(zhì)44的相對的網(wǎng)或無紡布表面42。在這個增強裝置中，通道46從每個網(wǎng)表面進入介質(zhì)床34。一些通道可以完全貫穿介質(zhì)床，其他的可以沒有。通道46可以由固體壁面，比如固體管道，網(wǎng)孔或穿孔管道，或甚至由沿通道的介質(zhì)加熱增強產(chǎn)生。
圖5顯示了一個不那么被動的蒸氣/汽霧捕獲盒59。該盒有一個由碳氫化合物蒸氣和汽霧不可滲透的材料構(gòu)建的外殼51。優(yōu)選地使用一種可生物降解的或可再生的材料，以配合外殼51中的吸收劑52的處理方案。外殼/盒的形狀是完全非功能性的，并且僅僅需要使之適合裝配在任何電攝影印刷設(shè)備或者特定電攝影印刷設(shè)備中。使這個設(shè)計不那么被動的是可以使用一個或多個泵(未示出)來將空氣利用入口50導(dǎo)入盒59中，并且可以用一個或多個泵54來將基本上不含碳氫化合物的空氣經(jīng)出口53抽出盒外。
圖6是與圖5類似的盒61，有一個碳氫化合物蒸氣和汽霧不可滲透的外殼64；一個入口63，含有碳氫化合物的空氣可以被吹入或泵入該入口(箭頭60顯示了氣流方向)；和一個出口68，基本上不含碳氫化合物的空氣被從該出口排出(箭頭69顯示了排出氣流的方向)。這個實施例可以與泵一起使用，或不與泵一起使用。圖5中的盒59與圖6中的盒61的主要區(qū)別是，圖6中的吸收劑66由多個親脂介質(zhì)層(和可能一定程度或數(shù)量的親水層)組成，并且設(shè)置成從入口開始按密度逐漸增加(例如，孔隙率減小)。盡管圖中顯示了五個層66，但是根據(jù)系統(tǒng)硬件和盒的設(shè)計，可以少至兩層，或者比五層多得多。在一個混合和分層結(jié)構(gòu)中混合多種吸收劑和吸附劑的使用也是可能的。
圖7顯示了在本發(fā)明中使用的測試裝置701的設(shè)計。蒸氣在定影步驟中產(chǎn)生，該步驟由兩個接觸的定影器熱輥702，726執(zhí)行。打印頁(未示出)面朝上放置在輸入壓盤700上。定影驅(qū)動輥(未示出)和電機(未示出)驅(qū)動定影輥702和706轉(zhuǎn)動時。打印頁被推入(箭頭728所示方向)定影輥702和706之間的輥隙中，并被送出到輸出壓盤714上。在輥隙中，載液溶劑被蒸發(fā)，并在輸出壓盤714一側(cè)從輥隙中排出。第一管道706被安置在輸出壓盤714的下方，通向打印機外殼730。第一管道706僅僅是一個空氣引導(dǎo)單元，如箭頭704所示。如果使用了一個或多個泵，空氣導(dǎo)向部件可以是軟管或?qū)Ч?。圖7的實施例示出風(fēng)機708，位于第一導(dǎo)管706的入口，以達到將空氣引入模擬印刷裝置中的目的?？蛇x地，可以包括一個空氣過濾器或空氣清潔器712。第二導(dǎo)管716或空氣引導(dǎo)單元被設(shè)置在輸出壓盤714的上方，并且非常接近輥隙?？梢砸姷剑诙?dǎo)管上也安裝有一個風(fēng)機720，以將空氣抽出該設(shè)備(見箭頭718)?？梢砸姷剑談┖?22位于印刷機的排出氣流718中。不需要將盒722置于風(fēng)機720的上游，但這樣的布置使得空氣攜帶的碳氫化合物泄漏的機會更少。
圖8顯示了一個設(shè)計用來使用較少的硬件測試吸收系統(tǒng)810的結(jié)構(gòu)。與圖7中一樣，測試裝置801使用了兩個定影器熱輥800和802，一個輸入壓盤804，一個輸出壓盤806，和一個外殼820，該裝置將液體色粉或墨水定影到打印頁上，將載體溶劑蒸發(fā)掉。箭頭814顯示了進紙的方向。在這個結(jié)構(gòu)中，只在適當(dāng)?shù)奈恢糜幸粋€管道808，并且頁面被面朝下加熱。在輸出壓盤806上，直到定影器輥800和802，使用鉆或其他方式制有大的孔或狹縫，以允許風(fēng)機812將蒸發(fā)的溶劑從頁面抽走。箭頭816顯示了空氣運動的方向，并且吸收劑盒810在風(fēng)機812的來風(fēng)方向。實驗過程中，機器內(nèi)不同點的數(shù)據(jù)被收集起來，在圖8中，用字母A，B，C，和D標記出這些點。
實例和實驗一般而言，碳氫化合物蒸氣和汽霧不能用相同的方式來管理。蒸氣用百萬分數(shù)來度量(ppm)，而汽霧用微克/立方米來度量。各自使用不同的空氣采樣設(shè)備。蒸氣可以使用碳管(其他選擇包括使用椰殼吸附劑(coconutshell adsorbent)，紙管，活性碳管，多孔聚苯乙烯泡沫，網(wǎng)狀聚氨酯泡沫，網(wǎng)狀聚烯烴泡沫，和其他多孔或開放性的憎水材料)，而汽霧則使用特殊尺寸的吹制玻璃過濾器來收集。下面的表格比較了不同的定影器結(jié)構(gòu)和吸收劑的捕獲碳氫化合物蒸氣的效力。對于Norpar12測試，氣味探測限制是大約30ppm。
在帶有或者不帶有吸收劑和原型盒時對蒸氣和汽霧進行的測試中，使用了兩種不同的定影器結(jié)構(gòu)，但是，在技術(shù)人員的技能和構(gòu)思的范圍內(nèi)，當(dāng)然還有許多其他的可能性。用于這些測試的結(jié)構(gòu)如圖7和圖8所示。
在下列數(shù)據(jù)表中，吸收劑A指的是由Imbibitive Technologies制造的Imbiber Beads；吸收劑B指的是Bilge Boom油吸收劑片；吸收劑C指的是Enviro-bondTM403；和吸收劑D指的是RamSorb II。
表1-參見圖7

表2-參見圖7

表3-參見圖8

表4-參見圖7

表5-參見圖8

類似的，關(guān)于碳氫化合物汽霧的組成數(shù)據(jù)也被獲得。使用的測試器結(jié)構(gòu)也是在圖7和8中描述過的那些。
表6-參見圖7

表7-參見圖7


表8-參見圖8


表9-參見圖7

表10-參見圖8


能夠作為非浸出性吸收劑材料的商業(yè)上可得到的材料的特別例子Imbiber Beads(r)www.imbiberbeads.com＜http//www.imbiberbeads.com/＞由Imbibitive Technologies Corp制造并銷售。
在美國專利號5,830,967；5,539,071；5,767,060和5,641,847中描述的材料；
RamSorb II和Ramsorb IV，www.ramsorb.com＜http//www.ramsorb.com/＞(RAM Environmental Technologies，Inc.5200 Cahaba River Rd，Birmingham，AL35243)Bilge BoomTM油吸收體，Eagle Marine(EiR Eagle Marine Evansville，IN)Abtech Industries的OARS Skimmers(見http//www.solidwaste.com/ecommcenters/abtech.html，AbTech Industries.4110N Scottsdale Road，Suite 235，Scottsdale，Arizona 85251.
Rubberizer(r)www.ruberizer.com＜http//www.rubberizer.com/＞，來自Haz-Mat Response Technologies，Inc.
其他吸收劑介質(zhì)在美國已公開的下列申請和專利中進行了描述，申請?zhí)?0020031367；20020031373；和20020037181；以及專利號6231758；和5906572。
本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，不背離本發(fā)明的基本原理，在本發(fā)明的實施的輔助方面做出變化是容易的。例如殼體、管道和風(fēng)道使用的材料，用來產(chǎn)生壓力減少或流動壓力的設(shè)備，滿足在本發(fā)明的實施中描述的要求的吸收劑材料，新開發(fā)的墨水和色粉等包括在本發(fā)明的基本原理以內(nèi)，并且可以在將本發(fā)明商品化時被本領(lǐng)域技術(shù)人員所實施。
權(quán)利要求
1.一種從液體電攝影印刷機排氣中去除其中空氣攜帶的碳氫化合物的方法，包括在電攝影墨水或色粉傳輸期間，產(chǎn)生蒸氣或汽霧形式的空氣攜帶的碳氫化合物液滴；將基本上全部的空氣和碳氫化合物液滴混合物引導(dǎo)到一個中央收集點；迫使空氣/液滴混合物到和通過一個親脂的、基本上非浸出性的收集介質(zhì)；和從電攝影印刷機排出基本上不含碳氫化合物的空氣。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在印刷機內(nèi)引導(dǎo)壓力，利用降低的壓力來拉動排氣通過所述收集介質(zhì)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中使用風(fēng)機來造成空氣壓力的降低。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括利用通風(fēng)孔將氣流導(dǎo)入印刷機中。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，還包括用另一風(fēng)機(by the addition of afan)引導(dǎo)氣流，以提供新風(fēng)入口。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其中將空氣/碳氫化合物混合物通過一輸送系統(tǒng)引導(dǎo)到收集介質(zhì)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中將空氣/碳氫化合物混合物通過一輸送系統(tǒng)引導(dǎo)到收集介質(zhì)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中輸送系統(tǒng)包括至少一個管道。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中用風(fēng)機強制空氣-碳氫化合物混合物通過收集介質(zhì)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中用泵強制空氣-碳氫化合物混合物通過收集介質(zhì)。
11.一種過濾器，用于液體電攝影印刷機中空氣攜帶的碳氫化合物的收集和處理，包括外殼，具有至少一個入口；和非浸出性親脂吸收劑，被容納在所述外殼內(nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述的過濾器，其中該外殼大體(substantially)包括篩狀網(wǎng)，該篩狀網(wǎng)起到入口的作用。
13.如權(quán)利要求11所述的過濾器，其中該外殼是三維的盒，有至少兩個相對的(平行的)側(cè)面，該側(cè)面對于空氣攜帶的碳氫化合物基本上是不可滲透的。
14.如權(quán)利要求13所述的盒，其中相對的側(cè)面中的一個包括入口，并且與之相對的側(cè)面包括出口。
15.如權(quán)利要求11所述的過濾器，其中吸收劑部分包括被封裝在親脂布或無紡材料中的一種顆粒狀親脂吸收劑。
16.如權(quán)利要求11所述的過濾器，其中吸收劑部分包括多種吸收劑，這些吸收劑混合在一起，以滿足對吸收劑的特定需求。
17.如權(quán)利要求11所述的過濾器，其中吸收劑部分包括多種吸收劑，這些吸收劑分層，以最佳地去除所有大小的空氣攜帶的碳氫化合物。
18.如權(quán)利要求13所述的盒，其中吸收劑部分包括多種吸收劑，這些吸收劑分層，以最佳地去除所有大小的空氣攜帶的碳氫化合物。
19.如權(quán)利要求11所述的過濾器，還包括穿過吸收劑層的內(nèi)含的空氣通道。
20.一種電攝影印刷設(shè)備，該設(shè)備包括電攝影墨水或色粉源、電攝影印刷表面、成像輻射源和液體電攝影印刷排氣裝置，該排氣裝置還包括空氣源，含有在輸送電攝影墨水或色粉期間產(chǎn)生的蒸氣或汽霧形式的空氣攜帶碳氫化合物液滴；流動系統(tǒng)，用于將基本上所有的空氣和碳氫化合物液滴的混合物移動到一個中央收集點；在該中央收集點處的基本上非浸出性的收集介質(zhì)；和排氣機，使空氣離開該中央收集點。
全文摘要
本發(fā)明的方法和設(shè)備包括一種從液體電攝影印刷機排氣中去除空氣攜帶的碳氫化合物的方法，該方法包括在電攝影墨水或色粉傳輸期間，產(chǎn)生蒸氣或汽霧形式的空氣攜帶的碳氫化合物液滴；將基本上全部的空氣和碳氫化合物液滴混合物導(dǎo)入到一個中央收集點；迫使空氣/液滴混合物到和通過一個親脂的、基本上非浸出性的收集介質(zhì)；和從電攝影印刷機排出基本上不含碳氫化合物的空氣。該方法可以進一步包括在印刷機內(nèi)引導(dǎo)壓力，利用降低的壓力來拉動排氣通過收集介質(zhì)，例如使用泵或風(fēng)機來造成空氣壓力的降低。該方法可以包括用通風(fēng)孔將空氣流導(dǎo)入印刷機中或者用另一風(fēng)機來提供新風(fēng)入口?？赏ㄟ^一輸送系統(tǒng)將空氣/碳氫化合物的混合物引導(dǎo)到收集介質(zhì)。
文檔編號B01D53/81GK1493387SQ0315243
公開日2004年5月5日 申請日期2003年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月31日
發(fā)明者A·克里斯蒂恩·福達爾, 查爾斯·W·辛普森, 詹姆斯·A·貝克, 蘇珊·E·希爾, A 貝克, W 辛普森, A 克里斯蒂恩 福達爾, E 希爾 申請人:三星電子株式會社