專利名稱：記錄油墨、墨盒、油墨記錄物、噴墨記錄裝置、和噴墨記錄方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種記錄油墨和使用該記錄油墨的墨盒、油墨記錄物、噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法。
本發(fā)明還涉及一種噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法，其通過防止由有機硅樹脂從噴嘴頭的油墨排斥層洗脫導致的油墨排斥性降低和由噴嘴形狀變化導致的排放穩(wěn)定性變差，而實現(xiàn)高度可靠的打印記錄。
背景技術(shù)：
通常，噴墨記錄裝置主要使用利用水溶性染料作為著色劑的水性油墨。然而，染料油墨具有缺點如差的耐氣候性和差的耐水性。
最近，許多研究集中于使用顏料代替水溶性染料的顏料油墨，并且一些顏料油墨可以從市場購買。然而，顏料油墨與染料油墨比較，仍然具有許多與顏色顯色和穩(wěn)定性有關(guān)的問題。尤其是，根據(jù)OA打印機中為了更高圖像質(zhì)量的技術(shù)改進，要求顏料油墨在普通紙張上具有與染料油墨相同的打印質(zhì)量、色相、顏色飽和度、光澤和存儲穩(wěn)定性。
例如，提出一種噴墨打印油墨作為低表面張力的水性顏料油墨，其具有穩(wěn)定的油墨排放和改善的油墨可濕潤性，其中添加了水溶性有機溶劑、著色劑、水、和全氟烷基磺酸鹽(參見專利文獻1)。還提出了各種其它使用含氟化合物表面活性劑的油墨組合物(參見專利文獻2、3和4)。
然而，當著色劑是顏料時，這些提出的組合物均具有問題如差的顏料分散體穩(wěn)定性和在記錄介質(zhì)上具有差的固色性能和顏色顯色性能。通常，在具有改善油墨可濕潤性的低表面張力的水性油墨中，該油墨具有高的發(fā)泡性能并且容易在該油墨中使用的表面活性劑的影響下發(fā)泡，這對油墨的填充和穩(wěn)定排放具有不利影響。
對于顏色顯色，C.I.顏料紅122和C.I.顏料藍15:3通常分別用于品紅色和青色的顏料油墨中，并且與染料油墨相比具有不同的顏色再現(xiàn)范圍。用調(diào)色減少色相誤差。然而，顏色飽和度的減少不可避免，并且在這種情況中發(fā)生打印質(zhì)量的問題。
另一方面，對顏料本身改性以便改變它們的色相而不進行調(diào)色。例如，在專利文獻5中已經(jīng)提出了具有與青色染料相同色相范圍的青色顏料，其中使用了具有特定晶體結(jié)構(gòu)的酞菁顏料。然而，它們不滿足包括成本問題在內(nèi)的所有性能。
另一方面，已經(jīng)提出了許多噴墨記錄油墨，其中使用了包括顏料作為黑色油墨材料和染料作為黃色、品紅色和青色油墨的油墨組件(參見專利文獻6)。然而，在這些方案中，沒有獲得足夠的在普通紙張打印的普通紙張性能。
根據(jù)用于更高圖像質(zhì)量的OA打印機的技術(shù)改進，對質(zhì)量、色相、顏色飽和度和光澤的需求日益提高。尤其，對顏料油墨的圖像質(zhì)量的需求日益提高。
隨后，提出一種技術(shù)，其中含氟化合物表面活性劑包含于顏料油墨中，從而改善紙上的可濕潤性，由此改善顏色顯色性(參見專利文獻7)。已經(jīng)作出努力使用有機硅樹脂作為噴嘴頭的油墨排斥層，以便使用具有改善可濕潤性的包含含氟化合物表面活性劑的顏料油墨。
這些提出的技術(shù)可提高顏料油墨的顏色顯色性。然而，作為噴嘴頭的油墨排斥層的有機硅樹脂層，由于當它與包含含氟化合物表面活性劑的油墨接觸之后它的組分被洗脫出來，該有機硅樹脂層產(chǎn)生質(zhì)量變差的問題。
因此，有機硅樹脂層必須制備得更厚，以便即使在組分從噴嘴頭的有機硅樹脂層洗脫一定程度之后還確保排斥油墨的性能。然而，沒有觀察到足夠的效果。當噴嘴頭的有機硅樹脂層制備得較厚時，難以生產(chǎn)質(zhì)量一致的噴嘴頭，并且仍難以充分起到噴嘴表面的作用(如穩(wěn)定的排放和清潔能力)。
因此，強烈需要盡早提供具有改進的顏色顯色性能的記錄油墨，和均使用該記錄油墨的墨盒、油墨記錄物、噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法，該記錄油墨確保高度穩(wěn)定的排放和特別均勻的固體圖像部分，并且因此，提高了顏色飽和度以形成高質(zhì)量圖像。
專利文獻1日本專利申請?zhí)卦S公開JP57-90070A專利文獻2日本專利申請?zhí)卦S公開JP4-211478A專利文獻3日本專利申請?zhí)卦S公開JP5-230409A專利文獻4日本專利申請?zhí)卦S公開JP6-200200A專利文獻5日本專利申請?zhí)卦S公開JP2000-17207A
專利文獻6日本專利申請?zhí)卦S公開JP2000-239590A專利文獻7日本專利申請?zhí)卦S公開JP2003-335987A發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一目的是提供一種記錄油墨和均使用該記錄油墨的墨盒、油墨記錄物、噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法，該記錄油墨具有改進的顏色顯色性能確保高度穩(wěn)定的排放和特別均勻的固體圖像部分，并且因此改善色飽和度形成高質(zhì)量圖像。
本發(fā)明的第二目的是提供一種使用具有改善顏色顯色性能的包含含氟化合物表面活性劑的油墨的噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法，其中，防止了由于有機硅樹脂從噴嘴頭的油墨排斥層洗脫導致的油墨排斥性降低，并且抑制了由噴嘴形狀改變導致的排放穩(wěn)定性變差，從而實現(xiàn)了高度可靠的打印記錄。
本發(fā)明的記錄油墨至少包含水、水溶性有機溶劑、著色劑和選自以下結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種含氟化合物表面活性劑。
結(jié)構(gòu)式(1)其中，Rf是含氟基團；并且結(jié)構(gòu)式(1)中的m、n、和p是整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(2)其中，Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(2)中的q是整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(3)其中Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(3)中的q是整數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的記錄油墨，使用包含著色材料的聚合物微粒(著色微粒)作為著色劑、水溶性有機溶劑和具有選自上述結(jié)構(gòu)式(1)到(3)的特定化學結(jié)構(gòu)的含氟化合物表面活性劑的油墨特征在于盡管具有較高的粘度，但該油墨具有與現(xiàn)有技術(shù)中的油墨相比較低的表面張力，并且因此，在打印過程中載體迅速滲透到普通紙張中并且著色材料組分容易留在表面上。此外，使用含氟化合物表面活性劑防止著色材料不均勻分布，促進它們均勻出現(xiàn)在紙表面上，并且還明顯改善染料對紙張的親合力。因此，可以獲得具有較少透印的高度飽和并且強顯色的圖像。使用包括黑色油墨和彩色油墨的油墨組件，其中在具有包含著色微粒結(jié)構(gòu)的油墨中彩色油墨包含顏料油墨作為著色材料，并且該黑色油墨包含自分散炭黑作為著色材料并且具有與彩色油墨相似的高粘度/低表面張力，可以獲得具有高黑色濃度、在黑色邊界具有較少跑墨、由于具有特定結(jié)構(gòu)的含氟化合物表面活性劑而明顯提高顏色飽和度、并在雙面打印中具有較少透印的高質(zhì)量圖像。
在本發(fā)明的記錄油墨中優(yōu)選的是上述結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的Rf是全氟烷基，并且該含氟化合物表面活性劑選自以下結(jié)構(gòu)式(1-1)到(3-1)中的至少一種。
結(jié)構(gòu)式(1-1)其中，Rf是CF3或CF2CF3；并且n是1到4，m是6到25，且p是1到4。
結(jié)構(gòu)式(2-1)其中Rf是CF3或CF2CF3；并且q是1到6。
結(jié)構(gòu)式(3-1)其中Rf是CF3或CF2CF3；并且q是1到6。
在本發(fā)明的記錄油墨中優(yōu)選的是選自結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種含氟化合物表面活性劑的含量為0.01質(zhì)量％到10質(zhì)量％，該著色劑是顏料、染料和著色微粒中的至少一種，該顏料在表面上具有至少一種親水基，并且在無分散劑存在時是可水分散的和水溶性的中的至少一種，該水溶性有機溶劑選自甘油、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、一縮二丙二醇、二縮三丙二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、四甘醇、1，6-己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、聚乙二醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、硫二甘醇、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮和N-羥乙基-2-吡咯烷酮中的至少一種，和選自青色油墨、品紅色油墨、黃色油墨和黑色油墨中的至少一種。
本發(fā)明的墨盒包括包含本發(fā)明的記錄油墨的容器。本發(fā)明的墨盒優(yōu)選用于噴墨記錄系統(tǒng)打印機。通過使用包含于該墨盒中的油墨進行記錄，獲得了改善的顏色顯色性、高度穩(wěn)定的排放和特別均勻的固體圖像部分，由此形成高質(zhì)量圖像。
本發(fā)明的噴墨記錄裝置的第一實施方式至少包括配置成通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元。
相同的墨滴排放單元的頭部用于適當調(diào)換的染料油墨和顏料油墨。
在噴墨記錄裝置的在第一實施方式中，墨滴排放單元括配置成通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像。因此，獲得了改善的顏色顯色性、高度穩(wěn)定的排放和特別均勻的固體圖像部分，由此形成高質(zhì)量圖像。
在本發(fā)明的噴墨記錄裝置的第一實施方式中優(yōu)選的是該激勵是選自熱、壓力、振動、和光中的至少一種。
本發(fā)明的噴墨記錄裝置的第二實施方式至少包括配置成通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元。墨滴排放單元包括在油墨排放表面上具有包含有機硅樹脂的油墨排斥層的噴嘴頭部分。在這種噴墨記錄裝置中使用的油墨至少包含水、著色劑、含氟化合物表面活性劑和氨基丙二醇化合物。
在噴墨記錄裝置中的第二實施方式中，防止了由于有機硅樹脂從噴嘴頭的油墨排斥層洗脫導致的油墨排斥性的減少，并且抑制了由于噴嘴形狀改變導致的排放穩(wěn)定性變差，由此實現(xiàn)高度可靠的打印記錄。
在噴墨裝置的第二實施方式中優(yōu)選的是氨基丙二醇化合物是2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇，在該油墨中氨基丙二醇化合物的含量是0.01質(zhì)量％到10質(zhì)量％，并且含氟化合物表面活性劑選自以下結(jié)構(gòu)式(A)、(1)、(2)和(3)中的至少一種。
CF3CF2(CF2CF2)j-CH2CH2O(CH2CH2O)kH結(jié)構(gòu)式(A)其中，在結(jié)構(gòu)式(A)中的j和k是整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(1)其中，Rf是含氟基團，并且結(jié)構(gòu)式(1)中的m、n、和p是整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(2)其中，Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(2)中的q是整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(3)其中Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(3)中的q是整數(shù)。
在噴墨裝置的第二實施方式中優(yōu)選的是在該油墨中含氟化合物表面活性劑的含量是0.05質(zhì)量％到20質(zhì)量％，該著色劑是顏料、染料和著色微粒中的至少一種，該顏料在表面上具有至少一種親水基，并且在無分散劑時是可水分散的和水溶性的中的至少一種，而激勵是選自熱、壓力、振動、和光中的一種。
本發(fā)明的噴墨記錄方法的第一實施方式至少包括配置成通過對本發(fā)明的記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元。使用噴墨記錄方法的第一實施方式，獲得了改善的顏色顯色性、高度穩(wěn)定的排放和特別均勻的固體圖像部分，由此可以形成高質(zhì)量圖像。
在本發(fā)明的噴墨記錄方法的第一實施方式中優(yōu)選的是該激勵是選自熱、壓力、振動、和光中的至少一種。
本發(fā)明的噴墨記錄方法的第二實施方式至少包括配置成通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元。墨滴排放步驟是使用在油墨排放表面上具有包含有機硅樹脂的油墨排斥層的噴嘴頭部分進行的。在該噴墨記錄方法中使用的油墨至少包含水、著色劑、含氟化合物表面活性劑和氨基丙二醇化合物。
采用噴墨記錄方法的第二實施方式，防止了由于有機硅樹脂從噴嘴頭的油墨排斥層洗脫導致的油墨排斥性降低，并且抑制了由于噴嘴形狀改變導致的排放穩(wěn)定性變差，由此實現(xiàn)高度可靠的打印記錄。
在噴墨記錄方法的第二實施方式中優(yōu)選的是氨基丙二醇化合物是2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇，該含氟化合物表面活性劑是選自以下結(jié)構(gòu)式(A)、(1)、(2)和(3)中的至少一種，并且該激勵是選自熱、壓力、振動、和光中的至少一種。
CF3CF2(CF2CF2)j-CH2CH2O(CH2CH2O)kH結(jié)構(gòu)式(A)其中，在結(jié)構(gòu)式(A)中的j和k是整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(1)其中，Rf是含氟基團；并且結(jié)構(gòu)式(1)中的m、n、和p是整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(2)其中，Rf是含氟基團，X是陽離子基團，Y是陰離子基團，并且結(jié)構(gòu)式(2)中的q是整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(3)其中，Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(3)中的q是整數(shù)。
本發(fā)明的油墨記錄物包括使用本發(fā)明的記錄油墨形成的圖像。在該噴墨記錄物中，獲得了改善的顏色顯色性、高度穩(wěn)定的排放和特別均勻的固體圖像部分，由此可以在記錄介質(zhì)上維持高質(zhì)量圖像。


圖1是表示本發(fā)明的墨盒的實例的示意圖。
圖2顯示圖1包括外殼(外部)的墨盒的實例的示意圖。
圖3是當打開蓋用于說明時噴墨記錄裝置的墨盒安裝部分的實例的透視圖。
圖4是表示噴墨記錄裝置的整個結(jié)構(gòu)的實例的示意圖。
圖5是表示本發(fā)明的噴墨頭的實例的一個放大示意圖。
圖6是表示本發(fā)明的噴墨頭的實例的部件的放大示圖。
圖7是表示本發(fā)明的噴墨頭的實例的部件的放大截面示圖。
具體實施例方式
(記錄油墨)本發(fā)明的記錄油墨至少包含水、水溶性有機溶劑、著色劑和具有特定化學結(jié)構(gòu)的含氟化合物表面活性劑，并且需要時，還包含其它組分。
具有特定化學結(jié)構(gòu)的含氟化合物表面活性劑是選自以下結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種。
結(jié)構(gòu)式(1)在結(jié)構(gòu)式(1)中，Rf是含氟基團，并且尤其優(yōu)選是全氟烷基。
全氟烷基優(yōu)選的是碳數(shù)為1到10的全氟烷基，更優(yōu)選的是碳數(shù)為1到3的全氟烷基，如-CnF2n-1(其中，n是1到10的整數(shù))。全氟烷基的實例包括-CF3、-CF2CF3、-C3F7和-C4F9。在它們之中，尤其優(yōu)選-CF3和-CF2CF3。
m、n和p是整數(shù)。優(yōu)選的是n是1到4的整數(shù)，m是6到25的整數(shù)，并且p是1到4的整數(shù)。
結(jié)構(gòu)式(2)在結(jié)構(gòu)式(2)中，Rf是含氟基團，優(yōu)選如在結(jié)構(gòu)式(1)中的全氟烷基，如-CF3、-CF2CF3、-C3F7和-C4F9。
X是陽離子基團如季銨基團；堿金屬如鈉和鉀；以及三乙胺和三乙醇胺。在它們之中，尤其優(yōu)選季銨基團。
Y是陰離子基團如COO、SO3、SO4和PO4。
q是整數(shù)，例如優(yōu)選為1到6。
結(jié)構(gòu)式(3)在結(jié)構(gòu)式(3)中，Rf是含氟基團，優(yōu)選如在結(jié)構(gòu)式(1)中的全氟烷基，如-CF3、-CF2CF3、-C3F7和-C4F9。
X是陽離子基團如季銨基團；堿金屬如鈉和鉀；以及三乙胺和三乙醇胺。在這些之中，尤其優(yōu)選季銨基團。
Y是陰離子基團如COO、SO3、SO4和PO4。
q是整數(shù)，例如優(yōu)選為1到6。
選自上述結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種含氟化合物表面活性劑優(yōu)選是選自以下結(jié)構(gòu)式(1-1)、(2-1)和(3-1)中的至少一種，這些是得到US EnvironmentalProtection Agency批準并且從安全角度考慮是優(yōu)選的。在這些中，具有結(jié)構(gòu)式(1-1)的含氟化合物表面活性劑由于其極低的發(fā)泡性能尤其有助于優(yōu)異的油墨填充性能和穩(wěn)定的排放。
結(jié)構(gòu)式(1-1)其中，Rf是CF3或CF2CF3；并且n是1到4，m是6到25，并且p是1到4。
結(jié)構(gòu)式(2-1)其中，Rf是CF3或CF2CF3；并且q是1到6。
結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，Rf是CF3或CF2CF3；并且q是1到6。
在記錄油墨中選自結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種含氟化合物表面活性劑的含量優(yōu)選為0.01質(zhì)量％到10質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.1質(zhì)量％到5質(zhì)量％。當含氟化合物表面活性劑的含量低于0.01質(zhì)量％時，不能獲得改善的顏色顯色性。當它高于10質(zhì)量％時，油墨的存儲穩(wěn)定性可變差。
本發(fā)明的記錄油墨可單獨地包含選自結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種的含氟化合物表面活性劑或包含兩種或多種結(jié)合的含氟化合物表面活性劑。而且，具有結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑、具有結(jié)構(gòu)式(2)的含氟化合物表面活性劑和具有結(jié)構(gòu)式(3)的含氟化合物表面活性劑可結(jié)合使用。然而，還可以使用其它含氟化合物的、非離子型的、陰離子的、兩性的和炔烴二醇表面活性劑。
陰離子表面活性劑的實例包括烷基烯丙基、烷基萘基磺酸鹽、烷基磷酸鹽、烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基醚硫酸鹽、烷基磺基丁二酸鹽、烷基酯硫酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基二苯基醚二磺酸鹽、烷基芳基醚磷酸鹽、烷基芳基醚硫酸鹽、烷基芳基醚酯硫酸鹽、烯烴磺酸鹽、烷烴烯烴磺酸鹽、聚氧乙烯烷基醚磷酸鹽、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯鹽、醚羧酸鹽、磺基丁二酸鹽、α-磺酸脂肪酸酯、脂肪酸鹽、高級脂肪酸和氨基酸的縮合物、環(huán)烷酸鹽等。
非離子表面活性劑的實例包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基烯丙基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙二醇酯、聚氧乙烯脂肪酸酰胺、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯聚氧丙二醇、甘油酯、山梨糖醇酐酯、蔗糖酯、甘油酯的聚氧乙烯醚、山梨糖醇酐酯的聚氧乙烯醚、山梨糖醇酯的聚氧乙烯醚、脂肪酸鏈烷醇酰胺、氧化胺、聚氧乙烯烷基胺、脂肪酸甘油酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯和烷基(聚)糖苷。
兩性表面活性劑的實例包括咪唑啉衍生物如咪唑啉鎓甜菜堿、二甲基烷基月桂基甜菜堿、烷基甘氨酸、烷基二(氨基乙基)甘氨酸等。
炔烴二醇表面活性劑的實例包括炔烴二醇如2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇、3，6-二甲基-4-辛炔-3，6-二醇、3，5-二甲基-1-己炔-3-醇(例如Surfynol 104、82、465、485或TG，由Air Products(US)制造)。
表面活性劑的添加比率可以適當調(diào)整，只要不損害本發(fā)明的目的和效果-著色劑-著色劑可以是顏料、染料和著色微粒中的任何一種。
包含著色材料的聚合物微粒的水分散體優(yōu)選用作著色微粒。
在本文中，“包含著色材料”是指以下一種或兩種狀態(tài)著色材料被封閉在聚合物微粒中的狀態(tài)，和著色材料被吸附到聚合物微粒表面的狀態(tài)。沒有必要所有混入本發(fā)明記錄油墨中的著色材料封閉在或粘附到聚合物微粒上。著色材料可分散在乳液中，只要不損害本發(fā)明的效果。著色材料沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇，只要它們不溶或幾乎不溶于水，并且可以被吸附到聚合物上。
在本文中，“不溶或幾乎不溶于水的”是指在20℃下，著色材料不能以10質(zhì)量份或以上的量溶于100質(zhì)量份的水中。而且，“可溶”是指在水溶液的表面或底部看不到分離的或沉淀的著色材料。
在油墨中包含著色材料的聚合物微粒(著色微粒)的平均粒徑優(yōu)選為0.16μm或更小。
記錄油墨中著色微粒含量以固體含量計優(yōu)選為8質(zhì)量％到20質(zhì)量％，更優(yōu)選為8質(zhì)量％到12質(zhì)量％。
著色劑可以是染料，如水溶性的、油溶性的和分散染料，以及顏料等。從優(yōu)異的吸附和可密封性能看，優(yōu)選油溶性的和分散染料。然而，從所獲得的圖像的光穩(wěn)定性看，優(yōu)選使用顏料。
從有效浸漬到聚合物微粒的角度看，染料優(yōu)選以2g/L或更高，更優(yōu)選以20g/L到600g/L的比率溶于有機溶劑如酮溶劑。
水溶性染料可以是在顏色索引中被分為酸性、直接、堿性、反應性和食用染料的染料，并且優(yōu)選具有優(yōu)異耐水性和光穩(wěn)定性。
酸性和食用染料的實例包括C.I.酸性黃17、23、42、44、79、142；C.I.酸性紅1、8、13、14、18、26、27、35、37、42、52、82、87、89、92、97、106、111、114、115、134、186、249、254、289；C.I.酸性藍9、29、45、92、249；C.I.酸性黑1、2、7、24、26、94；C.I.食用黃3、4；C.I.食用紅7、9、14；C.I.食用黑1、2等。
直接染料的實例包括C.I.直接黃1、12、24、26、33、44、50、86、120、132、142、144；C.I.直接紅1、4、9、13、17、20、28、31、39、80、81、83、89、225、227；C.I.直接橙26、29、62、102；C.I.直接藍1、2、6、15、22、25、71、76、79、86、87、90、98、163、165、199、202；C.I.直接黑19、22、32、38、51、56、71、74、75、77、154、168、171等。
堿性染料的實例包括C.I堿性黃1、2、11、13、14、15、19、21、23、24、25、28、29、32、36、40、41、45、49、51、53、63、64、65、67、70、73、77、87、91；C.I.堿性紅2、12、13、14、15、18、22、23、24、27、29、35、36、38、39、46、49、51、52、54、59、68、69、70、73、78、82、102、104、109、112；C.I.堿性藍1、3、5、7、9、21、22、26、35、41、45、47、54、62、65、66、67、69、75、77、78、89、92、93、105、117、120、122、124、129、137、141、147、155；C.I.堿性黑2、8等。
反應性染料的實例包括C.I.反應性黑3、4、7、11、12、17；C.I.反應性黃1、5、11、13、14、20、21、22、25、40、47、51、55、65、67；C.I.反應性紅1、14、17、25、26、32、37、44、46、55、60、66、74、79、96、97；C.I.反應性藍1、2、7、14、15、23、32、35、38、41、63、80、95等。
顏料沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。顏料可以是例如無機或有機的。
無機顏料的實例包括二氧化鈦、氧化鐵、碳酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、鋇黃、鎘紅、鉻黃和炭黑。在它們之中，優(yōu)選炭黑。炭黑的實例包括通過已知方法如接觸法、熔爐法、熱法等產(chǎn)生的炭黑。
有機顏料的實例包括偶氮顏料、多環(huán)顏料、染料螯合物、硝基顏料、亞硝基顏料和苯胺黑。在它們之中，優(yōu)選偶氮顏料和多環(huán)顏料。偶氮顏料的實例包括偶氮色淀、不溶性偶氮顏料、縮合偶氮顏料和螯合偶氮顏料。多環(huán)顏料的實例包括酞菁顏料、苝顏料、二萘嵌苯酮(perynone)顏料、蒽醌顏料、喹吖啶酮顏料、二噁烷顏料、靛青顏料、硫靛藍顏料、異吲哚啉酮顏料、quinofuraron顏料等。染料螯合物的實例包括堿性染料螯合物、酸性染料螯合物等。
顏料在顏色方面沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。例如，可以使用黑色或彩色顏料。它們可單獨使用或兩種或多種結(jié)合使用。
黑色顏料的實例包括炭黑(C.I.顏料黑7)，如爐黑、燈黑、乙炔黑和槽黑，金屬如銅、鐵(C.I.顏料黑11)，和二氧化鈦，和有機顏料如苯胺黑(C.I.顏料黑1)等。
在這些彩色顏料中，黃色顏料的實例包括C.I.顏料黃1(堅牢黃G)、3、12(雙偶氮黃AAA)、13、14、17、23、24、34、35、37、42(氧化鐵黃)、53、55、74、81、83(雙偶氮黃HR)、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、128、138、150和153等。
品紅色顏料的實例包括C.I.顏料紅1、2、3、5、17、22(亮堅牢猩紅)、23、31、38、48:2(永固紅2B(Ba))、48:2(永固紅2B(Ca))、48:3(永固紅2B(Sr))、48:4(永固紅2B(Mn))、49:1、52:2、53:1、57:1(亮胭脂紅6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81(若丹明6G色淀)、83、88、92、101(鐵丹)、104、105、106、108(鎘紅)、112、114、122(二甲基喹吖酮)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209和219等。
青色顏料的實例包括C.I.顏料藍1、2、15(酞菁銅藍R)、15:1、15:2、15:3(酞菁藍G)、15:4、15:6(酞菁藍E)、16、17:1、56、60和63等。
中間色、紅色、綠色和藍色顏料的實例包括C.1.顏料紅177、194、224、C.I.顏料橙43、C.I.顏料紫3、19、23、37、和C.I.顏料綠7、36等。
這些顏料中，優(yōu)選使用具有至少一種與顏料表面直接結(jié)合或通過其它原子基團結(jié)合的親水基、并且在無分散劑存在下能穩(wěn)定分散的自分散彩色顏料。因此，分散該顏料的分散劑是不必要的，這在現(xiàn)有技術(shù)的油墨中是必須的。在自分散彩色顏料中，優(yōu)選離子型自分散彩色顏料。優(yōu)選陰離子或陽離子自分散顏色顏料。
陰離子親水基的實例包括-COOM、-SO3M、-PO3HM、PO3M2、-SO2NH2和-SO2NHCOR(其中M是氫原子、堿金屬、銨、或有機銨；R是具有1到12個碳原子的烷基、可具有取代基的苯基、或可具有取代基的萘基)。在它們之中，優(yōu)選使用具有結(jié)合到表面的-COOM或-SO3M的彩色顏料。
在親水基中堿金屬“M”的實例包括鋰、鈉和鉀。有機銨的實例包括單或三甲基銨、單或三乙基銨和單或三甲醇銨。在陰離子彩色顏料中，可以例如通過用次氯酸鈉氧化彩色顏料、磺化、或與重氮鹽反應獲得具有結(jié)合到表面的-COONa的彩色顏料。
陽離子親水基例如優(yōu)選季銨基，更優(yōu)選以下季銨基。具有結(jié)合到表面的任何這些基團的顏料是優(yōu)選的著色材料。
-NH3+、-NR3+、 可以例如通過用3-氨基-N-乙基吡啶溴化物處理炭黑以便結(jié)合具有以下結(jié)構(gòu)式的N-乙基吡啶基來獲得具有親水基的陽離子自分散炭黑。當然，本發(fā)明不局限于此。
在本發(fā)明中，親水基可以通過其它原子基團結(jié)合到炭黑表面上。該原子基團的實例包括具有1到12個碳原子的烷基、可具有取代基的苯基、或可具有取代基的萘基。通過其它原子基團結(jié)合到炭黑表面的親水基實例包括-C2H4COOM(其中M是堿金屬或季銨)、-PhSO3M(其中Ph是苯基；并且M是堿金屬或季銨)和-C5H10NH3+。當然，本發(fā)明不局限于此。
使用顏料分散劑的顏料分散體可用于本發(fā)明。
在顏料分散劑中，作為親水聚合物的天然顏料分散劑的實例包括植物聚合物如阿拉伯膠、黃蓍膠、胍爾豆膠、刺梧桐樹膠、刺槐豆膠、金合歡膠內(nèi)脂、果膠和溫柏種子淀粉，海藻聚合物如藻酸、角叉菜膠和瓊脂，動物聚合物如凝膠、酪蛋白、清蛋白和膠原，和微生物聚合物如花黃素膠和右旋糖酐。半合成顏料分散劑的實例包括纖維狀聚合物如甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素和羧甲基纖維素，淀粉聚合物如羧甲基淀粉鈉和磷酸鈉酯淀粉，和海藻聚合物如海藻酸鈉、海藻酸丙二醇酯。純合成顏料分散劑的實例包括乙烯基聚合物如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯基甲基醚、未交聯(lián)的聚丙烯基酰胺、聚丙烯酸和其堿金屬鹽、丙烯酸類樹脂如水溶性苯乙烯丙烯酸類樹脂、水溶性苯乙烯馬來酸樹脂、水溶性的乙烯基萘基丙烯酸樹脂、水溶性的乙烯基萘基馬來酸樹脂、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、β-萘磺酸甲醛胺縮合物的堿金屬鹽、在側(cè)鏈具有如季銨和氨基的陽離子官能團的鹽的聚合物，和天然聚合物化合物如蟲膠。在它們之中，具有羧基的那些，如丙烯酸、甲基丙烯酸和苯乙烯丙烯酸的均聚物和具有其它親水基的單體的共聚物是尤其優(yōu)選的聚合物分散劑。
這些共聚物優(yōu)選具有3000到50000，更優(yōu)選5000到30000，并且進一步優(yōu)選7000到15000的質(zhì)均分子量，顏料對分散劑的質(zhì)量混合比優(yōu)選為1∶0.06到1∶3，更優(yōu)選為1∶0.125到1∶3。
樹脂微?？梢杂糜诒景l(fā)明。
樹脂微粒沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。樹脂微粒的優(yōu)選實例包括通過在乳化劑存在下使丙烯酸類單體和硅烷化合物聚合而獲得的有機硅改性丙烯酸類樹脂。
丙烯酸類單體沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。丙烯酸類單體的實例包括丙烯酸酯單體、甲基丙烯酸酯單體、酰胺丙烯酸酯、包含羧酸的單體等。
丙烯酸酯單體的實例包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羥乙酯、丙烯酰嗎啉和N，N’-二甲基氨基乙基丙烯酸酯等。
甲基丙烯酸酯單體的實例包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸-N，N’-二甲氨基乙酯等。
酰胺丙烯酸酯的實例包括N-羥甲基丙烯酰胺和甲氧基甲基丙烯酰胺等。
包含羧酸的單體的實例包括馬來酸、富馬酸、衣康酸、丙烯酸和甲基丙烯酸等。
硅烷化合物沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。硅烷化合物的實例包括四甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、己基三乙氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、癸基三乙氧基硅烷和三氟丙基三甲氧基等。
通常已知的硅烷偶聯(lián)劑的單體可以用作硅烷化合物，該單體的實例包括乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、對苯乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、N-2(氨基乙基)3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2(氨基乙基)3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2(氨基乙基)3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1，3-二甲基-亞丁基)丙胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(乙烯基苯甲基)-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷鹽酸鹽、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巰基丙基三甲氧基硅烷、雙(三乙氧基甲硅烷丙基)四硫化物、3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等。
硅烷化合物可包含可水解的甲硅烷基?！翱伤獾募坠柰榛笔侵赴菀姿獾幕鶊F(在下文中簡稱為“可水解的基團”)的甲硅烷基。
可水解的基團的實例包括烷氧基、巰基、鹵素、酰胺、乙酰氧基、氨基、異丙氧基等。
甲硅烷基水解成硅烷醇基。硅烷醇基脫水并縮合成硅氧烷縮合物。然而，優(yōu)選的是當水解后進行聚合反應時可水解的甲硅烷基消失。如果殘留有可水解的甲硅烷基，則所生成的油墨的存儲穩(wěn)定性變差。
乳化劑沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。乳化劑的實例包括烷基苯磺酸及其鹽、二烷基磺基丁二酸酯及其鹽、烷基萘磺酸及其鹽、烷基萘磺酸鹽甲醛縮合物、高級脂肪酸鹽、高級脂肪酸酯磺酸鹽、乙二胺聚氧丙烯-聚氧乙烯縮合物、山梨糖醇酐脂肪酸酯及其鹽、芳烴和脂肪族磷酸酯及其鹽、十二烷基苯磺酸鹽、十二烷基硫酸鹽、月桂基硫酸鹽、二烷基磺基丁二酸鹽、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸鹽、聚氧乙烯烷基丙烯基苯基醚硫酸鹽、烷基苯基醚二磺酸鹽、聚氧乙烯烷基磷酸鹽、聚氧乙烯烷基醚醋酸鹽、聚氧乙烯羊毛脂醇醚、聚氧乙烯羊毛脂脂肪酸酯、月桂基醇乙氧基化物、月桂基醚硫酸酯鹽、月桂基醚磷酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪二乙醇胺、萘磺酸甲醛縮合物等。
上述鹽的實例包括鈉的和銨的等。
具有不飽和雙鍵的反應性乳化劑可以用作乳化劑。
反應性乳化劑的實例包括市售的Adekalia皂SE、NE、PP(由Asahi Denka制造)、LATEMUL S-180(由Kao制造)、ELEMINOL JS-2、ELEMINOLRS-30(由Sanyo Kasei制造)和Aquaron RN-20(由Dai-ichi Kogyo Seiyaku制造)等。
樹脂微粒優(yōu)選具有10nm到300nm的平均粒徑，更優(yōu)選40nm到200nm的平均粒徑。當平均粒徑小于10nm時，樹脂乳狀液具有較高的粘度。因此，有時在打印機中難以獲得油墨可排放的粘度。當平均粒徑大于300nm時，打印機噴嘴可被顆粒堵塞，導致排放故障。
源自有機硅改性的丙烯酸類樹脂的硅含量優(yōu)選為100ppm到400ppm。當硅含量低于100ppm時，不能獲得具有優(yōu)異的磨損性和耐標記筆性的涂層。當它高于400ppm時，它變得高度疏水，并且在油墨中變得不穩(wěn)定。
有機硅改性丙烯酸類樹脂優(yōu)選具有20℃或更低的最低成膜溫度。當最低成膜溫度大于20℃時，不能獲得足夠的固色性能。換句話說，當打印部分被摩擦或用標記筆涂寫(cross over)時，該顏料可能被釋放出并污損打印介質(zhì)。
記錄油墨中作為著色劑的顏料的添加比率優(yōu)選為0.5質(zhì)量％到25質(zhì)量％，更優(yōu)選為2質(zhì)量％到15質(zhì)量％。通常，隨著顏料濃度提高，圖像濃度提高，并且獲得較高的圖像質(zhì)量。另一方面，容易出現(xiàn)對固色性能和包括穩(wěn)定排放和堵塞在內(nèi)的可靠性的不利影響。然而，即使當顏料的添加比率增加時，本發(fā)明也確保定影性能，同時維持包括穩(wěn)定排放和堵塞在內(nèi)的可靠性。
-水溶性有機溶劑-本發(fā)明的記錄油墨使用水作為溶液介質(zhì)。然而，可以用以下水溶性的有機溶劑以便賦予該油墨所需的物理性能，用于防止油墨干燥，或用于改善本發(fā)明的化合物的溶解穩(wěn)定性。水溶性有機溶劑的實例包括多元醇如乙二醇、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、甘油、1，2，6-己三醇、1，2，4-丁三醇、1，3-丁三醇、戊三醇、3-甲基-1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、四甘醇、2-甲基-2，4-戊二醇和硫二甘醇；多元醇烷基醚如乙二醇單乙基醚、乙二醇單丁基醚、二乙二醇單甲基醚、二甘醇單乙基醚、二甘醇單丁基醚、四甘醇單甲基醚和丙二醇單乙基醚；多元醇芳基醚如乙二醇單苯基醚和乙二醇單芐基醚；含氮雜環(huán)化合物如N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羥乙基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、1，3-二甲基咪唑啉酮和ε-己內(nèi)酰胺；酰胺如甲酰胺、N-甲基甲酰胺、甲酰胺和N，N-二甲基甲酰胺；胺如單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙胺、二乙胺和三乙胺；含硫化合物如二甲亞砜、環(huán)丁砜和硫二乙醇、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、γ-丁基內(nèi)酮等。這些溶劑可單獨使用或兩種或更多種結(jié)合使用。在它們之中，優(yōu)選甘油、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、一縮二丙二醇、二縮三丙二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、四甘醇、1，6-己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、聚乙二醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、硫二甘醇、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮和N-羥乙基-2-吡咯烷酮。尤其優(yōu)選3-甲基-1，3-丁二醇。
記錄油墨中水溶性有機溶劑的含量優(yōu)選為10質(zhì)量％到50質(zhì)量％，更優(yōu)選為20質(zhì)量％到40質(zhì)量％。
必要時，本發(fā)明的記錄油墨可以包含與該水溶性有機溶劑結(jié)合的其它水溶性有機溶劑。例如，優(yōu)選糖類作為其它水溶性有機溶劑。糖類的實例包括單糖、二糖、低聚糖(包括三糖和四糖)、聚糖和其衍生物。在它們之中，優(yōu)選葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、麥芽糖、纖維二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖和麥芽三糖。在本文中，聚糖是指包括天然存在物質(zhì)的廣泛的糖，如α-環(huán)糊精和纖維素。
糖類的衍生物的實例包括糖類的還原糖(例如糖醇(由通式HOCH2(CHOH)nCH2OH表示)(其中n是2到5的整數(shù)))、氧化糖(例如醛糖糖酸和糖醛酸)、氨基酸和硫代酸。在這些中，優(yōu)選糖醇。該糖醇的實例包括麥芽糖醇和山梨醇。
記錄油墨中糖類的含量優(yōu)選為0.1質(zhì)量％到40質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.5質(zhì)量％到30質(zhì)量％。
需要時，本發(fā)明的記錄油墨可以包含尿素或者烷基甘氨酸。尿素的實例包括尿素、硫脲、乙撐脲和1，3-二甲基-2-咪唑并烷酮(imidazolidinone)。烷基甘氨酸的實例包括N-甲基甘氨酸、N，N’-二甲基甘氨酸和N-乙基甘氨酸。基本上，尿素和烷基甘氨酸在水性油墨中均起到維持優(yōu)異的保持水分性能的作用(導致改善的存儲穩(wěn)定性)，并且對噴墨打印機的記錄頭的穩(wěn)定排放和抗堵塞提供優(yōu)異的效果。而且，它們對于調(diào)節(jié)油墨的粘度和表面張力是有效的。優(yōu)異的抗堵塞性能防止頭被堵塞。在油墨排放過程中，可防止故障排放如墨滴偏離。
通常，記錄油墨中尿素和烷基甘氨酸的添加比率優(yōu)選為0.5質(zhì)量％到50質(zhì)量％，更優(yōu)選為1質(zhì)量％到20質(zhì)量％。當添加比率小于0.5質(zhì)量％時，不能滿足噴墨打印機記錄頭所需的要求。當它高于50質(zhì)量％時，引起高的粘度，并且可導致對油墨的存儲穩(wěn)定性的不利作用和故障排放。
其它組分沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。例如，可以使用pH調(diào)節(jié)劑、防腐劑/殺真菌劑、防銹劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、吸氧劑和光穩(wěn)定劑。
防腐劑/殺真菌劑的實例包括1，2-苯異噻唑啉-3-酮、脫氫醋酸鈉、山梨酸鈉、2-巰基吡啶-1-氧化鈉、苯甲酸鈉和五氯苯酚鈉等。
pH調(diào)節(jié)劑沒有特別限制，并且根據(jù)用途可以使用任何物質(zhì)，只要它們能調(diào)節(jié)pH為7或更高而對所制備的油墨無不利影響。
pH調(diào)節(jié)劑的實例包括胺如二乙醇胺和三乙醇胺；堿金屬的氫氧化物如氫氧化鋰、氫氧化鈉和氫氧化鉀；氫氧化銨、氫氧化季銨和氫氧化季磷鎓；和堿金屬的碳酸鹽如碳酸鋰、碳酸鈉和碳酸鉀等。
防銹劑的實例包括酸式亞硫酸鹽、硫代硫酸鈉、anmone巰基乙酸酯、二異丙基亞硝酸銨、季戊四醇四硝酸酯、二環(huán)己基亞硝酸銨等。
抗氧化劑的實例包括酚類抗氧劑(包括受阻酚類抗氧劑)、胺類抗氧化劑、硫抗氧化劑、磷抗氧化劑等。
酚類抗氧劑(包括受阻酚類抗氧劑)的實例包括丁基化羥基苯甲醚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、十八烷基-β-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯、2，2’-亞甲基二(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亞甲基二(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亞丁基二(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯、四[亞甲基-3-(3’，5’-二叔丁基-4’-羥苯基)丙酸酯]甲烷等。
胺類抗氧化劑的實例包括苯基-β-萘胺、α-萘胺、N，N’-二仲丁基對苯二胺、吩噻嗪、N，N’-二苯對苯二胺、2，6-二叔丁基對甲酚、2，6-二叔丁基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基酚、丁基羥基苯甲醚、2，2’-亞甲基二(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亞丁基二(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-硫雙(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、四[亞甲基-3(3，5-二叔丁基-4-二羥苯基)丙酸酯]甲烷、1，1，3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷等。
硫抗氧化劑的實例包括3，3’-硫代二丙酸二月桂基酯、硫代丙酸雙硬脂酰酯、月桂基十八烷基硫代丙酸、3，3’-硫代二丙酸雙十四烷基酯、β，β’-硫代二丙酸雙十八烷基酯、2-巰基苯并咪唑、二月桂基硫等。
磷抗氧化劑的實例包括亞磷酸三苯酯、亞磷酸十八烷酯、亞磷酸三異癸酯、三硫代亞磷酸三月桂基酯、亞磷酸三壬苯酯等。
紫外線吸收劑的實例包括二苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類、氰基丙烯酸酯類、鎳復鹽類紫外線吸收劑等。
二苯甲酮類紫外線吸收劑的實例包括2-羥基-4-正八氧二苯甲酮、2-羥基-4-正十二烷基氧二苯甲酮、2，4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧二苯甲酮、2，2’，4，4’-四羥基二苯甲酮等。
苯并三唑類紫外線吸收劑的實例包括2-(2’-羥基-5-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-4’-八氧苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑等。
水楊酸酯類紫外線吸收劑的實例包括苯基水楊酸酯、對叔丁基苯基水楊酸酯和對辛基苯基水楊酸酯等。
氰基丙烯酸酯類紫外線吸收劑的實例包括乙基-2-氰基-3，3’-聯(lián)苯丙烯酸酯、甲基-2-氰基-3-甲基-3-(對甲氧基苯基)丙烯酸酯和丁基-2-氰基-3-甲基-3-(對甲氧基苯基)丙烯酸酯。
鎳復鹽類紫外線吸收劑的實例包括雙(辛基苯基)硫化鎳、2，2’-硫雙(4-叔辛基酚鹽)-正丁胺鎳(II)、2，2’-硫雙(4-叔辛基酚鹽)-2-乙基己基胺鎳(II)、2，2’-硫雙(4-叔辛基酚鹽)三乙醇胺鎳(II)等。
本發(fā)明的記錄油墨通過至少將水、著色劑、選自上述結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種含氟化合物表面活性劑并且必要時和其它組分一起分散或溶解在含水介質(zhì)中，并且必要時將其攪拌/混合，來制備。分散可以通過例如砂磨機、均質(zhì)器、球磨機、涂料搖動器、或超聲波分散器進行。攪拌/混合通?？赏ㄟ^例如具有攪拌槳葉的攪拌器、磁性攪拌器、或高速分散器進行。
本發(fā)明的記錄油墨的物理性能沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。例如，本發(fā)明的記錄油墨優(yōu)選具有以下范圍的粘度、表面張力和pH。
粘度在25℃下優(yōu)選為5mPa·秒到20mPa·秒，更優(yōu)選為5mPa·秒到10mPa·秒。當粘度高于20mPa·秒時，難以確保穩(wěn)定的排放。
表面張力在20℃下優(yōu)選為22mN/m到55mN/m。當表面張力低于22mN/m時，在紙張上可顯明看到跑墨，并且不能獲得穩(wěn)定的噴射。當它高于55mN/m時，該油墨不能充分滲透入紙張中，這可延長干燥時間。
pH是例如優(yōu)選為7到10。
本發(fā)明的記錄油墨的顏色沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇?？梢允褂命S色、品紅色、青色和黑色。包括這些顏色的兩種或更多的組合的油墨組件可用于記錄以便形成多色圖象。包括所有顏色的油墨組件可以用于記錄以形成全色圖象。
本發(fā)明的記錄油墨可以成功用于具有以下任何類型的噴墨頭的打印機壓電式噴墨頭，其中用壓電元件擠壓油墨通道中的油墨，形成油墨通道壁的隔膜發(fā)生形變以改變油墨通道的內(nèi)體積，由此排放墨滴(日本專利申請?zhí)卦S公開JP02-51734A)；熱動式噴墨頭，其中用放熱電阻加熱油墨通道中的油墨，以便產(chǎn)生氣泡(日本專利申請?zhí)卦S公開JP61-59911A)；和靜電式噴墨頭，其中用形成油墨通道壁的隔膜和電極以面對面的位置放置，并且在隔膜和電極之間產(chǎn)生靜電作用，使隔膜變形，并且改變油墨通道的內(nèi)體積，由此排放墨滴(日本專利申請?zhí)卦S公開JP06-71882A)。
本發(fā)明的記錄油墨可以優(yōu)選用于各種領域。它可以優(yōu)選用于噴墨記錄系統(tǒng)的成像裝置(如打印機)。例如，本發(fā)明的記錄油墨可用于以下打印機，該打印機具有在打印之前、之中或之后將記錄紙和記錄油墨加熱到50℃到200℃，由此加速油墨固色的功能。尤其是，本發(fā)明的記錄油墨可優(yōu)選用于在下文中描述的本發(fā)明的墨盒、油墨記錄物、噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法。
(墨盒)本發(fā)明的墨盒包括包含本發(fā)明的記錄油墨的容器和其它根據(jù)需要適當選擇的部件。
容器沒有特別限制，并且其形狀、結(jié)構(gòu)、大小和材料根據(jù)用途適當選擇。優(yōu)選實施方式包括至少具有由鋁層壓膜或樹脂膜等形成的油墨袋的容器。
在下文中參考圖1和2描述墨盒。圖1是表示本發(fā)明的墨盒的實施方式的示意圖。圖2顯示圖1包括外殼(外部)的墨盒的實例的示意圖。
在墨盒200中，如圖1所示，油墨袋241通過油墨進口242填充。油墨進口242通過在抽出空氣之后熔焊而封閉。使用時，由橡膠材料制成的油墨出口243通過裝置主體上的針刺穿，由此向裝置供應油墨。
油墨袋241由包裝部件如不滲透的鋁層壓膜形成。如圖2所示，油墨袋241包含在通常由塑料制成的并且可拆卸地安裝在各種噴墨記錄裝置上的盒殼244中。
本發(fā)明的墨盒包含本發(fā)明的記錄油墨(油墨組件)。本發(fā)明的墨盒可拆卸地安裝在各種噴墨記錄裝置上，并且尤其優(yōu)選的是本發(fā)明的墨盒可拆卸地安裝在后述的本發(fā)明噴墨記錄裝置上。
(噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法)本發(fā)明的噴墨記錄裝置的第一實施方式至少包括配置成通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元，并且當需要時進一步包括其它適當選擇的單元如激勵發(fā)生單元和控制單元。
本發(fā)明的噴墨記錄裝置的第二實施方式至少包括配置成通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元，并且需要時進一步包括其它適當選擇的單元如激勵發(fā)生單元和控制單元。
墨滴排放單元是在油墨排放表面上具有包含有機硅樹脂的油墨排斥層的噴嘴頭部分，并且在該噴墨記錄裝置中使用的油墨至少包含水、著色劑、含氟化合物表面活性劑和氨基丙二醇化合物。
本發(fā)明的噴墨記錄方法的第一實施方式至少包括通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放步驟，并且必要時，進一步包括其它適當選擇的步驟如激勵發(fā)生步驟和控制步驟。
本發(fā)明的噴墨記錄方法的第二實施方式至少包括通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放步驟，并且必要時，進一步包括其它適當選擇的步驟如激勵發(fā)生步驟和控制步驟。
墨滴排放是使用在油墨排放表面上具有包含有機硅樹脂的油墨排斥層的噴嘴頭部分進行的，并且在該噴墨記錄方法中使用的油墨至少包含水、著色劑、含氟化合物表面活性劑和氨基丙二醇化合物。
本發(fā)明的噴墨記錄方法優(yōu)選在本發(fā)明的噴墨記錄裝置中進行。墨滴排放步驟優(yōu)選通過墨滴排放單元進行。而且，其它步驟可以通過其它單元進行。
-墨滴排放步驟和墨滴排放單元-墨滴排放步驟是通過對油墨施加激勵以排放墨滴來形成圖像的步驟。
墨滴排放單元是配置成通過對油墨施加激勵以排放墨滴來形成圖像的單元。
墨滴排放單元沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。墨滴排放單元的實例包括(1)壓電式噴墨頭，其中用壓電元件擠壓油墨通道中的油墨，形成油墨通道壁的隔膜發(fā)生形變以改變油墨通道的內(nèi)體積，由此排放墨滴(日本專利申請?zhí)卦S公開JP02-51734A)；(2)熱動式噴墨頭，其中用放熱電阻加熱油墨通道中的油墨，以便產(chǎn)生氣泡(日本專利申請?zhí)卦S公開JP61-59911A)；和(3)靜電式噴墨頭，其中形成油墨通道壁的隔膜和電極以面對面的位置放置，并且在隔膜和電極之間產(chǎn)生靜電力，使隔膜變形，并且改變油墨通道的內(nèi)體積，由此排放墨滴(日本專利申請?zhí)卦S公開JP06-71882A)。
噴嘴頭優(yōu)選在油墨排放表面上具有包含有機硅的油墨排斥層。在本發(fā)明中，油墨排斥層由包含有機硅樹脂的結(jié)構(gòu)組成，使其對包含含氟化合物表面活性劑的油墨保持足夠的油墨排斥性。
包含有機硅樹脂的結(jié)構(gòu)是本身就是有機硅樹脂的結(jié)構(gòu)或與其它組分如其它樹脂和金屬結(jié)合的有機硅樹脂的結(jié)構(gòu)。有效的結(jié)構(gòu)的實例包括(1)分散在氟樹脂中的有機硅樹脂微粒，(2)有機硅樹脂和聚丙烯的捏制混合物，和(3)有機硅樹脂/Ni共析合金板。在它們之中，有機硅樹脂和其它組分的混合物有效地防止有機硅樹脂從油墨排斥層中洗脫。
有機硅樹脂是具有基本骨架為由Si和O組成的硅氧烷鍵的樹脂，并且可以以各種形式如油、樹脂和彈性材料從市場購買。除了在本發(fā)明中是重要的斥水性以外，該有機硅樹脂還具有各種特征如耐熱性、脫模性能、抗發(fā)泡性、粘合性。有機硅樹脂可冷固化、熱固化或UV固化，上述固化可根據(jù)生產(chǎn)方法和應用選擇性地使用。
在噴嘴表面上形成包含硅樹酯的油墨排斥層的方法沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。該方法的實例包括(1)液體有機硅樹脂材料的真空沉積，(2)硅油的等離子聚合，(3)如旋涂、浸涂和噴涂的施涂，和(4)電沉積。
在通過除了電沉積以外的任何方法形成有機硅樹脂層中，用光致抗蝕劑或水溶性樹脂掩蓋噴嘴孔和噴嘴背面，并且在形成有機硅樹脂層之后剝離并且除去該抗蝕劑，由此可以只在噴嘴板的前表面形成有機硅樹脂油墨排斥層。在這種情況下，強堿脫模劑并不優(yōu)選，因為它可損壞有機硅樹脂層。
作為油墨排斥層的硅樹酯層的厚度沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。厚度優(yōu)選為0.1μm到5.0μm，更優(yōu)選為0.1μm到1.0μm。當厚度小于0.1μm時，機械阻力如耐擦抹性能和耐磨性可變差。當它大于5.0μm時，有機硅樹脂層和基底之間的粘附力可變差，或可獲得不均勻的油墨排斥性。
優(yōu)選的是噴嘴頭部分的液室、液體阻尼部分、隔膜和噴嘴部件至少部分是由包含硅或鎳中至少一種的材料制成的。
噴嘴頭部分的噴管直徑優(yōu)選為50μm或更低，并且更優(yōu)選為1μm到30μm。優(yōu)選的是用于提供油墨的副倉設置在噴墨頭上，并且通過供應管從墨盒向副倉供應油墨。
激勵可以通過例如激勵發(fā)生單元產(chǎn)生。激勵沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。激勵的實例包括熱(溫度)、壓力、振動和光。這些可單獨或兩種或多種結(jié)合使用。在它們之中，優(yōu)選熱和壓力。
激勵發(fā)生單元可以是例如加熱裝置、加壓裝置、壓電元件、振動產(chǎn)生裝置、超聲波振蕩器、或燈。具體地說，激勵發(fā)生單元的實例包括壓電致動器如壓電元件，使用電熱轉(zhuǎn)換元件如發(fā)熱電阻產(chǎn)生膜態(tài)沸騰并且相應地導致液體相變的熱致動器，使用由于溫度改變導致金屬相變的形狀記憶合金致動器，利用靜電力的靜電致動器等。
墨滴排放的方面沒有特別限制，并且根據(jù)激勵的種類而變化。例如，當激勵是“熱”時，例如使用熱能頭將對應于記錄信號的熱能施加到記錄頭的油墨上，熱能使油墨產(chǎn)生氣泡，并且氣泡壓力推動油墨以墨滴的形式從記錄頭的噴嘴孔排放。當激勵是“壓力”時，例如對結(jié)合在記錄頭油墨通道內(nèi)被稱為加壓室處的壓電元件施加電壓，使壓電元件彎曲，加壓室的體積減少，由此油墨以墨滴的形式從記錄頭噴嘴孔排放。
排放的墨滴優(yōu)選具有3pl到4pl的顆粒尺寸、5米/秒到20米/秒的噴射速度、1kHz或更高的驅(qū)動頻率和300dpi或更高的分辯率。
控制單元沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇，只要它能夠控制各個單元的操作。控制單元的實例包括如序列發(fā)生器和電子計算機的設備。
用于該噴墨記錄方法和噴墨記錄裝置的第二實施方式中的油墨至少包含水、著色劑、含氟化合物表面活性劑和氨基丙二醇化合物，并且必要時還包含其它組分。
-氨基丙二醇化合物-氨基丙二醇化合物是水溶性的堿性有機化合物，并且優(yōu)選為例如氨基丙二醇衍生物。
氨基丙二醇衍生物沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。氨基丙二醇衍生物的實例包括1-氨基-2，3-丙二醇、1-甲基氨基-2，3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇、和2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇。在它們之中，尤其優(yōu)選2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇。
除了作為本發(fā)明的目的的防止有機硅樹脂從形成打印機噴嘴部件的油墨排斥層上洗脫以外，從防堵塞和穩(wěn)定排放的角度看，2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇也是優(yōu)異的。
在油墨中氨基丙二醇化合物的添加比率優(yōu)選為0.01質(zhì)量％到10質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.1質(zhì)量％到5.0質(zhì)量％，進一步優(yōu)選為0.1質(zhì)量％到2.0質(zhì)量％。根據(jù)著色劑的種類和含量，調(diào)節(jié)氨基丙二醇化合物的添加比率，并且該比率最終確定用于噴墨記錄裝置的最佳值。當添加比率太低時，不能觀察到防止噴嘴部件的有機硅樹脂層洗脫的效果。太高的比率可增加pH，這可不利于可靠性，并且導致缺點如粘度增加。
-含氟化合物表面活性劑-向油墨中添加含氟化合物表面活性劑，以便在油墨中穩(wěn)定地分散著色劑，并且改善油墨對紙張的可濕潤性，從而可獲得具有改善顏色顯色性和較小跑墨的圖像。
含氟化合物表面活性劑沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。含氟化合物表面活性劑的實例包括全氟烷基磺酸鹽、全氟烷基羧酸鹽、全氟烷基磷酸鹽、全氟烷基乙烯基氧化物加成物、全氟烷基甜菜堿、全氟烷基胺氧化物化合物和具有以下結(jié)構(gòu)式(A)的化合物。在它們之中，從可靠性角度看優(yōu)選具有以下結(jié)構(gòu)式的化合物CF3CF2(CF2CF2)j-CH2CH2O(CH2CH2O)kH結(jié)構(gòu)式(A)其中在上述結(jié)構(gòu)式(A)中，j和k是整數(shù)，j優(yōu)選為0到10，并且k優(yōu)選為0到40。
可以使用市售的含氟化合物表面活性劑，包括Surflon S-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141，和S-145(由Asahi Glass Co.，Ltd.制造)；FLUORAD FC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430、FC-431和FC-4430(由Sumitomo 3M Limited制造)；Megafack F-470、F-1405和F-474(由Dainippon Ink & Chemicals Inc.制造)；Zonyl FS-300、FSN、FSN-100、FSO(由DuPont Kabushiki Kaisha制造)；EFTOP EF-351、EF-352、EF-801和EF-802(由JEMCO Inc制造)。在它們之中，從優(yōu)異的可靠性和改善的顏色顯色性看，尤其優(yōu)選Zonyl FS-300、FSN、FSN-100和FSO(由DuPontKabushiki Kaisha制造)。這些市售產(chǎn)物通常是具有不同分子量的若干化合物的混合物(在上述結(jié)構(gòu)式(A)中，j和k具有分布狀態(tài))。然而，它們滿足本發(fā)明的效果而無問題。
在其它優(yōu)選的含氟化合物表面活性劑中，在記錄油墨中選自上述結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種是優(yōu)選的。
可以使用與記錄油墨相同的著色劑和其它組分。
在下文中參考附圖描述使用本發(fā)明噴墨記錄裝置的本發(fā)明的噴墨記錄方法的實施方式。圖3所示的噴墨記錄裝置包括裝置主體101、附于裝置主體101的用于進紙的進紙盤102、附于裝置主體101的用于接收記錄(形成)有圖像的紙張的出紙盤103、和墨盒安裝部分104。具有操作鍵盤和指示器的操作部分105設置在墨盒安裝部分104的上表面。墨盒安裝部分104具有可以打開和/或關(guān)閉以便除去和/或放置墨盒201的前蓋115。
如圖4和5所示，滑架133被導桿131和支柱132在掃描方向滑動支撐，該導桿131是橫穿布置在未顯示的左右側(cè)板的導向部件，并且通過主馬達(未顯示)在圖5的箭頭方向移動以在裝置主體101內(nèi)掃描。
由用于分別排放黃色(Y)、青色(C)、品紅色(M)和黑色(B)記錄墨滴的四個噴墨記錄頭組成記錄頭134具有排列在與主掃描方向交叉的方向上的油墨排放口，并且它們按照油墨排放方向朝下放置。
構(gòu)成記錄頭134的噴墨記錄頭設置有用于排放記錄油墨的能量產(chǎn)生單元，如壓電致動器如壓電元件、使用電熱轉(zhuǎn)換元件如發(fā)熱電阻產(chǎn)生膜態(tài)沸騰并且因此導致液體相變的熱致動器、使用由于溫度改變導致金屬相變的形狀記憶合金致動器、使用靜電力的靜電致動器等。
滑架133設置有用于向記錄頭134提供各種顏色油墨的副倉135。通過未顯示的記錄油墨供應管從安裝在墨盒安裝部分105上的本發(fā)明的墨盒201向副倉135填充本發(fā)明的記錄油墨。
另一方面，粘在進紙盤102的載紙部分(壓板)141上的用于進紙142的進紙部分包括從載紙部分141逐一分離并供應紙張142的半月輥(進紙輥143)和與進紙輥143面對的并由大摩擦系數(shù)的材料制成的分離襯墊144。分離襯墊144偏向進紙輥143。
用于從記錄頭134下方傳送進紙部分供應的紙張142的傳送部分包括用于靜電吸附并傳送紙張142的傳送帶151、用于與傳送帶151一起將通過導桿145傳送的紙張142夾住以傳送紙張的反向輥152、用于通過將傳送的紙張142垂直轉(zhuǎn)動90°以便將其放在傳送帶151上的傳送導桿153和通過壓制部件154偏向傳送帶151的引導端壓輥155。還提供作為充電單元的充電輥156，用于使傳送帶151的表面充電。
傳送帶151是環(huán)形帶，放置在傳送輥157和張力輥158上，并且以該帶傳送方向運轉(zhuǎn)。例如，傳送帶151具有由未控制阻尼(dragging)的樹脂制成的紙張吸附表面的前層，其具有的厚度為40μm，所述未控制阻尼的樹脂例如四氟乙烯和乙烯的共聚物(ETFE)，和由與前層相同但是用碳控制阻尼的材料制成的底層(中間阻尼層或底層)。導向部件161設置在傳送帶151之后對應于記錄頭134的打印區(qū)的位置。用于排放由記錄頭134在其上完成記錄的紙張142的輸出部分包括用于從傳送帶151上分離紙張142的分離爪171、紙張輸出輥172和紙張輸出輥173。出紙盤103設置在紙張輸出輥172以下。
雙面進紙單元181可拆卸地安裝在裝置主體101的背面。當傳送帶151反向旋轉(zhuǎn)時，雙面進紙單元181接收向回移動的紙張142，將其翻過來，并且再次將其供入反向輥152和傳送帶151之間。手動送紙器182設置在雙面進紙單元181的上表面上。
在該噴墨記錄裝置中，紙張142從進紙部分被逐一分離并且供應。垂直進紙時，紙張142通過導桿145引導，并且在傳送帶151和反向輥152之間傳送。然后，通過傳送導桿153在前端引導，并且通過前端壓力輥155壓在傳送帶151上以將傳送方向基本上改變90°。
同時，傳送帶157通過充電輥156充電，并且紙張142通過傳送帶151被靜電吸附并且傳送。然后，當滑架133移動時，根據(jù)圖像信號驅(qū)動記錄頭134。墨滴排放在暫停的紙張142上用于記錄一行。然后，紙張142通過一定速率傳送用記錄下一行。接收記錄結(jié)束信號或表示紙張142的末端已經(jīng)到達記錄區(qū)域的信號時，記錄操作終止，并且紙張142被排放到出紙盤103中。
當檢測到副倉135中記錄油墨的剩余量幾乎到底時，從墨盒201向副倉135供應一定量的記錄油墨。
在這個噴墨記錄裝置中，當本發(fā)明的墨盒201中的記錄油墨用盡時，拆開墨盒201的外殼，并且可以僅僅更換包含于其中的墨袋。墨盒201甚至在垂直和前面安裝結(jié)構(gòu)中也允許穩(wěn)定的記錄油墨供應。因此，當安裝裝置主體101，其頂部通過某物封閉，例如墨盒210可以容納于支架中。即使某物被放置在裝置主體101的上表面時，也可以容易地更換墨盒201。
在本文中，參考所述滑架掃描的串型(梭型)噴墨記錄裝置中的應用進行解釋。也可以應用具有線型頭部的線型噴墨記錄裝置。
本發(fā)明的噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法可以用于噴墨記錄系統(tǒng)的各種記錄。例如，本發(fā)明的噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法尤其優(yōu)選可以應用于噴墨記錄打印機、傳真機、復印機和打印機/傳真/復印復合機。
本發(fā)明應用的噴墨頭在下文中描述。
圖6是表示本發(fā)明的實施方式的噴墨頭核心部分的放大示圖。圖7是在孔道方向中相同頭的核心部分的放大橫截視圖。
這個噴墨頭包括具有作為油墨供應口(未顯示)的開口的框10和集流腔1b、具有作為液體阻尼部分2a的開口的通道板20和加壓液室2b和連通到噴嘴3a的連通口2c、具有升高部分6a的隔膜60、隔膜部分6b和油墨進口6c、通過粘合層70連接到隔膜60的層壓壓電元件50和固定層壓壓電元件50的基底40。
基底40由鈦酸鋇陶瓷制成，在其上排列并連接了兩排層壓壓電元件50。
壓電元件50由交替層壓的具有厚度為每層10μm到50μm的鋯鈦酸鉛壓電層和具有厚度為每層若干μm的銀鈀(AgPd)內(nèi)電極層組成。內(nèi)電極層兩端都連接到外部電極。
分層壓電元件50通過半切割(half-cut dicing)分割成梳狀形狀，每一分割區(qū)(division)交替具有驅(qū)動部件5f和載體部分(非驅(qū)動部分)5g。對外部電極的外部加工，例如進行切口，用于限制長度，由此通過半切割分割。形成多個獨立電極。未通過切割分割的另一個是導電的，并且作為公用電極。
將FPC8焊接到驅(qū)動部分的單個電極上。將公用電極轉(zhuǎn)入設置在層壓壓電層的末端的電極層中，并且連接到FPC8的接地(Gnd)電極。未顯示的驅(qū)動器IC安裝在FPC8上以控制驅(qū)動部分5f的驅(qū)動電壓。
對于隔膜60，通過電鑄兩個鍍鎳膜來形成薄膜隔膜部分6b、在隔膜部分6b的中心部分形成并連接到作為驅(qū)動部件5f的層壓壓電元件50的島狀升高部分(島狀部分)6a，包括連接到承重部分的橫梁的厚部分并且作為油墨進口6c的開口。該隔膜具有3μm的厚度和35μm的寬度(一側(cè))。
隔膜60的島狀部分6a和層壓壓電元件50的可移動部分5f之間的連接以及隔膜50和框10之間的連接是圖刻包括缺口材料的粘合層70制成的。
通道板20由硅單晶基底制成，其中作為液體阻尼部分2a的開口和加壓液室2b以及設置在對應噴嘴3a的位置并作為連通口2c的通孔通過蝕刻而形成圖案。
在蝕刻之后的剩余部分作為加壓液室2b的分隔壁2d。在這個頭部中，以較小寬度蝕刻的部分作為液體阻尼部分2a。
噴嘴板30由金屬材料如通過電鑄形成的鍍鎳膜制成，并且具有許多作為排放墨滴的精細排放口的噴嘴3a。噴嘴3a具有喇叭狀(基本上是圓柱形的或基本上是截頂錐形的)的內(nèi)部形狀(內(nèi)側(cè)形狀)。噴嘴3a在墨滴排放側(cè)具有大約20μm到35μm的直徑。每一排中噴嘴節(jié)距是150dpi。
該噴嘴板30的油墨排放表面(噴嘴正面)裝備有具有未顯示的斥水修整表面的斥水修整層3b?？梢愿鶕?jù)油墨的物理性能選擇的斥水修整膜如PTFE-Ni共析合金板和氟樹脂的電沉積、揮發(fā)性氟樹脂的沉積、有機硅樹脂和氟樹脂溶劑應用并烘焙以便穩(wěn)定墨滴形狀和排放性能，并且因此確保高的圖像質(zhì)量。在它們之中，例如許多氟樹脂是已知的；優(yōu)異的斥水性能可以通過將改性的全氟聚氧乙烷(由Daikin Industies，Ltd制造，商品名Optool DSX)沉積成30到100的厚度來獲得。
其中形成作為油墨供應進口的開口和集流腔1b的框10通過樹脂成型制造。
在具有上述結(jié)構(gòu)的噴墨頭中，根據(jù)記錄信號對驅(qū)動部分5f施加驅(qū)動波形(10V到50V的激勵電壓)。驅(qū)動部分5f在疊層方向位移。通過隔膜30對加壓液室2b加壓，并且壓力增加，由此墨滴通過噴嘴3a排放。
在完成墨滴排放完成之后，在加壓液室2b中的油墨壓力降低。油墨慣性流動并且驅(qū)動脈沖排放過程使加壓液室2b內(nèi)部產(chǎn)生負壓，引發(fā)油墨供應步驟。同時，從油墨倉供應的油墨進入集流腔1b，并且通過油墨進口6c和液體阻尼部分2a進一步從集流腔1b填充到加壓液室2b。
液體阻尼部分2a有效地減少剩余壓力波動，同時抵抗由于表面張力導致的再填充。適當選擇的阻尼部分以再填充時間來平衡剩余壓力的衰減并且縮短到下一墨滴排放操作的過渡時間(驅(qū)動周期)。
(油墨記錄物)由本發(fā)明的噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法記錄的油墨記錄物是本發(fā)明的油墨記錄物。本發(fā)明的油墨記錄物包括使用本發(fā)明的記錄油墨在記錄介質(zhì)上形成的圖像。
記錄介質(zhì)沒有特別限制，并且可以根據(jù)用途適當選擇。記錄介質(zhì)的實例包括普通紙、光面紙、專用紙、布、薄膜和OHP片。這些可單獨使用或兩種或多種結(jié)合使用。
油墨記錄物具有高的質(zhì)量，沒有跑墨，并且具有優(yōu)異的暫時穩(wěn)定性，由此優(yōu)選在各種應用中作為記錄各種文本和圖像的文件。
實施例在下文中描述本發(fā)明的實施例。然而，本發(fā)明不局限于這些實施例。除非另作說明，所有百分比和份數(shù)都是指質(zhì)量的。
(制備實施例1)-包含銅酞菁顏料的聚合物微粒分散體的制備-參考日本專利申請?zhí)卦S公開JP2001-139849A中的制備實施例3進行附加試驗制備。
首先，為了制備聚合物溶液，用氮氣充分吹掃裝備有機械攪拌器、溫度計、氮氣進口管、回流管和滴液漏斗的1L燒瓶的內(nèi)部。然后，引入11.2克苯乙烯、2.8克的丙烯酸、12.0克月桂基甲基丙烯酸酯、4.0克聚乙二醇甲基丙烯酸酯、4.0克苯乙烯大單體(由Toa Gosei Co.，Ltd.制造，商品名AS-6)和0.4克巰基乙醇，并且加熱到65℃。在2.5小時內(nèi)，向燒瓶滴加100.8克苯乙烯、25.2克丙烯酸、108.0克月桂基甲基丙烯酸酯、36.0克聚乙二醇甲基丙烯酸酯、60.0克羥基乙基甲基丙烯酸酯、36.0克苯乙烯大單體(由ToaGosei Co.，Ltd.，商品名AS-6)、3.6克巰基乙醇、2.4克偶氮雙二甲基戊腈和18克甲基乙基酮的混合溶液，接著，在0.5小時內(nèi)，向該燒瓶滴加0.8克偶氮雙二甲基戊腈和18克甲基乙基酮的混合溶液，并且在65℃下老化1小時。添加0.8克(0.8g)偶氮雙二甲基戊腈，并且再老化1小時。反應完成之后，向該燒瓶添加364克甲基乙基酮，獲得800克具有濃度為50質(zhì)量％的聚合物溶液。然后，干燥部分聚合物溶液，并且通過凝膠滲透色譜法測量質(zhì)均分子量(標準聚苯乙烯，溶劑四氫呋喃)。測得質(zhì)均分子量是15000。
將28克(28g)所獲得的聚合物溶液、26克銅酞菁顏料、13.6克1mol/L的氫氧化鉀水溶液、20克甲基乙基酮和30克去離子水充分攪拌，然后用三輥研磨機(由Noritake Co.，Ltd.制造，商品名NR-84A)捏制20次。將所獲得的漿料引入200克去離子水，并且充分攪拌。使用蒸發(fā)器蒸除甲基乙基酮和水，獲得160克具有固體含量為20.0質(zhì)量％的藍色聚合物微粒分散體。
通過粒徑分布測量設備(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的聚合物微粒具有93nm的體均粒徑(D50％)。
(制備實施例2)-包含二甲基喹吖啶酮顏料的聚合物微粒分散體的制備-除了銅酞菁顏料換成C.I.顏料紅122顏料以外，用與制備實施例1中相同的方法獲得紫紅色的聚合物微粒分散體。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的聚合物微粒具有127nm的體均粒徑(D50％)。
(制備實施例3)-包含單偶氮黃色顏料的聚合物微粒分散體的制備-除了將銅酞菁顏料換成C.I顏料黃74顏料以外，用與制備實施例1中相同的方法獲得黃色聚合物微粒分散體。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的聚合物微粒具有76nm的體均粒徑(D50％)。
(制備實施例4)-炭黑分散體的制備-將300克(300g)市售的pH為2.5的酸式炭黑(由Cabot Corporation制造，商品名Monak 1300)與1000ml水充分混合。然后，滴加450克次氯酸鈉(有效氯濃度12％)，并且在100℃到105℃下攪拌8小時。然后，進一步向該溶液添加100克次氯酸鈉(有效氯濃度12％)，并在臥式分散機(horizontaldispersing machine)中分散3小時。
將所獲得的料漿用水稀釋10倍，并且用氫氧化鋰調(diào)節(jié)pH值。在通過超濾膜進行脫鹽并濃縮到0.2mS/cm的電導率之后，獲得具有15質(zhì)量％的顏料濃度的炭黑分散體。通過離心除去較大的顆粒，并且炭黑分散體進一步通過具有平均孔徑為1μm的尼龍過濾器過濾，以獲得炭黑分散體。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的聚合物微粒具有95nm的體均粒徑(D50％)。
(制備實施例5)-炭黑聚合物微粒分散體的制備-除了將銅酞菁顏料換成炭黑(由Degussa FW100制備)以外，用與制備實施例1中相同的方法獲得黑色聚合物微粒分散體。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的聚合物微粒具有104nm的體均粒徑(D50％)。
(制備實施例6)-重氮化合物處理的炭黑分散體的制備-將100克(100g)具有表面積為230m2/g和DBP吸油值為70ml/100g的炭黑、34克對氨基-N-苯甲酸和750克水混合，并且分散。滴加16克硝酸，并且在70℃下攪拌。5分鐘之后，添加11克亞硝酸鈉在50克水中的溶液，并且攪拌1小時。所獲得的漿液用水稀釋10倍，并且離心除去較大的顆粒，接著，用二乙醇胺將pH值調(diào)節(jié)到pH為8到pH為9。在通過超濾膜進行脫鹽并濃縮之后，獲得具有15質(zhì)量％的顏料濃度的炭黑分散體。并且炭黑分散體進一步通過具有平均孔徑為1μm的聚丙烯過濾器過濾，以獲得炭黑分散體。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的炭黑分散體具有99nm的體均粒徑(D50％)。
(制備實施例7)-磺化劑處理的炭黑分散體的制備-150克(150g)市售的炭黑顏料(Degussa制造的“Printex#85”)與400ml磺基呋喃充分混合，并且通過珠磨機精細分散。添加15克(15g)氨基磺酸，并且在140℃到150℃下攪拌10小時。將所獲得的漿料引入1000ml去離子水中，并且在12000rpm下離心處理，獲得表面處理的炭黑濕濾餅。所獲得的炭黑濕濾餅再次分散在2000ml去離子水中，并且用氫氧化鋰調(diào)節(jié)pH值。在通過超濾膜進行脫鹽并濃縮之后，獲得具有10質(zhì)量％的顏料濃度的炭黑分散體。炭黑分散體進一步通過具有平均孔徑為1μm的尼龍過濾器過濾，以獲得炭黑分散體。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的炭黑分散體具有80nm的體均粒徑(D50％)。
(制備實施例8)-有機硅改性丙烯酸類樹脂微粒的制備-首先，為了制備樹脂溶液，用氮氣充分吹掃裝備有機械攪拌器、溫度計、氮氣進口管、回流管和滴液漏斗的1L燒瓶的內(nèi)部。然后，引入10克AquaronRN-20(由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.，Ltd.制造)、1克過硫酸鉀和286克的凈化水，并且加熱到65℃。在2.5小時內(nèi)，向燒瓶滴加150克甲基丙烯酸甲酯、100克丙烯酸-2-乙基己酯、20克丙烯酸、20克乙烯基三乙氧基硅烷、10克Aquaron RN-20、4克過硫酸鉀和398.3克凈化水的混合溶液。在80℃下老化3小時之后，在1小時內(nèi)通過燒瓶外約20℃的流動水將燒瓶冷卻到大約35℃。用氫氧化鉀將pH值調(diào)節(jié)到pH為7到pH為8，以獲得305克有機硅改性丙烯酸類樹脂微粒。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的樹脂微粒具有130nm的體均粒徑(D50％)。
根據(jù)JIS K 6828，使用溫度梯度加熱板最低成膜溫度測量設備測定所獲得的樹脂微粒的最低成膜溫度(MFT)。具體地說，在溫度梯度加熱板最低成膜溫度測量裝置中，推定適用于待測樣品的溫度范圍，以便在加熱板的中心觀察最低成膜溫度。較高的溫度和較低的溫度以下列方式確定，使最低和最高的溫度之間的差落入20℃和40℃之間的范圍內(nèi)。用涂布器從較高溫度側(cè)到較低溫度側(cè)迅速涂布樣品。讀取形成連續(xù)均勻而無裂紋的膜的最低溫度作為最低成膜溫度。獲得的最低成膜溫度是0℃。
(制備實施例9)
-有機硅改性丙烯酸類樹脂微粒的制備-首先，為了制備樹脂溶液，用氮氣充分吹掃裝備有機械攪拌器、溫度計、氮氣進口管、回流管和滴液漏斗的1L燒瓶的內(nèi)部。然后，引入10克AquaronRN-20(由Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.，Ltd.制造)、1克過硫酸鉀和286克凈化水，并且加熱到65℃。在3小時內(nèi)，向燒瓶滴加150克甲基丙烯酸甲酯、100克丙烯酸-2-乙基己酯、20克丙烯酸、40克己基三甲氧基硅烷、10克AquaronRN-20、4克過硫酸鉀和398.3克凈化水的混合溶液。在80℃下老化3小時之后，在1小時內(nèi)通過燒瓶外約20℃的流動水將燒瓶冷卻到大約35℃。用氫氧化鉀將pH值調(diào)節(jié)到pH為7到pH為8，獲得318克有機硅改性丙烯酸類樹脂微粒。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的樹脂微粒具有148nm的體均粒徑(D50％)。
根據(jù)JIS K 6828，使用溫度梯度加熱板最低成膜溫度測量設備測定所獲得的樹脂微粒的最低成膜溫度(MFT)。具體地說，在溫度梯度加熱板最低成膜溫度測量裝置中，推定適用于待測樣品的溫度范圍，以便在加熱板的中心觀察最低成膜溫度。較高的溫度和較低的溫度以下列方式確定，使最低和最高的溫度之間的差落入20℃和40℃之間的范圍內(nèi)。通過涂布器從較高溫度側(cè)到較低溫度側(cè)迅速涂布樣品。讀取形成連續(xù)均勻而無裂紋的膜的最低溫度作為最低成膜溫度。獲得的最低成膜溫度是0℃。
(制備實施例10)首先，為了制備樹脂溶液，用氮氣充分吹掃裝備有機械攪拌器、溫度計、氮氣進口管、回流管和滴液漏斗的1L燒瓶的內(nèi)部。然后，引入100克凈化水、3克十二烷基苯磺酸鈉和1克聚乙二醇壬基苯基醚，添加1克過硫酸銨和0.2克亞硫酸氫鈉，并且加熱到60℃。然后，在3小時內(nèi)，將30克丙烯酸丁酯、40克甲基丙烯酸甲酯、19克甲基丙烯酸丁酯、10克乙烯基硅烷三醇鉀鹽和1克3-甲基丙烯?；醣谆籽趸柰榈渭拥綗績?nèi)。同時，用氨水溶液將聚合反應溶液的pH值調(diào)整到pH為7，獲得95克有機硅改性丙烯酸類樹脂微粒。
通過粒徑分布測量裝置(由Nikkiso Co.，Ltd.制造的Microtrac UPA)測量，所獲得的樹脂微粒具有160nm的體均粒徑(D50％)。
使用制備實施例1到10中獲得的聚合物微粒分散體、炭黑分散體和樹脂微粒，按照如下制備油墨。
(生產(chǎn)實施例1)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例1的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例1的包含銅酞菁顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·1，3-丁二醇...23.0質(zhì)量％；·甘油...8.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...1.0質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例2)-品紅色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例2的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例2的包含二甲基喹吖啶酮顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·1，3-丁二醇...22.5質(zhì)量％；·甘油...9.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；
·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...1.0質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例3)-黃色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例3的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例3的包含單偶氮黃顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·1，6-己二醇...24.5質(zhì)量％；·甘油...8.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例4)
-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例4的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例7的炭黑分散體...20.0質(zhì)量％；·1，5-戊二醇...22.5質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有下式的化合物...1.0質(zhì)量％；R-(OCH2CH2)nOH其中RC12H23(可以帶支鏈)，n＝9；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％ 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例5)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例5的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例1的包含銅酞菁顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...10.0質(zhì)量％；·己二醇...4.0質(zhì)量％；·甘油...8質(zhì)量％；
·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例6)-品紅色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例6的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例2的包含二甲基喹吖啶酮顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...11.5質(zhì)量％；·乙二醇...5.0質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 其中，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％，和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(制備實施例7)
-黃色顏料油墨的制備-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例7的油墨。
<油墨組合物>
·C.I.酸性黃23...4.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...20.0質(zhì)量％；·1，3-丁二醇...8.5質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 其中，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例8)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例8的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例5的炭黑聚合物微粒分散體...5.0質(zhì)量％；·2-甲基-2，4-戊二醇...11.5質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...13.0質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·Unisafe A-LY(由NOF Corporation制造，兩性表面活性劑)...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％；
其中，q＝6，且Rf＝CF3；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例9)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例9的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例1的包含銅酞菁顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，5-戊二醇...10.5質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...13.0質(zhì)量％；·甘油...8.0質(zhì)量％；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％；·Unisafe A-LM(由NOF Corporation制造，兩性表面活性劑)...2.0％質(zhì)量；·具有以下結(jié)構(gòu)式的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 其中，q＝6，且Rf＝CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％，和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例10)-品紅色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例10的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例2的包含二甲基喹吖啶酮顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，5-戊二醇...5.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...5.0質(zhì)量％；·甘油...10.0質(zhì)量％；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·ECTD-3NEX(由Nikko Chemicals Co.，Ltd.，陰離子表面活性劑)...1.0質(zhì)量％；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例11)-黃色顏料油墨的制備-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例11的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例3的包含單偶氮黃顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，5-戊二醇...12.5質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...15.0質(zhì)量％；·甘油...7.0質(zhì)量％；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％，
·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％，和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例12)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例12的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例6的炭黑分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...12.5質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有下式的化合物...2.0質(zhì)量％；R-(OCH2CH2)nOH其中RC12H23(可以帶支鏈)，n＝9；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和
·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例13)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例13的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例5的炭黑分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...22.5質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％，和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例14)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例14的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例4的炭黑分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...17.5質(zhì)量％；·甘油...5.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；
·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例15)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例15的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例3的包含單偶氮黃顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，5-戊二醇...12.5質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...15.0質(zhì)量％；·甘油...7.0質(zhì)量％；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(1)其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝C4F9；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例16)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例16的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例1的包含銅酞菁顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·1，3-丁二醇...23.0質(zhì)量％；·甘油...8.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...1.0質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例17)-品紅色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例17的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例2的包含二甲基喹吖啶酮顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...22.5質(zhì)量％；·甘油...9.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...1.0質(zhì)量％；
結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例18)-黃色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例18的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例3的包含單偶氮黃顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·1，6-己二醇...24.5質(zhì)量％；·甘油...8.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例19)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例19的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例7的炭黑分散體...20.0質(zhì)量％；·1，5-戊二醇...22.5質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有下式的化合物...1.0質(zhì)量％；R-(OCH2CH2)nOH其中RC12H23(可以帶支鏈)，n＝9；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝4，且Rf＝CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例20)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例20的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例1的包含銅酞菁顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...10.0質(zhì)量％；·己二醇...4.0質(zhì)量％；·甘油...8.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％；
結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；·制備實施例10的微粒...5.0質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例21)-品紅色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例21的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例2的包含二甲基喹吖啶酮顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...11.5質(zhì)量％；·乙二醇..5.0質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；·制備實施例9的微粒...5.0質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(制備實施例22)-黃色顏料油墨的制備-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例22的油墨。
<油墨組合物>
·C.I.酸性黃23...4.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...20.0質(zhì)量％；·1，3-丁二醇...8.5質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；·制備實施例8的微粒...5.0質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例23)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例23的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例5的炭黑分散體...5.0質(zhì)量％；·2-甲基-2，4-戊二醇...11.5質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...13.0質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·Unisafc A-LY(由NOF Corporation制造，兩性表面活性劑)...2.0質(zhì)量％；
·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...0.5質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；·制備實施例10的微粒...5質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例24)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例24的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例1的包含銅酞菁顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，5-戊二醇...10.5質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...13.0質(zhì)量％；·甘油...8.0質(zhì)量％；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％；·Unisafe A-LM(由NOF Corporation制造，兩性表面活性劑)...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3)其中，X＝N(CH3)C3H7，Y＝OSO3，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；·制備實施例8的微粒...5.0質(zhì)量％；和
·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例25)-品紅色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例25的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例2的包含二甲基喹吖啶酮顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，5-戊二醇...5.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...5.0質(zhì)量％；·甘油...10.0質(zhì)量％；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...1.0質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·ECTD-3NEX(由Nikko Chemicals Co.，Ltd.制造)...1.0質(zhì)量％；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·制備實施例10的微粒...5質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例26)-黃色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例26的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例3的包含單偶氮黃顏料的聚合物微粒分散體...20.0質(zhì)量％；
·3-甲基-1，3-丁二醇...15.0質(zhì)量％；·甘油...7.0質(zhì)量％；·2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...1.0質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·制備實施例10的微粒...10.0質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例27)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例27的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例6的炭黑分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...12.5質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...1.0質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和
·制備實施例10的微粒...10質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例28)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例28的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例5的炭黑分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...22.5質(zhì)量％；·甘油...7.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3)的含氟化合物表面活性劑...0.1質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3)其中，X＝N(CH3)C3H7，Y＝OSO3，q＝6，且Rf＝CF2CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；·制備實施例10的微粒...4.0質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(生產(chǎn)實施例29)-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-生產(chǎn)具有以下組成的油墨組合物，然后通過具有平均孔徑為0.8μm的膜式過濾器過濾，以便制備生產(chǎn)實施例29的油墨。
<油墨組合物>
·制備實施例4的炭黑分散體...20.0質(zhì)量％；·3-甲基-1，3-丁二醇...17.5質(zhì)量％；
·甘油...5.5質(zhì)量％；·2-吡咯烷酮...2.0質(zhì)量％；·2-乙基-1，3-己二醇...2.0質(zhì)量％；·具有以下結(jié)構(gòu)式(3-1)的含氟化合物表面活性劑...1.0質(zhì)量％； 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，q＝6，且Rf＝CF3；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.2質(zhì)量％；和·去離子水，使總量為100質(zhì)量％。
(對比生產(chǎn)實施例1)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-除了用ECTD-3NEX(由Nikko Chemicals Co.，Ltd.制造的陰離子表面活性劑)代替具有結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑以外，用與生產(chǎn)實施例1中相同的方式制備對比生產(chǎn)實施例1的油墨。
(對比生產(chǎn)實施例2)-品紅色顏料油墨的生產(chǎn)-除了用ECTD-6NEX(由Nikko Chemicals Co.，Ltd.制造的陰離子表面活性劑)代替具有結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑以外，用與生產(chǎn)實施例2中相同的方式制備對比生產(chǎn)實施例2的油墨。
(對比生產(chǎn)實施例3)-黃色顏料油墨的生產(chǎn)-除了用Unisafe A-LV(由NOF Corporation制造的兩性表面活性劑)代替具有結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑以外，用與生產(chǎn)實施例3中相同的方式制備對比生產(chǎn)實施例3的油墨。
(對比生產(chǎn)實施例4)
-黑色顏料油墨的生產(chǎn)-除了用Nissan Anon BL-SF(由NOF Corporation制造的兩性表面活性劑)代替具有結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑以外，用與生產(chǎn)實施例4中相同的方式制備對比生產(chǎn)實施例4的油墨。
(對比生產(chǎn)實施例5)-青色顏料油墨的生產(chǎn)-除了用ECTD-3NEX(由Nikko Chemicals Co.，Ltd.制造的陰離子表面活性劑)代替具有結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑以外，用與生產(chǎn)實施例5中相同的方式制備對比生產(chǎn)實施例5的油墨。
(對比生產(chǎn)實施例6)-品紅色顏料油墨的生產(chǎn)-除了用ECTD-3NEX(由Nikko Chemicals Co.，Ltd.制造的陰離子表面活性劑)代替具有結(jié)構(gòu)式(2)的含氟化合物表面活性劑以外，用與生產(chǎn)實施例6中相同的方式制備對比生產(chǎn)實施例6的油墨。
(實施例A-1到A-17和對比例A-1到A-4)以表1所示的組合使用生產(chǎn)實施例1到29和對比生產(chǎn)實施例1到6中的油墨，以常規(guī)方法制備實施例A-1到A-17和對比例A-1到A-4的油墨組件。
表1

<所使用的打印機>
使用圖3到5所示的油墨噴打印機(由Ricoh Company.，Ltd.制造的IPSiOG707)在以下普通紙張上進行打印。
<用于打印的紙張>
測試打印的紙張是My Papaer(由NBS Ricoh Company.，Ltd.制造)。
<評估1.彩色圖像評估-顏色顯色性評估(顏色飽和度)>
使用圖3到5所示的油墨噴打印機(由Ricoh Company.，Ltd.制造的IPSiOG707)在My Paper(由NBS Ricoh Company.，Ltd.制造)上進行打印。該打印圖案包括黃色、品紅色和青色油墨100％負荷打印。打印條件包括360dpi的記錄密度和一次通過打印。
在干燥之后，黃色、品紅色和青色固體彩色圖像部分通過反射色光譜比色法光密度計(由X-Rite K.K.制造)測量以便獲得由CIE(CommisionIntcrnational dc l′Eclairage)定義的色差指標的L*a*b*色系中的坐標。對于每一顏色，獲得由C*＝{(a*)2+(b*)2}1/2表示的顏色飽和度C*。較高的顏色飽和度值C*表明較好的顏色顯色性，由此該油墨可形成高度均勻的固體圖像部分。結(jié)果如表2所示。
表2

<評估2.間歇打印過程中的排放穩(wěn)定性評估>
使用圖3到5所示的油墨噴打印機(由Ricoh Company.，Ltd.制造的IPSiOG707)在My Paper(由NBS Ricoh Company.，Ltd.制造)上進行打印。打印模式包括以黃色、品紅色、青色和黑色油墨的100％負荷在圖像區(qū)域內(nèi)打印打印面積占紙張總面積5％的圖表。打印條件包括360dpi的記錄密度和一次通過打印。
對于上述實施例和對比例的每一油墨組件，評估1之后，接著進行評估2。
在間歇打印中，在200紙張上連續(xù)打印圖表，然后打印暫停20分鐘。將這種操作重復50次。在總共1000次打印之后，再打印一次圖表，并且根據(jù)以下標準目視評估是否存在條紋、白點和受擾噴射。結(jié)果如表3所示。
A在固體部分沒有條紋、白點、或受擾噴射；B在固體部分觀察到輕微的條紋、白點、或受擾噴射；C在首次掃視就觀察到條紋、白點、或受擾噴射；和D遍及固體部分，觀察到條紋、白點、或受擾噴射；<評估3在彩色油油墨和黑色油墨之間的滲色評估>
使用圖3到5所示的油墨噴打印機(由Ricoh Company.，Ltd.制造的IPSiOG707)在My Paper(由NBS Ricoh Company.，Ltd.制造)上進行打印。打印圖案包括黃色油墨100％負荷的打印。然后，在所獲得的黃色固體圖像部分上進行黑色油墨打印。根據(jù)以下標準目視評估在黃色和黑色油墨之間的滲色(跑墨)。打印條件包括360dpi的記錄密度和一次通過打印。
A沒有觀察到滲色并出現(xiàn)清楚的黑色字符，B觀察到輕微滲色和稍微具有跑墨的黑色字符；和C發(fā)生滲色并且難以識別黑色字符。
表3

(實施例B-1)-黃色顏料油墨的制備-通過在低溫等離子體下處理C.I.顏料黃128以引入羧基而制備黃色顏料。將該黃色顏料分散在去離子水中，并通過超濾膜脫鹽并濃縮，獲得具有15質(zhì)量％的顏料濃度的黃色顏料分散體。
將以下油墨組合物混合并且攪拌，通過具有平均孔徑為0.8μm的聚丙烯過濾器進行過濾，以便制備油墨。
<油墨組合物>
·上述黃色顏料分散體...40質(zhì)量份；·二甘醇...20質(zhì)量份；·甘油...10質(zhì)量份；·含氟化合物表面活性劑(由DuPont Kabushiki Kaisha制備的FS-300)...1.5質(zhì)量份；CF3CF2(CF2CF2)j-CH2CH2O(CH2CH2O)kH其中，j是6到8，k是26或更大；·2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇...0.6質(zhì)量份；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.)...0.2質(zhì)量份；和·去離子水...28.7質(zhì)量份。
(實施例B-2)-品紅色顏料油墨的制備-通過在低溫等離子體下處理C.I.顏料品紅色122以引入羧基而制備品紅色顏料。將該品紅色顏料分散在去離子水中，通過超濾膜脫鹽并濃縮，以便獲得具有15質(zhì)量％的顏料濃度的品紅色顏料分散體。
將以下油墨組合物混合并且攪拌，通過具有平均孔徑為0.8μm的聚丙烯過濾器進行過濾，以便制備油墨。
<油墨組合物>
·上述品紅色顏料分散體...40質(zhì)量份；·二甘醇...20質(zhì)量份；·甘油...10質(zhì)量份；·具有以下結(jié)構(gòu)式(1)的含氟化合物表面活性劑...1質(zhì)量份； 其中，n＝4，m＝21，p＝4，且Rf＝CF2CF3；·1-甲基氨基-2，3-丙二醇...0.4質(zhì)量份；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.)...0.5質(zhì)量份；和
·去離子水...28.1質(zhì)量份。
(實施例B-3)-青色聚合物微粒分散體的制備-參考日本專利申請?zhí)卦S公開JP2001-139849A中的制備實施例3制備包含銅酞菁顏料的聚合物微粒分散體。
首先，為了制備聚合物溶液，用氮氣充分吹掃裝備有機械攪拌器、溫度計、氮氣進口管、回流管和滴液漏斗的1L燒瓶的內(nèi)部。然后，引入11.2克苯乙烯、2.8克的丙烯酸、12.0克月桂基甲基丙烯酸酯、4.0克聚乙二醇甲基丙烯酸酯、4.0克苯乙烯大單體(由Toa Gosei Co.，Ltd.制造，商品名AS-6)和0.4克巰基乙醇，并且加熱到65℃。在2.5小時內(nèi)，向該燒瓶滴加100.8克苯乙烯、25.2克丙烯酸、108.0克月桂基甲基丙烯酸酯、36.0克聚乙二醇甲基丙烯酸酯、60.0克羥基乙基甲基丙烯酸酯、36.0克苯乙烯大單體(由ToaGosei Co.，Ltd.，商品名AS-6)、3.6克巰基乙醇、2.4克偶氮雙二甲基戊腈和18克甲基乙基酮的混合溶液。滴加之后，在0.5小時內(nèi)，向燒瓶滴加0.8克偶氮雙二甲基戊腈和18克甲基乙基酮的混合溶液，并且在65℃下老化1小時。添加0.8克偶氮雙二甲基戊腈，并且再老化1小時。反應完成之后，向該燒瓶添加364克甲基乙基酮，獲得800克具有濃度為50質(zhì)量％的聚合物溶液。
將28克(28g)所獲得的聚合物溶液、26克銅酞菁顏料、13.6克1mol/L的氫氧化鉀水溶液、20克甲基乙基酮和30克去離子水充分攪拌，然后用三輥研磨機(由Noritake Company制造，商品名NR-84A)捏制20次。將所獲得的漿料引入200克去離子水，并且充分攪拌。使用蒸發(fā)器蒸除甲基乙基酮和水，獲得160克具有固體含量為20.0質(zhì)量％的青色聚合物微粒分散體。
-青色顏料油墨的制備-使用所獲得的青色聚合物微粒分散體，將以下組分混合并且攪拌，并且通過具有平均孔徑為0.8μm的聚丙烯過濾器進行過濾，以便制備油墨。
<油墨組合物>
·上述青色聚合物微粒分散體...45質(zhì)量份；·1，3-丁二醇...21質(zhì)量份；·甘油...8.0質(zhì)量份；
·含氟化合物表面活性劑(由DuPont Kabushiki Kaisha制造的FNS-100)...1質(zhì)量％；CF3CF2(CF2CF2)j-CH2CH2O(CH2CH2O)kH其中，j是1到9，k是0到25；·2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇...0.8質(zhì)量份；·Proxel LV(由Abesia Co.，Ltd.制造)...0.5質(zhì)量份；和·去離子水...21.7質(zhì)量份。
(實施例B-4)-青色顏料油墨的制備-除了使用0.08質(zhì)量份2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇和24.7質(zhì)量份去離子水以外，用與實施例B-3中相同的方法制備實施例B-4的油墨。
(實施例B-5)-青色顏料油墨的制備-除了使用3.0質(zhì)量份2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇和23.7質(zhì)量份去離子水以外，用與實施例B-3中相同的方法制備實施例B-5的油墨。
(對比例B-1)-黃色顏料油墨的制備-除了沒有使用2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇以外，用與實施例B-1中相同的方法制備對比例B-1的油墨。
(對比例B-2)-黃色顏料油墨的制備-除了使用0.1質(zhì)量份苯并三唑代替0.6質(zhì)量份2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇以外，用與對比例B-1中相同的方法制備實施例B-2的油墨。
(對比例B-3)-品紅色顏料油墨的制備-除了不使用1-甲基氨基-2，3-丙二醇以外，用與對比例B-2中相同的方法制備實施例B-3的油墨。
(對比例B-4)-品紅色顏料油墨的制備-除了不使用含氟化合物表面活性劑以外，用與實施例B-2中相同的方法制備對比例B-4的油墨。
(對比例B-5)-青色顏料油墨的制備-除了沒有使用2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇，用與實施例B-3中相同的方法制備對比例B-5的油墨。
(對比例B-6)-青色顏料油墨的制備-除了不使用含氟化合物表面活性劑FSN-100以外，用與實施例B-3中相同的方法制備對比例B-6的油墨。
對所獲得的油墨評估如下性能。結(jié)果如表4所示。
<所使用的打印機>
使用圖3到5所示的油墨噴打印機(由Ricoh Company.，Ltd.制造的IPSiOG707)。
通過噴霧在油墨噴打印機噴嘴頭部分的排放表面上涂布厚度為約1.0μm的有機硅樹脂(由Toray Dow Corning Silicone Co.，Ltd制造的SR2316)，形成油墨排斥層。當形成油墨排斥層時，用水溶性樹脂掩模噴嘴和噴嘴板后表面。在涂布有機硅樹脂層之后，剝離用作掩模的水溶性樹脂膜。
<顏色顯色性(顏色飽和度)>
對于每一油墨都使用My Paper(由NBS Ricoh Company.，Ltd.制造)作為評估紙張。打印條件包括360dpi的打印密度和一次通過打印。打印圖案包括100％負荷打印。
在干燥之后，固體彩色圖像部分通過反射色光譜比色法光密度計(由X-Rite K.K.制造)測量以便獲得由CIE(Commision International de l′Eclairage)定義的色差指標的L*a*b*色系中的坐標。獲得每一顏色的顏色飽和度C*。較高的顏色飽和度值C*表明更好的顏色顯色性。顏色飽和度C*由以下等式1定義C*＝{(a*)2+(b*)2}1/2等式1。
<連續(xù)打印之后的排放穩(wěn)定性的評估>
以每一種油墨的100％負荷、360dpi的記錄密度和一次通過打印，以10分鐘連續(xù)運轉(zhuǎn)，在圖像區(qū)域內(nèi)打印打印面積占紙張總面積5％的圖表。然后，根據(jù)以下標準目視評估固體部分是否存在條紋、白點和受擾噴射。
A在固體部分沒有條紋、白點、或受擾噴射；B在固體部分觀察到輕微的條紋、白點、或受擾噴射；C在首次掃視中觀察到條紋、白點、或受擾噴射；和D觀察到條紋、白點、或受擾噴射遍及固體部分；<連續(xù)打印之后的排放穩(wěn)定性的評估>
在與評估連續(xù)打印之后的排放穩(wěn)定性相同的條件下，對每種油墨都進行10分鐘連續(xù)運轉(zhuǎn)。在剩余的油墨粘附到頭部表面的情況下蓋上保水封蓋，并且在50℃和60％RH下將打印機靜置一個月。然后，清潔打印機以恢復到靜置前的狀態(tài)。然后，在以下條件下進行間歇打印測試，評估排放穩(wěn)定性。在20紙張上連續(xù)打印以下打印模式的圖表，然后打印暫停20分鐘。這種操作重復50次。在總共1000次打印之后，再打印一次圖表，并且根據(jù)以下標準目視評估是否存在條紋、白點和受擾噴射。
打印模式包括以每種油墨的100％負荷在圖像區(qū)域內(nèi)打印打印面積占紙張總面積5％的圖表。打印條件包括360dpi的記錄密度和一次通過打印。
A在固體部分沒有條紋、白點、或受擾噴射；B在固體部分觀察到輕微的條紋、白點、或受擾噴射；C在首次掃視中觀察到條紋、白點、或受擾噴射；和D遍及固體部分，觀察到條紋、白點、或受擾噴射；
表4

*在括號()內(nèi)的顏色顯色性表示油墨的顏色。
從表4的結(jié)果看，與對比例B-1到B-6相比，實施例B-1到B-5獲得優(yōu)異的顏色顯色性、排放穩(wěn)定性和靜置之后的排放穩(wěn)定性。尤其是獲得優(yōu)異的靜置之后的排放穩(wěn)定性。沒有有機硅樹脂從噴嘴頭油墨排斥層中洗脫；因此沒有觀察到油墨排斥性降低或不均勻。因此，在間歇打印過程中，排放穩(wěn)定性沒有惡化。
工業(yè)實用性本發(fā)明的記錄油墨實現(xiàn)改善顏色顯色性、高度穩(wěn)定的排放和特別均勻的固體圖像部分，由此可形成高質(zhì)量圖像，并且本發(fā)明的記錄油墨優(yōu)選用于墨盒、油墨記錄物、噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法。
本發(fā)明的噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法也可以用于噴墨記錄系統(tǒng)的各種記錄。例如，本發(fā)明的噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法尤其優(yōu)選可以應用于噴墨記錄的打印機、傳真機、復印機和打印機/傳真/復印復合機。
權(quán)利要求
1.記錄油墨，包含水、水溶性有機溶劑、著色劑、和選自以下結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種含氟化合物表面活性劑， 結(jié)構(gòu)式(1)其中，Rf是含氟基團；并且結(jié)構(gòu)式(1)中的m、n和p是整數(shù)， 結(jié)構(gòu)式(2)其中，Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(2)中的q是整數(shù)， 結(jié)構(gòu)式(3)其中，Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(3)中的q是整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的記錄油墨，其中結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的Rf是全氟烷基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任何一項的記錄油墨，其中含氟化合物表面活性劑是選自以下結(jié)構(gòu)式(1-1)到(3-1)中的至少一種。 結(jié)構(gòu)式(1-1)其中，Rf是CF3或CF2CF3；并且n是1到4，m是6到25，且p是1到4， 結(jié)構(gòu)式(2-1)其中，Rf是CF3或CF2CF3；且q是1到6， 結(jié)構(gòu)式(3-1)其中，Rf是CF3或CF2CF3；且q是1到6。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任何一項的記錄油墨，其中，選自結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種含氟化合物表面活性劑的含量是0.01質(zhì)量％到10質(zhì)量％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任何一項的記錄油墨，其中該著色劑是顏料、染料和著色微粒中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的記錄油墨，其中該顏料在表面上包括至少一種親水基，并且在無分散劑時是可水分散的和水溶性的中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任何一項的記錄油墨，其中該水溶性有機溶劑是選自甘油、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、一縮二丙二醇、二縮三丙二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、四甘醇、1，6-己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、聚乙二醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、硫二甘醇、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮和N-羥乙基-2-吡咯烷酮中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任何一項的記錄油墨，包括選自青色油墨、品紅色油墨、黃色油墨和黑色油墨中的至少一種。
9.一種墨盒，包括包含權(quán)利要求1到8中任何一項的記錄油墨的容器。
10.一種噴墨記錄裝置，包括配置成通過對權(quán)利要求1到8中任何一項的記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元。
11.噴墨記錄裝置，包括配置成通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元，其中，該墨滴排放單元包括在油墨排放表面上具有包含有機硅樹脂的油墨排斥層的噴嘴頭部，其中，用于該噴墨記錄裝置的油墨包括水、著色劑、含氟化合物表面活性劑和氨基丙二醇化合物中的至少一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的噴墨記錄裝置，其中氨基丙二醇化合物是2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇。
13.根據(jù)權(quán)利要求11到12中任何一項的噴墨記錄裝置，其中在該油墨中氨基丙二醇化合物的含量是0.01質(zhì)量％到10質(zhì)量％。
14.根據(jù)權(quán)利要求11到13中任何一項的噴墨記錄裝置，其中含氟化合物表面活性劑選自以下結(jié)構(gòu)式(A)、(1)、(2)和(3)中的至少一種，CF3CF2(CF2CF2)j-CH2CH2O(CH2CH2O)kH結(jié)構(gòu)式(A)其中，在結(jié)構(gòu)式(A)中的j和k是整數(shù)， 結(jié)構(gòu)式(1)其中，Rf是含氟基團；并且結(jié)構(gòu)式(1)中的m、n和p是整數(shù)， 結(jié)構(gòu)式(2)其中，Rf是含氟基團，X是陽離子基團，Y是陰離子基團，并且結(jié)構(gòu)式(2)中的q是整數(shù)， 結(jié)構(gòu)式(3)其中，Rf是含氟基團，X是陽離子基團，Y是陰離子基團，并且結(jié)構(gòu)式(3)中的q是整數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11到14中任何一項的噴墨記錄裝置，其中該油墨中的含氟化合物表面活性劑的含量是0.05質(zhì)量％到20質(zhì)量％。
16.根據(jù)權(quán)利要求11到15中任何一項的噴墨記錄裝置，其中該著色劑是顏料、染料和著色微粒中的至少一種。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的噴墨記錄裝置，其中該顏料在表面上包括至少一種親水基，并且在無分散劑時是可水分散的和水溶性的中的至少一種。
18.根據(jù)權(quán)利要求10到17中任何一項的噴墨記錄裝置，其中激勵是選自熱、壓力、振動和光中的至少一種。
19.一種噴墨記錄方法，包括配置成通過對權(quán)利要求1到8中任何一項的記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元。
20.噴墨記錄方法，包括配置成通過對記錄油墨施加激勵以排放記錄墨滴來形成圖像的墨滴排放單元，其中墨滴排放單元包括在油墨排放表面上具有包含有機硅樹脂的油墨排斥層的噴嘴頭部，其中用于該噴墨記錄方法的油墨包括水、著色劑、含氟化合物表面活性劑和氨基丙二醇化合物中的至少一種。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的噴墨記錄方法，其中氨基丙二醇化合物是2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇。
22.根據(jù)權(quán)利要求20到21中任何一項的噴墨記錄方法，其中含氟化合物表面活性劑選自以下結(jié)構(gòu)式(A)、(1)、(2)和(3)中的至少一種，CF3CF2(CF2CF2)j-CH2CH2O(CH2CH2O)kH結(jié)構(gòu)式(A)其中，在結(jié)構(gòu)式(A)中的j和k是整數(shù)。 結(jié)構(gòu)式(1)其中，Rf是含氟基團，并且結(jié)構(gòu)式(1)中的m、n和p是整數(shù)， 結(jié)構(gòu)式(2)其中，Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(2)中的q是整數(shù)， 結(jié)構(gòu)式(3)其中，Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；并且結(jié)構(gòu)式(3)中的q是整數(shù)。
23.根據(jù)權(quán)利要求19到22中任何一項的噴墨記錄方法，其中激勵選自熱、壓力、振動和光中的至少一種。
24.一種油墨記錄物，包括使用記錄油墨形成的圖像，其中該記錄油墨是權(quán)利要求1到8中任何一項的記錄油墨。
全文摘要
一種記錄油墨，具有水、水溶性有機溶劑、著色劑和選自以下結(jié)構(gòu)式(1)到(3)中的至少一種含氟化合物表面活性劑。結(jié)構(gòu)式(1)，其中，Rf是含氟基團；并且結(jié)構(gòu)式(1)中的m、n和p是整數(shù)。結(jié)構(gòu)式(2)，其中Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；且結(jié)構(gòu)式(2)中的q是整數(shù)。結(jié)構(gòu)式(3)，其中Rf是含氟基團；X是陽離子基團；Y是陰離子基團；且結(jié)構(gòu)式(3)中的q是整數(shù)。
文檔編號B41J2/01GK101048469SQ200580036
公開日2007年10月3日 申請日期2005年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月13日
發(fā)明者南場通彥, 羽橋尚史, 后藤明彥, 永井希世文, 井上智博 申請人:株式會社理光