噴墨記錄方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種獲得高水平的圖像滲開抑制效果的噴墨記錄方法。一種噴墨記錄方法，其包括以下步驟：將含顏料的第一黑色墨通過噴墨記錄頭施加至記錄介質(zhì)以記錄圖像的輪廓區(qū)域的步驟；以及將含顏料的第二黑色墨通過噴墨記錄頭施加至記錄介質(zhì)以記錄圖像的內(nèi)部區(qū)域的步驟。該噴墨記錄方法的特征在于，第一黑色墨通過最大泡壓法確定的壽命時(shí)間100m秒的動(dòng)態(tài)表面張力γ1和第二黑色墨通過最大泡壓法確定的壽命時(shí)間100m秒的動(dòng)態(tài)表面張力γ2滿足以下關(guān)系：條件(1)：γ1＞γ2、條件(2)：γ1-γ2≤20mN/m、條件(3)：40mN/m≤γ1、以及條件(4)：34mN/m≤γ2。
【專利說明】噴墨記錄方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種噴墨記錄方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在噴墨記錄方法中，為了即使在高速記錄的情況下也提供具有高定影性的圖像，采用具有高滲透性的墨。另一方面，噴墨記錄方法還被用于CAD系統(tǒng)等輸出并因此需要高細(xì)線品質(zhì)。然而，當(dāng)使用這些具有高滲透性并提供具有高定影性的圖像的墨記錄細(xì)線時(shí)，無法實(shí)現(xiàn)高細(xì)線品質(zhì)。這是因?yàn)榫哂懈邼B透性的墨在記錄介質(zhì)上具有高鋪展性。簡言之，為了得到甚至可以用于CAD系統(tǒng)等輸出的具有高細(xì)線品質(zhì)的圖像，記錄介質(zhì)上的墨的鋪展需要被抑制在更高的水平以抑制圖像的滲開(blurring)。已經(jīng)研究了一種用于抑制記錄介質(zhì)上的圖像滲開的方法:一種噴墨記錄方法，其中使用具有低滲透性的墨記錄圖像的輪廓區(qū)域以及使用具有高滲透性的墨記錄圖像的內(nèi)部區(qū)域(專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I公開了，通過使用具有40mN/m至65mN/m的表面張力的墨來記錄圖像的輪廓區(qū)域以及通過使用具有25mN/m至35mN/m的表面張力的墨來記錄圖像的內(nèi)部區(qū)域，墨的鋪展被抑制并且圖像的滲開被抑制。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開第2000-289193號
【發(fā)明內(nèi)容】

_6] 發(fā)明要解決的問題
[0007]然而，本發(fā)明的發(fā)明人通過PTLl中描述的噴墨記錄方法記錄細(xì)線并檢查所述細(xì)線，結(jié)果，他們發(fā)現(xiàn)存在無法實(shí)現(xiàn)對于CAD系統(tǒng)等輸出充分的高細(xì)線品質(zhì)的情況。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種噴墨記錄方法，其中，圖像的滲開被有效地抑制，從而實(shí)現(xiàn)高細(xì)線品質(zhì)。
[0008]用于解決問題的方案
[0009]該目的通過以下本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄方法包括:將含顏料的第一黑色墨通過噴墨記錄頭施加至記錄介質(zhì)以記錄圖像的輪廓區(qū)域的步驟；以及將含顏料的第二黑色墨通過噴墨記錄頭施加至記錄介質(zhì)以記錄圖像的內(nèi)部區(qū)域的步驟，其中，第一黑色墨通過最大泡壓法確定的壽命時(shí)間IOOm秒的動(dòng)態(tài)表面張力Y丨和第二黑色墨通過最大泡壓法確定的壽命時(shí)間IOOm秒的動(dòng)態(tài)表面張力Y2滿足以下關(guān)系:條件(I): Y ! > Y2、條件
(2): Y 廠 Y 2 < 20mN/m、條件(3):40mN/m ^ Y1、以及條件(4):34mN/m ^ y 2o
[0010]發(fā)明的效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種得到高水平的圖像滲開抑制效果的噴墨記錄方法。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]圖1說明了本發(fā)明中的圖像的輪廓區(qū)域和內(nèi)部區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下，將參考優(yōu)選實(shí)施方案詳細(xì)描述本發(fā)明。本發(fā)明的發(fā)明人首先研究了在使用專利文獻(xiàn)I中的現(xiàn)有噴墨記錄方法的某些情況下為什么無法實(shí)現(xiàn)高細(xì)線品質(zhì)的原因，在專利文獻(xiàn)I中的現(xiàn)有噴墨記錄方法中，使用具有低滲透性的墨記錄圖像的輪廓區(qū)域以及使用高滲透性的墨記錄圖像的內(nèi)部區(qū)域。結(jié)果，本發(fā)明人得到以下結(jié)論。
[0014]當(dāng)使用滿足專利文獻(xiàn)I的表面張力條件的兩種墨來記錄圖像時(shí)，如上所述，由于墨的鋪展而導(dǎo)致的圖像滲開被抑制。然而，另一方面，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)可能引起圖像的滲開，這是因?yàn)樵趦?nèi)部區(qū)域和外部區(qū)域之間的邊界處，發(fā)生施加至內(nèi)部區(qū)域的具有高滲透性的黑色墨流入施加至外部區(qū)域的具有低滲透性的黑色墨的現(xiàn)象并且流動(dòng)的墨流到輪廓區(qū)域外部。當(dāng)具有不同滲透性即不同表面能的液體彼此接觸時(shí)，這種流入現(xiàn)象發(fā)生，并且發(fā)生液體移動(dòng)，使得液體的表面能平衡。從這個(gè)機(jī)制顯而可見，兩種墨之間的表面能之差越大，流入現(xiàn)象越明顯。使用具有低滲透性的墨記錄圖像的輪廓區(qū)域以及使用具有高滲透性的墨記錄圖像的內(nèi)部區(qū)域的現(xiàn)有噴墨記錄方法是基于以下技術(shù)理念:通過僅對可能會(huì)引起圖像滲開的圖像的輪廓區(qū)域使用具有低滲透性和低鋪展性的墨以及通過對內(nèi)部區(qū)域使用具有高滲透性和短固定時(shí)間的墨來實(shí)現(xiàn)圖像的滲開的抑制和定影性。簡言之，在現(xiàn)有方法中，設(shè)計(jì)墨，使得用于內(nèi)部區(qū)域的黑色墨的滲透性相對于用于輪廓區(qū)域的黑色墨的滲透性最大化，即，兩種墨之間的表面能之差被最大化。因此，流入現(xiàn)象可能發(fā)生更明顯，從而導(dǎo)致圖像的滲開。
[0015]因此，已發(fā)現(xiàn)重要的是，不僅抑制由于墨的鋪展而導(dǎo)致的圖像滲開，而且抑制由于墨流入現(xiàn)象而導(dǎo)致的圖像滲開。本發(fā)明的發(fā)明人然后進(jìn)行了深入研究并且得到以下結(jié)論:為了抑制由于墨流入現(xiàn)象而導(dǎo)致的圖像滲開，重要的是設(shè)計(jì)墨，使得用于輪廓區(qū)域的黑色墨與用于內(nèi)部區(qū)域的黑色墨之間的表面能之差不過大。在本發(fā)明中，兩種墨之間的表面能之差通過黑色墨的動(dòng)態(tài)表面張力表示。這樣做的原因如下。
[0016]從記錄頭排出的墨滴的表面能時(shí)刻變化。這是因?yàn)槟蔚慕缑嫣幱诓环€(wěn)定的流動(dòng)狀態(tài)。處于不穩(wěn)定的流動(dòng)狀態(tài)中的墨滴的表面能的變化可以通過隨著從墨滴的界面的產(chǎn)生至它達(dá)到平衡狀態(tài)的點(diǎn)的時(shí)間經(jīng)過的動(dòng)態(tài)表面張力的變化表示。因此，在本發(fā)明中，墨的表面能通過墨的動(dòng)態(tài)表面張力表示。
[0017]在專利文獻(xiàn)I中，使用靜態(tài)表面張力定義兩種墨的滲透性。然而，由于靜態(tài)表面張力是液體的界面處于穩(wěn)定狀態(tài)的表面張力，它不適于表示界面處于不穩(wěn)定狀態(tài)的液體例如已經(jīng)排出的墨滴的表面能。此外，即使當(dāng)兩種墨滿足依據(jù)專利文獻(xiàn)I中的靜態(tài)表面張力的定義，但是兩種墨也可能具有較大的動(dòng)態(tài)表面張力差異，即，較大的表面能差異。因此，流入現(xiàn)象可能發(fā)生，從而導(dǎo)致圖像滲開。
[0018]在本發(fā)明中，墨的動(dòng)態(tài)表面張力是在25°C下通過最大泡壓法確定的壽命時(shí)間IOOm秒的值。最大泡壓法表示這樣一種方法:其中測量釋放形成于浸入待測液體中的探針端部的氣泡所需的最大壓力，從該最大壓力得出表面張力。壽命時(shí)間是指在最大泡壓法中，在探針端部形成氣泡時(shí)，在氣泡由端部分離后從新氣泡表面形成的時(shí)刻至最大泡壓的時(shí)刻(氣泡的曲率半徑與探針端部半徑相等的時(shí)刻)的時(shí)間。表面張力相對于壽命時(shí)間的曲線表示液體的動(dòng)態(tài)表面張力隨著時(shí)間的變化。通常，從排出墨至墨與記錄介質(zhì)接觸的時(shí)間是1000m秒以下。因此，在本發(fā)明中，采用壽命時(shí)間IOOm秒的動(dòng)態(tài)表面張力值。如下所述，已發(fā)現(xiàn)壽命時(shí)間IOOm秒的動(dòng)態(tài)表面張力與墨的流入現(xiàn)象和鋪展性強(qiáng)烈相關(guān)。在下述實(shí)施例中，在25°C下使用氣泡壓力動(dòng)態(tài)表面張力儀BP2(KRUSS制造)確定動(dòng)態(tài)表面張力。
[0019]本發(fā)明的發(fā)明人首先依據(jù)墨的動(dòng)態(tài)表面張力與流入現(xiàn)象和鋪展性之間的相互關(guān)系，研究了黑色墨的各種組合。結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，用于輪廓區(qū)域的第一墨的動(dòng)態(tài)表面張力Y1和用于內(nèi)部區(qū)域的第二墨的動(dòng)態(tài)表面張力Y2需要滿足以下關(guān)系:條件(I):Υ!>Y 2、條件⑵:Y「Y 2 < 20mN/m、條件(3):40mN/m ^ Y1、以及條件⑷:34mNX Y2。當(dāng)?shù)谝荒偷诙珴M足條件(I)、(3)和(4)時(shí)，第一墨和第二墨具有低鋪展性并且相對于內(nèi)部區(qū)域，在輪廓區(qū)域中抑制了墨的鋪展。因此，與沒有記錄輪廓區(qū)域的情況相比，可以抑制由于墨的鋪展而導(dǎo)致的圖像滲開。除了這些情況之外，當(dāng)滿足條件(2)時(shí)，用于輪廓區(qū)域的墨與用于內(nèi)部區(qū)域的墨之間的表面能之差不會(huì)變得過大。因此，可以抑制由于現(xiàn)有技術(shù)中的墨流入現(xiàn)象而導(dǎo)致的圖像滲開。
[0020]當(dāng)不滿足條件 ⑴時(shí)(Y i≤Y 2)，引起由于輪廓區(qū)域中的墨鋪展而導(dǎo)致的滲開，并且無法實(shí)現(xiàn)高細(xì)線品質(zhì)。當(dāng)不滿足條件(2)時(shí)(Y1-Y2 > 20mN/m)，發(fā)生從內(nèi)部區(qū)域至輪廓區(qū)域的流入現(xiàn)象。因此，引起滲開并且無法實(shí)現(xiàn)高細(xì)線品質(zhì)。當(dāng)不滿足條件(3)時(shí)(Y1< 40mN/m)，輪廓區(qū)域中的墨鋪展性高并引起滲開且無法實(shí)現(xiàn)高細(xì)線品質(zhì)。當(dāng)不滿足條件
(4)時(shí)(Y2<34mN/m)，內(nèi)部區(qū)域中的墨鋪展性高。因此，即使?jié)M足條件(2)的關(guān)系，內(nèi)部區(qū)域中的墨鋪展至輪廓區(qū)域以外的區(qū)域。因此，無法實(shí)現(xiàn)高細(xì)線品質(zhì)。
[0021]本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)一步進(jìn)行了研究并發(fā)現(xiàn)，第一墨的動(dòng)態(tài)表面張力Y1和第二墨的動(dòng)態(tài)表面張力Y2優(yōu)選滿足除了條件⑴至⑷之外的條件(5) = Y2^ 45mN/m。當(dāng)滿足條件(5)時(shí)，圖像定影性增強(qiáng)。此外，第一墨的動(dòng)態(tài)表面張力Y1優(yōu)選滿足條件(6):Yl<65mN/m。在本發(fā)明中，為了滿足條件(I)至(6)中所述的動(dòng)態(tài)表面張力的特定關(guān)系，適當(dāng)?shù)剡x擇第一黑色墨和第二黑色墨的組分，例如，可以調(diào)節(jié)組分的含量。具體地，例如，可以調(diào)節(jié)水溶性有機(jī)溶劑或表面活性劑的類型或含量。
[0022]當(dāng)本發(fā)明的特征以上述機(jī)制協(xié)同作用時(shí)，可以提供現(xiàn)有噴墨記錄方法無法實(shí)現(xiàn)的高水平的圖像滲開抑制效果。
[0023][噴墨記錄方法]
[0024]根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄方法包括將第一黑色墨通過噴墨記錄頭施加至記錄介質(zhì)以記錄圖像的輪廓區(qū)域的步驟(以下也稱為“輪廓處理步驟”)，以及將第二黑色墨通過噴墨記錄頭施加至記錄介質(zhì)以記錄圖像的內(nèi)部區(qū)域的步驟。
[0025]在本發(fā)明中，在記錄介質(zhì)中，圖像被記錄的區(qū)域被稱為“記錄區(qū)域”，圖像未被記錄的區(qū)域被稱為“非記錄區(qū)域”。這里，在本發(fā)明中，“圖像的輪廓區(qū)域”指的是，在記錄區(qū)域中，從接觸非記錄區(qū)域的最外輪廓延向記錄區(qū)域內(nèi)部延伸并對應(yīng)于預(yù)定數(shù)量的像素的區(qū)域。在本發(fā)明中，像素對應(yīng)于記錄頭的單像素。在本發(fā)明中，預(yù)定數(shù)量的像素優(yōu)選依據(jù)圖像的類型而適當(dāng)?shù)卦O(shè)置。在本發(fā)明中，預(yù)定數(shù)量的像素優(yōu)選為一個(gè)以上，更優(yōu)選為兩個(gè)以上，仍更優(yōu)選為六個(gè)以下。另一方面，本發(fā)明中的“圖像的內(nèi)部區(qū)域”指的是，在記錄區(qū)域中，除了輪廓區(qū)域以外的區(qū)域。這里，圖1(a)中的圖像(縱向上具有六個(gè)像素以及橫向上具有七個(gè)像素的圖像)用作實(shí)施例并被具體描述。當(dāng)預(yù)定數(shù)量的像素是一個(gè)時(shí)，在圖1(b)中，陰影部分是圖像的輪廓區(qū)域以及其他部分是內(nèi)部區(qū)域。當(dāng)預(yù)定數(shù)量的像素是兩個(gè)時(shí)，在圖1(c)中，陰影部分是圖像的輪廓區(qū)域以及其他區(qū)域是內(nèi)部區(qū)域。
[0026]在本發(fā)明中，當(dāng)黑色墨記錄區(qū)域鄰接彩色墨記錄區(qū)域的圖像被記錄時(shí)，可以省略用于黑色墨記錄區(qū)域的輪廓處理步驟。此時(shí)，當(dāng)進(jìn)行用于黑色墨記錄區(qū)域的輪廓處理時(shí)，具有低滲透性的第一黑色墨被施加在已經(jīng)施加彩色墨的區(qū)域附近，并因此在邊界部分可能發(fā)生彩色墨與黑色墨之間的混色(滲色(bleeding))。當(dāng)黑色墨記錄區(qū)域通過非記錄區(qū)域和彩色墨記錄區(qū)域的圖像被記錄時(shí)，優(yōu)選的是，用于黑色墨記錄區(qū)域的輪廓處理步驟僅在非記錄區(qū)域與黑色墨記錄區(qū)域之間的邊界部分中進(jìn)行，以及用于黑色墨記錄區(qū)域的輪廓處理步驟不在彩色墨記錄區(qū)域與黑色墨記錄區(qū)域之間的邊界部分中進(jìn)行。
[0027]在本發(fā)明中，第一黑色墨和第二黑色墨至記錄介質(zhì)的施加優(yōu)選通過施加熱能至墨的噴墨記錄方法進(jìn)行，使得墨通過記錄頭的排出口排出。本發(fā)明中的“記錄”包含在記錄介質(zhì)例如光澤紙或普通紙上進(jìn)行記錄的實(shí)施方案以及在不滲透記錄介質(zhì)例如玻璃、塑料或膜上進(jìn)行印刷的實(shí)施方案。特別地，根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄方法優(yōu)選被用在記錄介質(zhì)是普通紙和繪圖紙的情況中。當(dāng)記錄介質(zhì)是光澤紙時(shí)，用于黑色墨記錄區(qū)域的輪廓處理步驟可以省略。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄方法包括兩個(gè)步驟:將第一黑色墨施加至記錄介質(zhì)的步驟(A)，以及將第二黑色墨施加至記錄介質(zhì)的步驟(B)。在這種情況下，步驟(B)可以在步驟(A)之后或者步驟(A)可以在步驟(B)之后。當(dāng)相同的步驟進(jìn)行兩次以上時(shí)，例如，可以進(jìn)行步驟㈧一步驟⑶一步驟㈧或者步驟⑶一步驟㈧一步驟⑶。特別地，步驟(B)在步驟(A)之后是優(yōu)選的，這是因?yàn)榱魅氍F(xiàn)象更不易于發(fā)生。以下，將描述根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄方法中使用的第一墨和第二墨。
[0029]<第一黑色墨和第二黑色墨>
[0030]在本發(fā)明中，第一黑色墨和第二黑色墨滿足動(dòng)態(tài)表面張力的特定關(guān)系。以下，將描述本發(fā)明中的第一黑色墨和第二黑色墨可用的組分。
[0031](顏料)
[0032]在本發(fā)明中，第一和第二黑色墨包含顏料。所述顏料可以是任何已知顏料。顏料含量(質(zhì)量百分比)相對于各黑色墨的總質(zhì)量優(yōu)選為0.1質(zhì)量％以上且15.0質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為1.0質(zhì)量％以上且10.0質(zhì)量％以下。更優(yōu)選地，第一黑色墨中的顏料含量為1.5質(zhì)量％以上且3.0質(zhì)量％以下，第二黑色墨中的顏料含量為3.0質(zhì)量％以上且6.0質(zhì)量％以下。第一黑色墨中的顏料含量優(yōu)選小于第二黑色墨中的顏料含量。這是因?yàn)榈谝缓谏辉O(shè)計(jì)以具有低于第二黑色墨的滲透性的滲透性，并因此它具有比第二黑色墨更低的圖像定影性；因此，通過使第一黑色墨中的顏料含量低于第二黑色墨中的顏料含量，可以使整個(gè)圖像上的定影性均勻。
[0033]在本發(fā)明中，關(guān)于顏料分散體系，存在使用樹脂作為分散劑的樹脂分散型顏料(使用樹脂分散劑的樹脂分散顏料、使用樹脂覆蓋顏料顆粒的表面的微膠囊顏料、或者含樹脂的有機(jī)基團(tuán)化學(xué)鍵合至顏料顆粒表面的樹脂鍵合顏料)以及其中顏料顆粒表面引入親水性基團(tuán)的自分散型顏料(自分散顏料)?；诓煌稚Ⅲw系的顏料可以被明顯地結(jié)合使用。在本發(fā)明中，顏料分散體系優(yōu)選地在第一黑色墨和第二黑色墨中是相同的。例如，當(dāng)?shù)谝缓谏苑稚㈩伭蠒r(shí)，第二黑色墨優(yōu)選也包含自分散顏料。[0034]當(dāng)用于墨的顏料為所述樹脂分散型顏料時(shí)，樹脂被用作分散劑。樹脂分散劑優(yōu)選具有親水性部位和疏水性部位。具體實(shí)例包括通過具有羧基的親水性單體例如丙烯酸或甲基丙烯酸和具有芳基的疏水性單體例如苯乙烯、丙烯酸芐酯或甲基丙烯酸芐基酯的聚合而制備的丙烯酸樹脂；以及通過具有陰離子基團(tuán)的二醇例如二羥甲基丙酸的聚合而制備的聚氨酯樹脂。樹脂分散劑優(yōu)選具有50mgK0H/g以上且300mgK0H/g以下的酸值。樹脂分散劑優(yōu)選具有以聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物計(jì)的通過GPC確定的1，000以上且15，000以下的重均分子量(Mw)0墨中的樹脂分散劑的含量(質(zhì)量百分比)優(yōu)選為0.1質(zhì)量％以上且10.0質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0.2質(zhì)量％以上且4.0質(zhì)量％以下，基于墨的總質(zhì)量。樹脂分散劑的含量(質(zhì)量百分比)相對于顏料的含量(質(zhì)量百分比)的質(zhì)量比優(yōu)選為0.1以上且1.0以下。在本發(fā)明中，顏料優(yōu)選為炭黑。當(dāng)使用炭黑時(shí)，可以使用任何通常用于噴墨墨的炭黑。具體實(shí)例包括爐黑、乙炔黑、槽法炭黑、熱裂炭黑和燈黑。
[0035]<水性介質(zhì)>
[0036]在本發(fā)明中，水或水性介質(zhì)(其為水和水溶性有機(jī)溶劑的溶劑混合物)可以用于第一和第二黑色墨。該墨中水溶性有機(jī)溶劑的含量(質(zhì)量百分比)優(yōu)選為3.0質(zhì)量％以上且50.0質(zhì)量％以下，基于墨的總質(zhì)量。水溶性有機(jī)溶劑可以是任何通常使用的水溶性有機(jī)溶劑。實(shí)例包括醇類、二醇類、亞烷基二醇類(其中亞烷基具有2至6個(gè)碳原子)、聚乙二醇類、含氮化合物以及含硫化合物。如果需要，這些水溶性有機(jī)溶劑可以單獨(dú)使用或其兩種以上使用。水優(yōu)選為去離子水(離子交換水)。該墨中水的含量(質(zhì)量百分比)優(yōu)選為50.0質(zhì)量％以上且95.0質(zhì)量％以下,基于墨的總質(zhì)量。
[0037]<表面活性劑>
[0038]在本發(fā)明中，表面活性劑可以用于第一和第二黑色墨中。表面活性劑的實(shí)例包括陰離子表面活性劑類、陽離子表面活性劑類、兩性表面活性劑類和非離子表面活性劑類。特別地，為了不影響顏料的分散穩(wěn)定性，優(yōu)選使用非離子表面活性劑類。非離子表面活性劑類的具體實(shí)例包括烷基苯基醚類的環(huán)氧乙烷加成物、聚環(huán)氧乙烷-聚環(huán)氧丙烷共聚物以及乙炔二醇的環(huán)氧乙烷加成物。
[0039]<其他組分>
[0040]在本發(fā)明中，如果需要，除上述組分以外，第一和第二黑色墨可以包含室溫下為固體形態(tài)的水溶性有機(jī)化合物，例如多元醇類如三羥甲基丙烷和三羥甲基乙烷，尿素以及尿素衍生物如亞乙基脲。在本發(fā)明中，如果需要，所述墨可以包含各種添加劑例如pH調(diào)節(jié)劑、防銹劑、防腐劑、防霉劑(fungicide)、抗氧化劑、還原抑制劑(ant1-reducing agent)、蒸發(fā)促進(jìn)劑、螯合劑和樹脂。在本發(fā)明中，所述墨優(yōu)選不包含反應(yīng)劑。
[0041]〈用于調(diào)整墨的表面張力的方法〉
[0042]如上所述，在本發(fā)明中，各黑色墨的動(dòng)態(tài)表面張力可以通過改變例如水溶性有機(jī)溶劑或表面活性劑的類型或含量來調(diào)整?？紤]到圖像定影性，優(yōu)選不將表面活性劑而是將水溶性有機(jī)溶劑加入墨中以由此調(diào)整動(dòng)態(tài)表面張力。這樣做的原因如下。
[0043]墨至記錄介質(zhì)的滲透性不僅受動(dòng)態(tài)表面張力的影響，還受墨中的表面活性劑或水溶性有機(jī)溶劑的含量的顯著影響。即，當(dāng)將具有相同動(dòng)態(tài)表面張力的墨相互比較時(shí)，墨中具有更高含量的表面活性劑或水溶劑有機(jī)溶劑的墨之一具有更高的滲透性。另一方面，通常，表面活性劑和水溶性有機(jī)溶劑之間量相同時(shí)，表面活性劑比水溶性有機(jī)溶劑使表面張力減小更大。因此，為了制備具有特定動(dòng)態(tài)表面張力的墨，在不使用表面活性劑而使用水溶性有機(jī)溶劑調(diào)整的情況下的水溶性有機(jī)溶劑的量大于不使用水溶性有機(jī)溶劑而使用表面活性劑調(diào)整的情況下的表面活性劑的量。因此，使用水溶性有機(jī)溶劑調(diào)整表面張力是優(yōu)選的，這是因?yàn)槟哂懈邼B透性并且所得圖像具有高定影性，其中水溶性有機(jī)溶劑可以被大量加入到墨中。用于調(diào)整黑色墨的動(dòng)態(tài)表面張力的水溶性有機(jī)溶劑的優(yōu)選實(shí)例包括線性α, 烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)例如1，2-戊二醇、1，2-己二醇、1，2-庚二醇和1，2-辛二醇；4-甲基-1，2-戊二醇、3，3- 二甲基-1，2- 丁二醇、4，4- 二甲基-1，2-戊二醇、4-甲基-1，2-己二醇、5-甲基-1，2-己二醇、4-甲基-1，2-戊二醇、3，3-二甲基-1，2-丁二醇、和2-丁基-2-甲基-1，3-戊二醇。其他水溶性有機(jī)溶劑可以用于調(diào)整動(dòng)態(tài)表面張力，與通過示例性水溶性有機(jī)溶劑實(shí)現(xiàn)的表面張力類似。然而，需要高含量的水溶性有機(jī)溶劑并且墨的排出穩(wěn)定性可能被劣化，這并不是優(yōu)選的。在本發(fā)明中，特別地，施加至內(nèi)部區(qū)域的第二黑色墨的滲透性顯著影響圖像定影性，并因此動(dòng)態(tài)表面張力優(yōu)選使用水溶性有機(jī)溶劑調(diào)整。因此，第二黑色墨優(yōu)選包含選自用于調(diào)整動(dòng)態(tài)表面張力的優(yōu)選水溶性有機(jī)溶劑的至少一種。特別地，第二黑色墨更優(yōu)選地包含選自線性α，β-烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)的至少一種。此外，特別地，第二黑色墨優(yōu)選不包含任何表面活性劑并包含選自線性α，β-烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)的至少一種。在第二黑色墨中，用于調(diào)整動(dòng)態(tài)表面張力的該優(yōu)選水溶性有機(jī)溶劑的含量(質(zhì)量百分比)可以依據(jù)期望動(dòng)態(tài)表面張力適當(dāng)?shù)卣{(diào)整；考慮到增強(qiáng)圖像定影性的效果，所述含量優(yōu)選為1.5質(zhì)量％以上。在第二黑色墨中，用于調(diào)整動(dòng)態(tài)表面張力的該優(yōu)選水溶性有機(jī)溶劑的含量(質(zhì)量百分比)優(yōu)選為30.0質(zhì)量％以下。
[0044]第二黑色墨中該線性α，β_烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)的含量優(yōu)選高于第一黑色墨中該線性α，β-烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)的含量。更優(yōu)選地，第一黑色墨不包含任何線性α，β-烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)；以及第二黑色墨包含線性α，β-烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)。此外，更優(yōu)選地，第一黑色墨不包含任何線性α，烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)但包含乙炔二醇的環(huán)氧乙烷加成物；以及第二黑色墨包含線性α，β-烷二醇(其中烷基具有5個(gè)以上碳)。
[0045]實(shí)施例
[0046]以下，將用實(shí)施例和比較例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明。在本發(fā)明的要旨內(nèi)，本發(fā)明完全不限于以下實(shí)施例。在以下實(shí)施例的描述中，“份”是基于質(zhì)量的，除非另有說明。
[0047]<顏料分散體的制備>
[0048](顏料分散體A的制備)
[0049]用水稀釋MA77 (三菱化學(xué)(Mitsubishi Chemical Corporation)制造),并充分?jǐn)嚢枰蕴峁╊伭戏稚ⅢwA，該MA77是親水性基團(tuán)(羧基)鍵合至炭黑表面的作為自分散炭黑而市售可得的。顏料分散體A中顏料含量為10.0質(zhì)量％。
[0050](顏料分散體B的制備)
[0051]使用10質(zhì)量％的氫氧化鉀水溶液中和具有200mgK0H/g的酸值和5，000的重均分子量的苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物。隨后，混合10份炭黑FW18 (Degussa制造)、4份中和的苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物和86份水。使用分批型立式砂磨機(jī)分散所述混合物3小時(shí)，然后進(jìn)行離心處理以去除粗顆粒，在壓力下使用孔徑為3.0ym的微濾器(FUJIFILM Corporation制造)過濾。該方法提供了使用樹脂將炭黑分散于水中的顏料分散體B。在顏料分散體B中，顏料含量為10.0質(zhì)量％以及樹脂含量為4.0質(zhì)量％。
[0052](顏料分散體C的制備)
[0053]用水稀釋Cab-0_Jet300 (Cabot Corporation制造)，并充分?jǐn)嚢枰蕴峁╊伭戏稚ⅢwC，該Cab-0-Jet300是親水性基團(tuán)(4_羧基苯基)鍵合至炭黑表面的作為自分散炭黑而市售可得的。顏料分散體C中顏料含量為10.0質(zhì)量％。
[0054]<黑色墨的制備>
[0055]將上述所得顏料分散體混合以滿足表1和表2中的組成，通過充分?jǐn)嚢瓒稚?，并在壓力下使用孔徑?.0 μ m的微濾器(FUJIFILM Corporation制造)過濾,從而制備黑色墨。在25°C下測量所得黑色墨的靜態(tài)表面張力和動(dòng)態(tài)表面張力。通過Wilhelmy法，使用自動(dòng)表面張力儀CBVP-Z(Kyowa Interface Science C0., Ltd.制造)測量靜態(tài)表面張力。關(guān)于動(dòng)態(tài)表面張力，使用氣泡壓力動(dòng)態(tài)表面張力儀BP2(KRUSS制造)測量壽命時(shí)間IOOm秒的值。結(jié)果顯不于表1和表2中。在所述表中，Acetylenol E100是由Kawaken Fine ChemicalsC0.，Ltd.制造的表面活性劑；以及BL9-EX表示NIKKOL BL9-EX，其是由Nikko ChemicalsC0., Ltd.制造的表面活性劑。
[0056][表 I]
[0057]黑色墨的組成和性質(zhì)
[0058]
【權(quán)利要求】
1.一種噴墨記錄方法，其包括以下步驟: 將含顏料的第一黑色墨通過噴墨記錄頭施加至記錄介質(zhì)以記錄圖像的輪廓區(qū)域的步驟；以及將含顏料的第二黑色墨通過所述噴墨記錄頭施加至所述記錄介質(zhì)以記錄所述圖像的內(nèi)部區(qū)域的步驟， 其中，所述第一黑色墨通過最大泡壓法確定的壽命時(shí)間IOOm秒的動(dòng)態(tài)表面張力Y1和所述第二黑色墨通過最大泡壓法確定的壽命時(shí)間IOOm秒的動(dòng)態(tài)表面張力Y2滿足以下關(guān)系:條件(I): Y ?〉Y 2、條件⑵:Y ?- Y 2 ^ 20mN/m、條件(3):40mN/m ^y1-,以及條件(4):34mN/m ^ Y 2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，所述第二黑色墨的動(dòng)態(tài)表面張力￥2進(jìn)一步滿足條件(5): Y 2 ^ 45mN/m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，所述第二黑色墨包含選自其中烷基具有5個(gè)以上碳的線性α，β -烷二醇的至少一種。
【文檔編號】B41M5/00GK104010824SQ201180075453
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月15日
【發(fā)明者】國峯昇, 尾形隆雄 申請人:佳能株式會(huì)社