用于噴墨記錄的黃色油墨組合物、以及噴墨記錄方法和噴墨記錄材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的名稱是用于噴墨記錄的黃色油墨組合物、以及噴墨記錄方法和噴墨記錄材料。黃色油墨組合物包括粒狀顏料；分散劑；水溶性溶劑；和水，其中油墨組合物滿足以下關(guān)系：0.02≤Y/X≤0.07…(1)其中X表示油墨組合物在400至450nm的波長(zhǎng)處的最大吸光度；并且Y表示其在500nm的波長(zhǎng)處的吸光度。
【專利說明】用于噴墨記錄的黃色油墨組合物、以及噴墨記錄方法和噴墨記錄材料
【背景技術(shù)】【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有高色彩飽和度、光澤度和耐光性的用于噴墨記錄的黃色油墨組合物，并且涉及使用所述黃色油墨組合物的噴墨記錄方法和噴墨記錄材料。
[0002]相關(guān)技術(shù)的描述
[0003]噴墨打印機(jī)由于其諸如低噪聲和低運(yùn)行成本的優(yōu)勢(shì)而被廣泛使用，并且能夠在普通紙上打印彩色圖像的打印機(jī)被積極地引入市場(chǎng)中。然而，極難滿足用這些打印機(jī)產(chǎn)生的圖像所需的所有性質(zhì)，比如良好的彩色復(fù)制性、耐磨性、耐久性、耐光性、干燥特性、羽化(feathering)、洇色(color bleeding)、雙重印刷和油墨排放穩(wěn)定性。由此,基于具體應(yīng)用選擇油墨。
[0004]一般而言，用于噴墨記錄的油墨主要由水以及著色劑和用于防止堵塞的潤(rùn)濕劑如甘油組成。作為著色劑，染料由于其著色和穩(wěn)定性而廣泛使用。然而，通過使用這些染料型油墨產(chǎn)生的圖像的耐光性和抗水性較差。通過使用具有油墨吸收層的專用記錄介質(zhì)可在一定程度上提高抗水性，但就普通紙而言完全不能讓人滿意。
[0005]為了彌補(bǔ)這些缺陷，近年來使用顏料的油墨已經(jīng)開始被廣泛用作著色劑。盡管顏料油墨在耐光性、抗水性等方面是成功的且優(yōu)于染料油墨，但由于具有通過顏料內(nèi)部光的多次反射產(chǎn)生的不同波長(zhǎng)和相位的光的相干而使著色退化。因此，顏料油墨在著色方面一般比染料油墨差。具體而言，用作噴墨記錄的油墨的顏料油墨引起普通紙上的著色(色彩飽和度)和專用紙上的光澤下降的問題。
[0006]在彌補(bǔ)顏料油墨的這種著色退化的嘗試中，使用涂布有樹脂的顏料顆粒。根據(jù)該方法，油墨的定影性能和耐氣性能通過樹脂進(jìn)一步提高，并且另外使分散非常穩(wěn)定。然而，當(dāng)前，顏料油墨在光澤方面仍然沒有與染料油墨一樣。
[0007]日本公開的未審查申請(qǐng)?zhí)朖P-2007-077340-A公開了水性顏料分散體，其包括(A)異吲哚啉型顏料、(B)通過將磺基引入異吲哚啉型顏料中獲得的顏料衍生物、(C)水、和(D)水溶性有機(jī)溶劑，特征在于吸收光譜在400至800nm波長(zhǎng)中的峰值間最大峰值的吸光度與最靠近最大峰值的長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)上存在的峰值之間所夾波谷的吸光度的比> 1.29，其在分散穩(wěn)定性和耐熱性方面是優(yōu)異的。然而，沒有預(yù)期著色能力和光澤度提高。500nm處的吸光度Y和最大峰值的吸光度X的比(Y/X)需要為小的以提高著色能力和光澤度。因此，這不同于本發(fā)明。
[0008]顏料油墨不具有比染料更好的著色能力和光澤度。提出了減小初級(jí)顆粒尺寸以提高著色能力的方法。當(dāng)初級(jí)顆粒尺寸減小時(shí)，400至450nm處的最大峰值的吸光度X增加，并且其對(duì)500nm處的吸光度Y的比(Y/X)降低，以便提高著色能力。
[0009]然而，僅控制顏料的初級(jí)粒徑導(dǎo)致在光澤紙和涂布紙上差的光澤度。
[0010]由于這些原因，對(duì)于用于噴墨記錄、對(duì)光澤紙和涂布紙賦予著色能力和光澤度、并且在普通紙上具有高著色能力且防止其卷邊的黃色油墨組合物存在需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于噴墨記錄、對(duì)光澤紙和涂布紙賦予著色能力和光澤度、并且在普通紙上具有高著色能力且防止其卷邊的黃色油墨組合物。
[0012]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供使用所述黃色油墨組合物的噴墨記錄方法。
[0013]本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供使用所述黃色油墨組合物的噴墨記錄材料。 [0014]本發(fā)明的這些目的和其它目的，不論單獨(dú)地還是共同地，都已經(jīng)通過黃色油墨組合物的發(fā)現(xiàn)而得到滿足，所述黃色油墨組合物包括:
[0015]粒狀顏料；
[0016]分散劑；
[0017]水溶性溶劑；和
[0018]水，
[0019]其中油墨組合物滿足以下關(guān)系:
[0020]0.02 ( Y/X ( 0.07…(I)
[0021]其中X表示油墨組合物在400至450nm的波長(zhǎng)處的最大吸光度；并且Y表示其在500nm的波長(zhǎng)處的吸光度。
[0022]在結(jié)合附圖考慮本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式的下列描述后，本發(fā)明的這些及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加顯而易見。
[0023]附圖簡(jiǎn)述
[0024]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，與從詳述更好地明白一樣，將更完全地理解本發(fā)明的各種其它目的、特征和伴隨的優(yōu)勢(shì)，附圖中同樣的參考字符自始至終指定同樣對(duì)應(yīng)的部件，并且其中:
[0025]圖1是圖解噴墨記錄器的透視圖，其中裝載墨盒的部件的蓋子是打開的；
[0026]圖2是圖解用于解釋其整個(gè)結(jié)構(gòu)的噴墨記錄器的示意圖；
[0027]圖3是圖解墨盒的墨袋的實(shí)施方式的示意圖；
[0028]圖4是圖解在其墨盒外殼內(nèi)包含圖3中的墨袋的墨盒的示意圖；
[0029]圖5是其中從實(shí)施例8中的吸收光譜測(cè)定吸光度X和Y的圖表；
[0030]圖6是顯示實(shí)施例1和3以及比較實(shí)施例1中的吸收光譜的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本發(fā)明提供用于噴墨記錄、對(duì)光澤紙和涂布紙賦予著色能力和光澤度、并且在普通紙上具有高著色能力且防止其卷邊的油墨組合物。
[0032]更具體而言，本發(fā)明涉及黃色油墨組合物，其包括:
[0033]粒狀顏料；
[0034]分散劑；
[0035]水溶性溶劑；和
[0036]水，
[0037]其中油墨組合物滿足以下關(guān)系:[0038]0.02 ( Y/X ( 0.07...(I)
[0039]其中X表示油墨組合物在400至450nm的波長(zhǎng)處的最大吸光度；并且Y表示其在500nm的波長(zhǎng)處的吸光度。
[0040]作為用于本發(fā)明的黃色顏料，有效地使用有機(jī)顏料比如偶氮顏料、雙偶氮顏料、偶氮甲堿顏料、蒽醌顏料、喹諾酞酮顏料、苯并咪唑酮顏料、異吲哚啉顏料、喹吖啶酮顏料和芘酮顏料。
[0041]其具體實(shí)例包括，但不限于，C.1.顏料黃1(堅(jiān)牢黃G)、2、3、12(雙偶氮黃AAA)、
13、14、16、17、20、23、24、34、35、37、53、55、73、74、75、81、83(雙偶氮黃 HR)、86、93、95、97、98、100、101、104、108、109、I10、114、I17、120、125、128、129、137、138、139、147、148、150、151、153、154、155、166、168、180、185 和 213。
[0042]在本發(fā)明中，更有效地使用C.1.顏料黃155、180、185和 213。
[0043]為了制備滿足本發(fā)明的關(guān)系(I)的油墨組合物，初級(jí)粒徑在形成顏料的過程中需要比以往任何時(shí)候都要小。初級(jí)粒徑的體積平均粒徑優(yōu)選為IOOnm或更小，并且更優(yōu)選為75nm或更小。干粉碎方法比如鹽磨已經(jīng)主要地用于減小初級(jí)粒徑的尺寸。而且，近來已經(jīng)發(fā)展的將不良溶劑中溶解的顏料在良好的反應(yīng)位點(diǎn)沉淀的微型反應(yīng)器或者用激光束將顏料霧化的液相激光燒蝕不僅可控制初級(jí)粒徑還可控制顆粒的形狀。微型反應(yīng)器將顏料溶解在酸或溶劑中，并且將溶液置于不良溶劑中以形成初級(jí)顆粒。顏料在良好的反應(yīng)位點(diǎn)中以非常高的速度沉淀以具有較小的初級(jí)粒徑。
[0044]然而，即使當(dāng)顏料具有小的初級(jí)粒徑時(shí)，難以滿足Y/X ( 0.07，并且顏料需要以特定的方式分散。分散在水性介 質(zhì)中的顏料的粒徑影響Y，并且分散體粒徑越小，Y越小。因此，可獲得滿足式(I)的顏料分散體。為了將具有小的分散體粒徑的顏料穩(wěn)定分散而無再聚集，有必要通過弱作用力將顏料分散同時(shí)進(jìn)行分離。當(dāng)顏料顆粒通過傳統(tǒng)的機(jī)械強(qiáng)沖擊分散時(shí)，顏料的表面具有活性破裂截面。因此，即使用分散劑也難以保持分散狀態(tài)和防止再聚集。通過弱作用力分散的方法包括使用具有0.05mm或更小直徑的陶瓷珠、具有較小比重的樹脂珠或超聲波均化器。選擇分散方法和分散劑以保持顏料顆粒的分散穩(wěn)定性是非常重要的。
[0045]當(dāng)初級(jí)粒徑的體積平均粒徑小于50nm時(shí)，耐光性迅速下降。因此，初級(jí)顆粒不需要超過所需地微型化，并且當(dāng)0.02 ( Y/X時(shí)耐光性不下降。
[0046]換言之，顏料優(yōu)選地具有50至IOOnm的初級(jí)體積平均粒徑，并且優(yōu)選地通過分散劑和弱作用力分散以具有等于初級(jí)粒徑的50至IOOnm的體積平均粒徑，從而獲得滿足關(guān)系
(I)的油墨組合物。
[0047]油墨中顏料的濃度優(yōu)選為按重量計(jì)1%至15%，更優(yōu)選為按重量計(jì)2%至12%，并且又優(yōu)選為按重量計(jì)3%至9%。當(dāng)其濃度過小時(shí)，著色能力趨于不足，使得圖像密度和色彩飽和度趨于較差。當(dāng)其濃度過大時(shí)，油墨的保存穩(wěn)定性趨于下降并且圖像趨于變暗。
[0048]-分散劑-
[0049]對(duì)于用于本發(fā)明的分 散劑沒有特別限制?？蛇m當(dāng)?shù)厥褂糜糜谥苽漕伭系囊后w分散體的任何分散劑。
[0050]例如，非離子表面活性劑比如聚氧乙烯異癸基醚、聚氧乙烯十二烷基醚、聚氧乙烯β萘基醚、聚氧乙烯苯乙烯基苯基醚和聚氧乙烯聯(lián)苯乙烯苯基醚以及陰離子表面活性劑比如聚氧乙烯十二烷基醚硫酸銨鹽、聚氧乙烯十二烷基醚硫酸鈉鹽、聚氧乙烯聯(lián)苯乙烯苯基醚硫酸銨鹽、十二烷基醚硫酸銨鹽、十二烷基醚硫酸鈉鹽和聯(lián)苯乙烯苯基醚硫酸銨鹽可用作分散劑。在本發(fā)明中，有效地使用具有下式(2)的分散劑比如具有表1中式(2)-1至
(2)-5的那些。
[0051]A1-O-B1 (2)
[0052]其中A1表示具有8至12碳原子的可支化的(branchable)烷基、β萘基、苯乙烯化酚基或聯(lián)苯乙烯化酚基出1表示COOM^SO3Mi或PO3M12 ;并且M1表示Na、K、銨、四甲基銨或乙醇胺。當(dāng)B1是SO3M1時(shí)，噴射穩(wěn)定性提高，但在普通紙上的色彩飽和度趨于降低。當(dāng)B1是PO3M12時(shí)，噴射穩(wěn)定性略微下降，但在普通紙上的色彩飽和度趨于提高。當(dāng)B1是COOM1時(shí)，噴射穩(wěn)定性和色彩飽和度趨于顯示SO3M1和PO3M12之間的中間特性。
[0053]M1影響噴射穩(wěn)定性，相比堿金屬如Na和K而言，更優(yōu)選地使用包含氮原子的有機(jī)材料比如銨，并且進(jìn)一步更優(yōu)選地使用包含氮原子且具有高分子量的有機(jī)材料比如四甲基銨和乙醇胺。
[0054]表1
[0055]
【權(quán)利要求】
1.黃色油墨組合物，包括: 粒狀顏料； 分散劑； 水溶性溶劑；和 水， 其中所述油墨組合物滿足以下關(guān)系:
0.02 ( Y/X ( 0.07…(I) 其中X表示所述油墨組合物在400至450nm的波長(zhǎng)處的最大吸光度；并且Y表示其在500nm的波長(zhǎng)處的吸光度。
2.權(quán)利要求1所述的黃色油墨組合物，其中所述顏料是C.1.顏料黃155、C.1.顏料黃180、C.1.顏料黃185和C.1.顏料黃213中的至少一種。
3.權(quán)利要求1或2所述的黃色油墨組合物，其中所述分散劑具有下式(2): A1-O-B1 (2) 其中A1表示具有8至12個(gè)碳原子的可支化的烷基、β萘基、苯乙烯化酚基或聯(lián)苯乙烯化酚基出1表示COOM1、SO3M1或PO3M12 ;并且M1表示Na、K、銨、四甲基銨或乙醇胺。
4.權(quán)利要求1或2所述的黃色油墨組合物，其中所述分散劑具有下式(3):
5.權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的黃色油墨組合物，其中所述水溶性溶劑包括3-乙基-3-羥甲基氧雜環(huán)丁烷、亞異丙基丙三醇、N，N- 二甲基-β -甲氧基丙酰胺和N，N- 二甲基-β - 丁氧基丙酰胺中的至少一種。
6.噴墨記錄方法，包括: 通過使用熱能的油墨噴射器噴射根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的黃色油墨組合物。
7.噴墨記錄方法，包括: 通過使用機(jī)械能的油墨噴射器噴射根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的黃色油墨組合物。
8.用根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的黃色油墨組合物記錄的記錄材料。
【文檔編號(hào)】B41M5/00GK103666109SQ201310378764
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月29日
【發(fā)明者】松山彰彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光