專利名稱::水性墨、噴墨記錄法、墨盒、記錄單元和噴墨記錄設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及水性墨和使用此水性墨的噴墨記錄法、墨盒、記錄單元及噴墨記錄設(shè)備。
背景技術(shù):
:為了獲得高圖像質(zhì)量的目的,要求用于噴墨記錄系統(tǒng)的墨是產(chǎn)生高圖像濃度(OD值)的墨。另外,為了實(shí)現(xiàn)速度提高的目的,要求即使在連續(xù)進(jìn)行記錄時(shí)也能防止記錄介質(zhì)污染,即,具有優(yōu)良定影能力的墨。為了提高圖像濃度的目的,目前已經(jīng)提出各種技術(shù)。例如,它們包括使用彩色顯影性優(yōu)良的著色材料的技術(shù),以及調(diào)節(jié)墨的組成以提高著色材料的締合狀態(tài)或聚集能力,從而使更大量的著色材料留在記錄介質(zhì)表面的技術(shù)。有人建議,關(guān)注墨的動(dòng)態(tài)表面張力作為控制墨滲透到記錄介質(zhì)中或墨^^莫糊的技術(shù)。例如,日本專利注冊(cè)No.2516218(專利文件l)建議,通過控制[在壽命時(shí)間0毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力(dyn/cm)+粘度(cp)]在42至49的范圍內(nèi)來提供干燥能力優(yōu)良的墨。日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2003-238851(專利文件2)建議,提供動(dòng)態(tài)表面張力變化率的最大值為0.2mN/m/s至0.4mN/m/s的墨。日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2005-200566(專利文件3)建議,提供在壽命時(shí)間10毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為25至5OmN/m,其中動(dòng)態(tài)表面張力的最大值和最小值之間的差值為5mN/m以下的墨。日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2003-231838(專利文件4)建議,提供具有千燥粘度100mPa.s以下,在壽命時(shí)間IO毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力至少45mN/m且在壽命時(shí)間1,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力35mN/m以下的墨。
發(fā)明內(nèi)容然而,在提高圖像的圖像濃度的常規(guī)技術(shù)中,主要進(jìn)行的是控制著色材料的性質(zhì)。因此,當(dāng)使用隨著墨的滲透趨于引起著色材料締合或聚集的記錄介質(zhì),即,具有粗糙結(jié)構(gòu)和許多空隙的記錄介質(zhì)時(shí),在某些情況下不能實(shí)現(xiàn)足夠的圖像濃度。換言之,對(duì)于各種不同的記錄介質(zhì)來說,目的是通過使大量著色材料存在于記錄介質(zhì)表面來實(shí)現(xiàn)高圖像濃度。作為實(shí)現(xiàn)高圖像濃度的另一技術(shù),還存在通過抑制墨到記錄介質(zhì)中的滲透以引起大量著色材料存在于記錄介質(zhì)表面而提高圖像濃度的技術(shù)。然而,當(dāng)使用具有精細(xì)結(jié)構(gòu)和少量空隙的記錄介質(zhì)時(shí),即使使用上述技術(shù)也不能滿足墨的定影能力。換言之,另一目的是提高墨對(duì)于各種記錄介質(zhì)的定影能力。本發(fā)明人著眼于實(shí)現(xiàn)上述目的,已分析了圖像形成的機(jī)理,并努力找出實(shí)現(xiàn)這些目的的主要技術(shù)因素。結(jié)果,已發(fā)現(xiàn),重要的是從墨在記錄介質(zhì)上蒸發(fā)開始至墨對(duì)記錄介質(zhì)定影結(jié)束,控制墨到記錄介質(zhì)中的滲透速度。因此,本發(fā)明的目的是找出墨性質(zhì)中的新條件以提供作為噴墨墨能夠給出高圖像濃度并獲得優(yōu)良的定影能力的水性墨(在下文中也可僅稱為"墨")。本發(fā)明的另一目的是提供使用該水性墨的噴墨記錄法、墨盒、記錄單元和噴墨記錄設(shè)備。上述目的可通過以下描述的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。更具體地,4艮據(jù)本發(fā)明的水性墨至少包含水、水溶性有機(jī)溶劑、表面活性劑和著色材料,其中,由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為49mN/m以上;其中,由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為38mN/m以下。根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案的噴墨記錄法包括通過噴墨系統(tǒng)噴射墨而在記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄,其中,該墨為上述構(gòu)成的水性墨。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方案的墨盒包括用于貯存墨的貯墨部,其中,該墨為上述構(gòu)成的水性墨。根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方案的記錄單元包括用于貯存墨的貝i墨部和用于噴射墨的記錄頭,其中,該墨為上述構(gòu)成的水性墨。根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方案的噴墨記錄設(shè)備包括用于貯存墨的^墨部和用于噴射墨的記錄頭,其中,該墨為上述構(gòu)成的水性墨。根據(jù)本發(fā)明,可提供能夠給出高圖像濃度和實(shí)現(xiàn)優(yōu)良定影能力的水性墨。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案,可提供使用該水性墨的噴墨記錄法、墨盒、記錄單元和噴墨記錄設(shè)備。參照附圖,從下面示例性實(shí)施方案的描述,本發(fā)明的進(jìn)一步特征將變得顯而易見。圖1表示墨動(dòng)態(tài)表面張力改變情況的實(shí)例。圖2為表示記錄頭的縱向截面視圖。圖3為記錄頭的橫向截面視圖。圖4為表示由成列的多個(gè)圖2所示的記錄頭組成的多頭的透視圖。圖5為示出示例性噴墨記錄設(shè)備的透視圖。圖6為示出墨盒的縱向截面圖。圖7為示出示例性記錄單元的透視圖。圖8示出示例性記錄頭的構(gòu)造。具體實(shí)施方式通過進(jìn)行本發(fā)明的最佳方式,下文將更具體地描述本發(fā)明。順便提及,本發(fā)明中的動(dòng)態(tài)表面張力是在25。C測(cè)量的值。本發(fā)明的技術(shù)思想為,從將墨施加到記錄介質(zhì)至由于墨蒸發(fā)等而出現(xiàn)墨狀態(tài)變化(墨粘度增加、著色材料締合或聚集)的一段時(shí)間內(nèi),將墨的動(dòng)態(tài)表面張力保持在某值以上。結(jié)果,抑制了墨到記錄介質(zhì)中的滲透,從而可使著色材料有效地存在于^己錄介質(zhì)表面。本發(fā)明的另一技術(shù)思想為,為了提高墨的定影能力,在將墨施加到記錄介質(zhì)一段時(shí)間以后,通過改變墨壽命時(shí)間將墨的表面張力降低到一定值。目前,如專利文件1至4,已通過關(guān)注動(dòng)態(tài)表面張力獲得了一些對(duì)墨的建議。然而,即使在這些建議的技術(shù)中,沒有進(jìn)行任何在從將墨施加到記錄介質(zhì)上至墨滲透的過程中墨引起什么狀態(tài)變化的研究。換言之,除非像專利文件1至4中描述的技術(shù)那樣,考慮記錄介質(zhì)中發(fā)生的現(xiàn)象,否則無法獲得本發(fā)明人所尋求的高圖像濃度,即,這種高濃度圖像無法通過僅定義墨的物理性質(zhì)而獲得。例如,在專利文件1和2中描述的技術(shù)是關(guān)于如何在短暫的壽命時(shí)間中降低墨的表面張力來提高墨滲透到記錄介質(zhì)中的能力的技術(shù)。在這些技術(shù)中,沒有關(guān)于在緊接將墨施加到記錄介質(zhì)后動(dòng)態(tài)表面張力對(duì)圖像形成施加了什么影響的研究。因此,即使當(dāng)使用專利文件1和2中描述的墨時(shí),也認(rèn)為不可能獲得本發(fā)明的上述目的。專利文件3和4定義了在壽命時(shí)間10毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力及動(dòng)態(tài)表面張力的各種值。于是,本發(fā)明人制備了滿足專利文件3和4中描述的條件的墨,并測(cè)量了用這種墨形成的圖像的圖像濃度。結(jié)果并不能得到本發(fā)明人所尋求的圖像濃度水平。其原因是,在壽命時(shí)間10毫秒時(shí),墨蒸發(fā)幾乎沒有發(fā)生,所以墨狀態(tài)改變(墨粘度增加、著色材料締合或聚集)并沒有達(dá)到可以提高記錄介質(zhì)上的圖像濃度的程度。換言之,在專利文件3和4描述的技術(shù)中,沒有考慮記錄介質(zhì)上墨的狀態(tài)變化,所以認(rèn)為在壽命時(shí)間IO毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力值對(duì)提高圖像濃度是無意義的值。專利文件4中在壽命時(shí)間10毫秒時(shí)動(dòng)態(tài)表面張力的值為45mN/m,該值太低以至于不能抑制墨向具有粗糙結(jié)構(gòu)和大量空隙的記錄介質(zhì)中的滲透。甚至從這個(gè)觀點(diǎn)來看,專利文件4中描述的技術(shù)的目的是控制墨向記錄介質(zhì)中的滲透速度以提供不會(huì)造成太多模糊和具有適當(dāng)滲透性的墨。作為本發(fā)明人關(guān)于專利文件4中描述的墨的研究結(jié)果,發(fā)現(xiàn)通過此墨是不能獲得足夠的圖像濃度和定影能力的。本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到,為了達(dá)到本發(fā)明的目的,考慮到在緊接將動(dòng)態(tài)表面張力隨著壽命時(shí)間變化的墨施加到記錄介質(zhì)上以后動(dòng)態(tài)表面張力值對(duì)圖像性質(zhì)施加的影響,控制墨的動(dòng)態(tài)表面張力值是必要的。本發(fā)明人進(jìn)行了對(duì)墨蒸發(fā)的行為和墨到記錄介質(zhì)中的滲透的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),下列條件對(duì)使著色材料有效地存在于記錄介質(zhì)的表面是必需的。即,在從將墨施加到記錄介質(zhì)上至墨狀態(tài)發(fā)生可以提高圖像濃度的變化(墨粘度增加,著色材料締合或聚集)的時(shí)間內(nèi)必須保持高的墨動(dòng)態(tài)表面張力,以防止墨滲透到記錄介質(zhì)中。因此發(fā)現(xiàn),只需至少在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)保持墨的動(dòng)態(tài)表面張力在49mN/m以上即可。還發(fā)現(xiàn),通過降低在長(zhǎng)壽命時(shí)間時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力,具體地,使在壽命時(shí)間50毫秒和在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力值的差值變大,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)高圖像濃度和優(yōu)良的定影能力,因而,導(dǎo)致完成本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的墨是動(dòng)態(tài)表面張力隨著壽命時(shí)間變化的墨,其中,由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的墨動(dòng)態(tài)表面張力為49mN/m以上。這意味著,在從將墨施加到記錄介質(zhì)上至墨狀態(tài)發(fā)生可以提高圖像濃度的變化的時(shí)間內(nèi),即在由最大泡壓法測(cè)定的壽命時(shí)間50毫秒時(shí),墨的動(dòng)態(tài)表面張力為49mN/m以上。根據(jù)本發(fā)明的墨的特征在于,由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)墨的動(dòng)態(tài)表面張力為38mN/m以下,這將在下面描述。在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力值對(duì)圖像濃度和定影能力施加何種影響將會(huì)在下文中描述。圖l表示墨動(dòng)態(tài)表面張力改變情況的實(shí)例。在圖1中,附圖標(biāo)記(l)指在整個(gè)時(shí)間變化中動(dòng)態(tài)表面張力始終保持在49mN/m以上的墨。附圖標(biāo)記(2)和(3)指在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為49mN/m以上,且動(dòng)態(tài)表面張力隨著時(shí)間改變而減小的所以在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí),動(dòng)態(tài)表面張力變?yōu)?8mN/m以下。附圖標(biāo)記(4)指在極短的壽命時(shí)間時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為49mN/m以上,但是動(dòng)態(tài)表面張力隨著時(shí)間改變變化特別大的墨,其在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力變得小于49mN/m,甚至在此之后動(dòng)態(tài)表面張力隨著時(shí)間變化還會(huì)降低。附圖標(biāo)記(5)指在極短的壽命時(shí)間時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力已經(jīng)很低,并且甚至在此之后,動(dòng)態(tài)表面張力隨著時(shí)間改變降低的墨。具有如上所述的動(dòng)態(tài)表面張力變化的性質(zhì)的墨在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)在記錄介質(zhì)上的墨的狀態(tài)是彼此不同的。圖1中的墨(1)、(2)和(3)在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)具有49mN/m以上的動(dòng)態(tài)表面張力。當(dāng)動(dòng)態(tài)表面張力在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)為49mN/m以上時(shí),8即使在記錄介質(zhì)有粗糙結(jié)構(gòu)和大量空隙,即具有高滲透性的情況下,仍可以抑制這樣的墨到記錄介質(zhì)中的滲透。根據(jù)本發(fā)明人的研究,認(rèn)為這歸因于以下機(jī)理。也就是說,在一段時(shí)間內(nèi),即從將墨施加到記錄介質(zhì)開始過50毫秒時(shí),保持墨的動(dòng)態(tài)表面張力為49mN/m以上而引起墨狀態(tài)發(fā)生可以提高圖像濃度的變化(墨粘度增加、著色材料締合或聚集)。因此可以使著色材料有效地存在于記錄介質(zhì)表面。根據(jù)上面描述的機(jī)理,即使在有粗糙結(jié)構(gòu)和大量空隙,即具有高滲透性的記錄介質(zhì)上,具有墨(1)、(2)和(3)的性質(zhì)的墨也可以獲得高圖像濃度。另一方面,墨(4)和(5)的動(dòng)態(tài)表面張力在從將墨施加到記錄介質(zhì)上開始過50毫秒之前小于49mN/m。當(dāng)將這樣的墨施加到具有粗糙結(jié)構(gòu)和大量空隙,即具有高滲透性的記錄介質(zhì)上時(shí),墨到記錄介質(zhì)中的滲透在墨狀態(tài)發(fā)生改變(墨粘度增加、著色材料締合或聚集)之前就開始了。結(jié)果,不能使著色材料有效地存在于記錄介質(zhì)表面。換言之,在使用具有粗糙結(jié)構(gòu)和大量空隙,即具有高滲透性的記錄介質(zhì)時(shí),具有像墨(4)和(5)的性質(zhì)的墨導(dǎo)致低圖像濃度。換言之,將墨由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力控制在49mN/m以上,乂人而,即-使記錄介質(zhì)具有粗糙結(jié)構(gòu)和大量空隙,即具有高滲透性時(shí),也可以使著色材料有效地存在于記錄介質(zhì)表面,所以可以獲得高圖像濃度。為了提高墨的定影能力,即加快其定影速度,優(yōu)選墨的動(dòng)態(tài)表面張力隨時(shí)間變化降低。更優(yōu)選由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)墨的動(dòng)態(tài)表面張力為38mN/m以下。原因是當(dāng)墨的動(dòng)態(tài)表面張力在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)為38mN/m以下時(shí),即使在記錄介質(zhì)具有精細(xì)結(jié)構(gòu)和少量空隙的情況下,存在于記錄介質(zhì)表面的過多的液體組分也可以高速地滲透到記錄介質(zhì)中,所以定影速度可以很高。因此,在可以實(shí)現(xiàn)高圖像濃度的圖l中的墨(l)、(2)和(3)中,為了達(dá)到加快定影速度的目的,優(yōu)選動(dòng)態(tài)表面張力較低的墨(2)和(3)。從而,在本發(fā)明中,優(yōu)選在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為38mN/m以下的墨(3)。進(jìn)一步優(yōu)選,使由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間50毫秒和在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力之間的差值大,具體地,為15mN/m以上。這樣對(duì)于各種不同的記錄介質(zhì)都可以獲得墨的高圖像濃度和優(yōu)良的定影能力?,F(xiàn)在描述本發(fā)明中用于測(cè)量動(dòng)態(tài)表面張力的最大泡壓法。最大泡壓法是這樣一種方法其中測(cè)量釋放形成于浸入待測(cè)液體中的探針(毛細(xì)管)頂部的氣泡所需要的最大壓力,然后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,從一個(gè)泡在探針頂部釋放后一個(gè)新泡的表面形成的時(shí)刻,至在探針頂部形成泡時(shí)的最大泡壓的時(shí)刻(當(dāng)泡的曲率半徑等于探針頂部的半徑的時(shí)刻)之間的時(shí)間。順便提及,與通常使用的靜態(tài)表面張力,即用Wilhelmy法(平板法)測(cè)定的表面張力值相比,用最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力的值更高。在某些情況下,根據(jù)測(cè)定的靜態(tài)表面張力,同時(shí)具有優(yōu)良的圖像濃度和定影能力的性質(zhì)不能被充分現(xiàn)出來。因此,在本發(fā)明中,必須控制由最大泡壓法測(cè)定的壽命時(shí)間50毫秒和壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力,而不是靜態(tài)表面張力。<墨>根據(jù)本發(fā)明的墨的特征在于,通過適當(dāng)?shù)亟M合滲透劑,即表面活性劑和水溶性有機(jī)溶劑的種類和含量,以具有上述的動(dòng)態(tài)表面張力的性質(zhì)。至于其他,只需使用與傳統(tǒng)墨相同的構(gòu)成。以下描述組成根據(jù)本發(fā)明的墨的各個(gè)組分。(滲透劑)要求根據(jù)本發(fā)明的墨含有表面活性劑和水性有機(jī)溶劑作為滲透劑。進(jìn)一步需要調(diào)節(jié)墨以具有上述的動(dòng)態(tài)表面張力的性劑,可以使用以下滲透劑。毫無疑問,本發(fā)明不限于此。[表面活性劑]作為非離子表面活性劑,可以使用以下表面活性劑聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙歸烷基苯基醚、脂肪酸二乙醇酰胺、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物和乙炔二醇表面活性劑等。作為陰離子表面活性劑,可以使用以下表面活性劑聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、聚氧乙烯烷基醚磺酸鹽、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸鹽、聚氧乙烯烷基苯基醚磺酸鹽、a-磺基脂肪酸酯鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基苯酚磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、烷基四氫化萘磺酸鹽(alkyltetralinsulfonicacidsalts)、二烷基石黃基琥珀酸鹽等。作為兩性表面活性劑,可以使用以下表面活性劑陽離子表面活性劑如烷基三曱基銨鹽和二烷基二曱基氯化銨、烷基羧基甜菜堿等。在上述表面活性劑中,尤其優(yōu)選使用聚氧乙烯烷基醚。更優(yōu)選含具有12至18個(gè)碳原子的烷基的聚氧乙烯烷基醚,特別優(yōu)選烷基基團(tuán)是月桂基、鯨蠟基或者是油基的聚氧乙烯烷基醚。在本發(fā)明中,由Griffin法測(cè)定的表面活性劑的HLB值優(yōu)選8.0以上至15.5以下,更優(yōu)選9.0以上至14.0以下,特別優(yōu)選9.0以上至13.6以下。如果HLB值低于8.0,則這種表面活性劑在水中的溶解度就會(huì)很低,所以它很難溶解在水中,并且在某些情況下這種表面活性劑在墨滴的表面可能分散不均勻。另一方面,如果表面活性劑的HLB值高于15.5,墨動(dòng)態(tài)表面張力的變化就會(huì)很小,所以在某些情況下不能夠充分達(dá)到本發(fā)明的效果?;谀目傎|(zhì)量,墨中表面活性劑的含量(質(zhì)量%)優(yōu)選0.10質(zhì)量%以上至0.75質(zhì)量%以下。如果含量低于0.10質(zhì)量%,在某些情況下會(huì)難以降低墨在5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力。另一方面,如果含量高于0.75質(zhì)量%,在某些情況下會(huì)難以提高墨在50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力。進(jìn)一步說,如果含量過多,當(dāng)將顏料用作著色材料時(shí),在某些情況下,墨中存在的過多的表面活性劑會(huì)作用于顏料。結(jié)果,這會(huì)影響顏料的分散性或聚集性,所以在某些情況下,由蒸發(fā)等引起的墨狀態(tài)的改變(墨粘度增加、著色材料締合或聚集)就會(huì)發(fā)生。[水溶性有機(jī)溶劑]只要墨是經(jīng)調(diào)節(jié)以具有上述動(dòng)態(tài)表面張力性質(zhì)的墨,對(duì)該水溶性有機(jī)溶劑沒有特別限制?;谀目傎|(zhì)量,墨中水溶性有機(jī)溶劑的量(質(zhì)量%)優(yōu)選3.0質(zhì)量%以上至500質(zhì)量%以下。作為水溶性有機(jī)溶劑,具體可以使用下列溶劑具有1至6個(gè)碳原子的醇,例如乙醇、異丙醇、2-丙醇、正丁醇、異丁醇、丁醇、戊醇和己醇;羧酸酰胺,例如N,N-二曱基甲酰胺和N,N-二曱基乙酰胺;酮,例如丙酮、甲乙酮和2-曱基-2-羥基戊-4-酮;環(huán)醚,例如酮醇、四氫呋喃和二噁烷;多元醇,例如甘油、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-或1,3-丙二醇、1,2-或1,4-丁二醇和聚乙二醇;多元醇,例如l,3-丁二醇、1,2-或1,5-戊二醇、1,2-或1,6-己二醇、乙二碌u醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,2,6-己三醇和三羥曱基丙烷;多元醇烷基醚,例如乙二醇單曱基(或乙基)醚、二甘醇單曱基(或乙基)醚和三甘醇單曱基(或丁基)醚;雜環(huán)化合物,例如2-吡咯烷酮、N-曱基-2-吡咯烷酮、1,3-二曱基-2-咪唑啉酮和N-曱基嗎啉;以及含石直化合物,例如二曱基亞砜。在上述的溶劑中,特別優(yōu)選使用甘油、乙二醇、2-吡咯烷酮等。優(yōu)選使用其為具有高滲透性的水溶性有機(jī)溶劑的醇,例如乙醇、2-丙醇、1,2-戊二醇和1,2-己二醇以及烷撐二醇。(水)根據(jù)本發(fā)明的墨優(yōu)選具有適當(dāng)?shù)恼扯纫阅軌蚍€(wěn)定地噴射墨,并且含有水用于將墨保持為抑制在噴射口結(jié)塊的墨。作為水,可優(yōu)選使用去離子水(離子交換水)。基于墨的總質(zhì)量,墨中水的含量(質(zhì)量%)優(yōu)選30.0質(zhì)量%以上至90質(zhì)量%以下。(著色材料)對(duì)于可用于根據(jù)本發(fā)明的墨的著色材料沒有特別限制,只要它們是能在水性墨中使用的著色材料即可。例如,可以使用水溶性染料或顏料。墨中著色材料的量(質(zhì)量%)優(yōu)選0.1質(zhì)量%以上至15.O質(zhì)量%以下。更優(yōu)選1.O質(zhì)量%以上至10.O質(zhì)量%以下,基于墨的總質(zhì)量。可用于根據(jù)本發(fā)明的墨的顏料包括炭黑和有機(jī)顏料。作為顏料,使可以用任何顏料而無須考慮其分散體系。例如,可以使用使用分散劑的樹脂分散型顏料(樹脂分散顏料),或者表面活性劑分散型顏料。也可以使用不需用分散劑等而通過提高顏料自身的可分散性來使其可分散的顏料。例如,可以使用微膠嚢型顏料、顆粒表面引入親水性基團(tuán)的自分散型顏料(自分散顏料),或者顆粒表面化學(xué)鍵合含聚合物的有機(jī)基團(tuán)的顏料(聚合物鍵合型自分散顏料)。毫無疑問,這些在分散體系中相互不同的顏料也可以組合使用。在根據(jù)本發(fā)明的墨中優(yōu)選使用顏料,這是因?yàn)樵趯⒛┘拥接涗浗橘|(zhì)上以后,通過墨蒸發(fā)等的墨狀態(tài)改變(墨粘度增加、著色材料締合或聚集)容易發(fā)生。由于表面活性劑等容易吸附在樹脂上,所以在某些情況下,樹脂分散顏料可能很難引起墨中動(dòng)態(tài)表面張力的改變。因此,優(yōu)選使用包括上述自分散顏料和聚合物鍵合型自分散顏料的自分散顏料。[自分散顏料]作為自分散顏料,優(yōu)選使用其顆粒表面直接或通過其他原子團(tuán)化學(xué)鍵合親水性基團(tuán)的顏料。親水性基團(tuán)優(yōu)選選自由-COOM、-S03M和-P03HM(M是氫原子、堿金屬、銨或有機(jī)銨)此外,也可以使用表面氧化處理型的自分散顏料,這種顏料可以通過例如以下方法獲得其中將顏fl"用次氯酸鈉進(jìn)行氧化處理的方法、其中將顏料用水下臭氧處理(underwaterozonetreatment)氧化的方法或其中將顏料進(jìn)行臭氧處理然后用氧化劑濕式氧化以改性顏^f顆粒表面的方法。本發(fā)明中,可以使用不用分散劑等而通過提高顏料自身分散性來達(dá)到可分散的聚合物鍵合型自分散顏料。這種聚合物鍵合型自分散顏料優(yōu)選含有直接或者通過其他原子團(tuán)化學(xué)鍵合到顏料顆粒表面的官能團(tuán)與離子性單體和疏水性單體的共聚物的反應(yīng)產(chǎn)物。由于組成用于改性顏料顆粒表面的共聚物的離子性單體和疏水性單體之間的共聚比可以適當(dāng)?shù)馗淖?,所以顏料的疏水性可以控制,故?yōu)選具有這種結(jié)構(gòu)的顏料。另外,由于可以選擇離子性單體和疏水性單體的種類以及這些單體的組合,故可以將各種各樣的性質(zhì)賦予顏料顆粒的表面,所以即使從這個(gè)觀點(diǎn)來說也優(yōu)選這種顏料。樹脂分散顏料優(yōu)選使用能通過陰離子基團(tuán)作用分散顏料的分散劑。分散劑的重均分子量?jī)?yōu)選1,000以上至30,000以下,更優(yōu)選3,000以上至15,000以下。作為分散劑,具體可以使用下列分散劑。苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸烷基酯三元聚合物、苯乙烯-馬來酸共聚物、苯乙烯-馬來酸-丙烯酸烷基酯三元聚合物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-曱基丙烯酸-丙烯酸烷基酯三元聚合物、苯乙烯-馬來酸半酯共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-馬來酸共聚物、苯乙烯-馬來酸酐-馬來酸半酯三元聚合物、甲基丙烯酸,酯-甲基丙烯酸共聚物和這些共聚物或三元聚合物的鹽。黑色墨中使用的顏料優(yōu)選炭黑。可使用的炭黑的實(shí)例包括爐黑、燈黑、乙炔黑和槽黑。作為炭黑,可具體使用下列炭黑。Raven:1170、1190ULTRA-II、1200、1255、1250、1500、2000、3500、5000、5250、5750和7000(均為ColumbianCarbonCo.的產(chǎn)品);BlackPearlsL,Regal:300R、400R和660R,MogulL,Monarch:700、800、880、900、1000、1100、1300和1400,和ValcanXC-72R(均為CABOTCo.的產(chǎn)品);ColorBlack',FWl、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160和S170,Printex:35、U、V、140U和140V,及SpecialBlack:4、4A、5和6(均為DegussaAG的產(chǎn)品);與No.25、No.33、No.40、No.47、No.52、No.900、No.2300、MCF曙88、MA7、MA8、MAIOO和MA600(均為MITSUBISHICHEMICALCORPORATION的產(chǎn)品)。除了上述的顏料,也可以使用f茲性細(xì)顆粒例如^H失礦和i失氧體、鈥黑等。彩色墨中使用的顏料優(yōu)選有機(jī)顏料。作為有機(jī)顏料,適宜使用下列顏料。不溶性偶氮顏料,如曱苯胺紅、甲苯胺栗、漢撒黃、對(duì)二氨基聯(lián)苯黃和吡唑啉酮紅;水溶性偶氮顏料,例如立索爾紅、HelioBordeaux、顏料猩紅和永久紅2B;還原染津牛衍生物,例如茜素、陰丹酮和硫靛栗;酞菁類顏料,例如酞菁藍(lán)和酞菁綠;查吖咬酮類顏料,例如喹吖咬酮紅和全吖,定酮品紅;二萘嵌苯類顏料,例如二萘嵌苯紅和二萘嵌苯猩紅;異吲哚啉酮類顏料,例如異吲咮啉酮黃和異吲哚啉酮橙;咪唑啉酮類顏料,例如苯并咪唑酮黃、苯并咪唑酮橙和苯并咪唑酮紅;皮蒽酮類顏料,例如皮蒽酮紅和皮蒽酮橙;靛藍(lán)類顏料;縮合偶氮顏料;硫靛類顏料;黃烷士酮黃;酰胺黃;喹啉并酞酮黃;鎳偶氮黃;銅曱亞胺黃;茜酮橙;蒽酮橙;二蒽醌基紅;二噁嗪紫等。當(dāng)用顏色索引(C丄)號(hào)指明有機(jī)顏料時(shí),具體可以使用下列顏料。C丄顏料黃12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、109、110、117、120、125、128、137、138、147、148、151、153、154、166和168;C丄顏料橙16、36、43、51、55、59和61;C丄顏料紅9、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、175、176、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238和240;C丄顏料紫19、23、29、30、37、40和50;C丄顏4牛藍(lán)15、15:3、15:1、15:4、15:6、22、60和64;C.I.顏料綠7和36;和C丄顏^f棕23、25和26。根據(jù)本發(fā)明的墨中可使用的染料包括直接染料、酸性染料、活性染料和堿性染料等。即使是在顏色索引中沒有描述的染料也可以使用,只要它們?nèi)苡谒纯?。?dāng)用顏色索引(C丄)號(hào)指明染料時(shí),具體可以使用下列染料。C丄直接黃8、U、12、27、28、33、39、44、50、58、85、86、87、88、89、98、100、110和132;C丄酸性黃1、3、7、11、17、23、25、29、36、38、40、42、44、76、98和99;C.I.活性黃2、3、17、25、37和4;和C.I.食用黃3。C.I.直接紅2、4、9、11、20、23、24、31、39、46、62、75、79、80、83、89、95、197、201、218、220、224、225、226、227、228、229和230;C丄酸性紅6、8、9、13、14、18、26、27、32、35、42、51、52、80、83、87、89、92、106、114、115、133、134、145、158、198、249、265和289;C丄食用紅87、92和94;和C丄直接紫107。C.I.直接藍(lán)1、15、22、25、41、76、77、80、86、90、98、106、108、120、158、163、168、199、226和307;和C丄酸性藍(lán)1、7、9、15、22、23、25、29、40、43、59、62、74、78、80、90、100、102、104、112、117、127、138、158、161、203、204、221和244。C丄直4妻黑17、19、22、31、32、51、62、71、74、112、113、154、168和195;C丄酸性黑2、48、51、52、110、115和156;和C丄食用黑l和2。(其4也添加劑)除了上面的組分以外,根據(jù)本發(fā)明的墨中可含有各種添加劑,例如含氮的化合物如尿素和亞乙基脲、pH調(diào)節(jié)劑、防銹劑、防腐劑、防霉劑、抗氧化劑、抗還原劑和螯合劑。<噴墨記錄法、墨盒、記錄單元和噴墨記錄設(shè)備>下面將描述示例性的噴墨記錄設(shè)備。首先,圖2和圖3示意了記錄頭的示例結(jié)構(gòu),其中記錄頭是充分利用熱能的噴墨記錄設(shè)備的主要部件。圖2是記錄頭13沿著墨流路的截面視圖,圖3是圖2中沿著線3-3的截面視圖。通過將具有流路(噴嘴)14的玻璃、陶覺、硅、塑料板等接合得到記錄頭13,可以使墨通過該流路到達(dá)加熱元件基板15。加熱元件基4反15由保護(hù)層16、電才及17-l和17-2、加熱電阻器層18、蓄熱層19和基板20構(gòu)成。保護(hù)層16由氧化硅、氮化硅、碳化硅等制成。電極17-l和17-2由鋁、金、銅鋁合金等制成。加熱電阻器層18由高熔點(diǎn)材料如HfB2、TaN或TaAl制成。蓄熱層19由熱氧化的硅、氧化鋁等制成?;?0由具有良好熱輻射性質(zhì)的材料,如硅、鋁或氮化鋁制成。當(dāng)向記錄頭13的電極17-l和17-2施加脈沖電信號(hào)時(shí),加熱元件基板15會(huì)在由"n"所示的區(qū)域快速地產(chǎn)生熱而在與該表面接觸的墨21中產(chǎn)生氣泡。由于氣泡的壓力凸出彎液面23,而墨21會(huì)以墨滴24的形式通過記錄頭的噴嘴14從噴口22向記錄介質(zhì)25飛出。圖4示出由多個(gè)圖2所示的記錄頭的列組成的多頭的外觀。多頭是將帶有多個(gè)噴嘴26的玻璃板27接合到類似圖l描述的加熱頭28上形成的。圖5示出其中已經(jīng)一體化該記錄頭的噴墨記錄設(shè)備的實(shí)例。在圖5中,擦拭元件刮片61的一端被刮片支撐元件支撐和固定而形成一個(gè)懸臂。刮片61布置在臨近記錄區(qū)的位置,并且在例舉的實(shí)施方案中,以突出到記錄頭65移動(dòng)路線上的形式放置,其中,該記錄區(qū)是記錄頭65運(yùn)行的區(qū)域。附圖標(biāo)記62指用于記錄頭65的噴射孔的面的蓋,它設(shè)置在臨近刮片61的原位置,并且沿著與記錄頭65移動(dòng)方向垂直的方向移動(dòng)而構(gòu)造,這才羊就可以與噴射孔的面接觸以蓋住它。附圖標(biāo)記63指與刮片61鄰接設(shè)置的墨吸收構(gòu)件,它與刮片61類似,以突出到記錄頭65移動(dòng)路線上的形式放置。噴射恢復(fù)部64由刮片61、蓋62和墨吸收構(gòu)件63構(gòu)成。水、灰塵和/或其類似物被刮片61和墨吸收構(gòu)件63從噴墨孔的面上除去。附圖標(biāo)記65指具有噴射能量產(chǎn)生裝置并用于將墨噴到記錄介質(zhì)上而進(jìn)行記錄的記錄頭,其中的記錄介質(zhì)安放在與設(shè)置有噴射孔的噴射孔面相對(duì)的位置。附圖標(biāo)記66指安裝記錄頭65的支架,這樣記錄頭65就可以;陂移動(dòng)了。支架66與導(dǎo)桿67可滑動(dòng)地互鎖并且在該部分與由電動(dòng)4幾68驅(qū)動(dòng)的帶69連接(未示出)。這樣,支架66就可以沿著導(dǎo)桿67移動(dòng),從而記錄頭65可從一個(gè)記錄區(qū)域移到到與其相鄰的另一區(qū)域。附圖標(biāo)記51和52分別指插入記錄介質(zhì)的進(jìn)給部分和由電動(dòng)機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)料輥。由于這種構(gòu)造,隨著記錄的進(jìn)行,記錄介質(zhì)進(jìn)入與記錄頭65的噴射孔面相對(duì)的位置,并且從設(shè)置有排出輥53的排出部分排出。在上面的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)記錄頭65在完成記錄回到其原位置時(shí),噴射恢復(fù)部64中的蓋62從記錄頭65移動(dòng)的路線上退回,刮片61仍然突出到移動(dòng)路線當(dāng)中。結(jié)果,就可以擦拭記錄頭65上的噴射孔面。順便提及,當(dāng)蓋62與記錄頭65的噴射孔的面接觸以蓋住它時(shí),移動(dòng)蓋62以突出到記錄頭65的移動(dòng)路線上。當(dāng)記錄頭65從它的原位置移向記錄開始的位置時(shí),蓋62和刮片61在與上述的擦拭位置相同的位置。結(jié)果,記錄頭65的噴射孔面在該移動(dòng)時(shí)也被擦拭。上述記錄頭65向其原位置的移動(dòng)不僅發(fā)生在記錄完成或記錄頭65恢復(fù)用于噴射時(shí),而且還發(fā)生在記錄頭65在記錄區(qū)為記錄目的而移動(dòng)時(shí),它在主合定的時(shí)間間隔向與每個(gè)記錄區(qū)相鄰的原位置移動(dòng),從而隨著這種運(yùn)動(dòng)噴射孔面被擦拭。圖6示出示例性的墨盒,其中貯存著要通過管子進(jìn)給到記錄頭的墨。在此,附圖標(biāo)記40指貯存著待進(jìn)給的墨的貯墨部,示例為用于墨的袋。它的一端設(shè)置有由橡膠制成的塞子42。針狀物(未示出)可插入到此塞子42中,以使墨袋40中的墨可進(jìn)給到記錄頭。附圖標(biāo)記44指用于接收廢墨的墨吸收構(gòu)件。噴墨記錄設(shè)備并不限于如上所述的其中記錄頭和墨盒分開設(shè)置的設(shè)備。因此,也可優(yōu)選使用如圖7所示的其中記錄頭和墨盒一體化形成的設(shè)備。在圖7中,將貯存墨的貯墨部,例如墨吸收構(gòu)件安放在記錄單元70中。如此構(gòu)造記錄單元70:使在這種墨吸收構(gòu)件中的墨以墨滴的形式通過具有多個(gè)噴射孔的記錄頭部71噴射。貯墨部也可以由內(nèi)部設(shè)置有彈簧或其類似物的墨袋構(gòu)成,而不使用墨吸收構(gòu)件。附圖標(biāo)記72指將墨盒內(nèi)部與大氣連通的氣體通道。該記錄單元70用于代替圖5所示的記錄頭65,并可以可拆卸地安裝到支架66上。作為充分利用機(jī)械能的噴墨記錄設(shè)備的優(yōu)選實(shí)例,可提及具有下述構(gòu)造的按需型噴墨記錄頭。具體地,該噴墨記錄設(shè)備具有噴嘴形成基板,該噴嘴形成基板具有多個(gè)噴嘴和由壓電材料和導(dǎo)電材料組成的壓力產(chǎn)生裝置,這種壓力產(chǎn)生裝置與噴嘴相對(duì)地設(shè)置。該設(shè)備設(shè)置有填充在壓力產(chǎn)生裝置周圍的墨,并且通過施加電壓來移動(dòng)壓力產(chǎn)生裝置而噴射墨滴。圖8示出了記錄頭結(jié)構(gòu)的實(shí)例,該記錄頭是上面描述的噴墨記錄設(shè)備的主要部件。記錄頭由墨流^各80、孔才反81、#展動(dòng)*反82、壓電元件83和基板84構(gòu)成,其中基板用于在其上支撐和固定所述孔板81、振動(dòng)板82等。墨以具有所需體積的墨滴通過孔板81從與墨室(未示出)連通的墨流路80噴射。這時(shí),墨通過接合到由電信號(hào)移動(dòng)的振動(dòng)板82上的壓電元件83的作用噴射。墨流^各80由感光樹脂或其類似物制成。對(duì)于孔板81,將金屬如不銹鋼或者鎳通過電鑄或壓力加工等制孔而形成噴射孔85。振動(dòng)板82是由金屬如不銹鋼、鎳或鈦的膜和高模量樹脂或其類似物的膜制成。壓電元件83是由絕緣材料如鈦酸鋇或者PZT制成。具有上述結(jié)構(gòu)的記錄頭通過向壓電元件83施加脈沖電壓產(chǎn)生應(yīng)變應(yīng)力。由該應(yīng)力的能量導(dǎo)致接合到壓電元件83上的振動(dòng)板形變,因此在墨流路80中的墨被沿垂直方向加壓而從孔板81的噴射孔85噴射墨滴(未示出),從而進(jìn)^f亍記錄。該記錄頭可以通過將其一體化入與圖5所示設(shè)備類似的噴墨記錄設(shè)備而使用。噴墨記錄設(shè)備詳細(xì)的操作可以用與上述相同的方法進(jìn)行。[實(shí)施例]下文中,將借助實(shí)施例和比較例更具體地描述本發(fā)明。然而,在不偏離本發(fā)明的主旨下,本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。順便提及,除非特別指明,所有將在下面實(shí)施例中使用的名稱"份"和"%"都是指質(zhì)量份和質(zhì)量%。〈制備顏料分散液A〉向2.5g濃鹽酸溶解于5.5g水的溶液中,在冷卻至5。C的狀態(tài)下加入0.8g對(duì)氨基苯曱酸。然后將裝有這種溶液的容器放置在冰浴中,攪拌溶液,從而使溶液一直保持在10。C以下的狀態(tài),向其加入將0.9g亞硝酸鈉溶于9g5。C的水所得的溶液。在繼續(xù)攪拌該溶液15分鐘后,邊攪拌邊加入9g比表面積為220mVg且DBP吸油值為105mL/lOOg的炭黑。然后將得到的混合物再繼續(xù)攪拌15分鐘。在把制得的漿料用濾紙(商品名StandardFilterPaperNo.2;AdvantecCo.的產(chǎn)品)過濾后,將得到的顆粒用水充分洗滌并在控制在110。C的烘箱中烘干,從而制備自分散炭黑A。向上面制得的自分散炭黑A中進(jìn)一步加入水來分散炭黑以使得顏料濃度為10質(zhì)量%,從而制備分散液。根據(jù)上述過程制得分散于水中的在其顆粒表面引入了-<:6114-(:0€^3基團(tuán)的自分散炭黑A(顏料A)。順便提及,測(cè)量了上面制備的自分散炭黑A中的離子基團(tuán)21的密度。結(jié)果其為1.0|Limol/m2。此時(shí)使用的測(cè)量離子基團(tuán)密度的測(cè)量方法是這樣的借助離子計(jì)(DKK制造)測(cè)量上面制得的顏料分散液中的鈉離子濃度,再將該值轉(zhuǎn)換成自分散炭黑中的離子基團(tuán)的密度。(制備顏料分散液B)向5g濃鹽酸溶解于5.5g水的溶液中,在冷卻至5。C的狀態(tài)下加入1.55g對(duì)氨基苯曱酸。然后將裝有這種溶液的容器放置在冰浴中,攪拌溶液,使溶液一直保持在10。C以下的狀態(tài),向其加入將1.8g亞硝酸鈉溶于9g5。C的水所得的溶液。在繼續(xù)攪拌該溶液15分鐘以后,邊攪拌邊加入6g比表面積為220mVg且DBP吸油值為105mL/100g的炭黑。然后將得到的混合物再繼續(xù)攪拌15分鐘。在把制得的漿料用濾紙(商品名StandardFilterPaperNo.2;AdvantecCo.的產(chǎn)品)過濾后,將得到的顆粒用水充分洗滌并在控制在110。C烘箱中烘干,從而制備自分散炭黑B。向上面制得的自分散炭黑B中進(jìn)一步加入水來分散炭黑以使得顏料濃度為10質(zhì)量%,由此制備分散液。根據(jù)上述過程制得分散于水中的在其顆粒表面引入了-C6H4-COONa基團(tuán)的自分散炭黑B(顏料B)。順便提及,用與自分散炭黑A中相同的方法測(cè)量上面制得的自分散炭黑B中的離子基團(tuán)密度。結(jié)果其為2.6nmol/m2。(制備顏料分散液C)向反應(yīng)器中裝入500g比表面積為220m"g且DBP吸油值為112mL/100g的炭黑、45g氨基苯基(2-磺乙基)砜和900g蒸餾水,將得到的混合物在55°C以300RPM的轉(zhuǎn)速攪拌20分鐘。然后用15分鐘逐滴加入40g25質(zhì)量%的亞硝酸鈉,另外再加入50g蒸餾水。隨后在60。C下反應(yīng)2小時(shí)。將所得反應(yīng)產(chǎn)物取出并用蒸餾水稀釋以調(diào)節(jié)反應(yīng)產(chǎn)物中固體組分的濃度至15質(zhì)量%。然后進(jìn)行離心處理和提純處理以除去雜質(zhì),由此制得分散液(l)。分散液(l)中的炭黑處于以下狀態(tài)在其表面引入了官能團(tuán)氨基苯基(2-磺乙基)砜。測(cè)定分散液(l)中炭黑上鍵合的官能團(tuán)的摩爾數(shù)。借助探針型鈉電極測(cè)量分散液(l)中的鈉離子,然后將得到的值轉(zhuǎn)化為每單位重量炭黑粉末的值以得出鍵合到炭黑的官能團(tuán)的摩爾數(shù)。然后將分散液(l)逐滴加入到五亞乙基六胺溶液中。此時(shí),在強(qiáng)烈攪拌下保持五亞乙基六胺溶液的溫度為室溫,并且在l小時(shí)內(nèi)逐滴滴加分散液(l)。此時(shí),將五亞乙基六胺的濃度i殳定為前面測(cè)量的鈉離子摩爾數(shù)的1至10倍,而溶液的量設(shè)定為等于分散液(l)的量。在將該混合液繼續(xù)攪拌18至48小時(shí)以后,進(jìn)行提純處理以除去雜質(zhì),這樣制得固成分濃度為10質(zhì)量%的分散液(2)。分散液(2)中的炭黑處于其表面上鍵合有五亞乙基六胺的狀態(tài)。制備苯乙烯-丙烯酸聚合物。首先稱量190g重均分子量為8,000、酸值為140、多分散性Mw/Mn(重均分子量重量Mw,數(shù)均分子量重量Mn)為1.5的苯乙烯-丙烯酸聚合物。向該聚合物中加入l,800g蒸餾水,然后加入足以中和該聚合物的量的氫氧化鈉,再將得到的混合物攪拌以溶解該聚合物,從而制備苯乙烯-丙烯酸聚合物的水溶液。然后,邊攪拌邊將500g分散液(2)加入到上面制得的苯乙烯-丙烯酸聚合物水溶液中。將分散液(2)與苯乙烯-丙烯酸水溶液的混合物轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中并于150。C下加熱15分鐘以蒸發(fā)混合物,然后將干燥的產(chǎn)物冷卻至室溫。隨后將上面制得的產(chǎn)物加入到蒸餾水中,用氪氧化鈉調(diào)節(jié)溶液的pH值至9.0,借助分散機(jī)分散,再邊攪拌邊向其中加入1.ON的氫氧化鈉水溶液以調(diào)節(jié)液體的pH值到10至11。隨后進(jìn)行脫鹽和提純處理以除去雜質(zhì)和粗顆粒。根據(jù)上面描述的過程獲得處于聚合物鍵合型自分散炭黑分散于水中的狀態(tài)的顏料分散液C。順便提及,上面制得的顏料分散液C的固成分濃度和pH值分別是10質(zhì)量%和10.1,顏料的平均粒徑為130nm。(制備顏料分散液D)將10份炭黑、20份聚合物和70份水混合,其中,炭黑的比表面積為21OmVg且DBP吸油值為74m1/100g;聚合物為用10質(zhì)量%的氫氧化鈉水溶液中和酸值為200、重均分子量為IO,OOO的苯乙烯-丙烯酸共聚物而獲得的。借助砂磨機(jī)將該混合物分散處理1小時(shí),然后離心處理以除去粗顆粒,并將這種處理過的混合物在壓力下用孔徑為3.0iam的微濾器(FujiPhotoFilmCo.,Ltd.的產(chǎn)品)過濾。根據(jù)上面描述的過程獲得處于樹脂分散炭黑分散于水中的狀態(tài)的顏料分散液D。順便提及,上面制得的顏料分散液D的固成分濃度和pH值分別為10質(zhì)量%和10.0,顏^f的平均粒徑為120nm。<表面活性劑的HLB值〉測(cè)定表面活性劑的HLB值。具體地,通過Griffin法和Davis法的手段計(jì)算各種表面活性劑中的主要組分的HLB值。結(jié)果列于表l中。在此,對(duì)Griffin法和Davis法進(jìn)行描述。才艮據(jù)表面活性劑的親水基團(tuán)的式量和表面活性劑的分子量,由下面的等式(1)可得根據(jù)Griffin法的HLB值。另一方面,通過測(cè)定表面活性劑中官能團(tuán)的具體基團(tuán)數(shù)目,由下面的等式(2)可得根據(jù)Davis法的HLB值。Griffin法的HLB值=20x(親水性基團(tuán)的質(zhì)量%)(1)Davis法的HLB值二7+n親水性基團(tuán)數(shù)目)+H親油性基團(tuán)數(shù)目)(2)順便提及,表l中,EMULMINCC-100、EMULMINCC-150、EMULMINCC-200、EMULMINL90S、EMULMINL380、EMULMINNL80、EMULMINCO-50和EMULMINCO國(guó)200都是由SanyoChemicalIndustries,Co.Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑,ACETYLENOLE畫100是由KawakenFineChemicalsCo.,Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑,NONIPOL130是由SanyoChemicalIndustries,Co.Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑。在表l中,集中顯示出各種表面活性劑的主要組分的結(jié)構(gòu),以及當(dāng)結(jié)構(gòu)為聚氧乙烯烷基醚時(shí)的碳原子數(shù)目和烷基的名稱。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table><制備墨>(制備顏料墨)在將表2至表4所示的各組分混合并充分?jǐn)嚢韬?,將所得的各混合物在壓力下用孑L徑為3.0^im的微濾器(FujiPhotoFilmCo.,Ltd.的產(chǎn)品)過濾,由此制備4艮據(jù)實(shí)施例1至8和比較例1至14的顏料墨。順4更提及,在表2至表4中,EMULMINCC-IOO、EMULMINCC-150、EMULMINCC-200、EMULMINL90S、EMULMINL380、EMULMINNL80、EMULMINCO-50和EMULMINCO國(guó)200都是由SanyoChemicalIndustries,Co.Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑,ACETYLENOLE-100是由KawakenFineChemicalsCo.Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑,NONIPOL130是由SanyoChemicalIndustries,Co.Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>(制備染料墨)在將表5所示的各組分混合并充分?jǐn)嚢韬螅瑢⑺玫母骰旌衔镌谝欢▔毫ο掠每讖綖?.2jLim的微濾器(FujiPhotoFilmCo.,Ltd.的產(chǎn)品)過濾,由此制備根據(jù)實(shí)施例9至10和比較例15至20的染料墨。順便提及,在表5中,EMULMINCC-100、EMULMINCC國(guó)150、EMULMINCC-200、EMULMINL90S、EMULMINL380、EMULMINNL80、EMULMINCO-50和EMULMINCO-200都是由SanyoChemicalIndustries,Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑,ACETYLENOLE-100是由KawakenFineChemicalsCo.,Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑,NONIPOL130是由SanyoChemicalIndustries,Ltd.生產(chǎn)的表面活性劑。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>(*1):平均分子量600<評(píng)價(jià)>(測(cè)量動(dòng)態(tài)表面張力)對(duì)于上面獲得的實(shí)施例1至10和比較例1至20的各種墨,根據(jù)最大泡壓法借助^義器(BP-D4;由KyowaInterfaceScienceCo.Ltd.制造)測(cè)量其在(1)壽命時(shí)間50毫秒時(shí)和(2)壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力。并且測(cè)定(1)和(2)的動(dòng)態(tài)表面張力之間的差值A(chǔ)y[(l)-(2)]。動(dòng)態(tài)表面張力的測(cè)量在25。C進(jìn)行。動(dòng)態(tài)表面張力的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表6和表7中。(生產(chǎn)記錄制品)將由上面獲得的實(shí)施例1至10和比較例1至20中的每一墨裝入到墨盒中,然后將墨盒安置在改裝的噴墨記錄設(shè)備"iP3lOO"(CanonInc.制造)上。然后在下面的記錄介質(zhì)上以100%的記錄密度記錄lcmxlcm的實(shí)心像。順便提及,每點(diǎn)的墨的噴射量在24ng士10。/。之內(nèi)。打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器選擇默認(rèn)模式。-紙的種類普通紙。-打印質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。-顏色調(diào)節(jié)自動(dòng)。作為記錄介質(zhì),使用下面三種普通紙用于復(fù)印。.PPCPaperOfficePlanner,CanonInc.的產(chǎn)品PPCPaper4025,XeroxCo.的產(chǎn)品.PPCPaperBrightWhite,Hewlett-PackardCo.的產(chǎn)品借助反射光密度計(jì)(商品名MacbethRD-918;由MacbethCompany制造)測(cè)量"i己錄一天以后的每個(gè)lcmxlcm實(shí)心4象的圖像濃度(OD值)。分別使用顏料墨和染料墨時(shí),圖像濃度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示于表6和表7中。-顏料墨的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)S:3種紙的OD值的平均值為1.4以上,3種紙的OD值的最小值為1.3以上,而其最大值為1.5以上;A:3種紙的OD值的平均值為1.4以上,3種紙的OD值的最小值為1.3以上;B:3種紙的OD值的平均值為1.4以上,3種紙的OD值的最小值小于1.3;C:3種紙的OD值的平均值小于1.4,3種紙的OD值的最小值小于l丄-染料墨的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)A:3種紙的OD值的平均值為l.l以上,3種紙的OD值的最小值為l.O以上;B:3種紙的OD值的平均值為l.l以上,3種紙的OD值的最小值小于1.0;C:3種紙的0D值的平均值小于1.1,3種紙的OD值的最小值小于l.O。將每次記錄10秒后的實(shí)心像用其上放置40g/cm2的重量的Silbon紙摩擦,以目視觀察污染的程度,從而評(píng)價(jià)樣品的定影能力。定影能力的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示于表6和表7中。S:3種紙上沒有觀察到污跡;A:l種紙上觀察到污跡;B:2或3種紙上7見察到污跡;C:3種紙上觀察到污跡。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>順便提及,比較例2中3種紙的OD值的最小值略低于實(shí)施例l至8中的3種紙的0D值的最小值。比較例8中在壽命時(shí)間IO毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為47mN/m。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>順便提及,在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力相對(duì)較低的比較例4至8、10和18至20表現(xiàn)出低圖像濃度,特別是在具有粗糙結(jié)構(gòu)和大量空隙的記錄介質(zhì)PPC纟氏4024(XeroxCo.的產(chǎn)品)上。雖然已參考示例性實(shí)施方案描述本發(fā)明,但必須明白,本發(fā)明并不限于公開的示例性實(shí)施方案。所附的權(quán)利要求的范圍應(yīng)根據(jù)最寬的解釋以包含所有的改進(jìn)和等同的結(jié)構(gòu)與功能。本申請(qǐng)要求2005年11月16日提交的日本專利申請(qǐng)No.2005-331703和2006年11月14日提交的日本專利申請(qǐng)No.2006-307758的一又益,其在jt匕整體引入以^f乍參考。權(quán)利要求1.一種水性墨,其至少包含水、水溶性有機(jī)溶劑、表面活性劑和著色材料,其中由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為49mN/m以上,并且由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力為38mN/m以下。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性墨,其中在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力和壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)的動(dòng)態(tài)表面張力之間的差值為15mN/m以上。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性墨,其中由Griffin法測(cè)定的該表面活性劑的HLB值為8.0以上至15.5以下。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性墨,其中該表面活性劑的含量(質(zhì)量%)為0.10質(zhì)量%以上至0.75質(zhì)量%以下,基于該水性墨的總質(zhì)量。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性墨,其中該表面活性劑為聚氧乙烯烷基醚。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性墨,其中在該聚氧乙烯烷基醚中的烷基具有12至18個(gè)碳原子。7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性墨,其中該著色材料為自分散顏料。8.—種噴墨記錄法,其包括通過噴墨系統(tǒng)噴射墨以在記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄,其中該墨為根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性墨。9.一種墨盒,其包括用于貯存墨的貯墨部,其中該墨為根據(jù)權(quán)利要求1所述的水'性墨。10.—種記錄單元,其包括用于貯存墨的貯墨部和用于噴射墨的記錄頭,其中該墨為根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性墨。11.一種噴墨記錄設(shè)備,其包括用于貯存墨的貯墨部和用于噴射墨的記錄頭,其中該墨為根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性墨。全文摘要本發(fā)明目的為揭示一種對(duì)于墨物理性質(zhì)的新要求并提供一種能提供高圖像濃度和優(yōu)良的墨定影性的水性墨。該水性墨至少包含水、水溶性有機(jī)溶劑、表面活性劑和著色材料,并具有由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間50毫秒時(shí)49mN/m以上的動(dòng)態(tài)表面張力,和由最大泡壓法測(cè)定的在壽命時(shí)間5,000毫秒時(shí)38mN/m以下的動(dòng)態(tài)表面張力。文檔編號(hào)C09D11/00GK101309986SQ20068004305公開日2008年11月19日申請(qǐng)日期2006年11月15日優(yōu)先權(quán)日2005年11月16日發(fā)明者森部鐮志,真田干雄申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社