CN100465237C - 墨水喷射记录用墨水 - Google Patents
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Abstract
一种墨水喷射记录用墨水,含有着色剂、水、保湿剂、有机硅化合物和紫外线吸收剂,其中,相对于墨水100重量份,含有0.1重量份至50重量份的所述有机硅化合物和0.1重量份至10重量份的所述紫外线吸收剂。所述紫外线吸收剂是二苯甲酮系、苯并三唑系、氰基丙烯酸酯系或者草酰替苯胺系。利用所述墨水喷射记录用墨水,提高记录纸或普通纸上的图象的耐水性,同时提高所述图象的耐光性。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于墨水喷射记录的墨水喷射记录用墨水、使用所述墨水的墨水盒以及记录装置。
背景技术
作为用于所述墨水喷射记录中的墨水,大家熟悉的是含有作为着色剂的染料、保湿剂、浸透剂以及水的墨水。但是,如果通过含染料的墨水向记录纸等记录载体上形成图象,则所述图象的耐水性出现问题,也就是如果图象被水浸湿,染料将渗出水。特别是,向普通纸(是指广泛的市售纸,特指用在电子照相方式复印机中的纸,而并非指为了具有作为墨水喷射记录用的最佳结构、组成、特性等而制造的纸)记录时,耐水性非常差。
另外,在特开平10—212439号、特开平11—293167号、特开平11—315231号以及特开2000—178494号公报中提出,通过含有水解性硅烷化合物(有机硅化合物),而提高记录载体上的图象的耐水性的墨水喷射记录用墨水。即当墨水滴附着在记录载体上,水分(溶剂)蒸发或浸透到记录载体内时,残留在所述记录载体上的所述硅烷化合物进行缩聚反应,而所述缩聚反应的硅烷化合物包围染料,所以即使记录纸等记录载体上的图象被水浸湿,染料也不会渗到所述水中,从而提高所述图象的耐水性。
但是,所述以往的墨水喷射记录用墨水,虽然能够获得提高耐水性的效果,但是存在图象的耐光性差,并且长期保存形成的图象时,其图象颜色退去的问题。即用所述耐水性墨水,在记录纸等记录载体上印字后得到的印字物等的图象如果受到太阳或荧光灯等光(紫外线)的照射,则通过所述光能,在耐水性墨水中含有的有机硅化合物攻击着色剂,分解着色剂结构,导致色调的变化或图象浓度的降低,从而使图象退色。
下面说明所述着色剂分解的机理,如图7所示,如果向含有有机硅化合物和着色剂的以往的耐水性墨水照射紫外线,则通过所述光能,墨水中的有机硅化合物带有的氨基(—NH2)攻击着色剂的偶氮基(—N=N-),其结果如图8A所示,把所述偶氮基的双键变为单键或者如图8B所示,引起双键的断裂,并由此,着色剂的结构被分解,导致色调的变化或图象浓度的降低。
发明内容
本发明的目的在于,通过抑制由给予所述墨水以耐水性的有机硅化合物引起的着色剂的变质,用含有无水状态下进行缩聚反应的水溶性物质的墨水喷射记录用墨水进行记录时,提高记录载体(特别是普通纸)上的图象的耐水性,并同时提高所述图象的耐光性。
为了达到所述目的,本发明的所有墨水,均以一定的浓度比例含有有机硅化合物和紫外线吸收剂。
具体地,本发明是含有着色剂、水、保湿剂、有机硅化合物和紫外线吸收剂的墨水喷射记录用墨水,其中相对于墨水100重量份,含有0.1重量份至50重量份的所述有机硅化合物和0.1重量份至10重量份的所述紫外线吸收剂。
另外,在本发明中,理想的是所述紫外线吸收剂为二苯甲酮系、苯并三唑系、氰基丙烯酸酯系或者草酰替苯胺(oxalic acid anilide)系。
另外,在本发明中理想的是还含有浸透剂。由此,由保湿剂、浸透剂和水构成的墨水的溶剂是,墨水附着在记录载体(例如纸)上后迅速浸透到所述记录载体中。由此,能够迅速进行水溶性物质的缩聚反应,可靠地包围着色剂(以及紫外线吸收剂)。其结果,能够进一步提高图象的耐水性。
通过所述组成,因为在墨水中含有提高耐水性的有机硅化合物,所以能够提高用墨水记录在记录纸等记录载体上的图象的耐水性。并且因为在墨水中仅含有一定浓度的紫外线吸收剂,所以即使通过紫外线的照射,所述有机硅化合物的氨基攻击着色剂的偶氮基,但所述紫外线的光能通过一定浓度的紫外线吸收剂,转换成为动能或热能,所以抑制着色剂的变质,抑制耐光性的老化。由此,能够同时提高墨水的耐水性和耐光性。
如果所述有机硅化合物的浓度小于0.1重量份,则耐水效果下降从而得不到有效的效果,但是如果超过50重量份,则耐水效果不仅达到饱和,而且导致光学浓度的下降和色调的不良,所以设定为0.1重量份至50重量份。
另外,如果所述紫外线吸收剂的浓度小于0.1重量份,则因为很难抑制由光照射引起的着色剂浓度的降低,所以不能得到有效的效果。另外,如果紫外线吸收剂的浓度超过10重量份,则抑制着色剂浓度下降的效果不仅达到饱和状态,而且成为导致色调的不良的主要因素。因此,紫外线吸收剂的加入量是0.1重量份至10重量份。
另外,在本发明中,为了达到所述目的,包含在墨水中的有机硅化合物可以具有紫外线吸收部。
具体地,本发明是含有着色剂、水、保湿剂和有机硅化合物的墨水喷射记录用墨水,其中所述有机硅化合物的至少一部分具有紫外线吸收部。
在本发明中,所述紫外线吸收部最好是二苯甲酮系的官能基、苯并三唑系的官能基、氰基丙烯酸酯系的官能基或者是草酰替苯胺系的官能基。
另外,在本发明中还含有浸透剂是理想的。由此,由保湿剂、浸透剂和水构成的墨水溶剂是,墨水附着在记录载体上后,迅速向所述记录载体内部渗透,由此水溶性能物质的缩聚反应能够迅速进行,可靠地包围着色剂(和紫外线吸收剂),进一步提高图象的耐水性。
另外,在本发明中,相对于墨水100重量份,含有0.1重量份至50重量份的具有紫外线吸收部的有机硅化合物是理想的。
根据所述的本发明结构,因为在墨水中含有提高耐水性的有机硅化合物,所以能够提高由墨水记录在记录纸上的图象的耐水性。另外,因为所述所述有机硅化合物具有紫外线吸收部,所以通过紫外线的照射,即使所述有机硅化合物的氨基攻击着色剂的偶氮基,所述紫外线的光能通过相同有机硅化合物的紫外线吸收部,转换成为动能或热能,从而抑制着色剂的变质,抑制耐光性的老化。另外,用所述耐光性的有机硅化合物涂覆着色剂,从而能够不受光能的破坏。由此,不仅比着色剂单体的情况,而且比在耐水性墨水中加入紫外线吸收剂的情况,能提高耐光性,并能够同时提高墨水的耐水性和耐光性。
如果所述具有紫外线吸收部的有机硅化合物的浓度小于0.重量份,则耐水和耐光的协同效果下降从而不能得到有效的效果,如果有机硅化合物的浓度超过50重量份,则耐水和耐光的协同效果不仅达到饱和,而且导致光学浓度的下降和色调的不良,所以具有紫外线吸收部的有机硅化合物的浓度设定为0.1重量份至50重量份。
另外,为了达到所述目的,本发明是含有着色剂、保湿剂、水和无所述水的状态下进行缩聚反应的水溶性物质的墨水喷射记录用墨水,其中还可以含有具有酸性基的紫外线吸收剂。
所述的紫外线吸收剂是吸收紫外线,把光能转换为热能等的吸收紫外线。
通过具有所述结构,如果墨水以墨水滴的形式滴附着在记录载体(例如纸)上,则水分将蒸发或浸透到记录载体内,使水溶性物质进行缩聚反应,并该缩聚反应物包围着色剂。由此,即使由所述墨水滴所形成的记录纸上的图象被水浸湿,也能够防止着色剂渗到水中,从而确保图象的耐水性。
另外,因为在所述墨水中含有紫外线吸收剂,所以即使紫外线照射由所述墨水形成的记录纸上的图象,紫外线也将被紫外线吸收剂所吸收,将光能转换为热能。其结果,着色剂的变质得到抑制,抑制了耐光性的老化。
所述着色剂和水溶性物质通过相互作用,在墨水中位于相邻的位置,由此,水溶性物质进行缩聚反应后,着色剂被所述缩聚反应物所包围。另外,因为在墨水中含有的紫外线吸收剂具有酸性基,所以该紫外线吸收剂也将通过与水溶性物质之间的相互作用,在墨水中位于水溶性物质的附近。因此,所述水溶性物质进行缩聚反应后,不仅是着色剂,所述紫外线吸收剂也被所述缩聚反应物所包围。由此,因为在记录载体上紫外线吸收剂位于着色剂的附近,所以有效地防止紫外线向着色剂照射,大幅度提高耐光性。
并且,通过由水溶性物质包围紫外线吸收剂,即使在记录载体上的图象被水浸湿的情况下,与着色剂同样地能够防止紫外线吸收剂流到水中。由此,在记录载体上的图象被水浸湿后,也能够抑制耐光性的老化。
即,如果紫外线吸收剂不含酸性基,则因为所述紫外线吸收剂和水溶性物质之间的相互作用弱,所以紫外线吸收剂不会被水溶性物质包围。因此,如果记录载体上的图象被水浸湿,则紫外线吸收剂将流到水中,使耐光性变差。相对于此,本发明中通过在紫外线吸收剂含有酸性基,使着色剂和紫外线吸收剂一同被水溶性物质所包围,从而使着色剂和紫外线吸收剂相互位于相邻的位置,并由此不仅确保图象的耐水性,且能够得到高水平的耐光性,同时即使在记录载体上的图象被水浸湿后,也能够抑制耐光性的老化。
所述水溶性物质为水解性硅烷化合物是理想的。即,硅烷化合物在提高耐水性的方面非常理想,它将可靠地包围紫外线吸收剂,使耐光性得到提高。
作为所述紫外线吸收剂,具体可以例举二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物或者水阳酸酯系化合物等。另外,作为具有紫外线吸收剂的酸性基,可以例举磺酸钠或羧酸钠,其中,从与水的溶解性角度考虑,理想的是磺酸钠。
所述墨水中还含有浸透剂是理想的。由此,由保湿剂、浸透剂和水构成的墨水溶剂是,墨水附着在记录载体(例如纸)上后,迅速向所述记录载体内浸透。由此,能够迅速进行水溶性物质的缩聚反应,可靠地包围着色剂(和紫外线吸收剂)。其结果,进一步提高图象的耐水性。
另外,本发明的对象可以是,具备所述任一种墨水喷射记录用墨水的墨水盒,或者具备所述任一种的墨水喷射记录用墨水,并把所述墨水喷向记录载体而进行记录的记录装置。并由此能够产生与所述相同的效果。
附图说明
图1是具备本发明实施方式的墨水喷射记录用墨水的墨水喷射式记录装置的示意立体图。
图2是墨水喷射式记录装置的墨水喷射头的部分仰视图。
图3是图2的III—III线剖视图。
图4是图2的IV—IV线剖视图。
图5是表示在实施方式1的墨水中含有的着色剂、有机硅化合物以及紫外线吸收剂之间关系的图。
图6是表示在实施方式2的墨水中含有的着色剂、有机硅化合物以及紫外线吸收剂之间关系的图。
图7是表示在以往的墨水中含有的着色剂以及有机硅化合物之间关系的图。
图8是表示着色剂中的偶氮基由双键向单键的变化以及断裂的图。
具体实施方式
下面根据附图说明作为本发明的理想具体例的实施方式。
(实施方式1)
图1表示具备本发明实施方式1的墨水喷射记录用墨水的墨水喷射式记录装置的示意图。该记录装置具备墨水喷射头1,在其上面安装装有所述墨水的墨水盒35,该墨水喷射头1如后述向作为记录载体的记录纸41喷出墨水。另外,墨水喷射头1被支撑固定在滑架31,所述滑架31被支撑在沿主扫描方向(图1和图2中所示的X方向)延伸的滑架轴32上。另外,在滑架31设有滑架电动机(未图示),通过该滑架电动机,墨水喷射头1和滑架31受滑架轴32的引导,在主扫描方向作往复运动。
所述记录纸41被夹在通过图外的输送马达,旋转驱动的2个输送辊42之间,通过所述输送马达和各输送辊42,在墨水喷射头1的下侧,沿与所述主扫描方向垂直的副扫描方向(图1和图2中所示的Y方向)输送记录纸41。由此,通过滑架31、滑架轴32、滑架电动机、各输送辊42以及输送马达,相对地移动墨水喷射头1和记录纸41。
如图2至图4所示,所述墨水喷射头1具有头主体2,在头主体2上形成多个压力室用凹部3,所述多个压力室用凹部3具有用于供给墨水的供给口3a和用于喷出墨水的喷出口3b。所述头主体2的各凹部3是,在所述头主体2的上面,沿着所述主扫描方向开口,并且在所述副扫描方向,近似等间距地并列设置。所述各凹部3的开口全长和宽度例如分别设定为约1250μm和130μm。另外,所述各凹部3的开口两端部构成近似半圆形状。
所述头主体2的各凹部3的侧壁部是由约200μm厚的感光玻璃制的压力室部件6构成。各凹部3的底壁部是由墨水管道部件7构成,墨水管道部件7被粘接固定在所述压力室部件6的下面并由层叠6个不锈钢薄板而成。在所述墨水管道部件7内形成:分别与所述各凹部3的供给口3a相连的多个孔口8、与所述各孔口8相连,并向所述副扫描方向延伸的1个供给用墨水管道11以及分别与所述喷出口3b相连的多个喷出用墨水管道12。
所述各孔口8形成于墨水管道部件7中的板厚比其它薄的从上数第二个不锈钢薄板上,其直径被设定为约38μm。另外,所述供给用墨水管道11与所述墨水盒35相连,通过所述墨水盒35向供给用墨水管道11内供给墨水。
在所述墨水管道部件7的下面,粘接固定由不锈钢构成的喷嘴板9,并由疏水膜9a覆盖所述喷嘴板9的下面。在喷嘴板9,在墨水喷射头1的下面,沿着所述副扫描方向并列形成用于向所述记录纸41喷出墨水滴的多个喷嘴14。所述各喷嘴14分别与所述喷出用墨水管道12相连,并通过该喷出用墨水管道12,分别与所述各凹部3的喷出口3b连通。另外,所述各喷嘴14是由喷嘴直径向喷嘴前端侧逐渐变小的锥形部和连续地设置在所述锥形部的前端侧的直线部构成,所述直线部的喷嘴直径设定在约20μm。
在所述头主体2的各凹部的上侧分别设有压电传动装置21。该压电传动装置21具有被粘接固定在所述头主体2上面的状态下,塞入所述头主体2的各凹部3,由该凹部3构成压力室4的Cr制振动板22。所述振动板22是所有压电传动装置21共用1个,对于后述的全压电元件23起到共用电极的作用。
另外,所述各压电传动装置21具有压电元件23和Pt制个别电极24。压电元件23是由锆钛酸铅(PZT)构成,并且在所述振动板22的与所述压力室4相反的面(上面)上,通过Cu制的中间层25,分别设置在与压力室4相对应的部分(与凹部3的开口相对的部分)。所述Pt制个别电极24是分别接合在所述各压电元件23的与所述振动板22相反的面(上面)上,并与所述振动板22一同分别向各压电元件23外加电压(驱动电压)。
所述振动板22、各压电元件23、各个别电极24和各中间层25全部是由薄膜构成,振动板22的厚度设定为约6μm,并且各压电元件23的厚度设定为约8μm以下(例如约3μm),各个别电极24的厚度设定为约0.2μm,各中间层的厚度设定为约3μm。
所述各压电电传动装置21通过其振动板22和各个别电极24,向各压电元件23外加驱动电压,由此使所述振动板22的对应压力室4的部分(凹部3的开口部分)产生变形,结果从喷出口3b至喷嘴14,喷出所述压力室4内的墨水。即,如果在振动板22和个别电极24之间外加脉冲电压,则随着脉冲电压的上升,由于压电效果,压电元件23向与其厚度方向垂直的宽度方向收缩,但因为此时振动板22、个别电极24以及中间层25并不收缩,所以通过所谓的双金属效应,振动板22的对应压力室4的部分向压力室4一侧凸状地挠性变形。由于所述挠性变形,压力室4内的压力升高,并由此压力,压力室4内的墨水经过喷出口3b和喷出用墨水管路12,从喷嘴14挤出。并且随所述脉冲电压的下降,压电元件23伸长,对应振动板22的压力室4的部分恢复到原来的状态,此时从所述喷嘴14挤出的墨水,由管路12内的墨水被撕碎,作为墨水滴(例如3pl)喷向所述记录纸41,以点状附着在所述记录纸41面。另外,所述振动板22从凸状柔性变形的状态恢复到原来状态时,由所述墨水盒35,经过供给用墨水管路11和供给口3a,向压力室4内填充墨水。
作为向各压电元件23施加的脉冲电压,除了所述推拉形式外还可以采用从第1电压开始降至比所述第1电压低的第2电压之后再升至所述第1电压的拉推式。
在主扫描方向上以近似恒定的速度从记录纸41的一端向另一端移动墨水喷射头1和滑架31时,每隔一定时间(例如50μs左右:驱动频率20kHZ)向所述各压电元件23外加驱动电压(但是,墨水喷射头1到达记录纸41的没有喷墨水滴的位置时不加电压)。由此,向记录纸41的一定位置喷射墨水滴。另外,如果1扫描过程的记录结束,通过输送马达和各输送辊42,向副扫描方向输送一定量的记录纸41,再次边向主扫描方向上移动墨水喷射头1和滑架31,边喷出墨水,进行新的扫描过程。通过反复进行所述操作,在整个记录纸41上形成期望的图象。
用于所述记录装置的墨水,含有作为着色剂的水溶性染料(或者也可以是有机染料)、防止在所述墨水喷射头1的喷嘴14等处变干的保湿剂、提高所述墨水(溶剂)的向记录纸41内浸透的浸透性的浸透剂、水、作为无所述水的状态下进行缩聚反应的水溶性物质的水解性硅烷化合物(有机硅化合物)以及紫外线吸收剂。
所述硅烷化合物的作用是,从所述墨水喷射头1的喷嘴14喷出的墨水滴附着在记录纸41上,水分(溶剂)进行蒸发或向记录纸41内浸透时,在所述记录纸41上进行缩聚反应,并通过此时包围染料,记录纸41上的图象即使被水浸湿,也能够防止染料渗到所述水中,从而提高图象的耐水性。作为所述有机硅化合物,理想的是含具有氨基的有机基团的烷氧基硅烷和不含氨基的烷氧基硅烷的水解反应物或者是含氨基的水解性硅烷与有机一环氧化合物反应得到的水解性硅烷和不含氮原子的水解性硅烷进行水解而得到的有机硅化合物。
所述染料可以是任意一种染料,但理想的是水溶性的酸性染料或者直接染料,所述保湿剂以甘油等多元醇或者2—吡咯烷酮或N-甲基—2—吡咯烷酮等水溶性的含氮的杂环化合物为理想。
所述浸透剂以二甘醇单丁醚等多元醇的单烷基醚为理想。另外,这一浸透剂并不是必须的,也可以不加。
所述紫外线吸收剂可以使用二苯甲酮系、苯并三唑系、氰基丙烯酸酯系或者草酰替苯胺系的紫外线吸收剂。另外,所述紫外线吸收剂和所述硅烷化合物(有机硅化合物)的浓度关系是,在每100重量份的墨水中含有0.1重量份至50重量份的硅烷化合物和0.1重量份至10重量份的紫外线吸收剂。
如果作为所述有机硅化合物的硅烷化合物的浓度小于0.1重量份,则耐水效果下降而得不到有效的效果。但如果超过50重量份,则耐水效果不仅达到饱和,而且导致光学浓度的下降或色彩的不良。由此,硅烷化合物的浓度设定为0.1重量份至50重量份。
相对于此,如果所述紫外线吸收剂的浓度小于0.1重量份,则难以防止由光照射使色彩浓度降低的现象,从而得不到有效的效果。另外,如果紫外线吸收剂的浓度超过10重量份,防止色彩浓度降低的效果不仅已达到饱和,而且也成为导致色彩的不良的主要原因。因此,所述紫外线吸收剂的浓度为0.1重量份至10重量份。
由此,在所述实施方式1中,因为在墨水中含有作为提高耐水性的有机硅化合物的硅烷化合物,所以能够提高由墨水记录的记录纸41上图象的耐水性。另外,因为在墨水中仅含有一定浓度的紫外线吸收剂,所以即使通过紫外线的照射,所述有机硅烷化合物的氨基(—NH2)攻击着色剂的偶氮基(-N=N-),但因为所述紫外线的光能通过一定浓度的紫外线吸收剂,被转换成为动能或热能,所以抑制着色剂的变质,抑制耐光性的老化。由此,能够同时提高墨水的耐水性和耐光性。
下面说明具体的实施例。首先生成具有以下组成(各组合物的含量为质量百分率)的14种墨水喷射记录用墨水(实施例1—1至1—14)。
在所述实施例1—1至1—14中,作为保湿剂均含有甘油。另外,作为染料(着色剂)含有酸性黄23。另外,作为无水状态下进行缩聚反应的水溶性物质,含有有机硅化合物(A)。所述有机硅化合物(A)是通过以下方法生成。
即,在设有搅拌器和温度计的反应容器中加入120g(6.67摩尔)水,并在室温下向所述水中滴加0.2摩尔的H2NCH2CH2HNCH2CH2CH2Si(OCH3)3和0.1摩尔的Si(OCH3)4的混合物,并搅拌混合,全部滴加完毕后在60℃至75℃下反应2小时得到的产物为有机硅化合物(A)。
另外,在实施例1—1中,在耐水性的墨水中加入作为二苯甲酮系紫外线吸收剂的2,4—二羟基二苯甲酮,在下面表示墨水组成,另外在图5中分别表示了在墨水中含有的着色剂、有机硅化合物以及2,4—二羟基二苯甲酮(紫外线吸收剂)之间的关系。
(实施例1—1)
酸性黄—23 5%
甘油 10%
有机硅化合物(A) 5%
2,4—二羟基二苯甲酮 1%
纯水 79%
(实施例1—2)
用作为同样是二苯甲酮系紫外线吸收剂的2—羟基—4—甲氧基—二苯甲酮—5—磺酸)来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—3)
用同样是作为二苯甲酮系紫外线吸收剂的双(5—苯酰—4—羟基—2—甲氧苯基)甲烷来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—4)
用同样是作为二苯甲酮系紫外线吸收剂的2,2’—二羟基—4,4’—二甲氧基二苯甲酮来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—5)
用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—5’—甲基苯基)苯并三唑来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—6)
用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—[2’—羟基—3’,5’—双(α,α—2—甲基苄基)苯基]—苯并三唑来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—7)
用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—3’,5’—二叔丁基苯基)—苯并三唑来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—8)
用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—3’—叔丁基—5’—甲基苯基)—5—氯代苯并三唑来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—9)
用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—3’,5’—二叔丁基苯基)—5—氯代苯并三唑来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—10)
用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—5’—叔辛基苯基)—苯并三唑来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—11)
用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2,2’—亚甲基—双[4—(1,1,3,3—四甲基丁基)—6—(2N—苯并三唑—2—基)苯酚]来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—12)
用作为氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂的乙基—2—氰基—3,3’—二苯基丙烯酸酯来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—13)
用作为氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂的2—乙基己基—2—氰基—3,3’—二苯基丙烯酸酯来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
(实施例1—14)
用作为草酰替苯胺系紫外线吸收剂的2—乙氧基—2’—乙基草双酰替苯胺来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮。
另外,为了作比较,生成具有以下组成(各组合物的含量是质量百分率)2种墨水(比较例1—1和比较例1—2)。即,比较例1—1是没有进行耐水处理的普通的染料墨水,并且没有加入提高耐水性的有机硅化合物。
另外,比较例1—2是以往的耐水性墨水,含有所述有机硅化合物(A)。所述有机硅化合物(A)是通过以下方法生成。即,在反应容器中加入120g(6.67摩尔)水,并在室温下向所述水中滴加0.2摩尔的H2NCH2CH2HN CH2CH2CH2Si(OCH3)3和0.1摩尔的Si(OCH3)4的混合物,并进行搅拌,全部滴加完毕后在60℃下反应1小时得到的产物为有机硅化合物(A)。
(比较例1—1)
酸性黄—23 5%
甘油 10%
纯水 85%
(比较例1—2)
酸性黄—23 5%
甘油 10%
有机硅化合物(A) 5%
纯水 80%
另外,对作为所述实施例1—1至实施例1—14中的代表的实施例1—1和比较例1—1以及比较例1—2的各墨水进行耐水性试验和耐光性试验。在所述两个试验中,使用各墨水,用市售的打印机[通过与所述实施方式1相同的压电传动装置(但是,压电元件的厚度大大厚于所述实施方式的压电元件厚度)喷出墨水]在普通纸上形成图象,把刚形成所述图象的纸浸渍于纯水中,然后在室温下放置进行干燥。另外,在耐水性试验中调查所述用纸的光学浓度保持率。并且在耐光性试验中,对所述纸,通过设有碳弧灯的日光耐气候牢度试验仪(sunshine weather meter),照射48小时,调查之后的光学浓度保持率。在表1中表示出其结果。
表1
从表1的结果可知,实施例1—1墨水的耐水性与具有有机硅化合物的比较例1—2墨水的耐水性相同,同时耐光性与没有进行耐水处理的比较例1—1墨水的耐光性相同,从而判断不仅是耐水性而且耐光性也得到提高。因此,根据本发明,能够保证同时提高墨水喷射记录用墨水的耐水性和耐光性。
另外,即使把实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮的比例减至0.1%,耐光性评价后的光学浓度保持率仍为72%,而紫外线吸收剂大于0.1%时,能够确认耐光性的提高。
另外,可以在所有的实施例1—1至实施例1—14中,含有作为浸透剂的二甘醇单丁醚(DEGMBE)。下面表示了对应于所述实施例1—1的墨水的合成例。
(墨水的合成例)
酸性黄—23 5%
甘油 10%
DEGMBE 10%
有机硅化合物(A) 5%
2,4—二羟基二苯甲酮 1%
纯水 69%
(实施方式2)
在该实施方式2中使用与所述实施方式1相同的记录装置(参照图1至图4),不同的是用于所述装置的墨水。即,在该实施方式2中,墨水中包括:作为着色剂的水溶性染料(或者也可以是有机染料)、防止在所述墨水喷射头1的喷嘴14等变干的保湿剂、提高所述墨水(溶剂)向记录纸41内浸透的浸透性的浸透剂、水以及作为无所述水的状态下进行缩聚反应的水溶性物质的水解性硅烷化合物(有机硅化合物)。
所述有机硅化合物与所述实施方式1一样,从墨水喷射头1的喷嘴14喷出的墨水滴附着在记录纸41上,当水分(溶剂)蒸发或浸透到记录纸41内时,在所述记录纸41上进行缩聚反应,这时通过包围染料,即使记录纸41上的图象被水浸湿,也能够防止染料渗到所述水中,从而提高图象的耐水性。作为所述硅化合物,理想的是,含具有氨基的有机基团的烷氧基硅烷和不含氨基的烷氧基硅烷的水解反应物或者是含氨基的水解性硅烷与有机一环氧化合物反应得到的水解性硅烷和不含氮原子的水解性硅烷进行水解而得到的有机硅化合物。
所述染料与所述实施方式1同样,可以是任意一种染料,但理想的是水溶性的酸性染料或者直接染料,所述保湿剂以甘油等多元醇或者2—吡咯烷酮或N-甲基—2—吡咯烷酮等水溶性的含氮的杂环化合物为理想。
所述浸透剂以二甘醇单丁醚等多元醇的单烷基醚为理想。另外,所述浸透剂并不是必须的,也可以不加。
另外,作为所述有机硅化合物的水解性硅烷化合物具有紫外线吸收部(紫外线吸收基)。所述紫外线吸收部可以使用二苯甲酮系、苯并三唑系、氰基丙烯酸酯系、草酰替苯胺系的官能基。
另外,具有所述紫外线吸收部的水解性硅烷化合物的浓度是每100重量份的墨水中含有0.1重量份至50重量份的硅烷化合物。
即,如果具有所述紫外线吸收部的水解性硅烷化合物的浓度小于0.1重量份,则耐水和耐光的协同效果下降,得不到有效的效果,但如果超过50重量份,则耐水和耐光的协同效果不仅达到饱和,而且导致光学浓度的下降或色彩的不良。由此,硅烷化合物的浓度设定为0.1重量份至50重量份。
因此,在实施方式2中,因为在墨水中含有作为提高耐水性的有机硅化合物的水解性硅烷化合物,所以能够提高用墨水在记录纸41上记录的图象的耐水性。另外,因为所述水解性硅烷化合物具有紫外线吸收部,所以即使通过紫外线的照射,所述水解性硅烷化合物的氨基(—NH2)攻击着色剂的偶氮基(—N=N-),但因为所述紫外线的光能通过紫外线吸收部,转换成为动能或热能,从而抑制着色剂的变质,抑制耐光性的老化。另外,通过用耐光性的硅烷化合物涂覆着色剂,能够避免光能的破坏,从而不仅比着色剂单体的情况,而且比在耐水性墨水中加入紫外线吸收剂的情况,能提高耐光性,并通过耐水性和耐光性的协同效应,能够同时提高墨水的耐水性和耐光性。
下面,说明具体的实施例。首先生成具有以下组成(各组合物的含量为质量百分率)的14种墨水喷射记录用墨水(实施例2—1至2—14)。
在所述实施例2—1至2—14中,每个实施例中作为保湿剂均含有甘油。另外,作为染料(着色剂)含有酸性黄23。另外,作为无水状态下进行缩聚反应的水溶性物质,含有有机硅化合物(B)。所述有机硅化合物(B)是通过以下方法生成。
即,在设有搅拌器和温度计的反应容器中加入120g(6.67摩尔)水,并在室温下向所述水中滴加0.2摩尔的H2NCH2CH2HNCH2CH2CH2Si(OCH3)3、0.1摩尔的Si(OCH3)4以及0.02摩尔的作为二苯甲酮系紫外线吸收剂的2,4-—二羟基二苯甲酮的混合物,搅拌进行混合,全部滴加完毕后在60℃至75℃下反应2小时得到的产物为有机硅化合物(B)。
另外,在实施例2—1中,用以下组成合成墨水。另外,在图6中表示了在所述墨水中含有的着色剂和具有紫外线吸收部的有机硅化合物之间的关系。
(实施例2—1)
酸性黄—23 5%
甘油 10%
有机硅化合物(B) 5%
纯水 80%
(实施例2—2)
在所述实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用同样是作为二苯甲酮系紫外线吸收剂的2—羟基—4—甲氧基—二苯甲酮—5—磺酸来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—3)
在所述实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用同样是作为二苯甲酮系紫外线吸收剂的双(5—苯酰—4—羟基—2—甲氧苯基)甲烷来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—4)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用同样是作为二苯甲酮系紫外线吸收剂的2,2’—二羟基—4,4’—二甲氧基二苯甲酮来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—5)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—5’—甲基苯基)苯并三唑来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—6)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—[2’—羟基—3’,5’—双(α,α—2—甲基苄基)苯基]—苯并三唑来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—7)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—3’,5’—二叔丁基苯基)—苯并三唑来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—8)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—3’—叔丁基—5’—甲基苯基)—5—氯代苯并三唑来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—9)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—3’,5’—二叔丁基苯基)—5—氯代苯并三唑来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—10)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2—(2’—羟基—5’—叔辛基苯基)—苯并三唑来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—11)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为苯并三唑系紫外线吸收剂的2,2’—亚甲基—双[4—(1,1,3,3—四甲基丁基)—6—(2N—苯并三唑—2—基)苯酚]来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—12)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂的乙基—2—氰基—3,3’—二苯基丙烯酸酯来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—13)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为氰基丙烯酸酯系紫外线吸收剂的2—乙基己基—2—氰基—3,3’—二苯基丙烯酸酯来代替2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
(实施例2—14)
在实施例2—1中生成有机硅化合物(B)时,用作为草酰替苯胺系紫外线吸收剂的2—乙氧基—2’—草双酰替苯胺来代替所述实施例1—1中的2,4—二羟基二苯甲酮,生成有机硅化合物(B),合成了墨水。
另外,为了作比较,生成具有以下组成(各组合物的含量是质量百分率)2种墨水(比较例2—1和比较例2—2)。即,比较例1—1是没有进行耐水处理的普通的染料墨水,并没有加入提高耐水性的有机硅化合物。
另外,比较例2—2是以往的耐水性墨水,含有所述有机硅化合物(A)。所述有机硅化合物(A)是通过以下方法生成。即,在反应容器中加入120g(6.67摩尔)水,并在室温下向所述水中滴加0.2摩尔的H2NCH2CH2HNCH2CH2CH2Si(OCH3)3和0.1摩尔的Si(OCH3)4的混合物,并进行搅拌,全部滴加完毕后在60℃下反应1小时得到的产物为有机硅化合物(A)。
(比较例2—1)
酸性黄—23 5%
甘油 10%
纯水 85%
(比较例2—2)
酸性黄—23 5%
甘油 10%
有机硅化合物(A) 5%
纯水 80%
另外,对作为所述实施例2—1至实施例2—14中的代表的实施例2—1和比较例2—1以及比较例2—2的各墨水进行耐水性试验和耐光性试验。在所述两个试验中,使用各墨水,用所述市售的打印机(商品名:Xerox4024 Xerox社制),在普通纸上形成图象,把刚形成所述图象的纸浸湿于纯水中,然后在室温下放置进行干燥。另外,在耐水性试验中调查用纸的光学浓度保持率。并且在耐光性试验中,对所述用纸,通过设有碳弧灯的日光耐气候牢度试验仪,照射48小时,调查之后的光学浓度保持率。在表2中表示出其结果。
表2
从表2的结果可知,实施例2—1墨水的耐水性与具有有机硅化合物的比较例2—2墨水的耐水性相同,同时耐光性高于没有进行耐水处理的比较例2—1墨水的耐光性,从而判断为不仅是耐水性而且耐光性也得到提高。因此,根据本发明,能够保证同时提高墨水喷射记录用墨水的耐水性和耐光性。
另外,可以对于所有的实施例1—1至实施例1—14,作为浸透剂含有二甘醇单丁醚(DEGMBE)。下面表示了对应所述实施方式1的墨水的合成例。
(墨水的合成例)
酸性黄—23 5%
甘油 10%
DEGMBE 10%
有机硅化合物(A) 5%
纯水 70%
(实施方式3)
在该实施方式3中,使用与所述实施方式1相同的记录装置(参照图1至图4),不同的是用于所述装置的墨水。即在实施方式3的墨水中包括着色剂、防止在所述墨水喷射头1的喷嘴14等变干的保湿剂、提高所述墨水(溶剂)向记录纸41内浸透的浸透性的浸透剂、水以及作为无所述水的状态下进行缩聚反应的水溶性物质的水解性物质。
所述染料可以是任意一种染料,但理想的是水溶性的酸性染料或者直接染料。
另外,作为着色剂,理想的是以下物质。即,作为黑色颜料合适的可以例举用重氮盐处理碳黑表面后的颜料或者是用接枝聚合处理聚合物表面后的颜料。
另外,作为带颜色的颜料,理想的是把颜料用萘磺酸盐的甲醛缩合物、木质磺酸、或者是琥珀酸二辛酯磺酸盐、聚氧乙烯烷基胺或者是脂肪酸酯等表面活性剂处理过的。具体地,作为氰颜料可以例举颜料蓝—15:3、颜料蓝15:4、或者铝酞菁等。另外,作为洋红颜料可以例举颜料红122或者颜料紫199等。另外,作为黄色颜料,可以例举颜料黄—74、颜料黄—109、颜料黄—110或者颜料黄—128等。
所述保湿剂以甘油、1,3—丁二醇等多元醇或者2—吡咯烷酮或N-甲基—2—吡咯烷酮等水溶性的含氮的杂环化合物为理想。
所述浸透剂以二甘醇单丁醚、2—丁氧基乙醇等多元醇的单烷基醚为理想。
所述水溶性物质的作用是,从所述墨水喷射头1的喷嘴14喷出的墨水滴附着在记录纸41上,而水分(溶剂)蒸发或浸透到记录纸41内时,在所述记录纸41上进行缩聚反应,这时通过包围着色剂,达到即使记录纸41上的图象被水浸湿,也将防止着色剂渗到所述水中,从而提高图象的耐水性的效果。所述水溶性物质,具体可以例举水解性硅烷化合物或者水解性钛化合物等。其中,从稳定性的角度考虑,特别理想的是水解性硅烷化合物(有机硅化合物)。
另外,作为水溶性物质,因为含有氨基的化合物与后述的具有酸性的紫外线吸收剂之间的相互作用强,所以更为理想。
作为所述水溶性物质(有机硅化合物),理想的是,含具有氨基的有机基团的烷氧基硅烷和不含氨基的烷氧基硅烷的水解反应物或者是含氨基的水解性硅烷与有机一环氧化合物反应得到的水解性硅烷和不含氮原子的水解性硅烷进行水解而得到的有机硅化合物。
在本实施方式3的墨水喷射记录用墨水中还包括具有酸性基的紫外线吸收剂。该紫外线吸收剂的作用是吸收紫外线,把光能转换为热能等。
作为所述紫外线吸收剂,具体可以例举二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物或者水阳酸酯系化合物等。
另外,作为具有紫外线吸收剂的酸性基,可以例举磺酸钠、羧酸钠,但从与水的溶解性角度考虑,理想的是磺酸钠。
作为所述二苯甲酮系化合物,具体可以例举化学式1至化学式12的化合物。另外,这些化合物可以通过把作为紫外线吸收剂而在销售的二苯甲酮系化合物用硫酸磺化或者是邻苯二甲酸酐和相当的苯基化合物之间的弗瑞德—克来福特反应而容易制得。
作为苯并三唑系化合物,具体可以例举以下化学式13至化学式18的化合物。另外,这些化合物可以通过是把作为紫外线吸收剂而在销售的苯并三唑系化合物用硫酸磺化而容易制得。
化学式13
化学式14
作为水阳酸酯系化合物,具体可以例举以下化学式19至化学式20的化合物。另外,这些化合物可以通过把作为紫外线吸收剂在销售的水阳酸酯系化合物用硫酸磺化而容易制得。
化学式19
化学式20
如所述,因为在所述实施方式3的墨水喷射记录用墨水中含有着色剂、保湿剂、水、作为无所述水的状态下进行缩聚反应的水溶性物质的水解性硅烷化合物,所以,通过记录装置,用所述墨水在记录纸41上形成图象时,墨水滴附着在记录纸41上,同时由保湿剂、浸透剂和水构成的溶剂迅速向记录纸41内浸透。由此,硅烷化合物进行缩聚反应,进行所述缩聚反应的硅烷化合物包围着色剂,从而记录纸41上的图象即使被水浸湿,也能够防止染料渗到所述水中。
另外,在本实施方式3的墨水中还含有具有酸性基的紫外线吸收剂。并且该紫外线吸收剂因为具有酸性基,所以与具有氨基的硅烷化合物有很强的相互作用,因此,与着色剂相同,在墨水中位于硅烷化合物的附近。由此,硅烷化合物缩聚反应后,着色剂和所述紫外线吸收剂均被包围在缩聚反应后的硅烷化合物中,其结果,在记录纸41上,紫外线吸收剂位于着色剂的附近位置。因此,即使紫外线照射记录纸41上的图象,紫外线也被位于着色剂附近的紫外线吸收剂所吸收,将其光能转换为热能等。由此,能够防止着色剂的变质,有效地抑制耐光性的老化。
另外,通过所述紫外线吸收剂被缩聚反应的硅烷化合物所包围,即使记录纸41上的图象被水浸湿,也能够防止紫外线吸收剂流到水中。由此,即使图象被水浸湿后,也能够得到紫外线吸收剂的效果,能够继续抑制耐光性的老化。
由此,本实施方式3的墨水喷射记录用墨水,维持记录载体上的图象的耐水性,同时能够得到高水平的耐光性。
另外,在所述实施例3中,作为在无水状态下进行缩聚反应的水溶性物质,包括水解性硅烷化合物,但并不限于这些,只要是从墨水喷射头1的喷嘴14喷出的墨水滴附着在记录纸41上,并水分(溶剂)蒸发或浸透到记录纸41内时,在所述记录纸41上进行缩聚反应,包围染料的物质就可以。
另外,在所述实施方式3中含有浸透剂,但浸透剂并非为本发明实施方式3墨水的必须成分。但是如果在墨水中含有浸透剂,则墨水能够迅速向记录纸41内浸透,并由此能够进一步提高图象的耐水性。
下面,说明具体的实施例。首先生成具有以下组成(各组合物的含量为质量百分率)的9种墨水喷射记录用墨水(实施例3—1至3—9)。
在所述实施例3—1至3—9中,每个实施例中作为保湿剂均含有甘油。
另外,作为着色剂含有染料,在实施例3—1至实施例3—6中含有JPDYellowMT-NL(日本化药社制),在实施例3—7至实施例3—9中含有不同颜色的染料。
另外,作为在无水状态下进行缩聚反应的水溶性物质,在实施例3—1至实施例3—9中全部含有有机硅化合物。该有机硅化合物是按照以下方法制得。即,在设有冷却器的反应容器中加入120g(6.67摩尔)的水,并边搅拌,边滴加35g(0.2摩尔)的1—三甲氧基硅烷—3—氨基丙烷和15.2g(0.1摩尔)四甲氧基硅烷的混合物。全部滴加完毕后,将反应器的温度升温至60℃,继续搅拌1小时,然后把反应容器的温度升温至90℃,边搅拌,边继续反应2小时。反应结束后通过蒸馏除去所生成的甲醇。由此生成的有机硅化合物为各实施例中含有的有机硅化合物。
(实施例3—1)
作为紫外线吸收剂,含有用化学式1表示的化合物。
JPD Yellow MT-NL(日本化药社制) 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式1) 5%
纯水 73%
(实施例3—2)
作为紫外线吸收剂,含有用化学式3表示的化合物。
JPD Yellow MT-NL(日本化药社制)5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式3) 5%
纯水 73%
(实施例3—3)
作为紫外线吸收剂,含有用化学式7表示的化合物。
JPD Yellow MT-NL(日本化药社制) 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式7) 5%
纯水 73%
(实施例3—4)
作为紫外线吸收剂,含有用化学式13表示的化合物。
JPD Yellow MT-NL(日本化药社制) 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式13) 5%
纯水 73%
(实施例3—5)
作为紫外线吸收剂,含有用化学式14表示的化合物。
JPD Yellow MT-NL(日本化药社制) 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式14) 5%
纯水 73%
(实施例3—6)
作为紫外线吸收剂,含有用化学式19表示的化合物。
JPD Yellow MT-NL(日本化药社制) 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式19) 5%
纯水 73%
(实施例3—7)
相对于实施例3—1,改变染料。
C.I.酸性红289 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式1) 5%
纯水 73%
(实施例3—8)
相对于实施例3—1,改变染料。
C.I.直接蓝—199 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式1) 5%
纯水 73%
(实施例3—9)
相对于3—1,改变染料。
C.I.直接黑154 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式1) 5%
纯水 73%
接着,为了作比较,制造具有以下组成(各组合物的含量为质量百分率)的墨水(比较例3—1)。在比较例中,作为紫外线吸收剂,含有用下述化学式21表示的化合物。该紫外线吸收剂不含酸性基。
(比较例3—1)
JPD Yellow MT-NL(日本化药社制) 5%
甘油 7%
一缩二乙二醇 5%
有机硅化合物 5%
紫外线吸收剂(化学式21) 5%
纯水 73%
一接着,对所述实施例3—1至实施例3—9以及比较例3—1的墨水进行耐光性试验。用于所述耐光性试验中的印字样品是,使用各墨水,用所述市售的打印机(商品名:Xerox4024 Xerox社制),在普通纸上进行15mm角的β印字(没有间隙地全部印字)。
另外,耐光性试验是,把从印字经过10分钟后的印字样品,以其印字面为朝下,在蒸馏水中浸湿5分钟,然后自然干燥30分钟后,测定各印字样品的OD值,同时把各印字样品,通过氙气灯耐气候牢度试验仪Ci5000(Adolas社制),以100W/m2的照度照射500小时后,测定各墨水样品的OD值。耐光性的评价是根据照射前后OD值的比值[耐光性(%)]进行的。在表3中表示出耐光性试验的结果。
表3
由表3可知,实施例3—1至实施例3—9的各墨水的耐光性大于95%,而比较例3—1的墨水的耐光性小于80%。
由该结果推断为,在比较例3—1的墨水中,因为紫外线吸收剂不含酸性基,所以该紫外线吸收剂和水溶性物质(有机硅化合物)之间没有相互作用,并由此,水溶性物质进行缩聚反应后,紫外线吸收剂不会被缩聚反应物所包围。因此,由比较例3—1的墨水所形成的图象浸湿在水中时,紫外线吸收剂流到水中,其结果耐光性变差。
相对于此,实施例3—1至实施例3—9的墨水中,因为紫外线吸收剂具有酸性基团,所以该紫外线吸收剂和水溶性物质(有机硅化合物)之间有很强的相互作用力。由此可以推断水溶性物质进行缩聚反应后,紫外线吸收剂与着色剂一同被缩聚反应物所包围。因此,由实施例3—1至实施例3—9的墨水所形成的图象浸湿在水中时,紫外线吸收剂不会流到水中,其结果耐光性飞跃上升。
另外,对所述实施例3—1至实施例3—9以及比较例3—1的墨水进行耐水性试验的结果,确认所有的墨水都具有很高的耐水性。
另外确认,含有所述化学式1至化学式20中的、未在实施例3—1至实施例3—9中所表示出来的其它紫外线吸收剂的墨水,也能够得到与实施例3—1至实施例3—9相同的耐光性。另外确认,实施例3—1至实施例3—9的墨水中,替代染料含有作为着色剂的颜料的墨水,也能够得到相同的效果。
Claims (6)
1、一种墨水喷射记录用墨水,含有着色剂、水、保湿剂、水解性硅烷化合物,所述水解性硅烷化合物的至少一部分具有紫外线吸收部,其中相对于墨水100重量份,含有0.1重量份至50重量份的具有紫外线吸收部的水解性硅烷化合物。
2、根据权利要求1所述的墨水喷射记录用墨水,其中所述紫外线吸收部是二苯甲酮系的官能基。
3、根据权利要求1所述的墨水喷射记录用墨水,其中所述紫外线吸收部是苯并三唑系的官能基。
4、根据权利要求1所述的墨水喷射记录用墨水,其中所述紫外线吸收部是氰基丙烯酸酯系的官能基。
5、根据权利要求1所述的墨水喷射记录用墨水,其中所述紫外线吸收部是草酰替苯胺系的官能基。
6、根据权利要求1所述的墨水喷射记录用墨水,其中还含有浸透剂。
Applications Claiming Priority (6)
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