CN101378912A - 油墨、墨盒、喷墨记录装置和喷墨记录方法 - Google Patents

Abstract

提供一种喷墨记录方法，包括：在记录介质上实施图像记录以获得至少含有着色剂的油墨的15g/m²或更少的油墨附着量，所述记录介质在包含纤维素纸浆的基材的至少一个表面上具有至少一个涂层；和指触干燥所述记录的图像，并使热源与所述记录介质直接接触以进行图像定影，其中所述记录介质形成为使得采用动态扫描吸液计测量的在100ms接触间隔内纯水进入记录介质的转移量为1mL/m²以上至30mL/m²以下，在400ms接触间隔内纯水进入记录介质的转移量为2mL/m²以上至35mL/m²以下。

Description

油墨、墨盒、喷墨记录装置和喷墨记录方法

技术领域

本发明涉及一种适用于通过喷墨系统记录接近于通过商业印刷如胶印得到的高品质图像的油墨，还涉及墨盒、喷墨记录方法和喷墨记录装置。

背景技术

喷墨记录已知为适用于相当宽范围记录介质的优异记录方法，对基于喷墨途径的记录装置、记录方法和记录介质已经进行了广泛研究和开发。

近年来，印刷机、油墨和记录介质的性能改进使得有可能容易地获得与卤化物照相相当的高品质。在此方面，记录介质的进步是显著的，目前开发的实现高光泽，同时提高油墨吸收速率和油墨吸收量的可用记录介质在光泽和质感方面处于优于常规商业印刷的水平。该记录介质大体上可分为可膨胀型和多孔型，但近年来主要使用多孔记录介质，因为其油墨干燥速率优异。

这类多孔记录介质的例子公开于专利文献1和专利文献2中。在这些介质中，在支持体上设有含二氧化硅和水合氧化铝并具有吸收油墨的孔的油墨吸收层，若需要，在该油墨吸收层上设置含胶体二氧化硅的多孔光泽层。通过这种构造，得到优异的油墨吸收能力和极精细的输出。因此，对于消费者而言，所述记录介质适用于照相输出应用。然而，由于这类记录介质的原料非常昂贵且生产工艺复杂，因此该介质比一般商业级和出版级涂布纸贵很多。结果，尽管图像品质高，但这类介质尚未在要求低成本和高输出的商业印刷例如传单、目录和手册领域广泛应用。因此，迄今为止为降低记录介质的成本，已经付出了大量努力，但由于组成记录介质的油墨吸收层的填料要求使用可保持油墨吸收层高透明性并具有高吸油量(比表面积)的材料，因此需要使用大量非常昂贵的填料，如二氧化硅、氢氧化铝和胶体二氧化硅，从而大大阻碍了成本下降。

进一步地，当将廉价生产的涂布纸作为商业级和出版级涂布纸用作记录介质时，图像明显模糊且密度没有增加，其中在所述廉价生产的涂布纸中大量具有高遮蔽能力(hiding ability)和较低吸油量的廉价填料如碳酸钙和高岭土被加入涂层材料中。该结果可如下解释。由于商业级涂布纸未设计为像喷墨纸那样能够在短期内吸收大量油墨，其油墨吸收不足并发生模糊，即使油墨渗入所述涂层中，着色剂也会被具有高遮蔽能力的填料如存在于涂层中的高岭土遮蔽。进一步地，在使用具有高遮蔽能力的填料的商业级和出版级涂布纸中，当印刷在使用染料油墨的喷墨打印机中实施时，即使是增加油墨的量，密度也仅通过存在于表层附近的着色剂表现。从而，得到整体上具有低密度且无对比的图像。因此，商业级和出版级涂布纸不适于喷墨记录。

近年来，使用颜料而非染料作为着色剂的喷墨油墨已经引起广泛关注。由于颜料不溶于水，通常使用其中将颜料微粒分散于溶剂中的分散体。出于安全性考虑，喷墨印刷用颜料油墨主要为水性分散体。与在染料油墨中相比，在水性颜料油墨中通常更易于发生颜料颗粒的聚集或沉淀。因此，必须适宜地选择分散条件和添加剂以获得与染料油墨相当的长期储存寿命。另一个缺陷是分散稳定剂导致凝聚，它们难于在热头中使用。另外，着色剂的颜色范围不如染料。另一方面，由于高密度和优异的储存稳定性以及记录后的耐水性，颜料油墨非常有吸引力。在使用该颜料油墨的喷墨打印机中，油墨着色剂有时接近于商业印刷用一般油墨的着色剂，并且可使印刷品的外观接近商业印刷品，但当印刷实际使用常规喷墨打印机采用颜料油墨在商业级和出版级涂布纸上实施时，油墨吸收不足，图像模糊，干燥后颜料不能充分定影，并且不能获得光泽，即与常规染料油墨一样，这类印刷目前仅适于在具有高油墨吸收能力的介质如普通纸张和喷墨印刷专用纸上印刷。这是由于关于喷墨图像印刷的观念和设计与使用染料油墨的情况相同，将颜料作为如同它们是具有高耐光性的染料来使用。换言之，完全没有考虑颜料油墨的特性。

还已广泛研究和开发了适用于颜料油墨的记录介质，但开发的着眼点在于如何促进图像光泽同时加速油墨吸收，如专利文献3记载的，对于提高光泽同时增加记录介质表面孔隙率方法的研究仍然遵循使用昂贵原料的常规技术路线。

为解决上述问题，专利文献4提出了通过将具有高渗透性的颜料油墨与和常规介质相比具有低油墨吸收能力的记录介质组合，在商业级纸张上记录图像的低成本方法。采用该方法，通过使用少量的具有超高渗透性的颜料油墨在其上设有用于抑制油墨吸收(渗透)的涂层的记录介质上进行记录，使得仅形成油墨的溶剂(水或有机溶剂)选择性地渗透入基材中，从而包含在油墨中的颜料不强烈地渗入该介质中，并且可使得包含在该油墨中的颜料以良好效率保持在所述介质表面上，而不需要使用任何特殊材料如阳离子定影剂。结果，可使用少量油墨实现足够的密度和干燥能力。另外，由于使得包含在所述油墨中的颜料有效保持在介质表面上，从而在常规记录介质中作为必要功能的层的高透明性变得不必要。因此，可极大地提高与所述涂层的材料配置有关的自由度。通过采用该方法，即使在具有低油墨吸收能力的纸张如商业级或出版级纸张上也有可能实施喷墨记录。

当实施商业印刷和出版印刷时，即使在小批量印刷中通常也需要一次输出数百至数千个副本，并且所述印刷机需要以连续模式产生稳定的图像而无图像损失。当将喷墨打印机用于这类应用时，由于干燥的油墨堵塞喷嘴并且排出轨迹因固着于所述喷嘴周围的干燥油墨而弯曲，出现了图像条纹。已经采用了多种方式避免该现象，但对于染料油墨和颜料油墨，其中最有效的方式为向所述油墨中添加高沸点的润湿剂以获得适度干燥能力的油墨。

然而，尽管专利文献4中记载的方法对于在具有差的油墨吸收的纸张上的记录非常有效，但将具有极差油墨吸收的记录介质如商业级纸张与额外含有用于防止印刷头干燥(喷嘴堵塞)的高沸点润湿剂的油墨组合时，不能明显改变图像的干燥能力，却需要极长时间“定影”，即达到即使摩擦所述干燥图像也不会模糊的状态。这是因为保持在表层的着色剂包含微量润湿剂并长时间保持润湿状态。该现象与使用大豆油的胶印油墨在印刷后需要长时间定影时观察到的类似。在该定影延迟方面，与染料油墨相比，颜料油墨似乎尤其不利。对于目前主要用作喷墨油墨的干型油墨，着色剂本身易于扩散入介质中。结果，润湿剂(在多数情况下，高沸点溶剂)同样在相对短时期内扩散。结果，当基于针对使用颜料油墨设计的专利文献4所述方法，采用商业级纸张在使用为了改进图像条纹可靠性而包含高沸点润湿剂的油墨的印刷机中实施记录时，所述方法在多数情况下表现出较差的便利性。从而，定影时间长，并且所述方法不适于在记录后立即分发例如传单和目录。

为改进记录后即刻油墨印刷品的干燥能力和定影能力，已经进行了多种尝试。具体地说，当开始将喷墨技术应用于面向消费者的产品时，认为热干燥对于改进油墨和记录介质的干燥能力是有效的。例如，专利文献5提出了在采用以微粒形式分散的着色树脂颗粒实施记录后加热和定影图像。然而，该建议主要目的在于降低易于运行的纸张如再生纸和复印纸中的模糊，并且定影的对象仍为具有较快油墨吸收的纸张如再生纸和复印纸。

进一步地，专利文献6描述了使用加热辊作为用于油墨印刷品的干燥辅助手段，但其注意力主要集中于基于染料的油性油墨，并且其没有公开水性颜料油墨和商业级纸张的应用。

专利文献7提出了一种从后表面加热其上喷墨记录已经完成的记录介质，以增强干燥并从而改进定影能力的方法。该文献描述了通过从后表面进行加热能实施干燥和定影。然而，采用该建议的方法，由于图像未直接加热，因此在多数情况下热效率极差，并且尽管该方法在记录后干燥整个记录介质中含有大量水分的情况下是有效的，但在多数情况下，对于包含在图像中的润湿剂(高沸点溶剂)实际上没有表现出效果。进一步地，为了干燥高沸点溶剂，通常需要在一百几十度的高温下加热，具体温度取决于溶剂类型。从而，不能忽视对记录介质的损坏，如纸张变黄和变形，以及在最坏情况下燃烧，并且该方法完全不适于实际应用。

过去，已经销售了使用上述技术以在使用水性油墨的喷墨打印机中增强普通纸张上的干燥的产品。然而，在喷墨记录情况下，与电子照相法相比，包含在油墨中的大量水分转化为充满装置内部的水蒸气，容易导致冷凝和腐蚀。进一步地，在普通纸张和喷墨记录专用纸上记录中，干燥增强手段变得不必要。基于这些原因，除了极少数要求在普通纸张上进行极高速记录的商业印刷机外，目前没有使用这类产品。

进一步，当油墨印刷品的干燥采用以专利文献7所述方法为代表的干燥方法实施时，存在的问题为表面局部熔化和图像在喷墨印刷专用纸上燃烧。

专利文献8提出了一种加热在外表面层包含热塑性树脂以使其透明和平滑的图像接收纸，从而赋予油墨印刷品光泽的方法，并且还提出了将在加热下反应的化学物质加入油墨和记录介质中，以及记录后通过加热引发反应以改进图像的保持性。然而，这些建议涉及喷墨记录专用纸，这意味着记录后需要热处理，并且不适用于一般商业级纸张。

从而，尚未实现包括可用于使用水性颜料油墨在商业级纸张上喷墨印刷和定影，并在印刷后能立即使用印刷品的油墨和记录介质的喷墨印刷技术。

(专利文献1)

日本专利申请特开(JP-A)2005-212327

(专利文献2)

日本专利申请特开(JP-A)11-078225

(专利文献3)

日本专利申请特开(JP-A)2001-347749

(专利文献4)

日本专利申请特开(JP-A)2007-144975

(专利文献5)

日本专利申请特开(JP-A)08-92513

(专利文献6)

日本专利(JP-B)2860123

(专利文献7)

日本专利(JP-B)2590822

(专利文献8)

日本专利申请特开(JP-A)2004-209799

发明内容

本发明的目的在于提供理想的油墨，其能够在多种纸张级别特别是在商业级纸张上进行全色记录，其成本低，可以简单方式用于接近于商业印刷品质地的高品质印刷品的高速记录，在油墨印刷品上的耐磨性优异，并且还提供了墨盒、喷墨记录方法和喷墨记录装置。

为达到上述目的，本发明人对低成本的高速喷墨记录方法进行了综合研究，并已经发明了一种具有优异的按需供墨(on-demand)能力的低成本喷墨记录方法，所述方法基于将高渗透性颜料油墨与低渗墨性介质组合并采用后加工工艺的新型设计思想，所述低渗墨性介质即，使用白色颜料涂覆的商业级介质或出版级介质。

从而，本发明人已经发现，通过以下途径可在喷墨记录后立即实现足够的可操作性:将即使用少量油墨也能够生产高品质图像，同时抑制油墨用量的方法与记录介质组合，使得包含在超高渗透性油墨中的溶剂以特定速率范围渗入其中，但着色剂颗粒本身不渗入介质中，形成图像，然后在非接触状态下保证载体吸附时间(初步干燥)，随后使其与热源直接接触，并仅干燥和定影形成图像的着色剂，而不损害基材。

本发明基于发明人作出的上述发现，以下描述解决上述问题的方法。

<1>一种喷墨记录方法包括:在记录介质上实施图像记录以获得至少含有着色剂的油墨的15g/m²或更少油墨附着量，所述记录介质在包含纤维素纸浆的基材的至少一个表面上具有至少一个涂层；并且指触干燥所述记录的图像，并使热源与记录介质直接接触进行图像定影，其中所述记录介质形成为使得采用动态扫描吸液计测量的在100ms接触间隔内纯水进入记录介质的转移量为1mL/m²以上至30mL/m²以下，在400ms接触间隔内纯水进入记录介质的转移量为2mL/m²以上至35mL/m²以下。

<2>根据<1>的喷墨记录方法，其中所述热源为热辊。

<3>根据<1>和<2>之一的喷墨记录方法，其中图像记录使用固含量为3质量％或更高的油墨在记录介质上实施，该记录介质使得采用动态扫描吸液计测量的在100ms接触间隔内纯水进入所述记录介质的转移量为1mL/m²以上至10mL/m²以下，在400ms接触间隔内纯水进入记录介质的转移量为2mL/m²以上至11mL/m²以下。

<4>根据<1>-<3>中任意一项的喷墨记录方法，其中所述定影温度为100℃或更高。

<5>根据<1>-<4>中任意一项的喷墨记录方法，其中定影辊的压印时间(nip time)为0.3秒或更长。

<6>根据<1>-<5>中任意一项的喷墨记录方法，其中指触干燥采用非接触干燥单元实施。

<7>根据<1>-<6>中任意一项的喷墨记录方法，包括:通过使用具有喷嘴的墨头将墨滴喷在记录介质表面上来实施图像记录，所述喷嘴用于将实施彩色印刷用的着色油墨喷在记录介质表面上；以及通过总量调节处理将油墨附着量控制在规定值内。

<8>根据<1>-<7>中任意一项的喷墨记录方法，其中所述记录介质具有基材和该基材上的涂层，并且所述涂层的固体附着量为0.5g/m²-20.0g/m²。

<9>根据<1>-<8>中任意一项的喷墨记录方法，其中所述记录介质的定量为50g/m²-250g/m²。

<10>根据<1>-<9>中任意一项的喷墨记录方法，其中记录介质的涂层包括颜料，且所述颜料为高岭土。

<11>根据<1>-<9>中任意一项的喷墨记录方法，其中记录介质的涂层包括颜料，且所述颜料为碳酸氢钙。

<12>根据<1>-<11>中任意一项的喷墨记录方法，其中记录介质的涂层包括水性树脂。

<13>根据<12>的喷墨记录方法，其中水性树脂为水溶性树脂或水分散性树脂。

<14>根据<1>-<13>中任意一项的喷墨记录方法，其中所述油墨选自青色油墨、品红色油墨、黄色油墨和黑色油墨中的至少一种。

<15>根据<1>-<14>中任意一项的喷墨记录方法，包括通过对油墨施加刺激并引起油墨飞行来在所述记录介质上实施图像记录。

<16>根据<15>的喷墨记录方法，其中所述刺激为选自热、压力、振动和光中的至少一种。

<17>根据<1>-<16>中任意一项的喷墨记录方法，其中在形成墨头的油墨喷射开口的表面上形成拒墨层(inkrepellant layer)。

<18>根据<17>的喷墨记录方法，其中所述拒墨层包括含氟材料和基于硅树脂的材料中的任意一种。

<19>根据<17>和<18>之一的喷墨记录方法，其中拒墨层的表面粗糙度Ra为0.2μm或更低。

<20>根据<17>-<19>中任意一项的喷墨记录方法，其中在与拒墨层开口的中心线垂直的平面内开口附近的横截面积形成为随着与基材表面的距离增大而连续增大。

<21>根据<17>-<20>中任意一项的喷墨记录方法，其中所述拒墨层的厚度为1

或更高。

<22>根据<17>-<21>中任意一项的喷墨记录方法，其中所述拒墨层的临界表面张力γc为5mN/m-40mN/m。

<23>根据<1>-<22>中任意一项的喷墨记录方法，其中所述油墨至少包含水、润湿剂和粉末着色剂。

<24>一种在根据<1>-<23>中任意一项的喷墨记录方法中使用的油墨，所述油墨包括水、润湿剂和粉末着色剂。

<25>根据<24>的油墨，其中所述着色剂为颜料或着色微粒，且着色剂的体积平均粒度为0.01μm-0.16μm。

<26>根据<24>和<25>之一的油墨，其中所述油墨在25℃下的粘度为1cps以上至30cps以下。

<27>根据<24>-<26>中任意一项的油墨，其中所述油墨在25℃下的表面张力为30mN/m或更小。

<28>根据<24>-<27>中任意一项的油墨，包括渗透剂，其中所述渗透剂为含有8个或更多碳原子的多元醇化合物和二醇醚化合物中的任意一种。

<29>根据<28>的油墨，其中所述含有8个或更多碳原子的多元醇化合物为2-乙基-1，3-己二醇和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇中的任意一种。

<30>根据<24>-<29>中任意一项的油墨，进一步包括表面活性剂，且所述表面活性剂为选自以下通式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)和(VI)表示的化合物中的至少一种:

R¹-O-(CH₂CH₂O)hCH₂COOM       通式(I)

其中，R¹表示烷基；h表示3-12的整数；M表示选自碱金属离子、季铵、季鏻和烷醇胺中的至少一种碱；

                           通式(II)

其中，R²表示烷基；M表示选自碱金属离子、季铵、季鏻和烷醇胺的碱；

                           通式(III)

其中，R³表示烃基；k为5-20的整数；

R⁴-(OCH₂CH₂)jOH             通式(IV)

其中，R⁴表示烃基；j为5-20的整数；

                           通式(V)

其中，R⁶表示烃基；L和p为1-20的整数；和

                           通式(VI)

其中，q和r为0-40的整数。

<31>根据<24>-<30>中任意一项的油墨，其中所述润湿剂为选自多元醇化合物、内酰胺化合物、脲化合物和糖类中的至少一种。

<32>根据<31>的油墨，其中所述多元醇化合物为选自甘油、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、硫代二甘醇、季戊四醇、三羟甲基乙烷和三羟甲基丙烷中的至少一种。

<33>根据<31>和<32>之一的油墨，其中所述内酰胺化合物为选自2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羟乙基-2-吡咯烷酮和ε-己内酰胺中的至少一种。

<34>根据<31>-<33>中任意一项的油墨，其中所述脲化合物为选自脲、硫脲、亚乙基脲和1，3-二甲基-2-咪唑烷酮(imidazolidinone)中的至少一种。

<35>根据<31>-<34>中任意一项的油墨，其中所述糖类为选自麦芽三糖(maltitose)、山梨糖、葡糖酸内酯和麦芽糖中的至少一种。

<36>根据<31>-<35>中任意一项的油墨，其中所述油墨中润湿剂的含量为10质量％-50质量％。

<37>一种墨盒，包括容器和储存在该容器中的根据<24>-<36>中任意一项的油墨。

<38>一种喷墨记录装置包括:喷射油墨并在记录介质上以15g/m²或更少的油墨附着量实施图像记录的墨头；配置为指触干燥所述记录介质上的图像的干燥单元；配置为使图像定影的定影单元，其中所述记录介质在包含纤维素纸浆的基材的至少一个表面上具有至少一个涂层，且其形成为使得采用动态扫描吸液计测量的在100ms接触间隔内进入记录介质的纯水转移量为1mL/m²以上至30mL/m²以下，在400ms接触间隔内进入记录介质的纯水转移量为2mL/m²以上至35mL/m²以下，且其中所述油墨至少包括粉末着色剂；且定影单元具有热源为热辊的定影辊。

<39>根据<38>的喷墨记录装置，其中所述定影单元为装备有温度控制设备的定影装置，该定影装置具有在全长度发热状态和部分发热状态间选择性切换的加热器，在所述全长度发热状态中，在相互挤压的一对辊的至少一个辊的整个长度上发热，在所述部分发热状态中，仅预定部分发热，并且该定影装置通过采用一个温度传感器检测辊表面温度并开关所述加热器控制辊温度，且使用所述一对辊挤压和传送承载有未定影图像的记录介质来实施定影，并且其中当所述装备有温度控制设备的定影装置开启或处于待机状态时，所述加热器处于全长度发热状态，并通过温度控制设备使用温度传感器检测辊表面温度来控制，并且当使纸张通过所述一对辊时，所述加热器通过使用温度传感器检测辊表面温度，并在全长度发热状态与部分发热状态间切换各预定间隔来控制，该预定间隔处于其中所述加热器能通电的范围内，且所述预定间隔根据纸张尺寸设定。

<40>根据<38>和<39>之一的喷墨记录装置，其中所述拒墨层在形成墨头的油墨喷射开口的表面上形成。

<41>一种用于根据<38>-<40>中任意一项的喷墨记录装置的定影温度控制设备，对于定影装置而言，该定影装置具有能在全长度发热状态和部分发热状态间选择性切换的加热器，在所述全长度发热状态中在相互挤压的一对辊的至少一个辊的整个长度上发热，在所述部分发热状态中仅预定部分发热，并且该定影装置通过采用一个温度传感器检测辊表面温度并开关所述加热器控制辊温度，且使用所述一对辊挤压和传送承载有未定影图像的记录介质来实施定影，其中当该定影装置在开启状态或待机状态下，所述加热器处于全长度发热状态，并使用温度传感器检测辊表面温度来控制，当纸张通过所述一对辊时，所述加热器通过使用温度传感器检测辊表面温度，并在全长度发热状态与部分发热状态间切换各预定间隔来控制，该预定间隔处于其中所述加热器能通电的范围内，且所述预定间隔根据纸张尺寸设定。

附图说明

图1为阐述根据本发明的总量调节处理的流程的流程图；

图2阐述了热定影系统的常规定影装置；

图3阐述了常规热辊定影装置的加热器；

图4A阐述了热辊定影装置中双加热器系统的加热器的例子；

图4B阐述了热辊定影装置中双加热器系统的加热器的另一个例子；

图5显示了纸张通道宽度与双加热器系统中加热器之间的关系；

图6为阐述根据本发明的墨盒例子的示意图；

图7为包括壳体(外壳)的图6墨盒的示意图；

图8为阐述其中喷墨记录装置的墨盒承载单元的盖子打开状态的说明性透视图；

图9为阐述喷墨记录装置的整个构造的示意性结构图；

图10为阐述根据本发明的喷墨记录装置中喷墨头的例子的示意性放大图；

图11为阐述根据本发明的喷墨记录装置中喷墨头的例子的要素放大图；

图12为阐述根据本发明的喷墨记录装置中喷墨头的例子的要素放大截面图；

图13为阐述喷墨记录装置和定影装置的整个构造的示意性结构图；

图14为阐述外部连接的定影装置的整个构造的例子的示意性结构图；

图15为阐述根据本发明的喷墨记录装置中喷墨头的喷嘴板的例子的示意性截面图；

图16A为阐述根据本发明的喷墨记录装置中喷墨头的喷嘴板的说明性示意图；

图16B为阐述根据本发明的喷墨记录装置中喷墨头的喷嘴板的说明性示意图；

图16C为阐述根据本发明的喷墨记录装置中喷墨头的喷嘴板的说明性示意图；

图17A为阐述对比喷墨头的喷嘴板的说明性示意图；

图17B为阐述对比喷墨头的喷嘴板的说明性示意图；

图17C为阐述对比喷墨头的喷嘴板的说明性示意图；

图18阐述了通过使用分配器进行涂覆施加硅树脂以形成拒墨膜的状态；

图19A阐述了针末端的涂覆口与喷嘴板上涂覆宽度间的关系，所述喷嘴板为本发明喷墨记录装置中的涂覆对象；

图19B阐述了典型针的末端与作为涂覆对象的喷嘴板上涂覆宽度间的关系；

图20阐述了使用分配器的涂覆操作；

图21阐述了硅树脂拒墨层在喷嘴的内壁上形成预期深度的状态；

图22阐述了在本发明喷墨记录装置的喷墨头的例子中通过准分子激光处理形成喷嘴孔的状态；

图23阐述了在处理喷嘴孔中使用的准分子激光处理装置的构造；

图24A阐述了在生产喷墨头的方法中喷嘴板生产步骤中喷嘴形成部件的基材；

图24B阐述了在树脂膜的表面上形成SiO₂薄膜层的步骤；

图24C阐述了涂覆含氟拒水剂的步骤；

图24D阐述了气相沉积后使拒水膜保持在空气中的步骤；

图24E阐述了涂覆压敏粘合带的步骤；

图24F阐述了处理喷嘴孔的步骤；

图25示意性地阐述了通过生产喷墨头的方法生产喷墨头中使用的设备；

图26阐述了记录元件列；

图27阐述了记录元件列；

图28阐述了记录元件列；

图29为记录元件的组合模式的例子；

图30为记录墨组合表的例子(第一个表)；

图31为阐述本发明喷墨记录装置构造的例子的框图；

图32为阐述本发明喷墨记录装置中图像处理流程的流程图；

图33为在本发明中使用的记录墨组合表(第二个表)；

图34为在本发明中使用的记录墨组合表(第二个表)；

图35为在本发明中使用的记录墨组合表(第二个表)；

图36阐述了多(4)路记录系统；

图37为阐述本发明定影温度控制设备的电路的例子的电路图；

图38为阐述本发明定影温度控制设备的温度控制电路的例子的电路图；

图39为本发明定影温度控制设备的时间图。

具体实施方式

(喷墨记录方法)

根据本发明的喷墨记录方法至少包括在包含纤维素纸浆的基材的至少一个表面上具有至少一个涂层的记录介质上实施图像记录，以获得至少包含着色剂的油墨的15g/m²或更低油墨附着量的图像记录步骤，和

指触干燥所记录的图像，并然后通过使热源与所述记录介质直接接触来定影的定影步骤，以及任选地包括其它步骤。

当期望在成本不提高的情况下实施通过喷墨记录的高速成像时，最有效的常规方法涉及提高采用的墨滴尺寸和降低分辨率。从而，使以1200dpi生产的图像降至600dpi分辨率。在该方法中，为获得600dpi设定的墨滴重量通常是假定记录将在吸收油墨的记录介质上实施来确定的。当在使用液滴形成点时，期望复制两倍点直径时，喷射约两倍直径的液滴。在该方法中，图像以使得邻近点略微交叠以改进油墨埋入的形式形成。假定墨滴为球形，增加液滴直径两倍意味着液滴重量增加约2.8倍。因此，基于油墨吸收的观点，降低一半分辨率是非常不利的。当将该方法应用于具有缓慢油墨吸收的记录介质，如用具有低粘度和渗透性并易与其它颜色混合的油墨涂覆的胶印纸时，邻近点简单融合在一起，导致成珠(beading)和颜色边界渗墨(bleeding)。当在邻近点间设置间隙以防止其融合在一起时，由于没有油墨埋入点间介质且图像密度下降或粒状感(graininess)变得可见，从而图像品质大大降低。进一步地，当生产二级色和三级色时，实施控制以尽可能有效地避免将点置于所生产图像上的相同地址，但由于与点位置精度相关的问题，所述点显然落在相同地址。而且，当期望高密度图像时，必须将油墨点置于相同地址，从而渗墨和成珠逐渐加剧。

根据本发明使用的油墨通过考虑了这些问题而产生。由于具有较低的表面张力，所述油墨在润湿能力方面优于普通的喷墨油墨，其即使是对具有少量孔的记录介质，也表现出强的载体渗透能力，并且即使是在渗入微量载体时，也表现出明显的油墨粘度增加。结果，落在介质上后，邻近点具有高的抗融合性，并且即使是在其上邻近点通常易于融合成一个的具有显著下降的渗透性的记录介质上，也能形成稳定的点。进一步地，由于着色剂保留在表面上，对记录介质几乎无任何渗透，因此几乎不需要将液滴相互置于相同地址的另一液滴之上，并且即使使用非常少总量的油墨，也能获得足够的着色和图像密度。

因此图像可使用与常规量相比下降许多的油墨总量形成。结果，降低了必须渗入记录介质的载体的量，防止卷边和起皱，并且记录后纸的刚性与记录前的几乎相同。因此，即使在未考虑油墨吸收的记录介质如商业级纸张上，记录也可以在不损害基材的情况下实施。

当将墨滴置于介质表面上后载体吸收完成时，着色剂在其包含微量润湿剂的状态下固定。该状态与采用含有大豆油的油墨进行胶印后即刻的状态相同。在该状态下轻触时图像不会涂污，但摩擦或施加高压会导致图像转印。根据本发明，在该状态下通过与热源直接接触将100℃或更高温度施加到所述图像(着色剂)，从而仅有包含在所述着色剂中的润湿剂有效扩散入介质中，并且定影在极短时间内完成，而不会使所述着色剂反印。当对于常规的颜料油墨使用该技术时，由于着色剂向加热部件的强烈转印而难于应用，但是由于根据本发明使用的油墨除高的内聚力外还具有小的表面张力，几乎不发生着色剂向接触部件的转印，并且热致定影可使用接触部件实施。

由于热效率高且仅有存在于着色剂中的润湿剂被加热，因此直接接触加热作为热致定影方法是最有效的。进一步地，由于可仅加热着色剂，并且完全不需要干燥全部记录介质，因此还可防止与基材损坏或水蒸气凝结相关的问题。

记录介质是否足够作为根据本发明使用的记录介质，可使用通过动态扫描吸液计测定的纯水转移量作为指标来判断。从而，采用动态扫描吸液计测量的100ms接触间隔内进入记录介质的纯水转移量为1mL/m²以上至30mL/m²以下，且400ms接触间隔内进入记录介质的纯水转移量为2mL/m²以上至35mL/m²以下。满足该条件的记录介质涂层明显具有本发明涂层的功能，并且将这类涂层与本发明油墨组合使得有可能获得具有高光学密度(OD)的记录图像，其在字符或图像周围部分中具有良好品质的所谓“轮廓”，不存在模糊、羽化或渗墨。当吸水量高于上述水平时，出现着色剂渗入所述层或基材中，着色剂被涂层颜料遮蔽，不能获得高密度图像。

这类记录介质的涂层包含粘合剂树脂和颜料作为主要组分，且其组成可通过增加树脂的配合量向降低转移量的方向调节，或通过增加颜料的配合量向提高转移量的方向调节。进一步地，所述转移量还可通过增加组成所述涂层的颜料颗粒的比表面比例，例如，通过减少粒度或使用具有大比表面积的颜料种类来提高。

根据本发明的喷墨图像记录方法和记录介质涂层的必要功能为分离包含在油墨中的颜料和溶剂，并仅使溶剂渗入基材的能力。因此，优选所述涂层具有含孔的精细结构。当在所述涂层中完全不存在精细结构时，油墨中所含溶剂组分的渗透延迟，油墨能容易保持为未干燥的。另一方面，如果精细结构的量过大，则分离油墨中所含着色剂颜料的功能下降且图像密度降低或记录后存在于记录介质表面的颜料随时间迁移入记录介质中，从而导致褪色。如果满足所述条件，则同样可使用所谓商业级纸张和出版级纸张。

在所述记录介质中，采用动态扫描吸液计测量的100ms接触间隔内本发明油墨向记录介质的转移量为2mL/m²-40mL/m²，优选3mL/m²-30mL/m²。进一步地，纯水向记录介质中的转移量优选为1mL/m²-30mL/m²，更优选1mL/m²-10mL/m²。

当在100ms接触间隔内油墨和纯水的转移量过小时，容易出现成珠，并且如果转移量过大，则记录后墨点的直径与期望的直径相比有时过小。

采用动态扫描吸液计测量的400ms接触间隔内本发明油墨向记录介质的转移量为3mL/m²-50mL/m²，优选4mL/m²-40mL/m²。

进一步地，纯水向记录介质的转移量优选为2mL/m²-35mL/m²，更优选2mL/m²-11mL/m²。

当在400ms接触间隔内转移量过小时，干燥能力不足，并且有时易于出现刺痕(spur track)。当转移量过大时，容易发生渗墨，且干燥后图像部分的光泽有时容易下降。

上述动态扫描吸液计(DSA，Shipa Gikyoshi，Vol.48，1994年5月，88-92页，Shigenori KUGA)为可以精确测量短间隔内吸液量的设备。该动态扫描吸液计通过如下方法实施自动测量，根据该方法，由毛细管中弯月面的转移直接读取吸液速率，采用圆盘形样品，且吸液头在其上螺旋扫描，扫描速率根据预设模式自动变化，且在一个样品中对所需数目点实施测量。向纸张样品供给液体的头通过管与毛细管连接，毛细管中弯月面的位置使用光学传感器自动读取。更具体地说，纯水和油墨的转移量采用动态扫描吸液计(K350Series D，Kyowa Seiko KK制)测量。100ms接触时间和400ms接触时间下的转移量通过内推法由与这些接触时间接近的接触时间相关的转移量的测量值求得。所述测量在23℃和50％RH下实施。

根据本发明，必须严格限制油墨的总量，以防止油墨中存在的着色剂渗透，并有效保证着色剂在记录介质表面附近的分离以及同时有效保证油墨充分的干燥能力。油墨总量是成像中的重要参数，其显示了当形成最高浓度的实地图像(solid image)时，每单位表面积的油墨量。根据本发明，通过调节油墨总量，即使在具有差的油墨吸收的介质上，也有可能形成具有小的成珠或渗墨的均匀图像。相反，当超过该上限和使用大量油墨时，如常规喷墨记录中的情况，油墨的着色剂颜料与油墨溶剂一起渗入纸张中，油墨中溶剂组分的渗透不足，从而阻碍了成像，使得不能获得良好品质的图像。

更具体地说，当使用本发明的油墨时，图像记录期间的最大油墨附着量(总量调节值)为15g/m²或更小。通过以15g/m²或更小的油墨附着量成像，有可能获得无成珠或渗墨的极高品质的图像。进一步更优选油墨附着量为12g/m²或更小。

这可解释如下。与染料油墨和喷墨印刷专用介质的常规组合相比，在本发明的颜料油墨和介质的情况下，着色剂以在介质表面聚集的状态存在，当着色剂以覆盖记录介质表面所需的量存在时，不仅不需要额外的着色剂，而且使用根据本发明的高渗透性油墨时，额外的油墨溶剂还会干扰邻近点，导致成珠和渗墨。

即使采用本发明的油墨，如果将油墨总量调节值设置为与常规喷墨记录一样高，则大量油墨用于实地部分和阴影部分，超过了记录介质的着色剂分离能力，图像模糊，且大大降低了干燥能力。

即使当图像密度是必要的时，与常规喷墨记录方法相比，根据本发明成像中使用的油墨总量也极小，并且当介质本身的油墨吸收能力低时，与常规喷墨介质相比，更容易将着色剂均匀铺展在介质表面中。换言之，所述油墨薄薄地铺展在介质表面上，因此尽管油墨吸收性能低，也可实施干燥，并且几乎不出现成珠和渗墨。

载体渗透量可通过渗透剂(EHD)的量和含氟表面活性剂(例如，FS-300；Du Pont Corp.制)的添加量容易地调节。进一步地，通过减少记录所需的油墨总量，与常规墨盒相比有可能降低墨盒容量，并提高装置的紧凑性。当使用常规尺寸的墨盒时，可降低墨盒更换频率，并可以更低成本实施记录。

基本上，油墨总量越小，通过涂层表现的颜料分离能力越好，但如果油墨总量过小，则存在记录后图像点直径过小的副作用。因此，油墨总量优选根据目标图像设定在适宜范围内。

以下将解释“总量调节”处理。

所述总量调节处理为图1所示的处理。这里所称的总量调节值为基于评价结果确定的墨滴量，以防止由油墨的过度附着而导致的现象，例如，油墨成珠、由抗起皱性下降导致的摩擦、转印和卡纸。

关于确定总量调节值的方法，可例如通过在600×600dpi下100×100掩模尺寸中的液滴量(单位:pL)表示。

通过本发明人实施的试验证实，液滴量几乎与普通纸张的总量调节值相等，且在无光泽的光泽纸中约55％的总量调节值作为在根据本发明的记录介质上实施印刷情况下的总量调节值是适宜的。进一步地，例如当由输入值得到的液滴量大于总量调节值时，实际实施了总量调节处理，在此情况下，保存Bk油墨的液滴量，且将所述墨滴量限制为总量调节值或更小的处理通过减少CMY颜色油墨的液滴量来实施。

在本发明中，油墨总量通过质量法测量。更具体地说，以最高密度在喷墨记录专用纸SuperFine Special纸(Epson Co.，Ltd.制)上记录5cm×20cm矩形实地图像，记录后立即测量质量，从测量结果中减去记录前的质量，将得到的值乘以100以得到油墨总量。

<热处理>

可将以与图像直接接触实施加热的常规单元用作定影装置。具体地说，图2所示的热辊定影装置是特别有效的。在该装置中，通过一对辊支撑并传输承载未定影图像的纸5，所述一对辊中的至少一个沿该辊的整个长度结合具有发热丝3的加热器4，这两个辊1，2相互挤压，并将图像定影在所述纸张上。由于高的热效率和安全性，使用加热辊的加热和定影方法非常广泛地用在复印机等中。采用该方法，通过相互挤压两个辊，加热至少一个辊，并使承载图像的支持体(记录纸)通过两个辊的接触部分(压印部分)中，将图像加热并定影到支持体上。当加热两个辊中的一个时，被加热的辊称作定影辊，且另一个辊称作压力辊。在定影辊内部，热源如卤素灯或电热器安装在该定影辊的轴向上。温度传感器附着在所述定影辊的外表面上，且控制供给至所述热源的能量，以将所述压印部分的温度保持在适于定影的水平。

在所述加热器中，所述辊的表面温度通过使温度检测单元6如热敏电阻与结合有所述加热器的辊的外周表面接触检测，且控制加热器的开/关以保持预定温度。在此情况下，在如图3所示的热辊定影装置的加热器中，具有沿整个长度的发热丝3的加热器4包含在定影辊1的内部，发热丝3通过与定影辊长度方向中央附近的辊的外周表面接触的温度检测单元6的信号控制开/关。

在该加热和定影系统的常规定影装置中，难于在轴向保持均匀的温度分布。在小尺寸材料如B5尺寸或A4尺寸记录纸通过的区域(纸张通过区)，热量在加热待加热材料时消耗，而在非通过区，热量未在加热所述材料时消耗，并从而累积。在非通过区的压印部分的温度变得高于保持并控制在预定水平的通过区压印部分的温度。

基于此原因，在当小尺寸材料通过后，以连续模式通过待加热的大尺寸材料的情况下(例如当通过A4尺寸纸后以连续模式通过A3尺寸纸时)，在大尺寸材料上有时出现不均匀定影或起皱。其它问题包括着色剂对定影棍的粘附和材料表面的污染(该现象称作“热反印(offset)”)。

基于解决上述问题的目的，可采用发热长度可根据纸的宽度来切换的加热器和使用该加热器的辊。图4A和4B显示了这类加热器和辊的构造。参考图4A，在如图5所示的定影辊1的内部设置两个加热器，即其中发热丝10的长度大于最大尺寸纸的宽度的加热器11，和其中发热丝12具有较短长度并仅位于中央部分的加热器13，并且通过切换使用的加热器来切换完全打开模式和部分打开模式。图4B中显示的例子说明了双丝加热器15，其中在发热丝14的中央部分中预定长度段的两端部分处设置分支电路，并使用相同的发热丝实施由完全打开模式向部分打开模式的切换。在此情况下，完全打开模式下的发热长度同样设置为大于最大尺寸纸的宽度。在部分打开模式下的发热长度略长于小尺寸纸的宽度。

图5显示了双加热器系统中加热器与纸宽度间的关系。关于该系统以及关于双丝系统，开/关控制采用温度检测单元6，例如与辊的中央部分接触设置的热敏电阻实施，以使得当大尺寸纸7通过时打开完全打开电路，和使得当小尺寸纸8通过时打开部分打开电路。

对于定影辊表面的材料没有特别限制，只要该材料具有拒墨性和热稳定性即可，并且该材料可根据目的适宜地选择。适宜材料的例子包括硅酮、硅橡胶、含氟树脂如

聚氨酯橡胶、天然橡胶和硅树脂以及对所述金属辊具有优异脱模能力的含氟树脂。将这些材料涂覆在所述辊上。

所述热定影装置可与印刷机集成，或作为单独的单元设置，其可在需要时连接至印刷机进行使用。

当图像使用印刷机记录后和使用热定影装置定影前，包含在所述油墨中的载体必须以一定程度渗入纸张中。从而，必须使包含在油墨中的水或低粘度溶剂渗入纸张内，从而提高粘度以获得不使存在于介质上的着色剂转印至加热部件上的状态。为此，必须在记录后立即保证数秒的指触干燥时间。

当采用本发明中使用的记录介质时，将油墨置于记录介质上以后所述指触干燥时间优选保证为5秒或更长，更优选15秒或更长(25℃和50％RH下)。可选择更长的时间，但由于该时间影响生产率，因此优选较短的时间。为缩短该时间，由外部施加热是有效的。可使用公知的非接触加热如通过热空气干燥器、吹风机或微波提供的那些。可使用商业热空气产生器(TsunashimaSeisakusho KK制)，还可使用吹风机。

当使用热空气时，在40℃或更低温度下不会有效果。另一方面，当空气温度过高时，会损坏记录介质。因此，优选的温度为180℃或更低。

作为根据本发明使用的油墨的条件，优选所述油墨包含增强颜料定影的树脂组分。增强定影的树脂组分为保证颜料与记录介质表面间或着色剂颜料颗粒间的粘结强度等于或大于预定水平的组分。当没有这类树脂组分存在时，所述着色剂颜料容易脱落。因此，当需要高图像可靠性时，必须使用定影剂。定影组分可独立存在于油墨中，或可吸附并化学键接于着色剂颗粒表面。可使用低分子量组分作为定影剂，但优选树脂、树脂乳液或可UV固化的树脂。

非常高渗透能力是本发明颜料油墨的必要条件，并且该条件确定由30mN/m或更低的表面张力表示。当该表面张力大于30mN/m时，油墨渗透延迟并发生图像模糊现象。从而不能获得高品质图像。由于颜料和溶剂的分离能力随表面张力的下降而增加，因此优选较低的表面张力。所述油墨的表面张力可通过改变渗透剂的量和含氟表面活性剂(例如FS-300；Du Pont Corp.)的加入量容易地调节。

根据本发明使用的油墨还可用于在喷墨记录专用的常规多孔介质上记录。然而，由于与在本发明记录介质上记录的情况下相比所述油墨吸收速率更高，墨滴落在记录介质表面上后，在点润湿介质并铺展前，所述溶剂渗入介质中，并且点直径下降。从而，容易出现密度下降或粒状感增加。基于此原因，为生产高品质图像，需要使用与本发明记录介质所需要的分辨率相比更高的分辨率实施记录。从而记录速率下降和耗墨量升高。因此，优选使用根据本发明的记录介质。

所述油墨优选在25℃下具有30mN/m或更小，更优选15mN/m-30mN/m，进一步更优选15mN/m-25mN/m的表面张力。当表面张力低于15mN/m时，根据本发明油墨不能润湿喷嘴板，和墨滴(颗粒形成)不是有效的，在记录介质上的渗出变得明显，不能获得稳定的油墨喷射。另一方面，当mN/m超过30mN/m时，不能发生进入所述记录介质的足够油墨渗透，可发生成珠，以及有时干燥时间变长。

这里，表面张力可例如使用表面张力测量装置(CBVP-Z，Kyowa InterfaceScience Co.，Ltd.制)和铂电极在25℃温度下测量。

在本发明油墨中固含量优选为3质量％或更高，更优选5质量％-15质量％。当固体浓度低于该范围时，在干燥时粘度增加缓慢，图像趋于容易模糊。固体浓度越高越好，但其过高时，喷嘴堵塞变得明显以及在图像上容易出现空白区。

<记录介质>

所述记录介质在包含纤维素纸浆的基材的至少一个表面上具有至少一个涂层，和如果需要的其它层。

-基材-

对所述基材没有特别限制，其可根据目的适宜地选择。适宜材料的例子包括基于木纤维的纸和片状物质如包含木纤维和合成纤维作为主要组分的无纺布。

对所述纸没有特别限制，其可根据目的从公知的纸张中适宜地选择。例如，可使用木浆或废纸浆。木浆的例子包括Broad Leaf Tree Bleached KraftPulp(阔叶树漂白牛皮纸浆)(LBKP)、Needle LeafTree Bleached Kraft Pulp(针叶树漂白牛皮纸浆)(NBKP)、NBSP、LBSP、GP和TMP。

废纸浆原料在废纸再生促进中心(Waste Paper Recycling PromotionCenter)编辑的Waste Paper Standard Quality Regulation List中说明。原料的例子包括高级白纸、粗白纸、乳白纸、卡片纸、特殊白纸、中白纸、模造纸(simulation paper)、白色纸(color white paper)、Kent纸、白色铜版纸、特殊顶切纸(special top cuttings)、单独顶切纸(separated top cuttings)、报纸和杂志。具体例子包括与信息相关的纸如非涂布计算机用纸和印刷机用纸如热敏纸或压敏纸；办公用废纸如PPC纸；涂布纸如铜版纸、涂层纸、精细涂层纸和无光铜版纸；废纸或纸板，例如，非涂布纸如非木制纸、有色非木制纸、笔记本纸、信纸、包装纸、彩色纸、中等品质纸、报纸、研磨木制纸、超级砑光纸、模造纸、纯白辊纸或奶瓶用卡通纸、含化学纸浆的纸或含研磨木浆的纸。这些种类的纸张可单独或两种或多种组合使用。

废纸浆通常通过以下四个步骤的组合来生产。

(1)分离纤维，其中通过机械力和试剂将废纸处理成纸浆并分离成纤维，从该纤维中剥离印刷油墨。

(2)外部物质脱除，其中使用筛子或清洁器将包含在废纸中的外部物质(塑料等)和灰尘除去。

(3)油墨脱除，其中通过浮选法或洗涤法从所述体系中除去使用表面活性剂由所述纤维上剥离的油墨。

(4)漂白，其中纤维白度使用催化作用或还原作用增加。

基于避免印刷后卷曲的观点，优选当混合有废纸时，全部纸浆中的废纸浆的混合比为40％或更少。

例如，可使用公知的常规颜料作为用作基材内部添加剂的白色颜料。白色颜料的例子包括白色无机颜料如轻质碳酸钙、重质碳酸钙、高岭土、粘土、滑石、硫酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氧化锌、硫化锌、碳酸锌、缎光白、硅酸铝、硅藻土、硅酸钙、硅酸镁、合成二氧化硅、氢氧化铝、氧化铝、锌钡白、沸石、碳酸镁和氢氧化镁，和有机颜料如苯乙烯型塑料颜料、丙烯酸类塑料颜料、聚乙烯、微胶囊、脲树脂和三聚氰胺树脂。这些颜料可单独或两种或多种组合使用。

在生产所述基材的造纸工艺中使用的施胶剂的例子包括中性松香型试剂、烯基琥珀酸酐(ASA)、烷基烯酮二聚体(AKD)和在中性纸生产中使用的石油树脂基施胶剂。其中，特别优选中性松香施胶剂和烯基琥珀酸酐。所述烷基烯酮二聚体表现出强烈的施胶作用，从而可以少量使用，但由于其容易降低记录纸张(介质)表面的摩擦系数和提高纸张的滑动性，因此基于在喷墨记录期间传输纸张的观点，它们有时是不期望的。

-涂层-

所述涂层包括颜料和粘合剂，以及如果需要的表面活性剂和其它组分。

作为上述颜料可使用无机颜料和无机颜料与有机颜料的组合。

无机颜料的例子包括高岭土、滑石、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、亚硫酸钙、无定形二氧化硅、钛白、碳酸镁、二氧化钛、氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化锌和亚氯酸盐。其中，由于具有优异的光泽表现能力并可提供接近于胶印用纸的外观，因此特别优选高岭土。

高岭土的例子包括分层高岭土、煅烧高岭土和通过表面改性生产的工程高岭土。当考虑光泽表现能力时，优选粒度分布如下的高岭土占全部高岭土的50质量％或更多，在该粒度分布中直径为2μm或更小的颗粒的比例为80质量％或更高。

基于100质量份粘合剂，高岭土的添加量优选为50质量份或更高。当添加量低于50质量份时，在光泽方面不能获得足够的效果。对添加量的上限没有特别限制，但考虑到高岭土的流动性，特别是在高剪切力下的粘度增加，基于适宜涂布的观点，更优选90质量份或更少的量。

适宜的有机颜料的例子包括苯乙烯-丙烯酸类共聚物颗粒、苯乙烯-丁二烯共聚物颗粒、聚苯乙烯颗粒和聚乙烯颗粒的水性分散体。可混合两种或多种所述有机颜料。

基于100质量份涂层中的颜料，有机颜料的加入量优选为2质量份-20质量份。所述有机颜料的光泽表现能力优异，其比重低于无机颜料，它们具有高蓬松度和光泽，使其有可能获得具有良好表面覆盖能力的涂层。当添加量不足2质量份时，未获得效果，当添加量超过20质量份时，涂覆液体的流动性下降，导致涂覆可操作性劣化，且该添加是成本无效的。

所述有机颜料可以实心形式、中空形式或环形形式使用，但为了获得光泽表现能力、表面覆盖能力和涂层液体流动性的良好平衡，优选平均粒度为0.2μm-3.0μm的中空有机颜料，且更优选孔隙率为40％或更高的中空有机颜料。

优选使用水性树脂作为所述粘合剂。

可有利地使用水溶性树脂和水分散性树脂中的至少一种树脂作为所述水性树脂。对所述水溶性树脂没有特别限制，其可根据目的适宜地选择。适宜树脂的例子包括聚乙烯醇和聚乙烯醇的改性产品，如阴离子改性聚乙烯醇、阳离子改性聚乙烯醇和缩醛改性聚乙烯醇；聚氨酯；聚乙烯基吡咯烷酮的聚乙烯基吡咯烷酮改性产品，如聚乙烯基吡咯烷酮与醋酸乙烯酯的共聚物、具有二甲基氨乙基的乙烯基吡咯烷酮与甲基丙烯酸的共聚物、季铵化的乙烯基吡咯烷酮与二甲基氨乙基和甲基丙烯酸的共聚物，以及乙烯基吡咯烷酮与甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵的共聚物；纤维素，如羧甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素；纤维素改性产品，如阳离子化的羟乙基纤维素；合成树脂，如聚酯、聚丙烯酸(酯)、三聚氰胺树脂及其改性产品和聚酯与聚氨酯的共聚物；聚(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酰胺、氧化淀粉、磷酸化淀粉、自改性淀粉、阳离子化淀粉、各种改性淀粉、聚环氧乙烷、聚丙烯酸钠和藻酸钠。上述化合物可单独使用或两种或多种组合使用。

基于油墨吸收性的观点，其中特别优选的是聚乙烯醇、阳离子改性聚乙烯醇、缩醛改性聚乙烯醇、聚酯、聚氨酯和聚酯与聚氨酯的共聚物。

对水分散性树脂没有特别限制，其可根据目的适宜地选择。适宜树脂的例子包括聚醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、(甲基)丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸(酯)共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、聚乙烯醚和有机硅-丙烯酸类共聚物。所述水分散性树脂可包括交联剂如羟甲基化三聚氰胺、羟甲基化脲、羟甲基化羟丙烯脲和异氰酸酯，或在包含N-羟甲基丙烯酰胺单元等的共聚物情况下可具有自交联能力。多种这类水性树脂还可同时使用。

基于100质量份的颜料，水性树脂的添加量优选为2质量份-100质量份，更优选3质量份-50质量份。所述水性树脂的添加量确定为使得记录介质的吸液特性进入期望范围内。

当使用水分散性着色剂作为所述着色剂时，不需要包含阳离子有机化合物，而对所述着色剂没有特别限制，其可根据目的适宜地选择。例如，可使用伯-叔胺、季铵盐单体、低聚物和聚合物，其通过与包含在水溶性油墨中的酸性染料或直接染料中所含的磺酸基、羧基和氨基反应形成不溶性盐。其中优选低聚物和聚合物。

阳离子有机化合物的例子包括二甲胺-表氯醇缩聚物、二甲胺-氨水-表氯醇缩合物、聚(甲基丙烯酸三甲氨基乙酯-硫酸甲酯)、盐酸二烯丙胺-丙烯酰胺共聚物、聚(盐酸二烯丙胺-二氧化硫)、聚盐酸烯丙胺、聚(盐酸烯丙胺-盐酸二烯丙胺)、丙烯酰胺-二烯丙胺共聚物、聚乙烯胺共聚物、双氰胺、双氰胺-氯化铵-脲-甲醛缩合物、聚亚烷基多胺-双氰胺基铵盐缩合物、二甲基二烯丙基氯化铵、聚盐酸二烯丙基甲胺、聚(二烯丙基二甲基氯化铵)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵-二氧化硫)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵-盐酸二烯丙胺衍生物)、丙烯酰胺-二烯丙基二甲基氯化铵共聚物、丙烯酸盐-丙烯酰胺-盐酸二烯丙胺共聚物、聚乙烯亚胺、丙烯酰胺聚合物和其它乙烯亚胺衍生物、聚乙烯亚胺环氧烷改性产品等。这些化合物可单独使用，或两种或多种组合使用。

这些化合物中，优选将低分子量的阳离子有机化合物如二甲胺-表氯醇缩聚物和聚盐酸烯丙胺与具有相对高分子量的阳离子有机化合物如聚(二烯丙基二甲基氯化铵)组合使用。通过这类组合使用，相对单独使用得到的那些，可提高图像密度，并可进一步降低羽化。

通过胶体滴定法(使用聚乙烯基硫酸钾和甲苯胺蓝)确定的阳离子有机化合物的阳离子当量优选为3meq/g-8meq/g。当阳离子当量在该范围内时，在上述干燥附着量范围内可获得良好结果。

这里，当采用胶体滴定法测量阳离子当量时，假定阳离子有机化合物采用蒸馏水稀释至获得0.1质量％的固含量且未实施pH调节。

阳离子有机化合物的干燥附着量优选为0.3g/m²-2.0g/m²。当阳离子有机化合物的干燥附着量不足0.3g/m²时，有时不能获得图像密度的充分增加和羽化的下降。

对表面活性剂没有特别限制，可根据目的适宜地选择。可使用阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子型表面活性剂。其中，特别优选非离子型表面活性剂。通过添加表面活性剂，可改进图像的耐水性、提高图像密度和改进渗墨。

适宜的非离子型表面活性剂的例子包括高级醇的环氧乙烷加合物、烷基酚的环氧乙烷加合物、脂肪酸的环氧乙烷加合物、多元醇脂肪酸酯的环氧乙烷加合物、高级脂肪胺的环氧乙烷加合物、脂肪酸酰胺的环氧乙烷加合物、油和脂肪的环氧乙烷加合物、聚丙二醇的环氧乙烷加合物、甘油的脂肪酸酯、季戊四醇的脂肪酸酯、山梨醇和脱水山梨醇的脂肪酸酯、蔗糖的脂肪酸酯、多元醇的烷基醚和烷醇胺的脂肪酸酰胺。这些化合物可单独使用或两种或多种组合使用。

对多元醇没有特别限制，可根据目的适宜地选择。适宜的多元醇的例子包括甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇和蔗糖。关于环氧乙烷加合物，有效的化合物在保持水溶性范围内使用环氧烷如环氧丙烷或环氧丁烷替换部分环氧乙烷。替换比例优选为50％或更少。HLB(亲水-亲油平衡)优选为4-15，更优选7-13。

表面活性剂的添加量优选为0重量份-10质量份，更优选0.1重量份-1.0重量份，基于100质量份的阳离子有机化合物。

如果需要，可在不影响本发明的目的和效果的范围内，向所述涂层中添加其它组分。这类其它组分的例子包括添加剂如氧化铝粉末、pH调节剂、防腐剂和抗氧化剂。

对形成所述涂层的方法没有特别限制，该方法可根据目的适宜地选择。从而，涂覆可采用将涂层液体浸渍或涂覆在基材上的方法实施。对所述浸渍或涂覆涂层液体的方法没有特别限制，可根据目的适宜地选择。从而，涂覆可采用适宜的涂覆设备实施，所述涂覆设备例如常规施胶机、门辊施胶机、膜转移施胶机、刮刀涂布机、棒涂机、气刀涂布机和幕涂机。基于成本观点，浸渍或附着可使用安装在造纸机中的常规施胶机、门辊施胶机、膜转移施胶机实施，并且精整可以联机模式实施。

对涂层液体的附着量没有特别限制，可根据目的适宜地选择。作为固体测量的附着量优选为0.5g/m²-20g/m²，更优选1g/m²-15g/m²。

如果需要，可在浸渍或涂覆后实施干燥。在此情况下对干燥温度没有特别限制，其可根据目的适宜地选择，但优选干燥温度为约100℃-250℃。

在所述记录介质中，可在基材背面上形成背层，且可在基材与所述涂层之间，或在基材与背层之间形成另一层。还可在保护层上提供保护层。这些层可具有单层或多层结构。

所述记录介质的定量优选为50g/m²-250g/m²。当定量小于50g/m²时，记录介质刚度不足，有时容易发生传输异常如传输路径被记录介质堵塞。当定量大于250g/m²时，刚度过高，记录介质不能在传输路径的弯曲部分中弯曲，从而导致传输异常如堵塞。

根据本发明，只要满足上述条件，即使在现有的印刷用涂布纸上也可形成良好的图像。

现有的涂布纸的例子包括已经用于商业和出版印刷的涂布纸，如所谓铜版纸(A0尺寸、A1尺寸)、A2尺寸涂布纸、A3尺寸涂布纸、B2尺寸涂布纸、轻质涂布纸和微涂布纸，其适于胶印、凹版印刷等。

关于具体产品，高光泽印刷纸的例子包括Mirror Coat Platinum(Oji PaperCo.，Ltd.制)和Esprit Coat C(Nippon Paper Industries Co.，Ltd.制)。

铜版纸的例子包括OK Kanefuji N、OK Kanefuji-R40N、SN Kanefuji N、Satin Kanefuji N、Satin Kanefuji-R40N、Ultra-Satin Kanefuji N、Ultra OKKanefuji N、Kanefuji One-Side(Oji Paper Co，Ltd.制)，NPi Special Art、NPiSuper Art、NPi Super Dull、NPi Dull Art(Nippon Paper Industries Co，Ltd.制)，Utrillo Super Art、Utrillo Super Dull、Utrillo Premium(Daio Paper Corp.制)，High-grade Art A、Special Mitsubishi Art、Super Mat Art A、高级Dull Art A(Mitsubishi Paper Co，Ltd.制)，和Raicho Super Art N、Raicho Super Art MN、Raicho Special Art和Raicho Dull Art N(Chuetsu Pulp & Paper Co，Ltd.制)。

A2尺寸涂布纸的例子包括OK Top Coat+(加)、OK Top Coat S、OKCasablanca、OK Casablanca V、OK Trinity、OK Trinity NaVi、New Age、NewAge W、OK Top Coat Matt N、OK Royal Coat、OK Top Coat Dull、Z Coat、OK Takahime、OK Takao、OK Takao Satin、OK Top Coat+、OK Non-wrinkle、OK Coat V、OK Coat N Green 100、OK Matt Coat Green 100、New Age Green100、Z Coat Green 100(Oji Paper Co，Ltd.制)，Aurora Coat、Shiraoi matt、Imperial Matt、Silver Die、Recycle Coat 100、Cycle Matt 100(Nippon PaperIndustries Co，Ltd.制)，μ Coat、μ White、μ Matt、White μ Matt(Hokuetsu PaperCo，Ltd.制)，Raicho Coat N、Regina Raicho Coat 100、Raicho Matt Coat N、Regina Raicho Matt 100(Chuetsu Pulp & Paper Co，Ltd.制)，Pearl Coat、WhitePearl coat N、New V Matt、White New V Matt、Pearl Coat REW、White PearlCoat NREW、New V Matt REW和White New V Matt REW(Mitsubishi PaperCo，Ltd.制)。

A3尺寸涂布纸(轻质涂布纸)的例子包括OK Coat L、Royal Coat L、OK Coat LR、OK White L、OK Royal Coat LR、OK Coat L Green 100、OK MattCoat L Green 100(Oji Paper Co，Ltd.制)，Easter DX、Recycle Coat L 100、Aurora L、Recycle matt L 100、<SSS>Energy White(Nippon Paper Industries Co，Ltd.制)，Utrillo Coat L、Matisse Coat(Daio Paper Corp.制)，High-Alpha、AlphaMatt、(N)Kinmari L、Kinmari HiL(Hokuetsu Paper Co，Ltd.制)，N Pearl CoatL、N Pearl Coat LREW、Swing Matt REW(Mitsubishi Paper Co，Ltd.制)，SuperEmine、Emine、Shaton(Chuetsu Pulp & Paper Co，Ltd.制)。

B2尺寸涂布纸(中级涂布纸)的例子包括OK Medium Grade Coat、(F)MCOP、OK Astro Gloss、OK Astro Dull、OK Astro Matt(Oji Paper Co，Ltd.制)，和King O(Nippon Paper Industries Co，Ltd.制)。

微涂布纸的例子包括OK Royal Light S Green 100、OK Ever Lightcoat、OK Ever Light R、OK Ever Green、Clean Hit MG、OK Microat Super EcoG、Eco Green Dull、OK Microcoat Matt Eco G100、OK Star Light Coat、OK SoftRoyal、OK Bright、Clean Hit G、Yamayuri Bright、Yamayuri Bright G、OK AquaLight Coat、OK Royal Light S Green 100、OK Bright(粗光泽)、Snow Matt、Snow Matt DX、OK Takahime、OK Takayuri(Oji Paper Co，Ltd.制)，PyreneesDX、Pegasus Hyper 8、Aurora S、Andes DX、Super Andes DX、Space DX、Senu DX、Special Gravure DX、Pegasus，Silver Pegasus、Pegasus Harmony、Greenland DX100、Super Greenland DX100、<SSS>Energy Soft、<SSS>EnergyLight、EE Henry(Nippon Paper Industries Co，Ltd.制)，Kant Excel、Excel SuperB、Excel Super C、Kant Excel Baru、Utrillo Excel、Heine Excel、Dante Excel(Daio Paper Corp.制)，Cosmoes(Daishowa Paper Manufacturing Co，Ltd.)，Semi-Ue L、High Solid、High Gamma、Shiromari L、Humming、WhiteHumming、Semi-Ue HiL、Shiromari HiL(Hokuetsu Paper Co，Ltd.制)，RubyLight HREW、Pearl Soft、Ruby Light H(Mitsubishi Paper Co，Ltd.)，Shaton，Ariso、Smash(Chuetsu Pulp & Paper Co，Ltd.制)、Star Cherry、Cherry Super(Marusumi Paper Co，Ltd.制)。

如果满足本专利申请列举的条件，可使用特殊涂布纸作为本发明的记录介质。例如，可使用某些等级的电子照相用涂布纸和凹版印刷用涂布纸。具体例子包括POD Gloss Coat(Oji Paper Co.，Ltd.制)、Space DX(Nippon PaperIndustries Co.，Ltd.制)和Earth(Nippon Paper Industries Co.，Ltd.制)。这些等级的纸具有足够的涂布层微孔体积，并且可用作本发明的记录介质。

<油墨>

所述油墨至少包含水、着色剂、润湿剂和渗透剂，且还包含表面活性剂以及如果需要的其它组分。

-着色剂-

优选使用至少颜料或着色微粒作为所述着色剂。可有利地使用包含颜料和染料中的至少一种着色剂的聚合物微粒的水性分散体作为所述着色微粒。

如这里使用的，表述“包含至少一种着色剂”表示将着色剂引入聚合物微粒中的状态，或者使着色剂吸附在聚合物微粒表面上的状态，或者上述两种状态。对所述着色剂没有特别限制，只要其为非水溶性或水溶性差的，且可被聚合物吸附，着色剂可根据目的适宜地选择。如这里使用的，表述“非水溶性或水溶性差”是指着色剂在20℃温度下的100质量份水中不能溶解10质量份或更多的量。进一步地，这里使用的术语“溶解”是指不能目视确定在水溶液表层或底层的着色剂分离或沉淀。

油墨中包含着色剂的聚合物微粒(着色微粒)的体积平均粒度优选为0.01μm-0.16μm。当该体积平均粒度小于0.01μm时，所述粒径接近于染料的粒径，从而耐光性下降，羽化增加。进一步地，可容易地渗透所述涂层，从而图像密度有时下降。当该体积平均粒度大于0.16μm时，喷嘴容易堵塞，着色能力下降。进一步地，当体积平均粒度为0.30μm或更高时，位于印刷机内部的喷射口或过滤器堵塞，不能实现稳定喷射。

上述着色剂的例子包括染料如水溶性染料、油溶性染料和分散性染料，以及颜料。基于获得良好吸附能力和填充能力的观点，优选油溶性染料和分散染料，但对于耐光的图像，优选使用颜料。

基于使用所述染料有效浸渍聚合物微粒的观点，优选在有机溶剂如酮溶剂中溶解至2g/L或更高，优选20g/L-600g/L水平的染料。

基于其色指数，水溶性染料分为酸性染料、直接染料、碱性染料、反应性染料和食用染料，优选使用具有高耐水性和耐光性的染料。

酸性染料和食用染料的例子包括C.I.酸性黄17、23、42、44、79、142；C.I.酸性红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.酸性蓝9、29、45、92、249；C.I.酸性黑1、2、7、24、26、94；C.I.食用黄3、4；C.I.食用红7、9、14；和C.I.食用黑1、2。

直接染料的例子包括C.I.直接黄1、12、24、26、33、44、50、86、120、132、142、144；C.I.直接红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.直接蓝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。

碱性染料的例子包括C.I.碱性黄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.碱性红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.碱性蓝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；和C.I.碱性黑2、8。

反应性染料的例子包括C.I.反应黑3、4、7、11、12、17；C.I.反应黄1、5、11、13、14、20、21、22、25、40、47、51、55、65、67；C.I.反应红1、14、17、25、26、32、37、44、46、55、60、66、74、79、96、97；和C.I.反应蓝1、2、7、14、15、23、32、35、38、41、63、80、95。

对颜料没有特别限制，可根据目的适宜地选择。例如，可使用无机颜料或有机颜料。

无机颜料的例子包括氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红、铬黄、炭黑、普鲁士蓝和金属粉末。其中，优选炭黑。所述炭黑可采用公知的方法如接触法、炉法和热解法生产。

有机颜料的例子包括偶氮颜料、多环颜料、染料螯合物、硝基颜料、亚硝基颜料和苯胺黑。其中，优选偶氮颜料和多环颜料。偶氮颜料的例子包括偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、偶氮颜料缩合物和螯合偶氮颜料。多环颜料的例子包括酞菁颜料、苝颜料、苝酮(perinone)颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二噁嗪颜料、靛青颜料、硫靛颜料、异二氢吲哚酮颜料、quinoflarone颜料、甲亚胺颜料和若丹明B色淀颜料。染料螯合物的例子包括碱性染料螯合物和酸性染料螯合物。

对颜料颜色没有特别限制，可根据目的适宜地选择。例如可使用黑色颜料和彩色颜料。这些颜料可单独使用或两种或多种组合使用。

黑色颜料的例子包括炭黑(C.I.颜料黑7)如炉黑、灯黑、乙炔黑和槽黑，金属如铜、铁(C.I.颜料黑11)和二氧化钛，以及有机颜料如苯胺黑(C.I.颜料黑1)。

适用于黑色颜料油墨的炭黑的例子包括通过炉法和槽法生产的炭黑。优选的炭黑具有15nm-40nm的初级粒径，通过BET法测定的比表面积为50m²/g-300m²/g，DBP吸油量为40mL/100g-150mL/100g，挥发性馏分为0.5％-10％，pH值为2-9。

对炭黑没有特别限制，可根据目的适宜地选择。适宜炭黑的例子包括No.2300、No.900、MCF-88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No.2200B(Mitsubishi Chemical Co，Ltd.制)，Raven 700、Raven 5750、Raven 5250、Raven 5000、Raven 3500、Raven 1255(Columbia Inc.制)，Regal400R、Regal 330R、Regal 660R、Mogul L、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300和Monarch 1400(Cabot Inc.制)，Color Black FW1、Color Black FW2、ColorBlack FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、Color Black S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex140U、Printex 140V、Special Black 6、Special Black 5、Special Black 4A和Special Black 4(Degussa Inc.制)。

适用于黄色油墨的颜料的例子包括C.I.颜料黄1(坚牢黄G)，C.I.颜料黄2、3、12(双偶氮黄AAA)，C.I.颜料黄13、14、16、17、23、24、34、35、37、42(氧化铁黄)、53、55、73、74，C.I颜料黄75、81、83(双偶氮黄HR)、93、95、97、98、100、101、104、108、109、110，C.I.颜料黄114、117、120、128、129、138、150、151、153和154。

适用于品红色油墨的颜料的例子包括C.I.颜料红1、2、3、5、7、12、17、22(亮坚牢猩红)、23、31、38、48:2(永久红2B(Ba))、48:2(永久红2B(Ca))、48:3(永久红2B(Sr))、48:4(永久红2B(Mn))、49:1、52:2、53:1、57:1(亮洋红6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81(若丹明6G色淀)、83、88、92、101(氧化铁红)、104、105、106、108(镉红)、112、114、122(二甲基喹吖啶酮)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、184、185、190、193、202、209和219。

适用于青色油墨的颜料的例子包括C.I.颜料蓝1、2、3、15(铜酞菁蓝R)、15:1、15:2、15:3(酞菁蓝G)、15；4、15:6(酞菁蓝E)、15；34、16、17:1、22、56、60、63、C.I.瓮蓝4和C.I.瓮蓝60。

适用于中间色即红、绿和蓝的颜料的例子包括C.I.颜料红177、194、224，C.I.颜料橙43，C.I.颜料紫3、19、23、37和C.I.颜料绿7、36。

可有利地使用具有至少一个直接键接或通过另一个原子团键接于颜料表面的亲水性基团，且不需使用分散剂即可以良好的稳定性分散的自分散颜料作为上述颜料。从而，如常规油墨中的用于分散颜料的分散剂变得不必要。优选的自分散颜料具有离子性质，并优选带有阴离子电荷或带有阳离子电荷的颜料。

油墨中自分散颜料的体积平均粒度优选为0.01μm-0.16μm。

适宜的阴离子亲水基团的例子包括-COOM、-SO₃M、-PO₃HM、-PO₃M₂、-SO₂NH₂、-SO₂NHCOR(其中，M表示氢原子、碱金属、铵或有机铵；R表示具有1-12个碳原子的烷基、任选取代的苯基或任选取代的萘基)。优选使用其中上述基团中的-COOM和-SO₃M键接于彩色颜料表面的着色剂。

所述亲水性基团中由“M”表示的碱金属的例子包括锂、钠和钾。有机铵的例子包括单-三甲铵、单-三乙铵和单-三乙醇铵。获得带有阴离子电荷的彩色颜料的方法的例子包括将-COONa引入所述彩色颜料表面的方法，如使用次氯酸钠氧化彩色颜料的方法、磺化方法和使其与重氮盐反应的方法。

优选季铵基团作为上述阳离子亲水基团，且特别优选下述季铵基团。优选其中这些基团键接于颜料表面的着色剂。

其中键接有上述亲水基团的阳离子自分散炭黑，例如，可通过如用溴化3-氨基-N-乙基吡啶鎓处理炭黑，键接由以下结构式表示的N-乙基吡啶基生产，但本发明当然不限于该方法。

根据本发明，亲水基团可通过另一个原子团键接于炭黑表面上。其它原子团的例子包括具有1-12个碳原子的烷基、任选取代的苯基或任选取代的萘基。表示上述亲水基团经另一个原子团键接于炭黑表面上的情形的具体例子包括-C₂H₄COOM(其中M表示烷基金属或季铵)、-PhSO₃M(其中Ph表示苯基，M表示烷基金属或季铵)和-C₅H₁₀NH₃ ⁺。

根据本发明，还可使用采用颜料分散剂的颜料分散体。

作为颜料分散剂的亲水性聚合物化合物的例子包括天然体系，例如植物聚合物如阿拉伯树胶、黄蓍胶、瓜尔豆胶、梧桐胶、刺槐豆胶、阿拉伯半乳聚糖(arabinogalacton)、果胶和金鸡钠籽淀粉，海藻聚合物如藻酸、角藻胶和琼脂，动物聚合物如明胶、酪蛋白、白蛋白和骨胶原，以及微生物衍生的聚合物如黄原胶和葡聚糖。半合成体系的例子包括纤维素聚合物如甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素和羧甲基纤维，淀粉衍生的聚合物如淀粉羟乙酸钠、淀粉磷酸酯钠，以及海藻衍生的聚合物如藻酸钠和藻酸丙二醇酯。纯合成体系的例子包括乙烯基聚合物如聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮和聚乙烯基甲醚，丙烯酸类树脂如非交联聚丙烯酰胺、聚丙烯酸及其碱金属盐，和水溶性苯乙烯-丙烯酸类树脂，水溶性苯乙烯-马来酸树脂，水溶性乙烯基萘丙烯酸类树脂，水溶性乙烯基萘马来酸酯树脂，聚乙烯基吡咯烷酮，聚乙烯醇，β-萘亚磺酸甲醛缩合物碱金属盐，侧链上具有阳离子官能团盐如季铵或氨基的聚合物化合物，以及天然聚合物化合物如虫胶。其中，特别优选其中引入了羧基的聚合物，如丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯-丙烯酸的均聚物或与具有其它亲水基团的单体的共聚物。

所述共聚物的重均分子量优选为3,000-50,000，更优选5,000-30,000，进一步更优选7,000-15,000。颜料与分散剂的混合质量比优选在1:0.06-1:3范围内，更优选1:0.125-1:3。

为得到适宜的点尺寸，同时使用聚合物分散剂和自分散颜料是优选的组合。其原因尚不清楚，但可提出如下解释。

通过引入聚合物分散剂抑制了对记录纸张的渗透。另一方面，由于引入聚合物分散剂阻止了自分散颜料的凝聚，自分散颜料可在横向平稳铺展。从而，获得了宽且薄的点，并可形成极佳的点。

进一步地，颜料可使用具有亲水基团的树脂涂覆并微囊化以赋予其分散能力。

可使用任何公知的常规方法用有机聚合物覆盖并微囊化非水溶性颜料。所述公知的常规方法的例子包括化学法、物理法、物理-化学法和机械法。所述方法的具体例子如下所示。

- 界面聚合法(该方法将两种单体或两种反应物分别溶解以获得分散相和连续相，并通过使所述两种物质在其界面处反应形成壁膜)。

- 原位聚合法(该方法由连续相和核颗粒中的任意一者供给液态或气态单体和催化剂，或者两种可反应的物质，并引发反应以形成壁膜)。

- 液内固化和涂布法(该方法用固化剂等使包含核物质颗粒的聚合物溶液的液滴不溶于液体以形成壁膜)。

- Corecervation(相分离)法(该方法将其中分散有核物质颗粒的聚合物分散体分成具有高聚合物浓度的corecervate(浓缩相)和稀释相，并形成壁膜)。

- 液内干燥法(该方法在壁膜基材的溶液中分散核物质制备液体，将该分散体引入不与分散体的连续相混溶的液体中，以得到复合乳液，并逐渐除去溶解壁膜物质的介质，以形成壁膜)。

- 熔融-分散-冷却法(该方法使用在加热下熔融成为液体，并在室温下固化的壁膜物质，将所述物质加热并液化，使核物质颗粒分散于其中，得到非常细的颗粒并冷却以形成壁膜)。

- 气体悬浮涂覆法(该方法通过流化床法在气体中悬浮核物质颗粒，并使该核物质颗粒在气流中漂浮，并且将壁膜基材的涂层溶液与其喷雾混合以形成壁膜)。

- 喷雾干燥法(该方法喷雾微囊化原料液体，使之与热空气接触并通过蒸发挥发性组分干燥以形成壁膜)。

- 酸沉淀法(该方法用碱性化合物中和含阴离子基团的有机聚合物化合物的至少一部分阴离子基团，从而赋予在水中的溶解性，将该有机聚合物化合物与着色剂在水性介质中捏合，随后用酸性化合物调节为中性或酸性，以沉淀所述有机化合物，并将其固定附着在着色剂上，随后中和并分散)。

- 相转化乳化法(该方法将包含着色剂和阴离子有机聚合物的混合物作为有机溶剂相，该阴离子有机聚合物相对于水具有分散能力，并且将水置于该有机溶剂相中或将该有机溶剂相置于水中)。

用作构成微囊的壁膜化合物的材料的有机聚合物(树脂)的例子包括聚酰胺、聚氨酯、聚酯、聚脲、环氧树脂、聚碳酸酯、脲树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、多糖、阿拉伯树胶、明胶、葡聚糖、酪蛋白、蛋白质、天然橡胶、羧基聚亚甲基、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醋酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、纤维素、乙基纤维素、甲基纤维素、硝基纤维素、羟乙基纤维素、醋酸酯纤维素、聚乙烯、聚苯乙烯、(甲基)丙烯酸的聚合物或共聚物、(甲基)丙烯酸酯的聚合物或共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、藻酸钠、脂肪酸、石蜡、蜂蜡、水蜡、固化牛脂、巴西棕榈蜡和白蛋白。

上述化合物中，可使用具有阴离子基团如羧酸基或磺酸基的有机聚合物。进一步地，非离子有机聚合物的例子包括聚乙烯醇、聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、聚丙二醇单甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇单甲基丙烯酸酯或其聚合物(共聚物)、2-噁唑啉的阳离子开环聚合物。特别优选聚乙烯醇的完全皂化产物，因为它们在水中溶解度低，易溶解在热水中，但几乎不溶于冷水中。

用作构成微囊的壁膜物质的材料的有机聚合物的量为1质量％以上至20质量％以下，基于水不溶性着色剂如有机颜料或炭黑。通过将所述有机聚合物的量设定在上述范围内，由于所述囊中该有机聚合物的含量比例相对低，从而有可能抑制通过使用所述有机聚合物覆盖颜料表面导致的颜料着色能力的下降。如果该有机聚合物的量小于1质量％，则几乎不能表现出胶囊化作用，当该量大于20质量％时，颜料着色能力的下降显著。考虑到其它性质，该有机聚合物的优选量在5质量％-10质量％范围内，基于所述不溶性着色剂。

由于部分着色剂基本未被覆盖且裸露，从而能够抑制着色能力的下降。相反，由于部分着色剂基本被覆盖而没有裸露，从而同时表现出覆盖颜料的作用。基于胶囊生产的观点，优选在本发明中使用的有机聚合物的数均分子量为2,000或更高。这里出现的表述“基本”是指材料有意裸露的状态，而不是由缺陷如小孔和裂纹导致的部分裸露。

当作为具有自分散能力的颜料或具有自分散能力的炭黑的有机颜料用作着色剂时，即使所述胶囊中有机聚合物的含量相对低，也可提高所述颜料的分散能力。因此，可保证储存状态下油墨足够的稳定性，该特征对于本发明是有利的。

优选根据微囊化方法选择适宜的有机聚合物。例如聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚乙烯基吡咯烷酮和环氧树脂适用于界面聚合法。(甲基)丙烯酸酯聚合物或共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯和聚酰胺适用于原位聚合法。藻酸钠、聚乙烯醇、明胶、白蛋白和环氧树脂适用于液内固化和涂布法。明胶、纤维素和酪蛋白适用于corecervation法。当然还可使用所有公知的常规胶囊化方法，以获得超精细且均匀的微囊化颜料。

当选择相转化法或酸沉淀法作为微囊化方法时，使用阴离子有机聚合物作为构成微囊壁膜基材的有机聚合物。在相转化法中，将复合基材或者能够在水中自分散或溶解的阴离子有机聚合物与着色剂如自分散有机颜料或自分散炭黑的复合物，或者自分散有机颜料或自分散炭黑、固化剂和阴离子有机聚合物的混合物作为有机溶剂相，将水加入该有机溶剂相中，或将该有机溶剂相加入水中，实施微囊化，同时进行自分散(相转化乳化作用)。在相转化法中，即使将油墨的载体或添加剂混入有机溶剂相中，也不会产生任何问题。特别地，基于能够直接生产用于油墨的分散体的观点，更优选混合油墨的液体介质。

另一方面，采用所述酸沉淀法时，含水的饼通过包含以下步骤的生产方法得到:使用碱性化合物中和含有阴离子基团的有机聚合物的部分或全部阴离子基团，并将其在水性介质中与着色剂如自分散有机颜料或自分散炭黑捏合的步骤；和用酸性化合物调节pH值至中性范围或酸性范围，使含有阴离子基团的有机聚合物沉淀，并将其牢固键接在所述颜料上，并通过使用碱性化合物中和部分或全部阴离子基团使该饼微囊化的步骤。采用任意这些方法，有可能生产包含含有大量精细颜料的阴离子微囊化颜料的水性分散体。

在该微囊化中使用的溶剂的例子包括烷醇，如甲醇、乙醇、丙醇和丁醇；芳烃如苯、甲苯和二甲苯；酯，如乙酸甲酯、乙酸乙酯和乙酸丁酯；氯化烃，如氯仿和二氯乙烷；酮，如丙酮和甲基异丁基酮；醚，如四氢呋喃和二噁烷；纤维素，如甲基纤维素和丁基纤维素。根据本发明目的可使用的油墨通过以下得到:通过离心分离或过滤从其溶剂中分离采用上述方法制备的微囊，搅拌并再分散该分离的微囊和水及必要的溶剂。通过上述方法得到的胶囊化颜料的平均粒度优选为50nm-180nm。

油墨中着色剂的含量优选为2质量％-15质量％，更优选8质量％-12质量％。当添加量小于2质量％时，着色能力下降且图像密度降低。另外，由于粘度下降，羽化和渗墨变得更差。当着色剂的添加量大于15质量％时，待机模式下的喷墨记录装置中的喷嘴容易干燥，出现不喷射现象，过高粘度导致渗透下降，由于墨点不铺展，因此图像密度下降，有时得到稀疏的图像。

-渗透剂-

可使用水溶性有机溶剂如多元醇化合物和二醇醚化合物作为渗透剂。特别优选使用具有8个或更多碳原子的多元醇化合物和二醇醚化合物中的至少任意一种。

当多元醇化合物中碳原子数不足8个时，不能获得足够的渗透能力，在双面印刷期间污染记录介质，油墨在记录介质上的铺展不充分，像素的嵌入下降。从而，文本品质或图像密度有时下降。

具有8个或更多碳原子的多元醇化合物的优选例子包括2-乙基-1，3-己二醇(溶解度:4.2％(25℃))、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇(溶解度:2.0％(25℃))。

对所述二醇醚化合物没有特别限制，其可根据目的适宜地选择。适宜的二醇醚化合物的例子包括多元醇烷基醚如乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单丁基醚、四甘醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚，和多元醇芳基醚如乙二醇单苯基醚和乙二醇单苄基醚。

对渗透剂的添加量没有特别限制，其可根据目的适宜地选择。渗透剂的优选量为0.1质量％-2.0质量％，更优选0.5质量％-10质量％。

-润湿剂-

对所述润湿剂没有特别限制，其可根据目的适宜地选择。从而，可有利地使用选自多元醇化合物、内酰胺化合物、酰胺、胺、含硫化合物、脲化合物、糖类、碳酸丙烯酯和碳酸乙烯酯中的至少一种化合物。

多元醇化合物的例子包括多元醇，多元醇烷基醚和多元醇芳基醚。这些化合物可单独使用或两种或多种组合使用。

多元醇的例子包括乙二醇、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，3-丙二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、甘油、1，2，6-己三醇、1，2，4-丁三醇、1，2，3-丁三醇和戊三醇(petriol)。

多元醇烷基醚的例子包括包括乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单丁基醚、四甘醇单甲基醚和丙二醇单乙基醚。

多元醇芳基醚的例子包括乙二醇单苯基醚和乙二醇单苄基醚。

内酰胺化合物的例子包括N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羟乙基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、1，3-二甲基咪唑啉酮和ε-己内酰胺。

酰胺的例子包括甲酰胺、N-甲基甲酰胺和N，N-二甲基甲酰胺。

胺的例子包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、单乙胺、二乙胺和三乙胺。

含硫化合物的例子包括二甲亚砜、环丁砜和硫代二乙醇。

可使用选自脲、硫脲、亚乙基脲和1，3-二甲基-2-咪唑烷酮中的至少一种化合物作为所述脲化合物。

糖类的例子包括单糖、二糖、低聚糖(包括三糖和四糖)、多糖或其衍生物。优选的糖类的例子包括葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖和麦芽三糖。尤其优选麦芽三糖、山梨糖、葡糖酸内酯和麦芽糖。

多糖为通常含义为糖的各种糖，并以包含广泛存在于自然界中物质的含义使用，例如α-环糊精和纤维素。

糖类衍生物的例子包括上述糖类的还原糖(例如，糖醇(由通式HOCH₂(CHOH)_nCH₂OH(其中n表示2-5的整数)表示)、氧化糖(例如醛糖酸、糖羰酸)、氨基酸和硫代酸。其中，特别优选糖醇。糖醇的例子包括麦芽糖醇和山梨糖醇。

其中，基于表现出优异的防止由水蒸发引起的喷射特性下降的效果和溶解度的观点，优选的化合物为甘油、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，3-丙二醇、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-羟乙基-2-吡咯烷酮。

油墨中润湿剂的含量优选为10质量％-50质量％，更优选20质量％-35质量％。如果该含量过低，则喷嘴容易干燥，墨滴喷射有时变差。如果润湿剂的含量过高，则油墨粘度增加，超出适宜的粘度范围。

-表面活性剂-

对表面活性剂没有特别限制，可根据目的适宜地使用。适宜表面活性剂的例子包括阴离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子型表面活性剂、炔二醇表面活性剂和含氟表面活性剂。

阴离子表面活性剂的例子包括聚氧乙烯烷基醚乙酸盐、十二烷基苯磺酸盐、月硅酸盐和聚氧乙烯烷基醚硫酸盐。

非离子型表面活性剂的例子包括炔二醇表面活性剂、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧丙烯聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基胺和聚氧乙烯烷基酰胺。

炔二醇表面活性剂的例子包括2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇、3，6-二甲基-4-辛炔-3，6-二醇和3，5-二甲基-1-己炔-3-醇。炔二醇表面活性剂的商购产品的例子包括由Air Products Co，.Ltd.(USA)生产的Surfynol 104、82、465、485和TG。

两亲表面活性剂的例子包括月桂氨基丙酸盐、月桂基二甲基甜菜碱、硬脂基二甲基甜菜碱和月桂基二羟乙基甜菜碱。具体例子包括月桂基二甲胺氧化物、十四烷基二甲胺氧化物、硬脂基二甲胺氧化物、二羟乙基月桂胺氧化物、聚氧乙烯椰子油烷基二甲胺氧化物、二甲基烷基(椰子)甜菜碱和二甲基月桂基甜菜碱。

上述化合物中优选的表面活性剂选自以下通式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)和(VI)表示的那些

R¹-O-(CH₂CH₂O)hCH₂COOM     通式(I)

通式(I)中，R¹表示烷基。h表示3-12的整数。M表示选自烷基金属离子、季铵、季鏻和烷醇胺中的任意一种。

                         通式(II)

通式(II)中，R²表示烷基。M表示选自碱金属离子、季铵、季鏻和烷醇胺中的任意一种。

                         通式(III)

通式(III)中，R³表示烃基。k表示5-20的整数。

R⁴-(OCH²CH²)jOH           通式(IV)

通式(IV)中，R⁴表示烃基。j表示5-20的整数。

                         通式(V)

通式(V)中，R⁶表示烃基。L与p表示1-20的整数。

                            通式(VI)

通式(VI)中，q与r表示0-40的整数。

上述结构式(I)和(II)的表面活性剂以游离酸形式具体表示如下。

(I-1)∶CH₃(CH₂)₁₂O(CH₂CH₂O)₃CH₂COOH

(I-2)∶CH₃(CH₂)₁₂O(CH₂CH₂O)₄CH₂COOH

(I-3)∶CH₃(CH₂)₁₂O(CH₂CH₂O)₅CH₂COOH

(I-4)∶CH₃(CH₂)₁₂O(CH₂CH₂O)₆CH₂COOH

含氟表面活性剂的优选例子由以下通式(II-5)表示。

(II-5):CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m—CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH

在通式(II-5)中，m表示0-10的整数。n表示1-40的整数。

含氟表面活性剂的具体例子包括全氟烷基磺酸化合物、全氟烷基羧酸化合物、全氟烷基磷酸酯化合物、全氟烷基环氧乙烷加合物和在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化亚烷基醚聚合物化合物。其中，由于表现出低起泡性、近年来已变成重要问题的低生物体内累积水平和高安全水平，在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化亚烷基醚聚合物化合物是特别优选的。

全氟烷基磺酸化合物的例子包括全氟烷基磺酸和全氟烷基磺酸盐。

全氟烷基羧酸化合物的例子包括全氟烷基羧酸和全氟烷基羧酸盐。

全氟烷基磷酸酯化合物的例子包括全氟烷基磷酸酯和全氟烷基磷酸酯盐。

在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化亚烷基醚聚合物化合物的例子包括在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化亚烷基醚聚合物、在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化亚烷基醚聚合物的硫酸酯和盐、以及在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化亚烷基醚聚合物的盐。

在所述含氟表面活性剂中盐的抗衡离子的例子包括Li、Na、K、NH₄、NH₃CH₂CH₂OH、NH₂(CH₂CH₂OH)₂和NH(CH₂CH₂OH)₃。

可使用适宜合成的化合物或商业产品作为所述含氟表面活性剂。

商业产品的例子包括Surflon S-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141、S-145(所有均由Asahi Glass Co，Ltd.生产)；Fluorad FC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430、FC-431(所有均由Sumitomo3MKo，Ltd.生产)；Megafac F-470、F1405、F474(所有均由Dainippon Ink andChemical Co，Ltd.生产)；Zonyl TBS、FSP、FSA、FSN-100、FSN、FSO-100、FSO、FS-300、US(所有均由Du Pont Corp.生产)；FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW(所有均由Neos Co，Ltd.生产)；和PF-151N(Omnova Co，Ltd.生产)。这些产品中，在可靠性和着色改进方面，优选ZonylFS-300、FSN、FSN-100、FSO(所有均由Du Pont Corp.生产)。

-树脂乳液-

可使用树脂乳液作为颜料定影剂。在所述树脂乳液中，将树脂微粒在作为连续相的水中分散。如果需要，所述树脂乳液还可包含分散剂如表面活性剂。

用作分散相组分的树脂微粒的含量(树脂乳液中树脂微粒的含量)通常优选在10质量％-70质量％范围内。基于在喷墨印刷设备中应用的考虑，树脂微粒的平均粒度优选为10nm-1,000nm，更优选20nm-300nm。

对所述分散相中的树脂微粒组分没有特别限制，其可根据目的适宜地选择。适宜树脂的例子包括丙烯酸类树脂、醋酸乙烯酯树脂、苯乙烯树脂、丁二烯树脂、苯乙烯-丁二烯树脂、氯乙烯树脂、丙烯酰基-苯乙烯树脂和丙烯酰基-有机硅树脂。其中，特别优选丙烯酰基-有机硅树脂。

可使用适宜合成的乳液或商业产品作为树脂乳液。

商业树脂乳液的例子包括Microgel E-1002、E-5002(苯乙烯-丙烯酰基树脂乳液；Nippon Paint Co，Ltd.制)；Voncoat 4001(丙烯酸类树脂乳液；Dainippon Ink and Chemicals Co，Ltd.制)；Voncoat 5454(苯乙烯-丙烯酰基树脂乳液；Dainippon Ink and Chemicals Co，Ltd.制)；SAE-1014(苯乙烯-丙烯酰基树脂乳液；Nippon Zeon Co，Ltd.制)；Saivinol SK-200(丙烯酸类树脂乳液；Saiden Chemical Co，Ltd.制)；Primal AC-22，AS-61(丙烯酸类树脂乳液；Rohmand Haus Co，Ltd.制)；Nanocryl SBCX-2821，3689(丙烯酰基-有机硅树脂乳液；Toyo Ink Co，Ltd.制)，和#3070(甲基丙烯酸甲酯聚合物树脂乳液；MikuniColor Works，Ltd.制)。

在添加至油墨中的树脂乳液中包含的树脂微粒的量优选为0.1质量％-50质量％、更优选0.5质量％-20质量％，且进一步更优选1质量％-10质量％。当添加量少于0.1质量％时，抗堵塞性和喷射稳定性的改进有时不足，且当添加量超过50质量％时，储存状态下油墨稳定性有时下降。

如果需要，可将可UV固化的树脂与上述树脂组合使用。

例如，可UV固化的树脂可通过聚合公知的丙烯酸类可光聚合单体和丙烯酸类可光聚合低聚物中的至少一种得到。

丙烯酸类可光聚合单体的例子包括:(1)不饱和羧酸，如(甲基)丙烯酸或其酯；(2)丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺或其衍生物；(3)丙烯酸类化合物及其它单体。

所述(1)不饱和羧酸如(甲基)丙烯酸或其酯的例子包括(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸环烷基酯、(甲基)丙烯酸卤代烷基酯、(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸羟烷基酯、(甲基)丙烯酸氨烷基酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸酚氧基酯；亚烷基二醇、聚氧化亚烷基二醇的单或二(甲基)丙烯酸酯；三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯和季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯。

(2)丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺或其衍生物的例子包括用烷基或羟烷基单取代或双取代的(甲基)丙烯酰胺；以及乙酰丙酮(甲基)丙烯酰胺、N，N’-亚烷基双(甲基)丙烯酰胺。

(3)烯丙基化合物和其它单体的例子包括烯丙醇、异氰酸烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯和异氰尿酸三烯丙酯。

其它单体的例子包括(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸降冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊氧基丙酯；二甘醇二环戊烯基单醚的(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯或聚丙二醇二氧化环戊基单醚的(甲基)丙烯酸酯；肉桂酸双环戊烯基酯、肉桂酸双环戊氧基乙酯、二环戊氧基乙基单甲酸酯或双甲酸酯；3，9-双(1，1-双甲基-2-氧乙基)螺环[5，5]十一烷、3，9-双(1，1-双甲基-2-氧乙基)-2，4，8，10-四噁螺环[5，5]十一烷、3，9-双(2-氧乙基)螺环[5，5]十一烷、3，9-双(2-氧乙基)-2，4，8，10-四噁螺环[5，5]十一烷的单、二丙烯酸酯或单、二甲基丙烯酸酯，或这些螺环二醇(spyroglycol)的环氧乙烷或环氧丙烷加聚物的单、二丙烯酸酯或单、二甲基丙烯酸酯，或单丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的甲基醚；1-氮杂双环[2，2，2]-3-辛烯基(甲基)丙烯酸酯、双环[2，2，1]-5-庚烯-2，3-二羧基单烯丙酯；二环戊二烯基(甲基)丙烯酸酯、二环戊二烯基氧醚(甲基)丙烯酸酯和二氢二环戊二烯基(甲基)丙烯酸酯。

这些可光聚合单体可单独使用或两种或多种组合使用。

丙烯酸类可光聚合低聚物的例子包括环氧树脂的丙烯酸酯、不饱和聚酯预聚物、聚乙烯醇预聚物、聚丙烯酸或马来酸共聚物预聚物、及其它低聚物。

环氧树脂的丙烯酸酯的例子包括双酚A的二缩水甘油醚二丙烯酸酯，环氧树脂、丙烯酸和甲基四氢邻苯二甲酸酐的反应产物，环氧树脂和2-羟乙基丙烯酸酯的反应产物，以及缩水甘油基二丙烯酸酯和邻苯二甲酸酐的开链聚合酯。

不饱和聚酯预聚物的例子包括甲基丙烯酸二聚体与多元醇的酯，由丙烯酸、邻苯二甲酸酐和环氧丙烷得到的聚酯，聚乙烯醇和N-羟甲基丙烯酰胺的反应产物，以及聚乙二醇、马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯的反应产物。

聚乙烯醇预聚物的例子包括通过用琥珀酸酐醚化聚乙烯醇并然后添加甲基丙烯酸缩水甘油酯得到的产物。

聚丙烯酸或马来酸共聚物预聚物的例子包括甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物与丙烯酸2-羟乙酯的反应产物，以及再与甲基丙烯酸缩水甘油酯反应的产物。

其它低聚物的例子包括在两端具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的氨基甲酸乙酯预聚物，其中聚氧化亚烷基链段或不饱和聚酯链段或上述两种链段通过氨基甲酸乙酯键连接。

-其它组分-

对其它组分没有特别限制，可根据需要适宜地选择。其它组分的例子包括pH调节剂、抗细菌/抗真菌剂、防锈剂、抗氧化剂、UV吸收剂、氧吸收剂和光稳定剂。

所述抗细菌/抗真菌剂的例子包括1，2-苯并异噻唑啉-3-酮、脱氢醋酸钠、山梨酸钠、2-吡啶硫醇-1-氧化钠、苯甲酸钠和五氯酚钠。

对pH调节剂没有特别限制，可根据目的使用任何物质，只要其可将pH调节至7或更高，而不会不利地影响将要制备的油墨。

适宜的pH调节剂的例子包括胺，如二乙醇胺和三乙醇胺；碱金属元素的氢氧化物，如氢氧化锂、氢氧化钠和氢氧化钾；氢氧化铵、氢氧化季铵、氢氧化季鏻，和碱金属的碳酸盐如碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾。

防锈剂的例子包括酸式亚硫酸盐、硫代硫酸钠、硫代二甘醇酸铵、二异丙基亚硝酸铵、季戊四醇四硝酸酯和二环己基亚硝酸铵。

抗氧化剂的例子包括酚类抗氧化剂(包括基于受阻酚的抗氧化剂)、胺抗氧化剂、含硫抗氧化剂和含磷抗氧化剂。

酚类抗氧化剂的例子(包括基于受阻酚的抗氧化剂)包括丁羟基苯甲醚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、硬脂基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、3，9-双[1，1-二甲基-2-[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]乙基]-2，4，8，10-四噁螺环[5，5]十一烷、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁苯基)丁烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羟苄基)苯和四[亚甲基-3-(3’，5’-二叔丁基-4’-羟苯基)丙酸酯]甲烷。

胺抗氧化剂的例子包括苯基-β-萘胺、α-萘胺、N，N’-二仲丁基对苯二胺、吩噻嗪、N，N’-二苯基对苯二胺、2，6-二叔丁基-对甲酚、2，6-二叔丁基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、丁羟基苯甲醚、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、四[亚甲基-3-(3，5-二叔丁基-4-二羟苯基)丙酸酯]甲烷和1，1，3-三(2-甲基)-4-羟基-5-叔丁苯基)丁烷。

含硫抗氧化剂的例子包括3，3’-硫代二丙酸月桂酯、硫代二丙酸二硬脂酯、硫代二丙酸月桂基硬脂酯、3，3’-硫代二丙酸二肉豆蔻酯、二硬脂基-β，β’-硫代二丙酸酯、2-巯基苯并咪唑和二月桂基硫醚。

含磷抗氧化剂的例子包括三苯基亚磷酸酯、十八烷基亚磷酸酯、三异癸基亚磷酸酯、三月桂基三硫代亚磷酸酯和三壬基苯基亚磷酸酯。

UV吸收剂的例子包括二苯甲酮UV吸收剂、苯并三唑UV吸收剂、水杨酸酯UV吸收剂、氰基丙烯酸酯UV吸收剂和镍络合物UV吸收剂。

二苯甲酮UV吸收剂的例子包括2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正十二烷基二苯甲酮、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2，2’，4，4’-四羟基二苯甲酮。

苯并三唑UV吸收剂的例子包括2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-4’-辛氧基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲苯基)-5-氯代苯并三唑。

水杨酸酯UV吸收剂的例子包括水杨酸苯酯、水杨酸对叔丁基苯酯和水杨酸对辛基苯酯。

氰基丙烯酸酯UV吸收剂的例子包括乙基-2-氰基-3，3’-二苯基丙烯酸酯、甲基-2-氰基-3-甲基-3-(对甲氧基苯基)丙烯酸酯和丁基-2-氰基-3-甲基-3-(对甲氧基苯基)丙烯酸酯。

镍络合物UV吸收剂的例子包括双(辛基苯基)硫化镍、2，2’-硫代双(4-叔辛基酚盐)-正丁胺镍(II)、2，2’-硫代双(4-叔辛基酚盐)-2-乙基己胺镍(II)和2，2’-硫代双(4-叔辛基酚盐)三乙醇胺镍(II)。

根据本发明的油墨通过在水性介质中分散或溶解至少水、着色剂、润湿剂、渗透剂、表面活性剂和如果需要的其它组分，并且如果需要然后进行搅拌和混合生产。所述分散可例如使用砂磨机、均化器、球磨机、涂料振动器和超声分散装置实施。搅拌和混合可使用采用叶轮、磁力搅拌器或高速分散机的常规搅拌机实施。

所述油墨的物理性质如粘度和pH优选在以下范围内。

油墨粘度在25℃下优选为1cps以上至30cps以下，更优选2cps-20cps的范围。如果该粘度超过20cps，则有时难以保证油墨的稳定喷射。所述pH优选7-10。

对油墨的颜色没有特别限制，可根据目的适宜地选择。适宜颜色的例子包括黄色、品红色、青色和黑色。当使用采用两种或更多所述颜色的油墨组实施记录时，可形成多色图像，并且当使用采用全部所述颜色的油墨组实施记录时，可形成全色图像。

根据本发明的油墨可有利地用于采用以下喷墨头的印刷机中:使用压电元件作为压力产生单元的所谓压电型喷墨头，所述压力产生单元对位于油墨通道中的油墨施压，使形成油墨通道的壁表面的振动板变形，改变油墨通道的内部体积，并喷射墨滴(参见日本专利申请特开(JP-A)02-51734)；或所谓的热型喷墨头，其使用发热电阻加热油墨通道中的油墨，并产生气泡(参见日本专利申请特开(JP-A)61-59911)；和静电喷墨头，其中形成油墨通道的壁表面的振动板与电极相对布置，通过在振动板和电极之间产生的静电力使振动板变形，从而改变油墨通道的内部体积，并排出墨滴(参见JP-A06-71882)。(墨盒)

在根据本发明的墨盒中，将本发明的油墨盛放在容器中，并且如果需要，所述墨盒可包含其它适宜选择的组分。

对所述容器没有特别限制，并且其形状、结构、尺寸和材料可根据目的适宜地选择。例如，可有利地使用至少具有由铝层压膜或树脂膜形成的墨袋的容器。

所述墨盒将参考图6和图7在下文中描述。图6显示了本发明中墨盒的例子，图7显示了还包括图6所示墨盒的壳体(外壳)的结构。

在图6所示的墨盒200中，墨袋241通过装墨口242填充和抽真空。然后装墨口242通过熔合封闭。当使用所述墨盒时，使用所述装置上的针刺破由橡胶部件制成的排墨口243使得能够将油墨供给至装置中。

墨袋241由包装部件如不透气的铝层压膜形成。墨袋241通常如图7所示安装在塑料墨盒壳体244内部，其可通过可拆卸地附着在各种喷墨装置上而使用。

本发明的墨盒在其中储存本发明的油墨，并可通过可拆卸地附着在下述本发明的喷墨记录装置中而使用。

(喷墨记录装置和喷墨记录方法)

本发明的喷墨记录装置至少包含油墨飞行单元，并且如果需要，具有适宜选择的其它单元，例如，刺激产生单元和控制单元。

本发明的喷墨记录方法至少包括油墨飞行步骤，并且如果需要，还包括适宜选择的其它步骤，如刺激产生步骤和控制步骤。

本发明的喷墨记录方法可有利地使用本发明的喷墨记录装置实施，并且所述油墨飞行步骤可有利地使用油墨飞行单元实施。其它步骤可有利地使用各个其它单元实施。

-油墨飞行步骤和油墨飞行单元-

油墨飞行步骤为向本发明的油墨上施加刺激，使得油墨飞行，并在记录介质上记录图像的步骤。

油墨飞行单元为向本发明的油墨上施加刺激，使得油墨飞行，以在记录介质上记录图像的单元。对所述油墨飞行单元没有特别限制，适宜单元的例子包括用于油墨喷射的各种喷嘴。

根据本发明，优选液体室、流体阻力部分、振动板和喷墨头的喷嘴部件中的至少部分组件由包含硅和镍中的至少一种材料的材料形成。

所述喷墨喷嘴的喷嘴直径优选为30μm或更小，优选1μm-20μm。

进一步地，以下配置是优选的:其中在喷墨头之上提供用于供给油墨的副槽，并且副槽中的油墨通过供给管从墨盒补充。

进一步地，采用本发明的喷墨记录方法，在300dpi或更高的分辨率下，最大油墨附着量优选为8g/m²-20g/m²。

所述刺激可例如使用刺激产生单元产生。对所述刺激没有特别限制，可根据目的适宜地选择。适宜的刺激的例子包括热、压力、振动和光。这些刺激可单独使用或两种或多种组合使用。其中优选热和压力。

刺激产生单元的例子包括加热装置、加压装置、压电元件、振动产生装置、超声产生器和光。具体例子包括压电致动器如压电元件、使用电热转换元件如发热电阻和利用由液体的膜沸腾导致的相变的热致动器、利用由温度变化导致的金属相变的形状记忆合金致动器，和利用静电力的静电致动器。

对油墨飞行模式没有特别限制，其根据使用的刺激类型而不同。例如，当刺激为“热”时，例如使用热头等向位于记录头中的油墨赋予对应于记录信号的热能，通过该热能在油墨中产生气泡，并且油墨作为液滴由记录头的喷嘴孔中通过气泡压力喷射。进一步地，当刺激为“压力”时，在向粘接于记录头中油墨通道内称作压力室的位置上的压电元件施加电压时，压电元件挠曲，使得压力室体积变小，并将油墨作为液滴由记录头的喷嘴孔喷射。

导致飞行的墨滴的尺寸优选为1pl-40pl，喷射速率优选5m/s-20m/s，驱动频率优选1kHz或更高，且分辨率优选300dpi或更高。

对控制单元没有特别限制，只要其可控制上述各单元的运转即可，并且所述控制单元可根据目的适宜地选择。例如，可使用诸如程序装置或计算机的设备。

以下将参考附图描述使用本发明喷墨记录装置实施本发明喷墨记录方法的一个方式。图8所示的喷墨记录装置具有装置主体101、安装在装置主体101上并用于承载纸张的进纸盘102、安装在装置主体101上并用于储存其上已经记录(形成)图像的纸张的出纸盘103、和墨盒承载单元104。包括例如控制键和显示器的控制面板105布置在墨盒承载单元104上表面上。所述墨盒承载单元104具有可打开和关闭以安装和除去墨盒201的前盖115。

在图9和图10所示的装置主体101内，支承墨盒133以使得其可通过导杆131和支柱132在主扫描方向滑动，所述导杆131和支柱132为在左右侧板(图中省略)间沿横向伸展的导向部件，且墨盒可通过主扫描马达(图中未显示)沿图10中箭头所示方向移动以进行扫描。

在滑架133中，连接有由四个喷射黄色(Y)、青色(C)、品红色(M)和黑色(Bk)墨滴的喷墨记录用头组成的记录头134，使得在与主扫描方向垂直的方向上布置多个油墨喷射口，且墨滴喷射方向向下。

可使用包含以下作为用于喷射油墨的能量产生单元的单元作为构成记录头134的喷墨记录用头:压电致动器如压电元件、使用电热转换元件如发热电阻和利用由液体的膜沸腾导致的相变的热致动器、利用由温度变化导致的金属相变的形状记忆合金致动器，或利用静电力的静电致动器。

滑架133承载用于向记录头134供给各种颜色油墨的副槽135。本发明的油墨通过用于由本发明的墨盒201向副槽135进行补充的油墨供给管(图中未显示)供给，所述墨盒201装载于墨盒承载单元105中。

另一方面，提供半月辊(进纸辊143)和分离垫144作为用于供给装载在进纸盘102的纸张承载单元(压力板)141上的纸张142的进纸单元，所述半月辊可由纸张承载单元141逐页地输送纸张142，所述分离垫144面向该进纸辊143并由具有高摩擦系数的材料制成，且分离垫144偏向进纸辊143。

提供用于静电吸引并输送纸张142的输送带151，用于输送由进纸单元经反压辊与输送带151间的导向器145输送的纸张142的反压辊152，使几乎垂直向上供给的纸张142的方向换向约90°以使得所述纸张与输送带151成直线的输送导向器153，和通过挤压部件154偏向输送带151的末端施压辊155，作为用于将由进纸单元供给的纸张142输送至记录头134之下的输送单元。提供充电辊156作为充电单元，用于使输送带151的表面充电。

所述输送带151为环形带，其在输送辊157和张力辊158之间拉伸，并可沿该带的输送方向旋转。输送带151例如具有起到纸张吸引表面作用的表层、和背层(中等电阻层、接地层)，所述表层由厚度约40μm的不控制电阻的树脂材料如四氟乙烯与乙烯的共聚物(ETFE)形成，所述背层由与电阻层相同的材料形成，但使用碳控制电阻。导向部件161与由记录头134形成的印刷区相对设置在输送带151的背面。提供用于从输送带151上分离纸张142的分离钩171、出纸辊172和出纸辊173作为出纸单元，用于排出已在记录单元134中进行记录的纸张142。出纸盘103布置在出纸辊172之下。

双面进纸单元181可拆卸地安装在装置主体101的后表面部分。该双面进纸单元181收集通过输送带151的旋转而在相反方向上返回的纸张142，将所述纸张翻转，并将该纸张再次供给至反压辊152和输送带151之间。在该双面进纸单元181的上表面上提供手动进纸单元182。

在该喷墨印刷装置中，将纸张142从进纸单元逐页分离并供给，沿几乎垂直方向供给的纸张142通过导向器145导向，在输送带151和反压辊152间挤压并输送。所述纸张的末端由输送导向器153导向，并通过末端施压辊155压向输送带151，以转换其输送方向约90°。

此时，输送带151通过充电辊156充电，将纸张142静电吸引至输送带151并由此输送。通过根据图像信号驱动记录头134，同时移动滑架133，喷射墨滴以在停止的纸张142上记录一行，并在纸张142输送预定距离后记录下一行。当收到记录末端信号或表示纸张142的末端已到达记录区的信号时，记录操作停止，并将纸张142排出至出纸盘103。

当检测到副槽135内的油墨将要耗尽时，副槽135由墨盒201以需要的油墨量补充。

在图13所示的喷墨记录装置中，指触干燥单元和热定影单元(干燥单元)安装在图9所示的喷墨记录装置上。

参考图13，在干燥单元侧向输送带151记录完成后，由输送带151经出纸辊173传送的介质使用指触干燥装置203进行指触干燥，同时如果需要，以非接触状态将所述介质暴露于热能或冷空气。使进行指触干燥的记录介质由其末端连续通过定影装置202的定影辊，从而完成热处理。

图14显示了其中提供定影单元的两个定影辊以更高速实施定影的基本布置的例子。当介质A4由输送带A1输送时，使用红外线加热器A2实施指触干燥。通过提供并使用两个定影辊，定影辊A和定影辊B，所述处理可以两倍于单辊情况下的速率实施。该单元可设置在图13所示的印刷机中，或可作为定影装置单独提供。

所述定影装置可使用本发明的定影温度控制设备控制。设计该定影温度控制设备的构造以通过使用一个温度传感器监测相互挤压的一对辊中至少一个辊的表面温度来控制辊温度。当纸张通过该两个辊之间时，控制通过以下实施:使用温度传感器检测辊表面温度，并针对其中加热器可通电范围内的各预定间隔，在全长度发热状态和部分发热状态间切换。例如，监测定影辊或压力辊的间隔区域中的表面温度，并将监测的温度信号例如反馈回控制器。进一步地，设定温度可类似于可预先改变(输入)的所谓的通电控制单元。

所述装有定影温度控制设备的定影设备例如记载于JP-B 07-82280中。其构造例子示于图37-图39中。

图37为其中将本发明用于具有加热器(长加热器)21和加热器(短加热器)20的定影设备的例子的有关电路图，所述加热器21布置在定影辊内部，并在沿定影辊的整个长度上具有发热丝，加热器20具有较短的发热丝。可以分别使用继电器SSR1和SSR2向所述短加热器20和长加热器21施加100V AC电压，所述继电器SSR1和SSR2由来自温度控制电路22的信号驱动。在图38详细示出的温度控制电路22中，将来自作为结合有短加热器20和长加热器21的辊的单一组件提供的温度传感器23的信号与对应于设定温度的信号Ref用比较器24进行比较，当两个信号间的差等于或大于预定值时，将温度控制信号输入AND门AND1和AND2。在所述AND门AND1和AND2中，可通电的定时信号(预先设定)由各计时器25交替输入到短加热器20和长加热器21，当来自比较器24的信号和来自计时器25的信号重叠时，输出驱动继电器SSR1和SSR2的信号。可使用拷贝数的计数器作为计时器25。

图39为来自上述电路的计时器25的控制加热器的切换信号、来自比较器24的温度控制信号、和控制长加热器和短加热器的继电器SSR1和SSR2的输入信号的时间图。在待机状态下，仅长加热器通过温度控制信号控制开/关。当纸张通过时，将可使长加热器通电的时间和可使短加热器通电的时间交替切换T1和T2间隔，在来自比较器的温度控制信号与其中长加热器和短加热器可通电的时间重叠时，各加热器通电，并实施辊的温度控制。

在该喷墨记录装置中，当根据本发明的墨盒201中的油墨用尽时，将墨盒201的外壳卸下，并可更换内部墨袋。进一步地，墨盒201中稳定的油墨供给可使用纵向前装载构造实施。因此，即使当装置主体101布置为不能由上部进入时，例如当将其安装在机架上，或物体放置在装置主体的上表面上时，墨盒201也可容易地更换。

这里，解释了其中将本发明应用于具有扫描滑架的串型(梭型)喷墨记录装置的例子，但本发明可类似地应用于包含行式头的行式喷墨记录装置中。

进一步地，本发明的喷墨记录装置和喷墨记录方法可应用于多种基于喷墨记录原理的记录系统中，并可特别有利地用于喷墨记录印刷机、传真机、复印机和打印机-传真机-复印机一体机中。

以下将描述采用本发明的喷墨头。

图11为关于本发明实施方式的喷墨头的要素放大视图。图12为沿相同头的通道间方向的要素放大截面图。

该喷墨头包括:在其中形成有腔室的框架10，该腔室用作油墨供给口(图中未显示)和公共液体室1b；在其中形成有腔室的流路20，该腔室用作阻力部分2a和增压液体室2b以及连接至喷嘴3a的连接部分2c；形成喷嘴3a的喷嘴板；具有凸起部分6a、隔板部分6b和油墨流入口6c的振动板60；用粘合层70结合至振动板60的层压压电元件50；固定层压压电元件50的基体40。

所述基体40由钛酸钡陶瓷制成，其具有两个结合于其上并成行布置的层压压电元件50。

所述层压压电元件50通过交替层压锆钛酸铅(PZT)压电层和银钯(AgPd)构成的内部电极层获得，各压电层具有10μm-50μm的厚度，各内部电极层具有数微米的厚度。所述内部电极层在两端连接至外部电极。

所述层压压电元件50通过半切断切割以梳齿方式分割，并且每个部分用作驱动部分5f和支撑部分5g(非驱动部分)。所述外部电极的外侧通过机械加工如开槽限制长度，使得其可通过半切断切割进行分割，并且得到的各部分用作多个独立电极。未通过切割分割的另一侧为导电的，且用作公共电极。

FPC8通过焊接结合至驱动部分的独立电极上。进一步地，在公共电极中，电极层设置在层压压电元件的端部，并弯曲结合至FPC8的Gnd电极。驱动器IC(图中未显示)安装在FPC8上，从而控制驱动电压施加于驱动部分5f。

振动板60通过两层堆叠电铸法获得的镀Ni膜由薄膜隔板部分6b，在隔板部分6b中央区形成并结合至层压压电元件50上用作驱动部分5f的岛形凸起部分(岛形部分)6a，包括用于连接至所述支撑部分的桁条的厚膜部分，和用作油墨流入口6c的开口形成。所述隔板部分的厚度为3μm，宽度为35

μm(单侧)。

振动板60的岛形凸起部分6a与层压压电元件50的驱动部分5f的结合，以及振动板60与框架10的结合使用包含间隙材料的图案化粘合层70实施。

将硅单晶基材用于流路板20，且该板通过蚀刻法图案化以形成腔室，该腔室用作流体阻力部分2a和增压流体室2b以及在对应于喷嘴3a的位置处的用作连接口2c的通孔。

蚀刻后剩余部分用作增压流体室2b的分隔壁2d。进一步地，在所述头中提供蚀刻宽度降低的部分，且该部分用作流体阻力部分2a。

喷嘴板30由金属材料如通过电铸获得的镀Ni膜形成，并具有大量用作使墨滴飞行的细喷射口的喷嘴3a。喷嘴3a形成为具有角形内部(内在)形状(还可具有近似圆柱棒形或桶形形状)。作为墨滴喷射口上的直径，喷嘴3a的直径为20μm-35μm。每行中喷嘴间距为150dpi。

形成用作供墨口和公共流体室1b的腔室的框架10通过使树脂成型而生产。

在上述构造的喷墨记录头中，当根据记录信号向驱动部分5f施加驱动波形(10V-50V的脉冲电压)时，在驱动部分5f中引起层压方向的位移，增压液体室2b通过振动板60增压，提高其中的压力，并由喷嘴3a喷射墨滴。

当墨滴喷射完成时，增压液体室2b内部的油墨压力下降，通过油墨流动的惯性和驱动脉冲的放电过程在增压液体室2b内产生负压，并且进行向油墨充填步骤的转变。此时，由墨槽供给的油墨流入公共液体室1b，且增压液体室2b用来自公共液体室1b的油墨经油墨流入口6c通过流体阻力部分2a充填。

流体阻力部分2a有效削弱了喷射后剩余压力振动，并且还通过表面张力对再充填形成阻力。通过适宜地选择流体阻力部分，有可能保持剩余压力的削弱与再充填之间的平衡，并缩短到下一次墨滴喷射操作的时间(驱动期)。

<喷嘴板、油墨和记录介质之间关系的解释>

当使用具有相对低表面张力的油墨，如在本发明的成像方法中使用的油墨时，优选喷嘴板具有优异的拒水性和拒墨性。这是因为通过使用具有优异的拒水性和拒墨性的喷嘴板，即使使用具有低表面张力的油墨也可准确地形成油墨弯月面，从而改进墨滴的形成。当准确地形成所述弯月面时，防止了喷射油墨时向所述油墨施加单向张力，降低了油墨喷射曲率，并且可获得具有高的点位置精度的图像。

而且，当在具有低吸收性的介质如根据本发明的记录介质上实施印刷时，点位置的精度极大地影响图像品质。

换言之，由于油墨几乎不在具有低吸收性的介质上铺展，即使点位置精度略微下降，也会产生其中油墨未埋入介质中的区域，即，白斑。这些其中油墨未埋入介质中的区域导致不均匀图像密度和图像密度下降，从而降低图像品质。

然而，采用根据本发明的喷墨头，即使使用具有低表面张力的油墨，点位置精度也是高的，且即使在具有低吸收性的介质中，油墨也可埋入。因此，防止了不均匀的图像密度和图像密度下降，并可得到具有高图像品质的印刷品。

<拒墨层>

在根据本发明使用的墨头中拒墨层的表面粗糙度Ra优选为0.2μm或更小。通过使表面粗糙度Ra为0.2μm或更小，有可能减少擦拭期间擦拭残余物的量。

图15和图16A至图16C为根据本发明使用的喷墨头中喷嘴板的截面图。

在此实施方式中，作为喷墨头的板基材的喷嘴板232通过Ni电铸生产，在其表面上形成厚度

的硅树脂膜作为拒墨膜231，且该拒墨膜的表面粗糙度(Ra)优选为0.2μm或更小。拒墨膜231的厚度优选为0.1μm或更大，进一步更优选0.5μm或更大。

如图16C所示，油墨充填期间，弯月面(液面)P在由硅树脂膜构成的拒墨膜231与喷嘴板232的边界处形成。

拒墨膜形成为使得在垂直于拒墨膜开口中心线的平面内、各油墨喷射用开口附近的横截面积随着距基材表面的距离增大而连续增加，所述拒墨膜形成在喷墨头中设有所述油墨喷射用开口(喷嘴)的板表面上。

该拒墨膜优选在所述开口附近具有弯曲的表面形状。进一步地，在包含所述开口中心线的平面内的横截面中的开口附近，拒墨膜弯曲的曲率半径优选等于或大于拒墨膜的厚度。

进一步地，还优选拒墨膜在从开口边缘到包含开口中心线的平面内的横截面中开口附近的弯曲为近似圆弧形弯曲，且该圆弧的曲率半径优选等于或大于拒墨膜的厚度。

在包含开口中心线的平面内通过开口边缘的拒墨膜的切线优选与包含末端部分的喷嘴部件表面形成小于90度的角。

设置喷嘴板232的开口使得由垂直于图16A至图16C中虚线所示的中心线的平面形成的横截面具有以该中心线为中心的近似圆形。进一步地，在喷嘴板232中油墨喷射表面上形成的拒墨膜231形成为使得由垂直于所述中心线的平面形成的开口部分的横截面积随着距喷嘴板232的距离增大而连续增加。

更具体地，如图16A所示，在拒墨膜231的开口部分，开口附近喷嘴板232的开口边缘的弯曲为曲率半径r的圆形。该曲率半径r优选等于或大于开口部分附近区域外侧的拒墨膜231的厚度d。

所述厚度d为作为开口部分的圆形部分外侧的拒墨膜231的厚度，且优选为拒墨膜的最大厚度。

从而，连接至喷嘴部分232的开口的拒墨膜231的开口部分具有无尖锐边缘的形状(没有尖锐部分的平滑曲线)，并且为没有突出区域的曲线。因此，当用由例如橡胶的材料形成的擦拭器进行擦拭时，拒墨膜231可防止因尖锐部分被所述擦拭器夹住而与喷嘴板232分离。

进一步地，如图16B所示，在沿包含喷嘴板232的开口的中心线的平面的横截面中，通过开口边缘的拒墨膜231的切线，优选与包含连接至开口部分边缘的喷嘴板232的开口边缘的喷嘴板232的表面成小于90度的θ角。

如图16C所示，当在开口部分边缘处的拒墨膜231的切线与喷嘴板232的表面之间的θ角小于90度时，弯月面(液面)P以良好的稳定性形成在拒墨膜231与喷嘴板232的边界部分，且可极大地降低在该部分形成弯月面P的可能性。从而，由于稳定了弯月面形成表面，可改进在使用包含喷嘴板232的喷墨头的成像装置中成像期间的油墨喷射稳定性。

优选使用可室温固化的液体硅树脂作为在此实施方式中采用的硅树脂，且进一步更优选固化伴随有水解反应的树脂类型。在下述实例中，使用由Toray-Dow Corning Co.，Ltd.生产的SR2411。

下表A显示了评价本实施方式的喷墨头中拒墨膜231从喷嘴板232开口边缘至开口边缘附近的形状、喷嘴周围油墨残留的出现、边缘分离和喷射稳定性得到的结果。

表A

表A所示的结果表明，在拒墨膜231的边缘部分(开口部分边缘附近)包含近乎尖锐的尖端时，在喷嘴周围观察到油墨残留，并出现因擦拭导致的边缘分离。

采用圆形形状，没有油墨残留出现，但在r<d的构造中，如基于对比目的在图17A中示例性显示的，观察到一些边缘分离，且在如图17B所示的θ>90°的构造中，墨滴喷射不稳定。

进一步地，如图17C所示，当r<d且θ>90°时，在填充油墨期间，在拒墨膜231和喷嘴板232的边界部分可形成弯月面(液面)P，且在面向拒墨膜231开口部分的中心的凸起部分(所述开口部分中垂直于中心线的横截面的面积最小的部分)中形成弯月面Q。结果，在采用包含喷嘴板232的记录头的喷墨记录装置中图像记录期间，在油墨喷射稳定性方面有时观察到铺展。

以下将描述生产上述实施方式的喷墨头的喷嘴部件的方法。

图18显示了其中通过用本实施方式的分配器234涂覆硅树脂形成拒墨膜231的构造。

布置所述分配器234，以在由Ni电铸生产的喷嘴232的油墨排出表面侧上涂覆硅树脂溶液，并且通过扫描所述分配器234，同时从针235的末端喷射硅树脂，并保持喷嘴板232与针235之间预定的恒定间隔可在喷嘴板232的油墨喷射表面上选择性地形成如上述图15和图16A至图16C所示的硅树脂膜。

本实施方式中使用的硅树脂为可在常温下固化的硅树脂SR2411(Toray-Dow Corning Co.，Ltd.制，粘度10mPa·s)。在喷嘴孔和喷嘴板背面观察到一定的硅树脂累积。以上述方式选择性形成的硅树脂膜的厚度为1.2μm，且表面粗糙度(Ra)为0.18μm。

如图19A所示，确保本实施方式的针235的末端处的涂覆口具有与作为涂覆对象的喷嘴板232的涂覆宽度相等的宽度。因此，整个涂覆对象的涂覆可通过在涂覆方向上扫描所述分配器(图中未显示)一次完成。

从而，涂覆操作的扫描方向可仅为一个方向，且可消除如图19B所示的改变方向以在相反方向实施扫描的必要性。

这里，如图19B所示，常规针235的末端远比作为涂覆对象的喷嘴板232的涂覆宽度窄。因此，为完成对整个扫描对象的扫描，需要通过改变涂覆操作的扫描方向90°，移动所述针的末端，并以相反方向实施扫描来在多个方向实施扫描。从而，难以在整个涂覆对象上获得均匀厚度的涂膜。

采用本实施方式，确保针235的末端处涂覆口的宽度等于作为涂覆对象的喷嘴板232的涂覆宽度，从而可在整个涂覆对象上获得均匀的涂覆厚度，且表面可以良好精度处理。

图20阐述了使用本实施方式的分配器234的涂覆操作。其基本构造与图18所示的相同，但涂覆硅树脂的同时由喷嘴板232的喷嘴孔(开口)喷射气体236。可使用多种不易与将要涂覆的硅树脂发生化学反应的气体作为所述气体236。例如，可使用空气。通过在实施涂覆的同时由所述喷嘴孔喷射气体236，可仅在除喷嘴板232的喷嘴孔以外的喷嘴表面上形成硅树脂膜。

进一步地，当涂覆采用类似的硅树脂实施，但没有如上所述喷射气体236，而是然后在硅树脂已经渗透预定深度后由喷嘴232喷射气体236时，如图21所示，有可能在喷嘴的内壁上形成期望深度(例如，约数微米)的硅树脂拒墨层。从而，除上述在油墨喷射表面上的拒墨膜231外，可从喷嘴板232的开口边缘以预定深度形成非常薄的拒墨膜231a(在开口内壁上的拒墨膜)。

对于以上述方式生产的喷嘴板的拒墨膜231，使用EPDM橡胶(橡胶硬度50°)实施擦拭。得到的结果表明，对于1000个周期的擦拭，喷嘴板的拒墨膜231可保持良好的拒墨性。将其形成有拒墨膜的喷嘴部件在70℃下浸渍到油墨中14天。得到的结果表明，即使在浸渍后，也能保持拒墨性不变。

图22阐述了根据本发明的喷墨头的例子，其显示了通过准分子激光处理形成的喷嘴孔的状态。喷嘴板243通过使用热塑性粘合剂226结合树脂部件221和高刚性部件225获得。SiO₂薄膜层222和含氟拒水层223连续层压在树脂部件221的表面上，在树脂部件221中形成所需直径的喷嘴孔244，且在高刚性部件225中形成连接至喷嘴孔244的喷嘴连接口227。所述SiO₂薄膜层222通过产生相对少量热的方法形成，即在其中树脂部件不受热影响的温度范围内形成。更具体地说，优选的方法包括溅射、离子束气相沉积、离子电镀、CVD(化学气相沉积)和P-CVD(等离子体化学气相沉积)。

基于加工时间和材料成本的观点，优选SiO₂薄膜层222的厚度为在保证粘合强度范围内的最小所需厚度。这是因为如果该厚度过大，则其有时阻碍使用准分子激光的喷嘴孔形成。从而，在某些情况下部分SiO₂薄膜层222不能充分处理，并残留有未处理的部分，即使在树脂部件221中得到了良好的喷嘴孔形状。因此，可以认为适宜的厚度为1-300(0.1nm-30nm)，其中可保证良好的粘合强度，且在准分子激光处理期间没有SiO₂薄膜层222残留。进一步更优选的范围为10-100(1nm-10nm)。试验结果表明即使在30(3nm)的SiO₂膜厚度下，也获得了足够的粘附性，并且没有准分子激光处理性的相关问题。进一步地，在膜厚300(30nm)下观察到极少的处理残留，并且当厚度超过300(30nm)时，产生更大的处理残留，这些残留产生不能使用的异常喷嘴形状。

可将任何拒墨材料用于拒墨层，具体例子包括含氟拒水材料和基于硅树脂的拒水材料。

作为含氟拒水材料，多种材料是公知的。这里，必要的拒水性通过沉积全氟聚环氧丙烷和改性全氟聚环氧丙烷的混合物(商品名Optool DSX，DaikinIndustries，Ltd.制)至

(0.1nm-3nm)的厚度而得到。试验结果表明在厚度为和

的Optool DSX膜间，拒水性和耐擦性没有差异。因此，基于膜成本考虑，优选范围为

(0.1nm-2nm)。然而，对于某些油墨，基于可靠性观点，较厚的拒水膜将保持更长时间的性能。因此，在此情况下，优选

(10nm-20nm)的厚度范围。进一步地，将通过在树脂膜上涂覆压敏粘合剂得到的粘合带224粘合在含氟拒水膜223表面上，从而在准分子激光处理期间提供额外的功能。还可使用基于硅树脂的拒水材料。

作为基于硅树脂的拒水材料，可室温固化的液体硅树脂或弹性体是公知的，且拒墨膜优选通过将其涂覆在基材表面上，并使其在室温下保持在空气中引起聚合和固化形成。

作为基于硅树脂的拒水材料，还已知可通过加热固化的液体硅树脂或弹性体，拒墨膜优选通过将其涂覆在基材表面上，并加热固化形成。

作为基于硅树脂的拒水材料，还已知可UV辐射固化的液体硅树脂或弹性体，拒墨膜优选通过将其涂覆在基材表面上，并通过UV辐射固化形成。

所述基于硅树脂的拒水材料的粘度优选1,000cps(厘泊)或更低。

图23显示了在喷嘴孔处理中使用的准分子激光处理装置的构造。由激光产生器81发射的准分子激光束82通过镜子83、85、88反射，并导向至处理台90。在光路的预定位置上提供光束扩展器84、掩模86、物镜87和光学成像系统89，由此使得激光束82到达处理台90，以获得对于特定处理目标优化的激光束。处理目标(喷嘴板)91置于处理台90上，并接收所述激光束。处理台90是公知的XYZ台，如果需要，其配置为使得处理目标91可移动至在期望位置用激光束辐射。这里解释了准分子激光的应用，但可使用多种激光，只要其为能够进行烧蚀处理的短波UV激光即可。

图24A至图24F示意性地阐述了在生产本发明喷墨头的方法中生产喷嘴板的工艺。

图24A显示了用作喷嘴形成部件基材的材料。这里，使用例如Kapton(商品名)无粉膜(powder-free film)作为树脂膜221，该无粉膜为Du Pont Corp.生产的聚酰亚胺膜。在典型的聚酰亚胺膜中，向膜材料中添加颗粒如SiO₂(二氧化硅)，以改进在卷膜处理设备中的处理性(滑动性)。当喷嘴孔处理使用准分子激光实施时，由于SiO₂(二氧化硅)颗粒难于使用准分子激光处理，因此有时得到异常的喷嘴形状。从而，在本发明中，使用未添加SiO₂(二氧化硅)颗粒的膜。进一步地，还可使用Ube Industries，Ltd.生产的聚酰亚胺膜Upilex作为板基材。可使用Upilex的原因在于其包含不妨碍处理的极细颗粒。

图24B阐述了在树脂膜221的表面上形成SiO₂薄膜层222中的步骤。在真空室中实施的溅射法适于形成SiO₂薄膜层222。适宜的膜厚度为约1-300(0.1nm-30nm)。这里，形成了厚度为10

-100

(1nm-10nm)的膜。采用其中溅射Si，然后通过用O₂离子轰击Si表面形成SiO₂膜的溅射法，在改进SiO₂膜对于树脂膜221的粘合强度、得到均匀致密的膜和改进拒水膜的耐擦性方面是有效的。

图24C阐述了其中涂覆含氟拒水剂223a的步骤。可使用采用旋涂机、辊涂机、丝网印刷或喷涂机的方法涂覆含氟拒水剂，但通过气相沉积形成膜的方法是更有效的，因为其改进了拒水膜的粘附性。更好的效果可采用真空沉积在如图24B所示形成SiO₂薄膜层222后直接通过在真空室中实施真空沉积获得。在常规工艺中，在一旦已经形成SiO₂薄膜层222后，即将制品从真空室中取出。从而，杂质等附着在所述制品表面，由此损害了粘附。作为含氟拒水材料，多种材料是已知的。这里，相对于油墨的所需拒水性可通过使用作为含氟无定形化合物的全氟聚环氧丙烷、改性全氟聚环氧丙烷、两者的混合物而得到。上述由Daikin Industries，Ltd.生产的名为Optool DSX称作“烷氧基硅烷-末端改性的全氟聚醚”。

图24D阐述了使沉积的拒水膜保持在空气中的步骤。采用该工艺，含氟拒水剂223a和SiO₂薄膜层222通过空气中存在的水分化学键接，并形成含氟拒水层223。

图24E阐述了粘贴粘合带224的步骤。粘合带224粘贴在涂覆有含氟拒水层223的表面上。所述粘合带224粘贴为使得没有气泡产生。当气泡产生时，在存在气泡的位置处敞开的喷嘴孔的品质有时因处理期间杂质的粘附而劣化。

图24F阐述了处理喷嘴孔244的步骤。在该步骤中喷嘴孔244通过使用准分子激光从聚酰亚胺膜221侧辐照形成。喷嘴孔244形成后，剥离粘合带224。这里，省略了对参考图22解释的用于改进喷嘴板243刚性的高刚性部件225的解释，但当应用高刚性部件时，各步骤在图24D所示步骤与图24E所示步骤之间实施。

图25示意性地阐述了在通过生产本发明喷墨头的方法生产喷墨头中使用的设备。

该设备实现了由OCLI(Optical Coating Laboratory Inc.，USA)开发的所谓“metamode工艺”，该工艺用于生产显示器等用的抗反射膜和防污膜。如图25所示，Si溅射器202、O₂离子枪203、Nb溅射器204和Optool沉积单元205作为操作台布置在鼓210周围的四个位置处，且该整个构造放在真空室中。首先，用Si溅射器202溅射Si，然后通过采用O₂离子枪203用O₂离子轰击Si得到SiO₂。然后使用Nb溅射器204和Optool沉积单元205适宜地气相沉积Nb和Optool DSX。在抗反射膜的情形中，气相沉积在叠置Nb和SiO₂后实施以得到所需数量的预定厚度的层。在本发明情况下，不需要抗反射膜功能。因此，Nb是不必要的，且可各自沉积一层SiO₂和Optool DSX。采用该设备，如上文所述，Optool DSX的气相沉积可在已沉积SiO₂薄膜122后直接在真空室内实施。

所述拒墨层的临界表面张力优选为5mN/m-40mN/m，更优选5mN/m-30mN/m。当临界表面张力超过30mN/m时，观察到喷嘴板在长期使用中被油墨过度润湿的现象。从而，在重复印刷中有时出现油墨喷射轨迹弯曲或异常雾化。另一方面，当临界表面张力超过40mN/m时，从刚开始就发生喷嘴板过度润湿，从而有时从刚开始就导致油墨喷射轨迹的弯曲或异常雾化。

在实际实施中，将表B所示的拒墨材料涂覆在铝板上，并加热干燥以生产具有拒墨层的喷嘴板。测量拒墨层临界表面张力得到的结果示于表B中。

这里，临界表面张力可通过Zisman法求得。从而，将已知表面张力的液体滴在拒墨层上，测量接触角θ，通过对液体表面张力(x轴)和cosθ(y轴)作图，得到向右递减的线(Zisman Plot)。可计算在其中所述线为Y＝1(θ＝0)点处的表面张力作为临界表面张力γc。适于求得临界表面张力的其它方法的例子包括Fowkes法、Owens与Wendt法、和Van Oss法。

与上述生产印刷头的方法类似，喷墨头采用具有拒墨层的喷嘴板生产。通过使用下述青色油墨向其喷射油墨。油墨飞行过程使用摄像机观察。对于全部使用的喷嘴板，证实了精确的雾化和良好的喷射稳定性。结果示于表B。

<青色油墨>

将适宜量的离子交换水加入至20.0质量％的包含铜酞菁颜料的聚合物超细颗粒分散体、23.0质量％的3-甲基-1，3-丁二醇、8.0质量％的甘油、2.0质量％的2-乙基-1，3-己二醇、2.5质量％作为含氟表面活性剂的FS-300(DuPont Corp.)、0.2质量％作为抗细菌剂/抗真菌剂的Proxel LV(Avecia Co.，Ltd.制)、0.5质量％的2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇和离子交换水中，以获得100质量％，然后用孔径0.8μm的膜过滤器实施过滤。从而制备青色油墨。

表B

 

	名称	临界表面张力	喷射稳定性
				Toray-Dow Corning Co.，Ltd.	SR2411	21.6mN/m	好
Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.	KBM7803	16.9mN/m	好
				Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.	KP801M	6.6mN/m	好

<成像方法>

除总量限制外，对根据本发明使用的成像方法没有特别限制，但优选转印并记录具有高分辨率的原始图像，而不损失原始图像的分辨率。根据本发明，高转印速率和分辨率可采用如下方法保持:将图像数据用控制单元如计算机压缩，并高速输送至实施简单图像复原过程的印刷机中。

以下将更详细地解释该过程。

当期望记录的图像的分辨率高且图像灰度数高时，输入图像的容量增加，在开始输送图像至记录装置的主机和记录装置本身中图像处理均消耗时间。因此，在本发明中，例如，将输入图像的2×2像素(4像素)作为一个像素。从而，输入图像的信息容量下降了4倍，并明显缩短了记录需要的时间。考虑到将输入图像的2×2像素作为一个像素导致分辨率下降，以下将描述为防止该下降所采取的措施。

另一方面，在采用其中集成配置有多个记录元件的记录元件列的情况下，例如通过使用如图26所示的其中将16个记录元件布置在主扫描方向上的喷墨记录元件列基于四路过程实施记录时，可选择其中记录介质的相同像素由总共四个记录元件a-1-1、a-2-1、a-3-1、a-4-1记录的记录元件，其可参考图26所示的记录元件列中的一列(6-a)解释。

如上所述，采用在相同像素中形成多个油墨点的记录方法时，以图26所示的记录元件列为例，在相同像素中记录两个油墨点的情况下，可包括₄C₂＝6种组合。

进一步地，当使用多种深色和浅色油墨时，或当记录元件列喷射多种相同颜色密度的油墨时，在由所述记录元件喷射具有不同墨滴体积的油墨，即大点和小点油墨的情况下，上述组合的数量增加。例如，当使用记录介质上深色油墨的光学密度基本上为浅色油墨的两倍高的深色和浅色油墨的组合时，或其中大点体积为小点体积的约两倍大的组合时，得到以下结果。

图27显示了包括记录元件列(6-a、6-b)和记录元件列(6-c、6-d)的喷墨记录元件列，其中记录元件列(6-a、6-b)可记录浅色油墨(A油墨)的大点和小点，且记录元件列(6-c、6-d)可记录深色油墨(B油墨)的大点和小点。这里，当将置于基本相同的像素上的墨滴的最大数量限制设为最大两个大墨滴和两个小墨滴时，对于可实现的灰度值，得到大量不同类型的组合。

考虑到可用于在像素上进行记录的记录元件的组合，例如，当复制特定灰度值时在假定使四个记录元件列在该记录像素上通过的情况下，存在大量表示某油墨点在某个通路中记录的组合。因此，在本发明中，采用将指示待驱动喷嘴的组合储存于表(记录元件组合表:第二个表)中并根据输入图像对所述组合进行选择的方法。

这里，通过以统一方式管理记录深色和浅色油墨的点数量以及待用于记录的各记录元件，从上述大量记录元件组合表中选择将要实际使用的记录元件组合序列。

在所述记录元件组合表中，可选择的组合数量随油墨密度类型的数量、墨滴尺寸类型的数量、记录元件的数量和多路系统中通路数量的增加而增长。因此，实际优选的是储存某有限数量的组合。在此情况下，促进图像记录速率的提高。还可限制组合的数量，以使得油墨的总量满足本发明的限制。

图29阐述了由此储存的记录元件的组合模式的例子。根据图29所示的分类(a)-(o)，即使在2×2像素中记录相同灰度值时，当考虑各单位像素时，灰度值也会升高或下降。这称作记录像素中的密度分布(记录像素的密度分布模式)。

将记录像素中密度分布与上述记录油墨组合表(第一个表)结合，并例如根据图29所示的分类(a)-(o)储存在记录油墨组合表中。图30为由此生成的记录油墨组合表的例子(第一个表)。这里，为简洁起见，显示了五种模式(模式1-5)。图30中显示的数值为在2×2像素中记录最多16个墨滴的情况下，记录至构成各模式的单位像素的墨滴数。

在基于输入图像的像素值，选择要使用的记录油墨组合表的情况下，有时不能使用所述组合表使输入图像的单位像素的灰度值与记录图像的单位像素的灰度值相匹配。然而，即使存在不同灰度，也可降低输入图像的信息容量并扩展图像数据。另外，图像记录可在不牺牲分辨率的条件下实施。

对从输入图像像素的灰度值中选择记录油墨组合表模式的方法没有特别限制。适宜方法的例子记载如下。

从而，可采用一种方法，该方法在所研究的单位像素(例如，2×2像素的左上像素)与输入图像的2×2像素的灰度值的总和及平均值隔大于预定值的情况下，选择与2×2像素(4像素)的特定特征相对应的模式。然而，当所研究的像素没有与平均值隔大于预定值时，假定其它三个像素也没有隔大于预定值。

对各像素基于输入图像从一系列由此选择的记录元件组合模式中确定将要使用的灰度值与记录元件的组合。当存在大量的几乎相同密度的灰度值与记录元件组合的组合模式时，更具体地说，当三种类型即A、B、C的组合具有几乎相同的灰度值时，在表现灰度值时，对于每个像素依次使用ABCABCABC...形式的三种记录元件组合。

或者，优选的是随机使用ACBCBABBCAA......形式的三种记录元件组合。对随机化的方法没有特别限制。

以下将描述本实施方式中喷墨记录装置的构造和操作。

这里，将解释其中通过以下方法获得600dpi高分辨率和256黑白灰度的医用X射线透射图像的情形:采用黑色油墨，使最多4个墨滴落在单个像素上，配置一个2×2单位像素(4像素)的记录像素，并使最多八个墨滴落在记录像素上。

图31为阐述本实施方式中喷墨记录装置的构造的框图。

在该图中，附图标记1表示图像输入单元、2-操作单元、3-实施多种处理操作的中央处理单元CPU、4-储存多种数据的储存介质。储存介质4以表格格式储存记录元件组合信息4a并储存各种控制程序组4b。附图标记5表示RAM、6-图像处理单元、7-实施图像输出控制的印刷机控制单元、8-使各种结构元件相互连接以传输数据的总线单元(总线)。

图像输入单元1由，例如，扫描仪或数字照相机组成。操作单元2包括用于指示各种参数的设定和记录开始的各种按键。CPU3根据位于记录介质4中的程序控制整个喷墨记录装置。

记录介质4储存用于根据控制程序或错误处理程序操作喷墨记录装置的程序。喷墨记录装置的整个操作根据该程序实施。例如，可使用ROM、FD、CD-ROM、HD、记录卡或磁光盘作为储存所述程序的记录介质4。

RAM5用作位于储存介质4中的各种程序的工作区、错误处理期间的临时等待区和图像处理期间的工作区。进一步地，RAM5可复制位于记录介质4中的各种表格，然后改变表格中的内容，并在参考所述改变的表格的同时，推进预定的图像处理。

图像处理单元6生成用于基于输入图像在喷墨系统中实现多灰度的喷射图案。印刷机单元7在图像记录期间基于图像处理单元6中产生的喷射图案形成点图像。总线8传送喷墨记录装置中的地址信号、数据和控制信号。

上述记录元件组合信息4a进一步累积与将要使用的油墨有关的数据。这里，将要使用的油墨为一种，但是，如下将要描述的，为了在相同的颜色体系中印刷不同密度的油墨点，可使用浅色油墨和深色油墨，且该方法适用于再现多灰度值。

当一个单位像素采用这些油墨由最多四个油墨点形成时，例如，记录油墨组合表的数量变得非常大，在所述记录油墨组合表中单位像素可通过包含作为2×2单位像素排列的四个单位元素的记录元素表示。从而，在本实施方式中，对于其中的各灰度值，将总计144+1个记录油墨组合表与8+1值记录像素单位用于每五种模式中，即，其中2×2矩阵的左上象限的密度偏高和右上象限的密度有偏差的四种模式，以及具有小偏差的模式。

图32至图34显示了本实施方式的记录油墨组合表(第二个表)。

在该图的描述性指数中，“1”表示墨滴喷射。为了方便起见，作为2×2矩阵中与位置有关的信息，左上、右上、左下和右下像素相应地由LU、RU、LL、RL表示，并且其中单位像素的密度相对于其它单位像素的密度偏高的油墨组合表组描述为密度模式。

密度水平不完全与每个像素喷射的油墨数或油墨中着色剂的总含量成比例，但通常对于在低密度部分反射的记录介质或透射记录介质可假定该比例关系，而不会产生实际问题。

图32为阐述本实施方式喷墨记录装置中图像处理流程的流程图。

以下将参考图32-图35解释本实施方式特有的图像处理。

当使用图33-图35所示的记录元件组合表时，必须将在图33的S101步骤中输入的具有256灰度的输入图像的灰度数转换为2+1值(/600dpi)。从而，在图31所示的图像处理单元6中，进行2+1值的多值误差扩散处理(步骤S102、步骤S103)。这里，虽然采用的是多值误差扩散处理，但该方法不是限制性的，例如可使用平均密度保存法、抖动矩阵法和随机中间灰度处理法。

所述多值误差扩散法与普通的误差扩散法之间的主要区别在于二元化的多个(这里为2个)阈值。这些阈值通常可确定为灰度值的中点。

在图像处理单元6中，对于各记录元件，在参考记录介质4中的记录元件组合信息4a的同时，更具体地说，根据图33至图35的记录油墨组合，将进行了多值处理的数据分配到喷射/不喷射(Eject/Not Eject)驱动信号。这里，由于初始图像数据为600dpi，因此进行了多值处理的数据在600dpi下具有2+1值，即三个值“0”、“1”、“2”(图35的步骤S103)。

因此，在步骤S104中，确定所研究的记录像素的平均值是否与左上点不同。例如，将解释以下情形，其中在所研究的2×2记录像素(由(I1，J1)表示)中，左上单位像素(i1，j1)的灰度值为2，右上单位像素(i1+1，j1)的灰度值为1，左下单位像素(i1，j1+1)的灰度值为1，右下单位像素(i1+1，j1+1)的灰度值为0。在该情形中，密度梯度信息表明，左上单位像素的密度高。因此，选择与图29中所示灰度“a”相当的“LU”密度模式(步骤S105、步骤S110)。

进一步地，由于2×2记录像素本身的灰度值为4/8，因此基于图34所示的密度为4(灰度值4)的记录元件组合信息中，具有“LU”密度灰度信息的模式信息(即，第45-48号组合)确定数据分布。实际上，选择在这四种组合中连续或随机地实施(步骤S115，步骤S116)。

采用上述处理，完成所研究的记录像素的一个像素的处理。然后对于随后的2×2记录像素(I2，J2)实施类似的处理。

从而，当记录像素的左上单位像素(i2，j2)的灰度值为2，右上单位像素(i2+1，j2)的灰度值为2，左下单位像素(i2，j2+1)的灰度值为2，且右下单位像素(i2+1，j2+1)的灰度值为1时，其密度梯度信息对应于图29中所示的灰度“1”。该模式几乎不能确定为属于任何上述LU、RU、LL、RL。因此，这里为了简便起见，选择“AVE”(步骤S114)。

进一步地，由于所述记录像素的灰度值为8/8，可基于图35所示的密度为8(灰度值8)的记录元件组合信息中，密度梯度信息为“AVE”的模式信息(即，基于第141-144号组合)确定数据分布(步骤S115、S116)。

对于其它记录像素，每个记录元件列中各像素的二元驱动信号喷射/不喷射(Eject/Not Eject)通过基于图像的密度数据重复上述处理类似地形成，重复次数与像素的总数相等(步骤S120至步骤S123)。

图36阐述了多(4)路记录系统，其中每路记录使用具有喷射A油墨的记录元件列的记录头6-a、具有喷射A油墨的记录元件列的记录头6-b、具有喷射B油墨的记录元件列的记录头6-c、和具有喷射B油墨的记录元件列的记录头6-d实施。

在本实施方式中，如上所述，所有像素均连续处理，且四路记录使用具有图26、图27和图28所示的记录元件列的喷墨记录装置实施。

如上所述，采用本实施方式时，将其中输入图像的邻近单位像素组合在一起的区域作为记录像素，且对各记录像素选择与输入图像对应的并预先确定的灰度值模式，从而可将图像数据的信息容量减小至约1/4，图像记录速率可提高，且可减少控制单元(CPU)的负荷，而不降低输入图像的分辨率。

进一步地，采用所述图像记录方法时，该图像记录方法通过在构成记录像素的数个单位像素上根据需要喷射单一墨滴或多个墨滴来实施记录，其中所述记录像素为记录图像的结构单位，所述方法包括对于相同的单位像素使用至少两个墨滴进行记录，使用至少两个不同点直径的墨滴进行记录，或使用相同颜色的至少两个暗度水平的墨滴进行记录，由于在不实施复杂的图像处理的情况下处理喷射和不喷射驱动信号的模式化控制数据，因此可实施有效的记录。

进一步地，通过为相同的灰度值准备多种记录元件组合信息，且对应于不同类型的记录元件组合信息实施连续或随机记录，有可能减少其中油墨长时间不从相同记录元件中喷射的情况的出现，同时消除其中油墨点由相同记录元件以超过一定表面积形成的情况的出现，并且当更换记录头时还可抑制性质的变化，并积极有效地适应记录元件性质的扩展。

另外，通过使用简单的信号处理算法实施更快速简易的处理，即使在使用低分辨率数据作为信息的记录中，也有可能获得因“弯曲”导致的劣化水平低的图像，并获得具有良好灰度的图像。

<油墨印刷品>

根据本发明应用的油墨印刷品具有在记录介质上通过本发明的油墨形成的图像。

所述油墨印刷品具有高品质，没有渗墨且具有优异的经时稳定性，并可有利地作为其上记录有各种符号和图像的材料用于多种应用中。

实施例

以下将解释本发明的实施例，但本发明的范围并不限于这些实施例。

(生产例1)

-含铜酞菁颜料的聚合物微粒分散体的制备-

将装备有机械搅拌器、温度计、氮气导入管、回流管和滴液漏斗的1L烧瓶用氮气充分吹扫，然后将11.2g苯乙烯、2.8g丙烯酸、12.0g甲基丙烯酸月桂酯、4.0g聚甲基丙烯酸乙二醇酯、4.0g苯乙烯大分子单体(商品名AS-6；Toa Gosei Co.，Ltd.制)和0.4g巯基乙醇加入该烧瓶中，并将温度升至65℃。

然后，将包含100.8g苯乙烯、25.2g丙烯酸、108.0g甲基丙烯酸月桂酯、36.0g聚甲基丙烯酸乙二醇酯、60.0g甲基丙烯酸羟乙酯、36.0g苯乙烯大分子单体(商品名AS-6；Toa Gosei Co.，Ltd.制)、3.6g巯基乙醇、2.4g偶氮二甲基戊腈和18g甲乙酮的混合溶液在2.5h内滴加入该烧瓶中。

滴加结束后，将0.8g偶氮二甲基戊腈和18g甲乙酮的混合溶液在0.5h内滴加入所述烧瓶中。65℃下熟化1h后，加入0.8g偶氮二甲基戊腈，并继续熟化1h。反应结束后，将364g甲乙酮加入该烧瓶中，以得到具有50质量％浓度的800g聚合物溶液。

将得到的部分聚合物溶液干燥，并通过凝胶渗透色谱法(标准:聚苯乙烯，溶剂:四氢呋喃)分析。重均分子量为15,000。

然后，充分搅拌28g得到的聚合物溶液、26g铜酞菁颜料、13.6g1mol/L氢氧化钾水溶液、20g甲乙酮和30g离子交换水。随后，使用三辊磨(商品名:NR-84A，Noritake Co.制)实施总计20个周期的捏合。将得到的膏状物加入200g离子交换水中并充分搅拌。然后，使用蒸发器蒸馏除去甲乙酮和水，得到160g具有20.0质量％固含量的蓝色聚合物微粒分散体。

得到的聚合物微粒的平均粒度(D50％)使用粒度分布计(Microtrack UPA，Nikkiso Corp.制)测量。结果为93nm。

(生产例2)

-含二甲基喹吖啶酮颜料的聚合物微粒分散体的制备

采用与生产例1相同的方式制备红-紫色聚合物微粒分散体，除了将生产例1的铜酞菁变为C.I.颜料红122。

得到的聚合物微粒的平均粒度(D50％)使用粒度分布计(Microtrack UPA，Nikkiso Corp.制)测量。结果为127nm。

(生产例3)

-含单偶氮黄颜料的聚合物微粒分散体的制备

采用与生产例1相同的方式制备黄色聚合物微粒分散体，除了将生产例1的铜酞菁变为C.I.颜料黄74。

得到的聚合物微粒的平均粒度(D50％)使用粒度分布计(Microtrack UPA，Nikkiso Corp.制)测量。结果为76nm。

(生产例4)

-炭黑分散体的制备-

将总计300g的pH为2.5的商业酸性炭黑(商品名:Monarch 1300，CabotCorp.制)与1000mL水充分混合。然后滴加450g次氯酸钠(有效氯浓度:12％)，并在100℃-105℃下实施搅拌8h。然后向该液体中进一步添加100g次氯酸钠(有效氯浓度:12％)，并使用立式分散机实施分散3h。将得到的浆料用水稀释10倍，并通过添加氢氧化锂调节pH。通过超滤实施脱盐和浓缩，至电导率为0.2mS/cm，获得具有15质量％颜料浓度的炭黑分散体。通过离心分离除去粗颗粒，并用1μm Nylon过滤器实施过滤，得到炭黑分散体。

得到的聚合物微粒的平均粒度(D50％)使用粒度分布计(Microtrack UPA，Nikkiso Corp.制)测量。结果为95nm。

(生产例5)

-炭黑的聚合物微粒分散体的制备-

采用与生产例1相同的方式制备黑色聚合物微粒分散体，除了将生产例1的铜酞菁变为炭黑(FW100，Degussa Co.生产)。

得到的聚合物微粒的平均粒度(D50％)使用粒度分布计(Microtrack UPA，Nikkiso Corp.制)测量。结果为104nm。

(生产例6)

-重氮化合物处理的炭黑分散体的制备-

将总计100g具有230m²/g表面积和70mL/100g DBP吸油量的炭黑与34g对氨基-N-苯甲酸在750g水中混合并分散，然后滴加16g硝酸并在70℃下搅拌。5分钟后，加入通过在50g水中溶解11g亚硝酸钠制备的溶液，并进一步实施搅拌1h。得到的浆料稀释10倍，离心分离除去粗颗粒，并用二乙醇胺调节pH至pH8-pH9，使用超滤膜实施脱盐和浓缩，得到具有15质量％颜料浓度的炭黑分散体。然后，用0.5μm聚丙烯过滤器实施过滤，得到炭黑分散体。得到的炭黑分散体的平均粒度(D50％)使用粒度分布计(MicrotrackUPA，Nikkiso Corp.制)测量。结果为99nm。

(生产例7)

-使用磺化剂处理的炭黑分散体的制备-

将总计150g商业炭黑颜料(Printex #85，Degussa Co.制)与400mL环丁砜充分混合，并在珠磨机中细分散。然后，加入15g氨基硫酸，并在140℃-150℃温度下实施搅拌10h。将得到的浆料加入1000mL离子交换水中，并用离心分离器在12,000rpm下处理，以得到表面处理的炭黑湿饼。将所述炭黑湿饼在2,000mL离子交换水中再分散，用氢氧化锂调节pH，用超滤膜实施脱盐和浓缩，得到具有10质量％颜料浓度的炭黑分散体。然后用1μm Nylon过滤器过滤，得到炭黑分散体。得到的炭黑分散体的平均粒度使用粒度分布计(Microtrack UPA，Nikkiso Corp.制)测量。结果为80nm。

以下油墨使用生产例1-7中得到的聚合物微粒分散体和炭黑分散体制备。

(生产例8)

-青色油墨1的制备-

将适宜量的离子交换水添加至20.0质量％的生产例1制备的含铜酞菁的聚合物微粒分散体、23.0质量％3-甲基-1，3-丁二醇、8.0质量％甘油、2.0质量％2-乙基-1，3-己二醇、2.5质量％FS-300(Du Pont Corp.制)、0.2质量％Proxel LV(Avecia KK)和0.5质量％2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇中至100质量％。然后，用平均孔径0.8μm的膜过滤器实施过滤。随后使用离子交换水将固含量调节至12质量％。如此制备青色油墨1。

得到的青色油墨1在25℃下的粘度为9mPa·s，且表面张力为25mN/m。所述粘度采用粘度计(R500 Rotary Viscometer，Toki Sangyo Co.，Ltd.制)在25℃下测量。

(生产例9)

-品红色油墨1的制备-

将适宜量的离子交换水添加至20.0质量％的生产例2制备的含二甲基喹吖啶酮的聚合物微粒分散体、22.5质量％3-甲基-1，3-丁二醇、9.0质量％甘油、2.0质量％2-乙基-1，3-己二醇、2.5质量％FS-300(Du Pont Corp.制)、0.2质量％Proxel LV(Avecia KK)和0.5质量％2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇中至100质量％。然后，用平均孔径0.8μm的膜过滤器实施过滤。随后使用离子交换水将固含量调节至12质量％。如此制备品红色油墨1。

得到的品红色油墨1在25℃下的粘度为9mPa·s，且表面张力为25mN/m。

(生产例10)

-黄色油墨1的制备-

将适宜量的离子交换水添加至20.0质量％的生产例3制备的含单偶氮黄的聚合物微粒分散体、24.5质量％3-甲基-1，3-丁二醇、8.0质量％甘油、2.0质量％2-乙基-1，3-己二醇、2.5质量％FS-300(Du Pont Corp.制)、0.2质量％Proxel LV(Avecia KK)和0.5质量％2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇中至100质量％。然后，用平均孔径0.8μm的膜过滤器实施过滤。随后使用离子交换水将固含量调节至12质量％。如此制备黄色油墨1。

得到的黄色油墨1在25℃下的粘度为9mPa·s，且表面张力为25mN/m。

(生产例11)

-黑色油墨1的制备-

将适宜量的离子交换水添加至20.0质量％的生产例7制备的炭黑分散体、22.5质量％3-甲基-1，3-丁二醇、7.5质量％甘油、2.0质量％2-吡咯烷酮、2.0质量％2-乙基-1，3-己二醇、2.0质量％R-(OCH₂CH₂)_nOH(该式中，R为具有12个碳原子的烷基，n＝9)、0.2质量％Proxel LV(Avecia KK)和0.5质量％2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇中至100质量％。然后，用平均孔径0.8

μm的膜过滤器实施过滤。随后使用离子交换水将固含量调节至12质量％。如此制备黑色油墨1。

得到的黑色油墨1在25℃下的粘度为9mPa·s，且表面张力为25mN/m。

(生产例12)

-染料油墨组的制备-

染料油墨组通过混合下述组分，充分搅拌并溶解，然后使用孔径0.45μm的Fluoropore Filter(商品名，Sumitomo Denko KK制)加压过滤制备。

染料油墨组合物

染料

黄色:C.I.直接黄86

青色:C.I.直接蓝199

品红色:C.I.酸性红285

黑色:C.I.直接黑154

配方

·染料......4份

·甘油......7份

·硫代二甘醇......7份

·脲......7份

·乙炔二醇......1.5份

·水......73.5份

得到的染料油墨在25℃下的粘度为4mPa·s，且表面张力为35达因/cm。

(生产例13)

-基材1的制造-

LBKP......80份

NBKP......20份

软质碳酸钙(商品名:TP-121，Okutama Kogyo Co.，Ltd.制)......10份

硫酸铝......1.0份

两性淀粉(商品名:Cato 3210，Nippon NSC KK制)......1.0份

中性松香施胶剂(商品名:NeuSize M-10，Harima Kasei KK制)...0.3份

产量改进剂(商品名:NR-11LS，Haimo KK制)......0.02份

将0.3质量％上述组合物的浆料在长孔造纸机中形成纸张，并用砑光机处理，以得到具有79g/m²重量的基材1。在造纸工艺的施胶步骤中，涂覆氧化淀粉的水溶液，以得到每面1.0g/m²的固体附着量。

(实施例1)

具有60质量％固体浓度的涂覆液通过一起添加以下组分并随后向其中添加水制备:70份其中尺寸2μm以下的颗粒的比例为97质量％的高岭土、30份作为颜料的具有1.1μm平均粒度的碳酸氢钙、8份作为粘合剂的玻璃化转变温度(Tg)为-5℃的苯乙烯-丁二烯共聚物乳液、1份用磷酸酯化的淀粉和0.5份作为添加剂的硬脂酸钙。

将如此得到的涂覆液使用刮刀涂覆在基材1的两面上涂覆，以得到在一面上的厚度为5μm的涂层。然后热风干燥涂覆溶液，并实施超级砑光处理，生产记录介质1。

然后制备由生产例8-11生产的黑色油墨、黄色油墨、品红色油墨和青色油墨组成的油墨组1。

然后使用具有384个喷嘴分辨率为300dpi的喷嘴的按需喷墨印刷试验机，采用得到的油墨组1和记录介质1实施600dpi图像分辨率下的记录。大墨滴尺寸为20pL，中墨滴尺寸为10pL，小墨滴尺寸为2pL。附着量调节通过将二级色的总量调节设定为140％实施。在实地(solid)记录期间，印刷实地图像和文本，使得在300点矩形中的油墨总量不超过15g/m²。记录后，使所述印刷品保持(图像表面朝上)在23℃、50％RH环境中15秒。然后，将印刷品输送至图14所示的定影设备，在150℃温度下实施压印处理0.8秒。

在喷墨打印机的喷嘴板表面上有硅树脂膜(可室温固化的硅树脂SR2411，Toray-Dow Corning Co.，Ltd.制)。膜厚1.2μm，表面粗糙度(Ra)为0.18μm，临界表面张力为21.6mN/m。在所述膜上使用生产例8的青色油墨实施油墨喷射。油墨飞行过程使用摄像机观察。发现墨滴正常形成，证实了良好的喷射稳定性。

(实施例2)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为商业级纸OK Top Coat+(Oji Paper Co.，Ltd.制)。

(实施例3)

采用与实施例2相同的方式实施记录，除了在实施例2的指触干燥期间使用120℃下的热空气流。

(实施例4)

采用与实施例2相同的方式实施记录，除了将实施例2中的定影温度变为180℃。

(实施例5)

采用与实施例2相同的方式实施记录，除了将实施例2中的定影温度变为90℃。

(实施例6)

采用与实施例2相同的方式实施记录，除了将实施例2中的油墨附着量变为15g/m²。

(实施例7)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为商业级纸OK Kanefuji+127g/m²(Oji Paper Co.，Ltd.制)。

(实施例8)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为商业级纸SA Kanefuji+127g/m²(Oji Paper Co.，Ltd.制)。

(实施例9)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为商业级纸Super MI Dull 70g/m²(Nippon Paper Industries Co.，Ltd.制)。

(实施例10)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为商业级纸Aurora Coat 100g/m²(Nippon Paper Industries Co.，Ltd.制)。

(实施例11)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为商业级纸Alpha Matt 80g/m²(Hokuetsu Paper Co.，Ltd.制)。

(实施例12)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为喷胶(gel-jet)印刷用纸Ricoh Business Gloss 100 100g/m²(Richo，Inc.制)。

(对比例1)

采用与实施例2相同的方式实施记录，除了不实施实施例2的指触干燥。

(对比例2)

采用与实施例2相同的方式实施记录，除了将实施例2的定影设备由热辊变为红外加热器(Ushio Denki KK制)。

(对比例3)

采用与实施例2相同的方式实施记录，除了将实施例2的油墨附着量变为20g/m²。

(对比例4)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为喷墨印刷用纸Crispia Paper(Epson Co.，Ltd.制)。

(对比例5)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为喷墨印刷用纸SuperFine Paper(Epson Co.，Ltd.制)。

(对比例6)

采用与实施例1相同的方式实施记录，除了将实施例1的记录介质1变为商业级纸Mirror Coat Platinum 127g/m²(Oji Paper Co.，Ltd.制)。

(对比例7)

将实施例2的印刷机变为Pixus iP4200(Canon Inc.制)，记录在GlossPaper Fine Mode下实施，然后实施与实施例2相同的后处理。

(对比例8)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为OK Kanefuji+(Oji Paper Co.，Ltd.制)。

(对比例9)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为SA Kanefuji+127g/m²(Oji Paper Co.，Ltd.制)。

(对比例10)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为商业级纸Super MI Dull 70g/m²(Nippon Paper Industries Co.，Ltd.制)。

(对比例11)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为商业级纸Aurora Coat 100g/m²(Nippon Paper Industries Co.，Ltd.制)。

(对比例12)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为商业级纸Alpha Matt 80g/m²(Hokuetsu Paper Co.，Ltd.制)。

(对比例13)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为喷胶印刷用纸Ricoh Business Gloss 100 100g/m²(Ricoh，Inc.制)。

(对比例14)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为喷墨印刷用纸Crispia(Epson Co.，Ltd.制)。

(对比例15)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为喷墨印刷用纸SuperFine Paper(Epson Co.，Ltd.制)。

(对比例16)

记录采用与对比例7相同的方式实施，除了将对比例7的记录介质变为商业级纸Mirror Coat Platinum 127g/m²(Oji Paper Co.，Ltd.制)。

然后以下述方式测量实施例1-12和对比例1-16中使用的记录介质的纯水转移量。得到的结果示于表1中。

<采用动态扫描吸液计测量纯水转移量>

在25℃和50％RH下采用动态扫描吸液计(K350 Series D，Kyowa SeikoKK制)对每种记录介质测量纯水转移量。在100ms接触时间和400ms接触时间的转移量通过内推法由测量的与这些接触时间最接近的接触时间有关的转移量求得。

如下所述对实施例1-12和对比例1-16中获得的图像评估图像品质和图像可靠性。得到的结果示于表1中。标识×涉及喷墨图像不适当的评估结果。

<图像密度>

实施例和对比例中品红色实地图像部分的光学密度使用X-Rite932(X-Rite Co.，Ltd.)测量，并根据以下标准评估。

[评估标准]

A:品红色图像密度为1.6或更高。

B:品红色图像密度为1.3或更高。

C:品红色图像密度为1.0或更高。

D:品红色图像密度不足1.0。

<图像渗墨>

目视观察各图像印刷品中绿色实地图像部分的成珠和黑色符号对黄色背景的渗墨程度，并根据以下标准评估。

[评估标准]

A:没有成珠或渗墨，均匀印刷。

B:观察到轻微成珠和渗墨。

C:观察到清楚的成珠和渗墨。

D:观察到显著的成珠和渗墨。

<光泽度评估>

目视观察图像印刷品中图像部分的光泽度，并根据以下标准评估。

[评估标准]

A:高光泽。

B:有光泽。

C:无光泽。

<墨滴粘结>

使用墨滴记录半灰调实地图像，并评估条带(条纹)的出现。

[评估标准]

A:没有条带或实际上不可见，均匀图像。

B:条带可见，且均匀度差。

<图像扰动>

对具有采用定影辊定影的图像的喷射纸张目视评估细线涂污和/或图像模糊的出现；没有这些特征的评级为A，而具有这些特征的评级为B。

<图像反印>

目视研究反印图像(具有着色剂的图像，该着色剂来自于热处理时由图像的另一部分反印至定影辊上的着色剂)的产生；没有反印着色剂的评级为A，而具有反印着色剂的评级为B。

将进行了定影处理的图像用指尖以在图像上前后移动10次的方式摩擦，并对该图像目视评估着色剂分离和/或图像模糊的出现；没有这些特征的评级为A，具有低水平图像模糊的评级为B，具有严重水平的着色剂分离和图像模糊的评级为C。

对进行了定影处理的印刷纸张目视评估起泡(blister)的发生；没有起泡的评级为A，在其小部分上具有微小起泡的评级为B，具有明显起泡的评级为C。

工业实用性

本发明的喷墨记录方法可通过使用满足特定条件的外观接近于普通商业印刷用纸的记录介质或商业级和出版级纸张以高速提供记录图像，这些图像具有光泽和优异的记录品质而在文本或图像的周围部分无模糊、羽化或渗墨且具有良好的轮廓，该方法可有利地用在喷墨记录装置中和用于喷墨记录。另外，如此得到的油墨印刷品具有优异的图像耐磨性，不妨碍记录后立即进行处理。

本发明的喷墨记录方法可应用于基于喷墨记录原理的多种记录中，并可尤其有利地用于喷墨记录用打印机、传真机、复印机、印刷-传真-复印一体机和印刷机中。

Claims (32)

1.一种喷墨记录方法，包括:

在记录介质上实施图像记录以获得至少含有着色剂的油墨的15g/m²或更少的油墨附着量，所述记录介质在包含纤维素纸浆的基材的至少一个表面上具有至少一个涂层；并且

指触干燥记录的图像，并使热源与所述记录介质直接接触以进行图像定影，

其中所述记录介质形成为使得采用动态扫描吸液计测量的在100ms接触间隔内纯水进入记录介质的转移量为1mL/m²以上至30mL/m²以下，在400ms接触间隔内纯水进入记录介质的转移量为2mL/m²以上至35mL/m²以下。

2.根据权利要求1的喷墨记录方法，其中所述热源为热辊。

3.根据权利要求1和2之一的喷墨记录方法，其中图像记录使用固含量为3质量％或更高的油墨在记录介质上实施，该记录介质使得采用动态扫描吸液计测量的在100ms接触间隔内纯水进入所述记录介质的转移量为1mL/m²以上至10mL/m²以下，在400ms接触间隔内纯水进入记录介质的转移量为2mL/m²以上至11mL/m²以下。

4.根据权利要求1-3中任意一项的喷墨记录方法，其中定影温度为100℃或更高。

5.根据权利要求1-4中任意一项的喷墨记录方法，其中定影辊的压印时间为0.3秒或更长。

6.根据权利要求1-5中任意一项的喷墨记录方法，其中指触干燥采用非接触干燥单元实施。

7.根据权利要求1-6中任意一项的喷墨记录方法，包括:

通过使用具有喷嘴的墨头将墨滴喷在记录介质表面上来实施图像记录，所述喷嘴用于将实施彩色印刷用的着色油墨喷在记录介质表面上；以及

通过总量调节处理将油墨附着量控制在规定值内。

8.根据权利要求1-7中任意一项的喷墨记录方法，其中所述记录介质具有基材和该基材上的涂层，并且所述涂层的固体附着量为0.5g/m²-20g/m²。

9.根据权利要求1-8中任意一项的喷墨记录方法，其中所述记录介质的定量为50g/m²-250g/m²。

10.根据权利要求1-9中任意一项的喷墨记录方法，其中记录介质的涂层包括颜料，且所述颜料为高岭土。

11.根据权利要求1-9中任意一项的喷墨记录方法，其中记录介质的涂层包括颜料，且所述颜料为碳酸氢钙。

12.根据权利要求1-11中任意一项的喷墨记录方法，其中记录介质的涂层包括水性树脂。

13.根据权利要求12的喷墨记录方法，其中水性树脂为水溶性树脂或水分散性树脂。

14.根据权利要求1-13中任意一项的喷墨记录方法，其中在形成墨头的油墨喷射开口处的表面上形成拒墨层。

15.根据权利要求14的喷墨记录方法，其中所述拒墨层由含氟材料和基于硅树脂的材料中的任意一种组成。

16.根据权利要求1-15中任意一项的喷墨记录方法，其中所述油墨至少包含水和润湿剂。

17.一种用于权利要求1-16中任意一项的喷墨记录方法的油墨，所述油墨包括水、润湿剂和着色剂。

18.根据权利要求17的油墨，其中所述着色剂为颜料或着色微粒，并且该着色剂的体积平均粒度为0.01μm-0.16μm。

19.根据权利要求17和18之一的油墨，其中所述油墨在25℃下的粘度为1cps以上至30cps以下。

20.根据权利要求17-19中任意一项的油墨，其中所述油墨在25℃下的表面张力为30mN/m或更小。

21.根据权利要求17-20中任意一项的油墨，进一步包括渗透剂，其中所述渗透剂为含有8个或更多个碳原子的多元醇化合物和二醇醚化合物中的任意一种。

22.根据权利要求21的油墨，其中所述含有8个或更多个碳原子的多元醇化合物为2-乙基-1，3-己二醇和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇中的任意一种。

23.根据权利要求17-22中任意一项的油墨，进一步包括表面活性剂，其中所述表面活性剂为选自以下通式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)和(VI)表示的化合物中的至少一种:

R¹-O-(CH₂CH₂O)hCH₂COOM     通式(I)

其中，R¹表示烷基；h表示3-12的整数；M表示选自碱金属离子、季铵、季鏻和烷醇胺中的至少一种碱；

        通式(II)

其中，R²表示烷基；M表示选自碱金属离子、季铵、季鏻和烷醇胺中的碱；

  通式(III)

其中，R³表示烃基；k为5-20的整数；

R⁴-(OCH₂CH₂)jOH  通式(IV)

其中，R⁴表示烃基；j为5-20的整数；

  通式(V)

其中，R⁶表示烃基；L和p为1-20的整数；和

   通式(VI)

其中，q和r为0-40的整数。

24.根据权利要求17-23中任意一项的油墨，其中所述润湿剂为选自多元醇化合物、内酰胺化合物、脲化合物和糖类中的至少一种。

25.根据权利要求24的油墨，其中所述多元醇化合物为选自甘油、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、硫代二甘醇、季戊四醇、三羟甲基乙烷和三羟甲基丙烷中的至少一种。

26.根据权利要求24和25之一的油墨，其中所述内酰胺化合物为选自2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羟乙基-2-吡咯烷酮和ε-己内酰胺中的至少一种。

27.根据权利要求24-26中任意一项的油墨，其中所述脲化合物为选自脲、硫脲、亚乙基脲和1，3-二甲基-2-咪唑烷酮中的至少一种。

28.根据权利要求23-27中任意一项的油墨，其中所述油墨中润湿剂的含量为10质量％-50质量％。

29.一种墨盒，包括:

容器；和

储存在所述容器中的根据权利要求17-28中任意一项的油墨。

30.一种喷墨记录装置，包括:

喷射油墨并在记录介质上以15g/m²或更少的油墨附着量实施图像记录的墨头；

配置为指触干燥所述记录介质上的图像的干燥单元；

配置为使图像定影的定影单元，其中

所述记录介质在包含纤维素纸浆的基材的至少一个表面上具有至少一个涂层，且其形成为使得采用动态扫描吸液计测量的在100ms接触间隔内纯水进入该记录介质的转移量为1mL/m²以上至30mL/m²以下，在400ms接触间隔内纯水进入该记录介质的转移量为2mL/m²以上至35mL/m²以下，且其中

所述油墨至少包括着色剂；并且

该定影单元具有热源为热辊的定影辊。

31.根据权利要求30的喷墨记录装置，其中所述定影单元为装备有温度控制设备的定影装置，该定影装置具有在全长度发热状态和部分发热状态间选择性切换的加热器，在所述全长度发热状态中在相互挤压的一对辊的至少一个辊的整个长度上发热，在所述部分发热状态中仅预定部分发热，并且该定影装置通过采用一个温度传感器检测辊表面温度并开关所述加热器控制辊温度，且使用所述一对辊挤压和传送承载有未定影图像的记录介质来实施定影，并且其中

当所述装备有温度控制设备的定影装置开启或处于待机状态时，所述加热器处于全长度发热状态，并通过温度控制设备使用温度传感器检测辊表面温度来控制，并且当纸张通过所述一对辊时，所述加热器通过使用温度传感器检测辊表面温度，并在全长度发热状态与部分发热状态间切换各预定间隔来控制，该预定间隔处于其中加热器能通电的范围内，且所述预定间隔根据纸张尺寸设定。

32.一种用于根据权利要求30和31之一的喷墨记录装置的定影温度控制设备，对于定影装置而言，该定影装置具有能在全长度发热状态和部分发热状态间选择性切换的加热器，在所述全长度发热状态中在相互挤压的一对辊的至少一个辊的整个长度上发热，在所述部分发热状态中仅预定部分发热，并且该定影装置通过采用一个温度传感器检测辊表面温度并开关所述加热器控制辊温度，且使用所述一对辊挤压和传送承载有未定影图像的记录介质来实施定影，

其中当该定影装置在开启状态或待机状态下，所述加热器处于全长度发热状态，并使用温度传感器检测辊表面温度来控制，当纸张通过所述一对辊时，所述加热器通过使用温度传感器检测辊表面温度，并在全长度发热状态与部分发热状态间切换各预定间隔来控制，该预定间隔处于其中所述加热器能通电的范围内，且所述预定间隔根据纸张尺寸设定。

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