CN101389720A

CN101389720A - 喷墨记录装置和喷墨记录方法

Info

Publication number: CN101389720A
Application number: CNA2007800068939A
Authority: CN
Inventors: 横滨佑树; 井上智博
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2009-03-18
Anticipated expiration: 2027-02-27
Also published as: JP2007253616A; KR20080100273A; EP1989267A1; EP1989267A4; KR101031796B1; ES2502845T3; US20090041940A1; EP1989267B1; JP5112714B2; US8100504B2; CN101389720B; WO2007100121A1

Abstract

本发明的目的在于获得一种高度可靠的喷墨记录装置，该装置使用不仅仅在其寿命的初始阶段具有优异的油墨排斥性而且对擦拭的机械耐久性等方面优异的喷嘴板。为此，本发明提供一种喷墨记录装置，该装置至少具有配置成对喷墨记录油墨施加刺激使喷墨记录油墨飞行以形成图像的油墨飞行单元，其中油墨飞行单元中的喷墨头的喷嘴板表面具有包含有机硅树脂的斥油墨层；并且所述喷墨记录油墨至少包含颜料、水、含氟化合物表面活性剂和非离子型表面活性剂。

Description

喷墨记录装置和喷墨记录方法

技术领域

本发明涉及喷墨记录装置和喷墨记录方法。

背景技术

随着用于办公自动化和高质量成像技术的打印机高速性能的增强，对打印质量、颜色着色、颜色饱和度和光泽度的要求变得更加严格。

结果，为了通过降低记录油墨的表面张力并且增加记录油墨对纸张的润湿性来增强记录油墨的显色能力，本发明人提出：在喷墨喷嘴中将有机硅树脂用于喷嘴板的斥油墨层(参见专利文献1)。

由于该建议，油墨的显色能力得到显著改善，然而，这不仅仅需要使记录油墨的油墨排斥性在其寿命的初始阶段优异，而且在应对打印机性能加速和使用频率增加时在对擦拭的机械耐久性等方面也优异。然而，当使用常规的油墨时，用有机硅树脂形成的斥油墨层的性能远非令人满意。

专利文献1日本专利申请特许公开(JP-A)No.2005-138383

发明内容

本发明的目的在于提供一种高度可靠的喷墨记录装置，该装置使用不仅仅在其寿命的初始阶段具有优异的油墨排斥性，而且在喷墨喷嘴中对擦拭的机械耐久性等方面也优异的喷嘴板，并且，本发明的目的还在于提供一种喷墨记录方法。

解决上述问题的手段如下：

<1>一种喷墨记录装置：具有配置成对喷墨记录油墨施加刺激使喷墨记录油墨飞行以形成图像的油墨飞行单元，其中油墨飞行单元中的喷墨头的喷嘴板表面具有包含有机硅树脂的斥油墨层；并且所述喷墨记录油墨至少包含颜料、水、含氟化合物表面活性剂和非离子型表面活性剂。

<2>根据<1>项所述的喷墨记录装置，其中非离子型表面活性剂是由下式(1)表示的化合物：

式(1)

其中R₁表示分别具有1到20个碳原子的烷基、烯丙基或芳烷基，“1”是0到7的整数，并且“n”是20到200的整数。

<3>根据<1>到<2>项中任何一项的喷墨记录装置，其中非离子型表面活性剂是聚氧乙烯(n＝40)β-萘基醚。

<4>根据<1>到<3>项中任何一项的喷墨记录装置，其中所述含氟化合物表面活性剂包含由下式(2)表示的化合物：

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

其中，“m”是0到10的整数，并且“n”是0到40的整数。

<5>根据<1>到<3>项中任何一项的喷墨记录装置，其中所述含氟化合物表面活性剂包含由下式(3)表示的化合物：

式(3)

其中Rf表示含氟基团，并且“m”、“n”和“p”分别是整数。

<6>根据<1>到<5>项中任何一项的喷墨记录装置，其中喷墨记录油墨包含树脂乳液。

<7>根据<6>项所述的喷墨记录装置，其中树脂乳液包含选自聚氨酯树脂乳液、苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液和丙烯酸类有机硅树脂乳液中的至少一种。

<8>根据<7>项所述的喷墨记录装置，其中聚氨酯树脂乳液是阴离子自乳化型基于醚的聚氨酯树脂乳液。

<9>根据<1>到<8>项中任何一项的喷墨记录装置，其中斥油墨层具有0.2μm以下的表面粗糙度(Ra)。

<10>根据<1>到<9>项中任何一项的喷墨记录装置，其中斥油墨层具有0.1μm到5.0μm的厚度。

<11>根据<1>到<10>项中任何一项的喷墨记录装置，其中斥油墨层具有5mN/m到40mN/m的临界表面张力。

<12>一种喷墨记录方法，包括：对喷墨记录油墨施加刺激使喷墨记录油墨飞行以形成图像，其中使喷墨记录油墨飞行中使用的喷墨头的喷嘴板具有包含有机硅树脂的斥油墨层；并且所述喷墨记录油墨至少包含颜料、水、含氟化合物表面活性剂和非离子型表面活性剂。

<13>根据<12>项所述的喷墨记录方法，其中非离子型表面活性剂是由下式(1)表示的化合物：

式(1)

<14>根据<12>到<13>项中任何一项的喷墨记录方法，其中非离子型表面活性剂是聚氧乙烯(n＝40)β-萘基醚。

<15>根据<12>到<14>项中任何一项的喷墨记录方法，其中含氟化合物表面活性剂包含由下式(2)表示的化合物：

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

其中“m”是0到10的整数，并且“n”是0到40的整数。

<16>根据<12>到<14>项中任何一项的喷墨记录方法，其中含氟化合物表面活性剂包含由下式(3)表示的化合物：

式(3)

<17>根据<12>到<16>项中任何一项的喷墨记录方法，其中喷墨记录油墨包含树脂乳液。

<18>根据<17>项的喷墨记录方法，其中树脂乳液包含选自聚氨酯树脂乳液、苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液和丙烯酸类有机硅树脂乳液中的至少一种。

<19>根据<18>项的喷墨记录方法，其中聚氨酯树脂乳液是阴离子自乳化型基于醚的聚氨酯树脂乳液。

本发明的喷墨记录装置至少配备有油墨飞行单元；在该油墨飞行单元中，喷墨头的喷嘴板表面具有包含有机硅树脂的斥油墨层，并且喷墨记录油墨至少包含颜料、水、含氟化合物表面活性剂和非离子型表面活性剂。利用这样的结构，可以提供高度可靠的喷墨记录装置，该装置使用不仅仅在其寿命的初始阶段具有优异的油墨排斥性，而且在对擦拭的机械耐久性等方面优异的喷嘴板。

原因并不清楚，但是，可以设想的是，使用非离子型表面活性剂作为分散剂，使得降低了颜料对喷嘴板的粘附力，并且减少了擦拭过程中粘附在喷嘴板上的颜料对斥油墨层的损坏。此外，可以设想的是，通过使用非离子型表面活性剂使油墨中的颜料分散体稳定，可以使颜料的粒径和粒度分布范围更小，并且减少油墨中粗颗粒颜料的量，由此，可以减少由擦拭过程中油墨中粗颗粒的摩擦引起的斥油墨层的损坏。

当非离子型表面活性剂是具有式(1)表示的结构的化合物时，有效减少了斥油墨层的损坏，因为可以降低颜料的平均粒径和颜料的粒度分布范围。

当由式(1)表示的非离子型表面活性剂是聚氧乙烯(n＝40)β-萘基醚时，能特别有效地减少这种损坏。

当该油墨中的含氟化合物表面活性剂是具有式(2)或式(3)表示的结构的化合物时，因为大幅降低油墨排斥性而是有效的。

当喷墨记录油墨包含树脂乳液时，由于油墨对有机硅层的粘附增加，导致有机硅层的耐久性降低，因此，通过使用本发明的喷墨记录装置来增强有机硅的耐久性是有效的。

在这种情况中，有效的是：使用包含选自聚氨酯树脂乳液、苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液和丙烯酸类有机硅树脂乳液中的至少一种的树脂乳液。

此外，进一步有效的是：聚氨酯树脂乳液是阴离子自乳化型基于醚的聚氨酯树脂乳液。

附图说明

图1是示范性显示本发明的喷墨记录装置的透视图。

图2是示范性显示本发明的喷墨记录装置的整个结构的示意框图。

图3是显示本发明的喷墨头的一个实例的示意放大视图。

图4是示范性显示本发明的实施方式的喷墨头的核心部分的放大视图。

图5是相同的头在通道间方向中的核心部分的放大剖视图。

图6是显示本发明的喷墨头的喷嘴板的示意剖视图。

图7A是示范性显示本发明的喷墨头的喷嘴板的示意图。

图7B是另一个示范性显示本发明的喷墨头的喷嘴板的示意图。

图7C是又一个示范性显示本发明的喷墨头的喷嘴板的示意图。

图8A是示范性显示对比喷墨头的喷嘴板的示意图。

图8B是另一个示范性显示对比喷墨头的喷嘴板的示意图。

图8C是又一个示范性显示对比喷墨头的喷嘴板的示意图。

图9是显示通过使用分散器涂布有机硅树脂形成斥油墨层的状态的图。

图10A是显示针顶端的涂布孔径和对作为涂布目标的喷嘴板涂布有机硅树脂所需的范围之间的关系的图。

图10B是显示常用针顶端和对作为本发明的涂布目标的喷嘴板涂布有机硅树脂所需的范围之间的关系的图。

图11是显示使用分散器涂布有机硅树脂的移动的图。

图12是显示由有机硅树脂制成的斥油墨层在喷嘴的内壁上形成至多达预定深度的斥油墨层的状态的图。

具体实施方式

本发明的喷墨记录装置至少包含油墨喷射单元，并且根据需要，进一步包含适当选择的其它单元，例如刺激发生单元和控制单元。

本发明的喷墨记录方法至少包括油墨飞行步骤，并且根据需要，进一步包括适当选择的其它步骤，例如刺激发生步骤和控制步骤。

本发明的喷墨记录方法可以通过本发明喷墨记录装置适当地进行，油墨飞行步骤可以通过油墨飞行单元适当地进行，并且上述其它步骤可以通过上述其它单元适当地进行。

-油墨飞行步骤和油墨飞行单元-

油墨飞行步骤是对喷墨记录油墨施加刺激使喷墨记录油墨飞行并且由此形成图像的步骤。

油墨飞行单元是配置成对喷墨记录油墨施加刺激使喷墨记录油墨飞行由此形成图像的单元。油墨飞行单元没有特别限制，并且其实例包括喷墨头。

喷墨头包括：所谓的压电式喷墨头，其中通过使用压电元件作为压力产生装置对油墨流动通道中的油墨施加压力使形成油墨流动通道壁的振动板变形改变油墨流动通道的体积以排放油墨滴(参见JP-A No.02-51734)；所谓的热式喷墨头，其中通过使用发热电阻元件加热油墨流动通道中的油墨产生气泡(参见JP-A No.61-59911)；和静电喷墨头，其中电极和形成油墨流动通道壁的振动板相对布置，并且通过电极和振动板之间产生的静电改变油墨流动通道的体积以喷射油墨(参见JP-A No.06-71882)。

刺激可以通过例如刺激发生单元产生。刺激没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择。其实例包括热、压力、振动和光。这些可以单独使用或两种或多种结合使用。在它们之中，适宜优选热和压力。

刺激发生单元的实例包括加热设备、加压设备、压电元件、振动产生设备、超声波振荡器和灯。具体地说，其实例包括压电致动器如压电元件，通过使用电热转换元件如放热电阻元件进行液体的膜沸腾而造成的相变的热式致动器，利用热变化造成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。

记录油墨的喷射方面没有特别限制，并且根据刺激而有所不同，并且当刺激是“热”时，包括以下方法，其中使用热式头将对应于记录信号的热能赋予记录头中的记录油墨以通过该热能在记录油墨中产生气泡，并且通过气泡的压力，从记录头的喷嘴孔以液滴形式喷射和涌出记录油墨。当刺激是压力时，包括以下方法，其中通过对粘附在记录头中油墨流动通道的所谓压力室的位置上的压电元件施加电压，使压电元件弯曲，并且减少压力室中的体积，以便从记录头的喷嘴孔以液滴形成喷射并涌出记录油墨。

飞行的记录油墨的液滴尺寸优选设置为例如3pL到40pL的范围，并且记录油墨的排放和喷射速率优选设置为5m/s到20m/s的范围。驱动频率优选设置为1kHz以上，并且分辨率优选为300dpi以上。

控制单元没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择，只要能控制各个单元的操作。其实例包括如序列发生器和电脑的仪器。

在本发明中，在油墨飞行单元中的喷墨头的喷嘴板表面具有包含有机硅树脂的斥油墨层。

有机硅树脂是具有由Si和O组成的硅氧烷键作为基本骨架的树脂，并且可以各种构型如油、树脂和弹性材料商购，并且除了本发明中重要的油墨排斥性之外，还具有各种物理性能如耐热性、脱模性能、消泡性能和内聚性。有机硅树脂包括可在室温下固化的有机硅树脂、热固性有机硅树脂、紫外线固化的树脂等，并且有机硅树脂可以根据生产方法和用途进行选择。

在喷嘴表面上形成包含有机硅树脂的斥油墨层的方法的实例包括：将液体有机硅树脂材料真空蒸镀由此在喷嘴表面上形成斥油墨层的方法；使有机硅油进行等离子体聚合由此在喷嘴表面上形成斥油墨层的方法；通过涂布如旋涂、浸涂、喷涂的方法形成斥油墨层的方法；和通过电涂形成斥油墨层的方法。当通过除电涂以外的方法形成斥油墨层时，在用光致抗蚀剂、水溶树脂等掩蔽喷嘴孔和喷嘴板的背面并且形成斥油墨层之后，从喷嘴板的背面剥离并且除去光致抗蚀剂，由此可以仅仅在喷嘴板表面上形成包含有机硅树脂的斥油墨层。当使用强碱性剥离剂剥离光致抗蚀剂时，需要注意，因为剥离剂损坏斥油墨层。

包含有机硅树脂的斥油墨层的厚度优选为0.1μm到5.0μm，并且更优选为0.1μm到1.0μm。当斥油墨层的厚度小于0.1μm时，耐擦拭性可能降低，并且当长时间使用喷墨头时油墨排斥性可能降低，而当厚度大于5.0μm时，生产成本增加，因为斥油墨层太厚。

斥油墨层的表面粗糙度(Ra)优选为0.2μm以下。通过将斥油墨层的表面粗糙度Ra设置为0.2μm以下，可以减少斥油墨层中未擦拭的部分。

图6和7A到7C分别是本发明中使用的喷墨头的喷嘴板的剖面视图。

在本实施方式中，作为喷墨头的板基底的喷嘴板32用电铸成型的镍制备，并且在喷嘴板32的表面上形成斥油墨层31。斥油墨层31的表面粗糙度优选设置为0.2μm以下。

如图7C所示，当供应油墨3时，在由有机硅树脂涂层制成的斥油墨层31和喷嘴板32之间的边界上形成弯液面(液面)P。

在设置喷墨头的油墨排放开口(喷嘴)的板表面上形成的斥油墨层31形成为使开口附近垂直于该开口中心线的平面中的斥油墨层的横截面积随着该斥油墨层远离板基底的表面而逐渐增加。

该开口附近的斥油墨层的形状优选为曲面。而且，在包括该开口中心线的平面的横截部分中，斥油墨层开口附近的曲线的曲率半径优选大于斥油墨层的厚度。

在包括该开口中心线的平面的横截面中，由斥油墨层的开口外缘到该开口附近形成的曲线基本上是圆弧曲线，并且圆弧的曲率半径优选大于斥油墨层的厚度。

而且，穿过包括开口中心线的平面的横截面中斥油墨层的开口外缘的切线和包括外缘的喷嘴表面之间形成的角优选为小于90度。

喷嘴板32的开口形成为使由垂直于图7A到7C中所示的点划线的中心线的平面表示的横截面以该中心线为中心基本上形成圆形。在喷嘴板32中，油墨排放表面上形成的斥油墨层31形成为使由垂直于开口中心线的平面表示的开口的横截面积随着斥油墨层31远离喷嘴板32而逐渐增加。

更具体地说，如图7A所示，斥油墨层31的开口形成为使从喷嘴板32的开口外缘到该开口附近形成的曲线形成具有曲率半径‘r’的圆形。曲率半径‘r’优选大于斥油墨层31除了斥油墨层31的开口附近以外的部分的厚度‘d’。

厚度‘d’是除了斥油墨层31的开口圆形部分以外部分的厚度。优选地，厚度‘d’可以是斥油墨层的最大厚度。

如图所示，通过以基本上没有尖边缘并且没有钩部分的曲线形状(具有没有尖部分的平滑曲线)形成连接到喷嘴板32的开口的斥油墨层31的开口，可以防止以下故障，擦拭器在这种尖部分被抓住，使斥油墨层31从喷嘴板32上剥离。

如图7B所示，在切线和包括喷嘴板32的开口外缘的喷嘴板32的平面之间形成的角度θ优选小于90度，其中该切线穿过包括喷嘴板32的开口中心线的平面的横截面中的斥油墨层31的开口外缘，该喷嘴板32连接到开口的外缘。

如图7C所示，通过将斥油墨层31的开口外缘的切线和喷嘴板32的表面之间的角θ设置为小于90度，可以在斥油墨层32和喷嘴板32之间的边界上稳定地形成弯液面(液面)P，并且可以大大降低在其它部分形成弯液面P的可能性。结果，当借助于使用包括喷嘴板32的喷墨头的成像装置形成图像时，可以获得优异的油墨喷射稳定性，因为可以稳定地形成弯液面形状的表面。

关于用于本实施方式中的有机硅树脂，优选可在室温下硬化的液体有机硅树脂，而且更优选伴随水解反应的液体有机硅树脂。在实施例中使用由Toray DOW CORNING TORAY SILICONE CO.，LTD.制造的SR2411，这在下文中描述。

表A显示在该实施方式的喷墨头中，斥油墨层31中从喷嘴板32的开口外缘到该开口外缘附近形成的形状、油墨在喷嘴周围沉积、边缘剥离和油墨喷射稳定性的评估结果。

表A

表A所示结果证明：在边缘部分(开口外缘附近)包含显著尖边缘的斥油墨层31导致油墨沉积在喷嘴周围，并且在擦拭过程中边缘被剥离。

在其边缘均具有圆形形状的任何斥油墨层31没有导致油墨沉积，然而，通过比较，如图8A示范性所示，具有r<d的斥油墨层导致在部分边缘剥离，并且如图8B示范性所示，具有θ>90°的斥油墨层导致不稳定的油墨滴喷射。

而且，如图8C所示，利用具有r<d或θ>90°的斥油墨层，存在以下情况：一种情况是，当供应油墨时，在斥油墨层31和喷嘴板32之间的边界上形成弯液面(液面)P，和一种情况是，当供应油墨时，在朝向斥油墨层31’的开口中心部分的凸出部分(垂直于开口中心线的横截面积最小的部分)上形成弯液面Q。因此，存在以下情况：当用使用包括喷嘴板32的喷墨头的喷墨记录装置进行图像记录时，存在油墨喷射稳定性上的变化。

在下文中将描述制造上述实施方式的喷墨头的喷嘴的方法。

图9是显示根据该实施方式通过使用分散器34涂布有机硅树脂形成斥油墨层31的结构的图。

在镍电铸成型的喷嘴32的油墨喷射侧上，布置涂布有机硅树脂溶液的分散器34。当从针35的顶端喷射有机硅树脂时，使喷嘴板32和针35的顶端布置为保持预定距离，可以通过移动分散器34在图6和7A到7C所示的喷嘴板32的油墨排放表面上选择性地形成有机硅树脂膜。

关于该实施方式中使用的有机硅树脂，使用可以在室温下硬化的有机硅树脂SR2411(由Toray DOW CORNING TORAY SILICONE CO.，LTD.制造；粘度：10mPa·s)。然而，在喷嘴孔和喷嘴板的背面观察到滴下少量的有机硅树脂。以这种方式选择性地形成的有机硅树脂膜具有1.2μm的厚度和0.18μm的表面粗糙度(Ra)。

如图10A所示，确保该实施方式的针顶端的涂布孔径的范围为通过对作为涂布目标的喷嘴板32涂布有机硅树脂所需的范围。在这种配置的情况下，通过将分散器34在涂布方向上移动一次就可以将有机硅树脂完全涂布在涂布目标的整个表面上。

换句话说，这种配置使得仅有一个涂布运动的移动方向，并且无需如图10B所示改变方向和在相反方向上移动分散器。

这里，如图10B所示，常用的针35的顶端明显小于作为涂布目标的喷嘴板32的涂布宽度，因此，为了将有机硅树脂完全涂布到涂布目标的整个表面，需要通过将涂布方向改变90度移动分散器，并且通过例如在相反方向上移动分散器，使分散器在多个方向上移动。因此，难以以均匀的厚度将有机硅树脂涂布到涂布目标的整个表面上。

根据该实施方式，通过确保针35顶端的涂布孔径的宽度为将有机硅树脂涂布到作为涂布目标的喷嘴板32上所需的宽度，涂布到涂布目标的整个表面上的有机硅树脂可以以均匀厚度进行涂布，并且可以极好地并且精确地实现表面精加工。

图11是显示根据本实施方式使用分散器34涂布有机硅树脂的移动的图。基本结构与图9所示的相似，然而，涂布有机硅树脂的同时从喷嘴板32的喷嘴孔(开口)喷射气体36。关于气体36，可以使用各种气体，只要是难以使涂布的有机硅树脂引发化学反应的气体。例如，该气体可以是空气。

通过涂布有机硅树脂的同时从喷嘴孔喷射气体36，可以仅仅在除了喷嘴孔以外的喷嘴板32的喷嘴表面上形成有机硅树脂膜。

如图12所示，当使用与上述类似的有机硅树脂并且在不喷射气体36的情况下涂布，使有机硅树脂渗透至多达预定深度，并且其后从喷嘴32喷射气体36时，有机硅树脂制成的斥油墨层可以在喷嘴内壁形成期望的深度，例如约几个微米的深度。即，可以从喷嘴板32以及上述具有油墨排放表面的斥油墨层31的开口的外缘形成至多达预定深度的极薄的斥油墨层31a(在喷嘴板32的开口内壁上形成的斥油墨层)。

用EPDM橡胶(橡胶硬度：50度)擦拭如此制备的喷嘴板斥油墨层31。结果，喷嘴板的斥油墨层31可以在1,000次擦拭处理下维持优异的油墨排斥性。形成有斥油墨层31的喷嘴部件浸泡在加热到70℃的油墨中14天。结果：斥油墨层31可以在其寿命的初始阶段维持不变的油墨排斥性。

关于斥油墨层的材料，可以使用各种材料，只要该材料防水。其具体实例包括基于氟的斥水材料和有机硅斥水材料。

关于基于有机硅的斥水材料，有能在室温下硬化的液体有机硅树脂或弹性体。优选的是斥油墨膜通过以下方式形成：将液体有机硅树脂或弹性体涂布在基材的表面上并且将具有涂布到其表面上的有机硅树脂斥水材料的基材在室温下放置在大气中，由此使基材表面聚合并且硬化。

上述基于有机硅的斥水材料可以是能在室温下硬化的液体有机硅树脂或弹性体，并且可以通过将液体有机硅树脂或弹性体涂布在基材表面上并且加热该基材表面使基材表面硬化而形成斥油墨膜。

有机硅斥水材料可以是能够紫外线固化的液体有机硅树脂或弹性体，并且可以通过将液体有机硅树脂或弹性体涂布在基材表面上并且用紫外线照射该基材表面使基材表面硬化而形成斥油墨膜。

有机硅树脂斥水材料的粘度优选为1,000cp(厘泊)以下。

斥油墨层临界表面张力优选为5mN/m到40mN/m，并且更优选为5mN/m到30mN/m。当临界表面张力大于30mN/m时，在长期使用中，喷嘴被油墨过度润湿，当反复打印时，油墨的喷射方向可能偏转，并且这可能导致油墨颗粒异常。当临界表面张力大于40mN/m时，在使用的初始阶段中，喷嘴板被油墨过度润湿，因此，油墨的喷射方向可能偏转，并且这可能导致油墨颗粒异常。

实际上，将表B所示的油墨斥水材料分别涂布在铝基底的表面上，并且加热并干燥基底表面，由此制备其中形成有斥油墨层的各喷嘴板。测量各斥油墨层的临界表面张力。表B还显示测量结果。

在本文中，可以通过Zisman方法确定临界表面张力。具体地说，将表面张力已知的液体滴在斥油墨层表面上，并且测量接触角θ。沿着‘x’轴绘制液体的表面张力，并且沿着‘y’轴绘制“cosθ”，然后可以在下侧获得直线(Zisman绘图)。可以计算当直线位于Y＝1(θ＝0)时的表面张力，作为临界表面张力γc。关于确定临界表面张力的其它方法，可以通过利用Forwkes方法、Owens和Wendt方法、或Van Oss方法测定。

利用具有与上述制造喷墨头的方法相同的方法用其中形成有斥油墨层的喷嘴板制备喷墨头。以下青色油墨(下文将要解释的生产实施例1的青色油墨)用于喷墨头以喷射油墨。利用视频装置记录油墨飞行的过程，并且观察视频记录状态。证实了分别使用任何制备的喷嘴板，油墨通常为颗粒，并且排放稳定性优异。表B还显示测量结果。

<青色油墨>

在容器中，添加20.0质量％的包含铜酞菁颜料的聚合物微粒分散体、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％的作为含氟化合物表面活性剂的FS-300(由DuPont Co.制造)、0.2质量％的作为防腐和抗真菌剂的PROXEL LV(由AVECIA Ltd.制造)、0.5质量％的2-氨基-乙基-1，3-丙二醇和适量的离子交换水，使总量为100质量％。然后，通过使具有平均孔径为0.8μm的膜式过滤器过滤组合物，由此制备青色油墨。

表B

	商品名	临界表面张力	排放稳定性
	商品名	临界表面张力	排放稳定性	Dow Corning ToraySilicone Co.，LTD.	SR2411	21.6mN/m	优异
Shin-Etsu chemical Co.，LTD.	KBM7803	16.9mN/m	优异	Dow Corning ToraySilicone Co.，LTD.	SR2411	21.6mN/m	优异
Shin-Etsu chemical Co.，LTD.	KBM7803	16.9mN/m	优异	Shin-Etsu chemical Co.，LTD.	KP801M	6.6mN/m	优异

接下来，在下文中将参考附图描述利用该喷墨记录装置的本发明的喷墨记录方法的实施方式。图1所示的喷墨记录装置配备有装置主体101、附着于装置主体101的用于进纸的进纸盘102、附着于装置主体的用于接收其上记录(形成)有图像的纸张的出纸盒103、和油墨盒安装部分104。具有操作键和指示器的操作部分105设置在油墨盒安装部分104的上表面。油墨盒安装部分104具有可以打开和/或关闭以便移出和/或放置油墨盒201的前盖115。

在装置主体中，如图2和3所示，滑架133在扫描方向上被导杆131和支柱132滑动支撑，并且通过主扫描马达(未显示)在图3中的箭头方向上移动以在装置主体101内进行扫描，该导杆131是横跨布置在图中省略的左右侧板上的导向部件。

由分别排放黄色(Y)、青色(C)、品红色(M)和黑色(B)记录油墨液滴的四个喷墨记录头组成的记录头134具有排列在与主扫描方向交叉的方向上的油墨排放口，并且它们按照它们的油墨排放方向向下放置。

构成记录头134的喷墨记录头具有用于排放记录油墨的能量产生单元，如压电致动器如压电元件、使用电热转化元件如发热电阻以产生膜沸腾并且由此导致液体相变的热式致动器、利用由于温度改变导致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。

滑架133具有用于向记录头134提供各种油墨的副罐135。通过未显示的记录油墨供给管从安装在油墨盒安装部分104上的油墨盒200向副罐135填充本发明的记录油墨。

同时，堆叠在进纸盘102的载纸部分(压板)141上的用于进纸142的进纸部分具有从载纸部分141逐一分离并供应纸张142的半月形辊(进纸辊143)和与进纸辊143面对并由摩擦系数大的材料制成的分离垫144。分离垫144偏向进纸辊143。

装置主体101还配备有用于将从进纸部分供应的纸张142传送到记录头134下方的传送部分，该传送部分设置有：用于静电吸附并且传送纸张142的传送带151、用于传送通过将纸张与传送带151夹在一起而经由导杆145从进纸部分送来的纸张142的反向辊152、用于将接近垂直送来的纸张142转动90°以便将其放在传送带151上的传送导杆153、和通过压制部件154偏向于传送带151的引导端压力辊155。还设置作为带电单元的带电辊156，用于使传送带151的表面带电。

传送带151是环形带，其跨越在传送辊157和张力辊158上，并且在该带传送方向上旋转。例如，输送带151具有由未控制阻尼的树脂制成的纸张吸附表面的前层，该树脂例如四氟乙烯和乙烯的共聚物(ETFE)，该前层具有厚度为约40μm，和由与前层相同但是用碳控制阻尼的材料制成的底层(中间阻尼层或接地层)。导向部件161设置在传送带151之后相应于记录头134的打印区域的位置。用于排放其上已经由记录头134完成记录的纸张142的输出部分设置有：用于从传送带151上分离纸张142的分离爪171、纸张输出辊172、和纸张输出辊173。出纸盘103布置在纸张输出辊172之下。

双面进纸单元181可拆卸地安装在装置主体101的背面。当传送带151反向旋转时，双面进纸单元181接收向回移动的纸张142，将其翻过来，并且再次将其供入反向辊152和传送带151之间。手动送纸器182设置在双面进纸单元181的上表面上。

在具有上述构造的喷墨记录装置中，从供纸部分供应的纸张142被逐一分离，然后垂直送来的纸张142经由导杆145引导，并且通过将其与传送带151夹在一起而传送，传送导杆153将接近垂直送来的纸张142转动90°以便将其放在传送带151上，并且引导端压力辊155被压制部件154偏向于传送带151。在此时，传送带151通过带电辊156带电，并且传送带静电吸附纸张142，以便输送纸张142。通过根据图像信号驱动记录头134，同时移动盒133，将油墨滴排放在停止的纸张142上，以记录一行图像。将纸张142传送预定长度之后，记录后一行图像。通过接收记录结束信号或指示纸张142的末端已经到达记录区的信号，终止记录操作，并且将纸张142排放到出纸盘103。

当它检测到副罐135中记录油墨的剩余量几乎用尽时，从油墨盒200向副罐135供应一定量的记录油墨。

本发明的喷墨记录装置不局限于上述实施方式，并且可以进一步应用到除喷墨打印机之外的传真机、复印机和打印机/传真/复印机的复合设备。

接下来，在下文描述本发明的喷墨头。

在下文中描述本发明应用的喷墨头。

图4是示范性显示本发明的实施方式的喷墨头的核心部分的放大视图。图5是相同头的在交叉通道方向中的核心部分的放大截面图。

这种喷墨头设置有：框架10，该框架10上形成有作为油墨供应口(未显示)和公共液室12的切口，该油墨供应口从图的正面向其内侧方向(或向纸张背面方向)供应油墨；其上形成有切口的通道板20，所述切口作为液体阻尼部分21和加压液室22，和与喷嘴31连通的连通口23；构成喷嘴31的喷嘴板；具有升高部分61的隔膜60，隔膜部分62和油墨流入口63；通过粘合层70连接到隔膜60的层压压电元件50；和其上固定有层压压电元件50的基底40。基底40由钛酸钡陶瓷制成，在其上排列并且连接两排层压压电元件50。

压电元件50由厚度为10μm到50μm每层的锆钛酸铅(PZT)的交替层压压电层51和厚度为几μm每层的银钯(AgPd)层的内部电极52组成。内部电极层52在两端连接到外部的电极53上。

交替层压的压电元件50通过半切割分割成梳状形状，每隔一个分区具有驱动部件56和支持部分(非驱动部分)57(图5)。加工两个外电极53之一的外端，例如进行切口，用于限制长度，由此通过半切割分割。外端在图的正面位置或内侧方向的位置上连接到内部电极52的一端。然后，外部电极53的分割形成许多独立的电极54。未通过切割分割的其它部分是导电的，并且作为公共电极55。

FPC(附图标记80)通过焊接连接到驱动部分的各个电极54上。公共电极55接入设置在层压压电元件的末端的电极层中，并且连接到FPC80的接地电极。未显示的驱动器IC安装在FPC80上以便控制将驱动电压施加到驱动部分56。

对于隔膜60，通过电铸两个镀镍膜堆叠形成薄膜隔膜部分62、在隔膜部分62的中心部分形成的岛状升高部分(岛部分61)、和连接到作为驱动部件56的层压压电元件50、包括连接到支持部分的横梁的厚部分、和作为油墨进口63的开口。隔膜部分具有3μm的厚度和35μm的宽度(一侧)。

隔膜60的岛状升高部分61和层压压电元件50的可移动部分56之间的连接和隔膜60和框架10之间的连接是通过图案化包括间隙材料的粘合层70制成的。

通道板20由硅单晶基底制成，其中作为液体阻尼部分21的切口和加压液室22和设置在相应于喷嘴31的位置并且作为连通口23的通孔23通过蚀刻图案化。

在蚀刻之后的剩余部分作为加压液室22的分隔壁24。在这种头中，提供宽度较小的蚀刻部分，它作为液体阻尼部分21。

喷嘴板30由金属材料如通过电铸成型形成的镀镍膜制成，并且具有许多作为排放油墨滴的精细排放口的喷嘴31。喷嘴31具有喇叭状(接近圆柱或接近截顶锥)的内部形状(内侧形状)。喷嘴31在油墨滴排放侧具有大约20μm到35μm的直径。每排中的喷嘴间距是150dpi。

该喷嘴板30的油墨排放表面(喷嘴正面)具有作为斥水抛光膜的斥油墨层90。在本发明中，为了对包含含氟化合物表面活性剂的油墨维持足够的油墨排斥性，斥油墨层90由包含有机硅树脂的组合物组成。包含有机硅树脂的组合物由单一有机硅树脂或其它树脂和金属等组分的混合物组成。例如，其中有机硅树脂微粒分散在氟树脂中的组合物、有机硅树脂和聚丙烯之间的捏合产物、和通过有机硅树脂和Ni之间的共析电镀获得产物。为了防止有机硅树脂的洗脱，更有效地使用有机硅树脂和除了有机硅树脂以外的其它组分的混合物。

在具有上述结构的喷墨头中，根据记录信号对驱动部分56施加驱动波形(10V到50V脉冲电压)。驱动部分56在层压方向上位移。通过喷嘴板30对加压液室22加压，并且压力增加，由此通过喷嘴31排放油墨滴。

在完成油墨滴排放之后，在加压液室22中的油墨压力降低。惯性油墨流和驱动脉冲放电过程使加压液室22内部产生负压，产生油墨供应过程。同时，从油墨罐供应的油墨进入公共液室12，并且通过油墨流入口63和液体阻尼部分21进一步从公共液室12填充到加压液室22。

液体阻尼部分21有效地减少剩余压力波动，同时抵抗由于表面张力导致的再排放(填充)。适当选择的阻尼部分平衡随着填充时间的剩余压力，并且缩短到下一次油墨滴排放的过渡时间(驱动周期)。

<喷墨记录油墨>

喷墨记录油墨至少包含颜料、水、含氟化合物表面活性剂和非离子型表面活性剂，并且根据需要进一步包含其它组分。

-非离子型表面活性剂-

下面描述本发明中使用的非离子型表面活性剂。应该注意：“非离子型表面活性剂”不包括下文描述的非离子型含氟化合物表面活性剂。

非离子型表面活性剂可以有效地用作颜料的分散剂。其特征在于：用于本发明的颜料优选分散在非离子型表面活性剂中。用作分散剂的非离子型表面活性剂没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择，然而通过使用由下式(1)表示的化合物作为分散剂，可获得均具有较小平均粒径和粒度分布标准偏差范围较窄的基于水的颜料分散体和基于水的颜料油墨。

式(1)

在式(1)中，R₁表示均具有1到20个碳原子的烷基、烯丙基或芳烷基，“1”是0到7的整数，并且“n”是20到200的整数。

在上述R₁中，具有1到20个碳原子的烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基(正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基)；戊基(正戊基、异戊基、新戊基、环戊基等)；己基(正己基、异己基、环己基等)；庚基(正庚基、异庚基等)；辛基(正辛基、异辛基、叔辛基等)；壬基(正壬基、异壬基等)；癸基(正癸基、异癸基等)；十一烷基(正十一烷基、异十一烷基等)；十二烷基(正十二烷基、异十二烷基等)；或环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基。

具有1到20个碳原子的芳烷基的实例包括苄基、苯乙基、2-甲基苄基、3-甲基苄基和4-甲基苄基。

在式(1)中，“n”优选为20到200的整数，更优选为20到100的整数，并且更进一步优选为30到50的整数。当“n”是小于20的整数时，非离子型表面活性剂的分散稳定性容易下降，可能成为具有大的平均粒径和宽范围的粒度分布标准偏差的包含颜料的油墨，因此不能获得令人满意的颜色饱和度。相反，当“n”是大于200的整数时，难以基于喷墨技术进行打印。

非离子型表面活性剂的亲水基团优选为聚氧乙烯基团。原因并不清楚，然而亲水基优选为聚氧乙烯基在于，它能使维持保持在颜料颗粒表面颗粒表面的电荷，并且能降低油墨的发泡性。

非离子型表面活性剂的实例包括聚氧乙烯(n＝7)辛基醚、聚氧乙烯(n＝20)β-萘基醚、聚氧乙烯(n＝40)β-萘基醚、和聚氧乙烯(n＝60)β-萘基醚。在这些中，尤其优选聚氧乙烯(n＝40)β-萘基醚。

关于喷墨记录油墨中非离子型表面活性剂相对于颜料的添加比率，以质量计，相对于1份颜料优选添加0.1到2.0份的量的非离子型表面活性剂，并且更优选为0.1到1.0份。通过将非离子型表面活性剂的添加比率设置在0.1到2.0份的范围内，可以提供具有较小平均粒径和粒度分布标准偏差范围较窄的油墨。当非离子型表面活性剂相对于颜料的添加比率小于0.1份时，获得的油墨液体具有较大的平均粒径和宽的粒度分布标准偏差范围，并且因此粘附在喷嘴板上的油墨中存在大量的颜料粗颗粒，并且油墨中粗颗粒在擦拭过程中的摩擦可导致斥油墨层损坏。当非离子型表面活性剂的添加比率大于2.0时，难以基于喷墨技术进行打印，因为油墨的粘度太高。

-含氟化合物表面活性剂-

通过在油墨中包含含氟化合物表面活性剂，可以改善油墨对纸的润湿性，而不损害利用非离子分散剂获得的颜料微粒的稳定性。由于油墨对纸张的润湿性的改善，可以获得油墨渗色较少的高度显色的图像。

含氟化合物表面活性剂没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择。其实例包括全氟烷基磺酸酯、全氟烷基羧酸酯、全氟烷基磷酸酯、全氟烷基环氧乙烷加成物、全氟烷基甜菜碱和全氟烷基氧化胺化合物。在这些中，从可靠性角度看，尤其优选由下式(2)或(3)表示的化合物。

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

在式(2)中，“m”是0到10的整数，并且“n”是0到40的整数。

式(3)

在式(3)中，Rf表示含氟基团，其实例包括CF₃、CF₂和CF₃；“m”、“n”和“p”分别是整数；“m”是6到25的整数；“n”是1到4的整数；并且“p”是1到4的整数。

关于含氟化合物表面活性剂，可以使用市售产品。市售产品的实例包括S-144和S-145(由Asahi Glass Co.制造)；FC-170C、FC-430和FRORARDFC4430(由Sumitomo3M Ltd.制造)；FSO、FSO-100、FSN、FSN-100和FS-300(由DuPont Co.制造)；和FT-250和FT-251(由Neos Co.制造)。在这些中，由DuPont Co.制造的FSO、FSO-100、FSN、FSN-100和FS-30是优选的，它们可以提供优异的打印质量和存储稳定性。作为非离子型含氟化合物表面活性剂的这些表面活性剂均可以单独使用或两种或多种结合使用。

油墨中的含氟化合物表面活性剂的添加量优选为0.1质量％到10质量％，并且更优选为0.1质量％到5质量％。当含氟化合物表面活性剂的添加量小于0.1质量％时，不能获得渗透性能提高的明显效果。当添加量大于10质量％时，当油墨在高温条件下存储时，油墨的粘度增加，导致油墨絮凝，并且油墨的可靠性可能下降。

-树脂乳液-

当油墨滴在记录介质如纸张上时，树脂乳液具有增稠和絮凝的性能，并且具有防止有色组分渗透以使油墨在纸张上加速进一步定影的效果。取决于树脂乳液的类型，其具有在纸张上形成膜以增强打印记录物的耐磨性的效果。而且，通过在油墨的材料中添加树脂乳液，可以增强颜料的分散稳定性。然而，由于增加了油墨对有机硅层等的粘附力，有机硅层的耐久性下降。

树脂乳液的实例包括苯乙烯-丙烯酸类树脂、丙烯酸类有机硅树脂和聚氨酯树脂。在这些中，尤其优选聚氨酯树脂。

当乳液树脂用作制造颜料油墨的原料时，或在本发明中在制备油墨组合物之后，乳液树脂应以O/W乳液存在。聚氨酯树脂乳液分为两种，即一种是通过对常用的相对亲水性的聚氨酯树脂使用乳化剂作为外添加剂进行乳化的乳液，和自乳化型的乳液，其中通过共聚作用向树脂本身引入能作为乳化剂的官能团。两种聚氨酯树脂乳液均可以使用，然而，需要注意，因为根据颜料油墨组合物组分的组合，在颜料和乳液颗粒之间的分散稳定性方面存在轻微的差异。在颜料和分散剂的各种组合中，分散稳定性始终优异的一种是阴离子自乳化型的聚氨酯乳液树脂。当使用这种乳液树脂时，在颜料的粘着倾向性和分散稳定性方面，与基于聚酯或基于聚碳酸酯的聚氨酯树脂相比，聚氨酯树脂更优选为基于醚的聚氨酯树脂。原因并不清楚，然而，许多非醚类型的聚氨酯树脂的耐溶剂性差，并且当在高温条件下存储时容易絮凝。

关于树脂乳液，可以使用市售产品。市售树脂乳液的实例包括J-450、J-734、J-7600、J-352、J-390、J-7100、J-741、J74J、J-511、J-840、J-775、HRC-1645和HPD-71(苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液，由Johnson Polymer Inc.制造)；UVA383MA(丙烯酸-有机硅树脂乳液，由BASF Corporation制造)；AP4710(丙烯基-有机硅树脂乳液，由SHOWA HIGHPOLYMER CO.，LTD.制造)；和SF460、SF460S、SF420、SF110、SF300和SF361(聚氨酯树脂乳液，由Nippon Unicar Co.，Ltd.制造)。

喷墨记录油墨中树脂乳液含量作为树脂固体含量计优选为0.1质量％到20质量％，更优选0.2质量％到10质量％。当树脂乳液的含量小于0.1质量％时，在将树脂乳液滴到记录介质上之后，由于覆盖颜料的树脂的量不足，导致耐磨性的效果小。当树脂乳液含量大于20质量％时，由于油墨粘度过高，难以基于喷墨技术进行打印。

-颜料-

颜料没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择，然而，可优选使用有机颜料或无机颜料。可以从这些颜料中选择两种或多种颜料，并且混合使用。

有机颜料的实例包括偶氮颜料、酞菁颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二噁嗪颜料、靛青颜料、硫靛颜料、二萘嵌苯颜料、异二氢吲哚啉酮颜料、苯胺黑、甲亚胺颜料、若丹明B色淀颜料和碳黑。

无机颜料的实例包括铁氧化物、钛氧化物、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、铁蓝、镉红、铬黄和金属粉末。

关于用于本发明黑色颜料油墨中的碳黑，优选使用通过炉法或槽法制造的碳黑，并且优选使用具有初级粒径为15nm到40nm、BET法确定的比表面积为50m²/g到300m²/g、DBP吸油值为40mL/100g到150mL/100g并且挥发物含量为0.5％到10％且pH值为2到9的碳黑。

关于碳黑，可以使用市售产品。例如，市售碳黑的实例包括：No.2300、No.900、MCF-88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100和No.2200B(均由Mitsubishi Chemical Corporation制造)；RAVEN 700、RAVEN5750、RAVEN 5250、RAVEN 5000、RAVEN 3500和RAVEN 1255(均由Columbia Co.制造)；Regal 1400R、Regal 330R、Regal 660R、MOGUL L、MONARCH 700、MONARCH 800、MONARCH 880、MONARCH 900、MONARCH 1000、MONARCH 1100、MONARCH 1300和MONARCH 1400(均由CABOT Corp.制造)；COLOR BLACK FW1、COLOR BLACK FW2、COLOR BLACK FW2V、COLOR BLACK FW18、COLOR BLACK FW200、COLOR BLACK S 150、COLOR BLACK S160、COLOR BLACK S170、PRINTEX 35、PRINTEX U、PRINTEX V、PRINTEX 140U、PRINTEX 140V、SPECIAL BLACK 6、SPECIAL BLACK 5、SPECIAL BLACK 4A和SPECIALBLACK 4(均由Degsa Co.制造)。

接下来，以下举例说明彩色颜料的具体实例。

作为有机颜料，例举的是偶氮颜料、酞菁颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二噁嗪颜料、靛青颜料、硫靛颜料、二萘嵌苯颜料、异二氢吲哚啉酮颜料、苯胺黑、甲亚胺颜料、若丹明B色淀颜料和碳黑。作为无机颜料，例举的是铁氧化物、钛氧化物、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、铁蓝、镉红、铬黄和金属粉末。

可用于黄色油墨的颜料没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择。其实例包括C.I.颜料黄1、C.I.颜料黄2、C.I.颜料黄3、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄13、C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄16、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄73、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄75、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄95、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄98、C.I.颜料黄114、C.I.颜料黄120、C.I.颜料黄128、C.I.颜料黄129、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄151、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄174和C.I.颜料黄180。

可用于品红色油墨的颜料没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择。其实例包括C.I颜料红5、C.I.颜料红7、C.I颜料红12、C.I.颜料红48(Ca)、C.I.颜料红48(Mn)、C.I.颜料红57(Ca)、C.I.颜料红57∶1、C.I.颜料红112、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I颜料红146、C.I.颜料红168、C.I.颜料红176、C.I.颜料红184、C.I.颜料红185、C.I.颜料红202和颜料紫19。

可用于青色油墨的颜料的实例包括C.I.颜料蓝1、C.I.颜料蓝2、C.I.颜料蓝3、C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15∶3、C.I.颜料蓝15∶4、C.I.颜料蓝15∶34、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝22、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝63、C.I.颜料蓝66、C.I.Bat Blue 4和C.I.Bat Blue 60。

关于包含于本发明所使用的各种油墨中的颜料，可以使用为本发明新制造的那些颜料。

通过使用C.I.颜料黄74作为黄色颜料，使用C.I.颜料红122或C.I.颜料紫19作为品红色颜料，使用C.I.颜料蓝15作为青色颜料，可以获得在彩色色调、耐光性方面优异并且均衡性良好的油墨。

在颜料分散体中颜料的浓度和颜料油墨中颜料的浓度分别优选为0.1质量％到50.0质量％，并且更优选为0.1质量％到20.0质量％。

颜料的平均粒径(D50)优选为150nm以下，并且更优选为100nm以下。颜料颗粒的粒度分布范围以标准偏差计优选为颜料的平均粒径或小于平均粒径，并且更优选为颜料平均粒径的一半或小于平均粒径的一半。在本文中，颜料的平均粒径是指在23℃的环境温度和55％的相对湿度下通过动态光散射法利用由NIKKISO CO.，LTD.制造的MICROTRACK UPA测量的数值。上述要求的原因是：降低粘附在喷嘴板上的油墨中颜料粗颗粒的量可以防止斥油墨层在擦拭过程中被油墨中粗颗粒摩擦而损害。而且，可以防止打印图像部分中颜料颗粒的漫反射(diffused reflection)，并且还可以提供具有均匀图像密度的打印图像。

关于喷墨记录油墨中粗颗粒的数目，具有直径为5.0μm以上的粗颗粒的数目优选为小于50，并且更优选小于30。在本文中，粗颗粒的数目是指通过例如Particle Sizing Systems Inc.制造的ACCUSIZER 780 A测量的5.0μL的油墨中粗颗粒的数目。即使在油墨中的水份被蒸发的状态中，粗颗粒的数目也优选为在上述范围之内。

例如可以通过以下方法制备基于水的颜料分散体。首先，应该确定颜料和非离子型表面活性剂的比率。当在常规的分散装置如砂磨机、辊轧机、珠磨机、NANOMIZER和均质器中将颜料和水的混合物分散时，向混合物逐渐添加非离子型表面活性剂，以便确定混合物具有最低粘度并且其粒径小的比率。当混合物在珠磨机中分散时，优选添加少量消泡剂以防止产生气泡。可以根据放入分散装置中磨珠的尺寸和分散时间控制颜料的平均粒径，并且为了使颜料的平均粒径为150nm以下，可以使用具有平均粒径为0.05mm到1.0mm的磨珠，并且可将分散时间设置为1hr/L到100hr/L。

向基于水的颜料分散体添加下文将描述的油墨组分(例如润湿剂、表面活性剂、pH调节剂、防腐剂和抗真菌剂)，并且在20°到30°下将油墨组分搅拌1小时到3小时，由此可以获得本发明的基于水的颜料油墨。

-润湿剂-

优选的是：在喷墨记录油墨中包含润湿剂。当在基于水的颜料油墨中包含润湿剂时，可以确保油墨组合物的保水性和可润湿性。因此，即使当长时间存储基于水的颜料油墨时，也能获得优异的存储稳定性，而不导致着色材料的絮凝和粘度增加。此外，即使当在喷嘴顶端处于开放状态的喷墨打印机中，以喷嘴顶端开放的状态存储时，也可获得能长时间维持干材料的流动性的喷墨记录油墨。而且，在打印过程中，或在打印停止之后重新启动喷墨打印机时，可以获得高度可靠的排放稳定性，而不导致喷嘴堵塞。

润湿剂没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择。其实例包括多元醇如乙二醇、二甘醇、1，3-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、三甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、甘油、1，2，6-己三醇、2-乙基-1，3-己二醇、乙基-1，2，4-丁三醇、1，2，3-丁三醇、和戊三醇；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、和丙二醇单乙基醚；多元醇芳基醚如乙二醇单苯基醚和乙二醇单苄基醚；含氮杂环化合物如2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羟乙基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基咪唑烷酮、ε-己内酰胺和γ-丁内酰胺；酰胺如甲酰胺、N-甲基甲酰胺和N，N-二甲基甲酰胺；胺如单乙醇胺、二乙醇胺、和三乙醇胺；含硫化合物如二甲亚砜、环丁砜和硫二乙醇；碳酸丙烯酯和碳酸乙烯酯。这些润湿剂中的每一种可以单独使用或两种或多种结合使用。

包含1，3-丁二醇、二甘醇、三甘醇和甘油中至少任何一种的喷墨记录油墨可以在防止由于油墨干燥导致喷嘴堵塞即由于水分蒸发导致油墨喷射性能下降方面，以及本发明中形成的图像的颜色饱和度改进方面获得优异效果。

记录油墨中的润湿剂的添加量优选为0.1质量％到50质量％，并且更优选为5质量％到40质量％。

其它组分没有特别限制，可以根据需要适当选择，并且其实例包括例消泡剂、pH调节剂、防腐剂/抗真菌剂、防锈剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、吸氧剂、光稳定剂。

消泡剂没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择，并且其优选实例包括基于有机硅的消泡剂、基于聚醚的消泡剂和基于脂肪酸酯的消泡剂。这些可以单独使用或两种或多种结合使用。在这些中，从消泡效果优异方面看优选基于有机硅的消泡剂。

防腐剂/抗真菌剂的实例包括1，2-苯异噻唑啉-3-酮、脱氢醋酸钠、山梨酸钠、2-吡啶硫醇-2-氧化钠、苯甲酸钠和五氯苯酚钠。

pH调节剂没有特别限制，并且可以根据所需用途适当选择，只要它能将pH调节到7以上，而不对所制备的记录油墨产生有害影响，并且其实例包括：胺如二甲醇胺和三乙醇胺；碱金属的氢氧化物如氢氧化锂、氢氧化钠和氢氧化钾；和碱金属碳酸盐如氢氧化铵、氢氧化季铵、氢氧化季鏻、碳酸锂、碳酸钠、和碳酸钾。

防锈剂的实例包括酸式亚硫酸盐、硫代硫酸钠、硫代二甘醇铵、二异丙基硝酸铵、季戊四醇四硝酸酯和双环已基亚硝酸铵。

抗氧化剂的实例包括基于苯酚的抗氧化剂(包括基于受阻酚的抗氧化剂)、基于胺的抗氧化剂、基于硫的抗氧化剂和基于磷的抗氧化剂。

实施例

下文，将参考具体实施例和对比例详细描述本发明，然而，本发明不局限于所公开的实施例。

实施例1

<颜料分散体(a)的制备>

·C.I.颜料红122(FASTOGEN SUPER MAGENTA RG，由Dainippon Inkand Chemicals，Inc.制造) 150质量份

·非离子型表面活性剂(聚氧乙烯(n＝40)β-萘基醚) 113质量份

·蒸馏水 737质量份

在将上述组分预混之后，将预混合组分在盘型珠磨机(KDL型，由Shinmaru Enterprises Corporation制造，介质：使用直径为0.3mm的氧化锆球)中循环并且分散7小时，获得颜料分散体(a)。颜料分散体(a)具有90nm的平均粒径。

<油墨(A)的制备>

·颜料分散体(a) 50质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

·由下式(2)表示的含氟化合物表面活性剂(FS-300，由DuPont Co.制造)

2质量份

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

在式(2)中，“m”是6到8的整数，并且“n”是26以上的整数。

·基于1，2-苯并噻唑酮的防腐/抗真菌剂(PROXEL LV，由AVECIA Co.制造)

0.5质量份

·聚氨酯树脂乳液(阴离子自乳化型醚聚氨酯树脂乳液，W5661，由MITSUI CHEMICALS POLYURETHANES，INC.制造)

2.5质量份

·离子交换水 15质量份

用上述配方制备喷墨记录油墨，将材料搅拌2小时，然后用孔径为0.8μm的膜式过滤器过滤该混合物，由此获得各喷墨记录油墨。

喷墨记录油墨的组分的混合次序如下：(1)甘油和二甘醇，(2)含氟化合物表面活性剂，(3)PROXEL LV，(4)离子交换水。将这些组分搅拌30分钟，然后向混合物添加颜料分散体(a)，将混合物搅拌30分钟，向混合物添加树脂乳液。最后，将混合物搅拌1小时，由此制备喷墨记录油墨。

<涂覆有机硅的喷嘴板的制备>

在Ni电铸成型喷嘴的表面上，通过喷涂涂布有机硅树脂(SR2411，由DOW CORNING TORAY SILICONE CO.，LTD.制造)，形成厚度为1.2μm的有机硅树脂层。具体地说，用水溶性树脂掩蔽喷嘴孔和喷嘴板背面，用有机硅树脂涂布喷嘴表面，形成有机硅树脂层，然后从喷嘴上剥离并且除去水溶性树脂。将有机硅树脂层在室温下放置2天并硬化，由此在喷嘴表面上形成斥油墨层。

斥油墨层具有0.18μm的表面粗糙度(Ra)和21.6mN/m的临界表面张力。

在本文中，利用光学膜厚度计(由Dainippon Screen MfgCo.，Ltd.制造的LAMBDAACE VM-8000J)测量斥油墨层的厚度。

利用示踪型表面糙粗度计(由Veeco Instruments Inc.制造的DEKTAK3-ST)测量斥油墨层的表面粗糙度(Ra)。

用Zisman方法测量斥油墨层的临界表面张力。

<接触角的评估>

通过将初始阶段测量油墨(A)接触角和在用擦拭板(EPDM橡胶硬度＝70°)擦拭喷嘴板3,000次之后测量的油墨(a)的接触角作为后退接触角进行比较，对喷嘴板评估机械耐久性。

<排放稳定性的评估>

使用表面擦拭3,000次的喷嘴板，制备喷墨头。将喷墨头安装在图1、2和3所示的打印机(IPSiO G707，由Ricoh Company Ltd.制造)。然后，用制备的喷墨记录油墨填充喷墨头，并且根据以下步骤评估排放稳定性。表1显示评估结果。

具体地说，在连续输出20张以下打印样式的图表之后，停止打印操作20分钟；上述过程重复50次，由此总共打印1,000张样式图表；其后，再次打印出一张相同样式的图表；并且目视观察最后打印的纸张，以便确定在5％图表的实地部分是否存在条纹、白点和故障排放，并且根据以下标准进行评估。打印样式是：打印面积为纸张图像面积的5％并且各个颜色中每种颜色的打印面积为纸张总面积的5％的图表，并且各个颜色油墨以100％的占空比打印该图表。关于打印条件，记录密度设置为360dpi，并且打印模式设置为一次通过打印。

A：在实地部分没有观察到条纹、白点和故障排放。

B：在实地部分观察到少量条纹、白点和/或故障排放。

C：在整个实地区域中观察到条纹、白点和/或故障排放。

“A”表示喷墨记录油墨正常排放的状态，而“B”和“C”分别表示喷墨记录油墨的有缺陷的排放。可以想像：B和C的结果可归因于：由于喷嘴板擦拭，导致油墨的后退接触角减小即斥油墨层退化。

实施例2

除了将颜料分散体和油墨分别改为以下颜料分散体(b)和油墨(B)之外，用与实施例1中相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。表1显示评估结果。

<颜料分散体(b)的制备>

·C.I.颜料蓝15∶3(Cyanin Blue A-292，由Dainippon Seika Kogyo K.K.制造) 150质量份

·非离子型表面活性剂(聚氧乙烯(n＝20)β-萘基醚)

122质量份

·阴离子表面活性剂(PIONINE A-51-B，由Takemo to Oil & Fat Co.，Ltd.制造) 2质量份

·蒸馏水 726质量份

在将上述组分预混之后，将预混合组分在盘型珠磨机(KDL型，由Shinmaru Enterprises Corporbtion制造，介质：使用直径为0.3mm的氧化锆球)中循环并且分散7小时，获得颜料分散体(b)。颜料分散体(b)具有90nm的平均粒径。

<油墨(B)的制备>

·颜料分散体(b) 38质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

·由下式(3)表示的含氟化合物面活性剂 1质量份

式(3)

在式(3)中：“n”是1到4的整数，“m”是整数21，“p”整数4，并且Rf是CF₂CF₃。

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·聚氨酯树脂乳液(阴离子自乳化型基于聚碳酸酯的聚氨酯树脂乳液SF460S，由Nippon Unicar Co.，Ltd.制造 2.5质量份

·离子交换水 28质量份

实施例3

除了将油墨改为以下油墨(C)以外，用与实施例1相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。表1显示评估结果。

<油墨(C)的制备>

·颜料分散体(a) 50质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

·由下式(2)表示的含氟化合物表面活性剂(FSN-100，由DuPont Co.制造)

2质量份

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

在式(2)中，“m”是1到9的整数，并且“n”是0到25的整数。

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液(J-450，由Johnson Polymer Inc.制造)

2.5质量份

·离子交换水 15质量份

实施例4

除了将颜料分散体和油墨分别改为以下颜料分散体(c)和油墨(D)之外，用与实施例1中相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。表1显示评估结果。

<颜料分散体(c)的制备>

·C.I.颜料黄74(Yellow No.43，由Dainippon Seika Kogyo K.K.制造)

150质量份

·聚氧乙烯(n＝7)辛基醚 100质量份

·蒸馏水 750质量份

在将上述组分预混之后，将预混合组分在盘型珠磨机(KDL型，由Shinmaru Enterprises Corporation制造，介质：使用直径为0.3mm的氧化锆球)中循环并且分散7小时，获得颜料分散体(c)。颜料分散体(c)具有90nm的平均粒径。

<油墨(D)的制备>

·颜料分散体(c) 37质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

·由下式(3)表示的含氟化合物表面活性剂 1质量份

式(3)

在式(3)中：“n”是整数4，“m”是整数21，“p”是整数4，并且Rf是CF₂CF₃。

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·丙烯酸类有机硅树脂乳液(AP4710，由SHOWA HIGHPOLYMER CO.，LTD.制造) 2.5质量份

·离子交换水 29质量份

实施例5

除了将油墨改为以下油墨(E)以外，用与实施例1相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。

表1显示评估结果。

<油墨(E)的制备>

·颜料分散体(a) 50质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

·由下式(2)表示的含氟化合物表面活性剂(FS-300，由DuPont Co.制造)2质量份

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

在式(2)中，“m”是6到8的整数，并且“n”是26以上的整数。

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·离子交换水 17.5质量份

对比例1

除了将颜料分散体和油墨分别改为以下颜料分散体(d)和油墨(F)之外，用与实施例1中相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。表1显示评估结果。

<颜料分散体(d)的制备>

·水溶性的苯乙烯-丙烯酸类树脂(HPD-71，由Johnson Polymer Inc.制造) 22质量份

·蒸馏水 828质量份

在将上述组分预混之后，将预混合组分在盘型珠磨机(KDL型，由Shiurnaru Enterprises Corporation制造，介质：使用直径为0.3mm的氧化锆球)中循环并且分散7小时，获得颜料分散体(d)。颜料分散体(d)具有90nm的平均粒径。

<油墨(F)的制备>

·颜料分散体(d) 50质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

2质量份

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

在式(2)中，“m”是6到8的整数，并且“n”是26以上的整数。

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·离子交换水 17.5质量份

对比例2

除了将颜料分散体和油墨分别改为以下颜料分散体(e)和油墨(G)之外，用与实施例2中相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。表1显示评估结果。

<颜料分散体(e)的制备>

·水溶性的苯乙烯-丙烯酸类树脂(HRC-1645，由Johnson Polymer Inc.制造) 20质量份

·阴离子表面活性剂(PIONINE A-51-B，由Takemoto Oil & Fat Co.，Ltd.制造) 2质量份

·蒸馏水 828质量份

在将上述组分预混之后，将预混合组分在盘型珠磨机(KDL型，由Shinmaru Enterprises Corporation制造，介质：使用直径为0.3mm的氧化锆球)中循环并且分散7小时，获得颜料分散体(e)。颜料分散体(e)具有90nm的平均粒径。

<油墨(G)的制备>

·颜料分散体(e) 38质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

·由下式(3)表示的含氟化合物表面活性剂 1质量份

式(3)

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·离子交换水 30.5质量份

对比例3

除了将颜料分散体和油墨分别改为以下颜料分散体(f)和油墨(H)之外，用与实施例3中相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。表1显示评估结果。

<颜料分散体(f)的制备>

作为品红色颜料，通过对C.I.颜料红122进行低温等离子体处理，制备引入羧酸基团的颜料。将颜料分散在离子交换水中，并且通过超滤膜进行脱盐而使颜料分散体浓缩，由此获得颜料浓度为15％的品红色颜料分散体。这作为品红色颜料分散体(f)。

<油墨(H)的制备>

·颜料分散体(f) 46质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

2质量份

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

在式(2)中，“m”是1到9的整数，并且“n”是0到25的整数。

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液(J-450，由Johnson Polymer Inc.制造)

2.5质量份

·离子交换水 19质量份

对比例4

除了将颜料散体和油墨分别改为以下颜料分散体(g)和油墨(I)之外，用与实施例4中相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。表1显示评估结果。

<颜料分散体(g)的制备>

作为黄色颜料，通过对C.I.颜料黄74进行低温等离子体处理，制备引入羧酸基团的颜料。将颜料分散在离子交换水中，并且通过超滤膜进行脱盐而使颜料分散体浓缩，由此获得颜料浓度为15％的黄色颜料分散体。这作为黄色颜料分散体(g)。

<油墨(I)的制备>

·颜料分散体(g) 33质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

·由下式(3)表示的含氟化合物表面活性剂 1质量份

式(3)

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·离子交换水 33质量份

对比例5

除了将颜料分散体和油墨分别改为以下颜料分散体(h)和油墨(J)之外，用与实施例5中相同的方法制备喷墨记录油墨。用与实施例1相同的方法评估喷墨记录油墨。表1显示评估结果。

<颜料分散体(h)的制备>

参考日本专利申请特许公开(JP-A)No.2001-139849中的制备实施例3，制备包含品红色颜料的聚合物微粒分散体。

首先，作为聚合物溶液的制备，用氮气充分置换装备有机械搅拌器、温度计、氮气进口管、回流管和滴液漏斗的1L烧瓶的内部。然后，将11.2克苯乙烯、2.8克丙烯酸、12.0克甲基丙烯酸月桂酯、4.0克聚乙二醇甲基丙烯酸酯、4.0克苯乙烯大单体(商品名：AS-6，由到TOAGOSEI CO.，LTD.制造)和0.4克巯基乙醇放入该烧瓶中，并且将组分的温度升高到65℃。接下来，在2.5小时内向烧瓶滴加100.8克苯乙烯、25.2克丙烯酸、108.0克甲基丙烯酸月桂酯、36.0克聚乙二醇甲基丙烯酸酯、60.0克甲基丙烯酸羟基乙酯、36.0克苯乙烯大单体(商品名：AS-6，由ToaGosei Co.，Ltd.制造)、3.6克巯基乙醇、2.4克偶氮双二甲基戊腈和18克甲基乙基酮的混合物溶液。在滴加混合物溶液之后，在0.5小时内向烧瓶中滴加0.8克偶氮双二甲基戊腈和18克甲基乙基酮的另一混合物溶液。将混合物溶液在65℃下老化1小时，然后再向其添加0.8克偶氮双二甲基戊腈，并且再将混合物溶液老化1小时。反应完成后，向烧瓶添加364克甲基乙基酮，由此获得800克具有浓度为50质量％的聚合物溶液。然后，充分搅拌28克所获得的聚合物溶液、26克颜料红122、13.6克1摩尔/升氢氧化钾水溶液、20克甲基乙基酮和30克离子交换水。其后，利用三辊磨(商品名：NR-84A，由Noritake Co.，Ltd.制造)将混合物捏合20次。将所得膏状物放入200克离子交换水中，充分搅拌，然后放入蒸发器中，将其中的甲基乙基酮和水蒸除，由此获得160克固体含量为20.0质量％的品红色聚合物微粒分散体(h)。

<油墨(J)的制备>

·颜料分散体(h) 40质量份

·甘油 10质量份

·二甘醇 20质量份

2质量份

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

在式(2)中，“m”是6到8的整数，并且“n”是26以上的整数。

·PROXEL LV(由AVECIA Co.制造) 0.5质量份

·离子交换水 27.5质量份

表1

	后退接触角(初始阶段)	后退接触角(将喷嘴擦拭3,000次之后)	排放稳定性
	后退接触角(初始阶段)	后退接触角(将喷嘴擦拭3,000次之后)	排放稳定性	实施例1	52.4	51.0	A
实施例2	51.3	50.2	A	实施例1	52.4	51.0	A
实施例2	51.3	50.2	A	实施例3	51.8	50.6	A
实施例4	48.7	46.4	B	实施例3	51.8	50.6	A
实施例4	48.7	46.4	B	实施例5	49.6	48.7	B
对比例1	47.2	30.4	C	实施例5	49.6	48.7	B
对比例1	47.2	30.4	C	对比例2	47.6	31.7	C
对比例3	46.5	33.1	C	对比例2	47.6	31.7	C
对比例3	46.5	33.1	C	对比例4	46.9	32.9	C
对比例5	47.3	32.4	C	对比例4	46.9	32.9	C

Claims

1.一种喷墨记录装置，包括：

配置成对喷墨记录油墨施加刺激使喷墨记录油墨飞行以形成图像的油墨飞行单元，

其中油墨飞行单元中的喷墨头的喷嘴板表面具有包含有机硅树脂的斥油墨层；并且所述喷墨记录油墨至少包括颜料、水、含氟化合物表面活性剂和非离子型表面活性剂。

2.根据权利要求1所述的喷墨记录装置，其中非离子型表面活性剂是由下式(1)表示的化合物：

式(1)

3.根据权利要求1到2中任何一项所述的喷墨记录装置，其中非离子型表面活性剂是聚氧乙烯(n＝40)β-萘基醚。

4.根据权利要求1到3中任何一项所述的喷墨记录装置，其中含氟化合物表面活性剂包括由下式(2)表示的化合物：

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

其中“m”是0到10的整数，并且“n”是0到40的整数。

5.根据权利要求1到3中任何一项所述的喷墨记录装置，其中含氟化合物表面活性剂包括由下式(3)表示的化合物：

式(3)

6.根据权利要求1到5中任何一项所述的喷墨记录装置，其中喷墨记录油墨包括树脂乳液。

7.根据权利要求6所述的喷墨记录装置，其中树脂乳液包括选自聚氨酯树脂乳液、苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液和丙烯酸类有机硅树脂乳液中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的喷墨记录装置，其中聚氨酯树脂乳液是阴离子自乳化型基于醚的聚氨酯树脂乳液。

9.根据权利要求1到8中任何一项所述的喷墨记录装置，其中斥油墨层具有0.2μm以下的表面粗糙度(Ra)。

10.根据权利要求1到9中任何一项所述的喷墨记录装置，其中斥油墨层具有0.1μm到5.0μm的厚度。

11.根据权利要求1到10中任何一项所述的喷墨记录装置，其中斥油墨层具有5mN/m到40mN/m的临界表面张力。

12.一种喷墨记录方法，包括：

对喷墨记录油墨施加刺激使喷墨记录油墨飞行以形成图像，

其中在使喷墨记录油墨飞行中使用的喷墨头的喷嘴板具有包含有机硅树脂的斥油墨层；并且所述喷墨记录油墨至少包括颜料、水、含氟化合物表面活性剂和非离子型表面活性剂。

13.根据权利要求12所述的喷墨记录方法，其中非离子型表面活性剂是由下式(1)表示的化合物：

式(1)

14.根据权利要求12到13中任何一项所述的喷墨记录方法，其中非离子型表面活性剂是聚氧乙烯(n＝40)β-萘基醚。

15.根据权利要求12到13中任何一项所述的喷墨记录方法，其中含氟化合物表面活性剂包括由下式(2)表示的化合物：

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH 式(2)

其中“m”是0到10的整数，并且“n”是0到40的整数。

16.根据权利要求12到14中任何一项所述的喷墨记录方法，其中含氟化合物表面活性剂包括由下式(3)表示的化合物：

式(3)

17.根据权利要求12到16中任何一项所述的喷墨记录方法，其中喷墨记录油墨包含树脂乳液。

18.根据权利要求17所述的喷墨记录方法，其中树脂乳液包括选自聚氨酯树脂乳液、苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液和丙烯酸类有机硅树脂乳液中的至少一种。

19.根据权利要求18所述的喷墨记录方法，其中聚氨酯树脂乳液是阴离子自乳化型基于醚的聚氨酯树脂乳液。