CN101679791A - 水性墨、喷墨记录方法、墨盒、记录单元和喷墨记录设备 - Google Patents

水性墨、喷墨记录方法、墨盒、记录单元和喷墨记录设备 Download PDF

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Abstract

一种至少包含水性介质、表面活性剂和染料的水性墨。所述水性介质仅包括水和至少一种水溶性有机化合物，所述水性介质的静态表面张力为45mN/m以上至57mN/m以下。所述水性墨的动态表面张力满足以下条件：(1)在寿命时间50毫秒时所述水性墨的动态表面张力为42mN/m以上至小于49mN/m；(2)在寿命时间500毫秒时所述水性墨的动态表面张力为28mN/m以上至38mN/m以下和(3)在寿命时间50毫秒时所述水性墨的动态表面张力与在寿命时间500毫秒时所述水性墨的动态表面张力之差为7mN/m以上。

Description

水性墨、喷墨记录方法、墨盒、记录单元和喷墨记录设备
技术领域
本发明涉及水性墨以及使用此水性墨的喷墨记录方法、墨盒、记录单元和喷墨记录设备。
背景技术
近来，期望改进通过喷墨记录方法在记录介质尤其是普通纸上形成的图像中的图像质量，具体地，图像的灰度(gradation)和颜色均一性。例如，灰度可以通过降低经由在记录介质上的墨形成的每一个点的面积来改进。相反，如果每个点的面积大，则多个点易于连接，因此即使每单位面积施涂的墨的量增大或减小，也不可能精确地控制通过墨覆盖的记录介质表面的面积。同样地，因为多个点易于连接，可能易于发生在记录介质上的墨的渗开(blur)。
对此问题，提出通过增大墨的静态表面张力(所谓“表面张力”)来抑制记录介质上的墨的渗开。例如，提出通过将墨在20℃下的表面张力设定为45mN/m以上来抑制渗开(参见日本专利申请特开S63-213581)。同样，提出通过将墨的表面张力设定为40mN/m以上来抑制渗开(参见日本专利申请特开2004-83621)。
同样，作为用于控制在记录介质上的墨的渗开和墨渗透至记录介质等的技术，已经提出关注墨的动态表面张力的建议。例如，提出通过将在气泡周期(bubble period)T(秒/气泡)≤0.2时的表面张力设定为40mN/m以上来抑制渗开，和通过将在气泡周期T(秒/气泡)＞1时的表面张力设定为小于50mN/m来改进喷射可靠性(参见日本专利申请特开H09-296139)。
同样，提出通过将墨的干燥粘度设定为100mPa·s以下来改进喷射可靠性及限定在特定寿命时间时的动态表面张力性能(参见日本专利申请特开2003-231838)。具体地，期望通过将在寿命时间10毫秒时的动态表面张力设定为45mN/m以上来抑制渗开，和通过将在寿命时间1000毫秒时的动态表面张力设定为35mN/m以下来改进快干性能。
发明内容
然而，如在以上提及的日本专利申请特开S63-213581和日本专利申请特开2004-83621所述的发明中，通过仅仅增大墨的静态表面张力，不可能抑制渗开，记录介质的表面不能被均一地润湿，因此图像中的颜色均一性可能下降。如果墨的静态表面张力增大，所述墨至记录介质的渗透性下降，从而直至墨至记录介质的渗透完成的时间长，因此，墨转移等可能发生。
在以上提及的日本专利申请特开H09-296139和日本专利申请特开2003-231838中描述的发明中，关注墨的动态表面张力的变化，并试图控制渗开和渗透。然而，作为本发明人研究的结果，由于专利文献3和4中描述的动态表面张力的限定，当使用普通纸作为记录介质时，不能改进灰度同时保持图像中的颜色均一性。推测这由在专利文献3和4中描述的发明中没有考虑在记录介质上的墨中发生状态变化引起。换言之，在专利文献3和4描述的发明中，没有考虑在记录介质上发生的现象，因此仅仅由于在这些文献中的墨特性的限定，不能改进灰度同时保持图像中的颜色均一性。
因此，本发明的目的是提供用其可以获得具有优良灰度和颜色均一性的图像的水性墨。本发明的另一个目的是提供使用所述水性墨的喷墨记录方法、墨盒、记录单元和喷墨记录设备。
上述目的通过如下的本发明实现。换言之，根据本发明的水性墨至少包含水性介质、表面活性剂和染料，其特征在于所述水性介质仅包含水和至少一种水溶性有机化合物，所述水性介质的静态表面张力为45mN/m以上至57mN/m以下，所述水性墨的动态表面张力满足以下条件(1)、(2)和(3)：
(1)在寿命时间50毫秒时水性墨的动态表面张力为42mN/m以上至小于49mN/m。
(2)在寿命时间500毫秒时水性墨的动态表面张力为28mN/m以上至38mN/m以下。
(3)在寿命时间50毫秒时水性墨的动态表面张力与在寿命时间500毫秒时水性墨的动态表面张力之差为7mN/m以上。
根据本发明另一个实施方案的喷墨记录方法，其中通过喷墨方法喷射墨，所述喷墨记录方法的特征在于，所述墨是上述水性墨。
根据本发明另一个实施方案的墨盒，其包含用于贮存墨的墨贮存部，所述墨盒的特征在于，在所述墨贮存部中贮存的墨为上述水性墨。
根据本发明另一个实施方案的记录单元，其包含用于贮存墨的墨贮存部和用于喷射墨的记录头，所述记录单元的特征在于，在所述墨贮存部中贮存的墨为上述水性墨。
根据本发明另一个实施方案的喷墨记录设备，其包含用于贮存墨的墨贮存部和用于喷射墨的记录头，所述喷墨记录设备的特征在于，在所述墨贮存部中贮存的墨为上述水性墨。
根据本发明，可以提供如下的水性墨：用所述水性墨可以获得具有优良灰度和颜色均一性的图像。根据本发明另一个实施方案，可以提供使用此水性墨的喷墨记录方法、墨盒、记录单元和喷墨记录设备。
参照附图，从下面示例性实施方案的描述，本发明的进一步特征将变得显而易见。
附图说明
图1为典型地示出墨动态表面张力变化的一个实例的图。
图2为喷墨记录设备的透视图。
图3为喷墨记录设备的机构部的透视图。
图4为喷墨记录设备的横截面图。
图5为示出墨盒安装在头盒中的状态的透视图。
图6为头盒的分解透视图。
图7为示出头盒中记录元件基板的正视图。
具体实施方式
以下将通过用于实施本发明的最佳方式进一步具体地描述本发明。在以下描述中，水性墨有时称为“墨”。
首先，描述本发明中用于测量动态表面张力的最大泡压法。最大泡压法是这样一种方法：其中测量用于释放形成于浸入待测液体中的探针(毛细管)顶部的气泡所需要的最大压力，从该最大压力得出表面张力。寿命时间(表面年龄)是在最大泡压法中在探针顶部形成气泡时，从在气泡由顶部分离后新气泡表面形成的时刻至最大泡压的时刻(当气泡的曲率半径与探针顶部半径相等的时刻)的时间。本发明中的动态表面张力是在25℃下测量的值。
本发明的第一技术构思是：墨中水性介质的静态表面张力(稍后将描述细节)为特定范围内以抑制在墨施涂至记录介质后即刻发生的洇色(feathering)现象(墨沿着记录介质的纤维渗开的现象)。除了上述以外，第一技术构思在于：在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力为一定值以上，以抑制在记录介质上墨的扩散。而且，除了上述以外，第一技术构思在于：由于抑制记录介质上墨的扩散，墨的动态表面张力在寿命时间50毫秒和在寿命时间500毫秒之间急剧下降以使得墨迅速渗透记录介质。通过使得一种墨同时具有这些特性，由所述墨形成的每一个点的面积是均一的，且与由常规墨形成的点相比较小，因此可以改进记录介质上的灰度。
本发明的第二技术构思在于：在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力为一定值以下，以改进图像的颜色均一性。
本发明人研究了墨蒸发和墨渗透至记录介质的行为从而发现：对于使得记录介质上的每个点的面积均一且小以改进灰度，以下是必须的。
考虑在将墨施涂至记录介质(例如，普通纸)上之后即刻的状态。此时，因为此刻是在新的气-液界面形成之后即刻，所以可推测寿命时间更接近于0秒，并可以忽略表面活性剂至气-液界面的取向。因此，在此状态下墨的动态表面张力可以达到并等于墨中水性介质(仅包括水和至少一种水溶性有机化合物的混合溶剂)的静态表面张力。本发明中的“墨中水性介质”是指不包括墨中的着色材料和表面活性剂的水性介质，即，仅包括水和至少一种水溶性有机化合物的混合溶剂。
具有高表面能量的部分和具有低表面能量的部分存在于邻近施涂墨的部分的记录介质上。因此，如果水性介质的静态表面张力过高，墨选择性地易于流向具有高表面能量并易于被墨润湿的部分，所述部分存在于邻近施涂墨的部分。以此方式，发生洇色现象，导致在通过该墨形成的每个点面积上的大的变化。相反，如果水性介质的静态表面张力过低，施涂墨的部分的表面张力低于在邻近施涂墨的部分的表面张力。结果，墨的扩散迅速发生，因此灰度下降。
本发明人研究了此问题，从而发现以下是必须的。邻近施涂墨的记录介质的部分有必要通过提供使墨润湿均一发生的状态来抑制洇色现象的发生。有必要通过抑制墨的快速扩散降低由墨形成的每一个点的面积和变化(variation)。然后，本发明人研究从而发现：通过将墨中水性介质的静态表面张力设定在特定范围内，可以抑制洇色现象的发生，并可以使由墨形成的每一个点的面积和变化下降。具体地，获得了墨中水性介质的静态表面张力应为45mN/m以上至57mN/m以下的认识。如上所述，如果水性介质的表面张力小于45mN/m，图像的灰度可能下降。如果大于57mN/m，洇色和点直径的变化可能发生。
对于墨在记录介质上扩散的状态，本发明人如下进行了研究。首先，制备随着寿命时间具有不同动态表面张力特性的各种墨，分别使用这些墨，在记录介质如各种普通纸上记录一点格线(one-dot ruled line)。然后，研究了格线的线宽度与在寿命时间10毫秒至寿命时间5000毫秒时墨的动态表面张力和静态表面张力之间的关系。结果，发现：在研究的所有种类的记录介质中，格线的线宽度与在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力之间的相关性最大。此外，发现随着寿命时间从寿命时间50毫秒增加或减少，此相关性连续地下降。由此，本发明人获得如下认识：通过研究在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力，可以限定格线的线宽度，即，墨在记录介质上扩散的状态。在上述研究中，在过夜记录然后去除记录物质之后测量格线的线宽度。
由此，本发明人关注了在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力的特性并进一步研究。具体地，制备在寿命时间50毫秒时的动态表面张力具有各种变化的墨，分别使用这些墨形成图像。研究在获得的图像中灰度和在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力之间的关系。结果，获得了如下的认识：在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力为42mN/m以上时，可以抑制墨在记录介质上的过度扩散。
本发明人认为墨在记录介质上扩散的状态与在寿命时间50毫秒时的动态表面张力之间高度相关的原因如下：在将墨施涂至记录介质后50毫秒的时刻，至少部分墨渗透至临近记录介质表面的区域，认为此区域是决定在记录介质上由墨形成的一个点的面积的一个重要因素。在墨和记录介质之间的接触角通过在将墨施涂至记录介质之后墨的动态表面张力值的变化而变化。还认为这是决定在记录介质上由墨形成的一个点的面积的因素。此外，在施涂至记录介质之后即刻的墨中，与沿记录介质厚度方向渗透的墨相比，所述墨中的水等的蒸发很大程度上发生。认为沿记录介质厚度方向渗透的墨的量还取决于在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力。还认为这是决定在记录介质上由墨形成的一个点的面积的一个重要因素。
然而，如果墨继续长期保持高的表面张力，则不进行墨沿记录介质厚度方向的渗透。结果，墨在记录介质表面上扩散，因此灰度可能下降。本发明人研究从而获得应该进行以下步骤来抑制灰度下降的认识。首先，在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力增大，从而抑制墨在记录介质上的过度扩散。然后，墨的动态表面张力急剧下降，从而有利于墨沿记录介质厚度方向渗透，从而进一步抑制墨在记录介质表面上的扩散。以此方式，在记录介质上由墨形成的每一个点的面积能够是合适的。作为本发明人研究的结果，发现：为了引起此现象，具体地，在寿命时间50毫秒和500毫秒之间墨的动态表面张力应下降7以上。
当使用普通纸等作为记录介质时，有必要将墨中染料均一地固着至记录介质以改进颜色均一性。均一地固着的状态是指墨中染料均一地染色组成记录介质的纤维的状态，而不是墨中染料占据在作为记录介质的普通纸等中存在的相对大的空隙并局部化的状态。墨必须润湿孔如纤维之间的空隙，以均一地固着墨中染料。本发明人研究了使墨具有对孔的润湿性所必须的性能，从而发现：有必要适当地确定定在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力。具体地，发现在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力必须为38mN/m以下。
换言之，本发明人获得了以下认识：墨必须具有以下所述的动态表面张力特性以及墨中水性介质必须具有以下所述的静态表面张力特性，以改进颜色均一性和改进灰度两者。换言之，墨的动态表面张力必须具有以下三种特性：(A)在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力为42mN/m以上。(B)在寿命时间50毫秒与寿命时间500毫秒之间的墨的动态表面张力差为7mN/m以上。(C)在寿命时间500毫秒时的动态表面张力必须为38mN/m以下。墨中水性介质的静态表面张力必须为45mN/m以上至57mN/m以下。
如果在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力为49mN/m以上，即使随后动态表面张力降低的程度大，墨在记录介质表面上的扩散也优先于墨沿记录介质厚度方向的渗透。因此，每个点的面积大，因此不能获得灰度。因此，在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力必须为42mN/m以上至小于49mN/m。
如果在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力过低，具体地小于28mN/m，墨至记录介质的渗透优先于至纤维间空隙的渗透。结果，墨易于渗透至记录介质(记录介质的厚度方向)，因此墨可能透(strike)至记录介质的后表面，即，透印(strike-through)可能发生。因此，在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力必须为28mN/m以上至38mN/m以下。此外，在本发明中，在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力可特别地为32mN/m以上至38mN/m以下。
在一定程度上，从确定在寿命时间50毫秒时墨渗透记录介质的区域之后有利于墨渗透至记录介质的观点，在寿命时间50毫秒与500毫秒之间墨的动态表面张力差可以很大。然而，如上所述，在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力必须为28mN/m以上。因此，在寿命时间50毫秒与寿命时间500毫秒之间墨的动态表面张力差可以为(在寿命时间50毫秒时的动态表面张力值(mN/m)-28(mN/m))以下。此外，在寿命时间50毫秒与寿命时间500毫秒之间墨的动态表面张力差可以小于21mN/m。
综上所述，本发明的墨必须满足以下条件(1)至(3)，以及墨中仅包括水和至少一种水溶性有机化合物的水性介质的静态表面张力必须为45mN/m以上至57mN/m以下。(1)在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力为42mN/m以上至小于49mN/m。(2)在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力为28mN/m以上至38mN/m以下。(3)在寿命时间50毫秒时墨的动态表面张力与在寿命时间500毫秒时墨的动态表面张力之差为7mN/m以上。图1为典型地示出满足本发明中限定条件的墨动态表面张力变化的一个实例的图。
<墨>
根据本发明的墨必须具有如上所述的动态表面张力特性，墨中水性介质必须具有如上所述的静态表面张力。除此之外，可以提供与常规墨类似的构成。以下将描述构成本发明墨的各组分。
(表面活性剂)
本发明的墨可以包含表面活性剂作为渗透剂。必须将调配的墨调节为具有如上所述的动态表面张力。作为此表面活性剂，例如可以使用以下的表面活性剂。对于如下所述的表面活性剂，可以使用一种或组合两种以上。
(非离子性表面活性剂)
聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚和聚氧乙烯·聚氧丙烯嵌段共聚物等。脂肪酸二乙醇酰胺、乙炔二醇环氧乙烷加合物和乙炔二醇表面活性剂等。
(阴离子表面活性剂)
聚氧乙烯烷基醚硫酸盐、聚氧乙烯烷基醚磺酸盐、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸盐和聚氧乙烯烷基苯基醚磺酸盐等。α-磺基脂肪酸酯盐、烷基苯磺酸盐、烷基苯酚磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基四氢化萘磺酸盐(alkyl tetralin sulfonate)和二烷基磺基琥珀酸盐等。
(阳离子性表面活性剂)
烷基三甲基铵盐和二烷基二甲基氯化铵等。
(两性表面活性剂)
烷基羧基甜菜碱等。
必须将本发明的墨调节为具有如上所述的动态表面张力。通过使用一种或两种以上上述表面活性剂调节墨的动态表面张力，所述墨可以具有上述的动态表面张力特性。
本发明中，特别地，墨的动态表面张力可以使用在上述表面活性剂中的非离子性表面活性剂，更适合地使用聚氧乙烯烷基醚来具体地调节。
本发明中，聚氧乙烯烷基醚特别地可以为选自由以下通式(1)表示的表面活性剂和由通式(2)表示的表面活性剂中的至少一种。相对于寿命时间的变化，包含这些表面活性剂的墨具有大的动态表面张力变化，因此所述墨特别适合于提供灰度和颜色均一性两者。
通式(1)
Figure G2008800146241D00111
(通式(1)中，m、n和a各自独立地表示1以上的整数，且m+n表示14至20的整数。)
通式(2)
Figure G2008800146241D00112
(通式(2)中，x、y和b各自独立地表示1以上的整数，且x+y表示12至21的整数。)
水性墨中表面活性剂的含量(质量％)可以为0.30质量％以上至2.0质量％以下，进一步为0.75质量％以上至1.5质量％以下，基于水性墨的总质量。如果所述含量小于0.30质量％，不会充分地获得通过墨对记录介质的润湿，以致颜色均一性可能下降。如果所述含量大于2.0质量％，当墨中水等在临近记录头的喷射口蒸发时，表面活性剂的含量变得过高，以致墨的粘度局部地变高，因此，墨的喷射稳定性可能下降。通过设定墨中表面活性剂的含量在上述范围内，可以提供优良的喷射稳定性以及图像中优良的灰度和颜色均一性。此外，当使用普通纸等作为记录介质时，为了获得优良的颜色均一性，墨中表面活性剂的含量下限(质量％)可以为使用的表面活性剂的临界胶束浓度(以质量％计)的10倍以上。如果表面活性剂的含量小于临界胶束浓度的10倍，不会充分地获得通过墨对记录介质的润湿，以致不可能充分地获得颜色均一性。另一方面，如果表面活性剂的含量为临界胶束浓度的10倍以上，当特别地使用普通纸等作为记录介质时，墨和记录介质之间的界面张力差进一步下降，因此充分地获得通过墨对记录介质的润湿。结果，颜色均一性特别优良。
此外，本发明中，通过格里菲(Griffin)法的上述表面活性剂的HLB值可以特别地为12.0以上至16.5以下。格里菲法是这样的方法：使用以下式(1)，基于表面活性剂的亲水性基团的式量和表面活性剂的分子量，计算HLB值，所述式(1)为：
HLB＝20×(表面活性剂的亲水性基团的式量)/(表面活性剂的分子量)                         (1)
如果HLB值小于12.0，表面活性剂的亲水性过低，以致在一些情况下，如当贮存墨时，不能保持表面活性剂溶解于墨中的状态。另一方面，如果HLB值大于16.5，表面活性剂的亲水性过高，以致难以降低在寿命时间500毫秒时的动态表面张力。
(水性介质)
本发明的墨必须包括含有水和水溶性有机化合物的水性介质。如果将本发明的墨调节为具有如上所述的水性介质的静态表面张力特性，并调节为具有如上所述的墨的动态表面张力特性，则可以使用任何水溶性有机化合物。墨中水溶性有机化合物的含量(质量％)可以为1.0质量％以上至50.0质量％以下，进一步为3.0质量％以上至40.0质量％以下，基于墨的总质量。
作为水溶性有机化合物，具体地，例如可以使用以下的物质。
具有1至6个碳原子的醇例如乙醇、异丙醇、2-丙醇、正丁醇、异丁醇、戊醇和己醇。羧酸酰胺例如N，N-二甲基甲酰胺和N，N-二甲基乙酰胺。酮或酮醇(keto alcohol)例如丙酮、甲乙酮和2-甲基-2-羟基戊烷-4-酮。环醚例如四氢呋喃和二噁烷。烷撑二醇例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1，2-或1，3-丙二醇、1，2-或1，4-丁二醇和聚乙二醇。多元醇例如甘油、1，3-丁二醇、1，2-或1，5-戊二醇、1，2-或1，6-己二醇、2-甲基-1，3-丙二醇和1，2，6-己三醇。多元醇的烷基醚例如乙二醇单甲基(或乙二醇单乙基)醚、二甘醇单甲基(或二甘醇单乙基)醚和三甘醇单乙基(或三甘醇单丁基)醚。杂环化合物例如2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮和N-甲基吗啉。含硫化合物，例如二甲基亚砜和硫二甘醇。
本发明的墨可以还通过使用一种或两种以上上述水溶性有机化合物调节所述墨的动态表面张力而具有上述的墨的动态表面张力特性。本发明的墨可以通过使用一种或两种以上上述水溶性有机化合物调节所述水性介质的静态表面张力而具有上述的墨中水性介质的静态表面张力特性。
可以特别地使用上述中具有高渗透性的水溶性有机化合物以调节水性介质的静态表面张力。具体地，可以特别地使用醇如乙醇、2-丙醇、1，2-戊二醇、1，5-戊二醇、1，2-己二醇和1，6-己二醇。
作为水，可以使用去离子水(离子交换水)。墨中水的含量(质量％)可以为30.0质量％以上至90.0％以下，基于墨的总质量，从而提供这样的墨，所述墨具有适合粘度从而稳定地喷射墨，用所述墨可以抑制喷嘴端部(nozzle tip)的阻塞。
构成包含于具有未知组成的墨中水性介质的水溶性有机化合物的种类和含量可以通过气相色谱(GC/MS)等来分析。具体地，例如将通过分馏(fractionating)1g具有未知组成的墨并用甲醇稀释所述墨至预定比率获得的样品使用GC/MS(商品名：TRACE DSQ，由ThermoQuest制造)来分析。由此，可以确定包含于水性介质的水溶性有机化合物的种类和含量。包含于具有未知组成的墨中的水的含量可以根据常规方法通过卡尔-费歇尔(Karl Fischer)水分计等来确定。从如此获得的构成水性介质的水溶性有机化合物的种类和含量以及水的含量，制备具有类似组成的水性介质。然后，在温度25℃以及湿度50％的环境中测量获得的水性介质的静态表面张力。静态表面张力可以例如通过利用铂板的板法(plate method)使用自动表面张力计(CBVP-Z型，由Kyowa Interface Science制造)来测量。本发明不限于上述测量方法和测量设备等，可以使用任何方法。
(染料)
本发明墨中使用的着色材料为染料。墨中染料的含量(质量％)可以为0.1质量％以上至15.0质量％以下，进一步为1.0质量％以上至10.0质量％以下，基于墨的总质量。
染料并不特别限定，只要可以将所述染料用作喷墨用一般墨的着色材料即可。例如，可以使用直接染料、酸性染料、反应性染料和碱性染料的任一种。当本发明中可用的染料通过颜色索引号的颜色和通式来如下示出时，提及例如以下的染料。如果染料具有水溶性，则没有在颜色索引中描述的染料也可以使用。
[黄色着色材料]
C.I.直接黄：8、11、12、27、28、33、39、44、50、58、85、86、87、88、89、98、100、110、132和173等。C.I.酸性黄：1、3、7、11、17、23、25、29、36、38、40、42、44、76、98和99等。由以下通式(3)表示的化合物或其盐。
通式(3)
(通式(3)中，G是杂环。n是1至3的整数。当n为1时，R、X、Y、Z、Q和G是单价基团。作为替换，当n为2时，R、X、Y、Z、Q和G是单价或二价取代基，这些之中，至少一个为二价取代基。作为替换，当n为3时，R、X、Y、Z、Q和G是单价、二价或三价取代基，这些之中，至少两个为二价取代基，或至少一个为三价取代基。)
[品红色着色材料]
C.I.直接红：2、4、9、11、20、23、24、31、39、46、62、75、79、80、83、89、95、197、201、218、220、224、225、226、227、228、229和230等。C.I.酸性红：6、8、9、13、14、18、26、27、32、35、42、51、52、80、83、87、89、92、106、114、115、133、134、145、158、198、249、265和289等。C.I.食用红：87、92和94等。C.I.直接紫：107等。其他蒽吡啶酮(anthrapyridone)化合物。其他呫吨(xanthene)化合物。由以下通式(4)表示的化合物或其盐。
通式(4)
Figure G2008800146241D00152
(通式(4)中，A是五元杂环。B1和B2各自独立地为＝CR3和-CR4＝之一，或B1和B2中任一个为氮原子，另一个为＝CR3和-CR4＝之一。R1和R2各自独立地为以下基团之一：氢原子、脂族基、芳基、杂环基、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、氨基甲酰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基和氨基磺酰基(sulfamoyl group)。这些基团的氢原子可以被取代。G、R3和R4各自独立地为以下基团之一：氢原子、卤原子、脂族基、芳基、杂环基、氰基、羧基、氨基甲酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、杂环氧羰基(heterocyclicoxycarbonyl group)、酰基、羟基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、甲硅烷氧基、酰氧基、氨基甲酰氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、氨基、酰氨基、脲基、氨基磺酰氨基、烷氧羰基氨基、芳氧羰基氨基、烷基磺酰氨基、芳基磺酰氨基、杂环磺酰氨基、硝基、烷基硫醇基、芳基硫醇基、杂环硫醇基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、杂环磺酰基、烷基亚磺酰基、芳基亚磺酰基、杂环亚磺酰基、氨基磺酰基(sulfamoyl group)或磺酸基。这些基团的氢原子可以被取代。R3和R1，或R1和R2可以键合形成五元环或六元环。)
[青色着色材料]
C.I.直接蓝：1、15、22、25、41、76、77、80、86、90、98、106、108、120、158、163、168、199、226和307等。C.I.酸性蓝：1、7、9、15、22、23、25、29、40、43、59、62、74、78、80、90、100、102、104、112、117、127、138、158、161、203、204、221和244等。由以下通式(5)表示的化合物或其盐。
通式(5)
Figure G2008800146241D00171
(通式(5)中，X1、X2、X3和X4各自独立地为以下基团之一：-SO-Z、-SO2-Z、-SO2NR1R2、磺酸基、-CONR1R2和-CO2R1。Z各自独立地为以下基团之一：取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的链烯基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基以及取代或未取代的杂环基。R1和R2各自独立地为以下基团之一：氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的链烯基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基以及取代或未取代的杂环基。Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7和Y8各自独立地为以下基团之一：氢原子、卤原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、氰基、取代或未取代的烷氧基、酰胺基、脲基、磺酰胺基(sulfonamidegroup)、取代或未取代的氨基甲酰基、取代或未取代的氨基磺酰基(sulfamoyl group)、取代或未取代的烷氧羰基、羧基和磺酸基。a1、a2、a3和a4分别表示取代基X1、X2、X3和X4的数目，其各自独立地为1或2的整数。)
[橙色着色材料]
C.I.酸性橙：7、8、10、12、24、33、56、67、74、88、94、116和142等。C.I.酸性红：111、114、266和374等。C.I.直接橙：26、29、34、39、57、102和118等。C.I.直接红：84等。C.I.食用橙：3等。C.I.反应性橙：1、4、5、7、12、13、14、15、16、20、29、30、84和107等。C.I.分散橙：1、3、11、13、20、25、29、30、31、32、47、55和56等。
[绿色着色材料]
C.I.酸性绿：1、3、5、6、9、12、15、16、19、21、25、28、81和84等。C.I.直接绿：26、59和67等。C.I.食用绿：3等。C.I.反应性绿：5、6、12、19和21等。C.I.分散绿：6和9等。
[蓝色着色材料]
C.I.酸性蓝：62、80、83、90、104、112、113、142、203、204、221和244等。C.I.反应性蓝：49等。C.I.酸性紫：17、19、48、49、54和129等。C.I.直接紫：9、35、47、51、66、93、95和99等。C.I.反应性紫：1、2、4、5、6、8、9、22、34和36等。C.I.分散紫：1、4、8、23、26、28、31、33、35、38、48和56等。
[黑色着色材料]
C.I.直接黑：17、19、22、31、32、51、62、71、74、112、113、154、168和195等。C.I.酸性黑：2、48、51、52、110、115和156等。C.I.食用黑：1和2等。由以下通式(6)表示的化合物或其盐。
通式(6)
Figure G2008800146241D00191
(通式(6)中，R1和R2各自独立地为以下基团之一：氢原子、脂族基、芳基、杂环基、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、氨基甲酰基、烷基-或芳基磺酰基和氨基磺酰基(sulfamoyl group)。这些基团可以进一步具有取代基，但是R1和R2不同时为氢原子。R3和R4各自独立地为以下基团之一：氢原子、脂族基、芳基、杂环基、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、氨基甲酰基、烷基-或芳基磺酰基和氨基磺酰基(sulfamoyl group)。其中，R3和R4可为以下基团之一：氢原子、芳基、杂环基、酰基以及烷基-或芳基磺酰基。其中，R3和R4可特别为氢原子、芳基和杂环基之一。R5为烷基、芳基和杂环基之一，其中可为芳基。A为可被取代的芳基和杂环基之一，特别可为芳基。此处描述的各基团可进一步具有取代基。当这些基团各自进一步具有取代基时，提及以下基团作为取代基。氢原子、卤原子、脂族基、芳基、杂环基、氰基、羧基、氨基甲酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、杂环氧羰基、酰基、羟基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、甲硅烷氧基、酰氧基、氨基甲酰氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、氨基(包括苯胺基和杂环氨基)、酰氨基、脲基、氨基磺酰氨基、烷氧羰基氨基、芳氧羰基氨基、烷基-或芳基磺酰氨基、杂环磺酰氨基、硝基、烷基-或芳基硫醇基、杂环硫醇基、烷基-或芳基磺酰基、杂环磺酰基、烷基-或芳基亚磺酰基、杂环亚磺酰基、氨基磺酰基(sulfamoyl group)或磺酸基等。)
[棕色着色材料]
C.I.反应性棕：1、2、7、8、9、11、17、18、21、31、32、33、46和47等。
(其他组分)
除了所述组分外，本发明的墨可包含保湿性化合物如脲、脲衍生物、三羟甲基丙烷和三羟甲基乙烷用于湿度保持。墨中保湿性化合物的含量(质量％)可以为0.1质量％以上至20.0质量％以下，进一步为3.0质量％以上至10.0质量％以下，基于墨的总质量。
此外，除了所述组分外，如果需要，本发明的墨还可包含各种化合物以提供具有期望性质值的墨。具体地，所述墨可包含各种添加剂例如pH控制剂、防锈剂、防腐剂、防霉剂、抗氧化剂、还原抑制剂、蒸发促进剂和螯合剂。在根据本发明的墨中不使用水溶性树脂是有利的，这是因为水溶性树脂吸附墨中的表面活性剂，以致可能影响表面活性剂的效果。
(喷墨记录方法)
本发明的墨可以特别地用于通过喷墨记录系统喷射墨以在记录介质上记录的喷墨记录方法中。所述喷墨记录方法包括：通过施加机械能至墨喷射墨的方法，和通过施加热能至墨喷射墨的方法。特别地，当本发明的墨在使用热能的喷墨记录方法中使用时，可以获得显著的效果。
(墨盒)
本发明墨盒的特征在于包括用于贮存本发明墨的墨贮存部。
(记录单元)
本发明记录单元的特征在于包括用于贮存本发明墨的墨贮存部和用于喷射墨的记录头。特别地，当记录单元是其中记录头通过施加热能至墨来喷射墨的记录单元时，可以获得显著的效果。
(喷墨记录设备)
本发明喷墨记录设备的特征在于包括用于贮存本发明墨的墨贮存部和用于喷射墨的记录头。特别地，当喷墨记录设备是其中记录头通过施加热能至墨来喷射墨的喷墨记录设备时，可以获得显著的效果。
以下将描述喷墨记录设备的机构部的示意性构造。从各机构的作用，喷墨记录设备包括供纸部、输送部、支架(carriage)部、排纸部、清洁部、用于保护这些机构并具有设计性的外部。以下将描述这些的概况。
图2为喷墨记录设备M7030的透视图。图3和图4为描述喷墨记录设备内部机构的图。图3示出了从右上的透视图。图4示出了喷墨记录设备的横截面侧图。
在供纸过程中，首先，在包括供纸盘M2060的供纸部中，将预定数量的记录介质传送至包括供纸辊M2080和分离辊M2041的辊隙部(参见图2和4)。所述记录介质在辊隙部被分离，仅传送最上面的记录介质。所述传送至输送部的记录介质被导向至夹送辊架M3000和导纸挡板M3030，并传送至输送辊M3060和夹送辊M3070的一对辊中。包括输送辊M3060和夹送辊M3070的一对辊通过LF电机E0002的驱动而旋转。通过该旋转，使记录介质在台板(platen)M3040上输送(图3和4)。
在成像过程中，支架部位于在期望成像的位置处的记录头H1001(参见图5)，并根据来自电子基板E0014(参见图3)的信号，将墨喷射在记录介质上。稍后将描述记录头H1001的详细构造。通过当记录头记录时支架M4000(参见图3)沿列方向扫描的主扫描和输送辊M3060(参见图3和4)沿行方向输送记录介质的副扫描交替重复，在记录介质上形成图像。
最终，记录介质被夹在排纸部中的第一排纸辊M3110和棘轮M3120的辊隙处(参见图4)，被输送并排出至排纸盘M3160(参见图2)。
清洁部清洁记录头H1001。当在盖M5010(参见图3)与记录头H1001的喷射口紧密接触的状态下，操作泵M5000(参见图3)时，清洁部从记录头H1001等吸收墨。当在盖M5010打开状态下清洁部吸收盖M5010上残留的墨时，所述清洁部适合于不引起墨的粘着和其它有害作用。
(记录头的构造)
描述头盒H1000的构造(参见图5)。头盒H1000具有记录头H1001，用于安装墨盒H1900的单元，和从墨盒H1900供给墨至记录头的单元。头盒H1000可拆卸地安装在支架M4000中(参见图3)。
图5为示出墨盒H1900安装在头盒H1000中的状态的图。所述喷墨记录设备用例如黄色、品红色、青色、黑色、浅品红色、浅青色和绿色等的各墨形成图像。因此，也独立制备用于七种颜色的墨盒H1900。如图5所示，各墨盒在头盒H1000中为可拆卸的。墨盒H1900可以头盒H1000安装在支架M4000中的状态安装和拆卸。
图6为头盒H1000的分解透视图。头盒H1000包括记录元件基板、极板(plate)、电配线基板H1300、盒支架H1500、流路形成构件H1600、过滤器H1700和密封橡胶H1800。所述记录元件基板包括第一记录元件基板H1100和第二记录元件基板H1101，所述极板包括第一极板H1200和第二极板H1400。
第一记录元件基板H1100和第二记录元件基板H1101为Si基板，在它们各自的一个表面上，通过光刻技术形成多个用于喷射墨的记录元件(喷嘴)。用于向各个记录元件提供电能的Al等的电配线通过成膜技术形成，相应于各记录元件的多个墨流路同样通过光刻技术形成。此外，形成用于向多个墨流路供给墨的供墨口，以在后表面上开口。
图7为描述第一记录元件基板H1100和第二记录元件基板H1101的构造的放大正视图。H2000至H2600为用于分别供给不同墨的记录元件列(以下也称作喷嘴列)。在第一记录元件基板H1100上，形成以下用于三种颜色的喷嘴列：黄色墨喷嘴列H2000、品红色墨喷嘴列H2100和青色墨喷嘴列H2200。在第二记录元件基板H1101上，形成以下用于4种颜色的喷嘴列：浅青色墨喷嘴列H2300、黑色墨喷嘴列H2400、绿色墨喷嘴列H2500和浅品红色墨喷嘴列H2600。
各喷嘴列包括沿记录介质输送方向以1,200dpi(点/英寸，参考值)间隔排列的768个喷嘴，喷射约2皮升墨。各喷射口的开口面积设定为约100μm2。在本发明中，喷射量可以特别为8ng以下。如果喷射量高于8ng，在记录介质上由墨形成的每一个点的面积大，以致多个点易于连接，因此，不能充分获得灰度。能将本发明的墨特别应用至记录头喷嘴的分辨率为1,200dpi以上的记录头以获得更优良的灰度。
以下参考图5和6给出描述。将第一记录元件基板H1100和第二记录元件基板H1101粘着性地固定至第一极板H1200。此处，形成用于将墨供给至第一记录元件基板H1100和第二记录元件基板H1101的供墨口H1201。进一步地，将具有开口的第二极板H1400粘着性地固定至第一极板H1200。该第二极板H1400把持电配线基板H1300，使得所述电配线基板H1300和第一记录元件基板H1100及第二记录元件基板H1101电连接。
所述电配线基板H1300施加用于从在第一记录元件基板H1100和第二记录元件基板H1101上形成的各喷嘴喷射墨的电信号。该电配线基板H1300具有相应于第一记录元件基板H1100和第二记录元件基板H1101的电配线，且外部信号输入终端H1301位于所述电配线的末端，用于从喷墨记录设备接收电信号。外部信号输入终端H1301位于并固定在盒支架H1500的背面侧。
流路形成构件H1600例如通过超声焊接固定在用于支撑墨盒H1900的盒支架H1500，以形成从墨盒H1900至第一极板H1200的墨流路H1501。在与墨盒H1900接合的墨流路H1501的墨盒侧端部设置过滤器H1700，从而能防止灰尘从外部侵入。密封橡胶H1800安装在与墨盒H1900的接合部分，从而能防止墨从所述接合部蒸发。
此外，盒支架部和记录头部H1001通过粘合等结合以形成头盒H1000。盒支架部包括盒支架H1500、流路形成构件H1600、过滤器H1700和密封橡胶H1800。记录头部H001包括第一记录元件基板H1100和第二记录元件基板H1101、第一极板H1200、电配线基板H1300和第二极板H1400。
这里，作为记录头的一种形式，描述热喷墨系统记录头，其中使用电热转换器(记录元件)进行记录，所述电热转换器根据电信号产生热量使得在墨中引起膜沸腾(film boiling)。关于其典型构造和原理，例如使用在美国专利4,723,129和4,740,796中公开的基本原理进行的电热转换器是有利的。该系统可应用于所谓按需型和连续型中的任一种。
热喷墨系统可特别有效地应用于按需型中。在按需型的情况下，将至少一个对应于记录信息并提供超过核沸腾的快速升温的驱动信号，施加至对应于容纳墨的液体流路而配置(located)的电热转换器。这在电热转换器中产生热能且在墨中引起膜沸腾。结果，能在墨中以与驱动信号一一对应的关系形成气泡。随着该气泡的胀缩，墨通过喷射口喷射，从而形成至少一滴墨滴。驱动信号更优选为脉冲形式，这是因为气泡的胀缩适当地即刻进行，因此可获得特别具有优良响应性的墨的喷射。
本发明的墨不限于热喷墨系统，还可有利地用于如下所述的利用机械能的喷墨记录设备中。以此形式的喷墨记录设备包括具有多个喷嘴的喷嘴形成基板、与喷嘴相对设置的压电材料和导电材料的压力产生元件以及填充该压力产生元件周围的墨。压力产生元件通过施加电压移动，以从喷嘴喷射墨。
喷墨记录设备不限于其中记录头和墨盒分开的设备，可使用其中记录头和墨盒为不可分地一体化的设备。此外，墨盒可以与要安装在支架中的记录头可分或不可分地一体化。墨盒可以是设置在喷墨记录设备的固定位点处以通过供墨构件如管向记录头供给墨的墨盒。当在墨盒中设置向记录头施加有利的负压的构造时，可提供以下构造。换言之，可以提供如下形式：其中在墨盒的墨贮存部设置有吸收体的形式，具有柔性储墨袋和用于沿扩张所述袋的内容积方向向该袋施加偏置力的弹簧部的形式。喷墨记录设备可采用连续型记录系统，但是喷墨记录设备可以为其中记录元件在与记录介质的全部宽度对应的范围内排列的行式打印机形式。
[实施例]
接下来，将通过实施例、比较例和参考例更加具体地描述本发明。本发明并不限于以下实施例，除非超出其主质。本文中，“份”和“％”以质量计，除非另外说明。
(表面活性剂的HLB值和结构)
获得表面活性剂的HLB值。具体地，对各表面活性剂的主要组分，使用格里菲法(以下式(1))计算HLB值。结果示于表1。
HLB＝20×(表面活性剂的亲水性基团的式量)/(表面活性剂的分子量)                      (1)
在表1中示出了以下：当将此表面活性剂的结构应用于通式(1)或通式(2)时，各表面活性剂的主要组分的结构，以及m、n、a和m+n的值，或x、y、b和x+y的值。在表1中，Acetylenol E100是由Kawaken Fine Chemicals制造的表面活性剂。EMULMINNL70、NL90、CC-100和CO-50是由Sanyo Chemical Industries制造的表面活性剂。NIKKOL BT-7是由Nikko Chemicals制造的表面活性剂。EMALEX 1610、1625和1810是由Nihon Emulsion制造的表面活性剂。对于聚氧化乙烯壬基苯基醚，使用其中加成环氧乙烷基团的摩尔数为5且其根据常规方法合成的聚氧化乙烯壬基苯基醚。
表1
Figure G2008800146241D00261
(墨的制备)
将表2和表3中示出的组分混合并充分搅拌，然后，通过具有孔径0.2μm的微型过滤器(由Advantec Co.，Ltd.制造)加压过滤，从而制备实施例1至10和比较例1至11的墨。表2和表3中，Acetylenol E100是由Kawaken Fine Chemicals制造的表面活性剂。EMULMIN NL70、NL90、CC-100和CO-50是由SanyoChemical Industries制造的表面活性剂。NIKKOL BT-7是由Nikko Chemicals制造的表面活性剂。EMALEX 1610、1625和1810是由Nihon Emulsion制造的表面活性剂。对于聚氧化乙烯壬基苯基醚，使用其中加成环氧乙烷基团的摩尔数为5且其根据常规方法合成的聚氧化乙烯壬基苯基醚。
表2(单位：％)
Figure G2008800146241D00281
表3(单位：％)
Figure G2008800146241D00291
(评价)
(测量水性介质的静态表面张力)
分别制备具有这样组成的水性介质：其中在以上表2和表3中所示的实施例1至10和比较例1至11的墨组成中不包含着色材料和表面活性剂，即仅包括水和至少一种水溶性有机化合物的水性介质。获得的各水性介质的静态表面张力通过利用铂板的板法使用测量表面张力用表面张力测量设备(自动表面张力计CB VP-Z型，由Kyowa Interface Science制造)来测量。静态表面张力在25℃下测量。测量结果示于表4中。
(动态表面张力的测量)
对于以上获得的各墨，测量在(1)寿命时间50毫秒时和(2)寿命时间5,000毫秒时墨的动态表面张力。同样地，获得在(1)和(2)时的动态表面张力差Δγ[(1)-(2)]。对于该测量，使用通过最大泡压法测量动态表面张力用设备(泡压张力计BP2，由A.KRUSS Optronic GmbH制造)。动态表面张力在25℃下测量。动态表面张力测量结果示于表4中。
(记录物质的制造)
墨盒填充上述获得的各墨，并将墨盒安装在喷墨记录设备iP5200R(由Canon制造)的改造机中，该喷墨记录设备通过热能的作用从记录头喷射墨。然后，随着记录任务以10％的间隔从10％改为100％，在以下记录介质上记录2.5cm×2.5cm的图像。本发明中，当每600dpi的墨施涂量为10ng时的记录任务为100％。使用的记录头的分辨率为1,200dpi(点/英寸)，每个点的喷射量为5.0ng±5％。
在打印机驱动器中，选择默认模式(default mode)。
·纸种类：普通纸
·打印质量：标准
·颜色调节：自动
对于记录介质，使用以下三种普通纸。
·PPC paper Office Planner(由Canon制造)
·PPC paper Canon Extra(由Canon制造)
·PPC paper HP Bright White inkjet paper(由Hewlett-Packard制造)
(灰度的评价)
在将所得的记录物质放置一天后，使用反射浓度计(商品名：Macbeth RD-918；由Macbeth制造)测量在各记录任务下的图像浓度(OD值)。在各记录任务下的图像浓度为通过平均化在上述三种记录介质中的图像浓度值获得的值。然后，获得值(OD50/OD100)以评价灰度，值(OD50/OD100)是将具有记录任务50％的图像的图像浓度值(定义为OD50)除以具有记录任务100％的图像的图像浓度值(定义为OD100)。此处，可以说随着记录任务和图像浓度之间的关系越接近于正比例关系，图像具有越优良的灰度。在上述评价方法中，获得以下值：将具有记录任务50％的图像的图像浓度除以具有记录任务100％的图像的图像浓度。因此，随着获得的值越接近于50(％)/100(％)＝0.5，灰度越优良。灰度的评价标准如下所示。评价结果示于表4中。
AA：将记录任务50％下的图像浓度除以记录任务100％下的图像浓度的值为0.5以上至小于0.7，灰度特别优良。
A：将记录任务50％下的图像浓度除以记录任务100％下的图像浓度的值为0.7以上至小于0.8，灰度优良。
B：将记录任务50％下的图像浓度除以记录任务100％下的图像浓度的值为0.8以上至小于0.85，灰度有些不良。
C：将记录任务50％下的图像浓度除以记录任务100％下的图像浓度的值为0.85以上，灰度不良。
(颜色均一性的评价)
在将所得的记录物质放置一天后，目视检查具有记录任务100％的图像以评价颜色均一性。对于颜色均一性的评价，使用在评价的三种记录介质中提供最显著的颜色不均匀性的PPCpaper HP Bright White inkjet paper(由Hewlett-Packard制造)上形成的图像。颜色均一性的评价标准如下所示。评价结果示于表4中。
AA：图像的颜色均一。
A：图像仅具有轻微的颜色不均匀性，但是几乎无法察觉。
B：图像具有颜色不均匀性，但是在可接受的水平。
C：图像具有显著的颜色阴影。
(记录暂停后喷射稳定性和再喷射性的评价)
将墨盒填充上述获得的各墨，并将墨盒安装在喷墨记录设备iP5200R(由Canon制造)的改造机中，该喷墨记录设备通过热能的作用从记录头喷射墨。然后，在不预喷射的情况下，在温度15℃和湿度10％的环境中从喷嘴喷射墨。然后，将所述墨放置30秒而不从喷嘴喷射也不封盖。然后，还将所述墨从同样的喷嘴喷射以记录图像。此时，使用高级纸(HR-101，由Canon制造)作为记录介质，记录具有记录任务100％的2.5cm×2.5cm图像。使用的记录头的分辨率为1,200dpi(点/英寸)，每个点的喷射量在5.0ng±5％。目视检查获得的图像以评价喷射稳定性。喷射稳定性的评价标准如下所示。评价结果示于表4中。
A：记录常规地进行。
B：某些程度上存在记录波动，但是在可接受的水平。
表4
Figure G2008800146241D00331
当目视检查使用比较例11的墨在记录介质上形成的图像部分的后表面时，发生了透印。另一方面，在使用除了上述比较例11之外的其他墨在记录介质上形成的图像部分的后表面上没有发生透印。
使用商购可得的各种氟表面活性剂和硅表面活性剂来制备墨中表面活性剂的含量为0.1质量％至2.0质量％的墨。然而，即使这些表面活性剂的含量在上述范围内，也不能获得满足由本发明限定的墨的动态表面张力特性的墨。使用这些墨进行类似于上述的评价，用任意该墨仅获得具有不良灰度和颜色均一性的图像。
虽然已参考示例性的实施方案描述本发明，但是应该理解本发明不限于公开的示例性实施方案。以下权利要求书的范围符合最宽泛的解释，以便包括所有这样的改进和等同结构和功能。
本申请要求2007年5月11日提交的日本专利申请2007-126632和2008年4月23日提交的日本专利申请2008-112759的权益，在此引入其全文以作参考。

Claims (9)

1.一种水性墨，其至少包含水性介质、表面活性剂和染料，其中
所述水性介质仅包含水和至少一种水溶性有机化合物，所述水性介质的静态表面张力为45mN/m以上至57mN/m以下，和
所述水性墨的动态表面张力满足以下条件(1)、(2)和(3)：
(1)在寿命时间50毫秒时所述水性墨的动态表面张力为42mN/m以上至小于49mN/m，
(2)在寿命时间500毫秒时所述水性墨的动态表面张力为28mN/m以上至38mN/m以下，和
(3)在寿命时间50毫秒时所述水性墨的动态表面张力与在寿命时间500毫秒时所述水性墨的动态表面张力之差为7mN/m以上。
2.根据权利要求1所述的水性墨，其中所述表面活性剂包含选自由以下通式(1)表示的表面活性剂和由通式(2)表示的表面活性剂中的至少一种：
通式(1)
Figure A2008800146240002C1
其中，m、n和a各自独立地表示1以上的整数，且m+n表示14至20的整数，
通式(2)
Figure A2008800146240002C2
其中，x、y和b各自独立地表示1以上的整数，且x+y表示12至21的整数。
3.根据权利要求1或2所述的水性墨，其中在所述水性墨中所述表面活性剂的含量(质量％)为0.30质量％以上至2.0质量％以下，基于所述水性墨的总质量。
4.根据权利要求1-3任一项所述的水性墨，其中通过格里菲法的所述表面活性剂的HLB值为12.0以上至16.5以下。
5.一种喷墨记录方法，其中通过喷墨方法来喷射墨，其中所述墨为根据权利要求1-4任一项所述的水性墨。
6.根据权利要求5所述的喷墨记录方法，其中所述喷墨方法是通过热能的作用从记录头喷射墨的喷墨记录方法。
7.一种墨盒，其包括用于贮存墨的墨贮存部，其中在所述墨贮存部中贮存的墨为根据权利要求1-4任一项所述的水性墨。
8.一种记录单元，其包括用于贮存墨的墨贮存部和用于喷射墨的记录头，其中在所述墨贮存部中贮存的墨为根据权利要求1-4任一项所述的水性墨。
9.一种喷墨记录设备，其包括用于贮存墨的墨贮存部和用于喷射墨的记录头，其中在所述墨贮存部中贮存的墨为根据权利要求1-4任一项所述的水性墨。
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