CN102083923A - 紫外可固化喷墨记录油墨和彩色图像形成装置 - Google Patents

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南场通彦
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Abstract

本发明的紫外可固化喷墨记录油墨至少包括着色剂、光可固化化合物、光聚合引发剂和至少一种由以下式(1)或(2)表示的作为表面张力调节剂的氟表面活性剂：其中Rf选自CH2CF3和CH2CF2CF3；n表示5至20的值；和每个R1表示能够引发紫外固化反应的官能团并且(1)中两个R1中的一个可以是氢；
Figure 200980125808.X_AB_1
其中Rf选自CH2CF3和CH2CF2CF3；l表示1至20的值；k和m各自表示1至8的值；每个R2表示能够引发紫外固化反应的官能团并且(2)中两个R2中的一个可以是氢；和R3选自氢和甲基。

Description

紫外可固化喷墨记录油墨和彩色图像形成装置
技术领域
本发明涉及紫外可固化喷墨记录油墨和使用它的彩色图像形成装置。
背景技术
喷墨打印技术在家庭使用和工业使用的各种各样的图像形成装置中使用。
家用喷墨打印机——其通常使用水基油墨——不能够获得让人满意的图像质量，除非使用的记录介质具有高的油墨吸收性能。另一方面，工业使用的喷墨打印机——其使用具有快速干燥性能和具有高的渗透记录介质的能力的溶剂——在图像不可以用水基油墨打印的记录介质的类型上进行打印。然而，在后者的情况中，使用的溶剂从水基油墨中挥发，其可以产生该溶剂的难闻气味、危险性和毒性的问题。虽然使用较小挥发性的溶剂的油墨是可利用的，但是油墨干燥非常慢，产生不佳的图像质量和不佳的定影性能的问题。同样，热熔油墨是可利用的，其在室温为固体，但是这些是蜡质油墨，仍然产生定影图像的弱表面强度和在不同类型的记录介质上油墨定影性能宽变化的问题。
相比这些油墨，紫外可固化喷墨记录油墨——其使用挥发性溶剂和较小的气味——能够在不具有油墨吸收性能的记录介质上形成均匀图像，并且通过缩短定影时间能够增加形成图像的过程速度。然而，当记录介质没有用紫外可固化喷墨油墨充分地润湿时，紫外可固化喷墨油墨在记录介质的表面上不散开，产生了不令人满意的图像质量以及由于在记录介质和油墨之间减小的接触面积引起的定影性能变差。而且，当在用紫外可固化喷墨油墨打印之后油墨层厚度增加时，到达沉积的油墨层内部的紫外光的量变得非常地小，引起沉积油墨层的固化失败。
为了解决上述问题，已经开发了包含氟表面活性剂——其能够显著地降低紫外可固化喷墨记录油墨的表面张力——的紫外可固化喷墨记录油墨(专利文献1；专利文献2)。
然而，由于这种氟表面活性剂不具有当暴露于紫外光时固化的性能，在沉积层已经固化后，这种氟表面活性剂从紫外可固化喷墨记录油墨的沉积层渗出发生。
为了解决该问题，建议在紫外可固化喷墨记录油墨中使用氟烷基丙烯酸酯或硅氧烷丙烯酸酯作为润湿增强剂，其与紫外光反应以固化(专利文献3；专利文献4)。虽然这种润湿增强剂的渗出可以通过它们与紫外光反应固化的能力得以避免，但是这种活性润湿增强剂对于提高表面活性剂的润湿性是不佳的。当加入紫外可固化喷墨记录油墨中的这种活性润湿增强剂的量大大增加以提高润湿性时，相当大量的活性润湿增强剂分子在固化反应后仍然没有反应，引起未反应的活性润湿增强剂残余物的渗出。未反应的活性润湿增强剂残余物的量可以通过增加聚合引发剂或照射光的量减少。然而，增加聚合引发剂的量可能不利地影响固化反应之后涂布膜的物理性能和增加固化之前油墨的毒性。此外，为了增加照射光的量，提供另外的昂贵紫外灯是必要的，其就成本和电力消耗而言是不期望的。
引用清单
专利文献
PTL 1：日本专利申请特许公开(JP-A)2004-217813号
PTL 2：JP-A2004-224885号
PTL 3：日本专利(JP-B)3619778号
PTL 4：JP-A 2007-323064号
发明内容
本发明的目的是提供紫外可固化喷墨记录油墨和使用该油墨的图像形成装置，所述紫外可固化喷墨记录油墨能够同时实现对记录介质的润湿性的提高和避免在通过紫外光固化后油墨的表面活性剂成分渗出。
解决上述问题的方法由以下<1>至<5>项表示。
<1>紫外可固化喷墨记录油墨，其至少包括：着色剂，光可固化化合物，光聚合引发剂，和由以下结构式(1)和(2)中的一个表示的作为表面张力调节剂的氟表面活性剂：
Figure BPA00001284358000031
其中Rf选自CH2CF3和CH2CF2CF3；n表示5至20的值；和每个R1表示能够引发紫外固化反应的官能团并且结构式(1)中的两个R1中的一个可以是氢原子；
Figure BPA00001284358000032
其中Rf选自CH2CF3和CH2CF2CF3；l表示1至20的值；k和m各自表示1至8的值；每个R2表示能够引发紫外固化反应的官能团并且结构式(2)中的两个R2中的一个可以是氢原子；和R3选自氢原子和甲基。
<2>根据项<1>的紫外可固化喷墨记录油墨，其中两个官能团R1中的至少一个具有选自乙烯基、异丙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丙炔酰基、马来酰基、环氧基和氧杂环丁烷基(oxetanyl group)的基团。
<3>根据项<2>的紫外可固化喷墨记录油墨，其中两个官能团R1中的至少一个是由以下结构式(3)表示的基团。
Figure BPA00001284358000033
<4>根据项<2>的紫外可固化喷墨记录油墨，其中所述两个官能团R1中的至少一个是由以下结构式(4)和(5)中的一个表示的基团：
Figure BPA00001284358000041
<5>彩色图像形成装置，其中使用根据项<1>至<4>中任一项的紫外可固化喷墨记录油墨。
根据本发明，可以提供紫外可固化喷墨记录油墨和使用该油墨的图像形成装置，所述紫外可固化喷墨记录油墨能够同时实现对记录介质的润湿性的提高和避免在油墨暴露于紫外光固化后油墨的表面活性剂成分渗出。
附图说明
图1是描述线型喷墨记录装置的一个实例的示意图。
图2是描述低分子量表面活性剂的结构的典型实例的图解。
图3是描述聚合物表面活性剂的结构的典型实例的图解。
具体实施方式
下面，详细地描述以上提到的本发明。
根据本发明的紫外可固化喷墨记录油墨包含由以上结构式(1)和(2)之一表示的作为表面张力调节剂的至少一种氟表面活性剂。
这些化合物的特征在于：它们包含具有相对短的氟烷基链(Rf)的多元醇作为基本结构单元；具有至少一种低聚部分，在所述低聚部分中一至数十个(如n、k和m显示)的基本结构单元(一个或多个)是醚连接的；和具有能够引发紫外固化反应的官能团(R1或R2)。需要说明的是，每种氟表面活性剂是聚合物化合物的混合物，这些聚合物化合物的重复结构单元的重复次数的数量是彼此不同的。由n、k、m或l表示的值是各重复基本结构单元的重复次数的数量的平均值。
一般而言，氟表面活性剂分子的氟烷基链是疏水的和憎油的，氟表面活性剂分子的其它部分是亲溶剂的。当选择引入氟表面活性剂分子的氟烷基链变长时，氟表面活性剂分子的部分的疏水性/憎油性增加，其连同氟表面活性剂分子的其它部分的亲溶剂性加强了表面活化的能力，并且可以由此增加油墨的润湿性。然而，当油墨的润湿性非常高时，油墨可能过分地润湿喷墨头的孔部分。考虑到氟烷基链长度的这些因素的平衡，在本发明的氟表面活性剂中使用的氟烷基是CH2CF3和CH2CF2CF3中的一个。
当邻近喷墨头的孔部分的均匀表面状态没有被维持时，油墨以不期望的方向进行喷出，产生异常的喷出。因此，孔部分用超疏水溶剂处理，以维持均匀的表面状态。然而，当使用具有非常高的润湿性的油墨时，孔部分被润湿太多，以致疏水溶剂处理的效果被抵消，导致孔部分表面的不一致润湿状态，引起油墨喷出偏差。
虽然在本发明中使用的氟表面活性剂具有比那些常规的氟表面活性剂短的氟链，并因此比常规的氟表面活性剂的润湿性差，但在本发明中使用的氟表面活性剂能够比硅表面活性剂更好地降低表面张力，并且因此仍然具有提高油墨对记录介质表面的润湿性的足够能力。此外，虽然喷出质量的问题在使用常规氟表面活性剂的油墨中不可以被忽略，但是当本发明的氟表面活性剂在油墨中使用时，与使用常规氟表面活性剂的油墨的喷出质量相比，油墨的喷出质量提高。
至于全氟辛酸类(PFOA)，存在对它们生物累积性能和毒性的关注。全氟辛酸类取决于其全氟烷基链长度而生物降解性能不同，并且已知全氟烷基的链长度越短，全氟辛酸生物降解越快。在自然的降解过程中，全氟烷基醚表面活性剂经全氟烷基醇被氧化为全氟烷基酸。因此，具有长的氟烷基链的氟表面活性剂的自然降解产物高度可能被生物积累，因此就安全性而言使用具有短的氟烷基链的氟表面活性剂也是优选的。
此外，在本发明中使用低聚的表面活性剂，其减少油墨的泡沫和气体包含物的量，减少了引入喷墨头的泡沫的量并增加了可以被装载的油墨的量。使用低聚表面活性剂如何减少油墨的泡沫和气体包含物的量的机理未确定，然而，机理可能可以如下解释：由于低分子量表面活性剂分子具有高的运动自由度，低分子量表面活性剂分子的氟烷基链自由地扩散以均匀地位于界面上，整体地减小了界面的表面张力。相比之下，低聚的表面活性剂分子的氟烷基链被结合在低聚表面活性剂分子中的每个单体单元中，这使得低聚表面活性剂分子的氟烷基链比低分子量表面活性剂的氟烷基链的情况下更局部地位于界面上，在微观意义上更多或更少不一致地减小了界面的表面张力。由于当其气-液界面的表面张力变得更低和更均匀时，气泡变得更稳定，在由低分子量表面活性剂和由低聚表面活性剂活化的界面之间的表面张力均匀性的差异在微观意义上被假定为引起这些表面活性剂之间泡沫和气体包含物的强度的不同。
每个低分子量表面活性剂分子包含约一至二个极性基团，当以多个存在时所述极性基团可以是相同的或者不同的，并且根据界面的极性通过它们分子体的对齐实现它们的功能。然而，当它们不对齐和单独地存在时，低分子量表面活性剂分子不充分地实现它们的功能。低分子量表面活性剂分子的结构的典型实例在图2中描述。
相比之下，聚合物表面活性剂分子——其包括低聚表面活性剂分子——每个包含多个极性基团，所述极性基团可以是相同的或者不同的，并且通过根据界面的极性对齐分子中的极性基团实现它们的功能。因为聚合物表面活性剂分子大且形状不确定，因此它们没有必要以规则方式在界面上对齐来实现它们的功能，并且即使其单个分子可以充分地实现功能。聚合物表面活性剂分子的结构的典型实例在图3中描述。
当表面活性剂具有包含氟烷基(一个或多个)的基本结构单元时，如由以上结构式(1)和(2)之一表示的，表面活性剂可以实现合格的作用。但是当氟表面活性剂的基本结构单元的‘n’小于5时，氟表面活性剂减小了表面活化的能力如此多，以致于不可以使用它们。当氟表面活性剂的‘n’大于20时，氟表面活性剂的分子量变得如此大，以致于氟表面活性剂分子到界面的运动速度减小。因此，包含氟表面活性剂的油墨的润湿速度减小如此多，以致于在喷墨油墨中它们不能充分地实现它们作为表面活性剂的功能，并因此在喷墨油墨中不能使用它们。考虑到这些因素，‘n’的范围是5至20。
类似地，当‘k’和‘m’中的一个小于1时，氟表面活性剂的表面活化的能力变得如此低，以致于不能使用该氟表面活性剂。当‘k’和‘m’中的一个大于8时，氟表面活性剂的分子量变得如此大，以致于该氟表面活性剂不能充分地实现作它们为表面活性剂的功能，并且不能使用它们。考虑到这些因素，‘k’或‘m’的范围是1至8。
‘l’可以根据油墨中使用的溶剂适当地控制，并且典型地为约1至20的值。
需要说明的是，油墨中的氟表面活性剂的平均聚合度可以用LC/MS(液相色谱/质谱)测量。
而且，当能够引发紫外固化反应的官能团被引入表面活性剂组分中时，可以防止油墨在暴露于紫外光固化之后表面活性剂组分的渗出以及相关的定影性能的变差和打印表面物理性能的改变。在多色打印中——在该打印中不同的单色油墨一次进行印刷并且每种沉积的单色油墨在其被印刷之后立即固化，单色油墨的洇色在与另一种单色油墨区域的界面上发生，导致印刷品的密度或者色调的变化，其导致形成的图像随时间稳定性变差。
当不与紫外光反应以固化并且与表面活性剂互相作用的添加剂包含在油墨中时，该添加剂的渗出通过该表面活性剂而加快。当使用提高涂布膜的耐光性和可塑性的添加剂时，该添加剂的渗出引起涂布膜的耐光性和可塑性变差。
一般使用紫外固化反应的两种系统，即，使用光自由基引发剂的自由基聚合系统，和使用光酸(photoacid)引发剂的阳离子聚合系统。
适合于自由基聚合系统的活性官能团例如是具有不饱和烃链的官能团。优选地，适合于自由基聚合系统的活性官能团是具有选自以下的基团的官能团：乙烯基、异丙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丙炔酰基和马来酰基。更优选地，适合于自由基聚合系统的活性官能团是由结构式(3)表示的基团。
适合于阳离子聚合系统的活性官能团例如是具有乙烯芳香部分、乙烯醚部分、乙烯酰胺部分、或含氧杂环的官能团。优选地，适合于阳离子聚合系统的活性官能团是具有环氧基或氧杂环丁烷基的官能团，就反应性而言，更优选的是由结构式(4)表示的3-乙基-氧杂环丁烷基-甲基基团或者由结构式(5)表示的3-(3-乙基-氧杂环丁烷基-甲氧基)-2-羟基-丙烷基团。在氟表面活性剂分子中包含任一这些官能团也有助于提高对记录介质的润湿性、油墨润湿性和喷墨头的孔部分的抗墨性之间的平衡以及通过减少泡沫的量可实现的油墨填充性能的提高。
可以在本发明中使用的商业可获得的氟表面活性剂的实例包括POLYFOX PF-3305、POLYFOX PF-3510和POLYFOX PF-3320(由OMNOVA SOLUTIONS INC生产)，它们每个具有由结构式(3)表示的基团。可以在本发明中使用的氟表面活性剂也可以由PF-636、PF-6320、PF-656或PF-6520(由OMNOVA SOLUTIONS INC生产)合成，根据JP-B号3882486、3307260和4003264，其用作原料以及具有氧杂环丁烷基(参见以下提到的化合物A)。
油墨中包含的氟表面活性剂的量理想地为按质量计0.01％至按质量计10％。就对记录介质提供良好的油墨润湿性而言，氟表面活性剂的量优选地为按质量计0.05％至按质量计10％，而就提供喷墨头的良好喷出稳定性而言，优选地为按质量计0.01％至按质量计2％。当该量小于按质量计0.01％时，就对记录介质提供良好润湿性而言，可能不实现令人满意的作用。当该量大于按质量计10％时，喷出稳定性变差，以及印刷图像的定影性能可能变差。而且，由于根据本发明的氟表面活性剂反应性不如一般单体，因此当过量使用该氟表面活性剂时，未反应的表面活性剂残留物可能留下并且印刷品的质量因为氟表面活性剂残留物的渗出而变差。
<油墨物理性能>
根据本发明的油墨在喷出时的温度优选地具有5mPa·s至30mPa·s的粘度，更选地具有5mPa·s至20mPa·s的粘度。为了喷出具有高粘度的油墨，增加喷墨头的喷出功率是必要的。当喷出具有大于30mPa·s的粘度的油墨时，在使用压电元件的喷墨头中，增加在压电元件之间施加的电压是必要的，这常常引起电流泄漏等问题。另外，在油墨喷出时难以将具有高粘度的油墨分离成为单独的墨滴，并且产生常常具有尾部的墨滴的不佳形状。因此，容易出现异常的微粒化(particulation)，诸如墨雾的生成或者卫星滴的分离。相比之下，由于具有低粘度的油墨通常具有不佳的墨滴形状和不佳的频率特性，具有低粘度的油墨的粘度理想地为5mPa·s或更大，用于维持高频率特性。
为了减小在喷出时的油墨的粘度，喷墨头或者传墨系统可以在约40℃至80℃进行加热以减小喷出的油墨的粘度，但是为了实现这个，不仅需要加热油墨喷出部分而且需要加热传墨系统。包括喷墨头的油墨喷出部分的温度控制期望地与传墨系统分开地进行，以使油墨喷出部分的油墨温度被特别地稳定。
根据本发明的油墨在喷出温度理想地具有20mN/m至29mN/m的表面张力。更理想地，油墨在喷出温度具有23mN/m至26mN/m的表面张力。当在喷出温度的表面张力小于20mN/m时，喷出变得不稳定。当表面张力大于29mN/m时，油墨对于记录介质的润湿性变得不充分。
优选地，使用在其使用的温度显示牛顿流体性质的油墨，但是只要油墨在进行常规测量的共有速度(share speeds)(约20rpm至100rpm)满足以上条件，油墨可以被使用而没有问题，甚至当油墨的表观粘度或多或少地依赖于共有速度时。
<油墨组成材料>
根据本发明的油墨包含着色剂、光可固化化合物和光聚合引发剂，并且进一步地包含作为表面张力调节剂的氟表面活性剂。此外，有可能在油墨中掺入增感剂、光稳定剂、增滑剂、表面处理剂、减粘剂、抗氧化剂、抗老化剂、交联促进剂、聚合抑制剂、增塑剂、防腐剂、分散剂、均化剂、水和溶剂等等。
<着色剂>
着色剂不被特别限定，并且可以例如从以下颜色索引号的有机颜料或无机颜料中选择用于本发明。
对于白色颜料，可以使用硫化锌、二氧化钛或者C.I.颜料白6等。
对于红色颜料或者品红色颜料，可以使用C.I.颜料红2、3、5、9、14、17、19、22、23、31、37、38、41、42、43、48:1、48:2、48:3、48:4、48:5、49:1、53:1、57:1、57:2、58:4、63:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、88、104、108、112、122、123、144、146、149、166、168、169、170、177、178、179、184、185、208、210、216、226、238或257，C.I.颜料紫3、19、23、29、30、37、50或88，或C.I.颜料橙5、13、16、20、34或36等等。
对于蓝色颜料或者青色颜料，可以使用C.I.颜料蓝1、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17-1、22、27、28、29、36或60等等。
对于绿色颜料，可以使用C.I.颜料绿7、26、36或50等等。
对于黄色颜料，可以使用C.I.颜料黄1、3、12、13、14、17、34、35、37、55、63、65、73、74、81、83、93、94、95、97、98、106、108、109、110、114、121、126、136、137、138、139、153、154、155、157、166、167、168、174、176、180、185、188或193等等。
对于黑色颜料，可以使用C.I.颜料黑7、28或26等等。
固化油墨所需的紫外光波长的油墨吸收性根据油墨中包含的着色剂类型而变化，这导致油墨的紫外固化性能根据油墨中包含的着色剂类型而变化。因此，着色剂的量根据使用的紫外灯的输出功率和着色剂的着色能力任意地确定。通常，加入的量合适地为按质量计1份至按质量计30份。当加入的量小于按质量计1份时，由使用这种着色剂的油墨产生的图像质量变差。当加入的量大于按质量计30份时，紫外固化性能和油墨粘度性能被不利地影响。为了调节颜色等等，两种或更多种类型的着色剂可以适当地混合使用。
<光可固化化合物>
可以在本发明中使用的光可固化化合物占油墨组成材料的总量的按质量计10％至按质量计70％。在本发明中可以使用的光可固化化合物根据光固化反应的类型而不同，也就是，取决于它是在使用光自由基引发剂的自由基聚合系统中使用还是在使用光酸引发剂的阳离子聚合系统中使用。
然而，也可能使用自由基聚合系统和阳离子聚合系统的混合物，并且根据光可固化化合物的固化性能或粘结强度以及图像形成过程任意地设计光固化反应系统。
(自由基聚合系统)
可以在本发明中使用的自由基聚合系统的光可固化化合物的实例包括具有不饱和烃链作为活性官能团的化合物，和优选地包括具有以下官能团的化合物：乙烯基、异丙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丙炔酰基和马来酰基。
具有单官能团的光可固化化合物的实例包括以下：(甲基)丙烯酸2-乙基己酯(EHA)、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯(HPA)、己内酯-改性的四氢糠基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、3-甲氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、四氢糠基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、2-苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸三癸酯、己内酯(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化壬基酚(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸氧杂环丁烷酯。
具有两个官能团的光可固化化合物的实例包括以下：三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇羟基新戊酸酯二(甲基)丙烯酸酯(MANDA)、羟基新戊酸新戊二醇酯二(甲基)丙烯酸酯(HPNDA)、1，3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(BGDA)、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(BUDA)、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯(HDDA)、1，9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯(DEGDA)、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯(NPGDA)、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯(TPGDA)、己内酯-改性羟基新戊酸新戊二醇酯二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基改性的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇200二(甲基)丙烯酸酯和聚乙二醇400二(甲基)丙烯酸酯。
具有多个官能团的光可固化化合物的实例包括如下：三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯(PETA)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(DPHA)、异氰酸三烯丙酯、ε-己内酯改性的二季戊四醇的(甲基)丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化甘油基三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇羟基五(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯，和五(甲基)丙烯酸酯酯类中的一个。
低聚光可固化化合物的实例包括聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、醚树脂、多元醇等的丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯。
聚合的光可固化化合物的实例包括具有可聚合官能团的水溶性树脂和乳液型的光可固化树脂。
自由基聚合系统的这些光固化化合物可以单独地使用或者作为两种或更多种类型的混合物使用。
自由基聚合系统的光聚合引发剂的实例包括苯偶姻醚类、乙酰苯类、二苯酮类、噻吨酮类以及具体基团类如氧化酰基膦类(acylphosphineoxides)和甲基苯基乙醛酸酯类中的一种，并包括苯偶姻烷基醚、苄基甲基缩酮、羟基氯代己基苯基酮(hydroxychlorohexylphenylketone)、对-异丙基-α-羟基异丁基苯酮、1，1-二氯苯乙酮和2-氯噻吨酮。这些可以单独地使用或者作为两种或更多种类型的混合物使用。
以上所述的光聚合引发剂的量为载体(vehicle)总量的按质量计1％至按质量计10％。
上述光聚合引发剂的辅助剂的实例包括三乙醇胺、2-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸异戊酯和聚合叔胺。同样地，可以使用包含光聚合引发剂的光固化树脂类型。
(阳离子聚合系统)
可以在本发明中使用的阳离子聚合系统的光可固化化合物主要为诸如乙烯基芳香化合物、乙烯基醚、N-乙烯基酰胺、具有环氧基的化合物和具有氧杂环丁烷基的化合物的一种。
乙烯基芳香化合物的实例包括以下：苯乙烯、对-甲基苯乙烯、对-甲氧基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、对-甲基-β-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对-甲氧基-β-甲基苯乙烯、1-乙烯基萘、α-甲基-1-乙烯基萘、β-甲基-1-乙烯基萘、4-甲基-1-乙烯基萘和4-甲氧基-1-乙烯基萘。
乙烯基醚的实例包括以下：异丁基乙烯醚、乙基乙烯醚、苯基乙烯醚、对-甲基苯基乙烯醚、对-甲氧基苯基乙烯醚、α-甲基苯基乙烯醚、β-甲基异丁基乙烯醚、β-氯代异丁基乙烯醚、乙二醇二乙烯醚、2-氯乙基乙烯醚、2-羟乙基乙烯醚、三甘醇二乙烯醚、1，4-环己烷二甲醇二乙烯醚、羟丁基乙烯醚和丙二醇的丙烯基醚。
N-乙烯基酰胺的实例包括以下：N-乙烯基咔唑、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吲哚、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基吩噻嗪、N-乙烯基乙酰苯胺、N-乙烯基乙基乙酰酰胺、N-乙烯基琥珀酰亚胺、N-乙烯基苯邻二甲酰亚胺、N-乙烯基己内酰胺和N-乙烯基咪唑。
具有环氧基的化合物的实例包括以下：氢化双酚A二缩水甘油醚；3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯；3，4-环氧-1-甲基环己基-3，4-环氧-1-甲基己烷羧酸酯；6-甲基-3，4-环氧环己基甲基-6-甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯；3，4-环氧-3-甲基环己基甲基-3，4-环氧-3-甲基环己烷羧酸酯；3，4-环氧-5-甲基环己基甲基-3，4-环氧-5-甲基环己烷羧酸酯；2-(3，4-环氧环己基-5，5-螺-3，4-环氧)环己烷-偏二
Figure BPA00001284358000131
烷(metadioxane)；双(3，4-环氧环己基甲基)己二酸酯；3，4-环氧-6-甲基环己基羧酸酯；亚甲基双(3，4-环氧环己烷)；二环戊二烯二环氧化物；亚乙基双(3，4-环氧环己烷羧酸酯)；环氧六氢邻苯二甲酸二辛基酯；二-2-乙基己基环氧六氢邻苯二甲酸酯；1-环氧乙基-3，4-环氧环己烷；1，2-环氧-4-环氧乙基环己烷；3，4-环氧环己基甲基丙烯酸酯；3，4-环氧环己基甲基甲基丙烯酸酯；1，4-丁二醇二缩水甘油醚；1，6-己二醇二缩水甘油醚；多元醇的缩水甘油醚诸如丙三醇的三缩水甘油醚、三甲羟基丙烷的三缩水甘油醚、山梨醇的四缩水甘油醚、二季戊四醇的六缩水甘油醚、聚乙二醇的二缩水甘油醚和聚丙二醇的二缩水甘油醚；聚醚型多元醇的多缩水甘油醚，其通过脂肪族多元醇诸如丙二醇、三羟甲基丙烷和丙三醇与一个或多个烯化氧进行加成反应获得；和脂肪长链二元酸的二缩水甘油酯。
此外，具有环氧基团的化合物的实例包括：脂肪族高级醇的一缩水甘油醚；苯酚、甲酚、丁基苯酚和聚醚醇的一缩水甘油醚，其通过苯酚、甲酚、丁基苯酚与烯化氧的加成反应获得；高级脂肪酸的缩水甘油酯；环氧化的大豆油；环氧硬脂酸辛酯；环氧硬脂酸丁酯；和环氧化聚丁二烯。
具有氧杂环丁烷基的化合物的实例包括以下：3-乙基-3-羟基甲基氧杂环丁烷、3-(甲基)烯丙氧基甲基-3-乙基氧杂环丁烷、(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基苯、4-氟-[1-(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯、4-甲氧基-[1-(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯、[1-(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)乙基]苯基醚、异丁氧基甲基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、异冰片氧基乙基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、异冰片基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、2-乙基己基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、乙基二乙二醇(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、二环戊二烯(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、二环戊烯氧基乙基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、二环戊烯基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、四氢糠基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、四溴苯基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、2-四溴苯氧乙基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、三溴苯基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、2-三溴苯氧乙基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、2-羟基乙基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、2-羟基丙基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、丁氧乙基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、五氯苯基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、五溴苯基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、冰片基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、3，7-双(3-氧杂环丁烷基)-5-氧杂-壬烷、3，3’-[1，3-(2-亚甲基)丙二醇(propanediil)双(氧亚甲基)]双-(3-乙基氧杂环丁烷)、1，4-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯、1，2-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]乙烷、1，3-双[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]丙烷、乙二醇双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、二环戊二烯基双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、三甘醇双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、四甘醇双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、三环癸烷二醇(tricyclodecanediil)二亚甲基(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、三羟甲基丙烷三(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、1，4-双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)丁烷、1，6-双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)己烷、季戊四醇三(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、季戊四醇四(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、聚乙二醇双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、二季戊四醇六(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、二季戊四醇五(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、二季戊四醇四(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、己内酯-改性的二季戊四醇六(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、己内酯-改性的二季戊四醇五(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、双三羟甲基丙烷四(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、EO改性的双酚A双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、PO改性的双酚A双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、EO改性的氢化双酚A双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、PO改性的氢化双酚A双(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、EO改性的双酚F(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲基)醚、(甲基)丙烯酸氧杂环丁烷酯、3-乙基-3-羟甲基氧杂环丁烷、1，4-双{[(3-乙基-3-氧杂环丁烷基)甲氧基]甲基}苯、3-乙基-3-(苯氧甲基)氧杂环丁烷、二[1-乙基(3-氧杂环丁烷基)]甲基醚、3-乙基-3-(2-乙基己氧基甲基)氧杂环丁烷、3-乙基-3-{[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙氧基]甲基}氧杂环丁烷、氧杂环丁烷基硅倍半氧烷(oxetanylsilsesquioxane)和线性酚醛(phenolnovolac)氧杂环丁烷。
阳离子聚合系统的其它光可固化化合物的实例包括以下：四氢呋喃(oxolane)化合物，诸如四氢呋喃和2，3-二甲基四氢呋喃；环状缩醛化合物，诸如三杂氧环己烷、1，3-二氧戊环和1，3，6-三氧杂环己烷环辛烷；环状内酯化合物，诸如β-丙内酯和ε-己内酯；硫杂丙环化合物，诸如环硫乙烷(ethylene sulfide)和硫代表氯醇；硫杂环丁烷(thiethane)化合物，诸如1，3-丙炔硫醚(1，3-propyne sulfide)和3，3-二甲基硫杂环丁烷；环状硫醚化合物，诸如四氢噻吩衍生物；以及通过环氧化合物和内酯的反应得到的螺环原酸酯化合物。
阳离子聚合系统的上述光可固化化合物可以单独地使用或者作为两种或更多种类型的混合物使用。
对于阳离子聚合系统的光聚合引发剂，可以使用在光阳离子聚合中一般使用的光酸生成剂。光酸生成剂的实例包括是
Figure BPA00001284358000151
盐生成路易斯酸的复盐或所述复盐的衍生物。
Figure BPA00001284358000152
盐的实例包括由阳离子和阴离子组成的盐：所述阳离子通过连接选自以下的原子或原子团与有机基团(一个或多个)获得：S、N、Se、Te、P、As、Sb、Bi、O、I、Br、Cl、F和N＝N，其中至少一个有机基团包含芳香环；所述阴离子是四氟硼酸根(BF4 -)、四(五氟苯基)硼酸根(B(C6F5)4 -)、六氟磷酸根(PF6 -)、六氟锑酸根(SbF6 -)、六氟砷酸根(AsF6 -)和六氯锑酸根(SbCl6 -)中的任一种。
对于光阳离子聚合引发剂，可以使用生成磺酸的磺化化合物、用光生成卤化氢的卤化物以及铁-丙二烯络合物。
<记录介质>
用根据本发明的油墨在其上形成图像的记录介质没有特别限定，并且可以是诸如纸、穿纸、纤维、织物、皮革、金属、塑料、玻璃、木材和陶瓷。
即使当根据本发明的油墨用于在不能吸附油墨的记录介质上形成图像时，获得具有显著改善的图像质量的印刷图像也是可能的。
不吸附油墨的记录介质的实例包括塑料、玻璃、金属和陶瓷，并且当图像在抗墨性塑料上形成时，可以容易地实现根据本发明的油墨的效果。
塑料没有特别限定；其实例包括聚氯乙烯、聚乙烯、离子键树脂、聚偏1，1-二氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚酯、聚丙烯腈、丙烯酸树脂、ABS、聚缩醛、聚苯乙烯、玻璃纸以及乙烯的共聚物。
在以上材料的三维模制材料上形成图像是可能的。然而，当任一以上材料通过熔体挤出、溶液浇铸或者压光制成薄膜时和当图像在其表面上形成时，对记录介质准确地定位喷墨头成为可能，这导致了根据打印速度实现良好图像质量。
然而，由于这些塑料的局部表面能变化大，在油墨降落后的点直径可以因为塑料的抗墨性而变化。但是，当使用本发明的对记录介质具有良好润湿性的油墨时，即使在任一这些塑料上，油墨的点直径变化也不大，以提供良好图像质量。
<紫外可固化油墨记录装置>
根据本发明的油墨可以在串联型喷墨记录装置和线型喷墨记录装置之一中使用，其中在前者装置中，喷墨头相对于根据喷墨头宽度间歇地移动的记录介质进行移位，并且由此油墨喷出到记录介质上，而在后者装置中，油墨从保持在恒定位置的喷墨头喷出到记录介质上。
下面，可以在其中使用本发明油墨的线型喷墨记录装置的实例将参照图1描述。
记录介质纸张10通过分离辊11从纸供应部分2一张接一张地分离，通过纸供应辊12压在并吸在进纸带1上，所述进纸带1在一对匹配的进纸辊14上伸展，并通过进纸带1进纸。吸引压盘15用抽吸鼓风机16减压，以抽吸在进纸带的表面上的记录介质纸张，所述进纸带具有多个孔。在被抽吸到进纸带上并进纸的记录介质纸张上，在滑座3上的喷墨头5-8形成多色图像，其暴露于来自曝光单元4中的紫外灯17的紫外光以被固化和定影。印刷品经过排纸辊13排出到收纸台9。
喷墨记录装置可以装备反射紫外灯的光到记录介质纸张表面的光反射器18、或者排气系统，在排气系统中通过紫外灯和通过经过紫外光作用产生的臭氧加热的记录介质纸张上方的空气通过抽吸鼓风机19抽吸以便冷却，并且因此抽吸的空气排出而其中的有毒气体被排气过滤器20吸附。
<喷墨头>
喷墨头的实例包括使用压电元件的记录头、使用加热器元件的记录头和使用静电吸引力的记录头。在这些当中，就排出能力和油墨组成的自由度而言，使用压电元件的记录头是优选的。
这些喷墨头的喷嘴表面理想地被处理以具有抗墨性。处理喷嘴表面以提供抗墨性的方法可以包括抗墨性材料的蒸汽沉积、抗墨性材料的施加和抗墨性材料的电镀，并且可以根据抗墨性材料的性质和喷嘴表面的组成材料进行选择。
具有抗墨性的材料的实例包括氟化合物和有机硅树脂。在这些当中，就抗墨层的强度和抗墨性而言，通过低共熔电镀可处理的PTFE和具有气态可沉积的全氟烷基的硅烷化合物是期望的。
<传墨设备>
提供油墨到喷墨头的传墨设备由油墨罐、递送液体的泵、递送液体的管、包裹材料(packing)、加热器和绝热元件组成。与油墨接触的这些元件的表面对油墨具有充分的抗性是必要的。
由于当紫外光没有被阻挡到达油墨时油墨在供给线中变硬，传墨设备具有光阻挡能力是必要的。同样地，来自传墨设备、引起固化反应的物质诸如金属离子不被洗脱进入油墨是必要的。而且，防止抑制固化的物质的污染也是必要的。抑制固化的物质的实例包括用于自由基聚合系统油墨的氧气和用于阳离子聚合系统油墨的水。因此，为了阻止被这些物质污染，使用具有某一水平或更小的空气/湿气渗透性的元件是必要的。
这些元件的物理性能的可用范围可以根据油墨的使用者使用的条件任意地设定。但是，当油墨在来自油墨使用者使用的条件的不同条件下使用时，显著地损害油墨可靠性的故障诸如油墨堵塞可能出现。
<紫外固化灯>
从油墨喷出到油墨的紫外固化/定影的持续时间没有特别限定；但是为了本发明油墨的有效使用，优选为一秒或者更短。因为当油墨喷出到油墨的紫外固化的持续时间变得更长时，在记录介质上形成的所得图像由于油墨渗出或者退色(不均匀地着色)而模糊，用紫外可固化的油墨尽可能快地固化油墨以形成良好图像是期望的。
固化图像形成墨滴的光照射设备的实例包括紫外(UV)照射灯和电子束生成器。UV照射灯——其可以通过其热使记录介质变形——理想地装备有冷却单元诸如冷光镜、冷过滤器和工作冷却单元。
灯的类型的实例包括电极灯或者使用高压汞蒸气、超高压汞蒸气或者金属氯化物蒸气等等的无电极灯以及UV-LED。可以使用的灯没有特别限定，只要它在固化油墨方面有效，并且可以使用具有不同波长的灯或者两个或更多个属于相同灯产品的灯的组合。这些灯的实例包括商业可获得的灯系统，由Fusion UV Systems，Inc.制造，包含“H”灯、“D”灯和“V”灯。
而且，使用并联装配的热空气干燥设备用于加快图像形成、或者沉积氧不渗透的膜诸如聚乙烯醇膜在图像上也是有效的，图像透过该膜暴露于紫外光，其固化效率得到增强。
记录介质的表面接收的光的累积量与记录介质在光源的照射区域下传输的速度反相关。UVA的波长范围(320nm至390nm)的光的累积量优选为200mJ/cm2至1,500mJ/cm2，更优选为200mJ/cm2至1,000mJ/cm2，和特别优选为200mJ/cm2至800mJ/cm2。
当UVA波长范围的光的累积量小于200mJ/cm2时，具有大于30μm厚度的厚油墨膜厚度的图像可能常常保持没有固化。当光的累积量小于1,500mJ/cm2时，对于高速记录是不合适的，并且生成了热使图像在其上形成的记录介质变形。
UVA波长范围的有效的紫外光强度是3,000mW/cm2至5,000mW/cm2，优选为3,000mW/cm2至4,800mW/cm2，更优选为3,200mW/cm2至4,700mW/cm2。当UVA波长范围的紫外光强度是小于3,000mW/cm2时，油墨固化不充分。当UVA波长范围的紫外光强度大于5,000mW/cm2时，使用紫外灯的图像形成装置的成本常常变得昂贵，因为装置和油墨配制物的加工花费高。
实施例
下面，本发明进一步通过提出实施例和比较实施例具体地描述，然而，本发明的范围不限于这些实施例。需要说明的是，在实施例和比较实施例中，“份”和“％”分别指“质量份”和“按质量计％”。
(实施例1至10和比较实施例1至5)
<颜料的预处理>
表1中详细说明的250份的每种颜料粉末、2,500份的氯化钠和160份的聚乙二醇300被放入压力型捏合机中，并捏合3小时。
随后，将该混合物放入3L的温水中，通过均相混合机在大约80℃搅拌约1小时以获得淤浆，然后过滤该淤浆和通过过滤用水清洗，并且清洗处理被重复五次，而得到的淤浆被喷雾干燥以制备预处理的颜料。
<油墨的制备>
每一种上述的预处理的颜料、每一种分散剂和每一种光可固化化合物被放入砂磨机中，如在表1中详细说明的，并由此分散4小时。随后，如在表1中详细说明的，每一种光聚合引发剂和每一种氟表面活性剂被加至得到的分散体中并且轻轻地混合，使得不混入空气气泡，直到光聚合引发剂溶解，以制备油墨储备溶液。
该油墨储备溶液在压力下过滤通过膜过滤器以制备在评估测试中使用的喷墨记录油墨。在该喷墨记录油墨中掺入的每种组分的量在表1中示出。
表1中示出的每种氟表面活性剂的化学结构如下。
(1)POLYFOX PF3305、PF3510和PF3320的基本化学结构由(6)示出。
其中PF3305的n是5、PF3510的n是10和PF3320的n是20。
(2)POLYFOX PF656的化学结构由(7)示出。
Figure BPA00001284358000202
(3)MEGAFACE F-178K是在矿物油精中以30％稀释的包含全氟烷基基团/亲油基的低聚物，其准确地化学结构未知。但是，据已知，它不是具有如POLYFOX PF656的氧杂环丁烷起源的重复链的化学结构的低聚物。
(4)化合物A是具有能够引发阳离子聚合的基团的氟表面活性剂，并且具有由(8)示出的化学结构。该氟表面活性剂具有按照根据JP-B3882486号的步骤能够引发阳离子聚合的基团。
将40.39g(0.3mol)的3-氯甲基-3-乙基氧杂环丁烷和142.32g(0.1mol)的POLYFOX PF656放入装备有搅拌器、滴液漏斗、温度计、转移管和冷凝器的500mL玻璃圆底烧瓶中，同时搅拌混合物，将包含按质量计48％的KOH(对应于0.105molKOH)的12.27g水溶液滴入混合物中，持续30分钟。在包含KOH的水溶液滴入完成之后，将得到的混合物加热至120℃。在系统中的压力用吸气器控制在约600mmHg的同时，得到的混合物中的水通过12小时的共沸蒸馏蒸馏出，在该时间得到的混合物进行反应。随后，生成的混合物中沉淀的盐通过加入50mL纯水溶解，使得得到的稀混合物分离成为水相和有机相，然后收集有机相。进一步，在其中加入50mL纯水至收集的有机相的清洗步骤，得到的稀释物被充分混合并且分离成为水相和有机相，该有机相被收集用于该步骤的下次重复，这些被重复三次以制备152g干净的有机相。
Figure BPA00001284358000211
其中n是6。
Figure BPA00001284358000221
<印刷方法>
将使用能够控制从传墨系统到喷墨头的油墨温度的压电喷墨头的图1的喷墨记录装置充满实施例和比较实施例的每种喷墨记录油墨，并在以下条件记录图像：温度：控制为使得油墨粘度变为10mPa·s；油墨喷出速度：3kHz；和记录介质的进纸速度：20m/min。随后，图像通过将它们暴露于紫外光进行固化，该紫外光由金属卤化物灯以1,500mJ/cm2的光的累积量照射。
对于记录介质，使用具有125μm的薄膜厚度、没有表面处理的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜。
为了选择在印刷时的加热条件，在油墨粘度变为10.0±0.5mPa·s的温度下通过能够控制温度的E型粘度计进行测定。
<固化能力>
平均膜厚度为10μm的密排图像用喷墨记录装置印刷在记录介质上。印刷图像的中心区域用手指通过棉布进行摩擦，印刷图像的部分从记录介质剥离并转移至棉布的程度通过肉眼观察评估。评估标准如下：
A：没有图像部分被剥离或转移至棉布。
B：图像表面被刮擦而且图像的一些部分被转移至棉布。
C：图像被损坏和图像的大部分被转移至棉布。
<印刷评估>
中文字符“轰(todoroki)”——其意思是“轰(boom)”——的复制品以6-点、MS哥特体字母在记录介质上用喷墨记录装置进行印刷，由于记录介质的抗墨性引起的破裂字母结构或字母的锯齿状缺口借助于显微镜进行肉眼观察评估。评估标准如下：
A：字母是清楚可读的。
B：稍微差的分辨率/字母的锯齿状缺口可见，然而，字母仍然是可读的。
C：字母是不可读的。
<粘着的评估>
在记录介质上用喷墨印刷记录装置印刷平均膜厚度为10μm的密排图像。记录介质上印刷的密排图案以具有1mm间距的格子图案进行刮擦，并使用透明胶带根据JIS K5600-5-6测试它们在记录介质上的粘着。
评估进行两次；一次在印刷后立即进行，而另一次在一段时间后进行：在该段时间中通过将具有印刷图像的记录介质在50℃置于恒温箱中两周，加速油墨中未固化表面活性剂分子的渗出。对于评估标准，采用JIS K5600-5-6(1999)的8.3中表1示出的测试结果分级，即：
A：分级0
B：分级1
C：除了A或B之外
<光泽度的评估>
在记录介质上用喷墨印刷记录装置印刷平均膜厚度为10μm的密排图像，对密排图像的光泽度进行肉眼评估。评估进行两次；一次在印刷后立即进行，而另一次在一段时间后进行：在该段时间中通过将具有印刷图像的记录介质在50℃置于恒温箱中两周，加速油墨中未固化表面活性剂分子的渗出。评估标准如下：
A：密排区域是均匀和有光泽的。
B：密排区域无光泽或者它们表面不均匀和较少光泽。
<喷出稳定性>
在油墨以10kHz喷出速度连续喷出6小时以后，使用油墨颗粒形成观察设备观察喷墨头的油墨喷出，对喷嘴故障和喷出偏离正常油墨喷出方向的出现进行计数，以评估喷出稳定性。评估标准如下：
A：喷嘴故障或喷出偏差没有出现。
B：喷嘴故障没有出现；然而，观察到喷出偏差以小于5％的情形出现。
C：喷嘴故障在一些情形出现，并且观察到喷出偏差以5％或更多的情形出现。
上述评估测试的结果在表2中总结。
表2
如在表2中可以看见的，实施例1至10的所有油墨都可以实现油墨优异固化能力、优异印刷图像质量、优异粘着、优异图像光泽度和优异喷出稳定性的全部。
关于印刷图像质量，认为包含本发明的氟表面活性剂的油墨能够均匀润湿疏水PET膜足够宽以实现预定的图像质量标准。
关于油墨的粘着，实施例和比较实施例油墨的粘着在紧接印刷后是可以接受的，然而，在表面活性剂的渗出由于加热而加速后，在暴露于紫外光时，在表面活性剂不可聚合的油墨中粘着变差。
进一步地关于图像光泽度，对于形成均匀的涂布膜不具有充分润湿性的油墨不能够实现可接受的光泽度，并且在表面活性剂的渗出加快后，由于表面活性剂的渗出产生了无光泽的图像，虽然紧接在印刷后产生了有利的光泽度。
关于喷出稳定性，认为使用本发明的低聚氟表面活性剂的油墨减小了泡沫的量，以减小掺入喷墨头中的空气气泡，导致喷出稳定。
如以上描述，当本发明的喷墨记录油墨用于印刷时，即使在具有不佳油墨定影能力的记录介质上也能够取得优异印刷图像质量，通过暴露于紫外光聚合氟表面活性剂阻止了渗出，并且维持了涂布膜的优异粘着或者光泽度。

Claims (5)

1.一种紫外可固化喷墨记录油墨，其包括：
着色剂，
光可固化化合物，
光聚合引发剂，和
以下结构式(1)和(2)中的一个表示的作为表面张力调节剂的氟表面活性剂：
Figure FPA00001284357900011
其中Rf选自CH2CF3和CH2CF2CF3；n表示5至20的值；和每个R1表示能够引发紫外固化反应的官能团并且所述结构式(1)中的两个R1中的一个可以是氢原子；
Figure FPA00001284357900012
其中Rf选自CH2CF3和CH2CF2CF3；l表示1至20的值；k和m各自表示1至8的值；每个R2表示能够引发紫外固化反应的官能团并且所述结构式(2)中的两个R2中的一个可以是氢原子；和R3选自氢原子和甲基。
2.根据权利要求1所述的紫外可固化喷墨记录油墨，其中所述两个官能团R1中的至少一个具有选自乙烯基、异丙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丙炔酰基、马来酰基、环氧基和氧杂环丁烷基的基团。
3.根据权利要求2所述的紫外可固化喷墨记录油墨，其中所述两个官能团R1中的至少一个是由以下结构式(3)表示的基团：
Figure FPA00001284357900021
4.根据权利要求2所述的紫外可固化喷墨记录油墨，其中所述两个官能团R1中的至少一个是由以下结构式(4)和(5)中的一个表示的基团：
Figure FPA00001284357900022
5.彩色图像形成装置，其中使用根据权利要求1至4任一项所述的紫外可固化喷墨记录油墨。
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