CN102574406A

CN102574406A - 图像形成方法和图像形成物

Info

Publication number: CN102574406A
Application number: CN2010800371641A
Authority: CN
Inventors: 后藤宽
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2009-08-21
Filing date: 2010-08-10
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2030-08-10
Also published as: JP5516222B2; EP2467262A4; US20120128949A1; EP2467262B1; CN102574406B; WO2011021591A1; EP2467262A1; JP2011063016A; US8814340B2

Abstract

一种图像形成方法，包括：将预处理液施加在涂层上，该涂层提供在记录介质的载体的至少一个表面上，将喷墨油墨喷射到已施加预处理液的涂层上，以形成图像，并且将后处理液施加或喷射在已喷射喷墨油墨的涂层上，以在涂层上形成透明保护层，其中喷墨油墨包含水分散性着色剂、水溶性有机溶剂、表面活性剂、渗透剂和水，并且其中转移至具有涂层的记录介质中的、在100ms的接触时间下用动态扫描液体吸收测量仪测量的纯水的量为1ml/m²至10ml/m²，并且预处理液包含水溶性脂肪族有机酸。

Description

图像形成方法和图像形成物

技术领域

本发明涉及图像形成方法，其能够实现再涂布接近于由商业印刷例如通过喷墨系统的胶印获得的高质量图像，并且也涉及利用该图像形成方法的图像形成物。

背景技术

因为它们能够容易记录颜色图像和低运行成本的优点，喷墨记录方法近来已经快速普及。然而，该喷墨记录方法具有以下问题：取决于油墨和所使用的记录介质的结合，容易发生字符毛须为代表的图像缺陷，其导致图像质量大大下降。

例如，当如下涂布纸用作喷墨记录介质时，所得图像有时遭受油墨洇色和不足的图像密度，该涂布纸如同商业印刷或出版印刷用涂布纸，使用便宜并具有高遮盖能力(concealability)和相对小吸收量的填料例如碳酸钙和高岭土作为涂布层材料。这是因为，不像喷墨专用记录纸，涂布纸未被设计在短时间内吸收大量油墨，因此这样的油墨毛须由吸收延迟引起，并且即使油墨被吸收入涂布纸的涂层，油墨的着色材料也被具有高遮盖能力的包含在涂层中的填料如高岭土遮盖。因此，已经认为该类型的纸不适于喷墨记录。

同时，关于喷墨油墨，近年来，由于它们的高图像密度、记录后的高储存稳定性和它们的高耐水性，注意力已经集中在水性颜料油墨上，其中用作着色材料的颜料形成细颗粒并分散在水中。现在期望该类型颜料可以使印刷物的质地(texture)更接近商业印刷物的质地，因为着色材料的组成类似于一般商业印刷中所使用的组成。然而，当颜料油墨用于在商业印刷或出版印刷用的涂布纸上进行记录时，以下问题出现：涂布纸遭受油墨吸收延迟并引起图像洇色，在干燥后油墨没有被固定，并且所形成的图像不显示光泽度。

为了解决以上提及的问题，已经提出了一种记录方法，其中使用具有高渗透性的颜料油墨和具有低油墨吸收性的记录介质的结合(见PTL 1)。根据该提出的记录方法，少量具有超高渗透性的颜料油墨被用于在具有设计来抑制油墨吸收性质(渗透性)的涂层的记录介质上进行印刷，以便油墨中着色材料尽可能不渗过其中。通过仅使形成油墨的溶剂(水和有机溶剂)选择性地渗过记录介质，仅着色材料(颜料)有效地保留在记录介质的表面上，而不使用特定的材料，如阳离子固定剂。此外，因为可以用少量油墨获得足够的图像密度，可获得出众的油墨干燥度。此外，通过使油墨的颜料保留在记录介质的表面上，传统记录介质要求具有作为必要功能的记录介质中层的透明性已经变得必不可少。

同时，当进行商业印刷或出版印刷时，在大部分情况下，需要一次输出至少几百张至几千张的纸，同时，要求打印机连续并稳定地输出没有图像缺陷的图像。当喷墨印刷用于这样的目的时，实际认为是问题的是由于油墨干燥和干燥的油墨粘附在喷嘴周围所引起的喷嘴的弯曲喷出角度引起的图像条纹喷嘴阻塞。预防该现象的最有效的方法是在油墨中加入具有高沸点的水溶性有机溶剂，由此防止油墨干燥。

这里，在PTL 1中所讨论的方法中，当使用如商业印刷纸中所见的具有极低油墨吸收的记录介质和其中有高效防止打印机头干燥(喷嘴阻塞)并具有高沸点的水溶性有机溶剂的油墨的结合时，具有以下缺点：即使油墨看起来干燥并且记录介质被擦拭，不具有油墨洇色(称为“油墨粘附”)也要花费长时间。这是因为保持在记录介质表面层上的着色材料被长时间湿润，包含少量湿润剂。该现象类似于以下情况：在被印刷后，使用豆油的胶印油墨需要长时间来进行固定。因此，根据在PTL 1中公开的方法，当为了商业印刷目的而进行喷墨记录时，固定在记录介质上花费长时间，并且该方法很不方便，例如，印刷品预期在被印刷后不久作为宣传单或目录散发，该方法不能符合该需要。

为了提高印刷后不久喷墨记录物的干燥度和可固定性，提出使用加热辊作为干燥辅助单元，以干燥这样的喷墨记录物(见PTL 2)。然而，在使用喷墨记录方法的情况中，当印刷物通过加热进行干燥时，包含在油墨中的大量水变为水蒸气充满机器，容易引起例如冷凝、侵蚀(腐蚀)等的问题。

引用列表

专利文献

[PTL 1]日本专利申请特许公开(JP-A)2007-144975号

[PTL 2]日本专利(JP-B)2860123号

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种理想的图像形成方法，其就商业印刷纸而言能够实现高速下高质量的全色图像记录，并且记录物的耐磨损性优异；以及提供了图像形成物。

问题的解决方案

用于解决以上提及的问题的方法如下：

<1>一种图像形成方法，包括：

施加预处理液到涂层的表面上，该预处理液具有使水分散性着色剂聚集的性质，该涂层提供在记录介质的载体的至少一个表面上，

将喷墨油墨喷射到已施加预处理液的涂层的表面上，以便形成图像，和

将后处理液施加或喷射在已喷射喷墨油墨的涂层的表面上，以便在涂层上形成透明保护层，

其中喷墨油墨包含水分散性着色剂、水溶性有机溶剂、表面活性剂、渗透剂和水，并且

其中转移至表面具有涂层的记录介质表面中的、在100ms的接触时间下用动态扫描液体吸收仪测量的纯水的量为1ml/m²至10ml/m²，并且预处理液包含水溶性脂肪族有机酸。

<2>根据以上<1>的图像形成方法，其中水溶性脂肪族有机酸的碳原子数为2至6个。

<3>根据以上<1>和<2>之一的图像形成方法，其中水溶性脂肪族有机酸为选自各自由以下通式(I)至(III)中的任一个表示的化合物的至少一种：

通式(I)

在通式(I)中，R₁表示氢原子或由羟基或羧基取代的甲基；和R₂表示甲基或由羟基或羧基取代的甲基，

通式(II)

在通式(II)中，n为0至4的整数，

通式(III)

在通式(III)中，n为0至4的整数。

<4>根据以上<1>至<3>中任一项的图像形成方法，其中预处理液进一步包含水溶性有机单胺化合物。

<5>根据<4>的图像形成方法，其中水溶性有机单胺化合物为选自各自由以下通式(IV)和(V)表示的化合物的至少一种：

通式(IV)

在通式(IV)中，R₃、R₄和R₅每一个表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷氧基、具有1至8个碳原子的烷基、羟乙基或羟丙基(条件是排除R₃、R₄和R₅全部为氢原子的化合物)，

通式(V)

在通式(V)中，R₆表示羟甲基；R₇表示甲基、乙基或羟甲基；R₈表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、或羟甲基。

<6>根据以上<1>至<5>中任一项的图像形成方法，其中预处理液的静态表面张力为30mN/m或更低。

<7>根据以上<1>至<6>中任一项的图像形成方法，其中水分散性有机着色剂为颜料，并且颜料是选自阴离子自分散颜料和涂布有阴离子树脂的颜料的至少一种。

<8>根据以上<1>至<7>中任一项的图像形成方法，其中喷墨油墨的静态表面张力为30mN/m或更低。

<9>根据以上<1>至<8>中任一项的图像形成方法，其中后处理液包含热塑性树脂。

<10>根据以上<9>的图像形成方法，其中热塑性树脂为水分散性树脂，并且水分散性树脂具有-30℃或更高的玻璃化转变温度(Tg)和50℃或更低的最小成膜温度(MFT)。

<11>根据以上<10>的图像形成方法，其中水分散性树脂是选自丙烯酸树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂、丙烯酸-硅氧烷树脂和氟树脂的至少一种。

<12>根据以上<1>至<11>中任一项的图像形成方法，其中后处理液在记录介质上的干粘附量为0.5g/m²至10g/m²。

<13>根据以上<1>至<12>中任一项的图像形成方法，进一步包括：在100℃至150℃下由加热单元加热其表面上已施加或喷射所述后处理液的记录介质，以使喷墨油墨热固定在记录介质上。

<14>根据<1>至<13>中任一项的图像形成方法形成的图像形成物。

发明的有益效果

根据本发明，能解决以上提及的传统问题，实现以上提及的目标，提供理想的图像形成方法，其能够实现以高速在商业印刷纸上进行高质量图像的全色记录，并且油墨印刷物上的耐磨损性优异；以及提供图像形成物。

附图说明

图1为说明喷墨记录装置整个结构的示意性结构图。

图2为说明另一个喷墨记录装置整个结构的示意性结构图。

具体实施方式描述

(图像形成方法)

根据本发明的图像形成方法包括预处理步骤、油墨喷射步骤和后处理步骤，并且根据需要进一步包括其他步骤。

<预处理步骤>

预处理步骤为以下步骤：施加预处理液到涂层的表面上，该预处理液具有使水分散性着色剂聚集的性质，该涂层提供在记录介质的载体的至少一个表面上。

预处理步骤不受特别限制，可使用能够将预处理液均匀施加在印刷纸表面上的涂布方法。这种涂布方法的例子包括刮涂法、照相凹板式涂布法、照相凹板式胶印涂布法、刮棒涂布法、辊涂法、刮刀涂布法、气刀涂布法、逗号式涂布法、U形逗号式涂布法、AKKU涂布法、光滑涂布法、微型照相凹板式涂布法、逆转辊涂布法、四辊或五辊涂布法、浸涂法、帘式涂布法、滑动涂布法和染料涂布法。

因为预处理的效果可显示出来，所以预处理可在表面足够干燥的印刷纸或表面正在被干燥的印刷纸上进行。注意，如有必要，可干燥已经进行预处理的印刷纸。在这种情况下，可通过辊式加热器、鼓式加热器或热风干燥印刷纸。

在预处理步骤中，对印刷纸的预处理液的湿涂量优选为0.1g/m²至30.0g/m²，更优选0.2g/m²至10.0g/m²。当湿涂量小于0.1g/m²时，几乎没有观察到图像质量(图像密度、颜色饱和度、耐粒化(beading)和耐颜色洇色)方面的改善。当湿涂量大于30.0g/m²时，预处理液的干燥度下降，可能引起纸卷曲。

《预处理液》

-水溶性脂肪族有机酸-

根据实施方式，用于图像形成方法的预处理液包含水溶性脂肪族有机酸，并具有聚集水分散性着色剂的性质。这里，描述词“聚集”指水分散性着色剂颗粒相互吸附以聚到一起。该现象可用颗粒大小分布测量设备证实。当离子材料例如水溶性脂肪族有机酸被加入预处理液中时，离子被吸附到水分散性着色剂的表面电荷上，借此表面电荷被中和，并通过分子间吸引力，聚集作用被增强，因此能使水分散性着色剂聚集。作为一种证实水分散性着色剂聚集的方法的例子，可以举例一种方法，其中当30ml的预处理液被加入至包含以质量计5％的水分散性着色剂的5μl喷墨油墨中时，着色剂颗粒是否聚集立刻被证实。

作为水溶性脂肪族有机酸，优选使用含羧基的水溶性脂肪族有机酸和含磺基的水溶性脂肪族有机酸。这里，术语“脂肪族”指包含直链或支化烃基，并且该烃基可为饱和烃基，可为不饱和烃基。水溶性脂肪族有机酸中的碳原子数不受特别限制。然而，就溶剂中的溶解度而言，优选每分子2至6个，和更优选每分子2至4个。就图像密度而言，水溶性脂肪族有机酸中的酸基数优选每分子3个或更少，更优选每分子2个或更少，还更优选每分子1个。作为水溶性脂肪族有机酸，优选使用由以下通式(I)至(III)中任一个表示的含羧基的水溶性脂肪族有机酸。

通式(I)

在通式(I)中，R₁表示氢原子或由羟基或羧基取代的甲基；R₂表示甲基或由羟基或羧基取代的甲基。

通式(II)

在通式(II)中，n为0至4的整数，更优选0至2的整数。

通式(III)

在通式(III)中，n为0至4的整数，更优选0至2的整数。

由通式(I)表示的化合物的例子包括乳酸(pKa：3.83)、苹果酸(pKa：3.4)、柠檬酸(pKa：3.13)和酒石酸(pKa：2.93)。由通式(II)表示的化合物的例子包括草酸(pKa：1.04)、马来酸(pKa：2.05)、琥珀酸(pKa：4.21)和肥酸(pKa：4.42)。由通式(III)表示的化合物的例子包括乙酸(pKa：4.76)、丙酸(pKa：4.87)、丁酸(pKa：4.82)和戊酸(pKa：4.82)。除了由通式(1)至(III)中任一个表示的那些，水溶性脂肪族有机酸的例子还包括葡糖酸(pKa：2.2)、丙酮酸(pKa：2.49)和富马酸(pKa：3.02)。

作为含磺基的水溶性脂肪族有机酸，优选使用牛磺酸。

预处理液的总量中水溶性脂肪族有机酸的量优选为以质量计1％至以质量计40％，更优选以质量计3％至以质量计30％。当加入量大于以质量计40％时，由于预处理液的配制，难以以中和所要求的量加入水溶性有机单胺。当加入量小于以质量计1％时，可能降低改善图像质量的效果。

-水溶性有机单胺化合物-

预处理液优选包含水溶性有机单胺化合物，目的是控制油墨的渗透性和防止金属的腐蚀。水溶性有机单胺化合物可为伯胺、仲胺、叔胺、季胺之一和其盐。注意，在实施方式中，术语“季胺”指氮原子被四个烷基取代的化合物。水溶性有机单胺化合物中的碳原子数不受特别限制，然而，就溶剂中的溶解度而言，优选每分子2至12个，更优选每分子2至6个。

作为水溶性有机单胺化合物，优选使用由以下通式(VI)和(V)之一表示的化合物。

通式(IV)

通式(V)

由通式(IV)表示的化合物的例子包括二甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、二丙胺、异丙胺、二异丙胺、正丁胺、叔丁胺、仲丁胺、二正丁胺、三丁胺、戊胺、二戊胺、三戊胺、2-乙基己胺、二-2-乙基己胺、二正辛胺、三正辛胺、1-氨基-2-丙醇、3-氨基-1-丙醇、N-甲基乙醇胺、N，N-二乙基乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、N-丁基二乙醇胺和N，N-二丁基乙醇胺。

由通式(V)表示的化合物的例子包括2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇、2-氨基-2-(羟甲基)-1，3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇和2-氨基-2-甲基-1-丙醇。

除了由通式(IV)和(V)之一表示的那些，水溶性有机单胺化合物的例子还包括烯丙胺、二烯丙胺、3-乙氧基丙胺、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、3-甲氧基丙胺和胆碱。

相对于水溶性脂肪族有机酸具有的1mol酸基，水溶性有机单胺化合物的加入量优选为1.0mol至1.5mol，更优选为1.0mol至1.2mol。相对于水溶性脂肪族有机酸具有的1mol酸基，当水溶性有机单胺化合物的加入量小于1.0mol时，由于图像形成物的变窄的点，可能产生白色条纹。当水溶性有机单胺化合物的加入量大于1.5mol时，释放在预处理液中的水溶性单胺化合物可加快喷墨油墨的渗入，引起图像密度的降低。因为水溶性有机胺化合物对于产生连同有机酸一起中和的盐是有必要的，并且对于预处理液具有5或更高的pH是重要的，因此有必要根据水溶性有机单胺化合物或水溶性脂肪族有机酸的分子量，适当控制水溶性有机胺化合物的量。

-水溶性有机溶剂-

预处理液优选包含水溶性有机溶剂，目的是控制油墨的渗透性和防止金属的腐蚀。水溶性有机溶剂的例子包括多元醇、多元醇烷基醚、多元醇芳基醚、含氮的杂环化合物、酰胺、胺、含硫化合物、碳酸亚丙酯和碳酸亚乙酯。即使当静止地留在露天时，所述水溶性有机溶剂也保留了大量的水，由此给予预处理液流动性。在这种情况下，通过使用具有高平衡水含量的水溶性有机溶剂作为水溶性有机溶剂，即使当预处理液中的水蒸发并达到平衡状态时，也能防止油墨粘度的过度增加。

具有高平衡水含量的水溶性有机溶剂的例子包括在23℃和80％RH的环境下，具有以质量计30％或更多、更优选以质量计40％的平衡水含量的水溶性有机溶剂(在下文中，称为“水溶性有机溶剂A”)。注意，术语“平衡水含量”指当水溶性有机溶剂和水的混合物在某一温度和某一湿度下被释放到空气中以及溶液中水的蒸发和空气中的水吸收入水溶性有机溶剂中处于平衡状态时的水含量。更具体地，平衡水含量可利用氯化钾饱和水溶液和干燥器进行测量。干燥器的内部温度维持在23℃±1℃下，并且其内部湿度维持在80％±3％。随后，每个水性有机溶剂的样品被称量1g并被倾倒在陪替培养皿中，该陪替培养皿被放置在干燥器中并保存，直到样品质量不再有变化时，样品的平衡水含量可通过以下等式，基于所测量的吸收入有机溶剂的水量，进行确定。

平衡水含量(％)＝吸收入有机溶剂的水量/(有机溶剂量+吸收入有机溶剂的水量)×100

作为在实施方式中优选使用的水溶性有机溶剂A，在23℃和80％RH的环境下具有以质量计30％或更多的平衡水含量的多元醇作为示例。这样的水溶性有机溶剂A的具体例子包括1，2，3-丁三醇(bp175℃/33hPa，以质量计38％)、1，2，4-丁三醇(bp190℃-191℃/24hPa，以质量计41％)、甘油(bp290℃，以质量计49％)、双甘油(bp270℃/20hPa，以质量计38％)、三甘醇(bp285℃，以质量计39％)、四甘醇(bp324℃-330℃，以质量计37％)、二甘醇(bp245℃，以质量计43％)和1，3-丁二醇(bp203℃-204℃，以质量计35％)。在这些中，特别优选使用甘油和1，3-丁二醇，因为当这些材料包含水时，这些物质的粘度降低，并且颜料分散体可稳定维持而不聚集。期望使用水溶性有机溶剂A的量相对于所使用的水溶性有机溶剂的总量为以质量计50％或更多，因为能确保喷出稳定性，并且所得的油墨在防止废油墨粘附到用于维护油墨喷出装置的仪器方面优异。

在23℃和80％RH的环境下，代替一部分水溶性有机溶剂A或除了水溶性有机溶剂A以外，预处理液可与具有小于以质量计30％的平衡水含量的水溶性有机溶剂(在下文中，称为“水溶性有机溶剂B”)结合使用。水溶性有机溶剂B的例子包括多元醇、多元醇烷基醚、多元醇芳基醚、含氮杂环化合物、酰胺、胺、含硫化合物、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯和其他水溶性有机溶剂。

多元醇的具体例子包括二丙二醇(bp232℃)、1，5-戊二醇(bp242℃)、3-甲基-1，3-丁二醇(bp203℃)、丙二醇(bp187℃)、2-甲基-2，4-戊二醇(bp197℃)、乙二醇(bp196℃-198℃)、三丙二醇(bp267℃)、己二醇(bp197℃)、聚乙二醇(粘度受控制的液体至固体)、聚丙二醇(bp187℃)、1，6-己二醇(bp253℃-260℃)、1，2，6-己三醇(bp178℃)、三羟甲基乙烷(固体，mp199℃-201℃)和三羟甲基丙烷(固体，mp61℃)。

多元醇烷基醚的例子包括乙二醇单乙基醚(bp135℃)、乙二醇单丁基醚(bp171℃)、二甘醇单甲基醚(bp194℃)、二甘醇单乙基醚(bp197℃)、二甘醇单丁基醚(bp231℃)、乙二醇单-2-乙基己基醚(bp229℃)和丙二醇单乙基醚(bp132℃)。多元醇芳基醚的例子包括乙二醇单苯基醚(bp237℃)和乙二醇单苄基醚。

含氮杂环化合物的例子包括2-吡咯烷酮(bp250℃，mp25.5℃，以质量计47％-以质量计48％)、N-甲基-2-吡咯烷酮(bp202℃)、1，3-二甲基-2-咪唑烷酮(bp226℃)、ε-己内酰胺(bp270℃)和γ-丁内酯(bp204℃-205℃)。酰胺的例子包括甲酰胺(bp210℃)、N-甲基甲酰胺(bp199℃-201℃)、N，N-二甲基甲酰胺(bp153℃)和N，N-二乙基甲酰胺(bp176℃-177℃)。胺的例子包括单乙醇胺(bp170℃)、二甲醇胺(bp268℃)、三乙醇胺(bp360℃)、N，N-二甲基单乙醇胺(bp139℃)、N-甲基二乙醇胺(bp243℃)、N-甲基乙醇胺(bp159℃)、N-苯基乙醇胺(bp282℃-287℃)和3-氨基丙基二乙胺(bp169℃)。含硫化合物的例子包括二甲基亚砜(bp139℃)、环丁砜(bp285℃)和硫二甘醇(bp282℃)。作为其他固体水溶性有机溶剂，糖类是优选的。糖类的例子包括单糖、二糖、寡糖(包括三糖和四糖类)和多糖。其具体例子包括葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、麦芽糖、纤维二塘、乳糖、蔗糖、海藻糖和麦芽三糖。这里，以上提及的多糖指广义的糖类，其可包括广泛存在在自然界中的物质，例如α-环糊精和纤维素。这些糖类的衍生物包括糖类的还原糖(例如糖醇，其由以下通式表示：HOCH₂(CHOH)_nCH₂OH，其中n为2至5的整数)、氧化糖(例如，醛糖酸和糖醛酸)、氨基酸和硫羰酸。在这些中，糖醇是优选的。糖醇的具体例子包括麦芽糖醇和山梨醇。

包含在预处理液中的水溶性有机溶剂的量不受特别限制。然而，其优选为以质量计10％至以质量计80％，更优选以质量计15％至以质量计60％。当水溶性有机溶剂的量大于以质量计80％时，预处理后的记录介质可能难以干燥，这取决于所使用的水溶性有机溶剂的类型。当该量小于以质量计10％时，预处理液中的水蒸发，其可显著改变预处理液的组成。

-脂肪族有机酸盐化合物、无机金属盐化合物-

当脂肪族有机酸盐化合物或无机金属盐化合物被加入预处理液中时，颜料有可能留在记录介质的表面上，以增强盐析作用，借此可增加图像密度。

脂肪族有机酸化合物的例子包括L-天门冬氨酸钠、L-天门冬氨酸镁、抗坏血酸钙、L-抗坏血酸钠、琥珀酸钠、琥珀酸二钠、琥珀酸二铵、柠檬酸铝、柠檬酸钾、柠檬酸钙、柠檬酸三铵、柠檬酸三钾、柠檬酸三钠、柠檬酸二铵、柠檬酸二钠、乳酸锌、乳酸铝、乳酸铵、乳酸钾、乳酸钙、乳酸钠、乳酸镁、酒石酸钾、酒石酸钙、DL-酒石酸钠和酒石酸钾钠。

无机金属盐化合物的例子包括硫酸镁、硫酸铝、硫酸锰、硫酸镍、硫酸铁(II)、硫酸铜(II)、硫酸锌、硝酸铁(II)、硝酸铁(III)、硝酸钴、硝酸锶、硝酸铜(II)、硝酸镍(II)、硝酸铅(II)、硝酸锰(II)、氯化镍(II)、氯化钙、氯化锡(II)、氯化锶、氯化钡和氯化镁。水溶性单价碱金属盐化合物的例子包括硫酸钠、硫酸钾、硫酸锂、硫酸氢钠、硫酸氢钾、硝酸钠、硝酸钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、氯化钠和氯化钾。

在预处理液的总量中脂肪族有机酸盐化合物或无机金属盐化合物的量优选为以质量计0.1％至以质量计30％，更优选以质量计1％至以质量计20％。当加入量大于以质量计30％时，脂肪族有机酸盐化合物可能不充分溶解在预处理液中并沉淀。当加入量小于以质量计0.1％时，可能降低改善图像密度的作用。

-表面活性剂-

在预处理液中，可使用表面活性剂以改善记录介质表面的润湿性和图像形成物的图像密度和颜色饱和度，并减少其中的白点。在这种情况下，为了改善记录介质表面的润湿性和油墨渗透性，优选通过表面活性剂将预处理液的静态表面张力调整至30mN/m或更低。

表面活性剂的优选例子包括非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、甜菜碱表面活性剂、有机硅表面活性剂和含氟表面活性剂。特别地，优选使用能够将表面张力降低至30mN/m或更低的选自有机硅表面活性剂和含氟表面活性剂中的至少一种。这些表面活性剂可单独使用或结合使用。

作为含氟表面活性剂，优选具有2至16个氟取代的碳原子的表面活性剂，并且更优选具有4至16个氟取代的碳原子的表面活性剂。当氟取代的碳原子数小于2时，可能不会获得含氟表面活性剂的特有效果。当其大于16时，可能出现储存稳定性等的降低。

含氟表面活性剂的例子包括非离子含氟表面活性剂、阴离子含氟表面活性剂和两性含氟表面活性剂。

非离子含氟表面活性剂的例子包括全氟烷基磷酸酯化合物、全氟烷基氧化乙烯加合物和具有全氟烷基醚基团作为侧链的聚氧化烯醚聚合物化合物。在这些中，具有全氟烷基醚基团作为侧链的聚氧化烯醚聚合物化合物是优选的，因为它们的低起泡性质，其中由以下通式(1)表示的含氟表面活性剂是特别优选的。

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH

通式(1)

在由通式(1)表示的化合物中，为了给予水溶解性，m优选为0至10的整数，n优选为0至40的整数。

阴离子含氟表面活性剂的例子包括全氟烷基磺酸化合物和全氟烷基羧酸化合物。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的盐。具有全氟烷基醚基团作为侧链的聚氧化烯醚聚合物化合物的例子包括具有全氟烷基醚基团作为侧链的聚氧化烯醚聚合物、具有全氟烷基醚基团作为侧链的聚氧化烯醚聚合物的硫酸酯盐和具有全氟烷基醚基团作为侧链的聚氧化烯醚聚合物的盐。这些氟基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。

作为含氟表面活性剂的具体例子，优选使用由以下式(2)至(10)表示的化合物。

(1)阴离子含氟表面活性剂

式(2)

在式(2)中，Rf表示由以下结构式表示的含氟疏水基团的混合物；A表示-SO₃X、-COOX或-PO₃X(其中X表示抗衡阳离子；其具体例子包括氢原子、Li、Na、K、NH₄、NH₃CH₂CH₂OH、NH₂(CH₂CH₂OH)₂或NH(CH₂CH₂OH)₃)。

式(3)

在式(3)中，Rf’表示由以下结构式表示的含氟基团；X表示与上式(2)中定义的相同的含义；n为1或2的整数；m为2-n的整数。

其中n为3至10的整数。

Rf’-S-CH₂CH₂-COO·X 式(4)

在式(4)中，Rf’表示与以上式(3)中定义的相同的含义；X表示与以上式(2)中定义的相同的含义。

Rf’-SO₃·X

式(5)

在式(5)中，Rf’表示与以上式(3)中定义的相同的含义；X表示与以上式(2)中定义的相同的含义。

(2)非离子含氟表面活性剂

式(6)

在式(6)中，Rf表示与以上式(2)中定义的相同的含义；n为5至20的整数。

式(7)

在式(7)中，Rf’表示与以上式(3)中定义的相同的含义；n为1至40的整数。

(3)两性含氟表面活性剂

式(8)

在式(8)中，Rf表示与以上式(2)中定义的相同的含义。

(4)低聚物类型含氟表面活性剂

式(9)

在式(9)中，Rf”表示由以下结构式表示的含氟基团；n为0至10的整数；X表示与以上式(2)中定义的相同的含义。

其中n为1至4的整数。

式(10)

其中Rf”表示与式(9)中定义的相同的含义；l、m和n各自为0至10的整数。

作为含氟表面活性剂，可使用商业可得的产品。商业可得的产品的例子包括SURFLON S-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141和S-145(所有都由Asahi Glass Co.，Ltd.生产)，FLUORAD FC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430和FC-431(所有都由Sumitomo 3M Limited生产)，MEGAFAC F-470、F-1405和F-474(所有都由Dainippon Ink Chemical Industries Co.，Ltd.生产)，ZONYL TBS、FSP、FSA、FSN-100、FSN、FSO-100、FSO、FS-300和UR(所有都由E.I.du Pont de Nemours and Company生产)，FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150和FT-400SW(所有都由Neos Company Limited生产)，和POLYFOX PF-136A、PF-156A、PF-151N、PF-154和PF-159(所有都由OMNOVA Solutions Inc.生产)。在这些中，ZONYL FS-300(由E.I.duPont de Nemours and Company生产)、FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW(由Neos Company Limited生产)和POLYFOXPF-151N(由OMNOVA Solutions Inc.生产)是优选的，因为它们在印刷质量方面，特别在显色能力和均染(dye-leveling)性质方面优异。

有机硅表面活性剂不受特别限制，并可根据预期用途合适地进行选择。有机硅表面活性剂的例子包括侧链改性的聚二甲基硅氧烷、两端改性的聚二甲基硅氧烷、一端改性的聚二甲基硅氧烷和侧链/两端改性的聚二甲基硅氧烷。具有聚氧乙烯基团或聚氧乙烯聚氧丙烯基团作为改性基团的聚醚改性的有机硅表面活性剂是特别优选的，因为它们显示了作为水基表面活性剂的优异物理性质。

可合适地合成有机硅表面活性剂或使用商业产品。商业产品容易从BYK Chemie GmbH、Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.、TORAY DowCorning Silicone Co.，Ltd.、Nihon Emulsion Co.，Ltd.、Kyoeisha ChemicalCo.，Ltd.等获得。

聚醚改性的有机硅表面活性剂不受特别限制，并且可根据预期用途合适地进行选择。其例子包括以下化合物，其中由式(11)表示的聚氧化烯结构在二甲基聚硅氧烷的Si部分侧链上引入。

结构式(11)

在式(11)中，m、n、a和b每个都为整数；R表示烷基，R’表示亚烷基。

作为聚醚-改性的有机硅表面活性剂，可使用商业产品。商业产品的例子包括KF-618、KF-642和KF-643(由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.生产)；EMALEX-SS-5602和SS-1906EX(由Nihon Emulsion Co.，Ltd.生产)；FZ-2105、FZ-2118、FZ-2154、FZ-2161、FZ-2162、FZ-2163和FZ-2164(由TORAY Dow Corning Silicone Co.，Ltd.生产)；和BYK-33和BYK-387(由BYK Chemie GmbH生产)。

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、月桂酸盐和聚氧乙烯烷基醚硫酸酯的盐。非离子表面活性剂的例子包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧丙烯聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪族酯、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基胺和聚氧乙烯烷基酰胺。

包含在预处理液中的表面活性剂的量优选为以质量计0.001％至以质量计5％，更优选以质量计0.05％至以质量计1％。当表面活性剂的量小于以质量计0.001％时，可降低加入表面活性剂的作用。当其大于以质量计5％时，在作用上可能没有区别。

-其他成分-

预处理液优选包含作为渗透剂的不可润湿的具有8至11个碳原子的多元醇化合物或乙二醇醚化合物中的至少一种，目的是满足渗透性和在水中的溶解度。这里，术语“不可润湿的”指在25℃下，在水中具有以质量计0.2％至以质量计5.0％范围内的溶解度。在这些渗透剂中，优选由通式(12)表示的1，3-二醇化合物，特别优选2-乙基-1，3-己二醇[溶解度：4.2％(25℃)]和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇[溶解度：2.0％(25℃)]。

式(12)

在式(12)中，R’表示甲基或乙基；R”表示氢原子或甲基；和R’”表示乙基或丙基。

其他不可润湿的多元醇化合物的例子包括作为脂肪族二醇的2-乙基-2-甲基-1，3-丙二醇、3，3-二甲基-1，2-丁二醇、2，2-二乙基-1，3-丙二醇、2-甲基-2-丙基-1，3-丙二醇、2，4-二甲基-2，4-戊二醇、2，5-二甲基-2，5-己二醇和5-己-1，2-二醇。

可与以上描述的那些结合使用的其他渗透剂不受特别限制，只要它们能在预处理液中被溶解并设计为具有所需的物理性质，并且可根据预期用途合适地进行选择。其例子包括多元醇的烷基醚和芳基醚(例如，二甘醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、乙二醇单烯丙醚、二甘醇单苯基醚、二甘醇单丁基醚、丙二醇单丁基醚和四甘醇氯苯基醚)；和低级醇(例如，乙醇)。

包含在预处理液中的渗透剂的量优选为以质量计0.1％至以质量计5.0％。当渗透剂的量小于以质量计0.1％时，渗入预处理液的作用可能消失。当其大于以质量计5.0％时，因为其对溶剂的低溶解度，渗透剂从溶剂中分离出来，并且改善渗透性的作用可能饱和。

如需要，可在预处理液中使用下文提及的防腐剂和防蚀剂。

预处理液的pH优选5至9.5。当pH低于5时，有机单铵化合物对水溶性脂肪族有机酸的中和不足，并且因此可能不会充分获得改善图像质量的作用。当pH高于9.5时，由于释放出的胺，图像密度可能降低。

<油墨喷射步骤>

油墨喷射步骤是以下步骤：其中包含水分散性着色剂、水溶性有机溶剂、表面活性剂、渗透剂和水的喷墨油墨被喷射到已施加预处理液的涂层的表面上，以便在记录介质上形成图像。

油墨喷射步骤是以下步骤：将刺激(能量)施加到喷墨油墨的小滴上，以飞溅到(或被喷射到)已施加喷墨油墨的记录介质(印刷纸)的涂层的表面上，以便在印刷纸上形成图像。作为在油墨喷射步骤中使喷墨油墨的小滴飞溅到印刷纸上的方法，可使用任何传统已知的喷墨记录方法。所述方法的例子包括使用扫描印刷头的喷墨记录方法，和使用线型印刷头的喷墨记录方法，以在一些印刷纸张上形成图像。

在油墨喷射步骤中，用作飞墨单元的记录头的驱动方法不受特别限制。有可能使用采用PZT基材料的压电设备致动器、实现热能的方法和利用静电力的按需型头，并且也可能用连续喷射类型的进墨(charge)可控头进行记录。

《喷墨油墨》

根据实施方式的用于图像形成方法的喷墨油墨包含水分散性着色剂、水溶性有机溶剂、表面活性剂、渗透剂和水，并且具有在预处理液的作用下聚集的特性。

-水分散性着色剂-

在喷墨油墨中，由于耐气候性，颜料主要用作水分散性着色剂，并且为了控制色调的目的，染料可在不减弱耐气候性的范围内包含。颜料不受特别限制，并且可根据预期用途合适地进行选择。例如，用于黑色和彩色油墨的无机颜料和有机颜料作为示例。这些颜料可单独使用或结合使用。

作为无机颜料，除了氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红和铬黄以外，有可能使用由已知方法例如接触法、炉法和热法生产的碳黑。

作为有机颜料，有可能使用偶氮颜料(包括偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、浓缩颜料、螯合偶氮颜料和类似物)，多环颜料(例如，酞菁颜料、二萘嵌苯颜料、紫环酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二

嗪颜料、靛蓝颜料、硫靛蓝颜料、异吲哚啉酮颜料和喹酞酮颜料)，染料螯合物(例如，碱性染料类螯合物和酸性染料类螯合物)，硝基颜料，亚硝基颜料，苯胺黑。在这些中，特别地，优选使用具有与水高亲和性的颜料。

可用于本发明的黑色油墨的颜料的具体优选例子包括碳黑(例如，炉黑、灯黑、乙炔黑和槽法炭黑)；(C.I.颜料黑7)或金属基颜料(例如，铜、铁(C.I.颜料黑11))，和氧化钛；以及有机颜料(例如，苯胺黑(C.I.颜料黑1))。

彩色油墨的颜料的具体例子包括C.I.颜料黄1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色氧化铁)、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、408、109、110、117、120、128、138、150、151、153和183；C.I.颜料橙5、13、16、17、36、43和51；C.I.颜料红1、2、3、5、17、22、23、31、38、48:2和48:2(永久红2B(Ca))、48:3、48:4、49:1、52:2、53:1、57:1(亮洋红6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81、83、88、101(铁丹)、104、105、106、108(镉红)、112、114、122(喹吖啶酮品红)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209和219；C.I.颜料紫1(若丹明色淀)、3、5:1、16、19、23和38；C.I.颜料蓝1、2、15、15:1、15:2和15:3(酞菁蓝)、16、17:1、56、60和63；和C.I.颜料绿1、4、7、8、10、17、18和36。

作为着色剂的优选实施方式(在使用颜料的情况下)，以下第一和第二实施方式作为示例：

(1)在第一实施方式中，着色剂包含聚合物乳液，其中水不溶性或微溶性着色材料涂布有阴离子聚合物细颗粒(即，涂布有阴离子树脂的颜料)。

(2)在第二实施方式中，着色剂包含以下颜料：该颜料具有在其表面上的至少一个亲水基团，并在缺少分散剂情况下显示水可分散性(在下文中，另外称为“自分散颜料”)。

在本发明中，在第二实施方式的情况下，着色剂优选包含以下描述的水分散性树脂。

作为根据第一实施方式的水分散性颜料，除了以上提及的颜料以外，还优选使用通过用阴离子聚合物细颗粒涂布颜料而获得的聚合物乳液。通过用阴离子聚合物细颗粒涂布颜料而获得的聚合物乳液是以下乳液：其中颜料被封装入阴离子细颗粒中，或颜料被吸附到聚合物细颗粒的表面上。在这种情况下，所有的颜料颗粒不必都被封装入颜料或吸附到颜料表面上。即，颜料可在不减弱本发明作用的范围内被分散到乳液中。形成阴离子聚合物乳液的聚合物(聚合物细颗粒中的聚合物)的例子包括乙烯基聚合物、聚酯聚合物和聚氨酯聚合物。本发明中特别优选使用的阴离子聚合物为乙烯基聚合物和聚酯聚合物。例如，可使用在日本专利申请特许公开(JP-A)2000-53897和2001-139849号中公开的阴离子聚合物。

根据第二实施方式，包含自分散颜料的油墨在干燥后的再分散性方面优异，因此即使当清洁操作停止长时间，并且接近喷墨头喷嘴的油墨水已经蒸发，油墨也允许用简单的清洁操作进行稳定和容易的记录，而不引起喷嘴阻塞。

在第二实施方式中描述的自分散颜料为表面已经被改性的颜料，以便至少一个亲水基团直接或经由另一个原子基团与颜料表面相结合。为了实现表面改性，例如可使用以下方法：将特定官能团(例如磺基和羧基的官能团)与颜料表面化学结合的方法，或利用次卤酸或其盐中的至少一种对颜料表面进行湿氧化处理的方法。在这些方法中，特别优选的是这样的形式，其中羧基与颜料表面相结合，并且颜料被分散在水中。因为颜料表面是改性的，并且羧基与颜料表面化合，因此不仅能获得分散稳定性，而且能获得更高印刷质量，并且印刷后记录介质的耐水性被进一步改善。

作为自分散颜料，具有离子性的自分散颜料(例如，碳黑)是优选的，并且具有阴离子亲水基团的带阴离子电荷的自分散碳黑是特别优选的。

阴离子亲水基团的例子包括-COOM、-SO₃M、-PO₃HM、-PO₃M₂、-SO₂NH₂和-SO₂NHCOR(其中M表示碱金属、铵或有机铵；R表示具有1至12个碳原子的烷基、可具有取代基的苯基或可具有取代基的萘基)。在这些中，优选使用-COOM和-SO₃M与彩色颜料表面相结合。这里，作为亲水基团中的“M”，使用碱金属或有机铵。碱金属的例子包括锂、钠和钾。有机铵的例子包括单甲基铵至三甲基铵、单乙基铵至三乙基铵和单甲醇铵至三甲醇铵。

作为获得带阴离子电荷的彩色颜料的方法，举例而言，作为将-COONa引入彩色颜料的表面的方法，以下方法可作为示例：彩色颜料用次氯酸钠进行氧化处理的方法；磺化彩色颜料表面的方法；和彩色颜料与彩色颜料表面反应的方法。

亲水基团可经由另一个原子基团与碳黑表面相结合。

另一个原子基团的例子包括具有1至12个碳原子的烷基、可具有取代基的苯基或可具有取代基的萘基。取代基的具体例子包括：-C₂H₄COOM(其中M表示碱金属或季铵)和-PhSO₃M(其中Ph表示苯基；M表示碱金属或季铵)。

由于分散稳定性和喷出可靠性，在喷墨油墨中，自分散颜料的体积平均颗粒直径(D₅₀)优选0.01μm至0.16μm。

作为固体含量，包含在喷墨油墨的水不溶性颜料的量优选为以质量计2％至以质量计15％，更优选为以质量计3％至以质量计12％。当水不溶性颜料的量小于以质量计2％时，油墨的显色能力和图像密度可能降低。当其以质量计大于15％时，不利地，油墨粘度增加，引起油墨喷出稳定性的降低。

-水溶性有机溶剂-

作为用于喷墨油墨的水溶性有机溶剂，优选使用用于预处理液的水溶性有机溶剂。喷墨油墨中水分散性着色剂与水溶性有机溶剂的质量比影响从喷墨头喷出的油墨的喷出稳定性。例如，当水溶性有机溶剂的加入量低时，尽管水分散性着色剂的固体含量高，但是接近喷嘴油墨弯液面的水蒸发还在进行，并且可引起喷出缺陷。包含在喷墨油墨中的水溶性有机溶剂的量优选为以质量计20％至以质量计50％，更优选为以质量计20％至以质量计45％。当水溶性有机溶剂的量以质量计小于20％时，喷出稳定性可能降低，并且废油墨可能粘附到用于保持油墨喷出装置的仪器上。相比之下，当水溶性有机溶剂的量大于以质量计50％时，印刷到纸上的油墨的干燥度可能降低，并且进一步，印刷在常规纸上的字符质量可能降低。

-表面活性剂-

作为用于喷墨油墨的表面活性剂，优选使用用于预处理液的表面活性剂。特别地，作为表面活性剂，优选的是具有高表面张力和高渗透性以及高均染性而不减弱其分散稳定性的表面活性剂，这取决于所使用的着色剂类型和与所使用的水溶性有机溶剂的结合。这种表面活性剂的例子包括选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、有机硅表面活性剂和含氟表面活性剂的至少一种。在这些中，有机硅表面活性剂和含氟表面活性剂是特别优选的。

包含在喷墨油墨中的表面活性剂的量优选为以质量计0.01％至以质量计3.0％，更优选为以质量计0.5％至以质量计2％。当表面活性剂的量小于以质量计0.01％时，加入表面活性剂的作用可被大大降低。当其大于以质量计3.0％时，对记录介质的渗透性可高于所需，可能引起图像密度的下降和油墨透印的产生。

-渗透剂-

作为用于喷墨油墨的渗透剂，优选使用用于预处理液的渗透剂。包含在喷墨油墨中的渗透剂的量优选为以质量计0.1％至以质量计4.0％。当渗透剂的量小于以质量计0.1％时，可能不会获得快速干燥度，有可能引起图像洇色。当其大于以质量计4.0％时，着色剂分散稳定性可能被减弱，容易引起喷嘴阻塞，对记录介质的渗透性可能高于所需，有可能引起图像密度的下降和油墨透印的产生。

-水分散性树脂-

鉴于对记录介质的颜料固定性，喷墨油墨优选包含水分散性树脂。作为水分散性树脂，在成膜性(图像形成能力)方面优异并具有高抗水性、高耐水性和高耐气候性的水分散性树脂在记录具有高耐水性和高图像密度(高显色能力)的图像中是有用的。水分散性树脂的例子包括缩合合成树脂、加成合成树脂和天然聚合物化合物。

缩合合成树脂的例子包括聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚环氧树脂、聚酰胺树脂、聚醚树脂、聚(甲基)丙烯酸树脂、丙烯酸硅氧烷树脂、氟基树脂。加成合成树脂的例子包括聚烯烃树脂、聚苯乙烯基树脂、聚乙烯醇基树脂、聚乙烯酯基树脂、聚丙烯酸基树脂和不饱和羧酸基树脂。天然聚合物化合物的例子包括纤维素、松香和天然橡胶。在这些中，特别地，聚氨酯树脂细颗粒、丙烯酸硅氧烷树脂细颗粒和氟基细颗粒是优选的。可结合使用这些水分散性树脂中的两种或更多种，而没有任何特殊问题。

作为氟基树脂，具有氟代烯烃单元的氟基树脂细颗粒是优选的。在这些中，包含氟代烯烃单元和乙烯基醚单元的含氟树脂细颗粒是特别优选的。氟代烯烃单元不受特别限制，并且可根据预期用途合适地进行选择。其例子包括-CF₂CF₂-、-CF₂CF(CF₃)-和-CF₂CFCl-。乙烯基醚单元不受特别限制并且可根据预期用途合适地进行选择。例如，由以下结构式表示的每一个合化物作为示例。

作为包含氟代烯烃单元和乙烯基醚单元的含氟乙烯基醚基树脂细颗粒，交替共聚物是优选的，其中氟代烯烃单元和乙烯基醚单元是交替共聚的。作为这样的氟基树脂细颗粒，可使用合适地合成的化合物和商业可得的产品。商业可得产品的例子包括FLUONATE FEM-500和FEM-600、DICGUARD F-52S、F-90、F-90M、F-90N和AQUAFURFURAN TE-5A，由Dainippon Ink Chemical Industries Co.，Ltd.生产；LUMIFLON FE4300、FE4500、FE4400、ASAHI GUARDAG-7105、AG-950、AG-7600、AG-7000和AG-1100，由Asahi Glass Co.，Ltd.生产。

可以均聚物、共聚物或复合树脂的形式使用水分散性树脂，并且可使用具有单相结构或核壳结构的所有水分散性树脂和通过机械自动进料乳液聚合制备的水分散性树脂。

作为水分散性树脂，有可能使用本身具有亲水基团和可自分散性的树脂，和本身不具有可分散性但通过使用表面活性剂和另一种具有亲水基团的树脂而赋予可分散性的树脂。在这些树脂中，由聚酯树脂或聚氨酯树脂的离聚物的乳化或悬浮聚合获得的树脂细颗粒的乳液是最适合使用的。在不饱和单体乳化的情况下，通过使加入不饱和单体、聚合引发剂、表面活性剂、链转移剂、螯合剂和pH调节剂的水反应获得树脂乳液。因此，可容易获得水分散性树脂，并且因为可改变树脂成分，容易获得所需的性质。

作为不饱和单体，不饱和羧酸、单官能或多官能(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)丙烯酸酰胺单体、芳族乙烯基单体、乙烯基氰基化合物单体、乙烯基单体、烯丙基化合物单体、烯烃单体、二烯烃单体和具有不饱和碳的低聚物可单独使用或结合使用。通过结合这些单体，所得树脂的性质可被灵活改性。所得树脂的性质也可使用低聚物类聚合引发剂，通过聚合反应或接枝反应进行改性。

不饱和羧酸的例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸和马来酸。

单官能(甲基)丙烯酸酯单体的例子包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸异戊酯、甲基丙烯酸正己酯、2甲基丙烯酸-乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸十八烷酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基铵盐、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸十八烷酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯、丙烯酸二甲基氨基乙酯和丙烯酰氧乙基三甲氧基铵盐。

多官能(甲基)丙烯酸单体的例子包括乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丁二醇二甲基丙烯酸酯、2，2’-双(4-甲基丙烯酰氧二乙氧基苯基)丙烷、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、1，3-丁二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1，9-壬二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、2，2’-双(4-丙烯酰氧丙氧基苯基)丙烷、2，2’-双(4-丙烯酰氧二乙氧基苯基)丙烷、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三丙烯酸酯、双三羟甲基四丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯。

(甲基)丙烯酸酰胺单体的例子包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、亚甲基-双-丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸。芳族乙烯基单体的例子包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、4-叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯基苯甲醚、乙烯基萘和二乙烯基苯。乙烯基氰基化合物单体的例子包括丙烯腈和甲基丙烯腈。乙烯基单体的例子包括乙酸乙烯酯、偏二氯乙烯、乙烯基醚、乙烯基酮、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基磺酸或其盐、乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷。

烯丙基化合物单体的例子包括烯丙基磺酸或其盐、烯丙胺、烯丙基氯、二烯丙胺和二烯丙基二甲基铵盐。烯烃单体的例子包括乙烯和丙烯。二烯烃单体的例子包括丁二烯和氯丁二烯。具有不饱和碳原子的低聚物的例子包括具有异丁烯酰基的苯乙烯低聚物、具有异丁烯酰基的苯乙烯-丙烯腈低聚物、具有异丁烯酰基的甲基丙烯酸甲酯低聚物、具有异丁烯酰基的二甲基硅氧烷低聚物和具有丙烯酰基的聚酯低聚物。

在强碱或强酸的存在下，水分散性树脂遭受分子链破裂，例如分散破裂和水解，因此水分散性树脂的pH优选4至12，并且特别地，从与水分散性着色剂的可混合性的观点看，更优选6至11，还更优选7至9。

水分散性树脂的平均颗粒直径(D₅₀)与分散液体的粘度有关。在具有相同组成的水分散性树脂的情况下，在相同固体含量下，颗粒直径越小，粘度越高。水分散性树脂的平均颗粒直径(D₅₀)优选50nm或更大，以防止所得油墨具有过高的粘度。当平均颗粒直径为几十微米时，不能使用油墨，因为该直径大于喷墨头喷嘴孔的直径。当水分散性树脂的直径小于喷嘴孔的直径，但具有大颗粒直径的颗粒存在于油墨中时，油墨喷出稳定性下降。为了不减弱油墨喷出稳定性，水分散性树脂的平均颗粒直径(D₅₀)优选200nm或更小，更优选150nm或更小。

水分散性树脂优选具有将水分散性着色剂固定在纸表面上的功能，以在正常温度下形成涂层，并改善着色材料的可固定性。因此，水分散性树脂的最小成膜温度(MFT)优选为30℃或更低。此外，水分散性树脂的玻璃化转变温度为-40℃或更低，因为树脂涂层增加的粘度，所以褶皱在印刷物中产生。因此，水分散性树脂优选具有-30℃或更高的玻璃化转变温度。作为固体含量，包含在喷墨油墨中的水分散性树脂的量优选为以质量计1％至以质量计15％，更优选为以质量计2％至以质量计7％。注意，喷墨油墨的固体含量可通过仅从喷墨油墨中分离水分散性颜料部分和水分散性树脂部分的方法进行确定。此外，当颜料被用作水分散性着色剂时，所得喷墨油墨的质量降低比率通过热质量分析进行评估，由此可测量着色剂部分和水分散性树脂部分之间的质量比。当水分散性着色剂的分子结构显然已知时，在着色剂为颜料或染料的情况下，可通过NMR确定着色剂的固体含量份数。在着色剂为包含在重金属原子和分子骨架中的无机颜料或含金属有机颜料或含金属染料的情况下，可通过荧光X-射线分析确定着色剂的固体含量份数。

-其他成分-

用于喷墨油墨的其他成分不受特别限制，并且可根据需要合适地进行选择。例如，pH调节剂、防腐剂/抗真菌剂、螯合剂、防蚀剂、抗氧化剂、紫外吸收剂、氧吸收剂和光稳定剂作为示例。

pH调节剂不受特别限制，只要待制备的喷墨油墨的pH可被调整至7至11，而不会不利地影响油墨，并且可根据预期用途合适地进行选择。pH调节剂的例子包括醇胺、碱金属元素的氢氧化物、铵的氢氧化物、氢氧化

和碱金属的碳酸盐。当喷墨油墨的pH低于7或高于11时，由于大量油墨溶解喷墨头和所使用的油墨供应单元，可发生例如油墨变劣和泄漏以及喷射缺陷的问题。

醇胺的例子包括二乙醇胺、三乙醇胺和2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇。碱金属元素氢氧化物的例子包括氢氧化锂、氢氧化钠和氢氧化钾。铵的氢氧化物的例子包括氢氧化铵、氢氧化季铵和氢氧化季

碱金属碳酸盐的例子包括碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾。

防腐剂/抗真菌剂的例子包括脱氢乙酸钠、山梨酸钠、2-巯基吡啶-1-氧化钠、苯甲酸钠和五氯苯酚钠。

螯合剂的例子包括乙二胺四乙酸钠、次氮基三乙酸钠、羟乙二胺三乙酸钠、二亚乙基三胺五乙酸钠和2-氨基丙二酰二乙酸钠。

防蚀剂的例子包括酸式亚硫酸盐、硫代硫酸钠、亚硫基二乙酸铵、硝酸二异丙基铵、季戊四醇四硝酸酯和硝酸二环己基铵。

抗氧化剂的例子包括酚类抗氧化剂(包括受阻酚类抗氧化剂)、胺基抗氧化剂、含硫抗氧化剂和含磷抗氧化剂。

紫外吸收剂的例子包括二苯酮基紫外吸收剂、苯并三唑基紫外吸收剂、水杨酸酯基紫外吸收剂、氰基丙烯酸酯基紫外吸收剂和镍络合物盐基紫外吸收剂。

-喷墨油墨的生产方法-

喷墨油墨是根据以下步骤生产的：水分散性着色剂、水溶性有机溶剂、表面活性剂、渗透剂和水，如有必要，其他成分，被分散或溶解在水性介质中，并且进一步地，如有必要，搅拌和混合经混合的分散液或溶液。搅拌和混合可通过砂磨机、均化器、球磨机、油漆振动器、超声波分散机等进行。搅拌和混合也可通过使用普通搅拌叶片的搅拌设备、磁力搅拌器、高速分散设备等进行。

-喷墨油墨的物理性质-

喷墨油墨的物理性质不受特别限制，并可根据预期用途合适地进行调整。例如，优选地，油墨粘度和表面张力在以下范围。

25℃下的喷墨油墨粘度优选为5mPa·s至20mPa·s。通过调整油墨粘度至5mPa·s或更高，可获得改善印刷密度和字符质量的效果。相比之下，通过抑制油墨粘度至20mPa·s或更低，可确保优异的油墨喷出稳定性。

这里，粘度可通过例如粘度计(RE-550L，由TOKI SANGYO Co.，Ltd.制造)在25℃的温度下进行测量。

25℃下喷墨油墨的静态表面张力优选为20mN/m至35mN/m，更优选为20mN/m至30mN/m。当静态表面张力处于20mN/m至35mN/m的范围内时，油墨对记录介质的渗透性增加，引起油墨洇色降低和印刷在常规纸上的油墨干燥度改善。因此，因为纸表面容易被喷墨油墨所润湿，所以改善了显色能力，并且可降低白点的发生。当静态表面张力大于35mN/m时，难以产生印刷在记录材料上的油墨的均染，这可能花费长时间来干燥印刷在记录材料上的油墨。

喷墨油墨的着色不受特别限制，并且可根据预期用途合适地进行调整。颜色的例子包括黄、品红、青和黑。当记录使用由结合使用的至少两种颜色组成的油墨组进行时，可形成多色图像。当记录使用由结合使用的所有颜色组成的油墨组进行时，可形成全色图像。

<后处理步骤>

后处理步骤是以下步骤：将后处理液施加或喷射在已施加喷墨油墨的涂层的表面上，以便在涂层上形成透明保护层。

在后处理步骤中，后处理液可被施加并使其飞溅(喷射喷出)到记录介质上。在后处理步骤中，后处理可被施加在记录介质上图像的整个表面上或可仅被施加在图像表面的特定部分上。施加后处理液的方法不受特别限制，其取决于后处理液的类型而选自不同的方法。然而，优选使用与预处理液的涂布方法或使喷墨油墨飞溅(飞墨方法)的方法相同的方法。在这些方法中，鉴于所使用的喷墨记录装置的构造和后处理液的储存稳定性，飞墨方法是特别优选的。在后处理步骤中，包含透明树脂的后处理液被施加在形成图像的表面上，以便后处理液的干粘附量为0.5g/m²至10g/m²，由此在记录介质上形成保护层。

后处理液的干粘附量优选为0.5g/m²至10g/m²，更优选为2g/m²至8g/m²。当干燥粘附量小于0.5g/m²时，几乎不能获得图像质量(图像密度、颜色饱和度、光泽度和可固定性)的改善。当干燥粘附量大于10g/m²时，在成本效率上不利，因为保护层的干燥度下降，并且改善图像质量的作用达到饱和。

根据实施方式的图像形成方法可进一步包括：在100℃至150℃下由加热单元加热记录介质——在记录介质的表面上，后处理液已经被施加或喷射，以便喷墨油墨被热固定在记录介质上。通过提供具有该固定步骤的图像形成方法，改善了图像记录物的光泽度和可固定性。这里，作为加热单元，适合使用加热辊、鼓式加热器或类似物。当喷墨油墨通过加热单元被热固定在记录介质上时，辊式加热器或鼓式加热器的光滑部分可与图像表面相接触。加热温度优选为用于形成保护层的热塑性树脂的软化温度或更高的温度。然而，鉴于图像质量、安全性和成本效率，优选使用加热至100℃至150℃的固定辊作为加热单元。

《后处理液》

后处理液包含能够在记录介质上形成透明保护层的成分，例如，水分散性树脂、表面活性剂和水，并且根据要求进一步包含其他成分。作为用于后处理液的材料，包含能够通过紫外线照射形成聚合物的成分的树脂组合物和热塑性树脂是优选的，以提供图像部分的光泽度或用树脂层保护图像部分，即改善图像部分的光泽度和可固定性，尽管取决于涂布方法或飞墨方法，所使用的材料不同。特别地，为了改善光泽度/可固定性的目的，热塑性树脂乳液(此外，称为“水分散性树脂”)是优选的。注意，当使后处理由喷墨记录装置飞溅时，后处理液优选包含适当量的湿润剂。

-水分散性树脂-

水分散性树脂的玻璃化转变温度(Tg)优选为-30℃或更高，更优选处于-20℃至100℃的范围内。水分散性树脂的最小成膜温度(MFT)优选为50℃或更低，更优选为35℃或更低。当水分散性树脂的玻璃化转变温度(Tg)低于-30℃时，起褶性质发生，类似于粘合剂，即使在包含在其中的水蒸发后，因此，涂布有后处理液的记录介质可能难以实际使用。当水分散性树脂的最小成膜温度(MFT)高于50℃时，即使使用干燥单元例如加热器和热风，也不可能在短时间形成膜，因此涂布有后处理液的记录介质可能难以实际使用。水分散性树脂的玻璃化转变温度可通过例如TMA方法、DSC方法和DMA方法(动态机械分析)进行测量。水分散性树脂(MFT)的最小成膜温度可通过例如最小成膜温度测量设备(MFT型)进行测量。

作为水分散性树脂，优选使用例如丙烯酸树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂、丙烯酸-硅氧烷树脂、氟树脂和类似物。水分散性树脂可合适地选自与用于喷墨油墨的材料相同的材料。作为固体含量，包含在保护层中的水分散性树脂的量优选为以质量计1％至以质量计50％。当使后处理在喷墨记录装置上飞溅时，其优选为以质量计1％至以质量计30％。当树脂含量大于以质量计50％时，可增加后处理液的粘度。当树脂含量小于以质量计1％时，成膜性可下降，并且可能需要大量能量用于水蒸发。

后处理液中水分散性树脂的平均颗粒直径(D₅₀)与后处理液的粘度有关。在具有相同组成的水分散性树脂的情况下，在相同固体含量下，颗粒直径越小，粘度越高。水分散性树脂的平均颗粒直径(D₅₀)优选为50nm或更大，以防止所得的后处理液具有过高粘度。当平均颗粒直径为几十微米时不利，因为该直径大于用于飞溅后处理液的喷墨记录装置喷墨头的喷嘴孔直径。当水分散性树脂的直径小于喷嘴孔的直径但具有大颗粒直径的颗粒存在于后处理液中时，油墨喷出稳定性下降。为了不减弱油墨喷出稳定性，后处理液的平均颗粒直径(D₅₀)优选为200nm或更小，更优选150nm或更小。

表面活性剂不受特别限制，并可合适地选自用于喷墨油墨中的表面活性剂。后处理液其他成分的例子包括抗真菌剂、消泡剂和pH调节剂。

<记录介质>

根据实施方式，用于图像形成方法的记录介质不受特别限制，只要其液体吸收性质处于某一范围内，并且可根据预期用途合适地进行选择。然而，鉴于所要求的图像质量，优选使用被称为涂布纸(coatingpaper)的通用印刷纸(general-purpose printing paper)、光泽纸、涂布纸(coated paper)、美术纸和高级美术纸。

在这些记录介质中，从这种纸能记录图像质量(图像密度、颜色饱和度、耐粒化和耐颜色洇色)优异的图像、具有高光泽度并且也在耐污迹粘附方面优异的观点来看，液体吸收性质处于某一范围内的普通印刷纸(general printing paper)是优选的。具体地，使用以下印刷纸：该印刷纸具有在100ms的接触时间下用动态扫描液体吸收测量仪测量的1ml/m²至10ml/m²的纯水转移量。当在100ms的接触时间下测量的预处理液、油墨和纯水的转移量过分小时，易于发生粒化(非均匀密度)和颜色洇色(在相邻颜色之间的洇色)。当转移量过分大时，记录后的油墨点直径小于所需直径，并且可能不形成实地图像(solid image)。

注意，动态扫描吸收测量仪(DSA：JAPAN TAPPI JOURNAL，第48卷，1994年5月，88-92页，Shigenori Kuga)是以下装置：其能在非常短的时间期间准确测量所吸收液体的量。动态扫描吸收测量仪从毛细管中弯液面的移动直接读取液体的吸收速度，并自动测量所吸收液体的量。试验样品的形状像一个圆片。动态扫描吸收测量仪通过螺旋移动在试验样品上的液体吸收头扫描一个试验样品，由此在尽量多的点上测量所吸收液体的量。根据预定方式自动改变扫描速度。向试验样品供应液体的液体供应头经由Teflon(注册商标)管与毛细管相连接。毛细管中弯液面的位置通过光传感器自动进行检测。具体地，纯水转移量通过动态扫描吸收测量仪(K350系列，D型，Kyowa Co.，Ltd.)进行测量。通过插值法，利用在每个接触时间附近的时间点上测量的被转移的量，可获得在100ms的接触时间下被转移的纯水量。

在某一范围内具有液体吸收性质的印刷纸可选自商业可得的印刷纸。商业可得的印刷纸的例子包括RICOH BUSINESS COAT GLOSS100(由Ricoh Company Ltd.生产)；OK TOP COAT+、OK KINFUJI+、SAKINFUJI+(由Oji Paper Co.，Ltd.生产)；SUPER MI DULL、AURORACOAT和SPACE DX(由Nippon Paper Co.，Ltd.生产)；αMAT和MUCOAT(由Hokuetsu Paper Mills Ltd.生产)；RAICHO ART和RAICHOSUPER ART(由Chuetsu Pulp&Paper Co.，Ltd.生产)；和PEARL COATN(由Mitsubishi Paper Mills Ltd.生产)。此外，作为在某一范围内具有液体吸收性质的普通印刷纸，适合使用在以下描述的在基底的至少一个侧表面上具有涂层的印刷纸。

-基底-

各种材料可用于基底，这取决于纸的目的。例如，可使用主要由木纤维制成的纸张和主要由木纤维和合成纤维制成的非编织织物。

纸张不受特别限制，并且可合适地选自已知纸张，例如，纸张可由木纸浆或回收纸浆制成。木纸浆的例子为阔叶漂白牛皮浆(LBKP)、针叶漂白牛皮浆(NBKP)、NBSP、LBSP、GP和TMP。

回收纸浆的原料在纸回收促进中心(Paper Recycling PromotionCenter)的回收纸标准质量规范的列表中有说明，其例子包括硬质白纸边、格纸、乳白纸、白卡片、特白木纸边、中白木纸边、高级印刷纸、白涂布纸、英国图画纸、白美术纸、特别头条剪报(top cutting)、单独头条剪报、报纸和杂志。例如，由回收纸制成的化学纸浆或高产量纸浆可用作基底。回收纸的具体例子包括打印机纸，例如用作信息相关纸、热敏纸和压敏纸的非涂布计算机用纸；OA纸例如PCC纸；涂布纸，例如美术纸、超轻涂布纸和无光泽纸；和非涂布纸例如证券纸、彩色证券纸、笔记纸、信纸、包装纸、彩色纸、中等质量纸、报纸、木质纸、超市传单、模造纸(simili paper)、纯白卷纸和牛奶纸盒。这些可单独使用或结合使用。

通常，回收纸浆通过过以下四个步骤进行制造：

(1)去纤维步骤，其将使用过的纸分解成纤维并通过在搅碎机中使用机械力和化学物质，将油墨从纤维中分离出来。

(2)灰尘去除步骤，其通过使用例如筛网和吸尘器，去除使用过的纸中的外来物质(例如塑料)和灰尘。

(3)去油墨步骤，其通过使用浮选方法或清洁方法，去除通过表面活性剂从纤维上分离下来的油墨。

(4)漂白方法，通过氧化或还原漂白纤维。

当将回收纸浆与木纸浆混合时，回收纸浆的百分比优选40％或更低，以便所生产的纸在记录后不卷曲。

作为用于基底的内部填料，可使用传统的白色颜料。例如，以下物质可用作白色颜料：无机颜料，例如沉淀的碳酸钙、重碳酸钙、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、合成硅、氢氧化铝、氧化铝、锌钡白、沸石、碳酸镁或氢氧化镁；和有机颜料，例如苯乙烯塑料颜料、丙烯酸塑料颜料、聚乙烯、微胶囊、脲醛树脂或三聚氰胺树脂。这些可单独使用或结合使用。

作为当生产基底时所使用的内部上胶剂，可使用用于中性造纸的中性松香胶、烯基琥珀酸酐(ASA)、烷基烯酮二聚体(AKD)或石油树脂胶。特别地，中性松香胶和烯基琥珀酸酐是优选的。烷基烯酮二聚体具有高上胶作用，因此使用少量就能提供足够的上胶作用。然而，因为烷基烯酮二聚体降低了记录纸(介质)表面的摩擦系数，当在油墨喷射记录装置中运送时，使用烷基烯酮二聚体制造的记录纸可引起滑动。

基底的厚度不受特别限制并且可根据预期用途合适地进行选择。然而，优选为50μm至300μm。基底的基重优选为45g/m²至290g/m²。

-涂层-

涂层包含颜料和粘合物(粘合剂)，并且可根据要求进一步包含表面活性剂和其他成分。无机颜料或无机颜料和有机颜料的结合可用作颜料。

无机颜料的例子包括高岭土、滑石、碳酸氢钙、轻质碳酸钙、亚硫酸钙、无定形硅、钛白、碳酸镁、二氧化钛、氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化锌和绿泥石。在这些中，高岭土是特别优选的，由于其优异的光泽性能和产生接近胶印用纸质地的能力。尽管高岭土的例子包括剥层高岭土、煅烧高岭土以及表面改性和其他类型的经设计的高岭土，考虑到光泽性能，具有以下颗粒大小分布的高岭土优选占所有存在的高岭土的50％或更多：其中以质量计80％或更多的颗粒具有2μm或更小的颗粒直径。相对于涂层中100份的粘合物，高岭土的加入量优选为以质量计50份或更多。当高岭土的量小于以质量计50份时，对于光泽度，不能获得足够的作用。尽管对高岭土量的上限没有特别限制，考虑到高岭土的流动性，特别是在高剪切力存在下的粘度增加，从涂布能力的观点看，所加入的高岭土的量优选为以质量计90份或更少。

有机颜料的例子包括下列颗粒的水溶性分散体，例如，苯乙烯-丙烯酸共聚物颗粒、苯乙烯-丁二烯共聚物颗粒、聚苯乙烯颗粒或聚乙烯颗粒。这些有机颜料可结合使用。

相对于以质量计100份的涂层中颜料的总量，有机颜料的加入量优选为以质量计2份至以质量计20份。因为有机颜料具有优异的光泽性能，并且其比重与无机颜料相比较小，允许获得具有高松密度(bulk)、高光泽和令人满意的表面涂布能力的涂层。当所加入的有机颜料的量小于以质量计2份时，不能获得以上描述的效果，同时当加入量大于以质量计20份时，涂布液体的流动性变差，导致涂布工作能力降低，同时就成本而言也不经济。尽管有机颜料形式的例子包括固体类型、中空类型和环形类型，但考虑到光泽性能、表面涂布能力和涂布液体流动性之间的平衡，优选使用具有平均颗粒直径(D₅₀)为0.2μm至3.0μm的中空类型，更优选孔隙率为40％或更多。

水性树脂优选用于粘合物。水溶性树脂和水分散性树脂中的至少一种优选用于水性树脂。对水溶性树脂没有特别限制，水溶性树脂可根据预期用途合适地进行选择。其例子包括聚乙烯醇和聚乙烯醇改性产品，例如阴离子改性的聚乙烯醇、阳离子改性的聚乙烯醇或缩醛改性的聚乙烯醇；聚氨酯；聚乙烯基吡咯烷酮和聚乙烯基吡咯烷酮改性的产品，例如聚乙烯基吡咯烷酮和乙酸乙烯酯的共聚物、乙烯基吡咯烷酮和二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯的共聚物、季铵化乙烯基吡咯烷酮和二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯的共聚物或乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵的共聚物；纤维素，例如羧甲基纤维素、羟乙基纤维素或羟丙基纤维素；纤维素改性产品，例如阳离子化的羟乙基纤维素；合成树脂，例如聚酯、聚丙烯酸(酯)、三聚氰胺树脂或其改性产品或聚酯和聚氨酯的共聚物；和聚(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酰胺、氧化淀粉、磷酸酯化淀粉、自改性淀粉、阳离子化淀粉、各种类型的改性淀粉、聚环氧乙烷、聚丙烯酸钠和海藻酸钠(sodiumarginate)。这些水溶性树脂可单独使用或结合使用。在这些水溶性树脂中，从油墨吸收的观点看，聚乙烯醇、阳离子改性的聚乙烯醇、缩醛改性的聚乙烯醇、聚酯、聚氨酯以及聚酯和聚氨酯的共聚物是特别优选的。

对水分散性树脂没有特别限制，水分散性树脂可根据预期用途合适地进行选择，其例子包括聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、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、乙酸乙烯酯-(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、聚乙烯基醚和硅氧烷-丙烯酸共聚物。此外，也可包含交联剂，例如羟甲基化三聚氰胺、羟甲基化脲、羟甲基化羟基丙烯脲或异氰酸酯，并且水分散性树脂可与包含单元例如N-羟甲基丙烯酰胺的共聚物自交联。也可同时使用多种这些水性树脂。

相对于以质量计100份的颜料，水性树脂的加入量优选为以质量计2份至以质量计100份，更优选以质量计3份至以质量计50份。确定水性树脂的量，以便记录介质的液体吸收性质处于所需的范围内。

尽管在使用水分散性着色剂作为着色剂的情况下，不是必须要求加入阳离子有机化合物，但对其没有特别限制，并且可合适地选择并根据预期用途使用阳离子有机化合物，其例子包括通过与存在于水溶性油墨中的直接染料或酸性染料中的磺酸基、羧基或氨基及类似基团反应形成不溶盐的伯胺至叔胺；和季铵盐的单体、低聚物或聚合物，其中低聚物或聚合物是特别优选的。

阳离子有机化合物的例子包括二甲胺-表氯醇缩聚产品、二甲胺-氨-表氯醇缩合产品、聚(三甲基氨乙基甲基丙烯酸酯-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、聚乙烯基胺共聚物、双氰胺、双氰胺-氯化铵-脲-甲醛缩合产品、聚亚烷基聚胺-双氰胺铵盐缩合产品、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、丙烯酸酯-丙烯酰胺-盐酸二烯丙胺共聚物、乙烯亚胺衍生物例如聚乙烯亚胺或丙烯胺聚合物和聚乙烯胺环氧烷改性产品。这些阳离子有机化合物可单独使用或结合使用。

在这些中，特别优选使用低分子量阳离子有机化合物例如二甲胺-表氯醇缩聚产品或聚盐酸烯丙胺和其他相对高分子量阳离子有机化合物例如聚(二烯丙基二甲基氯化铵)的结合。与单独使用的情况相比，这些阳离子有机化合物的结合使用改善了图像密度，并进一步降低了毛须。通过胶体滴定(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至8meq/g。如果阳离子当量处于该范围内，则在以上提及的干燥基沉淀量的范围内获得满意结果。这里，在如上所述利用胶体滴定测量阳离子当量中，阳离子有机化合物用蒸馏水稀释至以质量计0.1％的固体含量，而不调整pH。

以干基计，阳离子有机化合物的沉淀量优选为0.3g/m²至2.0g/m²。如果阳离子有机化合物的沉淀量小于0.3g/m²，则不能获得足够的图像密度改善效果和毛须降低效果。

对根据需要包含在涂层中的表面活性剂没有特别限制，该表面活性剂可根据预期使用合适地进行选择。使用的表面活性剂的例子包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂。在这些中，非离子表面活性剂是特别优选的。加入表面活性剂改善了图像耐水性，同时也增加了图像密度并改善了耐洇色性。

非离子表面活性剂的例子包括高级醇氧化乙烯加成产物、烷基苯酚氧化乙烯加成产物、脂肪酸氧化乙烯加成产物、多价醇脂肪酸酯氧化乙烯加成产物、高级脂肪酸胺氧化乙烯加成产物、脂肪酸酰胺氧化乙烯加成产物、油氧化乙烯加成产物、聚丙二醇氧化乙烯加成产物、甘油脂肪酸酯、季戊四醇脂肪酸酯、山梨醇和山梨糖醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、多价醇烷基醚和烷醇胺脂肪酸酰胺。这些非离子表面活性剂可单独使用或结合使用。

对多价醇没有特别限制，多价醇可根据预期使用合适地进行选择，其例子包括甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇和蔗糖。此外，如果氧化乙烯部分由烯化氧例如氧化丙烯或氧化丁烯取代，则氧化乙烯加成产物是有效的。取代率优选为50％或更小。非离子表面活性剂的亲水性亲油性平衡(HLB)优选为4至15，和更优选7至13。

相对于以质量计100份的阳离子有机化合物，加入的表面活性剂的量优选以质量计10份或更少，更优选以质量计0.1份至以质量计1.0份。

其他成分可根据需要，在不减弱本发明目的和效果的范围内被进一步加入涂层。其他成分的例子包括添加剂例如氧化铝粉末、pH调节剂、防腐剂和抗氧化剂。

对用于形成涂层的方法没有特别限制，该方法可根据预期使用合适地进行选择，并且涂层可通过将涂层液体浸渍或涂布到基底上的方法形成。对用于浸渍或涂布涂层液体的方法没有特别限制，该方法可根据预期使用合适地进行选择，并且可使用各种类型的涂布机，例如传统施胶压榨机、门辊式施胶压榨机、膜转移施胶压榨机、刮刀涂布机、刮棒涂布机、气刀涂布机或帘式涂布机，浸渍或涂布涂布液体层。在这些中，就成本而言，优选方法包含用安装到造纸机上的传统施胶压榨机、门辊式施胶压榨机或膜转移施胶压榨机等浸渍或施加涂层液体，随后在机器上整饰。对涂层粘附量没有特别限制，并且可根据预期用途合适地进行调整。作为固体含量，优选为0.5g/m²至20g/m²，更优选为1g/m²至15g/m²。

在浸渍或涂布后，可进行干燥，在这种情况下，对干燥温度没有特别限制。尽管干燥温度可根据预期用途合适地进行选择，但优选为大约100℃至大约250℃。

记录介质可进一步具有形成在基底背面上的背面层，或形成在基底和涂层之间或基底和背面层之间的另一个层，并且保护层也可提供在涂层上。这些层中的每一个都可以单层或多层的形式存在。

<装置>

参考图1中说明的具体例子，以下描述了用于用喷墨油墨、通过在根据本实施方式的图像形成方法中将预处理液施加在记录介质上形成图像的装置。在图1中说明的装置为扫描类型图像形成装置，其配置成用喷墨记录头扫描记录介质的表面。

在图1说明的预处理液施加单元和喷墨记录装置中，记录介质6通过进纸辊7送入，并且预处理液1的轻质涂层通过油墨进料辊4和逆转辊(counter roller)5被均匀施加到记录介质6上。预处理液1被铲辊(scoop roller)3铲起，并通过膜厚度控制辊2均匀施加到油墨进料辊4的表面上。预处理液1被施加至其表面的记录介质6被传送到放置喷墨记录头20的记录扫描部分。

将从预处理液-施加-操作部分(图1中的A部分)的终点至记录扫描部分(图1中的B部分)的起点的纸传送路径的长度设计成长于进纸方向上记录介质6的长度，并且因此当记录介质6到达记录扫描部分的起点的时间点，可完全完成预处理液1的施加。在这种情况下，因为可在喷墨记录头20为了印刷开始扫描前，进行预处理液1的施加，并且间歇地传送记录介质6，因此在记录介质6恒定的传送速度下，预处理液1可被均匀连续施加到记录介质6上。注意，设计图1中说明的示例性装置，以便从下部纸盒供应需要预处理的记录介质6，并且从上部纸盒供应不需要印刷的记录介质17，提供用于传送记录介质的长的纸传送路径是方便的。

图2说明了用于根据本实施方式进行图像记录方法的装置的另一个具体例子。图2中说明的装置也为扫描类型图像形成装置，其配置成使用喷墨记录头扫描记录介质表面。该装置为示例性图像记录装置，其构造成与图1中说明的装置相比更紧凑。记录介质17通过进纸辊7送入，并且预处理液1的轻质涂层通过油墨进料辊4和逆转辊5被均匀施加到记录介质6上。预处理液1通过铲辊3被铲起，并且通过膜厚度控制辊2均匀施加到油墨进料辊4的表面。随着用预处理液1进行施加，记录介质17通过放置喷墨记录头20的记录扫描部分并传送，直到预处理液1在再涂布介质17上的施加完成。当预处理液1在记录介质17上的施加完成的时间点，记录介质17再次返回到记录扫描部分，直到记录介质17的前端到达记录扫描部分的起点。预处理液的施加是否完成可以通过在预处理液施加单元出口附近提供已知记录介质检测单元(没有图示)进行检测。该检测单元不是必须提供的，并且装置可具有这样的系统构造，其中记录介质长度的信息预先被输入控制器，并且通过控制发动机转数，记录介质传送辊外围的每次旋转的进纸相应于记录介质的长度。

在预处理液1干燥和固化前，预处理液1被施加至其表面的记录介质17被再次传送至记录扫描部分。在这时，在喷墨记录头20扫描操作的适当时刻，记录介质17被间歇地再次传送至记录扫描部分。如果将记录介质通过第一次传送相同的路径返回，记录介质的后端反转进入预处理液施加单元，可能引起缺陷，例如非均匀涂布和记录介质的堵塞。在本实施方式中，当记录介质返回时，其方向通过记录介质导向器31改变。即，当施加预处理液1后记录介质17被传送回时，记录介质导向器17通过已知单元例如螺线管和发动机被移动到由图中点线指示的位置。以该构造，记录介质17被传送至记录介质返回导向器34的位置，并且因此可防止记录介质17的污迹和纸堵塞。

优选地，预处理步骤在10mm/s至1,000mm/s的恒定线速度下连续进行。为此，在该示例性装置中，使用一张形式记录介质，至于某些数张记录介质，在完成将预处理液施加在某些数张记录介质上的步骤后，开始在记录介质上通过喷墨记录方法记录图像的步骤。在多数情况下，在图像记录装置中，施加预处理液的速度与图像记录的速度不相符，因此在某些张的记录开始部分和其记录结束部分之间，从预处理液被施加到记录介质上的时间至图像被记录的时间存在时间差。即使时间差明显，也可显著防止水从预处理液中蒸发，预处理液具有比水更高的沸点、包含大量具有低蒸发速率的亲水溶剂并且具有接近在使用打印机的环境下空气中的平衡水含量的水比率。因此，在若干张记录介质的记录开始部分和记录结束部分之间引起的图像质量的差异可被至少降低至这种差异在视觉上可观察到的水平或更低。

从该装置中记录介质的传送过程明显看出，在多数情况下，在将预处理液施加到记录介质上后，记录介质需要用与涂有预处理液的记录介质相接触的构件进行传送，例如辊、辊轴承和导向器，以便形成图像。在这种情况下，如果被施加到记录介质上的预处理液被转移至记录-传送构件，则可能破坏传送功能，并且污迹可积累，引起图像质量的下降。通过使用以下构件可防止该问题的发生，例如波形板的导向器、马刺形辊轴承和表面用防水材料制成的辊。

然而，期望施加到记录介质上的预处理液被快速吸收到记录介质中，并且记录介质的表面显示干燥。为了实现该目的，调整预处理液的表面张力至30mN/m或更低是有效的，以便液体被快速吸收入记录介质。已经被施加到记录介质上的“干燥和固化”的预处理并不指预处理液被吸收入记录介质，并且记录介质的表面显示干燥，如上述，而是指预处理液中的液体化合物例如水蒸发并且不能维持液体状态，由此预处理液被固化。即使通过使用如上所述的预处理液施加单元和图像记录装置的结合，预处理液被吸收入记录介质，并且其表面显示干燥，也可以以预处理液实际没有被固化的状态，进行喷墨记录，并且可以用极少量的预处理液，显著改善图像质量。

实施例

在下文中，将详细描述本发明的实施例，然而，这些实施例不应该被解释为限制本发明的范围。

(制备实施例1)

-水溶性聚合物化合物的水溶液A的制备-

具有以下组成的成分通过搅拌器进行搅拌和加热，以便溶解由结构式(13)表示的α-烯烃-马来酸酐共聚物，获得溶液，并且通过具有平均孔径为5μm的过滤器过滤出微量不溶物，由此制备水溶性聚合物化合物的水溶液A。

<组成>

·由结构式(13)表示的α-烯烃-马来酸酐共聚物(由Seiko PMC Co.生产，T-YP112，R：具有20至24个碳原子的烯烃链，n：30至100的整数，酸值：190mgKOH/g，重均分子量：10,000)....................以质量计10.0份

式(13)

·1N LiOH水溶液(酸值为由结构式(13)表示的α-烯烃-马来酸酐共聚物酸值的1.2倍)......以质量计17.34份

·离子交换水......以质量计72.66份

(制备实施例2)

-经表面处理的黑色颜料分散液的制备-

具有150m²/g的CTAB表面积、100mL/100g(90g)的DBP吸油量的碳黑被加入2.5N硫酸钠(3,000mL)中，并且所述成分通过在60℃和300rpm下搅拌10小时进行氧化处理，以便相互反应。反应液体被过滤，滤出的碳黑用氢氧化钠溶液进行中和，随后进行超滤。

所获得的碳黑用水进行清洗，干燥，并随后分散在纯水中，以便颜料的固体含量为以质量计颜料的30％，随后充分搅拌，由此获得经表面处理的黑色颜料分散液。所获得的黑色颜料分散液的平均颗粒直径(D₅₀)通过颗粒大小分布测量设备(NANOTRACK UPA-EX150，由Nikkiso Co.，Ltd.制造)进行测量并发现为103nm。

(制备实施例3)

<含品红颜料的聚合物微粒分散液的制备>

-聚合物溶液A的制备-

在装有机械搅拌器、温度计、进氮管、回流管和滴液漏斗的已经用氮气充分清洗的1L-烧瓶中，加入并混合苯乙烯(11.2g)、丙烯酸(2.8g)、甲基丙烯酸月桂酯(12.0g)、聚乙二醇甲基丙烯酸酯(4.0g)、苯乙烯大分子单体(4.0g)和巯基乙醇(0.4g)，且系统温度被增加至65℃。接下来，苯乙烯(100.8g)、丙烯酸(25.2g)、甲基丙烯酸月桂酯(108.0g)、聚乙二醇甲基丙烯酸酯(36.0g)、甲基丙烯酸羟乙酯(60.0g)、苯乙烯大分子单体(36.0g)、巯基乙醇(3.6g)、偶氮双甲基戊腈(2.4g)和甲基乙基酮(18g)的混合溶液在2.5小时期间被滴入烧瓶。在滴入后，偶氮双甲基戊腈(0.8g)和甲基乙基酮(18g)的混合溶液在0.5小时期间被滴入烧瓶。在65℃下将混合物老化1小时后，向其中加入偶氮双甲基戊腈(0.8g)，并进一步老化1小时。在完成反应后，甲基乙基酮(364g)被加入烧瓶，由此获得800g的具有以质量计50％浓度的聚合物溶液A。

-含颜料的聚合物微粒分散液的制备-

充分搅拌聚合物溶液A(28g)和C.I.颜料红122(42g)、1mol/L氢氧化钾水溶液(13.6g)、甲基乙基酮(20g)和离子交换水(13.6g)，并且随后用辊磨机进行揉捏。在所得糊被放入纯水(200g)并充分搅拌后，用蒸发器蒸馏甲基乙基酮和水，并通过具有平均孔径为5.0μm的聚偏二氟乙烯膜过滤器压滤分散液，以便从其中去除粗颗粒，由此获得具有以质量计15％颜料浓度和以质量计20％固体含量的含品红颜料聚合物微粒分散液。以与制备实施例2中相同的方式测量所得含品红颜料聚合物微粒分散液中聚合物微粒的平均颗粒直径(D₅₀)，并发现为127nm。

(制备实施例4)

-含青色颜料聚合物微粒分散液的制备-

含青色颜料聚合物微粒分散液以与制备实施例3相同的方式获得，除了颜料C.I.颜料红122被换成酞菁颜料(C.I.颜料蓝15:3)。以与制备实施例2相同的方式测量所得含青色颜料聚合物微粒分散液中聚合物微粒的平均颗粒直径(D50)，并发现为93nm。

(制备实施例5)

-含黄色颜料聚合物微粒分散液的制备-

含黄色颜料聚合物微粒分散液以与制备实施例3相同的方式获得，除了颜料C.I.颜料红122被换成单偶氮黄色颜料(C.I.颜料黄74)。所得含黄色颜料聚合物微粒分散液中聚合物微粒的平均颗粒直径(D50)以与制备实施例2相同的方式进行测量，并发现为76nm。

(制备实施例6)

-含碳黑颜料聚合物微粒分散液-

含碳黑颜料聚合物微粒分散液以与制备实施例3相同的方式获得，除了颜料C.I.颜料红122被换成碳黑(FW100，由Degussa

AG生产)。所得的含碳黑颜料聚合物微粒分散液中聚合物微粒的平均颗粒直径(D50)以与制备实施例2相同的方式进行测量，并发现为104nm。

(制备实施例7)

-含黄色颜料-表面活性剂的分散液的制备-

·单偶氮黄色颜料(C.I.颜料黄74，由Dainichiseika Color &Chemicals Mfg.Co.，Ltd.生产)...以质量计30.0份

·聚氧乙烯苯乙烯苯基醚(非离子表面活性剂，由DAI-ICHIKOGYO SEIYAKU CO.，LTD.生产，NOIGEN EA-177，HLB值＝15.7)…以质量计10.0份

·离子交换水…以质量计60.0份

首先，以上提及的表面活性剂被溶解在离子交换水中并与以上提及的颜料相混合。混合物被充分润湿，随后用填充有具有直径0.5mm的氧化锆珠的湿型分散设备(DYNOMILL KDL A型，由WABCorporation制造)，在2,000rpm下分散2小时，由此获得初级颜料分散体。接下来，向初级颜料分散体，加入水溶性聚氨酯树脂(以质量计4.26份)(TAKELAC W-5661，由MITSUI TAKEDA CHEMICALS，INC.生产；有效成分的量：以质量计35.2％；酸值：40mgKOH/g；分子量：18,000)作为水溶性聚合物化合物的水溶液并充分搅拌，由此获得含黄色颜料-表面活性剂的分散液。含黄色颜料-表面活性剂的分散液中颜料分散体的平均颗粒直径(D₅₀)以与制备实施例2相同的方式进行测量，并发现为62nm。

(制备实施例8)

-含品红颜料-表面活性剂的分散液的制备-

·喹吖啶铜颜料(C.I.颜料红122，由Dainichiseika Color & ChemicalsMfg.Co.，Ltd.生产)，以质量计30.0份

·聚氧乙烯-β-萘基醚(非离子表面活性剂，由TAKEMOTO OIL &FAT生产，RT-100，HLB值＝18.5)......以质量计10.0份

·离子交换水......以质量计60.0份

首先，以上提及的表面活性剂被溶解在离子交换水中并与以上提及的颜料相混合。混合物被充分润湿，并且随后用填充有具有直径0.5mm的氧化锆珠的湿型分散设备(DYNOMILL KDL A型，由WABCorporation制造)，在2,000rpm下分散2小时，由此获得初级颜料分散体。接下来，向初级颜料分散体，加入水溶性苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(以质量计7.14份)(JC-05，由Seiko PMC Co.生产；有效成分的量：以质量计21％；酸值：170mgKOH/g；重均分子量：16,000)并充分搅拌，由此获得含品红颜料-表面活性剂的分散液。含品红颜料-表面活性剂的分散液中颜料分散体的平均颗粒直径(D₅₀)以与制备实施例2相同的方式进行测量，并发现为83nm。

(制备实施例9)

-含青色颜料-表面活性剂的分散液的制备-

·酞菁颜料(C.I.颜料蓝15:3，由Dainichiseika Color & Chemicals Mfg.Co.，Ltd.生产)...以质量计30.0份

·聚氧乙烯苯乙烯苯基醚(非离子表面活性剂，由DAI-ICHIKOGYO SEIYAKU CO.，LTD.生产，NOIGEN EA-177，HLB值＝15.7)......以质量计10.0份

·离子交换水......以质量计60.0份

首先，以上提及的表面活性剂被溶解在离子交换水中，并与以上提及的颜料相混合。混合物被充分润湿，随后用填充有具有直径0.5mm的氧化锆珠的湿型分散设备(DYNOMILL KDL A型，由WABCorporation制造)，在2,000rpm下分散2小时，由此获得初级颜料分散体。接下来，向初级颜料分散体，加入制备实施例1的水溶性聚合物化合物的水溶液A(以质量计7.51份)和水溶性聚酯树脂(以质量计2.51份)(NICHIGO POLYESTER W-0030，由Nippon Synthetic ChemicalIndustry Co.，Ltd.生产；有效成分的量：以质量计29.9％；酸值：100mgKOH/g；重均分子量：7,000)，并充分搅拌，由此获得含青色颜料-表面活性剂的分散液。含青色颜料-表面活性剂的分散液中颜料分散体的平均颗粒直径(D₅₀)以与制备实施例2相同的方式进行测量，并发现为78nm。

(生产实施例1至8)

-记录油墨1至8的生产-

首先，水溶性有机溶剂(湿润剂)、渗透剂、表面活性剂、抗真菌剂和水被混合并搅拌1小时，以便混合均匀，每个的量都显示在以下的表1中。此外，取决于混合物液体，水分散性树脂被加入混合物液体中，搅拌1小时，并向其中加入颜料分散液、消泡剂和pH调节剂，随后搅拌1小时。所得的分散液通过具有平均孔径为5.0μm的聚偏二氟乙烯膜过滤器进行压滤，以便从其中去除粗颗粒和灰尘，由此生产了生产实施例1至8的记录油墨。

表1

表1中所述的缩写表示以下：

*氟树脂乳液：由Asahi Glass Co.，Ltd.生产；LUMIFLON FE4500；固体含量：以质量计52％，平均颗粒直径：136nm；最小成膜温度(MFT)＝28℃

*丙烯酸-硅氧烷树脂乳液：POLYZOL ROY6312，由Showa HighPolymer Co.，Ltd.生产；固体含量：以质量计40％，平均颗粒直径：171nm；最小成膜温度(MFT)＝20℃

*ZONYL FS-300：聚氧乙烯全氟烷基醚(由Dupont生产；有效成分的量：以质量计40％)

*SOFTANOL EP-7025：聚氧化烯亚烷基醚(由Nippon Shokubai Co.，Ltd.生产；有效成分的量：以质量计100％)

*PROXEL GXL：抗真菌剂，其包含1，2-苯并异噻唑-3-酮作为主要成分(由Avecia Inc.生产，有效成分的量：以质量计20％，包含二丙二醇)

*KM-72F：自乳化硅氧烷消泡剂(由Shin-Etsu silicone Corp.生产；有效成分的量：以质量计100％)

接下来，生产实施例1至8中每种油墨的物理性质测量如下。测量结果在表2中示出。

<油墨的平均颗粒直径>

每种油墨的平均颗粒直径(D₅₀)利用颗粒大小分布测量设备(NANOTRACK UPA-EX150，由Nikkiso Co.，Ltd.制造)进行测量。

<油墨粘度的测量>

在25℃的温度下，每种油墨的粘度使用粘度计(RE-80L，由TOKISANGYI Co.，Ltd.制造)进行测量。

<油墨表面张力的测量>

在25℃的温度下，每种油墨的表面张力使用自动表面张力仪(CBVP-Z，由Kyowa Interface Science Co.，Ltd.制造)进行测量。

表2

(制备实施例10至18)

<预处理液的制备>

每种预处理液以以下步骤进行生产。首先，搅拌表3中示出的材料1小时，以获得均匀的混合物。该混合物通过具有平均孔径为5.0μm的聚偏二氟乙烯膜过滤器进行压滤，以便从其中去除粗颗粒、不溶物等，由此生产制备实施例10至18的预处理液。

表3

表3中所述的缩写表示以下：

*1：(羧基数：1)

*2：(羧基数：2)

*3：(羧基数：2)

*L-乳酸：由Tokyo Chemical Industry Co.，Ltd.生产；纯度：85％或更高；碳原子数：3

*L(+)-酒石酸：由Kanto Kagaku K.K.生产；纯度：99.5％或更高；碳原子数：4

*DL-苹果酸：由Kanto Kagaku K.K.生产；纯度：99％或更高；碳原子数：5

*ZONYL FS-300：由Dupont生产；聚氧乙烯全氟烷基醚；有效成分的量：以质量计40％

*KF-643：由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.生产；聚醚改性硅氧烷表面活性剂；有效成分量：以质量计100％

*FTERGENT 251：由Neos Co.，Ltd.生产；含支化全氟烯基的含氟表面活性剂；有效成分的量：以质量计100％

*PROXEL GXL：包含1，2-苯并异噻唑-3-酮作为主要成分的抗真菌剂(由Avecia Inc.生产，有效成分的量：以质量计20％，包含二丙二醇)

制备实施例10至18的预处理液的物理性质在表4中示出。注意，有机胺与有机酸的比率用以下等式进行计算。

胺与有机酸的比率＝水溶性有机单胺化合物的摩尔数/水溶性脂肪族有机酸的摩尔数×每分子水溶性脂肪族有机酸包含的酸基数

表4

(制备实施例19至25)

-保护层形成液体的生产-

材料例如水分散性树脂，被混合并搅拌1小时，以获得均匀的混合物液体，每种的量在以下表5中示出。所获得的混合物液体通过具有平均孔径为直径5.0μm的聚偏二氟乙烯膜过滤器进行压滤，以便从其中去除粗颗粒和灰尘，由此生产制备实施例19至25的保护层形成液体。

表5

表5中所述的缩写表示以下：

*LUMIFLON FE4500：由Asahi Glass Co.，Ltd.生产；氟树脂乳液；固体含量：以质量计52％；最小成膜温度(MFT)＝28℃；玻璃化转变温度(Tg)：18℃至23℃

*POLYZOL ROY6312：由Showa High Polymer Co.，Ltd.生产；丙烯酸-硅氧烷树脂乳液，固体含量：以质量计40％；最小成膜温度(MFT)＝20℃；玻璃化转变温度(Tg)：8℃

*HYDRAN HW-930：由Dainippon Ink Chemical Industries Co.，Ltd.生产；聚酯基氨基甲酸乙酯树脂乳液；固体含量：以质量计50％；最小成膜温度(MFT)＝0℃或更低；软化温度：115℃至120℃

*BONCOAT 9455：由Dainippon Ink Chemical Industries Co.，Ltd.生产；苯乙烯-丙烯酸树脂乳液；固体含量：以质量计40％；最小成膜温度(MFT)＝38℃至46℃；玻璃化转变温度(Tg)：29℃

*BONCOAT BC-280：由Dainippon Ink Chemical Industries Co.，Ltd.生产；丙烯酸树脂乳液；固体含量：以质量计50％；最小成膜温度(MFT)＝0℃至3℃，玻璃化转变温度(Tg)：2℃

*VINYBRAN 2580：Nisshin Chemical Co.，Ltd.；丙烯酸树脂乳液；固体含量：以质量计45％；最小成膜温度(MFT)＝100℃或更高；玻璃化转变温度(Tg)：100℃

*VINYBRAN 2586：Nisshin Chemical Co.，Ltd.；苯乙烯-丙烯酸树脂乳液；固体含量：以质量计45％；最小成膜温度(MFT)＝0℃或更低；玻璃化转变温度(Tg)：-33℃

*SOFTANOL EP-7025：由Nippon Shokubai Co.，Ltd.生产；聚氧化烯亚烷基醚；有效成分的量：以质量计100％

*BYK-380N：由BYK Chemie Japan Co.，Ltd.生产；丙烯酸基共聚物的均染剂；有效成分的量：以质量计52％

*PROXEL GXL：由Avecia Inc.生产；包含1，2-苯并异噻唑-3-酮作为主要成分的抗真菌剂；有效成分的量：以质量计20％；包含二丙二醇

*KM-72F：由Shin-Etsu silicone Corp.生产；自乳化硅氧烷消泡剂；有效成分的量：以质量计100％

<图像的形成>

-预处理步骤(实施例1至10，比较实施例1至8)-

制备实施例10至18的每种预处理液以表6-1和6-2中示出的湿涂量，通过辊涂施加到表6-1和6-2中示出的记录介质上，随后自然干燥，以进行预处理。

-油墨喷射步骤(实施例1至10，比较实施例1至8)-

在温度和相对湿度被分别调整至23℃±2℃和50％±15％的环境下，在喷墨打印机IPSIO GX5000(由Ricoh Company Ltd.制造)中，改变压电元件的驱动电压，以便均匀释放油墨并使油墨以相同量粘附到记录介质上。接下来，喷墨打印机的打印模式被设置成“光泽纸精细”，并且使用表6-1和6-2中描述的记录介质和油墨组，形成图像。此后，所形成的图像用热风进行干燥并进行固定，作为第一步骤。

-后处理步骤(实施例1至10，比较实施例2、5和6)-

每种后处理液被施加到图像形成了的记录介质上，并随后用热风进行干燥。此外，如有需要，所形成的图像用加热固定辊平稳地进行固定。注意，在比较实施例3和4的后处理液的情况下，油墨在油墨喷射步骤中没有固定到记录介质上，且不可能在记录介质上形成保护层。

表6-1

表6-2

在表6中描述的油墨和预处理液结合的情况下，比较实施例1和2的油墨不聚集。

表6-1和6-2中所述的缩写表示以下：

*胶印纸1：由Oji Paper Co.，Ltd.生产；OK TOPCOAT+，A2级

*胶印纸2：由Oji Paper Co.，Ltd.生产；OK KINFUJI+，A1级

*胶印纸3：由Oji Paper Co.，Ltd.生产；SAKINJUJI+，A0级

*胶印纸4：由Nippon Paper Industries Co.，Ltd.生产；AURORACOAT，A2级

*胶印纸5：由Nippon Paper Industries Co.，Ltd.生产；SUPER MIDULL，A2级

*胶印纸6：由Oji Paper Co.，Ltd.生产；MIRRORCOAT PLATINUM，铸涂纸

*光泽纸：由Ricoh Company Ltd.生产；RICOH BUSINESS COATGLOSS 100；A2级

*照相凹板印刷纸：由Nippon Paper Industries Co.，Ltd.生产；SPACEDX

*喷墨专用纸：由生产SEIKO EPSON Cor.，SUPER FINE PAPER

*PPC纸：由Ricoh Company Ltd.生产；6200型

接下来，实施例1至10和比较实施例1至8的图像密度、图像颜色饱和度、图像光泽度和污迹粘附以以下方式进行评估。评估结果在表7中示出。注意，以上提及的物理性质基于以下评估标准，评估每种彩色油墨。因此，关于每个图像质量的结果，在表7中描述最常见的等级。如果具有相同数目的评估等级，则描述更有利的等级。因为不可能对比较实施例3和4提供后处理，所以没有评估污迹粘附和光泽度。

表7

*表7中的符号“-”指相应的物理性质不能被测量。

在表7中，当油墨和预处理液结合使用时，“粒化”和“颜色洇色”的评估等级也用作“油墨聚集”的评估结果。

<图像密度>

用Microsoft Word 2000(Microsoft Corporation)，以64点符号“■”形成的图表被印刷在每个记录介质上，随后用热风干燥。印刷表面上符号“■”部分的色度通过X-RITE 939进行测量并基于以下标准进行评估。根据以下评估标准，所使用的印刷模式用打印机的驱动程序设置成“光泽纸和精细”模式和“无颜色纠正模式”。

[评估标准1]......“光泽纸和精细模式”

A：黑：2.0或更高，黄：1.25或更高，品红：2.0或更高，青：2.0或更高

B：黑：1.9或更高且低于2.0，黄：1.2或更高且低于1.25，品红：1.9或更高且低于2.0，青：1.9或更高且低于2.0

C：黑：1.8或更高且低于1.9，黄：1.15或更高且低于1.2，品红：1.8或更高且低于1.9，青：1.8或更高且低于1.9

D：黑：低于1.8，黄：低于1.15，品红：低于1.8，青：低于1.8

<图像颜色饱和度>

类似于上述图像密度评估中所使用图表的图表被印刷在每个记录介质上，随后用热风干燥。印刷表面上符号“■”部分的色度用X-RITE939进行测量。根据以下评估标准，使用的印刷模式用打印机中驱动程序设置成“光泽纸和精细”模式和“无颜色纠正”模式。标准颜色(JapanColor ver.2)的颜色饱和度值与所测量的颜色饱和度(黄：91.34，品红：74.55，青：62.82)的比率被计算并基于以下评估标准进行评估。

[评估标准1]...“光泽纸和精细模式”

A：1.0或更高

B：0.9或更高且低于1.0

C：低于0.9

<粒化>

青、品红和绿的实地图像各自被印刷在印刷纸上，并随后用热风进行干燥。观察是否在所印刷的图像中存在不均匀图像密度(粒化)，并根据以下评估标准进行评估。

[评估标准]

A：没有不均匀图像密度的部分。

B：观察到轻微不均匀图像密度。

C：观察到很多不均匀图像密度部分。

D：具有大量的显著不均匀图像密度部分。

<颜色洇色>

在记录介质上，各自具有宽度0.5mm的品红、青和黑色颜色线条图像在黄色实地图像上形成，随后用热风进行干燥。随后，视觉观察颜色线条图像，以确定彩色油墨的洇色是否发生在不同颜色的记录液体相邻的颜色边界部分，即发生颜色洇色。类似地，也在青色实地图像上形成分别具有0.5mm宽度的黄、品红和黑色颜色线条图像和在品红实地图像上形成分别具有0.5mm宽度的黄、青和黑色的颜色线条图像的情况下，观察颜色洇色。

[评估标准]

A：没问题。

B：轻微发生颜色洇色，但没发生问题。

C：发生颜色洇色并发生问题。

<图像光泽度>

利用Microsoft Word 2000(Microsoft Corporation)，以单一颜色实地图像(3cm×3cm)形成的图表被印刷到每个记录介质上，随后用热风进行干燥。随后，印刷表面上符号“■”部分的60度光泽度用光泽仪(4501，由BYK Gardener制造)进行测量。根据以下评估标准，使用的印刷模式用打印机中驱动程序设置成“光泽纸和精细”模式和“无颜色纠正”模式。

[评估标准1]....“光泽纸和精细模式”

A：50或更高

B：30或更高且低于50

C：15或更高且低于30

D：低于15

<污迹粘附>

利用Microsoft Word 2000(Microsoft Corporation)，以单一颜色实地图像(3cm×3cm)形成的图表被印刷到每个记录介质上，随后在23℃±2°的温度和50％±15％的相对湿度下干燥24小时。随后，印刷表面上的实地图像用利用压敏粘合剂双面涂布带附着在CM-1型钟表式计数器上的3号棉布(符合JIS L0803)来回摩擦10次，并且棉布在印刷部分上摩擦并来回移动10次。随后，从实地图像转移到棉布上的油墨量用X-Rite 938(由X-Rite Co.制造)进行测量。消除棉布的原有颜色，以获得污迹的密度。基于所测量的量，获得棉布上转移油墨的密度，并根据以下标准进行评估。

[评估标准1]......“光泽纸和精细模式”

A：小于0.05

B：0.05或更多且小于0.1

C：0.1或更多且小于0.15(实际可用的水平)

D：0.15或更多

工业实用性

根据本发明的图像记录方法和图像形成物可用于使用喷墨记录系统的各种类型的记录中，并合适用作低容量胶印的替代品。

参考符号表

1预处理液

2膜厚度控制辊

3铲辊

4油墨进料辊

5逆转辊

6记录材料

7进纸辊

8进纸盘

10记录材料压辊

11、12、13、14、15、16记录材料进料辊

17记录材料

18进纸辊

20记录头

21墨盒

22托架轴

23托架

31记录材料导向器

32、33记录材料进料辊

34记录材料返回导向器

35传送路径改变导向器

Claims

1.一种图像形成方法，包括：

将喷墨油墨喷射到已施加所述预处理液的所述涂层的表面上，以形成图像，和

将后处理液施加或喷射在已喷射所述喷墨油墨的所述涂层的表面上，以在所述涂层上形成透明保护层，

其中所述喷墨油墨包含所述水分散性着色剂、水溶性有机溶剂、表面活性剂、渗透剂和水，并且

其中转移至表面具有所述涂层的所述记录介质的表面中的、在100ms的接触时间下用动态扫描液体吸收仪测量的纯水的量为1ml/m²至10ml/m²，并且所述预处理液包含水溶性脂肪族有机酸。

2.根据权利要求1所述的图像形成方法，其中所述水溶性脂肪族有机酸的碳原子数为2至6。

3.根据权利要求1和2之一所述的图像形成方法，其中所述水溶性脂肪族有机酸为选自各自由以下通式(I)至(III)中的任一个表示的化合物的至少一种：

通式(I)

通式(II)

在通式(II)中，n为0至4的整数，

通式(III)

在通式(III)中，n为0至4的整数。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像形成方法，其中所述预处理液进一步包含水溶性有机单胺化合物。

5.根据权利要求4所述的图像形成方法，其中所述水溶性有机单胺化合物为选自各自由以下通式(IV)和(V)表示的化合物的至少一种：

通式(IV)

通式(V)

在通式(V)中，R₆表示羟甲基；R₇表示甲基、乙基或羟甲基；R₈表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基或羟甲基。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的图像形成方法，其中所述预处理液的静态表面张力为30mN/m或更低。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的图像形成方法，其中所述水分散性有机着色剂为颜料，并且所述颜料为选自阴离子自分散颜料和涂布有阴离子树脂的颜料的至少一种。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的图像形成方法，其中所述喷墨油墨的静态表面张力为30mN/m或更低。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的图像形成方法，其中所述后处理液包含热塑性树脂。

10.根据权利要求9所述的图像形成方法，其中所述热塑性树脂为水分散性树脂，并且所述水分散性树脂具有-30℃或更高的玻璃化转变温度(Tg)和50℃或更低的最小成膜温度(MFT)。

11.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中所述水分散性树脂为选自丙烯酸树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂、丙烯酸-硅氧烷树脂和氟树脂的至少一种。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的图像形成方法，其中所述后处理液在记录介质上的干粘附量为0.5g/m²至10g/m²。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的图像形成方法，进一步包括：在100℃至150℃下由加热单元加热其表面上已施加或喷射所述后处理液的所述记录介质，以使所述喷墨油墨热固定在所述记录介质上。

14.一种由根据权利要求1至13中任一项所述的图像形成方法形成的图像形成物。