CN103192620A

CN103192620A - 图像形成方法

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Publication number: CN103192620A
Application number: CN2013100056892A
Authority: CN
Inventors: 后藤宽; 藤井秀俊
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2012-01-10
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2033-01-08
Also published as: US9068090B2; CN103192620B; EP2614964A3; US20130176369A1; JP2013163370A; BR102013000712B1; JP6064602B2; EP2614964A2; BR102013000712A2; EP2614964B1

Abstract

一种图像形成方法，包括将预处理液体附着到在其上带有涂层的记录介质表面；将包含着色剂、有机溶剂、表面活性剂和水的墨附着到记录介质表面，形成所述墨的图像；和将后处理液体附着到记录介质的带有图像的表面，在至少记录介质上的图像上形成保护层。墨的有机溶剂包括在23℃和80%RH具有不小于按重量计30%的平衡含水量的多元醇；β-烷氧基-N,N-二甲基丙酰胺化合物和至少一种选自1,3-二噁烷-4-甲醇化合物、氧杂环丁烷化合物和癸二酸二烷基醚化合物的化合物。

Description

图像形成方法

发明领域

本发明涉及使用喷墨油墨的图像形成方法。

发明背景

由于喷墨记录方法具有优于其它图像形成方法的优势，以至于可容易形成彩色图像：并且运行成本低，最近喷墨记录方法已广泛使用。然而，喷墨记录方法具有一个缺点，使得容易形成有缺陷的图像（如模糊的图像，包括模糊的字符图像），这取决于使用的墨和记录介质的组合。

例如，当涂布纸——其用于商业印刷和出版印刷，并且其中填料如碳酸钙和高岭土用于涂层——用作记录介质时，引起图像严重模糊和图像密度严重低的问题。问题的原因考虑如下。具体而言，由于和喷墨记录纸不同，这样的涂布纸不能在短时间里吸收大量墨，不能良好吸收的墨部分在水平方向扩展，因此形成模糊的图像。另外，甚至当墨渗透到涂布纸的涂层中时，涂层中的填料（如高岭土）使渗透的墨变得不透明，因此形成低密度图像。因此，人们已认为用于商业印刷和出版印刷的这种涂布纸完全不适合喷墨印刷。

至于喷墨油墨，水性颜料墨——其中细的颜料颗粒分散在水中——引起注意。由于用于喷墨油墨的颜料在组成上与用于商业印刷的墨的着色剂相似，因此期望具有与通过商业印刷形成的图像相似的感觉的图像可通过喷墨油墨来形成。然而，甚至当图像在用于商业印刷和出版印刷的涂布纸上通过利用颜料喷墨油墨的喷墨印刷方法形成时，趋于引起模糊的图像问题和/或颜料未定影到涂布纸和不能形成有光泽的图像这样的其它问题。

在试图解决这些问题中，提出喷墨记录方法（第一方法），其利用具有高渗透性的颜料墨和具有低墨可吸收性的记录介质的组合。另外，提出另一个方法（第二方法）——其中加热辊用作干燥辅助装置以快速干燥墨图像——以提高墨图像的干燥性质和定影性质。另外，提出另一个方法（第三方法），其中利用UV清漆在喷墨图像上形成保护层以保护墨图像，即，防止当擦图像时发生墨图像中包括的和保留在记录纸表面上的颜料被刮去的问题。

在商业印刷和出版印刷中，成千上万张印刷品通常在一个印刷操作中产生。因此，需要印刷机稳定地产生印刷品而不形成有缺陷的图像。当喷墨打印机用于这样的商业印刷和出版印刷时，存在这样的问题的风险：喷墨喷嘴被干的墨堵塞（即，喷嘴堵塞问题）或由于喷墨喷嘴出口周围干的墨的定影，墨以错的方向喷射，因此形成具有白线的图像或不希望的线条图像。防止该问题发生的最好的方法是将具有高沸点的水溶性有机溶剂加入到喷墨油墨中以给予墨相对低的干燥性质。

然而，当使用上面提到的第一方法同时利用包括具有高沸点的水溶性有机溶剂的喷墨油墨（以防止喷嘴堵塞问题的发生）和记录介质如用于商业印刷的涂布纸——其具有非常低的吸墨性质——的组合时，引起另一个问题，其中在将墨定影到记录介质一定程度以至于甚至当被擦时墨图像不模糊之前需要花费时间。因此，当第一方法用于商业印刷时，在将图像定影到记录介质之前需要花费时间，因此引起这样的问题，其中得到的印刷品不能在印刷品形成之后不久作为传单或目录被分发。

在上面提到的第二方法中，使用包括作为主要成分的脂肪族烃的油基墨。因此，当加热墨时，有机化合物蒸发并从打印机排出，因此引起环境污染。

在上面提到的第三方法中，打印机必须具有用于形成图像的加热器。另外，在打印机的后处理部分中，UV清漆喷向记录介质的整个表面，并且附着到记录介质的UV清漆通过装置如UV灯交联。因此，打印机具有复杂的结构并且不环保。

因为这些原因，本发明人认识到存在对图像形成方法的需要，通过该方法具有良好的干燥性质和耐摩擦性的高质量全彩色图像可以以高的速度在用于商业印刷的纸上形成。

发明概述

作为本发明的方面，提供图像形成方法，其包括将预处理液体附着到在其上带有涂层的记录介质表面；将包括着色剂、有机溶剂、表面活性剂和水的墨附着到预处理液体已附着的记录介质表面，以在其上形成墨图像；和将后处理液体附着到图像已在其上形成的记录介质表面，以在至少记录介质表面上形成保护层。

墨的有机溶剂包括：

在23℃和80%RH具有不少于按重量计30%的平衡含水量的多元醇；

具有下面提到的式(I)的酰胺化合物：

（即，β-烷氧基-N,N-二甲基丙酰胺化合物）

其中R代表具有4至6个碳原子的烷基；和

具有选自下面提到的式(II)至(IV)的式的化合物：

（即，1,3-二噁烷-4-甲醇化合物）

其中R₁代表氢原子或具有1或2个碳原子的烷基，R₂代表具有1至4个碳原子的烷基；

（即，氧杂环丁烷化合物）

其中R’代表具有1或2个碳原子的烷基，R₃代表氢原子、具有1至8个碳原子的烷基、环烷基或芳基；和

（即，癸二酸二烷基酯化合物）

其中R₄和R₅中每个独立地代表具有1至8个碳原子的烷基。

在结合附图考虑以下优选实施方式的描述之后，前面提到的和其它方面、特征和优势将变得明显。

附图的几个视图的简述

图1是显示用于本发明的图像形成方法的喷墨打印机的示意图，其进行自然干燥；

图2是显示用于本发明的图像形成方法的另一个喷墨打印机的示意图，其进行热风干燥；

图3是显示用于本发明的图像形成方法的另一个喷墨打印机的示意图，其进行热风干燥和加热辊定影；

图4是显示用于本发明的图像形成方法的另一个喷墨打印机的示意图，其进行加热辊干燥；

图5是显示用于本发明的图像形成方法的另一个喷墨打印机的示意图，其进行红外线辐照干燥；和

图6是显示用于本发明的图像形成方法的另一个喷墨打印机的示意图，其进行微波干燥。

发明详述

提供本发明的图像形成方法以在用于商业印刷的纸上以高速度形成具有良好的干燥性质和耐摩擦性的高质量全彩色图像。另外，该图像形成方法防止以下问题的发生。

(1)压筋（beading）问题——其中由于相邻的两个或多个点图像的吸引，形成颗粒状实心图像——和颜色犯水（bleed）问题——其中相互邻近的不同颜色点图像在其边界部分混合，导致图像质量变差。当图像在具有差的吸墨性质的涂布纸如具有涂层的印刷纸上形成时，容易引起这些问题。

(2)定影问题，其中当将常规预处理剂——包括多价金属盐——施加到记录介质时，墨图像未被令人满意地定影到记录介质。

(3)光泽度变差问题，其中当使用上面(2)段中提到的这样的常规预处理剂时，可防止压筋问题和颜色犯水问题的发生，但是图像的光泽度变差。

(4)起皱（波状）问题，其中记录介质——利用水性墨在其上形成实心图像——起皱。

本发明将参考实施例来描述。

最初，将描述用于本发明的图像形成方法的喷墨油墨(inkjet ink)（在下文中有时称作墨）。

用于本发明的图像形成方法的墨至少包括着色剂、有机溶剂、表面活性剂和水，并任选地包括其它组分如渗透剂，和水性树脂分散体。

有机溶剂包括在23℃和80%RH具有不少于按重量计30%的平衡含水量的多元醇、具有下面提到的式(I)的酰胺化合物、和具有下面提到的式(II)至(IV)之一的至少一种化合物。

（即，β-烷氧基-N,N-二甲基丙酰胺化合物）

其中R代表具有4至6个碳原子的烷基。

（即，1,3-二噁烷-4-甲醇化合物）

其中R₁代表氢原子或具有1或2个碳原子的烷基，R₂代表具有1至4个碳原子的烷基。

（即，氧杂环丁烷化合物）

其中R’代表具有1或2个碳原子的烷基，R₃代表氢原子、具有1至8个碳原子的烷基、环烷基或芳基。

（即，癸二酸二烷基酯化合物）

其中R₄和R₅中每个独立地代表具有1至8个碳原子的烷基。

墨中有机溶剂的含量优选是基于墨的总重量，按重量计20%至80%，更优选按重量计30%至70%。当含量低于按重量计20%时，不趋于产生使印刷品避免卷曲的防止卷曲效应。另外，墨的喷射稳定性趋于变差，可引起这样的问题，其中废弃的墨定影地附着到维护装置——其在记录头上进行维护操作以喷射墨。相反，当含量高于按重量计80%时，墨的粘度严重地增加到这样的程度，以至于墨几乎不能由记录头喷射。另外，墨趋于在记录纸上具有差的干燥性质，并且字符图像的质量趋于变差。

具有式(I)的胺化合物的具体实例包括下面的化合物。

具有式(II)的化合物的具体实例包括下面的化合物。

具有式(III)的化合物的具体实例包括下面的化合物。

具有式(IV)的化合物的具体实例包括下面的化合物。

当将具有式(I)的酰胺化合物和具有式(II)至(IV)的化合物中至少一个混合使用时，得到的墨具有喷射稳定性和干燥性质的良好组合。考虑原因是这些化合物包括亲水基-疏水基平衡中相对大量的疏水基，因此墨可容易地渗透到记录介质中。

墨中具有式(I)的酰胺化合物和具有式(II)至(IV)的化合物的总含量优选是基于墨的总重量，按重量计1%至50%，更优选按重量计2%至40%，甚至更优选按重量计3%至30%。当总含量低于1%时，不能令人满意地产生防止卷曲效应，并且不能产生图像质量改善效应。另外，附着于通用印刷纸的墨的干燥性质几乎没有改进。相反，当总含量高于按重量计50%时，墨的粘度严重增加，因此使墨的喷射稳定性变差。

烷基链烷二醇（alkylalkanediol）可用作有机溶剂以促进防止卷曲效应。在烷基链烷二醇中，优选包括具有3至6个碳原子的链烷二醇作为主链同时包括具有1至2个碳原子的烷基作为支链的烷基链烷二醇，因为这些化合物具有良好的亲水基-疏水基平衡和具有适当的水溶性，同时包括相对大量的疏水基，因此给予得到的墨良好的渗透性。

在这些烷基链烷二醇中，优选2-甲基-1,3-丁二醇（沸点214℃）、3-甲基-1,3-丁二醇（沸点203℃）、3-甲基-1,5-戊二醇（沸点250℃）和2-乙基-1,3-己二醇（沸点243.2℃）。

墨中这样的烷基链烷二醇的含量优选是基于墨的总重量按重量计2%至40%，更优选按重量计5%至30%。当含量低于按重量计2%时，可几乎不产生渗透性改善效应和图像质量改善效应，并且可几乎不改善附着于通用印刷纸的墨的干燥性质。相反，当含量高于按重量计40%时，墨的粘度增加，因此常常使墨的喷射稳定性变差。

在23℃和80%RH具有不少于按重量计30%的平衡含水量的多元醇作为湿润剂包括在墨中。通过在墨中包括这样的多元醇，可提高墨的喷射稳定性，并可产生防止发生记录头维护装置中废弃的墨定影问题的效应。

这样的多元醇的具体实例包括1,2,3-丁三醇（具有在33hPa 175℃的沸点和按重量计38%的平衡含水量）、1,2,4-丁三醇（在24hPa具有190-191℃的沸点和按重量计41%的平衡含水量）、甘油（具有290℃的沸点和按重量计49%的平衡含水量）、双甘油（在20hPa具有270℃的沸点和按重量计38%的平衡含水量）、三甘醇（具有285℃的沸点和按重量计39%的平衡含水量）、四甘醇（具有324-330℃的沸点和按重量计37%的平衡含水量）、二甘醇（具有245℃的沸点和按重量计43%的平衡含水量）和1,3-丁二醇（具有203-204℃的沸点和按重量计35%的平衡含水量）。在这些多元醇中，优选甘油和1,3-丁二醇。

墨中这样的多元醇的含量优选是基于墨的总重量按重量计2%至50%，更优选按重量计5%至40%。当含量低于按重量计2%时，可几乎不产生增湿效应。相反，当含量高于按重量计50%时，不能提高记录纸上墨的干燥性质，并且因此普通纸上形成的字符图像的图像质量常常变差。

测量有机溶剂的平衡含水量的方法如下。

将约1g样品（有机溶剂）投入到培养皿同时精确称重（W1），将培养皿安放在干燥器中240小时，其中含有氯化钾和氯化钠水溶液以将干燥器中的大气条件控制到23±1℃和80±3%RH。此后将样品再次称重（W2）。平衡含水量（EMC）通过以下方程来确定。

EMC(按重量计%)={(W2-W1)/W2}×100

其中W1代表试验之前样品的重量，W2代表试验之后样品的重量（即，吸收水的样品重量）。从这一点上，（W2-W1）代表样品吸收的水的重量。

具有下面提到的式(I-1)的酰胺化合物具有相对高的216℃的沸点和相对高的按重量计39.2%的平衡含水量，同时在25℃具有非常低的1.48mPa·s的粘度。另外，酰胺化合物在其它具有式(I)的酰胺化合物、具有式(II)至(IV)的化合物、烷基链烷二醇和水中具有良好的溶解性。因此，优选将该化合物作为有机溶剂包括在墨中，因为得到的墨具有低粘度以及保存稳定性和喷射稳定性的良好结合，不引起记录头维护装置中废弃的墨定影问题。

具有式(I-1)的酰胺化合物的含量优选是按重量计1%至50%，更优选按重量计2%至40%。当含量低于按重量计1%时，可几乎不产生粘度降低效应。相反，当含量高于按重量计50%时，墨趋于在记录纸上具有差的干燥性质，并且字符图像的质量趋于变差。

用于本发明的喷墨记录方法的墨可包括除上面提到的有机溶剂外的有机溶剂和湿润剂。

例如，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、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯和其它湿润剂可包括在墨中。

这样的多元醇的具体实例包括双丙二醇（沸点232℃）、1,5-戊二醇（沸点242℃）、丙二醇（沸点187℃）、2-甲基-2,4-戊二醇（沸点197℃）、乙二醇（沸点196℃至198℃）、三丙二醇（沸点267℃）、己二醇（沸点197℃）、聚乙二醇（粘性液体或固体）、聚丙二醇（沸点187℃）、1,6-己二醇（沸点253℃至260℃）、1,2,6-己三醇（沸点178℃）、三羟甲基乙烷（具有199℃至201℃熔点的固体）和三羟甲基丙烷（具有61℃熔点的固体）。

这样的多元醇烷基醚的具体实例包括乙二醇单乙醚（沸点135℃）、乙二醇单丁醚（沸点171℃）、二甘醇单甲醚（沸点194℃）、二甘醇单乙醚（沸点197℃）、二甘醇单丁醚（沸点231℃）、乙二醇单-2-乙基己基醚（沸点229℃）和丙二醇单乙醚（沸点132℃）。

这样的多元醇芳基醚的具体实例包括乙二醇单苯基醚（沸点237℃）和乙二醇单苄醚。

这样的含氮杂环化合物的具体实例包括2-吡咯烷酮（具有250℃的沸点、25.5℃的熔点和按重量计47%-48%的平衡含水量）、N-甲基-2-吡咯烷酮（沸点202℃）、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮（沸点226℃）、ε-己内酰胺（沸点270℃）,和γ-丁内酯（沸点204℃至205℃）。

这样的酰胺的具体实例包括甲酰胺（沸点210℃）、N-甲基甲酰胺（沸点199℃至201℃）、N,N-二甲基甲酰胺（沸点153℃）和N,N-二乙基甲酰胺（沸点176℃至177℃）。

这样的胺的具体实例包括单乙醇胺（沸点170℃）、二乙醇胺（沸点268℃）、三乙醇胺（沸点360℃）、N,N-二甲基单乙醇胺（沸点139℃）、N-甲基二乙醇胺（沸点243℃）、N-甲基乙醇胺（沸点159℃）、N-苯乙醇胺（沸点282-287℃）和3-氨丙基二乙胺（沸点169℃）。

这样的含硫化合物的具体实例包括二甲基亚砜（沸点139℃）、环丁砜（沸点285℃）和硫二甘醇（沸点282℃）。

可使用固体湿润剂如糖类。糖类的实例包括单糖、二糖、寡糖（包括三糖和四糖）和多糖。

其具体实例包括葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖和麦芽三糖。

在本申请中，多糖表示广义上的糖并且包括自然界中存在的物质，例如，α-环糊精和纤维素。

不但可使用上面提到的糖类，而且可使用其衍生物。这样的衍生物的具体实例包括上面提到的糖类的还原物质（例如，糖醇（具有式HOCH₂(CHOH)_nCH₂OH，其中n是2至5的整数）、上面提到的糖类的氧化物质（例如醛糖酸和糖醛酸）、氨基酸和硫羰酸。

这些物质当中，糖醇是优选的。这样的糖醇的具体实例包括麦芽糖醇和山梨醇。

墨中着色剂与有机溶剂的重量比显著影响从记录头喷射的墨的喷射稳定性。另外，其废弃的墨定影到记录头维护装置的问题是否发生主要取决于该重量比。

例如，当墨中着色剂的含量高，且有机溶剂的含量低时，喷嘴中墨表面附近的水——其形成弯月面——趋于容易蒸发，因此引起有缺陷的喷射问题。

接下来，将描述墨中包括的着色剂。

墨中的着色剂优选获得以下状态(1)至(3)中之一。

(1)着色剂包括自分散颜料，该自分散颜料在其表面上具有至少一个亲水基并可分散在水中而无需分散剂（即，自分散颜料）。在下文中，这样的着色剂被称作第一状态的着色剂。

(2)着色剂是颜料分散体——包括颜料、颜料分散剂和聚合物分散稳定剂，其中聚合物分散稳定剂是选自具有下面提到的式(a)的α-烯烃-马来酸酐共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、水溶性聚氨酯树脂和水溶性聚酯树脂的一个成员。

其中R代表具有6至30、优选12至24、更优选18至22个碳原子的烷基，n是20至100的整数。共聚物的重均分子量是5,000至20,000。在式(a)中，重复单元的烷基R可以彼此相同或不同。在下文中，这样的着色剂被称作第二状态的着色剂。

(3)着色剂是聚合物乳液，其中细的聚合物颗粒——包括不能溶解或几乎不能溶解于水的着色剂——分散在水中。在下文中，这样的着色剂被称作第三状态的着色剂。

有机颜料和无机颜料可用于着色剂的颜料。在这一点上，染料可用于调节色调，但是优选加入不使墨的耐气候性变差的量的染料。

无机颜料的具体实例包括氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红、铬黄和炭黑。这些颜料当中，炭黑是优选的。可使用通过任何已知的方法如接触方法、炉法和热法制备的炭黑。

有机颜料的具体实例包括偶氮颜料、多环颜料、螯合染料、硝基颜料、亚硝基颜料和苯胺黑。这些颜料之中，偶氮颜料和多环颜料是优选的。偶氮颜料的具体实例包括偶氮色淀、不溶解的偶氮颜料、浓缩的偶氮颜料和螯合的偶氮颜料。多环颜料的具体实例包括酞菁颜料、苝系颜料、perynone颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二二

烯（dioxadine）颜料、靛蓝颜料、硫靛蓝颜料、异吲哚啉酮颜料和喹酞酮（quinophthalone）颜料。螯合的染料的具体实例包括碱性染料型螯合物和酸性染料型螯合物。

着色剂的颜色没有特别限制，利用用于形成黑色和彩色的一种或多种着色剂以便得到的墨具有目标颜色。

黑色颜料的具体实例包括炭黑（即，C.I.颜料黑7）如炉黑、灯黑、乙炔黑和槽法炭黑；金属粉末（即，C.I.颜料黑11）如铜和铁；金属氧化物如氧化钛；和有机颜料如苯胺黑（即，C.I.颜料黑1）。

彩色颜料的具体实例包括C.I.颜料黄1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42（氧化铁黄）、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、108、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、48:2（永固红2B(Ca)）、48:3、48:4、49:1、52:2、53:1、57:1（艳洋红6B）、60:1、63:1、63:2、64:1、81、83、88、101（氧化铁红）、104、105、106、108（镉红）、112、114、122（喹吖啶酮洋红色）、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209和219；C.I.颜料紫1（罗丹明色淀）、3、5:1、16、19、23和38；C.I.颜料蓝1、2、15（酞菁蓝）、15:1、15:2、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。

上面段(1)中提到的自分散颜料指受到表面修饰的颜料以至于至少一个亲水基与颜料表面连接，在其间有或没有介入基团。表面修饰通过化学地将特定官能团（如磺基和羧基）与颜料表面连接，或通过利用次卤酸（hypohalous acid）或其盐进行湿氧化处理来进行。这些颜料当中，优选这样的颜料，其中羧基与颜料表面连接并且其分散在水中。通过利用这样的具有羧基的表面修饰的颜料，颜料可稳定地分散在墨中，并且因此可产生高质量图像。另外，印刷在记录介质上的图像的耐水性可被进一步增强。

另外，包括如上面提到的这样的自分散颜料（即，第一状态的着色剂）的墨具有良好的再分散性，以至于甚至当喷嘴中的墨长时期不使用并且喷嘴表面附近的墨中的水蒸发时，可防止喷嘴堵塞问题——其中喷墨喷嘴被干的墨堵塞——的发生，并且良好的图像可通过进行简单记录头清洁操作而形成。

墨中这样的自分散颜料的体积平均粒径（D50）优选为0.01μm至0.16μm。

自分散炭黑当中，离子炭黑如阴离子或阳离子荷载炭黑是优选的。

阴离子荷载炭黑的阴离子亲水基的具体实例包括-COOM、-SO₃M、-PO₃HM、-PO₃M、-SO₂NH₂和–SO₂NHCOR，其中M代表氢原子、碱金属离子、铵离子或有机铵离子，R代表具有1至12个碳原子的烷基、取代的或未取代的苯基、或取代的或未取代的萘基。这些基团当中，-COOM和-SO₃M是优选的。即，优选这样的彩色颜料，其中-COOM和/或-SO₃M与其表面连接。

在上面提到的亲水基中用作碱金属M的碱金属的具体实例包括锂、钠和钾。有机铵离子的具体实例包括单至三甲基铵离子、单至三乙基铵离子和单至三甲醇铵离子。

制备阴离子荷载颜料的方法的具体实例包括这样的方法，其中利用次氯酸钠将彩色颜料进行氧化处理以在颜料表面上形成基团-COONa；利用磺化的方法；和利用颜料与重氮盐反应的方法。

阳离子亲水基当中，季铵基团是优选的，并且具有以下式的季铵基团是更优选的。这样的炭黑优选用于本发明的墨，其中这样的季铵基团中任何一个结合到其表面。

制备阳离子荷载炭黑的方法没有特别限制。例如，可使用这样的方法，其中将炭黑用3-氨基-N-乙基溴化吡啶处理以在炭黑表面上形成下面提到的N-乙基吡啶基。

可用在其间的基团将上面提到的亲水基与炭黑表面结合。这样的介入基团的具体实例包括具有1至12个碳原子的烷基、取代的或未取代的苯基和取代的或未取代的萘基。

具有这样的介入基团的亲水基的具体实例包括-C₂H₄COOM（M代表碱金属离子或季铵离子）、-PhSO₃M（Ph代表苯基，M代表碱金属离子或季铵离子）和–C₅H₁₀NH₃ ⁺。

上面提到的第二状态的着色剂是包括颜料（如无机颜料、有机颜料和复合颜料）、颜料分散剂和聚合物分散稳定剂的颜料分散体。聚合物分散稳定剂包括至少一种选自具有上面提到的式(a)的α-烯烃-马来酸酐共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、水溶性聚氨酯树脂和水溶性聚酯树脂的成员。

关于具有式(a)的共聚物，还可使用通过利用多种具有不同碳原子数目的烯烃的混合物合成的共聚物。在这样的情况中，得到的共聚物包括烷基，其具有不同数目的碳原子并且其被随机地掺入到主链中。

具有式(a)的共聚物的重均分子量利用凝胶渗透色谱法（GPC）系统来测量。程序如下。

(1)将样品（共聚物）溶解在四氢呋喃（THF）中。

(2)通过利用柱KF-806L（用于THF）作为GPC柱，将三种具有已知分子量1,000、2,400和8,500的聚苯乙烯（即，标准物质）进行GPC分析来制备工作曲线。

(3)将样品的THF溶液进行GPC分析，以获得尺寸排阻层析图（SEC）。

(4)共聚物的重均分子量利用SEC、通过利用标准物质制备的差异分子量分布曲线和工作曲线来测定。

上面提到的聚合物分散稳定剂用于稳定颜料的细颗粒，细颗粒通过分散剂被均匀地分散在水中。具有式(a)共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、水溶性聚氨酯树脂和水溶性聚酯树脂在室温是固态，并几乎不溶解于冷水。然而，这样的聚合物物质（共聚物或树脂）可溶解于包括与稳定剂的酸值1.0至1.5倍相等的量的碱的液体或水，并且该碱性溶液可用作聚合物分散稳定剂。当这样的聚合物物质溶解于碱性液体或水时，通过加热和搅拌混合物，该物质可容易地溶解。具有式(a)的共聚物和长烯烃链不能容易地溶解于碱性液体或水，存在这样的情况，其中部分共聚物保留在溶液中，不被溶解。在这样的情况中，将溶液进行过滤，滤液可用作聚合物分散稳定剂。

用于制备碱性液体或水的碱物质的具体实例包括碱性金属的氢氧化物如氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化锂；碱性物质如铵、三乙胺和吗啉；和醇胺如三乙醇胺、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇和胆碱。

关于聚合物分散稳定剂，可使用适当合成的共聚物和市售产品。

具有式(a)的共聚物的市售产品的具体实例包括来自Seiko PMC Corp.的T-YP112、T-YP115、T-YP114和T-YP116。

苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物的市售产品的具体实例包括来自Seiko PMC Corp.的JC-05；来自TOAGOSEI Co.,Ltd.的ARUFONs UC-3900、UC-3910和UC-3920。

水溶性聚氨酯树脂的市售产品的具体实例包括来自Mitsui Chemicals,Inc.的TAKELACs W-5025、W-6010和W-5661。

水溶性聚酯树脂的市售产品的具体实例包括来自Nippon Synthetic ChemicalIndustry Co.,Ltd.的NICHIGO POLYESTERs W-0030、W-0005S30WO和WR-961；和来自Takamatsu Oil & Fat Co.,Ltd.的PESRESINs A-210和A-520。

包括在墨中的聚合物分散稳定剂优选具有40至400mgKOH/g、更优选60至350mgKOH/g的酸值。当酸值小于40mgKOH/g时，其在碱性液体中的溶解性趋于变差。相反，当酸值大于400mgKOH/g时，墨的粘度趋于增加，因此使墨的喷射性质和包括在墨中的颜料的分散稳定性变差。

包括在墨中的聚合物分散稳定剂优选具有不大于20,000、更优选5,000至20,000的重均分子量。当平均分子量小于5,000时，颜料分散体和墨的分散稳定性趋于变差。相反，当平均分子量大于20,000时，其在碱性液体或水中的溶解性趋于变差，因此增加墨的粘度。

基于包括在墨中的颜料按重量计100份（在固体基础上），聚合物分散稳定剂以按重量计1至100份（在固体基础上）和优选按重量计5至50份的量包括在墨中。当含量小于按重量计1份时，几乎不产生分散稳定效应。相反，当含量大于100份时，墨的粘度趋于增加，因此常常使墨的喷射性质变差，并且墨的成本常常增加。

上面提到的第二状态的着色剂优选包括颜料分散剂。用作颜料分散剂的合适的物质包括阴离子表面活性剂和具有10至20的HLB值的非离子表面活性剂。

这样的阴离子表面活性剂的具体实例包括聚氧乙烯烷基醚乙酸盐、烷基苯磺酸盐（例如，NH₄、Na和Ca盐）、烷基二苯醚二磺酸盐（例如，NH₄、Na和Ca盐）、二烷基琥珀酸钠磺酸盐、萘磺酸的福尔马林缩合物的钠盐、聚氧乙烯多环苯基醚的硫酸酯的盐（例如，NH₄和Na盐）、月桂酸盐、聚氧乙烯烷基醚硫酸盐和油酸盐。这些表面活性剂当中，二辛基磺基琥珀酸钠和聚氧乙烯苯乙烯-苯基醚磺酸的铵盐（NH₄）是优选的。

上面提到的具有10至20的HLB值的非离子表面活性剂的具体实例包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧化烯烷基醚、聚氧乙烯多环苯基醚、失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺和乙炔乙二醇。这些表面活性剂当中，聚氧乙烯十二烷基醚、聚氧乙烯-β-萘基醚、聚氧乙烯失水山梨糖醇单油酸酯和聚氧乙烯苯乙烯-苯基醚是优选的。

基于包括在墨中的颜料按重量计100份，这样的颜料分散剂以按重量计1至100份和优选按重量计10至50份的量包括在墨中。当颜料分散剂的含量太低时，颜料不能精细地分散。相反，当含量太高时，没有吸附到颜料颗粒上的过多的分散剂不利地影响墨的性质，因此引起形成模糊的图像，并且墨记录的图像的耐水性和耐摩擦性变差的问题。

分散在墨中的颜料颗粒优选具有不大于150nm、更优选不大于100nm的体积平均粒径（D50）。当体积平均粒径大于150nm时，墨的喷射稳定性剧烈变差，因此引起喷嘴堵塞问题和墨弯曲问题——其中弯曲时墨喷射。当体积平均粒径不大于100nm时，墨具有良好的喷射稳定性，并且记录的图像的色度改善。

这样的颜料分散体——其中颜料均匀地分散在水中——通过这样的方法来制备，该方法包括将如上面提到的这样的颜料分散剂溶解到水介质中；将颜料加入到溶液以湿润颜料；和利用高速搅拌器如均化器、利用球的分散机如珠研磨机和球磨机、利用剪切力的捏合机如辊式捏合机或超声波分散机来分散颜料。在这一点上，甚至在捏合或分散处理之后，得到的颜料分散体趋于包括粗颗粒，并且墨常常引起喷嘴堵塞问题。因此优选利用滤器或离心式分离器从颜料分散体去除具有不少于1μm的粒径的粗颗粒。

上面提到的第三状态的着色剂优选包括含有包括颜料的聚合物颗粒的聚合物乳液。这样的聚合物乳液是聚合物乳液——包括在其中的颜料的聚合物颗粒分散其中——或聚合物乳液——颜料吸附到其上的聚合物颗粒分散其中。在这一点上，所有的聚合物颗粒不必包括在其中的颜料或吸附到其上的颜料，并且颜料的颗粒可分散在乳液中，只要本发明的效果可通过利用着色剂产生。用于制备聚合物乳液（即，聚合物构成聚合物颗粒）的合适的聚合物包括乙烯基聚合物、聚酯和聚氨基甲酸酯。这些聚合物当中，乙烯基聚合物和聚酯是优选的。聚合物的具体实例包括通过引用并入本文的JP2000-53897A和JP2001-139849中描述的聚合物。

复合颜料——其中常见的有机或无机颜料由有机颜料或炭黑覆盖——可优选用于第三状态的着色剂。这样的复合颜料可通过以下方法制备，其中有机颜料在存在无机颜料时沉淀的方法或其中无机颜料和有机颜料的混合物被机械地磨碎的机械化学方法。需要时，一层有机硅氧烷化合物——其由聚硅氧烷或烷基硅烷形成——可在无机颜料和有机颜料之间形成以改善在其间的附着。

用于制备复合颜料的有机黑色颜料的具体实例包括苯胺黑，用于制备复合颜料的有机彩色颜料的具体实例包括蒽醌颜料、酞菁蓝、酞菁绿、重氮基颜料、单偶氮基颜料、皮蒽酮颜料、苝系颜料、杂环黄色颜料、喹吖啶酮颜料和(硫)靛蓝颜料。这些颜料当中，炭黑、酞菁颜料、喹吖啶酮颜料、单偶氮基黄色颜料、重氮基黄色颜料和杂环黄色颜料是优选的，因为得到的着色剂具有良好的着色性质。

酞菁蓝颜料的具体实例包括铜酞菁和其衍生物（C.I.颜料蓝15:3和15:4）和铝酞菁。

喹吖啶酮颜料的具体实例包括C.I.颜料橙48和49；C.I.颜料红122、192、202、206、207和209；和C.I.颜料紫19和42。

单偶氮基黄色颜料的具体实例包括C.I.颜料黄74、109、128和151。

重氮基黄色颜料的具体实例包括C.I.颜料黄14、16和17。

杂环黄色颜料的具体实例包括C.I.颜料黄117和138。

还可使用The Society of Dyers and Colourists于1982年出版的The Color Index，第三版中描述的其它颜料。

用于制备复合颜料的无机颜料的具体实例包括二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氢氧化铁和氧化锡。无机颜料优选具有颗粒形式——具有小的长宽比，更优选球形。当无机颜料吸附到彩色颜料上时，无机颜料的颜色优选是透明的或白色。当无机颜料吸附到黑色颜料上时，可使用黑色无机颜料。这样的无机颜料的初级粒径优选不大于100nm，更优选5nm至50nm。

无机颜料(I)与着色剂(C)（有机颜料或炭黑）的重量比(I/C)优选是3/1至1/3，更优选3/2至1/2。当重量比太大（即，着色剂的重量低）时，得到的复合颜料的着色性质和着色力趋于变差。相反，当重量比太小时，得到的复合颜料的透明性和色调趋于变差。

这样的复合颜料当中，来自Toda Kogyo Corp.的二氧化硅/炭黑复合颜料、二氧化硅/酞菁PB15:3复合颜料、二氧化硅/重氮基黄色复合颜料和二氧化硅/喹吖啶酮PR122复合颜料是优选的，因为具有小的初级粒径。

当具有20nm平均初级粒径的无机颜料由相同量的有机颜料覆盖时，得到的复合颜料具有约25nm的平均初级粒径。如果这样的复合颜料可利用适当的分散剂分散以成为初级颗粒，那么可制备这样的墨，其中分散其中的颜料颗粒具有25nm的小的平均粒径。在这一点上，不但存在于复合颜料上的有机颜料促成墨中着色剂的分散，而且存在于复合颜料内部的无机颜料影响墨中着色剂的分散，因为无机颜料的性质通过具有约2.5nm厚度的有机颜料层来显示。因此，优选选择适当的分散剂，其可稳定地分散有机颜料和无机颜料。

墨中着色剂的含量（在干燥基础上）优选是按重量计2%至15%，更优选按重量计3%至12%。当含量小于按重量计2%时，墨趋于具有差的着色性质，并且墨记录的图像趋于具有低的图像密度。相反，当含量大于按重量计15%时，墨的粘度增加，因此使墨的喷射性质变差，并且另外，墨的成本增加。

接下来，将描述包括在墨中的表面活性剂。

关于表面活性剂，优选使用阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、硅氧烷表面活性剂和含氟表面活性剂中至少一种，其甚至当使用的着色剂和湿润剂的种类改变时不丧失分散能力，并且其具有低表面张力和良好的渗透性和均化性质。这些表面活性剂当中，硅氧烷表面活性剂和含氟表面活性剂是优选的。

这些表面活性剂可单独或组合使用。

用作含氟表面活性剂的合适的物质包括具有基团——其具有2至16个氟取代的碳原子、优选4至16个氟取代的碳原子——的表面活性剂。当氟取代的碳原子的数目小于2时，几乎不产生氟的作用。相反，当氟取代的碳原子的数目大于16时，常常发生墨保存问题，其中墨的保存性变差。

用作阴离子含氟表面活性剂的合适的物质包括全氟烷基磺酸化合物（如全氟烷基磺酸和全氟烷基磺酸盐）和全氟烷基羧酸化合物（如全氟烷基羧酸和全氟烷基羧酸盐）。

用作非离子含氟表面活性剂的合适的物质包括全氟烷基磷酸盐化合物、全氟烷基环氧乙烷和在其侧链中具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物。

这些表面活性剂当中，具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物是优选的，因为几乎不起泡。其具体实例包括在其侧链中具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物、在其侧链中具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物的硫酸盐的盐和在其侧链中具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物的盐。这些非离子含氟表面活性剂当中，具有下面的式(1)的表面活性剂是优选的。

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_m-CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)_nH (1)

其中m和n中每个独立地是0或不小于1的整数。在这一点上，m优选是0或1至10的整数，n优选是0或1至40的整数，以给予表面活性剂良好的水溶解性。

用作全氟烷基磷酸盐化合物的合适的物质包括全氟烷基磷酸酯和全氟烷基磷酸酯的盐。

这些阴离子含氟表面活性剂的抗衡离子的具体实例包括Li、Na、K、NH₄、NH₃CH₂CH₂OH、NH₂(CH₂CH₂OH)₂和NH(CH₂CH₂OH)₃的离子。

含氟表面活性剂当中，具有下面的式(2)至(10)的化合物是优选的。

(1)阴离子含氟表面活性剂

其中Rf代表具有下面提到的式(2-1)和(2-2)的含氟疏水基的混合物，A代表–SO₃X、-COOX或–PO₃X，其中X代表选自H、Li、Na、K、NH4、NH₃CH₂CH₂OH、NH₂(CH₂CH₂OH)₂和NH(CH₂CH₂OH)₃的抗衡离子。

其中Rf’代表具有下面提到的式(3-1)的含氟基团，X代表上面式(2)中限定的抗衡离子，n是1或2，m是2-n。

其中n是3至10的整数。

Rf’-S-CH₂CH₂-COO·X (4)

其中Rf’代表具有上面提到的式(3-1)的含氟基团，X代表上面式(2)中限定的抗衡离子。

Rf’-SO₃·X (5)

(2)非离子含氟表面活性剂

其中Rf代表具有上面提到的式(2-1)或(2-2)的含氟基团，n是5至20的整数。

其中Rf’代表具有上面提到的式(3-1)的含氟基团，n是1至40的整数。

(3)两性含氟表面活性剂

其中Rf代表具有上面提到的式(2-1)或(2-2)的含氟基团。

(4)含氟低聚物表面活性剂

其中Rf”代表具有下面提到的式(9-1)的含氟基团，n是0或1至10的整数，X代表上面式(2)中限定的抗衡离子。

其中n是1至4的整数。

其中Rf”代表具有上面提到的式(9-1)的含氟基团，k是0或1至10的整数，m是0或1至10的整数，n是0或1至10的整数。

可使用市售的含氟表面活性剂。其具体实例包括SARFRONs S-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141和S-145，其由Asahi Glass Co.,Ltd.制造；FLUORADs FC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430和FC-431，其由Sumitomo 3M Ltd.制造；MEGAFACEs F-470、F-1405和F-474，其由DIC Corp.制造；ZONYLs TBS、FSP、FSA、FSN-100、FSN、FSO-100、FSO、FS-300和UR，其由Du Pont制造；FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150和FT-400SW，其由Neos Co.,Ltd.制造；和POLYFOXs PF-136A、PF-156A、PF-151N、PF-154和PF-159，其由Om Nova Solutions,Inc.制造。

这些产品当中，FS-300(Du Pont）；FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150和FT-400SW (Neos Co.,Ltd.）；和POLYFOX PF-151N(Om Nova Solutions,Inc.）是优选的，因为墨记录的图像具有良好的图像质量，具体地，记录的图像在纸上具有良好的着色性质和良好的色彩均匀度。

上面提到的硅氧烷表面活性剂没有特别限制。用作硅氧烷表面活性剂的合适的物质包括侧链被改性的聚二甲基硅氧烷、两端被改性的聚二甲基硅氧烷、一端被改性的聚二甲基硅氧烷和两端和侧链都被改性的聚二甲基硅氧烷。这些表面活性剂当中，具有聚氧乙烯基团或聚氧乙烯聚氧丙烯基团的聚醚改性的硅氧烷表面活性剂是优选的，因为显示作为表面活性剂的良好性质。

合成的硅氧烷表面活性剂或市售产品可用作硅氧烷表面活性剂。例如，市售产品可获自BYK Chemie GmbH、Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.、Dow Corning Toray SiliconeCo.,Ltd.、Nihon Emulsion和Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.。

上面提到的聚醚改性的硅氧烷表面活性剂没有特别限制。例如，可使用这样的化合物，其中聚亚烷基氧化物结构掺入到与二甲基聚硅氧烷链的Si原子连接的侧链中，并且其具有下面的式(11)。

X＝-R(C₂H₄O)_a(C₃H₆O)_bR’

其中m、n、a和b中每个独立地是整数，R和R’每个独立地代表烷基或亚烷基。

关于聚醚改性的硅氧烷表面活性剂，可使用市售产品。其具体实例包括KF-618、KF-642和KF-643，其由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造；EMALEXs SS-5602和SS-1906EX，其由Nihon Emulsion Co.,Ltd.制造；FZ-2105、FZ-2118、FZ-2154、FZ-2161、FZ-2162、FZ-2163和FZ-2164，其由Dow Corning Toray Silicone Co.,Ltd.制造；和BYK-33和BYK-387，其由BYK Chemie GmbH制造。

上面提到的阴离子表面活性剂的具体实例包括聚氧乙烯烷基醚乙酸酯、烷基苯磺酸酯、月桂酸酯和聚氧乙烯烷基醚硫酸酯。

上面提到的非离子表面活性剂的具体实例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、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯、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。

墨中这样的表面活性剂的含量优选是基于墨的总重量按重量计0.001至5%，更优选按重量计0.05至1%。当含量小于按重量计0.001%时，几乎不产生表面活性剂的效应。相反，甚至当增加含量以大于按重量计5%时，效应几乎与含量是按重量计0.001至5%的情况中的相同。

墨优选包括渗透剂以给予墨渗透性和水溶性的良好结合。例如，优选在墨中包括一种或多种非可湿的多元醇化合物或乙二醇醚化合物，其具有8至11个碳原子。在这一点上，“非可湿的”化合物指具有在25℃按重量计0.2%至5.0%的水溶性的化合物。

这些化合物当中，具有下面提到的式(12)的1,3-二醇化合物优选作为渗透剂。另外，2-乙基-1,3-己二醇（在25℃按重量计4.2%的溶解性）和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇（在25℃按重量计2.0%的溶解性）是更优选的。

其中R’代表甲基或乙基；R”代表氢原子或甲基；和R”’代表乙基或丙基。

其它非可湿的多元醇化合物的具体实例包括脂肪族二醇如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-己烯-1,2-二醇。

其它渗透剂可与上面提到的渗透剂组合使用，只要渗透剂可溶解在墨中，并且墨的性质可被控制以落入期望的范围。其具体实例包括多元醇的烷基或芳基醚如二甘醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、乙二醇单烯丙基醚、二甘醇单丁基醚、丙二醇单丁基醚和四甘醇氯苯基醚；和低级醇如乙醇。

墨中渗透剂的含量是基于墨的重量按重量计0.1%至4.0%。当含量低于按重量计0.1%时，不能给予墨快速干燥性质，并且因此趋于形成模糊的图像。相反，当含量高于按重量计4.0%时，着色剂的分散稳定性趋于变差，因此引起喷嘴堵塞问题。另外，墨趋于过度渗透进记录纸，因此形成有缺陷的图像如低密度图像和渗透的图像，其中记录在记录介质表面上的墨图像渗透到记录介质的背面。

墨可任选地包括水性树脂分散体（即，水-分散树脂）。各种水性树脂分散体当中，具有良好的薄膜形成能力（图像形成能力）、高抗水性、高耐水性和高耐气候性的水性树脂分散体是优选的。通过利用这样的水性树脂分散体，可产生具有良好耐水性和高图像密度（高着色性质）的印刷品。用作这样的水性树脂分散体的树脂的合适的物质包括缩合型合成树脂、加成型合成树脂和天然聚合物化合物。

这样的缩合型合成树脂的具体实例包括聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、聚醚树脂、聚(甲基)丙烯酸树脂、丙烯酸-有机硅树脂和含氟树脂。

这样的加成型合成树脂的具体实例包括聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯酯树脂、丙烯酸树脂和不饱和羧酸树脂。

这样的天然的聚合物化合物的具体实例包括纤维素树脂、松香和天然橡胶。

这些水性树脂分散体当中，聚氨酯树脂的细颗粒的水性分散体、丙烯酸-有机硅树脂的细颗粒的水性分散体和含氟树脂的细颗粒的水性分散体是优选的。这些水性树脂分散体可单独或组合使用。

用作水性树脂分散体的微粒含氟树脂当中，具有氟-烯烃单元的微粒含氟树脂是优选的，并且具有氟-烯烃单元和乙烯醚单元的微粒含氟乙烯醚树脂是更优选的。

氟-烯烃单元的具体实例包括-CF₂CF₂-、-CF₂CF(CF₃)-和-CF₂CFCl-。

乙烯醚单元没有特别限制。乙烯醚单元的具体实例包括具有下面的式的基团。

上面提到的具有氟-烯烃单元和乙烯醚单元的微粒含氟树脂当中，交替共聚物——其中氟-烯烃单元和乙烯醚单元交替地连接——是优选的。

在这一点上，可能使用合成的水性树脂分散体或其市售产品。市售产品的具体实例包括FLUONATEs FEM-500和FEM-600、DICGUARDs F-52S、F-90、F-90M和F-90N和AQUAFLAN TE-5A，其由DIC Corporation制造；LUMIFLONs FE4300、FE4500和FE4400、和ASAHIGUARDs AG-7105、AG-950、AG-7600、AG-7000和AG-1100，其由Asahi Glass Co.,Ltd.制造。

均聚物、共聚物和复合树脂的水性分散体可用于水性树脂分散体。另外，水性分散体的类型没有特别限制，可使用单相型乳液、芯-壳型乳液和自动进料型乳液。

具有亲水基的自分散树脂的水性分散体和不具有自分散性并利用表面活性剂分散在水介质中的树脂或具有亲水基的树脂的水性分散体可用于上面提到的水性树脂分散体。这些水性树脂分散体当中，可优选使用包括微粒树脂如聚酯树脂和聚氨酯树脂的离聚物的树脂乳液、和通过将不饱和单体进行乳液聚合或悬液聚合而制备的树脂。

当通过进行乳液聚合而制备树脂乳液时，通常使用这样的方法，其中组分如不饱和单体、聚合引发剂、表面活性剂、链转移剂、螯合剂和pH控制剂在水中反应。因此，树脂乳液可容易地制备。另外，由于树脂组成可容易地改变，所以具有期望性质的树脂分散体可相对容易地制备。

用作不饱和单体的合适的物质包括不饱和羧酸单体（如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸和马来酸）、单或多官能(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)丙烯酰胺单体、芳香族乙烯基单体、丙烯腈（vinylcyano）单体、乙烯基单体、烯丙化合物、烯烃单体、双烯单体和具有不饱和碳的低聚物，其可单独或组合使用。通过单独或组合利用这样的单体，得到的树脂的性质可被灵活地改性。另外，通过利用低聚物型聚合引发剂进行聚合反应或接枝反应，树脂的性质可被改性。

上面提到的单官能(甲基)丙烯酸酯单体的具体实例包括甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、异丙基(甲基)丙烯酸酯、正丁基(甲基)丙烯酸酯、异丁基(甲基)丙烯酸酯、正戊基(甲基)丙烯酸酯、异戊基(甲基)丙烯酸酯、正己基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、辛基(甲基)丙烯酸酯、癸基(甲基)丙烯酸酯、十二烷基(甲基)丙烯酸酯、十八烷基(甲基)丙烯酸酯、环己基(甲基)丙烯酸酯、苯基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯、缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基铵盐和3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷。

上面提到的多官能(甲基)丙烯酸酯单体的具体实例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、双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(propiloxy)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、二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、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。

上面提到的(甲基)丙烯酰胺单体的具体实例包括丙烯酰胺、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。

上面提到的芳香族乙烯基单体的具体实例包括苯乙烯、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。

上面提到的乙烯腈单体的具体实例包括丙烯腈和甲基丙烯腈。

上面提到的乙烯基单体的具体实例包括乙酸乙烯酯、二氯乙烯、氯乙烯、乙烯醚、乙烯基甲酮、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基磺酸和其盐、乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷。

上面提到的烯丙基化合物的具体实例包括烯丙基磺酸和其盐、烯丙胺、烯丙基氯、二丙烯基胺和二烯丙基二甲基铵盐。

上面提到的烯烃单体的具体实例包括乙烯和丙烯。

上面提到的二烯单体的具体实例包括丁二烯和氯丁二烯。

上面提到的具有不饱和碳的低聚物的具体实例包括具有甲基丙烯酰基的苯乙烯低聚物、具有甲基丙烯酰基的苯乙烯-丙烯腈低聚物、具有甲基丙烯酰基的甲基丙烯酸甲酯低聚物、具有甲基丙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。

当上面提到的水性树脂分散体在强碱性或酸性条件下存在时，分散体被破坏或遭受分子链切断如水解。因此，水性树脂分散体的pH优选是4至12，并且从与水-分散着色剂的可混和性的角度，pH更优选是6至11，甚至更优选7至9。

上面提到的水性树脂分散体的体积平均粒径（D50）与其粘度有关，并且随着树脂的水性分散体的粒径降低，当水性分散体的固体含量相同时水性分散体的粘度增加。为了得到的墨不具有过度高的粘度，用于墨的水性树脂分散体的体积平均粒径（D50）优选不少于50nm。当体积平均粒径（D50）是几十微米时，树脂颗粒大于常见的喷墨喷嘴的直径，因此该水性树脂分散体不能用于墨。甚至当水性树脂分散体的体积平均粒径（D50）小于喷墨喷嘴的直径时，如果树脂分散体包括具有大于喷墨喷嘴直径的粒径的树脂颗粒，那么墨的喷射性质变差。因此，用于墨的水性树脂分散体的体积平均粒径（D50）优选不大于200nm，更优选不大于150nm。

将这样的水性树脂分散体包括在墨中以增强墨中着色剂对记录介质如纸的可定影性。因此，水性树脂分散体优选具有不高于30℃的最小成膜温度（MFT）。另外，当水性树脂分散体的树脂的玻璃化转变温度低于-40℃时，树脂薄膜变得有粘性，并且得到的墨图像具有粘性。因此，水性树脂分散体的树脂的玻璃化转变温度优选不低于-40℃。

在干基上墨中这样的水性树脂分散体的含量优选是基于墨的重量按重量计2%至30%，更优选按重量计5%至25%。

墨中着色剂和树脂（包括在水性树脂分散体中）的含量和着色剂中颜料的含量通过这样的方法测定，其中只将着色剂和树脂（混合物）与墨分离。当颜料用作着色剂时，将混合物进行热质量分析以基于质量下降速度测定着色剂与水性树脂分散体的树脂之比。如果着色剂的分子结构已知，那么如果着色剂是颜料或染料，着色剂的固体含量可通过NMR来测定。如果着色剂是无机颜料、含有金属的有机颜料或含有金属的染料——其在分子链中包括重金属原子，那么将混合物进行荧光X射线分析以测定混合物中着色剂的固体含量。

用于本发明的图像形成方法的墨可任选地包括其它组分如pH控制剂、防腐剂/抗真菌剂、螯合剂、防锈剂、抗氧化剂、UV吸收剂、吸氧剂和光稳定剂。

pH控制剂没有特别限制，并且没有不利地影响墨和可控制墨的pH在7至11的pH范围的pH控制剂可用于墨。用作pH控制剂的合适的物质包括醇胺、碱金属氢氧化物、氢氧化铵、氢氧化

和碱金属碳酸盐。

当墨的pH低于7或高于11时，墨趋于容易溶解记录头和供墨单元，因此引起这样的问题：墨性质改变；墨从记录头和供墨单元渗漏；和墨从记录头有缺陷地喷射。

醇胺的具体实例包括二乙醇胺、三乙醇胺和2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇。

碱金属氢氧化物的具体实例包括氢氧化锂、氢氧化钠和氢氧化钾。

氢氧化铵的具体实例包括氢氧化铵、氢氧化季铵和氢氧化季

碱金属碳酸盐的具体实例包括碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾。

防腐剂/抗真菌剂的实例包括脱氢醋酸钠、山梨酸钠、2-巯基吡啶（pilidinethiol）-1-氧化物的钠盐、苯甲酸钠和五氯苯酚的钠盐。

螯合剂的具体实例包括乙二胺四乙酸的钠盐、次氮基三乙酸的钠盐、羟乙基乙二胺三乙酸的钠盐、二亚乙基三胺五乙酸的钠盐和2-氨基丙二酰脲二乙酸的钠盐。

防锈剂的具体实例包括酸性亚硫酸盐、硫代硫酸钠、巯基双乙酸铵、二异丙基硝酸铵、季戊四醇四乙酸酯和二环己基亚硝酸铵。

用作抗氧化剂的合适的物质包括酚抗氧化剂（包括受阻酚型抗氧化剂）、胺型抗氧化剂、含硫抗氧化剂和含磷抗氧化剂。

酚抗氧化剂的具体实例包括丁基化羟基茴香醚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、硬脂基-β-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2'-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、3,9-双{1,1-二甲基-2-[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰基氧]乙基}-2,4,8,10-四氧杂螺(tetraoxaspiro)[5,5]十一烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟苄基)苯和四[亚甲基-3-(3',5'-二叔丁基-4'-羟苯基)丙酸酯]甲烷。

胺型抗氧化剂的具体实例包括苯基-β-萘胺、α-萘胺、N,N'-二仲丁基-对-苯二胺、吩噻嗪、N,N'-二苯基-对-苯二胺、2,6-二叔丁基-对-甲酚、2,6-二叔丁基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基-苯酚、丁基羟基茴香醚、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、四[亚甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-二羟基苯基)丙酸酯]甲烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷。

含硫抗氧化剂的具体实例包括3,3'-硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂酰酯、硫代二丙酸月桂基硬脂酰酯、3,3'-硫代二丙酸二肉豆蔻酯、β,β′-硫代二丙酸二硬脂酰酯、2-巯基苯并咪唑和亚硫酸二月桂酯。

含磷抗氧化剂的具体实例包括亚磷酸三苯酯、亚磷酸十八烷酯、亚磷酸三异癸酯、三硫代亚磷酸三月桂酯和亚磷酸三壬基苯酯。

用作紫外线吸收剂的合适的物质包括二苯甲酮型紫外线吸收剂、苯并三唑型紫外线吸收剂、水杨酸酯型紫外线吸收剂、氰基丙烯酸酯型紫外线吸收剂和镍络合物型紫外线吸收剂。

二苯甲酮型紫外线吸收剂的具体实例包括2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正十二烷氧基二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2,2',4,4'-四羟基二苯甲酮。

苯并三唑型紫外线吸收剂的具体实例包括2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'-羟基-4'-辛氧基苯基)苯并三唑和2-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑。

水杨酸酯型紫外线吸收剂的具体实例包括水杨酸苯酯、水杨酸对叔丁基苯酯和水杨酸对辛基苯酯。

氰基丙烯酸酯型紫外线吸收剂的具体实例包括乙基-2-氰基-3,3'-二苯基丙烯酸酯、甲基-2-氰基-3-甲基-3-(对甲氧基苯基)丙烯酸酯和丁基-2-氰基-3-甲基-3-(对甲氧基苯基)丙烯酸酯。

镍络合物型紫外线吸收剂的具体实例包括双(辛基苯基)硫化镍、2,2'-硫代双(4-叔辛基高铁酸盐)-正丁胺镍(II)、2,2'-硫代双(4-叔辛基高铁酸盐)-2-乙基己胺镍(II)和2,2'-硫代双(4-叔辛基高铁酸盐)三乙醇胺镍(II)。

将描述制备用于本发明的图像形成方法的墨的方法。

墨可通过已知的方法来制备。例如，利用混合器如砂磨机、均化器、球磨机、涂料摇动器或超声分散机混合和搅拌墨组分如着色剂、有机溶剂、表面活性剂和水（和其它任选的组分）。该混合和搅拌还可通过具有搅拌刮刀的搅拌器、磁力搅拌器或高速分散机进行。

当包含在容器如墨盒中时，可使用得到的墨。

墨的性质没有特别限制并被适当地测定以便墨可令人满意地用于目标图像形成装置。然而，墨优选具有在25℃下5至25mPa·s的粘度。当墨具有不少于5mPa·s的粘度时，可产生改善图像密度和字符图像质量的效应。另外，当墨具有不大于25mPa·s的粘度时，墨具有良好的喷射性质。在这一点上，利用粘度计如来自Toki SangyoCo.,Ltd.的RE-550L在25℃测量粘度。

墨优选具有在25℃不大于30mN/m、更优选不大于28mN/m的静态表面张力。当静态表面张力不大于30mN/m时，墨具有良好的渗透性，因此墨图像可在记录纸上迅速干燥，不引起压筋问题。另外，墨具有良好的可湿性抵抗预处理层——其常常在记录墨图像之前在记录介质上形成，因此得到的墨图像具有良好的着色性质，没有有缺陷的图像如白点图像。当静态表面张力大于30mN/m时，墨不能令人满意地在记录介质上均化，因此增加墨图像的干燥时间（即，使墨的干燥性质变差）。

上面提到的墨可用于具有喷墨记录头的任何喷墨打印机。这样的打印机的具体实例包括下面的打印机：

(1)压电喷墨打印机（如JP H02-51734A公开的打印机），其中压电装置用作压力产生装置以对墨通道中的墨施压，压电装置使形成墨通道的壁的振动板变形以改变墨通道的体积以从墨通道喷射墨滴，因此在记录介质上形成墨图像；

(2)热喷墨打印机（如JP S61-59911A公开的打印机），其中墨通道中的墨通过加热电阻器来加热以在墨通道中形成气泡，因此从墨通道喷射墨滴，导致记录介质上形成墨图像；和

(3)静电喷墨打印机（如JP H06-71882A公开的打印机），其中静电力在振动板和与振动板对立的电极之间形成以使振动板变形和改变墨通道的体积，因此从墨通道喷射墨滴，导致记录介质上形成墨图像。

接下来，将描述用于预处理记录介质的预处理液体。

用于本发明的图像形成方法的预处理液体至少包括水和水溶性脂肪族有机酸和任选地包括水溶性有机单胺化合物、有机酸铵盐、水溶性阳离子聚合物、脂肪族有机酸盐化合物、无机金属盐化合物、有机溶剂、表面活性剂和渗透剂。

水溶性脂肪族有机酸具有水分散性着色剂的凝集颗粒的性质。在这一点上，“凝集”指水分散性着色剂的颗粒彼此吸附和聚集的现象。着色剂是否凝集可通过利用粒径分布测量仪器来测定。

当将离子物质如水溶性脂肪族有机酸加入到预处理液体中时，离子物质的离子吸附到水分散性着色剂表面的电荷上，因此增强分子间作用力引起的凝集效应，导致着色剂颗粒的凝集。为了测定墨中的着色剂是否可被凝集，可使用这样的方法，其中将30ml预处理液体加入到5μl墨——包括按重量计5%的量的水分散性着色剂——中，观察混合物以确定着色剂是否马上凝集。

用作水溶性脂肪族有机酸的合适的物质包括水溶性脂肪族有机酸——包括羧基或磺酸基。在这一点上，“脂肪族有机酸”指有机酸具有线性或分枝的烃基，其是饱和或不饱和的。包括在水溶性脂肪族有机酸中的碳原子数目没有特别限制，根据溶剂中溶解性的角度，分子中碳数目优选是2至6，更优选2至4。另外，根据图像密度的角度，包括在水溶性脂肪族有机酸中的酸基团数目在分子中优选是1至3，更优选1至2，甚至更优选1。

这些水溶性脂肪族有机酸当中，具有下面的式(V)的包括羧基的水溶性脂肪族有机酸是优选的。

其中R₆代表氢原子或由羟基或羧基取代的甲基，R₇代表甲基、由羧基取代的甲基或由羟基和羧基取代的甲基。

具有式(V)的这样的化合物的具体实例包括乳酸（pKa 3.83）、苹果酸（pKa 3.4）、柠檬酸（pKa 3.13）和酒石酸（pKa 2.93）。

具有除式(V)外的式的水溶性脂肪族有机酸的具体实例包括葡糖酸（pKa 2.2）、丙酮酸（pKa 2.49）和富马酸（pKa 3.02）。

具有磺酸基的水溶性脂肪族有机酸当中，牛磺酸是优选的。

预处理液体中这样的水溶性脂肪族有机酸的含量优选是基于预处理液体的总重量按重量计1%至40%，更优选按重量计3%至30%。当含量高于按重量计40%时，变得不可能在预处理液体中包括中和必需量的水溶性有机单胺。相反，当含量低于按重量计1%时，几乎不产生图像质量改善效应。

预处理液体优选包括水溶性有机单胺化合物以控制墨渗透进记录介质和防止构成预处理液体的涂布装置的金属被腐蚀。

任何伯胺至季胺和其盐可用作水溶性有机单胺化合物。在这一点上，季胺指这样的化合物，其中氮原子具有四个烷基作为取代基。这样的水溶性有机单胺化合物的碳数目没有特别限制，但是优选在一个分子中是2至12，更优选2至6。

各种水溶性有机单胺化合物当中，具有下面的式(VI)或(VII)的化合物是优选的。

其中R₈、R₉和R₁₀中每个独立地代表氢原子、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，其中排除这样的情况，其中R₈、R₉和R₁₀中每个是氢原子。

其中R₁₁代表羟甲基，R₁₂代表甲基、乙基或羟甲基，R₁₃代表氢原子、具有1至4个碳原子的烷基或羟甲基。

具有式(VI)的化合物的具体实例包括二甲胺、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。

具有式(VII)的化合物的具体实例包括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。

具有除式(VI)和(VII)外的式的水溶性有机单胺化合物的具体实例包括烯丙胺、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。

这样的水溶性有机单胺的加入量优选是基于包括在预处理液体中的水溶性脂肪族有机酸的1摩尔酸基团，1.0至1.5摩尔，更优选1.0至1.2摩尔。当加入量小于1.0摩尔时，点墨图像的直径趋于变窄，因此可能引起白线图像。相反，当加入量大于1.5摩尔时，游离的水溶性有机单胺趋于加速墨的渗透，因此常常降低图像密度。

将这样的水溶性有机单胺化合物加入到预处理液体以产生用水溶性脂肪族有机酸中和的盐和控制预处理液体的pH以不少于5。因此，优选基于水溶性有机单胺化合物的分子量测定这样的水溶性有机单胺化合物的加入量和包括在预处理液体中的水溶性脂肪族有机酸。

预处理液体可包括有机酸铵盐而不是水溶性脂肪族有机酸或与水溶性脂肪族有机酸组合。在该情况中，可产生与由水溶性脂肪族有机酸产生的效应相似的效应。

根据水溶性、其离解的离子的酸度和碱度之间的平衡和螯合物形成能力的角度，用作有机酸铵盐的合适的物质包括具有下面提到的式(13)的有机酸铵盐。

其中R₁和R₂中每个独立地代表低级烷基。

有机酸铵盐的碳数目没有特别限制，但是根据水溶性的角度，优选在一个分子中不大于6。

有机酸铵盐的具体实例包括乳酸铵和乙酸铵。

有机酸铵盐的加入量优选是基于预处理液体的总重量按重量计1%至40%，更优选按重量计3%至30%。甚至当加入量增加以大于按重量计40%按重量计时，几乎不提高图像质量改善效应，并且预处理液体的粘度趋于增加。相反，当加入量小于按重量计1%时，几乎不产生图像质量改善效应。

预处理液体可包括水溶性阳离子聚合物而不是水溶性脂肪族有机酸或与水溶性脂肪族有机酸组合。在该情况中，可产生与由水溶性脂肪族有机酸产生的效应相似的效应。

用作水溶性阳离子聚合物的合适的物质包括水溶性阳离子聚合物，其通过聚合包括胺和表卤代醇的单体来制备。这样的水溶性阳离子聚合物包括在其主链中的羟基和铵阳离子并在水中释放卤素阴离子，因此当与墨接触时增强缓冲效应和颜料凝集效应。

水溶性阳离子聚合物的具体实例包括多胺-表卤代醇共聚物、聚酰胺-表卤代醇共聚物、聚酰胺多胺-表卤代醇共聚物和胺-表卤代醇共聚物。这些水溶性阳离子聚合物当中，具有下面提到的式(14)的共聚物、包括具有下面提到的式(15)的重复单元的共聚物和从具有下面提到的式(16)的胺、具有下面提到的式(17)的单体和具有下面提到的式(18)的单体获得的共聚物是优选的。

其中R₁₄至R₂₁中每个独立地代表具有1至8个碳原子的烷基、羟烷基、链烯基或苯基（R₁₄至R₂₁彼此相同或不同）；X代表卤原子，n是1至4的整数。

其中X代表卤原子，m是正整数。

其中X代表卤原子。

胺单体的具体实例包括二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚甲基戊胺和亚氨基二丙胺。这些胺单体当中，具有式(14)的单体是优选的。

其它季铵盐型阳离子聚合物和水分散性阳离子聚合物可用作水溶性阳离子聚合物。

上面提到的水溶性阳离子聚合物可通过已知的方法来制备，如其中将包括胺和表卤代醇的单体聚合的方法和其中将包括表卤代醇的单体与通过聚合包括胺和羧酸的单体而获得的聚酰胺接枝聚合的方法。

当水溶性阳离子聚合物是多胺-表卤代醇共聚物时，包括在预处理液体中的水溶性阳离子聚合物的重均分子量优选是500至100,000。当水溶性阳离子聚合物是聚酰胺-表卤代醇共聚物或聚酰胺多胺-表卤代醇共聚物时，重均分子量优选是10,000至5,000,000。当水溶性阳离子聚合物是胺-表卤代醇共聚物时，重均分子量优选是700至50,000。当重均分子量大于优选的范围时，存在这样的情况，其中不能制备共聚物的水溶液。相反，当重均分子量小于优选的范围时，趋于不令人满意地产生预处理效应。

这样的水溶性阳离子聚合物的加入量优选是基于预处理液体的总重量按重量计1%至40%，更优选按重量计3%至30%。当加入量增加以大于按重量计40%时，几乎不提高图像质量改善效应，并且预处理液体的粘度趋于过度增加。相反，当加入量小于按重量计1%时，几乎不产生图像质量改善效应。

当脂肪族有机酸盐或无机金属盐化合物包括在预处理液体中时，包括在墨中的颜料趋于保持在记录介质表面上，因此产生良好的盐析效应，导致图像密度增加。

这样的脂肪族有机酸盐具体实例包括L-天冬氨酸钠、L-天冬氨酸镁、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。

这样的无机金属盐化合物的具体实例包括硫酸镁、硫酸铝、硫酸锰、硫酸镍、硫酸铁(II)、硫酸铜(II)、硫酸锌、硫酸钠、硫酸钾、硫酸锂、硫酸氢钠、硫酸氢钾、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)、硝酸钠、硝酸钾、氯化镍(II)、氯化钙、氯化锡(II)、氯化锶、氯化钡、氯化镁、氯化钠、氯化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠和碳酸氢钾。

预处理液体优选包括有机溶剂以控制墨的渗透和防止构成记录头的金属腐蚀。与上面提到的用于墨的有机溶剂相似的有机溶剂可用于预处理液体。

由于甚至当允许在开放状态中沉积时，这样的有机溶剂可含有水，所以可赋予预处理液体良好的流动性。在这一点上，优选使用具有高平衡含水量的有机溶剂以防止甚至当预处理液体中的水蒸发时预处理液体粘度的过度增加。这是因为溶剂和水在预处理液体中达到平衡状态。

预处理液体中这样的有机溶剂的含量没有特别限制，但优选是基于预处理液体的重量按重量计10%至80%，更优选按重量计15%至60%。当含量高于按重量计80%时，涂布预处理液体的记录介质趋于具有长的干燥时间，虽然干燥时间根据使用的溶剂的性质而改变。当含量低于按重量计10%时，水在预处理过程中趋于蒸发，因此常常严重改变预处理液体的配方。

预处理液体可包括表面活性剂以改善记录介质表面的可湿性，因此改善图像密度和记录的图像的色度，而不形成白点图像。在这一点上，优选包括表面活性剂的预处理液体具有不大于30mN/m的静态表面张力以改善记录介质表面的可湿性和墨进入记录介质中的渗透性。

上面提到的用于墨的非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、甜菜碱表面活性剂、硅氧烷表面活性剂和含氟表面活性剂可优选用于预处理液体。这些表面活性剂当中，硅氧烷表面活性剂和含氟表面活性剂——其可控制静态表面张力以不大于30mN/m——是更优选的。这些表面活性剂可单独或组合使用。

预处理液体中表面活性剂的含量优选是基于预处理液体的总重量按重量计0.001%至5%，更优选按重量计0.05%至1%按重量计。当含量小于按重量计0.001%时，几乎不产生表面活性剂的效应。相反，甚至当含量增加以大于按重量计5%时，几乎不提高效应。

与上面提到的墨相似的是，预处理液体优选包括渗透剂如非可湿的多元醇化合物或乙二醇醚化合物，其具有8至11个碳原子以具有渗透性和水中溶解性的良好的组合。上面定义了术语“非可湿的”。另外，优选的渗透剂——非可湿的多元醇化合物——和其它渗透剂——其可与渗透剂组合使用——与上面关于墨提到的那些渗透剂相似。

预处理液体中渗透剂的含量优选是基于预处理液体的总重量按重量计0.1%至5%。当含量小于按重量计0.1%时，几乎不产生渗透剂效应。相反，当含量增加以大于按重量计5%时，不增强效应，因为渗透剂在溶剂中具有低溶解性并趋于从溶剂中分离。

其它组分如防腐剂/抗真菌剂和防锈剂可任选地用于预处理液体，并且上面提到的用于墨的物质也可用于预处理液体。

接下来，描述用于本发明的喷墨记录方法的后处理液体。后处理液体包括能在记录介质的带有图像的表面上形成透明的保护层的组分。例如，后处理液体包括水-分散树脂、有机溶剂、渗透剂、表面活性剂和水，并任选地包括其它组分。虽然后处理液体的组分根据后处理液体的应用方法（如涂布法或喷雾法）而改变，但是后处理液体优选包括树脂组分，其用紫外线照射时聚合以赋予记录在记录介质上的图像高光泽度，同时保护图像（即，以提高图像的光泽度和定影性）。为了提高图像的光泽度和定影性，水性树脂分散体（例如，热塑性树脂乳液）优选包括在后处理液体中。当后处理液体通过喷墨记录装置喷雾时，后处理液体优选包括适当量的有机溶剂（湿润剂）。上面提到的用于墨和预处理液体的有机溶剂优选用于后处理液体。

水-分散树脂优选具有不低于-30℃、更优选-20℃至100℃的玻璃化转变温度(Tg)。当Tg低于-30℃时，树脂具有与水蒸发之后粘合剂的粘性相似的粘性，因此难于实际上对于后处理液体使用这样的树脂。另外，水-分散树脂优选具有不高于50℃、更优选不高于35℃的最小的成膜温度（MFT）。当MFT高于50℃时，甚至当使用干燥器如加热器和热风鼓风机时树脂薄膜不能在短时间里形成，因此难于实际上使用这样的树脂。

树脂的Tg可用方法如TMA方法、DSC方法和DMA方法（张力方法）来测量，MFT可用仪器如MFT测量仪器来测量。

用作水-分散树脂的合适的树脂包括丙烯酸树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂、氨基甲酸乙酯树脂、丙烯酸-有机硅树脂和含氟树脂。这些树脂当中，上面提到的用于墨的水-分散树脂优选使用。

当后处理液体通过喷雾方法施用时，后处理液体中水-分散树脂的固体含量优选是基于后处理液体的总重量按重量计1%至50%和按重量计1%至30%。当含量大于按重量计50%时，后处理液体的粘度趋于过度增加。当含量小于按重量计1%时，后处理液体趋于具有差的薄膜形成能力，并且用于干燥涂布的后处理液体的能量过度增加。

水-分散树脂的水性树脂分散体的体积平均粒径（D50）与其粘度相关，并且随着树脂的水性分散体的粒径降低，当水性分散体的固体含量相同时水性分散体的粘度增加。为了得到的后处理液体不具有过度高的粘度，用于后处理液体的水性树脂分散体的体积平均粒径（D50）优选不少于50nm。当体积平均粒径（D50）是几十微米时，树脂大于常见的液体喷射喷嘴的直径，因此水性树脂分散体不能用于后处理液体。甚至当水性树脂分散体的体积平均粒径（D50）小于液体喷射喷嘴的直径时，如果树脂分散体包括具有大于液体喷射喷嘴直径的粒径的树脂颗粒，那么后处理液体的喷射性质变差。因此，用于后处理液体的水性树脂分散体的体积平均粒径（D50）优选不大于200nm，更优选不大于150nm。

后处理液体可包括有机溶剂。上面提到的用于墨和预处理液体的有机溶剂可用于后处理液体。后处理液体中这样的有机溶剂的含量没有特别限制，但优选基于后处理液体的重量按重量计10%至80%，更优选按重量计15%至60%。当含量高于按重量计80%时，后处理液体趋于具有长的干燥时间，虽然干燥时间根据溶剂的性质而改变。当含量低于按重量计10%时，水在后处理过程中趋于蒸发，因此常常严重地改变后处理液体的配方。

后处理液体可包括渗透剂、表面活性剂和其它组分如防腐剂、消泡剂和pH控制剂。上面提到的用于墨和预处理液体的渗透剂和表面活性剂可用于后处理液体。

关于这样的其它组分，上面提到的用于墨和预处理液体的物质可用于后处理液体。

接下来，将描述用于本发明的图像形成方法的记录介质。

记录介质没有特别限制，只要记录介质在其至少一面上具有涂层，并且涂层具有在预设范围里的液体吸收性质。在这些记录介质当中，根据墨图像质量的角度，用于印刷的纸如涂布纸、光泽纸、涂料纸和特级涂料纸是优选的。

在这些印刷纸当中，为了形成具有良好图像质量（如图像密度、色度、压筋和颜色犯水）同时具有高光泽度和良好的污迹少的定影性的墨图像，具有预设范围里的液体吸收性质的通用印刷纸是优选的。具体而言，这样的印刷纸是优选的，其具有液体吸收性质以至于当利用动态扫描吸收计以100ms的接触时间将纯水施加到记录介质表面上时，转移至印刷纸的纯水的量是1至10ml/m²。当转移的纯水的量太少时，转移的预处理液体和墨的量也降低，因此引起压筋问题和颜色犯水问题。相反，当转移的纯水的量太大时，墨点图像的直径变得小于期望的直径，因此降低实心图像的图像密度。

上面提到的动态扫描吸收计（DSA）由Shigenori Kuga在JAPAN TAPPI JOURNALVol.48,pp88-92,May 1994引入。DSA可精确地测量在非常短的时间里由物质吸收的液体的量。DSA使用以下方法。

(1)液体吸收速度通过观察毛细管中液体的弯月面的运动来测量。

(2)包括液体的液体供应头在盘形记录介质上被螺旋地扫描。该扫描操作在盘形记录介质的不同部分上重复地进行预设的时间，同时改变扫描速度。该扫描操作以预设的方式自动地进行。

液体供应头包括毛细管，液体通过TEFLON管给供应到毛细管。毛细管中弯月面的位置由光学传感器自动地检测。在本申请中，使用来自Kyowa Seiko的D型K350系列DSA，并且纯水用于液体。在100ms的接触时间转移的纯水的量通过内插方法基于邻近的接触时间而测定。

存在市售的印刷纸，其具有上面提到的范围中的液体吸收性质。其具体实例包括RICOH BUSINESS COAT GLOSS100（来自Ricoh Co.,Ltd.）；OK TOP COAT+、OKKINFUJI+和SA KINFUJI+（来自Oji Paper Co.,Ltd.）；SUPER MI DAL和AURORACOAT（来自Nippon Paper Industries Co.,Ltd.）；αMATT和μCOAT（来自HokuetsuKishu Paper Co.,Ltd.）；RAICHO ART和RAICHO SUPER ART（来自Chuetsu Pulp &Paper Co.,Ltd.）；和PEARL COAT N（来自Mitsubishi Paper Mills Ltd.）

用于本发明的图像形成方法的记录介质优选具有基材和涂层——其在基材的至少一面上形成并且其具有上面提到的液体吸收性质。

记录介质的基材没有特别限制，并且可使用任何已知的基材如由木纤维制成的纸和片材如由木纤维和合成纤维制成的无纺布。

构成这样的纸基材的物质的具体实例包括木浆和废纸浆。

木浆的具体实例包括L-Breached Kraft Pulp(LBKP）和N-Breached Kraft Pulp(NBKP)、N-Breached Sulfite Pulp(NBSP)、L-Breached Sulfite Pulp(LBSP)、Ground Pulp(GP)和Thermo-Mechanical Pulp(TMP)。

下面提到的纸的废纸可作为废纸浆的原料，其列在日本纸张再循环促进中心（Paper Recycling Promotion Center of Japan）制备的废纸质量规格单（waste paperquality specification list）中。

(1)没有印刷物的高质量白纸

(2)没有印刷物的带衬的白纸

(3)没有印刷物的高质量乳色纸（cream paper）

(4)纸板

(5)没有印刷物的中等质量的纸

(6)具有黑色印刷物的白纸

(7)没有印刷物的木质纸

(8)具有彩色印刷物的白纸

(9)具有彩色印刷物的白纸或涂料纸

(10)没有印刷物的涂料纸

(11)具有彩色印刷物的中等质量的纸

(12)具有印刷物的木质纸

(13)报纸

(14)杂志

废纸的具体实例包括信息技术用纸的废纸如未涂布的计算机用纸；打印机用纸如热敏纸和压敏纸；办公自动化（OA）用纸如普通纸复印机（PPC）用纸；涂布纸如涂料纸、涂布纸、微涂布纸和无光泽纸(matted paper)；和未涂布纸如高质量纸、高质量彩色纸、便条用纸、信纸、包装纸、封面纸、中等质量纸、报纸、木质纸、模仿日本牛皮纸(imitation Japanese vellums)、机器光泽海报纸(machine glazed poster papers)和聚乙烯-涂布纸。由这些废纸中的一种或多种制备的化学浆纸和高产率含纸浆的纸可用于基材。

废纸浆通常通过包括以下四个过程的方法来制备：

1.制浆过程

利用碎浆机的化学和机械力来处理废纸以变成纤维，同时从纤维中去除印刷墨。

2.除尘过程

利用筛子或清洁器从其中去除包括在废纸中的外来物质（如塑料）。

3.脱墨过程

通过浮选法或清洗法将利用表面活性剂从纤维去除的印刷墨从浆分散体去除。

4.漂白过程

将浆分散体进行氧化处理或还原处理以提高纤维的白度。

当将废纸浆与新浆混合时，废纸浆的重量比优选不大于按重量计40%以防止墨图像在其上形成之后得到的记录介质卷曲。

包括在记录介质基材中的填料的具体实例包括白色颜料如轻质碳酸钙、重质碳酸钙、高岭土、粘土、滑石、硫酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氧化锌、硫化锌、碳酸锌、缎光白、硅酸铝、硅藻土、硅酸钙、硅酸镁、合成硅石、氢氧化铝、矾土、锌钡白、沸石、碳酸镁和氢氧化镁；以及有机颜料，诸如基于聚苯乙烯的塑料颜料、基于丙烯酸树脂的塑料颜料、微粒聚乙烯、微胶囊、微粒尿素树脂和微粒三聚氰胺树脂。这些颜料可单独或组合使用。

当制备上面提到的基材时，通常使用内部上浆剂。这样的内部上浆剂的具体实例包括制备中性纸(neutralized paper)中所用的基于中性松香的上浆剂、烯基琥珀酸酐(alkenyl succinic anhydride(ASA))；烷基乙烯酮二聚物(alkyl ketene dimmers(AKD))和基于石油树脂的上浆剂。这些内部上浆剂之中，基于中性松香的上浆剂和烯基琥珀酸酐是优选的。烷基乙烯酮二聚物可产生良好的上浆效应，因此可减少加入量。然而，通过加入烷基乙烯酮二聚物，记录介质表面的摩擦系数趋于降低。因此，可引起记录介质被有缺陷地输送进打印机的有缺陷的输送问题，这取决于打印机的输送装置。

基材的厚度没有特别限制，但优选是50μm至300μm。另外，基材的重量优选是45至290g/m²。

基材上的涂层至少包括颜料和粘结剂，并任选地包括表面活性剂和其它组分。用作颜料的合适的物质包括无机颜料，和无机颜料和有机颜料的组合。

无机颜料的具体实例包括高岭土、滑石、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、亚硫酸钙、无定形硅石、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。这些无机颜料之中，由于能给予涂层与胶版印刷的纸相似的高光泽度和感觉，高岭土如层状的高岭土、烧制的高岭土和工程高岭土是优选的。在这一点上，高岭土是优选的，包括相对小颗粒高岭土，其具有这样的粒径分布使得以不少于按重量计80%的量，以不少于按重量计50%的量包括直径不大于2μm的颗粒。

这样的高岭土的加入量优选是基于包括在涂层中的粘结剂按重量计100份，不少于按重量计50份。当加入量小于按重量计50份时，几乎不产生光泽度改善效应。加入量的上限没有特别确定。然而，高岭土具有这样的流动性，当通过高剪切力分散在水中时，分散体的粘度增加。因此，加入量优选不大于按重量计90份以防止有缺陷的涂布的发生。

上面提到的有机颜料具体实例包括微粒树脂如苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯和聚乙烯。优选这些微粒树脂处于水性分散体状态。这些有机颜料可单独或组合使用。

这样的有机颜料的加入量优选是基于按包括在涂层中的所有颜料的重量计100份的按重量计2至20份。由于有机颜料给予涂层高光泽度并与无机颜料相比具有相对低的比重，可形成具有良好的覆盖性质的大容量和有光泽的涂层。当加入量小于按重量计2份时，几乎不产生效应。相反，当加入量大于按重量计20份时，涂布液体的流动性趋于变差，因此使涂层的生产力变差，同时增加涂层的制造成本。

有机颜料具有这样的形式如实心颗粒形式、空心颗粒形式和环状颗粒形式。为了很好地平衡涂布液体的光泽度给予性质、表面覆盖性质和流动性，具有0.2μm至3.0μm的体积平均粒径（D50）的有机颜料是优选的，并且具有空心比不少于40%的空心颗粒形式的有机颜料是更优选的。

用作涂层中粘结剂的合适的物质包括水溶性树脂和水-分散树脂。

这样的粘结剂树脂的加入量优选是基于按包括在涂层中的颜料的重量计100份的按重量计2至100份，更优选按重量计3至50份。确定加入量以便得到的记录介质具有上面提到的预设范围的液体吸收性质。

这样的水溶性树脂的具体实例包括——但不限于此——聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇如阴离子改性的聚乙烯醇、阳离子改性的聚乙烯醇和缩醛改性的聚乙烯醇；聚氨酯；聚乙烯吡咯烷酮和改性的聚乙烯吡咯烷酮如乙烯吡咯烷酮-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯吡咯烷酮–甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、季乙烯吡咯烷酮–甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物和乙烯吡咯烷酮–甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵共聚物；纤维素如羧甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素；改性的纤维素如阳离子化的羟乙基纤维素；合成树脂如聚酯、聚氨酯、聚丙烯酸和其酯、三聚氰胺树脂、聚酯–聚氨酯共聚物和这些树脂的改性的形式；和其它树脂如聚(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酰胺、氧化淀粉、淀粉的磷酸酯、淀粉衍生物、阳离子化淀粉、其它改性的淀粉、聚环氧乙烷、聚丙烯酸钠和藻酸钠。这些树脂可单独或组合使用。这些水溶性树脂当中，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、聚氨酯和聚酯-聚氨酯共聚物是优选的。

这样的水-分散树脂的具体实例包括——但不限于此——聚醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、(甲基)丙烯酸酯聚合物、醋酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸(或其酯)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。

另外，交联剂如羟甲基三聚氰胺、羟甲基脲、羟甲基羟基丙烯脲和异氰酸酯可与这样的树脂组合使用。另外，还可使用具有自交联能力的树脂如具有N-羟甲基丙烯酰胺基团的共聚物。

这些水溶性树脂和水-分散树脂可以组合使用。

涂层优选包括阳离子有机化合物。用作阳离子有机化合物的合适的物质包括这样的物质，其可通过与包括在水溶性墨的染料（如直接染料和酸性染料）中的磺酸基、羧基和氨基反应形成水不溶性的盐，如伯胺至季胺的单体、低聚物和聚合物，和季铵盐。这些物质之中，伯胺至季胺的低聚物或聚合物和季铵盐是优选的。

当水-分散着色剂用作墨的着色剂时，这样的阳离子有机化合物不是必需包括在涂层中。

这样的阳离子有机化合物的具体实例包括二甲胺-表氯醇缩聚物、二甲胺-氨-表氯醇缩合物、聚(甲基丙烯酸三甲氨基乙酯-硫酸甲酯)、盐酸二烯丙基胺-丙烯酰胺共聚物、聚(盐酸二烯丙基胺-二氧化硫)、聚酸盐烯丙基胺、聚(盐酸烯丙基胺-盐酸二烯丙基胺)、丙烯酰胺-二烯丙基胺共聚物、聚乙烯胺共聚物、二氰基二酰胺、二氰基二酰胺-氯化铵-脲-甲醛缩合物、聚亚烷基聚胺-二氰基二酰胺铵盐缩合物、二甲基二烯丙基氯化铵、聚盐酸二烯丙基甲胺、聚(二烯丙基二甲基氯化铵)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵-二氧化硫)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵-盐酸二烯丙基胺衍生物)、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-盐酸二烯丙基胺共聚物、聚乙烯亚胺、聚乙烯亚胺衍生物（例如，烯化氧改性的聚乙烯亚胺）和丙烯酰胺聚合物。这些阳离子有机化合物可单独或组合使用。

这些化合物当中，低分子量阳离子有机化合物（如二甲胺-表氯醇缩聚物和聚盐酸烯丙基胺）和相对高分子量阳离子有机化合物（如聚(二烯丙基二甲基氯化铵))的组合是优选的。通过利用这样的组合，可提高图像密度同时减少毛须问题——其中图像的外部是模糊的，象羽毛一样——发生的可能性。

包括在涂层中的阳离子有机化合物优选具有3至8meq/g的阳离子当量，其通过采用聚乙烯硫酸钾和甲苯胺蓝的胶体滴定方法测量。当阳离子当量落入该范围时，当涂层的干基的重量处于上面提到的范围中时可给予涂层良好的性质。在胶体滴定方法中，将样品（阳离子有机化合物）以按重量计0.1%的浓度溶解于蒸馏水，并且不调整溶液的pH。

包括在涂层中的阳离子有机化合物的重量优选是干基0.3至2.0g/m²。当重量小于0.3g/m²时，几乎不产生其提高图像密度同时减少毛须问题发生的机会的效应。

涂层任选地包括表面活性剂如阴离子、阳离子、两性和非离子表面活性剂。这些表面活性剂当中，非离子表面活性剂是优选的。通过将表面活性剂加入到涂层中，可改善图像的耐水性、图像密度和犯水。

这样的非离子表面活性剂的具体实例包括高级醇环氧乙烷加合物、烷基酚环氧乙烷加合物、脂肪酸环氧乙烷加合物、多元醇脂肪酸酯环氧乙烷加合物、高级脂肪胺环氧乙烷加合物、脂肪酸酰胺环氧乙烷加合物、脂肪环氧乙烷加合物、聚丙二醇环氧乙烷加合物、甘油的脂肪酸酯、季戊四醇的脂肪酸酯、山梨糖醇和山梨聚糖的脂肪酸酯、蔗糖的脂肪酸酯、多元醇的烷基醚、和基于烷醇胺的脂肪酸酰胺。这些表面活性剂可单独或组合使用。

上面提到的用于非离子表面活性剂的多元醇没有特别限制，其具体实例包括甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇和蔗糖。另外，上面提到的环氧乙烷加合物的环氧乙烷基团优选用氧化丙烯或氧化丁烯以得到的表面活性剂可保持水溶性的取代比率部分取代。取代比率优选不大于50%。

用于涂层的这样的非离子表面活性剂HLB优选是4至15，更优选7至13。

涂层中这样的表面活性剂的加入量优选是基于按包括在涂层中的阳离子有机化合物的重量计100份，不大于按重量计10份，更优选按重量计0.1至1.0份。

涂层可包括以添加物不减少本发明的效应这样的量的其它添加物如氧化铝粉、pH控制剂、防腐剂和抗氧化剂。

形成涂层的方法没有特别限制，可使用能用涂布液体涂布或浸渍基材的任何已知方法。涂布或浸渍可以采用涂布机进行，如常规上浆涂布机、门辊式上浆涂布机、膜转移上浆涂布机、刮刀涂布机、棒式涂布机、气刀涂布机和幕帘式涂布机。在这些涂布机当中，就制造成本而言，常规上浆涂布机、门辊式上浆涂布机和膜转移上浆涂布机是优选的，其安装在造纸机上并且其可在机器上用涂布液体浸渍或涂布基材。

涂层的涂布重量没有特别限制，优选是干基0.5至20g/m²，更优选1至15g/m²。

涂布或浸渍操作之后，需要时可将基材干燥。干燥温度没有特别限制，但优选是100℃至250℃。

记录介质可在其背面上具有背层。另外，中间层可在涂层和基材之间，和基材和背层之间形成。另外，保护层可在涂层上形成。涂层、背层、中间层和保护层中每个可由单层或多层构成。

接下来，将描述本发明的图像形成方法。

图像形成方法包括将预处理液体附着到位于记录介质基材的至少一个表面上的涂层上的预处理过程；将包括着色剂、有机溶剂、表面活性剂和水的墨附着到用预处理液体处理的涂层以形成墨图像的图像形成过程；和将后处理液体附着到带有图像的记录介质表面以在记录介质表面上形成透明的保护层的后处理过程。在预处理过程中，通过涂布或喷雾（即，墨喷射）将预处理液体施加到记录介质。

用于预处理过程的合适的方法包括能用预处理液体均匀地涂布记录介质（如印刷纸）表面的涂布方法。涂布方法的具体实例包括刮刀涂布方法、凹版涂布方法、凹版胶印涂布方法、棒式涂布方法、辊式涂布方法、刀涂布方法、气刀涂布方法、逗点式涂布方法（辊刀涂布方法）、U型逗点式涂布（U comma coating）方法、AKKU涂布方法、平滑涂布方法、微凹版涂布方法、反向辊式涂布方法、四至五辊涂布方法、浸渍涂布方法、幕帘式涂布方法、滑动式涂布（slide coating）方法和模具涂布（die coating）方法。

预处理过程可在干燥的记录介质或湿的记录介质（即，干燥过程中的记录介质）上进行。需要时可使预处理的记录介质经受干燥过程。用于干燥预处理记录介质的干燥装置的具体实例包括红外线干燥器、微波干燥器、辊式加热器、鼓式加热器和热风鼓风机。

预处理液体的涂布重量优选是基于湿重0.1至30.0g/m²，更优选0.2至10.0g/m²。当涂布重量小于0.1g/m²时，几乎不产生改善图像质量（如图像密度、色度、压筋和颜色犯水）的效应。相反，当涂布重量大于30.0g/m²时，施用的预处理液体具有差的干燥性质，另外，得到的记录介质趋于卷曲。

接下来，将描述图像形成过程。

图像形成过程是这样的过程，其中通过向表面喷雾（喷射）墨，墨图像在已附着预处理液体的记录介质表面上形成。任何已知的喷墨记录方法可用于图像形成过程。这样的喷墨记录方法的具体实例包括连续喷墨记录方法——其中通过以主扫描方向扫描喷墨记录头同时以次扫描方向输送记录介质纸张，图像在记录介质纸张上形成——和线式喷墨记录方法——其中利用定影的线式喷墨记录头同时以次扫描方向输送记录介质纸张，图像在记录介质纸张上形成。

驱动用于图像形成过程的喷墨记录头的驱动方法没有特别限制。记录头的具体实例包括按需记录头——其使用利用压电元件（如PZT）的驱动器、利用热能的驱动器或利用静电力的驱动器来喷射墨；和连续喷墨型电荷控制头。

接下来，将描述后处理过程。

在后处理过程中，将包括透明树脂的后处理液体附着到带有图像的记录介质表面以在表面上形成保护层。

可将后处理液体附着到记录介质的全部带有图像的表面或带有图像的表面的特定部分。将后处理液体附着到记录介质的方法没有特别限制，上面提到的用于施加预处理液体的涂布方法或与上面提到的墨喷雾（喷射）方法相似的喷雾（喷射）方法。这些方法当中，与上面提到的墨喷雾（喷射）方法相似的喷雾（喷射）方法是优选的，因为涂布器结构简单，并且涂布器中的后处理液体具有良好的保存性。

后处理液体的涂布重量优选是干基0.5至10g/m²，更优选2至8g/m²。当涂布重量小于0.5g/m²时，几乎不产生改善图像质量（如图像密度、色度、压筋和颜色犯水）的效应。相反，当涂布重量大于10g/m²时，施加的后处理液体具有差的干燥性质，并且不能进一步提高图像质量改善效应同时增加运行成本。

本发明的图像形成方法可进一步包括加热已附着后处理液体的记录介质的干燥过程以干燥记录介质。干燥器的具体实例包括红外线干燥器、微波干燥器、辊式加热器、鼓式加热器和热风鼓风机。另外，本发明的图像形成方法可进一步包括在后处理过程之后将记录介质加热到100至150℃的温度以使记录介质表面平滑同时将图像和保护层定影到记录介质的定影过程，因此提高记录的图像的光泽度和定影性。加热器的具体实例包括辊式加热器和鼓式加热器，并且辊式加热器和鼓式加热器的辊或鼓的镜样表面（光滑表面）与带有图像的记录介质表面接触。在这一点上，加热温度优选不低于包括在保护层中的热塑性树脂的软化点。这些加热器当中，优选使用加热到100至150℃的温度的定影辊。当温度高于150℃时，用于保护层的树脂趋于降解。

用于本发明的图像形成方法的打印机的实例显示在图1-6中。

图1-6显示打印机的全部结构。打印机进行预处理过程，其中预处理液体通过预处理装置2附着到记录介质1；图像形成过程，其中墨通过记录头3喷射以在记录介质1上形成图像；后处理过程，其中后处理液体通过后处理装置5附着到记录介质1的图像部分；任选的干燥过程，其中记录介质1被干燥器有力地干燥；和任选的定影过程，其中利用定影装置对记录介质1进行定影处理。数字4、7和8分别表示输送带；已进行预处理过程并且图像在其上形成的记录介质；和已进行预处理过程、图像形成过程和后处理过程的记录介质。

具体而言，在图1中，自然干燥在后处理过程之后进行。在图2中，热风干燥由干燥器6进行。在图3中，热风干燥由干燥器6进行，定影过程利用热定影辊9进行。在图4中，干燥/定影过程利用加热辊61进行。在图5中，干燥/定影过程通过红外线照射器62进行。在图6中，干燥/定影过程通过微波照射器63进行。

预处理过程优选以10至5,000mm/s的恒线速度连续地进行。在这些实例中，使用记录介质纸张，并且在预处理过程在记录介质纸张上完全进行之后，记录介质开始进行图像形成过程，其中图像通过喷墨记录方法在记录介质纸张上形成。在该方法中，由于预处理液体施用速度通常与图像形成速度不同，预处理液体施用时间和图像形成时间之间的时期对于记录介质纸张上的图像的前端部分和图像的后端部分不同。甚至当该时间差异相当大时，水从施加到记录介质纸张上的预处理液体的蒸发被阻止，因为预处理液体包括大量亲水溶剂，其具有较水高的沸点和较水低的蒸发速度，并且预处理液体被制备以包括与包围打印机的空气中包括的水（湿气）平衡的这样量的水。因此，图像质量可被控制到这样的程度——当在视觉上观察图像时，在图像的前端部分和图像的后端部分之间不存在图像质量差异。

在图1-6显示的打印机中，在将预处理液体附着到记录介质纸张1之后，记录介质纸张不得不通过输送部件如辊子和导板被输送到记录头3，所述输送部件与记录介质纸张接触。在这一点上，如果将施加到记录介质纸张的预处理液体转移到输送部件，趋于发生这样的问题——输送部件的功能降低和/或输送部件被污染，因此使图像质量变差。为了防止发生这样的问题，优选打印机使用波状导板(waved guide)、刺形辊(spur-shaped roller)和/或表面由防水性材料制成辊子。

然而，优选附着到记录介质的预处理液体尽可能快地被记录介质吸收，并且记录介质似乎表观上被干燥。为了达到该目的，预处理液体优选具有不大于30mN/m的静态表面张力，以便液体快速地渗透进记录介质。在这一点上，上面提到的预处理液体的“表观干燥”不同于预处理液体的“干燥/固化”，其中包括在预处理液体中的液体（如水和有机溶剂）蒸发，并且预处理液体不能保持液体状态并获得固体状态。因此，通过利用具有预处理涂布器（如预处理装置2）和图像形成装置（如记录头3）组合的打印机，甚至当预处理液体被记录介质纸张吸收时喷墨记录可在记录介质纸张1上进行，并且记录介质纸张获得表观干燥状态，因为预处理液体未固化。因此，甚至当预处理液体的涂布重量相当低时，图像质量可被明显提高。

已总体上描述了本发明，通过参考某些具体实施例可获得另外的理解，这些实施例仅仅为了说明的目的而被提供在本文中且不意欲为限制性的。在以下实施例的描述中，除非另有说明，数字表示按份重量比。

实施例

喷墨油墨的制备

制备实施例1（水溶性聚合物溶液A的制备）

通过搅拌器搅拌下面的组分(1)-(3)同时将其加热以溶解共聚物(1)。

(1)具有下面提到的式(a)的α-烯烃–马来酸酐共聚物

10.0份

其中R是具有18至22个碳原子的烷基，n是30至100的整数。

（即，来自Seiko PMC Corp.的T-YP112，具有190mgKOH/g的酸值和100,000的重均分子量）

(2)1N LiOH水溶液 17.34份

（1.2倍共聚物(1)的酸值）

(3)离子交换水 72.66份

利用具有平均直径5μm的孔的滤器过滤混合物以制备水溶性聚合物溶液A。

在这一点上，利用具有20至24个碳原子的烯烃制备共聚物(1)，其具有这样的结构——具有18至22个碳原子（烯烃的20至24个碳原子当中，与双键连接的两个碳原子掺入到聚合物链中）的烷基（R）与聚合物链随机地连接。

制备实施例2(表面处理的黑色颜料分散体的制备）

将九十(90)克具有150m²/g的CTAB比表面积和100ml/100g的DBP吸油值的炭黑加入到3,000ml 2.5N硫酸钠溶液中，并将混合物加热到60℃同时以300rpm的速度搅拌10小时以进行氧化反应。将反应产物过滤，并将获得的炭黑与氢氧化钠水溶液混合以中和炭黑，之后超滤。

用水洗炭黑之后，干燥炭黑。将干燥的炭黑分散在纯水中同时充分搅拌以制备炭黑颜料分散体。当用粒径分布测量仪器——来自Nikkiso Co.,Ltd.的NANOTRACKUPA-EX150——测量体积平均粒径时，炭黑颜料分散体具有103nm的体积平均粒径（D50）。

制备实施例3（含有洋红色-颜料聚合物分散体的制备）

(1)聚合物溶液A的制备

用氮气取代1升烧瓶——其装备有机械搅拌器、温度计、氮气输送管、回流管和滴液漏斗——中的空气之后，将下面的组分投入其中以制备混合物。

接下来，混合下面的组分并利用滴液漏斗将混合物在2.5小时里滴入烧瓶。

此后，利用滴液漏斗将0.8g偶氮二甲基戊腈和18.0g甲基乙基酮的混合物在0.5小时里滴入烧瓶。

烧瓶中的反应产物在65℃老化1小时后，将0.8g偶氮二甲基戊腈投入烧瓶，将混合物另外老化1小时。

反应结束之后，将364.0g甲基乙基酮投入烧瓶。因此，制备了800g具有按重量计50%的固体含量的聚合物溶液A。

(2)含有洋红色颜料的聚合物分散体的制备

通过搅拌混合下面的组分。

利用辊式研磨机捏和混合物。将如此制备的浆投入200g纯水，并将混合物充分搅拌。此后，利用蒸发器将甲基乙基酮和水从混合物蒸馏掉以制备分散体。另外，用具有5.0μm平均孔直径的聚偏二氟乙烯膜滤器将分散体进行压力过滤来去除粗颗粒。因此，制备了含有洋红色颜料的聚合物分散体——含有按重量计15%的颜料含量和按重量计20%的固体含量。分散体中微粒聚合物的体积平均粒径（D50）——其通过上面制备实施例2中提到的方法来测量——是127nm。

制备实施例4（含有青色颜料的聚合物分散体的制备）

重复制备实施例3中含有洋红色颜料的聚合物分散体的制备程序，除了颜料替换为酞菁颜料（C.I.颜料蓝15:3）之外，制备含有青色颜料的聚合物分散体。分散体中微粒聚合物的体积平均粒径（D50）——其通过上面制备实施例2中提到的方法来测量——是93nm。

制备实施例5（含有黄色颜料的聚合物分散体的制备）

重复制备实施例3中含有洋红色颜料的聚合物分散体的制备程序，除了颜料替换为单偶氮黄色颜料（C.I.颜料黄74）之外，制备含有黄色颜料的聚合物分散体。分散体中微粒聚合物的体积平均粒径（D50）——其通过上面制备实施例2中提到的方法来测量——是76nm。

制备实施例6（含有黑色颜料的聚合物分散体的制备）

重复制备实施例3中含有洋红色颜料的聚合物分散体的制备程序，除了颜料替换为炭黑（来自Degussa A.G.的FW100）之外，制备含有黑色颜料的聚合物分散体。分散体中微粒聚合物的体积平均粒径（D50）——其通过上面制备实施例2中提到的方法来测量——是104nm。

制备实施例7（含有表面活性剂的黄色颜料分散体的制备）

将下面提到的表面活性剂(2)溶解于离子交换水(3)，然后将下面提到的颜料(1)与溶液混合以便充分润湿颜料。

(1)单偶氮黄色颜料 30.0份

（来自Dainichiseika Colour & Chemicals Mfg.Co.,Ltd.的C.I.颜料黄74）

(2)聚氧乙烯苯乙烯苯基醚 10.0份

（非离子表面活性剂，来自Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.的NOIGEN EA-177，具有15.7的HLB）

(3)离子交换水 60.0份

然后利用湿法分散机（wet dispersing machine）（来自WAB的DYNO MILL KDLA型）——其填充有直径0.5mm的氧化锆珠并且其以2,000rpm的转数旋转——将混合物进行分散处理2小时。因此，制备了初级颜料分散体。

将该初级颜料分散体与4.26份水溶性聚氨酯（来自Mitsui Chemicals Inc.的TAKELAC W-5661，具有35.2%的固体含量、40mgKOH/g的酸值和18,000的重均分子量）的水溶液混合，并将混合物充分搅拌。因此，制备了含有表面活性剂的黄色颜料分散体。

该颜料分散体中颜料的体积平均粒径（D50）——其通过上面制备实施例2中提到的方法来测量——是62nm。

制备实施例8（含有表面活性剂的洋红色颜料分散体的制备）

(1)喹吖啶酮颜料 30.0份

（来自Dainichiseika Colour & Chemicals Mfg.Co.,Ltd.的C.I.颜料红122）

(2)聚氧乙烯-β-萘基醚 10.0份

（非离子表面活性剂，来自Takemoto Oil & Fat Co.,Ltd.的RT-1000，具有18.5的HLB）

(3)离子交换水 60.0份

然后利用湿法分散机(来自WAB的DYNO MILL KDLA型）——其填充有直径0.5mm的氧化锆珠并且其以2,000rpm的转数旋转——将混合物进行分散处理2小时。因此，制备了初级颜料分散体。

将该初级颜料分散体与7.14份水溶性苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物（来自SeikoPMC Corp.的JC-05，具有21%的固体含量、170mgKOH/g的酸值和16,000的重均分子量）的水溶液混合，并将混合物充分搅拌。因此，制备了含有表面活性剂的洋红色颜料分散体。

该颜料分散体中颜料的体积平均粒径（D50）——其通过上面制备实施例2中提到的方法来测量——是83nm。

制备实施例9（含有表面活性剂的青色颜料分散体的制备）

(1)酞菁颜料 30.0份

（来自Dainichiseika Colour & Chemicals Mfg.Co.,Ltd.的C.I.颜料蓝15:3）

(2)聚氧乙烯苯乙烯苯基醚 10.0份

(3)离子交换水 60.0份

然后利用湿法分散机（来自WAB的DYNO MILL KDLA型）——其填充有直径0.5mm的氧化锆珠并且其以2,000rpm的转数旋转——将混合物进行分散处理2小时。因此，制备了初级颜料分散体。

将该初级颜料分散体与7.51份上面制备的制备实施例1中制备的水性聚合物溶液A和2.51份水溶性聚酯树脂（来自Nippon Synthetic Chemical Industry Co.Ltd.的NICHIGO POLYESTER W-0030，具有29.9%的固体含量、100mgKOH/g的酸值和7,000的重均分子量）混合，并将混合物充分搅拌。因此，制备了含有表面活性剂的青色颜料分散体。

该颜料分散体中颜料的体积平均粒径（D50）——其通过上面制备实施例2中提到的方法来测量——是78nm。

制造实施例1-26（墨1-26的制备）

如下面的表1-4所显示的，将有机溶剂（如具有式(I)-(IV)的化合物、具有式(I-1)的酰胺化合物、烷基链烷二醇和多元醇）、渗透剂、表面活性剂、防腐剂和水混合，并将混合物搅拌1小时以充分混合。在这一点上，将水-分散树脂任选地加入混合物，并将混合物搅拌1小时。此后，将颜料分散体、消泡剂和pH控制剂加入混合物，并将混合物搅拌1小时。用具有5.0μm平均孔直径的聚偏二氟乙烯膜滤器将分散体进行压力过滤来去除粗颗粒和外来物质。因此，制备了制造实施例1-26的墨。

在表1-4中，缩写等表示如下。

1.丙烯酸-有机硅树脂乳液：来自Showa Denko K.K.的POLYSOL ROY6312，具有按重量计37.2%的固体含量、171nm的体积平均粒径和20℃的最小成膜温度（MFT）。

2.聚氨酯乳液：来自DIC Corp.的HYDRAN APX-101H，具有按重量计45%的固体含量、160nm的体积平均粒径和20℃的最小成膜温度（MFT）。

3.KF-643：来自Shi-Etsu Chemical Co.,Ltd.的聚醚改性的有机硅化合物，包括按重量计100%的活性成份。

4.Zonyl FS-300：聚氧乙烯全氟烷基醚（来自Du Pont，包括按重量计40%的活性成份）

5.SOFTANOL EP-7025：聚氧化烯烷基醚（来自Nippon Shokubai Co.,Ltd.，包括按重量计40%的活性成份）

6.PROXEL GXL：包括1,2-苯并噻唑啉-3-酮作为主要组分的防腐剂（来自AveciaInc.，包括20%的活性成份和包括双丙二醇）

7.KM-72F：自乳化型硅氧烷消泡剂（来自Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.，包括100%的活性成份）

表1

表2

表3

表4

制造实施例1-26的墨的物理性质通过下面提到的方法来测量。结果显示在下面的表5中。

1.粘度

在25℃利用来自Toki Sangyo Co.,Ltd.的粘度计RE-550L测量墨的粘度。

2.pH

在25℃利用pH计——来自DKK-TOA Corp.的HM-30R测量墨的pH。

3.静态表面张力

在25℃利用全自动表面张力计——来自Kyowa Interface Science Co.,Ltd.的CBVP-Z测量墨的静态表面张力。

表5

预处理液体的制备

预处理液体制备实施例1-9

每种预处理液体通过以下方法来制备。

将下面表6中描述的组分混合并搅拌1小时以制备混合物。用具有5.0μm平均孔直径的聚偏二氟乙烯膜滤器将混合物进行压力过滤来去除不溶解的物质如外来物质。因此，制备了预处理液体制备实施例1-9的预处理液体。

表6

表6中的缩写等表示如下。ZONYL FS-300、KF-643和PROXEL GXL在上面关于表1-4被描述。

1.L-乳酸（具有一个羧基）：来自Tokyo Kasei Chemical Industry Co.,Ltd.的L-乳酸，具有85%或更高的纯度，并包括3个碳原子。

2.L-(+)-酒石酸（具有两个羧基）：来自Kanto Chemical Co.,Inc.的L-(+)-酒石酸，具有99.5%或更高的纯度，并包括4个碳原子。

3.DL-苹果酸（具有两个羧基）：来自Kanto Chemical Co.,Inc.的DL-苹果酸，具有99%或更高的纯度，并包括5个碳原子。

4.FUTARGENT 251：来自Neos Co.,Ltd.的含有分枝的全氟烯基的含氟表面活性剂，包括100%的活性成分。

制造实施例1-9的预处理液体的物理性质通过下面提到的方法来测量。

1.pH

在25℃利用来自DKK-TOA Corp.的pH计HM-30R测量预处理液体的pH。

2.静态表面张力

在25℃利用来自Kyowa Interface Science Co.,Ltd.的全自动表面张力计CBVP-Z测量预处理液体的静态表面张力。

另外，利用下面的方程式计算有机胺与有机酸的比率（AM/AC）：

AM/AC=(水溶性有机单胺的摩尔数)/((水溶性脂肪族有机酸的摩尔数)×(一分子水溶性脂肪族有机酸中包括的酸基团数))

结果显示在下面的表7中。

表7

预处理液体制备实施例10-20

重复预处理液体制备实施例1-9中预处理液体的制备程序，除了将组分替换为下面的表8-1和8-2中描述的组分之外。因此，制备了预处理液体制备实施例10-20中的预处理液体。在这一点上，如下制备水溶性阳离子聚合物A-1至A-5。

制备实施例A-1（阳离子聚合物的制备）

阳离子聚合物是N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物和N-甲基二烯丙胺氢氯化物的共聚物（在配方中以0.7:0.3的摩尔比）。

最初，将237.58g（1.4摩尔）N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物的71.66%水溶液和147.23g（0.6摩尔）N-甲基二烯丙胺氢氯化物的60.17%水溶液投入1升装备有搅拌器、温度计和回流冷凝器的可分离的烧瓶以制备具有67.27%的单体浓度的水溶液。将水溶液加热到60℃并且温度变得恒定之后，向其中加入4.56g（基于单体按摩尔计1.0%）充当游离基聚合引发剂的过硫酸铵以进行聚合。另外，在开始聚合之后2小时和4小时的时间向其中加入4.56g（基于单体按摩尔计1.0%）过硫酸铵。另外，在开始聚合之后23小时、24小时、25小时、26小时、27小时和29小时的时间向其中加入9.13g（基于单体按摩尔计2.0%）过硫酸铵。此后，聚合反应另外继续3小时。因此，制备了N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物和N-甲基二烯丙胺氢氯化物共聚物（在配方中以0.7:0.3的摩尔比）的棕色溶液（即，制备实施例A-1的阳离子聚合物溶液）。

该共聚物的重均分子量——其通过凝胶渗透色谱法测定——是1,800。

制备实施例A-2（阳离子聚合物的制备）

阳离子聚合物是N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物和N-甲基二烯丙胺氢氯化物的共聚物（在配方中以0.9:0.1的摩尔比）。

最初，将533.56g（2.7摩尔）N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物的61.54%水溶液和73.62g（0.3摩尔）N-甲基二烯丙胺氢氯化物的60.17%水溶液投入1升装备有搅拌器、温度计和回流冷凝器的可分离的烧瓶以制备具有61.37%的单体浓度的水溶液。将水溶液加热到60℃并且温度变得恒定之后，向其中加入6.85g（基于单体按摩尔计1.0%）充当游离基聚合引发剂的过硫酸铵以进行聚合。另外，在开始聚合之后2小时和4小时的时间向其中加入6.85g（基于单体按摩尔计1.0%）过硫酸铵。另外，在开始聚合之后23小时、24小时、25小时、26小时、27小时、47小时和48小时的时间向其中加入13.69g（基于单体按摩尔计2.0%）过硫酸铵。此后，聚合反应另外继续2小时。因此，制备了N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物和N-甲基二烯丙胺氢氯化物共聚物（在配方中以0.9:0.1的摩尔比）的棕色溶液（即，制备实施例A-2的阳离子聚合物溶液）。

该共聚物的重均分子量——其通过凝胶渗透色谱法测定——是700。

制备实施例A-3（阳离子聚合物的制备）

阳离子聚合物是单烯丙胺氢氯化物和N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物的共聚物（在配方中以0.5:0.5的摩尔比）。

最初，将64.87g（0.50摩尔）单烯丙胺氢氯化物的72.11%水溶液、100.99g（0.50摩尔）N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物的60.21%水溶液和13.45g水投入装备有搅拌器、温度计和回流冷凝器的300ml三颈烧瓶以制备具有60%的单体浓度的水溶液。将水溶液加热到60℃并且温度变得恒定之后，向其中加入8.68g（基于单体按摩尔计3.2%）充当游离基聚合引发剂的2,2’-偶氮双(2-氨基二丙烷)二氢氯化物以进行聚合。另外，在开始聚合之后24小时、48小时和72小时的时间向其中加入8.68g 2,2’-偶氮双(2-氨基二丙烷)二氢氯化物。此后，聚合反应继续24小时。将如此制备的淡黄色反应溶液投入3升丙酮-异丙醇溶液（以1:1的重量比）以沉淀共聚物。利用玻璃滤器过滤共聚物之后，充分清洗共聚物，然后在60℃干燥48小时。因此，制备了单烯丙胺氢氯化物和N,N-二甲基烯丙胺氢氯化物共聚物（在配方中以0.5:0.5的摩尔比）的棕色溶液（即，制备实施例A-3的阳离子聚合物溶液）。

该共聚物的重均分子量——其通过凝胶渗透色谱法测定——是800。

制备实施例A-4（阳离子聚合物的制备）

阳离子聚合物是二烯丙基二甲胺氢氯化物和二氧化硫的共聚物。

最初，将100ml二烯丙基二甲胺氢氯化物的1-mol/l二甲基亚砜溶液和100ml二氧化硫的1-mol/l二甲基亚砜溶液投入300ml装备有搅拌器、温度计和回流冷凝器的四颈烧瓶。向其中加入0.82g充当聚合引发剂的偶氮二异丁腈之后，聚合在40℃进行24小时。将如此制备的反应溶液滴入甲醇以沉淀共聚物。利用玻璃滤器过滤共聚物之后，将共聚物进行减压干燥。因此，制备了18g共聚物（即，制备实施例A-4的阳离子聚合物）。

该共聚物的重均分子量——其通过利用聚乙二醇作为标准物质的凝胶渗透色谱法测定——是约3,000。

共聚物具有拥有下面的式(19)的重复单元。

制备实施例A-5（阳离子聚合物的制备）

阳离子聚合物是二烯丙基二甲基氯化铵和丙烯酰胺的共聚物。

最初，将134.7g（0.5摩尔）二烯丙基二甲基氯化铵的60%水溶液和176g蒸馏水投入500ml装备有搅拌器、温度计和回流冷凝器的四颈烧瓶，利用盐酸控制混合物的pH以落入3至4的范围。接下来，向其中加入18.3g（0.25摩尔）丙烯酰胺和3.9g次磷酸钠，并在50℃搅拌混合物以溶解丙烯酰胺和次磷酸钠。将混合物加热到60℃之后，向其中加入1.7g 28.5%过硫酸铵水溶液。反应进行4小时同时将温度控制在60℃至65℃的范围中之后，另外向其中加入3.5g 28.5%过硫酸铵水溶液。将混合物在60℃进行反应20小时。因此，制备了二烯丙基二甲基氯化铵-丙烯酰胺共聚物（即，制备实施例A-5的阳离子聚合物）。

该共聚物的重均分子量——其通过凝胶渗透色谱法测定——是3,000。

表8-1

表8-2

表8-1和8-2中的缩写等表示如下。上面关于表1-4描述了SOFTANOL EP-7025和PROXEL GXL。

1.乳酸铵：来自Kanto Chemical Co.,Inc.的乳酸铵，具有73至77%的纯度。

2.乙酸铵：来自Kanto Chemical Co.,Inc.的乙酸铵，具有97%或更高的纯度。

3.WS-4020：来自Seiko PMC Corp.的聚酰胺-表氯醇共聚物，包括25%的活性成分。

4.SHALLOL DM-283P：来自Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd.的具有下面提到的式(20)的季铵型阳离子聚合物化合物，包括50%的活性成分，并具有约28,000的分子量。

其中X代表卤原子，n是整数。

5.KM-72F：来自Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.的自乳化型硅氧烷消泡剂，包括100%的活性成分。

6.具有式(F-1)-e的化合物

C₄F₉-CH₂CH(OH)CH₂O-(CH₂CH₂O)₂₅-C₁₂H₂₅

7.具有式(F-2)和化合物

CF₃CF₂(CF₂CF₂)_j-CH₂CH₂O-(CH₂CH₂O)_kH

其中j是0或1至10的整数，k是0或1至40的整数。

8.具有式(F-3-1)的化合物

其中Rf代表-CF₃、或-CF₂CF₃，n是1至4的整数，m是6至25的整数，p是1至4的整数。

9.具有式(F-4-1)的化合物

其中Rf代表-CF₃或-CF₂CF₃，q是1至6的整数。

预处理液体10-20的pH和静态表面张力通过用于测量预处理液体1至9的性质的方法来测量。结果显示在下面的表9中。

表9

预处理液体制备实施例	pH	静态表面张力(mN/m)
			10	6.44	20.6
11	5.78	20.8
			12	5.19	25.7
13	6.43	20.7
			14	6.45	26.2
15	6.96	20.9
			16	6.24	21.4
17	5.98	20.5
			18	6.28	20.7
19	6.17	30.9
			20	4.89	20.9

制备实施例21-30（后处理液体的制备）

每种后处理液体通过以下方法制备。

将下面表10-1和10-2中描述的组分混合和搅拌1小时以制备混合物。用具有5.0μm平均孔直径的聚偏二氟乙烯膜滤器将混合物进行压力过滤来去除粗颗粒和外来物质。因此，制备了制备实施例21-30的后处理液体。

表10-1

表10-2

在表10-1和10-2中，缩写等表示如下。上面关于表1-4描述了Zonyl FS-300、KF-300和PROXEL GXL。

1.LUMIFLON FE－4500F：来自Asahi Glass Co.,Ltd.的含氟树脂乳液，具有52%的固体含量、28℃的最小成膜温度（MFT）和18至23℃的玻璃化转变温度（Tg）。

2.POLYSOL ROY6312：来自Showa Denko K.K.的丙烯酸-有机硅树脂乳液，具有40%的固体含量、20℃的最小成膜温度（MFT）和8℃的玻璃化转变温度（Tg）。

3.HYDRAN HW-930：来自DIC Corp.的聚酯型氨基甲酸乙酯树脂乳液，具有50%的固体含量、不高于0℃的最小成膜温度（MFT）和115℃至120℃的软化温度。

4.VONCOAT 9455：来自DIC Corp.的苯乙烯-丙烯酸树脂乳液，具有40%的固体含量、38℃至46℃的最小成膜温度（MFT）和29℃玻璃化转变温度（Tg）。

4.VONCOAT BC-280：来自DIC Corp.的丙烯酸树脂乳液，具有50%的固体含量、0℃至3℃的最小成膜温度（MFT）和2℃的玻璃化转变温度（Tg）。

5.VINYBLAN 2580：来自Nissin Chemical Co.,Ltd.的丙烯酸树脂乳液，具有45%的固体含量、不低于100℃的最小成膜温度（MFT）和100℃的玻璃化转变温度（Tg）。

6.VINYBLAN 2586：来自Nissin Chemical Co.,Ltd.的苯乙烯-丙烯酸树脂乳液，具有45%的固体含量、不高于0℃的最小成膜温度（MFT）和-33℃的玻璃化转变温度（Tg）。

7.具有式(F-1)-e的化合物

C₄F₉-CH₂CH(OH)CH₂O-(CH₂CH₂O)₂₅-C₁₂H₂₅

通过利用预处理液体、墨和后处理液体，在多种记录介质上形成图像。

1.预处理过程

如下面的表11所描述的，通过辊式涂布方法将制备实施例1-20的预处理液体施加到记录介质的涂层表面上，之后是自然干燥。在这一点上，涂布的预处理液体的涂布重量（干基）描述在表11中，预处理过程不在比较实施例1和3-5中进行。

2.图像形成过程

如下面的表11所描述的，制造实施例1-26的墨通过喷墨记录装置（来自Ricoh Co.,Ltd.的IPSIO GXE-5500）在23±0.5℃和50±5%RH的环境条件下喷射以进行图像形成过程。在这一点上，改变压电元件的驱动电压以便喷射的墨的量相等，因此将墨以相同的量附着到记录介质。另外，将喷墨记录装置的打印模式设为“普通纸–清楚图像”模式。

3.后处理过程

利用喷墨头通过辊式涂布方法或喷雾（喷射）方法在表12中描述的条件下将制备实施例1-20的后处理液体施加到图像部分。在辊式涂布方法中，将后处理液体施加到在其上带有图像的整个记录介质表面上，并测量干燥的后处理层的重量。在喷雾方法中，仅将后处理液体施加到图像部分上，并基于喷射的墨的量和后处理液体中树脂的含量测定每1m²的干燥的后处理层的重量。结果显示在表12中。另外，在一些实施例中，将热定影辊与后处理层（保护层）接触以进行定影和光滑处理。在比较实施例1、2和4中，不进行后处理过程。

表11

表12

表11中的缩写等表示如下。

1.OK TOP COAT+：来自Oji Paper Co.,Ltd.的用于胶版印刷的纸，A2等级。

2.OK KINFUJI+：来自Oji Paper Co.,Ltd.的用于胶版印刷的纸，A1等级。

3.SAKINFUJI+：来自Oji Paper Co.,Ltd.的用于胶版印刷的纸，A0等级。

4.AURORA COAT：来自Nippon Paper Industries Co.,Ltd.的用于胶版印刷的纸，A2等级。

5.SUPER MI DAL：来自Nippon Paper Industries Co.,Ltd.的用于胶版印刷的纸，A2等级。

6.RICOH BUSINESS COAT GLOSS 100：来自Ricoh Co.,Ltd.的用于凝胶-喷射印刷（gel-jet printing）的纸，A2等级。

7.SPACE DX：来自Nippon Paper Industries Co.,Ltd.的用于凹版印刷的纸。

8.MIRROR COAT PLATINUM：来自Oji Paper Co.,Ltd.的用于胶版印刷的铸涂纸。

9.SUPER FINE PAPER：来自Seiko Epson Corp.的用于喷墨印刷的纸。

10.TYPE 6200：来自Ricoh Co.,Ltd.的用于普通纸复印机的纸（PPC）。

评价通过实施例1-23和比较实施例1-12的方法记录的图像的图像密度、色度、压筋、起皱（波状）、污迹和光泽度。评价结果显示在下面的表13中。

基于预设的评价标准，对几个彩色图像中的每个进行评价。在几个彩色图像的评价结果改变的情况下，模式（即，最普遍的评价结果）被描述在表13中。当存在两种或多种模式时，最好的模式被描述在表13中。由于比较实施例7中没有喷射墨，所以不进行评价。

表13中的标志“―”指评价（测量）不能进行。另外，由于颜色犯水的原因与压筋的原因相同，所以颜色犯水的评价结果与压筋的评价结果相同，颜色犯水的评价结果在表13中没被描述。

1.图像密度

在如表11中所描述的在记录介质上进行预处理过程之后，包括64点实心正方形图像的图表的彩色图像——其利用Microsoft Word 2000而制备——记录在预处理的记录介质上。在这一点上，将打印机的打印模式设为“光泽纸-清楚”模式——将其修改以不利用与打印机连接的驱动器进行颜色补偿。此后，如表12中所描述的在其上进行后处理过程。

黑色正方形图像的图像密度用来自X-Rite Corp.的光谱密度计X-RITE 939来测量。将图像密度分级如下。

◎(优良的)：对于黑色图像不低于2.0

对于黄色图像不低于1.25

对于洋红色图像不低于2.0

对于青色图像不低于2.0

○(好的)：对于黑色图像不低于1.9和低于2.0

对于黄色图像不低于1.2和低于1.25

对于洋红色图像不低于1.9和低于2.0

对于青色图像不低于1.9和低于2.0

△(可接受的)：对于黑色图像不低于1.8和低于1.9

对于黄色图像不低于1.15和低于1.2

对于洋红色图像不低于1.8和低于1.9

对于青色图像不低于1.8和低于1.9

×(差的)：对于黑色图像低于1.8

对于黄色图像低于1.15

对于洋红色图像低于1.8

对于青色图像低于1.8

2.图像的色度

图表的彩色图像通过用于评价图像密度的方法来形成，然后在其上进行后处理过程。将打印机的打印模式设为“光泽纸-清楚”模式——将其修改以不利用与打印机连接的驱动器进行颜色补偿。利用来自X-Rite Corp.的光谱密度计X-RITE 939对实心正方形图像进行比色法测量。计算色度的测量值（M）与标准彩色图像（Japan color ver.2）的色度的值（S）的比（M/S）。在这一点上，标准黄色、洋红色和青色彩色图像的色度分别是91.34、74.55和62.82。

将色度分级如下。

◎(优良的)：比不小于1.0。

○(好的)：比不小于0.9和小于1.0。

×(差的)：比小于0.9。

3.压筋

在如表11中所描述的在记录介质上进行预处理过程之后，实心彩色图像记录在记录介质上。

在视觉上观察实心彩色图像以确定图像是否是不均匀的密度图像（即，具有压筋的图像)。将压筋分级如下。

◎(优良的)：图像没有压筋。

○(好的)：图像具有轻微的压筋。

△(可接受的)：图像具有压筋，但是压筋处于实用的水平。

×(差的)：图像具有严重的压筋。

4.起皱

在如表11中所描述的在记录介质上进行预处理过程之后，3cm×15cm（其中排列三个实心正方形图像）大小的实心图像——其图像利用Microsoft Word 2000来制备——记录在预处理的记录介质上。在这一点上，将打印机的打印模式设为“光泽纸-清楚”模式，修改模式以不利用与打印机连接的驱动器进行颜色补偿。

将起皱分级如下。

◎(优良的)：图像没有起皱，并且记录介质输送没有问题。

○(好的)：图像引起轻微的起皱，但是记录介质输送没有问题。

△(可接受的)：图像引起起皱，但是记录介质输送没有问题。

×(差的)：图像引起严重的起皱，并且记录介质输送有问题。

5.图像的污迹

图表的彩色图像通过用于评价图像密度的方法来形成，然后在其上进行后处理过程。在这一点上，打印模式是“光泽纸-清楚”模式。

将图像在23±2℃和50±15％RH的环境条件下干燥24小时之后，将实心正方形图像用棉布No.3——其在JIS L0803中定义并且其利用双面胶带与CM-1型钟表式计数器(clock meter)连接——反复摩擦十次。在摩擦试验之前和之后用来自X-Rite Corp.的光谱密度计X-RITE 939测量棉布的光密度，以测定用于摩擦的棉布部分的光密度和摩擦试验之前棉布的光密度（即，棉布的本底密度）之间的差异。将污迹分级如下。

◎(优良的)：光密度差异小于0.05。

○(好的)：光密度差异不小于0.05和小于0.1。

△(可接受的)：光密度差异不小于0.1和小于0.15。

×(差的)：光密度差异不小于0.15。

6.图像的光泽度

图表的彩色图像通过用于评价图像密度的相同方法来形成，然后在其上进行后处理过程。在这一点上，将打印机的打印模式设为“光泽纸-清楚”模式——将其修改以不利用与打印机连接的驱动器进行颜色补偿。

实心正方形图像的60°光泽度用光泽计来测量。将光泽度分级如下。

◎(优良的)：光泽度不小于50%。

○(好的)：光泽度不小于30%和小于50%。

△(可接受的)：光泽度不小于15%和小于30%。

×(差的)：光泽度小于15%。

表13

根据以上教导，本发明的另外的修改和改变是可能的。因此应当理解，可在所附权利要求的范围内实施本发明，而不是如本文所具体描述的。