CN104046131A - 喷墨油墨、使用该油墨的墨盒、喷墨记录仪和油墨记录物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及喷墨油墨、使用该油墨的墨盒、喷墨记录仪和油墨记录物。喷墨油墨包括水和按重量计量为40％至70％的水溶性有机材料混合物。水溶性有机材料混合物包括N，N-二甲基丙烯酰胺和/或N，N-二乙基丙烯酰胺，其总含量基于油墨的总重为按重量计10％至70％。
Description
技术领域
本发明涉及喷墨油墨、使用该油墨的墨盒、喷墨记录仪和油墨记录物。
背景技术
与其他记录方法相比，喷墨记录方法是有利的，因为该方法简单，全色彩化容易并且可甚至用简单的装置构造获得高清晰图像。其中多种水溶性染料溶于水或水和水溶性湿润剂的混合物的染料基油墨可用作喷墨油墨。
近年，高速打印的需求持续增加。然而，在水性油墨用于普通纸的情况下，在打印之后出现比如卷曲的问题。水性油墨包含大量的水，其使纸的纤维膨胀，并且导致卷曲。
另一方面，利用油基油墨，因为其不包含水，卷曲不是严重的问题。然而，油基油墨比水性油墨更深地渗入记录介质，其破坏图像质量使得图像密度低以及明显出现模糊和透印。简而言之，迄今还未获得满足最小卷曲和优异图像质量的有竞争力要求的喷墨记录用油墨。
提出了添加特定糖基团、糖醇、酰胺化合物作为抗卷曲剂以预防当使用水性油墨时普通纸卷曲的方法。尽管在一些程度上是成功的，但是这些方法在高速打印需要大量油墨的图像时仍面临卷曲的问题。
JP-2005-297549-A描述增加水性油墨中溶剂的量以防止出现卷曲的方法。然而，因为溶剂比例增加，如在油基油墨的情况下，图像质量低下并且油墨的粘度倾向于增加，其造成与油墨排出可靠性相关的问题。
提出了增加疏水性溶剂的量以防止出现卷曲的方法。然而，结果不令人满意。
目前，预防卷曲和提高图像质量是不相容的。
JP-2012-107210-A提出了一种油墨，其包括2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、β-甲氧基-N，N-二甲基丙酰胺。该油墨产生卷曲预防效果，但是包括大量这些材料的油墨在时间过去之后具有严重的背卷曲问题。
由于这些原因，需要这样的记录油墨，当在普通纸上打印时其能够预防卷曲并且产生高质量图像。
发明内容
所以，本发明的一个目的是提供一种记录油墨，当在普通纸上打印时，其能够预防卷曲并且产生高质量图像。
本发明的另一目的是提供包含该油墨的墨盒。
本发明进一步的目的是提供使用该油墨的喷墨记录仪。
本发明的另一目的是提供通过该油墨打印的油墨记录物。
通过发现包括水和按重量计量为40％至70％的水溶性有机材料混合物的喷墨油墨，单独或共同满足了本发明的这些目的和其他目的。该水溶性有机材料混合物包括N，N-二甲基丙烯酰胺和/或N，N-二乙基丙烯酰胺，其总含量基于油墨的总重是按重量计10％至70％。
当结合附图，考虑本发明下述优选实施方式时，本发明的这些和其他目的、特征和优势将变得显而易见。
附图说明
本发明的各种其他目的、特征和相伴的优势将被更充分地理解，因为当结合附图考虑时从具体实施方式中它们变得更好理解，在附图中相同的参考字符遍及附图表示相同的相应部分，并且其中：
图1是图解本发明墨盒的油墨袋的实施方式的示意图；
图2是图解在盒壳中包括油墨袋的墨盒的示意图；
图3是图解本发明喷墨记录仪的实施方式的透视图，其中墨盒装载部件的盖打开；
图4是图解喷墨记录仪的总体结构的示意图；和
图5是图解喷墨记录仪的喷墨头的实例的放大视图。
具体实施方式
本发明提供记录油墨，当在普通纸上打印时其能够预防卷曲和产生高质量图像。
本发明的喷墨油墨至少包括水和水溶性有机材料混合物，和当必要时的其他组分比如颜料和水可分散的树脂。
<水溶性有机材料>
水溶性有机材料是在25℃可溶于用作油墨的分散介质的水中的有机材料。这种水溶性有机材料的具体例子包括溶于水的湿润剂、聚合物化合物、表面活性剂、渗透剂、防锈剂、杀真菌剂、染料等。
不溶于水而分散在水中的有机颜料、无机颜料、树脂等不是该水溶性有机材料。
油墨优选包括水溶性有机材料混合物，其量按重量计为从40％至70％，更优选按重量计从50％至70％，和更进一步优选按重量计从60％至70％。当按重量计大于70％时，油墨排出能力劣化。
水溶性有机材料混合物包括N，N-二甲基丙烯酰胺和/或N，N-二乙基丙烯酰胺。这些使油墨的粘度降低，即使当包括水溶性有机材料混合物过多时，并且保持粘度足够低以可排出并且改善排出稳定性。
N，N-二甲基丙烯酰胺和N，N-二乙基丙烯酰胺通过热、光、偶氮化合物和金属离子聚合，提高了油墨粘度和劣化了其保存性能。N，N-二甲基丙烯酰胺和N，N-二乙基丙烯酰胺的总含量优选为按重量计从10％至70％，更优选按重量计从20％至50％，和更进一步优选按重量计从25％至40％。
当小于按重量计10％时，油墨粘度上升并且排出可靠性下降。当大于按重量计70％时，油墨保存性能劣化。
当N，N-二甲基丙烯酰胺和N，N-二乙基丙烯酰胺的含量过高时，油墨的保存性能可劣化。所以，除了N，N-二甲基丙烯酰胺和N，N-二乙基丙烯酰胺外，优选地油墨还包括在23℃和80％RH下平衡水含量不小于按重量计33％的水溶性有机材料。
水溶性有机溶剂的平衡水含量表示在水溶性有机溶剂和水的混合物在恒定的温度和湿度下释放进入空气并且溶剂中水的蒸发和空气中水的吸收处于平衡状态时获得的其中的水量。
具体而言，平衡水含量可如下获得：在使用饱和的氯化钾溶液保持干燥器中的温度和湿度在22℃至24℃和77％至83％时，将上面放置1g每种水溶性有机溶剂的陪替培养皿保存在干燥器中，直到没有质量改变，随后基于下列关系计算。
平衡水含量(％)＝有机溶剂中吸收的水量/(有机溶剂的含量+有机溶剂中吸收的水量)×100
作为在23℃和80％RH下平衡水含量不小于按重量计33％的水溶性有机材料，优选使用1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、β-甲氧基-N，N-二甲基丙酰胺和2-吡咯烷酮，这是由于保持油墨的粘度足够低，以即使当包括过多的水溶性有机材料混合物时也是可排出的。
然而，仅仅N，N-二甲基丙烯酰胺或N，N-二乙基丙烯酰胺可能降低粘度较多。1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、β-甲氧基-N，N-二甲基丙酰胺和2-吡咯烷酮的每一个具有高平衡水含量。当它们被包括过多时，油墨具有过高的保持水的能力，并且水在黏附至纸之后难以蒸发，其被认为造成长时间的背卷曲。这些的总含量基于油墨的总重优选为按重量计5％至50％，和更优选按重量计10％至20％。
当小于按重量计5％时，油墨粘度升高并且排出可靠性下降。当大于按重量计50％时，随着时间过去可发生背卷曲。
在23℃和80％RH下具有按重量计33％或更少平衡水含量的其他水溶性有机材料的具体例子包括但不限于多元醇、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、碳酸亚乙酯和糖类。
其具体例子包括但不限于1，2，3-丁三醇(沸点：175℃/33hPa，按重量计38％)、1，2，4-丁三醇(沸点：190至191℃/24hPa、按重量计4％)、甘油(沸点：290℃，按重量计49％)、二甘油(沸点：270℃/20hPa，按重量计38％)、三甘醇(沸点：285℃，按重量计39％)、四甘醇(沸点：324至330℃，按重量计37％)、二甘醇(沸点：245℃，按重量计43％)、1，3-丁二醇(沸点：203至204℃，按重量计35％)、和3-甲基-1，3-丁二醇(沸点：203℃，按重量计23％)、β-甲氧基-N，N-二甲基丙酰胺(沸点：216℃，按重量计33％)、2-吡咯烷酮(沸点：245℃，按重量计39％)和1，3-二甲基-2-咪唑啉酮(沸点：225℃，按重量计38％)。
在本发明中，水溶性有机材料混合物包括二甘醇单异丁基醚和/或二丙二醇单异丁基醚作为表面活性剂，以降低油墨在15ms的动态表面张力，从而图像密度和卷曲预防是相容的。
当油墨处在动态状态比如形成油墨滴时，油墨倾向于具有高的表面张力(差的湿润性)，因为表面活性剂具有与当静态时的那些不同的浓度分布和吸附量。
测量接近油墨实际应用的表面张力，测量不能通过静态方法测量的形成表面的时间和随之的表面张力变化。
本发明的动态表面张力在25℃和15ms下为25至35mN/m的喷墨油墨使图像密度和卷曲预防相容。
当动态表面张力小于25mN/m时，油墨排出能力可能有问题。当大于35mN/m时，图像质量可能劣化。
水溶性有机材料混合物优选包括二甘醇单异丁基醚和/或二丙二醇单异丁基醚，数量为按重量计从5％至30％。
除了上述材料，水溶性有机材料混合物还可包括已知的添加剂，比如湿润剂、渗透剂、表面活性剂、ph调节剂、防腐剂和抗真菌剂、防腐剂和螯合剂。
<湿润剂>
湿润剂的具体例子包括但不限于3-甲基-1，3-丁二醇(沸点：203℃，按重量计23％)、异丁基二甘醇(沸点：220℃，按重量计10％)、三丙二醇单甲基醚(沸点：242℃，按重量计13％)、2-(2-异丙氧基乙氧基)乙醇(沸点：207℃，按重量计18％)、异丙基乙二醇(沸点：142℃，按重量计15％)、二乙基二甘醇(沸点：189℃，按重量计10％)、丙基丙二醇(沸点：150℃，按重量计17％)、柠檬酸三丁基酯(沸点：234℃，按重量计4％)、丙基亚丙基二甘醇(沸点：220℃，按重量计5％)、丁基丙二醇(沸点：170℃，按重量计6％)、丁基亚丙基二甘醇(沸点：212℃，按重量计3％)、甲基丙二醇醋酸酯(沸点：146℃，按重量计8％)，和三甘醇二甲基醚(沸点：216℃，按重量计20％)、N，N-二甲基丙烯酰胺(沸点：171℃，按重量计31％)、N，N-二乙基丙烯酰胺(沸点：56℃/3mm Hg，按重量计11％)、二丙二醇(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(粘性液体至固体)、聚丙二醇(沸点：187℃)、1，6-己二醇(沸点：253至260℃)和1，2，6-己三醇(沸点：178℃)。
进一步，可使用多元醇烷基醚比如乙二醇单乙基醚(沸点：135℃)、乙二醇单丁基醚(沸点：171℃)、二甘醇单甲基醚(沸点：194℃)、二甘醇单乙基醚(沸点：197℃)、二甘醇单丁基醚(沸点：231℃)、乙二醇单2-乙基己基醚(沸点：229℃)和丙二醇单乙基醚(沸点：132℃)。
另外，可使用多元醇芳基醚比如乙二醇单苯基醚(沸点：237℃)和乙二醇单苄基醚。
进一步，可使用含氮杂环化合物比如2-吡咯烷酮(沸点：250℃，熔点：25.5℃，按重量计47％至按重量计48％)、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-丁基内酯(沸点：204至205℃)。
另外，可使用酰胺比如甲酰胺(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℃)。
进一步，可使用胺类比如单乙醇胺(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-苯基乙醇胺(沸点：282至287℃)，和3-氨基丙基二乙基胺(沸点：169℃)。
另外，可使用含硫化合物比如二甲基亚砜(沸点：139℃)、环丁砜(沸点：285℃)和硫二甘醇(沸点：282℃)。
糖类也优选作为其他固体水溶性有机材料。
糖类的具体例子包括但不限于单糖、二糖、寡糖(包括三糖和四糖)、和多糖。其具体例子包括但不限于葡萄糖、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、和麦芽三塘。多糖表示广义上的糖并且是天然广泛存在的材料，例如，α-环糊精和纤维素。
另外，这些糖类的衍生物的具体例子包括但不限于上面指出的糖组的还原糖(例如，糖醇(由HOCH2(CHOH)nCH2OH表示，其中n表示从2至5的整数)、氧化的糖(例如，糖醛酸和醛糖酸)、氨基酸，和硫代酸。这些中，优选糖醇并且其具体例子包括但不限于麦芽糖醇和山梨糖醇。
<渗透剂>
油墨优选包括至少一种具有8至11个碳原子的多元醇化合物或乙二醇醚化合物作为渗透剂。这些化合物中，优选在25℃下水溶解度为从按重量计0.2％至5.0％的化合物。尤其，优选2-乙基-1，3-己二醇(在25℃下溶解度为按重量计4.2％)和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇(在25℃下溶解度为按重量计2.0％)。
其他多元醇化合物的具体例子包括脂肪族二醇，比如2-乙基-2-甲基-1，3-丙二醇、3，3-二甲基-1，2-戊二醇、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-2，2-二醇。
其他渗透剂可结合上面提到的渗透剂使用，只要渗透剂可溶于油墨，并且油墨的性质可被控制从而落在期望的范围。其具体例子包括多元醇的烷基或芳基醚比如二甘醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、乙二醇单芳基醚、二甘醇单丁基醚、丙二醇单丁基醚和四甘醇氯苯基醚；和低级醇比如乙醇。
油墨优选包括量为按重量计从0.1％至4.0％的渗透剂。
包括量为按重量计从0.1％至4.0％渗透剂的油墨对介质具有好的渗透性并且良好地包埋点。
<表面活性剂>
具有低表面张力和高渗透性和流平性而不损伤分散稳定性的表面活性剂可根据稍后提及的着色剂或湿润剂的组合使用。
优选使用选自下述的至少一种表面活性剂：非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、有机硅表面活性剂和含氟表面活性剂。这些中，优选使用有机硅表面活性剂和含氟表面活性剂。
这些表面活性剂可单独或组合使用。
非离子表面活性剂的具体例子包括聚氧乙烯烷基醚比如聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯十四烷基醚、聚氧乙烯十六烷基醚、聚氧乙烯十八烷基醚、和聚氧乙烯油基醚；聚氧乙烯烷基苯基醚比如聚氧乙烯辛基苯基醚、和聚氧乙烯壬基苯基醚；聚氧乙烯α-萘基醚、聚氧乙烯β-萘基醚、聚氧乙烯单苯乙烯基苯基醚、聚氧乙烯二苯乙烯基苯基醚、聚氧乙烯烷基萘基醚、聚氧乙烯单苯乙烯基萘基醚、聚氧乙烯二苯乙烯基萘基醚、和聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物。
另外，也可使用其中这些表面活性剂的聚氧乙烯基团的部分被聚氧丙烯基团替换的表面活性剂；和通过使具有芳环的表面活性剂比如聚氧乙烯烷基苯基醚经历使用福尔马林的缩合而制备的表面活性剂。
在非离子表面活性剂中，优选HLB为12至19.5，优选从13至19的非离子表面活性剂。
阴离子表面活性剂的具体例子包括聚氧乙烯烷基醚硫酸盐、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸盐、聚氧乙烯单苯乙烯基苯基醚硫酸盐、聚氧乙烯二苯乙烯基苯基醚硫酸盐、聚氧乙烯烷基醚磷酸盐、聚氧乙烯烷基苯基醚磷酸盐、聚氧乙烯单苯乙烯基苯基醚磷酸盐、聚氧乙烯二苯乙烯基苯基醚磷酸盐、聚氧乙烯烷基醚羧酸盐、聚氧乙烯烷基苯基醚羧酸盐、聚氧乙烯单苯乙烯基苯基醚羧酸盐、聚氧乙烯二苯乙烯基苯基醚羧酸盐、萘磺酸盐的福尔马林缩合产物、蜜胺磺酸盐的福尔马林缩合产物、二烷基磺基琥珀酸酯的盐、烷基磺基琥珀酸酯的二盐、聚氧乙烯烷基磺基琥珀酸酯的二盐、烷基磺基醋酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基磺酸盐、N-酰基氨基酸盐、酰化肽、和肥皂。
这些阴离子表面活性剂中，尤其优选聚氧乙烯烷基醚的硫酸盐或磷酸盐、聚氧乙烯烷基苯基醚、和聚氧乙烯二苯乙烯基苯基醚。
含氟表面活性剂中，优选其中结合氟原子的碳原子数是从2至16，和优选从4至16的表面活性剂。当2至16时，表面活性剂具有高的降低表面张力的能力和良好保存性能。
用作含氟表面活性剂的合适材料包括全氟烷基磺酸化合物、全氟烷基羧酸化合物、全氟烷基磷酸酯化合物、全氟烷基环氧乙烷加合物，和其侧链具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物。这些化合物中，优选其侧链具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物，这是由于具有小的起泡能力。
尤其，优选具有下式的含氟表面活性剂。
CF3CF2(CF2CF2)m-CH2CH2O(CH2CH2O)nH
其中每个m表示0或从1至10的整数并且n表示0或从1至40的整数。
全氟烷基磺酸化合物的具体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具体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具体例子包括全氟烷基磷酸酯和全氟烷基磷酸酯的盐。
其侧链具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物的具体例子包括在其侧链具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物、聚氧化烯醚聚合物的盐和聚氧化烯醚聚合物的硫酸酯。
这种含氟表面活性剂的抗衡离子的具体例子包括Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2和NH(CH2CH2OH)3。
优选使用具有下式(2)至(7)之一的含氟化合物。
(1)阴离子含氟表面活性剂
在式(2)中，Rf表示具有下式(A)或(B)的基团。
在式(2)中，A表示具有下式之一的基团。
-SO3X、-COOX和-PO3X，
其中X表示抗衡阴离子比如H、Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2和NH(CH2CH2OH)3。
(Rf’O)nPO(OX)m (3)
在式(3)中，X上面在式(2)中定义，n是1或2，m是2-n的整数，和Rf’表示具有下式(C)的基团。
F(CF2CF2)nCH2CH2- (C)
其中n是从3至10的整数。
Rf’SCH2CH2COOX (4)
在式(4)中，X上面在式(2)中定义，和Rf’上面在式(3)中定义。
Rf’SO3X (5)
在式(5)中，X上面在式(2)中定义，和Rf’上面在式(3)中定义。
(2)非离子含氟表面活性剂
RfO(CH2CH2O)nH (6)
其中Rf上面在式(2)中定义，和n是从5至20的整数。
Rf’O(CH2CH2O)nH (7)
其中Rf’上面在式(3)中定义，和n表示从1至40的整数。
可使用合成的或市售的含氟表面活性剂。
这种市售的含氟表面活性剂的具体例子包括SARFRONs S-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141和S-145，其由Asahi GlassCo.，Ltd.制造；FLUORADs FC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430和FC-431，其由Sumitomo3M Ltd.制造；MEGAFACEsF-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POLYFOX PF-151N，其由Om Nova Solutions，Inc.制造。这些产物中，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，因为由油墨形成的图像具有好的图像质量，尤其是记录的图像具有好的着色性和在记录纸上好的颜色均匀性。
作为有机硅表面活性剂，优选使用聚醚改性的有机硅表面活性剂。
不具体限制聚醚改性的有机硅表面活性剂。例如，可使用这样的化合物，其中聚环氧烷结构并入结合二甲基聚硅氧烷链Si原子的侧链并且其具有下式(8)。
X＝-R(C2H4O)a(C3H6O)bR’
其中每个m、n、a和b独立地是整数，R和R’分别表示亚烷基基团和烷基基团。
聚醚改性的含硅氧烷的表面活性剂的具体例子包括但不限于KF-618、KF-642和KF-643(由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制造)。
基于油墨中包括的颜料重量，这种表面活性剂添加的量优选为按重量计从10％至50％。
基于油墨的总重，油墨中这种表面活性剂的含量优选为按重量计从0.01％至3％，并且更优选为按重量计从0.5％至2％。
<pH调节剂>
添加pH调节剂以使油墨具有碱性pH。在该情况下，油墨作为分散体是稳定的，并且可稳定地从喷墨记录头喷射。当油墨的pH不小于11时，取决于构建记录头和单元的材料，油墨倾向于容易溶解记录头和油墨供应单元，从而造成问题，使得油墨的性质改变；油墨从记录头和油墨供应单元渗漏；和油墨有缺陷地从记录头喷射。
当颜料用作油墨的着色剂时，与其中在颜料分散之后结合添加剂比如湿润剂和渗透剂将pH调节剂添加至其中的情况相比较，相对优选的是在颜料分散在水中时结合分散剂添加pH调节剂。这是因为存在取决于pH调节剂的性质pH调节剂使颜料分散体凝聚的情况。
用作pH调节剂的合适材料包括醇胺、碱金属的氢氧化物、氢氧化铵类、氢氧化和碱金属的碳酸盐。这些化合物可单独或组合使用。
醇胺的具体例子包括二乙醇胺、三乙醇胺和2-氨基-2-乙基-1，3-丙二醇。碱金属的氢氧化物的具体例子包括氢氧化锂、氢氧化钠、和氢氧化钾。氢氧化铵类的具体例子包括氢氧化铵和氢氧化季铵。氢氧化的具体例子包括氢氧化季。碱金属碳酸盐的具体例子包括碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾。
<杀菌剂/杀真菌剂>
杀菌剂/杀真菌剂的具体例子包括脱氢乙酸钠、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。
<防锈剂>
防锈剂的具体例子包括酸性亚硫酸盐、硫代硫酸钠、硫代乙醇酸铵、二异丙基亚硝酸铵、季戊四醇四硝酸酯和双环己基亚硝酸铵。
<螯合剂>
螯合剂的具体例子包括乙二胺四醋酸的钠盐、次氮基三醋酸的钠盐、羟乙基乙二胺三醋酸的钠盐、二亚乙基三胺五醋酸的钠盐和2-氨基丙二酰脲二乙酸的钠盐。
<染料>
用作作为油墨中着色剂的染料的合适材料包括落入下述类别的染料：颜色索引(Color Index)中的酸性染料、直接染料、碱性染料、活性染料和食品染料并且其具有好的耐水性和耐光性结合。这些染料可组合使用。另外，所述染料可与另一着色剂比如颜料组合使用。就此而言，以使得不因此劣化油墨作用的量添加结合染料使用的这种着色剂。
染料的具体例子包括下列染料(a)至(d)。
(a)酸性染料和食品染料
C.I.酸性黄17、23、42、44、79和142。
C.I.酸性红1、8、13、14、18、26、27、35、37、42、52、82、87、89、92、97、106、111、114、115、134、186、249、254和289。
C.I.酸性蓝9、29、45、92和249。
C.I.酸性黑1、2、7、24、26和94。
C.I.食品黄3和4。
C.I.食品红7、9和14。
C.I.食品黑1和2。
(b)直接染料
C.I.直接黄1、12、24、26、33、44、50、86、120、132、142和144。
C.I.直接红1、4、9、13、17、20、28、31、39、80、81、83、89、225和227。
C.I.直接橙26、29、62和102。
C.I.直接蓝1、2、6、15、22、25、71、76、79、86、87、90、98、163、165、199和202。
C.I.直接黑19、22、32、38、51、56、71、74、75、77、154、168和171。
(c)碱性染料
C.I.碱性黄1、2、11、13、14、15、19、21、23、24、25、28、29、32、36、40、41、45、49、51、53、63、64、65、67、70、73、77、87和91。
C.I.碱性红2、12、13、14、15、18、22、23、24、27、29、35、36、38、39、46、49、51、52、54、59、68、69、70、73、78、82、102、104、109和112。
C.I.碱性蓝1、3、5、7、9、21、22、26、35、41、45、47、54、62、65、66、67、69、75、77、78、89、92、93、105、117、120、122、124、129、137、141、147和155。
C.I.碱性黑2和8。
(d)活性染料
C.I.活性黑3、4、7、11、12和17。
C.I.活性黄1、5、11、13、14、20、21、22、25、40、47、51、55、65和67。
C.I.活性红1、14、17、25、26、32、37、44、46、55、60、66、74、79、96和97。
C.I.活性蓝1、2、7、14、15、23、32、35、38、41、63、80和95。
接下来，说明不包括在水溶性有机材料中的固体材料。
<颜料>
用作颜料的合适材料包括有机颜料比如偶氮颜料、酞菁颜料、蒽醌颜料、二嗪颜料、靛蓝颜料、硫靛蓝颜料、苝颜料、异吲哚酮颜料、苯胺黑、偶氮次甲基颜料和罗丹明B色淀颜料；和无机颜料比如炭黑、氧化铁、氧化钛、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、普鲁士蓝、镉红、铬黄和金属粉末。
黑色颜料的具体例子包括炭黑(即，C.I.颜料黑7)比如炉黑、灯黑、乙炔黑和槽法黑；金属氧化物比如氧化铜、氧化铁(即，C.I.颜料黑11)和氧化钛的粉末；和有机颜料比如苯胺黑(即，C.I.颜料黑1)。
黄色颜料的具体例子包括C.I.颜料黄1(坚牢黄G)、2、3、12(双偶氮黄AAA)、13、14、16、17、20、23、24、34、35、37、42、(黄色氧化铁)、53、55、73、74、75、81、83(双偶氮黄HR)、86、93、95、97、98、100、101、104、108、109、110、114、117、120、125、128、129、137、138、139、147、148、150、151、153、154、155、166、168、180和185。
洋红色颜料的具体例子包括C.I.颜料紫19；和C.I.颜料红1、2、3、5、7、9、12、17、22(亮坚牢猩红)、23、31、38、48:1(永固红2B(Ba))、48:2(永固红2B(Ca))、48:3(永固红2B(Sr))、48:4(永固红2B(Mn))、49:1、52:2、53:1、57:1(亮胭脂红6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81(罗丹明6G色淀)、83、88、92、97、101(红色氧化铁)、104、105、106、108(镉红)、112、114、122(二甲基喹吖啶酮)、123、146、149、166、168、170、172、175、176、178、179、180、184、185、190、192、193、202、209、215、216、217、219、220、223、226、227、228、238、240、254、255和272。
青色颜料的具体例子包括C.I.颜料蓝1、2、3、15(铜酞菁蓝R)、15:1、15:2、15:3(酞菁蓝G)、15:4、15:6(酞菁蓝E)、16、17:1、22、56、60、63和64以及瓮蓝4和60。
中间颜色颜料(比如红色、绿色和蓝色颜料)的具体例子包括C.I.颜料红177、194和224，C.I.颜料橙16、36、43、51、55、59、61和71、C.I.颜料紫3、19、23、29、30、37、40和50以及C.I.颜料绿7和36。
在上面提到的黑色颜料中，优选炭黑。炭黑中，优选这样的炉炭黑和槽法炭黑，其初级粒径为从15至40nm、BET比表面积为从50至300m2/g、DBP(邻苯二甲酸二丁酯)油吸收为从40至150ml/100g、挥发物含量为按重量计从0.5％至10％，并且pH为从2至9。更优选pH不大于6的酸性炭黑，因为产生高密度图像。
在上面提到的彩色颜料中，优选颜料黄13、17、55、74、93、97、98、110、128、139、147、150、151、154、155、180和185、颜料红122、202和209、颜料紫19和颜料蓝15:3和15:4。
将包括在油墨中的颜料的体积平均粒径优选从20至200nm，更优选从30至150nm，甚至更优选从50至100nm。
用来自Nikkiso Co.，Ltd的仪器MICRO TRACK UPA-150测量颜料的体积平均粒径(D50)。当测量颜料的体积平均粒径(即，50％平均粒径D50)时，颜料以按重量计0.01％的浓度分散在纯水中，并且在下列条件下进行测量。
颗粒的折射率：1.51
颗粒的密度：1.4g/cm3
溶剂参数：纯水参数
温度：23℃
当颜料用作着色剂时，油墨优选包括树脂乳液以增强油墨图像的耐擦性并且增强油墨的保存稳定性。为了增强耐擦性，优选使用丙烯酸树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂、丙烯酸-有机硅树脂和含氟树脂的乳液。为了增强保存稳定性，优选使用聚氨酯、丙烯酸树脂和苯乙烯-丙烯酸树脂的乳液。因为使用一种树脂乳液难以赋予油墨耐擦性和保存稳定性的良好结合，所以可能使用两种或更多种树脂乳液。当适当选择时可使用这种树脂乳液的市售产物。
这种树脂乳液的典型例子如下。
(1)聚氨酯树脂乳液
通过使聚异氰酸酯和多元醇比如聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚内酯多元醇和聚碳酸酯多元醇聚合，制备聚氨酯树脂乳液的聚氨酯树脂。聚异氰酸酯的具体例子包括脂肪族二异氰酸酯化合物比如己二异氰酸酯和2，2，4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯；脂环族二异氰酸酯化合物比如异佛尔酮二异氰酸酯、氢化的苯二甲基二异氰酸酯、1，4-环己烷二异氰酸酯、和4，4’-二环己基甲烷二异氰酸酯；芳香二异氰酸酯，比如苯二甲基二异氰酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、和苯基甲烷二异氰酸酯；和这种二异氰酸酯化合物的改性化合物(比如碳二亚胺-、脲二酮(urethodione)-或脲亚胺(urethoimine)-改性的化合物)。
聚醚多元醇的具体例子包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基醚二醇和聚六亚甲基醚二醇。
聚酯多元醇的具体例子包括聚己二酸亚乙基酯、聚己二酸亚丁基酯、聚己二酸新戊基酯、聚己二酸-3-甲基戊基酯、聚己二酸亚乙基/亚丁基酯和聚己二酸新戊基/己基酯。
聚内酯多元醇的具体例子包括聚已内酯二醇和聚Ω羟基己酸多元醇。
聚碳酸酯多元醇的具体例子包括通过二醇比如3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、二甘醇、三甘醇和四甘醇、光气以及二芳基碳酸酯(比如二苯基碳酸酯)或环碳酸酯(比如碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯)反应获得的反应产物。
(2)丙烯酸树脂乳液
通过单独聚合丙烯酸单体或共聚合丙烯酸单体与另一单体，制备丙烯酸树脂乳液的丙烯酸树脂。
丙烯酸单体的具体例子包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸新戊酯、丙烯酸3-(甲基)丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十一烷基酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸3-(甲基)丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十一烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈和甲基丙烯腈。
其他单体的具体例子包括乙烯基型芳族烃比如苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对乙基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、对氯苯乙烯和二乙烯基苯；不饱和的羧酸比如衣康酸和马来酸；N-取代的马来酰亚胺、马来酸酐、乙烯基酮、乙酸乙烯酯和偏二氯乙烯。
通过将离子基团并入这种树脂乳液的树脂，树脂可更令人满意地分散在水中。这种离子基团的具体例子包括磺酸基团、羧酸基团、硫酸基团、磷酸基团、膦酸基团、次膦酸基团和碱金属盐、碱土金属盐、铵盐和这些酸基团的伯胺盐至叔胺盐。这些离子基团中，优选羧酸的碱金属盐、羧酸的铵盐、磺酸的碱金属盐和磺酸的铵盐，并且尤其优选磺酸的碱金属盐和磺酸的铵盐，因为所得树脂乳液可稳定地分散在水中。当合成树脂时，通常通过使用具有离子基团的单体并入离子基团。这些盐中，优选Li、K和Na盐。
<水>
水的具体例子包括纯水，比如离子交换水、超滤水、Milli-Q水和蒸馏水；或超纯水。
可通过已知的方法制备油墨。例如，使油墨组分比如着色剂、湿润剂、表面活性剂和水，以及其他任选的组分，比如渗透剂、水性树脂分散体和其他组分经历分散/溶解同时如果需要进行搅动。使用搅拌器进行分散处理，比如砂磨机、匀浆器、球磨机、油漆搅拌器(paint shaker)和超声分散机器，并且通过具有搅拌桨的搅拌机、磁搅拌器和高速分散机器进行搅拌。
不具体限制油墨的性质，并且适当确定，以使油墨可令人满意地用于目标图像形成装置。
然而，油墨优选地在25℃下粘度为从5至15mPa·s。当油墨粘度不小于5mPa·s时，可产生改善图像密度和字符图像质量的效果。另外，当油墨粘度不大于15mPa·s时，油墨具有好的喷射稳定性。
就此而言，在25℃下使用粘度计如来自Toki Sangyo Co.，Ltd的RL-500测量粘度。
油墨优选在25℃下表面张力不大于35mN/m，和更优选不大于32mN/m。当表面张力不大于35mN/m时，改善了记录介质上的油墨匀平性。
不具体限制油墨的颜色，并且取决于油墨的目的适当地确定。例如，使用黄色、洋红色、青色和黑色油墨。通过使用包括两种或多种这些颜色油墨的油墨组，可形成多色图像。通过使用包括这四种颜色油墨的油墨组，可形成全色图像。油墨可用于具有喷墨记录头的任何喷墨打印机。这种打印机的具体例子包括下列：
(1)压电喷墨打印机(比如JP-H02-51734-A公开的打印机)，其中压电设备用作压力产生设备，以挤压油墨通道中的油墨，并且形成油墨通道壁的振动片被压电设备变形以改变油墨通道的体积，将油墨滴从油墨通道喷射，从而在记录介质上形成油墨图像；
(2)热喷墨打印机(比如JP-S61-59911-A公开的打印机)，其中油墨通道中的油墨通过加热电阻被加热，以在油墨通道中形成气泡，从而从油墨通道喷射油墨滴，使得在记录介质上形成油墨图像；和
(3)静电喷墨打印机(比如JP-H06-71882-A公开的打印机)，其中在振动片和与振动片相对的电极之间形成静电力，以使振动片变形并且改变油墨通道的体积，从而从油墨通道喷射油墨滴，使得在记录介质上形成油墨图像。
本公开的油墨可用作喷墨油墨，自来水笔、圆珠笔、奇异笔(magicmarker)和记号笔的油墨，并且尤其优选用于使用喷墨记录方法的图像形成装置(比如打印机)。例如，油墨可用于其中记录介质和油墨在图像形成之前或之后被加热至从50至200℃的温度以定影该图像的打印机，或本公开的图像形成装置。另外，油墨可也优选用于形成本公开的印刷物。
<记录介质>
没有涂布层的普通纸优选用作记录介质。具体而言，优选用作复印纸的普通纸，其施胶度不小于10秒和空气渗透性从5至50秒。
<墨盒>
本公开的墨盒包括容器，其中包含本公开的油墨，和任选地包括其他元件。
不具体限制容器，并且取决于墨盒的目的适当确定容器的形状、结构、尺寸和构建材料。例如，可优选使用由铝层压膜或树脂膜制造的油墨袋。
将参考图1和2描述墨盒。图1是图解根据实施方式的墨盒的示意图，图2是图解在图1中图解的墨盒的改进形式的示意图。
如图1中图解，本公开的油墨从油墨入口242进料至墨盒201的油墨袋241(用作容器)。在从油墨袋241排出空气之后，通过焊接等封闭油墨入口242。当使用墨盒201时，将墨盒201设置在喷墨打印机101(图3中图解)中以使喷墨打印机的针插入墨盒201的油墨出口243，并因此油墨袋241中的油墨提供至打印机101的主体。油墨袋241通常由对气体有低渗透性的材料比如包装材料(例如，铝层压膜)制造。油墨袋241包含在典型地由塑料制造的盒壳244(图2中图解)中。典型地通过可拆卸地连接至图像形成装置，优选稍后提到的本公开的喷墨记录装置，使用所得墨盒201。
<图像形成方法>
当使用本公开的油墨形成图像时，进行油墨喷射过程，其中将刺激(能量)施加至喷墨记录头中的油墨从而从记录头朝记录介质喷射油墨，以在记录介质上形成图像。就此而言，为了形成具有高图像密度而没有图像模糊和记录介质背侧变脏的图像，可进行其中在油墨喷射过程之前将预处理液施加至记录介质的预处理液施加过程和/或其中在油墨喷射过程之后将后处理液施加至记录介质的后处理液施加过程。
在油墨喷射过程中，将刺激(能量)施加至油墨以喷射油墨，从而喷射的油墨飞溅并且粘附至记录介质的表面，从而在记录介质上形成油墨图像。
油墨喷射设备(即，喷墨记录头)施加刺激(能量)至油墨，以朝着记录介质喷射油墨，从而在记录介质上形成油墨图像。不具体限制油墨喷射设备，并且例如，喷墨喷嘴可用作油墨喷射设备。
在本公开的喷墨记录装置的油墨喷射设备中，至少部分液体腔、抗流体部分、振动片和喷嘴优选由包括硅或镍中至少一种的材料制造。
另外，喷嘴优选地直径不大于30μm，更优选从1μm至20μm。
上面提到的刺激(能量)由刺激发生器产生。不具体限制刺激，并且取决于油墨喷射设备的目的确定。例如，热(温度)、压力、振动和光可用作刺激。这些可单独或组合使用。这些中，优选热和压力。
用作刺激发生器的合适设备包括加热器、加压设备、压电设备、振动发生器、超声振荡器和光。其具体例子包括，但不限于，压电致动器(例如，压电设备)；热致动器，其使用通过使用电热设备比如电阻使液体膜沸腾导致的油墨相变喷射油墨滴；形状记忆合金致动器，其使用由温度变化造成的金属的相变，和静电致动器，其使用静电力。
不具体限制油墨喷射的方式，并且取决于施加的刺激而变化。例如，当刺激是热时，可使用这样的方法，其中根据图像信息信号使用加热头等将热能施加至喷墨记录头中的油墨以在油墨中形成气泡，从而从喷嘴通过气泡的压力喷射记录头中的油墨。当刺激是压力时，可使用这样的方法，其中电压被施加至附着至喷墨记录头的油墨流路中存在的压力腔的压电元件，以使压电元件弯曲，从而减少压力腔的体积，造成喷墨油墨从记录头的喷嘴喷射。
从喷嘴喷射的喷墨油墨滴的体积通常从3x10-15至40x10-15m3(即，3至40pl)。喷射油墨滴的速度通常从5至20m/s。驱动频率通常不小于1kHz。喷射油墨滴记录的图像的分辨率通常不小于300dpi(每英寸点数)。
上面提到的刺激发生器由控制器控制。不具体限制控制器，并且例如，使用比如程序装置(sequencer)和计算机的设备。
接下来，将参考串行喷墨记录装置描述本公开的喷墨记录装置。
图3是图解作为根据实施方式的喷墨记录装置的串行喷墨记录装置的示意性透视图。
图3中图解的喷墨记录装置包括其主体101；记录纸进纸盘102，其连接至主体101并且在其上设置记录纸张叠；复印盘103，其连接至主体101并且在其上堆叠其上承载油墨图像的记录纸张；和墨盒固定部104，墨盒201可拆卸地与其连接。在墨盒固定部104的上表面，布置包括操作键、显示器等的操作部105。墨盒固定部104具有前盖115，其是可打开和可关闭的以使墨盒201可连接至墨盒固定部104或从其拆卸。数字111和112分别表示喷墨记录装置的上盖和装置的前盖。
如图4和5中图解，滑座133由导杆131和支柱132滑动支撑，其由主体101的两个侧板(未显示)支撑，从而滑座133在主扫描方向(A)上通过主扫描马达(未显示)移动，以进行扫描操作(即，图像形成操作)。
滑座133上设置包括四个喷墨记录头的喷墨记录头134，其每个具有在与主扫描方向(A)垂直的方向上布置的多个喷嘴，以向下喷射黄色(Y)、洋红色(M)、青色(C)或黑色(K)喷墨油墨滴。
四个喷墨记录头134的每个包括能量发生器，以喷射油墨滴。能量发生器的具体例子包括，但不限于，压电致动器(例如，压电设备)；热致动器，其使用通过使用电热设备比如电阻使液体膜沸腾造成的油墨相变喷射油墨滴；形状记忆合金致动器，其使用由温度变化造成的金属的相变，和静电致动器，其使用静电力。
另外，滑座133上设置子罐135，其包含彩色喷墨油墨，以将彩色喷墨油墨提供至各自记录头134。设置在墨盒固定部104的墨盒201中的彩色喷墨油墨经各自油墨供应管(未显示)提供至各自的子罐135。
喷墨记录装置包括记录纸张供应装置，以进给设置在纸张装载部(挤压板)141上的记录纸张142。记录纸张供应装置包括进纸辊143以进纸记录纸张142，和分离垫144，其面向进纸辊143同时偏向进纸辊143并且其由高摩擦系数的材料制造，以一张接一张从纸张装载部141进纸记录纸张142。
喷墨记录装置进一步包括进纸器以进纸记录纸张142，其从记录纸张供应装置进纸，朝着位于喷墨记录头134下方的图像记录区域。进纸器包括进纸带151以进纸记录纸张142，同时静电吸引记录纸张，计数辊152以进纸记录纸张142，其从记录纸张供应装置沿着引导装置145进纸，同时用进纸带151夹住记录纸张142；方向改变引导装置153以改变记录纸张142的方向，其以大约90°的角基本上垂直进纸，从而记录纸张142接触进纸带151以借此进纸；挤压辊155，其通过挤压元件154偏向进纸带151；和充电辊156，以为进纸带151的表面充电。
进纸带151是环形带，其通过进纸辊157和张力辊158紧紧拉伸，从而在垂直于主扫描方向(A)的记录纸张进纸方向(即，副扫描方向(B))上旋转。例如，进纸带151包括第一层(即，最上层)，其静电吸引记录纸张142并且其由厚度为约40μm的树脂层(比如，其电阻未被控制的四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE))制造，和第二层(即，中等电阻层或接地层)，其由与第一层几乎相同的材料制造，不同之处是其中包括炭黑，从而第二层具有中等电阻。另外，引导元件161布置在进纸带151下方，从而面向图像记录区域，其中图像通过喷墨记录头134记录在记录纸张142上。喷墨记录装置进一步包括纸张排出器，以从主体101排出承载由喷墨记录头134记录的图像的记录纸张142。纸张排出器包括分离爪171，以将记录纸张142与进纸带151分离，和排出辊172和173，以朝着位于排出辊172下方的复印盘103排出记录纸张142。
双面复印单元181可拆卸地连接至喷墨记录装置的主体101的背侧。双面复印单元181接收记录纸张142，其通过逆向旋转进纸带151进纸至双面复印单元181，并且再次将记录纸张142进纸至计数辊152和进纸带151之间的夹区，从而在记录纸张142的背侧通过喷墨记录头134在图像记录区域形成另一图像。手动进纸器182——通过其记录纸张可手动进纸至喷墨记录装置——设置在双面复印单元181的上方。
通过记录材料供应器一张接一张供应记录纸张142。因此以基本上垂直方向进纸的记录纸张142被引导装置145引导至进纸带151和计数辊152之间的夹区，从而被进纸带151和计数辊152进纸。进一步，记录纸张142通过方向改变引导装置153引导，从而纸张的方向以大约90°的角改变。记录纸张142然后被进纸带151进纸，同时被挤压辊155朝着进纸带151挤压。
就此而言，因为进纸带151被充电辊156充电，因此记录纸张142被进纸带151进纸同时静电吸附至进纸带151。接下来，滑座133在主扫描方向(A)上移动，同时喷墨记录头134根据图像信号驱动，从而喷射彩色喷墨油墨的液滴以在记录纸张142的表面上形成单线图像，其在图像形成操作中停止。在记录单线图像之后，记录纸张142在副扫描方向(B)上以预定长度进纸，并且接下来进行图像形成操作，以在记录材料纸张142的表面上形成另一单线图像。通过重复该图像形成操作，在记录材料纸张142的表面上形成图像。当喷墨记录装置接收信号，使得图像记录操作结束或记录纸张142的尾端到达图像记录区域时，喷墨记录装置停止图像形成操作，并且纸张排出器将其上承载图像的记录纸张142排出至复印盘103。
当检测到子罐135中的喷墨油墨基本上耗尽(即，检测到油墨的近端)时，预定量的油墨从相应的墨盒201提供至子罐135。
当墨盒201中的喷墨油墨耗尽时，可能在拆卸墨盒之后，用新的油墨袋替换墨盒中的油墨袋，并且然后将墨盒201再次组装以连接至喷墨记录装置。即使当墨盒201设置为与喷墨记录装置的前侧垂直时，如图3中图解，墨盒201中的油墨可稳定地提供至相应的子罐135。所以，即使当墨盒由于空间限制(例如，在装置设置在支架上或物体设置在装置的上表面的情况)不能从喷墨记录装置的主体101的上侧设置时，也可容易更换墨盒201。
前文，已经参考串行(穿梭式)喷墨记录装置描述了本公开的喷墨记录装置，其中滑座在主扫描方向(A)上扫描。然而，喷墨记录装置不限于此，并且可包括使用直线型喷墨记录头的行式喷墨记录装置。
另外，本公开的喷墨记录装置可用于使用喷墨记录方法的图像形成装置，比如喷墨记录打印机、传真机、复印机和具有打印机、传真机和复印机功能的多功能产品。
<油墨记录物>
本公开的油墨可形成打印物，其中油墨的图像在用作载体的记录介质上形成。不具体限制记录介质。记录介质的具体例子包括纸比如普通纸、光泽纸和普通目的打印纸。
本公开的打印物具有高图像质量和良好保存稳定性。所以，该打印物可用于各种目的，比如档案文档。
实施例
已经一般地描述了本发明，通过参考仅仅为了图解目的并且不打算是限制性的本文提供的某些具体实施例可获得进一步的理解。在下列实施例的描述中，数量表示按份计的重量比，除非另外指出。
<颜料分散体>
[制备实施例1(制备表面处理的炭黑的分散体)]
将九十(90)克CTAB比表面积为150m2/g和DBP油吸收为100ml/100g的炭黑添加至3,000ml的2.5N硫酸钠水溶液，并且将混合物加热至60℃，同时通过以300rpm速度旋转的搅拌器搅动10小时，以进行反应。过滤反应产物，并且将获得的炭黑与氢氧化钠水溶液混合，以中和炭黑，随后超滤。用水冲洗这样获得的炭黑并且然后干燥。将炭黑以按重量计30％的浓度分散在纯水中，以制备[黑色颜料分散体]。
[制备实施例2(制备表面处理的黄色颜料的分散体)]
将黄色颜料，C.I.颜料黄128，经历低温等离子体处理，以将羧酸基团并入颜料。将这样制备的黄色颜料分散在离子交换水中，并且将分散体使用超滤膜进行脱盐/缩合，以制备颜料含量为按重量计30％的黄色颜料分散体。
[制备实施例3(制备表面处理的洋红颜料的分散体)]
重复制备实施例2中制备黄色颜料分散体的程序，不同之处是黄色颜料替换为洋红颜料，C.I.颜料红122，以制备颜料含量为按重量计30％的洋红颜料分散体。
制备实施例4(制备表面处理的青色颜料的分散体)
重复制备实施例2中制备黄色颜料分散体的程序，不同之处是黄色颜料替换为青色颜料，C.I.颜料蓝15:3，以制备颜料含量为按重量计30％的青色颜料分散体。
[合成实施例1(制备聚合物溶液)]
在配备机械搅拌器、温度计、氮气进入管、回流管和滴液漏斗的1-升烧瓶内部的空气被氮气置换之后，将下列组分进料至其中以制备混合物。
苯乙烯11.2g
内烯酸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
(来自Toa Gosei Chemical Industry Co.，Ltd.的AS-6)
巯基乙醇0.4g
将混合物加热至65℃。
接下来，混合下列组分并且将混合物在2.5小时内使用滴液漏斗滴入烧瓶。
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
(来自Toa Gosei Chemical Industry Co.，Ltd.的AS-6)
巯基乙醇3.6g
偶氮双二甲基戊腈2.4g
甲基·乙基酮18.0g
其后，将0.8g偶氮双二甲基戊腈和18.0g甲基·乙基酮的混合物在0.5小时内使用滴液漏斗滴入烧瓶。
在烧瓶中的反应产物在65℃下老化1小时之后，将0.8g偶氮双二甲基戊腈进料至烧瓶，并且混合物进一步老化1小时。其后，将364.0g甲基·乙基酮进料至烧瓶。
因此，制备800g固体含量为按重量计50％的[聚合物溶液]。
[制备实施例5(制备包括酞菁颜料的微粒聚合物分散体)]
通过搅拌混合下列组分。
上面制备的聚合物溶液28g
酞菁颜料26g
1摩尔/L氢氧化钾水溶液13.6g
甲基·乙基酮20g
离子交换水30g
使用三辊磨揉捏混合物。将这样制备的糊状物加入200g离子交换水，并且充分搅动混合物。其后，使用蒸发器将甲基·乙基酮和水从混合物蒸馏，以制备颜料浓度为按重量计30％的[青色微粒聚合物的分散体]。
[制备实施例6(制备包括二甲基喹吖啶酮颜料的微粒聚合物的分散体)]
重复制备实施例5中制备青色微粒聚合物分散体的程序，不同之处是颜料替换为颜料红122，以制备[洋红色微粒聚合物的分散体]。
[制备实施例7(制备包括单偶氮黄色颜料的微粒聚合物的分散体)]
重复制备实施例5中制备青色微粒聚合物分散体的程序，不同之处是颜料替换为颜料黄74，以制备黄色微粒聚合物的分散体。
[制备实施例8(制备包括炭黑的微粒聚合物的分散体)]
重复制备实施例5中制备青色微粒聚合物分散体的程序，不同之处是颜料替换为炭黑，以制备黑色微粒聚合物的分散。
[实施例1]
根据下述配方制备组合物。在组合物的pH使用按重量计10％的氢氧化锂水溶液调整为9之后，使用0.8μm膜过滤器过滤组合物以制备油墨组合物。
黑色颜料分散体 6
丙烯酸-有机硅树脂乳液 2
N，N-二乙基丙烯酰胺 65
表面活性剂(DSN403N) 0.3
杀真菌剂 0.05
消泡剂 0.1
将纯水添加至上述中以使总重是按重量计100份。
[实施例2]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例3]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例4]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例5]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例6]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例7]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例8]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例9]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例10]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例11]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例12]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例13]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例14]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例15]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例16]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例17]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例18]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例19]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例20]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例21]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例22]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例23]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[实施例24]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[比较实施例1]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[比较实施例2]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[比较实施例3]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[比较实施例4]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[比较实施例5]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
[比较实施例6]
重复实施例1中制备油墨组合物的程序，不同之处是改变配方，如表1-1至1-6所示。
表1-1
表1-2
表1-3
表1-4
表1-5
表1-6
上面提到的材料和市售产品的细节如下。
(1)丙烯酸-硅酮树脂乳液：来自Show Highpolymer Co.，Ltd.的POLYSOL ROY6312，其固体含量为按重量计40％，平均粒径为171nm，和最小成膜温度(MFT)为20℃。
(2)聚氨酯树脂乳液：来自DIC Corp.的HYDRAN APX-101H，其固体含量为按重量计45％，平均粒径为160nm，和最小成膜温度(MFT)为20℃。
(3)DMAA：N，N-二甲基丙烯酰胺
(4)DEAA：N，N-二乙基丙烯酰胺
(5)ZONYL FS-300：来自Du Pont的聚氧乙烯全氟烷基醚，其包括量为按重量计40％的有效组分。
(6)DSN403N：来自DAIKIN INDUSTRIES，ltd.的含氟表面活性剂，其包括量不小于按重量计98％的有效组分。
(7)MEGAFACE F-444：来自DIC Corporation的含氟表面活性剂，其是包含全氟烷基基团的环氧乙烷加合物并且其包括量为按重量计100％的有效组分。
(8)PROXEL GXL：来自Avecia Ltd.的杀真菌剂，其包括作为主要组分的量为按重量计20％的1，2-苯并异噻唑琳-3-酮并且其包括二丙二醇。
(9)KM-72F：来自Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.的自乳化型硅氧烷消泡剂，其包括量为按重量计100％的有效组分。
[评估]
如下评估实施例1至24和比较实施例1至6的油墨。结果显示在表2-1至2-3中。
-打印的图像评估的准备-
通过喷墨打印机(来自Ricoh Co.，Ltd.的IPSIO GXE-5500)在23℃和50％RH的环境条件下喷射每种油墨以在记录介质上形成每种颜色的正方形实心图像。就此而言，改变压电元件的驱动电压，以使喷射油墨的量相等，并且因此油墨以相同的量粘附至记录介质。使用Microsoft Word2000制备正方形实心图像图案，并且RGB颜色模式的颜色设置条件如下。
黑色正方形实心图像：红色：0，绿色：0，蓝色：0
黄色正方形实心图像：红色：255，绿色：255，蓝色：0
洋红色正方形实心图像：红色：255，绿色：0，蓝色：255
青色正方形实心图像：红色：0，绿色：0，蓝色：255
<卷曲评估>
使用Microsoft Word2000制备的具有基本上相同记录纸尺寸的正方形实心图像在记录纸上形成。就此而言，打印机的打印模式使用连接至打印机的驱动器设置为“普通纸-标准、高速”模式，并且未使用颜色匹配功能。承载实心图像的记录纸在形成图像之后的5秒内以这样的方式放置在平台上，使得图像面向台面的表面，并且用刻度尺测量记录纸的四个边缘部分的高度，以测定记录纸的卷曲。
(1)在排出纸张后10秒和(2)当排出纸张后经过1小时测量卷曲。
确定卷起的纸张的四个边缘部分的高度大于60mm(>60)。
<图像密度>
将使用Microsoft Word2000制备的包括64点实心正方形图像的图表彩色图像记录在上面提到的记录纸上。就此而言，使用连接至打印机的驱动器将喷墨打印机的打印模式设置为“普通纸-标准、高速”模式，并且未使用打印机的颜色匹配功能。用来自X-Rite Corp的分光光密度计X-RITE938测量正方形实心图像的图像密度。
<图像的蹭脏性质>
通过用于评估图像密度的方法形成图表的彩色图像。直径为40mm的圆柱形聚乙烯辊在长度为40mm的实心图像部分上以5N的压力旋转。用来自X-Rite Corp的分光光密度计X-RITE938测量经聚乙烯辊再转移的实心图像的记录纸部分的光密度。就此而言，打印机的模式设置为“普通纸-标准、清晰”模式，并且不使用打印机的颜色匹配功能。
当记录介质在打印之后同时打印的表面不干燥时被转移时，具有差干燥性能的油墨接触进纸辊，并且油墨粘附至辊并且污染图像。该现象称为蹭脏，其显示油墨干燥性能。
[评估标准]
好：小于0.10
一般：不小于0.10并且小于0.2
差：不小于0.2
<定影性>
将使用Microsoft Word2000制备的包括尺寸为3cm x3cm的正方形实心图像的图表的彩色图像在上面提到的记录纸上形成。
在图像在23±1℃和50±10％RH的环境条件下干燥24小时之后，用3号棉布前后搓擦实心正方形图像五次(即，搓擦十次)，3号棉布在JIS L0803中定义并且使用双面胶将其连接至CM-1型时钟式计数器。用来自X-Rite Corp的分光光密度计X-RITE938在搓擦测试之前和之后测量棉布的光密度，以测定用于搓擦的棉布部分的光密度和搓擦测试之前棉布的光密度(即，棉布的背景密度)之间的差别。图像的定影性分级如下。
[评估标准]
好：光密度差异不小于0.05并且小于0.1。
一般：光密度差异不小于0.1并且小于0.2。
<排出稳定性>
使用来自Ricoh Business Expert Co.，Ltd.的MyPaper，连续形成使用Microsoft Word2000制备的两百(200)份A-4尺寸的图表彩色图像，其包括正方形实心图像并且图像面积比为5％，以测定油墨是否在23±1℃和50±10％RH的环境条件下稳定地从喷嘴排出。就此而言，使用连接至打印机的驱动器将打印机的打印模式设置为这样的模式，其是改进的从而不经历颜色补偿的“普通纸-标准、高速”模式。油墨的排出稳定性分级如下。
[评估标准]
好：油墨喷射稳定。
一般：油墨喷射稍微不稳定。
差：实心图像具有由于油墨未喷射形成的遗漏。
<间歇排出稳定性>
在35±1℃和15±5％RH的环境条件下打印头被清洁2小时之后，使用来自Ricoh Business Expert Co.，Ltd.的MyPaper，连续形成使用Microsoft Word2000制备的一份A-4尺寸图表彩色图像，其包括正方形实心图像并且图像面积比为5％，以测定油墨是否在23±1℃和50±10％RH的环境条件下稳定地从喷嘴排出。就此而言，使用连接至打印机的驱动器将打印机的打印模式设置为这样的模式，其是改进的从而不经历颜色补偿的“普通纸-标准、高速”模式。油墨的排出稳定性分级如下。
[评估标准]
好：油墨喷射稳定。
一般：油墨喷射稍微不稳定。
差：实心图像具有由于油墨未喷射形成的遗漏。
*MyPaper：来自Ricoh Business Expert Co.，Ltd.的高质量纸，其重量为69.6g/m2，施胶度为23.2sec并且空气渗透性为21sec。
<动态表面张力>
用表面张力计SITA DYNOTESTER(来自Sita MesstechnikGmbH)，在23±3℃的温度条件下和15ms的测量时间(即，从形成气泡至测量表面张力的时间)使用最大气泡压力法测定油墨的动态表面张力。
<油墨的保存性能>
允许每种油墨在加热至65℃的腔中放置4周。在保存测试之前和之后测量油墨的粘度，以测定粘度的变化率(25℃)。
[评估标准]
好：粘度变化率小于5％。
一般：粘度变化率不小于5％并且小于10％
差：粘度变化率不小于10％
表2-1
表2-2
| 蹭脏 | 定影性 | 10sec后的卷曲 | 1hr后的卷曲 | |
| 实施例1 | 好 | 好 | 10 | 5 |
| 实施例2 | 好 | 好 | 6 | 5 |
| 实施例3 | 好 | 好 | 19 | 5 |
| 实施例4 | 好 | 好 | 36 | 5 |
| 实施例5 | 好 | 好 | 8 | 5 |
| 实施例6 | 一般 | 好 | 36 | 5 |
| 实施例7 | 好 | 好 | 36 | 5 |
| 实施例8 | 好 | 好 | 35 | 5 |
| 实施例9 | 好 | 好 | 23 | 5 |
| 实施例10 | 好 | 好 | 5 | 5 |
| 实施例11 | 好 | 好 | 5 | ＞60 |
| 实施例12 | 好 | 好 | 20 | 5 |
| 实施例13 | 好 | 好 | 19 | 5 |
| 实施例14 | 好 | 好 | 20 | 5 |
| 实施例15 | 好 | 好 | 18 | 5 |
| 实施例16 | 好 | 一般 | 23 | 5 |
| 实施例17 | 好 | 好 | 19 | 5 |
| 实施例18 | 好 | 好 | 20 | 5 |
| 实施例19 | 好 | 好 | 20 | 5 |
| 实施例20 | 好 | 好 | 24 | 5 |
| 实施例21 | 好 | 好 | 23 | 5 |
| 实施例22 | 好 | 好 | 23 | 5 |
| 实施例23 | 好 | 好 | 24 | 5 |
| 实施例24 | 好 | 好 | 20 | 5 |
| 比较实施例1 | 好 | 好 | 36 | 5 |
| 比较实施例2 | 好 | 好 | 20 | 5 |
| 比较实施例3 | 好 | 好 | 0 | 5 |
| 比较实施例4 | 差 | 好 | ＞60 | 5 |
| 比较实施例5 | 一般 | 好 | 55 | 5 |
| 比较实施例6 | 好 | 好 | 3 | 5 |
表2-3
| 排出稳定性 | 间歇排出稳定性 | 保存性能 | |
| 实施例1 | 好 | 一般 | 好 |
| 实施例2 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例3 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例4 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例5 | 好 | 一般 | 好 |
| 实施例6 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例7 | 一般 | 一般 | 好 |
| 实施例8 | 好 | 一般 | 好 |
| 实施例9 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例10 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例11 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例12 | 好 | 好 | 一般 |
| 实施例13 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例14 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例15 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例16 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例17 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例18 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例19 | 好 | 好 | 好 |
| 实施例20 | 一般 | 一般 | 一般 |
| 实施例21 | 一般 | 一般 | 一般 |
| 实施例22 | 一般 | 一般 | 一般 |
| 实施例23 | 一般 | 一般 | 一般 |
| 实施例24 | 好 | 好 | 好 |
| 比较实施例1 | 差的 | 差的 | 好 |
| 比较实施例2 | 差的 | 差的 | 好 |
| 比较实施例3 | 好 | 一般 | 差的 |
| 比较实施例4 | 差的 | 差的 | 好 |
| 比较实施例5 | 好 | 好 | 好 |
| 比较实施例6 | 差的 | 差的 | 好 |
现在已经充分描述了本发明，对本领域技术人员显而易见，可对其作出许多改变和改进而不背离如其中阐释的本发明的精神和范围。
Claims (9)
1.喷墨油墨，其包括：
水；和
水溶性有机材料混合物，其量为按重量计40％至70％，
其中所述水溶性有机材料混合物包括N，N-二甲基丙烯酰胺和N，N-二乙基丙烯酰胺的至少一种，其总含量基于所述油墨的总重为按重量计10％至70％。
2.权利要求1所述的喷墨油墨，其中所述油墨的粘度为6至10mPas。
3.权利要求1或2所述的喷墨油墨，其中所述水溶性有机材料混合物包括在23℃和80％RH下的平衡水含量不小于按重量计33％、基于所述油墨的总重其量为按重量计5％至50％的水溶性有机材料。
4.权利要求3所述的喷墨油墨，其中所述水溶性有机材料是1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、β-甲氧基-N，N-二甲基丙酰胺和2-吡咯烷酮的至少一种。
5.权利要求1至4任一项所述的喷墨油墨，其中所述水溶性有机材料混合物进一步包括基于所述油墨的总重其量为按重量计5％至30％的二甘醇单异丁基醚和二丙二醇单异丁基醚的至少一种。
6.权利要求1至5任一项所述的喷墨油墨，进一步包括颜料。
7.墨盒，其包括配置来容纳根据权利要求1至6任一项所述的喷墨油墨的容器。
8.喷墨记录仪，其包括根据权利要求7所述的墨盒。
9.油墨记录物，其包括：
记录介质；和
用根据权利要求1至6任一项所述的喷墨油墨形成的位于所述记录介质上的图像。
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