CN106660363A - 液体喷射头和其生产方法以及液体喷射设备和成像设备 - Google Patents

Abstract

提供液体喷射头，其包含包括第一元件、树脂层和第二元件的流路，其中所述树脂层包含树脂组合物的固化产物，该树脂组合物包含通式(1)表示的环氧化合物、分子中具有2个或更多个硫醇基的多硫醇化合物和具体咪唑化合物，其中在通式(1)，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基，其中R₃和R₄分别表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数。

Description

液体喷射头和其生产方法以及液体喷射设备和成像设备

技术领域

本发明涉及液体喷射头和其制造方法以及液体喷射设备和成像设备。

背景技术

常规而言，作为成像设备，诸如打印机、传真机、复印机和绘图仪或具有这些功能的多功能外围设备，已知包括液体喷射头的液体喷射记录型成像设备。

液体喷射头(在下文中可被称为“喷墨头”)包括喷射墨滴的喷嘴、通向喷嘴的液体腔(可被称为“加压腔”、“喷射腔”、“压力腔”和“加压液体腔”)、和加压液体腔中的墨的压力产生装置(可被称为“驱动装置”或“能量产生装置”)。在压力产生装置的致动下，液体腔中的墨加压，并且墨滴从喷嘴喷射。通过将流路基底(流路如液体腔在流路基底上形成)和具有喷嘴的喷嘴板相互连接而形成喷墨头。

构成喷墨头的元件通过如下连接：例如，利用湿胶、膜粘接剂或类似物的粘接剂连接；直接连接；或在硅基底用作液体腔基底和喷嘴板时通过金属材料的低共熔连接；或在金属材料用作这些时的阳极连接。

在喷墨头中，连接区域的末端部分暴露于墨，并且喷墨压力施加于元件接合处。由于这些元件在若干kHz的喷射循环下使用并且受到高频压力波动，其连接部分容易退化。因此，这些元件必须具有比普通材料连接所需更大的液体抗性。

在连接两个元件时，通常需要通过保持零件精度而将其高可靠性连接。然而，喷墨头的多个连接部分接触墨，并且与墨接触会使粘接剂树脂层本身退化、或墨渗透连接界面以导致脱接(debonding)，导致可靠性方面的显著问题。因此，需要树脂层具有针对所用墨的抗性，以及充分的连接强度和对渗透至连接界面导致脱接的最大限度的抑制。然而，还没有可用的粘接剂对各种墨都具有优势，并且选择对于具体墨具有低退化性的粘接剂极其困难。

同时，近年来，家用喷墨打印机和工业喷墨绘图仪已普及。因此，喷射水基墨或油基墨的机会逐渐增多，并且适于这些墨的粘接剂已被发现。

然而，最近的发展工作针对的是抑制纸介质在打印时卷边的墨、和打印在非吸收性膜介质上的墨，这些具有与常规水基墨和油基墨不同的性质。例如，PTL 1展示的卷边抑制墨具有如下组成：其中墨的水含量减少，同时溶剂增加，导致水溶性溶剂的特征代替常规水基墨中的水的特征强烈表现。进一步，PTL 2展示的打印在非吸收性膜介质上的墨是包含大量具有高溶解能力的溶剂如甲基吡咯烷酮的墨，因此比常规水基墨更积极抵抗有机物。

这些墨与常规水基墨的一个特征差异是，虽然其是含水墨，但其强烈表现有机溶剂的特征并且在有机结构中具有较大渗透性。因此，存在用于水基墨的粘接剂会容易被这些墨渗透的问题，和这些粘接剂在其界面处还会受到水渗透从而显著损失其对于连接表面上具有亲水性的材料如金属和氧化物的连接强度。

因此，需要提供包括具有高有机溶剂抗性并且在低温下可固化的树脂层并且具有优越的初始连接性和连接可靠性的液体喷射头。

[引用列表]

[专利文献]

[PTL 1]

日本专利申请公开(JP-A)号2005-220296

[PTL2]

日本专利(JP-B)号4277898

发明内容

[技术问题]

本发明的一个目的是提供包括具有高有机溶剂抗性并且在低温下可固化的树脂层并且具有优越的初始连接性和连接可靠性的液体喷射头。

[问题的解决方案]

作为上述问题的解决方案，本发明的液体喷射头是液体喷射头，包括：

流路，由第一元件、树脂层和第二元件构成，

其中树脂层包含树脂组合物的固化产物，该树脂组合物包含：环氧化合物，由以下通式(1)表示；分子中具有2个或更多个硫醇基的多硫醇化合物；和咪唑化合物，由以下通式(2)表示。

[化1]

在上述通式(1)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基。

[化2]

R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数。

[化3]

在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

[发明有益效果]

本发明可提供包括具有高有机溶剂抗性并且在低温下可固化的树脂层并且具有优越的初始连接性和连接可靠性的液体喷射头。

附图说明

[图1]

图1是显示本发明液体喷射头的实例的横截面图。

[图2]

图2是显示图1的部分A的实例的放大横截面图。

[图3]

图3是显示图1的部分A的另一实例的放大横截面图。

[图4]

图4是用于示例通过ALD法在具有起伏的元件上成膜的示例图。

[图5-A]

图5-A是显示流路图案蚀刻Si基底(其上形成Ta掺SiO₂表面处理膜)样品的横截面观察图像的实例的示例图。

[图5-B]

图5-B是图5-A的放大图。

[图6]

图6是用于示例通过溅射在具有起伏的元件上成膜的示例图。

[图7]

图7是显示通过溅射在Si基底上形成的处理层中包含的杂质的XPS比较结果实例的示例图。

[图8]

图8是显示通过ALD法在Si基底上形成的处理层中包含的杂质的XPS比较结实例的示例图。

[图9]

图9是显示本发明液体喷射头的实例的示意图。

[图10]

图10是显示本发明液体喷射头的另一实例的示意图。

[图11]

图11是显示本发明液体喷射头的再另一实例的示意图。

[图12]

图12是显示本发明成像设备的实例的机械部分的示意侧视图。

[图13]

图13是显示本发明成像设备实例的机械部分示意平面图，其中箭头A表示滑架主扫描方向，并且箭头B表示带输送方向(副扫描方向)。

[图14]

图14是显示液体喷射头实例的示例前视图。

[图15]

图15是显示树脂层的连接强度和连接强度保留率相对于其平均厚度的关系的图。

[图16]

图16是通过颗粒直径为1.5μm的间隙剂连接的连接区域的横截面图像。

[图17]

图17是通过颗粒直径为3.0μm的间隙剂连接的连接区域的横截面图像。

具体实施方式

(液体喷射头)

本发明的液体喷射头包括由第一元件、树脂层和第二元件构成的流路，并且按需包括其它元件。

<树脂层>

树脂层包含树脂组合物的固化产物，该树脂组合物包含：以下通式(1)表示的环氧化合物；分子中具有2个或更多个硫醇基的多硫醇化合物；和以下通式(2)表示的咪唑化合物。

[化4]

在上述通式(1)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基。

[化5]

R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数。

[化6]

在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

-环氧化合物-

在抗墨性和抗热性方面，优选上述通式(1)表示的环氧化合物是以下通式(3)表示的环氧化合物。

[化7]

在上述通式(3)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，和R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

上述通式(1)表示的环氧化合物的含量，相对于100质量份环氧化合物总量，优选为10质量份至100质量份，更优选30质量份至80质量份。优选上述通式(1)表示的环氧化合物的含量为10质量份至100质量份——因抗热性和化学抗性之间的平衡优越。

优选树脂组合物包含以下通式(4)表示的环氧化合物。

[化8]

在上述通式(4)中，R表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

上述通式(4)表示的环氧化合物的含量，相对于100质量份环氧化合物总量，优选为10质量份至80质量份。优选上述通式(4)表示的环氧化合物的含量为10质量份至80质量份——因抗墨性优越。

优选树脂组合物包含以下通式(5)表示的环氧化合物——因操作性和连接性之间的平衡优越。

[化9]

在上述通式(5)中，R₁₀和R₁₁各自独立地表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

上述通式(5)表示的环氧化合物的含量，相对于100质量份环氧化合物总量，优选为5质量份至30质量份。优选上述通式(5)表示的环氧化合物的含量为5质量份至30质量份——因操作性和连接性之间的平衡优越。

树脂组合物可根据目的包含上述环氧化合物以外的各种其它环氧化合物。其实例包括：单核多价酚化合物如氢醌、间苯二酚、邻苯二酚、和间苯三酚的聚缩水甘油醚化合物；多核多价酚化合物如二羟基萘、双酚、亚甲基双酚(双酚F)、亚甲基双(邻甲酚)、亚乙基双酚、异亚丙基双酚(双酚A)、异亚丙基双(邻甲酚)、四溴双酚A、1，3-双(4-羟基枯基苯)、1，4-双(4-羟基枯基苯)、1，1，3-三(4-羟基苯基)丁烷、1，1，2，2-四(4-羟基苯基)乙烷、硫代双酚、磺酰基双酚、氧双酚、和萜烯酚的聚缩水甘油醚化合物；多价醇如乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、聚乙二醇、硫二甘醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇、和双酚A-环氧乙烷加合物的聚缩水甘油醚；脂肪族、芳香族或脂环族多元酸如马来酸、富马酸、衣康酸、琥珀酸、戊二酸、辛二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、二聚酸、三聚酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三酸、均苯三酸、均苯四酸、四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、和内亚甲基四氢邻苯二甲酸的缩水甘油酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的均聚物或共聚物；具有缩水甘油基氨基如N，N-二缩水甘油基苯胺、双(4-(N-甲基-N-缩水甘油基氨基)苯基)甲烷、和二缩水甘油基邻甲苯胺的环氧化合物；环烯烃化合物的环氧化产物，如乙烯基环己烯二环氧化物、二环戊二烯二环氧化物、3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯、3，4-环氧-6-甲基环己基甲基-6-甲基环己烷羧酸酯、和双(3，4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯；环氧化缀合二烯聚合物，如环氧化聚丁二烯、和环氧化苯乙烯/丁二烯共聚物；和杂环化合物，如三缩水甘油基异氰脲酸酯；或上述那些通过异氰酸酯封端预聚物内部交联的产物、或上述那些与多价活性氢化合物(例如，多价酚、多胺、含羰基化合物、和多磷酸酯)聚合的产物。可单独使用这些中的一种，或可组合使用这些中的两种或更多种。

环氧化合物无具体限制，任意环氧化合物可根据目的被选择。然而，具有70至3,000环氧当量的环氧化合物是优选的，并且具有90至2,000环氧当量的环氧化合物是更优选的。在70至3,000环氧当量范围内，优势是获得充分固化性。

当具有环氧基的多官能化合物用作构成树脂层的环氧化合物时，可以获得具有三维交联结构的固化产物。环氧化合物可被分成缩水甘油基醚型、缩水甘油基酯型、缩水甘油基胺型等——取决于缩水甘油基的连接位点，并且还存在多种可用的环氧化合物——取决于充当连接基础材料的化合物。

需要抑制环氧化合物的亲水性和增强其三维交联程度，从而抑制墨渗透到环氧化合物中和防止其溶胀。关于防止溶胀，多官能环氧化合物如缩水甘油基胺型、和酚醛清漆树脂的缩水甘油基醚化合物是优选的。然而，注意环氧化合物可以是多个种类的混合物，因为需要考虑对元件的润湿性和吸附性。进一步，双酚A的缩水甘油基醚在其与金属的氢键合性质方面也是优选的，并且可构成随其分子量增大而更富弹性的树脂组合物。然而，其可被使用——只要其被充分混合，因为其可被墨溶胀、或其氢键可断开。

环氧化合物被多家公司销售，包括Mitsubishi Chemical Corporation、ShikokuChemicals Corporation、ADEKA Corporation、和DIC Corporation，并且可购自其中任一家。

环氧粘接剂可以无溶剂，或可以被稀释溶剂稀释，从而具有足够的粘度。作为稀释溶剂，在粘接剂储存性质方面，不含与环氧基反应的活性氢的溶剂比包含这种活性氢的溶剂优选。然而，在对元件的润湿性方面，可选择任意稀释溶剂、干燥速度、粘度等，并且可安全地使用任意稀释溶剂，只要环氧粘接剂可形成树脂层——甚至在其自分散在稀释溶剂中的状态而非自完全溶解在其中状态干燥时。

溶剂可在室温下干燥、或通过加热干燥——只要加热在非反应性温度范围内。此外，溶剂可在减压下干燥，并且减压干燥能够使环氧树脂至非反应性地干燥——即使在使用具有高沸点的溶剂时。

可根据环氧化合物、固化剂和其它添加剂任意地选择可用的溶剂，但为了稳定的固化反应优选杂质有限的溶剂。

环氧粘接剂还可包含除环氧化合物、固化剂、溶剂和偶联剂外的填充剂或任何其它粘合剂树脂、粘度改性剂、和类似物。填充剂可以是无机颗粒，如二氧化硅和氧化铝，或可以是三聚氰胺树脂和丙烯酸树脂的树脂颗粒。作为粘度改性剂，可添加高级脂肪酸酰胺或类似物，以将粘接剂调节至在粘接剂施用期间充足的粘度。可添加泡沫抑制剂或消泡剂，以防施加的膜包括气泡造成的点状施用不均。

这种环氧结构一般具有上述高交联密度，以具有非常高的杨氏模量，并且难以获得与这种环氧结构的充分连接强度——在其作为薄树脂层被施用时。可以通过指定树脂层厚度厚于0.5μm来确保所需的连接强度。可以控制树脂层厚度——通过利用间隙剂，例如，具有受控颗粒直径的二氧化硅填充剂、通过聚合树脂而获得的填充剂、和类似物。这种填充剂可购自Sekisui Chemical Co.，Ltd.、Ube Chemicals Co.，Ltd.、ADEKA Corporation等。

-多硫醇化合物-

多硫醇化合物无具体限制，并且任意多硫醇化合物可被根据目的选择，只要其是分子中具有2个或更多个硫醇基的化合物。其实例包括其生产过程中不需要使用碱性物质的多硫醇化合物，如获自多元醇和巯基有机酸之间的酯化反应的硫醇化合物，其实例包括三羟甲基丙烷三(巯基乙酸酯)、季戊四醇四(巯基乙酸酯)、乙二醇二巯基乙酸酯、三羟甲基丙烷三(β-硫代丙酸酯)、季戊四醇四(β-硫代丙酸酯)、和二季戊四醇聚(β-硫代丙酸酯)。

其生产过程中涉及使用碱性物质作为反应催化剂的多硫醇化合物的其它实例包括获自下列的脱碱反应的如下具有50ppm或更小碱金属离子浓度的多硫醇化合物：烷基多硫醇化合物，如1，4-丁二硫醇、1，6-己二硫醇、和1，10-癸二硫醇；含末端硫醇基的聚醚；含末端硫基团的聚硫醚；获自环氧化合物和硫化氢之间的反应的硫醇化合物；和获自多硫醇化合物和环氧化合物之间的反应的具有末端硫醇基的硫醇化合物。

使利用碱性物质作为反应催化剂生成的多硫醇化合物脱碱的方法的实例包括将待脱碱多硫醇化合物溶于有机溶剂诸如丙酮和甲醇，通过加酸如稀氢氯酸和稀硫酸使其中和，和然后通过萃取、洗涤、或类似方法去除产生的盐，或通过利用离子交换树脂吸附盐来去除产生的盐的方法、通过蒸馏分离和精制多硫醇化合物的方法等。

在上述多硫醇化合物中，优选选自二季戊四醇六(3-巯基丁酸酯)，和1，3，5-三(3-巯基丙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)-三酮的至少一种，因为储存稳定性和固化性之间的平衡优越。

环氧化合物和多硫醇化合物之间的混合比，以硫醇当量重量/环氧当量重量表示，优选为0.2至2.0，更优选0.5至1.5。当混合比为0.2或更大时，可获得充分快速固化性。当混合比为2.0或更小时，可获得固化产物性质，如抗热性。

-咪唑化合物-

以下通式(2)表示的化合物用作咪唑化合物。

[化10]

在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，优选1或2，和j为0或1，优选1。

在上述通式(2)中，R₅、R₆、和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种。

具有1至20个碳原子的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、叔戊基、己基、异己基、辛基、2-乙基己基、叔辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、和十八烷基。芳基的实例包括苯基和萘基。在这些基团中可进行卤素、羟基、或类似基团取代。

优选R₅、R₆，和R₇是氢原子、甲基、乙基、和苯基中的任一种。

在上述通式(2)中，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、-CH₂CH₂COO-，和亚芳基中的任一种。

具有1至20个碳原子的亚烷基的实例包括亚甲基、亚乙基、丙烷-1，2-二基、丙烷-1，3-二基、丁烷-1，4-二基、戊烷-1，5-二基、己烷-1，6-二基、辛烷-1，8-二基、2-甲基-己烷-1，6-二基、和癸烷-1，10-二基。亚芳基的实例包括亚苯基、和亚萘基。在这些基团中可进行卤素、羟基、或类似基团取代。

优选R₈是-CH₂CH₂COO-和亚甲基。

在上述通式(2)中，R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、和氰基甲基中的任一种，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

具有1至20个碳原子的烃基团的实例包括具有1至20个碳原子的烷基、和芳基。

具有1至20个碳原子的烷基的实例和芳基的实例包括关于R₅，R₆，和R₇列举的实例

上述通式(2)表示的咪唑化合物的实例包括以下结构式表示的实例。

[化11]

[化12]

[化15]

[化16]

[化17]

[化18]

[化19]

[化20]

[化21]

[化22]

[化23]

[化24]

[化25]

[化26]

[化27]

[化28]

[化29]

[化30]

[化31]

[化32]

[化33]

[化34]

咪唑化合物的含量无具体限制，并且可根据目的适当选择。然而，其优选相对于100质量份环氧化合物为1质量份至5质量份。

在提高连接强度方面，优选树脂组合物包含以下通式(6)表示的硅烷偶联剂。

[化35]

在上述通式(6)中，R₇和R₈表示具有1至4个碳原子的烷基。

具有1至4个碳原子的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、和丁基。

在上述通式(6)中，R₉表示具有1至20个碳原子的亚烷基、和亚芳基中的任一种。

具有1至20个碳原子的亚烷基的实例包括亚甲基、亚乙基、丙烷-1，2-二基、丙烷-1，3-二基、丁烷-1，4-二基、戊烷-1，5-二基、己烷-1，6-二基、辛烷-1，8-二基、2-甲基-己烷-1，6-二基、和癸烷-1，10-二基。亚芳基的实例包括亚苯基和亚萘基。在这些基团中可进行卤素、羟基、或类似基团取代。

在上述通式(6)中，R₁₀表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种。

具有1至20个碳原子的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、叔戊基、己基、异己基、辛基、2-乙基己基、叔辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、和十八烷基。芳基的实例包括苯基和萘基。芳基、杂环、胺、酰胺、亚胺、在这些基团中可进行卤素、羟基、或类似基团取代。

上述通式(6)表示的硅烷偶联剂的实例包括3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、和3-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷。

树脂组合物可包含上述通式(6)表示的硅烷偶联剂以外的任何其它硅烷偶联剂、钛酸酯系偶联剂和铝酸酯系偶联剂。

任何其它硅烷偶联剂的实例包括2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、N-2(-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2(-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-2(-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2(-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、(1，3-二甲基-亚丁基)-丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N，N-双(3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基)乙二胺、N-(1，3-二甲基亚丁基)-3-(三乙氧基甲硅烷基)-1-丙烷胺、3-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷氢氯酸盐、N-(2-(乙烯基苯氨基)乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷氢氯酸盐、1，2-乙二胺，N-{3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基}-N-{(乙烯基苯基)甲基}和其衍生物及其氢氯酸盐、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫、和3-异氰酸丙基三乙氧基硅烷。

优选硅烷偶联基团具有与环氧树脂反应的官能团作为其有机基团，并且上文列举的偶联剂是这种硅烷偶联基团的实例。这些偶联剂可购自Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.、Dow Coming Toray Co.，Ltd.、Chisso Corporation等。

钛酸酯系和铝酸酯系偶联剂的实例包括四异丙氧基钛、四正丁氧基钛、四(2-乙基己氧基)钛、钛-异丙氧基辛二醇、二异丙氧基/双(乙酰基丙酮基)钛、聚(二异丙氧基/氧钛)、聚(二正丁氧基/氧钛)、二正丁氧基/双(三乙醇胺基)钛、二异丙氧基/双(三乙醇胺基)钛、异丙基三(N-酰胺乙基/氨基乙基)钛酸酯、和乙酰烷氧基二异丙酸铝。

钛酸酯系和铝酸酯系偶联剂，通过在无机表面上形成聚合物有机涂覆膜而提高其润湿性，来提高粘接剂的连接强度。上文列举的那些是示例，并且钛酸酯系偶联剂不限于这些。这些可购自Mitsubishi Gas Chemical Company，Inc.、Nippon Soda Co.，Ltd.、和Ajinomoto Fine-Techno Co.，Inc。

作为偶联剂，优选具有环氧基或胺基的偶联剂，并且优选具有环氧基的偶联剂，为了环氧粘接剂呈现其对于添加的偶联剂的有效性，因为具有环氧基的偶联剂将保持环氧粘接剂在常温下是非反应性的，这在粘接剂有效寿命方面是优选的。

-其它组分-

其它组分的实例包括：固化催化剂；反应性或非反应性稀释剂(增塑剂)，如醚，邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、苄醇、和煤焦油；填充剂或颜料，如玻璃纤维、碳纤维、纤维素、硅砂、水泥、高岭土、粘土、氢氧化铝、膨润土、滑石、二氧化硅、细粉二氧化硅、二氧化钛、炭黑、石墨、氧化铁、和沥青物质；润滑，如小烛树蜡、巴西棕榈蜡、日本牛油(Japantallow)、昆虫蜡、蜂蜡、羊毛脂、鲸脑(cetaceum)、褐煤蜡、石油蜡、脂肪酸蜡、脂肪酸酯、脂肪酸醚、芳香族酯、和芳香族醚；硅烷偶联剂；增稠剂；触变剂；抗氧化剂；光稳定剂；紫外线吸收剂；阻燃剂；消泡剂；防锈剂；和普通添加剂，如胶体二氧化硅和胶体氧化铝。此外，也可组合使用粘性树脂如二甲苯树脂和石油树脂。

可通过混合环氧化合物、多硫醇化合物、咪唑化合物和硅烷偶联剂、以及根据普通程序按需的任何其它组分来生成树脂组合物。

当加热树脂组合物时，获得固化产物。固化温度优选为60℃至100℃。固化时间优选为10分钟至4小时。

可以分析树脂层是否包括以下通式(1a)表示的结构单元、下文结构式1表示的结构单元、和以下通式(2)表示的咪唑化合物——通过利用热解GC/MS法和GC/TOFMS获知主骨架，和利用FTIR法和NMR法增加更多关于结构和功能基团的信息。

下文给出通过热解GC/MS法分析树脂层的条件。在此方法中，通过直接暴露于高温即刻热解痕量样品，并将此时产生的气体组分引入GC/MS装置并分析。下文给出的分析条件是示例，而非限制。可根据被分析材料的组成或状态在任意时间改变分析条件，从而可以通过找到最佳条件来进行分析。

-装置配置/测量条件-

-GC/MS装置：QP-5000，由Shimadzu Corporation制造

-Pyrolysis装置：PY-2020D，由Frontier Laboratories，Ltd.制造

-评价条件

-加热温度：300℃

-柱：UA5L＝30m，I.D＝0.25mm，膜＝0.25μm

-柱升温：从50℃至350℃(以20℃/min升高)

-电离方法：EI法(70eV)

-分流：1∶100

GC/MS测量的主要分析方法是基于图书馆检索的结构估测。因此，难以分析未在数据库中登记检索的物质。因此，可进行可以获得分子或片段的准确质量信息的GC-TOFMS测量，以进行结构无法通过GC-MS估测的任何组分的结构分析。

此外，可组合实施通过化学电离方法(CI法)的准确质量测量，通过该方法可容易观察到分子离子。

-装置配置/测量条件-

-GC/TOFMS：WATERS GCT PREMIER

-柱：DB5-MS(30m×0.25mm，0.25μm)

-升温条件：从50℃(1min)至320℃(10min)，10℃/min

-载气：He，1.0mL/min(恒定流速)

-注入方法：分流50∶1

-注入端口：280℃

“CI电离条件”

-电离方法：PCI法(甲烷、异丁烯、无气体)

-电子能：40eV

-电离电流：200μA

通过将这些信息部分与官能团信息和元素比(通过利用用于普通化学分析的ATR法进行的FT-IR分析和拉曼光谱分析和通过¹³C、¹H、¹⁴N、³³S-NMR分析而获得)综合在一起，可以分析出树脂层包括以下通式(1a)表示的结构单元、结构式1表示的结构单元、和以下通式(2)表示的咪唑化合物。由该事实，可证明树脂层包括包含下列的树脂组合物的固化产物：上述通式(1)表示的环氧化合物；分子中具有2个或更多个硫醇基的多硫醇化合物；和上述通式(2)表示的咪唑化合物。

[化36]

在上述通式(1a)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基。

[化37]

R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数。

[化38]

[化39]

在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

树脂组合物无具体限制，并且可用于各种目的，如施加于混凝土、水泥砂浆、各种金属、皮革、玻璃、橡胶、塑料、木材、布料、和纸的涂料或粘接剂；包装粘接剂带、粘性标签、冷冻食品标签、可移动标签、POS标签、粘接剂壁纸、和粘接剂地板材料的粘接剂；加工纸，如铜版纸、轻质涂纸、铸涂纸、涂布纸板、无碳复写纸、和浸渍纸；织物处理剂，如集束剂、防磨剂、和天然纤维、合成纤维、玻璃纤维、碳纤维、金属纤维等的加工剂；建筑材料，如密封剂、水泥掺混物、和防水材料；和电子和电力装置密封剂。

为增强连接强度，使锚定剂在树脂层界面上起作用从而通过离子连接或共价键合稳固地固定树脂层、第一元件和第二元件是有效的。当第一元件和第二元件是金属时，油基墨不会影响其之间的氢键合型稳固固定，而水基墨会通过其渗透连接界面的含水而断开氢键，并且显著降低连接强度。也是因此，优选在树脂层与第一和第二元件之间引入共价键合。

为通过共价键合连接金属和树脂组合物，使用硅烷偶联剂、钛酸酯系偶联剂和铝酸酯系偶联剂是有效的。为了稳固连接，金属元件的连接表面可直接用偶联剂处理，或该表面可事先进行增强偶联剂连接能力的表面处理，然后再用偶联剂处理。

硅烷偶联剂偶联处理前的表面处理，如果利用含硅氧化物如SiO₂、SiOC、SiTaOx和SiZrOx进行，就会非常有效，并且通过容易形成薄膜的方法进行，如蒸镀、溅射、化学蒸镀和原子层沉积。TiO₂或TiN表面处理不仅对于钛酸酯系偶联剂有效，而且对于硅烷偶联剂也有效。如果这种预处理进行到深厚度，则处理层的强度会影响连接强度。因此，优选处理层尽可能薄。

<第一元件>

优选第一元件是喷嘴板，其中形成喷射液体的喷射口。

喷嘴板包括喷嘴基底、和喷嘴基底上的斥水膜。

喷嘴基底的形状、尺寸、材料、结构等无具体限制，并且可根据目的适当选择。

喷嘴基底的材料无具体限制，可被根据目的选择任意材料。其实例包括不锈钢、Al、Bi、Cr、InSn、ITO、Nb、Nb₂O₅、NiCr、Si、SiO₂、Sn、Ta₂O₅、Ti、W、ZAO(ZnO+Al₂O₃)、和Zn。可单独使用这些中的一种，或可组合使用这些中的两种或更多种。其中，在防锈性质方面优选不锈钢。

喷射端口的数量、排列和间隔以及喷射端口的开口形状、尺寸和横截面形状等无具体限制，并且可根据目的适当选择。

<第二元件>

优选第二元件是流路板，其包括通向喷射端口的各个液体腔。

各个液体腔通过经由树脂层使第一元件和第二元件相互连接而形成。即，优选树脂层处于第一元件和第二元件之间。

树脂层的平均厚度优选为1.0μm至2.5μm。当树脂层的平均厚度为2.5μm或更小时，可保证连接可靠性。当树脂层的平均厚度为1.0μm或更大时，可获得高初始强度，因此均可保证连接可靠性和初始连接性。

通过如下观察树脂层的平均厚度：将被连接元件嵌入环氧树脂，和利用研磨机对其加工，使得期望的横截面可被观察。关于观察，可以进行利用电子显微镜(SEM：扫描电子显微镜)的测量。

优选第一元件和第二元件中的至少一种的树脂层接触表面上具有处理层——该处理层由含Si氧化物制成，并且该氧化物包含过渡金属以在第一元件和第二元件中的一种之上形成钝态层。

优选处理层包含选自IV族和V族的过渡金属的至少一种过渡金属。

优选处理层包含选自Hf、Ta和Zr的至少一种。

当Hf、Ta和Zr的至少一种或多种被引入到SiO₂膜中时，该过渡金属物质与O非常稳固地结合并形成钝态层。在此，在引入钝态层功能的情况下，处理层112不仅可提高填充密度，而且可在其接触液体(可酸性或碱性)时稳固地抑制腐蚀反应。因此，可形成对酸性液体和碱性液体均具有抗性的氧化物。

<其它元件>

其它元件的实例包括冲击产生元件。

冲击产生元件是被配置以产生施加于液体(墨)的冲击的元件。

冲击产生元件的冲击无具体限制，可被根据目的选择任意冲击。其实例包括热(温度)，压力，振动，和光。可单独使用这些中的一种，或可组合使用这些中的两种或更多种。其中，优选热和压力。

冲击产生元件的实例包括加热装置、加压装置、压电元件、振动产生装置、超声振荡器、和光。冲击产生元件的具体实例包括压电致动器，如压电元件、利用电热转换元件如热阻从而利用液体膜沸腾导致的相变的热致动器、利用温度变化导致的金属相变的形状记忆合金致动器，和利用静电力的静电致动器。

当冲击是“热”时，存在这样的方法：递送记录信号相应的热能至液体喷射头中的液体(墨)——通过例如热头，通过热能在墨中产生气泡——和通过气泡压力从喷嘴板2的喷嘴孔1液滴形式的喷墨。

当冲击是“压力”时，存在这样的方法：施加电压至连接在液体喷射头中的墨流路中存在的被称为压力腔的位置的压电元件，以使压电元件弯曲和压力腔立方容量缩小，从而从液体喷射头的喷嘴孔1喷射液滴形式的液体(墨)。

其中，优选通过施加电压至压电元件使液体(墨)飞射的压电方法。

在此，图1是用于说明本发明的液体喷射头的横截面示例图。图2是显示图1的部分A的实例的放大横截面示例图。图3是显示图1的部分A的另一实例的放大横截面示例图。

液体喷射头100通过堆叠下列而形成：喷嘴板102，其中形成用于喷射液滴的喷嘴101；流路板104，形成喷嘴101通向的流路(压力腔)103；和振动板105，形成压力腔103的壁面。在此，喷嘴板102、流路板104和振动板105是通过树脂层113连接的流路形成元件，并且形成流路。

由机电转换元件140形成的压电致动器被提供在振动板105的压力腔103侧的表面的相反表面上。

机电转换元件140通过在振动板105上顺序堆叠下列而形成：氧化物电极141作为紧密粘接层、第一电极(下电极)142、机电转换膜144、和第二电极(上电极)145。

第一电极142和第二电极145由具有高传导性的材料如Pt和Au制成。机电转换膜144由PZT制成。流路板104由硅制成，和喷嘴板102由SUS、镍、聚酰亚胺、或类似物制成。

接下来，参考图2和图3描述液体喷射头的被连接部分的细节。图2和图3是图1的部分A的放大横截面示例图，分别显示不同实例。

喷嘴板102和流路板104通过树脂层113连接。

在此，处理层112形成在喷嘴板102和流路板104的表面上，包括其通过树脂层113连接的表面。图2显示树脂层113的暴露表面上不形成处理层112的实例，和图3显示树脂层113的暴露表面上形成处理层112的实例。图3的配置通过例如如下获得：在连接喷嘴板102后，根据ALD(原子层沉积)法或类似方法利用表面反应形成处理层112。

处理层112是含Si氧化物，并且该氧化物包含过渡金属以形成钝态层。

在此，处理层112是Si系复合氧化物，其具有高抗墨可靠性并且提高形成钝态层的过渡金属物质；和树脂层113之间的连接性。

树脂层113是薄膜由有机物制成，因此是水可透的。因此，在处理层112不具有抗墨可靠性时，墨可穿过树脂层113腐蚀处理层112，从而分离处理层和树脂层113。

然而，过渡金属物质可形成稳定的氧化物，因此可通过在水溶液中保持稳定状态而对墨具有抗性。

进一步，含Si氧化物可成功用于树脂层113中包含的阴离子固化剂和硅烷偶联剂，并提高处理层112和树脂层113之间的粘接剂。

通过处理层在流路形成元件表面上形成，处理层是含Si氧化物，和氧化物包含过渡金属以在第一元件和第二元件中的一种上形成钝态层的这种配置，可以实现处理层112和树脂层113之间界面处的粘接性和抗墨可靠性都提高。

即，SiO₂可保证与元件的高度紧密粘接性，并且还可保证与树脂层的高度防水粘接性——因胺系固化剂或硅烷偶联剂。此外，钝态层在处理层112的表面上形成稳定的抗腐蚀膜，使得处理层甚至在接触液体时也长期稳定。

过渡金属可具有多个氧化数——通过在d轨道、f轨道或类似物上具有空内轨道。因此，通过包含过渡金属物质，处理层112的遍及整个膜的氧化数调节能力增强，从而具有较大的氧原子过剩或短缺宽容性，导致抵抗膜中氧原子数量损失或超剩的高稳定性表现。

在无过渡金属的情况下，处理层112可因氧原子过剩或短缺而有缺陷，并且缺陷部分具有高能，使得处理层可能溶解。与此相比，在有过渡金属的情况下，可以抑制处理层的缺陷，增加氧化物的稳定性，和抑制液体溶解性。

在这种过渡金属中，钝态层形成金属诸如阀金属可更好地抑制处理层112的溶解性。

作为形成钝态层的金属，优选钽、铌、钛、铪、锆、和钨，其是具有高氧化数调节能力的过渡金属。

钽、铌、铪、和锆形成非常稳定的氧化物，而与其接触的液体pH是酸性还是碱性无关。因此，存在这样的优势：其可保持稳定状态，而与其处于酸性还是碱性条件下无关。

换句话说，优选处理层112包含形成钝态层的IV族和V族过渡金属。形成钝态层的IV族和V族过渡金属具有与IV族中的Si相似的电子轨道。当这些金属被掺入SiO₂膜时，金属物质可通过O与Si稳固结合，并且可提高膜填充密度，该膜可以是致密膜。

除填充密度提高外，处理层还可通过包含由Si-O键形成牢固键而抑制与液体接触时的腐蚀反应。因此，可形成具有抗液性的氧化物，从而可以提高头可靠性——通过确保其充分抗性。

在这种情况下，优选包含选自Hf、Ta和Zr的至少一种作为形成钝态层的IV族或V族金属。

进一步，优选处理层112被完全氧化。这使得处理层112的晶体结构是无定形的。因此，当暴露于液体时，处理层基本上无晶粒边界(腐蚀可能发生所在)，并且可表现出对液体的高度抗性。

优选处理层112包含的Si量为膜中17at％或更高。当处理层112包含的Si量为17at％或更高，其可以是完全透明膜。Si含量优选为20at％或更高。

这从而可以形成金属物质不均匀分布极少的均匀无定形膜，其中抑制晶体的部分存在等等以及由此带来的液体弱点。当膜中的Si含量低时，其它金属物质可聚集和结晶以产生膜质量(quality)不均匀。不均匀膜可在与液体接触时导致Si和其它金属物质之间的电池效应，这可导致腐蚀反应。

在此，由于膜是无定形的，可以通过确认膜是否具有可见光透射性来确定形成处理层的合金膜是否完全氧化。例如，当膜在椭偏仪测量中对于400nm至800nm的波长具有0.1或更低，优选0.03或更低，的衰减系数(k)时，可确定膜完全氧化。

优选处理层112包含2at％或更高量的过渡金属。这无误地提高处理层112的密度，和提高其抗液性。更优选的含量为3.5at％至13.5at％。这确保处理层112具有缺陷极少和填充密度高的结构，便于获得抗墨性。

作为确认膜状态的方法，可以利用椭偏仪确认膜是否具有一定的折射率。例如，单SiO₂膜的折射率为1.4，并且单Ta₂O₅膜的折射率为2.1。因此，当处理层112完全氧化时，其折射率为1.4至2.1。然而，当处理层112中的金属物质未完全氧化时，处理层具有较低透射率和较高折射率。因此，可以通过控制折射率和透射率来获得期望的膜质量。

即，当构成处理层112的金属氧化物具有不同折射率时，可以基于折射率控制合金比。这使得可以在大气条件下进行快速的非破坏性的测量，并且使得容易控制实际大量生产过程中的处理层112的条件。

接下来，作为形成处理层112的方法，可以采用可容易形成薄膜的方法，如蒸镀、溅射、CVD(化学蒸镀)、ALD(原子层沉积)等。具体地，当流路形成元件由可在加热过程期间变形的材料制成时，优选通过溅射或通过ALD(在160℃或更低、或更优选120℃或更低下)成膜。

具体地，每当一个原子层形成时，ALD终止成膜反应。因此，通过ALD形成的膜到目前为止可比普通CVD或沉积方法更致密并且缺陷更少。此外，ALD能够在元件的任何可吸附气体的部分上成膜。因此，膜可均匀地形成在具有垂直壁或边缘部分的元件上。

溅射(PVD)方法随Ar离子溅射出目标金属物质，这使得可以形成杂质极少的膜。进一步，方法在真空中溅射出粒子，这使得可以形成对基底具有高粘接性的膜。此外，该方法不对反应用热，这使得可以在接近室温的温度下冷却元件和成膜。因此，甚至在难以加温的材料用作流路形成元件时，也可以获得抗液性。

优选其连接表面以外的流路形成元件表面也涂覆有处理层112。在这种配置下，任何具有低润湿抗性和粘接性提高材料的元件更难流脱，导致该配置的高可靠性。

在这种情况下，处理层的膜厚在其最厚部分处优选为10nm或更大，更优选25nm或更大。当膜厚过小时，难以覆盖流路形成元件的缺陷部分(如有)。

不期望在振动板105(流路形成元件)的表面上形成的处理层112是可影响振动板105的操作特性的厚膜。因此，处理层112的厚度优选为200nm或更小，更优选50nm或更小。

对于在将成为流路壁的流路形成元件表面上形成具有上述膜厚的处理层112，优选在160℃或更低，优选120℃或更低下通过ALD成膜。ALD能够实现单分子层水平的控制，并且通过表面反应形成膜，从而可以在具有垂直壁或倾斜壁的元件上形成形成非常均匀的膜，如图4所示。

图5-A和5-B显示其上通过ALD形成Ta掺SiO₂处理层112的实际流路图案蚀刻Si基底样品的观察到的横截面的实例。由图5-A和5-B可见，确认在蚀刻图案的侧壁上也均匀地成膜。

反应性不同取决于所用源气体的种类。在160℃或更低下成膜的情况下，在金属周围配位的官能团实例包括-C₂H₅、-Cl、和-(N(CH₃)₂)。在大多数情况下，氨基系气体如-(N(CH₃)₂)在低温下的反应性优越。

通常，反应气体是O₂等离子体和H₂O。O₂等离子体具有高度反应性，但该等离子体中产生的O₃分解源气体并且容易产生副产物。在160℃或更低的低温处理情况下，副产物可能再附着于装置腔内部和构成基底，并产生颗粒，这可能是降低收率的因素。

与此相比，H₂O反应仅仅进行水解。因此，其可抑制副产物产生。进一步，在反应期间，H₂O可能在处理层表面上产生OH基团，并且可在源气体被引入下一个成膜循环时促进源气体吸附至基底，这特别有益于低温成膜。当源气体是戊烷二甲基酰胺钽(PDMA-Ta)时，甚至在80℃下可以进行均匀成膜。然而，由于成膜速度低，在大量生产的情况下优选同时加工多个部件的批处理。

低温处理还使得可以在已连接部分上形成处理层112，而不损坏其粘接剂层。

然后，当溅射用作形成处理层112的方法时，在具有垂直壁或边缘部分的元件上形成的膜的膜厚可不均匀，如图6所示。

溅射利用反应性溅射：将Ar离子注入金属目标，同时引入O₂气体，从而氧化金属。这使得杂质不太可能掺入处理层112。因此，可形成包含极少杂质的纯氧化物膜。

在此，在图7(溅射)和图8(ALD)中显示通过溅射和ALD(在温100℃度下)在Si基底上形成的处理层中的杂质的XPS比较结果。

在ALD情况下，碳检测量为约5at％至10at％。另一方面，在溅射情况下，膜中完全没有检测到杂质。杂质容易聚集在晶粒边界。因此，当通过液体引起蚀刻时，其可始于杂质聚集的位置。杂质较少的膜可获得较高抗墨可靠性，因此可以较小膜厚保证抗腐蚀性。

在此，参考图9至图11描述本发明液体喷射头的实例。图9是显示液体喷射头外观的透视示例图。图10是沿液体喷射头的喷嘴排列方向的垂直方向(液体腔较长方向)截取的横截面示例图。图11是沿液体喷射头的喷嘴排列方向(液体腔较短方向)截取的横截面示例图。

液体喷射头通过堆叠和连接喷嘴板1、流路板2和振动板元件3而形成。液体喷射头包括被配置以移位振动板元件3的压电致动器11、和作为共通液体腔元件的框架元件20。

喷嘴板1、流路板2和振动板元件3形成连续并且通向多个喷射液滴的喷嘴4的各个液体腔6、被配置以供应液体至各个液体腔6的流体阻力部7、和通向流体阻力部7的液体引入部8。

来自框架元件20的共通液体腔10、经过振动板元件3中形成的过滤器部9的液体通过液体引入部8和流体阻力部7被供应至多个各个液体腔6。

喷嘴板1具有分别相应于各个液体腔6的喷嘴4，并且均具有10μm至35μm的直径。喷嘴板1通过树脂层连接至流路板2。喷嘴板1其液体喷射侧表面(喷射方向的前方表面：喷射表面、液体腔6相反表面)上具有斥水层。

流路板2由这样的单晶体硅基底形成：被蚀刻以具有凹槽，该凹槽构成各个液体腔6、流体阻力部7、液体引入部8等。可选地，流路板2可以是金属板，如利用酸性蚀刻液体蚀刻或利用压机或类似物机械加工的SUS基底。

振动板元件3充当形成流路板2的各个液体腔6的壁表面的壁表面元件和构成过滤器部9的过滤器元件。振动板元件3具有由三层——即，第一层3A、第二层3B和第三层3C，由各个液体腔6可见——形成(可由两层或四层或更多层形成)的多层结构。第一层3A包括各个液体腔6的相应位置处的可变形振动区域30。

压电致动器11——包括机电转换元件作为驱动元件(致动装置、压力产生装置)以使振动板元件3的振动区域30变形——被提供在振动板元件3的各个液体腔6侧的相反侧。

压电致动器11包括堆叠的压电元件12，该压电元件12通过粘接剂连接至由金属材料制成的基础元件13。压电元件12通过半切切割(half cut dicing)加工以具有凹槽，该凹槽为一个压电元件12提供梳齿形式的一定间隔的所需数量的压电极12A和12B。

压电元件12的压电极12A和12B彼此相同，但通过施加驱动波形驱动的压电极被区分为驱动压电极(驱动极，或在下文中也可被称为“驱动元件”)12A，而仅仅用作支持而不施加驱动波形的压电极被区分为非驱动压电极(非驱动极)12B。

驱动极12A连接至突起30a——振动板元件3的振动区域30中形成的岛样厚壁部分。非驱动极12B连接至突起30b——振动板元件3的厚壁部分。

压电元件12由交替堆叠的压电层和内部电极形成。内部电极被引出作为端面，以充当连接第一配线元件15的外部电极，该第一配线元件15由FPC或类似物形成，是用于传导驱动信号至驱动极12A的外部电极的可弯曲挠性配线基底。第二配线元件16——由FFC或类似物形成的，是具有金属屏蔽元件的挠性配线基底——连接至第一配线元件15。

框架元件20例如通过注射成型环氧基树脂或作为热塑性树脂的聚苯亚硫醚(polyphenylene sulfite)而形成，并且具有共通液体腔10，液体从未示出的高位箱或液体盒供应至该共通液体腔10。

在上述配置的液体喷射头中，当施加于驱动极12A的电压从参考电位降低时，驱动极12A收缩，振动板元件3的振动区域30上升，并且各个液体腔6的容积扩张，导致液体流入各个液体腔6。

此后，当施加于驱动极12A的电压升高时，驱动极12A沿堆叠方向延长，振动板元件3的振动区域30朝向喷嘴4变形e，并且各个液体腔6的容积收缩，导致各个液体腔6中的液体加压并且液滴从喷嘴4喷射(排出)。

然后，当施加于驱动极12A的电压恢复至参考电位时，振动板元件3的振动区域30恢复至初始位置，并且各个液体腔6扩张并且产生负压，导致液体从共通液体腔10充入各个液体腔6。然后，当喷嘴4处的弯月面的振动衰减和稳定时，下一个喷射液滴操作周期开始。

头驱动方法不限于上述实例(收缩/扩张喷射)，但收缩喷射和扩张喷射也是可以的——取决于如何施加驱动波形。

(液体喷射设备)

本发明的液体喷射设备包括本发明的液体喷射头，并且按需包括其它单元。

<液体>

液体无具体限制，并且可被根据目的选择任意液体，只要其是通过液体喷射头可液体喷射的。其实例包括墨、喷墨墨、光聚合墨、预处理液体、显影处理液体、抗蚀剂(resist)、和图案形成材料。其中，特别优选喷墨墨。

<其它单元>

其它单元的实例包括控制单元。

控制单元无具体限制，并且可被根据目的选择任意控制单元，只要其可控制各单元的操作。其实例包括装置如定序器和计算机。

(成像设备)

本发明的成像设备包括墨容纳单元和液体喷射头，并且按需进一步包括其它单元。

<墨容纳单元>

墨容纳单元是容纳喷墨墨的单元，其实例包括罐和墨盒。

墨盒包括容纳喷墨墨的容器，并且进一步包括其它按需适当选择的元件。

容器无具体限制，并且其形状、结构、尺寸、材料等可根据目的被适当选择。其优选实例包括具有由铝层压材料膜、树脂膜、或类似物制成的墨袋的容器。

<液体喷射头>

液体喷射头是被配置以施加冲击至喷墨墨并且使墨飞射从而在记录介质上记录图像的单元。

作为液体喷射头，使用本发明的液体喷射头。

喷墨墨可以是下列中的任一种：包含水作为主要溶剂的水基墨、包含反应性有机化合物作为溶剂的光聚合墨、包含在200℃或更低时不挥发的溶剂作为主要溶剂的油基墨、和包含挥发性溶剂作为主要溶剂的溶剂墨。

《水基墨》

水基墨至少包含水和水溶性有机溶剂，并且按需进一步包含其它组分。

-水溶性有机溶剂-

水溶性有机溶剂的实例包括多价醇、多价醇烷基醚、多价醇芳基醚、含氮杂环化合物、酰胺、胺、含硫化合物、碳酸亚丙酯、和碳酸亚乙酯。进一步，下述固体润湿剂可用作水溶性有机溶剂的实例。

其中，优选选自具有4个或更少碳原子的三醇、具有4个或更少碳原子的三醇的聚乙二醇醚、聚乙二醇、和1，3-丙二醇的至少一种水溶性有机溶剂，因为其具有高平衡水含量。

水溶性有机溶剂的含量优选相对于水溶性有机溶剂总量为按质量计20％或更高，更优选按质量计30％至按质量计70％。

当该含量小于按质量计20％时，墨将具有不良保湿能力并且容易干燥，这可导致因干燥造成墨的溶解组分沉积或墨的分散组分聚集在头弯月部分，可导致喷射故障。

具有4个或更少碳原子的三醇的实例包括1，2，3-丁烷三醇、1，2，4-丁烷三醇、和甘油。

具有4个或更少碳原子的三醇的聚乙二醇醚的实例包括聚氧乙烯甘油醚、聚氧乙烯-1，2，3-丁三醇醚、和聚氧乙烯-1，2，4-丁三醇醚。

聚乙二醇的实例包括乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、和PEG200。

其中，优选甘油，因为其在23℃、80％相对湿度下具有按质量计49％的非常高的平衡水含量，可最小化墨干燥，另外还在加水时具有大幅粘度降低，这提供优越的从头喷射的稳定性，优越的头维护装置中废墨增稠抑制，和优越的维护装置废墨粘着预防。

除这种具有高平衡水含量和优越保湿能力的有机溶剂外，还可按需使用任何其它水溶性有机溶剂。其它水溶性有机溶剂的实例包括多价醇、多价醇烷基醚、多价醇芳基醚、环醚、胺、酰胺、含硫化合物、碳酸亚丙酯、和碳酸亚乙酯。

多价醇的实例包括1，2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、聚丙二醇、1，3-丁二醇、3-甲基-1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、己二醇、1，6-己二醇、1，2，6-己烷三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、3-甲基-1，3-己二醇、和丙基丙二醇。

多价醇烷基醚的实例包括乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单丁基醚、乙二醇单-2-乙基己基醚、丙二醇单乙基醚、和三乙二醇二甲基醚。

多价醇芳基醚的实例包括乙二醇单苯基醚和乙二醇单苄基醚。

环醚的实例包括环氧类、氧杂环丁烷类、四氢呋喃类、四氢吡喃类、和冠醚。其中，优选氧杂环丁烷类和四氢呋喃类，在水溶性方面更优选氧杂环丁烷类。

含硫化合物的实例包括二甲基亚砜、环丁砜(sulfolane)、和硫二甘醇。

胺的实例包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N，N-二甲基单乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N-苯基乙醇胺、和3-氨基丙基二乙基胺。

酰胺化合物的实例包括2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑烷酮、ε-己内酰胺、γ-丁内酯、β-甲氧基-N，N-二甲基丙酰胺、和β-丁氧基-N，N-二甲基丙酰胺。其中，优选下述水溶性酰胺化合物。

水溶性酰胺化合物是可溶解多种有机化合物和无机盐的极性溶剂，并且可与从水到有机溶剂的多种液体混合，从而可以获得提高记录介质润湿性、溶解能力、和其它组分混合稳定性的效果。

下文结构式表示的酰胺化合物，一种非环酰胺化合物，也是一种水溶性酰胺化合物。

[化40]

上述结构式表示的酰胺化合物具有不同程度的亲水性——取决于烷基长度，因此具有不同程度的与水和有机溶剂的混溶性。

其中烷基是甲基的酰胺化合物具有216℃高沸点、在23℃温度、80％相对湿度下39.2％的高平衡水含量，和在25℃下1.48mPa·s的非常低的液体粘度。此外，其可非常容易地溶解在水溶性有机溶剂和水中，因此可使墨稀化至低粘度。因此，其极其优选作为用于墨的水溶性有机溶剂。包含这种酰胺化合物的墨将具有良好的储存稳定性和喷射稳定性，并且对维护/复原装置友好。

其中烷基是丁基的酰胺化合物可自由地溶解在水中，可溶解液体石蜡和正己烷，具有252℃高沸点，并且可被添加作为提高墨中渗透的渗透改善剂、或增溶剂。

这些酰胺化合物中的任一种都具有高溶解能力，并且还对常规粘接剂具有高溶解能力。因此，难以在水基墨中增加这些酰胺化合物的量。因此，在这种头是利用粘接剂的板堆叠型头的情况下，所用墨的酰胺化合物添加量为按质量计10％或更小，因为存在这样的问题：高量添加的酰胺化合物会损害堆叠板之间的连接界面，从而不能获得足够的强度。

在本发明液体喷射头的情况下，按质量计20％或更高量的酰胺化合物可被添加在水基墨中。

在打印实心图像均匀性方面，这种酰胺化合物的添加量优选为按质量计20％或更高。当其大于按质量计60％时，墨在纸表面上的干燥性质可能不良，并且普通纸上的字符质量可能不良。

优选糖类作为固体润湿剂。糖类的实例包括单糖、二糖、寡糖(包括三糖和四糖)、和多糖。具体其实例包括葡萄糖、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。

术语“多糖”指代该术语广义的糖类，并且使用其涵盖自然界丰富存在的物质，如α-环糊精和纤维素。

这些糖类的衍生物的实例包括上述糖类的还原糖(例如，糖醇(由通式：HOCH₂(CHOH)nCH₂OH表示(其中n表示2至5的整数))、糖氧化物(例如，醛糖酸和糖醛酸)、氨基酸、和硫代酸。

其中，优选糖醇。糖醇的实例包括麦芽糖醇和山梨糖醇。

水溶性有机溶剂的含量优选相对于水基墨总量为按质量计10％至按质量计50％，更优选按质量计15％至按质量计40％。当该含量为按质量计10％或更大时，可获得优越的喷射稳定性。当该含量为按质量计50％或更小时，可获得在纸表面上的干燥性质，并且干燥/定影将不耗时。

-着色剂-

着色剂可以是颜料或染料。但在光褪色方面优选颜料。

颜料可以是有机颜料或无机颜料。可以同时使用染料，用于色调调节目的。然而，染料在不会使耐候性下降的范围内可用。在耐候性方面原则上优选使用颜料，但也可同时使用染料，在不会使耐候性下降的范围内用于色调调节目的。

无机颜料的实例包括氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红、铬黄、和通过公知方法如接触法、炉法和热法生产的炭黑。

有机颜料的实例包括偶氮颜料(例如，偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、缩合偶氮颜料、和螯合偶氮颜料)、多环颜料(例如，酞菁颜料、苝颜料、芘酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二恶嗪颜料、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(碱性染料型螯合物和酸性染料型螯合物)、硝基颜料、亚硝基颜料、和苯胺黑。其中，优选与水具有良好亲和性的那些。

在这些颜料中，具有优选配置的颜料是经表面重整具有至少一种亲水基团(直接或通过一组其它原子连接至其表面)的颜料。为此，例如，采用在颜料表面上化学连接具体官能团(诸如砜基和羧基的官能团)的方法，和使颜料利用次卤酸(hypohalous acid)或其盐进行湿氧化处理的方法、或两者。特别优选配置下的颜料其表面上连接有羧基，并且分散在水中。而且在这种配置下，颜料经表面重整连接有羧基，这不仅提高分散稳定性，而且提供高打印字符质量和提供打印后具有更好水抗性的记录介质。

这种配置下的墨具有优越的干燥后再分散性。因此，即使在打印操作已长时间暂停和喷墨头喷嘴处墨的含水已蒸发后，喷嘴也不会阻塞，而可容易通过简单清洁操作进行精细打印。此外，这种可自分散的颜料在与下述表面活性剂和渗透剂组合时尤其具有巨大的协同效果，并且从而可以获得可靠性较大和质量较高的图像。

除上述配置的颜料外，还可以利用通过添加在聚合物颗粒中的颜料而获得的聚合物乳液。包含颜料的聚合物乳液是通过在聚合物颗粒中封装颜料或将颜料吸附至聚合物颗粒表面或两者而获得的乳液。在这种情况下，无需全部含量的颜料被封装或吸附或两者兼之，而一些颜料可分散在乳液中。形成聚合物乳液的聚合物的实例包括乙烯基系聚合物、聚酯系聚合物、和聚氨酯系聚合物。其中，优选乙烯基系聚合物和聚酯系聚合物。

不仅颜料，而且水溶性染料也可被组合使用。水溶性染料优选是酸性染料和直接染料。

着色剂的含量优选相对于水基墨总量为按质量计1％至按质量计15％，更优选按质量计3％至按质量计12％。

-表面活性剂-

表面活性剂无具体限制，并且可被根据目的选择任意表面活性剂，只要其不损害分散稳定性——根据着色剂种类、和与润湿剂和水溶性有机溶剂的组合。其实例包括阴离子表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、乙酰二醇系表面活性剂、和氟表面活性剂。可单独使用这些中的一种，或可组合使用这些中的两种或更多种。

阴离子表面活性剂的实例包括聚氧亚乙基烷基醚乙酸盐、十二烷基苯磺酸盐、琥珀酸酯磺酸盐、月桂酸盐、和聚氧亚乙基烷基醚硫酸盐。

非离子型表面活性剂的实例包括聚氧亚乙基烷基醚、聚氧亚乙基聚氧亚丙基烷基醚、聚氧亚乙基烷基酯、聚氧亚乙基聚氧亚丙基烷基酯、聚氧亚乙基山梨糖醇酐脂肪酸酯、聚氧亚乙基烷基苯基醚、聚氧亚乙基烷基胺、和聚氧亚乙基烷基酰胺。

两性表面活性剂的实例包括月桂基氨基丙酸盐、月桂基二甲基甜菜碱、硬脂酰二甲基甜菜碱、和月桂基二羟基乙基甜菜碱。两性表面活性剂的实例包括月桂基二甲基胺氧化物、肉豆蔻基二甲基胺氧化物、硬脂酰二甲基胺氧化物、二羟基乙基月桂基胺氧化物、聚氧亚乙基棕榈油烷基二甲基胺氧化物、二甲基烷基(棕榈)甜菜碱、和二甲基月桂基甜菜碱。

乙酰二醇系表面活性剂的实例包括乙酰二醇型，如2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇、3，6-二甲基-4-辛炔-3，6-二醇、和3，5-二甲基-1-己炔-3-醇(例如，SURFYNOL 104、82、465、和485、或TG，由Air Products and Chemicals，Inc.制造)。其中，优选SURFYNOL465和104、或TG，因为其呈现良好的打印质量。

氟表面活性剂的实例包括全氟烷基磺酸盐、全氟烷基羧酸、全氟烷基磷酸酯、全氟烷基环氧乙烷加合物、全氟烷基甜菜碱、全氟烷基胺氧化物化合物、其侧链具有全氟烷基醚的聚氧亚烷基醚聚合物或其硫酸酯盐，和氟脂肪族聚合酯。

氟表面活性剂可以是市售产品。市售产品的实例包括：SURFLON S-111、S-112、S-113、S121、S131、S132、S-141、和S-145(全部由Asahi Glass Co.、Ltd.制造)；FLUORAD FC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430、FC-431、和FC-4430(全部由Sumitomo3M Limited制造)；FT-110、250251、和400S(全部由Neos Company Limited制造)；ZONYLFS-62、FSA、FSE、FSJ、FSP、TBS、UR、FSO、FSO-100、FSN N、FSN-100、FS-300、和FSK(全部由DuPont Kabushiki Kaisha制造)；和POLYFOX PF-136A、PF-156A、和PF-151N(全部由OmnovaSolutions Inc.制造)。

为呈现渗透效果，表面活性剂的含量优选相对于水基墨总量为按质量计0.01％至按质量计5％，更优选按质量计0.5％至按质量计2％。当该含量小于按质量计0.01％时，没有添加表面活性剂的效果。当该含量大于按质量计5％时，在记录介质中的渗透性将高于所需，这可导致不良图像密度或透印(bleed-through)。

-渗透剂-

优选添加至少一种具有按质量计0.2％或更大但小于按质量计5.0％的20℃水溶性的多元醇化合物作为渗透剂。

在这种多元醇化合物中，脂肪族二醇的实例包括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、5-己-1，2-二醇、2-乙基-1，3-己二醇、和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇。

其中，优选2-乙基-1，3-己二醇和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇。

可组合使用的其它渗透剂的实例包括：多价醇的烷基和芳基醚，如二乙二醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、乙二醇单烯丙基醚、二乙二醇单苯基醚、二乙二醇单丁基醚、丙二醇单丁基醚、和四乙二醇氯苯基醚；和低级醇，如乙醇。然而，可组合使用的其它渗透剂不限于这些，而可使用任何其它渗透剂，只要这种渗透剂可通过在墨中溶解而将墨调节成期望的物理性质。

甚至具有低水溶性的渗透剂也可被使用，只要其可通过上述酰胺化合物增溶并且不从墨沉积出来。常规墨包含低添加量的酰胺化合物，因此具有低增溶效果。然而，上述墨可包含高量的酰胺化合物，因此可包含无法在常规墨中添加的微溶有机物。因此，墨可渗透难渗透的打印铜版纸等。

渗透剂的含量优选相对于水基墨总量为按质量计0.1％至按质量计4.0％。当该含量小于按质量计0.1％时，不可获得快速干燥性质，并且图像可被模糊化。当该含量大于按质量计4.0％时，着色剂的分散稳定性可受损，从而更可能使喷嘴阻塞、或对记录介质的渗透性可高于所需，导致不良图像密度和透印。

进一步，由于渗透剂是具有高疏水性的有机物，其还对头的树脂层具有高亲和性并且可容易渗透树脂层。在这种头是利用粘接剂的板堆叠型头的情况下，存在如下问题：高量添加的渗透剂会损害通过板之间的树脂层堆叠的板之间的连接界面，从而不能获得足够的强度。

本发明的采用处理层并且连接界面耐久性增强的头能够实现渗透剂高量添加。

-水分散性树脂-

水分散性树脂的实例包括：缩合型合成树脂(例如，聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚环氧树脂、聚酰胺树脂、聚醚树脂、和硅树脂)；加成型合成树脂(例如，聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯基醇系树脂、聚乙烯基酯系树脂、聚丙烯酸系树脂、和不饱和羧酸系树脂)；和天然聚合物(例如，纤维素、松香、和天然橡胶)。水分散性树脂可以均聚物形式使用，或可以共聚物形式使用，因此以复合树脂形式使用，该复合树脂可以是单相结构型、核-壳型和动力进给乳液(power feed emulsion)中的任一种。

水分散性树脂可以是树脂本身具有亲水基团的自分散性树脂，或可以是本身无分散性但通过具有亲水基团的表面活性剂或树脂被赋予分散性的树脂。具体地，通过乳化和悬浮聚合聚酯树脂或聚氨酯树脂的离聚物或不饱和单体而获得的树脂颗粒乳液是最佳的。在不饱和单体乳液聚合的情况下，其树脂乳液通过使反应在添加了不饱和单体、聚合引发剂、表面活性剂、链转移剂、螯合剂、pH调节剂等的水中发生而获得。因此，容易获得水分散性树脂，并且还容易产生其目的性质，因为树脂构成可容易改变。

可用的不饱和单体的实例包括不饱和羧酸、(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)丙烯酸酰胺单体、芳香族乙烯基单体、乙烯基氰化合物单体、乙烯基单体、烯丙基化合物单体、烯烃单体、二烯单体、具有不饱和碳原子的低聚物等。这些可单独使用，或这些中的多种可组合使用。可以通过组合这些单体灵活地重整性质，或还可以重整树脂性质——通过使其经历利用低聚物型聚合引发剂的聚合反应或接枝反应。

可以通过如下灵活地重整水分散性树脂的性质：使用单独不饱和单体或组合使用多种不饱和单体，和利用聚合引发剂将它/它们树脂化。这种水分散性树脂将在强碱性或强酸性条件下具有分子链断裂如分散破坏和水解。因此，在与水分散性着色剂混溶性方面，其pH优选为4至12，更优选6至11，还更优选7至9。

水分散性树脂的粒径与分散液粘度有关。具有相同固体含量的相同树脂组合物在其粒径较小时具有较高粘度。为避免在制成墨时具有过高粘度，优选水分散性树脂的平均粒径为50nm或更大。具有数十μm的平均粒径的水分散性树脂无法使用，因为其大于喷墨头的喷嘴端口。已知在墨包含具有大粒径的颗粒时，墨的喷射性能不良，即使该颗粒小于喷嘴直径。为不妨碍墨喷射性能，平均粒径优选为500nm或更小，更优选150nm或更小。

水分散性树脂具有在纸表面上定影水分散性着色剂的功能，优选水分散性树脂能够在常温下成膜并且提高定影能力。因此，其最低成膜温度(MFT)优选等于或低于常温，更优选20℃或更低。

-其它组分-

其它组分无具体限制，和可按需选择任意组分。其实例包括pH调节剂、杀菌剂/防霉剂、螯合剂、防锈剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、氧吸收剂、光稳定剂、和消泡剂。

pH调节剂无具体限制，和可被根据目的选择任意pH调节剂，只要其可将其所混合的记录墨的pH调节至7至11，并且不对之产生不利影响。其实例包括醇胺、碱金属元素氢氧化物、铵氢氧化物、氢氧化和碱金属碳酸盐。

当pH低于7或高于11时，墨可大量流脱喷墨头或供墨单元，这可导致诸如墨性质改变和泄露、喷射故障等的问题。

醇胺的实例包括二乙醇胺、三乙醇胺、和2-氨基-2-乙基-1，3丙二醇。

碱金属元素氢氧化物的实例包括氢氧化锂、氢氧化钠、和氢氧化钾。

铵氢氧化物的实例包括氢氧化铵、氢氧化季铵、和氢氧化季

碱金属碳酸盐的实例包括碳酸锂、碳酸钠、和碳酸钾。

杀菌剂/防霉剂的实例包括脱氢乙酸钠、山梨酸钠、2-吡啶硫醇-1-氧化钠、苯甲酸钠、和五氯酚钠。

螯合剂的实例包括乙二胺四乙酸钠、次氮基三乙酸钠、羟基乙基乙二胺三乙酸钠、二亚乙基三胺五乙酸钠、和乌拉米尔二乙酸钠。

防锈剂的实例包括酸性亚硫酸盐、硫代硫酸钠、巯基二乙酸铵、二异丙基亚硝酸铵、季戊四醇四硝酸盐、和二环己基亚硝酸铵。

抗氧化剂的实例包括酚系抗氧化剂(包括受阻酚系抗氧化剂)、胺系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、和磷系抗氧化剂。

紫外线吸收剂的实例包括二苯甲酮系紫外线吸收剂、苯并三唑系紫外线吸收剂、水杨酸系紫外线吸收剂、氰基丙烯酸系紫外线吸收剂、和镍复合盐系紫外线吸收剂。

消泡剂的实例包括硅酮消泡剂、聚醚消泡剂、和脂肪酸酯消泡剂。组合使用当包含大量无机颗粒以提高消泡效果的普通消泡剂时，无机颗粒可经历适当的处理，如移除——如果需要这种处理，因为需要包含消泡剂的记录墨包含3.0×10⁷(颗粒/5μl)或更少量的具有0.5μm或更大粒径的粗颗粒并且具有1μm或更大但小于5μm的直径的颗粒占粗颗粒量的等于或小于1数量％。

水基墨通过如下生产：在含水介质中分散或溶解着色剂、水溶性有机溶剂(润湿剂)、表面活性剂、渗透剂、水分散性树脂和水、以及按需其它组分，和按需对其进一步搅拌和混合。

分散可例如使用砂磨机、均质器、球磨机、涂料振动器和超声分散器进行。搅拌和混合可使用利用普通搅拌叶的搅拌器、磁力搅拌器、高速搅拌器等进行。

水基墨的物理性质无具体限制，并且可根据目的适当选择。例如，优选其粘度、表面张力等在下述范围内。

水基墨在25℃下的粘度优选为3mPa·s至20mPa·s。

当墨粘度为3mPa·s或更大时，可获得提高打印密度和字符质量的效果。另一方面，当墨粘度为20mPa·s或更小时，可确保喷射性能。在此，粘度可例如利用粘度计(RL-550，由Toki Sangyo Co.，Ltd.制造)在25℃下测量。

水基墨的表面张力在25℃下优选为35mN/m或更小，更优选32mN/m或更小。当表面张力大于35mN/m时，记录介质上的墨更难流平，这可延长墨的干燥耗时。

《光聚合墨》

光聚合墨包含可聚合化合物，并且按需进一步包含其它组分。

可聚合化合物的含量优选相对于光聚合墨总量为按质量计10％至按质量计70％。不同化合物可用作可聚合化合物——取决于光固化反应，并且其被归类为使用光自由基发生剂/引发剂的自由基聚合性光固化性化合物，和使用光酸发生剂/引发剂的阳离子聚合性光固化性化合物。还可以使用自由基聚合性光固化性化合物和阳离子聚合性光固化性化合物——通过将其混合，并且任何设计都可以——取决于固化性质、紧密粘接强度、和成像过程。

-自由基聚合性光固化性化合物-

自由基聚合性光固化性化合物的实例包括具有不饱和烃链作为反应性官能团的化合物。反应性官能团的实例包括乙烯基、异丙烯基、烯丙基、甲基丙烯酸基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丙酰基，和马来酰基。

具有单官能团的化合物的实例包括2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯(EHA)、2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯(HEA)、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯(HPA)、和己内酯改性的四氢糠基(甲基)丙烯酸酯。

具有双官能团的化合物的实例包括三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、和新戊二醇羟基新戊酸酯二(甲基)丙烯酸酯(MANDA)。

具有多官能团的化合物的实例包括三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯(PETA)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(DPHA)、三烯丙基异氰酸酯、和ε-己内酯改性的二季戊四醇(甲基)丙烯酸酯。

低聚物的实例包括聚酯系树脂的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、丙烯酸系树脂、环氧基树脂、尿烷系树脂、醇酸树脂、醚系树脂、和多价醇。

固化性聚合物的实例包括具有可聚合官能团的水溶性树脂、和乳液型光固化性树脂。

可使用选自上述自由基聚合性光固化性化合物的至少一种，或可使用选自其中的两种或更多种作为混合物。

光自由基聚合引发剂的实例包括分子裂解型光聚合引发剂和夺氢型光聚合引发剂。

分子裂解型光聚合引发剂的实例包括2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、和1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙-1-酮。

夺氢型光聚合引发剂的实例包括：二苯甲酮系化合物，如二苯甲酮、甲基二苯甲酮、甲基-2-苯甲酰基苯甲酸酯、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫、和苯基二苯甲酮；和噻吨酮系化合物，如2，4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、异丙基噻吨酮、和1-氯-4-丙基噻吨酮。

胺化合物可组合使用作为聚合促进剂。胺化合物的实例包括p-二甲基氨基苯甲酸乙酯、p-二甲基氨基苯甲酸-2-乙基己基、p-二甲基氨基苯甲酸甲酯、苯甲酸-2-二甲基氨基乙基、和p-二甲基氨基苯甲酸丁氧基乙酯。

-阳离子聚合性光固化性化合物-

阳离子聚合性光固化性化合物的实例包括乙烯基芳香族系列、乙烯基醚、N-乙烯基酰胺、具有环氧基的化合物、和具有氧杂环丁烷基的化合物。

乙烯基芳香族系列的实例包括苯乙烯、p-甲基苯乙烯、p-甲氧基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、p-甲基-β-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、p-甲氧基-β-甲基苯乙烯、1-乙烯基萘、α-甲基-1-乙烯基萘、β-甲基-1-乙烯基萘、4-甲基-1-乙烯基萘、和4-甲氧基-1-乙烯基萘。

乙烯基醚的实例包括异丁基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、苯基乙烯基醚、p-甲基苯基乙烯基醚、p-甲氧基苯基乙烯基醚、α-甲基苯基乙烯基醚、β-甲基异丁基乙烯基醚、β-氯异丁基乙烯基醚、乙二醇二乙烯基醚、2-氯乙基乙烯基醚、2-羟基乙基乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、1，4-环己烷二甲醇二乙烯基醚、羟基丁基乙烯基醚、和丙二醇丙烯基醚。

N-乙烯基酰胺的实例包括N-乙烯基咔唑、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吲哚、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基吩噻嗪、N-乙烯基乙酰苯胺、N-乙烯基乙基乙酰胺、N-乙烯基琥珀酰亚胺、N-乙烯基邻苯二甲酰亚胺、N-、和N-乙烯基咪唑。

具有环氧基的化合物的实例包括氢化双酚A二缩水甘油基醚、3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯、3，4-环氧-1-甲基环己基-3，4-环氧-1-甲基己烷羧酸酯、和6-甲基-3，4-环氧环己基甲基-6-甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯。

具有氧杂环丁烷基的化合物的实例包括3-乙基-3-羟基甲基氧杂环丁烷、3-(甲基)烯丙氧基甲基-3-乙基氧杂环丁烷、(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基苯、4-氟-[1-(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯、和4-甲氧基-[1-(3-乙基-3-氧杂环丁烷基甲氧基)甲基]苯。

其它阳离子聚合性化合物的实例包括：氧戊环(oxolane)化合物，如四氢呋喃、和2，3-二甲基四氢呋喃；环状缩醛化合物，如三恶烷、1，3-二氧戊环、和1，3，6-三恶烷环辛烷；环状内酯化合物，如β-丙内酯、和ε-己内酯；硫杂丙环(thiirane)化合物，如亚乙基硫、和硫代表氯醇；硫杂环丁烷(thietane)化合物，如1，3-丙炔硫、和3，3-二甲基硫杂环丁烷；环状硫醚化合物，如四氢噻吩衍生物；和由环氧化合物和内酯之间的反应获得的螺原酸酯化合物。

可使用选自上述阳离子聚合性光固化性化合物的至少一种，或可使用选自其中的两种或更多种作为混合物。

-阳离子光聚合引发剂-

阳离子光聚合引发剂可以是常用于光阳离子聚合的光酸发生剂。其实例包括双盐——释放Lewis酸的盐、或其衍生物。

盐的实例包括由下列构成的盐：连接有机基团(其中至少一种或多种具有芳香族环)的、选自S、N、Se、Te、P、As、Sb、Bi、O、I、Br、Cl、F、和N＝N的原子或原子组的阳离子，和选自四氟硼酸根(BF₄)^-、四(五氟苯基)硼酸根(B(C₆F₅)₄)^-、六氟磷酸根(PF₆)^-、六氟锑酸根(SbF₆)^-、六氟砷酸根(AsF₆)^-、和六氯锑酸根(SbCl₆)^-的任何阴离子。

注意，产生磺酸的磺化产物、光产生卤化氢的卤化物、和丙二烯铁复合物也可用作光阳离子聚合引发剂。

可在墨中按需添加着色剂。公知的无机颜料和有机颜料可用作光聚合墨的着色剂。作为颜料，可使用具有与水基墨所用那些相同的构造的物质。

与水基墨不同，使用颜料分散剂以在油基料中分散颜料和提高颜料的分散性。

颜料分散剂的实例包括聚酰胺系树脂、含羟基羧酸酯、长链聚氨基酰胺和高分子量酸酯的盐、高分子量聚羧酸盐、长链聚氨基酰胺和极性酸酯的盐、高分子量不饱和酸酯、改性聚氨酯、改性聚丙烯酸酯、聚醚酯系阴离子活性剂、福尔马林萘磺酸缩合物盐、福尔马林芳香族磺酸缩合物盐、聚氧亚乙基烷基磷酸酯、聚氧亚乙基壬基苯基醚、和硬脂酰胺乙酸酯。

颜料分散剂优选是具有700至15,000的数均分子量的聚酯聚酰胺树脂。

颜料分散剂的含量优选为按质量计0.1％至按质量计15％，更优选按质量计0.5％至按质量计10％，以提高颜料分散性。

颜料分散剂可以是市售产品。市售产品实例包括SOLSPERSE 32000、SOLSPERSE32500、SOLSPERSE 32600、SOLSPERSE 33500、SOLSPERSE 34750、SOLSPERSE35100、和SOLSPERSE 37500，由Lubrizol Corporation制造；和BYK 9077，由Byk-ChemieGmbH制造。

此外，可按需使用聚合抑制剂，如4-甲氧基-1-萘酚、甲基氢醌、氢醌、叔丁基氢醌、二叔丁基氢醌、甲醌(methoquinone)、2，2’-二羟基-3，3’-二(α-甲基环己基)-5，5’-二甲基二苯基甲烷、p-苯醌、二叔丁基二苯基胺、吩噻嗪、9，10-二正丁氧基蒽、和4，4’-[1，10-二氧-1，10-癸二基双(氧)]双[2，2，6，6-四甲基]-1-哌啶氧基、高级脂肪酸系表面活性剂、硅酮系表面活性剂、氟表面活性剂、和含极性基团的聚合物颜料分散剂。

光聚合墨在其中添加光聚合引发剂、聚合单体、着色剂等时可具有过高粘度，并且无法容易喷射——尽管其是喷墨墨。在这种情况下，优选用溶剂稀释光聚合墨。

优选稀释溶剂具有160℃至190℃的沸点。具有高于190℃的沸点的稀释溶剂可妨碍固化性能。具有低于160℃的沸点的稀释溶剂可干燥并且可使墨固化，例如在喷墨喷嘴处。

稀释溶剂的实例包括醚、酮、芳香族系列、二甲苯、乙氧基丙酸乙酯、乙基乙酸酯、环己酮、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇、单乙基醚、γ-丁内酯、乳酸乙酯、环己烷甲基乙基酮、甲苯、乙氧基丙酸乙酯、聚甲基丙烯酸酯或丙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单甲基醚、二乙二醇、和三乙二醇单丁基醚。

光聚合墨的粘度在25℃下优选为3mPa·s至40mPa·s，更优选3mPa·s至35mPa·s。可选地，其在60℃下优选为7mPa·s至15mPa·s，更优选10mPa·s至12mPa·s。

在25℃和60℃下的粘度用由Toki Sangyo Co.，Ltd.制造的锥板旋转粘度计VISCOMETER TV-22测量，其中恒温循环水的温度设置在25℃和60℃。VISCOMATE VM-150III用于调节循环水的温度。25℃温度体现普通室温条件，而60℃温度体现市售可加热喷墨头(如由Ricoh Printing Systems Co.，Ltd.制造的GEN4)的规格。

光聚合墨在25℃下的静态表面张力优选为20mN/m至40mN/m，更优选28mN/m至35mN/m。静态表面张力在25℃下用静态表面张力计(CBVP-Z TYPE，由Kyowa InterfaceScience Co.，Ltd.制造)测量。静态表面张力体现市售喷墨头(如GEN4，由Ricoh PrintingSystems Co.，Ltd.制造)的规格。

当着色剂由无机颜料或有机颜料制成时，颜料颗粒的平均初级粒径优选为20nm至200nm，更优选50nm至160nm。当平均初级粒径小于20nm时，颗粒很小，使得打印物可具有不良抗光性。当其大于200nm时，打印物可具有不良细度。上述平均初级粒径是利用例如电子显微镜(JEM-2010，由JEOL Ltd.制造)测量的值。

《油基墨》

油基墨包含有机溶剂、颜料、分散剂和其它添加剂。颜料和分散剂可与光聚合墨所用那些相同。

可用的有机溶剂的实例包括酯溶剂、醇溶剂、高级脂肪酸溶剂、烃溶剂和醚。可单独使用这些中的一种，或可使用这些中的两种或更多种作为混合物。

酯溶剂的实例包括月桂酸甲酯、月桂酸异丙酯、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、棕榈酸异辛酯、棕榈酸异硬脂酰酯、油酸甲酯、油酸乙酯、油酸异丙酯、油酸丁酯、亚油酸甲酯、亚油酸异丁酯、亚油酸乙酯、异硬脂酸异丙酯、大豆脂肪酸甲酯、大豆脂肪酸异丁酯、妥尔油甲基、妥尔油异丁基、己二酸二异丙酯、癸二酸二异丙酯、癸二酸二乙酯、丙二醇单辛酸酯、三-2-乙基己酸三羟甲基丙酯、和三-2-乙基己酸甘油酯。

醇溶剂的实例包括异肉豆蔻醇、异棕榈醇、异硬脂酰醇、和油醇。

高级脂肪酸溶剂的实例包括异壬酸、异肉豆蔻酸、异棕榈酸、油酸、和异硬脂酸。

烃溶剂的实例包括脂肪族烃溶剂、脂环族烃系溶剂、和芳香族烃溶剂。

脂肪族烃溶剂和脂环族烃系溶剂的实例包括“TECLEAN N-16、TECLEAN N-20、TECLEAN N-22、NO.0SOLVENT L、NO.0SOLVENT M、NO.0SOLVENT H、AF-4、AF-5、AF-6、和AF-7”(全部是商品名)，由Shin Nihon Sekiyu Kabushiki-Gaisha制造；“NISSEKI ISOZOL、和NAPHTHEZOL”(全部是商品名)，由Shin Nihon Sekiyu Kagaku Kabushiki-Gaisha制造；和“ISOPAR G、ISOPAR H、ISOPAR L、ISOPAR M、EXXOL D40、EXXOL D80、EXXOL D100、和EXXOLD140”(全部是商品名)，由Exxon Mobil Corporation制造。

醚溶剂的实例包括二乙二醇单丁基醚、乙二醇单丁基醚、丙二醇单丁基醚、和丙二醇二丁基醚。

有机溶剂的含量优选相对于油基墨总量为按质量计60％或更大，更优选按质量计70％至按质量计98％。

《溶剂墨》

溶剂墨包含有机溶剂、颜料、颜料分散剂和粘合剂树脂，并且按需进一步包含其它组分。

溶剂可以是常用于溶剂基墨的挥发性有机溶剂。

有机溶剂的实例包括醇、二醇、二醇醚、酯、酮、芳香族化合物和含氮化合物。

醇的实例包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、十三烷醇、环己醇、和2-甲基环己醇。

二醇的实例包括乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、和甘油。

二醇醚的实例包括乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、乙二醇二乙基醚、和乙二醇二甲基醚。

酯的实例包括乙酸乙酯、乙酸异亚丙酯、乙酸正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、和乳酸丁酯。

酮的实例包括丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、异佛尔酮、和二丙酮醇。

芳香族化合物的实例包括甲苯和二甲苯。

含氮化合物的实例包括乙腈、γ-丁内酯、γ-戊内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、和N-乙基-2-吡咯烷酮。

在打印期间头喷嘴性质适应性、安全性、和干燥性质方面，这些可被不同地选择，并且可按需使用这些中的多于一种作为混合物。

优选溶剂墨包含二醇醚作为有机溶剂。

二醇醚的实例包括二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单丁基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇乙基甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇二丁基醚、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇二甲基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、和二乙二醇单丁基醚乙酸酯。

溶剂墨中使用的粘合剂树脂可以是普通墨组合物中常用的粘合剂的树脂，无具体限制，并且可被根据目的选择任意粘合剂树脂。其实例包括：氨基树脂，如聚酯树脂、丙烯酸树脂、氯乙烯树脂、环氧树脂、酚树脂、酚醛清漆树脂、松香改性酚树脂、三聚氰胺、和苯并胍胺；纤维素酯树脂，如聚酰胺树脂、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、硝基纤维素、硝酸纤维素、丙酸纤维素、和乙酸丁酸纤维素；和纤维素醚树脂诸如甲基纤维素、乙基纤维素、苄基纤维素、三苯甲基纤维素、氰基乙基纤维素、羧基甲基纤维素、羧基乙基纤维素、和氨基乙基纤维素。其中，优选添加聚酯树脂、丙烯酸树脂、和氯乙烯树脂，因为在打印后与基料的紧密粘接性将得到提高。

聚酯树脂可以是饱和聚酯和不饱和聚酯树脂中的任一者。聚酯树脂由多元酸和多价醇之间的缩合反应产生。聚酯树脂的数均分子量优选为1,000至50,000，更优选2,000至20,000。

丙烯酸树脂可以是通过共聚常用的自由基聚合单体获得的产物。

作为自由基聚合单体的(甲基)丙烯酸酯的实例包括甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯、异丙基丙烯酸酯、正丁基丙烯酸酯、2-乙基己基丙烯酸酯、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、叔丁基甲基丙烯酸酯、环己基甲基丙烯酸酯、和2-乙基己基甲基丙烯酸酯。

作为自由基聚合单体的乙烯基类的实例包括苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、乙烯基乙酸酯、乙烯基丙酸酯、乙烯基吡咯烷酮、氯乙烯、偏二氯乙烯、偏二氟乙烯、乙基乙烯基醚、和异丁基乙烯基醚。

作为自由基聚合单体的α-烯烃的实例包括乙烯和丙烯。

作为自由基聚合单体的含羧基单体的实例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、单正丁基马来酸酯、单正丁基富马酸酯、单正丁基衣康酸酯、和巴豆酸。

作为自由基聚合单体的含羟基(甲基)丙烯酸酯的实例包括2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、3-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羟基丁基(甲基)丙烯酸酯、(2-羟基甲基)乙基丙烯酸酯、(2-羟基甲基)丁基丙烯酸酯、(4-羟基甲基环己基)甲基(甲基)丙烯酸酯、单(甲基)丙烯酸甘油酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙基邻苯二甲酸酯、和2-羟基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯。

作为自由基聚合单体的含酰胺单体的实例包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、马来酰胺、和二丙酮丙烯酰胺。

作为自由基聚合单体的含缩水甘油基单体的实例包括甲基丙烯酸缩水甘油酯和烯丙基缩水甘油基醚。

作为自由基聚合单体的含氰基单体的实例包括丙烯腈和甲基丙烯腈。

作为自由基聚合单体的二烯的实例包括丁二烯和异戊二烯。

作为自由基聚合单体的含羟基烯丙基化合物的实例包括烯丙醇和2-羟基乙基烯丙基醚。

作为自由基聚合单体的含叔氨基单体的实例包括二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯和二乙基氨基乙基甲基丙烯酸酯。

作为自由基聚合单体的含烷氧基甲硅烷基单体的实例包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基二甲基甲氧基硅烷、乙烯基二甲基乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、和3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷。

作为自由基聚合单体的、每个分子具有2个或更多个不饱和键的单体实例包括二烯丙基邻苯二甲酸酯、二乙烯基苯、烯丙基丙烯酸酯、和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。

可单独使用这些单体，或可组合使用这些中的两种或更多种。

氯乙烯树脂的实例包括通过共聚氯乙烯与另一单体如乙烯基乙酸酯、偏二氯乙烯、丙烯酸、和马来酸获得的树脂。其中，优选氯乙烯/乙烯基乙酸酯共聚树脂、或具有30，000或更小重均分子量的共聚树脂。

这些树脂可组合使用。树脂的含量优选为按质量计1％至按质量计20％，更优选按质量计1％至按质量计10％。

墨的颜色无具体限制，并且可被根据目的选择任意颜色。其实例包括黄色、洋红色、青色和黑色。

在用这些颜色中的两种或更多种组合使用的墨组进行记录时，可形成多色图像。在用全部颜色组合使用的墨组进行记录时，可形成全色图像。

-记录介质-

记录介质无具体限制，并且可从公知的记录介质选择任意记录介质。其实例包括普通纸、光泽纸、特殊纸、纱、纤维、织物、皮革、金属、塑料、玻璃、木材、陶瓷、OHP片材、和膜。

<其它单元>

其它单元的实例包括清洁单元和控制单元。

-清洁单元-

清洁单元是被配置以用刮刀擦拭液体喷射头的喷嘴板的液体喷射表面的单元。

刮刀的尺寸、材料、形状、结构等无具体限制，并且可根据目的适当选择。

刮刀的尺寸无具体限制，并且可根据目的适当选择。

在擦拭喷嘴板2的斥水膜4的表面方面，刮刀材料的实例包括橡胶和弹性体。

刮刀的形状无具体限制，并且可根据目的适当选择——只要刮刀可进行擦拭。形状实例包括平面形和板形。

控制单元无具体限制，并且可被根据目的选择任意控制单元，只要其可控制各单元的操作。其实例包括诸如定序器和计算机的装置。

参考图12至图14描述喷墨记录设备——即装有本发明液体喷射头的成像设备——的实例。图12是示例此设备的机械部分的侧视图。图13是示例此机械部分的主要部分的平面图。图14是示例头单元的实例的前视图。

此成像设备是串行成像设备，并且将滑座233沿主扫描方向可滑动地支撑在主导杆和副导杆231和232上，主导杆和副导杆231和232是横向固定在左侧板和右侧板221A和221B之间的导向元件。其借由未示出主扫描马达通过定时带沿箭头A方向(滑架主扫描方向)移动并且扫描滑座。

还如图12所示，滑座233安装有头单元，其中记录头234(分别由本发明的液体喷射头和容纳供应至头234的墨的罐235形成)彼此整合一体。各记录头234具有喷嘴线——该喷嘴线包括沿与主扫描方向垂直的副扫描方向B排列的多个喷嘴，并且被安装以使其墨滴喷射方向向下对齐。

记录头234各具有两条喷嘴线。一个记录头234a从一条喷嘴线喷射黑色(K)液滴，并且从另一喷嘴线喷射青色(C)液滴。其它记录头234b从一条喷嘴线喷射洋红色(M)液滴，并且从另一喷嘴线喷射黄色(Y)液滴。在此描述的配置是喷射四种液滴颜色的双头配置。然而，每个头可安排四条喷嘴线，从而可从一个头喷射四种颜色。

记录头234的罐235，借助供应单元，通过各个颜色的供应管236从各个颜色的墨盒210被供以和补充以各个颜色的墨。

作为供纸部——被配置以供给供纸盘202的堆纸部(压印盘)241上堆叠的片材242，提供半月辊(供纸辊)243，其被配置以分别从堆纸部241逐一供给片材242；和正对供纸辊243提供的分离垫244。

进一步，为将从供纸部供给的片材242递送至记录头234下方，提供导向器245——其被配置以导向片材242、反向辊246、输送导向元件247，和压按元件248——包括前端压辊249。进一步，提供输送带251，即被配置以静电吸附被供给片材242并将其输送至面临记录头234的位置的输送单元。

输送带251是悬在输送辊252和张力辊253之间的环形带，并且被配置以沿带输送方向B(副扫描方向)旋转。还提供充电辊256，其被配置以对输送带251的表面充电。充电辊256被布置以接触输送带251的浅表面，并配合输送带251的旋转滚动。随着输送辊242借由定时带通过未示出副扫描马达被驱动旋转，输送带251沿带输送方向旋转和移动。

作为排纸部——被配置以排出具有通过记录头234记录的打印物的片材242，提供分离爪261——被配置以从输送带251分离片材242、排纸辊262、和排纸辊263。排纸辊262下方有排纸盘203。

双面单元271可拆卸地安装在设备主体背面上。双面单元271取回通过沿相反方向旋转的输送带251返回的片材242，将片材翻转，并将再次供给至反向辊246和输送带251之间。双面单元271的顶部用作手动供给盘272。

在滑座233扫描方向一侧的非打印区提供维护/复原机构281，其被配置以维护和复原记录头234的喷嘴状态。

维护/复原机构281包括盖282a和282b，其被配置以覆盖记录头234的喷嘴表面。维护/复原机构281还包括擦拭元件283，其被配置以擦拭喷嘴表面。维护/复原机构281还包括空射接收器284，其被配置以接收空射喷射(用于喷射对记录无贡献的液滴，从而排出增稠的记录液体)的液滴。

被配置以接收空射喷射(用于喷射对记录无贡献的液滴，从而排出记录期间增稠的记录液体)的液滴的空射接收器288被布置在滑座233扫描方向另一侧的非打印区。空射接收器288具有沿记录头234的喷嘴线方向延伸的开口289。

在上述配置的成像设备中，片材242逐一分别从供纸盘202被供给，被导向器245导向，和通过夹在输送带251和反向辊246之间被输送。然后，片材242的输送方向转变基本上90°，其前端被输送导向器247导向和被前端压辊249按压到输送带251上。

然后，在充电输送带251上供给片材242时，片材242吸附至输送带25并且随着旋转和移动的输送带251沿副扫描方向被输送。

在此，通过根据图像信号而移动驱动记录头234的滑座233，墨滴被喷射至在止动的片材242上记录一条线。在将片材242输送预定量后，在片材上记录下一条线。在收到记录完成信号或指示片材242后端到达记录区域的信号后，记录操作终止，并且片材242被排出到排纸盘203上。

如上所述，这种成像设备可稳定地形成高质图像，因为其包括本发明的液体喷射头作为记录头。

注意，“片材”的材料不限于纸，术语“片材”包括被称为记录接收介质、记录介质、记录纸、记录纸片等的那些。此外，成像、记录和打印同义。进一步，术语“液体喷射设备”包括成像设备和被配置以将液体喷射到介质上的设备。

此外，术语“图像”不限于平面图像，而包括施加于三维物体的图像和三维形成立体物的图像。

再进一步，术语“成像设备”包括串行成像设备和线型成像设备——除非具体限制。

驱动元件不限于压电致动器，并且可以是由振动板和相对电极构成的静电致动器。

在上文描述中，本发明的液体喷射头用作喷墨头。然而，其也可用作喷射墨之外的任何其它液体如图案化液体抗蚀剂的液体喷射头、和喷射基因测试样品的液体喷射头。

实施例

下文描述本发明的实施例。然而，本发明不以任何方式受限于这些实施例。

(实施例1至7和比较实施例1至3)

-树脂组合物和其固化产物(树脂层)的生成-

将表1至3显示的环氧化合物、固化剂、固化催化剂和偶联剂一起添加，并搅拌15分钟，同时进行冷却，从而获得固化前的树脂组合物。

然后，作为抗待喷射液体的抗性——对于液体喷射设备非常重要，评价树脂组合物的溶胀率、其玻璃化转变温度(Tg)——在通过加热(为降低液体粘度)喷射液体的情况下、和待喷射液体中流脱的树脂组合物组分量。结果显示在表1至3中。

-树脂层评价样品的生成-

将比较实施例1至3和实施例1至7的树脂组合物填充在模具中，加热和在80℃下固化3小时，然后从模具剥离，从而生成具有10mm宽度、500mm长度和1mm厚度的树脂组合物的固化产物(树脂层)。

<溶胀性测试>

将各树脂组合物的固化产物浸没(在50℃下，40小时，超声处理)在通过混合1∶1比例的N-甲基吡咯烷酮和纯水获得的评价用测试液中，并基于在测试液体中浸没之前和之后的固化产物质量，按照以下数学公式计算其溶胀率。

-数学公式1-

溶胀率(％)＝[(测试后质量-初始质量)/初始质量]×100

-评价标准-

A：溶胀率小于3％。

B：溶胀率为3％或更高但小于5％。

C：溶胀率为5％或更高但小于10％。

D：溶胀率为10％或更高。

<玻璃化转变温度(Tg)测量>

通过在80℃下固化3小时获得的各树脂组合物的固化产物的玻璃化转变温度(Tg)由以下获得：根据DSC法(利用热分析仪器THERMO PLUS，由Rigaku Corporation制造)测量固化产物热容量发生改变的温度。基于下列标准评价玻璃化转变温度。

-评价标准-

A：玻璃化转变温度为70℃或更高。

B：玻璃化转变温度为65℃或更高但低于70℃。

C：玻璃化转变温度为55℃或更高但低于65℃。

D：玻璃化转变温度低于55℃。

<流脱量测试>

将通过在80℃下固化3小时获得的各固化产物浸没(在60℃下，1周)在通过混合1∶1体积比的N-甲基吡咯烷酮和纯水获得的评价用测试液中，并利用由Hitachi，Ltd.制造的U-3310测量浸入测试液之前和之后的固化产物的光吸收光谱。基于光谱之差(Δ)计算和基于下列标准评价流脱量。

-评价标准-

A：流脱量小于0.3abs。

B：流脱量为0.3abs或更大但小于0.5abs。

C：流脱量为0.5abs或更大但小于1.0abs。

D：流脱量为1.0abs或更大。

[表1]

[表2]

[表3]

-EP1：双酚A缩水甘油基醚(环氧当量：190g/eq)

[化41]

-EP2：双酚F缩水甘油基醚(环氧当量：170g/eq)

[化42]

-EP3：甲酚酚醛清漆环氧树脂(环氧当量：160g/eq)

[化43]

-EP4：二环戊二烯酚型环氧树脂(环氧当量：239g/eq)

[化44]

在上述公式中，m表示0.2。

-EP5：二环戊二烯二甲醇型环氧树脂(环氧当量：165g/eq)

[化45]

-EP6：如下显示的氨基酚环氧树脂(环氧当量：95g/eq)

[化46]

-EP7：双酚六氟异丙基缩水甘油基醚

-EP8：EPIKOTE 871，由Mitsubishi Chemical Corporation制造

-固化剂-

-PA-1(多胺)：(TO184，由Mitsubishi Chemical Corporation制造)

-PA-2(多胺)：(#296，由Fuji Kasei Co.，Ltd.制造

-T-1：三羟甲基丙烷三(3-巯基丁酸酯)

-T-2：二季戊四醇六(3-巯基丙酸酯)

-T-3：1，3，5-三(3-巯基丙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)-三酮

-固化催化剂-

[化47]

[化48]

-偶联剂-

-C-1：3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(KBM-403，由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制造)

-C-2：3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KBE-903，由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制造)

根据上述结果，比较实施例1、2和3不满足要求规格，因为其不满足溶胀性的指定值并且具有高流脱量，虽然其满足玻璃化转变温度(Tg)的指定值。根据溶胀性结果显而易见，其树脂层吸收墨并且溶胀。进一步，由于连接部分溶胀，其杨氏模量下降，这降低流路部分的刚度，并且显著降低流路中使墨流动的压力，导致头的喷射可靠性显著下降。

实施例1实现了较好的溶胀性，并且满足要求规格。估测树脂层选择甲酚酚醛清漆型多官能树脂提供较好的溶胀性和较好的抗墨性。

实施例2在流脱方面实现了比实施例1更好的性能，并且除抗墨性较好外还满足要求规格。估测树脂层采用具有低环氧当量和低分子量的氨基酚型环氧树脂可以补偿痕量未反应部分的反应，导致流脱性能更好和抗墨性较好。

实施例1和实施例2具有低玻璃化转变温度(Tg)。低玻璃化转变温度(Tg)虽然对于普通业务打印机没有问题，但对于工业打印机在热循环中的可靠性方面存在问题，因为头可被加热至40℃至60℃，从而降低喷射墨的粘度。

实施例3在溶胀性和玻璃化转变温度(Tg)方面实现了到目前为止比实施例1更好的性能，并且除抗墨性较好和抗热性较好外还满足要求规格。估测树脂层采用二环戊二烯型环氧树脂可以获得具有高环氧当量并且具有二环戊二烯特有的大体积的多官能结构，以及采用具有低分子量和低活性氢浓度的六官能T-2(DPMP)可以实现墨难渗透的网络结构和高玻璃化转变温度，导致抗墨性更好和抗热性更好。实施例3具有高玻璃化转变温度(Tg)，因此用于可在使用期间被加热的工业打印机没有问题。

实施例4、5、6和7在流脱方面实现了到目前为止比实施例3更好的性能，并且除更好墨抗性和热抗性外还满足要求规格。估测除实施例3的构成外二环戊二烯型反应性稀释剂的引入也可以减少未反应部分，导致流脱性能更好。

实施例4、5和6具有低流脱量，因此能够对多种墨具有抗性，并且能够高度可靠地用于各种墨和可在使用期间被加热的工业打印机。

(实施例8至18和比较实施例4至8)

-墨溶胀性、初始连接性和连接可靠性的评价-

墨溶胀性测试以下述方式进行。结果显示在表7至9中。进一步，作为树脂层的位置保持功能，通过将元件(喷嘴板和流路板)连接在一起，如下述评价初始连接性和连接可靠性。结果显示在表7至9中。

<处理层生产实施例1和2>

如表4所示，表面处理施加于脱接测试样品和墨溶胀性测试样品。

对处理层进行评价，各处理层是固定为Si：Zr元素比2∶1的Zr掺SiO₂膜。金属物质掺入到SiO₂膜中的成膜方法是多靶溅射。设定Si和Zr靶，引入O₂作为反应气体，控制给予两种靶的动力，以使元素比固定。

[表4]

*处理层中上述那些之外的任何元素为10at％或更小。

<脱接测试件>

作为脱接测试件，具有17mm宽度和400μm厚度的单晶Si件分别经加工具有四条狭缝，该狭缝以42.3μm狭缝位置间距移位，并且分别以150dpi间距，以140μm宽度和2,000μm长度(并且连接面积比率为64.7％)形成。

<表面处理>

表面处理施加于各个脱接测试件。作为评价的表面处理，施加SiO₂膜和Ta掺SiO₂膜。作为成膜方法，利用多靶溅射在样品上成膜。处理层条件显示在表4中。

<连接>

表7至9显示的树脂组合物施加在各个脱接测试件的连接表面上，达到施加厚度为2.5μm。然后，脱接测试件被覆盖以由SUS304制成并且具有19mm宽度和20μm厚度的轧制(rolled)SUS平板样品，其上形成生产实施例1的处理层；或被覆盖以相同轧制SUS平板样品，其上形成生产实施例2的处理层，并且在以10cN·m被加压的同时被加热，使得其通过在80℃下固化3小时而连接。这个过程经调整使得连接产生的树脂层具有1.5μm的平均厚度。以这种方式，生产出各个脱接测试样品。

<墨溶胀性测试样品的生产>

作为墨溶胀性测试样品，将表7至9显示的树脂组合物填充入模具，加热，并在80℃下固化3小时，然后将其从模具剥离，从而生产出具有10mm宽度、500mm长度和1mm厚度的树脂组合物的固化产物。

(墨制备实施例1)

-合成具有结构式(1)的酰胺化合物-

将N，N-二甲基丙烯酰胺(19.828g)和1-丁醇(14.824g)置于配备有搅拌器、热电偶和氮气体引入管的300mL可分离烧瓶中，并通过引入的氮气搅拌。

然后，将叔丁醇钠(0.388g)加入其中，使其在35℃下反应4小时。在加热完成后，将磷酸(150mg)加入其中，并将所得溶液均质化，然后留置不触碰3小时。过滤溶液，去除沉积物，并且通过蒸发器进一步去除任何未反应物。产量为30.5g(其中产量常数为88％)。

将获得的物质进行¹H-NMR测量，并观察到下列：0.95ppm(3H)，1.3ppm(4H)-1.5ppm(4H)，2.4ppm(2H)，2.9ppm(6H)，3.4ppm(2H)，和3.7ppm(2H)。因此，获得的物质证明是以下结构式(1)表示的酰胺化合物。

<结构式(1)的酰胺化合物>

[化49]

-制备表面重整的黑色颜料分散液1-

利用SILVERSON混合器(6,000rpm)，将Cabot Corporation制造的黑色PEARLS(注册商标)1000(BET表面积为343m²/g的炭黑和105mL/100g的DBPA)(100g)、以下结构式(VI)表示的化合物(100毫摩)和离子交换高纯度水(1L)在室温下混合。

当获得的浆液具有高于4的pH时，将硝酸(100毫摩)加入其中。30分钟后，将溶解在痕量离子交换高纯度水中的亚硝酸钠(100毫摩)缓慢添加至上述混合物。然后，将混合物加热至60℃，同时进行搅拌，反应1小时。以这种方式，生成重整的颜料——添加了以下结构式(VI)表示的化合物的炭黑。

<结构式(VI)的化合物>

[化50]

然后，将重整的颜料用NaOH水溶液调节至10的pH，从而在30分钟后获得重整的颜料分散液。

连同离子交换高纯度水一起，将包含结合了至少一个偕二膦酸基团或偕二膦酸钠盐的颜料的分散液用透析膜进行超滤，并进一步进行超声分散，从而获得浓缩成按质量计20％颜料固体含量的重整颜料分散液。

获得的重整颜料分散液的表面处理水平为0.75mmol/g，并且其体积平均粒径(D50)经粒度分布分析仪(NANOTRACK UPA-EX150，由Nikkiso Co.，Ltd.制造)测量为120nm。

进一步，其钠离子含量经TOA-DKK ION METER IM-32P测量为27,868ppm，并且其磷(P)含量经元素分析测量为按质量计2.31％。

-水基喷墨的生产-

如下文墨配方表5所示，将水溶性有机溶剂、润湿剂、渗透剂、表面活化剂、防霉剂和水混合，并搅拌1小时以混合均匀。

然后，将水分散性着色剂(颜料分散液)、消泡剂，和pH调节剂加入其中，并将其混合1小时。将所得物通过具有1.2μm平均孔径的聚偏二氟乙烯膜过滤器进行压滤，去除粗颗粒和砂粒，从而生成水基喷墨。

[表5]

表5中的简码等表示如下。

-PROXEL GXL：包含1，2-苯并异噻唑啉-3-酮作为主要组分的防霉剂(由AveciaInc.制造，主要组分：按质量计20％，包含二丙二醇)

-以下结构式(1)的酰胺化合物

[化51]

-以下结构式(8)的化合物

[化52]

-以下结构式(V)表示的酰胺化合物

[化53]

-通式(VIIa)-(q)的化合物

C₆F₁₃-CH₂CH(OH)CH₂O-(CH₂CH₂O)₂₁-C₁₂H₂₅

(墨制备实施例2)

-溶剂系喷墨的生产-

将下文墨配方表6中显示的有机溶剂(反应剂，由Kanto Chemical Co.，Inc.制造)混合，并搅拌1小时以混合均匀。将SOLSPERSE 37500(产品名称，由Lubrizol Corporation制造)和C.I.颜料黑7(产品名称：“炭黑#970”，由Mitsubishi Chemical Corporation制造)添加至混合物液体，并将其在冰浴中用Nissei Corporation制造的EXCEL AUTO均质器在5,000rpm下搅拌30分钟，以使其分散成无聚集状态。此后，用Shinmaru EnterprisesCorporation制造的装有直径0.3mm的氧化锆珠的多实验室型珠磨机DYNO-MIL将其分散，从而获得颜料分散液液体(颜料平均粒径为150nm)。

将剩余量的有机溶剂、BYK-340(氟表面活化剂，由Byk-Chemie GmbH制造)、和PARALOID B60(丙烯酸树脂，由Rohm&Haas Corporation制造)添加至获得的颜料分散液液体，将其混合并搅拌1小时，然后通过具有5μm平均孔径的聚四氟乙烯(PTFE)膜过滤器进行压滤，去除粗颗粒和砂粒(litter)，从而生成溶剂系喷墨。

[表6]

<墨溶胀性测试>

将生产的墨溶胀性测试样品(树脂组合物的固化产物)分别浸没在表7至9显示的墨中(在50℃下，40小时，超声处理)，并基于浸入墨之前和之后的样品质量按照下文数学公式1计算样品的溶胀率。

-数学公式1-

溶胀率＝[(测试后质量-初始质量)/初始质量]×100

-评价标准-

A：溶胀率小于3％。

B：溶胀率为3％或更高但小于5％。

C：溶胀率为5％或更高但小于10％。

D：溶胀率为10％或更高。

<初始连接性>

利用桌面材料测试机(TENSILON STA-1150，由Orientec Co.，Ltd.制造)，将各脱接测试样品以1mm/min的速率进行五次90°方向脱接强度测量，以测量脱接距离达到5mm时的脱接强度。计算平均脱接强度，并基于下列标准评价初始连接性。

-评价标准-

A：平均脱接强度为1.2N或更大。

B：平均脱接强度为1.0N或更大但小于1.2N。

C：平均脱接强度为0.5N或更大但小于1.0N。

D：平均脱接强度小于0.5N。

注意，平均脱接强度的要求规格为0.5N或更大(A至C)。

<连接可靠性>

将脱接强度测试后各个样品进行抗墨性测试，并浸没在表7至9显示的墨中(浸墨，在60℃下，60天)，然后进行脱接测试。

利用桌面材料测试机(TENSILON STA-1150，由Orientec Co.，Ltd.制造)，将抗墨性测试后的各样品以1mm/min速率进行五次90°方向脱接强度测量，以测量脱接距离达到5mm时的脱接强度。计算平均脱接强度，并基于下列标准评价连接可靠性。

-评价标准-

A：平均脱接强度为1.2N或更大。

B：平均脱接强度为1.0N或更大但小于1.2N。

C：平均脱接强度为0.5N或更大但小于1.0N。

D：平均脱接强度小于0.5N。

注意，平均脱接强度的要求规格为0.5N或更大(A至C)。

[表7]

根据表7的结果，比较实施例4和5不满足要求规格，因为虽然其满足初始连接性的指定值，但其不满足溶胀性的要求值，具有相对低的连接可靠性，并且具有低抗墨可靠性。根据溶胀性的结果显然，估测其树脂层——树脂组合物的固化产物——吸收墨并溶胀，从而降低刚度和强度。进一步，对树脂层和单晶Si元件之间的界面的观察揭示，Si元件隔离壁上的连接部分的界面被腐蚀，树脂组合物被墨损害，并且有效连接部分缩小或消失。根据上述结果，估测连接强度显著降低。

进一步，由于连接部分缩小，流路部分的刚度降低，并且流路中使墨流动的压力也显著降低，导致头的喷射可靠性显著下降。

如在实施例8至10中，树脂组合物制备实施例6的应用相对于墨制备实施例1和2可以实现到目前为止更好的溶胀性性能，可以获得满足连接可靠性的液体喷射头。

具体地，实施例10可在溶胀率、初始连接性和连接可靠性方面实现到目前为止比比较实施例更好的性能。估测固化产物实现对抗溶剂系墨的充分抗性，并且溶剂系墨不溶解处理层的SiO₂，这挽回了有效连接部分的缩小并且可以获得充分的连接可靠性。

然后，如在实施例11和12中，树脂组合物制备实施例9的应用相对于墨制备实施例1和2显著提高连接可靠性，可以获得满足高连接可靠性的液体喷射头。估测树脂组合物制备实施例9中的环氧树脂以较高密度交联并固化，防止墨在浸墨期间侵入或渗透到树脂层中，导致高连接可靠性。

进一步，实施例12可在初始连接性和连接可靠性方面实现比实施例9更好的性能，可以获得满足高连接可靠性的液体喷射头。估测树脂组合物制备实施例9的环氧树脂中包含的含有高极性氨基的偶联剂使环氧树脂能够与包含具有低活性的Ta化合物的SiTaOx反应或吸附包含具有低活性的Ta化合物的SiTaOx，从而可以获得高界面强度。估测具有更好初始连接性和更好连接可靠性的液体喷射头可因此获得。

[表8]

[表9]

根据表8和9的结果，比较实施例6至8不满足要求规格，因为虽然其满足初始连接性的指定值，但其不满足墨溶胀性的要求值，具有相对低的连接可靠性，并且具有低抗墨可靠性。根据溶胀性的结果显然，估测其树脂层——树脂组合物的固化产物——吸收墨并溶胀，从而降低刚度和强度。进一步，对树脂层和单晶Si元件之间的界面的观察揭示，Si元件的隔离壁上的连接部分的界面被腐蚀，树脂组合物被墨损害，并且有效连接部分缩小或消失。根据上述结果，估测连接强度显著降低。

进一步，由于连接部分缩小，流路部分的刚度降低，并且流路中使墨流动的压力也显著降低，导致液体喷射头的喷射可靠性显著下降。

然后，如在实施例14和15中，树脂组合物制备实施例3和4的应用可以在墨可靠性方面实现更好的性能。估测包含高密度环氧基并且具有高分子量的甲酚酚醛清漆型环氧树脂用作原料可以获得具有低吸水率的固化产物。墨渗透抑制还能够提高连接可靠性。

然后，如在实施例13和16中，树脂组合物制备实施例5和6的应用可以在墨溶胀性和初始连接性方面实现更好的性能。估测可形成大体积结构的掺二环戊二烯结构的酚醛清漆型环氧树脂的使用可以获得高密度结构——尽管其分子量低，并且也可以提高连接强度。

然后，如在实施例17和18中，树脂组合物制备实施例7和8的应用除溶胀性和初始连接性外还可以在连接可靠性方面实现到目前为止比比较实施例更好的性能。估测二环戊二烯型低分子量环氧树脂的掺入导致固化产物非常致密的连接网络，显著抑制在浸墨期间流脱在墨中的固化产物量。这可以显著抑制墨在树脂层中的渗透和树脂层退化，进而可以抑制SiO₂(构成部件和元件的处理层)的腐蚀。

(实施例19至24)

-评价粘接剂层的平均厚度、初始连接性(连接强度)、和连接强度保留率(连接可靠性)-

对平均厚度以下述方式变化的粘接剂层的初始连接性和连接强度保留率进行评价。结果显示在表10和图15中。

<初始连接性>

具有17mm宽度和400μm厚度的单晶Si件经加工具有四条狭缝，该狭缝以42.3μm狭缝位置间距移位，并且分别以150dpi间距、140μm宽度和2,000μm长度形成，并且在每个单晶Si件上形成生产实施例1的处理层(连接面积比率为64.7％)。将树脂组合物制备实施例9施加在各所得单晶Si件的连接表面上，使得树脂层的厚度比目标厚度厚1μm。将各所得单晶Si件用由SUS304制成并具有19mm宽度和20μm厚度的轧制SUS平板覆盖，其上形成生产实施例1的处理层，并将其加热，同时以10cN·m加压，使得树脂组合物在80℃下固化3小时。

利用间隙剂(MICROPEARL，由Sekisui Chemical Co.，Ltd.制造)调节树脂层的厚度。例如，图16是树脂层平均厚度用具有1.5μm粒径的间隙剂调节至1.8μm的连接部分的横截面图像。图17是树脂层平均厚度用具有3.0μm粒径的间隙剂调节至2.9μm的连接部分的横截面图像。

在连接样品嵌入环氧树脂并且经研磨机加工能够观察到期望的横截面后，利用电子显微镜(SEM：扫描电子显微镜)观察树脂层厚度。

利用桌面材料测试机(TENSILON STA-1150，由Orientec Co.，Ltd.制造)，将每个连接并固化的样品以1mm/min的速率进行五次90°方向脱接强度测量，测量脱接距离达到5mm时的脱接强度。计算平均脱接强度，并基于下列标准评价初始连接性。

-评价标准-

A：平均脱接强度为1.2N或更大。

B：平均脱接强度为1.0N或更大但小于1.2N。

C：平均脱接强度为0.5N或更大但小于1.0N。

D：平均脱接强度小于0.5N。

注意，平均脱接强度的要求规格为1.0N或更大(A和B)。

<连接可靠性>

将初始连接性评价后的各个样品进行抗墨性测试(浸墨，在60℃下，60天)。用于抗墨性测试的墨是配方表5(墨制备实施例1)中显示的墨。

利用桌面材料测试机(TENSILON STA-1150，由Orientec Co.，Ltd.制造)，测量抗墨性测试后的各样品在浸没后的初始连接强度和连接强度。按照公式：连接强度保留率(％)＝(浸后连接强度/初始连接强度)×100，计算连接强度保留率(％)，并基于下列标准评价连接可靠性。

-评价标准-

A：90％或更高

B：70％或更高但小于90％

C：50％或更高但小于70％

D：小于50％

注意，要求规格为50％或更高(A至C)。

[表10]

根据表10的结果，实施例19满足连接可靠性的规格，但实现低初始连接性而不满足要求规格。这是因为树脂组合物的固化产物是具有高交联密度和因此极高杨氏模量的环氧结构，这难以在树脂层平均厚度小时获得足够的连接强度。

与此相比，实施例23和24满足初始连接性的规格，但实现低连接可靠性而不满足要求规格。这是因为平均厚较大的树脂层导致亲水性有机溶剂和含水渗透到树脂层和连接界面中，从而促进脱接和降低连接强度。

根据上述结果，通过如下可以保证连接可靠性和初始连接性：通过指定树脂层平均厚度为2.5μm或更小，这可以保证最重要的连接可靠性；和通过指定树脂层平均厚度为1.0μm或更大，这可以保证高初始强度。

本发明的方面如下，例如。

<1>液体喷射头，包括：

由第一元件、树脂层和第二元件构成的流路，

其中树脂层包含树脂组合物的固化产物，该树脂组合物包含：由以下通式(1)表示的环氧化合物；分子中具有2个或更多个硫醇基的多硫醇化合物；和由以下通式(2)表示的咪唑化合物，

[化54]

其中在上述通式(1)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基：

[化55]

其中R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数，

[化56]

其中在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

<2>根据<1>所述的液体喷射头，

其中在通式(2)中，j为1。

<3>根据<1>或<2>所述的液体喷射头，

其中通式(1)表示的环氧化合物是以下通式(3)表示的环氧化合物，

[化57]

其中在上述通式(3)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，和R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

<4>根据<1>至<3>中任一项所述的液体喷射头，

其中所述树脂组合物包含以下通式(4)表示的环氧化合物，

[化58]

其中在上述通式(4)中，R表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

<5>根据<1>至<4>中任一项所述的液体喷射头，

其中所述树脂组合物包含以下通式(5)表示的环氧化合物，

[化59]

其中在上述通式(5)中，R₁₀和R₁₁各自独立地表示氢原子、和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

<6>根据<1>至<5>中任一项所述的液体喷射头，

其中通式(1)表示的环氧化合物的含量相对于100质量份环氧化合物总量为10质量份至100质量份。

<7>根据<1>至<6>中任一项所述的液体喷射头，

其中所述多硫醇化合物是选自二季戊四醇六(3-巯基丁酸酯)和1，3，5-三(3-巯基丙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)-三酮的至少一种。

<8>根据<1>至<7>中任一项所述的液体喷射头，

其中所述树脂组合物包含以下通式(6)表示的硅烷偶联剂，

[化60]

其中在所述上述通式(6)，R₇和R₈表示具有1至4个碳原子的烷基，R₉表示具有1至20个碳原子的亚烷基、和亚芳基中的任一种，和R₁₀表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种。

<9>根据<8>所述的液体喷射头，

其中通式(6)表示的所述硅烷偶联剂是选自3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、和3-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷的至少一种。

<10>根据<1>至<9>中任一项所述的液体喷射头，

其中所述第一元件和所述第二元件中的至少任一个接触所述树脂层的界面包括处理层，所述处理层是包含Si的氧化物，并且所述氧化物包含在所述第一元件和所述第二元件中的任一个上形成钝态层的过渡金属。

<11>根据<10>所述的液体喷射头，

其中所述处理层包含选自IV族和V族过渡金属的至少一种过渡金属。

<12>根据<10>或<11>所述的液体喷射头，

其中所述处理层包含选自Hf、Ta和Zr的至少一种。

<13>根据<1>至<12>中任一项所述的液体喷射头，

其中所述液体喷射头包括在所述第一元件和所述第二元件之间的树脂层，并且所述树脂层的平均厚度为1.0μm至2.5μm。

<14>根据<1>至<13>中任一项所述的液体喷射头，

其中所述第一元件是喷嘴板，所述喷嘴板中形成喷射液体的喷射端口，

其中所述第二元件是流路板，所述流路板包括通向所述喷射端口的各个液体腔，并且

其中所述各个液体腔由通过所述树脂层连接的所述第一元件和所述第二元件形成。

<15>根据<1>至<14>中任一项所述的液体喷射头，

其中所述树脂层包含以下通式(1a)表示的结构单元、以下结构式1表示的结构单元、和以下通式(2)表示的咪唑化合物，

[化61]

其中在上述通式(1a)，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基：

[化62]

其中R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数，

[化63]

[化64]

其中在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，和R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

<16>生产液体喷射头的方法，所述液体喷射头包括由第一元件、树脂层和第二元件构成的流路，所述方法包括：

将树脂组合物的固化产物赋予所述第一元件，其中所述树脂组合物包含以下通式(1)表示的环氧化合物、分子中具有2个或更多个硫醇基的多硫醇化合物、和以下通式(2)表示的咪唑化合物，

将所述第一元件和所述第二元件通过所述树脂组合物相互连接，和

向所述树脂组合物施加能量，以固化所述树脂组合物和形成所述树脂层，

[化65]

其中在上述通式(1)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基：

[化66]

其中R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数，

[化67]

其中在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

<17>液体喷射设备，包括：

根据<1>至<15>中任一项所述的液体喷射头。

<18>成像设备，包括：

容纳单元，被配置以容纳喷墨墨，和

液体喷射头，被配置以施加冲击至所述喷墨墨，以飞射所述墨和在记录介质上记录图像，

其中所述液体喷射头是根据<1>至<15>中任一项所述的液体喷射头。

[参考符号列表]

100 液体喷射头

101 喷嘴

102 喷嘴板

103 流路

104 流路板

105 振动板

113 树脂层

Claims (18)

1.液体喷射头，包括：

由第一元件、树脂层和第二元件构成的流路，

其中所述树脂层包括树脂组合物的固化产物，所述树脂组合物包括：由以下通式(1)表示的环氧化合物；分子中具有2个或更多个硫醇基的多硫醇化合物；和由以下通式(2)表示的咪唑化合物，

[化1]

其中在上述通式(1)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基：

[化2]

其中R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数，

[化3]

其中在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

2.根据权利要求1所述的液体喷射头，

其中在所述通式(2)中，j为1。

3.根据权利要求1或2所述的液体喷射头，

其中通式(1)表示的环氧化合物是以下通式(3)表示的环氧化合物，

[化4]

其中在上述通式(3)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，和R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的液体喷射头，

其中所述树脂组合物包括以下通式(4)表示的环氧化合物，

[化5]

其中在上述通式(4)，R表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的液体喷射头，

其中所述树脂组合物包括以下通式(5)表示的环氧化合物，

[化6]

其中在上述通式(5)，R₁₀和R₁₁各自独立地表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的液体喷射头，

其中通式(1)表示的环氧化合物的含量相对于100质量份环氧化合物总量为10质量份至100质量份。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的液体喷射头，

其中所述多硫醇化合物是选自二季戊四醇六(3-巯基丁酸酯)和1，3，5-三(3-巯基丙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)-三酮的至少一种。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的液体喷射头，

其中所述树脂组合物包括以下通式(6)表示的硅烷偶联剂，

[化7]

其中在所述上述通式(6)，R₇和R₈表示具有1至4个碳原子的烷基，R₉表示具有1至20个碳原子的亚烷基、和亚芳基中的任一种，和R₁₀表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种。

9.根据权利要求8所述的液体喷射头，

其中通式(6)表示的所述硅烷偶联剂是选自3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、和3-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷的至少一种。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的液体喷射头，

其中所述第一元件和所述第二元件中的至少任一个接触所述树脂层的界面包括处理层，所述处理层是包括Si的氧化物，并且所述氧化物包括在所述第一元件和所述第二元件中的任一个上形成钝态层的过渡金属。

11.根据权利要求10所述的液体喷射头，

其中所述处理层包括选自IV族和V族过渡金属的至少一种过渡金属。

12.根据权利要求10或11所述的液体喷射头，

其中所述处理层包括选自Hf、Ta和Zr的至少一种。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的液体喷射头，

其中所述液体喷射头包括在所述第一元件和所述第二元件之间的树脂层，并且所述树脂层的平均厚度为1.0μm至2.5μm。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的液体喷射头，

其中所述第一元件是喷嘴板，所述喷嘴板中形成喷射液体的喷射端口，

其中所述第二元件是流路板，所述流路板包括通向所述喷射端口的各个液体腔，并且

其中所述各个液体腔由通过所述树脂层连接的所述第一元件和所述第二元件形成。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的液体喷射头，

其中所述树脂层包括以下通式(1a)表示的结构单元、以下结构式1表示的结构单元、和以下通式(2)表示的咪唑化合物，

[化8]

其中在上述通式(1a)，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基，

[化9]

其中R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数，

[化10]

[化11]

其中在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，和R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

16.生产液体喷射头的方法，所述液体喷射头包括由第一元件、树脂层和第二元件构成的流路，所述方法包括：

将树脂组合物的固化产物赋予所述第一元件，其中所述树脂组合物包括以下通式(1)表示的环氧化合物、分子中具有2个或更多个硫醇基的多硫醇化合物、和以下通式(2)表示的咪唑化合物，

将所述第一元件和所述第二元件通过所述树脂组合物相互连接，和

向所述树脂组合物施加能量，以固化所述树脂组合物和形成所述树脂层，

[化12]

其中在上述通式(1)中，L是0或更大但小于3的整数，m是0.1或更大但小于50的正数，R₁表示氢原子和具有1至4个碳原子的烷基中的任一种，和R₂表示下式表示的取代基，

[化13]

其中R₃和R₄各自独立地表示氢原子和无取代或氟取代甲基中的任一种，和n是4至12的整数，

[化14]

其中在上述通式(2)中，k为1或更大但小于6，j为0或1，R₅、R₆和R₇各自独立地表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、和芳基中的任一种，R₈表示具有1至20个碳原子的亚烷基、亚芳基、和-CH₂CH₂COO-中的任一种，R₉在k为1时表示氢原子、具有1至20个碳原子的烷基、芳基、或氰基甲基，并且在k为2至6时表示具有1至20个碳原子的烃基团。

17.液体喷射设备，包括：

根据权利要求1至15中任一项所述的液体喷射头。

18.成像设备，包括：

容纳单元，被配置以容纳喷墨墨，和

液体喷射头，被配置以施加冲击至所述喷墨墨，以飞射所述墨和在记录介质上记录图像，

其中所述液体喷射头是根据权利要求1至15中任一项所述的液体喷射头。