CN1206293C - 喷墨打印机用水性油墨组合物 - Google Patents

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Abstract

提供一种具有良好热稳定性的水性油墨组合物，它可有效防止喷嘴堵塞，也能有效提高打印图像的干燥速率和耐用性(尤其是耐水性)，即使当它用在高分辨率气泡喷射型喷墨打印机中。一种喷墨打印机用的水性油墨组合物，它包括(a)水溶性颜料分散树脂，(b)颜料，(c)水性溶剂和(d)湿润剂，其中水溶性颜料分散树脂(a)是苯乙烯-(甲基)丙烯酸型树脂，湿润剂(d)包含磺化聚环氧乙烷。

Description

喷墨打印机用水性油墨组合物
发明领域
本发明涉及适用于喷墨打印机的水性油墨组合物，具体涉及适用于气泡喷射(bubble jet)喷墨打印头的分散了颜料的水性油墨组合物。
发明背景
喷墨打印机用的油墨不仅需要打印图像的牢固性(尤其是耐光性和耐水性，这对于油墨来说是必需的)，而且也需要一些特性，如喷墨稳定性(具体是防止油墨在装在打印头中的喷嘴处硬化)等。因此，用于喷墨打印机的油墨与用于打印或书写装置的常用油墨分开研制。
美国专利4597794(相应于日本专利公开公报昭56(1981)-157470)和日本专利公开公报平6(1994)-100812提出了喷墨打印机用的油墨组合物，它们包括颜料和/或着色剂、水溶性树脂、水溶性有机溶剂和水。另外，公开文献提出，通过使用具有某些化学结构或通过配制特殊的化合物(如脲衍生物或聚甲基丙烯酸甲酯微粒)，油墨组合物就能得到良好的耐用性和优良的喷墨稳定性。用在公开文献中的水溶性树脂在本领域中是常用的，包括例如苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂(具体是苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物等)。
在公开文献所述的技术中，当混合用在水性油墨的大量水溶性有机溶剂时，主要使用的苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂可有效提高热稳定性。但是，因为水溶性有机溶剂的分子量较低，所以如果使用了大量的溶剂的话，得到的油墨包含较多摩尔量的亲水性化学物质。这又使得打印图像的干燥速率减低。从需要在喷墨打印机中实现高速打印的观点看，优选需要更快的打印图像干燥速率。如果大量使用具有较低挥发性的水溶性有机溶剂，得自油墨组合物的打印图像耐水性就会变差。
美国专利5725647提出，在油墨组合物中使用磺化的聚环氧乙烷作为润滑剂，以有效防止油墨组合物在打印头的喷嘴处硬化。
磺化的聚环氧乙烷是一种聚合物表面活性剂，它包括：
(i)基本上包括聚环氧乙烷单元或者聚环氧乙烷单元和其它聚合物单元(如聚内二醇等)的组合的分子骨架，和
(ii)至少一个引入分子骨架中的磺化单元，它包括磺酸基团或其金属盐。
数均分子量通常是500-90000。但是，在美国专利5725647中没有提到，加入树脂组分，以提高打印的图像(即由打印油墨组合物组成的、在介质上的油墨图像)的性能，如耐水性等。
对于气泡喷射喷墨打印，在装在打印头中的喷嘴处和喷嘴的周边加热油墨。另一方面，从提高打印图像的分辨率看，要求使喷嘴的直径最小。从这点看，喷墨打印机用的油墨不仅需要在喷嘴处具有抗堵塞性(这主要是使油墨在喷嘴处硬化)，而且也需要具有足够的热稳定性，以达到加热测试的给定程度。在本文中，加热测试如下进行：把油墨装入玻璃容器中，并用装有把气体从容器中释放和蒸发出去的结构的盖子来密封，然后把它在65℃的烘箱中放置一定时间(通常是1周)。之后，取出容器，并倒置，用肉眼观察是否产生沉淀，以及油墨怎样粘附在容器壁上，接着评价热稳定性。根据观察，当在容器中有很少沉淀，且没有油墨组分结块，以及粘附到壁上的油墨是无色时，就判定油墨具有良好的热稳定性。
对于气泡喷射喷墨打印，很难得到必要的热稳定性，即使使用磺化聚环氧乙烷作为润滑剂(如美国专利5725647所述)。
发明概述
本发明的目的是提供一种水性油墨组合物，它具有良好的热稳定性，能有效地防止在喷嘴处堵塞，并有效提高打印图像的干燥速率和耐用性(尤其是耐水性)，即使当用于上述高分辨率气泡喷射喷墨打印机时。
因此，本发明提供了一种喷墨打印机用的水性油墨组合物，它包括(a)水溶性颜料分散树脂，(b)颜料，(c)水性溶剂和(d)湿润剂，其中水溶性颜料分散树脂(a)是苯乙烯-(甲基)丙烯酸型树脂，湿润剂(d)包含磺化聚环氧乙烷。
在喷墨打印机用的水性油墨组合物中使用的水性溶剂(c)可以是水或可包含多元醇。当水性溶剂(c)包含多元醇时，也已发现多元醇宜少量使用，例如以水性油墨组合物总重量计，在1.5-10重量％的范围内。
产生本发明的技术效果的方法如下所述，但是因为下文提到的内容只不过是目前可预期的实验理论，所以不应认为本发明只基于理论起作用。
本发明的水性油墨组合物包含苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂和磺化聚环氧乙烷(湿润剂)的混合物。这可防止水性油墨组合物在装打印头中的喷嘴处硬化，以及提高热稳定性和有效防止在喷嘴处堵塞。
认为磺化聚环氧乙烷有两个作用，一个作用是作为水溶性有机溶剂(如多元醇)，另一个作用是作为表面活性剂。作为水溶性有机溶剂的作用可使油墨组合物具有中等的吸湿性，以有效防止其硬化。另一方面，作为表面活性剂的作用可把热稳定性提高到一定程度，但是当单独使用磺化聚环氧乙烷时，并没有充分提高耐热性。苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂结合磺化聚环氧乙烷可用来提高热稳定性。起作用的原因还没有弄清楚，但是可认为是，磺化聚环氧乙烷在颜料和水表面之间的界面上形成了吸收层，然后苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂与吸收层相互作用而稳定，从而可有效提高分散稳定性。
另一方面，苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂也可用来提高打印图像的耐水性。在干燥的油墨即打印图像中，苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂可作为粘合剂，以把颜料粘附到被打印介质(即打印介质)的表面上。然后，可认为苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂和磺化聚环氧乙烷的吸收层之间的相互作用可提高粘合颜料的作用，即提高耐水性。
为了更有效地提高防止在喷嘴处堵塞的作用，包含在水性油墨组合物中的水性溶剂优选包含水溶性有机溶剂，更优选是多元醇。已知，水溶性有机溶剂(非离子亲水性化合物)的含量越高，那么打印图像的干燥速率就会越慢。根据本发明，因为通过配制磺化聚环氧乙烷作为湿润剂，水溶性有机溶剂(更优选是多元醇)的含量可以控制得尽可能低，所以可有效提高热稳定性，而不降低干燥速率，因此也可有利地防止喷嘴堵塞。从尽可能提高干燥速率的观点看，以水性油墨组合物总重量计，优选控制多元醇的比例低于10重量％。
较佳实施方式的详细描述
参照下列本发明的较佳实施方式简要描述本发明。
本发明的水性油墨组合物包含(a)水溶性颜料分散树脂，(b)颜料，(c)水性溶剂和(d)湿润剂，其中水溶性颜料分散树脂(a)是苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂，湿润剂(d)包含磺化聚环氧乙烷。首先，描述水溶性颜料分散树脂(a)和湿润剂(d)，它们是本发明特殊的组分。
水溶性颜料分散树脂(a)
用于本发明的水溶性颜料分散树脂(a)是苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂。苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂包括苯乙烯和丙烯酸(或甲基丙烯酸)的共聚物，或者三种或更多种单体(苯乙烯、丙烯酸(或甲基丙烯酸)和其它可聚合单体)形成的共聚物。因此，可通过聚合包括苯乙烯、(甲基)丙烯酸，如果需要的话，以及其它可共聚单体的原料单体混合物得到共聚物。
可共聚单体的例子包括马来酸、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基萘、α-甲基苯乙烯等。在单体混合物中，以单体总重量计，可共聚单体的含量(除去苯乙烯和(甲基)丙烯酸)优选低于45重量％。
苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂的具体例子包括苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸-丙烯酸烷基酯共聚物或这些聚合物的盐等。
苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂的物理和化学性质并没有限制，只要它能溶于水性溶剂即可。苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂的重均分子量优选约在3000-50000的范围内。
本发明的水溶性颜料分散树脂(a)主要包括苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂，但是可包含其它水溶性树脂。其它水溶性树脂的例子包括苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸-丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-马来酸半酯共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸酐-马来酸半酯共聚物等。当使用其它水溶性颜料分散树脂时，以水溶性树脂总量计，苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂量的比例通常不小于60重量％，优选不小于70重量％，更优选不小于80重量％。
以水性油墨组合物总重量计，苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂的浓度优选是0.03-5重量％，更优选0.05-2重量％。当苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂的浓度太低时，上述技术效果就会下降，特别是不能提高热稳定性和耐水性。另外，打印图像的质量就会下降，如得不到打印图像的细部的精细度等。当浓度太高时，打印图像质量就会下降。
润湿剂(d)
用于本发明的润湿剂(d)应包含磺化聚环氧乙烷。在本发明中，磺化聚环氧乙烷的例子包括上述美国专利5725647中所述的化合物，且可以是下述任何一种化合物：这些化合物包括
(i)基本上由聚环氧乙烷单元或者聚环氧乙烷单元和其它聚合物单元的组合组成的分子骨架，和
(ii)至少一个引入分子骨架中的磺化单元，它包括磺酸基团或其金属盐。
在美国专利5725647所述的化合物中，最优选的是通过使5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠盐和聚环氧乙烷进行酯交换反应得到的化合物。得到的化合物是基本上包含聚环氧乙烷作为分子骨架的磺化聚环氧乙烷，如下列化学式所示。磺化单元是上述磺基间苯二甲酸的磺酸钠盐(苯磺酸钠盐)的残基。
式1
具有上述化学式的化合物容易在起水溶性有机溶剂的作用和起表面活性剂的作用之间取得平衡，从而提高这两个作用，它也能有效与苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂相互作用。因此，对于这种化合物有效提高防止喷嘴堵塞的效果和提高水性油墨组合物的热稳定性来说是很有利的。为了更有效地起这些作用，作为原料的聚环氧乙烷的数均分子量为400-10000，优选是500-700，更优选是550-650。当聚环氧乙烷的数均分子量太低时，起水溶性有机溶剂的作用就会下降，当它太高时，起表面活性剂的作用就会下降。
可制备具有上述化学结构的磺化聚环氧乙烷，例如，如下：首先，把给定量的5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠盐和给定量的聚环氧乙烷加入到特定体积的烧瓶中，然后混合。在真空和搅拌的条件下，在给定时间(通常约1小时)把混合物加热到第一温度(通常175℃)。然后，把氮气通入烧瓶中，使内压力回复到大气压，接着在混合物中加入给定量的乙酸锌盐。随后，在氮气气氛中，在给定时间内把混合物加热到第二温度(通常是220℃，2小时)，进行酯交换反应。这时，烧瓶装备了冷凝器单元，以浓缩和收集反应生成的甲醇。当停止产生甲醇时，移去冷凝器单元，在真空下，在约1小时内把烧瓶中的产物从第二温度冷却到第一温度。之后，冷却到第三温度(通常低于100℃)，且内部压力从真空变到大气压，收集产物。得到的产物可任选进行纯化，然后得到目标磺化聚环氧乙烷。
以水性油墨组合物总重量计，磺化聚环氧乙烷的含量通常是0.3-7重量％，优选是1-4重量％。当磺化聚环氧乙烷的浓度太低时，上述技术效果就会下降，特别是热稳定性就会下降，且由于油墨组合物硬化造成的喷嘴堵塞就不能得到有效地防止。当浓度太高时，根据水溶性有机溶剂的用量，干燥速率就会下降。
颜料(b)
用在本发明中的颜料(b)并没有限制，但是可以是在喷墨打印机中常用的颜料。所用颜料的例子包括喹吖啶酮颜料、酞菁染料颜料、炭黑、靛蓝颜料、偶氮颜料、镉类颜料等。在水性油墨组合物中，颜料的含量可在常用的范围内，以油墨组合物总重量计，具体是0.3-10重量％，优选0.5-5.0重量％。当含量不超过0.3重量％时，着色特性就会变差。当它超过10.0重量％时，就不能有效防止喷嘴堵塞。
常用微粒形式的颜料的平均粒度不超过200纳米，但并不限于此。当粒度太大时，就容易发生打印头的喷嘴堵塞。
颜料通常制备成颜料分散体，该分散体包含水/有机颜料(或无机颜料)/苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂三种组分。还可使用市售颜料分散体，例如包括以商品名“GA颜色系列”购自MIKUNI COLORANT K.K.的颜料分散体。颜料分散体可如下制备，即用常用混合和捏合装置分散包含颜料、水性溶剂、苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂和助剂(如表面活性剂等)的原料。例如，球磨机、砂磨机、行星式搅拌器、均化器等可用作混合和捏合装置。在颜料分散体中，以颜料分散体的总重量计，颜料的浓度优选是3-25重量％。
水性溶剂(c)
用在本发明水性油墨组合物中的水性溶剂(c)可以单独是水或水和水溶性有机溶剂的混合溶剂。作为水，优选使用离子交换的水(即去离子水)，不同于包含各种离子的常用水。用来与水混合的水溶性有机溶剂的例子包括包含1-4个碳原子的烷基醇(如甲醇、正丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇等)、酰胺(如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等)、酮或酮醇(如丙酮、双丙酮醇等)、醚(如四氢呋喃、二噁烷等)、聚亚烷基二醇(如聚乙二醇、聚丙二醇等)、亚烷基包含2-6个碳原子的亚烷基二醇(如乙二醇、丙二醇、丁二醇、三甘醇、硫二甘醇、己二醇、二甘醇等)、多元醇的低级烷基醚(如乙二醇单甲基(或单乙基)醚、二甘醇甲基(或乙基)醚、三甘醇单甲基(或单乙基)醚等)、N-甲基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑烷酮等。
在这些水溶性有机溶剂中，优选使用多元醇(如二甘醇等)、多元醇的低级烷基醚(如三甘醇单甲基(或单乙基)醚等)。在这些多元醇中，更优选是三元醇，因为它是高吸湿的溶剂。在本发明中，三元醇的例子包括甘油、1，2-己三醇、三羟甲基丙烷，也可使用它们的衍生物等。
在本发明中，相比常用溶剂，使用更少量的水溶性有机溶剂，尤其是多元醇对于提高耐水性具有更优良的效果。磺化聚环氧乙烷(S)∶多元醇(H)的重量比(S∶H)通常是1∶1-1∶5，优选是1∶2-1∶4。以水性油墨组合物总重量计，多元醇的浓度为1.5-10重量％。当多元醇的浓度太高时，干燥速率就会下降，当它太低时，就不能得到所需的效果(进一步提高热稳定性等)。从这点看，以水性油墨组合物总重量计，多元醇的浓度优选是4-9重量％。当多元醇与磺化氧化乙烯之比太高时，颜料的分散能力就会下降，接着就会引起喷嘴堵塞。当它太低时，就不能得到所需效果。
以油墨组合物的总重量计，磺化聚环氧乙烷和多元醇的总浓度通常是2-16重量％，优选是5-13重量％。在这种情况下，以水性油墨组合物总重量计，包括多元醇等的水溶性有机溶剂的浓度通常低于10重量％，优选是4-9重量％。
其它组分
除了上述组分，也可包含在水性油墨中常用的添加剂。添加剂的例子是胺化合物、氟化合物表面活性剂、脲等，只要本发明的技术效果没有变差即可。
水性油墨组合物
本发明水性油墨组合物通常如下制备，即制备包含苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂和颜料的颜料分散体，然后与包含湿润剂和水溶性有机溶剂的水性溶剂进行混合。
颜料分散体与水性溶剂的混合所用的混合和捏合装置与所述混合颜料分散体中使用的装置相同。当颜料分散体与水性溶剂混合时，优选控制颜料分散体和水性溶剂的混合比，以防止颜料的分散能力变差。通常，以颜料分散体为1重量份计，使用3-10重量份的水性溶剂。当使用浓度更低的颜料时，可在制备的水性油墨组合物中加入水进行稀释，而不会使颜料的分散能力变差。
本发明的水性油墨组合物可用在常用喷墨打印机中。有用的打印机的具体例子包括购自ENCAD Inc.的商品名“Novajet III”的打印机、购自CANNON Inc.，的商品名“Serial No.BJ F8500的打印机”等。打印条件并没有限制，可根据所用的打印机自由设定。例如，喷墨速率可设定为1000-10000赫兹。
本发明的水性油墨组合物可特别适用于具有气泡喷射喷墨打印头的打印机中。对于包含喷墨嘴的打印头(所述喷嘴的直径已经被减小，以提高打印机的分辨率)，也可防止水性油墨组合物在喷嘴处硬化，也具有可调节到加快打印速率的快速干燥性质。
用来打印本发明水性油墨组合物的介质包括常用的纸和在其表面上具有可接受油墨的层的片材。具有可接受油墨层的片材的例子包括喷墨介质“Serial No.IJ4331”，购自Minnesota Minging And Manufacturing Company。
因为得自本发明水性油墨组合物的打印图像具有优良的耐水性，所以打印了图像的介质也可用在户外。如果在户外使用该介质的话，用具有粘合剂层的透明涂膜覆盖打印了图像的表面，并沿着打印图像的边缘粘附密封带。密封带可用来防止水蒸气等从介质边缘进入涂膜和打印图像表面之间。用本发明水性油墨组合物形成的打印图像具有足够的耐水性，以适应在户外使用(户外耐水性)，即使没有粘附密封带。尤其当以水性油墨组合物固体组分总重量计，使用了较少的多元醇时，可有效提高户外耐水性。
实施例
参照下列实施例更详细的说明本发明。但是，本发明不应理解为局限于这些
实施例。
通过使用下表1所示的配方(单位：重量份)，如下制备实施例的具有不同颜色(总共有6种颜色)的水性油墨组合物。混合除了颜料分散体之外的所有组分，制备水性溶剂。用混合装置(例如砂磨机)混合水性溶剂和表1所示的各种颜料分散体(GA青色2，GA品红色1，GA黄色1和GA黑色1；颜料分散体包含各种显示各种颜料的颜料，所有的颜料都购自MIKUNI COLORANT K.K.的“GA颜色系列”)，得到实施例的水性油墨组合物。对于浅青色油墨和浅品红色油墨，是通过分别混合青色油墨或品红色油墨和离子交换水而制备。油墨∶离子交换水的稀释比是1∶5。
确定离子交换水的量，从而使各种有色颜料分散体包含3.5-6.0重量％的苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂，各种油墨组合物包含0.1-1.2重量％的苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂。
表1
    青色     品红色     黄色     黑色
  GA青色2     20     0     0     0
  GA品红色1     0     23     0     0
  GA黄色1     0     0     23     0
  GA黑色1     0     0     0     19
  磺化聚环氧乙烷     3     3     3     3
  二甘醇     6     6     6     6
  三羟甲基丙烷     3     3     3     3
  去离子水     68     65     65     69
  FC-120     0.1     0.1     0.1     0.1
  总量     100.1     100.1     100.0     100.1
在表1中，根据上述美国专利5725647中所述的方法制备磺化聚环氧乙烷，从而确定磺化聚环氧乙烷具有上述式1中所示的化学结构。磺化聚环氧乙烷是通过49.3克(＝0.333当量)的5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠盐与400克(＝1.33当量)的聚环氧乙烷(以商品名“Carbowax 600”购自UNION CARBIDE Corp；数均分子量＝约600)的酯交换反应制备的，且化合物具有425的羟基值。
FC-120是以商品名“Fluorad”购自Minnesota Mining And ManufacturingCompany的含氟表面活性剂。通过在离子交换水中滴加胺的水溶液(N-二甲基乙醇胺的10％N水溶液)来控制pH值。
得到的实施例的油墨组合物通过下述方法对下列特性进行评价。
热稳定性测试
把油墨组合物装入玻璃容器中，并用装有把气体从容器释放和蒸发出去的结构的盖子密封，然后把它在65℃的烘箱中放置1周。之后，从烘箱中取出容器，并倒置，用肉眼观察是否存在沉淀，油墨怎样粘附在容器壁上，接着评价热稳定性。根据观察，当在容器中有很少沉淀，且没有油墨结块，以及粘附到壁上的油墨是无色时，就判定油墨具有良好的热稳定性。
适印性测试(1)
打印机：商品名“Novajet III”，购自ENCAD Inc.
分辨率：300dpi
颜色：总共有4种颜色，由C(青色)、M(品红色)、Y(黄色)和K(黑色)组成
打印方向：单向
打印道(pass)数：4道
喷墨速率：5000赫兹
打印介质：Ink Jet Medium IJ4331，购自Minnesota Mining And ManufacturingCompany。
打印图像：使用窜墨试验(bleeding test)用的颜色表以及ISO图像“Cafeteria”形成
适印性测试(1)
打印机：商品名“BJ F8500”，购自CANNON Inc.
分辨率：1200dpi
颜色：总共有6种颜色，包含由C(青色)、M(品红色)、Y(黄色)和K(黑色)组成的四种颜色，和由浅青色和浅品红色组成的另外两种颜色。
打印设置：颜色/黑色(四种颜色(for color))，或者颜色/照片(六种颜色)，BJ交叉(cross)，最高图像质量模式
打印介质：Ink Jet Medium IJ4331，购自Minnesota Mining And ManufacturingCompany
打印图像：使用ISO图像“Cafeteria”形成
耐水性
在上述打印测试(1)的条件下，在打印介质上打印图像形成打印的图像，从而制得测试样品，把所述样品粘附到铝板上，然后放置24小时。把测试样品在室温(约25℃)的水中浸1分钟，接着用手指来回摩擦5次，观察测试样品的外观，如油墨流动等。
对于所有实施例的油墨组合物，如下说明得自上述测试的结果。所有结果都判定是良好的。
热稳定性：判定结果是良好。只有非常少的沉淀，粘附在壁上的油墨组合物是无色的。
适印性(1)：没有发生喷嘴堵塞。色密度非常高。在各C、M、Y和K油墨组合物400％的打印量下没有窜墨。得到的ISO图像的色密度高于比较例1(如下述)。干燥速率足够快，且在实际使用中没有问题。
此处所用的术语“色带(banding)”指一种缺陷，即所得的打印图像因存在深色部分和浅色部分看上去外观呈带状。由于喷墨量不均匀，可观察到出现喷嘴堵塞，在油墨附着(粘附)在打印介质上之后油墨扩散能力较小。
耐水性：观察到油墨流动少，这种情况不在损害打印图像的图像质量的范围内。实际上没有问题。
比较例1
本比较例的水性油墨组合物用与上述实施例相同的方法制备，不同的是颜料分散体不含苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂。这些油墨组合物也用与实施例相同的方法评价，得自测试的结果说明如下。
热稳定性：判定为差。沉淀量比实施例的多。对于附在壁上的C，Y和K有色油墨组合物，观察到浅色。
适用性(1)：没发生喷嘴堵塞。色密度很高。但在各C，M，Y和K油墨组合物400％的打印量下观察到窜墨。干燥速率足够快，实际上没有问题。
适印性(2)：没有评价。(在上述热稳定测试过程中观察到了较多沉淀。可以预计会在高分辨率打印机中发生喷嘴堵塞，因此停止使用这种类型的打印机。)
耐水性：因为对于所有有色油墨组合物都观察到了油墨流动，这些油墨组合物可判定为不能得到良好质量的打印图像。
比较例2
本比较例的水性油墨组合物可用与实施例相同的方法制备，不同的是使用购自MIMAKI ENGINEERING Co.Ltd的颜料分散体“Serial No.SPC-0180系列”，且不使用磺化聚环氧乙烷。这些颜料分散体包含苯乙烯-(甲基)丙烯酸型水溶性树脂。得到的油墨组合物也是用与实施例相同的方法评价的。得自测试的结果如下述。
热稳定性：判定为良好。有非常少的沉淀，且粘附在壁上的油墨组合物是无色的。
适印性(1)：测试时喷墨性质逐渐变差。色密度低，在单色部分观察到色带(banding)。根据这些不足，判定发生喷嘴堵塞。另外，在各C、M、Y和K油墨组合物400％的打印量下观察到窜墨。对于得到的ISO图像，色密度下降了。但是，干燥速率足够快，且在实际使用中没有问题。
适印性(2)：没有评价。(因为即使用在适印性测试(1)的低分辨率打印机中，喷墨特性也会变差，所以在高分辨率打印机中可能发生喷嘴堵塞，因此停止使用这种类型的打印机。)
耐水性：对于所有有色油墨组合物，没有观察到油墨流动。
如上述，本发明可提供了一种具有良好热稳定性的水性油墨组合物，它可有效防止喷嘴堵塞，也能有效提高打印图像的干燥速率和耐水性，即使当它用在高分辨率(如超过1200dpi)气泡喷射型喷墨打印机中。

Claims (4)

1.一种喷墨打印机用的水性油墨组合物，它包括(a)水溶性颜料分散树脂，(b)颜料，(c)水性溶剂和(d)湿润剂，其中水溶性颜料分散树脂(a)是苯乙烯-甲基丙烯酸型树脂或苯乙烯-丙烯酸型树脂，湿润剂(d)包含磺化聚环氧乙烷。
2.如权利要求1所述的喷墨打印机用的水性油墨组合物，其特征在于所述水性溶剂(c)包含水和水溶性有机溶剂。
3.如权利要求2所述的喷墨打印机用的水性油墨组合物，其特征在于所述水溶性有机溶剂是多元醇。
4.如权利要求2或3所述的喷墨打印机用的水性油墨组合物，其特征在于以所述水性油墨组合物总重量计，所述水溶性有机溶剂的含量为1.5-10重量％。
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