CN1899823A - 喷墨记录装置 - Google Patents

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Abstract

一种喷墨记录装置，其包括：一个放射出紫外线的辐照单元；一个向记录介质喷射油墨的喷墨头，该油墨能够通过辐照单元所放射的紫外线固化；一个把记录介质输送到喷墨头对面位置的输送单元；以及一个包含紫外线活化的光催化剂的过滤单元。

Description

喷墨记录装置
                     技术领域
本发明涉及一种喷墨记录装置，该喷墨记录装置将一种紫外线可固化油墨喷射到记录介质上，从而在该记录介质上形成图像；本发明尤其涉及一种无油墨气味的喷墨记录装置。
                     背景技术
一种喷墨记录装置，该喷墨记录装置通过喷墨头将紫外线可固化油墨喷射到记录介质上，然后在该记录介质上对该油墨进行紫外线辐照引起油墨固化，从而实现成像。其特征在于：该喷墨记录装置是环境友好的，能够在各种记录介质上进行高速记录，并且提供几乎没有渗液的非常精美的图像(参见，例如：JP-A-2003-200564(这里所用的“JP-A”表示“待查公开的日本专利申请))。
图5是一个说明传统的滚筒输送型喷墨记录装置的结构的示意图。在该图中，参考数字500表示该滚筒输送型喷墨记录装置。该滚筒输送型喷墨记录装置有一个外壳12，在外壳12中有一个记录介质存放部分20；一个输送部分30，用来从记录介质存放部分20传送记录介质S；一个输送和支撑部分40；一个图像记录部分50和一个托盘90，在托盘90上输送在成像部分50已用于记录的记录介质S。
在记录介质存放部分20，一个可分离的储存记录介质S的储藏盒22放在外壳12下面。
在输送部分30，记录介质S从储藏盒22输送到扫描/停留部分40。
输送和支撑部分40有一个扁平的压印盘41，输送滚筒36、42分别置于压印盘41的前后两个部位。这两个输送滚筒分别在各自的预定方向旋转。当输送滚筒36、42旋转时，记录介质S从输送滚筒36输送到输送滚筒42。
在图像记录部分50设有一个喷墨头单元52。喷墨头单元52从不同的油墨喷射部分根据图像以预定位置向记录介质S上面喷射油墨。每一个不同的喷墨头单元52都连有一个喷墨头驱动器54，该驱动器控制从不同的油墨喷嘴喷射的油墨的量。每一个喷墨头单元52都连有一个供给部分70，用来供给各自喷墨头单元的油墨。
在喷墨头单元52下面设有一个紫外线辐照部分56，紧挨着图像记录的位置。该紫外线辐照部分56用紫外线辐照落到记录介质S上的油墨，以便使油墨迅速固化。
托盘90连续接收输送滚筒42传动的一张一张记录介质S，形成一叠叠的记录介质S。
为了抑制在紫外线辐照部分56用于固化油墨的辐照光所引起的外壳12中的温度升高，一个通风冷却部分80置于外壳12内的上方位置。通过通风冷却部分80，将喷墨记录装置内部的空气排放到装置外面。
因此，该喷墨记录装置通过喷墨头将紫外线可固化油墨喷射到记录介质上，然后在该记录介质上对该油墨进行紫外线辐照引起油墨固化，从而实现成像。该喷墨记录装置的特征在于：该喷墨记录装置能够在各种记录介质上进行高速记录，并且提供几乎没有渗液的非常精美的图像。
但是，另一方面，喷墨头很难喷射非常粘稠的油墨。因此，在抽取过程中，通过加热喷墨头来降低油墨的粘度，并驱动喷墨头。为了降低紫外线可固化油墨的固有粘度，采用一种含有挥发性可固化成分的油墨。相应地，这种油墨的缺点就是有气味，其中所含挥发性成分让人有不愉快的感觉。
                       发明内容
本发明的一个目的是提供一种能够以出色生产率形成高质量图像而不产生挥发性成分的喷墨记录装置。
本发明的目的已经通过以下结构实现了：
(1)一个喷墨记录装置，包括有：一个放射出紫外线的辐照单元；一个向记录介质喷射油墨的喷墨头，所述油墨能够通过辐照单元所放射的紫外线固化；一个把记录介质输送到喷墨头对面位置的输送单元；以及一个包含紫外线活化的光催化剂的过滤单元。
(2)根据第(1)条所述的喷墨记录装置，其中所述过滤单元包含二氧化钛。
(3)根据第(1)条或第(2)条所述的喷墨记录装置，其中所述过滤单元放置在紫外线辐照方向的一条线上，其中紫外线是从辐照单元向记录介质方向放射的，并且所述过滤单元放置在与辐照单元相对的记录介质的一侧，并且，在记录介质穿过辐照单元放射的紫外线之前和之后，用紫外线辐照过滤单元。
(4)根据第(1)条或第(2)条所述的喷墨记录装置，其包括：一个反射板，其放置在紫外线辐照方向的一条线上，其中紫外线是向记录介质方向放射的，并且所述反射板放置在与辐照单元相对的记录介质的一侧；该反射板把辐照单元放射的紫外线反射到过滤单元，其中该过滤单元置于记录介质输出口附近，该输出口提供于所述喷墨记录装置上；并且，该反射板反射紫外线从而在记录介质穿过辐照单元放射的紫外线之前和之后，用紫外线辐照过滤单元。
(5)根据第(4)条所述的喷墨记录装置，其包含：一个置于记录介质输出口附近的吸风机。
(6)根据第(4)条所述的喷墨记录装置，其包含：一个置于喷墨头附近的吸风机，其中所述吸风机使吸入喷墨记录装置的空气沿着油墨喷射的方向流向记录介质，以便包围喷墨头。
如上所述，根据本发明，设有一个过滤单元，当辐照单元放射的紫外线辐照过滤单元时，过滤单元被活化，这使得获得以出色的生产率形成高质量图像而不产生挥发性成分的喷墨记录装置成为可能。
JP-A-2005-70264公开了一种成像装置，该成像装置使用过滤单元从成像装置的内部除去异味。为了达到这个目的，需要采用一种专用发光体，而这会增加成本。另外还需要为该发光体留出安装空间。
关于如何使用该发光体，该发光体是通过开/关控制模式操作的，也就是说，开启时间达到预定的时间长度的时候，就会关闭，然后再开启。当该发光体转换至开启时，形成的起动电流给该发光体施加了非常大的负载。因此，当频繁转换开/关时，该发光体的寿命比一直保持开启状态时要短。因此，这种开/关控制模式并不理想。
根据本发明，并不需要单独提供一个专用发光体。而且，也不采用到会严重缩短该发光体的寿命的开/关控制模式。此外，一种一直保持开启状态的发光体能以高达100％的功率工作而不存在放射损耗。
                     附图说明
结合以下附图有助于更好地理解本发明，附图如下：
图1是根据本发明的实施例1说明一个喷墨记录装置的构造的示意图，其中，图1A表示一个发明模式，图1B表示一个紫外线辐照的固定模式。
图2是根据本发明的实施例2说明一个喷墨记录装置的构造的示意图，其中，图2A表示一个发明模式，图2B表示一个紫外线辐照的固定模式。
图3是根据本发明的实施例3说明一个喷墨记录装置的构造的示意图，其中，图3A表示一个发明模式，图3B表示一个紫外线辐照的固定模式。
图4是根据本发明的实施例4说明一个喷墨记录装置的构造的示意图，其中，图4A表示一个发明模式，图4B表示一个紫外线辐照的固定模式；并
图5是根据相关的原有装置说明一个固定模式的喷墨记录装置的构造的示意图。
                    具体实施方式
本发明的具体实施方式将参照附图描述如下：
实施例1
图1是根据本发明的实施例1说明一个滚筒输送型喷墨记录装置的构造的示意图。图1A是一个根据本发明说明辐照单元放射出的紫外线如何辐照过滤单元的示意图。图1B是说明传统的操作的示意图，说明从辐照单元放射出来的紫外线辐照记录介质。
在这些图中，参考数字100表示一个喷墨记录装置。喷墨记录装置100包含有：一个外壳12，在外壳12中有一个记录介质存放部分(以下提及时也简称“存放部分”)20，用来存放一叠具有相同形状的一张一张的记录介质S；一个输送单元(以下提及时也称作“输送部分”)30，用来从存放部分20输送记录介质S；一个输送和支撑部分40，用来输送通过输送部分30输送的记录介质S，同时在记录位置范围内形成支撑；一个图像记录部分50，用来在记录介质S上进行喷墨图像记录和紫外线固化，而记录介质S在输送和支撑部分40中停留的同时被移动和扫描；以及一个托盘90，在托盘90上输出在图像记录部分50中已经记录有图像的记录介质S。
在记录介质存放部分20，一个可分离的储存记录介质S的储藏盒22放在喷墨记录装置100的外壳12下面，以便能够向喷墨记录装置中供给不同型号的记录介质S，而这些记录介质S是可以相互替换的。也可以对记录介质存放部分20处理，从而在其上面固定很多储藏盒。
在输送部分30中，在储藏盒22的插入方向，设有一个进料滚筒32，与置于外壳12中的储藏盒22内的记录介质S的前端接触。此外，还有一对用于输送记录介质S的滚筒34、36，把进料滚筒吸入的该记录介质S输送到输送和支撑部分40。
在输送和支撑部分40有一个压印盘41，用于支撑记录介质S的与记录表面相反的无记录表面。输送滚筒36、42分别置于压印盘41的前后两个部位。这两个输送滚筒分别在各自的轴线上沿着预定的方向旋转。当输送滚筒36、42旋转时，记录介质从输送滚筒36输送到了输送滚筒42。
在图像记录部分50设有一个喷墨头(以下提及时也称作“喷头单元”)52，喷墨头单元包含许多伸向记录介质S的喷嘴，这些喷嘴是沿着与附图表面垂直的方向排列的。喷头单元52从不同的油墨喷射部分根据图像在预定位置向记录介质S上面喷射油墨。在图1A中，只说明了一个用于黑K的实线型喷头单元52。如果是彩色模式的话，分别专用于黄Y、红紫M和青C的喷头单元在输送方向上与专用于黑K的喷头单元52平行地顺序或逆序排列。
每一个不同喷头单元52都连有一个喷墨头驱动器54，该驱动器控制从不同的喷嘴喷射的油墨的量。每一个喷头单元52都连有一个供给部分70，用来供给各自喷头单元的油墨。
一个辐照部分(以下提及时也称作“紫外线辐照部分”)56置于喷头单元52下面，紧挨着图像记录的位置。该紫外线辐照部分56用紫外线辐照落到记录介质S上的油墨，以便使油墨迅速固化。作为放射紫外线的光源，可以采用高压汞灯、不可见光荧光管、低压汞灯、紫外发光二极管、紫外半导体激光器、准分子激光器、钛蓝宝石激光器等等。
托盘90连续接收输送滚筒42传动的一张一张记录介质S，形成一叠叠记录介质S。托盘90按照这样的方式放置：托盘的前端(沿着输送方向，记录介质S的上游侧)置于外壳12外边，托盘的后端置于外壳12里边。托盘90同时按照预定角度倾斜，以便使其前端低于其后端。
为了抑制在紫外线辐照部分56用于固化油墨的辐照光所引起的外壳12中温度升高，一个通风冷却部分80置于外壳12内的上方位置。通过通风冷却部分80，喷墨记录装置内部的空气排放到装置外面。
上述的喷墨记录装置的特征在于：根据本发明，设有过滤单元57，其中，当紫外线辐照部分56放射的紫外光辐照过滤单元57时，过滤单元被活化。过滤单元57置于记录介质S的一侧，与发射单元56的一侧相对侧的一个位置，当紫外辐照部分56放射的紫外线不被记录介质S遮住时，过滤单元57被辐照光辐照。
过滤单元57由多孔陶瓷构成，该多孔陶瓷含有50％或更多的空穴，孔径范围从10μm到100μm，并且在其中分散并负载有光催化剂。作为光催化剂，采用有效的二氧化钛。
如果内部混有光催化剂的过滤单元57中存在含有异味成分的空气时，当用紫外线辐照单元放射出的波长为300nm～400nm的紫外光辐照过滤单元57时，构成异味成分的有机成分分解，异味消除，没有不愉快的感觉。
该喷墨记录装置的操作描述如下：
在喷墨记录装置的操作期间，紫外线辐照部分56持续不断地发射紫外线。
如图1B所示，在图像记录部分50中，油墨滴到记录介质S上，然后记录介质S从紫外线辐照部分56下经过时，被紫外线辐照部分56放射的紫外线辐照，从而使油墨固化固定。当其上已经有油墨固化的记录介质S的前端已经到达托盘90，并且记录介质S的后端已经从紫外线辐照部分56下通过时，紫外辐照部分56放射出的紫外线就不再会被记录介质S遮住，如图1A所示，过滤单元57就会自动被紫外线辐照。而当过滤单元57被紫外线辐照时，过滤单元57捕获的构成杂质F的有机混合物就会分解，异味消除。
当随后的记录介质S到达紫外辐照部分56下面时，对过滤单元57的辐照就会暂停，接着进行的是，涉及到记录介质S上的油墨固化的普通固定操作。
这样，因为过滤单元57被紫外线辐照就会活化，所以过滤单元57的设置引起油墨味道的消除，从而使使用者有可能远离不愉快的气味的烦扰。
而且，本发明的特征还在于：紫外辐照部分56除了用来放射紫外线来辐照过滤单元57的装置外，当油墨没有固化时，紫外辐照部分56还用于有效地固化记录介质上油墨，代替单独采用紫外灯。
换言之，如图1B所示，当记录介质S从紫外线辐照部分56下通过时，记录介质S上的油墨发生固化。如图1A所示，即使记录介质S没有从紫外线辐照部分56下通过，紫外线辐照部分56仍然保持沿着同一方向放射紫外线，从而辐照过滤单元57。采用这种布局，紫外线辐照部分56能够100％有效地工作，而不需要采用复杂、昂贵、易损坏的转换装置来除去异味。
实施例2
图2是根据本发明的实施例2说明一个滚筒输送型喷墨记录装置的构造的示意图。图2A是一个根据本发明说明辐照单元放射出的紫外线如何辐照过滤单元的示意图。图1B是说明传统照相排字技术的操作的示意图，其中涉及用从辐照单元放射出来的紫外线辐照记录介质。
实施例2的特征在于：在实施例1装置的基础上，附加了一个向过滤单元方向形成空气流动的单元。
在这些数字中，参考数字58表示一个形成空气流动的单元，即吸风机，包括一个抽气扇和一个环绕抽气扇的管道。形成空气流动的单元58紧挨着过滤单元57并放置在过滤单元的一侧，与紫外线辐照单元56的一侧相对。当抽气扇旋转时，在导管中沿着箭头所示方向形成空气流通，从而空气主要从这个区域通过，以便通过过滤单元57，使喷墨记录装置内的空气中的异味成分F被过滤单元57捕获。
在这种情况下，当记录介质S的后端已经从紫外线辐照部分56下通过时，模式就从图2B所示的油墨辐照模式转换到图2A所示的过滤单元辐照模式。这样，紫外线辐照部分56放射的紫外线就会到达过滤单元而不是记录介质S。过滤单元57捕获的空气中的异味成分F就被紫外线分解，异味消除。
如上所述，根据实施例2，加入了一个向过滤单元方向形成空气流动的单元。在这种布局下，喷墨记录装置中形成了一个循环系统，该循环系统使该喷墨记录装置的空气向过滤单元57的方向流通，使空气中的异味成分F能够被过滤单元57有效地捕获。
实施例3
图3是根据本发明的实施例3说明一个喷墨记录装置的构造的示意图。图3A是一个根据本发明说明辐照单元放射出的紫外线如何辐照过滤单元的示意图。图3B是说明传统照相排字技术的操作的示意图，其中涉及用从辐照单元放射出来的紫外线辐照记录介质。
根据实施例3，其中所述喷墨记录装置的特征在于：在临近托盘90的位置安装了一个通风冷却部分80作为吸风机，而托盘90是记录介质S的输出口，过滤单元57置于通风冷却部分80的空气通道处，反射板59置于从紫外线辐照部分56到记录介质S的延长线上，放置在记录介质S的一侧，与辐照单元56的一侧相对，其中反射板用于把紫外线辐照部分56放射的紫外线向过滤单元57反射。
在这些数字中，当通风冷却部分80工作时，内部空气主要流向通风冷却部分80，以便通过过滤单元57，从而使喷墨记录装置的空气中的异味成分F被过滤单元57捕获。
在这种情况下，当记录介质S的后端已经从紫外线辐照部分56下通过时，模式就从图3B所示的油墨辐照模式转换到图3A所示的过滤单元辐照模式。这样，紫外线辐照部分56放射的紫外线就会被反射板59反射而不是直接到达记录介质S。因而，过滤单元57捕获的空气中的异味成分F就被紫外线分解，异味消除。
根据实施例3，通风冷却部分80置于临近记录介质S输出口的位置。按照这种布局，当净化记录介质S以便除去灰尘时，空气流向通风冷却部分80。然后灰尘被清洁过滤器除去。所得纯化的空气从通风冷却部分80排出喷墨记录装置。
异味成分F被过滤单元57捕获。紫外线辐照部分56放射的紫外线被反射板59反射，然后到达过滤单元57而不是到达记录介质S。以这种方式，过滤单元57捕获的空气中的异味成分F被紫外线分解，异味消除。
实施例4
图4是根据本发明的实施例4说明一个喷墨记录装置的构造的示意图。图4A是一个根据本发明说明辐照单元放射出的紫外线如何辐照过滤单元的示意图。图4B是说明传统照相排字技术的操作的示意图，该操作涉及用从辐照单元放射出来的紫外线辐照记录介质。
根据实施例4，其中所述喷墨记录装置的特征在于：用压力调节单元110～130代替了实施例1～3中的通风冷却部分80。在这些数字中，参考数字110表示一个过滤器，参考数字120表示一个作为吸风机的抽气扇，参考数字130表示一个管道。采用过滤器110来除去抽入喷墨记录装置的外部空气中的灰尘和杂质，前提是抽入喷墨记录装置的空气是洁净的空气。采用抽气扇120把过滤器110处理过的清洁的外部空气抽入喷墨记录装置。管道130覆盖了管道一端的抽气扇120的排气侧面，也覆盖了管道另一端的喷墨头52，并延伸至喷墨头52的前端，而在喷墨头52的前端管道130向记录介质S敞开。按照这种布局，被记录介质遮住的空气流沿着输送方向分支出逆流和顺流。顺流空气流W2向前推进，到达输出口。根据本发明，在空气流W2和过滤单元57相遇的位置，放置过滤单元57。将用于把紫外线辐照部分56放射的紫外线反射到过滤单元57的反射板59置于从紫外线辐照部分56到记录介质S的延长线上，放置在记录介质一侧，与辐照单元56的一侧相对。
这些压力调节单元110～130的功能描述如下：
当抽气扇120工作时，含有灰尘的外部空气先通过过滤器110净化，然后抽入到喷墨记录装置中。如此抽入的清洁空气通过管道130到达喷墨头52进而通过喷墨头向记录介质S排放。然后，上述空气沿着记录介质S表面流向输出口，也就是托盘90所在的位置，形成空气流W2，然后到达过滤单元57。以这种方式，喷墨记录装置中的空气流所含的异味成分F被过滤单元57捕获。当模式从图4B所示的油墨辐照模式转换到图4A所示的过滤单元辐照模式时，紫外线辐照部分56放射的紫外线就会被反射板59反射到达过滤单元57。以这种方式，过滤单元57捕获的空气中的异味成分F就被紫外线分解，异味消除。
空气流W2从记录介质S的表面去除灰尘，使无污点清洁图像的实现成为可能。
如上所述，根据实施例4，经过压力调节单元110～130的处理，空气得到净化，并获得比外部空气高的压力，净化过的空气流过管道130，将喷墨头52包围，在喷墨头52周围形成一个气幕，这样，如果喷墨记录装置中有灰尘和纸尘等杂质的话，这些杂质无法接近喷墨头的喷嘴，使喷墨头52能够保持清洁。
而且，当净化空气沿着记录介质S的表面流过时，记录介质S表面的灰尘和其他杂质被吹走，使记录介质S表面的固化能够保持清洁。
此外，由于喷墨记录装置的内部一直保持高压，空气通过托盘90输出口排出喷墨记录装置，从而将杂质排出该装置。同时，抽入喷墨记录装置的空气通过过滤器110净化。这样，在最终的固定状态，喷墨记录装置的内部能够保持清洁。在这个过程中，含有喷墨记录装置内的的异味成分F的空气流被过滤器57捕获，而该过滤器受到紫外线辐照部分56放射的紫外线的辐照，紫外线辐照部分56放射的紫外线被反射板59反射而不到达记录介质S。这样，过滤单元57捕获的空气中的异味成分F被紫外线分解，异味消除。
如上所述，根据本发明，采用一个过滤单元，当辐照单元放射的紫外线辐照该过滤单元时，过滤单元被活化，从而有可能得到以出色的生产率形成高质量图像而不产生挥发性成分的喷墨记录装置。
与JP-A-2005-70264公布的成像装置相比，根据本发明的装置不需要专用发光体，从而能够降低成本和减少安装空间。
上述实施例已经结合采用实线喷头型作为喷墨头的例子进行描述，本发明也能够高效地用于系列扫描型喷墨头的系统。
能用于本发明的阳离子聚合物型油墨组合物、自由基聚合型油墨组合物和含水油墨组合物将描述如下：
阳离子聚合物型油墨组合物
阳离子聚合物型油墨组合物包含(a)一种可阳离子聚合的化合物和(b)一种接受光能辐照时能生成酸的化合物。阳离子聚合物型油墨组合物可以优选地进一步包含(d)一种pKa值介于2～6之间的有机酸性成分，(e)一种色料等。
组成阳离子聚合物型化合物的各种成分按顺序介绍如下：
(a)可阳离子聚合的化合物
本发明所用的可阳离子聚合的化合物(a)只要是能与后面所述的化合物(b)所生成的酸进行聚合反应的化合物即可，不做特殊限制，其中化合物(b)在受到光能辐照时能产生酸而引起固化。用作这种化合物的可以是各种称作阳离子光聚合单体的可阳离子聚合的单体。可阳离子聚合的单体的例子包括JP-A-6-9714，JP-A-2001-31892，JP-A-2001-40068，JP-A-2001-55507，JP-A-2001-310938，JP-A-2001-310937和JP-A-2001-220526公开的环氧化合物、乙烯基醚化合物和氧杂环丁烷化合物。
环氧化合物包括芳香族环氧化合物和脂环族环氧化合物。
作为芳香族环氧化合物，可以采用二/多缩水甘油醚，这种二/多缩水甘油醚通过含有至少一个芳香核的多酚或这种多酚的烯化氧加合物与表氯醇反应制备。这种二/多缩水甘油醚的例子包括双酚A或双酚A的烯化氧加合物的二/多缩水甘油醚、加氢双酚A或加氢双酚A的烯化氧加合物的二/多缩水甘油醚以及酚醛清漆型环氧树脂。烯化氧的例子包括环氧乙烷和氧化丙烯。
作为脂环族环氧化合物，优选采用包含环己烯化氧或环戊烯化氧的化合物，这些化合物通过用适当的氧化剂(如过氧化氢和过酸等)使含有至少一个环烷环的化合物(如环己烯环和环戊烯环等)发生环氧化反应制备。
作为脂族环氧化合物，可以采用脂族多元醇或脂族多元醇的烯化氧加合物的二/多缩水甘油醚。这种二/多缩水甘油醚的代表性例子包括烷撑二醇的二缩水甘油醚(例如1，2-亚乙基二醇的二缩水甘油醚、丙二醇的二缩水甘油醚和1，6-己二醇的二缩水甘油醚)、多元醇的多缩水甘油醚(例如甘油或甘油的烯化氧加合物的二/三缩水甘油醚)和聚(亚烷基)二醇的二缩水甘油醚(例如聚乙二醇或聚乙二醇的烯化氧加合物的二缩水甘油醚和聚丙二醇或聚丙二醇的烯化氧加合物的二缩水甘油醚)。烯化氧的例子包括氧化乙烯和氧化丙烯。
环氧化合物可以是单官能的或多官能的。
这里可采用的单官能的环氧化合物的例子包括苯基缩水甘油醚、对叔丁基苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、1，2-环氧丁烷、1，3-丁二烯一氧化物、1，2-环氧十二烷、表氯醇、1，2-环氧癸烷、氧化苯乙烯、环己烯化氧、3-异丁烯酰氧基甲基环己烯化氧、3-丙烯酰氧基甲基环己烯化氧和3-binyl环己烯化氧。
多官能的环氧化合物的例子包括双酚A二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、双酚S二缩水甘油醚、溴代双酚A二缩水甘油醚、溴代双酚F缩水甘油醚、溴代双酚S缩水甘油醚、环氧-线型酚醛树脂、氢化双酚A二缩水甘油醚、氢化双酚F二缩水甘油醚、氢化双酚S二缩水甘油醚、3，4-环氧环己基甲基-3′，4′-环氧环己基羧酸酯、2-(3，4-环氧环己基-5，5-螺-3，4-环氧)环氧环己烷-甲基-二噁烷、双-(3，4-环氧环己基甲基)己二酸酯、乙烯基环己烯化氧、4-乙烯基环氧环己烷、双(3，4-环氧-6-甲基环己基)己二酸酯、3，4-环氧-6-甲基环己基-3′，4′-环氧-6′-甲基环己烷羧酸酯、亚甲基双3，4-环氧环己烷)、二聚环戊二烯过氧化物、乙二醇二(3，4-环氧环己基甲基)醚、乙烯基双(3，4-环氧环己烷羧酸酯)、二辛基环氧六氢邻苯二甲酸酯、二-2-乙基己基环氧六氢邻苯二甲酸酯、1，4-丁二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、1，1，3-十四烷二烯二氧化物、薴烯二氧化物、1，2，7，8-二环氧辛烷和1，2，5，6-二环氧环辛烷。
在这些环氧化合物中，优选芳香族环氧化物和脂环族环氧化物，因为这两类环氧化物能够迅速固化。在这些环氧化合物中特别优选脂环族环氧化物。
这里，可以采用的乙烯醚化合物包括双/三乙烯醚化合物(例如乙二醇二乙烯醚、二甘醇二乙烯醚、三甘醇二乙烯醚、丙二醇二乙烯醚、二丙二醇二乙烯醚、丁二醇二乙烯醚、己二醇二乙烯醚、环己二烷二甲醇二乙烯醚和三羟甲基丙烷二乙烯醚)和单乙烯醚化合物(例如乙基乙烯醚、正丁基乙烯醚、异丁基乙烯醚、十八烷基乙基醚、环己基乙基醚、羟丁基乙基醚、2-乙基己基乙基醚、环己烷二甲醇单乙基醚、正丙基乙基醚、异丙基乙基醚、异丙烯基醚-O-丙烯基羧酸盐、十二烷基乙基醚、二甘醇单乙基醚和十八烷基乙基醚)。
本发明的乙烯醚化合物可以是单官能的或者是多官能的。
单官能的乙烯醚的具体例子包括甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、正壬基乙烯基醚、月桂基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、环己基甲基乙烯基醚、4-甲基环己基甲基乙烯基醚、苄基乙烯基醚、二环氧戊烯基乙基乙烯基醚、2-二环氧戊烯基乙氧基乙烯基醚、甲氧乙基乙烯基醚、乙氧基乙烯基醚、丁氧基乙基乙烯基醚、甲氧基乙氧乙基乙烯基醚、乙氧基乙氧乙基乙烯基醚、甲氧基聚乙二醇乙烯基醚、四氢化糠基乙烯基醚、2-羟乙基乙烯基醚、2-羟丙基乙烯基醚、4-羟丁基乙烯基醚、4-羟甲基环己基甲基乙烯基醚、二甘醇单乙烯基醚、聚乙二醇乙烯基醚、氯乙基乙烯基醚、氯丁基乙烯基醚、氯乙氧基乙烯基醚、苯乙基乙烯基醚和苯氧基聚乙二醇乙烯基醚。
多官能的乙烯基醚的例子包括乙烯基醚(例如：乙二醇二乙烯基醚、二甘醇二乙烯基醚、聚乙二醇二乙烯基醚、丙二醇二乙烯基醚、丁二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、双酚A烯化氧二乙烯基醚和双酚F烯化氧二乙烯基醚)和多官能的乙烯基醚(例如三羟甲基乙烷三乙烯基醚、三羟甲基丙烷三乙烯基醚、二(三羟甲基丙烷)四乙烯基醚、甘油三乙烯基醚、季戊四醇四乙烯基醚、二季戊四醇五乙烯基醚、二季戊四醇六乙烯基醚、环氧乙烷加成三羟甲基丙烷三乙烯基醚、环氧丙烷加成三羟甲基丙烷三乙烯基醚、环氧乙烷加成二(三羟甲基丙烷)四乙烯基醚、环氧丙烷加成二(三羟甲基丙烷)四乙烯基醚、环氧乙烷加成季戊四醇四乙烯基醚、环氧丙烷加成季戊四醇四乙烯基醚、环氧乙烷加成二(季戊四醇)六乙烯基醚、环氧丙烷加成二(季戊四醇)六乙烯基醚。
在这些乙烯基醚化合物中，考虑到固化性能、与记录介质的粘合性能以及由此形成的图像的表面硬化，优选二/三乙烯基醚化合物。在这些乙烯基醚化合物中尤其优选二乙烯基醚化合物。
本发明的氧杂环丁烷是含有氧杂环丁烷环的一类化合物。可以任选JP-A-2001-220526，JP-A-2001-310937和JP-A-2003-341217公布的已知的氧杂环丁烷化合物。
作为可用于本发明的油墨组合物的具有氧杂环丁烷的化合物，优选采用具有1～4个氧杂环丁烷环的化合物。使用这种化合物使油墨组合物的粘性容易保持在一定范围内，从而使油墨组合物很好处理，并有可能使如此固化的油墨组分和记录介质之间高度粘合。
对于含有氧杂环丁烷环的化合物的详细资料，可以提及前面提到过的JP-A-2003-341217的第[0021]段～第[0084]段。在该专利中公开的化合物也可以用于本专利，并产生良好效果。
在用于本专利的这些氧杂环丁烷化合物中，考虑到油墨组合物的粘性和粘合性能，优选那些具有一个氧杂环丁烷环的化合物，
本发明的油墨组合物中可以包含这些可阳离子聚合的化合物中的一种，或者两种或更多种的混合物。但是，考虑到在油墨固化过程中有效地避免收缩，优选地，组合使用选自氧杂环丁烷化合物、环氧化合物和乙烯基醚化合物中的至少一种化合物。
油墨组合物中，可阳离子聚合的化合物(a)在油墨组合物的总固体含量中，优选占10重量％～95重量％，更优选占30重量％～90重量％，特别优选占50重量％～85重量％。
(b)接受光能辐照时能产生酸的化合物
本发明的油墨组合物中包含一种接受光能辐射时能产生酸的化合物(下文偶尔提及时称作“光酸生成剂”)。
作为本发明所用的光酸生成剂，可以是适当选用的阳离子光聚合引发剂、光自由基聚合引发剂、染料的光致变色剂、光脱色剂或一种接受辐照光、ArF准分子激光器光束等照射能产生酸的化合物，其中辐照光是用于微阻(波长200nm～400nm的紫外线，远紫外线，特别优选g-光束、h-光束、i-光束、krF准分子激光器光束)的辐照光。
光酸生成剂包括鎓盐(例如重氮盐、铵盐、鏻盐、碘鎓盐、锍鎓盐、硒鎓盐和鉮盐)、接受光能辐照时能发生分解并生成酸的有机卤化合物和有机金属/有机卤化合物，含有邻硝基苄基型保护基的光酸生成剂、发生光降解生成磺酸的化合物(例如亚氨基磺酸盐、二砜化合物、重氮酮砜和重氮二砜化合物)。
作为光酸生成剂，也优选采用JP-A-2002-122994中第[0029]段～第[0030]段公开的噁唑衍生物或S-三嗪衍生物。此外，JP-A-2002-122994中第[0037]段～第[0063]段举例说明的鎓盐和磺酸盐类化合物可以在本发明中用作光酸生成剂，并产生良好效果。
这些光酸生成剂(b)可以单独使用，也可以两种或更多种混合使用。
油墨组合物中，光酸生成剂(b)在油墨组合物的总固体含量中，优选占0.1重量％～20重量％，更优选占0.5重量％～10重量％，特别优选占1重量％～7重量％。
本发明的油墨组合物中也可以包含除上述的主要成分外的多种添加剂。这些任选的成分将描述如下：
(d)pKa值介于2～6之间的有机酸性成分
本发明的油墨组合物中可以包含(d)一种pKa值介于2～6之间的有机酸性成分(下文有时简称为“有机酸性成分”)。定性地讲，这种pKa值介于2～6之间的有机酸性成分(d)与弱酸性有机化合物相似。当混合到本发明的油墨组合物中时，如果有机酸性成分Pka值大于6，会导致灵敏度降低。而如果有机酸性成分Pka值小于2，会导致油墨组合物的老化稳定性退化。因此，在本发明中，优选采用pKa值介于2～6之间的有机酸性成分。
pKa值介于2～6之间的有机酸性成分的具体例子包括羧酸。羧酸的例子包括C1～C20脂族或芳香族一元羧酸、二羧酸和三羧酸，例如乙酸、苯乙酸、苯氧乙酸、甲氧基丙酸、乳酸、己酸、庚酸、辛酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、环丙基羧酸、环丁烷羧酸、环戊烷羧酸、环己烷羧酸、1-金刚烷羧酸、1，3-金刚烷二羧酸、降冰片烯-2，3-二羧酸、松香酸、反式视黄酸、环己基乙酸、二环己基乙酸、金刚烷乙酸、丙二酸、一甲基酯丙二酸、富马酸、马来酸、一甲基酯马来酸、衣康酸、巴豆酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、乙醇酸、二甘醇酸、扁桃酸、酒石酸、苹果酸、褐藻酸、肉桂酸、甲氧基肉桂酸、3，5-二甲氧基肉桂酸、苯甲酸、水杨酸、4-羟基苯甲酸、五倍子酸、3-硝基苯甲酸、3-氯苯甲酸、4-乙烯基苯甲酸、叔丁基苯甲酸、1-萘酸、1-羟基-2-萘酸、芴酮-2-羧酸、9-蒽羧酸、2-蒽醌羧酸、苯二甲酸、邻苯二甲酸单甲基酯、间苯二酸、对苯二酸、偏苯三酸和偏苯三酸单甲基酯。但是，本发明不限于此。
(e)着色剂
当本发明的油墨组分中含有着色剂时，可以形成可见图像。
这里可以采用的着色剂不做特别限制。根据不同的目的，可以适当选用任何己知的着色材料(颜料、染料)。例如，为了形成一种耐久性出色的图像，优选采用颜料。作为染料，可以采用任何水溶性染料和油溶性染料。但是优选油溶性染料。
本发明优选采用的颜料将描述如下：
本发明采用的颜料不做特别限制。可以采用分散在树脂中的任何市售的有机或无机颜料，所述树脂作为分散介质不能将分散在其中的颜料溶解；或采用表面用树脂接枝的颜料。作为选择，可以采用染料染色处理过的粒状树脂。
这些颜料的例子包括Seishiro Ito于2000年发表的“Ganryo noJiten(Dictionary of Pigments)”，W.Herbst和K.Hunger发表的“Industrial Organic Pigments”，JP-A-2002-12607，JP-A-2002-188025，JP-A-2003-26978，JP-A-2003-342503中所公开的颜料。
关于能用于本发明的有机颜料和无机颜料的具体例子，呈现黄颜色的颜料的例子包括单偶氮颜料(例如C.I.颜料黄1(例如坚牢黄G)和C.I.颜料黄74、双偶氮颜料(例如C.I.颜料黄12(例如双偶氮黄AAA)和C.I.颜料黄17)，非联苯胺类偶氮颜料(例如C.I.颜料黄180)、偶氮色淀颜料(例如C.I.颜料黄100(例如酒石黄色淀))、缩合偶氮颜料(例如C.I.颜料黄95(例如缩合偶氮黄GR))、酸性染料色淀颜料(例如C.I.颜料黄115(例如喹啉黄色淀))、碱性染料色淀颜料(例如C.I.颜料黄18(例如硫代黄素色淀))、蒽醌类颜料(例如黄烷士酮(Y-24))、异吲哚啉酮颜料(例如异吲哚啉酮黄3RLT(Y-110))、喹诺酞酮颜料(例如喹诺酞酮黄(Y-138))、异吲哚啉(例如异吲哚啉黄(Y-139))、亚硝基颜料(例如C.I.颜料黄153(例如亚硝基镍黄))和金属络合物盐类偶氮甲碱颜料(例如C.I.颜料黄117(例如偶氮甲碱铜黄))。
呈现红色或品红色的颜料包括单偶氮颜料(例如C.I.颜料红3(例如甲苯胺红)、双偶氮颜料(例如C.I.颜料红38(例如吡唑啉酮红B))、偶氮色淀颜料(例如C.I.颜料红53∶1(例如色淀红C)和C.I.颜料红57∶1(亮胭脂红6B))、缩合偶氮颜料(例如C.I.颜料红144(例如缩合偶氮红BR))酸性染料色淀颜料(例如C.I.颜料174(例如焰红B色淀))、碱性染料色淀颜料(例如C.I.颜料红81(例如罗丹明6G′色淀))、蒽醌类颜料(例如C.I.颜料红177(例如联二蒽醌红))、硫靛颜料(例如C.I.颜料红88(例如硫靛枣红))、perynone颜料(例如C.I.颜料红194(例如perynone红))、苝颜料(例如C.I.颜料红149(例如苝猩红))、喹吖颜料(例如C.I.颜料紫19(未取代喹吖)和C.I.颜料红122(例如喹吖品红))、异吲哚啉酮颜料(例如C.I.颜料红180(例如异吲哚啉酮红2BLT)和茜素色淀颜料(例如C.I.颜料红83(例如深茜红))。
呈现蓝色或青色的颜料的例子包括双偶氮类颜料(例如C.I.颜料蓝25(例如联茴香胺蓝))、酞菁颜料(例如C.I.颜料蓝15(例如酞菁蓝))、酸性染料色淀颜料(例如C.I.颜料蓝24(例如孔雀蓝色淀))、碱性染料色淀颜料(例如C.I.颜料蓝1(例如二氯噻纯蓝BO色淀))、蒽醌类颜料(例如C.I.颜料蓝60(例如阴丹酮蓝))和碱性蓝颜料(例如C.I.颜料蓝18(例如碱性蓝V-5∶1))。
呈现绿色的颜料例子包括酞菁颜料(例如C.I.颜料绿7(酞菁绿)和C.I.颜料绿36(酞菁绿))和偶氮金属络合物颜料(例如C.I.颜料绿8(亚硝基绿))。
呈现橙色的颜料例子包括异吲哚啉类颜料(例如C.I.颜料橙66(异吲哚啉橙)和蒽醌类颜料(例如C.I.颜料橙51(二氯皮蒽酮橙))。
呈现黑色的颜料例子包括碳黑、钛黑和苯胺黑。
这里，采用的白色颜料的具体例子包括碱性碳酸铅(2PbCO3Pb(OH)2)，也就是所说的银白)、氧化锌(ZnO，也就是所说的锌白)、二氧化钛(TiO2，也就是所说的钛白)和钛酸锶(SrTiO3，也就是所说的钛锶白)。
在这些白色颜料中，当与其它白色颜料相比时，二氧化钛具有比重小、折射率大以及化学和物理稳定性高的特点，因此作为颜料，二氧化钛具有非常高的遮盖强度和染色本领。在对酸、碱和其它环境因素的耐久性方面，二氧化钛也非常出色。因而，作为白色颜料时，优选采用二氧化钛。当然，也可以根据需要采用其它白色颜料(可以不同于上述白色颜料的例子)。
对于颜料的分散，可以采用分散机器，例如球磨机、砂磨机、超微磨碎机、碾压机、喷射研磨机、均化器、涂料摇动混合器、捏合机、搅拌器、亨舍尔混合机、胶体磨、超声均化器、珠磨机和喷射湿磨机。
加入的分散剂可以影响颜料的分散。这里所采用的分散剂的例子包括含羟基羧酸酯、长链聚氨基酰胺与聚合物酸性酯的盐、高分子多元羧酸的盐、高分子不饱和酸性酯、高分子共聚物、改性聚丙烯酸酯、脂族多元羧酸、萘磺酸-缩甲醛、聚氧乙烯烷基磷酸酯和颜料衍生物。作为选择，优选采用市售分散剂，例如Zeneca Inc.生产的Solspherse系列。
根据使用的颜料，可以采用增效剂作为助分散剂。这些分散剂和助分散剂的添加量基于100重量份所用颜料，优选处于1～50重量份范围内。
作为构成油墨组合物的各种成分(例如颜料)的分散介质，可以采用一种溶剂。作为选择，使用前面提到的小分子成分可阳离子聚合的化合物(a)时，可以不用溶剂。因为本发明的油墨组合物是辐照固化油墨，采用该油墨时，油墨在记录介质上固化，因而优选不使用溶剂。这是因为如果固化油墨图像中残留任何溶剂，固化油墨的耐溶剂性就会退化，或者残留的溶剂会导致VOC(挥发性有机化合物)问题。考虑这一点，优选地，作为分散介质，采用可阳离子聚合的化合物(a)。考虑到油墨组合物的分散性和增进其可操作性，在这些可阳离子聚合的化合物中优选粘度低的那些可阳离子聚合的化合物。
颜料的平均粒径优选0.02μm～4μm，更优选0.02μm～2μm，特别优选0.02μm～1.0μm。
所用颜料、分散剂和分散介质的类型以及分散和过滤条件是预定的，以便使颜料粒子的平均粒径落在上述规定的理想值范围内。通过如此控制粒径，能够避免堵塞喷嘴，保持理想的油墨的耐储存性、油墨的透明度、和油墨的固化敏感性。
本发明采用的染料优选油溶性的染料。具体地，本发明的染料在25℃下在水中的溶解度(100g水中溶解的染料的重量)是1g或更少，优选0.5g或更少，更优选0.1g或更少。因此，优选采用所说的水不溶性的油溶性染料。
提到本发明所用的染料，优选地，前面所述的染料的晶核内含有一个油溶性基团，从而使染料在油墨组合物中溶解所需的量。
油溶性基团的例子包括长链和枝链烷基、长链和枝链烷氧基、长链和枝链烷基硫代基、长链或枝链烷基磺酰基、长链和枝链酰氧基、长链和枝链烷氧羰基、长链和枝链酰基、长链和枝链酰胺基、长链和枝链烷基磺酰胺基、长链和枝链烷基氨基磺酰基，以及包括这些长链和枝链取代基的芳基、芳氧基、芳氧基羰基、芳基羰基氧基、芳氨基羰基、芳氨基磺酰基、芳磺酰基氨基。
作为选择，含有羧酸或磺酸的水溶性染料可以与长链或枝链醇、胺、苯酚或苯胺的衍生物反应，将羧酸或磺酸转化成烷氧羰基、芳氧基羰基、烷基氨基磺酰基或芳氨基磺酰基油溶性基团，从而得到本发明的染料。
优选地，前面所述油溶性染料熔点为200℃或更低，优选150℃或更低，特别优选100℃或更低。采用低熔点油溶性染料有可能阻止油墨组分中的染料结晶，进而改善油墨组合物的耐储存性。
为了增强油溶性染料的抗退色耐久性，尤其是耐氧化物质(例如臭氧)以及固化特性，油溶性染料的氧化电位优选为正的(高的)。为此，作为本发明采用的油溶性染料，优选一个氧化电位为1.0V(vsSCE)或更高的油溶性染料。优选地，油溶性染料的氧化电位尽可能高，更优选1.1V(vsSCE)或更高，特别优选1.15V(vsSCE)或更高。
作为黄色染料，优选采用具有JP-A-2004-250483公开的通式(Y-I)代表的结构的化合物，。
特别优选的黄色染料的例子包括JP-A-2004-250483第[0034]段公开的通式(Y-II)～(Y-IV)代表的化合物。这些染料的具体例子包括JP-A-2004-250483第[0060]段～第[0071]段公开的化合物。这些专利中公开的通式(Y-I)代表的油溶性染料不仅可以用于黄色油墨，也可以用于其他任何颜色的油墨，例如黑色油墨和红色油墨。
作为品红染料，优选采用具有JP-A-2002-114930公开的通式(3)或通式(4)代表的结构的化合物。这种化合物的具体例子包括JP-A-2002-114930第[0054]段～第[0073]段公开的化合物。
品红染料特别优选的例子包括JP-A-2002-121414第[0084]段～第[0122]段公开的通式(M-1)和通式(M-2)代表的偶氮染料。这种偶氮染料的具体例子包括JP-A-2002-121414第[0123]段～第[0132]段公开的化合物。这些专利中公开的通式(3)、(4)、(M-1)和(M-2)代表的油溶性染料不仅可用于品红色颜料，也可以用于其他任何颜色的油墨，例如黑色油墨和红色油墨。
青色染料的优选例子包括JP-A-2001-181547公开的通式(I)～(IV)代表的染料和JP-A-2002-121414第[0063]段～第[0078]段公开的(IV-1)～(IV-4)代表的染料。这些染料的具体例子包括JP-A-2001-181547第[0052]段～第[0066]段和JP-A-2002-121414第[0079]段～第[0081]段公开的化合物。
青色染料的具体例子包括JP-A-2002-121414第[0133]段～第[0196]段公开的通式(C-I)和(C-II)代表的酞菁染料。这些酞菁染料的具体例子包括JP-A-2002-121414第[0198]段～第[0201]段公开的化合物。通式(I)～(IV)、(IV-1)～(IV-4)、(C-I)和(C-II)代表的油溶性染料不仅可用于青色油墨，也可以用于其他任何颜色的油墨，例如黑色油墨和绿色油墨。
在油墨组合物中，这些着色剂的固体含量优选1重量％～20重量％，更优选2重量％～10重量％。
其它组分
根据需要采用的各种添加剂将描述如下：
紫外线吸收剂
在本发明中，考虑到增强所得图像的耐候性，并阻止图像的褪色，可以采用紫外线吸收剂。
这里可以采用的紫外线吸收剂的例子包括JP-A-58-185677、JP-A-61-190537、JP-A-2-782、JP-A-5-197075和JP-A-9-34057公开的苯并三唑类化合物、JP-A-46-2784、JP-A-5-194483和USP 3,214,463公开的二苯酮类化合物、JP-B-48-30492(这里所用的“JP-B”表示“已审日本专利申请”)、JP-A-56-21141和JP-A-10-88106公开的肉桂酸类化合物、JP-A-4-298503、JP-A-8-53427、JP-A-8-239368、JP-A-10-182621和JP-T-8-501291公开的三嗪化合物以及吸收紫外线发出荧光的化合物，即所说的荧光增白剂，例如Research Disclosure第24239号公开的芪类和苯并噁唑类化合物。
紫外吸收剂的添加量根据需要适当地预先设定，不过，通常占到油墨组合物中固体的0.5重量％～15重量％。
增感剂
有必要的话，本发明的油墨组合物中可以包含增感剂，来增强光酸生成剂生成酸的效率，并且把灵敏度波长移至更长的范围。作为增感剂，可以采用能够通过电子迁移机理或能量迁移机理增感光酸生成剂的任何材料。增感剂的优选例子包括芳族多稠环化合物(例如蒽、9，10-二烷氧基蒽、芘和苝)、芳酮(例如乙酰苯、二苯酮、噁吨酮和Michler酮)和杂环化合物(例如吩噻嗪和N-芳基噁唑烷二酮)。增感剂的添加量根据需要适当地预先设定，不过，通常占到光酸生成剂的0.01摩尔％～1摩尔％，优选0.1摩尔％～0.5摩尔％。
氧化抑制剂
本发明的油墨组合物中可以包含氧化抑制剂，来增强油墨组合物的稳定性。这里可采用的氧化抑制剂包括欧洲公开专利第223739、309401、309402、310551、310552和459416号，德国公开专利第3435443号，日本专利JP-A-54-48535、JP-A-62-262047、JP-A-63-113536、JP-A-63-163351、JP-A-2-262654、JP-A-2-71262、JP-A-3-121449、JP-A-5-61166、JP-A-5-119449，美国专利USP 4,814,262和4,980,275公开的氧化抑制剂。
氧化抑制剂的添加量根据需要适当地预先设定，不过，通常占到油墨组合物中固体的0.1重量％～8重量％。
褪色抑制剂
本发明的油墨组合物中可以包含各种有机或金属络合物类褪色抑制剂。这里可采用的有机褪色抑制剂包括氢醌、烷氧基苯酚、二烷氧基苯酚、苯酚、苯胺、胺、1，2-二氢化茚、苯并二氢吡喃、烷氧基胺和杂环。这里可采用的金属络合物类褪色抑制剂包括镍络合物和锌络合物。具体地，可以采用Research Disclosure第17643号VII-I～J、Research Disclosure第15162号、Research Disclosure第18716号的650页左栏、Research Disclosure第36544号的第527页、ResearchDisclosure第307105号第872页和Research Disclosure第15162号引用的专利所公布的化合物，以及JP-A-62-215272第127～137页公布的通式包括的化合物和代表性化合物的例子。
褪色抑制剂的添加量根据需要适当地预先设定，不过，通常占到油墨组分中固体的0.1重量％～8重量％。
导电盐
本发明的油墨组分中可以包含导电盐，例如硫氰酸钾、硝酸锂、硫氰酸铵、盐酸二甲胺，以便控制油墨组合物的喷射性能。
溶剂
本发明的油墨组合物中也可以含有极其少量的有机溶剂，来改善油墨组合物与记录介质的粘合性能，并产生良好效果。
这里可采用的溶剂包括酮类溶剂(例如丙酮、甲基乙基酮和二乙基甲酮)、醇类溶剂(例如甲醇、乙醇、2-丙醇、1-丙醇、1-丁醇和叔丁醇)、含氯溶剂(例如氯仿、二氯甲烷)、芳香类溶剂(例如苯和甲苯)、酯类溶剂(例如乙酸乙酯、乙酸丁酯和乙酸异丙酯)、醚类溶剂(例如乙醚、四氢呋喃和二噁烷)和乙二醇类溶剂(例如乙二醇单甲醚、乙二醇二甲醚)。
在这种情况下，添加极其少量的这种有机溶剂，没有出现耐溶剂性和VOC的问题，并产生良好效果。该溶剂的添加量优选占油墨组分总量的0.1重量％～5重量％，更优选占0.1重量％～3重量％。
聚合物
本发明的油墨组合物中可以包含各种聚合物，来调节膜的物理性能。这里可采用的聚合物的例子包括丙烯酸聚合物、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂、环氧树脂、酚树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、紫胶、乙烯基系树脂、丙烯酸类树脂、橡胶系树脂、蜡和其它天然树脂。两种或更多的这些聚合物可以混合使用。在这些聚合物中，优选丙烯酸单体通过共聚得到的乙烯基系共聚物。此外，作为聚合物粘合剂的共聚物组成，优选采用包含“含有羧基的单体“、“甲基丙烯酸烷基酯”或“丙烯酸烷基酯”作为结构单元的共聚物。
表面活性剂
本发明的油墨组合物中可以包含表面活性剂。
作为表面活性剂，可以采用JP-A-62-173463和JP-A-62-183457公开的任何表面活性剂。这里可采用的表面活性剂包括阴离子表面活性剂(例如琥珀酸二烷基酯硫酸盐、烷基磺酸萘盐和脂肪酸盐)、非离子表面活性剂(例如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基烯丙基醚、乙炔基乙二醇和聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物)和阳离子表面活性剂(例如烷基胺和季铵盐)。可以采用有机氟化合物来代替上述表面活性剂。这种有机氟化合物优选是疏水的。这种有机氟化合物的例子包括氟系表面活性剂、油状氟系化合物(例如氟化油)和固体氟化合物树脂(例如四氟乙烯树脂)。这些有机氟化合物的具体例子包括JP-A-57-9053(第8～17栏)和JP-A-62-135826公布的有机氟化合物。
除了上述添加剂，油墨组合物中还可以添加均染剂、消光剂、调节膜的物理性能的蜡、改善油墨组分与记录介质的粘合性而不阻碍聚合的粘合剂(例如聚烯烃和PET)等。
这里可采用的粘合剂包括JP-A-2001-49200第5～6页公布的高分子粘性聚合物(例如包含(甲基)丙烯酸与C1～C20烷基醇的酯、(甲基)丙烯酸与C3～C14脂环醇的酯或者(甲基)丙烯酸与C6～C14芳香醇的酯的共聚物)和含有可聚合不饱和键的低分子粘性树脂。
油墨组分的理想的物理性能
考虑到可喷射性，本发明的油墨组合物在喷射温度下优选的粘度为7～30mPa·s，更优选7～20mPa·s。优选油墨组分的组成分布是经过调节和预先设定，这样油墨组合物的粘度就落在上述规定的范围内。在25℃～30℃下，油墨组分的粘度为35～500mPa·s，优选35～200mPa·s。如果油墨组分在室温下的粘度预定值很高，可以阻止油墨组分向记录介质的渗透，即使记录介质是多孔的也不例外，从而有可能减少残留未固化的单体和消除异味。此外，还可以防止油墨滴冲击时的渗液现象，从而改善图像的质量。如果25℃～30℃下油墨的粘度低于35mPa·s，防止渗液所产生的效果不明显。相反地，如果25℃～30℃下油墨的粘度高于500mPa·s，得到的油墨溶液很难传送。
本发明的油墨组合物的表面张力优选为20～30mN/m，更优选为23～28mN/m。如果要在各种记录介质(例如聚烯烃、PET、铜版纸和非涂料纸)上进行记录，考虑到渗液和渗透，本发明的油墨组合物的表面张力优选20mN/m或更高，或者考虑到润湿性能，优选30mN/m或更小。
本发明如此制备的油墨组合物可用作喷墨记录的油墨。如果本发明的油墨组分用作喷墨记录的油墨，油墨组合物通过喷墨打印机喷射到记录介质上。然后，用光能辐照以这种方式滴到记录介质上的油墨组合物，以便使油墨组合物固化从而实现记录。
在通过这种油墨得到的印刷品中，图像区域是通过紫外线等光能辐照从而使油墨组合物固化得到的，因此图像区域的强度非常出色。
自由基聚合物型油墨组分
自由基聚合物型油墨组合物包含一种可自由基聚合的化合物和一种聚合引发剂。有必要的话，自由基聚合物型油墨组分进一步可以包含增感染料以及着色剂等。
组成自由基聚合物型油墨组分的各种成分将按顺序描述如下：
可自由基聚合的化合物
可自由基聚合的化合物的例子包括以下含有可以加聚的不饱和烯键的化合物。
含有可以加聚的不饱和烯键的化合物
在本发明中可以添加到油墨组合物中的含有可以加聚的不饱和烯键的化合物的例子包括不饱和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、异巴豆酸、马来酸)与脂族多元醇化合物生成的酯，以及前面所述不饱和羧酸与脂族多元胺化合物生成的酰胺。
提到脂族多元醇与不饱和酸生成的酯的例子，丙烯酸酯的例子包括二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二丙烯酸1，3-丁二醇酯、二丙烯酸1，4-丁二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、二丙烯酸新戊二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(丙烯酰氧基丙基)醚、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、二丙烯酸己二醇酯、二丙烯酸1，4-环己二醇酯、二丙烯酸四甘醇酯、二丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸二季戊四醇酯、三丙烯酸山梨醇酯、四丙烯酸山梨醇酯、五丙烯酸山梨醇酯、六丙烯酸山梨醇酯、三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯和聚酯丙烯酸低聚物。
甲基丙烯酸酯的例子包括二甲基丙烯酸四亚甲基酯、二甲基丙烯酸三甘醇酯、二甲基丙烯酸新戊二醇酯、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、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸1，3-丁二醇酯、二甲基丙烯酸己二醇酯、二甲基丙烯酸季戊四醇酷、二甲基丙烯酸二季戊四醇酯、六甲基丙烯酸二季戊四醇酯、三甲基丙烯酸山梨醇酯、四甲基丙烯酸山梨醇酯、双[对-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]二甲基甲烷和双[对-(丙烯氧基乙氧基)苯基]二甲基甲烷。衣康酸酯的例子包括二衣康酸乙二醇酯、二衣康酸丙二醇酯、二衣康酸1，3-丁二醇酯、二衣康酸1，4-丁二醇酯、二衣康酸季戊四醇酯和四衣康酸山梨醇酯。
巴豆酸酯的例子包括二巴豆酸乙二醇酯、二巴豆酸1，4-丁二醇酯、二巴豆季戊四醇酸酯和四巴豆酸山梨醇酯。异巴豆酸酯的例子包括二异巴豆酸乙二醇酯、二异巴豆酸季戊四醇酯和四异巴豆酸山梨醇酯。马来酸酯的例子包括乙二醇二马来酸氢酯、三甘醇二马来酸氢酯、季戊四醇二马来酸氢酯和山梨醇四马来酸氢酯。也可以采用上述酯单体的混合物。不饱和羧酸与脂族多元胺化合物生成的酰胺单体的具体例子包括亚甲基双丙烯酰胺、亚甲基双甲基丙烯酰胺、1，6-六亚甲基双丙烯酰胺、1，6-六亚甲基双甲基丙烯酰胺、二亚乙基三胺三丙烯酰胺、亚二甲苯基双丙烯酰胺和亚二甲苯基双甲基丙烯酰胺。
单体的其它例子包括JP-B-48-41708公开的每个分子中含有两个或更多可聚合的乙烯基的乙烯基氨基甲酸乙酯化合物，这类化合物通过向每个分子中含有两个或更多异氰酸酯基的聚合异氰酸酯化合物中加入包含羟基的乙烯基单体得到，这种乙烯基单体用通式(A)：CH2＝C(R)COOCH2CH(R′)OH(其中R和R′分别代表H或CH3)表示。
其它的单体的例子包括多官能的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，例如JP-A-51-37193公开的氨基甲酸乙酯丙烯酸酯，JP-A-48-64183、JP-B-49-43191和JP-B-52-30490公开的聚酯丙烯酸酯，和通过环氧树脂与(甲基)丙烯酸反应得到的环氧丙烯酸酯。另外，也可以采用“The Journal of the Adhensin Society of Japan”，第20卷，第7号，第300～308页，1984公开的用作光固化单体和低聚物的化合物。在本发明中，可以以一种化学形式采用这些单体，比如以预聚物的形式，也就是二聚体、三聚体、低聚物、混合物以及共聚物的形式。
通常，可自由基聚合的化合物的用量占油墨组合物的总量的1％～99.99％，优选5％～90.0％，更优选10％～70％(这里所用的“％”表示重量％)。
光聚合引发剂
本发明的自由基聚合物型油墨组合物中采用的光聚合引发剂将描述如下：
本发明的光聚合引发剂是一种在光或增感染料的电子激发的相互作用下，引起化学变化从而生成自由基、酸和碱中的至少一种的化合物。
光聚合引发剂优选的例子包括(a)芳香酮、(b)芳香鎓盐、(c)有机过氧化物、(d)六丙烯酰基二咪唑化合物、(e)酮肟酯化合物、(f)硼酸盐化合物、(g)adinium化合物、(h)茂金属化合物、(I)活性酯化合物和(j)含有碳-卤键的化合物。
增感染料
为了增加光聚合引发剂的灵敏度，本发明的油墨组合物中也可以含有增感染料。这里可采用的增感染料的优选例子包括吸收波长为350nm～450nm的下列化合物。
多核芳族化合物(例如芘、苝、菲)、呫吨(例如荧光黄、曙红、赤藓红、若丹明B、玫瑰红)、菁族(例如thiazarbocyanine、氧杂羰花青)、melocyanines(例如melocyanine、carbomelocyanine)、噻嗪(例如硫堇、亚甲基蓝、联甲苯胺蓝)、吖啶(例如吖啶橙、氯黄素、丙烯酰黄素)、蒽醌(例如蒽醌)、squariliums(例如squarilium)和香豆素(例如7-二乙氨基-4-甲基香豆素)。
共增感剂
本发明的油墨还可以包含作为共增感剂的已知化合物，用来进一步提高灵敏度，或者进一步抑制通过酶对聚合反应的阻碍作用。
这种共增感剂包括胺，例如M.R.Sander等人发表的“Journal ofPolymer Society”，第10卷，第3页，173，1972、JP-B-44-20189、JP-A-51-82102、JP-A-52-134692、JP-A-59-138205、JP-A-60-84305、JP-A-62-18537、JP-A-64-33104和Research Disclosure第33825号公开的化合物。这些化合物的具体例子包括三乙醇胺、对二甲基氨基苯甲酸乙酯、对甲酰二甲替苯胺和对甲基甲硫基二甲替苯胺。
共增感剂的其它例子还包括硫醇和硫醚，例如JP-A-53-702、JP-B-55-500806和JP-A-5-142772公开的硫醇，以及JP-A-56-75643公开的二硫醚化合物。这些化合物的具体例子包括2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噁唑、2-巯基苯并咪唑、2-巯基-4(3H)-噁唑啉和β-巯基萘。
共增感剂的其它例子包括氨基酸化合物(例如N-苯基甘氨酸)、JP-B-48-42965公开的有机金属化合物(例如乙酸三丁基锡)、JP-B-55-34414公开的供氢材料、JP-A-6-308727公开的硫化合物(三噻烷)、JP-A-6-250387公开的磷化合物(例如二乙基亚磷酸盐)和日本专利申请第6-191605号公开的Si-H和Ge-H化合物。
考虑到提高可保存性，优选加入200ppm～20,000ppm的阻聚剂。本发明的记录介质在喷射前，优选加热到40℃～80℃来降低粘度。优选加入阻聚剂也为了防止热聚合导致的喷墨头堵塞。阻聚剂的例子包括对苯二酚、苯醌、对甲氧基苯酚、TEMPO、TEMPOL和CupferronAl.。
其它
除了这些添加剂以外，有必要的话也可以加入已知化合物。例如，可以适当选用一种表面活性剂、一种均染剂、一种消光剂、一种调节膜的物理性能的聚酯类树脂、一种聚氨基甲酸酯类树脂、一种乙烯基类树脂、一种芳香酸、一种橡胶类树脂和一种蜡。而且，为了提供油墨组合物与记录介质(例如聚烯烃和PET)的粘合性，在油墨组合物中优选加入一种不妨碍聚合反应的粘合剂。这种粘合剂的具体例子包括JP-A-2001-49200第5～6页公开的高分子粘性聚合物(例如包含(甲基)丙烯酸与含有C1～C20烷基的醇生成的酯、包含(甲基)丙烯酸与C3～C14脂环醇生成的酯或包含(甲基)丙烯酸与C6～C14芳香醇生成的酯的共聚物)和含有可聚合不饱和键的低分子粘性树脂。
本发明的油墨组合物也可以包含极少量的有机溶剂，以便改善油墨组分与记录介质的粘合性能，并产生良好效果。在这种情况下，添加极其少量的这种有机溶剂，不会出现耐溶剂性和VOC的问题，并产生良好效果。该有机溶剂的添加量优选占油墨组合物总量的0.1重量％～5重量％，更优选占0.1重量％～3重量％。
为了防止遮光的油墨着色剂材料引起灵敏度降低，优选将一种与聚合引发剂共用时寿命很长的可阳离子聚合单体和聚合引发剂混合，形成一种含阳离子的杂化型可固化油墨。
含水油墨组合物
含水油墨组合物包含一种可聚合化合物和一种通过光能进行反应产生自由基的水溶性光聚合引发剂。如果需要的话，这种含水油墨组合物还可以包含着色材料等。
可聚合化合物
作为添加到含水油墨组合物中的可聚合化合物，可以在已知含水油墨组合物中加入一种可聚合化合物。
考虑到终端用户性能，例如固化速度、粘合性能和柔韧性，含水油墨组分中可以包含活性材料，以便提供优化的配方。这里可采用的活性材料的例子包括(甲基)丙烯酸酯(也就是丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯)单体和低聚物、环氧化物和氧杂环丁烷。
丙烯酸单体的例子包括苯氧乙基丙烯酸酯、辛基癸基丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、己二醇丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯(例如四甘醇二丙烯酸酯)、二丙二醇二丙烯酸酯、三(丙二醇)三丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、双(季戊四醇)六丙烯酸酯、乙氧基化二醇或丙氧基化二醇的丙烯酸酯(例如丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)和它们的混合物。
丙烯酸酯低聚物的例子包括乙氧基化聚乙二醇、乙氧基化三羟甲基丙烷丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯及其乙氧基化产物，和氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物。
甲基丙烯酸酯的例子包括二甲基丙烯酸己二醇酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸三乙二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸1，4-丁二醇酯和它们的混合物。
低聚物的添加量优选占油墨组合物总量的1重量％～80重量％，更优选占1重量％～10重量％。
通过光能进行反应产生自由基的水溶性光聚合引发剂
可用于本发明油墨组合物中的聚合引发剂将描述如下。聚合引发剂的例子是在约400nm的波长下反应的光聚合引发剂。这种光聚合引发剂的例子包括以下通式(下文提到时称作“TX系列”)代表的光聚合引发剂，这种光聚合引发剂在一个宽的波长范围具有官能，也就是说，对紫外线灵敏而产生自由基。在本发明中，特别优选从以下例子中选择适当的光聚合引发剂。
Figure A20061010575700381
在通式TX-1～TX-3中，R2代表-(CH2)x-(其中x为0或1)、-O-(CH2)y-(其中y为1或2)、或取代亚苯基或非取代亚苯基。如果R2为亚苯基，苯环上至少有一个氢原子可以被一个或更多基团或原子取代，其中，所述基团选自羧基或其盐、磺酸基或其盐、C1-C4直链或支链烷基、卤原子(例如氟、氯、溴)、C1～C4烷氧基和芳氧基(例如苯氧基)。M代表氢原子或碱金属(例如Li、Na、K)。R3和R4各代表一个氢原子或取代烷基或非取代烷基。烷基的例子包括含有1～10个碳原子的直链或枝链烷基，特别优选包含1～3个碳原子。这些烷基上的取代基的例子包括卤原子(例如氟、氯、溴)、羟基和烷氧基(具有1～3个碳原子)。下标m代表1～10的整数。
在本发明中，可以采用以下通式(下文提到时称作“IC系列”)代表的光聚合引发剂Irgacure 2959(商品名；Ciba Specialty ChemicalsCo.，Ltd.制造)的一种水溶性衍生物。具体地，可以采用下面通式IC-1～IC-3代表的化合物。
透明油墨的配方
前面所述的水溶性可聚合化合物可以是一种透明的含水油墨的形式，不采用前面所述的着色材料从而形成一种透明油墨。具体地，通过制备这样一种具有喷墨记录性能的油墨，可以得到一种用于喷墨记录的含水光固化透明油墨。通过采用这种油墨，有可能得到一种透明膜，这是因为这种油墨中没有着色材料。提到无着色材料的透明油墨的使用，这种透明油墨可用作衬底，使记录介质对图像印刷具有适应性；或者用作表面保护的外敷层，进一步改进普通油墨形成的图像或对该图像上光。该透明油墨中可以包含一种不用于着色的无色颜料或微粒材料。这些颜料的添加，可以增强印刷品的性能(例如图像质量、坚牢度、可使用性(可操作性))，而不管该透明油墨是用于衬底还是外敷层。
提到这样一种透明油墨的配方，油墨组分优选的制备条件是，使水溶性可聚合化合物，即油墨的主要成分的含量为10％～85％；光聚合引发剂(例如紫外线聚合催化剂)的含量基于100份重量的水溶性可聚合化合物为1～10重量份，而基于100重量份的油墨至少为0.5份重量。
含着色材料的油墨的组成材料
如果前面所述水溶性可聚合化合物用于含着色材料的油墨中，优选地，根据添加到油墨中的着色材料的吸收特征，对聚合引发剂和可聚合材料的浓度进行调节。如前面所述，水或溶剂的混合比例是40重量％～90重量％，优选60重量％～75重量％。此外，油墨中可聚合化合物的含量占油墨组合物总量的1重量％～30重量％，优选5重量％～20重量％。尽管聚合引发剂的混合比例取决于可聚合化合物的含量，聚合引发剂的混合比例通常占油墨组合物总量的0.1重量％～7重量％，优选0.3重量％～5重量％。
如果采用颜料作为油墨着色材料，油墨组合物中纯颜料的浓度占油墨组合物总量的0.3重量％～10重量％。颜料的染色本领取决于颜料颗粒的分散情况。如果颜料的浓度范围落在0.3％～1％，得到的油墨会是浅颜色油墨。如果颜料的浓度超过了上面这个范围，得到的油墨具有普通着色的颜料浓度。
本申请基于2005年7月19日提交的日本专利申请(JP2005-209138)要求外国优先权，该专利申请的内容以引用形式合并到本申请中。

Claims (6)

1.一种喷墨记录装置，其包括：
一个放射出紫外线的辐照单元；
一个向记录介质喷射油墨的喷墨头，该油墨能够通过所述辐照单元所放射的紫外线固化；
一个把记录介质输送到喷墨头对面位置的输送单元；以及
一个包含紫外线活化的光催化剂的过滤单元。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录装置，其中所述过滤单元包含二氧化钛。
3.根据权利要求1所述的喷墨记录装置，
其中所述过滤单元放置在紫外线辐照方向的一条线上，其中紫外线是从辐照单元向记录介质方向放射的，并且所述过滤单元放置在与辐照单元相对的记录介质的一侧，并且，
在记录介质穿过辐照单元放射的紫外线之前和之后，用紫外线辐照过滤单元。
4.根据权利要求1所述的喷墨记录装置，其包括：
一个反射板，其放置在紫外线辐照方向的一条线上，其中紫外线是记录介质方向放射的，并且所述反射板放置在与辐照单元相对的记录介质的一侧；该反射板把辐照单元放射的紫外线反射到过滤单元，其中，
所述过滤单元置于记录介质输出口附近，该输出口提供于所述喷墨记录装置上，并且，
所述反射板反射紫外线从而在记录介质穿过辐照单元放射的紫外线之前和之后，用紫外线辐照过滤单元。
5.根据权利要求4所述的喷墨记录装置，其包括：
一个置于记录介质输出口附近的吸风机。
6.根据权利要求4所述的喷墨记录装置，其包括：
一个置于喷墨头附近的吸风机，其中所述吸风机使吸入喷墨记录装置的空气沿着油墨喷射的方向流向记录介质，以便包围喷墨头。
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