喷墨记录用墨、墨盒、喷墨记录方法、喷墨记录装置和墨记录物制造方法及图纸

喷墨记录用墨，包括：水；水溶性有机溶剂；颜料；和含磷酸基团共聚物，其中所述含磷酸基团共聚物包含下列通式(1)表示的结构单元和下列通式(2)表示的结构单元：其中R1表示氢原子或甲基；M+表示碱金属离子、有机胺离子或氢离子；共聚物中一半或更多的M+是碱金属离子或有机胺离子，剩余M+是氢离子；n和m均表示0至6的整数，条件是n和m不都是0；并且(C2H4O)嵌段和(C3H6O)嵌段可相互交换，其中R2表示氢原子或甲基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】喷墨记录用墨、墨盒、喷墨记录方法、喷墨记录装置和墨记录物
本专利技术涉及喷墨记录用墨、墨盒、喷墨记录方法、喷墨记录装置和墨记录物。
技术介绍
近年来，作为一种图像形成方法，喷墨记录方法已变得普遍，因为喷墨记录方法比其他记录方法提供更简单的工艺并且更容易制作全色图像，而且即使通过简单的装置也可以提供高分辨率图像。根据喷墨记录方法，通过经由热生成的泡沫或通过利用压电力或静电力生成的压力来喷射少量墨。喷射的墨能够附着于记录介质如纸，然后立即干燥或渗入记录介质。以这种方式，形成了图像。喷墨记录方法的应用广泛用于不同领域，如个人和工业打印机或印刷。对于喷墨记录装置，主要使用包含水溶性染料作为色料的水性墨(染料墨)。然而，染料墨不利地耐候性和耐水性很差。因此，近年来，代替水溶性染料，包含颜料的颜料墨已被研究。然而，颜料墨的显色性、墨喷射稳定性和储存稳定性弱于染料墨。随着OA打印机的高质量图像技术进步，更高的图像密度被越来越多地需要——即使在记录通过颜料墨在普通纸上进行时。然而，在使用普通纸的情况下，存在颜料墨渗入纸，导致纸表面的颜料浓度降低并且图像密度下降的问题。尤其近年来工业应用的需求已经渐增，并且期望高速印刷。关于高速印刷，已提出配备有行式头(linehead)的喷墨打印机。在高速印刷的情况下，为加快附着于记录介质的墨的干燥速度，渗透剂被加入墨，从而使水渗入记录介质。然而，在这种情况下，除水外，颜料也高度地渗入记录介质。由此，图像密度进一步降低，这是成问题的。在普通纸的情况下，在刚印刷后，充当墨溶剂的水使普通纸的表面溶胀，使得正面和背面延伸率之间的差异增加，从而导致卷曲。这种卷曲现象在低速印刷中还不成问题，因为其随水逐渐干燥而消除。然而，在高速印刷中，记录介质在印刷后必定是以卷曲仍存在的状态被输送，这会引起纸张堵塞。墨包含的水溶性有机溶剂量增加有效解决卷曲，但因此致使墨更加疏水，从而难以保证墨的储存稳定性。PTL1描述了一种墨，其包含水性溶剂、颜料、水不溶性聚合物分散剂和自分散聚合物，其喷墨性质和图像抗粘连性优异。另外，描述了含磷酸基团(phosphategroup)单体作为水不溶性聚合物的单体。然而，并未描述本专利技术的包含通式(5)表示的单体的共聚物以及其提高自分散聚合物分散性和图像密度的效果。PTL2描述了用于喷墨记录的可UV固化的白色墨组合物，其包含白色颜料，和乙烯基聚合物，该乙烯基聚合物其分子中包含酸或其盐的末端取代基和磺酰基或膦酰基。聚甲基丙烯酸衍生物的末端铵磷酸盐被示例作为聚合物分散剂。然而，并未描述本专利技术的包含通式(5)表示的单体的共聚物以及使用该聚合物分散剂时其提高图像密度的效果。PTL3描述通过利用包含多价水溶性金属盐的印刷纸和包含颜料和无表面活化能力的特定磷酸基团的墨的组合提高定影性和图像密度。然而，并未描述提高墨分散性和图像密度的效果。引用列表专利文献PTL1日本专利申请公开(JP-A)号2010-189478PTL2JP-ANo.2007-270089PTL3JP-ANo.2011-122072专利技术概述技术问题本专利技术的一个目的是提供实现高图像密度并具有优异储存稳定性的喷墨记录用墨。问题解决方案解决上述问题的手段如下：喷墨记录用墨，包括：水；水溶性有机溶剂；颜料；和含磷酸基团共聚物，其中含磷酸基团共聚物包含下列通式(1)表示的结构单元和下列通式(2)表示的结构单元：其中R1表示氢原子或甲基；M+表示碱金属离子、有机胺离子或氢离子；共聚物中一半或更多的M+是碱金属离子或有机胺离子，其余M+是氢离子；n和m均表示0至6的整数，条件是n和m不都是0；并且(C2H4O)嵌段和(C3H6O)嵌段可相互交换，其中R2表示氢原子或甲基。专利技术的有利效果本专利技术可解决上述现有问题，并且实现上述目标。即，本专利技术可提供实现高图像密度并具有优异储存稳定性的喷墨记录用墨。附图简述图1是示例一个墨盒实例的示意图。图2是示例图1示例的墨盒及其外壳的示意图。图3是示例一个喷墨记录装置实例的透视图。图4是示例图3示例的喷墨记录装置的一个实例的图。图5是示例图3示例的喷墨记录装置的一个喷墨头实例的放大示意图。实施方式描述(喷墨记录用墨)本专利技术的喷墨记录用墨(在下文中可被称为“墨”)包含水、水溶性溶剂、颜料和含磷酸基团共聚物；和，如需，其他成分。在使用本专利技术墨的情况下的颜料凝集机制还未了解清楚，但被认为如下：通式(1)表示的结构单元中的磷酸基团或磷酸基团的盐对多价金属离子具有高亲和力，因此其与从记录介质洗脱的多价金属离子迅速配位。在用于本专利技术的包含磷酸基团盐的共聚物用作分散剂的情况下，大部分共聚物被吸附到墨中的颜料上。在这种状态下，当通式(1)表示的结构单元中的磷酸基团或磷酸基团盐与从记录介质洗脱的多价金属离子配位时，基于下列(1)至(3)中至少一个原因，墨中的颜料的分散稳定性降低，导致颜料凝集。(1)反离子的化合价增加，使得颜料之间的静电排斥力减少。(2)包含磷酸基团盐的共聚物在墨中的溶解度减少，使得聚合物吸附层减少，从而减少颜料之间的空间排斥力。(3)包含磷酸基团盐的共聚物在墨中的溶解度减少，使得吸附包含磷酸基团盐的共聚物的颜料的水合稳定性减少。在包含磷酸基团盐的共聚物用作添加剂的情况下，共聚物本身与从记录介质洗脱的多价金属离子配位，形成不溶物，该不溶物进而充当凝集物核，导致颜料凝集。在本专利技术的喷墨记录用墨中，含磷酸基团共聚物包含下列通式(1)表示的结构单元和下列通式(2)表示的结构单元；优选进一步包含下列通式(3)表示的结构单元、下列通式(4)表示的结构单元或其二者；和，如需，进一步包含其他结构单元。在通式(1)中，R1表示氢原子或甲基；M+表示碱金属离子、有机胺离子或氢离子；共聚物中一半或更多的M+是碱金属离子或有机胺离子，其余M+是氢离子；n和m均表示0至6的整数，条件是n和m不都是0；并且(C2H4O)嵌段和(C3H6O)嵌段可相互交换。在通式(2)中，R2表示氢原子或甲基。在通式(3)中，R3表示氢原子或甲基。在通式(4)中，R4表示氢原子或甲基。通式(1)表示的结构单元的特征在于，呈现亲水性，但在结合于多价金属离子(具体地，钙离子)的状态下呈现疏水性。因此，在包含具有通式(1)表示的结构单元的共聚物的墨被用于在包含水溶性多价金属盐的打印纸上形成图像的情况下，通式(1)表示的结构单元通过从纸洗脱至墨的多价金属离子的作用被疏水化，从而与颜料形成凝集物。由此，颜料留在纸表面上，导致图像密度提高。然而，在普通纸的情况下，纸包含的多价金属盐通常是水不溶性碳酸钙，使得仅有少量钙离子被洗脱到墨中。因此，通式(1)表示的结构单元不足以实现理想的图像密度。作为解决该问题的手段，已提出增加通式(1)表示的结构单元在含磷酸基团共聚物中的百分比。然而，当通式(1)表示的结构单元的百分比增加时，共聚物形成凝胶，导致墨的储存稳定性恶化。这可能是因为磷酸基团之间的相互作用被增强。因此，常规而言，在使用含磷酸基团共聚物的情况下，含磷酸基团结构单元的百分比必须小于按质量计20％。相比之下，在本专利技术中，通式(1)表示的结构单元与通式(2)示的结构单元组合应用，优选地与通式(3)表示的结构单元、通式(4)表示的结构单元或其二者组合应用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
喷墨记录用墨，包括：水；水溶性有机溶剂；颜料；和含磷酸基团共聚物，其中所述含磷酸基团共聚物包括下列通式(1)表示的结构单元和下列通式(2)表示的结构单元：其中R1表示氢原子或甲基；M+表示碱金属离子、有机胺离子或氢离子；共聚物中一半或更多的M+是碱金属离子或有机胺离子，其余M+是氢离子；n和m均表示0至6的整数，条件是n和m不都是0；并且(C2H4O)嵌段和(C3H6O)嵌段可相互交换，其中R2表示氢原子或甲基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.15 JP 2013-053084;2013.03.15 JP 2013-053091.喷墨记录用墨，包括：水；水溶性有机溶剂；颜料；和含磷酸基团共聚物，其中所述含磷酸基团共聚物的质均分子量为3,000至60,000，并且所述含磷酸基团共聚物的量为按质量计0.05％至按质量计10.0％，其中所述含磷酸基团共聚物包括下列通式(1)表示的结构单元和下列通式(2)表示的结构单元：其中R1表示氢原子或甲基；M+表示碱金属离子、有机胺离子或氢离子；共聚物中一半或更多的M+是碱金属离子或有机胺离子，其余M+是氢离子；n和m均表示0至6的整数，条件是n和m不都是0；并且(C2H4O)嵌段和(C3H6O)嵌段可相互交换，其中R2表示氢原子或甲基，并且其中所述通式(1)表示的结构单元相对于所述含磷酸基团共聚物的质量以按质量计10％至按质量计60％的百分比包含在所述含磷酸基团共聚物中。2.根据权利要求1所述的喷墨记录用墨，其中所述含磷酸基团共聚物进一步包括下列通式(3)表示的结构单元、下列通式...

【专利技术属性】
技术研发人员：羽切稔，成濑充，野野垣正康，加藤启太，松山彰彦，永井一清，小饭冢祐介，松村正人，古田拓也，
申请(专利权)人：株式会社理光，互应化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP