油墨组合物和喷墨记录方法技术

一种油墨组合物，其包含：至少一种溶解或分散在含水介质中具有比１．０Ｖ更正性的氧化电势的染料；和０．０５－５０ｇ／ｌ的表面活性剂。具有前述组成的油墨组合物表现出高喷射稳定性和可提供具有确定的色调和优异的耐老化性和在耐水性和图像质量方面没有缺陷的图像。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
油墨组合物和喷墨记录方法
本专利技术涉及一种提供具有高质量和优异的可保存性的图像和具有优异的喷射稳定性的油墨组合物和使用该油墨组合物的喷墨记录方法。
技术介绍
用于油墨的染料要求具有在溶剂中的高溶解度，允许高密度记录和具有良好的色调和优异的对光，热，空气，水和化学品的坚牢度，对图像接受材料的良好的固定性，难以出血，作为油墨的优异的可保存性，无毒性和高纯度和可以低成本得到。但非常难以寻求在较高程度上满足这些要求的着色剂。尤其是，已经特别强烈地需要具有良好的青色色调或品红色调和优异坚牢度的染料。近年来，随着计算机的流行，喷墨打印机已广泛用于在办公室以及在家庭中在纸，膜，布等上印刷。喷墨记录方法的例子包括使压电元件产生压力以使小滴喷射的方法；包括将油墨加热以产生气泡，使小滴喷射的方法；涉及使用超声波的方法，和使用静电吸引和排出小滴的方法。作为用于这些喷墨记录方法的油墨，使用含水油墨，油-基油墨和固体(熔体型)油墨。在这些油墨中，含水油墨因为可再现性，可操作性，气味，安全，等原因而主要使用。作为用于喷墨记录用油墨的染料，同样需要满足前述要求的那些，而且已经提出和实际使用了各种染料和颜料。但目前的情况是，尚未找到满足所有的要求的染料。具有比色指数(C.I.)的已知的染料和颜料难以满足喷墨记录用油墨的色调和坚牢度要求。作为可增加坚牢度的染料，已经提出一种描述于JP-A-55-161856的衍生自芳族胺和5-元杂环胺的偶氮染料。但这些染料在黄色和青色范围内具有不理想的色调和因此不利之处在于它们的颜色可再现性变差。JP-A-61-36362和JP-A-2-212566公开了用于喷-->墨记录的油墨，目的是为了实现色调和光坚牢度。但用于这些出版物的染料在用作水溶油墨时具有不足的水溶解度。另外，描述于这些出版物的染料还在用作水溶性喷墨油墨时具有不利的湿热坚牢度。作为解决这些问题的方法，已经提出了一种描述于JP-T-11-504958的化合物和油墨。另外，日本专利申请No.2000-80733描述了一种用于喷墨记录的油墨，其包含吡唑基苯胺偶氮染料以提高色调和光坚牢度。但这些用于喷墨记录的油墨在颜色可再现性和输出图像的坚牢度方面存在一定需求。另外，另一方面，在图像记录过程中具有改进的喷射稳定性和具有较少图像出血的油墨是理想的。例如，JP-A-58-74761和JP-A-60-92369提出了一种包含染料，甘油，二乙二醇和醇的环氧乙烷加成物的油墨和JP-A-2000-265098提出了一种包含长直链醇的环氧乙烷加成物的油墨，但这些油墨需要一定的改进且缺点在于所形成的图像的质量在储存过程中变差。另外，JP-A-6-88048，JP-A-8-333532，JP-A-8-333533，和美国专利5,837,043和5,626,655，等提出，使用包含高级醇的环氧乙烷加成物的油墨有可能降低图像出血，但该油墨缺点在于它仍然容易造成堵塞和在印刷之后具有变差的图像可保存性，导致色调改变。另外，显然可出现这样一些情形，其中记录在专用于喷墨记录的照相图像质量的光泽纸上的图像在放置在室内墙壁上时具有明显不好的可保存性。该现象对于专用于喷墨记录的照相图像质量的光泽纸特别明显，并因此给要求提供理想照相质量图像作为一个重要特点的现有喷墨记录工艺造成大的问题。本专利技术人推定，该现象归因于空气中的一些氧化气体如臭氧，因为通过将印刷品装入玻璃框中或其它方式而阻断空气流时不再出现该现象。
技术实现思路
用于油墨的染料所需的特性是：1)良好的色调和无色调改变(溶剂合物)，2)优异的抗性(对光，臭氧，NOx，溶剂化，油，水)，3)安全性(Ames，非致癌的，在皮肤上无刺激，可分解的)，4)低成本，5)高ε值，6)高溶解度，和7)与介质的牢固固定性。油墨和浓缩油墨在物理上被要求：-->1)均匀，与温度和老化无关；2)较少染污；3)完全透过介质；4)具有均匀液滴尺寸；5)应用于任何种类的纸；6)容易制备；7)喷射时没有任何障碍，很少起泡和容易消泡；和8)以稳定的方式喷射。图像被要求：1)不受出血，脱色和做成细粒和清洁的影响；2)耐刮擦；3)高度光泽和均匀；4)具有良好的可保存性和优异的褪色平衡；5)快速干燥；6)在高速下印刷；和7)在不取决于图像密度的速率下经历褪色。因此，本专利技术的一个目的是得到一种可满足前述要求的油墨组合物，和考虑到已有技术的前述问题，本专利技术的另一目的是提供一种具有优异的可操作性，气味，安全性等的含水油墨，它是油墨组合物，尤其用于喷墨记录的油墨，其具有高喷射稳定性且所得图像具有良好的色调，优异的图像可保存性如对光，热，臭氧，等的抗性，和耐水性，没有在图像质量方面的缺陷如从细线出血和甚至在苛刻条件下也具有良好的可保存性。本专利技术的另一目的是提供一种使用该油墨的喷墨记录方法。本专利技术的前述目的通过以下方式实现。1.一种油墨组合物，其包含：至少一种溶解或分散在含水介质中具有比1.0V更正性的氧化电势的染料；和0.05-50g/l的表面活性剂。2.如以上1所述的油墨组合物，其中表面活性剂是非离子表面活性剂。3.如以上1或2所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(I)或(II)的化合物；通式(I)-->其中R21表示C5-C40烷基基团；和m1表示环氧乙烷的平均加成摩尔数(added moles)，其是2-40；通式(II)其中R24表示C5-C40烷基基团；和m2表示环氧乙烷的加成摩尔数，其是2-40。4.如以上3所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(I-1)的化合物通式(I-1)其中R22和R23分别表示C4-C10饱和烃，前提是R22和R23中的碳原子的总和是8-18；和m11表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，其是3-20。5.如以上3所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(II-1)的化合物通式(II-1)其中R25和R26分别表示C2-C20饱和烃；和m21表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，其是2-40。6.如以上1或2所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式-->(III)的化合物通式(III)其中R31和R32分别独立地表示C1-C18烷基基团；R33表示氢原子，C1-C6烷基基团，或苯基基团；和X表示氢原子或其中R34和R35分别独立地表示C1-C18烷基基团；R36表示氢原子，C1-C6烷基基团或苯基基团；m3和m4分别表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，和m3和m4的总和是0-100，和当m3是0时，R33表示氢原子，和当m4是0时，R36表示氢原子，和当X是氢原子时，m3是1-100。7.如以上6所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(III-1)的化合物：通式(III-1)其中R37，R38，R39和R40分别独立地表示C1-C6烷基基团；和m31和m41分别表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，和m31和m41的总和是0-40。-->8.如以上1-7任何一项所述的油墨组合物，其包含表示为以下通式(IV)的化合物： 通式(IV)                R41(R42O)nH其中R41表示C1-C4烷基基团；R42表示C2-C3烷基基团；和n表示整数2-5。9.如以上8所述的油墨组合物，其中表示为通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油墨组合物，其包含：至少一种溶解或分散在含水介质中具有比１．０Ｖ更正性的氧化电势的染料和０．０５－５０ｇ／ｌ的表面活性剂。

【技术特征摘要】
JP 2002-2-4 26838/2002;JP 2002-2-4 26839/2002;JP 21.一种油墨组合物，其包含：至少一种溶解或分散在含水介质中具有比1.0V更正性的氧化电势的染料和0.05-50g/l的表面活性剂。2.如权利要求1所述的油墨组合物，其中表面活性剂是非离子表面活性剂。3.如权利要求1或2所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(I)或(II)的化合物；通式(I)其中R21表示C5-C40烷基基团；和m1表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，其是2-40；通式(II)其中R24表示C5-C40烷基基团；和m2表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，其是2-40。4.如权利要求3所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(I-1)的化合物通式(I-1)其中R22和R23分别表示C4-C10饱和烃，前提是R22和R23中的碳原子的总和是8-18；和m11表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，其是3-20。5.如权利要求3所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(II-1)的化合物通式(II-1)其中R25和R26分别表示C2-C20饱和烃；和m21表示氧化乙烯的平均加成摩尔数，是2-40。6.如权利要求1或2所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(III)的化合物通式(III)其中R31和R32分别独立地表示C1-C18烷基基团；R33表示氢原子，C1-C6烷基基团，或苯基基团；和X表示氢原子或其中R34和R35分别独立地表示C1-C18烷基基团；R36表示氢原子，C1-C6烷基基团或苯基基团；m3和m4分别表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，和m3和m4的总和是0-100，和当m3是0时，R33表示氢原子，和当m4是0时，R36表示氢原子，和当X是氢原子时，m3是1-100。7.如权利要求6所述的油墨组合物，其中表面活性剂是表示为以下通式(III-1)的化合物：通式(III-1)其中R37，R38，R39和R40分别独立地表示C1-C6烷基基团；和m31和m41分别表示环氧乙烷的平均加成摩尔数，和m31和m41的总和是0-40。8.如权利要求1-7任何一项所述的油墨组合物，其包含表示为以下通式(IV)的化合物：通式(IV)      R41(R42O)nH其中R41表示C1-C4烷基基团；R42表示C2-C3烷基基团；和n表示整数2-5。9.如权利要求8所述的油墨组合物，其中表示为通式(IV)的化合物是三乙二醇单丁基醚。10.如权利要求1-9任何一项所述的油墨组合物，其中在5ppm臭氧气氛中储存24小时之后在已进行印刷使得通过状态A过滤器测定的反射密度是0.9-1.1的位置上测定的染料残余比率(在储存之后的反射密度/起始密度×100)是60％或更多。11.如权利要求1-10任何一项所述的油墨组合物，其中，在使用包含酞菁染料的油墨印刷的固体图像在5ppm臭氧气氛中储存24小时之后，由固体图像洗脱在水中的Cu离子的量是基于总染料的20％或更低。12.如权利要求1-11任何一项所述的油墨组合物，其中染料是在酞菁苯环的β-位上具有吸电子基团的酞菁染料。13.如权利要求1-12任何一项所述的油墨组合物，其中染料是通过一种不进行未取代酞菁的磺化的方法而制成的酞菁染料。14.如权利要求1-13任何一项所述的油墨组合物，其中染料是一种表示为以下通式(C-I)的化合物：通式(C-I)其中X1，X2，X3和X4分别独立地表示-SO-Z，-SO2-Z，-SO2NR1R2，磺基基...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川学，西田伸洋，立石桂一，山之内淳一，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]