喷墨记录油墨和记录介质组、喷墨记录方法、记录物和记录装置制造方法及图纸

技术编号:4418215 阅读:169 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供了一种喷墨记录油墨和记录介质组,其含有:喷墨记录油墨和记录介质,其中所述喷墨记录油墨至少包含:水;水溶性有机溶剂;和含有炭黑、并具有40nm-100nm的体均粒径的着色剂,其中所述记录介质含有:基底和在所述基底至少一侧上的涂层,并且其中在23℃和50%RH下用动态扫描吸收计测得在100ms的接触时间下转移到所述记录介质的纯水的量为2ml/m↑[2]-35ml/m↑[2],而在400ms的接触时间下转移到所述记录介质的纯水的量为3ml/m↑[2]-40ml/m↑[2]。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及喷墨记录油墨和记录介质组,其允许使用喷墨记录装置获得 具有优异的图像密度和光泽度以及接近主要在如可廉价获得的商业印刷用 普通光泽涂布纸的记录介质上进行例如轮转胶版印刷的商业印刷的高品质 图像的记录物,并且本专利技术还涉及喷墨记录方法、记录物和记录装置。
技术介绍
已知喷墨记录是可应用于相对宽范围的记录材料的优异的记录方法,并 且在记录装置、记录方法、记录材料等方面积极地开展了研究与开发。目前, 用于喷墨记录的油墨主要由使用着色剂染料的染料油墨组成。另一方面,最常见类型的喷墨记录介质设置有在基底材料上的具有吸收 油墨孔的油墨吸收层,同时还根据需要设置有多孔光泽层。这种纸张的设计 强调与目前流行的染料油墨相容,并且已经以专用喷墨纸张的形式,且特别 是光泽纸的形式广泛使用。虽然这种纸张的使用允许获得具有优异的光泽度的极高精细度的图像,但由于原材料非常昂贵同时还需要复杂的制造工艺, 生产成本与普通商业印刷光泽涂布纸相比是极高的。因此,其应用趋向于限于需要输出照片或其它高品质输出的情况,而难以用于需要廉价、大量输出 的如传单、目录册和小册子的商业印刷领域。另外,关于所得图像有关长期存储的设计理念,由于染料本身对于紫外 光和臭氧具有低的耐受性,最常见的方法是通过尽量深地将染料吸收到喷墨 记录介质的油墨接收层中以尽量阻止大气和紫外光的效应,同时还利用事先 加入到油墨接收层中的抗氧化剂和稳定剂保护染料来确保图像的保存限期。 因此,需要使用大量具有降低的着色剂浓度的油墨,因此导致打印成本的增 加。另外,还存在例如在普通纸上打印时由于渗墨而导致图像品质降低的问 题。为解决这种问题,近些年来已经提供使用着色剂颜料的颜料油墨作为喷 墨记录油墨使用。虽然与染料油墨相比该颜料油墨具有优异的图像密度、耐水性和耐候性并且允许获得很少渗墨的图像,但由于着色和光泽度不足,或 在具有涂层的记录介质上打印时在打印后需要相当长的时间使油墨干燥,这 些油墨具有例如差的图像固定性的问题。为解决这种问题,专利文献1描述了含有具有40 nm-100 nm粒径的颜 料和基于聚氨酯的树脂、在专用照片品质纸张上具有优异的光泽度、黑度和 耐摩擦牢度的记录液体。然而,本专利技术的记录介质使用可廉价获得的、商业 印刷用普通光泽涂布纸,并不包括专用照片品质纸张。专利文献2描述了通过限定自分散颜料和树脂细颗粒的含量在光泽介质 上获得优异的光泽度、图像密度、干燥和固定性。然而,如果颜料的平均粒 径在200 nm或更小的范围内,且特别在使用具有平均粒径接近200 nm的颜 料的情况下,颜料在喷墨喷嘴的附近固化从而导致提高了缺陷排出发生的可 能性。专利文献3描述了用记录液体在光泽介质上获得彩色图像的优异光泽度 和耐摩擦牢度,该记录液体含有炭黑和含有阴离子基团的苯乙烯-丙烯酸类 共聚物形式的分散剂。然而,由于介质的受限物理值为光泽度和雾度,且光 泽介质是专用的喷墨纸张,当在本专利技术的记录介质上打印时,彩色图像的光 泽度和耐摩擦牢度可能是不足的。具有相对低DBP吸油值的炭黑,即低结构炭黑,由于在纸张上相对平 滑地取向而允许获得光泽图像。例如,虽然专利文献4和专利文献5中使用 的炭黑具有在光泽介质上允许获得高光泽度的相对低的DBP吸油值水平, 但它们具有图像密度不足的缺陷。专利文献6和专利文献7描述了用记录液体在专用喷墨纸张例如照片纸 张上获得高光泽度或耐摩擦牢度,该记录液体含有不溶于水的含有炭黑的乙 烯基聚合物颗粒的水性分散体。然而,在这些出版物中使用的记录油墨主要 由用于在普通纸上打印的油墨组成,而如上所述,本专利技术的记录介质使用可 廉价获得的、商业印刷用普通光泽涂布纸,并且不包括专用的光泽或照片品 质纸张。专利文献8描述了使用含有自分散颜料或聚合物的着色剂作为喷墨记录 方法,不论在何种介质(例如普通纸或光泽介质)上,该方法允许获得足够的 图像密度。虽然在介质是光泽介质的情况下,与主要使用含有除黑色聚合物 之外的聚合物的着色剂的油墨相比,获得复合性更高的黑色,这不同于作为本专利技术目标的用黑色油墨获得具有高图像密度和光泽度的记录物的方法,并 且不允许获得具有足够图像密度和光泽度的复合黑的黑颜色。专利文献9描述了使用对应于介质类型例如普通纸或光泽介质的合适的 油墨用于打印的喷墨记录方法,其中分别用于排出两种不同类型的黑色油墨 的两个黑色油墨喷嘴设置在打印头上,并且当在光泽介质上打印时通过使黑 色油墨从第二喷嘴排出而进行打印,获得具有优异固定性的光泽介质上打印 的图像,该黑色油墨使用含有树脂涂覆的颜料的着色剂。然而,由于没有具体限定树脂涂覆的颜料,有下列可能例如在具有稍大粒径的颜料中混合的 情况下,不能够获得足够的图像密度和光泽度,以及由于颜料在喷墨喷嘴的 附近固化而发生有缺陷排出的问题。专利文献10描述了含有自分散炭黑和水的喷墨记录油墨,该炭黑吸附 有可分散于水的高分子量化合物且不通过凝胶渗透色谱柱,其中该可分散于 水的高分子量化合物在处于从炭黑游离的状态时具有20 %或更低的凝胶渗 透色谱法渗透速率。另外,该出版物还公开了以下效果虽然纸张记录介质 分为"普通纸"和"专用光泽涂布纸",后者"专用光泽涂布纸"进一步分 为"半光泽纸"和"光泽纸",该油墨可特别地在"普通纸"形式的介质上 形成光泽记录图像,而不是在"专用光泽涂布纸"上。专利文献11描述了构成彩色打印油墨组的复合黑色油墨,其中该复合 黑色油墨设置有含有自分散炭黑的油墨组合物(A),和含有普通炭黑和为 普通炭黑量的20倍或更高的树脂乳液的油墨组合物(B),通过该油墨组合物 (A)满足相对于具有高平面光滑度的光泽纸的耐摩擦性,和通过该油墨组合 物(B)满足着色和图像密度。专利文献12描述了含有具有低的pH值的酸性碳和具有高的pH值的碱 性碳的记录油墨,并且该高的印刷密度是由于该酸性碳实现的,而喷嘴易于 排出和存储稳定性是由于该碱性碳实现的。专利文献13描述了在水性介质中含有染料着色的、在其主链的末端上 具有硫代曱基基团的不溶于水的(曱基)丙烯酸芳酯细颗粒的喷墨记录油墨, 且还描述了该油墨在普通纸上打印时允许获得具有优异的打印密度的记录 物和在光泽纸上打印时允许获得具有优异光泽度的记录物。专利文献14描 述了类似地使用不溶于水的(甲基)丙烯酸芳酯和具有大的比表面积和高的 DBP吸油值的炭黑的黑色油墨。7专利文献15描述了喷墨记录油墨,其组合使用了具有大的比表面积和高的DBP吸油值的炭黑(高结构化的炭黑)和具有小的比表面积和低的DBP 吸油值的炭黑(低结构化的炭黑),并且还描述了虽然前者高结构化的炭黑适 合于增强在普通纸上打印的图像的OD密度,但后者低结构化的炭黑补偿了 通过前者打印在光泽纸上的图像不足的光泽度、表面粗糙度和不足的耐久性。专利文献16描述了在根据记录介质的不同使用两种类型油墨的情况下 和在记录介质为涂布纸的情况下,用炭黑颜料油墨进行打印;在普通纸上打 印的情况下,用含有染料的黑色油墨进行打印。专利文献17描述了由水性颜料油墨组合物的油墨组(l)与仅含有聚合物 细颗粒而不含着色剂的水性透明油墨(2)组成的喷墨打印,其中该油墨组(l) 使用由三种组分组成的组,所述三种组分由具有低的炭黑浓度的稀黑色油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨记录油墨和记录介质组,包含: 喷墨记录油墨;和 记录介质, 其中所述喷墨记录油墨至少包含: 水; 水溶性有机溶剂;和 含有炭黑、并具有40nm-100nm的体均粒径的着色剂,其中所述记录介质包含:  基底;和 在所述基底的至少一侧上的涂层,以及 其中在23℃和50%RH下用动态扫描吸收计测得的在100ms的接触时间下转移到所述记录介质的纯水的量为2ml/m↑[2]-35ml/m↑[2],而在400ms的接触时间下转移 到所述记录介质的纯水的量为3ml/m↑[2]-40ml/m↑[2]。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:长岛英文永井希世文南场通彦小岛真理子
申请(专利权)人:株式会社理光
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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