喷墨记录油墨和图像形成方法技术

喷墨记录油墨，其包含：炭黑；分散剂；树脂乳液；和水，其中树脂乳液包含为聚氨酯树脂和苯丙树脂的至少一种的树脂，并且油墨满足下列关系：２０≤Ｂ－Ａ≤５０，其中Ａ（ｎｍ）表示在加入树脂乳液之前的含有炭黑、分散剂和水的分散体中含有的颗粒的粒径Ｄ９０，和Ｂ（ｎｍ）表示油墨中含有的颗粒的粒径Ｄ９０。

【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，并且也涉及使用所述喷墨记录油墨的墨盒、图像形成 方法和图像记录物质。
技术介绍
喷墨记录已知为优势系统，这是因为它可以使用比其它记录系统的过程更简单的 过程容易地获得全彩色图像，并且通过简单配置的装置也能得到高分辨率的图像。对于喷墨记录，其中多种水溶性染料溶于水或水和无机溶剂的混合溶液的染料油 墨被用作喷墨记录油墨。这些染料油墨具有优异的透明色调，但是具有差的耐光性。与染 料油墨相比，炭黑或多种有机颜料置于其中的颜料油墨具有优异的耐光性，并且因此已经 积极地对这类染料油墨进行研究。因为和染料不同，颜料不溶于水，重要的是将颜料以细粒状态稳定地分散在水中。 然而，这样的分散体状态不一定易于实现。特别是当颜料分散系统的温度条件(thermal condition)改变时，分散剂和颜料的吸附平衡受到干扰，这影响颜料颗粒之间的相互作 用。结果，油墨可能引起物理变化，和/或大量聚集物质可能在长期储存期间产生。物理变 化——特别是其粘度方面的改变——和/或聚集物质的产生可能对油墨在墨喷打印机中应 用是关键性的。这是因为物理变化和/或聚集物质的产生成为引起喷墨头(head)的性质 的改变和/或喷嘴堵塞的因素，并且因此存在不能进行正确印刷的情况。除这之外，尽管出 于提高图像精确性的目的希望减少油墨的粒径，但是小粒径的颜料油墨倾向于引起颗粒聚 集，这取决于分散剂系统的选择、分散方法等，并且因此不能总是确保稳定的喷出。如上所 述，没有提供任何解决所有上述问题的喷墨记录油墨。为了防止喷嘴堵塞或提高色域(呈色范围，color gamut)，必须减小使用的颜料的 平均粒径。然而，在含有聚合物分散剂例如苯乙烯-丙烯酸共聚物苯丙树脂(苯乙烯-丙 烯酸共聚物，styrene-acryl compolymer)或苯乙烯-马来酸共聚物(参见专利文献1)和 萘磺酸钠-甲醛缩合物(参见专利文献幻的任何油墨中，或含有表面活性剂例如聚乙二醇 烷基苯基醚(参见专利文献幻、聚乙二醇烷基苯基醚硫酸酯(参见专利文献4)和聚乙二醇 烷基苯基醚磷酸盐(参见专利文献幻的任何油墨中，颜料的平均粒径较大，因此这些油墨 具有差的喷射稳定性或液体稳定性。此外，已经提议将树脂乳液加入到水性颜料油墨中，主要用于提高存储稳定性的 目的。除了该提议外，作为防止物理性质改变和/或聚集物质产生的提议，例如专利文献6 公开了除去在长时期储存期间产生的聚集物质的方法，所述方法通过预先在50°C下加热颜 料油墨100小时到500小时进行。此外，专利文献7中公开的技术通过在65°C至80°C下加 热颜料、不溶性树脂乳液和糖类0. 5小时到3小时，在短期内实现该处理。专利文献8公开 在长时期储存之后粘度变化较少的油墨可以通过在60°C到180°C下加热pH为8或更大的 颜料、水和多糖溶液提供。专利文献9公开具有尖锐粒子大小分布、优异光泽度和优异颜色 再现性的油墨可以通过在35°C或更高温度下加热包含着色剂和树脂的彩色细粒分散油墨提供。专利文献10公开具有优异的喷出稳定性、充分的定影能力和充分的耐水性的喷墨油 墨通过限定聚氨酯树脂的平均粒径和玻璃化转变温度提供。专利文献11公开图像定影能 力、油墨存储稳定性和喷出稳定性可以通过选择一定的聚氨酯树脂维持在期望的程度，即 使在颜料的粒径在70nm到ISOnm的范围内时。专利文献12公开了充分的图像定影能力 和油墨储存能力可以通过规定聚氨酯树脂和颜料的比率、其配制的数量和颜料的粒径来获 得。专利文献13公开充分的图像定影能力可以通过限定聚氨酯树脂的游离酸的酸值和油 墨的表面张力来获得。专利文献14公开图像定影能力、油墨储存稳定性和喷出稳定性可以 通过限定炭黑的初级粒径和DBP吸油量、用包含树脂乳液的油墨获得，在所述树脂乳液中 树脂具有氨基甲酸乙酯键。然而，上述聚氨酯树脂由于喷墨记录油墨中含有的有机溶剂的作用倾向于聚集， 并且存在一些图像定影能力、油墨储存稳定性和喷出稳定性下降的情况。还没有提供可以 获得完全期望的这些性质的树脂乳液。特别是，适合于包含粒径为大约IOOnm的相对细的 颜料的颜料油墨、包含表面活性剂的分散颜料油墨和酸性炭黑颜料油墨的聚氨酯树脂仍然 没有提供。此外，上述传统方法没有提到关于在喷墨头上的油墨附着，以及传统的包含表面 活性剂油墨没有解决关于油墨附着到具有包含有机硅树脂的抗墨层的喷墨头上的问题。已知在中间调印相纸上获得高质量图像的有效方法是减少油墨的表面张力，以便 增加油墨对中间调印相纸的润湿性，从而提高色彩性能。另外，将树脂增添到油墨中以便提 高图像的抗性是有效的。例如，专利文献15提议包含细微聚合体颗粒、水不溶性或水微溶 性着色剂、水溶性有机溶剂和含氟表面活性剂的油墨。然而，使用这类包含含氟表面活性剂 的低表面张力的油墨，喷嘴板倾向于容易潮湿，因此难以确保喷出稳定性。此外，专利文献16提议包含水溶性溶剂、着色剂、水和聚合物的油墨，所述聚合物 至少在一个分子中含有烯化氧部分、芳族环部分和羧基部分，并且在其说明书中公开“在喷 出口周围和包括喷出口的区域进行抗液处理”和“包含硅氧烷表面活性剂、氟表面活性剂 等”。然而，该文献没有公开任何具体类型的硅氧烷表面活性剂，并且用具有该提议结构的 包含含氟表面活性剂的低表面张力油墨难于确保抗液性。此外，专利文献17提议用于喷墨记录的水性分散体，其包含自分散颜料、聚合物 颗粒和具有聚硅氧烷骨架的化合物，以及含有所述水性分散体的水性油墨。然而，该油墨具 有25mN/m至50mN/m的表面张力，因此其不意图作为低表面张力油墨，并且喷嘴板没有进行 特别处理。因此，专利文献18提议减小喷墨油墨的表面张力，以便增加油墨对记录介质的润 湿性，从而提高图像质量，并且专利文献18也提议将有机硅树脂增添到喷墨喷嘴中放置的 喷嘴板的抗墨层。尽管通过该油墨提议提高了图像质量，但是有机硅树脂形成的抗墨层的 性能对传统油墨是不足够的，因为需要其不但具有在最初阶段的抗墨性，而且具有优异的 对擦拭等的耐用的物理抗性以依从当前趋势，例如高速打印机或更频繁的使用。因此，已经 需要进一步的改善或发展。专利文献19提议包含炭黑、分散剂、聚氨酯树脂和水的喷墨记录油墨，其中聚氨 酯树脂具有50°C到150°C的玻璃化转变温度和5nm到20nm的粒径D50。然而，在该文献 中，没有关于A(在树脂乳液增添以前包含炭黑、分散剂和水的分散体中存在的颗粒的粒径 D90)和B(喷墨记录油墨中存在的颗粒的粒径D90)之间关系即B-A的描述。另外，在专利文献19中公开的实例使用彩色颜料，而不是炭黑<日本专利申请特许公开JP--ANo.61-083267JP--ANo.05-105837JP--ANo.10-168367JP--ANo.10-88050JP--ANo.03-64376JP--ANo.08-73785JP--ANo.2002-30243JP--ANo.2003-313475JP--ANo.2007-84784JP--ANo.2004-169008JP--ANo.2004-285344JP--ANo.2002-167536JP--ANo.2002-97390JP--ANo.2003-2268本文档来自技高网...

【技术保护点】
喷墨记录油墨，其包括：　　炭黑；　　分散剂；　　树脂乳液；和　　水，　　其中所述树脂乳液包含为聚氨酯树脂和苯丙树脂的至少一种的树脂，并且　　其中所述油墨满足下列关系：　　２０≤Ｂ－Ａ≤５０，　　其中Ａ（ｎｍ）表示在加入所述树脂乳液之前的包含所述炭黑、所述分散剂和水的分散体中含有的颗粒的粒径Ｄ９０，和Ｂ（ｎｍ）表示所述油墨中含有的颗粒的粒径Ｄ９０。

【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：长谷川慎，羽切稔，成濑充，伏见宽之，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：JP[日本]