CN1871315A - 用于喷墨记录装置的记录油墨、和油墨墨盒、喷墨记录装置、喷墨记录方法和记录物 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于喷墨记录的记录油墨，包含：着色剂、水、湿润剂、表面活性剂和浸透剂，其中记录油墨被应用到能够在记录介质的第一记录面上记录之后在记录介质的第二记录面上记录的喷墨记录装置上，和记录油墨至记录介质的第一记录面上的渗透时间是5秒或更低。另外还公开了分别采用该记录油墨的油墨墨盒、喷墨记录装置、喷墨记录方法、和记录物。

Description

用于喷墨记录装置的记录油墨、和油墨墨盒、喷墨记录装置、 喷墨记录方法和记录物
技术领域
本发明涉及一种适用于喷墨记录的记录油墨，和分别采用该记录油墨的油墨墨盒、喷墨记录装置、喷墨记录方法、和记录物。
背景技术
最近，采用含颜料的油墨以提高在普通纸上的印刷性能的记录装置如喷墨打印机和绘图仪已实现商业生产。这些记录装置部分地是可双面记录的。
但可双面记录的装置在提供节约纸的优点的同时导致与单面记录相比较低生产率，因为为了使用黑色油墨得到高图像密度而采用具有较低纸渗透性能的油墨，而且第二面在第一面印刷之后经过足够的干燥期才被印刷以避免在印刷时污染，因此印刷速率通常低。
提出了一种配有干燥单元如加热器的喷墨记录装置(日本专利申请(JP-A)No.2001-63019)，因为如果采用具有较低纸渗透性能的油墨，图像质量由于油墨明显透印而变差。但所提出的装置中的结构是复杂的，而且按照提议需要另外的电源。
另外，在常规喷墨打印机中，一般来说辊压紧和传输记录纸片材，并将在记录纸的出纸位处提供出纸辊以降低纸波动和平稳地排出记录纸。但污染可有时通过在记录部分上滚动的出纸辊而在固色条件不足的同时通过摩擦油墨而产生。因此，通常采用具有清晰边缘的圆盘辊以避免由于摩擦而污染，这样污染可由于接触面积较低而消除。
但圆盘辊可容易损害记录纸，尤其是，具有清晰边缘的压机往往在具有光滑表面的记录纸如涂覆纸上留下痕迹。另外，需要更多的辊以提高传输精度，因为记录纸通过被辊压紧而传输，因此，辊痕迹变得更加明显。
在喷墨记录中，因为包含水分的油墨沉积在记录纸上，出现这样一种现象：记录纸在形成图像时由于油墨中的水分而尺寸扩大，该现象是所谓的起皱。起皱在记录纸上造成波动，和波动导致记录头的喷嘴和记录纸的表面之间的位置波动。如果起皱扩大，记录纸可与记录头的喷嘴接触，这样喷嘴表面可被污染和图像质量可由于记录纸自身的污染而变低，而且所施用的墨滴的位置可由于起皱而波动。因此，记录纸应该在起皱产生的纸波动被抑制的同时被传输，这样保持纸的平整性以实现较高图像质量。
为了解决这些问题，提出了一种喷墨记录装置，其中配备环状充电带，和记录纸通过对充电带的表面充电而被静电吸附；传输单元用于保持记录纸的平整性并排除辊痕迹，这样形成优异的图像质量。如果记录纸在静电吸附记录纸的同时通过循环充电带而传输，可在充电带上防止记录纸的波动，和可保持较高平整性。
但这种传输单元在静电吸附记录纸时出现一个缺点：存在于记录纸中的较高量的水分明显减少在充电带的吸附面上的表面电阻和减少在带上的电荷，导致吸附能力下降。因此，如果记录纸在整个表面上使用具有较高水分含量的油墨印刷，那么记录纸中的水分含量明显增加，和环境气氛湿度可另外促进水分含量的增加，造成吸附能力又变得不足的问题。
日本专利No.3307472提出了一种喷墨记录装置，其中记录纸通过对环形带的表面充电而被传输。但在该方案中没有公开任何油墨组合物。顺便说说，油墨配方，尤其是，水分和湿润剂含量在通过静电吸附而传输记录纸时是重要的；如果印刷使用较高量的印刷油墨如实心黑色图像利用具有较高水分含量的油墨而进行，由于对记录纸的吸附能力的下降和/或起皱的出现而往往不能带传输。
另外，提出了一种用于干燥记录纸的加热单元以保持传输能力。但加热器的排列使得该装置复杂，而且根据该方案还需要另外的电源。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够在相对高速下印刷纸的两面的记录油墨，和分别采用该记录油墨的油墨墨盒，喷墨记录装置，喷墨记录方法，和记录物。
本发明的另一目的是提供一种即使在纸的两面在相对高速下进行印刷也不太容易出现图像变差的记录油墨，和分别采用该记录油墨的油墨墨盒，喷墨记录装置，喷墨记录方法，和记录物。
本发明的再一目的是提供一种甚至在具有相对简单结构的装置中也可具有优异的传输能力和可形成具有较高密度和较少渗色的优异图像的记录油墨，和分别采用该记录油墨的油墨墨盒，喷墨记录装置，喷墨记录方法，和记录物。
这些目的可按照本发明而实现。在一个方面，本发明提供了一种包含着色剂，水，湿润剂，表面活性剂，和浸透剂的用于喷墨记录的记录油墨，其中记录油墨被施用到能够在记录介质的第一记录面上记录之后在记录介质的第二记录面上记录的喷墨记录装置，和该记录油墨至记录介质的第一记录面的渗透时间是5秒或更低。
优选，图像密度在摩擦牢度试验中的下降值是0.1或更低。
在另一方面，本发明提供了一种在容器内包封该记录油墨的油墨墨盒。
在另一方面，本发明提供了一种喷墨记录装置，包括一个构造成通过刺激记录油墨而喷射墨滴用于在记录介质上形成图像的墨滴喷射单元。
在另一方面，本发明提供了一种喷墨记录方法，包括刺激记录油墨，喷射墨滴，和形成图像。
在另一方面，本发明提供了一种包括由记录油墨在记录介质上形成的图像的记录物。
本发明基于以下技术构思：渗透时间可通过引入适于控制记录油墨的渗透性能的表面活性剂和浸透剂而被缩短至5秒或更低，和渗色可通过采用颜料，染料，和着色细颗粒中的至少一种作为着色剂而被抑制，这样可显著提高在纸的两面上的印刷能力。
另外，具有较高水分含量的纸与具有较低水分含量的纸相比具有较低表面电阻和较低静电吸附力。如果具有较高水分含量的油墨在纸上以较高比例在表面区域上印刷，静电吸附力明显下降。作为一种措施，印刷油墨的量可仅当印刷实心黑色图像时可被控制较低，但在这种措施中印刷图像密度同时变得较低。即，应该降低油墨配方中的水分含量以保持较高的图像密度和确保传输带的吸附力。
另一方面，较低水分含量可降低印刷可靠性使得墨滴的喷射变得麻烦且油墨喷嘴往往过早干燥。发现这些问题通过加入湿润剂和合适量的湿润剂和水而解决，这样可确保稳定的油墨喷射。
附图说明
图1示意地显示根据本发明的示例性墨盒。
图2示意地显示图1的墨盒和其外壳。
图3示意地显示根据本发明的示例性喷墨记录装置。
图4示意地显示根据本发明的喷墨记录装置的透视图，其中盖墨盒的安装部分的盖是打开的。
图5示意地显示根据本发明的示例性喷墨记录装置的整个结构。
图6示意地显示适用于本发明的喷墨头的部分放大部分。
实现本发明的最佳方式
(记录油墨)
根据本发明的记录油墨可用于能够在记录介质的第一记录面之后在记录介质的第二记录面上记录的喷墨记录装置；该记录油墨包含着色剂，水，湿润剂，表面活性剂，浸透剂，和根据需要的其它成分。
在根据本发明的记录油墨中，记录油墨至记录介质的第一记录面的渗透时间是5秒或更低，优选1至5秒；渗透时间被定义为当记录介质的第一记录面已被印刷之时至当滤纸与第一记录面接触和该接触的滤纸在与第一记录面分离时不再携带任何痕迹之时的时间。
优选，喷墨记录装置通过对环状传输带的表面充电而传输记录介质和通过喷射来自记录头的墨滴而在记录介质上记录图像。
优选，本发明的记录油墨用于通过对环状传输带的表面充电而传输记录介质和通过喷射来自记录头的墨滴而在记录介质上记录图像的喷墨记录装置，水的含量是65质量份或更低和湿润剂的含量是20质量份或更多，基于100质量份的总记录油墨。
根据本发明的记录油墨采用水作为液体介质。水的含量优选为65质量份或更低，基于100质量份的总记录油墨，更优选30至65质量份，进一步更优选45至62质量份。如果水含量低于30质量份，记录油墨往往由于较高粘度而难以喷射，如果超过65质量份，吸附记录介质的吸附力可能不足。
-着色剂-
着色剂可以是颜料和染料之一，或着色细颗粒。颜料可根据要求适当选自有机和无机颜料。
无机颜料的例子包括氧化钛，氧化铁，碳酸钙，硫酸钡，氢氧化铝，钡黄，铁蓝，镉红，铬黄，和炭黑。其中，炭黑是尤其优选的。
有机颜料的例子包括偶氮颜料，多环颜料，染料螯合物，硝基颜料，亚硝基颜料，和苯胺黑。其中，偶氮颜料和多环颜料是优选的。
另外，偶氮颜料包括偶氮色淀，不可溶偶氮颜料，缩合偶氮颜料，和螯合物偶氮颜料。多环颜料包括酞菁颜料，二萘嵌苯颜料，萘环酮颜料，蒽醌颜料，喹吖啶酮颜料，二噁啶颜料，靛青颜料，硫靛颜料，异吲哚啉酮颜料，和喹酞酮颜料。染料颜料包括碱性染料螯合物和酸性染料螯合物。
着色剂的颜色可适当选择而没有特别限制；颜色可以是黑色或各种颜色。颜色可以是单个的或组合的。
用于黑色油墨的颜料的例子包括炭黑如炉黑，灯黑，乙炔黑，槽法炭黑，和炭黑(C.I.颜料黑7)，金属氧化物如氧化铜，氧化铁(C.I.颜料黑11)，和氧化钛，和有机颜料如苯胺黑(C.I.颜料黑1)。
用于彩色油墨的颜料的例子包括，在黄色油墨的情况下，C.I.颜料黄1(坚牢黄G)，3，12(双偶氮黄色AAA)，13，14，17，23，24，34，35，37，42(氧化铁黄)，53，55，74，81，83(双偶氮黄色HR)，95，97，98，100，101，104，108，109，110，117，120，128，138，150，和153。
用于品色油墨的颜料的例子包括C.I.颜料红1，2，3，5，17，22(亮坚牢猩红)，23，31，38，48:2(永久红2B(Ba))，48:2(永久红2B(Ca))，48:3(永久红2B(Sr))，48:4(永久红2B(Mn))，49:1，52:2，53:1，57:1(亮胭脂红6B)，60:1，63:1，63:2，64:1，81(若丹明6G色淀)，83，88，92，101(红色氧化物)，104，105，106，108(镉红)，112，114，122(二甲基喹吖啶酮)，123，146，149，166，168，170，172，177，178，179，185，190，193，209，和219。
用于青色油墨的颜料的例子包括C.I.颜料蓝1，2，15(铜酞菁蓝R)，15:1，15:2，15:3(酞菁蓝G)，15:4，15:6(酞菁蓝E)，16，17:1，56，60，和63。
至于介质颜色，以下颜料可单独或结合用于红色，绿色和蓝色：C.I.颜料红177，194和224，C.I.颜料橙43，C.I.颜料紫3，19，23和37，C.I.颜料绿7和36或类似物。
至于炭黑，采用通过炉法或烟道法生产和具有初始颗粒的平均颗粒直径15至40nm(纳米)，根据BET吸附方法的比表面积50至300m2/g，DBP吸油值40至150ml/100g，挥发份含量0.5至10％和pH 2至9的炭黑；尤其是，具有pH6或更低的酸性炭黑由于较高的颜色密度而优选。另外，用次氯酸处理的炭黑，用磺化剂处理的炭黑，和具有通过用重氮鎓化合物处理而被引入的游离阴离子基团如砜基团和羧基基团的炭黑是更优选的。
至于黄色颜料，不含联苯胺基骨架的C.I.颜料黄74，128，和138是优选的。至于品色颜料，喹吖啶酮-基C.I.颜料红122，和209是优选的。至于青色颜料，C.I.颜料蓝15:3，铝配合的酞菁，和无金属的酞菁作为酞菁化合物是优选的。至于这些有机颜色颜料，如果它们通过例如表面处理而被引入砜基团或羧基基团，可提高其中颜料的分散稳定性，而且在没有分散剂的情况下具有分散稳定性的那些可优选用作自分散颜料。另外，其表面被包封的颜料或其聚合物被接枝的颜料可用作具有优异的分散稳定性和高可靠性的油墨。
在本发明中，可得到包含颜料分散剂的颜料分散的液体。颜料分散剂的例子包括天然产生，半合成，和合成亲水聚合物。天然所得亲水聚合物的例子包括植物聚合物如阿拉伯胶，黄芪胶，瓜尔胶，梧桐胶，槐树豆胶，阿拉伯半乳聚糖，果胶和槲栌籽淀粉；海藻聚合物如藻酸，角叉菜胶和琼脂；动物聚合物如明胶，酪蛋白，白蛋白和胶原；和微生物聚合物如黄原胶和右旋糖酐。半合成亲水聚合物的例子包括纤维素聚合物如甲基纤维素，乙基纤维素，羟基乙基纤维素，羟基丙基纤维素和羧基甲基纤维素；淀粉聚合物如钠羧基甲基淀粉和淀粉钠磷酸酯；和海藻聚合物如藻酸钠和丙二醇酯藻酸盐。纯合成亲水聚合物的例子包括乙烯基聚合物如聚乙烯醇，聚乙烯基吡咯烷酮和聚乙烯基甲基醚，未交联聚丙烯酰胺，聚丙烯酸和其碱金属盐，丙烯酸树脂如水溶性苯乙烯丙烯酸树脂，水溶性苯乙烯马来酸酯树脂，水溶性乙烯基萘丙烯酸树脂，水溶性乙烯基萘马来酸酯树脂，聚乙烯基吡咯烷酮，聚乙烯醇，β-萘磺酸福尔马林缩合产物的碱金属盐，在其侧链中具有阳离子官能团如季铵和氨基基团的盐的高分子量化合物和天然高分子量化合物如虫胶。
其中，被引入羧基基团的那些如包含丙烯酸，甲基丙烯酸，和苯乙烯丙烯酸或具有其它亲水基团的单体的共聚物均聚物的那些是优选的聚合物分散剂。
在表面活性剂的情况下，可使用阴离子表面活性剂如聚氧基亚乙基烷基醚磷酸盐，聚氧基亚乙基烷基醚乙酸盐，和非离子表面活性剂如壬基苯基醚。
在本发明中，表示为以下通式的季铵化合物和季磷鎓优选用作颜料或染料的分散剂。
Figure A20048003101800101
其中X表示氮或磷原子；R1，R2，R3和R4分别表示选自以下的一种：氢，具有1至4个碳原子的烷基基团，羟基烷基基团和卤化烷基基团。
具体地，例举以下化合物。
Figure A20048003101800111
结构式(1)-1
结构式(1)-2
结构式(1)-3
结构式(1)-4
结构式(1)-5
结构式(1)-6
Figure A20048003101800114
结构式(1)-7
结构式(1)-8
在本发明中，对记录纸或介质的润湿能力可通过使用表面活性剂而提高。表面活性剂优选为阴离子表面活性剂，非离子表面活性剂，两性表面活性剂，和含氟表面活性剂中的至少一种。
阴离子表面活性剂的例子包括聚氧基亚乙基烷基醚乙酸盐，二烷基磺基琥珀酸盐，聚氧基亚乙基烷基醚，聚氧基亚乙基烷基苯基醚，聚氧基亚乙基聚氧基亚丙基嵌段共聚物和炔属二醇基表面活性剂。更具体地，通过使用具有以下结构式(2)的聚氧基亚乙基烷基醚乙酸盐和/或具有以下结构式(3)的具有5至7个碳原子的支烷基链的二烷基磺基琥珀酸盐，在普通纸上的特性可得到改进，和可得到溶解和分散的着色剂的稳定性。
结构式(2)：R1-O-(CH2CH2O)mCH2COOM
其中，R1表示可以是支链的具有6至14个碳原子的烷基基团；M表示碱金属离子，季铵，季磷鎓或烷醇胺；m是整数3至12。
结构式(3)
其中R2和R3表示具有5至7个碳原子的支链烷基基团；M表示碱金属离子，季铵，季磷鎓或烷醇胺。
另外，表面活性剂通过使用锂离子，季铵或季磷鎓作为表面活性剂的抗衡离子而具有优异的溶解稳定性。
优选的非离子表面活性剂是乙炔二醇，聚氧基亚乙基烷基醚，聚氧基亚乙基烷基苯基醚，和聚乙烯-聚丙烯共聚物。
另外，优选的非离子表面活性剂的例子是表示为结构式(4)的是聚氧基亚乙基烷基苯基醚的那些，和表示为结构式(5)的是炔属二醇基表面活性剂的那些。它们自身的结合使用增加作为协同作用的渗透能力，和因此可得到在颜色边界上具有降低的渗色和印刷字母较少模糊的油墨。
结构式(4)
其中R4表示可以是支链的具有6至14个碳原子的烃基团，和k是整数5至12。
结构式(5)
Figure A20048003101800123
其中p和q分别为整数0至40。
如果该油墨的pH被调节至6或更多，可得到油墨的储存稳定性。用于办公室的大多数电子照相纸或信纸具有pH 5至6。按照本发明，油墨在速度5至20m/s下使用单色粘附量1.5g/m2至30g/m2以具有喷射质量2ng至50ng(纳克)的液滴形式从9至60μm直径的小出口喷射在用于记录的那种纸上，在具有根据JIS P-8122试验方法的Stoeckigt施胶度3秒或更多的所谓普通纸上，因此可实现用于形成高质量和高分辨率图像的记录方法。但如果pH是9或更多，这些性能可容易伴随具有结构式(3)的表面活性剂在储存过程中的变质而变化，因此优选的是，pH是6至低于9，如果使用具有结构式(3)的表面活性剂。
在本发明中，0.05％质量至10％质量的结构式(2)，(3)，(4)和(5)的表面活性剂的加入量带来所需的油墨渗透性以及打印机体系所需的特性。0.05％质量或更低的量在所有情况下在其中两种颜色重叠的边界部分上引起渗色。在低温下使用10％质量或更多的量造成化合物自身的沉淀，这是可靠性不好的一个标志。
以下，更具体地解释结构式(2)和(3)的表面活性剂。
结构式(2)-1：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)3CH2COOH结构式(2)-2：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)4CH2COOH结构式(2)-3：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)5CH2COOH
结构式(2)-4：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)6CH2COOH结构式(2)-5：
Figure A20048003101800131
结构式(2)-6：
Figure A20048003101800132
结构式(3)-1：
Figure A20048003101800133
结构式(3)-2：
Figure A20048003101800134
结构式(3)-3：
Figure A20048003101800135
结构式(3)-4：
两性表面活性剂的例子包括月桂基氨基丙酸盐，月桂基二甲基甜菜碱，硬脂基二甲基甜菜碱，和月桂基二羟基乙基甜菜碱。更具体地，例举月桂基二甲基氧化胺，肉豆寇基二甲基氧化胺，硬脂基二甲基氧化胺，二羟基乙基月桂基氧化胺，聚氧基亚乙基椰子油烷基二甲基氧化胺，二甲基烷基椰子油甜菜碱，和二甲基月桂基甜菜碱。
至于含氟表面活性剂，表示为以下结构式的那些是优选的。
CF3CF2(CF2CF2)m-CH2CH2O(CH2CH2O)nH其中m是整数0至10；n是整数1至40。
含氟烷基的阳离子表面活性剂的例子包括全氟烷基磺酸盐，全氟烷基碳酸盐，全氟烷基磷酸盐，全氟烷基亚乙基氧化物加成产物，全氟烷基甜菜碱，和全氟烷基氧化胺化合物。
这些含氟烷基的阳离子表面活性剂可，例如，以商品名SURFLON S-111，S-112，S-113，S-121，S-131，S-132，S-141，S-145(Asahi玻璃有限公司)，FLUORAD FC-93，FC-95，FC-98，FC-129，FC-135，FC-170C，FC-430，FC-431，FC-4430(Sumitomo 3M限定ed)，UNIDYNE DS-202(Daikin Industries，LTD.)，MEGAFAC F-470，F-1405，F-474(Dainippon Ink & Chemicals，Inco.)，ZONYL FS-300，FSN，FSN-100，FSO(DuPont Co.)，EFTOP EF-351，EF-352，EF-801，EF-802(JEMCO Inc.)购得。其中，ZONYL FS-300，FSN，FSN-100，FSO(DuPont Co.)在可靠性和颜色方面是合适的，因此适合使用。
-湿润剂(Humectant)-
根据本发明的记录油墨包括作为液体介质的水。另外，以下润湿剂可被引入记录油墨中用于向油墨提供所需性能，用于防止在生产和记录过程中的油墨干燥，和用于提高用于记录油墨的成分的溶解稳定性。其例子是多元醇如乙二醇，二甘醇，三甘醇，聚乙二醇，聚丙二醇，1，3-丙烷二醇，1，3-丁烷二醇，1，4-丁烷二醇，1，2-戊烷二醇，1，2-己烷二醇，甘油，1，2，6-己烷三醇，1，2，4-丁烷三醇，1，2，3-丁烷三醇和3-甲基戊烷-1，3，5-三醇；多元醇烷基醚如乙二醇单乙基醚，乙二醇单丁基醚，二甘醇单甲基醚，二甘醇单乙基醚，二甘醇单丁基醚，四乙二醇单甲基醚和丙二醇单乙基醚；多元醇芳基醚如乙二醇单苯基醚和乙二醇单苄基醚；含氮杂环化合物如N-甲基-2-吡咯烷酮，N-羟基乙基-2-吡咯烷酮，2-吡咯烷酮，1，3-二甲基咪唑烷酮和ε-己内酰胺；酰胺如甲酰胺，N-甲基甲酰胺，甲酰胺和N，N-二甲基甲酰胺；胺如单乙醇胺，二乙醇胺，三乙醇胺，单乙基胺，二乙基胺和三乙基胺，含硫化合物如二甲基亚砜，环丁砜和硫代二乙醇，碳酸亚丙基酯，碳酸亚乙基酯，γ-丁内酯和类似物。这些溶剂可单独或与水结合使用。
其中，尤其优选的例子是甘油，乙二醇，二甘醇，三甘醇，丙二醇，二丙二醇，三丙二醇，1，3-丁烷二醇，2，3-丁烷二醇，1，4-丁烷二醇，1，5-戊烷二醇，四乙二醇，1，6-己烷二醇，2-甲基-2，4-戊烷二醇，聚乙二醇，1，2，4-丁烷三醇，1，2，6-己烷三醇，硫二甘醇，2-吡咯烷酮，N-甲基-2-吡咯烷酮，N-羟基乙基-2-吡咯烷酮，和1，3-二甲基咪唑烷酮。
通过采用这些化合物，可由于这些化合物与水的较高亲合性和流动性而得到防止不好的喷射性能的合适作用。
尤其是，在本发明中，提供着色剂的分散稳定性的溶剂的优选例子是吡咯烷酮衍生物如N-羟基乙基-2-吡咯烷酮。
湿润剂的含量优选为20质量份或更多，基于100质量份的总记录油墨，更优选20至55质量份，进一步更优选25至45质量份。如果水含量低于20质量份，记录油墨由于较高粘度而往往难以喷射，如果超过65质量份，吸附记录介质的吸附力可能不足。
另外，除结构式(2)至(5)的表面活性剂之外的用于调节表面张力的添加剂浸透剂(wetting agent)的例子是多元醇的烷基和芳基醚如二甘醇单苯基醚，乙二醇单苯基醚，乙二醇单烯丙基醚，二甘醇单苯基醚，二甘醇单丁基醚，丙二醇单丁基醚，三甘醇单丁基醚和四乙二醇氯苯基醚；二醇如2-乙基-1，3-己烷二醇，2，2，4-三甲基-1，3-戊烷二醇和2，2-二甲基-1，3-丙烷二醇；聚氧基亚乙基聚氧基亚丙基嵌段共聚物，氟化学表面活性剂，和低级醇如乙醇和2-丙醇。
尤其优选的例子是作为多元醇烷基醚的二甘醇单丁基醚，和作为具有6或更多碳原子的二醇的2-乙基-1，3-己烷二醇和2，2，4-三甲基-1，3-戊烷二醇。二醇是合适的，因为它们几乎不使水不可溶着色材料聚集。其加入量部分取决于种类和所需性能，但它们的加入量是0.1至20％质量，和优选0.5至10％质量。在低于下限的量时，渗透性不足，而超过上限的量不利地影响用于形成颗粒的特性。另外，它们的加入提高了对喷墨头元件或记录仪器的润湿能力，这样填充性能得到改进，和因此几乎不出现气泡造成的不好的记录。
为了防止由于与接触元件的摩擦而造成图像质量不好，研究发现，仅较高浸润能力不必然地提供解决方案，但在树脂成分存在下的固色甚至在普通纸中也是有效的，更具体地，较高耐磨性可甚至在两面记录时导致防止不好的图像质量。
至于树脂成分，可溶树脂和树脂乳液是优选的。
可溶树脂的例子包括聚丙烯酸，聚丙烯酸钠，聚乙烯醇，羟基乙基纤维素，和类似物。
至于树脂乳液，丙烯酸类树脂或苯乙烯-丙烯酸类树脂的乳液可例如通过将(甲基)丙烯酸酯或苯乙烯，(甲基)丙烯酸酯，最佳(甲基)丙烯酸酯，表面活性剂，和水共混和反应而制备。一般来说，树脂与表面活性剂的混合比率优选为10∶1至5∶1。如果表面活性剂的量不足，树脂乳液难以形成，如果该量过量，油墨的耐水性往往下降和渗透能力往往变差。水在乳液分散相中的质量是60至400质量份，优选100至200质量份，基于100质量份树脂。
作为市售树脂乳液，例举微凝胶E-1002，E-5002(苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液，Nippon油漆有限公司)，Boncoat 4001(丙烯酸类树脂乳液，Dai NipponInk and Chemicals Inc.)，Boncoat 5454(苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液，Dai NipponInk and Chemicals Inc.)，SAE-1014(苯乙烯-丙烯酸类树脂乳液，Nippon ZeonCorp.)，Saivinol SK-200(丙烯酸类树脂乳液，Saiden Chemical Industry Col，Ltd.)和类似物。
根据本发明的记录油墨可根据需要包括其它成分如抗菌剂或抗真菌剂，pH调节剂，螯合剂，防锈剂，抗氧化剂，和UV射线吸收剂。
抗菌剂或抗真菌剂的例子包括脱氢乙酸钠，山梨酸钠，2-吡啶硫醇-1-氧化物钠，苯甲酸钠，五氯苯酚钠，和异噻唑啉。
pH调节剂可以是任何物质，只要它可调节pH至7或更多而不会不利地影响油墨；pH调节剂的例子包括胺如二乙醇胺和三乙醇胺，碱金属的氢氧化物如氢氧化锂，氢氧化钠和氢氧化钾，氢氧化铵，氢氧化季铵，氢氧化季磷鎓，碱金属的碳酸盐如碳酸锂，碳酸钠和碳酸钾。
螯合剂的例子包括亚乙基二胺四乙酸钠，次氨基三乙酸钠，羟基乙基亚乙基二胺三乙酸钠，二亚乙基三胺五乙酸钠，尿咪二乙酸钠和类似物。
防锈剂的例子包括酸性亚硫酸盐，硫代硫酸钠，硫代二羟乙酸铵，二异丙基亚硝酸铵，季戊四醇四硝酸酯，二环己基亚硝酸铵和类似物。
另外，染料可用于本发明。染料可以是具有优异的耐水性和耐光性的例如由颜色索引体系分类的酸性染料，直接染料，碱性染料，反应性染料和食用染料。
酸性染料可根据需要没有特别限制地适当选自例如食品染料；其例子包括C.I.酸性黄17，23，42，44，79和142；C.I.酸性红1，8，13，14，18，26，27，35，37，42，52，82，87，89，92，97，106，111，114，115，134，186，249，254和289；C.I.酸性蓝9，29，45，92和249；C.I.酸黑1，2，7，24，26和94；C.I.食品黄2，3和4；C.I.食品红7，9和14；和C.I.食品黑1和2。
直接染料的例子包括C.I.直接黄1，12，24，26，33，44，50，86，120，132，142和144；C.I.直接红1，4，9，13，17，20，28，31，39，80，81，83，89，225和227；C.I.直接橙26，29，62和102；C.I.直接蓝1，2，6，15，22，25，71，76，79，86，87，90，98，163，165，199和202；C.I.直接黑19，22，32，38，51，56，71，74，75，77，154，168和171。
碱性染料的例子包括C.I.碱性黄1，2，11，13，14，15，19，21，23，24，25，28，29，32，36，40，41，45，49，51，53，63，64，65，67，70，73，77，87和91；C.I.碱性红2，12，13，14，15，18，22，23，24，27，29，35，36，38，39，46，49，51，52，54，59，68，69，70，73，78，82，102，104，109和112；C.I.碱性蓝1，3，5，7，9，21，22，26，35，41，45，47，54，62，65，66，67，69，75，77，78，89，92，93，105，117，120，122，124，129，137，141，147和155；和C.I.碱性黑2和8。
反应性染料的例子包括C.I.活性黑3，4，7，11，12和17；C.I.反应性黄1，5，11，13，14，20，21，22，25，40，47，51，55，65和67；C.I.活性红1，14，17，25，26，32，37，44，46，55，60，66，74，79，96和97；C.I.活性蓝1，2，7，14，15，23，32，35，38，41，63，80和95。
根据本发明的记录油墨的颜色可根据需要适当选择，可以是青色，品色，黄色，或黑色。如果使用包含两种或多种这些油墨油墨组，可形成具有多种颜色的图像；如果使用包含所有的这些油墨的油墨组，可形成全颜图像。
本发明油墨的性能可根据体系的需要而调节。在此，油墨的表面张力是表示渗入纸中的能力的指标，且对油墨的动态表面张力的测量应该在准备好所要测量的表面之后在1秒或更短的时间内进行，这样测定值完全对应于所测油墨的渗透性。这不同于通过在达到饱和时所消耗的时间所测定的静电表面张力的数值。动态表面张力可根据任何能够在短至1秒或更短的时间内测定动态表面张力的常规已知的方法例如描述于JP-A No.63-312372的一种方法而测定。
就优异的干燥性能而言，表面张力优选为50mN/m或更低，更优选40mN/m或更低。另一方面，考虑到喷射墨滴的稳定性，如果动态表面张力太低，液体颗粒不稳定地形成。允许稳定喷射的动态表面张力在1ms下优选为40mN/m或更多。
粘度范围可根据喷射方法适当地在1mPa·s和20mPa·s之间选择。优选，记录油墨中的颜料的体积平均颗粒直径是10至300nm，更优选体积平均颗粒直径是60至120nm。
根据本发明的记录油墨可主要应用于打印机的任何喷墨头，这些喷墨头包括通过使用压电元件作为用于产生能量以加压油墨通道中的油墨的能量产生装置通过使构成油墨通道的壁面的隔膜变形通过改变油墨通道的容量而喷射墨滴的压电喷墨头(参见JP-A No.2-51734)，通过使用热电阻加热油墨通道中的油墨利用产生气泡所生成的压力喷射墨滴的所谓气泡型喷墨头压力(参见JP-A No.61-59911)，和利用在相互相对排列的隔膜和电极之间产生的静电力通过使构成油墨通道的壁面的隔膜变形通过改变油墨通道的体积而喷射墨滴的静电喷墨头(参见JP-A No.6-71882)。
根据本发明的记录油墨可应用于各种工业领域中的喷墨记录成像装置，且该装置可配备在印刷前和/或后将记录介质和记录油墨加热至50至200摄氏度以增加图像固定的打印机。另外，根据本发明的记录油墨可尤其适当地应用于油墨墨盒，喷墨记录装置，喷墨记录方法，和记录物。
(油墨墨盒)
根据本发明的墨盒可通过将根据本发明的前述记录油墨加料到容器而提供，和可包含根据需要适当选择的其它元件。
容器的形状，构型，尺寸，材质等可根据场合适当选择；例如，容器可包括由铝层压膜，树脂膜和类似物形成的油墨袋。
本发明油墨墨盒的一个方面以下参考图1和2进行解释。图1示意地显示根据本发明的示例性墨盒，图2示意地显示图1的墨盒和其外壳200。
将如图1所示的记录油墨由油墨入口242加载到在抽空油墨袋之后通过熔融而密封的油墨袋241中。使用时，将由橡胶材料形成的油墨出口243刺穿并将记录油墨加料到装置中。油墨袋241由非可渗透的包装材料如铝层压品膜形成。
油墨袋241通常被包在墨盒外壳244中，如图2，使得能够在用于各种喷墨记录装置时安装和取出。
(喷墨记录装置和喷墨记录方法)
根据本发明的喷墨记录装置包括至少一个用于喷射墨滴的单元，和根据需要适当选择的其它单元如脉冲产生单元，控制单元或类似物。
根据本发明的喷墨记录方法包括至少喷射墨滴，和根据需要适当选择的其它步骤如脉冲产生，控制或类似步骤。
根据本发明的喷墨记录方法可优选利用根据本发明的喷墨记录装置而进行；和其它步骤可优选利用其它单元而进行。
-用于喷射墨滴的方法和用于喷射墨滴的单元-
在用于喷射墨滴的方法中，将脉冲或刺激施加到本发明记录油墨上，随后喷射墨滴以形成图像。在用于喷射墨滴的单元中，将脉冲或刺激施用到本发明记录油墨上，随后喷射墨滴以形成图像。用于喷射墨滴的单元可没有特别限制地选择，例如，可以是包括各种用于喷射油墨的喷嘴的那种。
在实施本发明时，优选，至少一部分液体室部分，流动受阻部分，振动板，和喷嘴元件喷墨头由包含硅或镍的材料形成。
上述脉冲可例如通过上述脉冲产生单元而产生。脉冲可适当选择而没有特别限制；例如，脉冲可利用加热，加压，振动，和照射中的至少一种。这些可单独或结合使用。其中，加热和加压是优选的。
具体地，脉冲产生单元的例子包括加热设备，压力设备，压电元件，振动产生设备，超声产生设备，光和类似物，更具体地，例举压电驱动器如压电元件，基于利用电热元件如加热电阻器的液体和蒸气之间的膜相变的热驱动器，基于根据温度的相变的形状记忆合金驱动器，基于静电功率的静电驱动器和类似物。
用于喷射墨滴的方法可根据前述脉冲而适当选择，没有特别限制。如果脉冲是″热″脉冲，这些方法例举为，将对应于记录信号的热能量利用热头施用到记录头中的记录油墨上，随后在记录油墨中通过热能量产生气泡，这样记录油墨由于气泡压力而从记录头的喷嘴以墨滴形式喷射。另外，如果脉冲是″压力″脉冲，这些方法例举为，将电压施加到位于记录头中的油墨通道的所谓压力腔中并粘附其中的压电元件上，结果压电元件偏斜，这样压力腔的体积减小，因此记录油墨从记录头的喷嘴以墨滴形式喷射。
优选，喷墨记录装置包括配有反转机构的传输单元，该机构构造成反转记录介质以使可在记录介质的第一记录面上记录之后可在记录介质的第二记录面上记录。
至于传输单元，(1)利用静电力的传输带，(2)利用抽空空气的支撑单元，和(3)传纸辊和出纸辊的组合是优选的。优选，传输带通过将±1.2kV至±2.6kV的AC偏压施加到充电辊上而充电。另外，传输带通过15N或更多的力吸附记录介质。
另外，喷墨记录装置优选包括构造成将粘附的和固定的记录油墨刮到收集器的刮擦单元。刮擦单元优选为刮刷和切割器中的一种。
另外，控制单元可以是任何一种，只要它可有效地控制各个单元；其例子包括定序器和计算机。
然后，以下解释适合使用根据本发明的喷墨油墨记录的示例性喷墨记录装置。图1示意地显示在本发明一个方面的示例性喷墨记录装置的机理部分。
喷墨记录装置包括主体1和印刷单元2，印刷单元2配有可在主扫描方向移动的托架，包含安装在托架上的喷墨头的记录头，用于将油墨加料到记录头的墨盒和类似物。
能够从前面负荷许多纸3的给纸盒4(或给纸托盘)可被拆卸地在主体1的下部连接。另外，用于手工供给纸3的手工给纸盒5可在主体1的下部打开。将纸3从印刷单元2中的给纸盒4或手工给纸盒5取出。图像通过印刷单元2而记录并随后排出至连接到主体1的背面上的出纸盘6上。另外，将上盖7以开关方式安装在主体上。
印刷单元2可滑动地用主要导向杆11和子导向杆12在主扫描方向上支撑，其中主要导向杆11和子导向杆12桥接喷墨打印机1的左和右面板(未示)。喷墨记录头14可以是单色打印头(黑色)或可优选具有用于喷射黄色(Y)，青色(C)，品色(M)，和黑色(B)墨滴的喷嘴(未示)。将头14安装在托架13的底表面上使得喷嘴可在向下方向上喷射墨滴。将托架13在其上表面上提供用于将彩色油墨供给至相应喷嘴的可任意处理的油墨罐15(即，油墨墨盒)。油墨罐15通过支撑杆16被固定到托架13上。为了释放油墨罐15，将支撑杆16解开并旋转。
另外，喷墨记录头14可被多个排列在主扫描方向上的分别用于喷射每种彩色油墨的记录头，或具有单个喷嘴用于喷射多种不同的彩色油墨的记录头替代。
在印刷单元2之下，提供主传输辊21和子传输辊22使得可移动地在其之间伸展的传输带23可将片材3传输至就位于喷墨记录头14的喷嘴下方的印刷位。静电力通过传输带23用于传输片材3。平板24位于与喷墨记录头14相对的位置上和与传输带23相对。优选，主传输辊21具有足够大的直径(即，约30mm或更多)以产生足够的静电力，这样在围绕传输运动的主传输辊21旋转的过程中防止片材3与传输带23分离。传输带23优选由具有体积电阻范围108Ω·cm至1011Ω·cm的中电阻物质制成。另外，将传输方向调节辊25安装在传输带23上在印刷位之前的位置上，通过传输带23压紧主传输辊21和调节片材3的传输方向，这样片材3在传输带23移动的方向上传输。
通过拾取辊26和摩擦垫27将输入片材盒4中的片材3拾起并加入到喷墨打印机1中的传输通路。片材3随后沿着导向板29传输至位于主传输辊21外周上的传输方向调节辊25的前方的中途辊28，用于将片材3压紧到传输带23的表面上。这样，来自输入片材盒4的片材3被传输至传输带23，用于进一步将片材3传输至印刷位。输入片材盒4包括盒主体31，底板32，和延伸底板33。将片材3放在由底板32和延伸底板33确定的平面表面上。这种用于接受和固定片材3的平面表面可通过改变延伸底板33的位置而延伸，这样可使用长度长于盒主体31的片材。另外，将端栅栏34安装在延伸底板33的上表面上。
另外，通过手工输入拾取辊35和一对手工输入传输辊36和37将当手工输入盘5处于开启位置时被从手工输入盘5插入的片材3拾起并加入到喷墨打印机1的另一传输通路。片材3随后沿着手工输入导向板38传输至中途辊28。这样，将来自手工输入盘5的片材3传输至传输带23，用于进一步将片材3传输至印刷位。
为了将印刷的片材3排出至输出片材盘6，或将单面印刷片材3加入至输出片材盘6并随后加入到装置1中，配备导向元件41，42，43用于导向片材3，分离爪44用于将出纸改变为再加纸，能够在正常和相反方向上旋转以将片材3加入到输出片材盘6并随后在此加入到该装置的出纸辊45，和与出纸辊45协同操作的出纸辊46。
另外，导向元件42被整体提供一个导向部件用于将片材3加入至传输带23以再次加入片材3，并提供共操作辊47以与沿着导向部件传输片材3的传输辊21一起操作，这样将片材3加入到中间辊28。另外，提供纸检测传感器48以检测片材3在利用导向元件41经过的过程中的经过情况。
以下根据附图解释采用本发明喷墨记录装置的本发明喷墨记录方法的一个方面。示于图4的喷墨记录装置包括主体101，安装在主体101上用于加纸的喂纸盘102，安装在主体101上用于储存图像记录(所形成的)纸的出纸盘103，和油墨墨盒安装部分104.装置主体101的上盖111的上表面基本上是平整的，装置主体101的前盖的前面112向下对着上面倾斜；向前突出的输出片材盘103和输入片材盘102被排列在倾斜前面112的下面。
油墨墨盒安装部分104位于前面112的下方和在前面112一面上的上盖111的下方的位置上；包括控制键和显示器等的控制部分105位于油墨墨盒安装部分104的上面上。油墨墨盒安装部分104包括关-闭前盖115以安装和取出油墨墨盒1。
在如图5和6所示的主体101中，托架133被导向杆131支撑，被右和左面板(未示)，和作为承载元件的支撑物132支撑，使得托架133可在主扫描方向上自由滑动，和可被主要扫描发动机(未示)扫描。
托架133包括记录头134，配有四个喷射相应黄色(Y)，青色(C)，品色(M)和黑色(BK)记录墨滴的喷墨记录头，其中记录头134安装使得相应油墨出口与主扫描方向交叉，和喷射的油墨向下行进。
记录头134的喷墨记录头可包括用于喷射记录油墨的能量产生单元，例如，压电驱动器如压电元件，利用电热元件如加热电阻器的基于液体和蒸气之间的膜相变的热驱动器，基于根据温度的相变的形状记忆合金驱动器，和基于静电功率的静电驱动器。
另外，用于将颜色确定的油墨供给至记录头134的颜色确定的子罐135安装在托架133上。将本发明记录油墨通过记录油墨供给管(未示)从安装在油墨墨盒安装部分104上的本发明墨盒1加入并供给至子罐135。
另一方面，用于在喂纸盘103的纸累积部分141上喂入累积纸142的喂纸部分包括半月辊(喂纸辊143)和隔离垫144，其中半月辊依次独立地从纸累积部分141喂入纸，隔离垫144与喂纸辊143相对并由具有相对较高的摩擦系数的材料形成，并将隔离垫144压向喂纸辊143。
在记录头134下方的空间从喂纸部分传输纸142的传输部分包括通过静电作用吸引纸142和将其传输的传输带151；通过用传输带151压紧而从喂纸部分经由导向装置145传输纸142的反向辊152；用于以约90度方向变化将大致在垂直方向上传输的纸142提供至传输带151的传输导向装置153；和通过压制元件154压向传输带151的上压制辊155；以及使传输带151的表面起电的起电辊156。
传输带151是跨越在传输辊157和张力辊158上和能够在带的传输方向上旋转的环形带。
在传输带151的背面，导向元件161位于具有记录头134的印刷区域的相应的区域。
另外，排出通过记录头134记录的纸142的出纸部分包括用于将纸142与传输带151分离的分离爪171，出纸辊172，和出纸辊173。出纸盘103位于出纸辊172下方。
在主体101的背面，双面喂纸单元181安装使得能够安装和取出。双面喂纸单元181捕获通过传输带151的反转旋转而返回的纸142，将它翻转，随后将它再次加入反向辊152和传输带151之间。顺便说说，手工喂纸部分182被提供在双面喂纸单元181上。
如果印刷在纸的两面上进行，纸被传输至喂纸单元和在第一面已进行印刷之后立即翻转而没有等待。根据本发明的记录油墨具有较高渗透能力和包含较低水分含量，因此，可在翻转时不造成印刷图像的污染，尽管不提供干燥手段如加热器和干燥期。
在具有该结构的喷墨记录装置中，纸页142依次从喂纸单元喂入，向上喂入的纸142通过导向装置145而被导向，压紧和在传输带151和反向辊152之间传输，纸的top边缘通过传输导向装置153而被导向随后通过上压制辊155被推向传输带151，因此传输方向被转动约90度。
此时，充电带157已被充电辊156充电，因此，纸142通过传输带151在静电吸附条件下被传输。然后，记录头134在移动托架133的同时根据图像信号被驱动，并将墨滴射向停止的纸142以记录一条线的印刷品，随后将纸142以预定距离传输并印刷上下一条线。当接收到记录已完成或纸142的后边缘已到达记录区域的信号时，停止记录操作；随后将纸142排出至出纸盘103。
记录纸可通过微电场所产生的静电力而被吸附至传输带，所述微电场通过在充电带上施加AC偏压以确定的节距在充电带上用交流正和负电充电而间歇产生。优选，传输带通过向充电辊施加±1.2kV至±2.6kV，更优选±1.6kV至±2.4kV的AC偏压而充电。如果AC偏压低于该范围，吸附力不足，如果高于该范围，从喷嘴喷出的小墨滴在电荷作用下不被施用到纸上，而是涡旋回到记录头，导致在记录头周围的污染。油墨的电性能涉及对小墨滴的电荷作用。即，较大的导电性导致较高的喷射墨滴的电敏感度，因此，导电性应该被抑制。
如果检测到留在子罐135中的油墨少的信号，那么将预定量的油墨从油墨墨盒1供给至子罐135。
顺便说说，尽管本发明的例子是应用于以上的系列型(穿梭型)喷墨记录装置，但本发明类似于可应用于配有线型头的线型喷墨记录装置。
另外，根据本发明的喷墨记录装置和喷墨记录方法可应用于基于喷墨记录的各种记录，例如，应用于喷墨记录打印机，传真机，复印机，打印机/传真机/复印机的复合装置。
(记录物)
通过喷墨记录装置和通过根据本发明的喷墨记录方法记录的记录物是一种根据本发明的记录物。根据本发明的记录物包括通过根据本发明的记录油墨在记录材料上形成的图像。
记录材料不受局限和可合适地根据目的而选择，且记录材料的例子包括普通纸，光泽纸，特殊纸，布，膜，顶式投影仪(OHP)片材，和类似物。这些可单独或两种或多种结合使用。
记录物可合适地作为其上记录鲜艳图像而没有白色条纹和图像密度波动的材料而用于各种目的。
本发明根据以下给出的实施例更详细说明，但这些实施例不应被理解为限定本发明。所有百分数和份数都是质量计的，除非另有所指。
[参考实施例1]
-用次氯酸处理的炭黑1-
首先，将300g pH2.5的市售酸性炭黑(MONARCH 1300，Cabot公司)与1000ml水充分混合，并向该混合物中滴加450g次氯酸钠(有效氯浓度12％)，随后在100至105摄氏度下搅拌8小时。然后，将100g次氯酸钠(有效氯浓度12％)进一步加入该溶液并将整个溶液通过侧型分散设备分散3小时。将所得淤浆用水稀释10倍，并将pH用氢氧化锂调节，随后用超滤膜脱盐和浓缩，直至获得导电率0.2mS/cc。因此，得到具有颜料浓度15％的炭黑分散液。大颗粒通过离心而去除，和进一步将炭黑分散液用具有孔尺寸1微米的尼龙过滤器过滤。所得炭黑分散液被称作炭黑分散液1。根据ICP测量，Fe，Ca和Si的总含量是100ppm或更低。氯离子的浓度是10ppm或更低。通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso有限公司)测定的平均颗粒尺寸(D50％)是95nm。
[参考实施例2]
-用磺化剂处理的炭黑2-
首先，将150g市售炭黑颜料(Printex No.85，Degussa Co.)与400ml环丁砜充分混合，并将混合物由球磨机精细分散。然后，将15g酰氨基硫酸加入混合物，随后在140至150摄氏度下搅拌10小时。将所得淤浆加料到1000ml去离子水并在12000rpm下进行离心，这样得到表面处理的炭黑湿饼。将该炭黑湿饼再次在2000ml去离子水中分散，并将pH用氢氧化锂调节，随后用超滤膜脱盐和浓缩。因此，得到具有颜料浓度10％的炭黑分散液。该液体用具有孔尺寸1微米的尼龙过滤器过滤，并将所得液体称作炭黑分散液2。根据ICP测量，Fe，Ca和Si的总含量是100ppm或更低。硫酸根离子的浓度也是100ppm或更低。通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso有限公司)测定的平均颗粒尺寸(D50％)是80nm。
[参考实施例3]
-用重氮化合物处理的炭黑3-
首先，将100g具有比表面积230m2/g和DBP吸油值70ml/100g的炭黑和34g对-氨基-N-苯甲酸混合和分散在750g水中，并将16g硝酸滴加到混合物和在70摄氏度下搅拌。在保持5分钟之后，向其中加入溶解在50g水中的11g亚硝酸钠的溶液，随后进一步搅拌1小时。将所得淤浆稀释10倍，和进行离心以去除大颗粒。pH用二乙醇胺调节至8至9，随后用超滤膜脱盐和浓缩。因此，得到具有颜料浓度15％的炭黑分散液。将该液体用具有孔尺寸0.5微米的聚丙烯过滤器过滤，和因此将所得液体称作炭黑分散液3。根据ICP测量，Fe，Ca和Si的总含量是100ppm或更低。硝酸离子的浓度是10ppm或更低。通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso有限公司)测定的平均颗粒尺寸(D50％)是99nm。
[参考实施例4]
-用重氮化合物处理的炭黑4-
将在约75摄氏度下包含2升水和43g对氨基苯磺酸的溶液在搅拌下加入202g具有表面积230m2/g和DBPA 70ml/100g的炭黑中。将该混合物在搅拌下冷却至室温，并向其中加入26.2g浓硝酸。加入20.5g亚硝酸钠在水中的溶液。制备出4-磺基苯重氮鎓氢氧化物内盐并与炭黑反应。搅拌该分散体系直至停止起泡。将所得淤浆稀释，并将pH用氢氧化锂调节至8至9和通过离心而去除大颗粒，随后用超滤膜脱盐和浓缩。因此，得到具有颜料浓度15％的炭黑分散液。将该液体用具有孔尺寸0.5微米的聚丙烯过滤器过滤，和因此将所得液体称作炭黑分散液4。根据ICP测量，Fe，Ca和Si的总含量是100ppm或更低。硝酸离子的浓度是50ppm或更低。通过颗粒尺寸分析器(MicrotrackUPA，Nikkiso有限公司)测定的平均颗粒尺寸(D50％)是95nm。
[参考实施例5]
-进行表面化学处理的彩色颜料分散液(黄色分散液1，品色分散液1，青色分散液1)-
作为黄色颜料，颜料通过将C.I.颜料黄128用较低温度等离子体处理而制备，这样引入羧基基团。将该颜料在去离子水中的分散液用超滤膜进行脱盐和浓缩，得到具有颜料浓度15％的黄色颜料分散液1。根据ICP测量，黄色颜料分散液1的总含量Fe，Ca和Si是100ppm或更低。通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso有限公司)测定的平均颗粒尺寸(D50％)是70nm。
按照相同方式，具有颜料浓度15％的品色分散液1使用C.I.颜料品122作为品色颜料而制成。根据ICP测量，品色分散液1的总含量Fe，Ca和Si是100ppm或更低。通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso有限公司)测定的平均颗粒尺寸(D50％)是60nm。
按照相同方式，具有颜料浓度15％的青色分散液1使用C.I.颜料青15:3作为青色颜料而制成。根据ICP测量，青色分散液1的总含量Fe，Ca和Si是100ppm或更低。
通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso有限公司)测定的平均颗粒尺寸(D50％)是80nm。
[参考实施例6]
-分散剂颜料分散液-
表面活性剂分散体：黄色分散液2，品色分散液2，青色分散液2
聚合物分散体：黄色分散液3，品色分散液3，青色分散液3
《所用的颜料和分散剂》
黄色颜料：C.I.颜料黄128
品色颜料：C.I.颜料红122
青色颜料：C.I.颜料蓝15:3，
分散剂A：非离子表面活性剂Emulgen 913，HLB15.5(通过Kao Co.)
分散剂B：丙烯酸树脂水溶液，固体含量20％，Joncryl 611，(用氨中和，酸值57，Johnson Polymer Co.)
(1)盐研磨颗粒尺寸减小处理
首先，将250份颜料，2500份氯化钠，和200份二甘醇加入由不锈钢制成的1加仑捏合机(Inoue Seisakusho Co.Ltd.)，并捏合3小时。然后，将该混合物加入2.5升热水，并在加热至约80摄氏度的同时通过高速度混合器搅拌约1小时，这样形成淤浆。然后，过滤和水洗重复五次以去除氯化钠和溶剂，这样得到干燥颜料。
(2)表面处理加工
首先，将20份颜料，5份(以固体含量计)以上所述的分散剂A和B及水加入调料器中使得总量是100份并将混合物分散3小时。将所得含水颜料分散体在15000rpm下进行离心6小时。
然后，将0.1份30％氨水和79.9份纯化水加入20份参考实施例5的表面处理颜料中，并再次在油漆调料器中分散，这样制备出颜料浓溶液。对于尚未进行表面处理的颜料，将5份(以固体含量计)分散剂A(配方1)或分散剂B(配方2)和纯化水加入20份颜料中使得总量是100份并将该混合物分散在油漆调料器中，随后用反渗透膜纯化。因此，制备出用于喷墨的浓缩记录液体。将浓缩液体用具有孔尺寸1微米的尼龙过滤器过滤和进一步用具有孔尺寸0.5微米的聚丙烯过滤器过滤，这样提供可以使用的分散液。各个分散液中的Fe，Ca，和Si的含量是100ppm或更低。
通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso.有限公司)测定的分散液的平均颗粒尺寸如下：
黄色分散液：2：93nm，3：80nm
品色分散液：2：60nm，3：56nm
青色分散液：2：90nm，3：87nm
[参考实施例7]
首先，将20质量份在聚合反应下作为溶剂的甲基乙基酮，在起始阶段具有以下组成的聚合物不饱和单体，和聚合反应链转移剂倒入配有搅拌叶片，用于冷却介质的管，和用于引入氮气的管的可密封反应容器中；并充分进行氮气清洗。
  甲基丙烯酸甲酯单体   12.8份
  甲基丙烯酸2-羟乙基酯单体   1.2份
  甲基丙烯酸单体   2.9份
  硅氧烷大分子单体(FM-0711，Chisso Co.)   2份
  苯乙烯-丙烯腈大分子单体(AN-6，ToagoseiCo.)   1份
  巯基乙醇1*)   0.3份
1*)聚合反应链转移剂
将反应容器中的混合溶液暖至65摄氏度，同时在氮气氛下搅拌。另外，将具有以下组成的单体和用于聚合反应的链转移剂，60份甲基乙基酮，和0.2份2，2′-偶氮二(2，4-二甲基戊睛)混合，并充分进行氮清洗，随后将所得混合溶液在3小时内逐渐滴入反应容器。
  甲基丙烯酸甲酯单体   51份
  甲基丙烯酸2-羟乙基酯单体   4.2份
  甲基丙烯酸单体   11份
  硅氧烷大分子单体(FM-0711，Chisso Co.)   8份
  苯乙烯-丙烯腈大分子单体(AN-6，ToagoseiCo.)   4份
  巯基乙醇1*)   1.2份
1*)聚合反应链转移剂
在滴加结束2小时之后，向其中加入溶解在5质量份甲基乙基酮中的0.1份质量2，2′-偶氮二(2，4-二甲基戊睛)，和进一步在65摄氏度下老化2小时和在70摄氏度下老化2小时，这样得到乙烯基聚合物溶液。
将一部分所得乙烯基聚合物溶液在真空压力下在105摄氏度下干燥2小时以完全去除溶剂用于分离。重均分子量是约10,000和玻璃转变点Tg是180摄氏度。
然后，将所得乙烯基聚合物在真空压力下干燥，随后向5g所得干燥乙烯基聚合物中加入25g甲苯和5g蒽醌染料以完全溶解干燥乙烯基聚合物，然后加入2g氢氧化钠溶液以中和乙烯基聚合物的一部分酸性基团。
然后，加入300g去离子水并搅拌该混合物，随后使用Nanomaker TM(是一种乳化装置，Nanomizer有限公司)乳化30分钟。将所得乳化产物通过在60摄氏度下在真空压力下完全去除甲苯，和通过去除一部分水而浓缩。然后，将杂质如单体用超滤膜去除和因此得到用纯化分散染料(平均颗粒尺寸98nm，固体浓度10％)浸渍的乙烯基聚合物颗粒的品色分散液4。
按照类似方式，得到黄色分散液4(平均颗粒尺寸98nm，固体浓度10％)，只是改变为C.I.分散黄118作为染料，和得到蓝色分散液4(平均颗粒尺寸98nm，固体浓度10％)，只是改变为C.I.分散蓝36作为染料。
[实施例1]
将以下成分共混和放置1天以制备出组合物，随后通过加入具有上述结构式(1)-1的化合物将该组合物的pH调节至9.0并滤过具有孔尺寸0.5μm的聚丙烯膜，制备出黑色油墨1。实施例和对比例中表示为％的分散体的量以固体含量计。
  碳分散体1(作为固体含量)   8％
  树脂乳液   5％
  具有结构式(1)-1的化合物   0.1％
  甘油   15％
  N-羟基乙基吡咯烷酮   5％
  2-乙基-1，3-己烷二醇   1％
  表示为以下结构式(2)-2的表面活性剂   1％
  脱氢乙酸钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(2)-2：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)4CH2COOH
[实施例2]
黑色油墨2按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至8.8。
  碳分散体2   7％
  树脂乳液   3％
  1，2，6-己烷三醇   8％
  1，5-戊烷二醇   10％
  2-乙基-1，3-己烷二醇   1.5％
  2-吡咯烷酮   8％
  表示为以下结构式(2)-3的表面活性剂   1％
  表示为以下结构式(3)-1的表面活性剂   1.2％
  具有结构式(1)-3的化合物(25％水溶液)   0.8％
  脲   5％
  2-吡啶硫醇-1-氧化物钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(2)-3：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)5CH2COOH
结构式(3)-1
Figure A20048003101800301
[实施例3]
黑色油墨3按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.5。
  碳分散体3   8％
  二甘醇   15％
  甘油   5％
  2-乙基-1，3-己烷二醇   2％
  2-吡咯烷酮   2％
  苯乙烯丙烯酸酸的聚合物   1.5％
  表示为以下结构式(2)-2的表面活性剂   1％
  表示为以下结构式(4)的表面活性剂   1％
  具有结构式(1)-3的化合物(25％水溶液)   0.1％
  脱氢乙酸钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(2)-2：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)4CH2COOH
结构式(4)
其中R4是C5H19，k是12。
[实施例4]
黄色油墨1按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.5。
  黄色分散体1   5％
  乙二醇   5％
  甘油   2％
  1，5-戊烷二醇   8％
  2-吡咯烷酮   2％
  2-乙基-1，3-己烷二醇   2％
  聚氧基亚乙基-聚氧基亚丙基的嵌段共聚物   1％
  表示为以下结构式(2)-4的表面活性剂   1％
  表示为以下结构式(5)的表面活性剂   0.8％
  具有结构式(1)-4的化合物(25％水溶液)   2％
  脲   5％
  苯甲酸钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(2)-4：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)6CH2COOH
结构式(5)
其中p+q＝20
品色油墨1按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.1。
  品色分散体1   5％
  乙二醇   5％
  甘油   15％
  2-吡咯烷酮   2％
  2-乙基-1，3-己烷二醇   2％
  聚氧基亚乙基-聚氧基亚丙基的嵌段共聚物   1％
  表示为以下结构式(2)-4的表面活性剂   1％
  表示为以下结构式(5)的表面活性剂   0.8％
  具有结构式(1)-4的化合物(25％水溶液)   2％
  脲   5％
  苯甲酸钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(2)-4：CH3(CH)12O(CH2CH2O)6CH2COOH
结构式(5)
Figure A20048003101800331
其中p+q＝20
青色油墨1按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.1。
  青色分散体1   5％
  具有结构式(1)-1的化合物   0.1％
  甘油   15％
  N-羟基乙基吡咯烷酮   5％
  2-乙基-1，3-己烷二醇   1％
  表示为以下结构式(2)-2的表面活性剂   1％
  脱氢乙酸钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(2)-2：CH3(CH)12O(CH2CH2O)4CH2COOH
[实施例5]
黄色油墨2按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化钠将pH调节至7.8。
  黄色分散体2   10％
  三甘醇   5％
  3-甲基戊烷-1，3，5-三醇   10％
  N-甲基-2-吡咯烷酮   5％
  二甘醇单己基醚   2％
  化合物具有结构式(1)-5   0.4％
  表示为以下结构式(4)的表面活性剂   1％
  具有结构式(1)-2的化合物(25％水溶液)   1.5％
  羟基乙基脲   5％
  2-吡啶硫醇-1-氧化钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(4)
其中R4是C10H21，k是7。
品色油墨2按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化钠将pH调节至7.8。
  品色分散体2   10％
  三甘醇   5％
  3-甲基戊烷-1，3，5-三醇   10％
  N-甲基-2-吡咯烷酮   5％
  二甘醇单己基醚   2％
  具有结构式(1)-5的化合物   0.4％
  表示为以下结构式(4)的表面活性剂   1％
  具有结构式(1)-2的化合物(25％水溶液)   1.0％
  羟基乙基脲   5％
  2-吡啶硫醇-1-氧化钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(4)
Figure A20048003101800342
其中R4是C10H21，k是7。
青色油墨2按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.1。
  青色分散体2   10％
  三甘醇   5％
  3-甲基戊烷-1，3，5-三醇   10％
  N-甲基-2-吡咯烷酮   5％
  二甘醇单己基醚   2％
  具有结构式(1)-5的化合物   1％
  表示为以下结构式(4)的表面活性剂   1％
  具有结构式(1)-2的化合物(25％水溶液)   1％
  羟基乙基脲   5％
  2-吡啶硫醇-1-氧化钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(4)
Figure A20048003101800351
其中R4是C10H21，k是7。
[实施例6]
黄色油墨3按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至8.0。
黄色分散体3 8％
2-吡咯烷酮 8％
甘油 7％
1，3-丁烷二醇 3％
表示为结构式(2)-1的表面活性剂 0.3％
结构式(2)-1：CH3(CH2)12(CH2CH2O)3CH2COOH
表示为结构式(5)的表面活性剂 0.5％
结构式(5)
其中p+q＝15
表示为结构式(5)的表面活性剂  0.5％
结构式(5)
Figure A20048003101800362
其中p+q＝0
具有结构式(1)-7的化合物(25％水溶液) 2％
羟基乙基脲 5％
脱氢乙酸钠 0.2％
去离子水 余量
品色油墨3按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至8.0。
品色分散体3 6％
2-吡咯烷酮 8％
甘油 7％
1，3-丁烷二醇 3％
具有结构式(1)-1的化合物 0.3％
表示为结构式(5)的表面活性剂 0.5％
结构式(5)
Figure A20048003101800371
其中p+q＝15
表示为结构式(5)的表面活性剂 0.5％
结构式(5)
Figure A20048003101800372
其中p+q＝0
具有结构式(1)-7的化合物(25％水溶液) 2％
羟基乙基脲 5％
脱氢乙酸钠 0.2％
去离子水 余量
青色油墨3按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至8.0。
青色分散体3 8％
2-吡咯烷酮 8％
甘油 7％
1，3-丁烷二醇 3％
表示为结构式(2)-1的表面活性剂 0.3％
结构式(2)-1：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)3CH2COOH
四甲基硝酸铵(导电性改性剂) 0.4％
表面活性剂表示为结构式(5) 0.5％
结构式(5)
Figure A20048003101800381
其中p+q＝15
结构式(5)
其中p+q＝0
具有结构式(1)-7的化合物(25％水溶液) 2％
羟基乙基脲 5％
脱氢乙酸钠 0.2％
去离子水 余量
[实施例7]
黄色油墨4按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.5。
  黄色分散体4   8％
  乙二醇   5％
  甘油   2％
  1，3-丙烷二醇   8％
  2-吡咯烷酮   2％
  聚氧基亚乙基-聚氧基亚丙基的嵌段共聚物   1％
  表示为以下结构式(2)-4的表面活性剂   0.5％
  具有结构式(1)-4的化合物(25％水溶液)   2％
  脲   5％
  苯甲酸钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(2)-4：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)6CH2COOH
品色油墨4按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.1。
品色分散体4 8％
乙二醇 5％
甘油 15％
2-吡咯烷酮 2％
聚氧基亚乙基-聚氧基亚丙基的嵌段共聚物 1％
表示为以下结构式(2)-4的表面活性剂 0.3％
结构式(2)-4：CH3(CH2)12O(CH2CH2O)6CH2COOH
表示以下结构式(5)的表面活性剂 0.2％
结构式(5)
其中p+q＝20
具有结构式(1)-4的化合物(25％水溶液) 2％
脲 5％
苯甲酸钠 0.2％
去离子水 余量
青色油墨4按照实施例1的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至8.4。
  青色分散体4   5％
  具有结构式(1)-1的化合物   0.1％
  甘油   15％
  N-羟基乙基吡咯烷酮   5％
  2-乙基-1，3-己烷二醇   1％
  表示为结构式(II-2)的表面活性剂   1％
  脱氢乙酸钠   0.2％
  去离子水   余量
结构式(2)-2：CH3(CH)12O(CH2CH2O)4CH2COOH
[对比例1]
黑色油墨4按照实施例1的相同方式制备，只是将表面活性剂和2-乙基-1，3-己烷二醇从实施例1的油墨中除去。
[对比例2]
黑色油墨5按照实施例1的相同方式制备，只是将表面活性剂和2-乙基-1，3-己烷二醇从实施例2的油墨中除去。
[对比例3]
黑色油墨6按照实施例3的相同方式制备，只是将表面活性剂和2-乙基-1，3-己烷二醇从实施例3的油墨中除去。
[对比例4]
对比油墨按照实施例4的相同方式制备，只是将浸透剂和表面活性剂从实施例4的油墨中除去。
[对比例5]
对比油墨按照实施例5的相同方式制备，只是将浸透剂和表面活性剂从实施例5的油墨中除去。
[对比例6]
对比油墨按照实施例6的相同方式制备，只是将浸透剂和表面活性剂从实施例6的油墨中除去。
对由实施例1至7和对比例1至6的油墨制成的由四种颜色组成的油墨组进行评估。
(1)图像透明性
印刷使用以下打印机进行(i)具有300个用于每种颜色的喷嘴的热喷墨体系喷墨打印机，喷嘴直径18μm和600dpi(墨点/英寸)节距，(ii)具有300个用于每种颜色的喷嘴的喷墨打印机，直径28μm和200dpi节距，采用层压PZT用于向液体隔室通道施加压力，和(iii)具有300个用于每种颜色的喷嘴的喷墨打印机，采用静电驱动器用于向液体隔室通道施加压力。然后，视觉观察在其中两种颜色重叠的边界部分上的渗色，图像的渗色，色调，和密度进行整体评估。另外，评估在OHP投影仪上的显色。
<基于感官评估的等级>
5：渗色低，图像密度高，以及图像透明性和颜色再现性在重叠色和单色区域的边界处高，与纸的种类无关。
4：图像密度稍低于以上等级5。
3：在不同的颜色的边界处出现少许渗色；但根据纸的种类而出现如二级颜色的非均匀性。
2：根据纸的种类在不同的颜色的边界处出现渗色。
1：除了以上等级2外，另外图像密度低和图像透明性差。
(2)渗透性能
使用五种试验纸，通过测量当记录介质的第一记录面已被印刷的时候至当试验纸与第一记录面接触和该接触试验纸尚未在离开第一记录面时携带任何痕迹的时候的时间而测定相应油墨的渗透时间。对五种滤纸的渗透时间取平均，并将相应油墨的渗透性能定级如下：
3：1秒或更低
2：1至5秒
1：5至10秒
用于评估的五种试验纸是(i)PPC 6200纸(Ricoh有限公司)，(ii)PPC 6000纸(70W，Ricoh有限公司)，(iii)MY RECYCLE纸(NBS Ricoh)，(iv)4024纸(Xerox Co.)，(v)PB纸(Canon Inc.)。
(3)摩擦牢度性能
实心黑色图像使用棉布和Clock meter(Toyo Seiki有限公司)擦除10次，随后测定图像密度的下降和棉布的污染。等级评估如下。除了测量渗透时间，进行摩擦牢度试验以适当地评估偏移的可能性。
3：图像密度没有下降，和棉布没有污染
2：图像密度的下降值是0.1或更低，和棉布有少许污染
1：图像密度的下降值超过0.1，和棉布没有明显污染
表1
  油墨组   图像透明性   渗透性能   摩擦牢度性能   异常图像的出现
  实施例1、4组   5   3   3   不存在
  实施例2、5组   5   3   3   不存在
  实施例3、6组   5   3   3   不存在
  实施例1、7组   5   3   3   不存在
  对比例1、4组   3   1   1   存在
  对比例2、5组   2   1   1   存在
  对比例3、6组   4   1   1   存在
[制备实施例1]
-聚合物溶液的制备-
起始，将配有搅拌器，温度计，用于氮气的入口管，回流管，和漏斗的1-升烧瓶用氮气充分回填；随后将11.2g苯乙烯，2.8g丙烯酸，12.0g甲基丙烯酸月桂基酯，4.0g聚乙二醇甲基丙烯酸酯，4.0g苯乙烯大分子单体，和0.4g巯基乙醇倒入烧瓶中，并将烧瓶内的温度升至65摄氏度。
随后将由100.8g苯乙烯，25.2g丙烯酸，100.8g甲基丙烯酸月桂基酯，36.0g聚乙二醇甲基丙烯酸酯，60.0g甲基丙烯酸羟乙基酯，36.0g苯乙烯大分子单体，和3.6g巯基乙醇，2.4g偶氮二(二甲基)戊睛，和18g甲基乙基酮组成的液体在2.5小时内滴加到烧瓶中。在滴加完成之后，将0.8g偶氮二(二甲基)戊睛和18g甲基乙基酮的混合溶液在0.5小时内滴加到烧瓶中。在将烧瓶的内容物在65摄氏度下保持1小时之后，加入0.8g偶氮二(二甲基)戊睛，并进一步反应1小时。在反应完成之后，将364g甲基乙基酮倒入烧瓶中，这样得到800g 50％浓度的聚合物溶液。
[参考实施例8]
-包含酞菁颜料的聚合物细颗粒的分散体的制备-
将在制备实施例1中得到的聚合物溶液(28g)，26g酞菁颜料，13.6g浓度1mol/升的氢氧化钾水溶液，20g甲基乙基酮，和30g去离子水配混和混合，随后用三辊磨机捏合。将所得糊倒入200g去离子水中和剧烈搅拌，随后将甲基乙基酮和水通过蒸发器蒸馏，制备出包含酞菁颜料的聚合物细颗粒的分散体。通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso有限公司)测定的包含酞菁颜料的聚合物细颗粒的分散体的体积平均颗粒尺寸(D50％)是93nm。
[参考实施例9]
-自可分散的炭黑的分散体的制备-
将具有CTAB比表面积150m2/g和DPB吸收100ml/100g的炭黑(90g)加入3000ml具有当量浓度2.5N的硫酸钠水溶液，并在温度60℃和速度300rpm下进行氧化处理10小时。将反应产物过滤，将分离的炭黑用氢氧化钠水溶液中和，随后将中和的淤浆进行超滤处理。
将所得炭黑漂洗和干燥，随后以一定量分散到纯水中以形成具有固体含量20％质量的分散体。
通过颗粒尺寸分析器(Microtrack UPA，Nikkiso有限公司)测定的包含酞菁颜料的聚合物细颗粒的分散体的体积平均颗粒尺寸(D50％)是98nm。
[实施例8]
将以下的油墨成分共混并通过加入10％氢氧化锂水溶液将该组合物的pH调节至9.0.随后将该组合物利用具有平均孔尺寸0.8μm的膜过滤器过滤，制备出油墨组合物。
  包含酞菁的聚合物细颗粒*1)   8.0％
  甘油   8.0％
  二甘醇   24.0％
  2-吡咯烷酮   5.0％
  2，2，2-三甲基-1，3-戊烷二醇   2.0％
  聚氧基亚乙基烷基苯基醚   2.0％
  抗真菌剂   0.01％
  去离子水   50.99％
*1)在参考实施例8中制备
[实施例9]
油墨组合物按照实施例8的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化钠将pH调节至9.0。
  自可分散的炭黑分散体*1)   10.0％
  甘油   8.0％
  1，6-己烷二醇   22.0％
  2-吡咯烷酮   2.0％
  2-乙基-1，3-己烷二醇   2.0％
  包含乙炔二醇的表面活性剂   2.0％
  抗真菌剂   0.01％
  去离子水   50.99％
*1)在参考实施例9中制备
[实施例10]
油墨组合物按照实施例8的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化钠将pH调节至9.0。
  自可分散的炭黑分散体*1)   10.0％
  甘油   8.0％
  1，3-丁烷二醇   25.0％
  2-吡咯烷酮   2.0％
  2-乙基-1，3-己烷   2.0％
  聚氧基亚乙基烷基   2.0％
  抗真菌剂   0.01％
  去离子水   50.99％
*1)在参考实施例9中制备
[对比例7]
油墨组合物按照实施例8的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.0。
  包含酞菁的聚合物细颗粒*1)   6.0％
  甘油   5.0％
  二甘醇   14.0％
  2-吡咯烷酮   1.0％
  2，2，2-三甲基-1，3-戊烷二醇   2.0％
  聚氧基亚乙基烷基苯基醚   2.0％
  抗真菌剂   0.01％
  去离子水   69.99％
*1)在参考实施例8中制备
[对比例8]
油墨组合物按照实施例8的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.0。
  包含酞菁的聚合物细颗粒*1)   11.0％
  甘油   5.0％
  二甘醇   13.0％
  2-吡咯烷酮   1.0％
  2，2，2-三甲基-1，3-戊烷二醇   3.0％
  包含乙炔二醇的表面活性剂   3.0％
  抗真菌剂   0.01％
  去离子水   63.99％
*1)在参考实施例8中制备
[对比例9]
油墨组合物按照实施例8的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.0。
  包含酞菁的聚合物细颗粒*1)   6.0％
  甘油   6.0％
  二甘醇   16.0％
  2-吡咯烷酮   1.0％
  2，2，2-三甲基-1，3-戊烷二醇   2.0％
  聚氧基亚乙基烷基醚乙酸盐   2.0％
  抗真菌剂   0.01％
  去离子水   69.99％
*1)在参考实施例8中制备
[参考实施例A]
油墨组合物按照实施例8的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.0。
  包含酞菁的聚合物细颗粒*1)   8.0％
  甘油   8.0％
  二甘醇   24.0％
  2-吡咯烷酮   5.0％
  2，2，2-三甲基-1，3-戊烷二醇   2.0％
  抗真菌剂   0.01％
  去离子水   52.99％
*1)在参考实施例8中制备
[参考实施例B]
油墨组合物按照实施例8的相同方式制备，只是采用以下成分并使用氢氧化锂将pH调节至9.0。
  包含酞菁的聚合物细颗粒*1)   8.0％
  甘油   8.0％
  二甘醇   24.0％
  2-吡咯烷酮   5.0％
  包含乙炔二醇的表面活性剂   2.0％
  抗真菌剂   0.01％
  去离子水   52.99％
*1)在参考实施例8中制备
《评估》
(1)图像透明性
将实施例8至10，对比例7至9，和参考实施例A，B的油墨分别加载到能够对纸的两面打印的图4至6所示的打印机中，并在6200型纸(NBS Ricoh有限公司)上以分辨率600dpi进行打印。在每一印刷品干燥之后，视觉评估在其中两种颜色重叠的边界处的渗色和图像的羽化。另外，图像密度利用反射型颜色光谱密度计(X-Rite Co.)测定。
评估标准如下。结果在表2中与油墨性能一起给出。
-关于渗色和羽化的评估标准-
A：不渗色或羽化，和透明图像
B：部分出现晶须状渗色或羽化
C：出现渗色或羽化使得字母轮廓不确定
表2
  实施例8   实施例9   实施例10   比较例7   比较例8   比较例9   参考例A   参考例B
  湿润剂％质量   37   32   35   20   19   23   37   37
  水％质量   50.99   53.99   50.99   69.99   63.99   66.99   52.99   52.99
  粘度mPa·s   8.23   7.6   7.86   3.78   4.96   4.12   7.49   7.4
  表面张力mN/m   30.6   29.5   28.7   32.3   31.8   31.4   37.9   30.1
  导电率μS/cm   430   285   300   415   420   400   415   425
  图像密度   1.25   1.34   1.45   1.09   1.12   1.01   0.99   1.08
  羽化   A   A   A   C   C   C   C   C
  渗色   A   A   A   C   C   C   C   C
(2)吸附性能和传输能力
将实施例8至9和对比例7至9的油墨分别加载到能够对纸的两面打印的图4至6所示的打印机中，并在6200型纸(NBS Ricoh有限公司)上以分辨率600dpi进行实心黑色打印。将电压施加到充电辊上或所施加的偏压电压是2.0kV。油墨的印刷量是2.1mg/cm2。
在印刷之后，将吸附在带上的纸在传输方向上牵引，吸收强度利用数字测力器而测定；传输带的表面电势利用表面电势计(Trek Co.)测定。另外，将100页纸页以全黑色方式在相同的条件下连续印刷，传输能力基于不合格喂纸的出现比率而评估。
-关于传输能力的评估标准-
A：超过100页纸页不出现不合格喂纸
B：在100页纸页内1至5页的不合格喂纸
C：在100页纸页内6或更多页的不合格喂纸
结果在表3中给出。
表3
  实施例8  实施例9   比较例7   比较例8   比较例9
  湿润剂％质量   37  32   20   19   23
  水％质量   50.99  53.99   69.99   63.99   66.99
  吸附力N   17.7  17.0   11.0   14.1   13.4
  传输能力   A  A   C   B   C
  所加的偏压kV   2.0  2.0   2.0   2.0   2.0
  电压值*1)V   2674  2587   1836   2224   2137
*1)在带表面上的电压值
(3)在两面上的印刷能力
将实施例8至9，对比例7至9，和参考实施例A，B的油墨分别加载到能够对纸的两面打印的图4至6所示的打印机中，并在6200型纸(NBS Ricoh有限公司)上以分辨率600dpi进行打印。
在纸页的一面被打印之后，用内置单元立即将纸页反转，并将纸页的另一面打印。对100页纸重复该步骤。随后评估在相应反转时刻由于摩擦油墨而在纸上产生的污染和传输能力。在纸上的这些污染和传输能力的评估标准如下。
-关于在纸上的污染的评估标准-
A：在反转作用下没有在纸上没有油墨污染
B：在1至5页纸页上由于摩擦而轻微粘附油墨
C：在6至10页纸页上由于摩擦而粘附油墨
D：在11或更多的纸页由于摩擦而粘附油墨
-关于传输能力的评估标准-
与以上(2)相同
表4
  油墨   实施例8   实施例9   比较例7   比较例8   比较例9   参考例A   参考例B
在反转时的纸污染   A   A   D   C   D   D   D
  在反转之后的传输能力   A   A   C   B   C   B   B
(4)传输能力和图像污染vs.出纸辊
将实施例8至9，对比例7至9，和参考实施例A，B的油墨分别加载到能够对纸的两面打印的图4至6所示的打印机，并在6200型纸(NBS Ricoh有限公司)以分辨率600dpi进行打印。在印刷步骤中，连接到打印机上的出纸辊的数目被改变为0，4，8，和16。在相应辊数条件下对100页纸页进行连续印刷；并评估传输能力，在出纸时刻通过用出纸辊摩擦图像而产生的污染状态，和所留下的辊痕迹。评估结果在表5中给出。
-关于传输能力的评估标准-
与以上(2)相同
-关于图像污染的评估标准-
A：不由于辊摩擦而出现污染
B：在不足10页纸页上出现辊污染
C：在10或更多的纸页上出现辊污染
-关于辊痕迹污染的评估标准-
A：不由于辊而在纸上出现划痕或痕迹
B：在低于10页的纸页上出现划痕或痕迹
C：在10或更多的纸页上出现划痕或痕迹
表5
  n*   评估项   油墨
  实施例8   实施例9   比较例7   比较例8   比较例9   参考例A   参考例B
0   图像污染   A   A   B   B   B   B   C
传输能力   A   A   C   B   B   A   A
辊痕迹   A   A   A   A   A   A   A
4   图像污染   A   A   B   B   B   C   C
传输能力   A   A   C   B   B   A   A
辊痕迹   A   A   C   C   C   C   C
8   图像污染   A   A   C   C   C   C   C
传输能力   A   A   C   C   C   A   A
辊痕迹   A   A   C   C   C   C   C
16   图像污染   C   C   C   C   C   C   C
传输能力   A   A   C   C   C   A   A
  辊痕迹   C   C   C   C   C   C   C
n*：出纸辊的数目
根据本发明的记录油墨可甚至在简单构造的装置中具有高传输能力和可形成具有高密度和较少渗色的优异的图像，因此，可广泛应用于喷墨记录油墨。

Claims (33)

1.一种用于喷墨记录的记录油墨，包含：着色剂、水、湿润剂、表面活性剂和浸透剂，
其中记录油墨被应用到能够在记录介质的第一记录面上记录之后在记录介质的第二记录面上记录的喷墨记录装置上，和
记录油墨至记录介质的第一记录面上的渗透时间是5秒或更低。
2.根据权利要求1的记录油墨，其中图像密度在摩擦牢度试验中的下降值是0.1或更低。
3.根据权利要求1和2中任一项的记录油墨，其中记录油墨用于通过对环状传输带的表面充电而传输记录介质和在记录介质上通过从记录头喷射墨滴而记录图像的喷墨记录装置，和水的含量是65质量份或更低和湿润剂的含量是20质量份或更多，基于100质量份的总记录油墨。
4.根据权利要求1至3中任一项的记录油墨，其中着色剂是颜料和染料中的一种，或着色细颗粒。
5.根据权利要求4的记录油墨，其中着色剂是在表面上具有阴离子基团的自可分散的颜料。
6.根据权利要求5的记录油墨，其中阴离子基团包含羧基基团。
7.根据权利要求4的记录油墨，其中着色剂的体积平均颗粒直径是10nm至300nm。
8.根据权利要求1至7中任一项的记录油墨，其中表面活性剂是阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、和含氟表面活性剂中的至少一种。
9.根据权利要求8的记录油墨，其中表面活性剂是至少一种选自聚氧基亚乙基烷基醚乙酸盐和二烷基磺基琥珀酸盐的阴离子表面活性剂。
10.根据权利要求8的记录油墨，其中表面活性剂是至少一种选自乙炔二醇，聚氧基亚乙基烷基醚，聚氧基亚乙基烷基苯基醚，和聚氧化乙烯-聚氧化丙烯共聚物的非离子表面活性剂。
11.根据权利要求1至10中任一项的记录油墨，其中湿润剂选自甘油、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1，3-丁烷二醇、2，3-丁烷二醇、1，4-丁烷二醇、1，5-戊烷二醇、四乙二醇、1，6-己烷二醇、2-甲基-2，4-戊烷二醇、聚乙二醇、1，2，4-丁烷三醇、1，2，6-己烷三醇，硫二甘醇、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-羟基乙基-2-吡咯烷酮、和1，3-二甲基咪唑烷酮。
12.根据权利要求1至11中任一项的记录油墨，其中湿润剂的含量是20质量份或更多，基于100质量份的总记录油墨。
13.根据权利要求1至12中任一项的记录油墨，其中浸透剂是在相应分子中具有6或更多碳原子的二醇化合物和烷基醚中的至少一种。
14.根据权利要求13的记录油墨，其中二醇化合物是2-乙基-1，3-己烷二醇和2，2，4-三甲基-1，3-戊烷二醇。
15.根据权利要求13的记录油墨，其中烷基醚是二甘醇单己基醚和亚丙基二醇单己基醚。
16.根据权利要求1至15中任一项的记录油墨，其中水的含量是65质量份或更低，基于100质量份的总记录油墨。
17.根据权利要求1至16中任一项的记录油墨，其中至少一种可溶树脂和树脂乳液被引入记录油墨中。
18.根据权利要求1至17中任一项的记录油墨，其中记录油墨在25摄氏度下的粘度是1mPa·s至20mPa·s。
19.根据权利要求1至18中任一项的记录油墨，其中记录油墨的表面张力是50mN/m或更低。
20.根据权利要求1至19中任一项的记录油墨，其中记录油墨是青色油墨，品色油墨，黄色油墨，和黑色油墨中的至少一种。
21.油墨墨盒，其中油墨墨盒通过将根据权利要求1至20中任一项的记录油墨包封在容器内而形成。
22.一种喷墨记录装置，包括构造成通过刺激根据权利要求1至20中任一项的记录油墨而喷射用于在记录介质上形成图像的墨滴的墨滴喷射单元。
23.根据权利要求22的喷墨记录装置，其中刺激利用加热、加压、振动、和照射中的至少一种而产生。
24.根据权利要求22和23中任一项的喷墨记录装置，其中喷墨记录装置包括配有反转机构的传输单元，所述反转机构构造成反转记录介质使得可在记录介质的第一记录面上记录之后记录介质的第二记录面。
25.根据权利要求24的喷墨记录装置，其中传输单元包括利用静电力的传输带。
26.根据权利要求25的喷墨记录装置，其中传输带通过向充电辊施加±1.2kV至±2.6kV的AC偏压而充电。
27.根据权利要求24的喷墨记录装置，其中传输单元构造成利用抽空空气以支撑记录介质。
28.根据权利要求25和26中任一项的喷墨记录装置，其中传输带通过15N或更大的力吸附记录介质。
29.根据权利要求24的喷墨记录装置，其中传输单元包括传纸辊和出纸辊。
30.根据权利要求22至29中任一项的喷墨记录装置，其中子罐位于记录头上方的一个位置上以将油墨加料到记录头，和油墨从油墨墨盒通过加料管被加料到子罐。
31.一种喷墨记录方法，包含刺激根据权利要求1至20中任一项的记录油墨，喷射墨滴，和形成图像。
32.根据权利要求31的方法，的喷墨记录装置，其中刺激利用加热、加压、振动、和照射中的至少一种而产生。
33.一种记录物，包括由根据权利要求1至20中任一项的记录油墨在记录介质上形成的图像。
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