DE60203027T2

DE60203027T2 - Tintenset für Tintenstrahlaufzeichnungen, Aufzeichnungsverfahren, Tintenpatrone, Aufzeichnungseinheit, und Tintenstrahlaufzeichnungsgerät

Info

Publication number: DE60203027T2
Application number: DE60203027T
Authority: DE
Inventors: Masashi Ogasawara; Shinichi Tochihara; Katsuhiko Takahashi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-06-15
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2022-06-15
Also published as: EP1266942B1; ATE289625T1; EP1266942A1; DE60203027D1; US20030146962A1; US6733120B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Tintensatz zum Tintenstrahlaufzeichnen, auf ein Aufzeichnungsverfahren, eine Tintenkartusche, eine aufzeichnende Einheit und auf eine tintenstrahlaufzeichnende Vorrichtung.
Verwandter Stand der Technik
Heutzutage ist die Qualität von mit Tintenstrahl aufgezeichneten Bildern beinahe gleichwertig zu derjenigen der Silbersalz-Photographie. Unterdessen, angesichts der weiteren Verbesserung der Beständigkeit der mit Tintenstrahl aufgezeichneten Bilder, wie Lichtechtheit, wurde untersucht, wasserunlösliche färbende Materialien wie Pigmente bei allen zur Bildung von Mehrfarbenbildern verwendeten Tinten anzuwenden, beispielsweise gelbe Tinte (Y), Magenta-Tinte (M), Cyan-Tinte (C) und schwarze Tinte (Bk). Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben allerdings gefunden, dass die Qualität von mit derartigen Tinten (alle wasserunlöslichen Pigment-Tinten) gebildeten Tintenstrahl-Bildern nicht heranreicht an den Grad der Silberhalogenid-Photographie, und dass weitere technische Entwicklung erforderlich ist, um ein Tintenstrahl aufgezeichnetes Bild zu erhalten, dessen Qualität so hoch ist wie die der Silbersalz-Photographie unter Verwendung eines derartigen Tintensatzes.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Demgemäß ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Tintensatz von Pigmenttinten bereitzustellen, der geeignet ist für die Bildung von Mehrfarbenbildern von hoher Qualität mit dem Tintenstrahl-aufzeichnenden System, wobei das Ausbluten zwischen schwarzem Bild und angrenzendem farbigen Bild beträchtlich verringert ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren für das Bilden eines mit Tintenstrahl aufgezeichneten Bildes von hoher Qualität unter Verwendung des obenstehend beschriebenen Tintensatzes bereitzustellen.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine aufzeichnende Einheit zum Bilden eines mit Tintenstrahl aufgezeichneten Bildes von hoher Qualität unter Verwendung des obenstehend beschriebenen Tintensatzes und eine Tintenstrahl-aufzeichnende Vorrichtung bereitzustellen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt ein Tintensatz zum Tintenstrahlaufzeichnen mit einer wässrigen schwarzen Tinte und einer wässrigen farbigen Tinte, wobei die schwarze Tinte umfasst Carbon Black als ein färbendes Material mit einem volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung, von nicht weniger als 50 nm, wobei die farbige Tinte umfasst ein Pigment als ein färbendes Material mit einem volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung, von nicht mehr als 60 nm, und einem kumulativ 90%igen Teilchendurchmesser der volumenbezogenen Teilchengrößenverteilung von nicht mehr als 100 nm, wobei der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des Carbon Black größer ist als der des Pigments in der farbigen Tinte, und wobei die Oberflächenspannung der schwarzen Tinte höher ist als die der farbigen Tinte.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt ein Tintensatz zum Tintenstrahlaufzeichnen mit mindestens Tinten der vier Farben Schwarz, Gelb, Magenta und Cyan, wobei

(a) die schwarze Tinte umfasst mindestens Wasser und Carbon Black, und wobei ein volumenbezogener mittlerer Teilchendurchmesser des färbenden Materials, bestimmt durch ein dynamisches Lichtstreuungs-Verfahren, nicht weniger als 50 nm ist,
(b) Gelb, Magenta und Cyan umfasst mindestens Wasser und organisches Pigment, wobei ein volumenbezogener mittlerer Teilchendurchmesser des färbenden Materials, bestimmt durch ein dynamisches Lichtstreuungs-Verfahren, nicht mehr als 60 nm ist, und ein kumulativ 90%iger Teilchendurchmesser der volumenbezogenen Teilchengrößenverteilung nicht mehr als 100 nm ist,
(c) der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des färbenden Materials in der schwarzen Tinte größer ist als der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des färbenden Materials in der farbigen Tinte, und eine Oberflächenspannung der schwarzen Tinte höher ist als die der farbigen Tinte.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren mit den Schritten

(i) Herstellen des obenstehend beschriebenen Tintensatzes zum Tintenstrahlaufzeichnen;
(ii) Aufbringen der schwarzen Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium; und
(iii) Aufbringen der farbigen Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt eine Tintenkartusche mit Tintenbehältern, welche jeweils die Tinten des obenstehend beschriebenen Tintensatzes beherbergen. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt eine aufzeichnende Einheit mit Tintenbehältern, welche jeweils Tinten des obenstehend beschriebenen Tintensatzes beherbergen, und Tintenstrahlköpfen, welche die schwarze Tinte und die farbigen Tinten jeweils entladen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird bereitgestellt eine Tintenstrahl-aufzeichnende Vorrichtung mit
Tintenbehältern, welche die Tinten des obenstehend beschriebenen Tintensatzes jeweils beherbergen, und
Tintenstrahlköpfen, welche die schwarze Tinte und die farbigen Tinten jeweils entladen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht das Erhalten von Bildern mit beträchtlich verbesserter Wasserfestigkeit, Lichtechtheit und Beständigkeit gegenüber Gas und mit beträchtlich verringertem Ausbluten zwischen angrenzenden schwarzen und farbigen Bereichen des Bildes durch Verwendung von Tinten, welche allesamt Pigmente als das färbende Material enthalten.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt Bereiche eines grauen Bildes;
2 ist eine Längsschnittansicht, welche ein Beispiel eines Kopfes einer Tintenstrahlaufzeichnenden Vorrichtung zeigt;
3 ist eine Schnittansicht eines Tintenstrahlaufzeichnenden Kopfes von 2, aufgenommen entlang von Linie 3-3;
4 ist eine äußere perspektivische Ansicht eines Kopfes, gebildet aus Köpfen, wie in 1 gezeigt;
5 ist eine schematische perspektivische Ansicht, welche eine Beispiel einer Tintenstrahlaufzeichnenden Vorrichtung zeigt;
6 ist eine Längsschnittansicht, welche ein Beispiel einer Tintenkartusche zeigt;
7 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel einer aufzeichnenden Einheit zeigt;
8 ist eine schematische Schnittansicht, welche ein Beispiel einer Anordnung eines Tintenstrahl-aufzeichnenden Kopfes unter Verwendung von mechanischer Energie zeigt;
9 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen aufzeichnenden Teil, in welchem mehrere aufzeichnende Köpfe angeordnet sind, zeigt; und
10 ist eine perspektivische Ansicht eines aufzeichnenden Kopfes einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die gegenwärtigen Erfinder haben gefunden, dass Techniken, verwendet für Farbstofftinten, welche Farbstoff enthalten als das färbende Material, auch wirksam sind bei einem Tintensatz von Tinten, welche Pigment als das färbende Material enthalten. Das heißt, bei einem Tintensatz von Farbstofftinten wird bevorzugt, dass eine schwarze Farbstofftinte eine vergleichsweise hohe Oberflächenspannung hat, weil eine höhere optische Dichte und Rand-Schärfe erforderlich ist für schwarze Tinte, welche hauptsächlich verwendet wird für das Drucken von Zeichen, und bei farbigen Farbstofftinten, dass sie eine relativ niedrige Oberflächenspannung aufweisen, um Ausbluten von Farbe zu verringern, das heißt Farbvermischen zwischen angrenzenden farbigen Bereichen, wenn die farbigen Tinten auf das Aufzeichnungsmedium aufgebracht werden. Dies ist bereits bekannt, wie offenbart in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 3-41171. Über Untersuchungen des Tintenstahl-aufzeichnenden Systems unter Verwendung von Pigmenttinten haben die gegenwärtigen Erfinder gefunden, dass es auch wirksam ist, wenn die schwarze Pigmenttinte eine hohe Oberflächenspannung hat und farbige Pigmenttinten eine Oberflächenspannung, die niedriger ist als die der schwarzen Pigmenttinte, um Mehrfarbenbilder von hoher Qualität zu erzeugen. In diesem Fall ist allerdings ein zu lösendes technisches Problem das des Phänomens des Ausblutens zwischen angrenzendem schwarzen Bild und farbigem Bild auf dem Aufzeichnungsmedium. Als Ergebnis einer umfangreichen Untersuchung zur Lösung dieses Problems haben die gegenwärtigen Erfinder gefunden, dass, wenn die färbenden Materialien der Pigmenttinten eines Tintensatzes bestimmte mittlere Teilchendurchmesser haben, der Tintensatz geeignet ist für die Bildung eines Mehrfarbenbildes hoher Qualität mit verringertem Ausbluten zwischen schwarzen und farbigen Bildern. Die vorliegende Erfindung wurde auf Basis dieser Entdeckung gemacht.
Der Tintensatz der vorliegenden Erfindung ist ein Satz von Tinten auf Wasserbasis zum Tintenstrahlaufzeichnen aus Schwarz und mindestens einer weiteren Farbe, wobei die schwarze Tinte Carbon Black als das färbende Material enthält mit einem volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser von nicht weniger als 50 nm, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung; die farbige Tinte enthält ein Pigment als das färbende Material mit einem volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser von nicht höher als 60 nm, von welchem der kumulativ 90%ige Teilchendurchmesser der volumenbezogenen Teilchengrößenverteilung nicht mehr als 100 nm ist; der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des färbenden Materials der schwarzen Tinte ist größer als der des färbenden Materials der farbigen Tinte; und die Oberflächenspannung der schwarzen Tinte ist höher als die der farbigen Tinte.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird für jede Tinte Pigment als das färbende Material verwendet, damit hat das mit derartigen Tinten erzeugte Bild eine wesentlich verbesserte Beständigkeit gegenüber Wasser, Licht und Gas. Vorzugsweise hat das färbende Material der schwarzen Tinte einen etwas größeren Partikeldurchmesser, um eine hohe Bilddichte zu erhalten. Dagegen hat das färbende Material der farbigen Tinte einen etwas geringeren Teilchendurchmesser für einen breiten Farb-Reproduktionsbereich. Bei der schwarzen Tinte ist die Obergrenze des volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmessers des färbenden Materials bevorzugt 200 nm angesichts der Lagerungsstabilität und Verhinderung von Verstopfen in der Düse, und die Untergrenze ist bevorzugt nicht weniger als 50 nm angesichts der Bilddichte. Bei der farbigen Tinte wird bevorzugt, dass das färbende Material einen volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser von 60 nm oder weniger hat und einen kumulativ 90%igen Teilchendurchmesser der volumenbezogenen Teilchengrößenverteilung von 100 nm oder weniger, angesichts des breiten Farb-Reproduktionsbereiches und der besonderen Lichtbeständigkeit des erzeugten Bildes, und der Verringerung der Möglichkeit des Anwachsens der Tintenviskosität.
Im allgemeinen, um Ausbluten zu verhindern oder zu verringern unter Verwendung einer schwarzen Tinte und einer farbigen Tinte der gleichen Polarität, beispielsweise beide anionisch, wird bevorzugt, zuerst mit der schwarzen Tinte zu drucken, und danach mit der farbigen Tinte nach mindestens einem oder mehr Abtast-Intervallen. In einem solchen Fall allerdings, wenn der Teilchendurchmesser des färbenden Materials der farbigen Tinte größer ist als der der schwarzen Tinte, kann das Ausbluten in dem Grenzbereich zwischen dem Bereich eines schwarzen Bildes und dem Bereich eines farbigen Bildes nicht vollständig verhindert werden. Allerdings, wenn die Beziehung zwischen dem Teilchendurchmesser des Carbon Black in der schwarzen Tinte und dem des Pigments der farbigen Tinte wie in der vorliegenden Erfindung beschrieben eingestellt wird, wird das Ausbluten wesentlich verbessert, wenn die schwarze Tinte und die farbige Tinte auf das Aufzeichnungsmedium in dieser Reihenfolge in einem Abtast-Intervall aufgebracht werden.
Dagegen, wenn eine schwarze Tinte und eine farbige Tinte verschiedene Polaritäten haben, beispielsweise eine kationische schwarze Tinte und eine anionische farbige Tinte, können die schwarze Tinte und die farbige Tinte in dem gleichen Abtasten aufgebracht werden. In diesem Fall wird auch bevorzugt, dass das färbende Material der farbigen Tinte eine Teilchengröße hat, die geringer ist als die der schwarzen Tinte, und einen Teilchendurchmesser, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung, von nicht mehr als 60 nm hat, und einen kumulativ 90%igen Teilchendurchmesser der volumenbezogenen Teilchenverteilung von 100 nm oder weniger. Das heißt, Ausbluten zwischen schwarzem Bild und dem farbigen Bild kann wirksam unterdrückt werden durch Annehmen einer solchen Anordnung. Auch wenn der Mechanismus noch unklar ist, kann wahrscheinlich die geringere Teilchengröße des färbenden Materials der farbigen Tinte die Fläche der reaktiven Oberfläche mit dem färbenden Material in der schwarzen Tinte erhöhen, was das Ausbluten wirksam verhindern kann.
Wenn der Teilchendurchmesser des färbenden Materials der farbigen Tinte größer ist als der der schwarzen Tinte, kann das Ausbluten zwischen einem Bereich des schwarzen Bildes und einem Bereich des farbigen Bildes nicht immer genügend unterdrückt werden. Selbst wenn der erstere kleiner ist als der letztere, wenn der erstere 60 nm überschreitet, wird Ausbluten manchmal nicht genügend unterdrückt.
Als nächstes, im Falle, dass eine permeable farbige Tinte zuerst aufgebracht wird auf das Aufzeichnungsmedium, gefolgt von dem Aufbringen einer schwarzen Tinte, um die Fixierung zu verbessern, kann, wenn der Teilchendurchmesser des färbenden Materials der farbigen Tinte zu groß ist, die Permeabilität der farbigen Tinte in das Aufzeichnungsmedium verringert sein, und er verringert den die Fixierung verbessernden Effekt eines derartigen Unterdruckens. Dagegen, wenn der Teilchendurchmesser des färbenden Materials der farbigen Tinte zu gering ist, beispielsweise auf dem gleichen Niveau wie ein Farbstoff, kann Durchsickern auftreten aufgrund einer zu hohen Durchdringbarkeit der farbigen Tinte und die Bildqualität kann verschlechtert sein, auch wenn die Fixierung der schwarzen Tinte durch das Unterdrucken verbessert wird.
Wenn ein Bild in achromatischer Farbe erzeugt wird, wird bevorzugt, einen Bereich hoher Helligkeit zu bilden (Bereich 1) mit gelber Tinte, Magenta-Tinte und Cyan-Tinte, einen Bereich niedriger Helligkeit (Bereich 2) mit schwarzer Tinte zusammen mit gelber, Cyan- und Magenta-Tinte, und schließlich wird nur die schwarze Tinte verwendet, um den dunkelsten Bereich (Bereich 3), wie in 1 gezeigt, zu erzeugen.
Dieses Verfahren ermöglicht die Bildung eines kornlosen Bildes, auch im hellsten Bereich. Wenn allerdings Drucken durchgeführt wird während sich ein Tintenstrahlkopf vor und zurück bewegt, nachstehend bezeichnet als "binäres Drucken", unter Verwendung eines Tintensatzes aus Schwarz und Farbtinten verschiedener Ionizität, um das obenstehend beschriebene achromatische Bild zu erzeugen, kann ein Unterschied in der Bilddichte auftreten im Bereich 2 aufgrund der umgekehrten Reihenfolge des Aufbringens der schwarzen und farbigen Tinten, bezeichnet als "Unebenheit der Dichte des schwarzen Bildes aufgrund von binärem Drucken". Auch in diesem Fall kann der Tintenstrahlsatz der vorliegenden Erfindung, insbesondere der Tintensatz aus schwarzer und farbigen Tinten mit verschiedener Ionizität, überraschend diese Unebenheit der schwarzen Dichte aufgrund von binärem Drucken verbessern.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend ausführlich mit Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben.
<Schwarze Tinte und Farbtinte>
Die schwarze Tinte und Farbtinte, welche den Tintensatz gemäß der vorliegenden Erfindung bilden, sollten jeweils das färbende Material in einer Menge von 2 bis 12 Gew.-%, und vorzugsweise von 1 bis 20 Gew.-% enthalten. Carbon Black für die schwarze Tinte ist Carbon Black, hergestellt nach dem Schmelzofen-Verfahren oder dem Kanal-Verfahren, und hat einen primären Teilchendurchmesser von 15 bis 40 μm, eine BET-spezifische Fläche der Oberfläche von 50 m²/g bis 300 m²/g, eine DBP Ölabsorption von 40 ml/100 g bis 150 ml/100 g, einen flüchtigen Anteil von 0,5% bis 10% und einen pH-Wert von 2 bis 9.
Ein derartiges kommerziell erhältliches Carbon Black Pigment (C. B. Pigment Black 7) beinhaltet Nr. 2300, Nr. 900, MCF-88, Nr. 33, Nr. 40, Nr. 45, Nr. 52, MA7, MA8, MA100 und Nr. 2200B (hergestellt von MITSUBISHI CHEMICAL CORPORATION); Raven700, 5750, 5250, 5000, 3500, 1255 (hergestellt von Clumbia Chemical Company); Rega1400R, 330R, 660R, MogulL, Monarch700, 800, 880, 900, 1000, 1100, 1300, 1400 (hergestellt von Cabot Corporation); Color Black FW1, FW2, FW2V, FW18, FW200, S150, S160, S170, Printex35, U, V, 140U, 140V, und Special Black 6, 5, 4A, 4 (hergestellt von Degussa AG), aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Verwendbare Pigmente für die gelbe Tinte beinhalten C. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 12, 13, 14, 16, 17, 73, 74, 75, 83, 93, 95, 97, 98, 114, 128, 129, 151 und 154, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Verwendbare Pigmente für die Magenta-Tinte beinhalten C. I. Pigment Red 5, 7, 12, 48 (Ca), 48 (Mn), 57 (Ca), 57:1, 112, 123, 168, 184 und 202, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Verwendbares Pigment für die Cyan-Tinte beinhaltet C. I. Pigment Blue 1, 2, 3, 15:3, 15:34, 16, 22, 60, C. I. Vat Blue 4 und 60, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Daneben können neu hergestellte Pigmente für die vorliegende Erfindung auch verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung hat das färbende Material für die schwarze Tinte einen volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung, von nicht weniger als 50 nm, und das färbende Material für die farbige Tinte hat einen volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung, von 60 nm oder weniger, und ein kumulativ 90%iger Teilchendurchmesser der volumenbezogenen Teilchengrößenverteilung ist 100 nm oder weniger. Diese Werte sind solche, wenn die Teilchen in einem wässrigen Medium dispergiert sind, insbesondere wenn die Tinte mit reinem Wasser verdünnt ist bis zu einem Konzentrations-Index der Probe von 0,01 bis 0,1, und dispergiert durch ein Ultraschallbad (UPA 150, ein Produkt von Microtrack, Inc.).
Das obenstehend beschriebene Pigment kann in stabiler Weise in einer wässrigen Tinte dispergiert sein durch verschiedene gutbekannte Verfahren, wie die Verwendung eines Dispergiermittels (wasserlösliches Harz, oder säure/alkalilösliche Harze), Mikroverkapselung von Pigmentteilchen durch Grenzflächen-Polymerisation, Grenzflächen-Sedimentation usw., durch Einführung einer ionischen funktionellen Gruppe durch allgemeine Oberflächenbehandlung wie Plasmabehandlung und kovalentes Binden einer funktionellen Gruppe auf die Pigmentoberfläche durch Diazonium-Kuppeln usw., ist aber nicht darauf beschränkt.
Das flüssige Medium zum Auflösen oder Dispergieren des obenstehend beschriebenen Pigments ist vorzugsweise ein Gemisch von Wasser und einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel. Spezielle Beispiele des wasserlöslichen organischen Lösungsmittels sind: Alkylalkohole mit Kohlenstoffanzahlen von 1 bis 4, wie Methylalkohol, Ethylalkohol, n-Propylalkohol, Isopropylalkohol, n-Butylalkohol, sek-Butylalohol und tert-Butylalkohol; Amide, wie Dimethylformamid und Dimethylacetamid; Ketone, wie Aceton; Ether, wie Tetrahydrofuran und Dioxan; Polyalkylenglykole, wie Polyethylenglykol und Polypropylenglykol; Alkylenglykole einer C2-C6-Alkylengruppe, wie Ethylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol, Triethylenglykol, 1,2,6-Hexantriol, Thiodiglykol, Hexylenglykol und Diethylenglykol; niedere Alkylether von mehrwertigen Alkoholen wie Glycerin, Ethylenglykol-Monomethyl(oder ethyl)ether, und Diethylenglykol-Monomethyl(oder ethyl)ether; cyclische Amidverbindungen wie N-Methyl-2-pyrrolidon, 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon, Sulfolan, Dimethylsulfoxid, 2-Pyrrolidon, und Epsilon-Caprolactam; und Imido-Verbindungen wie Succinimid.
Im allgemeinen kann das obenstehend beschriebene wasserlösliche organische Lösungsmittel enthalten sein in einem Bereich von 1% bis 40% zum Gesamtgewicht der Tinte, und weiter bevorzugt von 3% bis 30%. Der Wassergehalt der Tinte ist vorzugsweise in dem Bereich von 30 bis 95 Gew.-%, angesichts guter Pigment-Dispersion, niedriger Viskosität und genügenden fixierenden Eigenschaften. Die gewichtsbezogene Konzentration des Pigments kann in geeigneter Weise gewählt werden gemäß dem Pigment-Typ, für farbige Tinte vorzugsweise im Bereich von 0,1% bis 20%, weiter bevorzugt 0,1% bis 12% zum Gesamtgewicht der Tinte. Falls notwendig, können Additive zusätzlich zu den obenstehend beschriebenen Bestandteilen hinzugefügt werden, wie oberflächenaktive Stoffe, pH-Regler, Rostschutzmittel, Fungizide, Verdampfungsbeschleuniger, chelatisierende Stoffe und wasserlösliche Polymere.
Bevorzugte Viskosität der schwarzen Tinte in der vorliegenden Erfindung ist 1 cp bis 10 cps, weiter bevorzugt 1,5 cps bis 5 cps. Eine derartige schwarze Tinte kann aus einer Tintenstrahldüse bei einer hohen Frequenz ausgestoßen werden. Bevorzugte Oberflächenspannung der schwarzen Tinte ist 35 dyne/cm oder höher, und weiter bevorzugt nicht weniger als 38 dyne/cm, wenn die Druckqualität der Zeichen berücksichtigt wird.
Bevorzugte Viskosität der farbigen Tinte in der vorliegenden Erfindung ist 1 cp bis 10 cps, weiter bevorzugt 1,5 cps bis 5 cps. Eine derartige farbige Tinte kann aus einer Tintenstrahldüse bei einer hohen Frequenz ausgestoßen werden. Unter Berücksichtigung, dass das Phänomen des Ausblutens an der Grenze eines farbigen Bereiches und eines schwarzen Bereiches, welche aneinandergrenzen, die Druckqualität des Mehrfarbenbildes verschlechtert, ist die Oberflächenspannung der farbigen Tinte bevorzugt nicht mehr als 35 dynes/cm. Auch wenn, wie obenstehend beschrieben, eine hohe Oberflächenspannung der schwarzen Tinte vorteilhaft ist angesichts der Zeichenqualität, ist es wirksam, die Oberflächenspannung auf nicht mehr als 35 dyne/cm einzustellen angesichts der Verbesserung der Bildgleichförmigkeit der primären Farbe und der sekundären Farbe. Daher ist in der vorliegende Erfindung die Oberflächenspannung der schwarzen Tinte höher als die der farbigen Tinte.
Jedes konventionelle Tintenstrahl-aufzeichnende Verfahren kann in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, solange der Tintensatz der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Ein bevorzugtes Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren ist eines, welches Tintentröpfchen ausstößt durch Anwenden von thermischer Energie gemäß aufzeichnenden Signalen an der Tinte in der Kammer eines aufzeichnenden Kopfes.
Der Tintensatz der Tintenstrahltinten gemäß der vorliegenden Erfindung enthält mindestens eine farbige Tinte, gewählt von farbigen Tinten, die erforderlich sind für die Bildung von Mehrfarbenbildern, das heißt gelbe Tinte (Y), Cyan-Tinte (C) und Magenta-Tinte (M). Weiter bevorzugt umfasst der Tintensatz all diese Tinten, die erforderlich sind zur Erzeugung von Mehrfarbenbildern und die Tinten befriedigen die Bedingungen, die erforderlich sind für die farbige Tinte gemäß der vorliegenden Erfindung. Eine weitere Ausführungsform ist ein Tintensatz, dessen Farbtinte umfasst eine Y-Tinte, eine erste C-Tinte, eine zweite C-Tinte, eine erste M-Tinte und eine zweite M-Tinte. Hier sind die erste und die zweite C-Tinte verschieden in der Konzentration des färbenden Materials, das gleiche gilt für die erste und die zweite M-Tinte.
Ein Beispiel einer geeigneten Tintenstrahl-aufzeichnenden Vorrichtung der vorliegenden Erfindung für das Aufzeichnen unter Verwendung des obenstehend beschriebenen Tintensatzes der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben.
2 und 3 sind schematische Schnittansichten, welche ein Beispiel des Aufbaus eines Kopfes veranschaulichen, welcher ein Hauptbestandteil einer derartigen bilderzeugenden Vorrichtung ist. Im einzelnen ist 2 eine schematische Querschnittsansicht eines Kopfes 13, aufgenommen entlang des Flusswegs der Tinte, und 3 ist eine Schnittansicht, aufgenommen entlang von Linie 3-3 in 2. Der Kopf 13 wird gebildet durch Binden einer Glas-, Keramik-, Silizium- oder Plastikplatte oder dergleichen mit einem Flussweg (Düse) 14, durch welche eine Tinte geführt wird, an ein erwärmendes Substrat 15. Das erwärmende Substrat 15 ist zusammengesetzt aus einem Schutzfilm 16, hergestellt aus Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumcarbid oder dergleichen, Elektroden 17-1 und 17-2, gebildet aus Aluminium, Gold, Aluminium-Kupfer-Legierung oder dergleichen, einer erwärmenden Widerstandsschicht 18, gebildet aus einem hochschmelzenden Material, wie HfB₂, TaN oder TaAl, einer wärmesammelnden Schicht 19, gebildet aus Siliziumoxid, Aluminiumoxid oder dergleichen, und einem Substrat 20, hergestellt aus Silizium, Aluminium, Aluminiumnitrid oder dergleichen, mit einer guten wärmeabstrahlenden Eigenschaft.
Nun, nach Anwendung von gepulsten elektrischen Signalen an den Elektroden 17-1 und 17-2 des Kopfes 13, erzeugt das erwärmende Substrat 15 schnell Wärme an dem durch "n" gezeigten Bereich, um in einer Tinte 21 Blasen zu bilden, welche sich in Kontakt mit diesem Bereich befindet. Ein Meniskus 23 der Tinte ragt durch den somit produzierten Druck hervor, und die Tinte 21 wird aus einer Ausstoßungsöffnung 22 durch die Düse 14 des Kopfes 13 auf ein Aufzeichnungsmedium 25 ausgestoßen. 4 veranschaulicht eine Erscheinung eines Mehrfachkopfes, zusammengesetzt aus einem Array einer Anzahl von Köpfen, wie in 2 gezeigt. Der Mehrfachkopf wird gebildet durch enges Binden einer Glasplatte 27 mit einer Anzahl von Furchen 26 an einen erwärmenden Kopf 28, ähnlich dem in 2 beschriebenen.
5 veranschaulicht ein Beispiel einer Tintenstrahlaufzeichnenden Vorrichtung, in welcher ein derartiger Kopf, wie obenstehend beschrieben, eingefügt wurde. In 5 bezeichnet Bezugsnummer 61 eine Klinge, welche als ein wischendes Element dient, wobei ein Ende dieser ein stationäres Ende ist, getragen durch ein Klinge-haltendes Element, um einen Ausleger zu bilden. Die Klinge 61 wird bereitgestellt an einer Position angrenzend an einen Bereich, in welchem ein aufzeichnender Kopf 65 tätig ist, und wird in dieser Ausführungsform auf solche Weise getragen, dass sie hineinragt in den Lauf, durch welchen der aufzeichnende Kopf 65 bewegt wird.
Bezugsnummer 62 bezeichnet eine Kappe für die Fläche der Ausstoßungsöffnungen des aufzeichnenden Kopfes 65, welche bereitgestellt wird an einer Ruheposition angrenzend an die Klinge 61, und ist so konstruiert, dass sie sich bewegt in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung, in welcher der aufzeichnende Kopf 65 bewegt wird, und in Kontakt kommt mit der Fläche der Ausstoßungsöffnungen, um sie zu bedecken. Bezugsnummer 63 bezeichnet ein Tinteabsorbierendes Element, bereitgestellt angrenzend an Klinge 61 und wird, ähnlich wie Klinge 61, auf solche Weise getragen, dass es hineinragt in den Lauf, durch welchen der aufzeichnende Kopf 65 bewegt wird. Die obenstehend beschriebene Klinge 61, Kappe 62 und das Tinte-absorbierende Element 63 bilden einen Ausstoßungs- Rückgewinnungs-Abschnitt 64, wobei die Klinge 61 und das Tinte-absorbierende Element 63 Wasser, Staub und/oder dergleichen von der Fläche der Tinte-ausstoßenden Öffnungen entfernen.
Bezugsnummer 65 bezeichnet den aufzeichnenden Kopf mit einer Ausstoßungsenergie-erzeugenden Einrichtung und welcher dient für das Ausstoßen der Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium, welches sich in einer entgegengesetzten Beziehung zur Fläche der Ausstoßungsöffnung befindet, bereitgestellt mit den Ausstoßungsöffnungen, um Aufzeichnen durchzuführen. Bezugsnummer 66 bezeichnet einen Wagen, auf welchem der aufzeichnende Kopf 65 angebracht ist, so dass der aufzeichnende Kopf 65 bewegt werden kann. Der Wagen 66 ist gleitfähig verzahnt mit einer Führungsstange 67 und ist (nicht abgebildet) an dessen Abschnitt mit einem Gurt 69 verbunden, der angetrieben wird durch einen Motor 68. Somit kann der Wagen 66 entlang der Führungsstange 67 bewegt werden und somit kann der aufzeichnende Kopf 65 bewegt werden aus einer aufzeichnenden Zone bis zu einer daran angrenzenden Zone.
Bezugsnummern 51 und 52 bezeichnen einen zuführenden Teil, aus welchem das Aufzeichnungsmedium eingebracht wird, und Zuführungswalzen, angetrieben durch einen Motor (nicht abgebildet). Durch einen derartigen Aufbau wird das Aufzeichnungsmedium zugeführt an der Position, entgegengesetzt zur Fläche der Ausstoßungsöffnung des aufzeichnenden Kopfes 65, und entladen aus einem Entladungsabschnitt, bereitgestellt mit Entladungswalzen 53, im Verlauf des Aufzeichnens. In dem obigen Aufbau wird die Kappe 62 in dem Kopf-Rückgewinnungsabschnitt 64 zurückgezogen von dem Bewegungsweg des aufzeichnenden Kopfes 65, wenn der aufzeichnende Kopf 65 an seine Ruheposition zurückgeführt wird, beispielsweise nach Beendigung des Aufzeichnens, und die Klinge 61 verbleibt hineinragend in den Bewegungsweg. Als Ergebnis wird die Fläche der Ausstoßungsöffnung des aufzeichnenden Kopfes 65 gewischt.
Wenn die Kappe 62 mit der Fläche der Ausstoßungsöffnung des aufzeichnenden Kopfes 65 in Berührung kommt, um diesen zu bedecken, wird die Kappe 62 so bewegt, um in den Bewegungsweg des aufzeichnenden Kopfes 65 hineinzuragen. Wenn der aufzeichnende Kopf 65 von seiner Ruheposition zu der Position, bei welcher Aufzeichnen begonnen wird, bewegt wird, sind die Kappe 62 und die Klinge 61 an den gleichen Positionen wie die Positionen für das Wischen, wie obenstehend beschrieben. Als Folge wird die Fläche der Ausstoßungsöffnung des aufzeichnenden Kopfes 65 auch gewischt zum Zeitpunkt dieser Bewegung. Die obige Bewegung des aufzeichnenden Kopfes 65 zu seiner Ruheposition wird nicht nur durchgeführt, wenn das Aufzeichnen beendet wird oder der aufzeichnende Kopf 65 zum Ausstoßen zurückgeholt wird, sondern auch, wenn der aufzeichnende Kopf 65 zwischen aufzeichnenden Bereichen in der Absicht des Aufzeichnens bewegt wird, während welchem er zu der Ruheposition, jedem aufzeichnenden Bereich bei gegebenen Intervallen angrenzend, bewegt wird, wo die Fläche der Ausstoßungsöffnung gemäß dieser Bewegung gewischt wird.
6 veranschaulicht eine beispielhafte Tintenkartusche 45, in welcher eine Tinte, die einem Kopf über ein Tintezuführendes Element, beispielsweise eine Röhre, zugeführt werden soll, enthalten ist. Hierbei bezeichnet Bezugsnummer 40 einen Tintenbehälter-Abschnitt, welcher die zuzuführende Tinte enthält, wie beispielhaft angegeben durch eine Tasche für die Tinte. Ein Ende davon wird bereitgestellt mit einem aus Gummi hergestellten Stöpsel 42. Eine Nadel (nicht veranschaulicht) kann in diesen Stöpsel 42 eingefügt werden, so dass die Tinte in der Tasche 40 für die Tinte dem Kopf zugeführt werden kann. Bezugsnummer 44 bezeichnet ein absorbierendes Element für das Empfangen einer Abfalltinte.
Es wird bevorzugt, dass der Tintenbehälter-Abschnitt 40 an seiner Oberfläche, mit welcher die Tinte in Kontakt kommt, aus einem Polyolefin, insbesondere Polyethylen, gebildet ist.
Die Tintenstrahl-aufzeichnende Vorrichtung, welche in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist nicht beschränkt auf die obenstehend beschriebene Vorrichtung, in welcher der Kopf und die Tintenkartusche separat bereitgestellt werden. Daher kann auch vorzugsweise verwendet werden eine Vorrichtung, in welcher diese Elemente in integrierter Weise gebildet sind, wie in 7 gezeigt.
In 7 bezeichnet Bezugsnummer 70 eine aufzeichnende Einheit, in deren Inneren ein Tintenbehälter-Abschnitt, welcher eine Tinte enthält, beispielsweise ein Tinteabsorbierendes Element, enthalten ist. Die aufzeichnende Einheit 70 ist so konstruiert, dass die Tinte in einem derartigen Tinte-absorbierenden Element ausgestoßen wird in der Form von Tintentröpfchen durch einen Kopf 71 mit einer Vielzahl von Düsen. In der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise Polyurethan verwendet als ein Material für das Tinte-absorbierende Element.
Der Tintenbehälter-Abschnitt kann konstruiert sein ohne Verwenden des Tinte-absorbierenden Elements durch eine Tasche für die Tinte, in deren Inneren eine Quelle oder dergleichen bereitgestellt ist.
Bezugsnummer 72 bezeichnet eine Luftpassage für das Kommunizieren des Inneren der aufzeichnenden Einheit 70 mit der Atmosphäre. Diese aufzeichnende Einheit 70 wird anstelle des aufzeichnende Kopfes 65 verwendet, gezeigt in 5, und ist abnehmbar installiert auf dem Wagen 66.
Als ein bevorzugtes Beispiel einer Tintenstrahlaufzeichnenden Vorrichtung, welche guten Gebrauch macht von mechanischer Energie, kann erwähnt werden eine On-Demand-Typ Tintenstrahl-aufzeichnende Vorrichtung mit einem Düse-bildenden Substrat mit einer Vielzahl von Düsen, druckerzeugenden Vorrichtungen, zusammengesetzt aus einem piezoelektrischen Material und einem elektrisch leitfähigen Material, bereitgestellt in entgegensetzter Beziehung zu den Düsen, und einer um die druckerzeugenden Vorrichtungen gefüllten Tinte, wobei die druckerzeugenden Vorrichtungen durch angelegte Spannung verändert werden, um Tintentröpfchen aus den Düsen auszustoßen. Ein Beispiel für die Anordnung eines aufzeichnenden Kopfes, welcher ein Hauptbestandteil einer derartigen aufzeichnenden Vorrichtung ist, ist in 8 veranschaulicht.
Der Kopf besteht aus einem Tintenflussweg 80, der mit einer Tintenkammer (nicht veranschaulicht) kommuniziert, einer Öffnungsplatte 81, durch welche Tintentröpfchen mit einem gewünschten Volumen ausgestoßen wird, einer Vibrationsplatte 82 für das direkte Anwenden eines Druckes an der Tinte, einem piezoelektrischen Element 83, gebunden an der Vibrationsplatte 82, welches gemäß einem elektrischen Signal einen Wandel durchläuft, und einem Substrat 84, angepasst, um die Öffnungsplatte 81, die Vibrationsplatte 82 und dergleichen darauf zu stützen und zu fixieren.
In 8 ist der Tintenflussweg 80 gebildet mit einem photoempfindlichen Harz oder dergleichen. Die Öffnungsplatte 81 ist gebildet aus einem Metall wie Edelstahl oder Nickel, und eine Ausstoßungsöffnung 85 von dieser wird gebildet durch Elektroformung, Stanzen durch Pressarbeiten oder dergleichen. Die Vibrationsplatte 82 ist gebildet mit einem Film eines Metalls wie Edelstahl, Nickel oder Titan, und einem Hochmodul-Harzfilm oder dergleichen. Das piezoelektrische Element 83 ist aus einem dielektrischen Material wie Bariumtitanat oder PZT gebildet.
Der aufzeichnende Kopf mit dem obigen Aufbau wird auf solche Weise betrieben, dass gepulste Spannung an dem piezoelektrischen Element 83 angewendet wird, um einen Druck zu erzeugen, die Vibrationsplatte 82, gebunden an das piezoelektrische Element 83, durch die Energie des Druckes deformiert wird, und die Tinte in dem Tintenflussweg 80 somit senkrecht unter Druck gesetzt wird, um Tintentröpfchen (nicht abgebildet) auszustoßen aus der Ausstoßungsöffnung 85 der Öffnungsplatte 81, um auf diese Weise ein Aufzeichnen durchzuführen.
Ein derartiger aufzeichnender Kopf wird verwendet, enthalten in der gleichen Tintenstrahl-aufzeichnenden Vorrichtung wie in 5 gezeigt. Die Tätigkeit der Tintenstrahl-aufzeichnenden Vorrichtung im einzelnen kann ähnlich sein zur obenstehend erwähnten Tätigkeit.
Beim Bilden von Farbbildern durch ein Bild-erzeugendes Verfahren der vorliegenden Erfindung wird eine aufzeichnende Vorrichtung verwendet, in welcher vier aufzeichnende Köpfe, gezeigt in 4, auf einem Wagen 43 angeordnet sind. 9 zeigt ein Beispiel. Bezugsnummern 91, 92, 93 und 94 sind aufzeichnende Köpfe für das Entladen jeder der vier Arten von Tinten, beispielsweise Magenta-Tinte (M), Cyan-Tinte (C), gelbe Tinte (Y) und schwarze Tinte. Diese Köpfe sind in der obenstehend beschriebenen aufzeichnenden Vorrichtung angeordnet und entladen die Tinten jeder Farbe gemäß einem aufzeichnenden Signal.
In 9 wird ein Beispiel gezeigt, in welchem vier Köpfe verwendet werden, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Es sind auch solche bevorzugt, in welchen ein aufzeichnender Kopf vier Flusswege hat für M-Tinte, C-Tinte, Y-Tinte und Bk-Tinte.
[BEISPIELE]
Die vorliegende Erfindung wird weiter ausführlich anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben. Nachstehend sind "Teil" und "%" gewichtsbezogen, wenn nicht anders angegeben.
<Herstellung der schwarzen Tinte 1>
Styrol-Acrylsäure-Copolymer (Joncryl 678; Handelsname, hergestellt von Johnson Polymer Co.), Kaliumhydroxid in einer Menge, welche erforderlich ist, um das Copolymer zu neutralisieren, und Wasser wurden gemischt und gerührt bei etwa 60°C, um eine wässrige Lösung herzustellen von 10% Styrol-Acrylat-Copolymer.

Dieses Styrol-Acrylat-Copolymer wurde als ein Dispergiermittel verwendet, um die folgende Dispersion des schwarzen Pigments herzustellen.

• 10% Styrol-Acrylat-Copolymer wässrige Lösung,	30 Teile
• Carbon Black	7 Teile
• Glycerin	20 Teile
• Diethylenglykol	20 Teile
• Triethylenglykol	10 Teile
• Reines Wasser	14 Teile

Diese Inhaltsstoffe wurden in eine vertikale Sandmühle vom Batch-Typ gegeben, in welche Glaskügelchen von 500 μm Durchmesser als ein Spaltungsmedium gegegeben wurden, und dispergiert bei einer mittleren Geschwindigkeit von 5000 rpm für 4 Stunden unter Wasserkühlung. Diese Dispersion des schwarzen Pigments wurde bei 10000 rpm für 30 Minuten zentrifugiert, und der Überstand wurde mit der doppelten Menge Wasser verdünnt, um eine Lösung zu erhalten. Des weiteren wurde Acetylenol EH (hergestellt von Kawaken Fine Chemicals) zu dieser Lösung in 0,2 Gew.-% der Lösung hinzugefügt, und die Lösung wurde danach einer Zentrifugation unterzogen bei 10000 rpm für 30 Minuten, um grobe Teilchen zu entfernen. Schließlich wurde die Lösung über einen Membranfilter von einer Porengröße von 1 μm filtriert, um eine schwarze Tinte 1 zu erhalten. Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Teilchendurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA15; hergestellt von Microtrack Inc.) betrug 45 nm.
<Herstellung der schwarzen Tinte 2>
Eine Lösung wurde hergestellt durch Auflösen von 5 g konzentrierter Salzsäure in 5,3 g Wasser, und in welche 1,85 g Anthranilsäure bei 5°C hinzugefügt wurden. Unter Beibehalten der Lösung der Anthranilsäure bei 10°C oder tiefer wurde eine Lösung von 8,7 g Natriumnitrit in 8,5 g Wasser (5°C) hinzugefügt und 15 Minuten gerührt. Zu dieser Lösung wurden 20 g Carbon Black mit einer Fläche der Oberfläche von 320 m²/g durch BET und einer DBP Ölabsorption von 120 ml/100 g hinzugefügt und 15 Minuten gerührt. Die auf diese Weise erhaltene Aufschlämmung wurde filtriert über TOYO Filterpapier Nr. 2 (von Advantist Co., Ltd.), und die Pigmentteilchen wurden mit Wasser gewaschen und danach in einem Ofen bei 110°C getrocknet. Danach. wurde Wasser zu dem Pigment hinzugefügt, um eine wässrige Lösung von 10 Gew.-% Pigment herzustellen. Damit wurde eine Gruppe, dargestellt durch die folgende chemische Formel (I), in der Oberfläche des Carbon Black eingeführt.
Darauffolgend wurden 100 g der obenstehenden wässrigen Pigmentlösung hinzugefügt zu 10 g eines stark sauren Ionenaustauscher-Harzes (Produktname; Diaion SK1B, hergestellt von NIPPON RENSUI CO.) und 2 Stunden gerührt, um die obenstehend beschriebene Carboxylgruppe durch Ionenaustausch in den H-Typ umzuwandeln. Dann, nach Entfernen des Ionenaustauscher-Harzes von der Pigmentlösung durch Filtrieren über einen Porenfilter von 100 μm Porengröße, wurde Ammoniak zu dem Filtrat hinzugefügt und der pH wurde eingestellt auf pH 8, um die Pigmentdispersion 2 zu ergeben.

• Pigmentdispersion 2 60 Teile

• Glycerin 5 Teile

• Diethylenglykol 5 Teile

• Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals) 0,15 Teile

• Ionenaustausch-Wasser bis 100 Teile

Die obigen Inhaltsstoffe wurden vermischt und filtriert über einen Membranfilter von 1,0 μm Porengröße, um schwarze Tinte 2 zu ergeben. Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser dieser Tinte wurde bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Partikeldurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA15; Microtrack Inc.). Er betrug 80 nm. <Herstellung der schwarzen Tinte 3>

• Carbon Black (MCF-88; Mitsubishi Chemical Corporation)	30 Teile
• Styrol-Methacrylsäure (Säurewert 120, neutralisiert mit 1,0 Äquivalenten KOH)	8 Teile
• Ionenastausch-Wasser	267 Teile

Diese Inhaltsstoffe wurden durch eine Sandmühle für 4 Stunden dispergiert unter Verwendung von Zirkoniumoxid-Kügelchen als ein Pulverisierungsmedium. Nach Zentrifugation (12000 rpm, 30 min) wurde der Überstand filtriert mit einem Membranfilter von 1,0 μm Porengröße. Somit wurde Pigmentdispersion 3 hergestellt.

• Pigmentdispersion 3 60 Teile

• Glycerin 5 Teile

• Diethylenglykol 5 Teile

• Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals) 0,15 Teile

• Ionenaustausch-Wasser bis 100 Teile

Die obigen Inhaltsstoffe wurden gemischt und filtriert über einen Membranfilter von 1,0 μm Porengröße, um schwarze Tinte 3 zu ergeben. Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser dieser Tinte wurde bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Teilchendurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA15; Microtrack, Inc.). Er betrug 120 nm. <Herstellung der schwarzen Tinte 4>

• Carbon Black (MCF-88; Mitsubishi Chemical Corporation)	30 Teile
• Styrol-Acrylsäure (Säurewert 100, neutralisiert mit 1,0 Äquivalenten KOH)	8 Teile
• Ionenaustausch-Wasser	267 Teile

Diese Inhaltsstoffe wurden durch eine Sandmühle für 1 Stunde dispergiert unter Verwendung von Zirkoniumoxid-Kügelchen als ein Pulverisierungsmedium. Nach Zentrifugation (5000 rpm, 30 min), wurde der Überstand filtriert mit einem Membranfilter von 2,5 μm Porengröße. Somit wurde Pigmentdispersion 4 hergestellt.

• Pigmentdispersion 4 60 Teile

• Glycerin 5 Teile

• Diethylenglykol 5 Teile

• Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals) 0,15 Teile

• Ionenaustausch-Wasser bis 100 Teile
Die obigen Inhaltsstoffe wurden gemischt und filtriert über einen Membranfilter von 1,0 μm Porengröße, um schwarze Tinte 4 zu ergeben. Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser dieser Tinte wurde bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Partikeldurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA15; Microtrack, Inc.). Er betrug 250 nm.
<Herstellung der schwarzen Tinte 5>
10 g Carbon Black mit einer Oberfläche von 230 m²/g und einer DBP Ölabsorption von 70 ml/100 g und 3,41 g 3-Amino-N-ethylpyridiniumbromid werden gemischt mit 72 g Wasser, zu welchem 1,62 g Salpetersäure tropfenweise unter Rühren bei 70°C hinzugefügt wurden. Mehrere Minuten später wurde eine Lösung von 1,07 g Natriumnitrit, gelöst in 5 g Wasser, hinzugefügt und 1 Stunde gerührt. Die erhaltene Aufschlämmung wurde filtriert über Filterpapier, TOYO Filterpapier Nr. 2 (Handelsname, ein Produkt von Advantist Co.), und die herausgefilterten Pigmentteilchen wurden gründlich mit Wasser gewaschen und in einem Ofen bei 110°C getrocknet. Danach wurde Wasser zu diesem Pigment hinzugefügt, um eine 10%ige wässrige Dispersion des Pigments herzustellen. Durch das obige Verfahren wurde eine Gruppe der chemischen Formel (II):
eingefügt in die Oberfläche des Carbon Black.
Danach wurden 100 g der somit erhaltenen Pigmentlösung gemischt mit 10 g eines stark basischen Ionenaustauscherharzes (Produktname; Diaion SA-10A, hergestellt von NIPPON RENSUI CO.) und für 2 Stunden gerührt, um Ionenaustausch der Pyridiniumgruppe in den OH-Typ durchzuführen. Danach wurde das Ionenaustauscherharz entfernt von der Pigmentlösung durch Filtrierung mit einem Porenfilter von 100 μm Porengröße, und der pH der Pigmentlösung wurde eingestellt auf pH 5 durch Hinzufügen von Essigsäure und Salpetersäure in einem Molverhältnis von 7:3, um Pigmentdispersion 5 zu ergeben.

• Pigmentdispersion 5 60 Teile

• Glycerin 5 Teile

• Diethylenglykol 5 Teile

• Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) 0,15 Teile

• Ionenaustausch-Wasser bis 100 Teile
Die obigen Inhaltsstoffe wurden gemischt und filtriert über einen Membranfilter von 1,0 μm Porengröße, um schwarze Tinte 4 zu ergeben.

Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser dieser Tinte wurde bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Partikeldurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA15; Microtrack, Inc.). Er betrug 90 nm. <Herstellung der schwarzen Tinte 6>

• Carbon Black	10 Teile
• Styrol-N,N-dimethylaminoethylmethacrylat-ethylacrylat-Copolymer (Molekulargewicht etwa 20 000, Monomer-Zusammensetzungsverhältnis 50:30:20)	10 Teile
• Methylethylketon	30 Teile

Diese Bestandteile wurden gemischt und gelöst, und danach neutralisiert mit 1,2 Äquivalenten Essigsäure, um Phasenumkehr-Emulgierung durchzuführen, und danach wurde Methylethylketon entfernt, um Pigmentdispersion 6 zu ergeben, von welcher die Konzentration des festen Anteils 20% betrug und der durchschnittliche Partikeldurchmesser 120 nm war.

• Pigmentdispersion 6 25 Teile

• Glycerin 10 Teile

• Trimethylolpropan 7 Teile

• Acetylenol EH 0,1 Teile

• Ionenaustausch-Wasser bis 100 Teile

Diese Bestandteile wurden unter Rühren gemischt und der pH wurde mit Essigsäure auf pH 4 eingestellt. Das resultierende Gemisch wurde filtriert über einen Membranfilter von 1 μm Porendurchmesser, um schwarze Tinte 6 zu erhalten. Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser dieser Tinte wurde bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Partikeldurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA15; Microtrack, Inc.). Er betrug 125 nm. <Herstellung des Farbtintensatzes 1> Farbstoffe

Gelber Farbstoff:	Acid Yelow 23
Magenta-Farbstoff:	Acid Red 52
Cyan-Farbstoff:	Acid blue 9
• einer der obigen Farbstoffe	3 Teile
• Glycerin	5 Teile
• Diethylenglykol	5 Teile
• Acetylenol EH	1 Teil
• Ionenaustausch-Wasser	bis 100 Teile

Diese Materialien wurden gemischt und filtriert über einen Membranfilter von 0,2 μm Porengröße. Somit hergestellte farbige Farbstofftinten von Gelb, Magenta und Cyan wurden verwendet für den Farbtintensatz 1.
<Herstellung des Farbtintensatzes 2>
Oberflächenbehandelte Gelb-, Magenta- und Cyan-Pigmente wurden hergestellt durch das Gasphasenverfahren, offenbart in Beispiel 3 der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 11-057458 unter Verwendung von Pigment Yellow 138, Pigment Red 122 und Pigment Blue 15:3 und Sauerstoff als das Prozessgas. Die somit erhaltenen Pigmente waren feine Partikel mit auf ihren Oberflächen eingeführten Carboxylgruppen. Dann wurde jedes der Pigmente gemischt mit anderen Inhaltsstoffen, wie folgt:

• Pigment 3 Teile

• Glycerin 5 Teile

• Diethylenglykol 5 Teile

• Acetylenol EH 1 Teil, und

• Ionenaustausch-Wasser Rest
Nachdem der pH mit wässrigem Ammoniak eingestellt wurde auf 7 bis 8 wurde das Gemisch filtriert über einen Membranfilter von 1 μm Porengröße. Die somit erhaltenen Gelb-, Magenta- und Cyan-Tinten wurden als Tintensatz 2 verwendet. Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser jeder Tinte wurde bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Teilchendurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA 15; Microtrack, Inc.). Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser war 40 nm für gelbe Tinte, 45 nm für Magenta-Tinte und 55 nm für Cyan-Tinte, und der kumulativ 90%ige Partikeldurchmesser war jeweils 75 nm, 90 nm und 95 nm.
<Herstellung des Farbtintensatzes 3>
Styrol-Acrylsäure-Copolymer (Joncryl678; Handelsname, hergestellt von Johnson Polymer Co.), Kaliumhydroxid in einer Menge, die erforderlich ist, um das Copolymer zu neutralisieren, und Wasser wurden gemischt und gerührt bei etwa 60°C, um eine wässrige Lösung von 10% Styrol-Acrylat-Copolymer herzustellen.

Dieses Styrol-Acrylat-Copolymer wurde verwendet als ein Dispergiermittel, um C3-Tinte, M3-Tinte und Y3-Tinte wie folgt herzustellen. – C3-Tinte –

• 10% Styrol-Acrylsäure-Copolymer wässrige Lösung	30 Teile
• Pigment Blue 15:3	6 Teile
• Glycerin	20 Teile
• Diethylenglykol	20 Teile
• Triethylenglykol	10 Teile
• Reines Wasser	14 Teile

Diese Inhaltsstoffe wurden in eine vertikale Sandmühle vom Batch-Typ gegeben, in welche Glaskügelchen von 500 μm Durchmesser gegeben wurden als ein Medium zur Spaltung, und dispergiert bei einer mittleren Geschwindigkeit von 5000 rpm für 4 Stunden unter Wasserkühlung. Diese Cyan-Pigment-Dispersion wurde bei 10 000 rpm für 30 Minuten zentrifugiert und der Überstand wurde mit der doppelten Menge Wasser verdünnt. Danach wurde Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) zur Lösung in 1,0 Gew.-% hinzugefügt. Schließlich wurde sie filtriert über einen Membranfilter von 1 μm Porengröße, um C3-Tinte zu erhalten. – M3-Tinte –

• 10% Styrol-Acrylsäure-Copolymer wässrige Lösung	30 Teile
• Pigment Red 122	8 Teile
• Glycerin	20 Teile
• Diethylenglykol	20 Teile
• Triethylenglykol	10 Teile
• Reines Wasser	14 Teile

Diese Inhaltsstoffe wurden in eine vertikale Sandmühle vom Batch-Typ gegeben, in welche Glaskügelchen von 200 μm Durchmesser gegeben wurden als ein Spaltungsmedium, und dispergiert bei einer mittleren Geschwindigkeit von 9000 rpm für 6 Stunden unter Wasserkühlung. Die Magenta-Pigment-Dispersion wurde zentrifugiert bei 10 000 rpm für 30 Minuten, und der Überstand wurde verdünnt mit der doppelten Menge Wasser, zu welchem Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) hinzugefügt wurde in 1,0 Gew.-%. Danach wurde die Lösung einer Zentrifugation unterzogen bei 10 000 rpm für 30 Minuten, um grobe Partikel zu entfernen. Schließlich wurde die Tinte filtriert über einen Membranfilter von 1 μm Porengröße, um Tinte M3 zu erhalten. – Y3-Tinte –

• 10% Styrol-Acrylsäure-Copolymer wässrige Lösung	30 Teile
• Pigment Yellow 128	8 Teile
• Glycerin	20 Teile
• Diethylenglykol	20 Teile
• Triethylenglykol	10 Teile
• Reines Wasser	14 Teile

Diese Inhaltsstoffe wurden in eine vertikale Sandmühle vom Batch-Typ gegeben, in welche Glaskügelchen von 500 μm Durchmesser gegeben wurden als ein Spaltungsmedium, und dispergiert bei einer mittleren Geschwindigkeit von 5000 rpm für 5 Stunden unter Wasserkühlung. Diese gelbe Pigment-Dispersion wurde zentrifugiert bei 10 000 rpm für 30 Minuten, und der Überstand wurde verdünnt mit der doppelten Menge Wasser, um eine Pigment-Lösung zu erhalten. Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) wurde zu der Lösung hinzugefügt in 1,0 Gew.-% des Lösungsgewichts, und danach wurde die Lösung einer Zentrifugation unterzogen bei 10 000 rpm für 30 Minuten, um grobe Partikel zu entfernen. Schließlich wurde die Lösung über einen Membranfilter von 1 μm Porengröße filtriert, um Tinte Y3 zu erhalten.
Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser jeder Tinte wurde bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Partikeldurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA15; Microtrack, Inc.). Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser betrug 124 nm für Tinte Y3, 183 nm für Tinte M3 und 128 nm für Tinte C3 und der kumulativ 90%ige Teilchendurchmesser war jeweils 230 nm, 330 nm und 200 nm.
<Herstellung des Farbtintensatzes 4>

Tinte C4, Tinte M4 und Tinte Y4, welche den Farbtintensatz 4 bilden, wurden wie folgt hergestellt unter Verwendung der wässrigen Lösung von 10% Styrol-Acrylharz, hergestellt wie oben für Farbtintensatz 3. – Tinte C4 –

Diese Inhaltsstoffe wurden in eine vertikale Sandmühle vom Batch-Typ gegeben, in welche Glaskügelchen von 500 μm Durchmesser als ein Spaltungsmedium gegeben wurden, und dispergiert bei einer mittleren Geschwindigkeit von 5000 rpm für 4 Stunden unter Wasserkühlung. Diese Cyan-Pigment-Dispersion wurde bei 10 000 rpm für 30 Minuten zentrifugiert, und der Überstand wurde mit der doppelten Menge Wasser verdünnt. Danach wurde Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) zu der Lösung in 1,0 Gew.-% hinzugefügt, und die Lösung wurde bei 10 000 rpm für 30 Minuten einer Zentrifugation unterzogen, um grobe Partikel zu entfernen. Schließlich wurde sie über einen Membranfilter von 1 μm Porengröße filtriert, um Tinte C4 zu erhalten. – Tinte M4 –

• 10% Styrol-Acrylsäure-Copolymer wässrige Lösung 30 Teile

• Pigment Red 122 8 Teile

• Glycerin 20 Teile

• Diethylenglykol 20 Teile

• Reines Wasser 14 Teile

Diese Inhaltsstoffe wurden in eine vertikale Sandmühle vom Batch-Typ gegeben, in welche Glaskügelchen von 300 μm Durchmesser als ein Spaltungsmedium gegeben wurden, und dispergiert bei einer mittleren Geschwindigkeit von 7000 rpm für 5 Stunden unter Wasserkühlung. Diese Magenta-Pigment-Dispersion wurde bei 10 000 rpm für 30 Minuten zentrifugiert, und der Überstand wurde mit der doppelten Menge Wasser verdünnt, zu welchem Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) hinzugefügt wurde in 1,0 Gew.-%. Danach wurde die Lösung bei 10 000 rpm für 30 Minuten einer Zentrifugierung unterzogen, um grobe Partikel zu entfernen. Schließlich wurde die Tinte über einen Membranfilter von 1 μm Porengröße filtriert, um Tinte M4 zu erhalten. – Tinte Y4 –

Diese Inhaltsstoffe wurden in eine vertikale Sandmühle vom Batch-Typ gegeben, in welche Glaskügelchen von 300 μm Durchmesser gegeben wurden als ein Spaltungsmedium, und dispergiert bei einer mittleren Geschwindigkeit von 9000 rpm für 5 Stunden unter Wasserkühlung. Diese gelbe Pigment-Dispersion wurde zentrifugiert bei 10 000 rpm für 30 Minuten, und der Überstand wurde verdünnt mit der doppelten Menge Wasser, um eine Pigmentlösung zu erhalten. Acetylenol EH (Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) wurde hinzugefügt zur Lösung in 1,0 Gew.-% des Lösungsgewichts, und danach wurde die Lösung bei 10 000 rpm für 30 Minuten einer Zentrifugierung unterzogen, um grobe Partikel zu entfernen. Schließlich wurde die Lösung über einen Membranfilter von 1 μm Porengröße filtriert, um Tinte Y4 zu erhalten.
Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser jeder Tinte wurde bestimmt durch dynamische Lichtstreuung unter Verwendung einer den Partikeldurchmesser messenden Vorrichtung (Handelsname: UPA15; Microtrack, Inc.). Der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser betrug 13 nm für Tinte Y4, 45,6 nm für Tinte M4 und 50,8 nm für Tinte C4, und der kumulativ 90%ige Teilchendurchmesser war jeweils 13 nm, 85 nm und 89 nm.
Charakteristiken der obenstehend beschriebenen schwarzen Tinten und Farbtinten sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
<Auswertung>
Tinten, hergestellt wie obenstehend erwähnt, wurden ausgewertet auf Basis der Verfahren und Kriterien wie unten gezeigt. Hierbei ist das Druckmedium ein normales Papier, hergestellt von CANON INC.
"Sedimentations-Eigenschaften"
Zentrifugieren wurde bei 5000 rpm für 30 Minuten durchgeführt, und die Absorption der 20 Gew.-% des Überstandes wurde gemessen und verglichen mit denen der anfänglichen Tinte.
A; nicht weniger als 70%
B; nicht weniger als 50%
C; weniger als 50%
"Optische Dichte des Bildes"
Feste Stellen wurden gedruckt unter Verwendung der Tinten, um die optische Dichte des Bildes zu messen. Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse.
Tabelle 2
"Farb-Reproduktionsbereich"
Unter Verwendung jedes Tintensatzes wurden feste Stellen Y, M, C, R, G und B gedruckt, und die färbende Fähigkeit wurde durch visuelle Beobachtung bewertet.
AA; sehr klar.
A; vergleichsweise klar.
B; weniger klar.
"Wasserbeständigkeit"
Unter Verwendung jedes Tintensatzes wurden feste Stellen von Y, M, C, R, G und B gedruckt, und Wasser wurde getropft auf die bedruckte Fläche unter Verwendung eines Tropfglases, um das Laufen der Tinte zu bewerten.
A; Laufen der Tinte ist in einem ausreichenden Grad.
C; Heftiges Laufen der Tinte wird beobachtet.
"Lichtechtheit"
Unter Verwendung jedes Tintensatzes wurden feste Stellen von Y, M, C, R, G und B gedruckt und die Stellen wurden bestrahlt mit UV für 100 Stunden durch Verwendung einer Ultraviolett-Bestrahlungsvorrichtung, hergestellt von ATLAS Corp., um den nachlassenden Grad unter Verwendung des Unterschiedes der Bilddichte vor und nach der Bestrahlung zu bewerten (ΔE).
A; ΔE ist geringer als 10.
B; ΔE ist 10 oder mehr.
Die obigen Auswertungsergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3
Beispiele 1 bis 3 und Vergleichsbeispiele 1 bis 6
Die schwarzen Tinten und Farbtintensätze wurden kombiniert, wie gezeigt in der folgenden Tabelle 4, um die Tintensätze der vorliegenden Erfindung und Vergleichstintensätze herzustellen. Die folgende Bewertung wurde durchgeführt, um diese Tintensätze zu bewerten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
"Ausbluten der schwarzen Farbe"
Unter Verwendung dieser jeweiligen Tintensätze wurde ein Muster einer feinen schwarzen Linie, von welcher beide Seiten durch farbige Bereiche begrenzt wurde, gedruckt, und Ausbluten zwischen den schwarzen und den farbigen Bereichen wurde bewertet durch visuelle Beobachtung:
A; Ausbluten trat auf in einem zufriedenstellenden Maße,
B; Ausbluten wurde ein wenig beobachtet, und
C; heftiges Ausbluten wurde beobachtet.
"Fixierung des Unterdruckens"
Für das Drucken von schwarzen Zeichen wurde Unterdrucken mit farbiger Tinte durchgeführt vor Aufbringen der schwarzen Tinte. In diesem Fall wurde die Schuss-Menge der farbigen Tinte verringert auf etwa 5% der schwarzen Tinte. Fixierungsgeschwindigkeit der gedruckten Zeichen wurde verglichen zwischen den Tintenkombinationen, gezeigt in Tabelle 4:

A: keine Schliere wurde beobachtet, wenn die Zeichen von Hand leicht berührt wurden 10 Sekunden nach Drucken, und
B: leichte Schliere wurde beobachtet, wenn die Zeichen von Hand leicht berührt wurden 10 Sekunden nach Drucken.

"Druckqualität mit Unterdrucken"
Um schwarze Zeichen zu drucken, wurde Unterdrucken mit farbiger Tinte durchgeführt vor Aufbringen der schwarzen Tinte. In diesem Fall wurde die Schuss-Menge der farbigen Tinte verringert auf etwa 5% der schwarzen Tinte.
Qualität der gedruckten Zeichen wurde verglichen zwischen den Tintenkombinationen, gezeigt in Tabelle 4:

A: Druckqualität war gut
B: Whisker-ähnlicher Klecks wurde beobachtet, Qualität war leicht unzufriedenstellend.

"Unebenheit des schwarzen Bildes aufgrund von binärem Drucken"
Bilder wurden erzeugt durch binäres Drucken in einem Arbeitsgang mit einer 10%igen Abgabe von Y, M, und C-Farbtinten, und 60%iger Abgabe von schwarzer Tinte, aufgebracht auf den gleichen Bereich. Die Tintenkombinationen sind in Tabelle 4 gezeigt. Auswertung wurde durchgeführt gemäß den folgenden Kriterien.

A: Unterschied der Bilddichte aufgrund von binärem Drucken ist weniger als 0,05.
B: Unterschied der Bilddichte aufgrund von binärem Drucken ist nicht weniger als 0,05.

Die obenstehend beschriebenen Auswertungsergebnisse sind in der folgenden Tabelle 4 gezeigt.
Tabelle 4
Wie obenstehend beschrieben, stellt die vorliegende Erfindung bereit eine Tintenstrahlbild, welches ausgezeichnet ist in Licht-, Wasser- und Gas-Beständigkeit, ausgezeichnet in der Kanten-Schärfe und von hoher Bilddichte bei schwarzem Bild, und ausgezeichnet in einem breiten Farb-Reproduktionsbereich des Farbbildes, ohne Ausbluten zwischen verschiedenen Farben.
Ein Tintensatz zum Tintenstrahlaufzeichnen, welcher mehrere Tinten umfasst, welche färbende Materialien enthalten, unlöslich in Wasser, um ein Tintenstrahlaufgezeichnetes Bild von hoher Qualität zu erzeugen, wird bereitgestellt. Der Tintensatz auf Wasserbasis zum Tintenstrahlaufzeichnen umfasst eine schwarze Tinte und eine Farbtinte, wobei die schwarze Tinte ein Carbon Black als ein färbendes Material enthält mit einem volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung, von nicht weniger als 50 nm, wobei die Farbtinte enthält ein Pigment als ein färbendes Material mit einem volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser, bestimmt durch dynamische Lichtstreuung, von nicht mehr als 60 nm, und ein kumulativ 90%iger Teilchendurchmesser der volumenbezogenen Teilchengrößenverteilung nicht mehr als 100 nm ist, der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des Carbon Black der schwarzen Tinte größer ist als der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des Pigments der Farbinte, und die schwarze Tinte eine Oberflächenspannung, die höher ist als die der Farbtinte, hat.

Claims

Tintensatz zum Tintenstrahl-Aufzeichnen mit einer wässrigen schwarzen Tinte und einer wässrigen farbigen Tinte, wobei die schwarze Tinte umfasst Carbon Black als färbendes Material mit einem durch dynamische Lichtstreuung bestimmten volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser von nicht weniger als 50 nm, die farbige Tinte umfasst ein Pigment als ein färbendes Material mit einem durch dynamische Lichtstreuung bestimmten volumenbezogenen mittleren Teilchendurchmesser von nicht mehr als 60 nm, und einem kumulativ 90%igen Teilchendurchmesser der volumenbezogenen Teilchengrössenverteilung von nicht mehr als 100 nm, der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des Carbon Black grösser ist als der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des Pigments in der farbigen Tinte, und wobei die Oberflächenspannung der schwarzen Tinte höher ist als die der farbigen Tinte.
Tintensatz nach Anspruch 1, wobei die farbige Tinte gewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einer gelben Tinte, einer Magenta-Tinte und einer Cyan-Tinte.
Tintensatz nach Anspruch 2, wobei die farbige Tinte umfasst eine erste Magenta-Tinte und eine zweite Magenta-Tinte, und die erste und zweite Magenta-Tinte in der Pigment-Konzentration unterschiedlich sind.
Tintensatz zum Tintenstrahl-Aufzeichnen nach Anspruch 2, wobei die farbige Tinte umfasst eine erste Cyan-Tinte und eine zweite Cyan-Tinte, und die erste und zweite Cyan-Tinte in der Pigment-Konzentration unterschiedlich sind.
Tintensatz zum Tintenstrahl-Aufzeichnen mit einer schwarzen Tinte, einer gelben Tinte, einer Magenta-Tinte und einer Cyan-Tinte, wobei (a) die schwarze Tinte umfasst mindestens Wasser und Carbon Black, und ein durch dynamische Lichtstreuung bestimmter volumenbezogener mittlerer Teilchendurchmesser des Carbon Black nicht weniger als 50 nm ist, (b) die Gelb-, Magenta- und Cyan-Tinten jeweils umfassen mindestens Wasser und ein organisches Pigment, und ein durch dynamische Lichtstreuung bestimmter volumenbezogener mittlerer Teilchendurchmesser des organischen Pigments nicht mehr als 60 nm, und ein kumulativ 90%iger Partikeldurchmesser der volumenbezogenen Teilchengrössenverteilung nicht mehr als 100 nm ist, (c) der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des Carbon Black in der schwarzen Tinte grösser ist als der volumenbezogene mittlere Teilchendurchmesser des organischen Pigments in jeder farbigen Tinte, und die schwarze Tinte eine höhere Oberflächenspannung als die der farbigen Tinten hat.
Tintensatz nach Anspruch 5, wobei die schwarze Tinte und die farbigen Tinten die gleiche Ionizität haben.
Tintensatz nach Anspruch 6, wobei die Ionizität anionisch ist.
Tintensatz nach Anspruch 7, wobei die schwarze Tinte eine erste Ionizität und die farbigen Tinten eine zweite Ionizität, die der ersten Ionizität entgegengesetzt ist, haben.
Tintensatz nach Anspruch 8, wobei die erste Ionizität kationisch und die zweite Ionizität anionisch ist.
Tintenstrahlaufzeichnendes Verfahren mit den Schritten: (i) Herstellen eines Tintensatzes nach einem der Ansprüche 1 bis 9; (ii) Aufbringen der schwarzen Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium; und (iii) Aufbringen der farbigen Tinte auf das Aufzeichnungsmedium.
Tintenstrahlaufzeichnendes Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Tintensatz ein Tintensatz nach Anspruch 6 oder 7 ist, und der Schritt (iii) zumindest eine Abtastung, nachdem Schritt (ii) durchgeführt worden ist, durchgeführt wird.
Tintenstrahlaufzeichnendes Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Tintensatz ein Tintensatz nach Anspruch 8 oder 9 ist, und die Schritte (ii) und (iii) bei einem Abtastvorgang durchgeführt werden.
Tintenkartusche mit Tintenbehältern, welche jeweils eine schwarze Tinte und farbige Tinten eines Tintensatzes nach einem der Ansprüche 1 bis 9 unterbringen.
Aufzeichnende Einheit mit Tintenbehältern, welche jeweils eine schwarze Tinte und farbige Tinten eines Tintensatzes nach einem der Ansprüche 1 bis 9 unterbringen, und Tintenstrahl-Köpfen, die jeweils jede der Tinten entladen.
Vorrichtung zum Tintenstrahl-Aufzeichnen mit Tintenbehältern, die jeweils eine schwarze Tinte und farbige Tinten eines Tintensatzes nach einem der Ansprüche 1 bis 9 unterbringen, und Tintenstrahl-Köpfen, die jeweils jede der Tinten entladen.