[發明專利]噴墨記錄油墨、墨盒、噴墨打印裝置和圖像形成方法

無效

• 申請號: 200980102902.3
• 申請日: 2009-01-22
• 公開（公告）號: CN101925662A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 羽切稔;成瀨充;長谷川慎
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: C09D11/00
• 分類號: C09D11/00;B41J2/01;B41M5/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

技術領域

本發明涉及噴墨記錄油墨，具體地涉及在油墨液體的噴出穩定性和儲存穩定性方面優良的噴墨記錄油墨。更具體地，本發明涉及適于噴墨打印的黑色油墨，為了避免噴墨頭堵塞的發生，該油墨被改進，提供高密度的圖像，并且耐磨性優良。

背景技術

噴墨記錄是有優勢的，它便于全色印刷，因為該方法較任何其它的記錄方法都容易且簡單，并且它可提供高分辨率的圖像。作為噴墨油墨，通常使用基于染料的油墨，其中各種水溶性染料被溶解在水中或含有水和有機溶劑的混合液體中。然而，基于染料的油墨具有缺點，盡管它們色調清晰度優良，但是它們耐光性差。同時，基于顏料的油墨——其中炭黑或各種有機顏料被分散——是現在活躍研究的，因為與基于染料的油墨相比，它們耐光性優良。

然而，與基于染料的油墨相比，基于顏料的油墨趨于引起噴嘴堵塞。基于顏料的油墨通常是這樣制備的，首先制備分散液體，其中著色劑和分散劑在含水的溶劑諸如水和乙醇中被初步地分散，接下來使用中型分散裝置諸如砂磨機來分散該分散液體至一定程度，然后稀釋該分散液體到特定的濃度。

通常地，在基于水的顏料油墨中，疏水顏料被分散，并因此通常使用分散劑諸如表面活性劑和水溶性樹脂。然而，存在的問題是使用這樣的基于水的顏料油墨獲得的圖像質量的可靠性極差。然后，為了提高圖像質量，公開了一種技術，其中可形成薄膜的樹脂顆粒被加入到油墨液體中。然而，在長時間段精細地和穩定地分散液體中的許多成分是困難的。當大量的分散劑諸如表面活性劑被用于穩定地分散細顆粒時，存在油墨罐或油墨頭中發生氣泡、圖像質量降低等問題。為了提高這些成分的分散性，已存在將顏料的表面改變為含有親水基團的表面的方法以及使用含有親水基團的樹脂的方法等。然而，這種方法的使用引起一個問題，當不同類型的成分被混合時，這些成分被不穩定地分散，并且油墨的儲存穩定性下降，盡管當這些成分中的一個被單獨使用時，它可在基于水的油墨液體中被穩定地分散。

專利文獻1公開了一種油墨，其含有與顏料一起的具有酸性基團的聚醚聚氨酯樹脂，用于改善圖像的光澤度和初始分散的穩定性的目的。專利文獻2公開了一種使用源自聚己內酯二醇(polycaprolactondiol)的聚己內酯聚氨酯樹脂作為聚氨酯樹脂的油墨。專利文獻3公開了一種使用源自聚醚二醇的聚醚聚氨酯樹脂的油墨。專利文獻4公開了一種使用來自脂肪族聚醚二醇的聚醚聚氨酯樹脂的油墨。

此外，還報道了下列方法：一種方法，其中分子中具有羧基和非離子親水基團的水可分散樹脂在水中被分散(參見專利文獻5)；一種方法，其中水溶性的聚合物的極性與被加入到基于水的液體中的表面活性劑或非離子的表面活性劑的極性相同(參見專利文獻6)；一種方法，其中在含水的記錄液體中，含有顏色離子基團的聚酯樹脂的極性與著色劑的親水基團的極性相同(參見專利文獻7)；以及一種方法，其中顏料的極性與樹脂細顆粒的極性相同(參見專利文獻8)。

此外，提出含水的噴墨油墨組合物，其含有(i)含有顏料顆粒的顏料分散液體，該顏料顆粒具有特定顆粒大小分布，其中分散液體中至少70％的顆粒具有小于0.1μm的直徑，分散液體中的其它顆粒具有0.1μm或更小的直徑，(ii)醛萘磺酸鹽分散劑，和/或(iii)至少一種類型的磺基溶劑(專利文獻9)。

還有，專利文獻10提出含有顏料、聚合物分散劑和非離子表面活性劑的記錄液體。專利文獻11和12提出使用AB嵌段共聚物或BAB嵌段共聚物作為使用的顏料的分散劑。此外，專利文獻13提出使用具體的顏料、水溶性樹脂和溶劑。

盡管已經提出將樹脂乳劑摻入到基于水的顏料油墨中以提高油墨的定影性(fixability)，例如專利文獻14公開了含有蠟乳劑、樹脂乳劑、乳膠和無機或有機的超細顆粒并具有40℃或更高的最低膜形成溫度的油墨。該文件還公開了可實踐的樹脂乳劑的實例包括——單獨地或作為共聚物——醋酸乙烯酯、丙烯基、苯乙烯、烯烴等的乳劑，該乳劑具有40℃或更高的最低膜形成溫度。換言之，對樹脂的組成沒有具體的限制，只要僅滿足最低膜形成溫度的條件。該文件未提及取決于樹脂類型的對效果的優點和缺點，并且與樹脂類型無關，實施例中使用的油墨都顯示相同的優良性能和效果。然而，由于實施例中顯示的樹脂乳液使用具有1.0μm或更小的大顆粒直徑的顏料，因此，當顏料的顆粒直徑是70nm至180nm時，樹脂乳劑沒有達到耐磨性，油墨儲存穩定性和圖像密度的要求。