專利名稱：噴墨記錄方法和噴墨記錄裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及噴墨記錄方法和噴墨記錄裝置。
背景技術：
從噴嘴、裂縫或多孔膜的開口噴射油墨的噴墨方法占地少且成本低，因此被廣泛用于各種打印機。在這樣的噴墨方法中，使用壓電元件的形變來噴射油墨的壓電噴墨方法和使用熱能沸騰從而噴射油墨的熱噴墨方法能夠高速地打印高清晰度的圖像。
在噴墨打印機領域中，重要任務之一就是在普通紙上高速打印高品質的圖像。為了完成這個任務，已經提出一種噴墨記錄方法，其中包括步驟將含有帶陽離子基團的化合物的液體施用在記錄介質上，該液體滲透到記錄介質中并在記錄介質表面消失，并且保留在記錄介質中，之后立即施用含有陰離子染料的油墨以形成圖像(見日本專利第2,667,401號)。
并且為了獲得快速干燥、高光學濃度和高圖像品質，已經提出一種彩色油墨組，其中的黑色油墨包含水和水溶性溶劑，在普通紙上的干燥時間為5秒或低于5秒，每種彩色油墨包含著色劑、水、水溶性溶劑和凝集黑色油墨成分的凝集劑，在普通紙上的滲透時間為5秒或低于5秒(見日本專利申請公開(JP-A)第2001-294788號)。
還提出了一種噴墨打印方法(見JP-A 9-254376)，這是一種在記錄介質上雙面打印的噴墨打印方法，其包括選擇雙面打印模式或單面打印模式之一的步驟。在這里，當選擇雙面打印模式時，設置另一選擇步驟來選擇以下兩種打印模式將處理液體施用到記錄介質上的處理液體打印模式，和減少噴射到記錄介質上的油墨量的低濃度打印模式。
但是對于上述方法，因為目的是在光學濃度、洇紙(bleeding)和色間滲透(inter color bleeding)等方面改進圖像品質，因此沒有充分考慮干燥時間或定影時間。特別是當雙面高速打印時，因為打印之后，打印的表面立即與送紙輥等紙傳輸結構部件接觸，因此著色劑會粘附在該紙傳輸結構部件上。所粘附的著色劑會被再次轉印到圖像區(qū)，因此很明顯會產生臟的圖像。因此，不僅需要改進干燥時間和定影性的技術，而且需要改進例如光學濃度、洇紙和色間滲透等圖像特性的技術。

發(fā)明內容
考慮到上述問題而完成了本發(fā)明。
換句話說，本發(fā)明提供了一種噴墨記錄方法，該方法在光學濃度、洇紙和色間滲透等方面改進了圖像品質，并且具有滿意的干燥時間和定影性，使得能夠避免臟的圖像。
即，本發(fā)明提供一種將噴墨用的油墨組噴射到記錄介質上進行打印的噴墨記錄方法，其中，所述油墨組含有至少包含著色劑、水溶性溶劑和水的第一液體，和至少包含凝集劑、水溶性溶劑和水的第二液體；能夠使用雙面打印模式和以單面打印模式記錄；并且滿足下列表達式(1)的關系。
0.01<RD2×RM1RD1×RM2<1]]>表達式(1)在表達式(1)中，RD1是在雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量。RD2是在雙面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量。RM1是在單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量。RM2是在單面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量。
并且，本發(fā)明提供一種噴墨記錄裝置，所述噴墨記錄裝置配備有將上述油墨組噴射到記錄介質上的記錄頭。


基于下列附圖將詳細地解釋本發(fā)明的優(yōu)選方案。
圖1是表示根據本發(fā)明一個優(yōu)選方案的噴墨記錄裝置構成的外觀的立體圖。
圖2是表示圖1的噴墨記錄裝置的基本內部結構的立體圖。
圖3是由本發(fā)明的第一液體和第二液體提供的圖像圖案A的示意圖。
圖4是由本發(fā)明的第一液體和第二液體提供的圖像圖案B的示意圖。
圖5是由本發(fā)明的第一液體和第二液體提供的圖像圖案C的示意圖。
具體實施例方式
此后描述本發(fā)明的噴墨記錄方法和噴墨記錄裝置的細節(jié)。
噴墨記錄方法本發(fā)明的噴墨記錄方法是將噴墨用的油墨組噴射到記錄介質上來進行打印的噴墨記錄方法，其中，所述油墨組含有至少包含著色劑、水溶性溶劑和水的第一液體，和至少包含凝集劑、水溶性溶劑和水的第二液體；能夠以雙面打印模式和以單面打印模式記錄；滿足下列表達式(1)的關系。
0.01<RD2×RM1RD1×RM2<1]]>表達式(1)根據本發(fā)明，RD1、RD2、RM1和RM2表示每種處理液體分別在雙面打印模式和單面打印模式中在記錄介質的每單位面積上施用的量。這些施用量滿足表達式(1)表示的關系。
關于像本發(fā)明的第一液體和第二液體這樣的處理液體，已知在混合兩種或多種液體時，當使用引起粘度或凝集增加的液體時，可以在光學濃度、洇紙和色間滲透等方面改進圖像品質。關于這個機理，認為發(fā)生兩種作用。
(i)第一液體中的著色劑迅速地凝集，著色劑從水性溶劑例如水和水溶性溶劑中分離出來(凝集性)；(ii)水性溶液單獨地滲透到記錄介質中(滲透性)。
當對于滲透性具有足夠的凝集性時，可以充分地改善圖像品質，但是將延長干燥時間。另一方面，當相對于凝集性具有足夠高的滲透性時，干燥時間變快，但是喪失了改善圖像品質的能力。
過去，重點在于改善光學濃度、洇紙和色間滲透，于是設計了油墨組，其凝集性相對于滲透性足夠大。結果，尤其是用于高速雙面打印時，清楚地看到象這樣的油墨組產生臟的圖像。產生臟圖像的機理尚不清楚，但是可以推測其原因是，當凝集性大于滲透性時，干燥時間不能與高速打印相適應，所以留在記錄材料表面上的著色劑的量變大。換句話說，形成了大量未充分干燥的著色劑存在于記錄材料表面上的狀態(tài)?？梢哉J為，這些未干燥的著色劑積累在例如送紙輥等紙傳輸機構上，這些部件再將著色劑轉印到記錄介質上，從而產生臟的圖像。
為了消除這個缺陷，提出了當雙面打印時減少油墨(第一液體)的施用量。但是，即使使用這個方法，已經證實高速雙面打印時也會出現局部臟圖像。據推測這是因為，在存在充分的處理液體(第二液體)的區(qū)域，為了能用所述油墨(第一液體)進行打印，當觀察該油墨施用區(qū)域時發(fā)現，油墨干燥慢，從而出現存在大量著色劑的情形。
作為深入研究的結果，本發(fā)明提供改進的光學濃度、洇紙和色間滲透性能以及加速油墨(著色劑)的干燥時間，從而可以防止臟圖像的產生。為了達到這一點，必需在雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量RD1、在雙面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量RD2、在單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量RM1、在單面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量RM2滿足表達式(1)所示的關系。
在本發(fā)明的噴墨記錄方法中，[(RD2×RM1)/(RD1×RM2)]的優(yōu)選值為0.1或大于0.1但低于1，更優(yōu)選0.5或大于0.5但低于0.9。
當[(RD2×RM1)/(RD1×RM2)]的值大于1時，著色劑的干燥速度變慢，出現臟圖像。但是，如果[(RD2×RM1)/(RD1×RM2)]低于0.01，將存在不能得到足夠的光學濃度的問題。
下列方法是滿足上述表達式(1)的方式的例子a)調整施用第一液體和/或第二液體的像素數目；b)調整第一液體的每個像素的施用量和/或第二液體的每個像素的施用量。在方法b)中，優(yōu)選在排出所述液體時，通過改變對液體施加電壓的波形，以便調整第一液體的每個像素的施用量和/或第二液體的每個像素的施用量。
并且，在a)和b)兩種方法中，均優(yōu)選在以雙面打印模式打印時合適地減少第二液體的每單位面積的施用量RD2。
在本發(fā)明的噴墨記錄方法中，對于同色打印，優(yōu)選在雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量RD1和在單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量RM1滿足下面的表達式(2)所示的關系。
0.01＜RD1/RM1＜1 表達式(2)在本發(fā)明的噴墨記錄方法中(RD1/RM1)的優(yōu)選值為0.1或大于0.1但低于1，更優(yōu)選為0.5或大于0.5但低于0.9。
當(RD1/RM1)的值為1或大于1時，著色劑的干燥速度變慢，出現例如臟圖像、卷曲和起皺的問題。但是，如果(RD1/RM1)為0.01或低于0.01，出現不能得到足夠的光學濃度的問題。
這里，在本發(fā)明中，“同色打印”是指打印像素的CIELAB(CommissionInternational de I’Eclairage Lab)色空間的ΔE的值小于3。
下列方法是滿足上述表達式(2)的方式的例子a’)調整雙面和單面打印模式中施用第一液體的像素數目；b’)調整雙面和單面打印模式中第一液體的每個像素的施用量。在方法b’)中，優(yōu)選在排出所述液體時，通過改變對液體施加電壓的波形，以便調整第一液體的每個像素的施用量。
并且，在a’)和b’)兩種方法中，均優(yōu)選在雙面打印模式時合適地減少第一液體的每單位面積的施用量RD1。
在本發(fā)明中，第一液體和第二液體各自的施用量優(yōu)選在約0.01～25ng(納克)/像素的范圍內。第一液體的每像素的施用量更優(yōu)選約0.1ng至約20ng，再優(yōu)選約0.5ng至約8ng。第二液體的單位像素的施用量更優(yōu)選約0.1ng至約15ng，再優(yōu)選約0.5ng至約4ng。當第一液體和第二液體各自的每像素的施用量高于25ng時，有時發(fā)生洇紙或著色劑的干燥時間加長。認為發(fā)生洇紙的原因如下。油墨和液體組合物各自與記錄介質的接觸角依賴于微滴的量。因此，隨著微滴的量增加，微滴將更容易在紙上鋪展。另一方面，當第一液體和第二液體各自的每像素的施用量低于0.01ng時，會發(fā)生例如噴嘴堵塞等可靠性變差的問題。
在本發(fā)明中，術語“(一個)像素”是指解析圖像得到的最小打印單元，最小打印單元的大小主要依賴于打印頭的分辨率和記錄介質在記錄介質進入方向上的分辨率。因此，第一液體的每像素的施用量和每單位面積的像素數目的乘積是形成該單位面積所需的第一液體的總施用量，第二液體的每像素的施用量和每單位面積的像素數目的乘積是形成該單位面積所需的第二液體的總施用量。
當本發(fā)明用在單面打印模式時，第一液體的每單位面積的施用量和第二液體的每單位面積的施用量的質量比優(yōu)選為約100∶5至約100∶100，更優(yōu)選約100∶5至約100∶50，再優(yōu)選約100∶10至約100∶20。當第二液體的每單位面積的施用量和第一液體的每單位面積的施用量的質量比低于5/100時，凝集變得不充分，引起光學濃度變差、洇紙和色間滲透。另一方面，當第二液體的每單位面積的施用量和第一液體的每單位面積的施用量的質量比大于100/100時，記錄介質的卷曲和起皺惡化。
當本發(fā)明用在雙面打印模式中時，第一液體的每單位面積的施用量和第二液體的每單位面積的施用量的質量比優(yōu)選為約100∶1至約100∶50，更優(yōu)選約100∶1至約100∶25，再優(yōu)選約100∶2至約100∶15。當第二液體的每單位面積的施用量和第一液體的每單位面積的施用量的質量比低于1/100時，凝集變得不充分，引起光學濃度變差、洇紙和色間滲透。另一方面，當第二液體的每單位面積的施用量和第一液體的每單位面積的施用量的質量比大于25/100時，在高速雙面打印中在圖像上發(fā)生污點。
在本發(fā)明中，當施用第一液體和第二液體時，優(yōu)選第一液體和第二液體在記錄介質表面上發(fā)生相互接觸。這是因為通過第一液體和第二液體之間的相互接觸，液體因凝集劑的作用凝集，于是該記錄方法成為在光學濃度、洇紙和色間滲透性能以及干燥時間方面優(yōu)異的方法。只要相互接觸，不管是彼此鄰接地施用還是以覆蓋的方式施用都沒有關系，但是優(yōu)選以覆蓋方式施用。
并且，關于施用(噴射)的順序，是在施用第二液體之后施用第一液體。這是因為首先施用第二液體，可以有效地凝集第一液體中的構成成分。只要在施用第二液體之后，可以在任何時間施用第一液體。優(yōu)選在施用第二液體之后0.1秒或0.1秒以內施用第一液體。
在等量的第一液體和第二液體的混合液體中，粒徑不小于5μm的顆粒的數目優(yōu)選為每μl約500至約1,000,000個顆粒，更優(yōu)選每μl 500～100,000個顆粒，再優(yōu)選每μl約500至約30,000個顆粒。如果在第一液體和第二液體的液體混合物中大小在5μm以上的粗顆粒的數目低于每μl約500個顆粒，則光學濃度將降低。此外，如果在第一液體和第二液體的液體混合物中大小在5μm以上的粗顆粒的數目高于每μl約1,000,000個顆粒，則被這些點覆蓋的面積太小，發(fā)生得到的光學濃度不足夠的問題。
在本發(fā)明中，以1∶1的比例混合第一和第二液體，攪拌，取2μl樣品，使用AccusizerTM770光學粒度分級儀(由Particle Sizing Systems Ltd.生產)測定5μm以上的粗顆粒的數目。作為測定時分散顆粒的密度的參數，輸入著色劑密度。加熱著色劑分散液體，干燥，使用比重計或比重瓶測定得到的著色劑粉末，從而得到該著色劑密度。
就用于本發(fā)明的噴墨記錄方法的類型而言，從所得的改善洇紙和色間滲透的角度看，優(yōu)選使用熱噴墨打印或壓電噴墨打印方法。其原因尚不清楚，但是在熱噴墨打印的情況中，在噴射時油墨受熱，粘度變得很低。但是由于油墨的溫度在記錄介質表面上降低，所以粘度迅速增加?？梢韵氲?，其結果改善了洇紙和色間滲透。同樣在壓電噴墨打印的情況中，可以噴射高粘度的液體，這樣做可以抑制高粘度液體在記錄介質表面上鋪展，因此可改善洇紙和色間滲透。
下文將詳細地描述用于本發(fā)明的噴墨記錄方法的油墨組。
用于本發(fā)明的噴墨記錄方法的油墨組至少包含第一液體和第二液體，所述第一液體至少包含著色劑、水溶性溶劑和水，所述第二液體至少包含凝集劑、水溶性溶劑和水。
第一液體本發(fā)明的第一液體至少包含著色劑、水溶性溶劑和水。下文將詳細說明每種組分。
著色劑第一液體中使用的著色劑可以是染料或顏料。但是，在本發(fā)明中特別優(yōu)選顏料。據認為其原因是，當與第二液體混合時，顏料比染料更容易產生凝集。在各種顏料中，優(yōu)選使用由聚合物分散劑(下述高分子物質)分散的顏料、自分散顏料、涂覆樹脂的顏料和聚合物接枝顏料。
在本發(fā)明中可以使用有機顏料或無機顏料。黑色顏料的例子包括炭黑顏料，例如爐黑、燈黑、乙炔黑和槽法炭黑。除了黑色顏料和青色、品紅色和黃色三種原色，還可以使用其它顏料，例如紅、綠、藍、褐、白等特定顏色的顏料；金色、銀色等金屬光澤的顏料；無色或灰白色的體質顏料；塑性顏料等。還可以使用在由二氧化硅、氧化鋁、聚合物珠等形成的核的表面上粘附染料或顏料而形成的顆粒、不溶性色淀類染料、著色乳液、著色膠乳等。此外還可以使用為本發(fā)明新合成的顏料。
本發(fā)明使用的黑色顏料的具體例子包括RAVEN 7000、RAVEN 5750、RAVEN 5250、RAVEN 5000、ULTRA II、RAVEN 3500、RAVEN 2000、RAVEN1500、RAVEN 1250、RAVEN 1200、RAVEN 1190、ULTRA II、RAVEN 1170、RAVEN 1255、RAVEN 1080和RAVEN 1060(均為商品名，由ColombianCarbon公司生產)；REGAL 400R、REGAL 330R、REGAL 660R、MOGULL、BLACK PEARLS L、MONARCH700、MONARCH800、MONARCH880、MONARCH900、MONARCH1000、MONARCH1100、MONARCH1300和MONARCH1400(均為商品名，由Cabot公司生產)；COLORBLACK FW1、COLOR BLACK FW2、COLOR BLACK FW2V、COLORBLACK 18、COLOR BLACK FW200、COLOR BLACK S150、COLORBLACK S160、COLOR BLACK S170、PRINTEX 35、PRINTEXU、PRINTEXV、PRINTEX 140U、PRINTEX 140V、SPECIAL BLACK 6、SPECIAL BLACK5、SPECIAL BLACK 4A、SPECIAL BLACK41400(均為商品名，由Degussa生產)；NO.25、NO.33、NO.40、NO.47、NO.52、NO.900、NO.2300、MCF-88、MA600、MA7、MA8和MA100(均為商品名，由三菱化學社生產)，但是本發(fā)明不局限于此。
本發(fā)明使用的青色顏料的具體例子包括C.I.(染料索引)顏料藍-1、C.I.顏料藍-2、C.I.顏料藍-3、C.I.顏料藍-15、C.I.顏料藍-15:1、C.I.顏料藍-15:2、C.I.顏料藍-15:3、C.I.顏料藍-15:4、C.I.顏料藍-16、C.I.顏料藍-22和C.I.顏料藍-60，但是本發(fā)明不局限于此。
本發(fā)明使用的品紅色顏料的具體例子包括C.I.顏料紅-5、C.I.顏料紅-7、C.I.顏料紅-12、C.I.顏料紅-48、C.I.顏料紅-48:1、C.I.顏料紅-57、C.I.顏料紅-112、C.I.顏料紅-122、C.I.顏料紅-123、C.I.顏料紅-146、C.I.顏料紅-168、C.I.顏料紅-184和C.I.顏料紅-202，但是本發(fā)明不局限于此。
本發(fā)明使用的黃色顏料的具體例子包括C.I.顏料黃-1、C.I.顏料黃-2、C.I.顏料黃-3、C.I.顏料黃-12、C.I.顏料黃-13、C.I.顏料黃-14、C.I.顏料黃-16、C.I.顏料黃-17、C.I.顏料黃-73、C.I.顏料黃-74、C.I.顏料黃-75、C.I.顏料黃-83、C.I.顏料黃-93、C.I.顏料黃-95、C.I.顏料黃-97、C.I.顏料黃-98、C.I.顏料黃-114、C.I.顏料黃-128、C.I.顏料黃-129、C.I.顏料黃-138、C.I.顏料黃-151、C.I.顏料黃-154和C.I.顏料黃-180，但是本發(fā)明不局限于此。
在本發(fā)明中使用的可在水中自分散的顏料是指，在顏料表面上具有多個可水溶的基團并且不使用高分子分散劑也能穩(wěn)定地分散在水中的顏料。具體地說，可以由通常知道的顏料的表面改性處理例如酸堿處理、偶聯劑處理、聚合物接枝處理、等離子體處理或氧化還原處理來得到可在水中自分散的顏料。
除了表面改性處理得到的可在水中自分散的顏料外，可在水中自分散的顏料的具體例子還包括CAB-O-JET200、CAB-O-JET250、CAB-O-JET260、CAB-O-JET270、CAB-O-JET300、IJX-444和IJX-55(均為商品名，由Cabot公司生產)；MICROJET BLACK CW-1和MICROJET BLACK CW-2(均為商品名，由Orient Chemical Industries Ltd.生產)。
用作第一液體的著色劑的自分散顏料優(yōu)選在其表面具有羧酸基。由于羧酸基具有低的離解度，所以認為表面具有羧酸基的顏料具有足夠的凝集性。
當第一液體的著色劑在其表面具有磺酸基時，優(yōu)選結合使用具有羧酸基的高分子化合物和這樣的著色劑。由于具有磺酸基的著色劑幾乎不聚集，當使用這樣的著色劑時，可能不能改進光學濃度，而且不能抑制洇紙和色間滲透。當結合使用這樣的著色劑和具有羧酸基的高分子化合物時，在混合第一液體和第二液體時，所述具有羧酸基的高分子化合物變得不可溶。據推測，這時著色劑顆粒被高分子化合物包圍而發(fā)生凝集，從而改善了光學濃度，并且抑制了洇紙和色間滲透。
涂覆有樹脂的顏料也可以用作第一液體的著色劑。該顏料被稱為微膠囊顏料，其例子包括可從大日本油墨化學公司或東洋油墨公司得到的商品微膠囊顏料和為本發(fā)明試驗開發(fā)的微膠囊顏料。
并且，用作第一液體的著色劑的顏料可以是聚合物接枝的顏料。聚合物接枝的顏料是表面上化學鍵合有例如聚合物等有機化合物的顏料。
本發(fā)明可以使用的染料的例子包括水溶性染料和分散染料。
水溶性染料的具體例子包括C.I.直接黑-2、C.I.直接黑-4、C.I.直接黑-9、C.I.直接黑-11、C.I.直接黑-17、C.I.直接黑-19、C.I.直接黑-22、C.I.直接黑-32、C.I.直接黑-80、C.I.直接黑-151、C.I.直接黑-154、C.I.直接黑-168、C.I.直接黑-171、C.I.直接黑-194、C.I.直接黑-195、C.I.直接藍-1、C.I.直接藍-2、C.I.直接藍-6、C.I.直接藍-8、C.I.直接藍-22、C.I.直接藍-34、C.I.直接藍-70、C.I.直接藍-71、C.I.直接藍-76、C.I.直接藍-78、C.I.直接藍-86、C.I.直接藍-112、C.I.直接藍-142、C.I.直接藍-165、C.I.直接藍-199、C.I.直接藍-200、C.I.直接藍-201、C.I.直接藍-202、C.I.直接藍-203、C.I.直接藍-207、C.I.直接藍-218、C.I.直接藍-236、C.I.直接藍-287、C.I.直接藍-307、C.I.直接紅-1、C.I.直接紅-2、C.I.直接紅-4、C.I.直接紅-8、C.I.直接紅-9、C.I.直接紅-11、C.I.直接紅-13、C.I.直接紅-15、C.I.直接紅-20、C.I.直接紅-28、C.I.直接紅-31、C.I.直接紅-33、C.I.直接紅-37、C.I.直接紅-39、C.I.直接紅-51、C.I.直接紅-59、C.I.直接紅-62、C.I.直接紅-63、C.I.直接紅-73、C.I.直接紅-75、C.I.直接紅-80、C.I.直接紅-81、C.I.直接紅-83、C.I.直接紅-87、C.I.直接紅-90、C.I.直接紅-94、C.I.直接紅-95、C.I.直接紅-99、C.I.直接紅-101、C.I.直接紅-110、C.I.直接紅-189、C.I.直接紅-227、C.I.直接黃-1、C.I.直接黃-2、C.I.直接黃-4、C.I.直接黃-8、C.I.直接黃-11、C.I.直接黃-12、C.I.直接黃-26、C.I.直接黃-27、C.I.直接黃-28、C.I.直接黃-33、C.I.直接黃-34、C.I.直接黃-41、C.I.直接黃-44、C.I.直接黃-48、C.I.直接黃-58、C.I.直接黃-86、C.I.直接黃-87、C.I.直接黃-88、C.I.直接黃-132、C.I.直接黃-135、C.I.直接黃-142、C.I.直接黃-144、C.I.直接黃-173、C.I.食品黑-1、C.I.食品黑-2、C.I.酸性黑-1、C.I.酸性黑-2、C.I.酸性黑-7、C.I.酸性黑-16、C.I.酸性黑-24、C.I.酸性黑-26、C.I.酸性黑-28、C.I.酸性黑-31、C.I.酸性黑-48、C.I.酸性黑-52、C.I.酸性黑-63、C.I.酸性黑-107、C.I.酸性黑-112、C.I.酸性黑-118、C.I.酸性黑-119、C.I.酸性黑-121、C.I.酸性黑-156、C.I.酸性黑-172、C.I.酸性黑-194、C.I.酸性黑-208、C.I.酸性藍-1、C.I.酸性藍-7、C.I.酸性藍-9、C.I.酸性藍-15、C.I.酸性藍-22、C.I.酸性藍-23、C.I.酸性藍-27、C.I.酸性藍-29、C.I.酸性藍-40、C.I.酸性藍-43、C.I.酸性藍-55、C.I.酸性藍-59、C.I.酸性藍-62、C.I.酸性藍-78、C.I.酸性藍-80、C.I.酸性藍-81、C.I.酸性藍-83、C.I.酸性藍-90、C.I.酸性藍-102、C.I.酸性藍-104、C.I.酸性藍-111、C.I.酸性藍-185、C.I.酸性藍-249、C.I.酸性藍-254、C.I.酸性紅-1、C.I.酸性紅-4、C.I.酸性紅-8、C.I.酸性紅-13、C.I.酸性紅-14、C.I.酸性紅-15、C.I.酸性紅-18、C.I.酸性紅-21、C.I.酸性紅-26、C.I.酸性紅-35、C.I.酸性紅-37、C.I.酸性紅-52、C.I.酸性紅-110、C.I.酸性紅-144、C.I.酸性紅-180、C.I.酸性紅-249、C.I.酸性紅-257、C.I.酸性紅-289、C.I.酸性黃-1、C.I.酸性黃-3、C.I.酸性黃-4、C.I.酸性黃-7、C.I.酸性黃-11、C.I.酸性黃-12、C.I.酸性黃-13、C.I.酸性黃-14、C.I.酸性黃-18、C.I.酸性黃-19、C.I.酸性黃-23、C.I.酸性黃-25、C.I.酸性黃-34、C.I.酸性黃-38、C.I.酸性黃-41、C.I.酸性黃-42、C.I.酸性黃-44、C.I.酸性黃-53、C.I.酸性黃-55、C.I.酸性黃-61、C.I.酸性黃-71、C.I.酸性黃-76、C.I.酸性黃-78、C.I.酸性黃-79和C.I.酸性黃-122。
分散染料的具體例子包括C.I.分散黃-3、C.I.分散黃-5、C.I.分散黃-7、C.I.分散黃-8、C.I.分散黃-42、C.I.分散黃-54、C.I.分散黃-64、C.I.分散黃-79、C.I.分散黃-82、C.I.分散黃-83、C.I.分散黃-93、C.I.分散黃-100、C.I.分散黃-119、C.I.分散黃-122、C.I.分散黃-126、C.I.分散黃-160、C.I.分散黃-184:1、C.I.分散黃-186、C.I.分散黃-198、C.I.分散黃-204、C.I.分散黃-224、C.I.分散橙-13、C.I.分散橙-29、C.I.分散橙-31:1、C.I.分散橙-33、C.I.分散橙-49、C.I.分散橙-54、C.I.分散橙-66、C.I.分散橙-73、C.I.分散橙-119、C.I.分散橙-163、C.I.分散紅-1、C.I.分散紅-4、C.I.分散紅-11、C.I.分散紅-17、C.I.分散紅-19、C.I.分散紅-54、C.I.分散紅-60、C.I.分散紅-72、C.I.分散紅-73、C.I.分散紅-86、C.I.分散紅-92、C.I.分散紅-93、C.I.分散紅-126、C.I.分散紅-127、C.I.分散紅-135、C.I.分散紅-145、C.I.分散紅-154、C.I.分散紅-164、C.I.分散紅-167:1、C.I.分散紅-177、C.I.分散紅-181、C.I.分散紅-207、C.I.分散紅-239、C.I.分散紅-240、C.I.分散紅-258、C.I.分散紅-278、C.I.分散紅-283、C.I.分散紅-311、C.I.分散紅-343、C.I.分散紅-348、C.I.分散紅-356、C.I.分散紅-362、C.I.分散紫-33、C.I.分散藍-14、C.I.分散藍-26、C.I.分散藍-56、C.I.分散藍-60、C.I.分散藍-73、C.I.分散藍-87、C.I.分散藍-128、C.I.分散藍-143、C.I.分散藍-154、C.I.分散藍-165、C.I.分散藍-165:1、C.I.分散藍-176、C.I.分散藍-183、C.I.分散藍-185、C.I.分散藍-201、C.I.分散藍-214、C.I.分散藍-224、C.I.分散藍-257、C.I.分散藍-287、C.I.分散藍-354、C.I.分散藍-365、C.I.分散藍-368、C.I.分散綠-6:1和C.I.分散綠-9。
第一液體中的著色劑顆粒優(yōu)選具有約30至約250nm的體積平均粒徑。體積平均粒徑是指著色劑顆粒本身的體積平均粒徑?；蛘撸斃绶稚┑忍砑觿└街街珓┥蠒r，體積平均粒徑是指包括著色劑和添加劑在內的顆粒的體積平均粒徑。在本發(fā)明中，用MICROTRAC UPA粒度分析儀(商品名，由Leeds&Northrup公司生產)測定體積平均粒徑。具體地，根據預定的方法，使用裝有4ml第一液體(油墨)的測定池得到體積平均粒徑。作為輸入到測定用的測定裝置中的參數，輸入第一液體(油墨)的粘度和著色劑的密度作為粘度和分散顆粒的密度。
體積平均粒徑更優(yōu)選為約50至約200nm，再優(yōu)選約75至約175nm。當第一液體中著色劑顆粒的體積平均粒徑小于30nm時，光學濃度降低。另一方面，當體積平均粒徑大于250nm時，第一液體的儲存穩(wěn)定性變差。
著色劑與第一液體的總重量的質量比優(yōu)選為約0.1質量％至約20質量％，更優(yōu)選約1質量％至10質量％。當該質量比低于0.1質量％時，光學濃度不充分。另一方面，該質量比高于20質量％時，第一液體的噴射性能將變得不穩(wěn)定。
高分子物質為了在第一液體中分散著色劑，或為了加速著色劑的凝集，第一液體優(yōu)選包括高分子物質。在本發(fā)明中，用來分散著色劑(顏料)的高分子物質被稱為高分子分散劑。
高分子物質可以是水溶性高分子物質或非水溶性高分子物質，例如乳液或可自分散的細顆粒，也可以是非離子化合物、陰離子化合物、陽離子化合物或兩性化合物。
第一液體中的高分子物質具有被第二液體中的凝集劑增加粘度或凝集的性能。據推測，高分子物質加速著色劑凝集速度的原因是，高分子物質在凝集時著色劑混入了高分子物質。因此，對于加速著色劑的凝集速度來說，重要的因素是高分子物質凝集時結構體的大小和密度，以及著色劑混入高分子物質中的容易程度。通過選擇第一液體中含有的著色劑和高分子物質的種類以及第二液體的凝集劑的種類，以使上述因素得到優(yōu)化，從而可以改進光學濃度，并且抑制洇紙和色間滲透。
在本發(fā)明中，高分子物質優(yōu)選為具有羧酸基的化合物。據推測，優(yōu)選這樣的化合物的原因是，因為羧酸基具有低的離解度，可以加速凝集劑產生的凝集。
下文將說明本發(fā)明中使用的高分子物質的具體例子。
高分子物質的具體例子包括具有α，β-烯鍵不飽和基團的單體的共聚物。具有α，β-烯鍵不飽和基團的單體的例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、衣康酸單酯、馬來酸、馬來酸單酯、富馬酸、富馬酸單酯、乙烯基磺酸、苯乙烯基磺酸、磺化乙烯萘、乙烯醇、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧基乙基磷酸酯、二(甲基丙烯酰氧基)乙基磷酸酯、甲基丙烯酰氧基乙基苯基酸磷酸酯(methacryloxy ethylphenylacid phosphate)、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、苯乙烯、例如α-甲基苯乙烯或乙烯基甲苯等苯乙烯的衍生物、乙烯基環(huán)己烷、乙烯基萘、乙烯基萘的衍生物、丙烯酸烷酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸烷酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸環(huán)烷酯、巴豆酸烷酯、衣康酸二烷酯和蘋果酸二烷酯。
優(yōu)選使用共聚上述具有α，β-烯鍵不飽和基團的單體中的一種或多種物質得到的共聚物作為本發(fā)明的聚合物。所述聚合物的具體例子包括苯乙烯-苯乙烯磺酸共聚物、苯乙烯-馬來酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-馬來酸共聚物、乙烯基萘-甲基丙烯酸共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、丙烯酸烷酯-丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸烷酯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸烷酯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸烷酯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸苯酯-甲基丙烯酸共聚物和苯乙烯-甲基丙烯酸環(huán)己酯-甲基丙烯酸共聚物。
高分子物質的選擇優(yōu)選以酸值等為基礎，并且考慮與著色劑(顏料)的相容性和高分子物質的凝集性等。具體地，所述高分子物質優(yōu)選具有大于或等于約30KOH mg/g至約150KOH mg/g范圍內的酸值，或所述高分子物質優(yōu)選具有約150～1000KOH mg/g范圍內的酸值和約20％～80％范圍內的中和度。
當高分子化合物的酸值在大于或等于約30KOH mg/g至約150KOHmg/g范圍內時，該酸值更優(yōu)選在約50至120KOH mg/g范圍內，進一步優(yōu)選約70至120KOH mg/g范圍內。如果高分子化合物的酸值低于30KOHmg/g，則本發(fā)明的第一液體的噴射穩(wěn)定性將變差。
另一方面，當高分子化合物具有約150至1000KOH mg/g范圍內的酸值和約20％～80％范圍內的中和度時，該酸值更優(yōu)選在約200至400KOHmg/g范圍內和中和度在約50％至80％的范圍內，該酸值再優(yōu)選在約200至300KOH mg/g范圍內和中和度在約60％至80％的范圍內。如果高分子化合物的酸值大于1000KOH mg/g，則著色劑的凝集變得不充分，不能觀察到充分的光學濃度和洇紙的抑制。另一方面，如果中和度低于20％，則高分子化合物的可溶解性變得不充分，這將引起可靠性變差，從而導致噴嘴堵塞等。此外，如果中和度高于80％，則油墨的粘度增加，油墨將不能正常噴射。
據認為，使用具有低酸值的高分子物質或者高酸值且低中和度的高分子物質的優(yōu)點如下可以減少高分子物質的水溶性基團的數目，而且，即使當具有弱內聚力的凝集劑包含在液體組合物中時，也可以得到充分的內聚。
高分子物質的重均分子量優(yōu)選約2000至約15000，更優(yōu)選約3500至約10000。當高分子物質的重均分子量低于2000時，顏料不能穩(wěn)定地分散在油墨中。另一方面，當重均分子量高于15000時，油墨的粘度變高，有時油墨的噴射性能將變差。
添加到第一液體中的高分子物質與第一液體的總質量的質量比優(yōu)選為約0.01質量％至約10質量％，更優(yōu)選約0.05質量％至約7.5質量％，再優(yōu)選約0.1質量％至約5質量％。當該質量比高于10質量％時，油墨的粘度變高，有時油墨的噴射性能變差。另一方面，當該質量比低于0.01質量％時，顏料的分散穩(wěn)定性將降低。
水溶性溶劑第一液體中使用的水溶性溶劑可以是任何溶劑，只要它在水中具有大于或等于約0.1％的溶解度即可。水溶性溶劑的具體例子包括多元醇、多元醇衍生物、含氮溶劑和醇以及含硫溶劑。
多元醇的具體例子包括乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、三乙二醇、1，5-戊二醇、1，2，6-己三醇和丙三醇。
多元醇衍生物的具體例子包括乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚、丙二醇單丁醚、二丙二醇單丁醚和二丙三醇的環(huán)氧乙烷加成物。
含氮溶劑的具體例子包括吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、環(huán)己基吡咯烷酮和三乙醇胺。
醇的具體例子包括乙醇、異丙醇、丁醇和芐醇。
含硫溶劑的具體例子包括硫代二乙醇、硫代二丙三醇、環(huán)丁砜和二甲亞砜。
水溶性溶劑的例子還包括碳酸異丙烯酯、碳酸乙烯酯等。
這些水溶性溶劑可以單獨使用或它們中兩種或多種組合使用。
可以使用這些水溶性溶劑中的一種，也可以一起使用它們中的兩種或兩種以上。
水溶性溶劑與第一液體總質量的質量比優(yōu)選為約1質量％至約60質量％，更優(yōu)選約5質量％至約40質量％。當該質量比低于1質量％時，不能得到充分的光學濃度。另一方面，該質量比高于60質量％時，液體的粘度變高，有時其噴射穩(wěn)定性變差。
第一液體的優(yōu)選物理性質第一液體的表面張力優(yōu)選在約20至約60mN/m的范圍內，更優(yōu)選約20至約45mN/m，再優(yōu)選約25至約35mN/m。當表面張力低于20mN/m時，液體將從噴嘴漏出并鋪展在噴嘴表面，有時油墨的噴射性能將變差。另一方面，當表面張力高于60mN/m時，油墨對紙的滲透需要更長的時間，干燥時間將加長。
此外，第一液體的粘度優(yōu)選為約1.2至約8.0mPa·s，更優(yōu)選不低于約1.5mPa·s且低于約6.0mPa·s，再優(yōu)選不低于約1.8mPa·s且低于約4.5mPa·s。當第一液體的粘度高于8.0mPa·s時，第一液體的噴射性能將變差。另一方面，該粘度低于1.2mPa·s時，在連續(xù)噴射時第一液體的噴射穩(wěn)定性將變差。
水第一液體包含水，使得表面張力和粘度在上述范圍內。水與第一液體的總質量的質量比不特別地限定，但是優(yōu)選約10質量％至約99質量％，更優(yōu)選約30質量％至約80質量％。
第二液體本發(fā)明的第二液體至少包含凝集劑、水溶性溶劑和水。
下文將詳細描述這些組分。
凝集劑本發(fā)明中使用的凝集劑是這樣一種物質，這種物質與第一液體中的一種或多種組分反應或相互作用，從而引起油墨中組分的粘度增加或發(fā)生凝集。能有效地作為這樣的物質的凝集劑的具體例子包括無機電解質、有機胺化合物和有機酸。
無機電解質可以是金屬離子和酸的鹽。金屬離子的例子包括堿金屬離子，例如鋰離子、鈉離子或鉀離子；多價金屬離子，例如鋁離子、鋇離子、鈣離子、銅離子、鐵離子、鎂離子、錳離子、鎳離子、鈦離子或鋅離子。酸的例子包括鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、硫酸、硝酸、磷酸、硫氰酸；例如乙酸、草酸、乳酸、富馬酸、檸檬酸、水楊酸或苯甲酸等有機羧酸，以及有機磺酸。
無機電解質的具體例子包括堿金屬鹽，例如氯化鋰、氯化鈉、氯化鉀、溴化鈉、溴化鉀、碘化鈉、碘化鉀、硫酸鈉、硝酸鉀、乙酸鈉、草酸鉀、檸檬酸鈉或苯甲酸鉀；和多價金屬鹽，例如氯化鋁、溴化鋁、硫酸鋁、硝酸鋁、硫酸鋁鈉、硫酸鋁鉀、乙酸鋁、氯化鋇、溴化鋇、碘化鋇、氧化鋇、硝酸鋇、硫氰酸鋇、氯化鈣、溴化鈣、碘化鈣、亞硝酸鈣、硝酸鈣、磷酸二氫鈣、硫氰酸鈣、苯甲酸鈣、乙酸鈣、水楊酸鈣、酒石酸鈣、乳酸鈣、富馬酸鈣、檸檬酸鈣、氯化銅、溴化銅、硫酸銅、硝酸銅、乙酸銅、氯化鐵、溴化鐵、碘化鐵、硫酸鐵、硝酸鐵、草酸鐵、乳酸鐵、富馬酸鐵、檸檬酸鐵、氯化鎂、溴化鎂、碘化鎂、硫酸鎂、硝酸鎂、乙酸鎂、乳酸鎂、氯化鎂、硫酸錳、硝酸錳、磷酸二氫錳、乙酸錳、水楊酸錳、苯甲酸錳、乳酸錳、氯化鎳、溴化鎳、硫酸鎳、硝酸鎳、乙酸鎳、硫酸錫、氯化鈦、氯化鋅、溴化鋅、硫酸鋅、硝酸鋅、硫氰酸鋅或乙酸鋅。
有機胺化合物可以為伯、仲、叔胺或季銨、或它們的鹽。
有機胺化合物的具體例子包括四烷基銨鹽、烷基胺鹽、芐烷銨鹽、烷基吡啶鹽、咪唑鹽和多胺鹽，例如異丙胺、異丁胺、叔丁胺、2-乙基己胺、壬胺、二丙胺、二乙胺、三甲胺、三乙胺、二甲基丙基胺、乙二胺、丙二胺、六亞甲基二胺、二亞乙基三胺、四亞乙基五胺、二乙醇胺、二乙基乙醇胺、三乙醇胺、氯化四甲銨、溴化四乙銨、二羥乙基十八烷胺、2-十七烷基羥乙基咪唑啉、十二烷基二甲基芐氯化銨、十六烷基氯化吡啶鎓、硬脂酰胺甲基氯化吡啶鎓、二烯丙基二甲基氯化銨聚合物、二烯丙基胺聚合物、單烯丙胺聚合物、包括其锍鹽和鏻鹽在內的鎓鹽，或它們的磷酸酯。
有機酸的具體例子包括2-吡咯烷酮-5-羧酸、4-甲基-4-戊內酯-3-羧酸、呋喃羧酸、2-苯并呋喃羧酸、5-甲基-2-呋喃羧酸、2，5-二甲基-3-呋喃羧酸、2，5-呋喃二羧酸、4-丁內酯-3-羧酸、3-羥基-4-吡喃酮-2，6-二羧酸、2-吡喃酮-6-二羧酸、4-吡喃酮-2-羧酸、5-羥基-4-吡喃酮-5-羧酸、4-吡喃酮-2，6-二羧酸、3-羥基-4-吡喃酮-2，6-二羧酸、噻吩羧酸、2-吡咯羧酸、2，3-二甲基吡咯-4-羧酸、2，4，5-三甲基吡咯-3-丙酸、3-羥基-2-吲哚羧酸、2，5-二氧代-4-甲基-3-吡咯啉-3-丙酸、2-吡咯烷羧酸、4-羥基脯氨酸、1-甲基吡咯烷-2-羧酸、5-羧基-1-甲基吡咯烷-2-乙酸、2-嘧啶羧酸、3-嘧啶羧酸、4-嘧啶羧酸、嘧啶二羧酸、嘧啶三羧酸、嘧啶五羧酸、1，2，5，6-四氫-1-甲基煙酸、2-喹啉羧酸、4-喹啉羧酸、2-苯基4-喹啉羧酸、4-羥基-2-喹啉羧酸、6-甲氧基-4-喹啉羧酸、鄰苯二甲酸氫鉀、磷酸二氫鉀、硼酸、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、四氫硼酸鈉、酒石酸、乳酸、氯化銨、氫氧化鈉、氫氧化鉀、鹽酸、它們的衍生物和鹽。
凝集劑的優(yōu)選例子包括氯化鎂、溴化鎂、碘化鎂、硫酸鎂、硝酸鎂、醋酸鎂、氯化鈣、溴化鈣、硝酸鈣、磷酸二氫鈣、苯甲酸鈣、醋酸鈣、酒石酸鈣、乳酸鈣、富馬酸鈣、檸檬酸鈣、二烯丙基二甲基氯化銨聚合物、二烯丙胺聚合物、單烯丙胺聚合物、吡咯烷酮羧酸、吡喃酮羧酸、吡咯羧酸、呋喃羧酸、嘧啶羧酸、香豆酸、噻吩羧酸、煙酸、檸檬酸二氫鉀、琥珀酸、酒石酸、乳酸、鄰苯二甲酸氫鉀、它們的衍生物和鹽。凝集劑的更優(yōu)選例子包括氯化鎂、硝酸鎂、硝酸鈣、二烯丙胺聚合物、吡咯烷酮羧酸、吡喃酮羧酸、呋喃羧酸、香豆酸、它們的衍生物和鹽。
在本發(fā)明中，凝集劑可以單獨地或兩種或多種組合地使用。
凝集劑的加入量相對于第二液體總質量的質量比優(yōu)選為約0.01質量％至約30質量％，更優(yōu)選約0.1質量％至約15質量％，再優(yōu)選約0.25質量％至約10質量％。當該質量比低于0.01質量％時，在第二液體和第一液體接觸時著色劑的凝集變得不充分，從而引起光學濃度、洇紙和色間滲透惡化。另一方面，當該質量比高于30質量％時，液體的噴射性能變差，液體組合物有時候不能正常地噴射出來。
水溶性溶劑第二液體可包含水溶性溶劑，該水溶性溶劑類似于第一液體的水溶性溶劑。
水溶性溶劑與第二液體的總質量的質量比優(yōu)選為約1質量％至約60質量％，更優(yōu)選約5質量％至約40質量％。當該質量比低于1質量％時，不能得到足夠的光學濃度。另一方面，當該質量比高于60質量％時，液體的粘度變高，液體的噴射性能變得不穩(wěn)定。
第二液體的優(yōu)選物理性質第二液體的表面張力優(yōu)選為約20至約45mN/m，更優(yōu)選約20至約39mN/m，再優(yōu)選約25至約35mN/m。當該表面張力低于20mN/m時，液體會從噴嘴漏出而附著到噴嘴表面，有時油墨的噴射性能將變差。另一方面，當該表面張力大于45mN/m時，油墨向紙的滲透變差，干燥時間加長。
第二液體的粘度優(yōu)選為約1.2至約8.0mPa·s，更優(yōu)選至少1.5mPa·s且低于6.0mPa·s，再優(yōu)選至少1.8mPa·s且低于4.5mPa·s。當液體組合物的粘度高于8.0mPa·s時，液體的噴射性能將變差。另一方面，當該粘度低于1.2mPa·s時，在連續(xù)噴射時液體的噴射穩(wěn)定性將變差。
水第二液體可以包含水，以使得表面張力和粘度落在上述范圍內。水與液體組合物的總質量的質量比不特別地限定，然而優(yōu)選約10質量％至約99質量％，更優(yōu)選約30質量％至約80質量％。
著色劑如果需要，第二液體還可以包含著色劑。第二液體中的著色劑可以選自上面描述的用于第一液體的著色劑。第二液體的著色劑的優(yōu)選例子優(yōu)選為染料、表面上具有磺酸基團或磺酸根的顏料、陰離子自分散顏料和陽離子自分散顏料。因為這些著色劑在酸性條件下難以凝集且能夠改進第二液體的儲存穩(wěn)定性，所以認為這些著色劑是優(yōu)選的。
可以添加到第一液體和第二液體中的其它添加劑下面描述可以包含在第一液體和第二液體中的添加劑。
表面活性劑可以包含在第一液體和第二液體。本發(fā)明中有效使用的表面活性劑的例子包括分子中具有親水部分和憎水部分的化合物。表面活性劑可以是陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性表面活性劑和非離子表面活性劑中的任一種。并且可以使用上述的高分子物質(高分子分散劑)作為表面活性劑。
陰離子表面活性劑的例子包括烷基苯磺酸鹽、烷基苯基磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、高級脂肪酸鹽、高級脂肪酸酯的硫酸鹽、高級脂肪酸酯的磺酸鹽、高級醇醚的硫酸鹽和磺酸鹽、高級烷基磺基丁二酸鹽、高級烷基磷酸酯以及高級醇與氧化乙烯的加成產物的磷酸鹽。有效的陰離子表面活性劑的具體例子包括十二烷基苯磺酸鹽、煤油烷基苯磺酸鹽、異丙基萘磺酸鹽、一丁基苯基苯酚單磺酸鹽、一丁基二苯基磺酸鹽和二丁基苯基苯酚二磺酸鹽。
非離子表面活性劑的具體例子包括聚丙二醇-氧化乙烯的加成產物、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯十二烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯、脂肪酸烷基醇酰胺、乙炔二醇、乙炔二醇-氧化乙烯加成產物、脂肪烷基醇酰胺、丙三醇酯和山梨醇酯。
陽離子表面活性劑的例子包括四烷基銨鹽、烷基胺鹽、芐烷銨鹽、烷基吡啶鹽和咪唑鹽。它們的具體例子包括二羥基乙基十八烷胺、2-十七烷基-羥乙基咪唑啉、十二烷基二甲基芐氯化銨、十六烷基氯化吡啶鎓和十八烷酰胺甲基氯化吡啶鎓。
此外，也可以使用針胞子酸和/或例如鼠李糖脂或生根卵磷脂(rhizolecithin)等生物表面活性劑作為本發(fā)明的表面活性劑。
相對于第一液體或第二液體的總質量，第一液體和第二液體中各自的表面活性劑的含量(質量比)均優(yōu)選小于10質量％，更優(yōu)選約0.01質量％至約5質量％，再優(yōu)選約0.01質量％至約3質量％。當表面活性劑含量為10質量％或高于10質量％時，光學濃度和顏料油墨的儲存穩(wěn)定性將變差。
并且從控制(改進)油墨的例如噴射能力等性能的角度看，第一液體和第二液體還可以包含聚乙烯亞胺、聚胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇、例如乙基纖維素或羧甲基纖維素等纖維素衍生物、多糖和其衍生物、水溶性聚合物、例如丙烯酸聚合物乳液、聚氨酯乳液或親水性膠乳等聚合物乳液、親水性聚合物凝膠、環(huán)糊精、大環(huán)胺、樹狀高分子(dendrimer)、冠醚、脲或其衍生物、乙酰胺、硅酮表面活性劑和/或氟化表面活性劑。
并且從控制導電性和pH值的角度看，第一液體和第二液體還可以包含堿金屬化合物，例如氫氧化鉀、氫氧化鈉或氫氧化鋰；含氮化合物，例如氫氧化銨、三乙醇胺、二乙醇胺、乙醇胺或2-氨基-2-甲基-1-丙醇；堿土金屬化合物，例如氫氧化鈣；酸，例如硫酸、鹽酸或硝酸；和/或強酸和弱堿的鹽，例如硫酸銨。
而且，如果需要，第一液體和第二液體還可以包含pH緩沖劑、抗氧劑、殺真菌劑、粘度調節(jié)劑、導電劑和/或紫外線吸收劑。
本發(fā)明使用的第一液體和第二液體不僅可以用在普通噴墨記錄裝置中，而且可以用在配備有控制油墨干燥性能的加熱器的記錄裝置中，或用在配備有將印刷在中間構件上的記錄材料轉印到記錄介質例如紙上的中間轉印單元的記錄裝置中。此外，可以采用除噴墨系統外的單元例如液體涂布輥來施用第二液體。
噴墨記錄裝置本發(fā)明的噴墨記錄裝置具有將噴墨記錄用的油墨組噴射到記錄介質上的記錄頭，所述油墨組包含第一液體和第二液體，所述第一液體至少包含著色劑、水溶性溶劑和水，所述第二液體至少包含凝集劑、水溶性溶劑和水。
在本發(fā)明的噴墨記錄裝置中，使用雙面打印模式和單面打印模式兩種模式。雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量RD1和雙面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量RD2、單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量RM1和單面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量RM2滿足下列表達式(1)的關系。
0.01<RD2×RM1RD1×RM2<1]]>表達式(1)在本發(fā)明的噴墨記錄裝置中，[(RD2×RM1)/(RD1×RM2)]的優(yōu)選值為0.1或高于0.1但低于1，更優(yōu)選0.5或高于0.5但低于0.9。
當[(RD2×RM1)/(RD1×RM2)]的值為1或高于1時，著色劑的干燥速度變慢，出現臟圖像。但是如果[(RD2×RM1)/(RD1×RM2)]為0.01或低于0.01，將存在不能得到充分的光學濃度的問題。
下列方法是滿足上述表達式(1)的方式的例子a)調整施用第一液體和/或第二液體的像素數目；b)調整第一液體的每個像素的施用量和/或第二液體的每個像素的施用量。在方法b)中，優(yōu)選在排出所述液體時，通過改變對液體施加電壓的波形，以便調整第一液體的每個像素的施用量和/或第二液體的每個像素的施用量。
并且，在a)和b)兩種方法中，均優(yōu)選在雙面打印模式時合適地減少第二液體的每單位面積的施用量RD2。
在本發(fā)明的噴墨記錄裝置中，對于同色打印，優(yōu)選在雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量RD1和在單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量RM1滿足下面的表達式(2)所示的關系。
0.01＜RD1/RM1＜1表達式(2)在本發(fā)明的噴墨記錄裝置中(RD1/RM1)的優(yōu)選值為0.1或高于0.1但低于1，更優(yōu)選為0.5或高于0.5但低于0.9。
當(RD1/RM1)的值為1或高于1時，著色劑的干燥速度變慢，發(fā)生例如臟圖像、卷曲和起皺的問題。但是，如果(RD1/RM1)為0.01或低于0.01，出現不能得到充分的光學濃度的問題。
下列方法是滿足上述表達式(2)的方式的例子a’)調整雙面和/或單面打印模式中施用第一液體的像素數目；b’)調整雙面和/或單面打印模式中第一液體的每個像素的施用量。在方法b’)中，優(yōu)選在排出所述液體時，通過改變對液體施加電壓的波形，以便調整第一液體的每個像素的施用量。
并且，在a’)和b’)兩種方法中，均優(yōu)選在雙面打印模式時合適地減少第一液體的每單位面積的施用量RD1。
下面參照附圖詳細地解釋本發(fā)明的噴墨記錄裝置的優(yōu)選方案(此后有時簡稱為“記錄裝置”)，但本發(fā)明并不局限于此。
圖1是表示根據本發(fā)明的一個優(yōu)選方案的噴墨記錄裝置的外觀的立體圖。圖2是表示圖1的噴墨記錄裝置的基本內部結構的立體圖。
根據本發(fā)明的噴墨記錄方法驅動這個方案的記錄裝置100形成(打印)圖像。
如圖1和2所示，記錄裝置100具有以下主要部件外殼6、可放置一定量的記錄介質1例如普通紙的托盤7、將記錄介質1逐一輸送到記錄裝置100內部的傳送輥(傳送單元)2和將第一液體(油墨)和第二液體(液體組合物)噴射到記錄介質1上形成圖像的成像單元8。
傳送輥2是一對安裝在記錄裝置100中的可旋轉的輥。傳送輥2將放置在托盤7上的記錄介質1夾在中間，并將記錄介質1按照預定的時機逐一地輸送到記錄裝置100的內部。
成像單元8將第一液體和第二液體噴射到記錄介質1上以形成圖像。成像單元8主要有記錄頭3、墨盒5、給電信號電纜9、托架10、導桿11、定時帶12、驅動滑輪13和維護單元14。
在這個方案中，墨盒5具有多個盒52、54、56和58，其中儲存有不同顏色的第一液體和第二液體，并可將所述液體噴出。
并且如圖2所示，記錄頭3電連接到給電信號電纜9，并和墨盒5連通。當打印信息(圖像記錄信息)通過給電信號電纜9從外面輸送到記錄頭3時，記錄頭3根據該信息從墨盒51～55中吸取預定量的油墨，然后將油墨噴射到記錄介質上。給電信號電纜9不僅提供打印信息，而且提供驅動記錄頭3的電能。
記錄頭3被布置并固定在托架10上，托架10連接到導桿11，定時帶12纏繞在驅動滑輪13上。這樣，記錄頭3可在方向Y(主掃描方向)上平行于記錄介質1沿著導桿11移動，所述方向Y垂直于記錄介質1的輸送方向X(次掃描方向)。
記錄裝置100裝備有控制設備(未表示出)，用來根據圖像記錄信息控制記錄頭3和托架10的驅動定時。由此，在以預定速度沿輸送方向X上輸送的記錄介質1的預定區(qū)域上，連續(xù)地形成對應圖像記錄信息的圖像。
維護單元14通過管子15連接到減壓裝置上。維護單元14還連接到記錄頭3的噴嘴上。用布置在連接部分的真空泵16等降低每個噴嘴的內部壓力，從而從每個噴嘴吸入油墨。
通過使用維護單元14，如果需要，在驅動記錄裝置100時可以除去粘附在噴嘴上的阻塞油墨，在記錄裝置100停止運轉時防止油墨從噴嘴蒸發(fā)。由于在混合第一液體和第二液體時形成凝集物，所以優(yōu)選維護單元14具有分開儲存第一液體和第二液體以防止發(fā)生所述凝集的結構。
在本發(fā)明中，記錄頭3優(yōu)選使用用于熱噴墨記錄方法的頭或用于壓電噴墨記錄方法的頭。
為了滿足上述表達式(1)和(2)，記錄頭3可以調節(jié)第一液體和/或第二液體的每像素的施用量。在本發(fā)明中，第一液體和第二液體各自的施用量優(yōu)選在約0.01至25ng/像素的范圍內。第一液體的每像素的施用量更優(yōu)選為約0.1至20ng，再優(yōu)選約0.5至約8ng。第二液體的每像素的施用量更優(yōu)選為約0.1至15ng，再優(yōu)選約0.5至約4ng。
由于第一液體和第二液體的每像素的施用量的優(yōu)選范圍如上，所以從記錄頭3噴射出的第一液體和第二液體各自的每滴的量均優(yōu)選為25ng或少于25ng。
本發(fā)明適用于記錄頭噴嘴能噴灑多種體積的液滴的噴墨記錄裝置，上述每滴的量(質量)是指在這樣的裝置中打印所能得到的最小液滴。
此外，在單面打印模式中，優(yōu)選記錄頭3可以將第一液體的每像素的施用量與第二液體的每像素的施用量的質量比調節(jié)到約100∶5至100∶100的范圍，更優(yōu)選100∶5至100∶50，再優(yōu)選100∶10至100∶20。
此外，在雙面打印模式中，優(yōu)選記錄頭3可以將第一液體的每像素的施用量與第二液體的每像素的施用量的質量比調節(jié)到約100∶1至100∶50的范圍，更優(yōu)選100∶1至100∶25，再優(yōu)選100∶2至100∶15。
在本發(fā)明中，在其上噴射第一液體和第二液體的記錄介質的例子包括普通紙、噴墨普通紙、涂布紙、光澤紙和噴墨打印膠片。記錄介質上的凝集性和滲透性依賴于記錄介質的種類，這樣優(yōu)選根據記錄介質的種類合適地選擇第一液體和第二液體各自的施用量。
下面列出本發(fā)明的特別優(yōu)選的實施方案，但是應該理解本發(fā)明不局限于下列實施方案。
(1)將噴墨用的油墨組噴射到記錄介質上進行打印的噴墨記錄方法，其中所述油墨組至少包含第一液體和第二液體，所述第一液體至少包含著色劑、水溶性溶劑和水，所述第二液體至少包含凝集劑、水溶性溶劑和水；能夠使用雙面打印模式和單面打印模式記錄；并滿足下列表達式(1)的關系0.01<RD2×RM1RD1×RM2<1]]>表達式(1)在表達式(1)中，RD1是在雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量；RD2是在雙面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量；RM1是在單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量；RM2是在單面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量。
(2)(1)的噴墨記錄方法，其中，對于以同色打印進行的記錄，滿足下列表達式的關系0.01＜RD1/RM1＜1 表達式(2)。
(3)(1)或(2)的噴墨記錄方法，其中，使得滿足表達式(1)的控制包括，調節(jié)由第一液體施用的像素的數目和由第二液體施用的像素的數目中的至少一個像素數目。
(4)(1)至(3)的任一項的噴墨記錄方法，其中，使得滿足表達式(1)的控制包括，調節(jié)第一液體的每個像素的施用量和第二液體的每個像素的施用量中的至少一個施用量。
(5)(4)的噴墨記錄方法，其中，調節(jié)所述第一液體的每個像素的施用量和第二液體的每個像素的施用量中的至少一個施用量的步驟包括，通過改變施加給要調節(jié)用量的液體的電壓的波形，來改變所述的要調節(jié)用量的液體的用量。
(6)(1)至(5)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述第一液體和第二液體的每個像素的施用量各自在約0.01至25ng的范圍內。
(7)(1)至(6)的任一項的噴墨記錄方法，其中，在單面打印模式中，所述第一液體的每個像素的施用量與所述第二液體的每個像素的施用量的質量比在約100∶5至100∶100的范圍內；在雙面打印模式中，所述第一液體的每個像素的施用量與所述第二液體的每個像素的施用量的質量比在約100∶1至100∶50的范圍內。
(8)(1)至(7)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述第一液體包含高分子物質。
(9)(8)的噴墨記錄方法，其中所述高分子物質的酸值在約30至150KOH mg/g的范圍內。
(10)(8)的噴墨記錄方法，其中所述高分子物質的酸值在約150至1000KOH mg/g的范圍內，且所述高分子物質的中和度為20％～80％。
(11)(8)至(10)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述高分子物質的重均分子量在約2,000～1,000,000的范圍內。
(12)(1)至(11)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述凝集劑是選自由無機電解質、有機胺化合物和有機酸組成的組中的至少一種。
(13)(1)至(12)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述著色劑是顏料，所述顏料是選自由使用聚合物分散劑分散的顏料、在水中可自分散的顏料、涂覆有樹脂的顏料和聚合物接枝顏料組成的組中的至少一種。
(14)(1)至(13)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述著色劑的體積平均粒徑在約30～250nm的范圍內。
(15)(1)至(12)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述著色劑是染料。
(16)(1)至(15)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述第二液體包含著色劑。
(17)(1)至(16)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述第一液體的表面張力在約20～60mN/m的范圍內。
(18)(1)至(16)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述第二液體的表面張力在約20～45mN/m的范圍內。
(19)(1)至(18)的任一項的噴墨記錄方法，其中，所述第一液體的粘度和所述第二液體的粘度各自在約1.2～8.0mPa·s的范圍內。
(20)(1)至(19)的任一項的噴墨記錄方法，其中，在所述第一液體和第二液體的混合液體中形成的粒徑大于或等于5μm的粗顆粒的數目在約500～1,000,000個/1μL混合液體的范圍內。
(21)一種噴墨記錄裝置，其上配備有將噴墨用的油墨組噴射到記錄介質上的記錄頭，其中所述油墨組至少包含第一液體和第二液體，所述第一液體至少包含著色劑、水溶性溶劑和水，所述第二液體至少包含凝集劑、水溶性溶劑和水；能夠使用雙面打印模式和單面打印模式記錄；并滿足下列表達式(1)的關系0.01<RD2×RM1RD1×RM2<1]]>表達式(1)在表達式(1)中，RD1是在雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量；RD2是在雙面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量；RM1是在單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量；RM2是在單面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量。
(22)(21)的噴墨記錄裝置，其中，對于以同色打印進行的記錄，滿足下列表達式的關系0.01＜RD1/RM1＜1表達式(2)。
(23)(21)或(22)的噴墨記錄裝置，其中，所述噴墨記錄裝置還配備有以下部件，所述部件通過調節(jié)由第一液體施用的像素的數目和由第二液體施用的像素的數目中的至少一個像素數目進行控制，使得滿足表達式(1)。
(24)(21)至(23)中任一項的噴墨記錄裝置，其中，所述噴墨記錄裝置還配備有以下部件，所述部件通過調節(jié)第一液體的每個像素的施用量和第二液體的每個像素的施用量中的至少一個施用量進行控制，使得滿足表達式(1)。
(25)(21)至(24)中任一項的噴墨記錄裝置，其中，所述噴墨記錄裝置還配備有以下部件，所述部件通過改變施加給要調節(jié)用量的液體的電壓的波形來改變所述的要調節(jié)用量的液體的用量，從而進行對所述第一液體的每個像素的施用量和第二液體的每個像素的施用量中的至少一個施用量的調節(jié)。
(26)(21)至(25)中任一項的噴墨記錄裝置，其中，所述第一液體和第二液體的每個像素的施用量各自在約0.01至25ng的范圍內。
(27)(21)至(26)中任一個的噴墨記錄裝置，其中，在單面打印模式中，所述第一液體的每個像素的施用量與所述第二液體的每個像素的施用量的質量比在約100∶5至100∶100的范圍內；在雙面打印模式中，所述第一液體的每個像素的施用量與所述第二液體的每個像素的施用量的質量比在約100∶1至100∶50的范圍內。
實施例下面描述本發(fā)明的實施例，但這不是用來限制本發(fā)明。
顏料改性方法1將6質量份的苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物的堿金屬中和鹽加到30質量份的炭黑(MOGULL，由Cabot公司生產)中。向得到的混合物中加入去離子水使得產物的總量為300質量份。用超聲波均化器對得到的液體施加超聲波以分散液體中的顏料。然后，用離心分離機離心所得分散液，除去100質量份的所得殘余物。
顏料改性方法2在加熱并攪拌對氨基苯磺酸水溶液的同時，在其中加入100g顏料。在攪拌的同時將該混合物冷卻到室溫，將14g濃縮的硝酸滴加到該混合物中。在該混合物中加入10g 硝酸鈉水溶液。攪拌所得液體直到反應完成。對得到的顏料進行脫鹽。向經表面處理的顏料中加入去離子水，使得顏料含量為12質量％。然后將該混合物的pH值調節(jié)到7.5，用超聲波均化器攪拌該混合物。用離心分離機在8,000rpm下離心所得分散液30分鐘，除去得到的殘余物，該殘余物占總量的20％。
液體的制備相互混合著色劑溶液、水溶性溶劑、表面活性劑、離子交換水等得到預定的組合物，攪拌混合的液體。用孔徑為5μm的過濾器過濾所得液體，以得到需要的液體。
液體A第一液體-CAB-O-JET300(具有羧酸基團的自分散顏料，由Cabot公司生產)4質量％-酸值為100且中和度為95％的苯乙烯-丙烯酸共聚物 0.5質量％-二乙二醇 25質量％-乙炔二醇的氧化乙烯加成物 0.2質量％-去離子水 余量液體A具有7.4的pH值、31mN/m的表面張力和3.2mPa·s的粘度。
液體B第二液體-CAB-O-JET200(具有磺酸基團的自分散顏料，由Cabot公司生產)4質量％
-酸值為120且中和度為90％的苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物0.7質量％-二乙二醇 20質量％-乙炔二醇的氧化乙烯加成物 0.5質量％-去離子水 余量液體B具有8.0的pH值、31mN/m的表面張力和3.4mPa·s的粘度。
液體C第一液體使用根據顏料改性方法1改性的顏料按照預定方式制備液體C。
-MOGULL(如上述的顏料，沒有表面基團)4質量％-酸值為250且中和度為80％的苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物0.7質量％-二乙二醇 20質量％-二丙三醇的氧化乙烯加成物 5質量％-聚氧乙烯-2-乙基己基醚0.5質量％-去離子水 余量液體C具有8.1的pH值、34mN/m的表面張力和2.9mPa·s的粘度。
液體D第一液體使用根據顏料改性方法2改性的顏料按照預定方式制備液體D。
-C.I.顏料藍15:3(具有磺酸基團的顏料) 4質量％-酸值為100且中和度為95％的苯乙烯-丙烯酸共聚物 0.6質量％-二乙二醇 20質量％-丙二醇 5質量％-乙炔二醇的氧化乙烯加成物 1質量％-去離子水 余量液體D具有7.4的pH值、32mN/m的表面張力和3.1mPa·s的粘度。
液體E第一液體使用根據顏料改性方法2改性的顏料按照預定方式制備液體E。
-C.I.顏料紅122(具有磺酸基團的顏料)4質量％-酸值為100且中和度為95％的苯乙烯-丙烯酸共聚物 0.6質量％-二乙二醇 20質量％-三乙二醇 5質量％-乙炔二醇的氧化乙烯加成物 1質量％-去離子水 余量液體E具有7.6的pH值、32mN/m的表面張力和3.2mPa·s的粘度。
液體F第一液體使用根據顏料改性方法2改性的顏料按照預定方式制備液體F。
-C.I.顏料黃128(具有磺酸基團的顏料) 4質量％-酸值為100且中和度為95％的苯乙烯-丙烯酸共聚物 0.6質量％-二乙二醇 20質量％-2-吡咯烷酮5質量％-乙炔二醇的氧化乙烯加成物 1質量％-去離子水 余量液體F具有7.8的pH值、32mN/m的表面張力和2.9mPa·s的粘度。
液體G第二液體-二乙二醇 30質量％-Mg(NO3)2·6H2O7.5質量％-乙炔二醇的氧化乙烯加成物 1質量％-去離子水 余量液體G具有5.6的pH值、31mN/m的表面張力和2.9mPa·s的粘度。
液體H第二液體-C.I.酸性藍9(染料) 3.5質量％-二乙二醇 20質量％
-1，5-戊二醇 5質量％-二乙二醇單丁醚 2.5質量％-乙炔二醇的氧化乙烯加成物 1質量％-氫氧化鈉 1質量％-2-吡咯烷酮-5-羧酸3質量％-去離子水 余量液體H具有3.5的pH值、30mN/m的表面張力和3.1mPa·s的粘度。
液體I第二液體-二乙二醇 20質量％-二丙三醇的氧化乙烯加成物 10質量％-乙炔二醇的氧化乙烯加成物 1質量％-去離子水 余量液體I具有5.3的pH值、31mN/m的表面張力和2.8mPa·s的粘度。
評價為了打印圖像，執(zhí)行以下打印方法將第二液體噴射到C2紙(商品名，由富士施樂公司生產)上，然后使用一試驗品壓電打印頭在其上噴射第一液體，該壓電打印頭具有256個噴嘴，其分辨率為800dpi。以單面打印模式和雙面打印模式打印圖像，同時按照下表1～3控制第一液體和第二液體的每單位面積的施用量。然后評價得到的圖像。在環(huán)境條件(溫度23±0.5℃和相對濕度(R.H.)55±5％)下進行這些打印過程。
按照圖3～5的每個示意圖所示的打印圖案進行上述圖像打印，將得到的圖像放置在該環(huán)境條件下24小時。然后評價圖像。
圖3中圖像圖案A顯示，第二液體(液體2)的施用區(qū)域和第一液體(液體1)的施用區(qū)域完全重疊。圖4中圖像圖案B也顯示，施用第二液體(液體2)的區(qū)域和施用四種類型的第一液體(液體1、3、4或5)的區(qū)域完全重疊。區(qū)域“a”是施用液體3和2的區(qū)域。區(qū)域“b”是施用液體1和2的區(qū)域。區(qū)域“c”是施用液體4和2的區(qū)域。區(qū)域“d”是施用液體5和2的區(qū)域。圖5中`圖像圖案C顯示，施用第二液體(液體2)的區(qū)域和施用第一液體(液體1、3或4)的區(qū)域部分重疊。區(qū)域“e”是施用液體3的區(qū)域。區(qū)域“f”是施用液體1和2的區(qū)域。區(qū)域“g”是施用液體4的區(qū)域。
在圖4所示的圖像圖案B中，有4個區(qū)域a、b、c和d，每個都有相同的表面積。并且在圖5所示的圖像圖案C中，有3個區(qū)域e、f和g，每個都有相同的表面積。
實施例1～10和對比例1～9表1～3顯示了在實施例1～10和對比例1～9中，使用由液體A～I分別組成的各油墨組來形成圖像圖案A～C；圖像圖案的類型；使用的液體的(RD2×RM1)/(RD1×RM2)的值；RD1/RM1的值；液體中著色劑的體積平均粒徑；使用的液體的表面張力；第一液體和第二液體形成的混合液體中大小在5μm或5μm以上的粗顆粒的數目。
表1

表2

表3

圖像上的污物連續(xù)打印100張圖，該圖中包括如圖3～5所示的100％覆蓋圖案的圖像圖案A～C，比較第100次圖像和第1次圖像。結果表示在表4和5中。
評價標準A絕對沒有污物的圖像B視覺上沒有污物的圖像C帶污物的圖像，但在允許的容限內D帶污物的圖像，在允許的容限外光學濃度用X-RITE 404(商品名，由X-Rite公司生產)測定根據圖3～5的圖案A～C打印的每個圖像樣品的打印部分的光學濃度，根據下列標準評價測定值。當樣品中的圖像具有評價結果為“C”的部分和評價結果為“B”的其它部分時，該樣品整體評價為“C”。這也適用于除光學濃度外的評價項目。結果表示在表4和5中。
黑色油墨的評價標準A光學濃度為1.45或大于1.45B光學濃度至少為1.4且小于1.45C光學濃度至少為1.3且小于1.4D光學濃度小于1.3(不能接受的光學濃度)彩色油墨的評價標準A光學濃度為1.2或大于1.2B光學濃度至少為1.1且小于1.2C光學濃度至少為1.0且小于1.1D光學濃度小于1.0(不能接受的光學濃度)色間滲透用鄰近的不同顏色打印圖案(圖4和5中的圖案B和C)以便進行色間滲透評價。對照事先準備好的極限樣品，用肉眼檢查邊界區(qū)的滲透程度。結果表示在表5中。
評價標準A沒有觀察到滲透B稍微發(fā)生滲透C發(fā)生滲透，但其程度是可以接受的D發(fā)生顯著的滲透，其程度是不可接受的。
洇紙(羽化)打印如圖3、4和5所示的圖案A～C進行洇紙的評價。對照事先準備的極限樣品，用肉眼檢查下列邊界的洇紙程度圖3中圖像圖案A的打印區(qū)域和非打印區(qū)域的邊界；圖4中圖像圖案B的打印區(qū)域b和非打印區(qū)域的邊界；圖5中圖像圖案C的打印區(qū)域f和非打印區(qū)域的邊界。結果表示在表4和5中。
評價標準A沒有觀察到洇紙B稍微發(fā)生洇紙C發(fā)生洇紙，但其程度是可以接受的D發(fā)生顯著的洇紙，其程度是不可接受的。
干燥時間打印如圖3、4和5所示的100％覆蓋圖案的圖像圖案A～C，以便評價干燥時間。在預定時間之后，在其上放置另一頁C2紙，施加1.9×104N/m2的力。干燥時間為直至沒有液體轉印到所壓上去的C2紙頁上時所經過的時間。結果表示在4和5中。
評價標準A干燥時間小于0.5秒B干燥時間為大于或等于0.5秒但小于1秒C干燥時間為大于或等于1秒但小于3秒
D干燥時間為大于或等于3秒(不能接受的干燥時間)表4

表5

如表4和5所示，在本發(fā)明的噴墨記錄方法和本發(fā)明的噴墨記錄裝置中，如實施例1～10中所述，將相應于第一液體和第二液體的液體噴射到記錄介質上以便使它們彼此接觸，從而進行打印，這些液體形成了優(yōu)異的圖像，這些圖像具有充分的光學濃度，圖像無污物，且無洇紙或色間滲透。此外其干燥時間也足夠短。
通過對比清晰地看到，如表4和5所示，如對比例1～9中所述，將相應于第一液體和第二液體的液體噴射到記錄介質上以便使它們彼此接觸，從而進行打印，這些液體形成的圖像在光學濃度、圖像蹭臟、洇紙、色間滲透或干燥時間中的至少一個方面是不可接受的。
權利要求
1.一種將噴墨用的油墨組噴射到記錄介質上進行打印的噴墨記錄方法，其中所述油墨組包含第一液體和第二液體，所述第一液體包含著色劑、水溶性溶劑和水，所述第二液體包含凝集劑、水溶性溶劑和水；能夠使用雙面打印模式和單面打印模式進行記錄；并滿足下列表達式(1)的關系0.01<RD2×RM1RD1×RM2<1]]>表達式(1)其中，RD1是在雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量；RD2是在雙面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量；RM1是在單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量；RM2是在單面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量。
2.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，對于以同色打印進行的記錄，滿足下列表達式的關系0.01＜RD1/RM1＜1 表達式(2)。
3.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，使得滿足表達式(1)的控制包括，調節(jié)由第一液體施用的像素的數目和由第二液體施用的像素的數目中的至少一個像素數目。
4.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，使得滿足表達式(1)的控制包括，調節(jié)第一液體的每個像素的施用量和第二液體的每個像素的施用量中的至少一個施用量。
5.根據權利要求4所述的噴墨記錄方法，其中，調節(jié)所述第一液體的每個像素的施用量和第二液體的每個像素的施用量中的至少一個施用量的步驟包括，通過改變施加給要調節(jié)用量的液體的電壓的波形來改變所述的要調節(jié)用量的液體的用量。
6.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，所述第一液體和第二液體的每個像素的施用量各自在約0.01ng至25ng的范圍內。
7.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，在單面打印模式中，所述第一液體的每個像素的施用量與所述第二液體的每個像素的施用量的質量比在約100∶5至100∶100的范圍內；在雙面打印模式中，所述第一液體的每個像素的施用量與所述第二液體的每個像素的施用量的質量比在約100∶1至100∶50的范圍內。
8.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，所述第一液體包含高分子物質。
9.根據權利要求8所述的噴墨記錄方法，其中，所述高分子物質的酸值在約30至150KOHmg/g的范圍內。
10.根據權利要求8所述的噴墨記錄方法，其中，所述高分子物質的酸值在約150至1000KOHmg/g的范圍內，且所述高分子物質的中和度為20％～80％。
11.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，所述著色劑是顏料，而且所述顏料是選自由使用聚合物分散劑分散的顏料、在水中可自分散的顏料、涂覆有樹脂的顏料和聚合物接枝顏料組成的組中的至少一種。
12.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，所述著色劑的體積平均粒徑在約30nm～250nm的范圍內。
13.根據權利要求1所述的噴墨記錄方法，其中，所述第一液體的表面張力在約20～60mN/m的范圍內。
14.一種噴墨記錄裝置，其上配備有將噴墨用的油墨組噴射到記錄介質上的記錄頭，其中所述油墨組包含第一液體和第二液體，所述第一液體包含著色劑、水溶性溶劑和水，所述第二液體包含凝集劑、水溶性溶劑和水；能夠使用雙面打印模式和單面打印模式進行記錄；并滿足下列表達式(1)的關系0.01<RD2×RM1RD1×RM2<1]]>表達式(1)其中，RD1是在雙面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量；RD2是在雙面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量；RM1是在單面打印模式中第一液體的每單位面積的施用量；RM2是在單面打印模式中第二液體的每單位面積的施用量。
15.根據權利要求14所述的噴墨記錄裝置，其中，對于以同色打印進行的記錄，滿足下列表達式的關系0.01＜RD1/RM1＜1表達式(2)。
16.根據權利要求14所述的噴墨記錄裝置，其中，所述噴墨記錄裝置還配備有以下部件，所述部件通過調節(jié)由第一液體施用的像素的數目和由第二液體施用的像素的數目中的至少一個像素數目進行控制，使得滿足表達式(1)。
17.根據權利要求14所述的噴墨記錄裝置，其中，所述噴墨記錄裝置還配備有以下部件，所述部件通過調節(jié)第一液體的每個像素的施用量和第二液體的每個像素的施用量中的至少一個施用量進行控制，使得滿足表達式(1)。
18.根據權利要求17所述的噴墨記錄裝置，其中，所述噴墨記錄裝置還配備有以下部件，所述部件通過改變施加給要調節(jié)用量的液體的電壓的波形來改變所述的要調節(jié)用量的液體的用量，從而進行對所述第一液體的每個像素的施用量和第二液體的每個像素的施用量中的至少一個施用量的調節(jié)。
19.根據權利要求14所述的噴墨記錄裝置，其中，所述第一液體和第二液體的每個像素的施用量各自在約0.01ng至25ng的范圍內。
20.根據權利要求14所述的噴墨記錄裝置，其中，在單面打印模式中，所述第一液體的每個像素的施用量與所述第二液體的每個像素的施用量的質量比在約100∶5至100∶100的范圍內；在雙面打印模式中，所述第一液體的每個像素的施用量與所述第二液體的每個像素的施用量的質量比在約100∶1至100∶50的范圍內。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴墨記錄方法，該方法包括噴射油墨組的步驟。所述油墨組包括第一液體和第二液體，所述第一液體包含著色劑、水溶性溶劑和水，所述第二液體包含凝集劑、水溶性溶劑和水?？梢允褂秒p面打印模式和單面打印模式進行記錄。滿足下列表達式(1)的關系。在表達式(1)中，RD
文檔編號C09D11/02GK1715052SQ20051009160
公開日2006年1月4日 申請日期2005年5月20日 優(yōu)先權日2004年5月24日
發(fā)明者土井孝次 申請人:富士施樂株式會社