專利名稱：：墨水組合物和包含該墨水組合物的墨盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種墨水組合物和包含該墨水組合物的墨盒。更特別地，本發(fā)明涉及這樣一種墨水組合物其展現(xiàn)出低的發(fā)泡性能以平穩(wěn)流動(dòng)，并且具有優(yōu)良的初始排放量(initialdischargecapacity)和較少的墨水滲色，使得可以在打印期間獲得高的打印質(zhì)量。本發(fā)明涉及一種包含該墨水組合物的
背景技術(shù)：
為了將特定的物體著上所希望的顏色并且特別是為了在紙上形成圖像，而使用墨水組合物。通過(guò)將著色劑溶解在溶劑中而制備墨水組合物。根據(jù)用于制備墨水組合物的材料或方法，有多種墨水組合物，例如通過(guò)將染料溶于含水或不含水的介質(zhì)中制備的墨水組合物、通過(guò)將顏料分散在含水或不含水的介質(zhì)中制備的墨水組合物，或者能夠通過(guò)加熱而熔融的固體墨水組合物。在這些當(dāng)中，目前最普遍使用的是通過(guò)將染料溶于含水介質(zhì)中制備的墨水組合物。這類墨水組合物具有優(yōu)良的色調(diào)和用于人體和環(huán)境時(shí)具有高的安全性。該墨水組合物被用于例如能夠在家里或辦公室容易打印的濕型成像裝置中，其中該濕型成像裝置在近年來(lái)已經(jīng)被廣泛使用。因此，可以形成與銀膠(silvergelation)照片的質(zhì)量類似的高質(zhì)量圖像。墨水組合物可在濕型成像裝置中使用。為了使用含水墨水組合物長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行高質(zhì)量圖像記錄以形成圖像，墨水組合物應(yīng)該具有合適的粘度、表面張力、密度或其他性能。如果作為濕型成像裝置的墨水組合物排出口的噴嘴口被使用的墨水組合物堵塞，如果由于熱等原因產(chǎn)生了沉淀，或者如果在墨水組合物的儲(chǔ)存期間墨水的性能發(fā)生變化，則使用該墨水組合物形成的圖像的質(zhì)量自然會(huì)劣化。當(dāng)在能夠儲(chǔ)存大量墨水組合物的墨水儲(chǔ)存部件中長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存墨水組合物時(shí)，泡沫可能形成于或溶解于墨水組合物中。如果墨水組合物以這種狀態(tài)使用，則會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。換句話說(shuō)，由于抑制了儲(chǔ)存部件的流動(dòng)性或者墨水組合物的流道，或者當(dāng)噴射墨水組合物時(shí)泡沫被吸到直徑窄的噴嘴中，可能難以噴射墨水組合物。另外，當(dāng)在高頻率操作條件下高速打印時(shí)，墨水組合物的排放量極大地受到在熱頭的加熱器附近產(chǎn)生的細(xì)泡沫，或者在噴嘴的尖部產(chǎn)生的并且粘附在噴嘴側(cè)面上的細(xì)泡沫的影響。該影響已被越來(lái)越多地討論到，因?yàn)楦咚俅蛴∷匦璧奶卣魇悄M合物所要求的重要因素。因此，必須將含于墨水組合物中的泡沫除去或者防止泡沫的產(chǎn)生。因此，在日本專利No.3，078,184中使用了一種將氟類或有機(jī)硅類聚合物加入墨水組合物以提高消泡性能的方法。然而，這些聚合物在墨水組合物中溶解性低，以致于不能使用簡(jiǎn)單的熔融方法并進(jìn)行分散操作，或者必須使用具有高的聚合物溶解性的特定溶劑。由于聚合物添加劑和具有高的添加劑溶解性的溶劑與形成墨水組合物的其他添加劑混溶性不足，因此在墨水組合物中容易出現(xiàn)脫層和固化的缺陷。由于這些缺陷，打印頭的噴嘴變得堵塞，這產(chǎn)生了另外的問(wèn)題。美國(guó)專利No.4，957,553披露了將含有7個(gè)或更少碳原子的仲烷基醇或其環(huán)氧乙烷加合物、乙炔醇或乙炔二醇作為消泡劑加入墨水組合物，以防止墨水在紙上滲出并且提高打印質(zhì)量，同時(shí)在高頻率操作條件下保持墨水組合物的排放穩(wěn)定性。然而，在該專利中披露的墨水組合物中的消泡劑的消泡性能不充分，并且出現(xiàn)了其中墨水組合物沿著紙的纖維不均勻地展開及形成的圖像的邊緣經(jīng)常成羽毛狀的現(xiàn)象。一般而言，需要用于濕型成像裝置的墨水組合物防止墨水在規(guī)則的紙上滲色并且在打印頭的流道中具有優(yōu)良的初始排放量。近年來(lái)，已經(jīng)減小了濕型成像裝置的打印頭的尺寸，并且在其中形成狹窄且復(fù)雜的流道。出于該原因，由于氣泡保留在流道中的彎曲處或間隙中有許多可能性，因此可能難以使墨水組合物平穩(wěn)流過(guò)流道。為了提高墨水組合物的初始排放量，已知這樣一種方法其中將合適數(shù)量的表面活性劑加入墨水組合物，將表面張力降低至最佳值以提高在打印頭的墨水組合物的流道側(cè)壁上的水分含量。然而，伴隨著該方法的問(wèn)題是墨水組合物的表面張力降低，并且同時(shí)紙的水分含量增加而使得墨水組合物在形成的圖像邊緣成羽毛狀。換句話說(shuō)，在常規(guī)墨水組合物中難以實(shí)現(xiàn)既提高初始排放量又防止墨水滲出在圖像上。因此，需要這樣一種方法其中保證了與其他添加劑的混溶性，不會(huì)引起墨水在圖像上滲色同時(shí)保持了墨水組合物的初始排放量，抑制了墨水組合物中產(chǎn)生的氣泡并且除去了產(chǎn)生的氣泡。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的示例性實(shí)施方案至少解決了以上問(wèn)題和/或缺點(diǎn)并且至少提供了下述的優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的一個(gè)示例性方面是提供一種展現(xiàn)出低的發(fā)泡性能以平穩(wěn)流動(dòng)，并且具有優(yōu)良的初始排放量和較少的墨水滲色的墨水組合物，從而使得可以在打印期間獲得高的打印質(zhì)量。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種包含該墨水組合物的墨盒。通過(guò)提供一種包含著色劑、溶劑、表面活性劑和消泡劑的墨水組合物基本實(shí)現(xiàn)了上述和其他的目的及優(yōu)點(diǎn)，其中該消泡劑具有式(I)的結(jié)構(gòu)，Ri-X-(CH2CH20)nr(CHCH3CH20VR2(I)其中X選自COO、O、S、R3-N和R4(R5)-C;R1、R2、R3、114和115各自獨(dú)立地選自氬原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環(huán)烷基、取代或未取代的鏈烯基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的芳烷基；m為0-100的整數(shù)，和n為1-100的自然數(shù)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，m為0-50的整數(shù)，n為1-50的自然數(shù)。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，著色劑是染料或顏料。染料優(yōu)選選自直接染料、酸性染料、食用染料、堿性染料、活性染料、分散染料和油性染料。并且，染料優(yōu)選選自偶氮染料、蒽醌染料、靛青染料、酞菁染料、羰基染料、醌亞胺染料、曱川染料、喹啉染料和硝基染料。顏料是選自二氧化鈦、氧化鐵(ironoxide)(鐵丹)、銻紅、鎘紅、鎘黃、鈷藍(lán)、炭黑和石墨的無(wú)機(jī)顏料；和偶氮顏料。優(yōu)選地，基于墨水組合物的重量含有數(shù)量為0.5wt%-10wt。/。的著色劑。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，溶劑包括水和水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑中的之一或二者。水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑優(yōu)選選自脂族一元醇、脂族多元醇和脂族多元醇的衍生物。脂族一元醇選自曱醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇和叔丁醇。另外，脂族多元醇優(yōu)選選自亞烷基二醇，例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、丁二醇和甘油；聚亞烷基二醇例如聚乙二醇和聚丙二醇；硫代二甘醇類(thiodiglycols);和它們的混合物。另外，脂族多元醇的衍生物選自脂族多元醇的低級(jí)烷基醚和脂族多元醇的低級(jí)羧酸酯。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，當(dāng)溶劑包括水和水溶性有機(jī)溶劑時(shí)，基于水的重量?jī)?yōu)選含有數(shù)量約2wt。/。-約100wt。/。的水溶性有機(jī)溶劑。另外，基于墨水組合物的重量，優(yōu)選含有數(shù)量約lwt%-約40wt。/。的水溶性有機(jī)溶劑。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，表面活性劑是選自陽(yáng)離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑的至少一種。非離子表面活性劑優(yōu)選包括乙氧基化的炔屬二醇(acetylenicdiol)、聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷和聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯中的一種。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，基于墨水組合物的重量，包含數(shù)量約0.05wt%-約3wt。/。的表面活性劑。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，消泡劑選自聚丙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚、聚氧化烯基胺和聚亞丙基二烷基氨基烷基醚(polypropylenedialkylaminoalkylethers)。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，在式(I)中，R1、R2、R3、尺4和115是含有l(wèi)-40個(gè)碳原子的烴基，該烷基選自曱基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基和十八烷基，環(huán)烷基是環(huán)己基，鏈烯基是乙烯基或烯丙基，芳基選自苯基、曱苯基、萘基和聯(lián)笨基，并且芳烷基是2-苯基乙基或2-曱基-2-苯基乙基。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，基于墨水組合物的重量，在墨水組合物中包含數(shù)量約3.3wt%-約100wt。/。的消泡劑。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，該墨水組合物進(jìn)一步包含一種或多種選自分散劑、粘度改進(jìn)劑、pH改進(jìn)劑、防腐劑和螯合劑的添加劑。另外，通過(guò)提供一種包含該墨水組合物的墨盒基本實(shí)現(xiàn)了上述和其他例舉的目的及優(yōu)點(diǎn)，該墨盒包括儲(chǔ)存墨水組合物的墨水儲(chǔ)存部件，和噴射墨水組合物的墨水噴射部件。儲(chǔ)存在墨盒中的墨水組合物包含著色劑、溶劑、表面活性劑和消泡劑，其中該消泡劑具有式(I)的結(jié)構(gòu)，RZ-X隱(CH2CH20)m-(CHCH3CH20)n-R2(I)其中x選自coo、o、s、r3-n和r4(r5)-c;r1、r2、r3、114和115各自獨(dú)立地選自氫原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環(huán)烷基、取代或未取代的鏈烯基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的芳烷基；m為0-100的整數(shù)；和n為1-100的自然數(shù)。從下面的發(fā)明詳述和示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的附圖中，本發(fā)明的這些和其他目的將變得顯而易見。通過(guò)參照附圖描述本發(fā)明的某些示例性實(shí)施方案，本發(fā)明實(shí)施方案的上述方面和特征將變得更加明顯，其中圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的儲(chǔ)存墨水組合物的墨盒的橫截面圖。具體實(shí)施方式為了有助于全面理解本發(fā)明的實(shí)施方案，提供了在說(shuō)明書中定義的物質(zhì)例如詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和要素，并且這些僅僅是示例性的。因此，本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到只要不偏離本發(fā)明的范圍和精神，則可以對(duì)本文中描述的實(shí)施方案作出各種改變和改進(jìn)。并且為了清楚和簡(jiǎn)明起見，省略了公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方案。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物包含著色劑、溶劑、表面活性劑和消泡劑。該消泡劑具有式(I)的結(jié)構(gòu)，Ri-X畫(CH2CH20)m-(CHCH3CH20)n畫R2(I)其中x選自coo、o、s、r3-n和r4(r5)-c;r1、r2、r3、r4和r5各自獨(dú)立地選自氪原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環(huán)烷基、取代或未取代的鏈烯基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的芳烷基；m為0-100的整數(shù)；和n為1-100的自然數(shù)。烷基的例子包括曱基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基和十八烷基；環(huán)烷基的例子包括環(huán)己基；鏈烯基的例子包括乙烯基和烯丙基；芳基的例子包括笨基、曱苯基、萘基和聯(lián)苯基；并且芳烷基的例子包括2-苯基乙基和2-曱基-2-苯基乙基，但上述例子并不特別限于此。R1、R2、R3、R4和R5優(yōu)選含有l(wèi)-40個(gè)碳原子。優(yōu)選地，m為0-100的整數(shù)，n為1-100的自然數(shù)，更優(yōu)選地，m為0-50的整it,n為1-50的自然it。式(I)的消泡劑具有基于由環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷或其混合物組成的聚醚骨架的單鏈結(jié)構(gòu)。如果消泡劑含有親脂性組分(CHCH3CH20)的骨架，則消泡作用和墨水對(duì)紙的滲透性優(yōu)良。因此，盡管僅僅將少量消泡劑加入到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物中，但充分地展現(xiàn)了上述的效果。因此，當(dāng)在墨水組合物的流道中產(chǎn)生氣泡時(shí)，可以迅速地將堵塞墨水組合物流動(dòng)的氣泡除去并且防止了墨水在紙上滲出。如果過(guò)度地增加親水性組分(CH2CH20),則可能在墨水組合物中產(chǎn)生氣泡，并且如果過(guò)度地增加親脂性組分(CHCH3CH20),則可能出現(xiàn)墨水滲出。因此，在式(I)的化合物中，親水性與親脂性基團(tuán)之間的平衡是重要的。作為式(I)化合物的消泡劑的例子包括聚丙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚、聚氧化烯基胺和聚亞丙基二烷基氨基烷基醚，但不特別限于此?；诟鶕?jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物的重量，優(yōu)選含有數(shù)量為0.01wt%-3wt%,更優(yōu)選0.1wt%-lwt。/。的式(I)的消泡劑。當(dāng)在墨水組合物中含有數(shù)量小于0.01wt。/。的式(I)的消泡劑時(shí)，消泡作用可能不充分并且墨水組合物的初始排放量可能較差。另一方面，當(dāng)在墨水組合物中含有數(shù)量大于3wt。/。的式(I)的消泡劑時(shí)，墨水組合物在紙中滲出的程度較大并且到達(dá)紙的背面，因此可產(chǎn)生滲出的問(wèn)題。另外，噴射墨水組合物的噴嘴附近被墨水組合物覆蓋，以致于可能難以穩(wěn)定地噴射墨水組合物。著色劑是染料或顏料，并且染料優(yōu)選選自直接染料、酸性染料、食用染料、堿性染料、活性染料、分散染料和油性染料。另外，染料優(yōu)選選自偶氮染料、蒽醌染料、靛青染料、酞菁染料、羰基染料、醌亞胺染料、曱川染料、喹啉染料和硝基染料。顏料是選自二氧化鈦、氧化鐵(鐵丹)、銻紅、鎘紅、鎘黃、鈷藍(lán)、炭黑和石墨的無(wú)機(jī)顏料，或者選自偶氮類顏料和相同類型的顏料的有機(jī)顏料。著色劑的含量根據(jù)溶劑的種類和墨水組合物所需的特性而確定，并且基于墨水組合物的重量?jī)?yōu)選為0.5wt%-10wt°/。，更優(yōu)選lwt%-7wt%。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物包含溶劑或水作為分散介質(zhì)。水優(yōu)選為去離子水，但不特別限于此?；谀M合物的重量，水的含量?jī)?yōu)選為10wt%-98wt%,更優(yōu)選40wt%-95wt%。如果水的含量小于10wt%,則有這樣的問(wèn)題墨水組合物的粘度更大，導(dǎo)致排放量劣化。如果水的含量大于98wt%,則墨水組合物的表面張力過(guò)度增加，當(dāng)在打印介質(zhì)例如普通或特殊紙張上打印時(shí)降低了打印特性例如對(duì)打印介質(zhì)的滲透性、成點(diǎn)性和打印圖像的干燥性能。優(yōu)選地，溶劑包括水、水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑，或其混合物。該水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑優(yōu)選選自脂族一元醇、脂族多元醇和脂族多元醇的衍生物。當(dāng)墨水組合物中含有脂族一元醇時(shí)，該脂族一元醇可以調(diào)節(jié)墨水組合物的表面張力，以提高對(duì)打印介質(zhì)的滲透性、成點(diǎn)性和打印圖像的干燥性能。另外，脂族多元醇和脂族多元醇的衍生物不容易蒸發(fā)，這降低了墨水組合物的水點(diǎn)，因此即使在低溫下也提高了墨水組合物的保存穩(wěn)定性，防止噴嘴被堵塞。脂族一元醇的例子包括曱醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇和叔丁醇，但不特別限于此。優(yōu)選地，脂族一元醇是乙醇、異丙醇或正丁醇。脂族多元醇的例子包括亞烷基二醇，例如乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、丁二醇和甘油；聚亞烷基二醇例如聚乙二醇和聚丙二醇；硫代二甘醇；和它們的混合物，但不特別限于此。脂族多元醇的衍生物的例子包括脂族多元醇的低級(jí)烷基醚和脂族多元醇的低級(jí)羧酸酯，但不特別限于此。優(yōu)選地，脂族多元醇的低級(jí)烷基醚是乙二醇二曱醚，脂族多元醇的低級(jí)羧酸酯是乙二醇二乙酸酯。當(dāng)溶劑包含水和水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑時(shí)，基于水的重量，優(yōu)選含量數(shù)量約2wt。/。-約100wt。/。的水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑。如果水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑與水的重量比小于0.02，則墨水組合物的表面張力過(guò)度增加，以致于對(duì)打印介質(zhì)的滲透性、成點(diǎn)性和打印圖像的干燥性能可能降低。如果該重量比為1或更大，則墨水組合物的粘度過(guò)度增加，以致于墨水組合物的排放量可能降低。基于墨水組合物的重量，優(yōu)選含有數(shù)量約lwt%-約40wt。/。的水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑。如果基于墨水組合物的總重量份數(shù)該水溶性有機(jī)溶劑的含量小于lwt%，則墨水組合物的表面張力過(guò)度增加，當(dāng)在打印介質(zhì)例如普通或特殊紙張上打印時(shí)降低了打印特性例如對(duì)打印介質(zhì)的滲透性、成點(diǎn)性和打印圖像的干燥性能。如果水溶性有機(jī)溶劑的含量超過(guò)40wt%,則墨水組合物的粘度過(guò)度增加，以致于其排放量可能降低。表面活性劑優(yōu)選為選自陽(yáng)離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑的至少一種。優(yōu)選地，表面活性劑是非離子表面活性劑。與其他表面活性劑相比，非離子表面活性劑具有優(yōu)良的消泡性能。非離子表面活性劑的例子包括，但不特別限于，具有乙氧基化的炔屬二醇結(jié)構(gòu)的SURFYNOL系歹'J(商標(biāo)，由AirProductsandChemicals，Inc.生產(chǎn))；具有聚環(huán)氧乙烷或聚環(huán)氧丙烷結(jié)構(gòu)的TERGITOL系列(商標(biāo)，由UnionCarbideCorporation生產(chǎn))；和具有聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯結(jié)構(gòu)的Tween系列(商標(biāo))，^a不特別限于此。優(yōu)選地，基于墨水組合物的重量，含有數(shù)量約0.05wt%-約3wt。/。的表面活性劑。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物可以進(jìn)一步包含至少一種選自分散劑、粘度改進(jìn)劑、pH改進(jìn)劑、防腐劑和螯合劑的組分。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物的使用沒(méi)有特別限制，并且除了用濕型成像裝置打印的墨盒之外，還可用于調(diào)色劑組合物、各種油漆和涂料溶液中。本發(fā)明的示例性實(shí)施方案提供了一種包括儲(chǔ)存墨水組合物的墨水儲(chǔ)存部件和噴射墨水組合物的墨水噴射部件的墨盒。優(yōu)選地，儲(chǔ)存在該墨盒中的墨水組合物包含著色劑、溶劑、表面活性劑和消泡劑。該消泡劑具有式(I)的結(jié)構(gòu)，R'-X-(CH2CH2。)nr(CHCH3CH20)n-R2(I)其中，X選自C00、O、S、R3-N和R4(R5)-C;R1、R2、R3、R4和R5各自獨(dú)立地選自氬原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環(huán)烷基、取代或未取代的鏈烯基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的芳烷基；m為0-100的整數(shù)；和n為1-100的自然數(shù)。圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的儲(chǔ)存墨水組合物120的墨盒100的橫截面圖。參照?qǐng)D1，該墨盒100在墨水儲(chǔ)存部件110中包含墨水組合物120。墨水儲(chǔ)存部件110儲(chǔ)存墨水組合物120。包含在墨水儲(chǔ)存部件110底部的過(guò)濾器130將墨水組合物中的雜質(zhì)以及細(xì)氣泡濾去，以防止墨水噴射部件140被堵塞。當(dāng)墨水組合物通過(guò)過(guò)濾器130時(shí)，墨水噴射部件140將墨水組合物噴射到外面。當(dāng)成像裝置工作時(shí)，儲(chǔ)存在墨水儲(chǔ)存部件110中的墨水組合物120通過(guò)過(guò)濾器130。墨水組合物120通過(guò)墨水噴射部件140,然后以液滴形式噴射到打印介質(zhì)上。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨盒100優(yōu)選用于帶有陣列頭的濕型成像裝置中。與其中轉(zhuǎn)移一個(gè)芯片以打印的梭型(shuttle-type)成像裝置相反，在具有陣列頭的濕型成像裝置中通過(guò)使用多個(gè)芯片進(jìn)行高速打印，可以增加記錄裝置欲處理的量。由于帶有陣列頭的濕型成像裝置具有多個(gè)墨水噴射部件140,使用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的具有低發(fā)泡性能的墨水組合物120更有效地阻止墨水噴射部件140被堵塞。因此，可以在高速下有效地形成高質(zhì)量的圖像。實(shí)施例以下列方法制備根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物。將著色劑、表面活性劑和根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的消泡劑與其他添加劑混合到溶劑中，然后通過(guò)攪拌機(jī)將混合物充分?jǐn)嚢柚钡骄鶆颉Ｍㄟ^(guò)過(guò)濾器將所得混合物過(guò)濾，以得到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物。在實(shí)施例1-5中，根據(jù)上述制備方法基于以下原料含量制備根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物。實(shí)施例1著色劑有機(jī)溶劑C.I.減性黑2甘油二甘醇含量5重量份2重量份3重量份表面活性劑非離子表面活性劑0.5重量份(商標(biāo)Surfynol440,由AirProductsandChemicals,Inc.生產(chǎn))消泡劑硬脂酸聚丙二醇酯0.1重量份(商標(biāo)PMS畫SE,由NikkoChemicalsCo.，Ltd.生產(chǎn))去離子水余量實(shí)施例2著色劑C.I.直接黃44有機(jī)溶劑甘油二甘醇乙二醇表面活性劑非離子表面活性劑(商標(biāo)含量3重量份3重量份2重量份2重量份0.4重量份Tween20,由AldrichChemicalCo.生產(chǎn))消泡劑聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚0.1重量份(商標(biāo)PBC-31,由NikkoChemicalsCo.,Ltd.生產(chǎn))去離子水余量實(shí)施例3著色劑有機(jī)溶劑表面活性劑(商標(biāo)消泡劑(商標(biāo)去離子水含量2重量份3重量份4重量粉C丄堿性藍(lán)26二甘醇乙二醇非離子表面活性劑0.3重量份Surfynol465,由AirProductsandChemicals，Inc.生產(chǎn))聚氧化烯基胺0.05重量份SurfonamineB-200,由HuntsmanCorporation生產(chǎn))余量實(shí)施例4含量著色劑C.I.直接紅2273重量份有機(jī)溶劑甘油3重量份二甘醇2重量份乙二醇4重量份表面活性劑非離子表面活性劑0.6重量份(商標(biāo)Tween40，由AldrichChemicalCo.生產(chǎn))消泡劑聚亞丙基二烷基氨基烷基醚0.2重量份(商標(biāo)Solsperse20000，由NoveonInc.生產(chǎn))去離子水余量實(shí)施例5含量著色劑炭黑6重量份(商標(biāo)FW200,由DegussaAG生產(chǎn))分散劑丙烯酸酯分散劑5重量份(商標(biāo)Joncryl61,由JohnsonPolymerCorporation生產(chǎn))有機(jī)溶劑甘油3重量份二甘醇4重量份乙二醇4重量份表面活性劑非離子表面活性劑0.3重量份(商標(biāo)TergitolNP-30,由UnionCarbideCorporation生產(chǎn))消泡劑聚亞丙基二烷基氨基烷基醚0.05重量份(商標(biāo)Solsperse20000,由NoveonInc.生產(chǎn))去離子水余量比較例在比較例1-5中，根據(jù)上述制備方法基于以下原料含量制備根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物。其中使用常規(guī)消泡劑作為消泡劑或者不使用消泡劑的這些比較例區(qū)別于使用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的消泡劑作為消泡劑的實(shí)施例。比較例1含量著色劑C丄堿性黑25重量份有機(jī)溶劑甘油2重量份二甘醇3重量份表面活性劑非離子表面活性劑0.5重量份(商才示Surfynol440，由AirProductsandChemicals,Inc.生產(chǎn))消泡劑乙炔二醇0.1重量份(商標(biāo)Surfynol104,由AirProductsandChemicals,Inc.生產(chǎn))去離子水余量比豐交例2著色劑C.I.直接黃44有機(jī)溶劑甘油二甘醇乙二醇表面活性劑非離子表面活性劑含量3重量份3重量份2重量份2重量份0.4重量<分(商標(biāo)Tween20,由AldrichChemicalCo.生產(chǎn))消泡劑環(huán)氧乙烷加合物0.1重量份(商標(biāo)NikkolBT-9，由NikkoChemicalsCo.，Ltd.生產(chǎn))去離子水余量比較例3含量著色劑C.I.堿性藍(lán)262重量份有機(jī)溶劑二甘醇3重量份乙二醇4重量份表面活性劑非離子表面活性劑0.3重量份(商標(biāo)Surfynol465，由AirProductsandChemicals，Inc.生產(chǎn))去離子水余量比較例4含量著色劑C.I.直接紅2273重量份有機(jī)溶劑甘油3重量份二甘醇2重量份乙二醇4重量份表面活性劑非離子表面活性劑0.6重量份(商標(biāo)Tween40,由AldrichChemicalCo.生產(chǎn))去離子水余量比較例5含量著色劑炭黑6重量份(商標(biāo)FW200,由DegussaAG生產(chǎn))分散劑丙烯酸酯分散劑5重量份(商標(biāo)Joncryl61，由JohnsonPolymerCorporation生產(chǎn))有機(jī)溶劑甘油3重量份二甘醇4重量份乙二醇4重量份表面活性劑非離子表面活性劑0.3重量份(商標(biāo)TergitolNP-30,由UnionCarbideCorporation生產(chǎn))去離子水余量評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)在以下實(shí)驗(yàn)中，使用以下方程計(jì)算作為未受氣泡產(chǎn)生程度影響的消泡性能指標(biāo)的氣泡高度比，[方程1〗氣泡高度比(％)=(H/H°)x100其中，H是在氣泡產(chǎn)生之后5分鐘氣泡的高度，H。是在氣泡產(chǎn)生之后20秒氣泡的高度。如果墨水流道形成材料與含水墨水組合物之間的接觸角低，則墨水組合物進(jìn)入打印頭的初始排放量?jī)?yōu)良。該接觸角通常與含水墨水組合物的表面張力相關(guān)。為了獲得優(yōu)良的初始排放量，墨水組合物的表面張力為40mN/m或更小，氣泡高度比(氣泡產(chǎn)生后5分鐘的高度/20秒的高度)為0.3或更小。此時(shí)，在具有消泡性能的含水墨水組合物中，在氣泡產(chǎn)生之后5分鐘時(shí)氣泡的高度與20秒時(shí)氣泡的高度之間有大的差異。將在實(shí)施例1-5和比較例1-5中制備的每種墨水組合物放置于具有加熱器元件的濕型成像裝置中并且噴射到普通紙張上，以根據(jù)以下方法評(píng)價(jià)墨水組合物的排放穩(wěn)定性和墨水組合物的滲出。墨水組合物的排放穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)在變換墨盒之后，將打印機(jī)主體的噴嘴凈化圖案打印三次，以基于以下參考評(píng)價(jià)排放噴嘴與噴嘴總數(shù)的比例。<評(píng)價(jià)參考>◎…排放噴嘴與噴嘴總數(shù)的比例為100%〇—_排放噴嘴與噴嘴總數(shù)的比例為95%以上△--排放噴嘴與噴嘴總數(shù)的比例為90%以上x…排放噴嘴與噴嘴總數(shù)的比例小于90%墨水組合物的滲出的評(píng)價(jià)在普通纟氏(PremiumCopy(商才示)纟氏,由SamsungElectronicsCo.，Ltd.生產(chǎn))上以單色模式打印由字符組成的圖像樣品。使用MSWord2002(商標(biāo))將打印的字符鍵入，并且將字符的尺寸調(diào)節(jié)至11點(diǎn)數(shù)?；谝韵聟⒖迹ㄟ^(guò)由在含水墨水組合物記錄的線上的滲色程度并且通過(guò)字符的清晰度評(píng)價(jià)圖像樣品上的墨水滲出。<評(píng)價(jià)參考>^…幾乎沒(méi)有出現(xiàn)滲出，具有清晰的字符。〇一出現(xiàn)些微滲出，但字符足夠清楚?！鳌霈F(xiàn)滲出，但字符一般清楚。x…出現(xiàn)滲出，并且字符不清楚。結(jié)果對(duì)于實(shí)施例1-5和比較例1-5的每種墨水組合物，表1示出了墨水組合物的表面張力、氣泡高度比、排放穩(wěn)定性和墨水組合物的滲出評(píng)價(jià)結(jié)果。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>顯然，當(dāng)使用濕型成像裝置形成圖像時(shí)，含有本發(fā)明的式(I)化合物作為消泡劑的實(shí)施例1-5的墨水組合物在保持排放穩(wěn)定性和防止墨水滲出方面優(yōu)良。與實(shí)施例1-5中示出的結(jié)果相比，其中使用另一種消泡劑代替本發(fā)明的式(I)化合物的比較例1和2，和其中完全沒(méi)有使用消泡劑的比較例3-5的墨水組合物具有差的排放穩(wěn)定性和墨水滲出。特別地，可以看到比較例2和4的墨水組合物在減少墨水滲出中優(yōu)良，但在保持排放穩(wěn)定性中差，而比較例5的墨水組合物在排放穩(wěn)定性中優(yōu)良，但在墨水滲出中差。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物展現(xiàn)出低的發(fā)泡性能，具有優(yōu)良的流動(dòng)性。當(dāng)在濕型成像裝置中使用該墨水組合物時(shí)，提高了初始排放量并且減少了對(duì)紙張的墨水滲出，從而可以獲得高的打印質(zhì)量。包含根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的墨水組合物的墨盒被用于具有陣列頭的濕型成像裝置中，并且包括多個(gè)打印頭以除去打印頭的墨水噴射部件中的泡沫或者抑制泡沫的產(chǎn)生，因此可以在高速下有效地形成高質(zhì)量的圖像。另外，通過(guò)防止陣列頭免于堵塞，可以更有效地使用濕型成像裝置。如上所述，示出并且描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，但本發(fā)明并不限于上述的特定實(shí)施方案，并且可以被本發(fā)明所屬領(lǐng)域的那些技術(shù)人員實(shí)施多種改進(jìn)，而不偏離所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍和其等價(jià)物的全部范圍。權(quán)利要求1.一種包含著色劑、溶劑、表面活性劑和消泡劑的墨水組合物，其中該消泡劑具有式(I)的結(jié)構(gòu)，R1-X-(CH2CH2O)m-(CHCH3CH2O)n-R2(I)其中X選自COO、O、S、R3-N和R4(R5)-C；R1、R2、R3、R4和R5各自獨(dú)立地選自氫原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環(huán)烷基、取代或未取代的鏈烯基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的芳烷基；m為0-100的整數(shù)；和n為1-100的自然數(shù)。2.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中m為0-50的整數(shù)，n為1-50的自然數(shù)。3.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中著色劑是染料或顏料。4.如權(quán)利要求3所述的墨水組合物，其中染料選自直接染料、酸性染料、食用染料、堿性染料、活性染料、分散染料和油性染料。5.如權(quán)利要求3所述的墨水組合物，其中染料選自偶氮染料、蒽醌染料、靛青染料、酞菁染料、羰基染料、醌亞胺染料、曱川染料、喹啉染料和硝基染料。6.如權(quán)利要求3所述的墨水組合物，其中顏料是選自二氧化鈦、氧化鐵(鐵丹)、銻紅、鎘紅、鎘黃、鈷藍(lán)、炭黑和石墨的無(wú)機(jī)顏料，或者選自偶氮類顏料的有機(jī)顏料。7.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中基于該墨水組合物的重量，含有數(shù)量約0.5wt%-約10wt。/。的著色劑。8.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中溶劑選自水、水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑，和其混合物。9.如權(quán)利要求8所述的墨水組合物，其中水溶性或水混溶的有機(jī)溶劑選自脂族一元醇、脂族多元醇和脂族多元醇的衍生物。10.如權(quán)利要求9所述的墨水組合物，其中脂族一元醇選自甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇和^又丁醇。11.如權(quán)利要求9所述的墨水組合物，其中脂族多元醇選自亞烷基二醇、聚亞烷基二醇、硫代二甘醇；和它們的混合物。12.如權(quán)利要求11所述的墨水組合物，其中所述亞烷基二醇選自乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、丁二醇和甘油。13.如權(quán)利要求11所述的墨水組合物，其中所述聚亞烷基二醇選自聚乙二醇和聚丙二醇。14.如權(quán)利要求9所述的墨水組合物，其中脂族多元醇的衍生物選自脂族多元醇的低級(jí)烷基醚和脂族多元醇的低級(jí)羧酸酯。15.如權(quán)利要求8所述的墨水組合物，其中基于該墨水組合物的重量，含有數(shù)量約lwt%-約40wt。/。的水溶性有機(jī)溶劑。16.如權(quán)利要求8所述的墨水組合物，其中溶劑包含水和水溶性有機(jī)溶劑，并且其中基于水的重量含有數(shù)量約2wt°/。-約100wt。/。的水溶性有機(jī)溶劑。17.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中表面活性劑是選自陽(yáng)離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑的至少一種。18.如權(quán)利要求17所述的墨水組合物，其中非離子表面活性劑包括乙氧基化的炔屬二醇、聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷和聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯的其中一種。19.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中基于該墨水組合物的重量，包含lt量約0.05wt%-約3wt。/。的表面活性劑。20.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中消泡劑選自聚丙二醇脂肪酸酯、聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚、聚氧化烯基胺和聚亞丙基二烷基氨基烷基醚。21.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中在式(I)中，R1、R2、R3、114和115是含有1-40個(gè)碳原子的烴基。22.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中烷基選自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基和十八烷基。23.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中環(huán)烷基是環(huán)己基。24.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中鏈烯基是乙烯基或烯丙基。25.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中芳基選自苯基、曱苯基、萘基和聯(lián)苯基。26.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中芳烷基是2-苯基乙基或2-甲基-2-苯基乙基。27.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其中基于該墨水組合物的重量，包含數(shù)量約0.01wt%-約3wtn/。的消泡劑。28.如權(quán)利要求1所述的墨水組合物，其進(jìn)一步包含選自分散劑、粘度改進(jìn)劑、pH改進(jìn)劑、防腐劑和螯合劑的至少一種添加劑。29.—種墨盒，其包括儲(chǔ)存墨水組合物的墨水儲(chǔ)存部件；和噴射墨水組合物的墨水噴射部件，其中該墨水組合物包含著色劑、溶劑、表面活性劑和消泡劑，其中該消泡劑具有式(I)的結(jié)構(gòu)，RLX-(CH2CH20)m-(CHCH3CH20VR2(I)其中X選自COO、O、S、R3-N和R4(R5)-C;R1、R2、R3、114和115各自獨(dú)立地選自氫原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環(huán)烷基、取代或未取代的鏈烯基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的芳烷基；m為0-100的整數(shù)；和n為1-100的自然數(shù)。全文摘要提供一種包含著色劑、溶劑、表面活性劑和消泡劑的墨水組合物以及包含該墨水組合物的墨盒。該消泡劑具有式R¹-X-(CH₂CH₂O)_m-(CHCH₃CH₂O)_n-R²(I)的結(jié)構(gòu)，其中X選自COO、O、S、R³-N和R⁴(R⁵)-C；R¹、R²、R³、R⁴和R⁵各自獨(dú)立地選自氫原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的環(huán)烷基、取代或未取代的鏈烯基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的芳烷基；m為0-100的整數(shù)；和n為1-100的自然數(shù)。根據(jù)示例性實(shí)施方案的墨水組合物展現(xiàn)出低的發(fā)泡性能以平穩(wěn)流動(dòng)，并且具有優(yōu)良的初始排放量和較少的墨水滲色，使得可以在打印期間獲得高的打印質(zhì)量。文檔編號(hào)C09D11/02GK101280136SQ20071008985公開日2008年10月8日申請(qǐng)日期2007年4月5日優(yōu)先權(quán)日2006年6月14日發(fā)明者喆咸,柳承旼申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社