记录墨水、墨水组件、墨水盒、墨水记录物、喷墨记录装置和喷墨记录方法制造方法及图纸

技术编号:1640029 阅读:131 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的目的是提供一种记录墨水,该记录墨水至少包括颜料、分散剂、水溶性溶剂、浸透剂和水,其中该颜料包括二酮吡咯并吡咯红颜料和酞菁绿颜料中的至少一种,以便获得记录墨水和墨水组件,该记录墨水和墨水组件在排放稳定性方面优异且在打印过程中没有头堵塞,并且能在普通纸上以及在专用记录纸上获得具有优良颜色色调的高质量图像;并且还提供分别利用该记录墨水和墨水组件的墨水盒、墨水记录物、喷墨记录装置和喷墨记录方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及记录墨水和墨水组件,它们具有在打印过程中没有头堵塞的优异的排放稳定性,并且能在普通纸以及在专用记录纸上获得具有优良色调的高质量图像;本专利技术还涉及分别使用该记录墨水和墨水组件的墨水盒、墨水记录物、喷墨记录装置和喷墨记录方法。
技术介绍
最近,喷墨打印机由于其诸如低噪音和低运行成本的有利性能而被迅速推广,并且可以在普通纸上打印的彩色打印机已经被积极地投入市场。然而,很难满足所有所需性能如图像的颜色再现性、耐久性、光稳定性、干燥性能、图像的羽化和颜色渗色、双面打印能力、排放稳定性等,并且因此根据对应于用途的所需性能来选择墨水。 用于喷墨打印机的墨水通常主要由水组成并且包含着色剂和防止堵塞的湿润剂如甘油等。染料由于其优异的发色性能和稳定性而用作着色剂。然而,通过染料基墨水产生的图像的光稳定性和防水性等并不令人满意。防水性可以通过提高包含墨水吸收剂层的喷墨记录纸的等级而得到某种程度的改善,但是对于普通纸并不能令人满意。 最近,正在研究一种颜料墨水的应用,在该颜料墨水中,颜料如有机颜料、炭黑等而不是染料被分散在水或含水介质中。生产颜料分散体墨水的一般方法的实例包括通过均质机、使用球的捏合分散机如珠磨机或球磨机、使用剪切力的捏合分散机如辊式捏合机进行高速搅拌,在含水介质中溶解分散剂之后使用超声分散机等制备分散体液体并且通过添加颜料颗粒进行充分润湿的方法。例如,在专利文献2和3中公开了改善排放稳定性的方法,其中使用特定的分散剂将有机颜料的直径降低为50nm或更低。并且在专利文献4中公开了一种使用特定的有机颜料和阴离子分散剂的用于喷墨打印的墨水。 通常,使用的是具有体均粒径为50nm到150nm的颜料颗粒的用于喷墨打印的记录墨水。如果颗粒大于该尺寸,则会导致堵塞喷嘴,并且如果它较小,则存储稳定性显著恶化。存在不同的分散剂,从低分子量的表面活性剂到高分子量的聚合物分散剂。聚合物分散剂具有优异的存储稳定性;然而它难以使颜料颗粒的体均粒径降低到小于150nm。另一方面,利用低分子量的分散剂,可以将颜料颗粒的体均粒径降低到50nm到100nm,然而存储稳定性并不令人满意。在专利文献1和6中提出了添加水溶性聚合物的方法,作为弥补低分子量分散剂缺乏存储稳定性的方法。 并且其它方法包括表面改进的颜料墨水,其中用羧基、羰基、砜基和羟基等对颜料颗粒的表面进行改性,以便为稳定的分散体赋予亲水性能。已经开发并投入实际使用了一种表面改进的炭黑,即一种黑色基的颜料墨水,其中可以通过对炭黑的表面引入亲水基使颜料颗粒稳定分散。对于彩色颜料墨水也开发了可以稳定分散的彩色颜料。然而,这些表面改进的颜料墨水在普通纸和专用光泽纸上具有抗刮性和防水性不足的缺点。 已经提出了一种采用微囊或乳液型的分散组分的喷墨墨水,其中颜料颗粒利用所述微囊或乳液型的分散组分涂覆上树脂。由于颜料颗粒被树脂牢固涂覆,分散体可以长时间稳定,并且可以在某种程度上改善排放稳定性,然而难以生产适用于喷墨打印的小粒径的分散体颗粒,并且由于复杂的生产过程而存在高成本的问题。 例如,在专利文献7和8中提出一种方法,将墨滴施加到纸上后,对墨水添加含氟化合物表面活性剂并且使其以同心的方式广泛并均匀地扩展,以改善墨滴点之间空间的填充和饱和度,以便改善所打印的图像由于分散体颗粒的直径大而导致的饱和度退化。 当用品红色和黄色墨水打印红色时,可以观察到颜色色调根据施加到纸上的墨水的次序而不同。该现象在通过扫描墨水排放头而进行打印的喷墨方法中变得突出,因为施加的次序在向外(outward)和回程(homeward)路径之间反复改变;并且该现象尤其在颜料墨水的高浓度区域中是不可接受的。类似地,当用黄色和青色墨水打印绿色时,或用青色和品红色墨水打印蓝色时,也会发生双向色差。这已通过对双向打印施加限制来进行处理,但这使打印速度减慢。 因此,在专利文献4中,论述了通过利用具有至少4种不同色相(hue)的墨水作为彩色墨水可以减少双向色差。然而,在该方案中没有使用红色、绿色和蓝色墨水,并且它是不同的墨水组件构成。 而且,当通过使用黄色、品红色和青色墨水形成红色、绿色和蓝色的间色(secondary color)时,文本看起来是模糊的,因为在超过总量控制的色调处所有的点都未被填充并且留下了空白。当黄色墨水用于间色时,由于黄色的可见度(visibility)低,因此该文本看起来仍然是模糊的,并且该文本质量恶化。而且,当形成间色时,在相同的点施加两种墨水以形成一种色调,并且需要总施加量的两倍作为单一颜色墨水以表示相同的色调。然而,由于不能表示超过总量控制的色调,色调的数目减少,并且因此是不利的。 红色墨水可以通过简单混合品红色和黄色墨水产生。双向色差、文本质量和色调性能可以通过利用混合的红色墨水而改善,这优于使用两种不同的颜色。然而,在混合的红色墨水和两种不同颜色之间的饱和度方面没有区别,因此不能扩大颜色再现的区域。 而且,使用单一的红色颜料可以进一步改善饱和度。尤其是,高饱和度的红色墨水可以通过二酮吡咯并吡咯红颜料制备(专利文献5)。类似地,通过使用单一的酞菁绿颜料可以实现用于绿色墨水的高饱和度的颜色色调,这好于使用两种颜色。然而,存在以下问题,当使用二酮吡咯并吡咯红颜料的墨水时,随着图像密度和饱和度增加,色调逐渐偏向到黄色一侧。这种现象在90%着墨率(ink duty)时变得可以区分出,并且在高密度和饱和度的区域中色相过渡变得更显著。 当使用单一的红色颜料、绿色颜料,尤其是二酮吡咯并吡咯红颜料和酞菁绿颜料时,难以在含水介质中进行稳定的分散。当它们被用作喷墨打印的墨水时,粒径必须小到约100nm或更低,并且必须根据与分散剂和颜料的相容性或与添加的水溶性溶剂的相容性进行选择,以便使小粒径的墨水长时间维持在稳定状态下。 因此,在目前情况下,还没有制备出可用的以下记录墨水和墨水组件,该记录墨水和墨水组件中,具有优异的显色性的二酮吡咯并吡咯红颜料和酞菁绿颜料可以稳定地分散在含水介质中;长期存储之后性能保持相同;并且适合用作具有合适的喷墨排放稳定性的红色和绿色墨水。 日本专利(JP-B)No.3625595(日本专利申请特许公开(JP-A)No.09-263720)JP-ANo.09-263722JP-ANo.2002-088286JP-ANo.2003-276300JP-ANo.08-239610JP-BNo.3618493JP-ANo.2003-268274JP-ANo.2003-335987
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种记录墨水和墨水组件,其中具有优异的显色性的二酮吡咯并吡咯(diketopyrrolopyrrole)红颜料和酞菁绿颜料可以稳定地分散在含水介质中;在长期存储之后性能保持相同;并且适合用作具有合适的喷墨排放稳定性的红色和绿色墨水,还提供分别使用该记录墨水和墨水组件的墨水盒、墨水记录物、喷墨记录装置和喷墨记录方法。 而且,本专利技术的目的是提供一种记录墨水和墨水组件,当利用间色时,该记录墨水和墨水组件能纠正文本的质量和色调性能的退化;通过降低双向色差来改进打印速度;并且即使当使用单一的红色颜料时,也具有高的饱和度和宽的颜色再现区域,而不由于粘合量而发生色相变化,并且还提供分本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种记录墨水,包括:    颜料、    分散剂、    水溶性溶剂、    浸透剂、和    水,    其中该颜料包括二酮吡咯并吡咯红颜料和酞菁绿颜料中的至少一种。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:松山彰彦平野政德安达浩
申请(专利权)人:株式会社理光
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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