墨、墨盒和图像记录方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种墨、含有所述墨的墨盒和使用所述墨的图像记录方法。
【背景技术】
[0002] 迄今，一种含有当作着色剂的用树脂分散的颜料（下文中，称为"树脂分散的颜 料"）的墨已经用于为了增加图像的耐磨损性的目的的图像记录方法。然而，虽然图像的耐 磨损性相对地高，但含有用树脂分散的颜料的墨具有图像的光学浓度低的问题。因此，已经 试图以如下这样的方式来增加图像的光学浓度：如日本专利特开No. 2003-226827 (下文中 称为专利文献）中公开的，水的蒸发通过减少含有用树脂分散的颜料的墨中的水的量来促 进，并且纸上颜料的聚集加速。该专利文献公开了含有用树脂分散的颜料和例如湿润剂和 渗透剂等各种有机试剂的墨。
【发明内容】
[0003] 根据本发明的各方面的墨含有用树脂分散的颜料、表面活性剂、水溶性有机溶剂 和水。颜料的含量与树脂的含量的质量比是大于3。表面活性剂包括具有由Griffin法测定 的11以下的HLB值并且由式⑴表示的氟化表面活性剂：
[0004] R1 (CR2R3) nCH2CH2 (0CH2CH2) m0H
[0005] 其中，R1表示氟原子或氢原子；R2和R3各自独立地表示氟原子或氢原子，条件是R2 和R3的至少之一表示氟原子；n表示1以上且30以下的数；并且m表示1以上且60以下 的数。水溶性有机溶剂包括选自由甘油、乙二醇、二甘醇、具有10, 〇〇〇以下的重均分子量的 聚乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇和双甘油组成的组A的至少一种水溶性有机溶剂。所 述墨中的组A的水溶性有机溶剂的总含量大于所述墨中除了组A的水溶性有机溶剂以外的 水溶性有机溶剂的总含量。
[0006] 根据本发明的各方面，可以提供能够同时将图像的光学浓度和耐磨损性保持在高 水平的墨。另外，根据本发明的各方面，可以提供含有所述墨的墨盒和图像记录方法。
[0007] 本发明的进一步特征将根据附图从示例性实施方案的以下说明中变得明显。
【附图说明】
[0008] 图1是用于根据本发明的图像记录方法的示例性图像记录设备的示意图。
[0009] 图2是示出了表明记录介质的吸收系数Ka的示例性吸收曲线的图。
【具体实施方式】
[0010] 本发明人已经研究了该专利文献中记载的墨并且已经发现该墨提供了未到达要 求的水平的具有确实增加的光学浓度的图像。另外，本发明人已经发现图像的光学浓度和 耐磨损性低，这是因为该墨为了减少墨中的水含量的目的而含有大量的各种有机试剂例如 湿润剂和渗透剂。
[0011] 因此，本发明的一个目的是提供含有用树脂分散的颜料并且可以提供具有高光学 浓度和耐磨损性的图像的墨。本发明的另一个目的是提供含有该墨的墨盒和使用该墨的图 像记录方法。
[0012] 现在将根据优选的实施方案详细描述本发明的各方面。
[0013] 本发明人已经研究了使用含有用树脂分散的颜料的墨提供具有高光学浓度和耐 磨损性的图像的方法。结果，本发明人已经意识到本发明的构成，即，使用含有颜料、分散树 月旨、特定的表面活性剂和特定的水溶性有机溶剂的墨的方法；其中墨中的颜料的含量与分 散树脂的含量的质量比是大于3 ;并且其中特定的水溶性有机溶剂满足特定的含量关系。 其中通过该方法获得本发明的效果的机理如以下大概地描述。
[0014] 本发明人已经进行了研究，并且已经发现与其它表面活性剂的使用相比，墨中使 用特定的氟化表面活性剂更增加了图像的光学浓度和耐磨损性。这可能是因为与其它表面 活性剂相比，特定的氟化表面活性剂展示了更加减小墨与记录介质的接触角的效果。特定 的氟化表面活性剂的使用减小了墨与记录介质的接触角从而使墨平行于记录介质的表面 铺展。因此，颜料和树脂很可能保持在记录介质的表面附近。这可能增加了图像的光学浓 度和耐磨损性。由本发明人进行的研究已经显示出不是全部的氟化表面活性剂都展示出以 上效果，但具有由Griffin法测定的11以下的亲水亲油性平衡值（HLB)并且由以下式（1) 表示的氟化表面活性剂展示了以上效果：
[0015] R1 (CR2R3) nCH2CH2 (0CH2CH2) m0H
[0016] 其中R1表示氟原子或氢原子；R2和R3各自独立地表示氟原子或氢原子，条件是R2 和R3的至少之一表示氟原子；n表示1以上且30以下的数；并且m表示1以上且60以下 的数。
[0017]然而，仅特定的氟化表面活性剂的使用在一些情况下根据记录介质的种类不增加 图像的光学浓度或耐磨损性。在使用具有高墨吸收性的记录介质例如普通纸的情况下，颜 料和树脂不可能保持在记录介质的表面附近，因此未获得具有高水平的光学浓度和耐磨损 性的图像。
[0018]因此，本发明人已经着重于水溶性有机溶剂的种类并且已经进一步进行了研究。 结果，本发明人已经发现即使在使用具有高墨吸收性的记录介质例如普通纸的情况下，当 墨含有特定的氟化表面活性剂和特定的水溶性有机溶剂并且墨中的颜料的含量是墨中的 分散树脂的含量的大于三倍时，颜料的颗粒和树脂的颗粒也可以保持在记录介质的表面附 近。此处使用的术语"水溶性有机溶剂"是选自由甘油、乙二醇、二甘醇、具有10, 000以下 的重均分子量的聚乙二醇、1，3-丙二醇、1，4- 丁二醇和双甘油组成的组的至少一种并且下 文也称为"组A的水溶性有机溶剂"。从各种实验的结果，本发明人已经推断出水溶性有机 溶剂和氟化表面活性剂的组合使用增加了图像的光学浓度和耐磨损性。组A的水溶性有机 溶剂和氟化表面活性剂的组合使用增加了图像的光学浓度和耐磨损性的原因尚不清楚。本 发明人推测以上原因是由于：组A的水溶性有机溶剂的各分子具有两个以上羟基并且含有 键合至羟基的位于其两末端的碳原子的事实，和组A的水溶性有机溶剂的分子高度对称的 事实。另外，本发明人推测当颜料的含量是分散树脂的含量的小于三倍时，不获得任何具 有高光学浓度的图像，这是因为颜料的分散稳定性高，因此，即使使用组A的水溶性有机溶 齐II，颜料也不可能在将墨施涂至记录介质的情况下聚集。
[0019] 作为进一步研究的结果，本发明人已经发现当基于墨的总质量，组A的水溶性有 机溶剂的总含量大于除了组A以外的水溶性有机溶剂的总含量时，以高水平获得了增加图 像的光学浓度和耐磨损性的效果。
[0020] 因为墨含有颜料和分散树脂，墨中的颜料的含量是分散树脂的含量的大于三倍， 墨进一步含有特定的氟化表面活性剂和组A的水溶性有机溶剂，并且组A的水溶性有机溶 剂的含量和除了组A的水溶性有机溶剂以外的水溶性有机溶剂的含量在如上述特定的关 系下，所以颜料的颗粒和分散树脂的颗粒可以不依赖于记录介质的种类而保持在记录介质 的表面附近。因为这些组分协同作用，可以实现本发明的效果，即，图像的高光学浓度和耐 磨损性。
[0021] 墨
[0022] 根据本发明的墨含有用树脂分散的颜料（下文中简单地称为"颜料"）、由式（1) 表示并且具有11以下的HLB的氟化表面活性剂（下文中称为"由式（1)表示的表面活性 剂"）、水溶性有机溶剂和水。以下描述可以用于根据本发明的墨的各组分。
[0023]树脂分散的颜料
[0024] 将包含于根据本发明的墨中的颜料（树脂分散的颜料）用不同于聚氨酯树脂的树 脂分散。
[0025] Mfi
[0026] 可以用于根据本发明的墨中的颜料的实例包括例如炭黑等无机颜料和有机颜料。 颜料可以是可以用于喷墨用墨的已知的颜料。基于墨的总质量，墨中的颜料的含量优选是 0. 1质量％至15. 0质量％，并且更优选1. 0质量％至8. 0质量％。当颜料含量小于1. 0质 量％时，图像的光学浓度可能是不