喷墨记录装置以及维护方法与流程

文档序号:29086064发布日期:2022-03-02 01:25阅读:242来源:国知局
喷墨记录装置以及维护方法与流程

1.本发明涉及一种喷墨记录装置以及维护方法。


背景技术:

2.喷墨记录装置能够以比较简单的装置记录高精细的图像,在各方面取得了快速的发展。其中,对喷墨记录装置的清洁方法进行了各种研究。
3.例如在专利文献1中,作为清洁记录头的喷嘴面的方法,记载了通过将吸收片按压在喷嘴面上来除去附着于喷嘴面的液滴的喷嘴面的清洁。
4.专利文献1:日本特开2008-188858号公报
5.然而,在专利文献1所记载的清洁方法中,如果使用含有用于提高摩擦牢固性的交联性成分的油墨组合物,则有时喷墨头的喷嘴形成面的防液性能耐久性(喷嘴耐久性)降低。因此,要求兼顾提供摩擦牢固性优异的记录物和良好的防液性能耐久性(喷嘴耐久性)。


技术实现要素:

6.本发明所涉及的喷墨记录装置的一个方式为,其具备:
7.记录头,具有:喷出油墨组合物的喷嘴、以及具有所述喷嘴的喷出口的喷嘴形成面;
8.清洁机构,进行从所述喷嘴排出所述油墨组合物的清洁动作;以及
9.擦拭清洁机构,通过含有纤维素的吸收部件擦拭所述喷嘴形成面,
10.所述油墨组合物含有颜料、交联性成分、表面活性剂和水,
11.所述油墨组合物相对于所述喷嘴形成面的接触角为50
°
以上,
12.所述清洁机构是对所述记录头的内部施加压力而进行清洁的加压清洁。
13.本发明所涉及的维护方法的一个方式为,上述方式的喷墨记录装置的维护方法包括:
14.清洁步骤,对所述记录头的内部施加压力,进行从所述喷嘴排出所述油墨组合物的所述加压清洁;以及
15.擦拭清洁步骤,通过含有纤维素的所述吸收部件擦拭所述喷嘴形成面。
附图说明
16.图1是示意性地表示本实施方式所涉及的喷墨记录装置的图。
17.图2是示意性地表示记录头、油墨供给机构以及加压清洁的结构例的图。
18.图3是示意性地表示本实施方式所涉及的喷墨记录装置的喷嘴形成面的概略图。
19.图4是示意性地表示擦拭清洁机构的结构例的图。
20.附图标记说明:
21.p:记录介质;hp:初始位置;1:喷墨记录装置;12:外框;6:记录头;8:加压泵;55:维护单元;61:油墨供给部;62:罐;63:供给流路;64:送液泵;65:回收流路;66:循环路径;67:
油墨补给机构;68:压力调整机构;81:加压缓冲罐;82:正压导入路径;83:三通阀;84:加压传感器;85:共用加压路径;86:三通阀;600:喷嘴形成面;601:喷嘴;602:贮存器;603:腔室;604:喷嘴列;605:喷嘴板盖;606:喷出口;671:油墨贮存体;672:补给流路;673:补给泵;681:加压路径;682:三通阀;701:吸收部件;702:驱动机构。
具体实施方式
22.以下,对本发明的实施方式进行说明。以下说明的实施方式说明本发明的例子。本发明并不限定于以下的实施方式,也包括在不变更本发明的主旨的范围内实施的各种变形方式。需要说明的是,以下说明的全部结构不一定是本发明的必须的结构。
23.1.喷墨记录装置
24.本发明的一个实施方式所涉及的喷墨记录装置具备:记录头,具有喷出油墨组合物的喷嘴和具有所述喷嘴的喷出口的喷嘴形成面;清洁机构,进行从所述喷嘴排出所述油墨组合物的清洁动作;以及擦拭清洁机构,通过含有纤维素的吸收部件擦拭所述喷嘴形成面,所述油墨组合物含有颜料、交联性成分、表面活性剂和水,所述油墨组合物相对于所述喷嘴形成面的接触角为50
°
以上,所述清洁机构是对所述记录头的内部施加压力而进行清洁的加压清洁。
25.在从喷嘴喷出油墨组合物的喷墨记录装置中,从确保稳定的油墨组合物的喷出的观点出发,定期地进行记录头的清洁。作为这样的清洁,有强制地排出喷嘴内的油墨组合物的清洁方法、通过吸收部件擦拭喷嘴形成面来除去该排出时残留于喷嘴形成面的油墨液滴的擦拭清洁方法等。
26.然而,在喷墨记录装置中使用的油墨组合物含有颜料,或者含有与树脂、记录介质所具有的oh基团表现出反应性的交联性成分以提高记录物的摩擦牢固性的情况下,如果进行记录头的清洁,则喷嘴形成面的防液性能的耐久性降低,有时无法确保良好的喷出稳定性。
27.可以确认,这样的喷嘴形成面的防液性能的耐久性的降低,是由于在使用上述那样的油墨组合物的情况下对喷嘴形成面造成物理以及化学损伤而引起的。即,可以认为,在用吸收部件擦拭喷嘴形成面的擦拭清洁时,油墨组合物中含有的颜料与喷嘴形成面摩擦,从而使喷嘴形成面受到损伤。另外,可以推测,喷嘴形成面与残留于喷嘴形成面的油墨组合物中的交联性成分反应,从而喷嘴形成面上的化学组成发生变化。
28.因此,在含有颜料、交联性成分的油墨组合物中,提高记录物的摩擦牢固性和维持记录头的喷嘴形成面的防液性能的耐久性存在相反的关系性,如何兼顾摩擦牢固性和防液性能的耐久性是个问题。
29.与此相对,根据本实施方式所涉及的喷墨记录装置,通过将油墨组合物相对于喷嘴形成面的接触角设为一定以上,并设为通过含有纤维素的吸收部件进行擦拭的擦拭清洁,从而能够降低对喷嘴形成面的物理损伤,并且油墨液滴不易残留在喷嘴形成面上,因此也能够降低因油墨液滴中的交联性成分与喷嘴形成面发生反应而对喷嘴形成面的化学损伤。另外,作为强制排出喷嘴内的油墨组合物的清洁方法,通过进行加压清洁,能够防止油墨组合物从喷嘴急剧排出,进一步降低对喷嘴形成面的物理损伤。因此,即使在喷墨记录装置中使用的油墨组合物含有颜料、交联性成分的情况下,也能够降低进行记录头的清洁时
对喷嘴形成面的物理以及化学损伤,实现摩擦牢固性和防液性能的耐久性的兼顾。需要说明的是,在本发明中,“防液性能”是指固体(喷嘴形成面)与液体(油墨组合物)的接触角较大,不易润湿的性质或能力。
30.以下,按照本实施方式所涉及的喷墨记录装置的结构的一例、本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物(以下也简称为“油墨组合物”。)的顺序进行详细说明。
31.1.1.装置结构
32.图1是示意性地表示本实施方式所涉及的喷墨记录装置的图。如图1所示,喷墨记录装置1具有用于喷出油墨组合物的记录头6、维护单元55和未图示的加压清洁。即,图1所示的喷墨记录装置1是在公知的喷墨打印机的结构中组装了维护单元55和加压清洁的装置。
33.1.1.1.记录头
34.图2是示意性地表示记录头6以及向记录头6供给油墨组合物(后述)的油墨供给部61的结构例的图。如图2所示,记录头6具有喷出油墨组合物的喷嘴601和具有该喷嘴的喷出口606(未图示)的喷嘴形成面600。
35.记录头6具有在喷嘴形成面600开口的喷嘴601、暂时贮存油墨组合物的贮存器602,以及将喷嘴601与贮存器602连通的腔室603,从贮存器602经由腔室603向喷嘴601供给油墨组合物。另外,在记录时,通过腔室603对油墨组合物施加压力,从而从喷嘴601喷射油墨组合物。
36.油墨供给部61设置在每个记录头6上,并向记录头6供给油墨组合物。作为一例,这些油墨供给部61具有对油墨组合物进行贮存的罐62、连接该罐62和记录头6的贮存器602的供给流路63、设置于供给流路63的送液泵64,以及连接记录头6的贮存器602和罐62的回收流路65。这样,形成油墨组合物依次在罐62、供给流路63、记录头6的贮存器602、回收流路65以及罐62中流动的循环路径66。因此,通过送液泵64正向旋转,油墨组合物在循环路径66中循环。即,通过送液泵64,贮存于罐62的油墨组合物经由供给流路63(前进流路)供给至记录头6,经由回收流路65(返回流路)从记录头6回收至罐62。
37.另外,油墨供给部61具有向罐62补给油墨组合物的油墨补给机构67和调整罐62内的压力的压力调整机构68。油墨补给机构67具有墨盒或墨袋等可更换或可再补充的油墨贮存体671、连接油墨贮存体671和罐62的补给流路672(补给管),以及设置于补给流路672的补给泵673。另外,通过补给泵673向正向旋转,油墨贮存体671内的油墨组合物经由补给流路672被补给到罐62。
38.作为记录头6,可以列举出通过行式方式进行记录的行式头,和通过串行方式进行记录的串行头。
39.在使用了行式头的行式方式中,例如,将具有记录介质的记录宽度以上的宽度的喷墨头固定于记录装置。然后,使记录介质沿着副扫描方向(记录介质的纵向、输送方向)移动,与该移动联动地从喷墨头的喷嘴喷出墨滴,由此能够在记录介质上记录图像。
40.在使用了串行头的串行方式中,例如,在能够沿记录介质的宽度方向移动的滑架上搭载喷墨头。然后,使滑架沿主扫描方向(记录介质的横向、宽度方向)移动,与该移动联动地从喷墨头的喷嘴喷出墨滴,由此能够在记录介质上记录图像。
41.1.1.2.喷嘴形成面
42.图3是示意性地表示从记录介质p侧观察记录头6时的喷嘴形成面600的概略图。如图3所示,在喷嘴形成面600设置有多个喷出油墨组合物的喷嘴的喷出口606。喷出口606通过在规定方向上排列多个而构成喷嘴列604。如图3所示,也可以在喷嘴形成面600上设置有多个喷嘴列604。
43.喷嘴形成面600也可以具有经由水解性键而键合的氟化合物。由此,能够进一步提高喷嘴形成面600的防液性,容易将后述的油墨组合物相对于喷嘴形成面600的接触角调整为一定以上的范围,另外,存在能够使喷出稳定性良好的倾向。另一方面,如果喷嘴形成面600具有经由水解性键而键合的氟化合物,则该水解键通过水解而开裂时,有时会与油墨组合物中包含的交联性成分反应。由于这样的反应会使喷嘴形成面600上的化学组成发生变化,因此有时会对防液性能耐久性以及喷出稳定性造成影响。然而,根据本实施方式所涉及的喷墨记录装置,通过将油墨组合物相对于喷嘴形成面的接触角设为一定以上,并设为通过含有纤维素的吸收部件而进行擦拭的擦拭清洁,进而进行加压清洁,从而能够确保防液性能耐久性以及喷出稳定性。
44.在本发明中,“经由水解性键而键合的氟化合物”是指具有通过能够接受水解反应的键而与喷嘴形成面600的表面上键合的含氟的长链高分子基团的化合物。这样的水解性键例如通过金属醇盐的烷氧基被水解而生成的、羟基直接结合于金属原子的化合物与位于喷嘴形成面600的表面上的羟基经过脱水缩合反应而形成。具体而言,在金属醇盐为硅烷偶联剂等的情况下,硅原子上的烷氧基被水解而生成硅烷醇(si-oh),经过与位于喷嘴形成面600的表面上的羟基的脱水缩合反应,从而形成水解性键(si-o键)。
45.作为将“经由水解性键而键合的氟化合物”赋予喷嘴形成面600的方法,例如可以列举出形成具有含氟的长链高分子基团的金属醇盐的分子膜,然后经过干燥处理、退火处理等的方法。以下,将这样由经由水解性键而键合的氟化合物形成于喷嘴形成面600的膜也称为防液膜。
46.作为金属醇盐,没有特别限定,作为其金属种类,例如通常使用硅、钛、铝、锆。作为含氟的长链高分子基团,例如可以列举出全氟烷基链、全氟聚醚链。作为具有该含氟的长链高分子基团的烷氧基硅烷,例如可以列举出具有含氟的长链高分子基团的硅烷偶联剂等。作为防液膜,没有特别限定,例如能够使用sca(silane coupling agent:硅烷偶联剂)膜、日本专利第4424954号公报中记载的膜。
47.另外,防液膜可以在形成有喷嘴的基板(喷嘴板)上形成导电膜后形成在该导电膜上,也可以先通过对硅材料进行等离子聚合而形成基底膜(ppsi(plasma polymerization silicone:等离子体聚合有机硅)膜)后再形成在该基底膜上。通过经由该基底膜,能够使喷嘴板的硅材料与防液膜融合。
48.防液膜的厚度优选为1nm以上且30nm以下,更优选为1nm以上且20nm以下,特别优选为1nm以上且15nm以下。通过防液膜的厚度为上述范围,存在喷嘴形成面600的防液性更优异的倾向,膜的劣化比较慢,可以更长时间地维持防液性。另外,在成本方面和膜形成的容易性方面也更优异。
49.也可以在喷嘴形成面600上设置覆盖喷嘴形成面600的至少一部分的喷嘴板盖605。在图3的例子中,喷嘴板盖605设置成包围所有的喷嘴列604(喷出口606)。喷嘴板盖605
是为了实现在通过多个喷嘴尖端(以下简称为“尖端”)的组合而形成的头的喷嘴形成面600中固定该尖端的作用,或防止记录介质浮起而记录介质与喷嘴直接接触的作用中的至少任一个作用而设置的。
50.1.1.3.加压清洁
51.本实施方式所涉及的喷墨记录装置作为进行从喷嘴601排出油墨组合物的清洁动作的清洁机构,具备对记录头6的内部施加压力而进行清洁的加压清洁。加压清洁是通过对向喷出油墨组合物的记录头6供给油墨组合物的罐62内进行加压,从而使油墨组合物从喷嘴601连续地排出的清洁方法。与此相对,基于所谓的冲洗(空喷射)的油墨组合物的排出是通过对记录头6内的压电元件施加与记录无关的驱动信号,压电元件变形而对腔室603加压,使油墨组合物从喷嘴601断续地排出的方法。因此,通过加压清洁,能够使加压力保持恒定,进行连续且大量地排出油墨组合物的清洁。
52.另外,与减压清洁相比,加压清洁能够进一步降低对喷嘴形成面600的物理损伤。减压清洁是指用盖覆盖喷嘴形成面600,通过吸引泵或负压产生机构产生负压后,打开阀对所覆盖的空间进行减压,从喷嘴601排出油墨组合物的清洁方法。这样的减压清洁特别是在刚打开阀之后上述空间内的压力变化较大,油墨组合物被急剧地排出。与此相对,在加压清洁时,罐62内的加压力容易保持在一定以下,不易引起油墨组合物急剧排出。这样,通过利用加压清洁进行清洁,能够进一步降低对喷嘴形成面600的物理损伤,能够进一步提高喷嘴形成面600的防液性能耐久性,使喷出稳定性更加良好。
53.如图2所示,压力调整机构68具有连接后述的加压缓冲罐81和罐62的加压路径(加压用配管)681,以及设置于加压路径681的三通阀682。另外,通过三通阀682工作来调整罐62内的压力。即,该三通阀682具有切换从后述的加压缓冲罐81向罐62的路径和向罐62导入大气的路径的功能,能够选择各路径。例如,当切换为从加压缓冲罐81到罐62的路径时,蓄压在加压缓冲罐81中的正压被施加至罐62,从而提高罐62内的压力。相反,当切换为向罐62导入大气的路径时,罐62内向大气开放,恢复为大气压。
54.在将蓄压于加压缓冲罐81的正压施加于罐62而提高罐62内的压力的情况下,罐62内的压力(加压力)优选为38kpa以下,进一步优选为37kpa以下,特别优选为36kpa以下。如果罐62内的压力(加压力)在所述范围以下,则可以防止油墨组合物急剧排出,进一步降低对喷嘴形成面600的物理损伤,因此能够进一步提高喷嘴形成面600的防液性能耐久性,使喷出稳定性更加良好。
55.加压缓冲罐81例如具有圆柱形状,能够在其内部空间蓄积正压。加压缓冲罐81通过正压导入路径(配管)82与加压泵8连接。另外,在正压导入路径82设置有三通阀83。该三通阀83具有切换从加压缓冲罐81向加压泵8的路径和向加压泵8导入大气的路径的功能,能够选择各路径。例如,当切换为从加压缓冲罐81向加压泵8的路径时,加压缓冲罐81的内部空间的压力被加压泵8加压而上升。通过继续加压泵8的驱动并继续加压,在加压缓冲罐81中蓄积正压,蓄积的正压被蓄压。另一方面,当将加压泵8切换为导入大气的路径时,停止加压泵8对加压缓冲罐81的加压。需要说明的是,为了测量加压缓冲罐81内的压力而设置有加压传感器84。
56.另外,在加压缓冲罐81上连接有共用加压路径(配管)85的一端。该共用加压路径85的另一端分支为6条,各分支路径作为加压路径681发挥功能。此外,在共用加压路径85设
置有三通阀86,具有切换从加压缓冲罐81向各油墨供给部61的路径和将来自加压缓冲罐81的加压向大气放出的路径的功能,能够选择各路径。例如,当切换为从加压缓冲罐81向各油墨供给部61的路径时,利用加压缓冲罐81内的正压对各油墨供给部61的各部分进行加压。另一方面,当切换为将来自加压缓冲罐81的空气向大气放出的路径时,停止通过加压缓冲罐81内的正压向各油墨供给部61的加压供给。
57.1.1.4.擦拭清洁机构
58.本实施方式所涉及的喷墨记录装置具备通过含有纤维素的吸收部件擦拭喷嘴形成面600的擦拭清洁机构。擦拭清洁机构使吸收部件701以及记录头6中的至少一方相对于另一方相对地移动,通过吸收部件701除去附着于喷嘴形成面600的油墨液滴。即,通过加压清洁、记录动作,通过吸收部件701擦去从喷嘴的喷出口606喷出并附着于喷嘴形成面600的油墨组合物。由此,能够减少残留于喷嘴形成面600的油墨组合物的量,因此能够降低油墨组合物中含有的交联性成分对喷嘴形成面600引起的化学损伤。因此,通过进行擦拭清洁,从而能够进一步提高喷嘴形成面600的防液性能耐久性,使喷出稳定性更加良好。
59.图4表示作为维护单元55的一例的擦拭清洁机构的概略。擦拭清洁机构具有吸收部件701和使吸收部件701沿着喷嘴形成面600移动的驱动机构702,根据需要具有喷射清洗液的清洗液供给管(未图示)。
60.作为吸收部件701,只要具有液体吸收性,即没有特别限定,例如可以列举出布帛(织物、编织物、无纺布等)、海绵、纸浆等。其中,优选布帛。这是因为,如果是布帛则容易挠曲,在设置有喷嘴板盖605的情况下,特别是更容易擦去附着于喷嘴形成面600的油墨。另外,在本实施方式中使用的吸收部件701由含有纤维素的纤维形成。更优选的是,吸收部件701通过由纤维素构成的纤维而形成。通过使用这样的吸收部件701,与利用橡胶制擦拭器等进行擦拭的情况相比,能够降低对喷嘴形成面600的物理损伤。因此,即使是使用了含有颜料的油墨组合物的本实施方式所涉及的喷墨记录装置,也能够防止喷嘴形成面600的防液性能耐久性的降低,从而确保喷出稳定性。
61.吸收部件701的厚度能够根据需要适当设定,例如能够设为0.1mm以上且3mm以下。通过使厚度为0.1mm以上,能够增加可吸收的油墨组合物的量,进一步减少残留于喷嘴形成面600的油墨组合物的量。通过使厚度为3mm以下,成为紧凑的吸收部件701,维护单元55整体能够小型化,吸收部件701的机械输送也变得更容易。
62.吸收部件701的面密度优选为0.005g/cm2以上且0.15g/cm2以下,更优选为0.02g/cm2以上且0.13g/cm2以下。通过为上述范围,更容易吸收残留于喷嘴形成面600的油墨组合物。
63.吸收部件701也可以在出厂时保持后述的浸渍液。由此,能够立即进行喷嘴形成面600的擦拭,另外,不需要设置向喷嘴形成面600喷射或涂布浸渍液的机构。在此,“在出厂时保持浸渍液”是指在设置具备吸收部件701的喷墨记录装置时该吸收部件701已经保持浸渍液的状态、在将吸收部件701设置于喷墨记录装置时吸收部件701已经保持浸渍液的状态、更换用的吸收部件701保持浸渍液的状态。在此,“喷墨记录装置的设置”是指为了初次使用该喷墨记录装置而准备,“吸收部件的设置”是指为了初次使用该吸收部件701而准备。在本实施方式中,使用吸收部件701进行的喷嘴形成面600的擦拭只要至少通过吸收部件701擦拭喷嘴形成面600即可。优选为,通过擦拭来除去附着于喷嘴形成面600的附着物的至少一
部分。
64.驱动机构702是用于使吸收部件701以及记录头6的至少一方相对于另一方相对地移动,执行通过吸收部件701除去附着于喷嘴形成面600的附着物的擦拭清洁的单元。驱动机构702优选具有以50gf以上且500gf以下(优选为75gf以上且300gf以下)相对地按压吸收部件701和喷嘴形成面600的按压部件(未图示)。通过使按压力为50gf以上,清洁性变得良好。此外,即使在喷嘴板(未图示)与喷嘴板盖605之间存在阶梯差的情况下也表现优异,能够防止油墨附着、堆积于该间隙,或者从该间隙除去。另外,通过使按压力为500gf以下,防液膜的保存性变得更加优异。驱动机构702没有特别限定,例如能够从与喷嘴形成面600接触的一侧的相反侧按压吸收部件701,使吸收部件701与喷嘴形成面600接触。另外,也能够驱动记录头6,使吸收部件701与喷嘴形成面600接触。需要说明的是,在此所说的载荷是从驱动机构702整体向喷嘴形成面600施加的载荷的总和。
65.此外,优选为驱动机构702使吸收部件701以及记录头6以0.2inch/s以上且1.5inch/s以下的速度相对移动。通过为上述范围,存在防液性能耐久性进一步提高的倾向。需要说明的是,擦拭速度与通常记录头6在记录图像时移动的速度相比,成为大约5分之1至20分之1左右的较慢的速度,但并不限定于该速度关系。
66.按压部件没有特别限定,例如优选被弹性部件覆盖。弹性部件的肖氏a硬度优选为10以上且60以下,更优选为10以上且50以下。由此,在按压时按压部件以及吸收部件701挠曲,能够将吸收部件701相对于由喷嘴形成面600构成的凹凸面向里侧压入。其结果为,清洁性进一步提高。
67.1.1.5.浸渍液
68.在本实施方式所涉及的喷墨记录装置中可以使用浸渍液。浸渍液至少在实施后述的擦拭清洁步骤时被供给至喷嘴形成面和/或吸收部件。具体而言,浸渍液可以在实施擦拭清洁步骤时使用公知的喷雾装置等供给并附着于喷嘴形成面和/或吸收部件,也可以在实施擦拭清洁步骤时通过预先保持于吸收部件而附着于喷嘴形成面。通过在吸收部件中含有浸渍液,颜料容易从吸收部件的表面向内部移动。由此,存在能够进一步降低对喷嘴形成面的物理损伤,能够进一步提高防液性能耐久性以及喷出稳定性的倾向。
69.相对于吸收部件100质量份,浸渍液相对于吸收部件的浸渍量优选为10质量份以上且200质量份以下,更优选为10质量份以上且120质量份以下,特别优选为30质量份以上且100质量份以下。如果浸渍量在所述范围内,则容易使油墨组合物向吸收部件的内侧渗透,能够进一步降低喷嘴形成面损伤。
70.以下,对浸渍液中可含有的成分进行说明。
71.浸渍液优选包含有机溶剂和/或水、表面活性剂等。由此,后述的油墨组合物更容易被吸收部件吸收。需要说明的是,浸渍液只要是能够使颜料从吸收部件表面向内部移动的液体,则没有特别限定。
72.作为浸渍液中包含的有机溶剂,没有特别限制,例如可以列举出甘油;乙二醇、三乙二醇、丙二醇、三丙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇的二醇类;乙二醇单甲醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚的二醇的低级烷基醚类等。
73.有机溶剂的含量相对于浸渍液的总量优选为1~10质量%,更优选为3~7质量%。另外,水的含量相对于浸渍液的总量优选为85~99质量%,更优选为90~98质量%。通过使
有机溶剂以及水的含量分别在上述范围内,存在清洁性进一步提高的倾向。
74.作为浸渍液中包含的表面活性剂,没有特别限制,例如能够使用与后述的油墨组合物中例示的表面活性剂同样的表面活性剂。表面活性剂的含量相对于浸渍液的总量优选为0.05~1.0质量%。
75.1.2.油墨组合物
76.本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物含有颜料、交联性成分、表面活性剂和水。以下,对本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物中含有的各成分进行说明。
77.1.2.1.颜料
78.本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物含有颜料。作为该颜料,只要是水性颜料油墨中通常使用的颜料,即能够没有特别限制地使用。
79.作为上述颜料,例如能够使用偶氮系、酞菁系、染料系、缩合多环系、硝基系以及亚硝基系等有机颜料(亮胭脂红6b、色淀红c、沃丘格红、双偶氮黄、汉撒黄、酞菁蓝、酞菁绿、碱性蓝、苯胺黑等),钴、铁、铬、铜、锌、铅、钛、钒、锰以及镍等金属类、金属氧化物及硫化物,以及炉法炭黑、灯黑、乙炔黑以及槽法炭黑等炭黑(c.i.颜料黑7)类,还有黄土、群青以及普鲁士蓝等无机颜料。
80.更详细而言,作为用作黑色颜料的炭黑,可以列举出:no.2300、no.900、mcf88、no.33、no.40、no.45、no.52、ma7、ma8、ma100、no.2200b等(以上为商品名,三菱化学株式会社制)、color black fw1、fw2、fw2v、fw18、fw200、s150、s160、s170、printex 35、u、v、140u、special black 6、5、4a、4、250等(以上为商品名,degussa公司制)、conductex sc、raven 1255、5750、5250、5000、3500、1255、700等(以上为商品名,columbian carbon公司制)、regal 400r、330r、660r、mogul l、monarch 700、800、880、900、1000、1100、1300、1400、elftex 12等(以上为商品名,cabot公司制)等。
81.作为黄色颜料,可以列举出c.i.颜料黄1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、167、172、180等。
82.作为品红色颜料,可以列举出c.i.颜料红1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(ca)、48(mn)、57(ca)、57:1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245,以及c.i.颜料紫19、23、32、33、36、38、43、50等。
83.作为青色颜料,可以列举出c.i.颜料蓝1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、15:4、16、18、22、25、60、65、66以及c.i.还原蓝4、60等。
84.作为黑色、黄色、品红色以及青色以外的颜料,例如可以列举出c.i.颜料绿7、10以及c.i.颜料棕3、5、25、26以及c.i.颜料橙1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63等。
85.以上所述的颜料可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
86.油墨组合物中包含的颜料(固体成分)的含量的下限相对于油墨组合物的总质量优选为1质量%以上,更优选为3质量%以上,特别优选为4质量%以上。另外,颜料(固体成分)的含量的上限相对于油墨组合物的总质量优选为30质量%以下,更优选为15质量%以
下,特别优选为12质量%以下。如果颜料(固体成分)的含量在所述范围内,则存在可以确保记录物的良好的摩擦牢固性的倾向。
87.1.2.2.交联性成分
88.本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物含有交联性成分。在本发明中,“交联性成分”是指能够与羟基等反应基团反应而形成交联结构的化合物。通过使油墨组合物中含有交联性成分,该交联性成分与记录介质、树脂粒子(后述)所具有的羟基等反应基团反应,能够进一步提高记录物的摩擦牢固性。作为这样的交联性成分,没有特别限制,可以列举出具有交联性基团的聚氨酯系树脂、交联剂等。以下,对具有交联性基团的聚氨酯系树脂以及交联剂进行说明。
89.需要说明的是,作为记录介质,没有特别限定,可以列举出各种布帛。作为构成布帛的原材料,没有特别限定,例如可以列举出棉、麻、羊毛、丝等天然纤维,聚丙烯、聚酯、乙酸酯、三乙酸酯、聚酰胺、聚氨酯等合成纤维,聚乳酸等生物降解性纤维等,也可以是它们的混纺纤维。作为布帛,可以将上述列举的纤维制成织物、编织物、无纺布等任意形态。
90.1.2.2.1.具有交联性基团的聚氨酯系树脂
91.油墨组合物中含有的交联性成分例如可以是具有交联性基团的聚氨酯系树脂。该情况下的“交联性基团”是指能够通过反应形成交联结构的基团,交联性基团中不包含聚氨酯树脂的末端基团。油墨组合物在含有具有交联性基团的聚氨酯系树脂的情况下,与记录介质的羟基等反应基团形成交联结构,油墨组合物对记录介质的定影性提高,能够使摩擦牢固性更优异。作为交联性基团,只要是能够与记录介质所具有的含有羟基等活性氢的含活性氢基团反应而形成键的基团,即没有特别限定。作为交联性基团的具体例,可以列举出异氰酸酯基以及硅烷醇基。作为交联性基团的异氰酸酯基例如可以是具有通过封盖或封闭等进行化学保护的形态的封端异氰酸酯基。封端异氰酸酯基通过加热被脱保护而活化,活化后的异氰酸酯与记录介质的羟基等含活性氢基团反应,形成聚氨酯键、脲键、脲基甲酸酯键等键。
92.其中,从进一步提高摩擦牢固性的观点出发,交联性基团优选为封端异氰酸酯基以及硅烷醇基中的一种以上,从进一步提高湿式摩擦牢固性的观点出发,更优选为封端异氰酸酯基。
93.在本说明书中,聚氨酯树脂是指包含异氰酸酯基与羟基、氨基、聚氨酯键基、羧基等含活性氢基团反应而形成的聚氨酯键、脲键,或脲基甲酸酯键的树脂。作为聚氨酯树脂,除了聚氨酯键以外,优选在主链包含醚键的聚醚骨架聚氨酯树脂、含有聚酯骨架的聚酯型聚氨酯树脂、含有聚碳酸酯骨架的聚碳酸酯型聚氨酯树脂。
94.封端异氰酸酯(被化学保护的异氰酸酯)含有异氰酸酯基被封端剂封端的潜在异氰酸酯基,例如能够通过使聚异氰酸酯化合物与封端剂反应而得到。
95.作为聚异氰酸酯化合物,例如可以列举出聚异氰酸酯单体、聚异氰酸酯衍生物等。作为聚异氰酸酯单体,例如可以列举出芳香族聚异氰酸酯、芳香脂肪族聚异氰酸酯、脂肪族聚异氰酸酯、脂环族聚异氰酸酯等聚异氰酸酯等。这些聚异氰酸酯单体能够单独使用或并用两种以上。
96.作为聚异氰酸酯衍生物,例如可以列举出上述的聚异氰酸酯单体的多聚体(例如二聚体、三聚体(例如异氰脲酸酯改性体、亚氨基噁二嗪二酮改性体)、五聚体、七聚体等)、
脲基甲酸酯改性体(例如通过上述的聚异氰酸酯单体与后述的低分子量多元醇的反应而生成的脲基甲酸酯改性体等)、多元醇改性体(例如通过聚异氰酸酯单体与后述的低分子量多元醇的反应而生成的多元醇改性体(醇加成物)等)、缩二脲改性体(例如,通过上述的聚异氰酸酯单体与水、胺类的反应而生成的缩二脲改性体等)、脲改性体(例如,通过上述的聚异氰酸酯单体与二胺的反应而生成的脲改性体等)、噁二嗪三酮改性体(例如,通过上述的聚异氰酸酯单体与二氧化碳的反应而生成的噁二嗪三酮等)、碳二亚胺改性体(通过上述聚异氰酸酯单体的脱碳酸缩合反应而生成的碳二亚胺改性体等)、脲二酮改性体、脲酮亚胺改性体等。
97.需要说明的是,在并用两种以上聚异氰酸酯化合物的情况下,例如,在封端异氰酸酯的制造时,可以使两种以上的聚异氰酸酯化合物同时反应,另外,也可以将分别使用各聚异氰酸酯化合物而得到的封端异氰酸酯混合。
98.封端剂将异氰酸酯基封端而使其失活,另一方面,在脱嵌后将异氰酸酯基再生或活化,另外,在将异氰酸酯基封端的状态以及脱嵌的状态下,还具有使异氰酸酯基活化的催化作用。
99.作为封端剂,可以列举出咪唑系化合物、咪唑啉系化合物、嘧啶系化合物、胍系化合物、醇系化合物、酚系化合物、活性亚甲基系化合物、胺系化合物、亚胺系化合物、肟系化合物、氨基甲酸系化合物、脲系化合物、酰胺系(内酰胺系)化合物、酰亚胺系化合物、三唑系化合物、吡唑系化合物、硫醇系化合物、亚硫酸氢盐等。
100.作为咪唑系化合物,例如可以列举出咪唑(解离温度100℃)、苯并咪唑(解离温度120℃)、2-甲基咪唑(解离温度70℃)、4-甲基咪唑(解离温度100℃)、2-乙基咪唑(解离温度70℃)、2-异丙基咪唑、2,4-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑等。
101.作为咪唑啉系化合物,例如可以列举出2-甲基咪唑啉(解离温度110℃)、2-苯基咪唑啉等。
102.作为嘧啶系化合物,例如可以列举出2-甲基-1,4,5,6-四氢嘧啶等。
103.作为胍系化合物,例如可以列举出3,3-二甲基胍等3,3-二烷基胍,例如1,1,3,3-四甲基胍(解离温度120℃)等1,1,3,3-四烷基胍、1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯等。
[0104]
作为醇系化合物,例如可以列举出甲醇、乙醇、2-丙醇、正丁醇、仲丁醇、2-乙基己醇、1-或2-辛醇、环己醇、乙二醇、苄甲醇、2,2,2-三氟乙醇、2,2,2-三氯乙醇、2-(羟甲基)呋喃、2-甲氧基乙醇、甲氧基丙醇、2-乙氧基乙醇、正丙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、2-乙氧基乙氧基乙醇、2-乙氧基丁氧基乙醇、丁氧基乙氧基乙醇、2-丁氧基乙氧基乙醇、2-丁氧基乙氧基乙醇,n,n-二丁基-2-羟基乙酰胺、n-羟基琥珀酰亚胺、n-吗啉乙醇、2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇、3-噁唑烷乙醇、2-羟甲基吡啶(解离温度140℃)、糠醇、12-羟基硬脂酸、三苯基硅烷醇、甲基丙烯酸2-羟乙基等。
[0105]
作为酚系化合物,例如可以列举出苯酚、甲酚、乙基苯酚、正丙基苯酚、异丙基苯酚、正丁基苯酚、仲丁基苯酚、叔丁基苯酚、正己基苯酚、2-乙基己基苯酚、正辛基苯酚、正壬基苯酚、二正丙基苯酚、二异丙基苯酚、异丙基甲酚、二正丁基苯酚、二仲丁基苯酚、二叔丁基苯酚、二正辛基苯酚、二-2-乙基己基苯酚、二正壬基苯酚、硝基苯酚、溴苯酚、氯苯酚、氟苯酚、二甲基苯酚、苯乙烯化苯酚、水杨酸甲酯、4-羟基苯甲酸甲酯、4-羟基苯甲酸苄酯、羟基苯甲酸2-乙基己酯、4-[(二甲基氨基)甲基]苯酚、4-[(二甲基氨基)甲基]壬基苯酚、双
(4-羟基苯基)乙酸、2-羟基吡啶(解离温度80℃)、2-或8-羟基喹啉、2-氯-3-吡啶醇、吡啶-2-硫醇(解离温度70℃)等。
[0106]
作为活性亚甲基系化合物,例如可以列举出米氏酸、丙二酸二烷基酯(例如丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、丙二酸二正丁酯、丙二酸二叔丁酯、丙二酸二2-乙基己酯、丙二酸甲酯正丁酯、丙二酸乙酯正丁酯、丙二酸甲酯仲丁酯、丙二酸乙酯仲丁酯、丙二酸甲酯叔丁酯、丙二酸乙酯叔丁酯、甲基丙二酸二乙酯、丙二酸二苄酯、丙二酸二苯酯、丙二酸苄甲酯、丙二酸乙基苯酯、丙二酸叔丁基苯酯、丙二酸异亚丙酯等)、乙酰乙酸烷基酯(例如乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸正丙酯、乙酰乙酸异丙酯、乙酰乙酸正丁酯、乙酰乙酸叔丁酯、乙酰乙酸苄酯、乙酰乙酸苯酯等)、甲基丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙酯、乙酰丙酮、氰基乙酸乙酯等。
[0107]
作为胺系化合物,例如可以列举出二丁胺、二苯胺、苯胺、n-甲基苯胺、咔唑、双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)胺、二正丙胺、二异丙胺(解离温度130℃)、异丙基乙胺、2,2,4-、或2,2,5-三甲基六亚甲基胺、n-异丙基环己胺(解离温度140℃)、二环己胺(解离温度130℃)、双(3,5,5-三甲基环己基)胺、哌啶、2,6-二甲基哌啶(解离温度130℃)、叔丁基甲胺、叔丁基乙胺(解离温度120℃)、叔丁基丙胺、叔丁基丁胺、叔丁基苄胺(解离温度120℃)、叔丁基苯胺、2,2,6-三甲基哌啶、2,2,6,6-四甲基哌啶(解离温度80℃)、(二甲基氨基)-2,2,6,6-四甲基哌啶、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶、6-甲基-2-哌啶、6-氨基己酸等
[0108]
作为亚胺系化合物,例如可以列举出乙烯亚胺、聚乙烯亚胺、1,4,5,6-四氢嘧啶、胍等。
[0109]
作为肟系化合物,例如可以列举出甲醛肟、乙醛肟、乙酰肟、甲乙酮肟(解离温度130℃)、环己酮肟、二乙酰单肟、戊苯肟、2,2,6,6-四甲基环己酮肟、二异丙基酮肟、甲基叔丁基酮肟、二异丁基酮肟、甲基异丁基酮肟、甲基异丙基酮肟、甲基2,4-二甲基戊基酮肟、甲基3-乙基庚基酮肟、甲基异戊基酮肟、正戊基酮肟、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁烷二酮单肟、4,4
’‑
二甲氧基二苯甲酮肟、2-庚酮肟等。
[0110]
作为氨基甲酸系化合物,例如可以列举出n-苯基氨基甲酸苯酯等。
[0111]
作为脲系化合物,例如可以列举出脲、硫脲、亚乙基脲等。
[0112]
作为酰胺类(内酰胺类)化合物,例如可以列举出乙酰苯胺、n-甲基乙酰胺、乙酰胺、ε-己内酰胺、δ-戊内酰胺、γ-丁内酰胺、吡咯烷酮、2,5-哌嗪二酮、月桂内酰胺等。
[0113]
作为酰亚胺系化合物,例如可以列举出琥珀酰亚胺、马来酰亚胺、邻苯二甲酰亚胺等。
[0114]
作为三唑系化合物,例如可以列举出1,2,4-三唑、苯并三唑等。
[0115]
作为吡唑系化合物,例如可以列举出吡唑、3,5-二甲基吡唑(解离温度120℃)、3,5-二异丙基吡唑、3,5-二苯基吡唑、3,5-二叔丁基吡唑、3-甲基吡唑、4-苄基-3,5-二甲基吡唑、4-硝基-3,5-二甲基吡唑、4-溴-3,5-二甲基吡唑、3-甲基-5-苯基吡唑等。
[0116]
作为硫醇系化合物,例如可以列举出丁基硫醇、十二烷基硫醇、己基硫醇等。
[0117]
作为亚硫酸氢盐,例如可以列举出亚硫酸氢钠等。
[0118]
此外,作为封端剂,并不限定于上述,例如也可以列举出苯并噁唑酮、靛红酸酐、四丁基鏻
·
乙酸酯等其他封端剂。
[0119]
需要说明的是,对于上述例示的几个化合物,作为使异氰酸酯基再生的温度,一并
记载了解离温度。
[0120]
这样的封端剂能够单独使用或并用两种以上。封端剂的解离温度能够适当选择。解离温度例如为60℃以上且230℃以下,优选为80℃以上且200℃以下,更优选为100℃以上且180℃以下,进一步优选为110℃以上且160℃以下。如果为该温度范围,则能够充分延长油墨组合物的适用期。
[0121]
另外,具有交联性基团的聚氨酯系树脂的主链可以为包含醚键的聚醚型、包含酯键的聚酯型、包含碳酸酯键的聚碳酸酯型等中的任一种。具有交联性基团的聚氨酯系树脂交联时(交联体)的断裂点伸长率、100%模量能够通过变更交联点的密度和这样的主链的种类来调节。其中,从断裂点伸长率与100%模量的平衡良好、容易提高记录物的摩擦牢固性、手感的观点出发,更优选具有交联性基团的聚氨酯系树脂,所述交联性基团具有聚碳酸酯系骨架或聚醚系骨架。特别是具有聚碳酸酯系骨架的聚氨酯系树脂存在可以使摩擦牢固性良好的倾向,因此优选。
[0122]
另外,具有交联性基团的聚氨酯系树脂在形成交联后(交联体),断裂点伸长率为150%以上,优选为170%以上,更优选为200%以上,进一步优选为300%以上。通过以成为这样的断裂点伸长率的方式选择交联点的密度、主链的种类,能够提高记录物的手感。
[0123]
在此,断裂点伸长率例如能够采用如下得到的值:使具有交联性基团的聚氨酯系树脂乳液固化,制作约60μm的厚度的膜,在拉伸试验仪长度为20mm以及拉伸速度为100mm/分钟的条件下测定而得到的值。另外,100%模量能够采用测定在所述拉伸试验中膜相对于原来的长度伸长100%时的拉伸应力而得到的值。测定的膜可以使用具有交联性基团的聚氨酯系树脂乳液来形成,也可以使用同种树脂通过成型来形成,优选使用乳液树脂来形成。
[0124]
具有交联性基团的聚氨酯系树脂可以以乳液的形态配合。这样的树脂乳液是所谓的自反应型的聚氨酯系树脂乳液,能够使用市售的产品作为聚氨酯系树脂乳液,所述聚氨酯系树脂乳液具有异氰酸酯基,所述异氰酸酯基利用具有亲水性基团的封端剂封端化。
[0125]
作为具有交联性基团的聚氨酯系树脂的市售品,可以列举出宇部兴产株式会社制品的“eternacoll uw-1501f”、baxenden公司制品的“trixene bi7986”、“trixene bi7987”等“trixene系列”、bayer公司制品的“bayhydur bl2781”、三井化学株式会社制品的“takenate wb系列”、旭化成株式会社制品的“duranate wm44-l70g”、lubrizol公司制品的“turboset 2025”、三井化学株式会社制品的“takelac ws-4022”、“takelac ws-5984”、“takelac ws-5100”等“takelac ws系列”,等等。作为聚碳酸酯型聚氨酯树脂的例子,可以列举出宇部兴产株式会社制品的“eternacoll uw-1501f”、“takelacws-5100”,作为聚酯型聚氨酯树脂的例子,可以列举出“takelac ws-4022”、“takelac ws-5984”。作为具有封端异氰酸酯基作为交联性基团的树脂的例子,可以列举出宇部兴产株式会社制品的“eternacoll uw-1501f”、baxenden公司制品的“trixene bi7986”、“trixene bi7987”等“trixene系列”、bayer公司制品的“bayule bl2781”、三井化学株式会社制品的“takenate wb系列”、旭化成株式会社制品的“duranate wm44-l70g”、lubrizol公司制品的“turboset tm2025”,作为具有硅烷醇基作为交联性基团的树脂的例子,可以列举出三井化学株式会社制品的“takelac ws-4022”、“takelac ws-5984”、“takelac ws-5100”。
[0126]
这些具有交联性基团的聚氨酯系树脂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
[0127]
在本实施方式中,含有交联性基团的聚氨酯系树脂的固体成分浓度相对于油墨组
合物的总质量,可以为1.0质量%以上且10.0质量%以下,优选为3.0质量%以上且9.0质量%以下,更优选为4.0质量%以上且8.0质量%以下。如果含有交联性基团的聚氨酯系树脂的固体成分浓度在上述范围内,则存在记录物的摩擦牢固性进一步提高的倾向。
[0128]
含有交联性基团的聚氨酯系树脂的玻璃化转变温度(tg)优选为-10℃以下,进一步优选为-15℃以下,特别优选为-20℃以下。如果玻璃化转变温度在所述范围内,则在室温(25℃)下粒子成为柔软的状态,因此存在进一步降低对喷嘴形成面的物理损伤、防液性能耐久性以及喷出稳定性更优异的倾向。另一方面,从确保记录物的摩擦牢固性的观点出发,树脂的玻璃化转变温度优选为-50℃以上,进一步优选为-40℃以上,特别优选为-30℃以上。需要说明的是,树脂的玻璃化转变温度(tg)可以通过使用了差示扫描量热分析(dsc)等的常规方法来确认。
[0129]
1.2.2.2.交联剂
[0130]
油墨组合物中含有的交联性成分例如可以为交联剂。通过在交联反应开始温度以上的温度下加热交联剂,在油墨组合物中含有后述的树脂粒子的情况下,与树脂粒子所具有的羟基等反应基团反应而形成牢固的被膜,因此能够进一步提高记录物的摩擦牢固性。
[0131]
作为交联剂,优选使用封端异氰酸酯化合物或碳二亚胺化合物中的至少任意一种。它们具有与后述的树脂粒子的官能团的反应性,因此容易通过交联反应形成网眼结构。例如,封端异氰酸酯化合物在交联反应开始温度以上的温度下加热时,与后述的树脂粒子所具有的羟基反应而形成聚氨酯键。这是因为,使封端异氰酸酯的异氰酸酯基失活的封端剂通过加热至规定的温度而解离,异氰酸酯基活化,进行交联反应。另外,碳二亚胺化合物通过在交联反应开始温度以上的温度下加热,后述的树脂粒子所具有的羧基与碳二亚胺基反应而形成酰胺键。
[0132]
关于交联剂的种类,具体而言,作为封端异氰酸酯化合物,优选为对hdi(六亚甲基二异氰酸酯)、h6xdi(氢化苯二亚甲基二异氰酸酯)、ipdi(异佛尔酮二异氰酸酯)或h12mdi(二环己基甲烷二异氰酸酯)的tmp(三羟甲基丙烷)加合物或异氰脲酸酯进行封端而得到的封端异氰酸酯系化合物,例如可以列举出su-268a(明星化学工业株式会社制)、mf-b60b(旭化成公司制)等。碳二亚胺化合物优选为分子中具有多个碳二亚胺基的聚丙基碳二亚胺化合物。例如,可以列举出carbodilite v-02(日清纺公司制)。
[0133]
在使用封端异氰酸酯化合物或碳二亚胺化合物作为交联剂的情况下,如果使用聚氨酯树脂作为后述的树脂粒子,则交联反应更加良好地进行,因此优选。
[0134]
交联剂的种类不限于上述两种,也可以使用聚烯丙基胺、噁唑啉等。另外,根据情况,为了促进交联,也可以添加催化剂。作为催化剂,例如可以列举出有机过氧化物、偶氮化合物等。
[0135]
作为交联剂的添加量,相对于油墨组合物的总质量,优选为0.1质量%以上且15质量%以下。更优选为0.1质量%以上且10质量%以下,进一步优选为5质量%以上且8质量%以下。如果为10质量%以下,则记录物的手感变得良好,如果为5质量%以上,则摩擦牢固性变得良好。
[0136]
1.2.3.表面活性剂
[0137]
本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物含有表面活性剂。作为表面活性剂,没有特别限定,例如可以列举出炔二醇系表面活性剂、氟系表面活性剂以及有机
硅系表面活性剂。另外,从容易将油墨组合物相对于喷嘴形成面600的接触角调整到一定的范围内的观点出发,表面活性剂优选为炔二醇系表面活性剂。
[0138]
作为炔二醇系表面活性剂,没有特别限定,例如可以列举出surfynol 104、104e、104h、104a、104bc、104dpm、104pa、104pg-50、104s、420、440、465、485、se、se-f、504、61、df37、ct111、ct121、ct131、ct136、tg、ga、df110d(以上全部为商品名,air products&chemicals公司制)、olfineb、y、p、a、stg、spc、e1004、e1010、pd-001、pd-002w、pd-003、pd-004、exp.4001、exp.4036、exp.4051、af-103、af-104、ak-02、sk-14、ae-3(以上全部为商品名,日信化学工业公司制)、acetylenole00、e00p、e40、e100(以上全部为商品名,川研精细化工公司制)。
[0139]
作为氟系表面活性剂,优选使用氟改性聚合物,作为具体例,可以列举出byk-3440(byk-chemie japan公司制)、surflon s-241、s-242、s-243(以上为商品名,agc seimichemical公司制)、ftergent 215m(neos公司制)等。
[0140]
作为有机硅系表面活性剂,没有特别限定,可优选列举出聚硅氧烷系化合物。作为该聚硅氧烷系化合物,没有特别限定,例如可以列举出聚醚改性有机硅氧烷。作为该聚醚改性有机硅氧烷的市售品,例如可以列举出byk-306、byk-307、byk-333、byk-341、byk-345、byk-346、byk-348(以上为商品名,byk-chemie japan公司制)、kf-351a、kf-352a、kf-353、kf-354l、kf-355a、kf-615a、kf-945、kf-640、kf-642、kf-643、kf-6020、x-22-4515、kf-6011、kf-6012、kf-6015、kf-6017(以上为商品名,信越化学工业公司制)。
[0141]
表面活性剂的含量相对于油墨组合物的总质量优选为0.1质量%以上且1.0质量%以下,进一步优选为0.15质量%以上且0.5质量%以下,特别优选为0.2质量%以上且0.4质量%以下。如果表面活性剂的含量在所述范围内,则能够将油墨组合物相对于喷嘴形成面的接触角适当地调整为一定的范围内,因此存在防液性能耐久性以及喷出稳定性变得更优异的倾向。
[0142]
1.2.4.水
[0143]
本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物含有水作为主溶剂。作为水,优选使用离子交换水、超滤水、反渗透水、蒸馏水等纯水或超纯水。特别是使用通过紫外线照射或添加过氧化氢等进行了灭菌处理的水,从防止霉菌、细菌的产生而能够进行油墨组合物的长期保存的方面考虑是优选的。
[0144]
1.2.5.其他成分
[0145]
本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物可以含有上述成分以外的成分。下面示出这样的成分的例子。
[0146]
树脂粒子
[0147]
为了使记录物的摩擦牢固性更优异,本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物优选含有树脂粒子。
[0148]
作为这样的树脂粒子,例如可以列举出由聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、芴树脂、聚烯烃树脂、松香改性树脂、萜烯树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂、氯乙烯树脂、乙烯乙酸乙烯基树脂等构成的树脂粒子。这些树脂粒子大多以乳液形态进行处理,但也可以是粉体的性状。另外,树脂粒子能够单独使用一种或组合使用两种以上。
[0149]
聚氨酯树脂是具有聚氨酯键的树脂的总称。在聚氨酯树脂中,除了聚氨酯键以外,
还可以使用在主链中包含醚键的聚醚型聚氨酯树脂、在主链中包含酯键的聚酯型聚氨酯树脂、在主链中包含碳酸酯键的聚碳酸酯型聚氨酯树脂等。需要说明的是,也可以包含上述的油墨组合物中含有的具有交联性基团的聚氨酯系树脂。
[0150]
作为聚氨酯树脂,可以使用市售品,例如可以从super flex 210、460、460s、840、e-4000(商品名,第一工业制药株式会社制)、resamine-1060、d-2020、d-4080、d-4200、d-6300、d-6455(商品名,大日精化工业株式会社制)、takelac ws-6020、ws-6021、w-512-a-6(商品名,三井化学聚氨酯株式会社制)、sancure 2710(商品名,lubrizol公司制)、permarin ua-150(商品名,三洋化成工业公司制)等市售品中选择使用。
[0151]
丙烯酸树脂是至少将(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯等丙烯酸单体作为一种成分进行聚合而得到的聚合物的总称,例如可以列举出由丙烯酸单体得到的树脂、丙烯酸单体与除此以外的单体的共聚物等。例如可以列举出作为丙烯酸单体与乙烯基单体的共聚物的丙烯酸-乙烯基树脂等。此外,例如可以列举出与苯乙烯等乙烯基单体的共聚物。作为丙烯酸单体,也能够使用丙烯酰胺、丙烯腈等。
[0152]
以丙烯酸树脂为原料的树脂粒子可以使用市售品,例如可以从fk-854、mowinyl 952b、718a(商品名,japan coating resin公司制)、nipol lx852、lx874(商品名,日本zeon公司制)、polysol at860(昭和电工株式会社制)、voncoat an-1190s、yg-651、ac-501、an-1170、4001(商品名,dic公司制,丙烯酸树脂乳液)等中选择使用。
[0153]
需要说明的是,在本说明书中,丙烯酸树脂如上所述可以为苯乙烯丙烯酸树脂。另外,在本说明书中,(甲基)丙烯酸的表述是指丙烯酸以及甲基丙烯酸中的至少一者。
[0154]
苯乙烯丙烯酸树脂是可以由苯乙烯单体和丙烯酸单体得到的共聚物,可以列举出苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物等。
[0155]
苯乙烯丙烯酸树脂可以使用市售品,例如可以列举出joncryl 62j、7100、390、711、511、7001、632、741、450、840、74j、hrc-1645j、734、852、7600、775、537j、1535、pdx-7630a、352j、352d、pdx-7145、538j、7640、7641、631、790、780、7610(商品名,basf公司制)、mowinyl 966a、975n、6960(商品名,japan coating resin公司制)等。
[0156]
氯乙烯树脂可以是氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
[0157]
聚烯烃树脂在结构骨架中具有乙烯、丙烯、丁烯等烯烃,能够适当选择使用公知的聚烯烃树脂。作为烯烃树脂,能够使用市售品,例如可以从arrowbase cb-1200、cd-1200(商品名,unitika株式会社制)等中选择使用。
[0158]
另外,树脂粒子可以以乳液的形态供给,作为这样的树脂乳液的市售品的例子,可以从microgel e-1002、e-5002(日本涂料公司制商品名,苯乙烯-丙烯酸树脂乳液)、voncoat an-1190s、yg-651、ac-501、an-1170、4001、5454(dic公司制商品名,苯乙烯-丙烯酸树脂乳液)、polysol am-710、am-920、am-2300、ap-4735、at-860、psase-4210e(丙烯酸树脂乳液)、polysol ap-7020(苯乙烯-丙烯酸树脂乳液)、polysol sh-502(乙酸乙烯基树脂乳液)、polysol ad-13、ad-2、ad-10、ad-96、ad-17、ad-70(乙烯
·
乙酸乙烯基树脂乳液)、polysol psase-6010(乙烯
·
乙酸乙烯基树脂乳液)(昭和电工公司制商品名)、polysol sae1014(商品名,苯乙烯-丙烯酸树脂乳液、日本zeon公司制)、saivinol sk-200(商品名,丙烯酸树脂乳液、saiden化学公司制)、ae-120a(jsr公司制商品名,丙烯酸树脂乳液)、
ae373d(etec公司制商品名,羧基改性苯乙烯
·
丙烯酸树脂乳液)、seikadyne 1900w(大日精化工业公司制商品名,乙烯
·
乙酸乙烯基树脂乳液)、vinyblan 2682(丙烯酸树脂乳液)、vinyblan 2886(乙酸乙烯酯
·
丙烯酸树脂乳液)、vinyblan 5202(乙酸丙烯酸树脂乳液)(日信化学工业公司制商品名)、vinyblan 700、2586(日信化学工业公司制)、elitel ka-5071s、kt-8803、kt-9204、kt-8701、kt-8904、kt-0507(unitika公司制商品名,聚酯树脂乳液)、hitec sn-2002(东邦化学公司制商品名,聚酯树脂乳液)、takelacw-6020、w-635、w-6061、w-605、w-635、w-6021(三井化学聚氨酯公司制商品名,聚氨酯树脂乳液)、super flex 870、800、150、420、460、470、610、620、700(第一工业制药公司制商品名,聚氨酯树脂乳液)、permarin ua-150(三洋化成工业株式会社制,聚氨酯树脂乳液)、sancure 2710(日本lubrizol公司制,聚氨酯树脂乳液)、neorez r-9660、r-9637、r-940(楠本化成株式会社制,聚氨酯树脂乳液)、adekabontighter hux-380,290k(株式会社adeka制,聚氨酯树脂乳液)、mowinyl 966a、mowinyl 7320(japan coating resin公司制)、joncryl 7100、390、711、511、7001、632、741、450、840、74j、hrc-1645j、734、852、7600、775、537j、1535、pdx-7630a、352j、352d、pdx-7145、538j、7640、7641、631、790、780、7610(以上为basf公司制)、nk粘结剂r-5hn(新中村化学工业株式会社制)、hydran wls-210(非交联性聚氨酯:dic株式会社制)、joncryl 7610(basf公司制)等中选择使用。
[0159]
油墨组合物含有树脂粒子时的含量相对于油墨组合物的总质量,以固体成分计为0.1质量%以上且20质量%以下,优选为1.0质量%以上且15.0质量%以下,更优选为2.0质量%以上且10.0质量%以下,进一步优选为3.0质量%以上且8.0质量%以下。
[0160]
在树脂粒子中,从记录物的摩擦牢固性更优异的观点出发,优选聚氨酯树脂。
[0161]
树脂粒子的玻璃化转变温度(tg)优选为-10℃以下,更优选为-15℃以下,特别优选为-20℃以下。如果树脂粒子的玻璃化转变温度在所述范围内,则在室温(25℃)下树脂粒子成为柔软的状态,因此存在进一步降低对喷嘴形成面的物理损伤、防液性能耐久性以及喷出稳定性更优异的倾向。另一方面,从确保记录物的摩擦牢固性的观点考虑,树脂粒子的玻璃化转变温度优选为-50℃以上,进一步优选为-40℃以上,特别优选为-30℃以上。需要说明的是,树脂粒子的玻璃化转变温度(tg)可以通过使用了差示扫描量热分析(dsc)等的常规方法来确认。
[0162]
<湿润剂>
[0163]
为了防止记录头的喷嘴附近的堵塞,本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物优选含有具有湿润效果的有机溶剂。
[0164]
作为湿润剂,例如可以列举出甘油、1,2,6-己三醇、三羟甲基丙烷、五亚甲基二醇、三亚甲基二醇、乙二醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、五乙二醇、数均分子量为2000以下的聚乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、异丁二醇、2-丁烯-1,4-二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、赤藓糖醇、季戊四醇等多元醇类,以及葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、醛糖酸、葡萄糖醇(山梨糖醇)、麦芽糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖,以及麦芽三糖等糖类、糖醇类、透明质酸类,以及脲类等所谓的固体湿润剂,以及乙醇、甲醇、丁醇、丙醇,以及异丙醇等碳数1~4的烷基醇类,以及2-吡咯烷酮、n-甲基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、甲酰胺、乙酰胺、二甲基亚砜、山梨糖醇、山梨糖醇酐、乙酸甘油酯、二乙酸甘油酯、三乙酸甘油酯以及环丁砜等。
[0165]
湿润剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
[0166]
湿润剂的含量相对于油墨组合物的总质量,优选为2.0质量%以上且20.0质量%以下,更优选为5.0质量%以上且15.0质量%以下。如果湿润剂的含量在所述范围内,则有时能够确保油墨组合物的适当的物性值(粘度等),确保记录的品质、可靠性。
[0167]
分散剂
[0168]
本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物优选含有用于使颜料分散的分散剂。该油墨组合物含有颜料,但优选使它们可以在分散介质中稳定地分散保持。作为其方法之一,可以列举出:用水溶性树脂和/或水分散性树脂等分散剂使其分散的方法;在颜料粒子表面以化学/物理的方式导入亲水性官能团,在不使用所述分散剂的情况下使其能够分散和/或溶解于水中的方法等。其中,使用分散剂使其分散的方法在油墨组合物中的颜料的分散稳定性、应用于喷墨法时的从喷头喷嘴孔的喷出稳定性、所得到的图像的密合性、耐擦性等耐久性等方面优异,因此优选。
[0169]
作为分散剂,可以列举出聚乙烯醇类、聚丙烯酸、丙烯酸-丙烯腈共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-马来酸共聚物、乙酸乙烯酯-马来酸酯共聚物、乙酸乙烯酯-巴豆酸共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物等及其盐。其中,优选具有疏水性官能团的单体与具有亲水性官能团的单体的共聚物、由兼具疏水性官能团和亲水性官能团的单体构成的聚合物。作为共聚物的形态,能够使用无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一种形态。
[0170]
分散剂的含有比例相对于油墨组合物中的颜料的含量100质量份,优选为5质量份以上且200质量份以下,更优选为20质量份以上且120质量份以下。
[0171]
<无机碱化合物>
[0172]
本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物优选含有无机碱化合物(无机盐基化合物)。无机碱化合物具有提高油墨组合物的ph的性质。另外,无机碱化合物至少具有提高交联性成分的分散稳定性的功能,和/或提高交联性成分的再分散性的功能。
[0173]
作为无机碱化合物,可以列举出碱金属的氢氧化物或碱土类金属的氢氧化物、碱金属的碳酸盐或碱土类金属的碳酸盐、碱金属的磷酸盐或碱土类金属的磷酸盐等。
[0174]
作为碱金属的氢氧化物,可以列举出氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾等。作为碱土类金属的氢氧化物,可以列举出氢氧化钙、氢氧化镁等。
[0175]
作为碱金属的碳酸盐,可以列举出碳酸锂、碳酸氢锂、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸氢钠等。作为碱土类金属的碳酸盐,可以列举出碳酸钙等。
[0176]
作为碱金属的磷酸盐,可以列举出磷酸锂、磷酸钾、磷酸三钠、磷酸氢二钠等。作为碱土类金属的磷酸盐,可以列举出磷酸钙、磷酸氢钙等。
[0177]
在本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物中,可以使用上述例示的无机碱化合物的多种。无机碱化合物的合计含量相对于油墨组合物的总量为0.01质量%以上且0.8质量%以下,优选为0.02质量%以上且0.6质量%以下,更优选为0.03质量%以上且0.4质量%以下,进一步优选为0.04质量%以上且0.3质量%以下,特别优选为0.05质
量%以上且0.2质量%以下,更进一步优选为0.05质量%以上且0.1质量%以下。
[0178]
如果无机碱化合物的配合量为该范围,则能够充分提高油墨组合物的ph,能够发挥提高交联性成分的分散稳定性的功能,和/或提高交联性成分的再分散性的功能。
[0179]
<其他>
[0180]
本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物除了上述的成分以外,还可以含有蜡、防腐剂
·
防霉剂、防锈剂、螯合剂、粘度调节剂、抗氧化剂、脲类、胺类、糖类等。
[0181]
1.2.6.油墨组合物的制备方法
[0182]
本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物通过将各成分以任意的顺序混合,根据需要进行过滤等除去杂质而得到。作为各成分的混合方法,优选使用在具备机械搅拌器、磁力搅拌器等搅拌装置的容器中依次添加材料并进行搅拌混合的方法。
[0183]
1.2.7.物性
[0184]
本实施方式所涉及的喷墨记录装置中使用的油墨组合物相对于上述的喷嘴形成面的接触角为50
°
以上,优选为55
°
以上,进一步优选为58
°
以上,特别优选为60
°
以上。如果油墨组合物与喷嘴形成面的接触角在所述范围内,则在进行擦拭清洁机构时油墨组合物的液滴难以残留于喷嘴形成面。因此,能够降低因油墨液滴中的交联性成分与喷嘴形成面发生反应而对喷嘴形成面的化学损伤,从而能够进一步提高防液性能耐久性以及喷出稳定性。需要说明的是,在本发明中,“接触角”是指静态接触角。另外,本发明中的接触角除了将基板玻璃变更为喷嘴形成面、将纯水变更为油墨组合物以外,依据jis r 3257(基板玻璃表面的润湿性试验方法)的静滴法来测定。具体而言,能够使用自动接触角测定装置ocah200(制品名,data physics公司制)等,通过静滴法(sessile drop method)来进行。
[0185]
另外,油墨组合物的表面张力优选为20~40mn/m,更优选为25~35mn/m。通过使表面张力在上述范围内,存在清洁性进一步提高的倾向。
[0186]
2.维护方法
[0187]
本发明的一个实施方式所涉及的维护方法是上述的喷墨记录装置的维护方法,其包括:清洁步骤,对所述记录头的内部施加压力,进行从所述喷嘴排出所述油墨组合物的所述加压清洁;以及擦拭清洁步骤,通过含有纤维素的所述吸收部件擦拭所述喷嘴形成面。由此,即使在使用了具有摩擦牢固性的颜料油墨的情况下,也能够实现对确保了防液性能耐久性以及喷出稳定性的喷嘴形成面的清洁。
[0188]
以下,对本实施方式所涉及的维护方法的清洁步骤以及擦拭清洁步骤进行详细说明。
[0189]
2.1.清洁步骤
[0190]
参照图2以及图4对本实施方式所涉及的维护方法中的进行加压清洁的清洁步骤的一例进行详细说明。
[0191]
在维护时,如图2所示,记录头6位于维护单元55的上方。另外,送液泵64的旋转速度向正向加速至一定的加压速度。需要说明的是,加压速度是比印刷动作时的通常速度快的速度。另外,维护单元55进行喷嘴形成面600的封盖,压力调整机构68将罐62加压为正压。更详细而言,如以下那样执行加压清洁。
[0192]
在将压力调整机构68与加压缓冲罐81连接的共用加压路径85上插入有三通阀86。在该三通阀86中,与加压缓冲罐81连接的端口为共用端口,剩余的端口中的与大气相连的
端口为常闭,与此相对,与压力调整机构68的三通阀682连接的端口为常开。在加压清洁时,三通阀86维持正常状态,从加压缓冲罐81向压力调整机构68的三通阀682供给正压。
[0193]
在压力调整机构68的三通阀682中,与罐62连接的端口为共用端口,剩余的端口中的与大气相连的大气开放端口为常开,与此相对,与三通阀86连接的端口为常闭。另外,在加压清洁时,大气开放端口关闭,并且与压力调整机构68的三通阀682连接的端口打开,利用加压缓冲罐81内的正压对罐62进行加压。
[0194]
这样,当利用加压缓冲罐81内的正压对罐62进行加压时,加压缓冲罐81的压力降低。在此,当该压力降低到一定值以下时,难以继续进行加压清洁。因此,在本实施方式中,当加压传感器84检测到压力降低时,加压泵8工作,之后,关闭三通阀83的正压侧大气开放端口并且打开正压侧开闭端口而对加压缓冲罐81进行加压。需要说明的是,此时,加压泵8的吸气口向大气开放。不久,当加压缓冲罐81内的压力值高于一定值时,加压泵8停止,进而正压侧大气开放端口以及正压侧开闭端口分别打开以及关闭。
[0195]
这样,加压缓冲罐81的内部压力始终保持一定值以上,利用加压缓冲罐81内的正压进行对罐62的加压。由此,从罐62经由回收流路65对喷嘴601进行加压。之后,通过解除封盖,喷嘴601内的油墨组合物被喷出至维护单元55。另外,伴随从喷嘴601喷出的油墨组合物,喷嘴601的气泡等从喷嘴601排出。
[0196]
接着,执行针对喷嘴形成面600的后述的擦拭清洁步骤。由此,擦去从喷嘴601喷出并附着于喷嘴形成面600的油墨组合物。接着,使送液泵64的旋转速度(循环速度)降低至通常速度,执行冲洗,向全部喷嘴601填充油墨。这样,当冲洗完成时,结束加压清洁。
[0197]
2.2.擦拭清洁步骤
[0198]
在本实施方式所涉及的维护方法中的擦拭清洁步骤中,通过含有纤维素的吸收部件701而对记录头6的喷嘴形成面600进行擦拭。
[0199]
更详细而言,在擦拭清洁步骤中,通过利用驱动机构702所具有的未图示的按压部件,将含有纤维素的吸收部件701按压到记录头6的喷嘴形成面600上而施加按压载荷,从而对喷嘴形成面600进行擦拭。需要说明的是,在向记录介质p喷出油墨组合物的期间,使浸渍有包含有机溶剂的浸渍液的吸收部件701待机,在油墨组合物的喷出结束后进行擦拭清洁步骤。
[0200]
需要说明的是,本实施方式所涉及的维护方法也可以在加压清洁步骤的前后,进行通过含有纤维素的吸收部件701而对喷嘴形成面600进行擦拭的擦拭清洁步骤。由此,能够除去在加压清洁步骤或向记录介质p喷出油墨组合物时附着于喷嘴形成面600的油墨组合物。
[0201]
3.实施例
[0202]
以下,通过实施例对本发明更具体地进行说明,但本发明并不限定于这些例子。以下,只要没有特别记载,则“%”为质量基准。
[0203]
3.1.油墨组合物的制备
[0204]
按照下表1以及下表2所示的含量混合各成分,在室温下搅拌两小时后,使用孔径5μm的膜滤器进行过滤,由此得到各油墨组合物。需要说明的是,下表1以及下表2中所示的油墨组成的含量的单位为质量%,以组合物的总质量为100质量%的方式添加了离子交换水。需要说明的是,下表1以及下表2中,颜料的含量和树脂的含量表示固体成分换算量。
[0205]
需要说明的是,油墨组合物的制备中使用的颜料,事先以作为水溶性的苯乙烯丙烯酸系树脂的颜料分散剂(表中未记载)和2:1(颜料:颜料分散剂)的质量比混合到离子交换水中后,充分搅拌,由此调整颜料分散液,将其用于油墨组合物的制备。
[0206]
[表1]
[0207][0208]
[表2]
[0209][0210]
对上表1以及上表2所示的各成分以及各用语补充说明。
[0211]
<颜料>
[0212]
·
carbon black:商品名“ma 100”,三菱化学公司制
[0213]
<树脂>
[0214]
·
uw-1501f:宇部兴产公司制商品名“eternacoll uw-1501f”、交联性聚氨酯树
f2000”)中具备对贮存油墨组合物的罐内进行加压、进行加压清洁的清洁机构和利用源自纤维素的吸收部件进行擦拭的擦拭清洁机构的装置(商品名“sc-f2000”的改造机)。需要说明的是,在比较例3中,使用了改造成具有减压(吸引)清洁机构来代替加压清洁机构的装置。需要说明的是,在比较例5中,使用了改造成具备擦拭清洁机构的装置,所述擦拭清洁机构通过源自化学纤维(源自化纤)的吸收部件来代替源自纤维素的吸收部件而进行擦拭。
[0235]
将上表1以及上表2中记载的各油墨组合物填充到上述的改造后的sc-f2000的盒中。接着,将印刷环境设为35℃、20%r.h.,使用上述的喷墨记录装置印刷了喷嘴检查图案。之后,在上表1以及上表2中记载的评价条件下,进行加压清洁动作,接着,隔开1分钟的间隔进行了5000次进行擦拭清洁动作的循环。之后,再次印刷喷嘴检查图案,测定了初期和循环动作后的引起油墨的最大着落位置偏移的点的偏移量。偏移量的测定如下进行:使用smart scope zip250(ogp公司制),将初始点设定为0,测定各点的位置,算出初期和循环动作后的点位置向y轴方向(介质输送方向)的偏移量。需要说明的是,介质与喷头a之间的距离为1.2mm(压印gap)。评价基准如下所述。
[0236]
(评价基准)
[0237]
s:着落位置偏移为1μm以内。
[0238]
a:着落位置偏移超过1μm且为5μm以内。
[0239]
b:着落位置偏移超过5μm且为10μm以内。
[0240]
c:着落位置偏移超过10μm。
[0241]
3.2.2.喷出稳定性评价
[0242]
对于上表1以及上表2中记载的各油墨组合物,在布帛表面温度25℃(常温)的条件下,使用sc-f2000连续进行1小时印刷,结束后,检查了一个喷嘴列(360个喷嘴)的喷出异常(不喷出)。需要说明的是,记录开始前在全部喷嘴正常的状态下开始。评价基准如下所述。
[0243]
(评价基准)
[0244]
s:喷出异常喷嘴数为0个喷嘴。
[0245]
a:喷出异常喷嘴数为1~2个喷嘴。
[0246]
b:喷出异常喷嘴数为3~5个喷嘴。
[0247]
c:喷出异常喷嘴数为6个喷嘴以上。
[0248]
3.2.3.摩擦牢固性评价
[0249]
通过使用了喷墨打印机(精工爱普生公司制,商品名“pxg930”)的喷墨法,使上述制备的油墨组合物附着于木棉布帛。作为记录条件,将记录分辨率设为1440dpi
×
720dpi,将记录范围设为a4尺寸,重叠涂布了4层实心图案图像。这样进行了喷墨印染。在此,“实心图案图像”是指对作为由记录分辨率规定的最小记录单位区域的像素的所有的像素记录了点的图像。
[0250]
之后,使用热压机在165℃下进行5分钟加热处理,使该油墨组合物定影在记录介质上。这样,制造了在记录介质上形成有图像(印染有油墨)的印染物。
[0251]
对于各例的印染物,按照iso-105x12中规定的方法,使用i型(时钟计)试验机实施了对于摩擦的色牢度试验。干摩擦按照iso-105x12中规定的干燥试验进行试验,使用污染灰度等级进行了评价。评价基准如下所述。
[0252]
(评价基准)
[0253]
a:摩擦牢固性为4级以上。
[0254]
b:摩擦牢固性为2级以上且小于4级。
[0255]
c:摩擦牢固性小于2级。
[0256]
3.3.评价结果
[0257]
将评价试验的结果示于上表1以及上表2。
[0258]
根据上述的评价结果,在实施例1~10中,通过使油墨组合物含有交联性成分,记录物的摩擦牢固性优异,并且即使在使用了这样的油墨组合物的情况下,通过使用油墨组合物相对于喷嘴形成面的接触角为一定以上,具备通过含有纤维素的吸收部件进行擦拭的擦拭清洁机构和加压清洁的喷墨记录装置,从而能够形成良好的防液性能耐久性(喷嘴耐久性),实现了两者兼顾。
[0259]
与此相对,在使用了不含有交联性成分的油墨组合物的比较例1、2中,其结果是记录物的摩擦牢固性差。另外,在比较例3~5中,在使用含有交联性成分的油墨组合物的情况下,在油墨组合物相对于喷嘴形成面的接触角不为一定以上的情况下,或者在使用了不具备通过含有纤维素的吸收部件进行擦拭的擦拭清洁机构和加压清洁的喷墨记录装置的情况下,其结果是防液性能耐久性(喷嘴耐久性)差。
[0260]
根据上述的实施方式可以导出以下的内容。
[0261]
喷墨记录装置的一个方式为,其具备:
[0262]
记录头,其具有喷出油墨组合物的喷嘴和具有所述喷嘴的喷出口的喷嘴形成面;
[0263]
清洁机构,其进行从所述喷嘴排出所述油墨组合物的清洁动作;以及
[0264]
擦拭清洁机构,其通过含有纤维素的吸收部件擦拭所述喷嘴形成面,
[0265]
所述油墨组合物含有颜料、交联性成分、表面活性剂和水,
[0266]
所述油墨组合物相对于所述喷嘴形成面的接触角为50
°
以上,
[0267]
所述清洁机构是对所述记录头的内部施加压力而进行清洁的加压清洁。
[0268]
也可以是,在上述喷墨记录装置的一个方式中,
[0269]
所述表面活性剂为炔二醇系表面活性剂。
[0270]
也可以是,在上述喷墨记录装置的任一方式中,
[0271]
所述加压清洁中的加压力为38kpa以下。
[0272]
也可以是,在上述喷墨记录装置的任一方式中,
[0273]
所述喷嘴形成面具有经由水解性键而键合的氟化合物。
[0274]
也可以是,在上述喷墨记录装置的任一方式中,
[0275]
所述油墨组合物还含有树脂粒子。
[0276]
也可以是,在上述喷墨记录装置的任一方式中,
[0277]
所述树脂粒子为聚氨酯树脂。
[0278]
也可以是,在上述喷墨记录装置的任一方式中,
[0279]
所述树脂粒子的玻璃化转变温度(tg)为-10℃以下。
[0280]
维护方法的一个方式为,
[0281]
一种上述方式的喷墨记录装置的维护方法,其包括:
[0282]
清洁步骤,对所述记录头的内部施加压力,进行从所述喷嘴排出所述油墨组合物的所述加压清洁;以及
[0283]
擦拭清洁步骤,通过含有纤维素的所述吸收部件擦拭所述喷嘴形成面。
[0284]
本发明并不限定于上述的实施方式,能够进行各种变形。例如,本发明包括与在实施方式中说明的结构实质上相同的结构,例如功能、方法以及结果相同的结构,或者目的以及效果相同的结构。另外,本发明包括替换了在实施方式中说明的结构的非本质部分的结构。另外,本发明包括能够起到与在实施方式中说明的结构相同的作用效果的结构或实现相同目的的结构。另外,本发明包括在实施方式中说明的结构中附加了公知技术的结构。
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