油墨组合物、油墨组以及喷墨记录装置的制作方法

文档序号:14889622发布日期:2018-07-07 16:24阅读:121来源:国知局

本发明涉及一种油墨组合物、油墨组以及喷墨记录装置。



背景技术:

以往,已知一种喷墨记录装置,其通过从喷墨记录用打印头的喷嘴吐出的微小油墨滴,在记录介质上记录图像等。喷墨记录装置具备油墨容纳容器,用于向记录用打印头供给油墨组合物。作为油墨容纳容器,例如有不更换油墨容纳容器,而是向连续供给型油墨容纳容器内补充(注入)油墨组合物的,所谓的连续供给型油墨容纳容器。

由于可补加油墨的连续供给型油墨容纳容器是大气开放类容器,因而在油墨容纳容器内存在气液界面。特别是在使用颜料作为着色剂的颜料油墨中,在该气液界面油墨容易产生干燥,从而容易产生由颜料或树脂形成的凝聚物(气液干燥异物)。该油墨容纳容器安装在打印机中,由于形成为不容易更换新油墨容纳容器的结构,并且为了能够用于长期连续打印,设计成能够储存大容量油墨的容纳容器,因此,油墨存在着长时间与大气接触的倾向,该气液干燥异物容易积蓄在油墨容纳容器内。因此,有时会产生如下问题:气液干燥异物堵塞油墨容纳容器的供给流路,产生油墨供给不良;从油墨容纳容器流出的气液干燥异物堵塞喷嘴;附着在喷嘴壁面上导致产生吐出弯曲等吐出稳定性的问题。

另一方面,具备可补加油墨的连续供给型油墨容纳容器的打印机在办公室或soho等,有时会用于在普通纸上打印文字或图像。因此,需要保持耐水性或耐线标记性等印刷物的图像坚牢性。

由此,例如,在专利文献1中公开了如下技术:在从油墨仓的油墨导出部经由软管向安装在打印机上的打印头供给油墨的油墨供给系统中,通过规定包含着色剂的油墨的表面活性剂种类和含量,即使是在填充油墨时会裹挟气泡的油墨供给系统,也可以具备稳定的油墨填充性和连续打印性。

但是,在专利文献1所述的油墨中,对于因添加油墨长期使用时产生的气液界面异物而导致的吐出故障,应对不充分。另外,在专利文献1所述的油墨中,由于使用染料作为着色剂,因而得到的印刷物的图像坚牢性也不充分。

本发明涉及的几个实施方式是通过解决上述课题的至少一部分而提供一种油墨组合物、油墨组以及喷墨记录装置,其在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利申请公开第2013-223980号公报。



技术实现要素:

本发明是为了解决上述课题的至少一部分而进行的,其能够通过以下的实施方式或者适用例来实现。

[适用例1]

本发明涉及的油墨组合物的一实施方式是一种油墨组合物,其被注入到油墨容纳容器中,该油墨容纳容器具备可补充油墨组合物的油墨室以及可开闭的油墨注入口,所述油墨室可与外部空气连通,其特征在于,所述油墨组合物包含颜料、有机化合物、及水,再溶性指数为0.5分钟以上10分钟以下,所述再溶性指数是指,通过向所述油墨组合物的质量降低至50%以增加了粘度的油墨组合物中,添加与所降低质量等量的水,直至恢复到增稠前的油墨粘度为止的时间。

根据适用例1的实施方式,能够提供一种油墨组合物,其中,油墨组合物的再溶性指数为0.5分钟以上10分钟以下,由此在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

[适用例2]

在上述适用例中,所述再溶性指数是指,将50g的所述油墨组合物在25℃40%rh环境下静置,直至油墨质量变为25g,向得到的增稠油墨中添加25g的水,将加水后的增稠油墨在25℃40%rh环境下静置,直至加水后的增稠油墨在20℃、剪切速率200s-1时的粘度η1变为增稠前的所述油墨组合物在20℃、剪切速率200s-1时的粘度η0为止所需的时间。

根据上述适用例,通过将如上所述的再溶性指数设为0.5分钟以上10分钟以下,由此在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够获得图像坚牢性优异的印刷物。

[适用例3]

在上述适用例中,所述颜料可以选自于由在颜料表面具备亲水基团的自分散型颜料、在颜料表面经由苯基而具备亲水基团的自分散型颜料以及被分散树脂或者水不溶性聚合物包覆的树脂包覆型颜料组成的组中的至少一种。

根据上述适用例,通过使用如上所述的颜料,由此在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

[适用例4]

在上述适用例中,还可以包含树脂乳液。

根据上述适用例,进而通过包含树脂乳液,由此得到的印刷物的图像坚牢性提高。

[适用例5]

在上述适用例中,吸湿率150%以上的有机化合物的合计量可以为15质量%以上30质量%以下。

根据上述适用例,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性提高,且得到的印刷物的图像坚牢性提高。

[适用例6]

在上述适用例中,吸湿率300%以上的有机化合物的合计量可以为5质量%以上15质量%以下。

根据上述适用例,关于吸湿率300%以上的有机化合物的合计量为5质量%以上15质量%以下的油墨组合物,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性提高,并且得到的印刷物的图像坚牢性提高。

[适用例7]

在上述适用例中,作为所述吸湿率150%以上的有机化合物,可以包含三甲基甘氨酸。

根据上述适用例,通过包含三甲基甘氨酸,由此在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性提高,并且得到的印刷物的图像坚牢性提高。

[适用例8]

本发明涉及的油墨组的一实施方式,其特征在于,至少包含适用例1至适用例7中任一项所述的油墨组合物,所述油墨组合物包含选自于由黑色油墨组合物及彩色油墨组合物组成的组中的至少一种油墨组合物。

根据适用例8的实施方式,在连续供给型油墨容纳容器中,使用包含选自于由黑色油墨组合物及彩色油墨组合物构成的群中的至少一种油墨组合物的油墨组进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

[适用例9]

在上述适用例中,所述油墨组可以包含黑色油墨组合物及彩色油墨组合物,所述黑色油墨组合物及所述彩色油墨组合物中所包含的颜料可以是自分散型颜料或者树脂包覆型颜料。

根据上述适用例,通过使用自分散型颜料或者树脂包覆型颜料作为颜料,由此在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

[适用例10]

本发明涉及的喷墨记录装置的一实施方式,其特征在于,具备:油墨容纳容器,容纳适用例8或适用例9所述的油墨组;打印头,吐出所述油墨组合物;以及油墨供给流路,从所述油墨容纳容器向所述打印头供给所述油墨组合物。

根据适用例10的实施方式,通过使用上述适用例所述的油墨组合物,能够提供如下喷墨记录装置:在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

附图说明

图1是示意性地示出本发明的一实施方式涉及的喷墨记录装置的立体图,并且示出油墨容纳容器容纳于容器容纳壳体中的状态。

图2是示意性地示出本发明的一实施方式涉及的喷墨记录装置的立体图,并且示出取下容器容纳壳体的状态。

图3是示意性地示出本发明的一实施方式涉及的喷墨记录装置的记录单元被容纳在记录单元容纳壳体中的状态的立体图,表示喷墨记录装置的使用状态。

图4是示意性地示出本发明的一实施方式涉及的喷墨记录装置的记录单元被容纳在记录单元容纳壳体中的状态的立体图,表示喷墨记录装置的注入状态。

图5是概念性地示出从本发明的一实施方式涉及的喷墨记录装置中的大气开放口通往油墨导出部的路径的图。

图6是示意性地示出本发明的一实施方式涉及的喷墨记录装置的内部结构的一部分的图。

图7是示意性地示出本发明的一实施方式涉及的油墨容纳容器的外观立体图。

附图标记说明

1喷墨记录装置;12记录单元;13供纸口;14排纸口;16滑架;17打印头;20副仓;24油墨供给管(油墨供给流路);30油墨容纳容器;50油墨容纳单元;51容器容纳壳体;54上表面壳体;304油墨注入口;340油墨室;348另一端;349油墨出口;350油墨室连通路;351空气室侧开口;352空气导入口;370壁;371上表面;372c第3侧面;373底面。

具体实施方式

以下,对本发明的优选实施方式进行说明。以下说明的实施方式表示本发明的一例。另外,本发明不限定于以下的实施方式,还包括在不改变本发明的要点的范围内实施的各种变形例。此外,以下说明的结构并非全部都是本发明不可或缺的结构。

以下,关于本实施方式涉及的油墨组合物、油墨组以及喷墨记录装置,按照油墨组合物、油墨组以及可使用它们的喷墨记录装置的结构的顺序进行说明。

1.油墨组合物

本发明的一实施方式涉及的油墨组合物是被注入到油墨容纳容器的油墨组合物,该油墨容纳容器具备可补充油墨组合物的油墨室以及可开闭的油墨注入口,所述油墨室可与外部空气连通,所述油墨组合物的特征在于:包含颜料、有机化合物以及水,再溶性指数为0.5分钟以上10分钟以下,所述再溶性指数是指,通过向所述油墨组合物的质量降低至50%以增加了粘度的油墨组合物中,添加与所降低质量等量的水,直至恢复到增粘前的油墨粘度所需的时间。

以下,关于本实施方式涉及的油墨组合物(以下也简称为“油墨”),例举了黑色油墨组合物及彩色油墨组合物,对各个油墨组合物中所包含的成分进行详细说明。

1.1.黑色油墨组合物

首先,作为本实施方式涉及的油墨组合物的一例,对包含黑色颜料作为颜料的黑色油墨组合物进行说明。

1.1.1.颜料

本实施方式涉及的油墨组合物含有颜料。由于颜料具备对于光或气体等不易褪色的性质,因此通过使用颜料作为着色剂,相比于使用染料的情况,可获得耐水性、耐线标记性等图像坚牢性优异的印刷物。

作为在本实施方式中可使用的黑色油墨组合物用颜料,无机颜料或有机颜料等公知的颜料均可使用,例如,可使用炭黑。

黑色油墨组合物中所包含的颜料的含量相对于油墨组合物的总质量,优选为1质量%以上10质量%以下,更优选为2质量%以上8质量%以下,进一步优选为3质量%以上7质量%以下。

为了将颜料应用于油墨组合物,需要使颜料能在水中稳定地保持分散。作为该方法,可列举以下方法:用水溶性树脂以及/或者水分散性树脂等树脂分散剂使其分散的方法(以下,将通过该方法分散的颜料称为“树脂分散颜料”);用水溶性表面活性剂以及/或者水分散性表面活性剂的表面活性剂使其分散的方法(以下,将通过该方法分散的颜料称为“表面活性剂分散颜料”);在颜料粒子表面化学性地或物理性地导入亲水性官能团,从而在没有上述树脂或表面活性剂等的分散剂的情况下就能在水中分散以及/或者溶解的方法(以下,将通过该方法分散的颜料称为“自分散型颜料”)等。在本实施方式中,油墨组合物可使用上述树脂分散颜料、表面活性剂分散颜料、自分散型颜料中的任一种,还可以根据需要以多种混合的形式使用。

作为树脂分散颜料中所使用的树脂分散剂,可列举:聚乙烯醇类、聚乙烯吡咯烷酮类、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-丙烯酸共聚物等以及它们的盐。其中,特别优选为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、以及由兼具疏水性官能团及亲水性官能团的单体形成的聚合物。作为共聚物的形态,可使用无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一形式。

作为上述盐,可列举:与氨、乙胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、异丙胺、二丙胺、丁胺、异丁胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、氨基甲基丙醇、吗啉等碱性化合物组成的盐。这些碱性化合物的添加量只要在上述树脂分散剂的中和当量以上,则没有特别限制。

上述树脂分散剂的分子量以重均分子量计优选为1,000以上100,000以下的范围,更优选为3,000以上10,000以下的范围。通过将分子量设为上述范围,得到着色剂在水中稳定地分散,另外在应用于油墨组合物时容易进行粘度控制等。

作为上述树脂分散剂,也可使用市售品。具体而言,可列举:joncryl67(重均分子量:12,500,酸值:213)、joncryl678(重均分子量:8,500,酸值:215)、joncryl586(重均分子量:4,600,酸值:108)、joncryl611(重均分子量:8,100,酸值:53)、joncryl680(重均分子量:4,900,酸值:215)、joncryl682(重均分子量:1,700,酸值:238)、joncryl683(重均分子量:8,000,酸值:160)、joncryl690(重均分子量:16,500,酸值:240)(以上均为商品名,basfjapan株式会社制)等。

另外,作为表面活性剂分散颜料中所使用的表面活性剂,可列举:链烷磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、酰基甲基牛磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、烷基硫酸酯盐、硫酸化烯烃、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯盐、烷基磷酸酯盐、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯盐、单酸甘油酯磷酸酯盐等阴离子表面活性剂;烷基吡啶盐、烷基氨基酸盐、烷基二甲基甜菜碱等两性表面活性剂;聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯烷基酰胺、甘油烷基酯、山梨糖醇烷基酯等非离子表面活性剂。

上述树脂分散剂或者上述表面活性剂对颜料的添加量,优选相对于颜料100质量份为1质量份以上100质量份以下,更优选为5质量份以上50质量份以下。通过设为该范围,可确保颜料在水中的分散稳定性。

在本实施方式中,为了在使用了连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时使用,作为用于黑色油墨组合物的颜料,在上述树脂分散颜料、表面活性剂分散颜料及自分散型颜料中,优选使用自分散型颜料。

自分散型颜料是指,如上所述无需分散剂即可在水性介质中分散以及/或者溶解的颜料。此处,“无需分散剂即可在水性介质中分散以及/或者溶解”是指,即使没有使用用以使颜料分散的分散剂,也可通过其表面的亲水基团,使颜料在水性介质中稳定存在的状态。

含自分散型颜料作为着色剂的油墨无需含有用于使普通的颜料分散的分散剂,几乎不存在因分散剂引起的消泡性降低而导致的发泡,容易制备吐出稳定性优异的油墨。另外,由于可抑制分散剂引起的气液干燥异物,因而吐出可靠性优异,并且由于可抑制分散剂引起的粘度大幅上升,因而可含有更多的颜料,从而可充分提高打印浓度。

在本实施方式中,在黑色油墨组合物中使用的自分散型颜料是在其颜料表面具有亲水基团的自分散型颜料,该亲水基团是选自于由-om、-coom、-co-、-so3m、-so2m、-so2nh2、-rso2m、-po3hm、-po3m2、-so2nhcor、-nh3以及-nr3(式中的m表示氢原子、碱金属、铵或者有机铵,r表示碳原子数为1至12的烷基或者可以具有取代基的萘基)组成的组中的一种以上的亲水基团。

另外,作为成为黑色油墨组合物中使用的自分散型颜料的原料的颜料,例如,可以使用通过接触法、炉法、热裂法等公知方法制造而成的炭黑。在本实施方式中作为优选的炭黑的具体例,可列举:no.2300、900、mcf88、no.20b、no.33、no.40、no.45、no.52、ma7、ma8、ma100、no2200b(以上均为三菱化学株式会社制),colorblackfw1、fw2、fw2v、fw18、fw200、s150、s160、s170,pritex35、u、v、140u,specialblack6、5、4a、4、250(以上为degussa公司制),conductexsc,raven1255、5750、5250、5000、3500、1255、700(以上为columbiacarbon公司制),ligar400r、330r、660r,mogull,monarch700、800、880、900、1000、1100、1300、1400,elftex12(cabot公司制)等。这些炭黑可以单独使用或者作为两种以上的混合物使用。

黑色油墨组合物所使用的自分散型颜料例如是通过对颜料实施物理处理或者化学处理,使亲水基团结合(接枝)到颜料的表面而制造。作为这种物理处理,例如可列举真空等离子处理等。另外作为化学处理,例如可列举通过氧化剂在水中氧化的湿式氧化法等。

另外,在本实施方式中,作为自分散型颜料,通过基于次卤酸以及/或者次卤酸盐的氧化处理、基于臭氧的氧化处理、或者基于过硫酸以及/或者过硫酸盐的氧化处理进行了表面处理的黑色自分散型颜料由于高显色这一点,因此优选。另外,作为黑色油墨组合物的上述自分散型颜料,也可以利用市售品,作为优选例可举出microjetcw1(orient化学工业株式会社制造)等。

在本实施方式中,黑色油墨组合物中所包含的自分散型颜料的含量,相对于油墨组合物的总质量,优选为1质量%以上10质量%以下,更优选为2质量%以上8质量%以下,进而优选为3质量%以上7质量%以下。

1.1.2.有机化合物

本实施方式涉及的油墨组合物包含有机化合物。通过油墨组合物含有有机化合物,吐出到记录介质上的油墨组合物的干燥性变好,可获得图像坚牢性优异的印刷物。另外,通过包含有机化合物,可抑制油墨干燥而导致颜料、分散树脂、树脂颗粒析出形成异物,进而可将后述的油墨的再溶性指数设定在适当范围内。因此,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,抑制气液界面异物的产生,提高连续打印稳定性,并且得到的印刷物的图像坚牢性提高。

作为油墨组合物中使用的有机化合物,优选为水溶性有机化合物。通过使用水溶性有机化合物,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生、提高连续打印稳定性,同时油墨组合物的干燥性变得更好,从而能够获得图像坚牢性优异的印刷物。

在本说明书中,水溶性是指在水中溶解的性质,具体而言,意味着在20℃下在水中的溶解度(相对于100g水的溶质的量)为10.0g以上。

作为水溶性有机化合物,没有特别限定,例如可列举多元醇化合物、吡咯烷酮衍生物、二醇醚、甜菜碱等。

作为多元醇化合物,例如可列举分子内的碳原子数为2以上6以下、且在分子内可以具备一个醚键的多元醇化合物(优选为二元醇化合物)等。作为具体例,可列举:乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、聚丙二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯二醇、三羟甲基丙烷、甲基三甘醇(三乙二醇单甲醚)、丁基三甘醇(三乙二醇单丁醚)、丁基二甘醇(二乙二醇单丁醚)、二丙二醇单丙醚、甘油、1,2-己二醇、1,2-庚二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、2-甲基-3-苯氧基-1,2-丙二醇、3-(3-甲基苯氧基)-1,2-丙二醇、3-己氧基-1,2-丙二醇、2-羟甲基-2-苯氧基甲基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,3-丁二醇、1,3-丙二醇、1,2-戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇等二醇类。

在多元醇化合物中,优选使用标准沸点为280℃以上的甘油、作为常温下为固体的有机化合物的三羟甲基丙烷。

此外,作为常温下为固体的多元醇的葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、醛糖酸、山梨醇(山梨糖醇)、麦芽糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖、麦芽三糖等糖类、糖醇类、透明质酸类、尿素类等所谓的固体润湿剂等也可作为有机化合物举出。

此处,在本说明书中,“常温”意味着室温,意味着在23℃左右。优选为18℃至28℃,更优选为20℃至26℃,进一步优选为21℃至25℃。

作为吡咯烷酮衍生物,例如可列举:n-甲基-2-吡咯烷酮、n-乙基-2-吡咯烷酮、n-乙烯基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、n-丁基-2-吡咯烷酮、5-甲基-2-吡咯烷酮等。它们可以单独使用一种或者混合使用两种以上。吡咯烷酮衍生物作为树脂的良好的溶解剂发挥作用,可获得耐磨性优异的记录物、防止打印头或喷嘴的堵塞。

作为二醇醚类,例如可列举:己二醇、2-乙基己二醇、乙二醇单异丁醚、乙二醇单己醚、乙二醇单异己基醚、二乙二醇单己醚、三乙二醇单己醚、二乙二醇单异己基醚、三乙二醇单异己基醚、乙二醇单异庚基醚、二乙二醇单异庚基醚、三乙二醇单异庚基醚、乙二醇单辛醚、乙二醇单异辛醚、二乙二醇单异辛醚、三乙二醇单异辛醚、乙二醇单-2-乙基己基醚、二乙二醇单-2-乙基己基醚、三乙二醇单-2-乙基己基醚、二乙二醇单-2-乙基戊基醚、乙二醇单-2-乙基戊基醚、乙二醇单-2-乙基己基醚、二乙二醇单-2-乙基己基醚、乙二醇单-2-甲基戊基醚、二乙二醇单-2-甲基戊基醚、丙二醇单丁醚、二丙二醇单丁醚、三丙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚、二丙二醇单丙醚、三丙二醇单甲醚、二乙二醇苯基醚以及四乙二醇单丁醚等。它们可以单独使用一种或者混合使用两种以上。二醇醚类能够控制油墨组合物对于记录介质的润湿性等。

甜菜碱在广义上是指在分子内具备稳定的正负两种电荷的化合物(两性离子)即可,是在同一分子内不相邻的位置上具备正电荷与负电荷,可解离的氢原子不结合在具备正电荷的原子上,作为分子整体不具备电荷的化合物(分子内盐)。作为优选的甜菜碱,是氨基酸的n-烷基取代物,更优选为氨基酸的n-三烷基取代物。作为甜菜碱,例如可列举:三甲基甘氨酸(也称为“甘氨酸甜菜碱”)、γ-丁基甜菜碱、龙虾肌碱、胡芦巴碱、肉碱、高丝氨酸甜菜碱、缬氨酸甜菜碱、赖氨酸甜菜碱、鸟氨酸甜菜碱、丙氨酸甜菜碱、水苏碱及谷氨酸甜菜碱等,优选列举三甲基甘氨酸等。

如后所述,在本实施方式中,黑色油墨组合物中吸湿率150%以上的有机化合物的合计量,相对于油墨组合物的总质量(100质量%),优选为15质量%以上30质量%以下,更优选为16质量%以上28质量%以下,进一步优选为17质量%以上26质量%以下。通过将包含的吸湿率150%以上的有机化合物设为15质量%以上30质量%以下,能够缓和常温(例如,23℃左右的温度)下油墨的增稠,由此,能够防止打印头的喷嘴的干燥、堵塞,制得吐出稳定性优异的油墨。另外,可抑制油墨干燥而导致颜料分散体中的颜料、分散树脂或者树脂乳液中的树脂颗粒析出形成异物,进而可将后述的油墨的再溶性指数设定在适当范围内。因此,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,抑制气液界面异物的产生,提高连续打印稳定性,并且提高所得到的印刷物的图像坚牢性。

在吸湿率150%以上的有机化合物中,吸湿率的上限值没有特别限定,优选为400%以下,更优选为380%以下,进一步优选为360%以下。

另外,在吸湿率150%以上的有机化合物中,吸湿率300%以上的有机化合物的合计量优选为5质量%以上15质量%以下,更优选为6质量%以上10质量%以下,进一步优选为7质量%以上8质量%以下。通过将包含的吸湿率300%以上的有机化合物的合计量设为5质量%以上15质量%以下,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可进一步抑制气液界面异物的产生,提高连续打印稳定性,并且进一步提高所得到的印刷物的图像坚牢性。

此外,吸湿率150%以上的有机化合物可以单独使用一种或者混合使用两种以上,为了使有机化合物的合计量变为15质量%以上30质量%以下,优选包含多种有机化合物。特别是,在包含多种有机化合物的情况下,优选包含吸湿率的值各不相同的有机化合物。例如,以分别相等的含量包含吸湿率150%左右的有机化合物、吸湿率180%左右的有机化合物、吸湿率230%左右的有机化合物以及吸湿率300%以上的有机化合物,优选为使得该合计量变为15质量%以上30质量%以下。这样,通过均衡地包含吸湿率的值各不相同的有机化合物,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,提高连续打印稳定性,并且提高所得到的印刷物的图像坚牢性。

此处,吸湿率(单位:%)表示可保持的水分质量(b)相对于自身质量(a)的比率(b/a),例如,25℃99%rh环境下的吸湿率可以通过以下测量方法求出。

首先,对在25℃50%rh环境下开封的有机化合物的质量进行测量,将测量结果作为自身质量(a),将有机化合物静置在25℃99%rh环境中,随着时间的推移测量质量。之后,将有机化合物的质量不再发生变化的时刻的质量设为(c),求出(c)-(a),将该值作为有机化合物可保持的水分质量(b),通过下式(1),求出25℃99%rh环境下的吸湿率。

吸湿率(%)=(b)/(a)×100式(1)

将有机化合物在25℃99%rh环境下的吸湿率的例子列于表1中。

表1

如表1所述,作为25℃99%rh环境下吸湿率150%以上的有机化合物,可列举:甘油(240%)、三乙二醇(190%)、三乙醇胺(190%)、尿素(200%)、三甲基甘氨酸(360%)、三羟甲基丙烷(180%)、1,5-戊二醇(180%)等。在本实施方式中,优选为混合两种以上上述有机化合物,使得该合计量为15质量%以上30质量%以下。在这种情况下,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,提高连续打印稳定性,并且提高所得到的印刷物的图像坚牢性。

1.1.3.水

在本实施方式中,油墨组合物含有水。水是油墨组合物的主要介质,是经干燥而蒸发飞散的成分。对于水,优选如离子交换水、超滤水、反渗透水、蒸馏水等纯水或超纯水这样的将离子性杂质尽力除去的水。另外,当使用利用紫外线照射或添加过氧化氢等而经过灭菌的水时,可以防止在长期保存油墨组合物时产生霉或细菌,因而优选。

水的含量相对于油墨组合物的总质量,优选为50质量%以上,更优选为60质量%以上,特别优选为65质量%以上。

通过将油墨组合物中所包含的水的含量规定在上述范围内,使得涂布纸中的纤维素所吸收的水分量变得比现有的油墨组合物更少,结果能够抑制被认为是导致起皱或卷曲的原因的纤维素的溶胀。因此,本实施方式的油墨组合物相对于普通纸或打印用涂布纸(打印纸)等具备油墨吸收性低的纸载体上的吸收层的记录介质,也是有用的。

1.1.4.树脂乳液

在本实施方式中,油墨组合物可以包含树脂乳液。由于伴随着油墨的干燥,树脂颗粒之间以及树脂颗粒与染色成分相互融合,使颜料固定在记录介质上,因此,树脂乳液具有提高记录物的图像部分的定影性的作用,得到的印刷物的图像坚牢性提高。另外,通过使作为粘合剂发挥功能的树脂以乳液状态包含在油墨组合物中,由此在喷墨记录方式中容易将油墨组合物的粘度调节到适当的范围,并且油墨组合物的保存稳定性及吐出稳定性优异。

此处,树脂乳液表示,使难溶于或不溶于油墨组合物的液体介质中的树脂成分形成为微粒状,并使其分散在油墨组合物的液体介质中而形成的物质,构成树脂乳液的树脂颗粒以乳液状态包含在油墨组合物中。

作为可用于上述树脂乳液中的树脂颗粒优选为,选自于由丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂、聚氨酯系树脂、丙烯酰胺系树脂、环氧系树脂组成的组中的一种或两种以上。上述树脂既可以作为均聚物使用,也可以作为共聚物使用。

在本实施方式中,作为树脂颗粒,可以使用单粒子结构。另一方面,在本实施方式中,也可以利用具有由核部及包围其的壳部构成的核壳结构的树脂颗粒。此处,在本说明书中,“核壳结构”是指,“不同组成的两种以上的聚合物在颗粒中相分离而存在的形态”。因此,不仅是壳部完全覆盖核部的形态,也可以是覆盖核部的一部分。另外,也可以是壳部聚合物的一部分在核粒子内形成结构域等。进而,也可以是具备在核部与壳部的中间进一步包含1层以上不同组成的层的多层结构。

本实施方式中所使用的树脂颗粒可以通过公知的乳液聚合得到。即,可以将不饱和乙烯基单体在存在聚合催化剂及乳化剂的水中进行乳液聚合而得到。

作为不饱和乙烯基单体,可列举一般在乳液聚合中所使用的丙烯酸酯单体类、甲基丙烯酸酯单体类、芳香族乙烯基单体类、乙烯基酯单体类、乙烯基氰化合物单体类、卤化单体类、烯烃单体类、二烯单体类等。

作为不饱和乙烯基单体的具体例,可列举:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸正己酯、2-丙烯酸乙基己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸缩水甘油酯等丙烯酸酯类;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸异戊酯、甲基丙烯酸正己酯、2-甲基丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等甲基丙烯酸酯类;以及乙酸乙烯酯等乙烯基酯类;丙烯腈、甲基丙烯腈等乙烯基氰化合物类;偏二氯乙烯、氯乙烯等卤化单体类;苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯基苯甲醚、乙烯基萘等芳香族乙烯单体类;乙烯、丙烯等烯烃类;丁二烯、氯丁二烯等二烯类;乙烯基醚、乙烯基酮、乙烯基吡咯烷酮等乙烯基单体类;丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、马来酸等不饱和羧酸类;丙烯酰胺及n,n’-二甲基丙烯酰胺等丙烯酰胺类;2-丙烯酸羟乙酯、2-丙烯酸羟丙酯、2-甲基丙烯酸羟乙酯以及2-甲基丙烯酸羟丙酯等含羟基单体类。

另外,在本实施方式中,作为上述衍生自单体的分子,可以使用具有通过具备两个以上可聚合双键的交联性单体交联而成的结构的分子。作为具备两个以上可聚合双键的交联性单体的例子,可列举:聚乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、2,2’-双(4-丙烯酰氧基丙氧基苯基)丙烷、2,2’-双(4-丙烯酰氧基二乙氧基苯基)丙烷等二丙烯酸酯化合物;三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三丙烯酸酯等三丙烯酸酯化合物;二羟甲基四丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等四丙烯酸酯化合物;二季戊四醇六丙烯酸酯等六丙烯酸酯化合物;乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丁二醇二甲基丙烯酸酯、2,2’-双(4-甲基丙烯酰氧基二乙氧基苯基)丙烷等二甲基丙烯酸酯化合物;三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三甲基丙烯酸酯等三甲基丙烯酸酯化合物;亚甲基双丙烯酰胺;二乙烯基苯,可以单独使用它们或者混合使用两种以上。

另外,乳液聚合时所使用的聚合引发剂、乳化剂、分子量调节剂可以按照常规方法使用。

作为聚合引发剂,使用与通常的自由基聚合中所使用的相同的聚合引发剂,例如可列举:过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化氢、偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰、过氧化二丁酯、过乙酸、过氧化氢异丙苯、叔丁基羟基过氧化物、甲醛羟基过氧化物等。特别是,如前所述,在水中进行聚合反应的情况下,优选为水溶性的聚合引发剂。

作为乳化剂,例如除月桂基硫酸钠以外,可列举一般作为阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂或者两性表面活性剂使用的物质以及它们的混合物,它们可以单独使用或者混合使用两种以上。

通过乳液聚合制造树脂颗粒的情况下,特别是通过乳液聚合制造由阴离子树脂颗粒构成的聚合物乳液的情况下,由于树脂颗粒表面存在如羧基或磺酸基这样的负极性基团,因而ph向酸性侧倾斜,容易引起粘度上升或凝聚。由此,通常会使用碱性物质进行中和。作为该碱性物质,可以使用氨、有机胺类、无机氢氧化物等。从聚合物乳液及水性油墨组合物的长期保存稳定性、吐出稳定性的观点出发,其中特别优选为一价的无机氢氧化物(氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化锂)。上述中和剂的添加量可以通过使得聚合物乳液的ph变为7.5至9.5的范围,优选变为7.5至8.5的范围的方式,进行适当确定。

从油墨组合物的长期保存稳定性、吐出稳定性的观点出发,在本实施方式中,树脂颗粒的体积平均粒径优选为5nm至400nm的范围,更优选为50nm至200nm的范围。

另外,上述树脂乳液的添加量可考虑定影性等而进行适当确定,优选的是在各油墨组合物中固体成分包含2质量%以上。

1.1.5.表面活性剂

在本实施方式中,油墨组合物优选含有表面活性剂。作为表面活性剂,可以含有阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂及非离子表面活性剂。从获得发泡、起泡少的油墨组合物的观点出发,特别优选为非离子表面活性剂。

作为非离子表面活性剂的具体例,可列举:炔二醇系表面活性剂;乙炔醇系表面活性剂;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、聚氧乙烯烷基烯丙基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧化烯烷基醚等醚系;聚氧乙烯油酸酯、聚氧乙烯二硬脂酸酯、山梨醇酐月桂酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯、山梨醇酐单油酸酯、山梨醇酐倍半油酸酯、聚氧乙烯单油酸酯、聚氧乙烯硬脂酸酯等酯类;二甲基聚硅氧烷等聚醚改性硅氧烷系表面活性剂;以及氟烷基酯、全氟烷基羧酸盐等含氟系表面活性剂等。非离子表面活性剂可以使用一种或者使用两种以上。

在上述非离子表面活性剂中,特别是炔二醇系表面活性剂以及/或者聚醚改性硅氧烷系表面活性剂不仅发泡少,而且具有优异的消泡性能,因而优选。

作为炔二醇系表面活性剂的具体例,可列举2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇、3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇、3,5-二甲基-1-己炔-3醇等,也可购买市售品,例如可列举airproducts公司的surfynol104、82、465、485,tg或日信化学公司制的olfinestg、olfinee1010等。作为聚醚改性硅氧烷系表面活性剂的更具体的例子,byk日本公司的byk-345、byk-346、byk-347、byk-348、uv3530等。也可以在油墨组合物中使用多种上述表面活性剂,优选将表面张力调节为20mn/m至40mn/m,油墨组合物中包含0.1质量%至3.0质量%。

1.1.6.ph调节剂

在本实施方式中,黑色油墨组合物还可以含有ph调节剂。作为ph调节剂,例如可以使用氢氧化锂、氢氧化钾、氢氧化钠等碱性氢氧化物、氨以及/或者三乙醇胺、三丙醇胺、二乙醇胺、单乙醇胺等醇胺等。特别优选的是,包含选自碱金属的氢氧化物、氨、三乙醇胺、三丙醇胺中的至少一种ph调节剂,并调节为ph6至10。当ph偏离该范围时,可能会对构成喷墨记录装置的材料等产生不良影响,导致堵塞恢复性变差。

另外,根据需要,可以使用三甲基吡啶、咪唑、磷酸、3-(n-吗啉代)丙磺酸、三(羟甲基)氨基甲烷、硼酸等作为ph缓冲剂。

1.1.7.其它含有成分

在本实施方式中,黑色油墨组合物还可以含有抗氧化剂·紫外线吸收剂、防腐剂·防霉剂、防锈剂、螯合剂、消泡剂等。当添加这些材料时,能够进一步提高油墨组合物的特性。

作为抗氧化剂·紫外线吸收剂,可以使用脲基甲酸酯、甲基脲基甲酸酯等脲基甲酸酯类;缩二脲、二甲基缩二脲、四甲基缩二脲等缩二脲类等;l-抗坏血酸及其盐等;ciba-geigy公司制造的tinuvin328、900、1130、384、292、123、144、622、770、292,irgacor252、153,irganox1010、1076、1035、md1024等;或者稀土氧化物等。

作为防腐剂·防霉剂,例如可列举:苯甲酸钠、五氯苯酚钠、2-巯基吡啶-1-氧化钠、山梨酸钠、脱氢乙酸钠、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮等。作为市售品,可列举proxelxl2、proxelgxl(以上为商品名,avecia公司制),denicidecsa、ns-500w(以上为商品名,nagasechemtex株式会社制)等。

作为防锈剂,例如可列举苯并三唑等。

作为螯合剂,例如可列举乙二胺四乙酸以及它们的盐类(乙二胺四乙酸二氢二钠盐等)等。

1.1.8.油墨组合物的制备方法

在本实施方式中,按照任意顺序将上述成分混合,根据需要进行过滤以除去杂质从而得到黑色油墨组合物。作为各成分的混合方法,优选使用向具备机械搅拌器、磁力搅拌器等搅拌装置的容器中依次添加材料进行搅拌混合的方法。作为过滤方法,可以根据必要进行离心过滤、过滤器过滤等。

1.1.9.油墨组合物的物性

在本实施方式中,黑色油墨组合物被注入到油墨容纳容器进行使用,该油墨容纳容器具备可补充油墨组合物的油墨室以及可开闭的油墨注入口,上述油墨室可与外部空气连通。在这种本实施方式的黑色油墨组合物中,再溶性指数为0.5分钟以上10分钟以下,优选为0.5以上7.0以下,更优选为4.0以上7.0以下,上述再溶性指数是指,通过在油墨组合物的质量降低至50%以增加了粘度的油墨组合物中,添加与所降低质量等量的水,直至恢复到增稠前的油墨粘度所需的时间。

关于本实施方式的黑色油墨组合物,上述再溶性指数为0.5分以上10分以下,由此,如果为0.5分钟以上,则能够提高印刷物的耐水性,如果为10分钟以下,则在如后所述构成的、补加油墨而使用的喷墨记录装置中,能够抑制长期使用时在气液界面产生的气液界面异物,因此即使在长期使用打印机的情况下,也能够实现良好的打印稳定性。另外,通过使用颜料作为着色剂,能够提供具备颜料油墨特有的高图像坚牢性的印刷物。

此处,上述再溶性指数是指,向将50g油墨组合物静置在25℃40%rh环境下直至油墨质量变为25g而获得的增稠油墨中添加25g水,将加水后的增稠油墨在25℃40%rh环境下静置,直至加水后的增稠油墨在20℃、剪切速率200s-1时的粘度η1变为增稠前的所述油墨组合物在20℃、剪切速率200s-1时的粘度η0为止所需的时间。

作为再溶性指数的计算方法,例如可列举后述实施例所述的方法。具体而言,关于再溶性指数,准备静置前的油墨,通过粘弹性测量装置physicamcr301(商品名,安东帕日本有限公司制)测量20℃、剪切速率200s-1时的粘度η0。接着,将50g油墨注入烧杯,保持烧杯口敞开,在25℃40%rh环境下静置,直至油墨重量变为约25g,得到增稠油墨。将得到的增稠油墨用抹刀轻轻地取出,移至准备的培养皿中,对该增稠油墨的质量w1进行称量。接着,用滴液管在该增稠油墨中滴入与取出量等量的纯水,在25℃40%rh环境下静置。之后,测量20℃、剪切速率200s-1时的粘度η1,测量变为η1=η0的静置时间,作为再溶性指数(分钟)。此外,也可以每隔任意的时间测量粘度,计算从该时间-粘度的近似线返回到η0的时间,作为再溶性指数。

另外,在本实施方式中,从图像品质与作为喷墨记录用油墨的可靠性之间的平衡的观点出发,黑色油墨组合物在20℃中的表面张力优选为20mn/m以上40mn/m以下,更优选为20mn/m以上35mn/m以下。此外,表面张力的测量例如可以使用自动表面张力计cbvp-z(商品名,协和界面科学株式会社制),确认在20℃的环境下将铂板用油墨润湿时的表面张力,由此进行测量。

另外,从同样的观点出发,在本实施方式中,黑色油墨组合物在20℃中的粘度优选为3mpa·s以上10mpa·s以下,更优选为3mpa·s以上8mpa·s以下。此外,粘度的测量例如可以使用粘弹性测量装置physicamcr301(商品名,安东帕日本有限公司制),测量在20℃的环境下剪切速率200s-1中的剪切粘度。

1.1.10.用途

在本实施方式中,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,黑色油墨组合物是可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物的油墨组合物,作为打印对象的记录介质没有特别限制。

1.2.彩色油墨组合物

首先,作为本实施方式涉及的油墨组合物的另一例,对包含彩色颜料作为颜料的彩色油墨组合物进行说明。

此处,在本说明书中,彩色油墨组合物具体是指包含黄色油墨组合物、品红色油墨组合物、青色油墨组合物的油墨组合物,进而也可使用用于扩大色彩再现范围的红色、绿色、蓝色、橙色、紫色的油墨组合物。进而,除此以外,还可以包含黑色油墨组合物。

1.2.1.颜料

在本实施方式中,可用于彩色油墨组合物的颜料与黑色油墨组合物的颜料同样,可以使用无机颜料或有机颜料等公知颜料中的任一种,但是优选为无需分散剂即可在水中分散以及/或者溶解的自分散型颜料、由分散树脂包覆的树脂包覆型颜料、水不溶性聚合物包覆型颜料。

当本发明的彩色油墨组合物中所包含的颜料是在其颜料表面经由苯基而具备亲水基团的自分散型颜料时,该亲水基团优选为选自于由-om、-coom、-co-、-so3m、-so2m、-so2nh2、-rso2m、-po3hm、-po3m2、-so2nhcor、-nh3以及-nr3(式中的m表示氢原子、碱金属、铵、或者有机铵,r表示碳原子数为1至12的烷基或者可以具有取代基的萘基)组成的组中的一种以上的亲水基团。

当本发明的彩色油墨组合物中所包含的颜料是由分散树脂包覆的树脂包覆型颜料时,该分散树脂是聚合物链a在聚合物链b上接枝而成的接枝共聚物以及聚合物链a的一个末端与聚合物链b的一个末端结合而形成的嵌段共聚物中的至少一种,聚合物链a包含衍生自含第一环烷基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元20~60质量%、衍生自(甲基)丙烯酸的结构单元10~35质量%、以及衍生自其它(甲基)丙烯酸酯的结构单元5~70质量%,并且其数均分子量为1,000至10,000,聚合物链b包含:衍生自含第二环烷基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元、衍生自具有芳香环的乙烯基系单体或者(甲基)丙烯酸酯的结构单元中的至少一种,优选的是,聚合物链a与聚合物链b的质量比为a:b=30至70:70至30,接枝共聚物及嵌段共聚物的数均分子量为2,000至20,000。

这种分散树脂是聚合物链a在聚合物链b上接枝而成的接枝共聚物以及聚合物链a的一个末端与聚合物链b的一个末端结合而形成的嵌段共聚物中的至少一种。接枝共聚物相对于主链的聚合物链b,结合(分支)1条以上的聚合物链a。此外,聚合物链a相对于一条聚合物链b的结合条数没有限定。聚合物链a包含衍生自含第一环烷基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元20质量%至60质量%、衍生自(甲基)丙烯酸的结构单元10质量%至35质量%以及衍生自其它(甲基)丙烯酸酯的结构单元5质量%至70质量%。衍生自(甲基)丙烯酸的结构单元中所包含的羧基通过碱中和从而离子化。因此,包含衍生自(甲基)丙烯酸的结构单元的聚合物链a是具有溶于水的性质的聚合物链。

聚合物链b包含衍生自含第二环烷基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元、及衍生自具有芳香环的乙烯系单体的结构单元中的至少一个,以及根据需要使用的衍生自其它(甲基)丙烯酸酯的结构单元。该聚合物链b是不溶于水的聚合物链,通过疏水相互作用吸附到颜料中,堆积并包覆(包裹)颜料。通过使用具备具有上述不同性质的聚合物链a及聚合物链b的颜料分散剂,能够以良好的状态使颜料分散。此外,构成聚合物链a的含第一环烷基的(甲基)丙烯酸酯以及构成聚合物链b的含第二环烷基的(甲基)丙烯酸酯既可以相同,也可以不同。以下,仅称作“含环烷基的(甲基)丙烯酸酯”时,表示“含第一环烷基的(甲基)丙烯酸酯”及“含第二环烷基的(甲基)丙烯酸酯”中的任一个。

当使用上述分散树脂时,分散树脂中的聚合物链b形成粒子,并且通过聚合物链a在油墨中的水性介质中溶解并稳定下来。因此,该由分散树脂包覆的树脂包覆型颜料形成具有高稳定性的粒子,粘度降低,不会阻碍颜料的分散稳定性或油墨的吐出性。进而,由于聚合物链a中的羧基量被适当地控制,该颜料分散剂在水中的溶解性高。因此,即便在油墨喷头中油墨变干的情况下,也可以通过例如清洗液等其它水性介质容易地再溶解及再分散。

(聚合物链a)

聚合物链a中包含环烷基。通过使用包含具有环烷基的聚合物链a的颜料分散剂,能够制备可记录高显色、高彩度以及高光泽的印刷物的水性颜料油墨。作为含第一环烷基的(甲基)丙烯酸酯的具体例,可列举:环己基(甲基)丙烯酸酯、甲基环己基(甲基)丙烯酸酯、3,3,5-三甲基环己基(甲基)丙烯酸酯、叔丁基环己基(甲基)丙烯酸酯、环己基氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、三环癸基(甲基)丙烯酸酯、异冰片基(甲基)丙烯酸酯等。其中,优选为环己基(甲基)丙烯酸酯、3,3,5-三甲基环己基(甲基)丙烯酸酯。另外,环烷基的碳原子数优选为6至9个。原因在于,只要是碳原子数6至9个的环烷基,则即使导入多个的情况下,也几乎不会阻碍水溶解性,且容易入手。

如果聚合物链a中所包含的衍生自第一环烷基(甲基)丙烯酸酯的结构单元的比例不足20质量%,则无法发挥效果。另一方面,如果超过60质量%,则可能导致水溶解性显著降低。此外,聚合物链a中所包含的衍生自第一环烷基(甲基)丙烯酸酯的结构单元的比例优选为30质量%至50质量%。

在聚合物链a中,包含衍生自(甲基)丙烯酸的结构单元。该结构单元中的羧基被中和而离子化,聚合物链a在水中溶解。如果聚合物链a中所包含的衍生自(甲基)丙烯酸的结构单元的比例不足10质量%,则可能导致聚合物链a不在水中溶解。另一方面,如果超过35质量%,则可能导致聚合物链a的亲水性变得过高,得到的印刷物的耐水性显著降低。聚合物链a中所包含的衍生自(甲基)丙烯酸的结构单元的比例优选为15质量%至25质量%。

在聚合物链a中,包含“衍生自其它(甲基)丙烯酸酯的结构单元”。作为其它(甲基)丙烯酸酯的具体例,可列举:甲基(甲基)丙烯酸酯、丁基(甲基)丙烯酸酯、十二烷基(甲基)丙烯酸酯等脂肪族烷基(甲基)丙烯酸酯;苯基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯等芳香族(甲基)丙烯酸酯;2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基丙基(甲基)丙烯酸酯等含羟基(甲基)丙烯酸酯;(聚)乙二醇单烷基醚(甲基)丙烯酸酯等含醚基或醚链的(甲基)丙烯酸酯;二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯等含氨基的(甲基)丙烯酸酯等。此外,可以单独使用一种其它(甲基)丙烯酸酯或者组合使用两种以上。

聚合物链a的数均分子量为1,000至10,000,优选为2,000至7,000。如果聚合物链a的数均分子量不足1,000,则无法发挥作为聚合物的性能。另一方面,如果聚合物链a的数均分子量超过10,000,则亲水性链在颜料分散剂中所占的比例过大,促使聚合物链b从颜料解吸附,可能导致颜料的分散稳定性降低。此外,在本说明书中,聚合物链或聚合物的数均分子量是通过凝胶渗透色谱法(以下也记作“gpc”)测量的聚苯乙烯换算的分子量。

(聚合物链b)

聚合物链b是不溶于水的聚合物链,对颜料具有吸附性。因此,聚合物链b吸附到颜料上,在表面上堆积并包覆(包裹)颜料。作为含第二环烷基的(甲基)丙烯酸酯的具体例,可例举与上述作为含第一环烷基的(甲基)丙烯酸酯的具体例而举出的相同的物质。聚合物链b中所包含的衍生自第二环烷基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元的比例优选为30质量%至70质量%,进一步优选为40质量%至60质量%。

作为具有芳香环的乙烯系单体的具体例,可列举苯乙烯、乙烯基甲苯,乙烯基萘等。另外,作为具有芳香环的(甲基)丙烯酸酯的具体例,可列举:苯基(甲基)丙烯酸酯、萘氧基(甲基)丙烯酸酯、苄基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、对枯基苯酚环氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯等。聚合物链b中所包含的衍生自具有芳香环的乙烯基系单体或者(甲基)丙烯酸酯的结构单元的比例优选为30质量%至70质量%,进一步优选为40质量%至60质量%。

此外,为了使聚合物链b软化或者导入羟基等官能团,聚合物链b中优选含有上述“衍生自其它(甲基)丙烯酸酯的结构单元”。

作为颜料分散剂使用的接枝共聚物及嵌段共聚物的数均分子量均为2,000至20,000,优选为5,000至15,000,进一步优选为7,000至12,000。如果数均分子量不足2,000,则作为颜料分散剂,功能降低,无法保持分散稳定性。另一方面,如果数均分子量超过20,000,则可能导致水性颜料分散液的粘度变高,或者多个颜料粒子上吸附一条分子链而无法进行分散。

如果接枝共聚物或嵌段共聚物中所包含的作为亲水性链的聚合物链a的比例过少,则颜料分散剂变得不溶于水,或者析出。另一方面,如果聚合物链a的比例过多,则被记录的印刷物的耐水性降低,或者对颜料的吸附性降低。另外,如果接枝共聚物或嵌段共聚物中所包含的作为疏水性链的聚合物链b的比例过少,则颜料分散剂稳定,难以吸附到颜料上。另一方面,如果聚合物链b的比例过多,则颜料分散剂变得不溶于水,或者分离。因此,聚合物链a与聚合物链b的质量比为a:b=30至70:70至30,优选为40至60:60至40,进一步优选为45至55:55至45。

另外,在本实施方式中,在彩色油墨组合物中可以使用由水不溶性聚合物包覆的颜料。

该水不溶性聚合物是至少使用聚合性不饱和单体及聚合引发剂,通过溶液聚合法聚合而得到的聚合物,水不溶性聚合物是指,中和后对于25℃的水100g的溶解度不足1g的聚合物。

作为聚合性不饱和单体,可列举:乙烯基芳香族烃、甲基丙烯酸酯类、甲基丙烯酰胺、烷基取代甲基丙烯酰胺、马来酸酐、乙烯基氰化合物类、甲基乙烯基酮、乙酸乙烯酯等。具体而言,有苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、4-叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯基苯甲醚、乙烯基萘、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸异戊酯、甲基丙烯酸正己酯、2-甲基丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸环己基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯腈、甲基丙烯腈等,可以分别单独使用或者混合使用两种以上。

进而,为了附与打印图像的光泽性,水不溶性聚合物优选为包含具备亲水性基团的单体以及具备成盐基团的单体。

作为具备亲水性基团的单体,有聚乙二醇单甲基丙烯酸酯、聚丙二醇单甲基丙烯酸酯、乙二醇·丙二醇单甲基丙烯酸酯等、可以分别单独使用或者混合使用两种以上。特别是,通过使用构成聚乙二醇(2至30)单甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(1至15)·丙二醇(1至15)单甲基丙烯酸酯、聚丙二醇(2至30)甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(2至30)甲基丙烯酸酯、甲氧基聚四亚甲基二醇(2至30)甲基丙烯酸酯、甲氧基(乙二醇·丙二醇共聚物)(1至30)甲基丙烯酸酯等支链的单体成分,由此进一步提高打印图像的光泽性。

具备成盐基团的单体有丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯羧酸、马来酸等,可以分别单独使用或者混合使用两种以上。

进而,也可以组合使用在一个末端具备重合成官能团的苯乙烯系大分子单体、硅系大分子单体等大分子单体或者其它单体。

由水不溶性聚合物包覆的有机颜料通过转相乳化法而获得。即,使上述水不溶性聚合物在甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、甲基乙基酮、二丁醚等有机溶剂中溶解,向得到的溶液中添加有机颜料,接合添加中和剂及水,进行混匀、分散处理,由此调节水包油型分散体,从得到的分散体中除去有机溶剂,从而可以得到水分散物。混匀、分散处理例如可以使用球磨机、辊磨机、珠磨机、高压均化器、高速搅拌型分散机等。

另外,作为进行包覆的水不溶性聚合物,重均分子量为10,000至150,000左右的聚合物在使着色剂、尤其使颜料稳定分散这一点优选。重均分子量可以通过基于凝胶渗透色谱法(gpc)的分子量分析方法来进行测量。

作为彩色油墨组合物中所使用的上述自分散型颜料、树脂包覆型颜料、水不溶性聚合物包覆型颜料的原料的颜料,除颜色索引中所述的颜料黄、颜料红、颜料紫、颜料蓝、颜料黑等颜料以外,可列举酞菁系、偶氮系、蒽醌系、偶氮甲碱系、稠环系等颜料。另外,可列举:黄色4号、5号、205号、401号;橙色228号、405号;青色1号、404号等有机颜料;或者氧化钛、氧化锌、氧化锆、氧化铁、群青、普鲁士蓝、氧化铬等无机颜料。

具体而言,例如可列举:c.i.颜料黄1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、128、138、150、153、155、174、180、198;c.i.颜料红1、3、5、8、9、16、17、19、22、38、57:1、90、112、122、123、127、146、184;c.i.颜料紫1、3、5:1、16、19、23、38;c.i.颜料蓝1、2、15、15:1、15:2、15:3、15:4、16。特别是,黄色油墨组合物中所包含的有机颜料包含选自于由c.i.颜料黄74、109、110、128、138、147、150、155、180以及188组成的组中的至少一种,品红色油墨组合物中所包含的有机颜料包含选自于由c.i.颜料红122、202、207、209以及c.i.颜料紫19组成的组中的至少一种,青色油墨组合物中所包含的有机颜料包含选自于由c.i.颜料蓝15、15:1、15:2、15:3、15:4以及16组成的组中的至少一种。

另一方面,彩色油墨组合物的自分散型颜料是将亲水基团介由苯基结合到颜料表面制造而成。作为将亲水基团的上述官能团或其盐介由苯基结合到颜料表面的表面处理方法,可以应用各种公知的表面处理方法,可例举:将亚硫酸、对氨基苯甲酸,4-氨基水杨酸等结合到颜料表面,从而经由苯基使亲水基团结合到颜料表面的方法等。

另外,作为彩色油墨组合物的自分散型颜料,也可以利用市售品,例如可列举:cab-o-jet250c、cab-o-jet260m、cab-o-jet270y(以上,cabot公司制)等。

另一方面,作为彩色油墨组合物的树脂包覆型颜料,例如可通过日本专利申请公开第2013-166867号所述的制备方法得到。另外,作为水不溶性聚合物包覆型颜料及自分散颜料,例如可利用通过日本专利申请公开第2011-178916号所述的制备方法得到的材料。

此外,树脂包覆型颜料及水不溶性聚合物型颜料也被称作胶囊型颜料,可以包括包覆整个颜料表面以及包覆表面的至少一部分中的任一情况。

1.2.2.其它

另外,在本实施方式中,彩色油墨组合物与黑色油墨组合物同样地,至少包含有机化合物与水,它们的具体例及其添加量与黑色油墨组合物的情况相同,因而省略说明。

进而,在本实施方式中,彩色油墨组合物与黑色油墨组合物同样地,可根据需要,添加其它添加剂。它们的具体例与黑色油墨组合物的情况相同,因而省略说明。另外,在本实施方式中,彩色油墨组合物的物性与黑色油墨组合物的情况相同,因而省略说明。

1.3.油墨组

本实施方式涉及的油墨组的特征在于,至少包含上述本实施方式涉及的油墨组合物,所述油墨组合物包含选自于由黑色油墨组合物及彩色油墨组合物组成的组中的至少一种油墨组合物。

关于本实施方式涉及的油墨组,即使将其补充到连续供给型油墨容纳容器中用于长期打印时,也可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

此外,在本实施方式中,作为油墨组,至少包含上述本实施方式涉及的油墨组合物中的黑色油墨组合物或者彩色油墨组合物中的任一个,黑色油墨组合物及彩色油墨组合物中所包含的颜料分别可以是自分散型颜料或者树脂包覆型颜料。

也就是,本实施方式涉及的油墨组在不包含彩色油墨组合物、而是包含颜料浓度不同的多个黑色油墨组合物而构成的情况下,可以应用于可使用单色打印模式的喷墨记录装置中。另外,在包含黑色油墨组合物与彩色油墨组合物这两者而构成的情况下,可以应用于可使用单色打印模式与彩色打印模式这两者的喷墨记录装置中。

如上所述,关于本实施方式涉及的油墨组合物,油墨组合物中所包含的颜料优选为,选自于由在颜料表面具备亲水基团的自分散型颜料、在颜料表面经由苯基而具备亲水基团的自分散型颜料以及被分散树脂或者水不溶性聚合物包覆的树脂包覆型颜料组成的组中的至少一种。作为这种油墨组,例如可以考虑如下组合:(1)包含的油墨组合物的组合为,黑色油墨组合物是自分散型颜料,彩色油墨组合物是树脂包覆型颜料;(2)包含的油墨组合物的组合为,黑色油墨组合物是自分散型颜料,彩色油墨组合物也是自分散型颜料;(3)包含的油墨组合物的组合为,黑色油墨组合物是树脂包覆型颜料,彩色油墨组合物也是树脂包覆型颜料;(4)作为黑色油墨组合物,是包括含自分散型颜料的油墨组合物以及含树脂包覆型颜料的油墨组合物这两者的组合;(5)作为彩色油墨组合物,是包括含自分散型颜料的油墨组合物以及含树脂包覆型颜料的油墨组合物这两者的组合。

根据本实施方式,本实施方式涉及的油墨组构成为至少包含本实施方式涉及的油墨组合物,由此,即使在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,也可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

1.4.喷墨记录装置

本实施方式涉及的喷墨记录装置的特征在于,具备:油墨容纳容器,容纳上述本实施方式涉及的油墨组;打印头,吐出上述本实施方式涉及的油墨组合物;以及油墨供给流路,从所述油墨容纳容器向所述打印头供给所述油墨组合物。也就是,在本实施方式涉及的喷墨记录装置中,油墨容纳容器具备可补充油墨组合物的油墨室以及可开闭的油墨注入口。

以下,一边参照附图,一边对本实施方式涉及的喷墨记录装置进行详细说明。此外,为了便于理解本实施方式涉及的喷墨记录装置的结构,有时会适当改变尺寸。

1.4.1.外观

图1是示意性地示出喷墨记录装置1的立体图。具体而言,图1表示油墨容纳容器30(参照图3)被容纳在容器容纳壳体51中的状态。图2表示取下容器容纳壳体51的状态。图1及2中绘制有相互垂直的xyz轴。图1的xyz轴与其它图的xyz轴相对应,在之后示出的图中也根据需要附有xyz轴。在本实施方式中,x轴与滑架16的移动方向相对应,y轴与使用状态中多个油墨容纳容器30排列的方向相对应。z轴与铅垂方向(重力方向)相对应。

图3、4是示意性地示出喷墨记录装置1的记录单元12被容纳在记录单元容纳壳体10中的状态的立体图。具体而言,图3表示喷墨记录装置1的使用状态(后述),图4表示喷墨记录装置1的注入状态(后述)。

如图1至图4所示,喷墨记录装置1具备:在记录介质(图中未示出)上记录图像的记录单元12;以及经由油墨供给管(油墨供给流路)24向记录单元12的副仓20供给油墨的油墨容纳单元50。

1.4.2.记录单元

记录单元12具备:吐出上述油墨组合物的液滴,在记录介质上记录图像的打印头17;暂时储存经由油墨供给管供给的油墨的副仓20;搭载副仓20及打印头17,可沿着x轴方向往返移动的滑架16;供给记录介质的供纸口13;以及排出记录介质的排纸口14。如图3、4所示,记录单元12被容纳在记录单元容纳壳体10中。

打印头17具有在与记录介质的记录面相对的位置所设置的喷嘴面(图中未示出),从设置于该喷嘴面上的多个喷嘴(图中未示出)吐出液滴状的油墨,使其附着在记录介质的记录面上。

作为喷墨记录方式,存在如下所示的各种方式,可使用任一种方式。例如,可使用以下方式:在喷嘴与喷嘴前方设置的加速电极之间施加强电场,使液滴状的油墨从喷嘴中连续吐出,当墨滴在偏转电极之间飞行时向偏振电极附与打印信息信号进行记录的方式,或者不使墨滴偏转而是根据打印信息信号使其吐出的方式(静电吸附方式);使用小型泵对墨液施加压力,通过水晶振子等使喷嘴机械振动,由此强制吐出墨滴的方式;通过压电元件对油墨同时施加压力与打印信息信号,使墨滴吐出、记录的方式(压电方式);根据打印信息信号通过微小电极使油墨加热发泡,吐出、记录油墨滴的方式(热喷射方式)等。

副仓20经由油墨供给管24与油墨容纳容器30连接,暂时储存容纳在油墨容纳容器30内的油墨,向打印头17供给。在图2、3的例子中,副仓20中,与油墨容纳容器30中所容纳的各色油墨相对应,根据颜色设有四个副仓20bk、20cn、20ma、20yw。作为构成副仓20的材料,没有特别限定,例如可列举聚苯乙烯或聚乙烯等合成树脂。另外,在本实施方式中,以具有副仓20的喷墨记录装置1为例子进行了说明,但是并不限定于此。例如,也可以是不具有副仓20,打印头17与油墨容纳容器30借助油墨供给管24直接连接的方式。

滑架16搭载打印头17及副仓20,通过由电机或同步带等构成的滑架移动机构(图中未示出),沿着x轴往返移动。伴随着这种滑架16的移动,打印头17也沿着x轴方向往返移动,因此,通过伴随着滑架16的移动而进行的打印头17的油墨吐出,在x轴方向上对记录介质记录图像。在本实施方式中,例举了所谓的串行头型喷墨记录装置,但是油墨容纳容器不限定于此,也可以应用于所谓的行式头型喷墨记录装置。

排纸口14设置在喷墨记录装置1的前表面。另外,供纸口13设置在喷墨记录装置1的背面侧。通过在供纸口13中放置记录介质执行记录动作,从供纸口13供给记录介质,在内部记录了图像等之后,从排纸口14排出打印纸。可以通过用以在y轴方向上进行送纸的送纸机构(图中未示出),执行记录介质的输送。这样,通过伴随着送纸机构移动记录介质而进行的打印头17的油墨吐出,能够在y轴方向上对记录介质记录图像。

记录单元12具备对喷墨记录装置1的全体动作进行控制的控制部(图中未示出)。控制部例如也可以具备cpu、rom及ram。控制部对使滑架16往返移动的动作,或者输送记录介质的动作,从打印头17吐出油墨的动作,从油墨容纳容器30向副仓20(打印头17)供给油墨的动作等的全部动作进行控制。

1.4.3.油墨容纳单元及油墨供给管

油墨容纳单元50具备:多个油墨容纳容器30以及容纳油墨容纳容器30的容器容纳壳体51。油墨容纳单元50设置在记录单元容纳壳体10的外侧。可以在保持油墨容纳容器30的同时,将容器容纳壳体51从记录单元容纳壳体10的侧面取下。另外,容器容纳壳体51具备可开闭的上表面壳体54。

从正面观察(从+y轴方向朝着-y轴方向)喷墨记录装置1的情况下,油墨容纳单元50与记录单元容纳壳体10的左侧面相邻(记录单元容纳壳体10的-x轴方向侧)地设置。这样,通过将油墨容纳单元50设置在记录单元容纳壳体10的外侧,相比于与记录单元12一并设置在容纳壳体10内部的情况,空间限制减少。由此,更加能够设置连续供给型的油墨容纳容器30。油墨容纳容器30与副仓20相比,能够容纳更多量的油墨。

油墨供给管24设置在多个油墨容纳容器30的每一个中,连接各油墨容纳容器30与各副仓20(打印头17),构成为将各油墨容纳容器30内的油墨向各副仓20(打印头17)供给的油墨流路的一部分。作为油墨供给管24,例如可以使用软管状的挠性部件(例如橡胶、弹性体等)。当从打印头17吐出油墨消耗了副仓20的油墨时,借助油墨供给管24将油墨容纳容器30内的油墨供给到副仓20。由此,喷墨记录装置1能够长时间持续记录。

在油墨供给管24内,也可以设置过滤器(图中未示出)。油墨供给管24内所设置的过滤器捕获油墨室340(参照图5)中产生的凝聚物,防止凝聚物流入到打印头17中。

根据油墨的组成或颜色,设有多个油墨容纳容器30。在图1至图4的例子中,与上述副仓20bk、20cn、20ma、20yw相对应,设有四个油墨容纳容器30。在本实施方式中,根据颜色设有四个油墨容纳容器30,但是也可以使用壁将一个油墨容纳容器的内部分隔,由此设置多个油墨容纳部。在油墨容纳容器30中,例如可以填充上述油墨容纳部。以下,对油墨容纳容器30的结构进行详细说明。

1.4.4.油墨容纳容器的構成

〈油墨容纳容器的姿势〉

在对油墨容纳容器30的结构进行具体说明时,首先,对油墨容纳容器30的姿势进行说明。

油墨容纳容器30的姿势存在使用状态与注入状态。“使用状态”是指,向打印头17(副仓20)供给油墨时的油墨容纳容器30的姿势。在有多个可供给姿势的情况下,如果手册或说明图中存在供给油墨的推荐姿势,则该姿势为使用状态,如果存在将油墨容纳容器30固定到喷墨记录装置上的部件,则被固定后的油墨容纳容器30的姿势为使用状态。图3表示油墨容纳容器30的使用状态的一例。虽然图3中没有显示,但在油墨容纳容器30的使用状态中,油墨注入口304(参照图4)与记录单元容纳壳体10的侧面相对。也就是,油墨注入口304的轴朝向水平方向(具体为+x轴方向)。另外,此时,油墨注入口304被栓部件302(参照图4)堵塞。

“注入状态”是指,向油墨容纳容器30内(油墨室340)注入(也称作填充或补充等)油墨时的油墨容纳容器30的姿势。图4表示油墨容纳容器30的注入状态。向油墨容纳容器30注入油墨时,利用者将容器容纳壳体51从记录单元容纳壳体10的侧面取下,打开上表面壳体54,使油墨容纳容器30成为图4所示的注入状态。在注入状态中,油墨注入口304的轴朝向铅垂方向(具体为+z方向)。利用者将油墨容纳容器30设为图4所示的注入状态后,取下堵塞油墨注入口304的栓部件302,注入油墨。油墨注入结束后,利用者用栓部件302堵塞油墨注入口304。之后,利用者将容器容纳壳体51安装到记录单元容纳壳体10的侧面,返回图3的使用状态。

〈状态识别部〉

在图4所示的使用状态中,在用以分隔油墨容纳容器30内的油墨室340的壁370(后述)中,第三侧面372c可从外部视觉确认。在图3所示的使用状态中,第三侧面372c与水平的(平行于xy平面的)设置面垂直。另一方面,在图4所示的注入状态中,第三侧面372c与设置面平行。即,在注入状态中,第三侧面372c构成油墨容纳容器30(油墨室340)的底面。

如图3所示,第三侧面372c中设有第一状态识别部lb1(也称作“补充开始识别部lb1”)。第一状态识别部lb1用于在使用状态中,使利用者识别油墨容纳容器30应当向内部补充油墨的第一状态。详细而言,第一状态识别部lb1设计成用于识别在使用状态中,内部的油墨被消耗而内部的墨液面变为第一高度。第一状态识别部lb1包含在使用状态中变为水平的(平行于xy平面的)直线lm1(也称作“第一状态显示线lm1”或者“补充开始显示线lm1”)。在墨液面到达第一状态显示线lm1的附近时,利用者向油墨容纳容器30内(油墨室340)补充油墨。

在图4所示的注入状态中,当利用者打开上表面壳体54后,可以从外部视觉确认用以分隔油墨室340的壁370(后述)中,不同于第三侧面372c的上表面371(参照图6)。上表面371是在注入状态中,与平行于xy平面的设置面相垂直的壁。另一方面,在图3所示的使用状态中,上表面371构成油墨室340(参照图5、6)的上表面。

上表面371中设有第二状态识别部lb2(也称作“补充完成识别部lb2”)。第二状态识别部lb2用于在注入状态中,使利用者识别对油墨容纳容器30内部的油墨注入完成的第二状态。详细而言,第二状态识别部lb2设计成用于识别在注入状态中,向内部补充油墨而内部的墨液面变为第二高度。第二状态识别部lb2包含在注入状态中形成为水平的直线lm2(也称作“第二状态显示线lm2”或者“补充完成显示线lm2”)。在墨液面到达第二状态显示线lm2的附近时,利用者停止油墨的补充。

在本实施方式中,如图3及图4所示,示出了油墨容纳容器30的姿势在使用状态与注入状态中各不相同的情况,但是并未限定于此,例如,也可以使油墨容纳容器30的姿势在使用状态与注入状态中相同。由此,能够进一步抑制因油墨导致的凝聚物的产生。即,在使用状态与注入状态中改变油墨容纳容器30的姿势的情况下,油墨室340的油墨有时会附着到此前没有接触过的部位(例如,用以分隔油墨室340的壁370的局部等)。在附着在该部位的油墨与大气接触形成气液界面的情况下,会导致凝聚物的产生。相对于此,通过在使用状态与注入状态中不改变油墨容纳容器30的姿势,能够降低新的油墨附着到此前油墨没有接触过的部位,从而趋于可以抑制在油墨室340中凝聚物的产生。

在使油墨容纳容器30的姿势在使用状态与注入状态中相同的情况下,例如,将图3所示的油墨容纳容器30的姿势作为使用状态与注入状态即可。在这种情况下,只需在注入状态中油墨不会漏出的位置设置油墨注入口304即可,例如,只需在油墨容纳容器30的上方(例如,后述的壁370的上表面371)设置沿着铅垂方向向上开口的油墨注入口304,即可防止注入时的油墨泄漏。

〈油墨及空气的流通路径〉

接着,对本实施方式涉及的喷墨记录装置1中的油墨的供给路径进行说明。图5是概念性地示出从大气开放口317通往油墨导出部306的路径的图。

从大气开放口317通往油墨导出部306的路径(流路)大体分为大气开放流路300和油墨室340。大气开放流路300从上游开始依次由第一流路310、空气室330以及油墨室连通路350构成。在大气开放流路300中,一端的空气导入口352在油墨室340开口,另一端的大气开放口317朝向外部开口。即,大气开放口317与大气连通。在使用状态中,在油墨室连通路350中(具体为空气导入口352附近)形成与大气直接接触的液面,通过从空气导入口352向油墨室340的油墨中导入空气(气泡),由此向油墨室340中导入空气。

在第一流路310中,一端的大气导入口318(也称作“空气室开口318”)在空气室330开口,另一端的大气开放口317朝向外部开口,由此使空气室330与外部连通。第一流路310具备连通流路320、气液分离室312及连通流路314。连通流路320的一端连接到大气开放口317,另一端连接到气液分离室312。连通流路320的一部分是细长的流路,抑制了油墨室340中所储存的油墨的水分因扩散而从大气开放流路300向外部蒸发。在从气液分离室312的上游向下游之间,配置有片材构件(薄膜构件)316,用于堵塞流路。该片材构件316具有可透过气体且不易透过液体的性质。片材构件316例如可以使用gore-tex(注册商标)等。通过以堵塞从大气导入口318通往大气开放口317的路径(流路)中途的方式配置该片材构件316,抑制了从油墨室340逆流出的油墨流入到片材构件316的上游侧。该片材构件316用作气液分离膜。

连通流路314使气液分离室312与空气室330连通。此处,连通流路314的一端是大气导入口318。空气室330的流路截面积比油墨室连通路350更大,具有规定容积。由此,可以储存从油墨室340逆流出的油墨,并且抑制油墨流入到空气室330的上游侧。

在油墨室连通路350中,通过一端的空气室一侧开口351在空气室330开口,另一端的空气导入口352在油墨室340开口,使空气室330与油墨室340连通。另外,优选为油墨室连通路350的流路截面积较小,且能够形成弯液面(液面交联)的程度。

油墨室340容纳油墨,使油墨从油墨导出部306的油墨出口349经由油墨供给管24流通到副仓20(参照图1、2)。

接着,使用图6,对从油墨容纳容器30向副仓20(打印头17)供给油墨的原理进行说明。图6是示意性地示出喷墨记录装置1的内部结构的局部的图。本实施方式的油墨容纳容器30利用万豪瓶的原理,将油墨供给到记录单元12。

在图6的例子中,喷墨记录装置1设置在水平面sf(xy平面)上。油墨容纳容器30的油墨导出部306与副仓20的油墨接收部202经由油墨供给管24相连接。

在图6的例子中,副仓20具备油墨储存室204、油墨流动路径208以及过滤器206。在油墨流动路径208中插入有滑架16的油墨供给针16a。过滤器206捕获可能混入油墨中的凝聚物,防止凝聚物流入打印头17。油墨储存室204的油墨由于来自打印头17的吸引,流经油墨流动路径208、油墨供给针16a,供给到打印头17。被供给到打印头17的油墨经由喷嘴(图中未示出)朝向外部(记录介质)吐出。

在注入状态(参照图4)下从油墨注入口304向油墨室340注入油墨后,用栓部件302密封油墨注入口304成为使用状态的情况下,油墨室340内的空气膨胀,油墨室340变为负压。进而,通过油墨室340的油墨受到来自打印头17的吸引,油墨室340维持在负压。

空气导入口352在使用状态中,位于第一状态显示线lm1的下侧。在图6的例子中,空气导入口352形成在用以分隔油墨室340的壁370中、并且在使用状态下的油墨室340的底面373上。这样,即使油墨室340的油墨被消耗,油墨室340的液面降低,与大气直接接触的液面(大气接触液面)la也可以长时间(墨液面到达第一状态显示线lm1的时间)保持在固定的高度。另外,在使用状态中,空气导入口352配置在比打印头17更低的位置。由此,产生水头差d1。此外,在使用状态中,在油墨室连通路350的空气导入口352附近形成有作为弯液面的大气接触液面la的状态下的水头差d1也称作“稳态水头差d1”。

油墨储存室204的油墨受到打印头17的吸附,由此油墨储存室204变为规定的负压或比其低的压力。当油墨储存室204变为大于或等于规定的负压时,油墨室340的油墨经由油墨供给管24供给到油墨储存室204。即,从油墨室340向油墨储存室204中自动补充流出到打印头17的量的油墨。换言之,相比于因大气接触液面la与打印头17(具体为喷嘴)在铅垂方向的高度差而产生的水头差d1,来自打印机一侧的吸引力(负压)在一定程度上变大,由此从油墨室340向油墨储存室204供给油墨。

当油墨室340的油墨被消耗时,空气室330的空气作为气泡g经由油墨室连通路350被导入油墨室340。由此,油墨室340的液面lf(油墨的液面lf)降低。另一方面,由于与大气直接接触的大气接触液面la的高度保持固定,因此水头差d1保持固定。即,通过打印头17的规定吸引力,能够从油墨容纳容器30向打印头17稳定地供给油墨。

在图6中,油墨的液面lf与用以分隔油墨室340的壁370的内侧相接触的边界部分,容易形成油墨的薄膜。由于边界部分所形成的油墨的薄膜容易干燥,因此在从壁面剥落的情况下会导致凝聚物的产生。

〈油墨容纳容器的结构〉

图7是示意性地示出本发明涉及的油墨容纳容器的一例的外观立体图。

在图7的例子中,油墨容纳容器30为大致柱体形状(具体为大致直角柱状),但是不限定于此,也可以是任意形状。油墨容纳容器30主要是由合成树脂(聚丙烯等)的塑料板构成,其一部分有时由挠性部件(例如单独或者组合使用聚烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯)、聚酰胺、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二酯)、乙烯系共聚物(例如乙酸乙烯酯/氯乙烯共聚物)以及金属或金属氧化物(例如铝、氧化铝)等材料而形成的薄膜)形成。具体而言,图7的油墨容纳容器30是在由合成树脂成型的塑料容器的一面上粘合薄膜34而成。另外,油墨容纳容器30的至少一部分优选为透明或半透明。由此,能够确认油墨容纳容器30内的油墨状态(油墨的水位等)。

由于通常使用的油墨组合物中包含表面活性剂等润湿性高的溶剂,因此,油墨组合物对于构成用以分隔油墨室的壁内侧的部件趋于具有较高的润湿性。因此,在壁370的内侧容易形成油墨组合物的薄膜,形成的薄膜有时会导致凝聚物的产生。为了抑制这种薄膜的产生,构成壁370内侧的部件优选使用对于油墨组合物具有较高的疏液性的部件。特别是,优选使用氟化合物、有机硅树脂、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚酯、聚氯乙烯、酚醛树脂、聚乙酸乙烯酯以及聚(甲基)丙烯酸酯(例如聚(甲基)丙烯酸甲酯等)等,这些材料可以单独使用一种或者组合使用两种以上。在这些材料中,更优先使用氟化合物、有机硅树脂等疏墨材料。

此外,在本实施方式中,“聚(甲基)丙烯酸酯”是指聚丙烯酸酯以及聚甲基丙烯酸酯这两者,“聚(甲基)丙烯酸甲酯”是指聚丙烯酸甲酯及聚甲基丙烯酸甲酯这两者。

作为氟化合物,可列举具有氟原子的有机化合物、氟树脂等。作为具有氟原子的有机化合物,优选使用氟代烷基硅烷、具有氟代烷基的链烷、羧酸、乙醇、胺等。作为氟代烷基硅烷,例如可列举十七氟-1,1,2,2-四氢癸基三甲氧基硅烷、十七氟-1,1,2,2-四氢三氯硅烷(heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrotrichlorosilane);作为具有氟代烷基的链烷,可列举八氟环丁烷、全氟甲基环己烷、全氟正己烷、全氟正庚烷、十四氟-2-甲基戊烷、全氟十二烷、全氟二十烷;作为具有氟代烷基的羧酸,可列举全氟癸酸、全氟辛酸;作为具有氟代烷基的醇,可列举3,3,4,4,5,5,5-七氟-2-戊醇;作为具有氟代烷基的胺,可列举十七氟-1,1,2,2-四氢癸胺(heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecylamine)等。作为氟树脂,可列举:四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(pfa)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(fep)、四氟乙烯-乙烯共聚物(etfe)、聚氯三氟乙烯(pctfe)、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(ectfe)、聚四氟乙烯(ptfe)等。

作为有机硅树脂,可列举具有由烷基等有机基团取代的硅氧烷结构单元的聚合物,例如,可以使用具有α,w-双(3-氨基丙基)聚二甲基硅氧烷、α,w-双(3-环氧丙氧基丙基)聚二甲基硅氧烷、α,w-双(乙烯基)聚二甲基硅氧烷等二甲基硅氧烷骨架的聚合物。

在用以分隔油墨室340的壁370的内侧,也可以设置疏液层。疏液层例如通过涂布疏液剂(例如,上述氟化合物或有机硅树脂)等而形成。此外,在壁370的内侧设有疏液层的情况下,构成壁370的内侧的部件是指疏液层。疏液剂可以使用市售品,例如可列举hc303vp(商品名,旭化成瓦克有机硅株式会社制造的有机硅树脂)、sfcoat(商品名,agcseimichemical株式会社制造的氟化合物)等。

在构成用以分隔油墨室340的壁370的内侧的部件表面,也可以设置微细周期结构。微细周期结构例如可以通过日本专利申请公开第2012-66417号公报中所记载的树脂成形体的制造方法而形成。微细周期结构是指,例如连续设置有棱锥体(三棱锥、四棱锥、六棱锥等),相邻椎体的顶点间的距离为1.0μm至100μm左右。由此,能够提高构成壁370的内侧的部件与油墨组合物的疏液性。

在使用状态中构成油墨容纳容器30的侧面的侧面壁上,形成有第一流路310。第一流路310具备大气开放口317、连通流路320、薄膜316、气液分离室312、连通流路314。气液分离室312为凹状,并且在凹状的底面上形成有开口。借助底面的开口,气液分离室312与连通流路314连通。连通流路314的末端为大气导入口318(参照图5)。在环绕气液分离室312底面的内壁全周上形成有堤313。薄膜构件316被接合到堤313上。另外,薄膜构件322以覆盖第一流路310中形成在油墨容纳容器30的外表面的流路的方式接合到油墨容纳容器30上。由此,形成连通流路320,并且防止了油墨容纳容器30内部的油墨漏出到外部。此外,为了加长从大气开放口317到气液分离室312的距离,连通流路320的一部分沿着气液分离室312的外周形成。由此,能够抑制油墨容纳容器30内部的油墨中的水分从大气导入口318蒸发到外部。

流经第一流路310的空气在该中途会穿过接合到堤313的作为气液分离膜的薄膜构件316。由此,能够进一步抑制油墨容纳容器30内部所容纳的油墨漏出到外部。

油墨导出部306为筒状,在其内部具有流路。油墨供给管24连接到该油墨导出部306。另外,油墨导出部306的另一端348朝向外部开口。

为了捕获油墨室340内产生的凝聚物或者注入油墨时混入的异物等,也可以在油墨容纳容器30上设置过滤器(图中未示出)。该过滤器例如可以设置在油墨容纳容器30内的油墨出口349或油墨导出部306。

油墨室340也可以构成为连接到壁370的内侧,并且具备支承壁370的支承体(图中未示出)。

此处,进行了油墨的初始填充(例如,在油墨容纳容器的出厂时等填充油墨至油墨室容量的90%左右)之后,油墨的气液界面与用以分隔油墨室的壁中特定的部位可能处于长时间接触的状态。这种情况下,在与油墨的气液界面相接触的壁中,有时变得容易产生因油墨导致的凝聚物。但是,本实施方式涉及的喷墨记录装置通过使用上述本实施方式涉及的油墨组合物作为油墨组,能够提供如下喷墨记录装置:在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,连续打印稳定性优异,同时能够得到图像坚牢性优异的印刷物。

2.实施例

以下,通过实施例及比较例对本发明进一步进行详细说明,但是本发明限于于这些实施例。

2.1.油墨组合物的制备

根据表1所示的配合量对各成分进行混合搅拌,使用孔径10μm的膜过滤器进行加压过滤,得到各油墨组合物。表2中的数值表示在油墨中的含量(质量%),添加水使得油墨组合物的总质量变为100质量%。另外,关于颜料、染料及树脂乳液,示出了按固体成分换算的值。

表2所述的颜料分散液、染料分散液及树脂乳液是如下所述进行制备的。

·自分散型颜料分散液1的制备

将20g的市售炭黑s170(商品名,degussa公司制)混合到500g水中,使用家用混合机分散5分钟。将得到的液体加入带搅拌装置的3l容量的玻璃容器中,一边通过搅拌机进行搅拌,一边以500ml/分钟导入臭氧浓度为8质量%的含臭氧气体。此时,臭氧发生器使用permelec电极公司制造的电解产生式臭氧发生器来产生臭氧。将得到的分散原液通过玻璃纤维滤纸ga-100(商品名,advantec东洋公司制)进行过滤,进而添加0.1n的氢氧化钾溶液直至固体成分浓度变为20质量%,一边调节至ph9一边进行浓缩,得到自分散型颜料分散液。

·自分散型颜料分散液2的制备

除了使用c.i.颜料黄74来代替上述炭黑以外,采用相同的制备方法,得到自分散型颜料分散液2。

·树脂包覆型颜料分散液1的制备

使用20质量份的有机溶剂(甲基乙基酮)、0.03质量份的聚合链转移剂(2-巯基乙醇)、聚合引发剂、15质量份的聚丙二醇单甲基丙烯酸酯(环氧丙烷=9)、15质量份的聚(乙二醇·丙二醇)单甲基丙烯酸酯(环氧丙烷基团=7、环氧乙烷基团=5)、12质量份的甲基丙烯酸、50质量份的苯乙烯单体、10质量份的苯乙烯大分子单体、10质量份的甲基丙烯酸苄酯,加入充分进行了氮气置换的反应容器内,在75℃搅拌下进行聚合,向100质量份的单体成分中添加0.9质量份溶解于40质量份的甲基乙基酮中的2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈),在80℃下使其熟化1小时,得到聚合物溶液。

在45质量份的甲基乙基酮中溶解7.5质量份的上述得到的水不溶性聚合物,在其中添加规定量的20%的氢氧化钠水溶液(中和剂),中和成盐基团,进而添加20质量份的上述炭黑s170作为颜料,使用珠磨机混匀2小时。向这样得到的混匀物中添加120质量份的离子交换水进行搅拌后,在减压下,以6℃除去甲基乙基酮,进而除去一部分的水,从而得到固体成分浓度为20质量%的树脂包覆型颜料分散液1。

·树脂包覆型颜料分散液2的制备

在反应容器a中添加100份的三乙二醇单丁醚(以下称为“btg”)以及600份的大分子单体mm-1(商品名,toagoseico.,ltd.制造)的溶液,加热至80℃。另外,向其它反应容器中添加苯乙烯(以下记为“st”)200份、丙烯酸丁酯(以下记为“ba”)100份以及叔丁基过氧化-2-乙基己酸(以下记为“pbo”)5份,进行充分搅拌,制备出单体液。向反应容器a中添加1/2的该单体液之后,将剩余的1/2耗时1小时缓慢地滴加。滴加完成后,使其聚合3小时。添加2.5份的pbo加热至85℃,进而使其聚合4小时。添加32.3份的氢氧化钾(koh)以及467.7份的水进行中和,得到含有聚合物(共聚物cp-1)的聚合物溶液。从得到的聚合物溶液中取样测量固体成分浓度,从非挥发性成分换算聚合转化率的结果为100%。另外,共聚物cp-1的数均分子量(以下称为“mn”)为15,900,重均分子量(以下称为“mw”)为38,500,多分散指数(以下称为“pdi”)为2.42。此外,没有观察到来自大分子单体的分子量的峰值。另外,使用uv检测器测量分子量的结果,mn为15,600,mw为39,100,pdi为2.51。可以认为这是由于,构成聚合物链b的单体成分具有芳香环,观测到较大的吸收。此外,可以认为大分子单体mm-1与构成聚合物链b的单体成分进行聚合而分子量增大,得到接枝共聚物。在以下的合成例中,确认了进行相同的测量而得到的共聚物1也是接枝共聚物。另外,根据固体成分浓度的测量结果,向得到的聚合物溶液中添加离子交换水,将固体成分浓度调节为30%。

将233.3份的含有上述得到的共聚物的聚合物溶液、70份的二乙二醇单丁醚以及311.7份的水进行混合,得到稍微混浊的半透明溶液。向该溶液中添加350份的上述炭黑s170,使用分散机搅拌30分钟,制备出研磨料。使用卧式介质分散机(商品名“dyno-mill0.6升ecm型”,shinmaruenterprises公司制,氧化锆珠直径0.5mm),以周向速度10m/s进行分散处理,在研磨料中使颜料充分地分散。之后,添加316份的水,颜料浓度成为18%。对从分散机中取出的研磨料进行离心分离处理(7500转,20分钟)之后,使用10μm的膜过滤器进行过滤。用水稀释,得到颜料浓度14%的树脂包覆型颜料分散液2。

·树脂包覆型颜料分散液3的制备

除了将上述炭黑换为c.i.颜料黄74以外,使用与上述树脂包覆型颜料分散液1同样的制备方法,得到树脂包覆型颜料分散液3。

·树脂乳液的制备

向具备搅拌机、回流电容器、滴加装置以及温度计的反应容器中,添加900g的离子交换水及1g的月桂基硫酸钠,在搅拌下一边进行氮置换一边升温至70℃。将内部温度保持在70℃,作为聚合引发剂添加4g的过硫酸钾,溶解后,将预先在450g的离子交换水、3g的月桂基硫酸钠中在搅拌下添加20g的丙烯酰胺、365g的苯乙烯、545g的丙烯酸丁酯以及30g的甲基丙烯酸制成的乳化物用时4小时连续地滴加到反应溶液中。滴加完成后进行3小时的熟化。将得到的树脂乳液冷却至常温后,添加离子交换水与氢氧化钠水溶液,调整为固体成分40质量%、ph8。得到的水性乳液中的树脂颗粒的玻璃化转变温度为-6℃。

另外,在表2中使用的成分中,用商品名记载的成分如下所述。

·betafinbp20(注册商标,dupont公司制,三甲基甘氨酸)

·olfinee1010(商品名,日信化学工业株式会社制,炔二醇类表面活性剂)

·surfynol104pg50(商品名,日信化学工业株式会社制,炔二醇类表面活性剂)

2.2.参数的定义

2.2.1.再溶性指数(单位:分钟)

将水分蒸发50%时的增稠油墨通过添加等量的水,变为水分蒸发0%时的油墨粘度为止的时间定义为再溶性指数。

具体而言,关于再溶性指数,准备静置前的油墨,通过粘弹性测量装置physicamcr301(商品名,安东帕日本有限公司制)测量20℃、剪切速率200s-1时的粘度η0。接着,将50g的油墨注入烧杯,保持烧杯口敞开,在25℃40%rh环境下静置,直至油墨重量变为约25g,得到增稠油墨。将得到的增稠油墨用抹刀轻轻地取出,移至准备的培养皿中,对该增稠油墨的质量w1进行称量。接着,用滴定管在该增稠油墨中滴加与取出量等量的纯水,在25℃40%rh环境下静置。之后,测量20℃、剪切速率200s-1时的粘度η1,测量变为η1=η0为止的静置时间,作为再溶性指数(分钟)。

2.2.2.吸湿率(单位:%)

表2中记载的吸湿率表示,可保持的水分质量(b)相对于自身质量(a)的比率(b/a),通过以下测量方法求出。

首先,对在25℃50%rh环境下开封的有机化合物的质量进行测量,将测量结果作为自身质量(a)。接着,将有机化合物静置在25℃99%rh环境中,随着时间的推移测量质量。之后,将有机化合物的质量不再发生变化的时刻的质量设为(c),求出(c)-(a),将该值作为有机化合物可保持的水分质量(b),通过下式(1),求出25℃99%rh环境下的吸湿率。

吸湿率(%)=(b)/(a)×100式(1)

2.3.评价试验

2.3.1.打印机长期使用时的打印稳定性的评价

向喷墨打印机(精工爱普生株式会社制,型号“ew-m660ft”)的油墨容纳容器中填充容器容量的1/3的量的实施例及比较例的油墨,以40℃20%rh静置4周。之后,再次填充1/3的量(合计量:容器容量的2/3的量)的该油墨,再次以40℃20%rh静置4周,再一次重复同样的操作并以40℃20%rh静置12周以后,进行喷嘴检查→清洁操作→喷嘴检查,按照以下基准进行了评价。此处,正常吐出是指所有喷嘴都不会漏印、弯曲地吐出。

(评价基准)

a:在无需清洁下正常吐出

b:在清洁一次下正常吐出

c:在清洁2至3次下正常吐出

d:即使清洁3次也无法正常吐出

2.3.2.印刷物坚牢性(耐水性)的评价

对普通纸(xerox-p)使用上述打印机进行打印,将印刷物在常温常湿下静置1周后,将纯水0.2g滴加到打印部上,按照以下基准进行了评价。

(评价基准)

a:印刷物上无渗出、且没有染色滴加的纯水(目视)

b:印刷物上无渗出、且染色了滴加的纯水(目视)

c:印刷物上有渗出(目视)

2.3.3.印刷物坚牢性(耐线标记性)的评价

与2.3.2.同样地打印,将印刷物在常温常湿下静置1周之后,使用zebra荧光笔以300gf的力对印刷物标线,按照以下基准进行了评价。

(评价基准)

a:重复标线2次无渗出

b:标线1次无渗出

c:标线1次有渗出

2.4.评价结果

将评价试验的结果示于表2的下方。

如表2所示,在再溶性指数为0.5分钟以上10分钟以下的实施例中,打印机长期使用时的打印稳定性与印刷物坚牢性这两者均可实现。特别是,再溶性指数为0.5分钟至7分钟的实施例1至4、8至12,打印稳定性的评价较高。另外,在实施例中,通过使用颜料作为着色剂,均可获得印刷物坚牢性优异的结果。其中,在均衡地包含吸湿率150%以上的有机化合物还有吸湿率300%以上的有机化合物的实施例1至5、9至12中,打印稳定性与印刷物坚牢性这两者的评价都较高。相对于此,在比较例中,无法同时实现打印稳定性与印刷物坚牢性。特别是,在再溶性指数的值较高的比较例1、3中,得到打印稳定性较低的结果,而在再溶性指数的值过低的比较例2、4中,得到印刷物坚牢性的评价较低的结果。这样,在再溶性指数为0.5分钟以上10分钟以下的情况下,在使用连续供给型油墨容纳容器进行长期打印时,可抑制气液界面异物的产生,使连续打印稳定性优异,同时能够获得图像坚牢性优异的印刷物。

本发明不限于上述的实施方式,也可以进行各种变形。例如,本发明包括与实施方式所述的构成实质相同的构成(例如,功能、方法和结果相同的构成,或者目的和效果相同的构成)。另外,本发明包括替换实施方式所述构成的非本质部分而成的构成。另外,本发明包括可起到与实施方式所述构成相同的作用效果的构成或达到相同目的构成。另外,本发明包括在实施方式所述的构成中加入公知技术而成的构成。

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