專利名稱:噴墨墨水組合物、噴墨記錄方法、墨盒、記錄單元和噴墨記錄裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及噴墨墨水組合物、噴墨記錄方法、墨盒、記錄單元、和噴墨記錄裝置。
背景技術:
噴墨記錄系統是其中形成小的墨滴并且墨滴的部分或整體附著到諸如紙張的記錄材料來進行記錄的系統。隨著數碼相機的快速發展,該系統預計將成為取代鹵化銀照片的圖像輸出方法。出于這個原因,要求由噴墨記錄方法獲得圖像具有比以往任何時候都更好的牢固性,從而防止由光或諸如臭氧等的氣體導致的褪色,另外還要具有高的圖像質量。為了改善牢固性,現有技術中已經提出了很多建議。在噴墨記錄方法中常用的有色墨水的例子包括青色(cyan)墨水、洋紅色(magenta)墨水、和黃色墨水,其中改善牢固性的考慮很大一部分特別給予了洋紅色墨水,因為其較低的圖像牢固性。例如,日本專利申請公報特開2006-143989提出了一種具有特定結構的偶氮著色劑作為新型著色劑,其作為洋紅色著色劑具有優秀的色域(color gamut)吸收特性和足夠的牢固性。另外,日本專利申請公報特開平10-306221提出了一種具有特定結構的蒽吡啶酮化合物的磺酸衍生物作為具有發藍的洋紅色的著色劑,其具有良好的耐光性,并通過與具有其它顏色的墨水組合使用能夠實現具有寬可視范圍的色調(color tone) 0另外,日本專利申請公報特開2009-191147提出了一種具有特定結構的蒽吡啶酮化合物或其鹽作為洋紅著色劑,其具有高水溶性,并且在噴墨記錄時具有合適的顏色和清晰度,并且具有優良的記錄物的耐光牢固性、耐濕氣牢固性、耐氣體牢固性。但是,并不能說這些著色劑與具有黃色等顏色的其它著色劑相比具有足夠高水平的耐光性。作為解決這些問題的技術,例如,日本專利申請公報特開2005-105136和日本專利申請公報特開2008-297542提出了用于形成圖像的洋紅色墨水,通過使用具有特定結構的偶氮著色劑和具有特定結構的蒽吡啶酮化合物的組合,使得圖像具有良好的色調和耐光性以及耐氣體性。
發明內容
同時,在噴墨記錄方法中,要進行允許打印頭從長時間的放置狀態恢復的維護操作,但是從增大打印速度的角度考慮,重要的是縮短維護操作所需的時間。出于這個原因, 噴墨記錄方法中所用的墨水(此后稱為“噴墨墨水”)必須具有節省維護的特性從而縮短維護時間。具體地,為了進行高速打印,重要的是降低恢復處理(也稱為“空釋放”,是一種維護方法)的頻率。這種空釋放是指一種恢復處理,其中對于從釋放頭到目標記錄介質的圖像打印沒有貢獻的墨水被釋放,并且墨水的釋放狀態是有利的。當打印暫停操作幾秒到幾十秒而噴嘴未被蓋住時,在由于噴嘴附近墨水粘度增大而導致墨水釋放速率下降并且釋放方向發生
8變化的情況下,這種空釋放是有效的,但用于空釋放的額外時間是必須的。相反,一般認為即使當打印暫停時間很長時,通過使用能提供良好圖像質量的墨水可以降低空釋放的頻率并且可以縮短打印時間。另外,作為噴墨記錄方法的記錄系統,有一種熱噴墨記錄系統,其中通過施加熱能而使墨水從記錄頭釋放進行記錄。在這種熱噴墨記錄系統中,已知由于加熱單元中碳化物的附著(稱為墨水結垢)而導致耐久性的降低,或者相反由于對加熱單元的刻蝕而導致操作的中斷。因此,噴墨墨水的一個必要性能是保持加熱單元的耐久性。于是,盡管對噴墨墨水有許多性能要求,但重要的是控制墨水向記錄介質的浸透速率從而獲得具有高圖像質量的圖像。對于用于控制墨水的浸透速率的方法,已知的是例如添加被稱為浸透助劑或表面活性劑的材料。具體地,在噴墨墨水中作為表面活性劑使用的基于乙炔二醇(acetylene glycol)的表面活性劑具有良好的控制浸透速率的性能,還具有諸如對加熱單元的耐久性副作用少等良好的性能。但是,本發明的發明人通過研究發現具有良好性能的基于乙炔二醇的表面活性劑與特定染料組合使用時,該表面活性劑并不能充分地起到表面活化的作用。特別地,當乙炔二醇的環氧乙烷加成物作為表面活性劑用在包括上述日本專利申請公報特開 2006-143989、日本專利申請公報特開2005-105136和日本專利申請公報特開2008-297M2 中公開的具有特定結構的偶氮染料的墨水組合物中時,這種問題會出現。導致這一問題發生的機理尚不清楚,但是可以看到由于未能充分地起到表面活化的作用,墨水向記錄介質的浸透速率很低,并且洇色性能(color bleeding property)劣化,結果無法獲得高質量的圖像。這里,為了充分地確保墨水向目標記錄介質的浸透性,考慮了如下方法,其中與使用其他染料的情況相比,加入了更大量的表面活性劑。但是,已經證明如果諸如表面活性劑等的添加劑的量增大了,則為了獲得良好的打印而允許的打印暫停時間被顯著縮短,間歇釋放穩定性劣化。此外,可以發現大量的添加劑會導致由于結垢或刻蝕而使加熱單元的耐久性降低的問題出現。因此,考慮到上述技術問題而做出了本發明,希望的是提供一種噴墨墨水組合物, 它能夠打印具有優異的牢固性和高圖像質量的圖像,并且具有優異的間歇釋放穩定性。另外,還希望的是提供一種噴墨記錄方法、墨盒、記錄單元、和噴墨記錄裝置,其中使用這種噴墨墨水組合物能夠獲得具有優異的牢固性和高圖像質量的圖像。為了解決上述這些問題,根據本發明的一個實施方式,提供了一種噴墨墨水組合物,其至少包括第一著色材料、第二著色材料、和表面活性劑,其中所述第一著色材料是由下面的通式(I)表示的偶氮化合物,所述第二著色材料是由下面的通式(II)表示的蒽吡啶酮化合物,所述表面活性劑是具有由下面的通式(III)表示的結構的化合物,其中所述表面活性劑的含量大于或等于0. 10重量%且小于0. 80重量%。
權利要求
1. 一種噴墨墨水組合物,至少包括第一著色材料、第二著色材料、和表面活性劑, 其中所述第一著色材料是由下面的通式(I)表示的偶氮化合物,所述第二著色材料是由下面的通式(II)表示的蒽吡啶酮化合物,所述表面活性劑是具有由下面的通式(III)表示的結構的化合物,其中所述表面活性劑的含量大于或等于0. 10重量%且小于0. 80重量%, (CH3)3C 在通式(I)中,a是具有大于或等于0.20且小于1.00的哈米特Op值的吸電子基團, b和d各自獨立地是帶有一個磺基的苯基,且所述苯基的氫原子可選地被進一步取代,c和 e各自獨立地包含帶有一個磺基的苯并噻唑環基團,且所述苯并噻唑環基團的氫原子可選地被進一步取代,在通式(II)中,R1是具有1至6個碳原子的烷氧基或3-磺苯基, 是氫原子或甲基, R3是氫原子或甲基,且所述民是甲基時該甲基中的氫原子可選地被進一步取代,但是不能選擇與亞氨基橋(-NH-)橋聯的取代基,每個M各自獨立地是氫原子、堿金屬、銨、或有機銨,在通式(III)中,m和η是大于或等于1的整數。
2.按照權利要求1所述的噴墨墨水組合物,其中所述第一著色材料是由下面的通式 (IV)表示的化合物
3.按照權利要求2所述的噴墨墨水組合物,其中所述第二著色材料是由下面的通式 (V)表示的化合物
4.按照權利要求3所述的噴墨墨水組合物,其中所述第一著色材料和所述第二著色材料在所述噴墨墨水組合物中的總含量大于或等于1. 00重量%且小于或等于5. 00重量%。
5.按照權利要求4所述的噴墨墨水組合物,其中所述噴墨墨水組合物中所述第一著色材料的重量含量大于或等于所述噴墨墨水組合物中所述第二著色材料的重量含量的0. 50 倍,且小于或等于所述噴墨墨水組合物中所述第二著色材料的重量含量的4. 00倍。
6.按照權利要求1至5中任一項所述的噴墨墨水組合物,其中所述表面活性劑具有大于或等于10的親水親油平衡值。
7.一種噴墨記錄方法,包括以噴墨方式釋放噴墨墨水組合物的液滴來進行記錄,其中所述噴墨墨水組合物至少包括第一著色材料、第二著色材料、和表面活性劑,其中所述第一著色材料是由通式(I)表示的偶氮化合物,所述第二著色材料是由通式(II)表示的蒽吡啶酮化合物,所述表面活性劑是具有由通式(III)表示的結構的化合物,其中所述表面活性劑的含量大于或等于0.10重量%且小于0. 80重量% …通式(V)
8. 一種墨盒,包括用于儲存噴墨墨水組合物的儲墨單元,其中所述噴墨墨水組合物至少包括第一著色材料、第二著色材料、和表面活性劑,其中所述第一著色材料是由通式(I) 表示的偶氮化合物,所述第二著色材料是由通式(II)表示的蒽吡啶酮化合物,所述表面活性劑是具有由通式(III)表示的結構的化合物,其中所述表面活性劑的含量大于或等于 0. 10重量%且小于0. 80重量% (CH3)3C
9. 一種記錄単元,包括具有用于儲存噴墨墨水組合物的儲墨單元的墨盒和用于釋放所 述儲墨単元中儲存的所述噴墨墨水組合物的液滴的記錄頭,其中所述噴墨墨水組合物至少 包括第一著色材料、第二著色材料、和表面活性剤,其中所述第一著色材料是由通式(I)表 示的偶氮化合物,所述第二著色材料是由通式(II)表示的蒽吡啶酮化合物,所述表面活性 劑是具有由通式(III)表示的結構的化合物,其中所述表面活性劑的含量大于或等于0. 10 重量%且小于0. 80重量%,
10. 一種噴墨記錄裝置,包括具有用于儲存噴墨墨水組合物的儲墨單元的墨盒和用于釋放所述儲墨單元中儲存的所述噴墨墨水組合物的液滴的記錄頭,其中所述噴墨墨水組合物至少包括第一著色材料、第二著色材料、和表面活性劑,其中所述第一著色材料是由下面的通式(I)表示的偶氮化合物,所述第二著色材料是由下面的通式(II)表示的蒽吡啶酮化合物,所述表面活性劑是具有由下面的通式(III)表示的結構的化合物,其中所述表面活性劑的含量大于或等于0. 10重量%且小于0. 80重量%,
全文摘要
本發明涉及噴墨墨水組合物、噴墨記錄方法、墨盒、記錄單元和噴墨記錄裝置。所述噴墨墨水組合物至少包括第一著色材料、第二著色材料、和表面活性劑,其中第一著色材料是具有特定結構的的偶氮化合物,第二著色材料是具有特定結構的蒽吡啶酮化合物,表面活性劑是具有特定結構的化合物,表面活性劑的含量大于或等于0.10重量%且小于0.80重量%。
文檔編號C09D11/02GK102399466SQ20111024399
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月19日 優先權日2010年8月26日
發明者田中康大, 鶴井郁子 申請人:索尼公司