1.本发明涉及一种用于喷墨记录的水性油墨和喷墨记录设备。


背景技术：

2.为了同时抑制喷墨头中喷嘴的堵塞和改善在记录介质上的干燥性，提出了一种用于喷墨记录的水性油墨，其包括熔点不低于50℃的水溶性固体尿素衍生物和熔点不高于10℃的水溶性液体尿素衍生物(专利文献1)。
3.引文列表
4.专利文献
5.[专利文献1]日本专利申请公开号h11-228895


技术实现要素：

[0006]
技术问题
[0007]
然而，在某些情况下，在用于喷墨记录的水性油墨中，取决于液体组分和固体组分的种系及它们含量比的选择，不能实现对任何喷嘴堵塞的抑制，和/或在记录介质上的干燥状态是不令人满意的。
[0008]
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种用于喷墨记录的水性油墨，其能够抑制喷嘴的堵塞并且在记录介质上具有良好的干燥状态。
[0009]
问题的解决方案
[0010]
根据本发明的第一方面，提供了一种用于喷墨记录的水性油墨，包括：
[0011]
在20℃时为液体的液体组分；和
[0012]
在20℃时为固体的固体组分，
[0013]
所述液体组分包括：
[0014]
在20℃时蒸汽压不小于7pa的第一水溶性有机溶剂；
[0015]
在20℃时蒸汽压不大于1pa的第二水溶性有机溶剂；和
[0016]
水；
[0017]
所述固体组分包括至少一种树脂，所述树脂选自：丙烯酸系树脂、马来酸酯系树脂、醋酸乙烯酯系树脂、碳酸酯系树脂、苯乙烯系树脂、乙烯系树脂、丙烯系树脂、聚氨酯系树脂、氯乙烯系树脂，以及它们的共聚树脂；并且
[0018]
用于喷墨记录的水性油墨满足以下条件(1)和(2)：
[0019]
条件(1)：2≤(a+b+c)/d≤6
[0020]
条件(2)：0.2≤(b+c)/d≤1
[0021]
在条件(1)和(2)中，
[0022]
a：水性油墨总量中第一水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0023]
b：水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0024]
c：液体组分中所含的与第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水不同的组
分在水性油墨总量中的含量(质量％)，和
[0025]
d：水性油墨总量中固体组分的含量(质量％)。
[0026]
根据本发明的第二方面，提供了喷墨记录设备，包括：
[0027]
储墨部，其储存第一方面的用于喷墨记录的水性油墨，和
[0028]
油墨喷出机构，其被配置为喷出储存在储墨部中的油墨。
[0029]
发明的有益效果
[0030]
本发明的水性油墨含有液体组分和固体组分，满足上述条件(1)和(2)，从而可以抑制喷嘴的堵塞并在记录介质上实现令人满意的干燥状态。
附图说明
[0031]
图1是描绘本发明的喷墨记录设备的实例的构造的示意图。
具体实施方式
[0032]
本发明的用于喷墨记录的水性油墨(在某些情况下，下文中也称为“水性油墨”或“油墨”)可适用于喷墨记录到具有疏水性的记录介质上，例如涂料纸、塑料、薄膜、ohp片材等，但不限于此用途或受此用途限制。本发明的喷墨记录用水性油墨也可用于例如喷墨记录到不同于疏水性记录介质的记录介质上，该记录介质包括例如常规纸(普通纸)、光面纸、粗面纸等。在本发明中，术语“涂料纸”是指例如通过用涂布剂涂布以纸浆为主要成分的普通纸而获得的纸，如高档打印纸和中档打印纸。涂布剂应用于普通纸，以提高其平滑度、白度、亮度等。涂料纸有高档涂料纸、中档涂料纸等。
[0033]
对本发明的水性油墨进行说明。本发明的水性油墨包括在20℃下为液体的液体组分和在20℃下为固体的固体组分。
[0034]
液体组分包括第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水。液体组分还可以包括与第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水不同的组分。或者，液体组分可以仅由第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水组成。
[0035]
第一水溶性有机溶剂在20℃时的蒸汽压不小于7pa。第一水溶性有机溶剂例如为丙二醇(以下有时简称“pg”，20℃时的蒸汽压：10.6pa)、1,3-丁二醇(20℃时的蒸汽压：8pa)、乙二醇(以下有时简称“eg”；20℃时的蒸汽压：7pa)。这些水溶性有机溶剂中的每一种都可以起到保湿剂的作用，以防止水性油墨在喷墨头中的喷嘴末端干燥。
[0036]
可以仅单独使用一种上述的第一水溶性有机溶剂，或者可以组合使用两种以上上述的第一水溶性有机溶剂。稍后将描述水性油墨总量中第一水溶性有机溶剂的含量(a)。
[0037]
第二水溶性有机溶剂在20℃时的蒸汽压不大于1pa。第二水溶性有机溶剂例如三丙二醇(以下有时简称“tpg”，20℃时的蒸汽压：0.67pa)、二甘醇(以下有时简称“deg”；25℃时的蒸汽压：0.76pa)、甘油(以下有时简称“gly”；25℃时的蒸汽压：0.01pa)、1,5-戊二醇(25℃时的蒸汽压：0.52pa)、三甘醇正丁醚(以下有时简称“btg”；25℃时的蒸汽压：0.33pa)、三丙二醇正丁醚(以下有时简称“tpnb”；20℃时的蒸汽压：0.02pa)等。上述deg、gly、1,5-戊二醇、btg的蒸汽压分别表示其在25℃时的蒸汽压。但是，由于这些第二水溶性有机溶剂在20℃时的蒸汽压小于25℃时的蒸汽压，因此这些第二水溶性有机溶剂在20℃时的蒸汽压不超过1pa。在上面列出的第二水溶性有机溶剂中，tpg、deg、gly和1,5-戊二醇可
以起到例如保湿剂的作用。此外，在上面列出的第二水溶性有机溶剂中，btg和tpnb可用作例如渗透剂，其调节水性油墨在记录介质上的铺展和/或水性油墨在记录介质上的干燥速度。
[0038]
如上所述的第二水溶性有机溶剂可以仅使用一种，也可以组合使用两种以上。稍后将描述水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(b)。
[0039]
包含在水性油墨中的水溶性有机溶剂可以仅为如上所述的第一水溶性有机溶剂和第二水溶性有机溶剂。此外，除了第一和第二水溶性有机溶剂之外，水性油墨还可以包括不同于第一和第二水溶性有机溶剂的另一种水溶性有机溶剂。
[0040]
水优选为离子交换水或纯水(纯化水)。水性油墨总量中的水的含量例如在20质量％～80质量％的范围内。水的含量可以是例如其他组分的余量。
[0041]
所述固体组分包括至少一种树脂，所述树脂选自：丙烯酸系树脂、马来酸酯系树脂、醋酸乙烯酯系树脂、碳酸酯系树脂、苯乙烯系树脂、乙烯系树脂、丙烯系树脂、聚氨酯系树脂、氯乙烯系树脂，以及它们的共聚树脂。可以仅单独使用一种上述树脂，或者可以组合使用两种以上上述树脂。
[0042]
树脂可以包括树脂微粒(树脂微小颗粒)。即，水性油墨可以含有树脂微粒作为树脂。树脂微粒的玻璃化转变温度(tg)例如为100℃以下。树脂微粒可以是例如包含在树脂乳液中的树脂微粒。术语“树脂乳液”是指由例如树脂微粒和分散介质(例如水等)组成的树脂乳液；在树脂乳液中，树脂微粒以特定粒径(尺寸)分散在分散介质中，而不是以溶解状态分散在分散介质中。在本说明书中，包含在树脂乳液中的树脂微粒被定义为“乳液微粒”。本实施方式的水性油墨可以包含乳液微粒作为其固体组分。乳液颗粒优选包括丙烯酸树脂(丙烯酸系树脂)、苯乙烯-丙烯酸树脂(苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂的共聚物)、聚氨酯树脂(聚氨酯系树脂)或氯乙烯-丙烯酸系共聚物(氯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂的共聚物)。可以仅单独使用一种上述乳液微粒，或者可以组合使用两种以上上述乳液微粒。
[0043]
作为树脂乳液，例如可以使用市售产品。作为市售产品，例如由日本涂料树脂公司制造的“mowinyl(商品名)6969d”(丙烯酸树脂乳液)(tg：71℃)、“mowinyl(商品名)5450”(tg：53℃)、“mowinyl(商品名)dm772”(tg：22℃)；日本昭和电工制造的“polysol(商品名)ap-3770(苯乙烯-丙烯酸树脂乳液)”；dks株式会社(日本第一工业制药公司)制造的“superflex(商品名)150”(聚氨酯树脂乳液)(tg：40℃)；日信化学工业株式会社生产的vinyblan(商品名)701(氯乙烯-丙烯酸系共聚物乳液)等。
[0044]
树脂微粒的平均(平均数)粒径(尺寸)例如在20nm至300nm的范围内。平均粒径可以例如通过使用由日本崛场公司生产的动态光散射粒径分布测量设备“lb-550”(产品名称)测量为算术平均直径。平均粒径可以是基于强度的粒径分布(基于光散射强度的粒径分布)计算的平均粒径(强度平均粒径)。
[0045]
水性油墨总量中的树脂微粒的含量例如在1质量％～10质量％的范围内。可以单独使用一种上述树脂微粒，或者可以组合使用两种以上上述树脂微粒。
[0046]
水性油墨可以是包含着色剂的彩色油墨，或者可以是不包含任何着色剂的非彩色(无色彩)油墨。在彩色油墨中，着色剂可以是颜料和染料中的任一种。此外，作为着色剂，可以将颜料和染料混合并用作着色剂。
[0047]
颜料没有特别限制，并且可以例如为炭黑、无机颜料、有机颜料等。炭黑的例子有
炉黑、灯黑、乙炔黑、槽法炭黑等。无机颜料的例子例如氧化钛、氧化铁基无机颜料、炭黑基无机颜料。有机颜料的例子例如偶氮颜料，如偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、缩合偶氮颜料、螯合偶氮颜料；多环颜料，如酞菁颜料、苝和苝颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二恶烷颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹酞酮颜料等；染料色淀颜料，如碱性染料型色淀颜料、酸性染料型色淀颜料等；硝基颜料；亚硝基颜料；苯胺黑日光荧光颜料；等等。此外，还允许使用与上面所列那些不同但可分散在水相中的任何颜料作为颜料。这些颜料的具体实例包括，例如，c.i.颜料黑1、6和7；c.i.颜料黄1、2、3、12、13、14、15、16、17、55、74、78、150、151、154、180、185和194；c.i.颜料橙31和43；c.i.颜料红2、3、5、6、7、12、15、16、48、48:1、53:1、57、57:1、112、122、123、139、144、146、149、150、166、168、175、176、177、178、184、185、190、202、209、221、222、224和238；c.i.颜料紫19和196；c.i.颜料蓝1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:4、16、22和60；c.i.颜料绿7和36；以及上述颜料的固溶体。本发明的水性油墨可以通过用分散剂将颜料分散在水中来制备。作为分散剂，例如可以使用一般的高分子分散剂(用于分散颜料的树脂或树脂分散颜料、树脂分散剂)等，也可以自行调制。或者，在本发明的水性油墨中，也可以对颜料进行聚合物包封。
[0048]
颜料可以是自分散颜料。自分散颜料可在不使用任何分散剂的情况下分散在水中，例如，由于至少一种亲水性官能团及其盐，包括例如羰基、羟基、羧酸基、磺基(磺酸基)、磷酸基团(磷酸基)等通过化学键引入到颜料颗粒的表面(直接引入或其间具有任何基团)。可以使用通过任何一种方法进行表面处理的自分散颜料，例如，日本专利申请公开号hei8-3498(对应于美国专利号5,609,671)，专利申请第2000-513396号的pct国际公开的日文译文(对应美国专利第5,837,045号)，专利申请第2008-524400号的pct国际公开的日文译文(对应美国专利us2006/0201380a1)，专利申请第2009-515007号的pct国际公开的日文译文(对应于美国专利us2007/0100023a1和us2007/0100024a1)，专利申请第2011-515535号的pct国际公开的日文译文(对应美国专利us2009/0229489a1)等。作为自分散颜料的材料，可以使用无机颜料和有机颜料中的任一种。此外，适合于上述处理的颜料包括例如炭黑如由三菱化学株式会社生产的“ma8”和“ma100”等。作为自分散颜料，可以例如使用市售产品。市售产品包括例如由卡博特特种化学品生产的“cab-o-jet(商品名)200”、“cab-o-jet(商品名)250c”、“cab-o-jet(商品名)260m”、“cab-o-jet(商品名)270y”、“cab-o-jet(商品名)300”、“cab-o-jet(商品名)400”、“cab-o-jet(商品名)450c”、“cab-o-jet(商品名)465m”和“cab-o-jet(商品名)470y”；东方化工有限公司生产的“bonjet(商品名)black cw-2”和“bonjet(商品名)black cw-3”；东洋油墨公司生产的“liojet(商品名)wd black002c”；等。
[0049]
水性油墨总量中的颜料的固体成分量(颜料固体成分量)没有特别限定，例如可以根据所期望的光密度、色度等适当决定。颜料固体成分量例如在0.1质量％至20质量％的范围内，在1质量％至15质量％的范围内，或在2质量％至10质量％的范围内。
[0050]
颜料和用于分散颜料的树脂(树脂分散剂)对应于固体组分。
[0051]
染料没有特别限制，例如可以举出直接染料、酸性染料、碱性染料、活性染料、食用染料等。染料的具体实例包括例如c.i.直接黑、c.i.直接蓝、c.i.直接红、c.i.直接黄、c.i.直接橙、c.i.直接紫、c.i.直接棕、c.i.直接绿；c.i.酸性黑、c.i.酸性蓝、c.i.酸性红、c.i.酸性黄、c.i.酸性橙、c.i.酸性紫；c.i.碱性黑、c.i.碱性蓝、c.i.碱性红、c.i.碱性紫；c.i.反应蓝、c.i.反应红、c.i.反应黄；c.i.食用黑、c.i.食用红、c.i.食用黄；等。上述c.i.直接
黑例如c.i.直接黑17、19、22、31、32、51、62、71、74、108、112、113、146、154、168、195等。上述c.i.直接蓝的例子有c.i.直接蓝1、6、15、22、25、41、71、76、77、80、86、90、98、106、108、120、158、163、168、199、226等。上述c.i.直接红的例子如c.i.直接红1、2、4、9、11、17、20、23、24、28、31、39、46、62、75、79、80、83、89、95、197、201、218、220、224、225、226、227、228、229、230等。上述c.i.直接黄的例子如c.i.直接黄8、11、12、24、26、27、28、33、39、44、50、58、85、86、87、88、89、98、100、110、132、142、173等。上述c.i.直接橙的例子如c.i.直接橙34、39、44、46、60等。上述c.i.直接紫的例子如c.i.直接紫47、48等。上述c.i.直接棕的例子如c.i.直接棕109等。上述c.i.直接绿的例子如c.i.直接绿59等。上述c.i.酸性黑的例子如c.i.酸性黑2、7、24、26、31、48、51、52、63、110、112、115、118、156等。上述c.i.酸性蓝的例子如c.i.酸性蓝1、7、9、15、22、23、25、29、40、43、59、62、74、78、80、90、93、100、102、104、117、120、127、138、158、161、167、220、234等。上述c.i.酸性红的例子如c.i.酸性红1、6、8、9、13、14、18、26、27、32、35、37、42、51、52、80、83、85、87、89、92、94、106、114、115、133、134、145、158、180、198、249、256、265、289、315、317等。上述c.i.酸性黄的例子如c.i.酸性黄1、3、7、11、17、23、25、29、36、38、40、42、44、61、71、76、98、99等。上述c.i.酸性橙的例子如c.i.酸性橙7、19等。上述c.i.酸性紫的例子如c.i.酸性紫49等。c.i.碱性黑的例子如c.i.碱性黑2等。c.i.碱性蓝的例子如c.i.碱性蓝1、3、5、7、9、24、25、26、28、29、等等。c.i.碱性红的例子如c.i.碱性红1、2、9、12、13、14、37等。c.i.碱性紫的例子如c.i.碱性紫7、14、27等。上述c.i.反应蓝的例子如c.i.反应蓝4、5、7、13、14、15、18、19、21、26、27、29、32、38、40、44、100等。上述c.i.反应红的例子如c.i.反应红7、12、13、15、17、20、23、24、31、42、45、46、59等。上述c.i.反应黄的例子如c.i.反应黄2、3、17、25、37、42等。上述c.i.食用黑的例子如c.i.食用黑1、2等。上述c.i.食用红的例子如c.i.食用红87、92、94等。上述c.i.食用黄的例子如c.i.食用黄3等。
[0052]
上述染料可以单独使用一种，也可以组合使用两种以上。染料在水性油墨总量中的含量例如在0.1质量％至20质量％的范围内，在1质量％至15质量％的范围内，或2质量％至10质量％的范围内。染料对应于固体组分。
[0053]
根据需要，水性油墨还可以包括常规已知的添加剂。添加剂的例子有例如ph调节剂、粘度调节剂、表面张力调节剂、杀菌剂等。粘度调节剂的例子有聚乙烯醇、纤维素、水溶性树脂等。在20℃下为液体(处于液态)的添加剂对应于上述液体组分。液体组分中包含的与第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水不同的组分的含量(c)将在后面描述。水性油墨可包括在20℃下为液体(处于液态)的表面活性剂。此外，在20℃下为固体(固态)的添加剂对应于上述固体组分。水性油墨可包括在20℃下呈固态的表面活性剂。
[0054]
水性油墨可以例如如下制备：将液体组分、固体组分和根据需要任选的其它添加剂通过常规已知方法均匀混合，然后用过滤器等去除任何不溶解的物质。
[0055]
水性油墨满足以下条件(1)和(2)。水性油墨包含液体组分、固体组分以满足以下条件(1)和(2)，从而可以抑制喷嘴的任何堵塞并在记录介质上实现令人满意的干燥状态，并进一步提高记录物品(记录物)的柔韧性和铺展性、抗划伤性(抗摩擦或抗磨损)和粘连性。
[0056]
条件(1)：2≤(a+b+c)/d≤6
[0057]
条件(2)：0.2≤(b+c)/d≤1
[0058]
其中在条件(1)和(2)中，
[0059]
a：水性油墨总量中第一水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0060]
b：水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0061]
c：液体组分中所含的与第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水不同的组分在水性油墨总量中的含量(质量％)，和
[0062]
d：水性油墨总量中固体组分的含量(质量％)。
[0063]
可以适当调整第一水溶性有机溶剂的含量(a)(质量％)、第二水溶性有机溶剂的含量(b)(质量％)、液体组分中包含的与第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水不同的组分的含量(c)(质量％)和固体组分的含量(d)(质量％)，以满足上述条件(1)和(2)。
[0064]
此外，水性油墨优选满足以下条件(3)。通过满足条件(3)，水性油墨能够抑制喷嘴的堵塞并在记录介质上实现令人满意的干燥状态，并进一步提高记录物品(记录物)的柔韧性和铺展性、抗划伤性(抗摩擦或抗磨损)和粘连性。
[0065]
条件(3)：10≤a+b≤40
[0066]
其中在条件(3)中，
[0067]
a：水性油墨总量中第一水溶性有机溶剂的含量(质量％)，和
[0068]
b：水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(质量％)。
[0069]
此外，水性油墨总量中第一水溶性有机溶剂的含量(a：质量％)与水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(b：质量％)的比率(a/b)优选在1至30的范围内。通过使比率(a/b)在1至30的范围内，可以抑制喷嘴堵塞，使记录介质达到满意的干燥状态，进一步提高记录物的柔韧性和铺展性、抗划伤性和粘连性。
[0070]
条件(1)中，(a+b+c)是液体组分中所含的与水不同的组分在水性油墨总量中的含量(质量％)。在液体组分中所含的不同于水的组分与固体组分的含量之比((a+b+c)/d)大的情况下，喷嘴的堵塞发生的可能性较小。另一方面，在液体组分中包含的与水不同的组分与固体组分的含量之比((a+b+c)/d)小的情况下，可以促进记录介质的干燥。因此，在(a+b+c)/d的值不小于2的情况下，可以抑制喷嘴的堵塞。另一方面，在(a+b+c)/d的值不大于6的情况下，可以在记录介质上实现令人满意的干燥状态。
[0071]
此外，在(a+b+c)/d的值不小于3的情况下，可以进一步抑制喷嘴的堵塞。另一方面，在(a+b+c)/d的值不大于5的情况下，可以在记录介质上实现更令人满意的干燥状态。因此，进一步优选水性油墨满足以下条件(4)。通过满足条件(4)，水性油墨能够进一步抑制喷嘴的堵塞并且在记录介质上实现更令人满意的干燥状态。
[0072]
条件(4)：3≤(a+b+c)/d≤5
[0073]
其中在条件(4)中，
[0074]
a：水性油墨总量中第一水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0075]
b：水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0076]
c：液体组分中所含的与第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水不同的组分在水性油墨总量中的含量(质量％)，和
[0077]
d：水性油墨总量中固体组分的含量(质量％)。
[0078]
条件(2)中，(b+c)为液体组分中所含的与水和第一水溶性有机溶剂不同的组分在水性油墨总量中的含量(质量％)。在液体组分中包含的与水和第一水溶性有机溶剂不同的组分与固体组分的含量之比((b+c)/d)大的情况下，那么即使在记录物上记录的图像被弯
曲的情况下，记录物的图像也不太可能被干扰。即，可以使记录物的柔韧性和铺展性令人满意。另一方面，在液体组分中所含的与水和第一水溶性有机溶剂不同的组分与固体组分的含量之比((b+c)/d)小的情况下，记录物的抗划伤性和粘连性增强。因此，在(b+c)/d的值不小于0.2的情况下，可以增强记录物的柔韧性和铺展性。另一方面，在(b+c)/d的值不大于1.0的情况下，记录物的抗划伤性和粘连性增强。
[0079]
此外，在(b+c)/d的值不小于0.3的情况下，可以进一步增强记录物的柔韧性和铺展性。此外，在(b+c)/d的值不大于0.8的情况下，可以进一步增强记录物的抗划伤性和粘连性。因此，进一步优选水性油墨满足以下条件(5)。通过满足条件(5)，水性油墨能够进一步提高记录物的柔韧性和铺展性，进一步提高记录物的抗划伤性和粘连性。
[0080]
条件(5)：0.3≤(b+c)/d≤0.8
[0081]
其中在条件(5)中，
[0082]
b：水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0083]
c：液体组分中所含的与第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水不同的组分在水性油墨总量中的含量(质量％)，和
[0084]
d：水性油墨总量中固体组分的含量(质量％)。
[0085]
接下来，将说明本发明的喷墨记录设备和喷墨记录方法。
[0086]
本发明的喷墨记录设备是一种喷墨记录设备，其特征在于包括：储墨部和油墨喷出机构(喷墨机构)；并且被配置为通过油墨喷出机构喷出储存在储墨部中的油墨；其中，本发明的用于喷墨记录的水性油墨储存在储墨部中。如稍后将描述的，本发明的喷墨记录设备还可以包括干燥机构，该干燥机构被配置为干燥通过使用油墨记录的记录部件或记录部分。
[0087]
本发明的喷墨记录方法的特征在于包括记录步骤，所述记录步骤根据喷墨系统通过将水性油墨喷射(喷出)到记录介质上来在记录介质上进行记录；其中，本发明的用于喷墨记录的水性油墨用作记录步骤中的水性油墨。本发明的喷墨记录方法还可以包括固定步骤，所述固定步骤通过使用被配置为干燥记录介质的记录部分的干燥机构将水性油墨固定到记录介质。
[0088]
发明的喷墨记录方法例如可以使用本发明的喷墨记录设备进行。记录包括打印文字(文本)、打印图像、印刷等。
[0089]
图1示意性地描绘了本发明的喷墨记录设备的示例性构造。如图1所示，喷墨记录设备100包括给料盘101、诸如滚轴的传送机构(未绘出)、记录机构102a和102b、压板103、干燥机构104、出料盘105，以及储墨部(未绘出)，例如墨盒或油墨罐。给料盘101可以支撑堆叠在其上的多张记录介质p(例如，多张涂料纸)。
[0090]
记录机构包括滑架102a和喷墨头(喷墨机构)102b。滑架102a由相对于记录介质p的传送方向垂直延伸的两个导轨(未绘出)支撑。这两个导轨由喷墨记录设备100的外壳(未绘出)支撑。滑架102a连接到设置在两个导轨中的众所周知的传带机构(未绘出)。传带机构由滑架电机(未绘出)驱动。驱动滑架电机从而使连接到传带机构的滑架102a在与记录介质p的传送方向正交的正交方向上往复运动(往复移动)。
[0091]
此外，连接储墨部与喷墨头102b的四根墨管(未绘出)，以及电性连接控制板(未绘出)与喷墨头102b的软排线(未绘出)从滑架102a延伸。储存在储墨部中的四种颜色(黄色、
品红色、青色和黑色)的水性油墨经由四个墨管供应到喷墨头102b。四种水性油墨中的至少一种是本发明的用于喷墨记录的水性油墨。控制板输出的控制信号通过软排线传送至喷墨头102b。
[0092]
如图1所示，滑架102a具有安装或安装在其中的喷墨头102b。多个喷嘴102c形成在喷墨头102b的下表面中。多个喷嘴102c中的每一个的前端从滑架102a和喷墨头102b的下表面暴露。喷墨头102b包括致动器(未绘出)，该致动器施加用于将从储墨部供应的水性油墨经由墨管喷射到喷墨头102b的力。致动器可以是任何系统的致动器，例如压电元件系统、热喷墨系统、静电吸引系统等。在滑架102a在与记录介质p的传送方向正交的方向上往复运动的过程中，喷墨头102b以细的或微小的墨滴形式从多个喷嘴102c喷射或喷出水性油墨。由此，图像被记录在记录介质p上。喷墨记录设备100可以具有盖(未绘出)，该盖覆盖喷墨头102的多个喷嘴102c，在记录完成的情况下，喷墨头102返回到静止位置。压板103被布置成面向记录机构，并且支撑从给料盘101传送来的记录介质p。
[0093]
干燥机构104加热并干燥记录介质p的记录部分。干燥过程中的干燥温度可以通过改变干燥机构104的设置来适当调整。具体地，干燥温度例如可以在20℃至200℃的范围内或在50℃至100℃的范围内。也可以通过改变干燥机构104的设置来适当地调整干燥时间。例如，干燥时间可以在超过0(零)秒至不超过300秒的一秒范围内、在0.1秒至60秒的范围内，或在30秒至60秒的范围内。能够干燥记录部分的任何干燥机构都可以用作干燥机构104。干燥机构104的示例包括例如加热机构，例如市售干燥机、ir加热器、烘箱、传送带式烘箱、熨斗、热压机等。优选使用非接触式干燥机构，例如干燥器、烘箱、传送带式烘箱等，其在不与记录部分接触的情况下干燥记录介质p的记录部分。
[0094]
记录和干燥后的记录介质p被传送到出料盘105。
[0095]
实施例
[0096]
接着，与比较例一起说明本发明的实施例。注意，本发明不限于以下描述的实施例和比较例。
[0097]
《黑色颜料分散液的制备》
[0098]
将135g的terathane(商品名)650(由英威达公司(威奇塔，ks)生产的聚醚二醇)、54g的2,2'-二羟甲基丙酸(dmpa)、132g的环丁砜和0.06g的二月桂酸二丁基锡(dbtdl)在氮气气氛下加入装有滴液漏斗、冷凝器和搅拌器(搅拌装置)的烧瓶中，边混合边加热至60℃，充分混合，由此获得了混合物。用滴液漏斗向得到的混合物中加入164g间四亚甲基苯二甲基二异氰酸酯(tmxdi)，滴液漏斗中剩余的tmxdi用15g环丁砜冲洗到烧瓶中。升温至100℃，保持在100℃直至异氰酸酯的含量达到1.3质量％以下。接着，将温度降至60℃，然后用滴液漏斗在5(五)分钟内向混合物中加入12.9g二乙醇胺(dea)，并保持温度在60℃直至用5g环丁砜将滴液漏斗中剩余的dea冲洗到烧瓶中。再将温度保持在60℃一小时，然后用滴液漏斗在10(十)分钟内向混合物中加入376g的3质量％氢氧化钾水溶液，然后再加入570g去离子水到混合物。然后在60℃保温1小时，冷却至室温。由此，获得固体含量为24质量％的树脂分散剂。
[0099]
《黑色颜料分散液的制备》
[0100]
用氢氧化钾中和树脂分散剂，以增加在水中的溶解度，使树脂分散剂易溶于水。然后，使用高压压缩空气系统的微流化器(型号名称：m-110y，由微流体技术国际公司(牛顿，
马萨诸塞州)生产)，以制备混合物，其中炭黑(c.i.颜料黑7)的含量约为27质量％，炭黑的含量(p)与树脂分散剂的含量(d)的质量比(p/d)为p/d＝3。然后，将去离子水加入到混合物，使得炭黑的含量约为24质量％以适合于中磨研磨条件；并将混合物研磨(粉碎)4(四)小时。研磨后，加入去离子水，充分混合混合物，过滤除去杂质后，用去离子水稀释，使炭黑的含量为15质量％，由此得到黑色颜料分散液。
[0101]
《蓝色颜料分散液的制备》
[0102]
用氢氧化钾中和树脂分散剂，以增加在水中的溶解度，使树脂分散剂易溶于水。然后，使用珠磨机系统的eiger minimill(型号名称：m250，由vse exp，eiger machinery inc(芝加哥，伊利诺伊州)生产，以制备混合物，其中蓝色颜料(c.i.颜料蓝15:3)的含量约为27质量％，蓝色颜料的含量(p)与树脂分散剂的含量(d)的质量比(p/d)为p/d＝3。然后，将去离子水加入到混合物中，使得蓝色颜料的含量为约18质量％以适合于中磨研磨条件；并将混合物研磨(粉碎)4(四)小时。研磨后，加入去离子水，充分混合混合物后，过滤除去杂质后，用去离子水稀释，使蓝色颜料的含量为15质量％，由此得到蓝色颜料分散液。
[0103]
《蓝色颜料分散液的制备》
[0104]
除了使用红色颜料(c.i.颜料红122)代替蓝色颜料之外，与上述蓝色颜料分散液的制备系似地获得红色颜料分散液。
[0105]
《黄色颜料分散液的制备》
[0106]
用氢氧化钾中和树脂分散剂，以增加在水中的溶解度，使树脂分散剂易溶于水。然后，使用珠磨机系统的eiger minimill(型号名称：m250，由vse exp，eiger machinery inc(芝加哥，伊利诺伊州)生产，以制备混合物，其中黄色颜料(c.i.颜料黄74)的含量为约30质量％，黄色颜料的含量(p)与树脂分散剂的含量(d)的质量比(p/d)为p/d＝5。然后，将去离子水加入到混合物中，使得黄色颜料的含量为约20质量％以适合于中磨研磨条件；并将混合物研磨(粉碎)4(四)小时。研磨后，加入去离子水，充分混合混合物，过滤除去杂质后，用去离子水稀释，使黄色颜料的含量为15质量％，由此得到黄色颜料分散液。
[0107]
《实施例1～7、9以及比较例1～4》
[0108]
将水性油墨组合物(表1)中除颜料分散液以外的成分或组分混合均匀或均匀；从而得到油墨溶剂。随后，将油墨溶剂加入到颜料分散液中，随后均匀混合，从而获得混合物。之后，将得到的混合物通过东洋滤纸株式会社生产的醋酸纤维素膜过滤器(孔径3.00μm)过滤，从而得到实施例1至7和9以及比较例1～4中的每种用于喷墨记录的水性油墨，如表1所示。
[0109]
《实施例8》
[0110]
将水性油墨组合物(表1)中除颜料分散液以外的成分或组分混合均匀或均匀；从而得到混合物。之后，将得到的混合物通过东洋滤纸株式会社生产的聚四氟乙烯(ptfe)膜过滤器(孔径0.20μm)过滤，从而得到实施例8中的用于喷墨记录的水性油墨，如表1所示。实施例8的水性油墨是不含着色剂的无彩色或非彩色油墨(纯色油墨)。
[0111]
对于实施例1～9和比较例1～4的水性油墨，通过以下方法进行(a)喷嘴堵塞评价、(b)干燥性评价、(c)柔韧性和铺展性评价以及(d)抗划伤性和粘连性评价。
[0112]
(a)喷嘴堵塞评价
[0113]
在将兄弟工业株式会社生产的喷墨打印机mfc-j4225n在其喷墨头未加盖的状态
下放置预定时间段后，从喷墨打印机mfc-j4225n喷出实施例1～9和比较例1～4的水性油墨，根据以下评价标准评价喷嘴的堵塞。
[0114]
《喷嘴堵塞评价：评价标准》
[0115]
aa：水性油墨从在未加盖状态下静置30(三十)分钟的喷墨头喷出没有任何问题。
[0116]
a：虽然水性油墨从在未加盖状态下静置30(三十)分钟的喷墨头喷出有问题，但油墨从在未加盖的状态下静置15(十五)分钟的喷墨头喷出没有任何问题。
[0117]
b：水性油墨从在未加盖状态下静置15(十五)分钟的喷墨头喷出有问题。
[0118]
(b)干燥性评价
[0119]
使用上述喷墨打印机mfc-j4225n，使用实施例1至9和比较例1至4的每种水性油墨在涂料纸(产品名称：“ok top coat plus”，由王子制纸株式会社生产)上记录图像。在改变干燥条件的同时干燥使用实施例1至9和比较例1至4的水性油墨中的一种记录的图像中的每一个，并且根据以下评价标准评价快干性。
[0120]
《干燥性评价：评价标准》
[0121]
aa：水性油墨在100℃的温度和60(六十)秒的干燥时间的条件下干燥。
[0122]
a：虽然水性油墨在100℃的温度和60(六十)秒的干燥时间的条件下未干燥，但水性油墨在100℃的温度和120(一百二十)秒的干燥时间的条件下干燥。
[0123]
b：水性油墨在100℃的温度和120(一百二十)秒的干燥时间的条件下未干燥。
[0124]
(c)柔韧性和铺展性评价
[0125]
使用上述喷墨打印机mfc-j4225n，使用实施例1至9和比较例1至4的每种水性油墨在涂料纸(产品名称：“ok top coat plus”，由王子制纸株式会社生产)上记录图像以获得其上记录有图像的记录物。使用实施例1至9和比较例1至4的水性油墨之一的每个记录物均被弯曲，并且根据以下评价标准评价柔韧性和铺展性。
[0126]
《柔韧性和铺展性评价：评价标准》
[0127]
aa：即使在记录物弯曲的情况下，图像也不会受到干扰。
[0128]
a：在记录物弯曲的情况下，虽然水性油墨没有从记录物剥离(分离)，但观察到轻微破裂的部分。
[0129]
b：在记录物弯曲的情况下，观察到部分水性油墨从记录物轻微剥离(分离)。
[0130]
(d)抗划伤性和粘连性评价
[0131]
使用上述喷墨打印机mfc-j4225n，使用实施例1至9和比较例1至4的每种水性油墨在涂料纸(产品名称：“ok top coat plus”，由王子制纸株式会社生产)上记录图像以获得其上记录有图像的记录物。用手指触摸使用实施例1至9和比较例1至4的水性油墨之一记录的记录物，并根据以下评价标准评价抗划伤性和粘连性。
[0132]
《抗划伤性和粘连性评价：评价标准》
[0133]
aa：即使在用手指触摸记录物上的图像时，也没有粘腻感。
[0134]
a：在用手指触摸记录物上的图像时，虽然有轻微的粘腻感，但水性油墨没有转移到手指上。
[0135]
b：在用手指触摸记录物上的图像时，有粘腻感，并且水性油墨稍微转移到手指上。
[0136]
实施例1～9和比较例1～4中的水性油墨组合物和上述评价(a)～(d)的评价结果如下表1所示。
[0137]
表1(如下)-图例
[0138]
*1：日本涂料树脂株式会社生产的丙烯酸树脂乳液；表1中数字表示有效成分量(固体成分量)；
[0139]
*2：日本昭和电工株式会社生产的苯乙烯-丙烯酸树脂乳液；表1中数字表示有效成分量(固体成分量)；
[0140]
*3：日本第一工业制药株式会社生产的聚氨酯树脂乳液；表1中数字表示有效成分量(固体成分量)；
[0141]
*4：日信化学工业株式会社生产的氯乙烯-丙烯酸系共聚物乳液；表1中数字表示有效成分量(固体成分量)；
[0142]
*5：日信化学工业株式会社生产的非离子表面活性剂(在20℃下为液体)，表1中数字表示有效成分量；
[0143]
*6：花王株式会社生产的非离子表面活性剂(在20℃下为固体)，表1中数字表示有效成分量；
[0144]
*7：表1上列数字表示颜料固体成分量；
[0145]
*8：表1上列数字表示颜料固体成分量；
[0146]
*9：表1上列数字表示颜料固体成分量；和
[0147]
*10：表1上栏的数字表示颜料固体成分量。
[0148]
表1
[0149][0150]
表1(续表)
[0151][0152]
表1(续表)
[0153][0154]
如表1所示，在满足条件(1)和(2)的实施例1至9中，关于(a)喷嘴堵塞、(b)干燥性、(c)柔韧性和铺展性和(d)抗划伤性和粘连性的所有评价结果都令人满意。实施例1至9满足条件(3)并且实施例1至9中的每一个中的比率(a/b)均在1至30的范围内。
[0155]
此外，在满足条件(3)和(4)的实施例1和6至9中，关于(a)喷嘴堵塞、(b)干燥性、(c)柔韧性和铺展性和(d)抗划伤性和粘连性的所有评价结果都令人满意。
[0156]
另一方面，(a+b+c)/d＜2和(b+c)/d＜0.2并且不满足上述条件(1)和条件(2)的比较例1在(a)喷嘴堵塞和(c)柔韧性和铺展性的评价中具有令人不满意的结果。此外，(a+b+
c)/d＜2和(b+c)/d＞1并且不满足上述条件(1)和条件(2)的比较例2在(a)喷嘴堵塞和(d)抗划伤性和粘连性的评价中具有令人不满意的结果。此外，(a+b+c)/d＞6和(b+c)/d＞1并且不满足上述条件(1)和条件(2)的比较例3在(b)干燥性和(d)抗划伤性和粘连性的评价中具有令人不满意的结果。此外，(a+b+c)/d＞6且(b+c)/d＜0.2且不满足上述条件(1)和条件(2)的比较例4在(b)干燥性和(c)柔韧性和铺展性的评价中具有令人不满意的结果。
[0157]
上述实施方式和实施例的部分或全部还可以在以下附录中进行描述。然而，本发明不限于以下附录。
[0158]
(附录1)用于喷墨记录的水性油墨，包括：
[0159]
在20℃时为液体的液体组分；和
[0160]
在20℃时为固体的固体组分，
[0161]
所述液体组分包括：
[0162]
在20℃时蒸汽压不小于7pa的第一水溶性有机溶剂；
[0163]
在20℃时蒸汽压不大于1pa的第二水溶性有机溶剂；和
[0164]
水；
[0165]
所述固体组分包括至少一种树脂，所述树脂选自：丙烯酸系树脂、马来酸酯系树脂、醋酸乙烯酯系树脂、碳酸酯系树脂、苯乙烯系树脂、乙烯系树脂、丙烯系树脂、聚氨酯系树脂、氯乙烯系树脂，以及它们的共聚树脂；以及
[0166]
用于喷墨记录的水性油墨满足以下条件(1)和(2)：
[0167]
条件(1)：2≤(a+b+c)/d≤6
[0168]
条件(2)：0.2≤(b+c)/d≤1
[0169]
在条件(1)和(2)中，
[0170]
a：水性油墨总量中第一水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0171]
b：水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(质量％)，
[0172]
c：液体组分中所含的与第一水溶性有机溶剂、第二水溶性有机溶剂和水不同的组分在水性油墨总量中的含量(质量％)，和
[0173]
d：水性油墨总量中固体组分的含量(质量％)。
[0174]
(附录2)根据附录1所述的用于喷墨记录的水性油墨，其中，所述第一水溶性有机溶剂包括选自以下的至少一种：丙二醇、1,3-丁二醇和乙二醇；并且
[0175]
第二水溶性有机溶剂包括选自以下的至少一种：三丙二醇、二甘醇、甘油、1,5-戊二醇、三甘醇正丁醚和三丙二醇正丁醚。
[0176]
(附录3)根据附录1或2所述的用于喷墨记录的水性油墨，进一步满足以下条件(3)：
[0177]
条件(3)：10≤a+b≤40
[0178]
在条件(3)中，
[0179]
a：水性油墨总量中第一水溶性有机溶剂的含量(质量％)，和
[0180]
b：水性油墨总量中第二水溶性有机溶剂的含量(质量％)。
[0181]
(附录4)根据附录1至3中任一项所述的用于喷墨记录的水性油墨，其中，所述水性油墨包含树脂微粒作为所述至少一种树脂。
[0182]
(附录5)根据附录1至4中任一项所述的用于喷墨记录的水性油墨，其中，所述水性
油墨还包括着色剂。
[0183]
(附录6)喷墨记录设备，包括：储墨部，其储存附录1至5中任一项所述的用于喷墨记录的水性油墨，以及油墨喷出机构，其被配置为喷出储存在储墨部中的油墨。
[0184]
(附录7)根据附录6所述的喷墨记录设备，其中，所述喷墨记录设备还包括干燥机构，其被配置为干燥由所述油墨记录的记录部分。
[0185]
(附录8)喷墨记录方法，包括通过喷墨系统将附录1至5中任一项所述的水性油墨喷出到记录介质上。
[0186]
(附录9)根据附录8所述的喷墨记录方法，其中，所述方法还包括通过使用干燥机构将水性油墨固定到记录介质上，所述干燥机构被配置为干燥记录介质的记录部分。
[0187]
工业实用性
[0188]
如上所述，本发明的水性油墨能够抑制喷嘴的堵塞，并且在记录介质上具有良好的干燥状态。本发明的水性油墨的用途并不特别限定于在涂料纸等疏水性记录介质上进行喷墨记录，可广泛适用于各种记录介质的喷墨记录，例如常规纸(普通纸)、光面纸、粗面纸等。
[0189]
参考符号列表
[0190]
100 喷墨记录设备
[0191]
101 给料盘
[0192]
102a 滑架
[0193]
102b 喷墨头(油墨喷出机构)
[0194]
102c 喷嘴
[0195]
103 压板
[0196]
104 干燥机构
[0197]
105 出料盘