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(fā)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(tǒng)是其中形成小的墨滴并且小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(tǒng)。隨著數(shù)碼相機的快速發(fā)展，該系統(tǒng)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的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(xiàn)有技術中已經(jīng)提出了很多建議。例如，日本專利申請公報特開 2004-315741提出使用一種特定的三偶氮化合物或其鹽作為著色劑，其具有優(yōu)異的耐臭氧性、耐光性、耐水汽性、和顏色渲染性能(color rendering property) 另外，日本專利申請公報特開2005-139427建議使用具有總共大于12個不與偶氮基團直接相連的芳香共軛η電子的二偶氮染料作為黑色染料，具有高的牢固性和高的顯色性能。此外，日本專利申請公報特開2005-146244提出了一種色彩組合物，其通過具有特定結構的偶氮染料和具有特定結構的二偶氮染料組合使用作為黑色染料，具有良好的顏色，并能改善針對環(huán)境中的光和活性氣體(具體地為臭氧)的牢固性。另外，日本專利申請公報特開2007-3(^801提出了一種黑色墨水組合物，其中兩種特定的偶氮著色劑以特定的比例組合使用，并且以C. I. Direct Yellow 86作為第三染料。這種黑色墨水組合物使得能夠獲得中性的、良好的色調，同時保持牢固性，獲得了顯著的抑制棕變(“bronzing”)效應，并且可以在長時間內維持良好的黑色狀態(tài)。此外，日本專利申請公報特開2008-248173也是上面描述的現(xiàn)有技術的另一個例子。

發(fā)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(tài)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(jié)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(tài)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(fā)生變化的情況下，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，作為墨記錄方法的記錄系統(tǒng)，有一種熱噴墨記錄系統(tǒng)，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(tǒng)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(fā)明的發(fā)明人通過研究發(fā)現(xiàn)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(huán)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 2005-146244和日本專利申請公報特開2007-302801中公開的特定的二偶氮染料和特定的四偶氮染料的墨水組合物中時，這種問題會出現(xiàn)。導致這一問題發(fā)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(jīng)證明如果諸如表面活性劑等的添加劑的量增大，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(wěn)定性劣化。此外，可以發(fā)現(xiàn)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(xiàn)。因此，人們希望的是提供一種噴墨墨水組合物，它能夠打印具有優(yōu)異的牢固性和高圖像質量的圖像，并且具有優(yōu)異的間歇釋放穩(wěn)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(yōu)異的牢固性和高圖像質量的圖像。根據(jù)本發(fā)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、第三著色材料和表面活性劑，其中第一著色材料是由下面的通式(I) 表示的二偶氮化合物，第二著色材料是由下面的通式(II)表示的三偶氮化合物，第三著色材料是由下面的通式(III)表示的四偶氮化合物，表面活性劑是具有由下面的通式(IV)表示的結構的化合物，且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、第三著色材料和表面活性劑，所述第一著色材料是由下面的通式(I)表示的二偶氮化合物， 所述第二著色材料是由下面的通式(II)表示的三偶氮化合物， 所述第三著色材料是由下面的通式(III)表示的四偶氮化合物， 所述表面活性劑是具有由下面的通式(IV)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％，[Aj-N = N-|B]-N =SO,MSO,M通式(I)在通式(I)中，[A]是由下面的通式(1)至中任意一個表示的基團，[B]是由下面的通式( 至(9)中任意一個表示的基團，每個M各自獨立地是氫原子、堿金屬、銨、或有機通式通式⑷ β"14通式(5)通式(6)通式(7)通式(8)通式(9)在通式⑴至(9)中，隊至禮6各自獨立地是氫原子、鹵素原子、脂肪基、芳香基、雜環(huán)基、羧基、氨基甲?；?、烷氧羰基、芳氧羰基、雜環(huán)氧羰基、?；?、羥基、烷氧基、芳氧基、雜環(huán)氧基、硅烷基氧基、酰氧基、氨基甲酰氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、苯胺基、包括雜環(huán)氨基的氨基、酰氨基、脲基、氨基磺酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、烷基磺酰氨基、芳基磺酰氨基、雜環(huán)磺酰氨基、氰基、硝基、烷基硫基、芳基硫基、雜環(huán)硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、雜環(huán)磺?；⑼榛鶃喕酋；?、芳基亞磺酰基、雜環(huán)亞磺酰基、氨基磺?；?、 或磺酸基，其中每一個基團可選地被進一步取代，SO,M通式(II)在通式(II)中，[C]是苯基或萘基，且所述苯基和萘基可以被鹵原子、羧基、磺基、烷基、苯基、氨基磺?；?、或硝基取代，每個M各自獨立地是氫原子、堿金屬、銨、或有機銨，
2.按照權利要求1所述的噴墨墨水組合物，其中在由通式(I)表示的所述第一著色材料中，[Α]是由下面的通式(1 或下面的通式(1 中任意一個表示的基團，[B]是由下面的通式(14)或下面的通式(1 中任意一個表示的基團，
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，其中所述噴墨墨水組合物中所述第一著色材料、第二著色材料和第三著色材料的總含量大于或等于3. 00重量％且小于或等于6. 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6. 00倍；且所述噴墨墨水組合物中所述第一著色材料和所述第二著色材料的總重量含量大于或等于所述噴墨墨水組合物中所述第三著色材料的重量含量的4. 00倍，且小于或等于所述噴墨墨水組合物中所述第三著色材料的重量含量的6. 00倍。
6.按照權利要求5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.按照權利要求1至6中任一項所述的噴墨墨水組合物，其還包括含量大于或等于 0. 10重量％且小于0. 50重量％ WpH調節(jié)劑。
8.按照權利要求7所述的噴墨墨水組合物，其中所述pH調節(jié)劑是3-嗎啉丙磺酸。
9.一種噴墨記錄方法，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、第三著色材料和表面活性劑，所述第一著色材料是由下面的通式(I)表示的二偶氮化合物，所述第二著色材料是由下面的通式(II)表示的三偶氮化合物，所述第三著色材料是由下面的通式(III)表示的四偶氮化合物，所述表面活性劑是具有由下面的通式(IV)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、第三著色材料和表面活性劑，所述第一著色材料是由下面的通式(I)表示的二偶氮化合物，所述第二著色材料是由下面的通式(II)表示的三偶氮化合物，所述第三著色材料是由下面的通式(III)表示的四偶氮化合物，所述表面活性劑是具有由下面的通式(IV)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％，
11.記錄單元，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、第三著色材料和表面活性劑，所述第一著色材料是由下面的通式(I)表示的二偶氮化合物，所述第二著色材料是由下面的通式(II)表示的三偶氮化合物，所述第三著色材料是由下面的通式(III)表示的四偶氮化合物，所述表面活性劑是具有由下面的通式(IV)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％，
12. —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、第三著色材料和表面活性劑，所述第一著色材料是由下面的通式(I)表示的二偶氮化合物，所述第二著色材料是由下面的通式(II)表示的三偶氮化合物，所述第三著色材料是由下面的通式(III)表示的四偶氮化合物，所述表面活性劑是具有由下面的通式(IV)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(fā)明涉及一種噴墨墨水組合物、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，其至少包括作為第一著色材料的二偶氮化合物、作為第二著色材料的三偶氮化合物、作為第三著色材料的四偶氮化合物、以及表面活性劑。
文檔編號B41J2/175GK102382500SQ201110243970
公開日2012年3月21日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權日2010年8月26日
發(fā)明者田中康大, 鶴井郁子 申請人:索尼公司