專利名稱：水性墨水、成套水性墨水、墨盒、噴墨記錄裝置、噴墨記錄方法以及圖像形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有水不溶性色料的水性墨水、成套水性墨水，更具體地說，涉及使用噴墨記錄方式的記錄方法和記錄裝置，進(jìn)一步涉及適合于圖像形成方法的水性墨水。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，已知利用包含水不溶性色料例如顏料作為著色劑的墨水(顏料墨水)，提供耐水性、耐光性等堅牢度優(yōu)異的圖像。近年來，為了進(jìn)一步提高通過這樣的墨水所形成的圖像的圖像濃度，提出了各種技術(shù)方案。
例如，提出了通過使用含有自分散型炭黑和特定的鹽而成的墨水，實(shí)現(xiàn)圖像濃度的進(jìn)一步的提高的方案(參考例如日本專利特開2000-198955號公報)。另外，還提出了通過使作為包含顏料、聚合物微粒、水溶性有機(jī)溶劑和水的組合物的噴墨記錄用墨水與含多價金屬鹽的水溶液附著到記錄介質(zhì)上，使該墨水組合物與多價金屬鹽水溶液發(fā)生反應(yīng)，形成高品質(zhì)圖像的技術(shù)方案(參考例如日本專利特開2000-63719號公報)。在這些技術(shù)中，在任何情況下，都通過使以分散狀態(tài)存在于墨水中的顏料強(qiáng)制性地在記錄介質(zhì)表面聚集，從而抑制顏料向記錄介質(zhì)中滲透，得到更高濃度的圖像。

發(fā)明內(nèi)容
然而，根據(jù)本發(fā)明人的研究，在上述技術(shù)中，由于使顏料粒子在記錄介質(zhì)上聚集，因此，與墨滴的體積相比，能夠以色料覆蓋記錄介質(zhì)表面的面積(所謂的面積因子)不充分。這意味著在上述技術(shù)中，與現(xiàn)有的利用高分子分散劑等分散顏料而成的顏料墨水相比，為了得到相同的圖像濃度所需要的墨水的施加量會增加，而在這一點(diǎn)上，還有改善的余地。另外，還有通過提高墨水對記錄介質(zhì)的滲透性，即使小體積的墨滴也能夠得到大的面積因子的方法。但是，在提高墨水的滲透性的情況下，該墨水不僅在記錄介質(zhì)的表面，而且還會向記錄介質(zhì)的深度方向滲透，無法得到充分的圖像濃度。
本發(fā)明人探求現(xiàn)有墨水的各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，對圖像本身的特征進(jìn)行了分析。結(jié)果明確了墨水中的色料越是高濃度，則在記錄介質(zhì)的表面越是大量存在多余的色料，或者越是形成視覺上形狀散亂的點(diǎn)，或者，在記錄介質(zhì)中，會產(chǎn)生與顯色無關(guān)的、無用的色料。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過解決上述技術(shù)問題中的至少一個，能夠形成比以往更優(yōu)異的圖像。以下列舉出本發(fā)明人所發(fā)現(xiàn)的問題，本發(fā)明要解決下述問題中的至少1個。
(1)在使以分散狀態(tài)存在于墨水中的顏料強(qiáng)制性地在記錄介質(zhì)表面聚集的情況下，與墨滴的體積相比，有時能夠以色料覆蓋記錄介質(zhì)表面的面積(所謂的面積因子)不足。因此，存在為了獲得相同的圖像濃度所需要的墨水施加量會增加的問題。
(2)在提高墨水的滲透性的情況下，存在該墨水不僅在記錄介質(zhì)的表面，而且還向記錄介質(zhì)的厚度方向滲透，不能使色料在記錄介質(zhì)的表面附近以高濃度分布，不能夠?qū)崿F(xiàn)高圖像濃度的問題。
本發(fā)明人鑒于上述問題，對于如下所述的墨水進(jìn)行了各種研究，所述墨水在使用例如復(fù)印用紙、再生紙等普通紙作為記錄介質(zhì)時，在形成于普通紙的圖像中，圖像濃度高，進(jìn)而在進(jìn)行互相不同的顏色的區(qū)域相鄰的彩色圖像記錄的情況下，能夠有效抑制在各種顏色區(qū)域的邊界部的混色(滲色，bleed)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過利用墨水中所含有的水不溶性色料和水溶性有機(jī)溶劑的特性，能夠解決上述問題。
本發(fā)明人進(jìn)行進(jìn)一步研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，將具有上述特性的水性墨水用于具備施加反應(yīng)液(該反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化)的工序的圖像形成方法(所謂的二液系統(tǒng))，在普通紙等記錄介質(zhì)上進(jìn)行圖像形成的情況下，即使很少的墨水液滴量，也具有足夠大的面積因子，并且能夠得到圖像濃度高的圖像，進(jìn)而，能夠有效提高作為用手指等接觸打印部分時的圖像劣化和未打印部分的污染的尺度進(jìn)行評價的固著性。
另一方面，了解到存在如下新的問題使用顯示出上述特性的墨水，在具有表面光澤的記錄介質(zhì)(光澤記錄介質(zhì))上形成圖像的情況下，由于記錄介質(zhì)的種類的不同，與現(xiàn)有的墨水相比，圖像的光澤降低。
因此，本發(fā)明人為了提供能夠同時滿足形成于普通紙上的圖像所要求的圖像特性(圖像濃度高、抗?jié)B色性良好、固著性優(yōu)異)和形成于具有表面光澤的光澤記錄介質(zhì)上的圖像所要求的圖像特性(光澤性高)，并且保存穩(wěn)定性優(yōu)異的水性墨水，進(jìn)行了各種研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，根據(jù)墨水中所含有的水不溶性色料和水溶性有機(jī)溶劑的特性，存在墨水被施加到記錄介質(zhì)之后的水不溶性色料的聚集速度、聚集物的形成狀態(tài)完全不同的傾向。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種水性墨水，是在具備施加反應(yīng)液的工序的圖像形成方法(下文中稱為二液系統(tǒng))中使用的水性墨水，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其中，該水性墨水即使很少的墨水液滴量，也具有足夠大的面積因子、并且能夠得到圖像濃度、抗?jié)B色性、固著性優(yōu)異的圖像，而且保存穩(wěn)定性優(yōu)異。
另外，本發(fā)明的另一個目的在于，根據(jù)記錄介質(zhì)的種類，選擇圖像的形成中所使用的水性墨水，從而提供能夠同時滿足使用普通紙作為記錄介質(zhì)時所要求的性能(圖像濃度、抗?jié)B色性、固著性)和使用具有表面光澤的記錄介質(zhì)時所要求的性能(光澤性)的成套水性墨水。
另外，本發(fā)明的另一個目的在于提供使用上述組成的水性墨水或成套水性墨水的噴墨記錄方法、墨盒以及噴墨記錄裝置。
另外，本發(fā)明的另一個目的在于提供一種在普通紙上進(jìn)行互相不同的顏色的區(qū)域相鄰的彩色圖像記錄的情況下，能夠有效抑制在各色圖像的邊界部的混色(滲色)的圖像形成方法。
上述目的是通過如下本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的。即，本發(fā)明的水性墨水，其用于具有施加反應(yīng)液的工序的圖像形成方法中，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，所述水性墨水至少含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，并且所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和所述水不溶性色料的不良溶劑，相對于水性墨水的總質(zhì)量，將良溶劑的總含量設(shè)為A(質(zhì)量％)、不良溶劑的總含量設(shè)為B(質(zhì)量％)時，B/A為0.5～3.0，并且在通過Bristow法求得的所述多個水溶性有機(jī)溶劑的各自的Ka值中，顯示出最大的Ka值的水溶性有機(jī)溶劑為所述不良溶劑。
另外，本發(fā)明的成套墨水，用于根據(jù)需要可追加施加反應(yīng)液的工序的圖像形成方法中，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，所述成套墨水含有具有相同色相的至少2種水性墨水，并且所述至少2種水性墨水至少含有第1水性墨水和第2水性墨水，所述第1水性墨水僅在進(jìn)行施加反應(yīng)液的工序的情況下與反應(yīng)液組合使用，所述第1水性墨水含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和所述水不溶性色料的不良溶劑，并且相對于水性墨水的總質(zhì)量，將良溶劑的總含量設(shè)為A(質(zhì)量％)、不良溶劑的總含量設(shè)為B(質(zhì)量％)時，所述第1水性墨水中的B/A比所述第2水性墨水中的B/A大。
另外，本發(fā)明的噴墨記錄方法是具有以噴墨方法噴出墨水的工序的噴墨記錄方法，其特征在于，所述墨水為上述組成的水性墨水，進(jìn)一步根據(jù)記錄條件可追加將反應(yīng)液施加到記錄介質(zhì)上的工序。
另外，本發(fā)明的圖像形成方法，是具有如下工序的圖像形成方法(i)將含有水不溶性色料的墨水施加到記錄介質(zhì)上的工序；以及(ii)將反應(yīng)液施加到記錄介質(zhì)上的工序，所述反應(yīng)液通過與所述水性墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，所述水性墨水為上述組成的水性墨水，且在所述工序(ii)中的反應(yīng)液對記錄介質(zhì)的固著結(jié)束之后，進(jìn)行所述工序(i)。
另外，本發(fā)明的圖像形成方法，是具有如下工序的圖像形成方法使用黑色墨水與至少1種顏色的彩色墨水以噴墨記錄方式在記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄的工序，并且根據(jù)需要可追加施加反應(yīng)液的工序，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，黑色墨水使用上述組成的水性墨水，并且在形成由所述黑色墨水所形成圖像與彩色墨水所形成的圖像相鄰而成的圖像時，進(jìn)行施加黑色墨水的掃描形成圖像后，進(jìn)行在形成有該圖像的區(qū)域施加彩色墨水的掃描。
另外，本發(fā)明的成套水性墨水，其用于根據(jù)需要可追加施加反應(yīng)液的工序的圖像形成方法中，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，所述成套水性墨水含有具有相同色相的至少2種水性墨水，且所述至少2種水性墨水含有第1水性墨水和第2水性墨水，所述第1水性墨水僅在進(jìn)行施加反應(yīng)液的工序的情況下與反應(yīng)液組合使用，所述第2水性墨水至少在不進(jìn)行施加反應(yīng)液的工序的情況下使用，所述第1水性墨水含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和所述水不溶性色料的不良溶劑，并且在通過Bristow法求得的所述多個水溶性有機(jī)溶劑的各自的Ka值中，顯示出最大的Ka值的水溶性有機(jī)溶劑為所述不良溶劑，并且所述不良溶劑比所述良溶劑先行滲透到記錄介質(zhì)中，并輔助所述良溶劑中的所述水不溶性色料在記錄介質(zhì)表面?zhèn)鹊木奂?br> 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種水性墨水，用于具備施加反應(yīng)液的工序的圖像形成方法(二液系統(tǒng))，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，該水性墨水即使很少的墨水液滴量，也具有足夠大的面積因子、且能夠得到圖像濃度高的圖像，并且保存穩(wěn)定性優(yōu)異。另外，根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種成套水性墨水，該成套水性墨水通過根據(jù)記錄介質(zhì)的種類選擇圖像形成中所使用的水性墨水，從而能夠同時滿足使用普通紙作為記錄介質(zhì)時所要求的性能(抗?jié)B色性和高的圖像濃度)以及使用具有表面光澤的記錄介質(zhì)時所要求的性能(光澤性)。另外，根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供使用上述組成的水性墨水或成套水性墨水的噴墨記錄方法、墨盒以及噴墨記錄裝置。另外，根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式，可以提供一種圖像形成方法，其在普通紙上進(jìn)行互相不同的顏色的區(qū)域相鄰的彩色圖像記錄的情況下，能夠有效地抑制各色圖像的邊界部的混色(滲色)。


圖1為記錄裝置的一個例子的側(cè)剖面簡圖。
圖2為設(shè)置在圖1的噴墨記錄裝置中的反應(yīng)液剩余量顯示部的正剖面圖。
圖3為顯示向圖1的噴墨記錄裝置中補(bǔ)充反應(yīng)液的狀態(tài)的側(cè)剖面簡圖。
圖4為表示記錄頭的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
圖5為表示記錄頭的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
圖6為表示記錄頭的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
圖7為表示記錄頭的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
圖8為表示記錄頭的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
圖9為表示記錄頭的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
圖10A、10B、10C、10D是用于說明本發(fā)明的墨滴著落到記錄介質(zhì)表面時的形態(tài)的示意圖。
圖11為打印模式流程的一個例子的圖。
圖12A、12B為用于說明顏料在記錄介質(zhì)表面的行為的圖。
圖中的符號表示如下部件。
1記錄頭；2滑架；3排紙輥；4棘輪；5排紙盤；6涂布輥；7主輸送輥；8壓緊輥；9導(dǎo)引軸；10供紙輥；11壓紙部；12中間輥；13供應(yīng)輥；14浮子；15反應(yīng)液；16供紙盒；17供紙盤；18彈簧；19記錄介質(zhì)(記錄紙)；20注入口；21剩余量顯示窗；22補(bǔ)充槽；23注入器具；27紙導(dǎo)向器；1300記錄介質(zhì)；1301墨滴；1302墨點(diǎn)的外周；1303墨點(diǎn)的中心部；1304水不溶性色料；1305墨點(diǎn)；1306水溶性有機(jī)溶劑和水；1307不良溶劑具體實(shí)施方式

下面，通過列舉用于實(shí)施本發(fā)明的最佳實(shí)施方式，對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
首先，對于本發(fā)明的不良溶劑和良溶劑進(jìn)行說明。對其定義將在后面進(jìn)行詳細(xì)描述，與作為色料所使用的水不溶性色料的分散方法無關(guān)，將所述水不溶性色料在該水溶性有機(jī)溶劑中的分散穩(wěn)定性好的溶劑設(shè)為良溶劑，分散穩(wěn)定性差的溶劑設(shè)為不良溶劑。
本發(fā)明的水性墨水的特征在于，著眼于與水不溶性色料一起被包含在墨水中的水溶性有機(jī)溶劑，將具有溶解或分散水不溶性色料的功能的水溶性有機(jī)溶劑分成對該水不溶性色料顯示出上述不良溶劑的行為的類型和顯示出良溶劑的行為的類型，并將墨水設(shè)計成墨水中的不良溶劑與良溶劑的比例調(diào)整到特定的范圍內(nèi)。并且，通過采用這樣的組成，即使對于使用現(xiàn)有的水性墨水形成圖像時存在各種問題的普通紙，也能夠得到有效抑制滲色的圖像，并且，即使所施加的墨水液滴量很少，也能夠得到具有充分大的面積因子、且可形成圖像濃度高的圖像的水性墨水。另外，在將上述組成的水性墨水用于二液系統(tǒng)中的情況下，與現(xiàn)有的墨水組成相比，能夠顯著提高圖像濃度、滲色、固著性這樣的普通紙圖像所要求的性能。特別是在水性墨水中的不良溶劑含量相對于水不溶性色料含量的比例越高，記錄介質(zhì)上的色料的聚集速度就越得到促進(jìn)，能夠切實(shí)地發(fā)揮提高固著性的效果。
另外，在將上述組成的水性墨水應(yīng)用于二液系統(tǒng)的情況下，在反應(yīng)液對記錄介質(zhì)的固著結(jié)束之后在記錄介質(zhì)上施加墨水成為要點(diǎn)。其原因在于像現(xiàn)有的二液系統(tǒng)那樣，當(dāng)反應(yīng)液與墨水在記錄介質(zhì)上以液體狀態(tài)接觸時，盡管與墨水和反應(yīng)液的反應(yīng)性也有關(guān)系，但一般情況下能夠以色料覆蓋記錄介質(zhì)表面的面積(所謂的面積因子)與墨滴的體積相比是不充分的，固著性多少有降低。
然而，根據(jù)墨水中的不良溶劑和良溶劑的比例，在具有表面光澤的記錄介質(zhì)即光澤記錄介質(zhì)上單獨(dú)使用該墨水形成圖像時，有時由于記錄介質(zhì)的種類的不同，存在喪失圖像的光澤性的情況。
這可以認(rèn)為是因?yàn)楫a(chǎn)生了下述現(xiàn)象所引起的。對墨水中所含的水不溶性色料的不良溶劑促進(jìn)水不溶性色料在記錄介質(zhì)上的聚集反應(yīng)。其結(jié)果是，由于水不溶性色料急劇聚集，由水不溶性色料的聚集而產(chǎn)生的圖像部分的凹凸變得非常顯著。其結(jié)果導(dǎo)致光的亂反射，光澤性降低。
本發(fā)明人在將水性墨水中的水不溶性色料和良溶劑的含量保持為恒定的狀態(tài)下改變不良溶劑的含量，將多種這樣得到的墨水施加到具有表面光澤的光澤記錄介質(zhì)(例如，專業(yè)相紙PR-101，佳能制造)上以形成圖像，使用電子顯微鏡觀察所形成圖像中的水不溶性色料的聚集狀態(tài)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，水性墨水中的不良溶劑的含量越高，形成于記錄介質(zhì)上的聚集物的體積就越大。
由上述認(rèn)識出發(fā)，本發(fā)明人認(rèn)為墨水中所含的不良溶劑和水不溶性色料在記錄介質(zhì)上的聚集速度之間可能存在與形成于記錄介質(zhì)上的圖像的光澤性有關(guān)的某種關(guān)系，并對其進(jìn)行了研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過使對例如具有表面光澤的記錄介質(zhì)(光澤記錄介質(zhì))等在不涂布反應(yīng)液的條件下進(jìn)行記錄的記錄介質(zhì)所使用的墨水中的良溶劑的含量較之對涂布了反應(yīng)液的記錄介質(zhì)所使用的墨水相比更多，從而減小水不溶性色料在記錄介質(zhì)上的聚集速度，可以得到優(yōu)異的光澤性。
因此，本發(fā)明人使用含有具有相同色相、且特性互不相同的多個水性墨水的成套水性墨水，根據(jù)記錄介質(zhì)的種類選擇圖像的形成中所使用的水性墨水，從而能夠同時滿足使用普通紙作為記錄介質(zhì)時所要求的性能(抗?jié)B色性和高圖像濃度)、以及在使用具有表面光澤的記錄介質(zhì)時所要求的性能(光澤性)，從而完成了本發(fā)明。
這里，對于本發(fā)明中的圖像形成機(jī)理舉例進(jìn)行說明。在本發(fā)明的水性墨水被打印到記錄介質(zhì)特別是普通紙上的情況下，可以認(rèn)為通過下述理由能夠得到非常優(yōu)異的圖像濃度和打印品質(zhì)。
即，如圖10A所示，當(dāng)本發(fā)明的墨滴1301被打印到記錄介質(zhì)1300例如普通紙上的情況下，從墨水著落到記錄介質(zhì)上的瞬間開始，墨水中的水、顏料的良溶劑和不良溶劑、顏料的比例發(fā)生變化。即，如圖10A和10B所示，可以認(rèn)為在墨滴1301著落到記錄介質(zhì)1300表面之后，隨著墨水固著到記錄介質(zhì)中，水蒸發(fā)的同時，墨水中的水溶性有機(jī)溶劑中Ka值高的不良溶劑1307比Ka值低的良溶劑先以近似圓形的形狀在記錄介質(zhì)表面附近擴(kuò)散，形成墨點(diǎn)。
圖10B、10C和10D是表示從墨水著落到記錄介質(zhì)1300上開始到固著為止的墨水的形態(tài)的示意圖。著眼于該情況下的墨點(diǎn)的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)，可以認(rèn)為與墨點(diǎn)的中心部1303相比，在墨水與紙的接觸部分中的墨點(diǎn)的外周1302處的不良溶劑的濃度升高。其結(jié)果是墨點(diǎn)在記錄介質(zhì)表面附近以近似圓形的形狀擴(kuò)散，在該擴(kuò)散過程中，不良溶劑1307的濃度相對于水不溶性色料顯著增加。伴隨于此，水不溶性色料的分散急劇地不穩(wěn)定化，引起水不溶性色料的聚集或分散破壞。此時，在記錄介質(zhì)表面上邊采取近似圓形的輪廓邊擴(kuò)散(參考圖10B)，引起水不溶性色料1304停留在記錄介質(zhì)1300的表面，導(dǎo)致在墨點(diǎn)的外緣部分猶如形成水不溶性色料的堤壩。這樣，水不溶性色料的墨點(diǎn)形成正圓形，并且在該狀態(tài)下被固定化在記錄介質(zhì)表面上(參考圖10C)。此時，水不溶性色料的墨點(diǎn)的形成已結(jié)束，但是墨水中的水溶性有機(jī)溶劑和水1306進(jìn)一步擴(kuò)散并呈放射狀展開。亦即，在形成水不溶性色料的點(diǎn)之后，水溶性有機(jī)溶劑和水1306在記錄介質(zhì)表面附近繼續(xù)擴(kuò)散。接著，通過富含良溶劑的中央部分1303的水溶性有機(jī)溶劑的蒸發(fā)或滲透，在該部分也析出水不溶性色料，形成墨點(diǎn)1305(參考圖10C)。通過上述過程形成的圖像即使很少的墨水液滴量也具有足夠大的面積因子，能夠形成圖像濃度高的高品質(zhì)的圖像。
另外，使用圖12A和1B，示意地說明在涂布反應(yīng)液之后，通過施加上述構(gòu)想的墨水，帶來更高的圖像濃度和優(yōu)異的圖像固著性的理由。
圖12A是在未涂布反應(yīng)液而施加墨水的情況下的固著狀態(tài)的示意圖，圖12B是在涂布了反應(yīng)液之后施加墨水的情況下的固著狀態(tài)的示意圖。通過涂布反應(yīng)液，色料更多地存在于紙面上，進(jìn)而以更聚集的狀態(tài)存在。亦即，可得到更高的色料濃度，并可得到更優(yōu)異的固著性。另外，在圖12B中，由于涂布反應(yīng)液并在反應(yīng)液固著之后施加墨水，因此，色料以某種程度向紙張內(nèi)部滲透。因此，與僅在紙面上聚集色料相比，以較少的墨水施加量就能夠得到充分的面積因子。
在上述推定的機(jī)理之下，本發(fā)明所使用的良溶劑和不良溶劑是基于能否良好地保持水不溶性色料的分散狀態(tài)，即與水不溶性色料或其分散劑的關(guān)系來決定的。因此，調(diào)制本發(fā)明的水性墨水時，在選擇良溶劑和不良溶劑的情況下，優(yōu)選觀察所使用的水不溶性色料的分散狀態(tài)的穩(wěn)定度，并根據(jù)其結(jié)果進(jìn)行選擇。于是，本發(fā)明人在與本發(fā)明效果的關(guān)聯(lián)之下，對獲得本發(fā)明效果的良溶劑和不良溶劑的判定基準(zhǔn)進(jìn)行了各種研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)下述判定方法是有效的。
首先，調(diào)制出水不溶性色料分散液，其中含有50質(zhì)量％作為判定對象的水溶性有機(jī)溶劑和45質(zhì)量％水，并且以分散狀態(tài)含有該墨水中所使用的水不溶性色料5質(zhì)量％。然后，在60℃下將所制得的分散液保存48小時，此時，該液體中的水不溶性色料的平均粒徑與含有5質(zhì)量％的上述水不溶性色料和95質(zhì)量％的水的水分散液中的水不溶性色料的平均粒徑相比增加了的，認(rèn)為是不良溶劑，另外，該分散液的水不溶性色料的平均粒徑?jīng)]有變化或者減小了的，認(rèn)為是良溶劑。
更具體來說，通過下述方法，判定所使用的水溶性有機(jī)溶劑對某非溶解性色料來說是良溶劑還是不良溶劑。首先，調(diào)制出2種分散液含有下述列舉的作為判定對象的水溶性有機(jī)溶劑的某非溶解性色料的分散液A，以及該水不溶性色料的水分散液B。
分散液A是如下組成的水不溶性色料分散液，所述組成是作為判定對象的水溶性有機(jī)溶劑的濃度為50質(zhì)量％，水不溶性色料的濃度或者水不溶性色料以及有助于其分散的物質(zhì)的總量的濃度為5質(zhì)量％，水的濃度為45質(zhì)量％。
水分散液B是如下組成的水不溶性色料的水分散液，所述組成是水不溶性色料的濃度或者水不溶性色料以及有助于其分散的物質(zhì)的總量的濃度為5質(zhì)量％，水的濃度為95質(zhì)量％。
接著，使用濃體系粒徑分析儀(商品名FPAR-1000；大電子制造)等，測定將上述分散液在60℃下保存48小時后冷卻至常溫時的分散液A的水不溶性色料的平均粒徑。另外，與上述同樣地使用濃體系粒徑分析儀，測定上述水分散液B在未進(jìn)行加溫保存的狀態(tài)下的水不溶性色料的平均粒徑。并且，將上述分散液A和水分散液B中的各個水不溶性色料的平均粒徑值設(shè)為粒徑(A)、粒徑(B)時，將它們的值按照如下定義判定為良溶劑和不良溶劑。
·不良溶劑在上述中，在粒徑(A)比粒徑(B)大的情況下，將該作為判定對象的水溶性有機(jī)溶劑定義為不良溶劑。
·良溶劑粒徑(A)與粒徑(B)相同或者粒徑(A)比粒徑(B)更小的情況下，將該作為判定對象的水溶性有機(jī)溶劑定義為良溶劑。
使用經(jīng)這樣判定的良溶劑和不良溶劑調(diào)制出具有本發(fā)明組成的墨水，其結(jié)果可以確認(rèn)可得到上述那樣良好的效果。
水溶性有機(jī)溶劑的Ka值在本發(fā)明中，將包含在第1水性墨水中的不同種類的多個水溶性有機(jī)溶劑的各自的Ka值相比較時，Ka值最大的水溶性有機(jī)溶劑必須是不良溶劑。
在此，就通過Bristow法求得的Ka值進(jìn)行說明。該值用作顯示液體對記錄介質(zhì)的滲透性的尺度。下面，以墨水為例舉例說明。若以每1m2的墨水量V表示墨水的滲透性，則從噴出墨滴到經(jīng)過預(yù)定時間t后的墨水對記錄介質(zhì)的滲透量V(mL/m2＝μm)是由下面所示的Bristow公式(式(1))表示的。
V＝Vr+Ka(t-tw)1/2式(1)剛被施加到記錄介質(zhì)上的墨水，其大部分立即被記錄介質(zhì)表面的凹凸部分(記錄介質(zhì)表面的粗糙部分)吸收，而幾乎未滲透到記錄介質(zhì)的內(nèi)部(深度方向)。此期間的時間為接觸時間(tw)，在接觸時間內(nèi)被記錄介質(zhì)的凹凸部吸收的墨水量為Vr。又，在將墨水施加到記錄介質(zhì)上之后，超過接觸時間，則與該超過了接觸時間的時間即(t-tw)的1/2次方成比例的墨水量滲透到記錄介質(zhì)的內(nèi)部(深度方向)，滲透量增加。Ka為該增加部分的比例系數(shù)，并取與滲透速度對應(yīng)的值。另外，Ka值可以使用利用Bristow法的液體動態(tài)滲透性試驗(yàn)裝置(例如，商品名動態(tài)滲透性試驗(yàn)裝置S；東洋精機(jī)制作所制造)等求得。
另外，本發(fā)明的通過Bristow法求得的Ka值是使用普通紙(例如采用電子照相方式的復(fù)印機(jī)或頁式打印機(jī)(激光束打印機(jī))或者采用噴墨記錄方式的打印機(jī)用的PB紙(佳能公司制造)，作為采用電子照相方式的復(fù)印機(jī)用紙的PPC用紙等)作為記錄介質(zhì)測定的值。另外，測定環(huán)境設(shè)定為通常的辦公室等的環(huán)境，例如溫度20℃～25℃、濕度40％～60％。
水性墨水<二液系統(tǒng)中所使用的水性墨水>
如上所述，本發(fā)明的水性墨水的特征在于，將對水性墨水中的水不溶性色料的良溶劑和不良溶劑的量的關(guān)系限定在特定范圍內(nèi)的水性墨水應(yīng)用于二液系統(tǒng)。并且，上述水性墨水至少含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，優(yōu)選對構(gòu)成水性墨水的水溶性有機(jī)溶劑的種類和含量進(jìn)行調(diào)整，以使上述多個水溶性有機(jī)溶劑含有上述水不溶性色料的良溶劑和上述水不溶性色料的不良溶劑，相對于水性墨水的總質(zhì)量，將良溶劑的總含量(質(zhì)量％)設(shè)為A、不良溶劑的總含量(質(zhì)量％)設(shè)為B時，B/A為0.5～3.0，并且，在通過Bristow法求得的上述多個水溶性有機(jī)溶劑的各自的Ka值中，顯示出最大的Ka值的水溶性有機(jī)溶劑為所述不良溶劑。
其結(jié)果是，尤其在普通紙等記錄介質(zhì)上形成圖像的情況下，即使很少的墨水液滴量也具有充分大的面積因子，并且可得到圖像濃度高的圖像，進(jìn)而，由于水不溶性色料的分散狀態(tài)變得穩(wěn)定，因而成為保存穩(wěn)定性優(yōu)異的水性墨水。當(dāng)使用上述那樣的水性墨水，在施加了反應(yīng)液的記錄介質(zhì)上形成圖像時，與現(xiàn)有的二液系統(tǒng)相比，可以大大提高抗?jié)B色性、圖像濃度、固著性等。
另外，在本發(fā)明的水性墨水中，不良溶劑的總含量(質(zhì)量％)相對于水性墨水的總質(zhì)量為4質(zhì)量％以上的情況、不良溶劑的總含量(質(zhì)量％)等于或高于水不溶性色料的固體成分的含量(質(zhì)量％)的情況，由于能夠有效地得到本發(fā)明的效果，故優(yōu)選。
<成套水性墨水中所含有的水性墨水>
本發(fā)明的其它實(shí)施方式的成套水性墨水的特征在于，相應(yīng)于記錄介質(zhì)的種類，選擇用于形成圖像的水性墨水。并且，所述成套水性墨水含有具有相同色相的、第1水性墨水和第2水性墨水至少2種水性墨水，所述第1水性墨水僅在進(jìn)行施加反應(yīng)液的工序的情況下與反應(yīng)液組合使用，并且所述第1水性墨水至少含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和不良溶劑，優(yōu)選對構(gòu)成水性墨水的水溶性有機(jī)溶劑的種類和含量進(jìn)行調(diào)整，以使相對于水性墨水的總質(zhì)量，將良溶劑的總含量設(shè)為A(質(zhì)量％)、不良溶劑的總含量設(shè)為B(質(zhì)量％)時，所述第1水性墨水中的B/A值大于所述第2水性墨水中的B/A值。
(第1水性墨水)本發(fā)明的其它實(shí)施方式的第1水性墨水，是僅在進(jìn)行施加反應(yīng)液的工序的情況下與反應(yīng)液組合使用的墨水，其至少含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和不良溶劑，并優(yōu)選對構(gòu)成水性墨水的水溶性有機(jī)溶劑的種類和含量進(jìn)行調(diào)整，以使相對于水性墨水的總質(zhì)量，將良溶劑的總含量設(shè)為A(質(zhì)量％)、不良溶劑的總含量設(shè)為B(質(zhì)量％)時，所述第1水性墨水的B/A大于上述第2水性墨水的B/A。
另外，成套水性墨水中所含有的第1水性墨水，也可以是在上述二液系統(tǒng)中所使用的水性墨水。在該情況下，特別是在普通紙等記錄介質(zhì)上形成圖像的情況下，可以提高圖像濃度、抗?jié)B色性、固著性等。
另外，如果與反應(yīng)液組合使用的話，則可以使用多個水性墨水作為第1墨水。
(第2水性墨水)
本發(fā)明的其它實(shí)施方式的第2水性墨水，可以不與反應(yīng)液組合而單獨(dú)使用水性墨水，或者相應(yīng)于記錄條件如記錄介質(zhì)的種類等，與反應(yīng)液組合使用，該第2水性墨水至少含有水、水不溶性色料、水溶性有機(jī)溶劑，并優(yōu)選對構(gòu)成水性墨水的水溶性有機(jī)溶劑的種類和含量進(jìn)行調(diào)整，以使相對于水性墨水的總質(zhì)量，將良溶劑的總含量設(shè)為A(質(zhì)量％)、不良溶劑的總含量設(shè)為B(質(zhì)量％)時，B/A小于施加反應(yīng)液的工序中所使用的第1水性墨水的B/A。
尤其是，優(yōu)選第1水性墨水的B/A為0.5～3，且第2水性墨水的B/A小于0.5。通過使第2水性墨水的B/A小于0.5，水溶性有機(jī)溶劑對于形成于光澤記錄介質(zhì)上的圖像的光澤性幾乎沒有影響。另外，為了進(jìn)一步提高墨水的保存穩(wěn)定性等，優(yōu)選第2水性墨水的水溶性有機(jī)溶劑僅為對水不溶性色料的良溶劑。當(dāng)然，在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi)，第2水性墨水還可以含有對水不溶性色料的不良溶劑。另外，為了本發(fā)明的目的之一，即，為了同時滿足使用普通紙作為記錄介質(zhì)形成的圖像中的圖像濃度和形成于光澤記錄介質(zhì)上的圖像的光澤性，更優(yōu)選第2水性墨水中的水不溶性色料的含量比第1水性墨水中的水不溶性色料的含量少。另外，在第2水性墨水中所含有的水不溶性色料為樹脂分散型顏料的情況下，可以進(jìn)一步提高形成于光澤記錄介質(zhì)上的圖像的光澤性。第2水性墨水必須與第1水性墨水具有相同的色相，本發(fā)明中的相同的色相是指例如青色墨水與淡青色墨水、品紅色墨水與淡品紅色墨水、黑色墨水與灰色墨水等。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于這些。另外，第1水性墨水和第2水性墨水的色料濃度基本上相等的組合也是可以的。
另外，在第2水性墨水中，在對施加了反應(yīng)液的記錄介質(zhì)形成圖像時，可以單獨(dú)使用第2水性墨水或者與第1水性墨水一起使用。另外，還可以使用多個水性墨水作為第2水性墨水。
本發(fā)明的水性墨水，在與所使用的水不溶性色料的關(guān)系中，必須使墨水成分中的水溶性有機(jī)溶劑采用上述說明的組成，但除此之外，只要與現(xiàn)有的含有水不溶性色料的水性墨水相同的組成就可以。下面，對于構(gòu)成本發(fā)明的水性墨水的各成分進(jìn)行說明。
<水性介質(zhì)>
對于構(gòu)成本發(fā)明的水性墨水的水性介質(zhì)進(jìn)行說明。上述水性介質(zhì)為水和水溶性有機(jī)溶劑的混合溶劑。在本發(fā)明中，通過前述方法將水溶性有機(jī)溶劑分辨為該顏料的良溶劑和不良溶劑。并且，基于該判定結(jié)果，必須選擇水溶性有機(jī)溶劑適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行混合，調(diào)制墨水，以使在水性墨水中至少混合存在良溶劑和不良溶劑，并且各個水溶性有機(jī)溶劑的含量在本發(fā)明規(guī)定的范圍內(nèi)。
水溶性有機(jī)溶劑，具體來說，可以列舉出例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇等碳原子數(shù)為1～4的烷基醇類；二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺類；丙酮、二丙酮醇等酮或酮醇類；四氫呋喃、二噁烷等醚類；聚乙二醇、聚丙二醇等聚亞烷基二醇類；乙二醇、丙二醇、丁二醇、三乙二醇、1，2，6-己三醇、硫二甘醇、己二醇、二乙二醇等亞烷基含2～6個碳原子的烷二醇類；聚乙二醇單甲醚乙酸酯等低級烷基醚乙酸酯；甘油；乙二醇單甲基(或乙基)醚、二乙二醇甲基(或乙基)醚、三乙二醇單甲基(或乙基)醚等多元醇的低級烷基醚類；N-甲基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮等。另外，水優(yōu)選使用去離子水。
對于本發(fā)明的水性墨水中的水溶性有機(jī)溶劑的含量并沒有特別的限制，但相對于墨水總質(zhì)量，優(yōu)選為3質(zhì)量％～50質(zhì)量％的范圍。另外，水性墨水中的水的含量，相對于墨水的總質(zhì)量，優(yōu)選為50質(zhì)量％～95質(zhì)量％的范圍。
在本發(fā)明優(yōu)選的方式中，調(diào)整構(gòu)成水性墨水的水溶性有機(jī)溶劑的種類和含量，以使本發(fā)明的水性墨水和第1墨水中的B/A優(yōu)選為0.5～3，進(jìn)一步優(yōu)選B/A為0.5～1，特別優(yōu)選為0.6～1。另外，優(yōu)選進(jìn)一步對含量進(jìn)行調(diào)整，以使墨水中的不良溶劑量相對于墨水總質(zhì)量為4質(zhì)量％以上。對含量進(jìn)行調(diào)整，以將第2水性墨水的B/A設(shè)定為比第1水性墨水的B/A小，優(yōu)選第2水性墨水的B/A小于上述第1水性墨水的優(yōu)選范圍的下限，即，小于0.5。
根據(jù)本發(fā)明人的詳細(xì)研究，在水性墨水中所包含的良溶劑的含量較多的情況下，成為保存穩(wěn)定性優(yōu)異的水性墨水，但是特別是在記錄介質(zhì)為普通紙的情況下，難以得到高的圖像濃度。另外，相反地，在水性墨水中所包含的良溶劑的含量較少的情況下，能夠得到高的圖像濃度，但是水性墨水的保存穩(wěn)定性卻不充分。
相對于此，如像上述那樣控制墨水中的水溶性有機(jī)溶劑的良溶劑和不良溶劑的比例，可以同時實(shí)現(xiàn)水性墨水的保存穩(wěn)定性和高圖像濃度。另外，在記錄介質(zhì)為光澤記錄介質(zhì)的情況下，越是降低水性墨水中不良溶劑的含量，越是能夠維持更高的在光澤記錄介質(zhì)上的光澤性。另外，在記錄介質(zhì)為普通紙的情況下，在決定墨水中所含有的各水溶性有機(jī)溶劑時，通過控制作為表示對記錄介質(zhì)的滲透性的尺度的由Bristow法求得的Ka值的值，即使很少的墨水液滴量也具有充分大的面積因子，且能夠?qū)崿F(xiàn)高的圖像濃度，可以實(shí)現(xiàn)這些以往不能得到的效果。
<水不溶性色料>
對于構(gòu)成本發(fā)明的水性墨水的水不溶性色料進(jìn)行說明。構(gòu)成本發(fā)明的水性墨水的水不溶性色料，可以與其分散方式無關(guān)地使用任意的水不溶性色料。其中，特別優(yōu)選使用顏料。顏料，具體來說，可以是例如使用分散劑、表面活性劑的所謂樹脂分散型的顏料(樹脂分散型顏料)、表面活性劑分散型的顏料，也可以是提高顏料自身的分散性而可以不使用分散劑等進(jìn)行分散的微膠囊型顏料、在顏料粒子表面導(dǎo)入了親水性基團(tuán)的所謂自分散型的顏料(自分散型顏料)、另外還可以使用在顏料粒子的表面化學(xué)鍵合有含有高分子的有機(jī)基團(tuán)的改性的顏料(聚合物鍵合型自分散顏料)等。當(dāng)然，還可以組合使用這些分散方法不同的顏料。
另外，本發(fā)明的水不溶性色料是上述樹脂分散型顏料、自分散型顏料、聚合物鍵合型自分散顏料等水不溶性色料在水性介質(zhì)中分散的狀態(tài)的物質(zhì)。即，本發(fā)明的對水不溶性色料的良溶劑和不良溶劑是指樹脂分散型顏料、自分散型顏料、聚合物鍵合型自分散顏料等的良溶劑和不良溶劑，這是不言而喻的。下面，對于可用于本發(fā)明的水不溶性色料進(jìn)行說明。
在本發(fā)明中，水不溶性色料的含量(質(zhì)量％)相對于墨水的總質(zhì)量優(yōu)選為0.1質(zhì)量％～15質(zhì)量％，特別優(yōu)選為1質(zhì)量％～10質(zhì)量％。另外，在第1水性墨水中的水不溶性色料的含量(質(zhì)量％)和在第2水性墨水中的水不溶性色料的含量(質(zhì)量％)可以是相同的，也可以是不同的。
(顏料)對于可在本發(fā)明的水性墨水中使用的顏料并沒有特別的限制，可以使用下述列舉的任何顏料。另外，在第1水性墨水中，可以根據(jù)需要并用多種顏料。
黑色墨水中所使用的顏料適合為炭黑。可使用例如爐黑、燈黑、乙炔黑、槽法炭黑等炭黑的任何一種。具體來說，可以使用例如Raven 7000、Raven 5750、Raven 5250、Raven 5000ULTRA、Raven 3500、Raven 2000、Raven 1500、Raven 1250、Raven 1200、Raven 1190 ULTRA-II、Raven 1170、Raven1255(以上由Columbia公司制造)，Black PearlsL、Regal 400R、Regal 330R、Regal 660R、Mogul L、Monarch 700、Monarch800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch1100、Monarch 1300、Monarch 1400、Monarch 2000、ValcanXC-72R(以上由Cabot公司制造)、Color Black FW1、ColorBlack FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、ColorBlack FW200、Color Black S150、Color Black S160、ColorBlack S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex 140U、Printex 140V、Special Black 6、Special Black 5、Special Black4A、Special Black 4(以上由Degussa公司制造)、No.25、No.33、No.40、No.47、No.52、No.900、No.2300、MCF-88、MA600、MA7、MA8、MA100(以上由三菱化學(xué)制造)等市售品。另外，也可以使用為了本發(fā)明另外新調(diào)制的炭黑。然而，本發(fā)明并不限于這些，可以使用任意現(xiàn)有公知的炭黑。另外，并不限于炭黑，也可以使用磁鐵礦、鐵氧體等磁性體微粒、鈦黑等作為黑色顏料。
黑色墨水以外的其它墨水中所使用的顏料粒子可以列舉出各種有機(jī)顏料粒子。有機(jī)顏料具體可以列舉出甲苯胺紅、甲苯胺紫紅、漢撒黃、聯(lián)苯胺黃、吡唑啉酮紅等不溶性偶氮顏料、立索爾紅、赫里奧棗紅、顏料猩紅、永久紅2B等可溶性偶氮顏料、茜素、陰丹士林、硫靛紫紅等由甕染料得到的衍生物、酞菁藍(lán)、酞菁綠等酞菁系顏料、喹吖啶酮紅、喹吖啶酮品紅等喹吖啶酮系顏料、芘紅、芘猩紅等芘系顏料、異吲哚啉酮黃、異吲哚啉酮橙等異吲哚啉酮系顏料、苯并咪唑酮黃、苯并咪唑酮橙、苯并咪唑酮紅等咪唑酮系顏料、皮蒽酮紅、皮蒽酮橙等皮蒽酮系顏料、靛系顏料、縮合偶氮系顏料、硫靛系顏料、二酮基吡咯并吡咯系顏料、黃烷士林黃、酰胺黃、喹酞酮黃、鎳偶氮黃、銅偶氮次甲基黃、perinone橙、蒽酮橙、二蒽醌紅、二噁嗪紫等。當(dāng)然，并不限于這些，也可以使用其它有機(jī)顏料。
另外，如果以染料索引(C.I.)來表示能夠在本發(fā)明中使用的有機(jī)顏料，可以列舉出例如下述顏料。
C.I.顏料黃12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、97、109、110、117、120、125、128、137、138、147、148、150、151、153、154、166、168、180、185等C.I.顏料橙16、36、43、51、55、59、61、71等C.I.顏料紅9、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、175、176、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、254、255、272等C.I.顏料紫19、23、29、30、37、40、50等C.I.顏料藍(lán)15、15:1、15:3、15:4、15:6、22、60、64等C.I.顏料綠7、36等C.I.顏料褐23、25、26等(樹脂分散型顏料)可用于本發(fā)明的水性墨水中的水不溶性色料，如上所述，可使用利用分散劑的樹脂分散型顏料。在該情況下，用于分散如上述列舉的疏水性顏料的表面活性劑、樹脂分散劑等化合物是必要的。
表面活性劑優(yōu)選陰離子系表面活性劑、非離子系表面活性劑。陰離子系表面活性劑的具體例子可以列舉出脂肪酸鹽、烷基硫酸酯鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、二烷基硫代琥珀酸鹽、烷基磷酸酯鹽、萘磺酸甲醛縮合物、聚氧乙烯烷基硫酸酯鹽、以及這些的取代衍生物等。另外，非離子系表面活性劑的具體例子，可以列舉出聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、山梨聚糖脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基胺、甘油脂肪酸酯、氧乙烯氧丙烯嵌段共聚物、以及這些的取代衍生物等。
樹脂分散劑的具體例子，可以列舉出選自苯乙烯及其衍生物、乙烯基萘及其衍生物、α，β-烯屬不飽和羧酸的脂肪醇酯等、丙烯酸及其衍生物、馬來酸及其衍生物、衣康酸及其衍生物、富馬酸及其衍生物、醋酸乙烯酯、乙烯基醇、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺、及其衍生物等中的至少2種單體(其中至少1種為親水性單體)所形成的嵌段共聚物、無規(guī)共聚物和接枝共聚物、以及這些的鹽等。另外，也可以并用嵌段共聚物和無規(guī)共聚物等。
(微膠囊型顏料)可用于本發(fā)明的水性墨水中的水不溶性色料，如上所述，可使用以有機(jī)高分子類覆蓋水不溶性色料而微膠囊化的微膠囊型顏料。以有機(jī)高分子類覆蓋水不溶性色料而微膠囊化的方法，可以列舉出化學(xué)制法、物理制法、物理化學(xué)方法、機(jī)械制法等。具體來說，可以列舉出界面聚合法、原位(in-situ)聚合法、液中硬化被覆法、凝聚(相分離)法、溶液干燥法、熔化分散冷凝法、空氣懸浮被覆法、噴霧干燥法、酸析法、轉(zhuǎn)相乳化法等。
作為構(gòu)成微膠囊的壁膜物質(zhì)的材料所使用的有機(jī)高分子類的具體例子可以列舉出例如聚酰胺、聚氨酯、聚酯、聚脲、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、酚醛樹脂、多糖類、明膠、阿拉伯橡膠、葡聚糖、酪蛋白、蛋白質(zhì)、天然橡膠、羧基聚亞甲基、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚醋酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、纖維素、乙基纖維素、甲基纖維素、硝基纖維素、羥乙基纖維素、醋酸纖維素、聚乙烯、聚苯乙烯、(甲基)丙烯酸的聚合物或共聚物、(甲基)丙烯酸酯的聚合物或共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-馬來酸共聚物、藻酸鈉、脂肪酸、石蠟、蜂蠟、白蠟、固化牛油、巴西棕櫚蠟、白蛋白等。其中，優(yōu)選具有羧酸基或磺酸基等陰離子性基團(tuán)的有機(jī)高分子類。另外，非離子性有機(jī)高分子的具體例子可以列舉出例如聚乙烯醇、聚乙二醇單甲基丙烯酸酯、聚丙二醇單甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯或它們的(共)聚合物、2-噁唑啉的陽離子開環(huán)聚合物等。特別是，聚乙烯醇的完全皂化物由于具有水溶性低、容易在熱水中溶解而不易在冷水中溶解的性質(zhì)，故特別優(yōu)選。
在選擇轉(zhuǎn)相法或酸析法作為微膠囊化的方法的情況下，構(gòu)成微膠囊的壁膜物質(zhì)的有機(jī)高分子類使用陰離子性有機(jī)高分子類。
轉(zhuǎn)相法是如下所述的方法使用對水具有自分散能力或溶解能力的陰離子性有機(jī)高分子類與自分散性有機(jī)顏料或自分散型炭黑等色料的復(fù)合物或復(fù)合體、或者自分散性有機(jī)顏料或自分散型炭黑等色料、固化劑和陰離子性有機(jī)高分子類的混合物作為有機(jī)溶劑相，在該有機(jī)溶劑相中加入水或者將該有機(jī)溶劑相加入到水中，邊進(jìn)行自分散(轉(zhuǎn)相乳化)化邊進(jìn)行微膠囊化。另外，在轉(zhuǎn)相法中，可以通過在有機(jī)溶劑相中混入用于墨水的水溶性有機(jī)溶劑或添加劑進(jìn)行制造。特別是，從能夠直接制造墨水用的分散液的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選混入墨水的水性介質(zhì)。
酸析法是如下所述的方法。首先，通過由如下工序構(gòu)成的制造方法得到含水餅，所述工序?yàn)橐詨A性化合物中和含有陰離子性基團(tuán)的有機(jī)高分子類的陰離子性基團(tuán)的一部分或全部，在水性介質(zhì)中與自分散型有機(jī)顏料或自分散型炭黑等色料一同混煉的工序，以及使用酸性化合物將pH調(diào)整為中性或酸性而使含陰離子性基團(tuán)的有機(jī)高分子類析出并固著在顏料上的工序。然后，通過使用堿性化合物中和陰離子性基團(tuán)的一部分或全部，使上述含水餅微膠囊化的方法。通過酸析法，可以制造微細(xì)的包含大量顏料的陰離子性微膠囊化顏料。
另外，在上述列舉的微膠囊化時所使用的有機(jī)溶劑的具體例子，可以列舉出例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等烷基醇類；苯、甲苯、二甲苯等芳烴類；醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯等酯類；氯仿、二氯乙烷等氯化烴類；丙酮、甲基異丁基酮等酮類；四氫呋喃、二噁烷等醚類；甲基溶纖劑、丁基溶纖劑等溶纖劑類等。
另外，通過離心分離或過濾等將由上述方法制得的微膠囊從這些有機(jī)溶劑中一次分離，將其與水和必要的溶劑一起攪拌，進(jìn)行再次分散，可以制成目標(biāo)的微膠囊型顏料。通過上述方法得到的微膠囊型顏料的平均粒徑優(yōu)選為50nm～180nm。
(自分散型顏料)可用于本發(fā)明的水性墨水中的水不溶性色料，如上所述可以使用提高顏料本身的分散性、不使用分散劑等也能夠分散的自分散型顏料。自分散型顏料優(yōu)選親水基團(tuán)直接或者通過其它原子團(tuán)化學(xué)鍵合到顏料粒子表面上。例如，導(dǎo)入到顏料粒子表面上的親水性基團(tuán)適合使用選自-COOM1、-SO3M1和-PO3H(M1)2(式中的M1表示氫原子、堿金屬、銨或有機(jī)銨)所組成的組中的基團(tuán)等。另外，上述其它原子團(tuán)可以適合使用碳原子數(shù)為1～12的亞烷基、取代或未取代的亞苯基、或者取代或未取代的亞萘基等。此外，也適合使用通過如下所述的方法等得到的表面氧化處理型的自分散型顏料，所述方法是使用次氯酸鈉對炭黑進(jìn)行氧化處理的方法；通過水中臭氧處理對炭黑進(jìn)行氧化的方法；在實(shí)施了臭氧處理之后通過氧化劑進(jìn)行濕式氧化，對炭黑表面進(jìn)行改性的方法。
(聚合物鍵合型自分散型顏料)可用于本發(fā)明的水性墨水中的水不溶性色料，如上所述可以使用提高顏料本身的分散性、不使用分散劑也能夠分散的聚合物鍵合型自分散型顏料。所述聚合物鍵合型自分散顏料優(yōu)選使用包含如下所述反應(yīng)物的物質(zhì)，該反應(yīng)物是直接或通過其它原子團(tuán)化學(xué)鍵合到顏料的表面上的官能團(tuán)與離子性單體和疏水性單體的共聚物之間的反應(yīng)物。這是由于可以適當(dāng)改變作為在表面改性的情況下所使用的共聚物的形成材料的離子性單體和疏水性單體的共聚比例，由此可以適當(dāng)調(diào)整被改性的顏料的親水性。另外，由于可以適當(dāng)改變所使用的離子性單體和疏水性單體的種類、兩者的組合，因此能夠?qū)︻伭媳砻尜x予各種特性。
聚合物鍵合型自分散顏料的官能團(tuán)直接或者通過其它原子團(tuán)化學(xué)鍵合到顏料表面上。上述官能團(tuán)用于通過與后述共聚物的反應(yīng)而構(gòu)成有機(jī)基團(tuán)，官能團(tuán)的種類可以與所述共聚物所持有的官能團(tuán)相關(guān)聯(lián)來選擇。關(guān)于官能團(tuán)和共聚物的反應(yīng)，考慮到該顏料是分散到水性介質(zhì)中的，優(yōu)選是形成不發(fā)生水解的鍵例如酰胺鍵等的反應(yīng)。因此，通過官能團(tuán)使用氨基、并使共聚物持有羧基，可以通過酰胺鍵將共聚物導(dǎo)入到顏料粒子表面。另外，通過官能團(tuán)使用羧基、并使共聚物持有氨基，也能夠與上述同樣地通過酰胺鍵將共聚物導(dǎo)入到顏料粒子表面。
在此，化學(xué)鍵合到顏料表面上的官能團(tuán)可以直接結(jié)合到顏料表面上，或者可以通過其它原子團(tuán)結(jié)合到顏料表面上。但是，在將分子量較大的共聚物導(dǎo)入到顏料表面上的情況下，為了避免共聚物彼此之間的立體位阻，官能團(tuán)優(yōu)選通過其它原子團(tuán)導(dǎo)入到顏料表面。另外，所謂其它原子團(tuán)只要是多價的元素或有機(jī)基團(tuán)，就沒有特別的限制。但是，基于上述理由，從控制官能團(tuán)到顏料表面的距離的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用例如2價有機(jī)殘基。2價有機(jī)殘基的具體例子可以列舉出亞烷基和亞芳基(亞苯基)等。
更具體地說，例如在后述的實(shí)施例中，通過使顏料與氨基苯基(2-磺乙基)砜反應(yīng)，在顏料表面導(dǎo)入氨基苯基(2-磺乙基)磺基，然后，通過使五亞乙基六胺的氨基與氨基苯基(2-磺乙基)磺基反應(yīng)，導(dǎo)入作為官能團(tuán)的氨基。這種情況下，氨基通過包含苯基(2-磺乙基)的原子團(tuán)化學(xué)鍵合到顏料表面。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于這些。
(共聚物)離子性單體與疏水性單體的共聚物優(yōu)選例如具有陰離子性的陰離子性共聚物、或者具有陽離子性的陽離子性共聚物。
上述陰離子性共聚物的例子可以列舉出疏水性單體與陰離子性單體的共聚物、或者它們的鹽等。
上述疏水性單體的具體例子，可以列舉出苯乙烯、乙烯基萘、甲基丙烯酸甲酯等甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲基丙烯腈、甲基丙烯酸2-三甲基硅氧基乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸對甲苯酯、甲基丙烯酸山梨醇酯、丙烯酸甲酯等丙烯酸烷基酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苯甲酯、丙烯腈、丙烯酸2-三甲基硅氧基乙酯、丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸對甲苯酯、丙烯酸山梨醇酯等。另外，上述陰離子性單體的具體例子可以列舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸等。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于這些。
陰離子性單體與疏水性單體的陰離子性共聚物是由選自上述列舉的疏水性單體中的任意一種與選自上述列舉的陰離子性單體中的至少1種這至少2種以上的單體形成的。上述陰離子性共聚物可以列舉出嵌段共聚物、無規(guī)共聚物、接枝共聚物、或者它們的鹽等。
該陰離子性共聚物，其酸價優(yōu)選在100～500的范圍，且酸價的偏差優(yōu)選為平均酸價的20％以內(nèi)。在酸價高于上述范圍的情況下，由于顏料表面的親水性變得過高，打印后的墨水中的水和溶劑留在顏料表面，在向記錄介質(zhì)打印后的耐擦性、耐記號筆污染性的出現(xiàn)變遲。另外，在酸價低于上述范圍的情況下，顏料表面的親水性變得過低，顏料難以穩(wěn)定地分散在墨水中。
另外，上述陰離子性共聚物的鹽可以列舉出鈉、鋰、鉀等堿金屬鹽，除此之外還有銨鹽、烷基胺鹽、烷醇胺鹽等。另外，這些鹽可以單獨(dú)使用，也可以適當(dāng)組合多個使用。
其次，上述陽離子性共聚物的例子可以列舉出疏水性單體與陽離子性單體的共聚物、或者它們的鹽等。
疏水性單體可以使用此前所列舉的單體。另外，所述陽離子性單體的具體例子可以列舉出烯丙胺、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺、N-乙烯基咔唑、甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺以及二甲基丙烯酰胺等。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于這些。
陽離子性單體與疏水性單體的陰離子性共聚物可以是由選自此前所列舉的疏水性單體中的中任意一種與選自上述列舉的陽離子性單體中的至少1種這至少2種以上的單體形成的。上述陽離子性共聚物可以列舉出嵌段共聚物、無規(guī)共聚物、接枝共聚物、或者這些的鹽等。
該陽離子性共聚物，其胺價優(yōu)選在100～500的范圍，且胺價的偏差為平均胺價的20％以內(nèi)。胺價是指中和1g試樣，對應(yīng)于酸價以KOH的mg數(shù)表示的值。
另外，上述陽離子性共聚物的鹽可以列舉出醋酸、鹽酸、硝酸等。另外，這些鹽可以單獨(dú)使用或者適當(dāng)組合多個使用。
上述說明的陰離子性或陽離子性共聚物，其重均分子量(Mw)優(yōu)選在1000～20000的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選在3000～20000的范圍。另外，陽離子性共聚物片段的多分散度Mw/Mn(重均分子量Mw、數(shù)均分子量Mn)優(yōu)選為3以下。這樣的陰離子性或陽離子性共聚物的質(zhì)量，在墨水中，相對于由上述共聚物表面改性的顏料粒子的質(zhì)量，其含有率優(yōu)選為5％～40％。另外，在共聚物的多分散度大的情況下，共聚物的分子量分布變寬，難以表現(xiàn)出基于共聚物分子量的上述性質(zhì)，因此，共聚物的分子量分布集中的是優(yōu)選的。
接著，以炭黑為例，對于在顏料粒子表面化學(xué)鍵合有機(jī)基團(tuán)而對顏料進(jìn)行改性的方法進(jìn)行說明。此時所能夠使用的方法只要是使顏料粒子表面的官能團(tuán)、或者在顏料粒子的表面導(dǎo)入官能團(tuán)后使這些官能團(tuán)與由離子性單體和疏水性單體形成的共聚物鍵合，從而使上述共聚物化學(xué)鍵合到顏料粒子表面上的方法就可以，可以是通常使用的任何方法，沒有特別的限制。
這些方法的具體例子例如可以使用下面列舉的方法在炭黑等顏料粒子的表面上導(dǎo)入聚亞乙基亞胺等，通過重氮化反應(yīng)，在其末端官能團(tuán)上鍵合具有氨基的由離子性單體和疏水性單體形成的共聚物的方法；或者通過重氮化反應(yīng)，在炭黑等顏料粒子表面上鍵合分子內(nèi)具有氨基和羧基的共聚物的方法等。其它方法中最典型的例子是WO 01/51566 A1所公開的方法。
在上述方法中，例如，在將陰離子性共聚物化學(xué)鍵合到炭黑粒子表面上的情況下，包括如下3個工序。
·第1工序由重氮化反應(yīng)，在炭黑上加成氨基苯基(2-磺乙基)磺基(APSES)的工序。
·第2工序在實(shí)施了APSES處理的炭黑上加成聚亞乙基亞胺、五亞乙基六胺(PEHA)的工序。
·第3工序加上疏水性單體與具有羧基的離子性單體的共聚物的工序。
在上述第2工序中，通過使第1工序中化學(xué)鍵合到炭黑表面的苯基(2-磺乙基)磺基與APSES的氨基反應(yīng)，導(dǎo)入作為化學(xué)鍵合到炭黑表面上的官能團(tuán)的氨基。然后，在上述工序3中，通過例如使共聚物的離子性單體部分所具有的羧基的一部分與氨基反應(yīng)以形成酰胺鍵，從而借助包含APSES的殘基苯基(2-磺乙基)和PEHA的殘基的原子團(tuán)將共聚物導(dǎo)入炭黑表面。
另外，在上述方法中，例如，在將陽離子性共聚物化學(xué)鍵合到炭黑粒子表面上的情況下，包括如下2個工序。
·第1工序由重氮化反應(yīng)，在炭黑上加成氨基苯基(2-磺乙基)磺基(APSES)的工序。
·第2工序加上疏水性單體與陽離子性單體的共聚物的工序。
在上述第1工序中，作為化學(xué)鍵合到炭黑表面上的官能團(tuán)導(dǎo)入磺基。然后，在上述工序2中，通過例如使共聚物的離子性單體部分所具有的氨基的一部分與磺酸基反應(yīng)(親核取代)，可以借助包含APSES的殘基苯基(2-磺乙基)的原子團(tuán)將共聚物導(dǎo)入到炭黑表面。
<其它成分>
本發(fā)明的水性墨水，為了保持保濕性，除了上述成分之外，還可以使用尿素、尿素衍生物、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷等保濕性固體成分作為墨水成分。尿素、尿素衍生物、三羥甲基丙烷等保濕性固體成分在水性墨水中的含量通常是相對于墨水的總質(zhì)量為0.1質(zhì)量％～20.0質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選在3.0質(zhì)量％～10.0質(zhì)量％的范圍。
另外，在本發(fā)明的水性墨水中，除了上述成分之外，還可以根據(jù)需要含有表面活性劑、pH調(diào)節(jié)劑、防銹劑、防腐劑、防霉劑、抗氧化劑、抗還原劑、蒸發(fā)促進(jìn)劑、螯合劑等各種添加劑。
在本發(fā)明的水性墨水中，為了調(diào)整表面張力、改善噴出性，優(yōu)選添加非離子系表面活性劑。非離子系表面活性劑的具體例子可以列舉出具有下述結(jié)構(gòu)式(1)～(4)的任何結(jié)構(gòu)的化合物。
結(jié)構(gòu)式(1) (結(jié)構(gòu)式(1)中，R為烷基，n為整數(shù)。)結(jié)構(gòu)式(2) (結(jié)構(gòu)式(2)中，R為烷基，n為整數(shù)。)結(jié)構(gòu)式(3)
(結(jié)構(gòu)式(3)中，R為氫原子或烷基，m和n分別為整數(shù)。)結(jié)構(gòu)式(4) (結(jié)構(gòu)式(4)中，m和n分別為整數(shù)。)上述結(jié)構(gòu)式(1)中，R優(yōu)選為碳原子數(shù)為8～21的直鏈或支鏈烷基，n優(yōu)選為5～40的整數(shù)。另外，還可以使用R和/或n的值不同的2種以上化合物的混合物。
上述結(jié)構(gòu)式(2)中，R優(yōu)選為碳原子數(shù)為8～21的直鏈或支鏈烷基，n優(yōu)選為5～40的整數(shù)。另外，還可以使用R和/或n的值不同的2種以上化合物的混合物。
在上述結(jié)構(gòu)式(3)中，m優(yōu)選為1～10的整數(shù)、n優(yōu)選為1～10的整數(shù)。另外，m表示環(huán)氧乙烷單元數(shù)，n表示環(huán)氧丙烷單元數(shù)，可以是嵌段共聚物、交替共聚物、無規(guī)共聚物中的任一種。還可以使用m和/或n的值不同的2種以上化合物的混合物。
在上述結(jié)構(gòu)式(4)中，m優(yōu)選為1～10的整數(shù)、n優(yōu)選為1～10的整數(shù)。還可以使用m和/或n的值不同的2種以上化合物的混合物。
具有上述結(jié)構(gòu)式(1)～(4)的任何結(jié)構(gòu)的化合物在水性墨水中的含量優(yōu)選相對于水性墨水的總質(zhì)量為0.05質(zhì)量％～5質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選為0.1質(zhì)量％～2質(zhì)量％。
<墨水的物性>
由上述說明的構(gòu)成成分所組成的本發(fā)明所使用的水性墨水優(yōu)選具有能夠從噴墨記錄頭良好地噴出的特性。從噴墨記錄頭的噴出性的觀點(diǎn)出發(fā)，墨水的特性優(yōu)選為例如其粘度為1～15mPa·s，表面張力為25mN/m(dyne/cm)以上，進(jìn)一步優(yōu)選粘度為1～5mPa·s，表面張力為25～50mN/m(dyne/cm)。
本發(fā)明所使用的反應(yīng)液含有能夠使墨水中的水不溶性色料的分散穩(wěn)定狀態(tài)不溶解化或聚集的反應(yīng)性成分。當(dāng)水不溶性色料通過親水性基團(tuán)的作用分散或溶解在水性介質(zhì)中的墨水與上述反應(yīng)液在記錄介質(zhì)上接觸時，所述反應(yīng)性成分使該水不溶性色料的分散穩(wěn)定性降低，使水不溶性色料聚集。另外，本發(fā)明中所謂墨水中的色料的分散狀態(tài)不穩(wěn)定化是指當(dāng)在記錄介質(zhì)上墨水與反應(yīng)液混合時，引起聚集或凝膠化狀態(tài)的現(xiàn)象。
反應(yīng)性成分的具體例子可以列舉出金屬鹽(特別是多價金屬的離子及其鹽)、低分子陽離子性化合物、以及陽離子性高分子。下面，對于反應(yīng)性成分進(jìn)行說明。
(多價金屬離子及其鹽)多價金屬離子具體來說可以列舉出例如Ca2+、Cu2+、Ni2+、Mg2+、Zn2+、Sr2+和Ba2+等二價金屬離子、Al3+、Fe3+、Cr3+和Y3+等三價金屬離子。使反應(yīng)液中含有上述多價金屬離子的方法，可以列舉出在反應(yīng)液中添加多價金屬的鹽的方法。所述鹽為上述列舉的多價金屬離子和與這些離子鍵合的陰離子構(gòu)成的金屬鹽，但是必須是可溶于水的。用于形成鹽的優(yōu)選的陰離子可列舉出例如Cl-、NO3-、I-、Br-、ClO3-、SO4-、CO32-、CH3COO-和HCOO-等。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于這些。在本發(fā)明中，從水性墨水與反應(yīng)液的反應(yīng)性、著色性、以及反應(yīng)液的處理的容易性等觀點(diǎn)出發(fā)，多價金屬離子優(yōu)選為Ca2+、Mg2+、Sr2+、Al3+和Y3+，進(jìn)一步特別優(yōu)選為Ca2+。另外，從溶解性等方面考慮，陰離子特別優(yōu)選為NO3-。
當(dāng)考慮本發(fā)明的效果時，反應(yīng)液中的多價金屬離子的含量優(yōu)選相對于反應(yīng)液的總質(zhì)量為0.01質(zhì)量％～10質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選為1.0質(zhì)量％～5質(zhì)量％。尤其是，為了充分發(fā)揮使水性墨水中所含有的水不溶性色料的分散狀態(tài)不穩(wěn)定化的功能、得到高水平的圖像濃度，多價金屬離子的含量優(yōu)選相對于反應(yīng)液的總質(zhì)量為2.0質(zhì)量％～4.0質(zhì)量％。另外，反應(yīng)液中的多價金屬離子的含量也可以超過10質(zhì)量％。但是，即使含量超過10質(zhì)量％，也不能期望使水不溶性色料的分散狀態(tài)不穩(wěn)定化的功能顯著增大，基于這些理由，通常不必過量含有。
反應(yīng)液優(yōu)選不含色料且為透明的。但是，也沒有必要必須在可見光區(qū)內(nèi)不顯示吸收。即，即使在可見光區(qū)顯示吸收，只要在實(shí)質(zhì)上不影響圖像的范圍，也可以是在可見光區(qū)顯示吸收的反應(yīng)液。
(反應(yīng)液的施加方法)將反應(yīng)液施加到記錄介質(zhì)上的方法，可以列舉出輥涂法、棒涂法、噴涂法等涂布方法。另外，也可以是與墨水同樣地使用噴墨記錄方法、僅在墨水附著的圖像形成區(qū)域和圖像形成區(qū)域附近選擇性地附著反應(yīng)液的方法。本發(fā)明人對反應(yīng)液施加到記錄介質(zhì)上的方法進(jìn)行研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，輥涂法是最佳的。這是由于即使在反應(yīng)液的施加量少的情況下，在記錄介質(zhì)表層部分附近的反應(yīng)性成分的分布狀態(tài)與其它方法相比更均勻，并且墨水施加后的滿圖案部分的不均勻、以及透印性等畫質(zhì)優(yōu)異。
另外，在使用二液形成圖像的系統(tǒng)中，在記錄介質(zhì)上使反應(yīng)液與墨水接觸的方法有很多種。例如，可以列舉出反應(yīng)液與墨水在記錄介質(zhì)上以液體的狀態(tài)相互接觸的方法、或者在反應(yīng)液對記錄介質(zhì)固著結(jié)束之后，即反應(yīng)液的液滴被記錄介質(zhì)吸收之后，將墨水施加到記錄介質(zhì)上的方法等。
本發(fā)明人在進(jìn)行二液系統(tǒng)的研究的過程中，從即使少量的施加量也能夠具有足夠大的面積因子、進(jìn)而提高記錄物的固著性的觀點(diǎn)出發(fā)，得出在反應(yīng)液對記錄介質(zhì)的固著結(jié)束之后將墨水施加到記錄介質(zhì)上的方法是最佳的方法這一結(jié)論。這是由于如下理由。
在反應(yīng)液與墨水在記錄介質(zhì)上以液體的狀態(tài)相互接觸的情況下，墨水與反應(yīng)液的反應(yīng)性越強(qiáng)，色料就越在記錄介質(zhì)的表面附近聚集。其結(jié)果是，雖然能夠得到非常優(yōu)異的顯色性，但會產(chǎn)生圖像的堅牢度、特別是固著性不足的情況。另一方面，在反應(yīng)液對記錄介質(zhì)的固著結(jié)束之后將墨水施加到記錄介質(zhì)上的情況下，反應(yīng)液中所含有的反應(yīng)性成分其大部分存在于向記錄介質(zhì)的深度方向稍微下沉的位置，因此色料的聚集物也是其大部分形成于從記錄介質(zhì)的表層部分向深度方向稍微下沉的位置。亦即，由于在記錄介質(zhì)被反應(yīng)液滲透之后墨水被施加到記錄介質(zhì)上，因而墨水中的水性介質(zhì)向記錄介質(zhì)的滲透速度提高。其結(jié)果是，即使是比在記錄介質(zhì)上二液以液體狀態(tài)存在時更少的施加量，也能夠得到充分大的面積因子、進(jìn)而能夠得到良好的圖像堅牢度。
另外，本發(fā)明中的所謂固著結(jié)束的時間點(diǎn)表示的是上述Bristow公式所示的Ka(t-tw)1/2的值比實(shí)際施加到記錄介質(zhì)上的反應(yīng)液的施加量更大的時間點(diǎn)。這意味著反應(yīng)液的液滴被記錄介質(zhì)吸收的時間點(diǎn)，意味著通過由Bristow法求得的Ka值和液體組成物的施加量所計算出來的t秒后。
(反應(yīng)液的物性和涂布量)關(guān)于反應(yīng)液向記錄介質(zhì)的滲透性，優(yōu)選通過Bristow法求得的Ka值為1.3mL·m-2·msec-1/2～6.0mL·m-2·msec-1/2，進(jìn)一步優(yōu)選為大于3.0mL·m-2·msec-1/2并在6.0mL·m-2·msec-1/2以下。另外，反應(yīng)液的涂布量優(yōu)選為0.5g/m2～5g/m2，進(jìn)一步優(yōu)選為大于2.0g/m2并在3.0g/m2以下。
另外，反應(yīng)液的涂布量，可通過反應(yīng)液的物性和涂布裝置中所使用的輥的旋轉(zhuǎn)速度和輥對記錄介質(zhì)的接觸壓等，進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
另外，反應(yīng)液必需僅與本發(fā)明的水性墨水反應(yīng)，因此，優(yōu)選將反應(yīng)液的表面張力控制在可從記錄頭噴出的范圍內(nèi)、并且反應(yīng)液的表面張力比成為通過反應(yīng)液使水不溶性色料的分散狀態(tài)不穩(wěn)定化的對象的墨水的表面張力更大，以使反應(yīng)液在記錄介質(zhì)上不會滲透到本發(fā)明的水性墨水的記錄部位以外的其它位置。
<成套墨水>
本發(fā)明的第1水性墨水和第2水性墨水，可以作為將這些組合而成的成套墨水來使用。另外，如果第1水性墨水和第2水性墨水是相同的色相，則其色相可以是任意的。例如，可以將第1水性墨水和第2水性墨水的色相都設(shè)為黑色。另外，例如，在將構(gòu)成1個成套墨水的第1水性墨水和第2水性墨水的色相設(shè)為黑色的情況下，針對其它色相、例如針對青色、品紅色、黃色等，也可做成第1水性墨水和第2水性墨水的成套墨水。另外，黑色墨水的成套墨水、青色墨水的成套墨水、品紅色墨水的成套墨水、黃色墨水的成套墨水可以單獨(dú)使用，也可以組合使用。
另外，成套墨水如果是多個墨水組合而成的，則可以是下述列舉的任意形式。例如，可以列舉例如分別容納本發(fā)明的第1水性墨水和第2水性墨水的罐成為一體的結(jié)構(gòu)的墨水罐或其帶噴墨頭的墨水罐所構(gòu)成的成套墨水，或者容納有上述墨水的各自單獨(dú)的墨水罐對記錄裝置可裝拆地構(gòu)成的結(jié)構(gòu)的成套墨水等。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于這些形式，可以是任何改變的形式。
圖像形成方法下面，通過列舉具體例子對本發(fā)明的圖像形成方法進(jìn)行說明。本發(fā)明的圖像形成方法的特征在于，反應(yīng)液涂布工序中所使用的水性墨水、以及非反應(yīng)液涂布工序中所使用的水性墨水的種類不同。
圖11表示從選擇打印模式起到墨水被施加到記錄介質(zhì)上為止的指示形式的一個例子的流程圖。在使用者或者自動選擇打印模式之后(STEP1)，判斷是否進(jìn)行在記錄介質(zhì)上涂布反應(yīng)液的模式(STEP2)。在決定該模式之后，在STEP3或STEP6中，進(jìn)入判斷預(yù)先設(shè)定的打印圖案的路線。在STEP3中選擇打印模式1的情況下，使用的墨水選定為第1水性墨水，然后進(jìn)入圖像形成工序。在STEP3中不選擇打印模式1的情況下，進(jìn)入STEP4。在STEP4中選擇打印模式2的情況下，使用的墨水選定為第2水性墨水，然后進(jìn)入圖像形成工序。在STEP4中不選擇打印模式2的情況下，進(jìn)入STEP5。在STEP5中選擇打印模式3的情況下，使用的墨水選定為第1水性墨水和第2水性墨水，然后進(jìn)入圖像形成工序。在STEP5中不選擇打印模式3的情況下，選擇打印模式4。在選擇打印模式4的情況下，既不使用第1水性墨水也不使用第2水性墨水，而使用其它組成的墨水形成圖像。另一方面，在選擇不涂布反應(yīng)液的模式的情況下，也與涂布反應(yīng)液的模式同樣地進(jìn)入判定預(yù)先設(shè)定的打印圖案的路線(STEP6)。在STEP6中選擇打印模式2的情況下，所使用的墨水選定為第2水性墨水，然后進(jìn)入圖像形成工序。
在STEP6中不選擇打印模式2的情況下，選擇打印模式4。在選擇打印模式4的情況下，既不使用第1水性墨水也不使用第2水性墨水，而使用其它組成的墨水形成圖像。
本發(fā)明的圖像形成方法是在使用黑色墨水和至少1種顏色的水性彩色墨水在普通紙等記錄介質(zhì)上以噴墨記錄方式進(jìn)行記錄的圖像形成方法中，作為黑色墨水使用上述本發(fā)明的水性墨水，在形成該黑色墨水所形成的圖像與上述彩色墨水所形成的圖像相鄰而成的圖像時，進(jìn)行施加黑色墨水的掃描來形成圖像，然后進(jìn)行在形成有該圖像的區(qū)域施加彩色墨水的掃描。
在本發(fā)明的圖像形成方法中，使用第1水性墨水和第2水性墨水作為黑色墨水，通過在黑色墨水的圖像形成之后進(jìn)行彩色墨水的圖像形成，更優(yōu)選的是，在進(jìn)行施加黑色墨水的掃描之后，間隔至少1個掃描以上后進(jìn)行施加彩色墨水的掃描，從而即使黑色墨水與彩色墨水在記錄介質(zhì)上接觸，也能夠進(jìn)一步緩解黑色墨水所形成的圖像與彩色墨水所形成的圖像的相鄰部分的滲透，形成抗?jié)B色性優(yōu)異的圖像。即，通過帶有時間差進(jìn)行黑色墨水與彩色墨水的各色墨水的圖像形成，無需采用以多次掃描完成打印的需要打印時間的多遍打印方法、黑色墨水和彩色墨水分別用不同恢復(fù)系統(tǒng)的導(dǎo)致機(jī)器大型化的方法，就可得到上述那樣優(yōu)異的效果。
下面，對于本發(fā)明的圖像形成方法的具體的方式進(jìn)行說明。
圖4為實(shí)施本發(fā)明的圖像形成方法時所使用的記錄頭的一個例子。該記錄頭如圖4所示，具備用于噴出黑色墨水的噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)和分別用于噴出青色(C)、品紅色(M)和黃色(Y)3種顏色墨水的噴出口列。
在本發(fā)明的圖像形成方法中，在形成全色圖像的情況下，優(yōu)選使用用于噴出黑色墨水的黑色墨水用噴出口列和用于噴出彩色墨水的彩色墨水用噴出口列在副掃描方向上錯開配置了的記錄頭。具體來說，當(dāng)使用圖4所示的記錄頭進(jìn)行圖像形成時，在形成僅為黑色的圖像的情況下，使用黑色墨水用的噴出口列整個區(qū)域，在形成黑色圖像與彩色圖像混合存在的全色圖像的情況下，優(yōu)選黑色墨水使用黑色墨水有噴出口列的a部分或b部分、而C、M和Y的彩色墨水使用彩色用噴出口列的c部分形成圖像。下面，對于形成黑色圖像與彩色圖像混合存在的圖像的情況，進(jìn)行更詳細(xì)說明。
圖4為可以用于本發(fā)明的記錄頭的一個例子。記錄頭具備用于噴出黑色墨水的噴出口列(BKI和BKII)和分別用于噴出青色(C)、品紅色(M)和黃色(Y)3種顏色彩色墨水的噴出口列。首先，使用黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分，沿著圖中的橫向(主掃描方向)掃描打印頭，從而在記錄介質(zhì)上以一次通印(one pass printing)形成黑色的圖像數(shù)據(jù)。接著，在圖中的縱向(副掃描方向)上將記錄介質(zhì)移送a距離，在下一打印頭的主掃描的往方向的過程中，使用彩色墨水用噴出口列的c部分，在剛才通過黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分形成的圖像區(qū)域，以一次通印形成彩色的圖像。此時，黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分在下一區(qū)域形成圖像。通過重復(fù)該操作，進(jìn)行黑色圖像與彩色圖像混合存在的圖像的形成。
圖5為可以用于本發(fā)明的記錄頭的另一個例子。在圖5中，也與圖4的情況相同，黑色墨水使用黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分，而C、M和Y的彩色墨水使用相當(dāng)于彩色墨水用噴出口列的整個區(qū)域的c部分，與上述同樣地進(jìn)行黑色圖像與彩色圖像混合存在的圖像的形成。
圖6為可以用于本發(fā)明的記錄頭的另一個例子。在圖6中，也與圖4的情況相同，黑色墨水使用黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分，而C、M和Y的彩色墨水使用相當(dāng)于彩色墨水用噴出口列的整個區(qū)域的c部分，進(jìn)行黑色圖像與彩色圖像混合存在的圖像的形成。在此，在圖6所示的記錄頭中，在黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分與彩色墨水用噴出口列的c部分之間，隔開1次份的送紙量a’份(或b’份)的距離。因此，在該結(jié)構(gòu)的記錄頭中，從黑色圖像的形成到彩色圖像的形成之間，多出往復(fù)1次掃描份的時間差。因此，與圖所示的記錄頭的結(jié)構(gòu)相比，圖6所示的記錄頭是對黑色圖像和彩色圖像之間的滲色的抑制更有利的結(jié)構(gòu)。
圖7為可以用于本發(fā)明的記錄頭的另一個例子。如圖7所示的記錄頭那樣，使用黑色墨水用噴出口列和彩色墨水用噴出口列沿著副掃描方向依次排列成一列的記錄頭的情況下，相應(yīng)于送紙，形成黑色圖像之后形成彩色圖像。
圖8為可以用于本發(fā)明的記錄頭的另一個例子。在圖8所示的記錄頭中，彩色墨水用噴出口列沿著主掃描方向?qū)ΨQ設(shè)置有青色墨水(C1、C2)、品紅色墨水(M1、M2)、黃色墨水(Y1、Y2)各兩列，以使彩色墨水的打入順序在主掃描方向的往方向和復(fù)方向中相同。該結(jié)果是，在黑色圖像與彩色圖像混合存在的圖像的形成中，能夠進(jìn)行雙向打印。這種情況下，首先使用黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分形成黑色圖像，接著，沿著副掃描方向?qū)⒂涗浗橘|(zhì)移送a份(或b份)距離，在下一打印頭中的主掃描的復(fù)方向的過程中，使用彩色墨水用噴出口列的c部分，在此前由黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分形成的圖像區(qū)域，以一次通印，在記錄介質(zhì)上形成彩色圖像。此時，黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分，在下一區(qū)域形成圖像。通過重復(fù)該操作，進(jìn)行黑色圖像與彩色圖像混合存在的圖像的形成。
如圖8所示的與雙向打印相對應(yīng)的記錄頭，也與圖6中所說明的記錄頭同樣地采用如下構(gòu)成配置成在黑色墨水用噴出口列(在非反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKI/僅在反應(yīng)液涂布工序中所使用的黑色墨水BKII)的a部分或b部分與彩色墨水用噴出口列的c部分之間，隔開1次份的送紙量a’份(或b’份)距離(參考圖9)，并且在從黑色圖像的形成到彩色圖像的形成之間，設(shè)置往復(fù)1次掃描份的時間差，從而對黑色圖像和彩色圖像之間的滲色的抑制更有利。
以上，對于本發(fā)明的圖像形成方法進(jìn)行說明。當(dāng)然，可以用于本發(fā)明的圖像形成方法的記錄頭的形態(tài)，并不限于圖4～圖9的形態(tài)。并且，pass數(shù)因記錄裝置而不同，因此并不限于1次通印。
<噴墨記錄方法、記錄單元、墨盒和噴墨記錄裝置>
下面，對于本發(fā)明的適合的噴墨記錄裝置的一個例子進(jìn)行說明。
圖1是表示噴墨記錄裝置的一個例子的部分剖面圖。該噴墨記錄裝置采用串行型噴墨記錄方式，具有記錄頭1、用于供應(yīng)記錄介質(zhì)(以下也稱為記錄紙)19的供紙盤17和用于涂布反應(yīng)液的部件整體化而成的供紙盒16、用于使記錄頭沿著與記錄紙的輸送方向(副掃描方向)垂直的方向(主掃描方向)往復(fù)移動的驅(qū)動部件、用于控制這些構(gòu)成要素的驅(qū)動的控制部件。
記錄頭1安裝在滑架2上，并使形成有墨水噴出口的面朝向壓紙部11側(cè)。雖然圖中未示出，但記錄頭1具有上述墨水噴出口、用于加熱墨水液的多個電熱轉(zhuǎn)換裝置(例如，發(fā)熱電阻元件)和支撐電熱轉(zhuǎn)換裝置的基板。另外，記錄頭1在其上部的滑架內(nèi)搭載有墨盒。
滑架2搭載有記錄頭1，且可以沿著向記錄紙19的寬度方向平行延伸的2個導(dǎo)引軸9往復(fù)移動。另外，記錄頭1與該滑架的往復(fù)移動同步驅(qū)動，從而在記錄紙19上噴出墨水液滴形成圖像。供紙盒16可以從圖像形成裝置主體裝拆。記錄紙19裝載容納在該供紙盒16內(nèi)的供紙盤17上。在供紙時，通過向上擠壓供紙盤17的彈簧18而將最上面的薄片壓接到供紙輥10。該供紙輥10是截面形狀為大致半月形的輥，通過未圖示的電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，通過未圖示的分離爪僅將最上面的薄片(記錄紙19)供紙。
被分開供紙的記錄紙19通過大直徑的中間輥12和與其壓接的小直徑的涂布輥6，沿著供紙盒16的輸送面和紙導(dǎo)向器27的輸送面被輸送。這些輸送面由與中間輥12畫同心圓弧而彎曲的面構(gòu)成。因此，記錄紙19從這些輸送面通過從而反轉(zhuǎn)其輸送方向。即，記錄紙19的打印面在從供紙盤17輸送到中間輥12為止，打印面都朝下，但在面向記錄頭1的時候，打印面朝上(記錄頭側(cè))。因此，記錄紙的打印面通常朝向噴墨記錄裝置的外側(cè)方向。
反應(yīng)液涂布部件設(shè)置在供紙盒16內(nèi)，且具有用于供給反應(yīng)液15的補(bǔ)充槽22、以周面的一部分浸漬在上述槽22中的狀態(tài)被自由旋轉(zhuǎn)地支撐的中間輥12和與上述中間輥相平行地設(shè)置且與中間輥12接觸并向同一方向旋轉(zhuǎn)的涂布輥6。另外，涂布輥6與用于輸送記錄紙19的中間輥12以周面接觸并且平行地設(shè)置。因此，在輸送記錄紙19時，隨著中間輥12的旋轉(zhuǎn)，中間輥12和涂布輥6發(fā)生旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果，所述反應(yīng)液15通過供應(yīng)輥13被供應(yīng)到涂布輥6的周面上，進(jìn)一步通過供應(yīng)輥6被均勻地涂布到被涂布輥6和中間輥12夾持著的記錄紙19的打印面上。
另外，在本噴墨記錄裝置中，在補(bǔ)充槽22內(nèi)設(shè)有浮子14。該浮子14是一種比反應(yīng)液15比重輕的物質(zhì)，通過漂浮在反應(yīng)液的液面上，透過作為透明部件的剩余量顯示窗21，可以從外部目視確認(rèn)包含反應(yīng)性成分的反應(yīng)液的剩余量。
圖2是從正面看剩余量顯示部的圖。剩余量顯示部沿剩余量顯示窗21的縱向設(shè)置有顯示剩余量程度的標(biāo)記。圖中，在反應(yīng)液的液面或浮子14到達(dá)“滿”標(biāo)識的位置時為滿槽的狀態(tài)。另一方面，在反應(yīng)液的液面或浮標(biāo)14到達(dá)顯示“加”標(biāo)識的位置時表示反應(yīng)液剩余少。因此，一目了然地看到反應(yīng)液15緩慢減少，當(dāng)浮子14降低到“加”線時補(bǔ)充反應(yīng)液就可以。
反應(yīng)液的補(bǔ)充方法如圖3所示，在將供紙盒16從圖像形成裝置本體抽出的狀態(tài)下，通過將注入器具23的前端插入到具有開口部分的橡膠部件所構(gòu)成的注入口20中將反應(yīng)液注入到補(bǔ)充槽22內(nèi)。
這樣，涂布了反應(yīng)液的記錄紙，在這之后通過主輸送輥7和與其壓接的壓緊輥8以預(yù)定量被輸送而搬送到記錄部，被記錄頭1施加墨水。在以上的結(jié)構(gòu)中被供紙、打印后的記錄薄片19通過排紙輥3和與其壓接的棘輪4而被排出輸送，堆疊在排紙盤5上。
另外，在通過輥等施加反應(yīng)液的情況下，特別是若反應(yīng)液的粘度高于墨水的粘度，則即使反應(yīng)液的施加量少，也能夠有效地使墨水不穩(wěn)定化，并且記錄物的固著性等也良好，故優(yōu)選。更具體地說，反應(yīng)液的粘度高，則多價金屬離子更容易停留在記錄介質(zhì)的表面附近，因而容易有效地與墨水反應(yīng)。墨水在與反應(yīng)液反應(yīng)之后，優(yōu)選墨水中的色料成分停留在記錄介質(zhì)的表面附近，水溶性有機(jī)溶劑和水等迅速滲透到記錄介質(zhì)中，即迅速進(jìn)行固液分離。因而從記錄物的固著性等觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選反應(yīng)液的粘度低。通過輥等施加反應(yīng)液時的上述反應(yīng)液的粘度優(yōu)選為3mPa·s～100mPa·s，進(jìn)一步優(yōu)選為5mPa·s～60mPa·s。另外，本發(fā)明中的反應(yīng)液或墨水的粘度可在25℃環(huán)境下通過常規(guī)方法測定。
實(shí)施例接著，通過列舉實(shí)施例和比較例，對本發(fā)明進(jìn)行更具體的說明，但在不超過本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)，本發(fā)明并不限于下述實(shí)施例。另外，文中的“份”和“％”，只要沒有特別的限定，就是以質(zhì)量為基準(zhǔn)的。
(黑色顏料分散液1的調(diào)制)將10份比表面積為210m2/g且DBP吸油量為74ml/100g的炭黑、20份酸價為200且重均分子量為10000的苯乙烯-丙烯酸共聚物經(jīng)10質(zhì)量％的氫氧化鈉水溶液中和而得到的水溶液、70份離子交換水混合，使用砂磨機(jī)使其分散1小時。通過對所得到的分散液進(jìn)行離心分離處理以去除粗大的粒子，然后使用孔徑為3.0μm的微濾器(富士フイルム制造)加壓過濾，調(diào)制出樹脂分散型顏料1。另外，在由上述得到的樹脂分散型顏料1中加入水使之分散以使顏料濃度成為10質(zhì)量％，調(diào)制出分散液。通過上述方法，得到黑色顏料分散液1。
(黑色顏料分散液2的調(diào)制)將10g比表面積為230m2/g且DBP吸油量為70ml/100g的炭黑、3.41g對氨基-N-安息香酸、72g水充分混合之后，向其中滴加1.62g硝酸并在72℃下攪拌。數(shù)分鐘后，加入5g水中溶解了1.07g亞硝酸鈉的溶液，進(jìn)一步攪拌1小時。將所得到的漿料以濾紙(商品名標(biāo)準(zhǔn)用濾紙NO.2；アドバンテツク公司制造)過濾后，將粒子充分水洗，在90℃的烘箱中使其干燥，調(diào)制出自分散型炭黑2。另外，在由上述得到的自分散型炭黑2中加入水使其分散以使顏料濃度成為10質(zhì)量％，調(diào)制出分散液。由上述方法，得到了在炭黑粒子表面通過苯基導(dǎo)入了親水性基團(tuán)的、陰離子性帶電的自分散型炭黑2分散在水中的狀態(tài)的炭黑顏料分散液2。
(反應(yīng)液的調(diào)制)將下述各成分混合，充分?jǐn)嚢?，然后使用孔徑?μm的微濾器(富士フイルム制造)進(jìn)行加壓過濾，調(diào)制出反應(yīng)液。
·硝酸鈣(四水合物) 18.0質(zhì)量％·三羥甲基丙烷 25.0質(zhì)量％·AcetylenolEH 1.0質(zhì)量％(乙炔二醇環(huán)氧乙烷加成物；川研フアインケミカル制造)·純水56.0質(zhì)量％[水溶性有機(jī)溶劑的良溶劑·不良溶劑的判定]為了選擇對上述顏料分散液中的顏料、或顏料與分散劑起到作為良溶劑或不良溶劑的作用的水溶性有機(jī)溶劑，進(jìn)行下述試驗(yàn)。
首先，調(diào)制上述顏料分散液的固體成分濃度為10質(zhì)量％的水溶液，使用該溶液和各水溶性有機(jī)溶劑，以下述混合比調(diào)制出良溶劑·不良溶劑的判定用分散液A、判定用水分散液B。
判定用分散液A·各顏料分散液的固體成分濃度為10質(zhì)量％的水溶液 50份·表1中記載的各種水溶性有機(jī)溶劑50份判定用水分散液B·各顏料分散液的固體成分濃度為10質(zhì)量％的水溶液 50份·純水 50份(判定方法)接著，將10g上述制備的良溶劑·不良溶劑判定用分散液A放入透明的玻璃制帶蓋子的試樣瓶中，蓋上蓋子后，充分?jǐn)嚢?，?0℃的烘箱內(nèi)將其靜置48小時。然后，將從烘箱內(nèi)取出的分散液作為測定用試樣，使用濃體系粒徑分析儀(商品名FPAR-1000；大電子制造)測定該分散液中的顏料的平均粒徑。將其作為在60℃保存48小時后的判定用分散液A中的顏料的平均粒徑(未經(jīng)稀釋測定的顏料的平均粒徑)。另一方面，判定用水分散液B不進(jìn)行加熱保存，與上述同樣地使用濃體系粒徑分析儀測定該分散液中的顏料的平均粒徑。然后，在判定用分散液A和判定用水分散液B中的顏料的平均粒徑的關(guān)系中，將判定用分散液A大于判定用水分散液B的水溶性有機(jī)溶劑判定為不良溶劑，將判定用分散液A的平均粒徑等于或小于判定用水分散液B的水溶性有機(jī)溶劑判定為良溶劑。
水溶性有機(jī)溶劑的Ka值的測定首先，當(dāng)進(jìn)行各個水溶性有機(jī)溶劑的Ka值的測定時，調(diào)制出具有下述所示組成的染料濃度為0.5質(zhì)量％的染料水溶液。使用該染料水溶液的原因是通過對無色透明的試樣進(jìn)行著色而可視化，使得Ka值的測定變得容易。
·水溶性染料C.I.直接藍(lán)199 0.5份·純水99.5份接著，由該0.5質(zhì)量％的染料水溶液和測定對象的各水溶性有機(jī)溶劑，分別調(diào)制出具有下述所示組成的被著色的水溶性有機(jī)溶劑的20％的水溶液。
·上述0.5質(zhì)量％的染料水溶液 80份·表1中記載的水溶性有機(jī)溶劑 20份將上述調(diào)制得到的各水溶性有機(jī)溶劑的20質(zhì)量％的水溶液作為測定用的試樣，使用動態(tài)滲透性試驗(yàn)裝置(商品名動態(tài)滲透性試驗(yàn)裝置S；東洋精機(jī)制作所制造)，通過Bristow法分別求出各水溶性有機(jī)溶劑的20質(zhì)量％的水溶液的Ka值。
<判定和測定結(jié)果>
對于如上述測定的可以用于墨水中的水溶性有機(jī)溶劑，表1給出對黑色顏料分散液1和2為良溶劑還是不良溶劑的判定結(jié)果、以及各水溶性有機(jī)溶劑的20質(zhì)量％的水溶液的Ka值的測定結(jié)果。另外，表中的○、×分別表示良溶劑、不良溶劑。
表1

墨水的調(diào)制將下表2所示的各成分混合、充分?jǐn)嚢?，然后使用孔徑?.0μm的微濾器(富士フイルム制造)進(jìn)行加壓過濾，調(diào)制出黑色墨水BK1～BK11。
表2

(*)Acetylenol100、川研フアインケミカル制造圖像濃度和光澤性的評價<記錄物的制造>
按照下表3所示地組合使用上述調(diào)制出的各個BK墨水和反應(yīng)液，制造實(shí)施例1～8、參考例1和2、比較例1～4的記錄物。另外，在記錄物的制造中，使用噴墨記錄裝置BJF900(佳能制造)，該噴墨記錄裝置具有如圖1所示的具有將反應(yīng)液由涂布輥施加到記錄介質(zhì)上的構(gòu)造的裝置以及根據(jù)記錄信號對墨水施加熱能從而噴出墨水的請求服務(wù)型多記錄頭。在組合使用墨水和反應(yīng)液時，在將反應(yīng)液施加到記錄介質(zhì)(普通紙)上，反應(yīng)液固著在記錄介質(zhì)上之后，將各個墨水施加到記錄介質(zhì)上形成圖像。另外，調(diào)整輥的速度和輥對記錄介質(zhì)的接觸壓，以使反應(yīng)液的涂布量達(dá)到2.4g/m2。
使用普通紙作為記錄介質(zhì)時的打印機(jī)驅(qū)動程序選擇缺省模式。缺省模式的設(shè)定條件如下所示。
·用紙的種類普通紙·打印品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)·顏色調(diào)整自動記錄介質(zhì)使用下述普通紙。
·PPC用紙PB PAPER(佳能制造)·PPC用紙SC-250C(佳能制造)·PPC用紙4200(ゼロツクス制造)·PPC用紙4024(ゼロツクス制造)·超亮白紙SW-101(佳能制造)·佳能用PPC用紙(ノイジドラ制造)·PPC用紙Prober Bond(Fox River制造)·Hammermill(International Paper制造)使用光澤記錄介質(zhì)(Professional Photo Paper PR-101佳能制造)作為記錄介質(zhì)時的打印機(jī)驅(qū)動程序選擇專業(yè)相紙模式。專業(yè)相紙模式的設(shè)定條件如下所述。
·用紙的種類專業(yè)相紙·打印品質(zhì)精美·顏色調(diào)整自動(實(shí)施例1)在實(shí)施例1中，組合使用BK1、BK7和反應(yīng)液制造記錄物。使用如圖1所示的具有將反應(yīng)液由涂布輥施加到記錄介質(zhì)上的構(gòu)造的裝置，將反應(yīng)液涂布到上述普通紙上，在反應(yīng)液固著在記錄介質(zhì)上之后，將BK1安裝到噴墨記錄裝置BJF900(佳能制造)的黑色墨水的位置上，進(jìn)行包含2cm×2cm、100％duty(占空比)的滿圖案部分的文字的打印。另外，在未涂布反應(yīng)液的上述光澤記錄介質(zhì)上，將BK7安裝到噴墨記錄裝置BJF900(佳能制造)的photocyan的位置上，進(jìn)行以每10％duty變化至100％duty的5cm×5cm的滿圖像的打印。
(實(shí)施例2)在實(shí)施例2中，組合使用BK2、BK7和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK2，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK7。
(實(shí)施例3)在實(shí)施例3中，組合使用BK3、BK8和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK3，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK8。
(實(shí)施例4)在實(shí)施例4中，組合使用BK4、BK8和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK4，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK8。
(實(shí)施例5)在實(shí)施例5中，組合使用BK2、BK9和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK2，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK9。
(實(shí)施例6)在實(shí)施例6中，組合使用BK2、BK10和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK2，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK10。
(實(shí)施例7)在實(shí)施例7中，組合使用BK3、BK7和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK3，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK7。
(實(shí)施例8)在實(shí)施例8中，組合使用BK8、BK11和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK11，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK8。
(參考例1)在參考例1中，組合使用BK2和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙以及光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水均為BK2。
(參考例2)在參考例2中，組合使用BK3和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙以及光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水均為BK3。
(比較例1)在比較例1中，組合使用BK1、BK7和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK7，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK1。
(比較例2)在比較例2中，組合使用BK7和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙以及光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水均為BK7。
(比較例3)在比較例3中，組合使用BK3、BK7和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK7，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK3。
(比較例4)
在比較例4中，組合使用BK5、BK7和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。另外，涂布了反應(yīng)液的普通紙的打印中所使用的墨水為BK5，光澤記錄介質(zhì)的打印中所使用的墨水為BK7。
表3

表中，A涂布了反應(yīng)液的普通紙，B光澤記錄介質(zhì)
<圖像濃度的評價>
在上述實(shí)施例1～8、參考例1和2、比較例1～4中，將在涂布了反應(yīng)液的普通紙上打印而得到的記錄物放置1天后，測定2cm×2cm、100％duty的滿圖案部分的圖像濃度。圖像濃度的測定中使用反射濃度計(商品名マクベスRD-918，マクベス制造)。圖像濃度的評價基準(zhǔn)如下所示。評價結(jié)果如表4所示。
AA全部的紙能夠得到充分的圖像濃度。
A一部分紙不能得到充分的圖像濃度，但不存在實(shí)際使用上的問題。
B一部分紙不能得到充分的圖像濃度。
C全部的紙不能得到充分的圖像濃度。
<光澤性的評價>
在上述實(shí)施例1～8、參考例1和2、比較例1～4中，將在光澤記錄介質(zhì)上打印而得到的記錄物放置1天之后，通過目測觀察由于各個打印duty的不同所導(dǎo)致的光澤性的偏差。光澤性的評價基準(zhǔn)如下所述。評價結(jié)果如表4所示。
AA打印duty所導(dǎo)致的光澤性的差別小，且高打印duty側(cè)的光澤性也幾乎沒有損失。
A打印duty所導(dǎo)致的光澤性的差別小，但高打印duty側(cè)的光澤性稍有損失。
B打印duty所導(dǎo)致的光澤性的差別比較小，且高打印duty側(cè)的光澤性有損失。
C在低打印duty側(cè)和高打印duty側(cè)光澤性的差別顯著，且高打印duty側(cè)的光澤性有相當(dāng)?shù)膿p失，存在實(shí)際使用上的問題。
表4

另外，在實(shí)施例8和實(shí)施例3所得到的在涂布了反應(yīng)液的普通紙上打印而得到的記錄物中，使用了顏料的不良溶劑的比例高的BK11的實(shí)施例8中，得到高圖像濃度的普通紙多。
固著性的評價<記錄物的制造>
如下述所示地組合使用上述調(diào)制的各個BK墨水和反應(yīng)液，制造實(shí)施例9和10、比較例5、參考例3的記錄物。另外，在記錄物的制造中，使用噴墨記錄裝置BJF 900(佳能制造)，該噴墨記錄裝置具有如圖1所示的具備將反應(yīng)液由涂布輥施加到記錄介質(zhì)上的構(gòu)造的裝置以及根據(jù)記錄信號對墨水施加熱能而噴出墨水的請求服務(wù)型多記錄頭。具體來說，在將反應(yīng)液施加到記錄介質(zhì)(普通紙)上，反應(yīng)液固著在記錄介質(zhì)上之后，將各個墨水施加到記錄介質(zhì)上形成圖像。另外，調(diào)整輥的速度和輥對記錄介質(zhì)的接觸壓，以使反應(yīng)液的涂布量成為2.4g/m2。
(實(shí)施例9)
在實(shí)施例9中，組合使用BK2和反應(yīng)液制造記錄物。使用圖1所示的具有將反應(yīng)液由涂布輥涂布到記錄介質(zhì)上的構(gòu)造的裝置，在普通紙(PPC用紙PB PAPER；佳能制造)上涂布反應(yīng)液，在反應(yīng)液固著在記錄介質(zhì)上之后，將BK2安裝到噴墨記錄裝置BJF900(佳能制造)的黑色墨水位置上，進(jìn)行包含2cm×2cm、100％duty的滿圖案部分的文字的打印。
(實(shí)施例10)在實(shí)施例10中，組合使用BK3和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。
(比較例5)在比較例5中，組合使用BK7和反應(yīng)液，與上述同樣地制造記錄物。
(參考例3)在參考例3中，組合使用BK2和反應(yīng)液制造記錄物。將反應(yīng)液安裝到噴墨記錄裝置BJF900(佳能制造)的黑色墨水的位置上、將BK2安裝到photopcyan墨水的位置上，在噴出反應(yīng)液之后，立即噴出BK2，對施加了反應(yīng)液的部分施加BK2，從而在普通紙(PPC用紙PB PAPER；佳能制造)上進(jìn)行包含2cm×2cm、100％duty的滿圖案部分的文字的打印。另外，此時，在反應(yīng)液對記錄介質(zhì)的固著結(jié)束之前施加墨水。
<固著性的評價>
從打印開始10秒鐘后，沿著從打印部分向未打印部分的方向，用手指擦試實(shí)施例9和10、比較例5、參考例3所得到的記錄物，評價在記錄介質(zhì)的未打印部分上附著墨水的程度。固著性的評價基準(zhǔn)如下所述。評價結(jié)果如表5所示。
A在記錄介質(zhì)的未打印部分上幾乎未附著墨水。
B可以確認(rèn)在記錄介質(zhì)的未打印部分附著有墨水，但不存在實(shí)際使用上的問題。
C可以確認(rèn)在記錄介質(zhì)的未打印部分明顯附著有墨水。
表5

保存穩(wěn)定性的評價將BK1～11的各個墨水分別裝入shot bottle中并蓋嚴(yán)，在60℃的烘箱中保存2周后，觀察墨水的狀態(tài)。保存穩(wěn)定性的評價基準(zhǔn)如下所述。評價結(jié)果如表6所示。
A色料均勻、穩(wěn)定地分散在墨水中。
B墨水變成凝膠狀，或者墨水的上部變透明，或者墨水顯著增稠。
表6

圖像混色(滲色)的評價<彩色墨水的調(diào)制>
當(dāng)進(jìn)行滲色的評價時，調(diào)制彩色墨水(青色墨水、品紅色墨水、黃色墨水)。將下述各個成分混合、充分?jǐn)嚢韬?，使用孔徑?.2μm的微濾器(富士フイルム制造)進(jìn)行加壓過濾，制備各個彩色墨水。
(青色墨水)C.I.直接藍(lán)1993.5份甘油 7.5份二乙二醇 7.5份Acetylenol E-100 1.0份純水 80.5份(品紅色墨水)C.I.酸性紅2892.5份甘油 7.5份二乙二醇 7.5份Acetvlenol E-100 1.0份純水 81.5份(黃色墨水)C.I.直接黃86 2.5份甘油 7.5份二乙二醇 7.5份Acetylenol E-100 1.0份純水 81.5份<記錄物的制造>
將BK1和BK2的各個黑色墨水以及上述得到的彩色墨水如下表7所示進(jìn)行組合，安裝到具有表7所示的各個記錄頭的噴墨記錄裝置上，制造出黑色與彩色各色(黃色、品紅色、青色)的滿圖案部分相鄰進(jìn)行打印的記錄物。另外，在記錄物的制造中，使用圖1所示的具有將反應(yīng)液由涂布輥施加到記錄介質(zhì)上的構(gòu)造的裝置，并使用在PB-PAPER(佳能制造)上涂布了反應(yīng)液的記錄介質(zhì)。另外，在圖5和圖6所示的BKII位置上未搭載墨水。
表7

<圖像混色(滲色)的評價>
在實(shí)施例11～14所得到的記錄物中，通過目視觀察黑色與彩色各色的邊界部分的滲色的程度。圖像的混色(滲色)的評價基準(zhǔn)如下所述。評價結(jié)果如表8所示。
AA看不到滲色。
A滲色基本上不明顯。
B存在滲色，但是實(shí)際使用上沒有問題的水平。
C產(chǎn)生顏色的邊界線不清楚的程度的滲色。
表8

本申請要求享有于2004年6月28日提出的日本專利申請第2004-190555號以及于2004年6月28日提出的日本專利申請第2004-190573號的優(yōu)先權(quán)，引用其內(nèi)容作為本申請的一部分。
權(quán)利要求
1.一種水性墨水，其用于具有施加反應(yīng)液的工序的圖像形成方法中，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，所述水性墨水至少含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和所述水不溶性色料的不良溶劑，相對于水性墨水的總質(zhì)量，將良溶劑的總含量設(shè)為A(質(zhì)量％)、不良溶劑的總含量設(shè)為B(質(zhì)量％)時，B/A為0.5～3，并且，在通過Bristow法求得的所述多個水溶性有機(jī)溶劑的各自的Ka值中，顯示出最大的Ka值的水溶性有機(jī)溶劑為所述不良溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性墨水，其中，所述不良溶劑的總含量(質(zhì)量％)，相對于墨水總質(zhì)量為4質(zhì)量％以上。
3.一種成套水性墨水，其用于根據(jù)需要可追加施加反應(yīng)液的工序的圖像形成方法中，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，所述成套水性墨水含有具有相同色相的至少2種水性墨水，且所述至少2種水性墨水至少含有第1水性墨水和第2水性墨水，所述第1水性墨水僅在進(jìn)行施加反應(yīng)液的工序的情況下與反應(yīng)液組合使用，所述第1水性墨水含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和所述水不溶性色料的不良溶劑，相對于水性墨水的總質(zhì)量，將良溶劑的總含量設(shè)為A(質(zhì)量％)、不良溶劑的總含量設(shè)為B(質(zhì)量％)時，所述第1水性墨水中的B/A大于所述第2水性墨水中的B/A。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的成套水性墨水，其中，所述第1水性墨水為權(quán)利要求1或2所述的水性墨水。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的成套水性墨水，其中，所述第2水性墨水中的B/A小于0.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求3～5中任一項(xiàng)所述的成套水性墨水，其中，所述第1水性墨水中的所述水不溶性色料的含量(質(zhì)量％)大于所述第2水性墨水中的所述水溶性色料的含量(質(zhì)量％)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3～6中任一項(xiàng)所述的成套水性墨水，其中，在所述第1水性墨水中，所述水不溶性色料是在水不溶性色料粒子表面直接或通過其它原子團(tuán)結(jié)合有至少1種親水性基團(tuán)的自分散型有機(jī)顏料或自分散型炭黑。
8.根據(jù)權(quán)利要求3～7中任一項(xiàng)所述的成套水性墨水，其中，在所述第2水性墨水中，所述水不溶性色料為樹脂分散型顏料。
9.一種墨盒，是具有容納墨水的墨水容納部的墨盒，其特征在于，所述墨水為權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的水性墨水。
10.一種噴墨記錄方法，是具有以噴墨方法噴出墨水的工序的噴墨記錄方法，其特征在于，所述墨水為權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的水性墨水。
11.一種噴墨記錄方法，是具有以噴墨方法噴出墨水的工序的噴墨記錄方法，其特征在于，所述墨水為權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的水性墨水，并且進(jìn)一步根據(jù)記錄條件可追加將反應(yīng)液施加到記錄介質(zhì)上的工序。
12.一種圖像形成方法，是具有如下工序的圖像形成方法(i)將含有水不溶性色料的水性墨水施加到記錄介質(zhì)上的工序；以及(ii)將反應(yīng)液施加到記錄介質(zhì)上的工序，所述反應(yīng)液通過與該水性墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，所述墨水為權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的水性墨水，并且，在所述工序(ii)中的反應(yīng)液對記錄介質(zhì)的固著結(jié)束之后，進(jìn)行所述工序(i)。
13.一種圖像形成方法，是具有如下工序的圖像形成方法使用黑色墨水與至少1種顏色的彩色墨水以噴墨記錄方式在記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄的工序，并且根據(jù)需要可追加施加反應(yīng)液的工序，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，黑色墨水使用權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的水性墨水，并且在形成所述黑色墨水所形成的圖像與彩色墨水所形成的圖像相鄰而成的圖像時，進(jìn)行施加黑色墨水的掃描形成圖像后，進(jìn)行在形成有該圖像的區(qū)域施加彩色墨水的掃描。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像形成方法，其中，在進(jìn)行施加黑色墨水的主掃描之后，間隔至少1個掃描份的時間后進(jìn)行施加彩色墨水的主掃描。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的圖像形成方法，其中，使用用于噴出黑色墨水的噴出口列和用于噴出彩色墨水的噴出口列在副掃描方向錯開配置的記錄頭施加墨水。
16.一種成套水性墨水，用于根據(jù)需要可追加施加反應(yīng)液的工序的圖像形成方法中，所述反應(yīng)液通過與含有水不溶性色料的墨水接觸而使該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，其特征在于，所述成套水性墨水含有具有相同色相的至少2種水性墨水，且所述至少2種水性墨水含有第1水性墨水和第2水性墨水，所述第1水性墨水僅在進(jìn)行施加反應(yīng)液的工序的情況下與反應(yīng)液組合使用，所述第2水性墨水至少在不進(jìn)行施加反應(yīng)液的工序的情況下使用，所述第1水性墨水含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑，所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和所述水不溶性色料的不良溶劑，并且，在通過Bristow法求得的所述多個水溶性有機(jī)溶劑的各自的Ka值中，顯示出最大的Ka值的水溶性有機(jī)溶劑為所述不良溶劑，并且，所述不良溶劑比所述良溶劑先行滲透到記錄介質(zhì)中，并輔助所述良溶劑中的所述水不溶性色料在記錄介質(zhì)表面?zhèn)鹊木奂?br> 全文摘要
水性墨水，其含有水、水不溶性色料、多個水溶性有機(jī)溶劑。所述多個水溶性有機(jī)溶劑含有所述水不溶性色料的良溶劑和不良溶劑，良溶劑和不良溶劑的含量比例是特定的范圍，所述多個水溶性有機(jī)溶劑的各自的Ka值中，顯示出最大的Ka值的水溶性有機(jī)溶劑為所述不良溶劑。當(dāng)與特定的反應(yīng)液接觸時，該墨水中的水不溶性色料的溶解狀態(tài)或分散狀態(tài)不穩(wěn)定化，通過這種方式，即使很少的墨水液滴量，也具有充分大的面積因子，并且能夠得到圖像濃度、抗?jié)B色性、固著性優(yōu)異的圖像。該水性墨水保存穩(wěn)定性也優(yōu)異。
文檔編號B41J2/01GK1961050SQ2005800175
公開日2007年5月9日 申請日期2005年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月28日
發(fā)明者袴田慎一, 今井貴志, 真田干雄, 仁藤康弘, 巖田哲, 須釜定之 申請人:佳能株式會社