專利名稱：基于染料的油墨的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)為2003年3月25日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第10/400,131號(hào)的部分繼續(xù)申請(qǐng)且要求2004年9月17日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第60/610,922號(hào)的優(yōu)先權(quán)。
背景噴墨印刷通常是通過響應(yīng)數(shù)字信號(hào)以逐像素方式沉積墨滴到圖像記錄元件上以產(chǎn)生圖像的非擊打式方法。
用于各種噴墨印刷機(jī)中的油墨可分基于染料或基于顏料。染料為可溶于載體介質(zhì)中的著色劑。顏料為不可溶于載體介質(zhì)中，但會(huì)以小粒子形式分散/懸浮，經(jīng)常通過使用分散劑抵抗絮凝和沉降而穩(wěn)定的著色劑。通常認(rèn)為基于顏料的油墨不如基于染料的油墨穩(wěn)定。在兩種情況下，載體介質(zhì)在室溫下可為液體或固體。普遍使用的載體介質(zhì)包括水、水和有機(jī)共溶劑的混合物和高沸點(diǎn)的有機(jī)溶劑，例如烴類、酯類、酮類等。
普通紙通常指沒有對(duì)于特定用途而特別涂布或設(shè)計(jì)的紙。普通紙通常由纖維素纖維和填料組成。在很多情況下，填料會(huì)使油墨流具有各向異性且通常對(duì)燈芯效應(yīng)(wicking)影響很小。然而，當(dāng)油墨沿纖維素纖維行進(jìn)和通過纖維素纖維時(shí)，液流趨于具有方向性，且如果染料以在活性部位結(jié)合或蒸發(fā)溶劑的方式沿該方向沉積，那么這被視為燈芯效應(yīng)?；谌玖系挠湍?其中染料會(huì)滲透到紙和/或發(fā)生燈芯效應(yīng))會(huì)產(chǎn)生低的光密度和/或參差不齊的邊緣。
當(dāng)在普通紙上印刷時(shí)，基于顏料的油墨不會(huì)發(fā)生與基于染料的油墨相同的問題。已經(jīng)形成了在普通紙上可產(chǎn)生高印刷質(zhì)量(PQ)的基于顏料的油墨。由于已經(jīng)發(fā)現(xiàn)基于顏料的油墨提供比傳統(tǒng)基于染料的油墨更高的印刷質(zhì)量，所以常規(guī)的認(rèn)識(shí)是，高印刷質(zhì)量的油墨(通常為黑色油墨)應(yīng)當(dāng)是是基于顏料的油墨。一種這樣的高印刷質(zhì)量基于顏料的油墨由Hewlett Packard以用于Deskjet 5550的商品名HP 56黑色噴墨打印盒，產(chǎn)品號(hào)C6656AN出售。
附圖簡(jiǎn)述

圖1為根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施方案包括流體供應(yīng)介質(zhì)的流體沉積體系的示意圖；圖2為用各種制劑的油墨達(dá)到的光密度的圖表；和圖3為本發(fā)明的示例性的基于染料的油墨、具有高印刷質(zhì)量的基于顏料的油墨和傳統(tǒng)基于染料的油墨的印刷質(zhì)量的比較。
示例性實(shí)施方案的描述根據(jù)本文公開的許多實(shí)施方案，可形成在普通紙具有高印刷質(zhì)量的基于染料的油墨。此外，這些實(shí)施方案中的多個(gè)在普通紙上提供了具有至少與那些顯示高印刷質(zhì)量的基于顏料的油墨類似的印刷質(zhì)量的油墨(即該基于染料的油墨具有與高印刷質(zhì)量的基于顏料的油墨的印刷質(zhì)量大體相同或比其好的印刷質(zhì)量)。
印刷質(zhì)量通常是指油墨的多種性質(zhì)，包括使用該油墨可印刷的線的細(xì)度、油墨的光密度和邊緣銳度/清晰度。相關(guān)的印刷質(zhì)量可通過使用兩種或多種不同類型的油墨印刷同一圖像并且比較這些圖像的質(zhì)量來確定。印刷質(zhì)量可參考標(biāo)準(zhǔn)(例如激光打印機(jī)圖像)來判斷。
根據(jù)一些實(shí)施方案，提供了在普通紙上具有高光密度的基于染料的油墨。根據(jù)一些實(shí)施方案，基于染料的油墨的光密度為至少約1.3。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，油墨的光密度為至少1.4，或者至少約1.45。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，油墨的光密度為至少約1.5。
根據(jù)許多實(shí)施方案，基于染料的油墨包含溶劑和染料?；谌玖系挠湍€可包含表面活性劑、濕潤(rùn)劑、抗微生物劑、防結(jié)垢劑(anti-kogation agent)、緩沖劑和/或其他添加劑。
許多基于染料的油墨包含水作為溶劑，且還可包含共溶劑。用于基于染料的油墨中的共溶劑趨于為有機(jī)共溶劑。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含最高達(dá)約20％重量的共溶劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨可包含最高達(dá)約16％重量的共溶劑。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含至少約5％重量的共溶劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨可包含至少約8％重量的共溶劑。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，所述油墨包含約10％重量到約16％重量的共溶劑。
用于所述油墨中的共溶劑可基于極性來選擇，其中極性通常是指對(duì)共溶劑和溶質(zhì)分子之間的相互作用力起作用的分子性質(zhì)的總和。對(duì)于共溶劑來說，極性可基于其ET(30)值來度測(cè)。對(duì)于這個(gè)參數(shù)的更詳細(xì)描述，參看C.Reichardt的“Solvents and Solvent effects inorganic chemistry(有機(jī)化學(xué)中的溶劑和溶劑效應(yīng))”第二版。作為參考，水通常具有63kcal/mol的ET(30)值，大多數(shù)二醇具有約50到55的ET(30)值。
在一些實(shí)施方案中，可選擇共溶劑使其具有至多約45kcal/mol的ET(30)值。在油墨的一些實(shí)施方案中，每種共溶劑或可在油墨中充當(dāng)共溶劑的分子具有至多約45kcal/mol的ET(30)值。
根據(jù)一些實(shí)施方案，可選擇共溶劑使其具有至少約25kcal/mol的ET(30)值。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，可選擇共溶劑使其具有至少約30kcal/mol或至少約35kcal/mol的ET(30)值。在一些實(shí)施方案中，所有存在于油墨中的共溶劑(其可包括一種或多種不同類型的共溶劑)或可充當(dāng)共溶劑的分子應(yīng)滿足一個(gè)或多個(gè)先前所列的ET(30)值參數(shù)。具體地說，每一存在于油墨中的共溶劑可具有至少約25kcal/mol的ET(30)值。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，可選擇存在于油墨中的每種共溶劑使其具有至少約30kcal/mol或至少約35kcal/mol的ET(30)值。
一些可用于具有高印刷質(zhì)量的基于染料的油墨的示例性共溶劑可包括2-吡咯烷酮、1-(2-羥乙基)-2-吡咯烷酮、3-吡啶基甲醇、4-吡啶基甲醇、3-(3-吡啶基氨基)-丙腈、4-(2-羥乙基)-嗎啉、4-羥基-1-甲基-哌啶、1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉酮、2-(2-羥乙基)嗎啉及其組合。認(rèn)為這些共溶劑具有如上所討論范圍內(nèi)的ET(30)值且其可以如上所討論的量存在。
2003年3月25日提交的標(biāo)題為SOLVENT SYSTEMS FORINK-JET INKS(噴墨油墨的溶劑體系)的美國(guó)專利申請(qǐng)第10/400,131號(hào)涉及具有改善的去頂(decap)、回收率和彩色屬性的油墨。這個(gè)申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用以其與本發(fā)明一致的程度全文結(jié)合到本文中來。
除了共溶劑之外，基于染料的油墨包含染料。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含至少約0.1％重量的染料。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含至少約1％重量或至少約2％重量的染料。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含最高達(dá)約10％重量的染料。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨可包含最高達(dá)約6％重量的染料。
根據(jù)一些實(shí)施方案，所述染料可包括陰離子型染料。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述染料可包括偶氮染料(包括雙偶氮染料和三偶氮染料)、酞菁染料和/或呫噸染料，且其可被磺化、羧酸化和/或金屬化?？墒褂玫氖纠匀玖习―irect Black 168、Projet Fast Black和/或Projet Cyan 1，所有這些都可從Avecia得到；和/或Acid Red 52，可從Warner Jenkins得到。
一些實(shí)施方案的油墨可包含黑色染料且可為黑色油墨。在其他實(shí)施方案中，所述油墨可為非黑色油墨。
根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含表面活性劑。在一些實(shí)施方案中，所述表面活性劑可為陰離子型或非離子型且可為高HLB表面活性劑。示例性表面活性劑包括聚合烷氧基化物(例如自LubrizolCorporation得到的Solsperse 2000)、仲醇乙氧化物(例如自UnionCarbide Co.得到的Tergitol系列)、氟表面活性劑(例如自3M得到的FC170C)、脂肪酸乙氧化物表面活性劑(例如自Rhone-Poulenc得到的Alkamul PSMO-20)、脂肪酰胺乙氧化物表面活性劑(例如自Rhone-Poulenc得到的Aldamide L203)、氧化胺表面活性劑、磺?；砻婊钚詣┖投交撬猁}衍生物。
根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含最高達(dá)約1％重量的表面活性劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨可包含最高達(dá)約0.5％重量或最高達(dá)約0.25％重量的表面活性劑。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含最高達(dá)約1％重量的高HLB表面活性劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨可包含最高達(dá)約0.5％重量或最高達(dá)約0.25％重量的高HLB表面活性劑。HLB(親水親脂平衡)值經(jīng)驗(yàn)上根據(jù)大小和強(qiáng)度定量表面活性劑分子的親水部分和疏水部分之間的平衡。非離子型表面活性劑的HLB值為1-40，其中較低值表明在油中溶解度較大，較高值表明在水中溶解度較大。雖然怎樣才構(gòu)成高HLB可因表面活性劑而變化，但是具有高HLB值的表面活性劑在水中的HLB值通常應(yīng)為至少約20。
根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含至少約0.01％重量的表面活性劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含至少約0.05％重量或0.3％重量的表面活性劑。
根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨可包含濕潤(rùn)劑。如果使用濕潤(rùn)劑，則可對(duì)其進(jìn)行選擇以使其ET(30)值在上文對(duì)于共溶劑所討論的范圍內(nèi)。詳細(xì)地講，在一些實(shí)施方案中，可選擇濕潤(rùn)劑使其具有至多約45kcal/mol的ET(30)值。根據(jù)一些實(shí)施方案，可選擇濕潤(rùn)劑使其具有至少約25kcal/mol的ET(30)值。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，可選擇濕潤(rùn)劑使其具有至少約30kcal/mol或至少約35kcal/mol的ET(30)值。根據(jù)一些實(shí)施方案，所選的共溶劑充當(dāng)濕潤(rùn)劑。
根據(jù)一些實(shí)施方案，基于染料的油墨包含最高達(dá)約25％重量的濕潤(rùn)劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含最高達(dá)約15％重量或最高達(dá)約5％重量的濕潤(rùn)劑。根據(jù)一些實(shí)施方案，基于染料的油墨不包含任何濕潤(rùn)劑。
所述油墨可包含抗微生物劑以抑制微生物的生長(zhǎng)。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含最高達(dá)約5％重量的抗微生物劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含最高達(dá)約2％重量或最高達(dá)約1％重量的抗微生物劑。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含至少約0.1％重量的抗微生物劑。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含至少約0.2％重量或至少約0.5％重量的抗微生物劑。示例性的抗微生物劑包括Nuosept 95，自Huls America(Piscataway，N.J.)得到；Proxel GXL，自Zeneca(Wilmington，Del.)得到；和戊二醛，自Union CarbideCompany(Bound Brook，N.J.)以商品名Ucarcide 250得到。
所述油墨可包含緩沖劑/pH控制劑以控制油墨的pH。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含最高達(dá)約10％重量的緩沖劑或其他pH控制劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含最高達(dá)約2％重量或最高達(dá)約1％重量的緩沖劑。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含至少約0.1％重量的緩沖劑或其他pH控制劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含至少約0.2％重量或至少約0.5％重量的緩沖劑。示例性的緩沖劑包括Trizma Base，自例如Aldrich Chemical(Milwaukee，Wis.)公司得到；4-嗎啉乙磺酸(MES)和4-嗎啉丙磺酸(MOPS)。
所述油墨可包含防結(jié)垢劑以減少油墨結(jié)垢。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含最高達(dá)約5％重量的防結(jié)垢劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含最高達(dá)約2％重量或最高達(dá)約1％重量的防結(jié)垢劑。根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含至少約0.1％重量的防結(jié)垢劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含至少約0.2％重量或至少約0.5％重量的防結(jié)垢劑。
所述油墨可包含金屬螯合劑以結(jié)合可存在于油墨中的過渡金屬陽離子。示例性的金屬螯合劑包括乙二胺四乙酸(EDTA)、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、反-1，2-二氨基環(huán)己烷四乙酸(CDTA)、(亞乙二氧基)二亞乙基二氮四乙酸(EGTA)或其他可結(jié)合過渡金屬陽離子的螯合劑。
根據(jù)一些實(shí)施方案，所述油墨包含至多約15％重量的性能增強(qiáng)添加劑(例如抗微生物劑、pH控制劑、金屬螯合劑和防結(jié)垢劑)。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含至多約5％重量的性能增強(qiáng)添加劑。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，所述油墨包含至多約2％重量的性能增強(qiáng)添加劑。
可配置如上所述的基于染料的油墨以結(jié)合沉積油墨于介質(zhì)上的流體沉積體系使用以形成圖像。在一些實(shí)施方案，可配置如上所述的基于染料的油墨以用于噴墨打印機(jī)中。
存在多種可用來控制墨滴在圖像記錄元件上沉積以產(chǎn)生所要圖像的方法。在一種稱為連續(xù)噴墨印刷的工藝中，使連續(xù)液滴流帶電且按照?qǐng)D像方式偏轉(zhuǎn)到圖像記錄元件的表面上，同時(shí)捕獲未成圖像的液滴且使其回到墨槽。在另一種稱為按需供墨噴墨印刷的工藝中，各墨滴按需要射出到圖像記錄元件上以形成所要圖像。在按需供墨印刷中控制墨滴射出的常用方法包括壓電傳感器和熱泡形成。發(fā)現(xiàn)噴墨印刷機(jī)在市場(chǎng)上有從工業(yè)標(biāo)簽到小批量印刷到桌面文件和畫報(bào)圖像的廣泛應(yīng)用。
圖1示意性說明經(jīng)配置以沉積流體12在介質(zhì)14上的流體沉積體系10。流體12包含液體物質(zhì)，例如在介質(zhì)14上產(chǎn)生圖像的油墨。在其他應(yīng)用中，流體12可包含或攜帶非成像物質(zhì)，其中體系10用以沿介質(zhì)14精密且精確地分配、均衡和定位物質(zhì)。
介質(zhì)14包括流體12將沉積于其上的結(jié)構(gòu)。介質(zhì)14可包括流體12可沉積于其上的基于纖維素或基于聚合物的材料的片材或卷材、其為具多種三維形狀的結(jié)構(gòu)、紡織品、木材、塑料和/或一些其他介質(zhì)。
根據(jù)一些實(shí)施方案，可配置流體沉積體系以沉積多于一種顏色的油墨。根據(jù)一些實(shí)施方案，流體沉積體系的黑色油墨由基于染料的油墨和基于顏料的油墨之一者組成，且流體沉積體系的非黑色油墨(即有色油墨，例如紅色、藍(lán)色、黃色等)由基于染料的油墨和基于顏料的油墨的另一者組成。根據(jù)這些實(shí)施方案中的一些，黑色油墨包含基于染料的油墨，且非黑色油墨包含基于顏料的油墨。特別是，在一些實(shí)施方案中，黑色基于染料的油墨按如上所討論來配制。
提出以下實(shí)施例以說明本發(fā)明的實(shí)施方案且?guī)椭胀夹g(shù)人員完成和使用這些實(shí)施方案。這些實(shí)施例的意圖不是以任何方式限制權(quán)利要求書的范圍。
實(shí)施例1油墨包含a)8％重量的1-(2-乙基羥基)-2-吡咯烷酮；b)8％重量的2-吡咯烷酮；c)最高達(dá)1％重量的噴墨油墨添加劑，例如抗微生物劑、緩沖劑和表面活性劑；d)4％重量的Direct Black 168；e)余量的水。
實(shí)施例2油墨包含a)8％重量的1-(2-乙基羥基)-2-吡咯烷酮；b)8％重量的3-吡啶基甲醇；c)最高達(dá)1％重量的噴墨油墨添加劑，例如抗微生物劑、緩沖劑和表面活性劑；d)4％重量的Direct Black 168；e)余量的水。
實(shí)施例3油墨包含a)8％重量的1-(2-乙基羥基)-2-吡咯烷酮；b)8％重量的2-(2-羥乙基)-嗎啉；c)最高達(dá)1％重量的噴墨油墨添加劑，例如抗微生物劑、緩沖劑和表面活性劑；d)4％重量的Direct Black 168；e)余量的水。
實(shí)施例4油墨包含a)8.0％重量的2-吡咯烷酮；b)8.0％重量的1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉酮；c)0.1％重量的抗微生物劑；d)0.2％重量的緩沖劑(其可為MES、Trizma或MOPS)；e)4.0％重量的陰離子型黑色染料。
實(shí)施例5油墨包含a)8.0％重量的2-吡咯烷酮；b)0.1％重量的抗微生物劑；c)0.2％重量的緩沖劑(其可為MES、Trizma或MOPS)；d)4.0％重量的陰離子型黑色染料。
實(shí)施例6關(guān)于圖2，將多種基于染料的油墨在普通紙上印刷且使用HP普通紙測(cè)量各樣品的光密度。
如圖2中可見，油墨G、H和I的光密度為至少1.4。還可見，油墨G、H和I制劑的光密度隨共溶劑量的增加而降低。
實(shí)施例7關(guān)于圖3，測(cè)量三種油墨的印刷質(zhì)量(PQ)。油墨1為根據(jù)實(shí)施例4的油墨制劑。油墨2為示例性的傳統(tǒng)基于染料的油墨(不按以上所討論配制)，其為供Epson 870打印機(jī)用而銷售。油墨3為示例性的基于顏料的油墨，其為供800和900型HP Deskiet用而銷售。
PQ分?jǐn)?shù)通過與已知樣品比較來測(cè)量。激光打印機(jī)的輸出得到最大分?jǐn)?shù)10?；陬伭系暮谀?如HP800和900型或Lexmark Z22/23打印機(jī)中所用的那些油墨)被判斷具有分?jǐn)?shù)通常高于7的高印刷質(zhì)量。為了表示與紙無關(guān)，在所選的“普通”紙上給印刷質(zhì)量計(jì)分。使用噴墨打印機(jī)用油墨1、2和3進(jìn)行印刷。
表示三種不同油墨在這些選擇的紙(x-軸)上的PQ分?jǐn)?shù)(y-軸)。這個(gè)實(shí)施例中所用的紙包括HP BrightWhite 80 Gsm A4、Datacopy 80Gsm A4、Rey Matt(Intercopy)80Gsm A4、Stein Beis Recyconomic 80Gsm A4、HP BrightWhite 24#A、HP Printing 80Gsm A4、HP EverydayInk Jet 80Gsm A4、Conqueror Wove Brilliant 100Gsm A4、HokuetsuKin Mari 64Gsm A4、Golden Star 80Gsm A4、SFI PPC 70Gsm A4、HP Everyday Copy & Printing 21#A、Navigator Soporset Pre Print 80Gsm A4、Gilbert Bond，25％棉，20#A、Classic Laid Imaging 20#、HPMultipurpose 20#A、Multicopy 80Gsm A4、Great White 20#A、HPPrinting 22#A、Sunace 64Gsm A4、Hansol PPC 85Gsm A4、KodakBrightWhite 20#A、Double A 80Gsm A4、Microprint Multisystems 20#A、Hammermill Copy Plus 20#A、Kym Copy/Copy Stat 80Gsm A4、HP Office 80Gsm A4、PaperOne All Purpose-Blue 80Gsm A4和Flagship 70Gsm A4。
如圖3中可見，油墨1(如本申請(qǐng)所述的基于染料的油墨)具有與油墨3(基于顏料的油墨)大致相同的印刷質(zhì)量，而油墨2(傳統(tǒng)基于染料的油墨)不具有至少與油墨3大致相同的印刷質(zhì)量。更確切地講，油墨2具有比油墨3顯著低的印刷質(zhì)量。
基于對(duì)根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例配制的油墨的觀察，使用與以上所列的任何特定共溶劑混合的各種黑色染料將可實(shí)現(xiàn)與油墨1的那些結(jié)果類似的結(jié)果。
說明性實(shí)施方案本文論述了基于染料的油墨的許多說明性實(shí)施方案和這類油墨的應(yīng)用。所述實(shí)施方案的意圖是提供本發(fā)明添加劑和用途的說明性實(shí)施例且其意圖不是限制所要求保護(hù)的主題的范圍。
一個(gè)實(shí)施方案涉及基于染料的油墨。所述油墨包含染料和溶劑?；谌玖系挠湍谄胀埳暇哂懈哂∷①|(zhì)量。
另一個(gè)實(shí)施方案涉及基于染料的油墨。所述油墨包含染料和共溶劑。油墨中的所有共溶劑基本上由ET(30)值為至少約25kcal/mol到約45kcal/mol的共溶劑組成。
其他實(shí)施方案涉及基于染料的油墨。所述油墨包含染料和共溶劑。油墨中的共溶劑基本上由選自2-吡咯烷酮、1-(2-羥乙基)-2-吡咯烷酮、3-吡啶基甲醇、4-吡啶基甲醇、3-(3-吡啶基氨基)-丙腈、4-(2-羥乙基)-嗎啉、4-羥基-1-甲基-哌啶及其組合的共溶劑組成。
另一個(gè)實(shí)施方案涉及基于染料的油墨。所述油墨包含約0.1％重量到約10％重量的染料、約6％重量到約20％重量的共溶劑、最高達(dá)約0.5％重量的高HLB表面活性劑和最高達(dá)約15％重量的選自抗微生物劑、pH控制劑、防結(jié)垢劑及其組合的添加劑。油墨中的所有共溶劑基本上由ET(30)值為至少約25kcal/mol到約45kcal/mol的共溶劑組成。
另一個(gè)實(shí)施方案涉及基于染料的油墨。所述油墨包含染料和溶劑。所述油墨在普通紙上具有至少約1.45的光密度。
另一個(gè)實(shí)施方案涉及基于染料的油墨。所述油墨包含染料和溶劑。基于染料的油墨具有至少與具有高印刷質(zhì)量的基于顏料的油墨大致相同的邊緣銳度和光密度。
其他實(shí)施方案涉及使用流體沉積體系形成圖像的方法。該方法包括使基于染料的油墨沉積在介質(zhì)上，該基于染料的油墨為黑色油墨；和使基于顏料的油墨沉積在介質(zhì)上，該基于顏料的油墨為非黑色油墨。基于染料的油墨在普通紙上具有高印刷質(zhì)量且在普通紙上具有至少與基于顏料的油墨類似的印刷質(zhì)量。
另一個(gè)實(shí)施方案涉及流體供給源(fluid supply)。該流體供給源包含貯存器，該貯存器包含基于染料的油墨?；谌玖系挠湍筛鶕?jù)以上所列的說明性實(shí)施方案來配制。
另一個(gè)實(shí)施方案涉及流體沉積體系。該體系包括配置其以在介質(zhì)上分配流體的流體分配裝置；和包括貯存器的流體供給源。貯存器包括與與流體分配裝置流體聯(lián)通的內(nèi)部，貯存器包含基于染料的油墨。該基于染料的油墨可根據(jù)以上所列的說明性實(shí)施方案來配制。
另一個(gè)實(shí)施方案涉及組合物。該組合物包含其上印刷有圖像的介質(zhì)。圖像由黑色染料形成且具有高印刷質(zhì)量。印刷質(zhì)量可通過與使用由已知在普通紙上具有高印刷質(zhì)量的基于顏料的油墨的顏料在類似介質(zhì)上印刷的類似圖像比較來判斷。該介質(zhì)可為普通紙。
對(duì)于每種以上所列的油墨來說，油墨可為黑色油墨或可為非黑色油墨。對(duì)于每種以上所討論的流體供給源來說，可配置流體供給源以供噴墨印刷機(jī)用。對(duì)于每種以上所討論的流體沉積體系來說，該流體沉積體系可包括噴墨印刷機(jī)。
本發(fā)明已參考各種具體和說明性的實(shí)施方案和技術(shù)來描述。然而，應(yīng)理解可在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)進(jìn)行各種變化和修改。例如，所列的染料和共溶劑僅為示例性的而非窮舉。此外，雖然各個(gè)實(shí)施例僅展示單一染料在特定油墨中的用途，但是所述油墨可由多于一種染料組成。
權(quán)利要求
1.一種基于染料的油墨(12)，所述基于染料的油墨(12)包含染料和溶劑；其中所述基于染料的油墨(12)在普通紙上具有高印刷質(zhì)量。
2.一種基于染料的油墨(12)，所述基于染料的油墨(12)包含染料和共溶劑；其中所述油墨中的所有共溶劑基本上由具有約25kcal/mol到約45kcal/mol的ET(30)值的共溶劑組成。
3.一種基于染料的油墨(12)，所述基于染料的油墨(12)包含染料和共溶劑；其中所述油墨中的共溶劑基本上由選自2-吡咯烷酮、1-(2-羥乙基)-2-吡咯烷酮、3-吡啶基甲醇、4-吡啶基甲醇、3-(3-吡啶基氨基)-丙腈、4-(2-羥乙基)-嗎啉、4-羥基-1-甲基-哌啶、1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉酮、2-(2-羥乙基)嗎啉及其組合的共溶劑組成。
4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的基于染料的油墨(12)，其中所述油墨包含約5％重量到約20％重量的共溶劑。
5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的基于染料的油墨，其中將所述油墨配置在普通紙上以具有至少約1.3的光密度。
6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的基于染料的油墨(12)，所述基于染料的油墨(12)包含約0.1％重量到約10％重量的染料；約5％重量到約20％重量的共溶劑；最高達(dá)約0.5％重量的高HLB表面活性劑；和最高達(dá)約15％重量的選自抗微生物劑、pH控制劑、防結(jié)垢劑及其組合的添加劑；其中將所述油墨配置在普通紙上以具有至少約1.3的光密度。
7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的基于染料的油墨(12)，其中所述油墨中的所有共溶劑的ET(30)值為至少約35kcal/mol且最高達(dá)約45kcal/mol。
8.權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的基于染料的油墨(12)，其中所述油墨為黑色油墨。
9.一種包含權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的油墨(12)的流體供給源(36)，所述流體供給源(36)包括貯存器(38)，所述貯存器(38)包含權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的基于染料的油墨(12)。
10.一種使用流體沉積體系(10)形成圖像的方法，所述方法包括使基于染料的油墨(12)沉積在介質(zhì)(14)上，基于染料的油墨(12)為黑色油墨；使基于顏料的油墨(12)沉積在介質(zhì)(14)上，基于顏料的油墨(12)為非黑色油墨；其中所述基于染料的油墨在普通紙上具有高印刷質(zhì)量且在普通紙上具有至少與所述基于顏料的油墨類似的印刷質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包含染料和溶劑的基于染料的油墨。該基于染料的油墨在普通紙上具有高印刷質(zhì)量。該基于染料的油墨可具有與基于顏料的油墨類似的印刷質(zhì)量。對(duì)于黑色油墨來說，可格外如此。
文檔編號(hào)C09D11/00GK101052690SQ200580037961
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2005年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者H·P·勞, L·C·烏利爾-曾, J·R·莫法特 申請(qǐng)人:惠普開發(fā)有限公司