專利名稱:黑色油墨組合物和噴墨記錄方法
技術領域:
本發(fā)明涉及黑色油墨組合物,優(yōu)選地,是形成圖像用的黑色油墨組合物,更優(yōu)選是噴墨油墨組合物,其含有具有特定結構和特性的偶氮染料,本發(fā)明還涉及使用所述黑色油墨組合物的噴墨記錄方法。
背景技術:
由于噴墨記錄方法在材料成本方面并不昂貴,能以高速記錄,在記錄過程中產生很少的噪聲,而且能容易地進行顏色記錄,因此該方法已迅速地被普及,并且已進一步發(fā)展。
噴墨記錄方法包括連續(xù)噴出液滴的連續(xù)系統(tǒng)和根據(jù)圖像形成信號噴出液滴的按需系統(tǒng),并且排出體系(discharge system)包括通過壓電元件施加壓力由此排出液滴的體系、通過加熱在油墨中產生泡沫由此排出液滴的體系、使用超聲波的體系和通過靜電力吸引和排出液滴的體系。
而且,對于噴墨記錄油墨,使用水性油墨、油性油墨或固態(tài)(熱融型)油墨。
需要用于上述噴墨記錄油墨的著色劑具有如下性質,對溶劑好具有好的溶解性或分散性,在成色性質方面是優(yōu)異的,能進行高密度的記錄,具有好的色調,對光、熱和環(huán)境中的活性氣體(氧化性氣體如NOx和臭氧以及SOx)具有耐性,對水或化學品具有優(yōu)異的耐性,對圖像接收材料具有好的固定性質且沒有污濁,作為油墨具有優(yōu)異的耐貯性,沒有毒性和具有高的純度,并且,其還能以低成本獲得。然而,以高水平獲得能滿足上述要求的著色劑是極其困難的。特別是,已強烈要求用于具有有利的黑色色調的黑色油墨的著色劑,其能在高濃度下進行印刷并且對光、濕度和熱具有耐性。
目前為止,盡管已將雙偶氮染料或三偶氮染料用于黑色染料,因為僅通過使用上述染料,對藍色至綠色光的吸收是不足的,由此通常不能獲得好的黑色色調,所以通常與用于吸收所述藍色至綠色光的顏色補償染料一起使用。作為補償染料,提出例如描述于JP-A No.9-255906和日本專利No.3178200中的那些染料,并已努力嘗試在黑色色調控制性、成色性質、耐性、油墨儲存穩(wěn)定性、防水性和堵塞噴嘴方面進行改進。
然而,對于目前提出的顏色補償染料,其問題是因為吸收波長過短或過長,從而缺乏黑色色調控制性,導致需要大量的加入量,或者進一步需要其它的顏色補償染料。
而且,盡管能吸收藍色至綠色光的染料已普遍已知,但大多數(shù)當暴露于光、熱和環(huán)境中的活性氣體時由于差的耐性會經(jīng)受色調的顯著變化,或者由于不足的固定性質會導致在高濕度條件下在外觀部分出現(xiàn)諸如黃色污濁的現(xiàn)象,因此需要進一步的改進。
鑒于上述的缺陷,JP-A No.2002-332426描述了其中作為顏色補償染料與黑色染料混合的三嗪染料的黑色油墨組合物,所述三嗪染料在水中在可見區(qū)域吸收光譜中具有的最大吸收在435nm處。
然而,一般的黑色染料在570至620nm處具有最大吸收,很明顯即使考慮到對于黑色色調控制是重要的互補色關系(complementarycolor relation)而使用顏色補償染料,也不能獲得優(yōu)選的黑色色調(“Color Science Handbook(second edition)”from Tokyo UniversityPublication Society,1998,p560-562)。
發(fā)明內容
本發(fā)明旨在解決上述問題,并實現(xiàn)以下目的。
本發(fā)明旨在提供能使印刷具有優(yōu)異的黑色色調和高密度的顏色補償染料,而不需要大的加入量或其它的顏色補償染料,并且在成色性質、固定性質和耐性方面是優(yōu)異的。另外,本發(fā)明提供通過使用所述顏色補償染料用于印刷油墨組合物用途或手寫用途的水性油墨組合物。
進一步,本發(fā)明旨在提供用于噴墨記錄的具有有利的黑色色調的油墨組合物,其能以高密度印刷,對光和臭氧能以高耐性形成圖像,即使當在高濕度條件下被儲存時也具有足夠的耐濕性而不產生污濁,本發(fā)明還提供在噴墨記錄中使用所述油墨組合物的噴墨記錄方法。
本發(fā)明人已對用于顏色補償染料的各種染料進行了仔細的研究,所述顏色補償染料具有有利的黑色色調可控性、有利的成色性質、對光和臭氧高的耐性以及在耐濕性方面也是優(yōu)異的,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)具有特定結構和吸收特性的染料可以解決上述問題,描述如下(1)黑色油墨組合物,其包括含有單一化合物的水溶性染料,所述水溶性染料在水中對于可見區(qū)域的吸收光譜在440至540nm處顯示半值寬度為90至200nm的最大吸收。
(2)如(1)所述的黑色油墨組合物,其中,所述單一化合物被用作唯一的顏色補償染料。
(3)如(1)或(2)所述的黑色油墨組合物,其中,所述單一化合物在一個分子中具有2至6個偶氮基團,并且不具有酚式羥基。
(4)如(1)至(3)任一項所述的黑色油墨組合物,其中所述水溶性染料在黑色油墨組合物中的含量為0.1至4重量%。
(5)如(1)至(4)任一項所述的黑色油墨組合物,其還包括水溶性黑色染料,所述水溶性黑色染料在一個分子中具有互相共軛的2至4個偶氮基團。
(6)如(5)所述的黑色油墨組合物,其中,所述水溶性黑色染料在至少一個所述偶氮基團的共軛位置處具有羥基。
(7)如(5)或(6)所述的黑色油墨組合物,其中,所述水溶性黑色染料在成色基團中具有一個或更少的雜環(huán)。
(8)如(5)至(7)任一項所述的黑色油墨組合物,其中,所述水溶性黑色染料具有聚集性質。
(9)使用(1)至(8)任一項所述的組合物而用于噴墨中的油墨。
(10)噴墨記錄方法,其包括通過使用含有如上述(1)至(8)任一項所述的黑色油墨組合物的油墨在圖像接收材料上形成圖像,其中,所述圖像接收材料包括支持體;和在所述支持體上含有白色無機顏料顆粒的油墨接收層。
具體實施例方式
以下將更詳細地描述本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明的含有單一化合物的水溶性染料是在水中在可見區(qū)域的吸收光譜中在440至540nm處具有半值寬度為90至200nm的最大吸收的染料,其具有寬的吸收(為了避免混淆,在此及后該染料被稱為“短波長染料S”)。
本申請說明書中的術語“單一化合物”意指具有不同特性的化合物,且該化合物不是多種化合物。也即,在水中測量可見區(qū)域吸收光譜的情形中,這意味著理想的性質如最大吸收和半值寬度并不是由多個化合物的組合而顯示的,而僅由一種化合物顯示這些性質。
由于短波長染料S具有所述吸收性質,它可以在從藍色至綠色的寬范圍吸收光,而在雙偶氮染料或三偶氮染料的吸收光譜中,上述對光的吸收是不夠的,從而作為顏色補償染料,短波長染料S具有有利的吸收性質。
短波長染料S的最大吸收優(yōu)選在450至520nm處,特別優(yōu)選在460至500nm處。
短波長染料S的半值寬度優(yōu)選是100nm至180nm,特別優(yōu)選是110nm至160nm。
而且,根據(jù)本發(fā)明的短波長染料S優(yōu)選不具有存在于一般的染料中的離解的酚式羥基,所述結構能提供有利的性能,如色調不改變,該色調取決于待使用的圖像形成材料,優(yōu)異的氣體耐性,對氧化性氣體如空氣中的臭氧具有低的反應性。
而且,根據(jù)本發(fā)明的短波長染料S優(yōu)選地在一個分子中具有2至6個偶氮基團,由于染料平面大大地擴大了,所述結構能增強成色性質,并能提供好的固定性質的圖像。
而且,考慮到成色性質和固定性質,一個分子中偶氮基團的數(shù)量優(yōu)選是4至6。
對短波長染料S并沒有特別的限制,只要它具有本說明書中定義的性質并能解決上述的問題,其能包括由以下通式代表的多偶氮染料(D)n-Y在該通式中,D代表染料殘基,其包括3至4個具有總共為20或更多個π電子的芳環(huán)和通過這些芳環(huán)彼此共軛的2至3個偶氮基團,n是1或2,其中,當n為1時,Y代表氫原子,當n為2時,Y代表二價連接基團。構成成色基團的芳環(huán)或者是雜環(huán)或者是烴環(huán),優(yōu)選是烴環(huán)。在構成成色基團的芳環(huán)是稠環(huán)的情形中,在芳環(huán)上的π電子數(shù)量是指整個稠環(huán)的π電子數(shù)量,例如萘環(huán)具有10個π電子數(shù)量。由Y代表的二價連接基團包括亞烷基、亞芳基、雜環(huán)殘基、-CO-、-SOn-(n是0、1或2)、-NR-(R代表氫原子、烷基、芳基)、-O-、和通過連接基團的組合形成的二價基團,所述的連接基團還可以具有取代基,如烷基、芳基、烷氧基、氨基、?;?、酰氨基、鹵原子、羥基、羧基、氨磺酰基、氨基甲?;?、砜酰胺基等。其中,優(yōu)選的連接基團包括-NH-CO-NH-、-NH-CS-NH-和具有以下通式的基團。
在通式中,X代表羥基、磺基、烷氧基、芳氧基、氨基(包括烷氨基和芳氨基)、或烷基或芳基亞磺?;?,每一基團還可以具有取代基。
例如,作為短波長染料S,可商購獲得的C.I.直接紅84,棕106和棕202是有用的,其中,特別有用的是C.I.直接紅84,其可以用于對各種黑色染料進行色調控制,并且在成色性質、耐性和固定性質方面也是優(yōu)異的。
而且,盡管優(yōu)選用于本發(fā)明中的短波長染料S的實例是以下顯示的游離酸的結構,它們還可以以其鹽的形式使用。
優(yōu)選的平衡陽離子包括堿金屬(例如,鋰、鈉、鉀)、銨和有機陽離子(例如,吡啶、四甲基銨、和胍)。
其中,C.I.直接紅84(上述化合物實例2的Na鹽)和棕106(上述化合物實例14的Na鹽)是可商購獲得的染料,并相應被優(yōu)選。特別有用的是C.I.直接紅84,它可以用于對各種黑色染料進行色調控制,并且在成色性質、耐性和固定性質方面也是優(yōu)異的。
除了可商購獲得的染料之外,短波長染料S可以根據(jù)描述于thecolor index vol.4(The Society of Dyers and Colorists出版)中的C.I.直接紅84或棕106的合成路線,由可商購獲得的原料簡易地合成。
本發(fā)明的黑色油墨組合物在油墨中以0.1-4重量%,優(yōu)選0.5-3.0重量%,特別優(yōu)選1.0-2.5重量%包含短波長染料S,所述含量可以根據(jù)需要進行合適地改變。
本發(fā)明的黑色油墨組合物優(yōu)選含有水溶性黑色染料,所述水溶性黑色染料具有在一個分子中彼此共軛的2至4個偶氮基團,優(yōu)選在大于550nm側具有最大吸收波長的水溶性黑色染料(在此及后,稱為“長波長染料L”)。另外,通過長波長染料L與上述的短波長染料S的結合使用可以獲得優(yōu)選的黑色色調。
另外,優(yōu)選的是長波長染料L在偶氮基團的共軛位置處具有羥基或者在成色基團中的雜環(huán)數(shù)量是一個或更少,以保證高的成色性質、適合于黑色色調的具有寬的半值寬度的吸收特性、和油墨穩(wěn)定性,盡管其原因并不明顯。
一般,由于在偶氮基團的共軛位置處具有羥基的染料取決于圖像接收材料的種類和印刷的母體(printed mater)的儲存條件有時在對光或空氣中的活性氣體的耐性方面是差的,因此具有聚集性質的和具有能物理地抑制反應的那些染料是進一步被優(yōu)選為長波長染料L的。
通過測量可見吸收光譜同時改變溶劑種類或染料濃度可以容易地判斷染料是否處于聚集狀態(tài),通過檢測最大吸收波長、摩爾吸光系數(shù)和波形的改變,以及通過比較溶液性質和在圖像接收材料上的染料的吸收光譜可以判斷染料是否具有聚集性質。
特別的,在使用1cm光學通道長度(optical channel length)的吸收池測量0.1mmol/L的染料水溶液在可見區(qū)域的最大吸收波長處的摩爾吸光系數(shù)(ε1)和使用5μm通道長度的液晶池測量0.2mmol/L的染料水溶液在可見區(qū)域的最大吸收波長處的摩爾吸光系數(shù)(ε2)之間,滿足關系ε1/ε2>1.2的染料是優(yōu)選的,所述關系如日本專利申請No.2004-65569中所定義。
在本發(fā)明中優(yōu)選使用的在大于550nm側具有最大吸收波長的長波長染料L中,具有以下通式的染料特別被優(yōu)選。
盡管這些染料以以下通式的游離酸的結構顯示,但在實際應用中它們還可以以其鹽的形式使用。
通式1 通式2 通式3 在通式1至3中,在各自由相同標記代表的取代基以多數(shù)個存在于同一個分子中時,它們可以彼此相同或不同。X代表氨基、羥基或氫原子。Y代表氫原子或氨基。R代表氫原子、烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、芳基、雜環(huán)基、酰基、或磺?;?、它們可以具有取代基??梢源嬖诘娜〈话惆u原子、離子型親水基(磺基、氨基甲酰基等)、烷氧基、羥基、酰氨基、?;?、氨基甲?;?、氨磺酰基等。n代表0至3的整數(shù),磺基可以取代于苯環(huán)或萘環(huán)的任一位置。A1和A2各自代表雜環(huán)基的一價芳基。B代表二價芳基或雜環(huán)基。A1或A2可以進一步由偶氮基團取代。A1,A2或B還可以具有取代基。包含于染料的成色基團中的雜環(huán)的數(shù)量優(yōu)選是1或更少。另外,由通式代表的一部分染料可以被解離以形成其中配位有過渡金屬的螯合染料。
在上述通式中,由通式1或通式2代表的那些染料是優(yōu)選的,由通式1代表的染料特別被優(yōu)選。在通式1的染料中,其中X是氨基或羥基的染料是優(yōu)選的,具有羥基的染料是特別被優(yōu)選的。另外,從耐性的角度,其中在染料中取代有吸電子基團的那些,或A1、A2、B中的任一是雜環(huán)的那些是優(yōu)選的。
優(yōu)選的吸電子基團包括例如硝基、氰基、鹵原子、氨磺酰基、氨基甲?;王セ?br>
優(yōu)選的雜環(huán)的實例包括吡唑、噻唑、異噻唑、唑、異唑和吡啶,它們可以具有稠環(huán)。
在通式1中特別優(yōu)選的化合物是由以下通式(4)代表的化合物。
通式4
在通式4中,A3和A4各自獨立地代表由通式5代表的雜環(huán)基或芳基。n代表0至3的整數(shù)。
通式5 在通式5中,EWG(Electron Withdrawing Group)是選自如下的吸電子基團硝基、氰基、偶氮基團、氨磺?;?、氨基甲?;王セ?,優(yōu)選硝基或偶氮基團。Z代表選自烷基、烷氧基、磺基、羧基、氨基和酰氨基的取代基。由EWG或Z代表的取代基還可以具有取代基。p代表0至4的整數(shù),q代表0至3的整數(shù),優(yōu)選1或2。
另外,盡管長波長染料L的優(yōu)選實例是以以下游離酸的結構顯示,但它們還可以以其鹽的形式使用。
優(yōu)選的平衡陽離子包括堿金屬(例如,鋰、鈉、鉀)、銨和有機陽離子(例如,吡啶、四甲基銨、和胍)。
除了上述通式代表的染料之外,分別描述于JP-A Nos.10-130557,9-255906,7-97541和6-234944,EP No.982371 A1,JP-A Nos.2002-302619,2002-327131和2002-265809,JW-A Nos.2000-43459,2000-43451,2000-43452,2000-43453,2003-106572和2003-104332中的那些染料也優(yōu)選用作長波長染料L。
本發(fā)明的黑色油墨組合物在油墨中優(yōu)選包含0.2-30重量%,特別優(yōu)選0.5-15重量%和最優(yōu)選1-10重量%的長波長染料L。
本發(fā)明的短波長染料S和長波長染料L的比例優(yōu)選是短波長染料S相對于長波長染料L為1-50重量%,更優(yōu)選是5-40重量%和最優(yōu)選是10-30重量%。
本發(fā)明的油墨意指含有至少一種本發(fā)明的水溶性染料的油墨。本發(fā)明的油墨可以與媒介(medium)結合,在使用溶劑作為媒介的情形中,本發(fā)明的油墨特別適合用于噴墨記錄的油墨。
本發(fā)明的油墨可以通過使用親油介質或水介質作為媒介,并在其中溶解和/或分散本發(fā)明的染料而制備。優(yōu)選使用水介質。作為水介質,可以使用包括以水作為主要成分和任選加入的與水混溶的有機溶劑的混合物。作為與水混溶的有機溶劑的實例,可以使用描述于JP-ANo.2003-306623中的那些。與水混溶的有機溶劑可以通過一種或多種的結合使用。本發(fā)明的油墨還包括除去媒介的油墨組合物。
本發(fā)明的油墨可以含有其它任選的添加劑,其以在不影響本發(fā)明效果的范圍內存在。其它的添加劑包括例如已知的添加劑如阻干劑(增濕劑)、脫色抑制劑、乳化穩(wěn)定劑、滲透促進劑、UV線吸收劑、緩蝕劑、抗焊劑、pH控制劑、表面張力控制劑、消泡劑、粘度控制劑、分散劑、分散穩(wěn)定劑、抗銹劑和螯合劑(參見JP-A No.2003-306623)。上述的各種添加劑在水溶性油墨的情形中可以直接加入至油墨液體中。
制備用于噴墨記錄的油墨的方法特別描述于以下每一公開中,JP-A Nos.5-295312,7-97541和7-82515,除了描述于背景技術中的公開之外,上述方法也還可以用于制備本發(fā)明的用于噴墨記錄的油墨。
在根據(jù)本發(fā)明的用于噴墨的油墨中,其它的染料也可以與本發(fā)明的短波長染料S和長波長染料L結合使用。在結合使用兩種或更多種染料的情形中,在100重量份的用于噴墨記錄的油墨中,所述染料的總量優(yōu)選是0.1重量份至30重量份,更優(yōu)選0.2重量份至20重量份,進一步優(yōu)選0.5至15重量份。
本發(fā)明的油墨不僅可以用于形成單一顏色的圖像而且可以用于形成彩色的圖像。為了形成彩色的圖像,除了本發(fā)明的油墨之外,可以使用品紅顏色的油墨、青色的油墨和黃色的油墨,對于各種顏色可以使用濃和淡的兩種顏色的油墨。另外,也可以使用中間顏色如藍色或橙色的油墨。
作為可以用于噴墨記錄和用于形成彩色圖像的各種顏色的油墨,可以分別使用的任選的油墨例如描述于JP-A No.2003-306623的Nos.0090-0092欄中。
在根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄方法中,將能量施加至用于噴墨記錄的油墨,在已知的圖像接收材料上形成圖像,所述已知的圖像接收材料也即普通的紙張、樹脂涂布的紙張、專門的噴墨紙張如描述于JP-ANos.8-169172,8-27693,2-276670,7-276789,9-823475,62-238783,10-153989,10-217473,10-235995,10-337947,10-217597和10-337947、薄膜、用于電子照相術中的紙張、布、玻璃、金屬、陶瓷等。作為圖像接收材料,優(yōu)選在支持體上具有含有白色無機顏料顆粒的油墨接收層的圖像接收材料。作為根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄介質,可以應用描述于JP-A No.2003-306623的Nos.0093-0105欄中的那些。
在形成圖像時,為了提供光澤、防水性或改善耐氣候性,可以一起使用聚合物膠乳。膠乳化合物可以在任何時候施加至圖像接收材料,也即在施加著色劑之前、之后和同時,相應地,它可以在任何地點加入,也即或者在圖像接收紙張中,或者在油墨中,或者它可以用作僅含有聚合物膠乳的液體。特別地,優(yōu)選使用描述于JP-A No.2002-166638,2002-121440,2002-154201,2002-144696和2002-080759,以及日本專利申請Nos.2000-299465和2000-297365中的方法。
聚合物膠乳也可以加入至噴墨記錄紙張和記錄薄膜的構成層(包括背面涂層)。使用聚合物膠乳是為了改善薄膜性質如薄膜尺寸穩(wěn)定性、抑制薄膜卷曲、抑制薄膜粘合和抑制薄膜破裂。所述聚合物膠乳描述于JP-A Nos.62-245258,62-136648和62-110066中。當具有低的玻璃轉化點(40℃或更低)的聚合物膠乳加入至含有媒染劑的層中時,可以防止層的破裂或卷曲。另外,通過加入具有高的玻璃轉化點的聚合物膠乳至背面涂層中也可以防止卷曲。
對于本發(fā)明的油墨,對噴墨記錄體系沒有特別的限制,它可以是已知的體系,例如利用靜電引力排出油墨的電荷控制體系、利用壓電元件的振動壓力的按需滴加體系(壓力脈沖體系)、將電信號轉化為聲束的聲學噴墨體系,其中聲束照射至油墨并利用照射壓力排出油墨、和通過加熱油墨形成氣泡并利用所得壓力的熱噴墨體系。噴墨記錄體系包括以小體積注入一定量低密度的油墨(稱為光油墨)的體系、通過使用多種基本上以相同色調的不同密度的油墨而改善圖片質量的體系、或者是使用無色透明油墨的體系。
實施例以下通過實施例描述本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于此。
實施例1將超純水(阻值18MΩ或更高)加入至以下組分以使體積為1升后,攪拌1小時同時加熱至30-40℃。然后,在減壓下通過平均孔徑為0.25μm的微型過濾器進行過濾,制備黑色油墨液體Bk-101作為黑色油墨組合物。
(固體含量)長波長染料L(長波長染料L的化合物實例1-19的Li鹽)60g/l短波長染料S(短波長染料S的化合物實例2的Na鹽C.I.直接紅84)15g/lProxel 5g/l尿素20g/l苯并三唑(液體組分) 3g/l二甘醇一丁基醚(DGB) 100g/l甘油(GR)125g/l二甘醇(DEG) 100g/l2-吡咯烷酮 100g/l三乙醇胺(TEA) 30g/lSurfinol STG(Air Products Co.)(SW) 10g/l通過將短波長染料S改變?yōu)槿缦碌亩滩ㄩL染料S(各自的平衡陽離子為Na鹽)和以下的對比染料而形成的油墨液體分別如下表所示制備。
表1
用作顏色補償染料的短波長染料S的化合物實例2(C.I.直接紅84)在水中的吸收λmax=472nm,半值寬度=130nm。
本發(fā)明的其它的短波長染料S也具有λmax>460nm和半值寬度>110nm或更大,符合本發(fā)明的條件。
對比例的用于顏色補償?shù)娜玖系慕Y構。
對比染料A
C.I.酸性黃23λmax=426nm半值寬度=99nm對比染料B
C.I.直接黃120λmax=406nm半值寬度=96nm對比染料C(JP-A No.2002-332426中的合成實施例1) λmax=435nm將上述油墨裝入于由EPSON Co.,制備的噴墨打印機PM-980C的黑色油墨筒中,并打印具有逐漸改變的灰色密度的圖像圖案和字符圖案。
作為圖像接收片,使用Fuji Photo Film Co.Ltd生產的用于照相的噴墨精整紙(Gasai)。
1)在對色調的評價中,對逐漸改變的灰色圖案,視覺判斷在每一打印密度下的灰色色調,對于在每一密度下顯示優(yōu)選灰色色調的那些,評價為A,對于在某個密度下觀察到灰色平衡損失的那些,評價為B,對于在幾乎所有的密度下?lián)p失灰色平衡的那些,評價為C。
2)對于黑色染料的圖像耐貯性,通過利用灰色打印樣品進行以下的評價。通過使用安裝有狀態(tài)A過濾器的X-rite 310密度測量裝置測量順序圖案的密度和測量在作為參考點的Dvis=1.0附近的點的密度的變化來評價圖像耐貯性。
2-1)對于耐光性,打印后,測量密度(DB,DG,DR)Ci后,通過使用Atlas Co.生產的老化試驗機用氙光(85,000lux)照射圖案10天。然后,通過再次測量密度Cf和測定染料殘基比例Cf/Ci×100進行評價。
在對于所有的DB,DG和DR染料殘基比例是80%或更大的情形中,評價為A,在即使對于部分該比例是70-80%的情形中,評價為B,在即使對于部分該比例低于70%的情形中,評價為C。
2-2)對于耐臭氧性,將樣品置于設置為10ppm的臭氧氣體濃度的盒中20小時,在臭氧氣體下之前和之后通過X-rite 310測定和評價圖案S的密度以確定殘基比例。
通過使用APPLICS生產的臭氧氣體監(jiān)測器(型號OZG-EM-01)設置盒中的臭氧濃度。
在對于所有的DB,DG和DR,染料殘基比例是80%或更大的情形中,評價為A,在即使對于部分該比例是70-80%的情形中,評價為B,在即使對于部分該比例低于70%的情形中,評價為C。
3)對于黑色油墨在高濕度下的圖像污濁是通過使用字符印刷樣品在25℃,90%RH的條件下儲存72小時后,視覺地判斷圖像污濁。
未觀察到污濁的那些,評價為A,在字符周邊輕微觀察到顏色補償染料的色調的那些,評價為B,在字符周圍明顯有污濁的顏色補償染料的那些,評價為C。
結果示于下表。
表2
從上述結果明顯看出本發(fā)明的油墨液體在色調、耐性和圖像污濁方面是優(yōu)異的。
實施例2以與實施例1相同的方法制備黑色油墨液體201至210,除了將用于制備實施例1中的黑色油墨Bk-101的長波長染料L(1-19的Li鹽)改變?yōu)楸?所示的染料。
表4顯示與實施例1進行相同評價的結果。
表3
表4
從上表的結果,本發(fā)明的油墨液體在色調、耐性和圖像污濁方面是優(yōu)異的。
實施例3將阻值18MΩ或更高的超純水加入至以下組分以使體積為1升后,攪拌1小時同時加熱至30-40℃。然后,在減壓下通過平均孔徑為0.25μm的微型過濾器進行過濾,制備黑色油墨液體Bk-301。通過如表5中所示改變短波長染料制備Bk-302至310。
(固體含量)長波長染料L(化合物實例1-19的Na鹽)60g/l短波長染料S(短波長染料S的化合物實例2的Na鹽C.I.直接紅84)15g/lProxel 5g/l尿素 20g/l苯并三唑(液體組分) 3g/l
三甘醇(TEG) 80g/l甘油(GR) 120g/l三乙二醇單丁基醚(TGB) 70g/l1,5-戊二醇(PTD) 60g/l異丙醇(IPA) 20g/l三乙醇胺(TEA) 8g/lSurfinol STG(Air Products Co.)(SW)10g/l僅將短波長染料S改變?yōu)橄卤碇械娜玖戏N類以在黑色油墨液體中分別制備油墨液體。
表5
將上述油墨裝入CANON Co.,生產的噴墨打印機PIXUS990i的黑色油墨筒中,打印具有密度逐漸改變的圖像圖案和字符圖案。
使用Fuji Photo Film Co.Ltd.生產的照相術精整噴墨紙(Gasai)作為圖像接收片。
與實施例1中相同的方法評價圖像的耐性。
結果如下所示。
表6
從上述結果明顯看出本發(fā)明的油墨液體在色調、耐性和圖像污濁方面是優(yōu)異的。
工業(yè)實用性根據(jù)本發(fā)明的用于噴墨記錄的油墨和使用本發(fā)明的黑色油墨組合物的噴墨記錄方法,可以形成具有有利的黑色色調的圖像、顯示高的打印密度和具有對光和環(huán)境中的活性氣體的高的耐性,在高濕度下儲存時的圖像污濁可以顯著改善。
權利要求
1.黑色油墨組合物,其包括含有單一化合物的水溶性染料,所述水溶性染料在水中對于可見區(qū)域的吸收光譜在440至540nm處顯示半值寬度為90至200nm的最大吸收。
2.如權利要求1所述的黑色油墨組合物,其中,所述單一化合物被用作顏色補償染料。
3.如權利要求1或2所述的黑色油墨組合物,其中,所述單一化合物在一個分子中具有2至6個偶氮基團,并且不具有酚式羥基。
4.如權利要求1至3任一項所述的黑色油墨組合物,其中所述水溶性染料在黑色油墨組合物中的含量為0.1至4重量%。
5.如權利要求1至4任一項所述的黑色油墨組合物,其還包括水溶性黑色染料,所述水溶性黑色染料在一個分子中具有互相共軛的2至4個偶氮基團。
6.如權利要求5所述的黑色油墨組合物,其中,所述水溶性黑色染料在至少一個所述偶氮基團的共軛位置處具有羥基。
7.如權利要求5或6所述的黑色油墨組合物,其中,所述水溶性黑色染料在成色基團中具有一個或更少的雜環(huán)。
8.如權利要求5至7任一項所述的黑色油墨組合物,其中,所述水溶性黑色染料具有聚集性質。
9.噴墨記錄方法,其包括通過使用包括如權利要求1至8任一項所述的黑色油墨組合物的油墨在圖像接收材料上形成圖像,其中,所述圖像接收材料包括支持體;和在所述支持體上含有白色無機顏料顆粒的油墨接收層。
全文摘要
本發(fā)明提供包括含有單一化合物的水溶性染料的黑色油墨組合物,所述水溶性染料在水中對于可見區(qū)域的吸收光譜在440至540nm處顯示半值寬度為90至200nm的最大吸收。
文檔編號B41M5/00GK1906255SQ200580001788
公開日2007年1月31日 申請日期2005年6月7日 優(yōu)先權日2004年6月7日
發(fā)明者矢吹嘉治, 和地直孝, 東條薰, 花木直幸 申請人:富士膠片株式會社