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维戈塞尔塔对皇家贝蒂斯: 提供優良色移、圖像質量、和耐久性的噴墨墨水和墨水組.pdf

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提供 優良 圖像 質量 耐久性 噴墨 墨水
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摘要
申請專利號:

CN03805908.8

申請日:

2003.03.10

公開號:

CN1643089A

公開日:

2005.07.20

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效|||公開
IPC分類號: C09D11/00; C09B45/22; C09B45/28 主分類號: C09D11/00; C09B45/22; C09B45/28
申請人: 惠普開發有限公司;
發明人: P·泰雷爾; P·A·王; C·G·迪皮伊
地址: 美國德克薩斯州
優先權: 2002.03.11 US 10/094,911
專利代理機構: 中國專利代理(香港)有限公司 代理人: 盧新華;王景朝
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法律狀態
申請(專利)號:

CN03805908.8

授權公告號:

100567419||||||

法律狀態公告日:

2009.12.09|||2005.09.14|||2005.07.20

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明針對可以與青綠、品紅、和黃墨水組系統一起使用的噴墨墨水,以改善圖像的色移和耐光性,同時又保持在彩色墨水情況下的優良色度和在黑墨水情況下的光亮度。更具體而言,在本發明的實施方案中,墨水組可以包括例如含有在六種墨水系統中使用的低染料負載染料的具體噴墨墨水。

權利要求書

1: 噴墨打印的品紅墨水,其中包括: 有效量的墨水載色體;和 有效量的具有下列化學結構的品紅染料 式中每個M分別是H或一價離子。
2: 權利要求1的品紅染料,其中M選自H + 、Na + 、Li + 、K + 、NH 4 + 、 和它們的組合。
3: 權利要求1的品紅染料,其中品紅染料的存在量為0.1重量% -2.0重量%,使所述的品紅墨水適合在多種墨水的墨水組系統中用作 第二種品紅墨水。
4: 噴墨打印的墨水組,其中包括: 青綠墨水、品紅墨水、和黃墨水三種墨水的墨水組;和 品紅染料負載為0.1重量%-7.0重量%的第二種品紅墨水,所述 的品紅染料具有下列結構 式中每個M分別是H或一價離子。
5: 噴墨打印的墨水組,其中包括: 青綠墨水、品紅墨水、和黃墨水三種墨水的墨水組;和 具有黑染料負載為0.1重量%-10.0重量%的黑墨水,所述的黑染 料具有下列結構 式中每個M分別是H或一價離子。
6: 噴墨打印的六記錄筆墨水組,其中包括: 染料負載為2.0重量%-7.0重量%的品紅噴墨墨水; 染料負載為0.1重量%-2.0重量%的第二種品紅噴墨墨水,具有 下列結構 式中M是H或一價離子,前提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨 墨水的組成不同; 染料負載為0.1重量%-10.0重量%的黑噴墨墨水; 染料負載為2.0重量%-7.0重量%的青綠噴墨墨水; 第二種青綠噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和 黃噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-10.0重量%。 7.噴墨打印的六記錄筆墨水組,其中包括: 品紅噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-7.0重量%; 第二種品紅噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨墨水的組成不同; 黑噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-10.0重量%,具有下列結 構: 式中M是H或一價離子; 青綠噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-7.0重量%; 第二種青綠噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和 黃噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-10.0重量%。 8.權利要求4-7之一的墨水組,其中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、 NH 4 + 、和它們的組合。 9.權利要求4或6的墨水組,其中包括黑墨水,其黑染料負載 為2.0重量%-7.0重量%,所述的黑染料具有下列結構 式中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、NH 4 + 、和它們的組合;其中還包括第二種 青綠墨水,其含有0.1重量%-7.0重量%的直接藍199。 10.權利要求5或7的墨水組,其中包括第二種品紅墨水,其品 紅染料負載為0.1重量%-2.0重量%,所述的第二種品紅染料具有下 列結構 式中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、NH 4 + 、和它們的組合;其中還包括第二種 青綠墨水,其含有0.1重量%-7.0重量%的直接藍199。
7: 0重量%的第二種品紅墨水,所述 的品紅染料具有下列結構 式中每個M分別是H或一價離子。 5.噴墨打印的墨水組,其中包括: 青綠墨水、品紅墨水、和黃墨水三種墨水的墨水組;和 具有黑染料負載為0.1重量%-10.0重量%的黑墨水,所述的黑染 料具有下列結構 式中每個M分別是H或一價離子。 6.噴墨打印的六記錄筆墨水組,其中包括: 染料負載為2.0重量%-7.0重量%的品紅噴墨墨水; 染料負載為0.1重量%-2.0重量%的第二種品紅噴墨墨水,具有 下列結構 式中M是H或一價離子,前提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨 墨水的組成不同; 染料負載為0.1重量%-10.0重量%的黑噴墨墨水; 染料負載為2.0重量%-7.0重量%的青綠噴墨墨水; 第二種青綠噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和 黃噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-10.0重量%。 7.噴墨打印的六記錄筆墨水組,其中包括: 品紅噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-7.0重量%; 第二種品紅噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨墨水的組成不同; 黑噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-10.0重量%,具有下列結 構: 式中M是H或一價離子; 青綠噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-7.0重量%; 第二種青綠噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和 黃噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-10.0重量%。
8: 權利要求4-7之一的墨水組,其中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、 NH 4 + 、和它們的組合。
9: 權利要求4或6的墨水組,其中包括黑墨水,其黑染料負載 為2.0重量%-7.0重量%,所述的黑染料具有下列結構 式中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、NH 4 + 、和它們的組合;其中還包括第二種 青綠墨水,其含有0.1重量%-7.0重量%的直接藍199。 10.權利要求5或7的墨水組,其中包括第二種品紅墨水,其品 紅染料負載為0.1重量%-2.0重量%,所述的第二種品紅染料具有下 列結構 式中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、NH 4 + 、和它們的組合;其中還包括第二種 青綠墨水,其含有0.1重量%-7.0重量%的直接藍199。
10: 0重量%的黑墨水,所述的黑染 料具有下列結構 式中每個M分別是H或一價離子。 6.噴墨打印的六記錄筆墨水組,其中包括: 染料負載為2.0重量%-7.0重量%的品紅噴墨墨水; 染料負載為0.1重量%-2.0重量%的第二種品紅噴墨墨水,具有 下列結構 式中M是H或一價離子,前提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨 墨水的組成不同; 染料負載為0.1重量%-10.0重量%的黑噴墨墨水; 染料負載為2.0重量%-7.0重量%的青綠噴墨墨水; 第二種青綠噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和 黃噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-10.0重量%。 7.噴墨打印的六記錄筆墨水組,其中包括: 品紅噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-7.0重量%; 第二種品紅噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨墨水的組成不同; 黑噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-10.0重量%,具有下列結 構: 式中M是H或一價離子; 青綠噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-7.0重量%; 第二種青綠噴墨墨水,其染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前 提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和 黃噴墨墨水,其染料負載為2.0重量%-10.0重量%。 8.權利要求4-7之一的墨水組,其中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、 NH 4 + 、和它們的組合。 9.權利要求4或6的墨水組,其中包括黑墨水,其黑染料負載 為2.0重量%-7.0重量%,所述的黑染料具有下列結構 式中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、NH 4 + 、和它們的組合;其中還包括第二種 青綠墨水,其含有0.1重量%-7.0重量%的直接藍199。 10.權利要求5或7的墨水組,其中包括第二種品紅墨水,其品 紅染料負載為0.1重量%-2.0重量%,所述的第二種品紅染料具有下 列結構 式中M選自H、Na + 、Li + 、K + 、NH 4 + 、和它們的組合;其中還包括第二種 青綠墨水,其含有0.1重量%-7.0重量%的直接藍199。

說明書


提供優良色移、圖像質量、和耐久性的噴墨墨水和墨水組

    【發明領域】

    本發明針對噴墨印像領域。更具體而言,本發明針對可以與青綠、品紅、和黃墨水組系統結合使用的噴墨墨水,以改善色移和耐光性,同時又保持在彩色墨水情況下的優良色度和在黑色墨水情況下的光亮度。

    【發明背景】

    近年來,計算機打印機技術已經發展到可以將清晰度非常高的圖像傳送到包括紙在內的各種類型介質上的程度。一種特殊的打印類型包括流體墨水的小點響應數字信號在介質表面上的配置。一般是在打印裝置和表面不發生物理接觸的情況下將流體墨水放置或噴射在表面上。在這種通用技術中,將噴墨墨水附著在打印表面上的具體方法隨系統而改變,可以包括連續墨水附著(continuous?ink?deposit)和drop-on-demand墨水附著。

    對于連續打印系統,所用的墨水一般都基于溶劑,例如甲基乙基酮和乙醇。連續打印系統實際上起用打印機噴嘴噴射和控制墨滴流的作用?;菇柚誚艨顆繾斕木駁緋淶繾爸靡寄?。如果在所需的打印表面上不用墨水,就將墨水返回留以后使用。對于drop-on-demand打印系統,噴墨墨水一般基于水和二醇等溶劑。對于這些系統,墨滴實際上是用加熱或壓力波從噴嘴中壓出的,使噴射出來的所有墨滴都用于生成打印圖像。

    有幾個原因使噴墨打印成為受歡迎的在各種介質表面上,特別是在紙上記錄圖像的方式。其中的某些原因包括打印機噪聲低,以及具有高速記錄和彩色記錄的能力。另外,消費者可以以較低地代價獲得這些優點。然而,盡管噴墨打印已經大大地改善,但隨著這些改善,該領域消費者的要求也在增加,例如要求更高的速度、更高的清晰度、生成全色的圖像、和提高穩定性等。隨著新噴墨墨水的開發,在評價與打印表面或基片結合使用的墨水時,有幾個傳統的特性需要考慮。這些特性包括圖像在表面上的邊緣清晰度(edge?acuity)和光密度、墨水在基片上的干燥時間、對基片的粘合力、墨滴的配置沒有偏差、所有的點都存在、墨水在干燥后耐水和耐其它溶劑的性能、長期保存的穩定性、長期可靠性、和不發生腐蝕或噴嘴堵塞。雖然上面所列的特性提供了要達到的有價值目標,但滿足所有上述的特性是有困難的。為滿足一種上述特性包括的墨水成分常常妨礙滿足另一種特性。因此,在噴墨打印機中使用的大多數市售墨水,是試圖滿足上列所有要求獲得至少足夠響應的折衷產物。

    一般而言,噴墨墨水既可以是染料基的也可以是顏料基的墨水。這二種墨水一般是在墨水載色體中包含染料和/或顏料制備的。染料基的噴墨墨水一般使用通常是水基的液態著色劑,將介質轉變成特定的顏色。與其相反,顏料著色的墨水一般使用固態或分散的著色劑獲得顏色。

    包含染料墨水的顏色特性在打印的噴墨圖像質量上起重要的作用??梢圓捎眉鋼盅丈占湎低?color?space?systems)中的任何一種,例如本領域眾所周知的CIELAB或Munsel來說明感覺到的顏色質量特性。對于Munsel顏色空間,使用三個術語即色相、色調變化、和色度定義給定的顏色。對于CIELAB顏色空間,采用三個術語L*、a*、和b*定義顏色。對于這個系統,L*定義顏色的亮度,從0(黑)-100(白)。此外,當a*從負數(綠)-正數(紅),b*從負數(藍)-正數(黃)時,術語a*和b*一起規定了色相?;共捎昧硪桓鍪跤錮鏷°(色相角(hue?angle))和C*(色度)進一步描述給定的顏色,這一點本領域的技術人員是眾所周知的。

    已經知道具有一種或多種上述性能的墨水。然而,幾乎還不知到具有所有這些性能的墨水,因為一種性能的改善常?;嵋鵒硪恢中閱艿南陸?。因此,研究深入到開發改進性能的墨水配方,而不是以犧牲其它性能為代價來改善一種性能。然而,在不犧牲記錄筆(pen)性能和可靠性的情況下,進一步改善噴墨印刷品的圖像質量和耐光性還有許多挑戰。

    發明概述

    人們公認,為了改善圖像質量,可以將含有某些染料的某些噴墨墨水與青綠、品紅、和黃墨水組系統結合使用。具體而言,用于噴墨打印的品紅墨水可以包括有效量的墨水載色體;和有效量的具有下列化學結構的品紅染料:

    ????????????????????????化學式1

    式中M是H或一價離子,例如Na+、Li+、K+、NH4+,和它們的組合。

    在另一個實施方案中,與彩色墨水組一起使用的黑噴墨墨水可以包括有效量的墨水載色體;和有效量的具有下列化學結構的黑染料:

    ????????????????????????化學式2

    式中M是H或一價離子,例如Na+、Li+、K+、NH4+,和它們的組合。

    可以使用上述的噴墨墨水作為噴墨打印墨水組的一部分。所述的墨水組可以包括青綠墨水、品紅墨水、和黃墨水三種墨水的墨水組;和第二種品紅墨水,品紅染料負載為0.1重量%-7.0重量%,其中品紅染料具有化學式1的結構。噴墨打印的另一個墨水組可以包括青綠墨水、品紅墨水、和黃墨水三種墨水的墨水組;和黑墨水,黑染料負載為0.1重量%-10.0重量%,其中黑染料具有化學式2的結構。

    在本發明更詳細的方面,用于噴墨打印的六種墨水的墨水組可以包括:1)品紅噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-7.0重量%;2)第二種品紅噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-2.0重量%,并具有化學式1所示的結構,前提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨墨水的組成不同;3)黑噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-10.0重量%;4)青綠噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-7.0重量%;5)第二種青綠噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和6)黃噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-10.0重量%。

    在本發明另一個更詳細的實施方案中,用于噴墨打印的六種墨水的墨水組可以包括:1)品紅噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-7.0重量%;2)第二種品紅噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨墨水的組成不同;3)黑噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-10.0重量%,具有化學式2所示的結構;4)青綠噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-7.0重量%;5)第二種青綠噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-2.0重量,前提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和6)黃噴墨墨水,染料負載為2.0重量-10.0重量%。

    在本發明更詳細的方面,可以制備六種墨水的墨水組,其中具有青綠、品紅、和黃三種墨水的墨水組;黑墨水,包括2.0重量%-7.0重量%化學式2的染料;第二種品紅墨水,包括0.1重量%-2.0重量%化學式1的染料;和/或第二種青綠墨水,包括0.1%-2.0%的DB?199。

    對本發明實施方案的詳細說明

    在公開和說明本發明之前,需要理解,本發明不限于在此公開的具體工藝步驟和材料,因為所述的工藝步驟和材料可以有一些變化?;掛斫?,在本申請中使用的術語僅僅是用于說明具體實施方案的目的。本發明不受這些術語的限制,因為本發明的范圍只受所附權利要求和其等價物的限制。

    必須指出,在本說明書和所附權利要求中使用的單數術語“一”和“這”,除非另外明確指出其含義,都包括復數的對象。

    本申請中使用的“有效量”,系指材料或試劑的最小量,該量足以達到所要求的效果。例如,有效量的“墨水載色體”是制備墨水組合物所需要的最小量,同時又保持有效噴墨所必需的性質。

    本申請使用的“液態載色體”或“墨水載色體”,系指在其中放入著色劑制成墨水的載色體。墨水載色體在本領域是眾所周知的,本發明的系統和方法可以使用種類繁多的墨水載色體。所述的墨水載色體可以包括各種不同試劑的混合物,例如其中包括表面活性劑(surfactants)、溶劑、助溶劑、緩沖劑、生物殺傷劑、螯合劑(sequestering?agents)、粘度改良劑、表面活性劑(surface-activeagents)、和水。

    考慮到這種情況,本發明針對噴墨印像領域。更具體而言,本發明針對可以與青綠、品紅、和黃墨水組系統結合使用的噴墨墨水,以提供改善的色移和耐光性,同時又保持在彩色墨水情況下的優良色度和在黑墨水情況下的光亮度。特別是人們公認,可以在噴墨墨水中使用某些能改善打印圖像質量的染料。在一個實施方案中,可以在具有二種青綠墨水、二種品紅墨水、一種黃墨水、和一種黑墨水的六種墨水墨水組系統中使用這些染料。在本發明的另一個實施方案中,可以在所述的系統中使用低染料負載的品紅墨水和/或中等染料負載的黑墨水。在另一個實施方案中,公開了使用市售噴墨打印機例如Hewlett-Packard公司(Hewlett-Packard?Company)制造的臺式打印機TM(DESKJETTM)和其它類似打印機打印噴墨圖像的墨水組。特別是在六種墨水的墨水組中使用時,本發明的墨水可以在各種介質上,其中包括未涂覆的介質、涂覆粘土的介質、無機的多孔介質、和涂覆明膠的介質在內,產生逼真的顏色,每一種都改善了耐光性和色移。

    在本發明的實踐中,墨水組中每種顏色即青綠、黃、和品紅的存在量,都可以高于一種墨水,例如每種顏色的負載都高于一種染料的負載。也就是說,每種顏色的墨水,可以有一個或多個充填的噴墨記錄筆,每個記錄筆具有不同的染料負載、不同的染料、不同的載色體成分、和不同量的載色體成分等。例如可以有二個品紅記錄筆,每個包含不同的染料負載和/或不同的品紅染料。

    考慮到這種情況,噴墨打印的品紅墨水可以包括有效量的墨水載色體;和有效量的具有下列化學式1化學結構的品紅染料:

    ????????????????????????化學式1

    式中M是H或一價離子,例如Na+、Li+、K+、NH4+,和它們的組合。

    雖然按照本發明的實施方案可以使用任何有效的染料負載,但為了對許多應用提供適宜的染料負載范圍,在墨水載色體中可以包括0.1重量%-7.0重量%化學式1的染料。在染料負載較低的實施方案中,可以采用0.1重量%-2.0重量%的品紅染料負載獲得優良的耐光性,例如用在六種墨水的墨水組用途中所需的耐光性。在另一個實施方案中,對于染料負載較高的用途,可以使用0.2重量%-7.0重量%化學式1的品紅染料。在這二個方案中,可以使用對化學式1所示的染料有效的任何墨水載色體成分。然而,在一個實施方案中,墨水載色體可以包括5.0重量%-50.0重量%的至少一種溶劑、0.01重量%-10.0重量%的至少一種表面活性劑、和水。下面將更詳細地敘述這些示范性的墨水載色體成分。

    在另一個實施方案中,與三種或多種顏色的墨水組一起使用的黑噴墨墨水,可以包括有效量的墨水載色體;和有效量的具有化學式2化學結構的黑染料:

    ????????????????????????化學式2

    式中M是H或一價離子,例如Na+、Li+、K+、NH4+,和它們的組合。

    此外,雖然任何有效的黑染料負載都在本發明這個實施方案的范圍內,但為了獲得優良的打印效果,可以使用0.1重量-10.0重量%的黑染料負載。更優選的范圍包括2.0重量%-7.0重量%的染料負載。對于采用這些和其它染料負載的黑噴墨墨水,可以采用對化學式2所示的染料有效的任何墨水載色體成分。在一個實施方案中,墨水載色體可以包括5.0重量%-50.0重量%的至少一種溶劑、0.01重量%-10.0重量%的至少一種表面活性劑、和水。也可以任選有其它載色體成分存在。下面將更詳細地敘述這些示范性的墨水載色體成分。

    可以采用本申請所述的噴墨墨水作為墨水組的一部分,提供具有優良色移、圖像質量、耐光性、和操作性能的圖像。在一個實施方案中,噴墨打印的墨水組可以包括:青綠墨水、品紅墨水、和黃墨水三種墨水的墨水組;和第二種品紅墨水,品紅染料負載為0.1重量%-2.0重量%,其中品紅染料具有上面化學式1的結構。在這個墨水組中,也可以有黑墨水和/或第二種青綠墨水,每種墨水的染料負載都在有效量范圍內。如果有黑墨水,黑墨水可以包括上面化學式2所示的染料,和/或包括本領域已知的其它黑染料。如果有第二種青綠墨水,可以采用低染料負載的DB?199,不過也可以同樣使用其它青綠染料。

    在另一個實施方案中,噴墨打印的墨水組可以包括:青綠墨水、品紅墨水、和黃墨水三種墨水的墨水組;和黑墨水,黑染料負載為0.1重量%-10.0重量%的,優選2.0重量%-7.0重量%,其中黑染料具有上面化學式2的結構。在更詳細的方面,在這個墨水組中也可以有第二種品紅墨水和/或黑墨水,每種墨水都具有有效量的染料負載。品紅墨水可以包括低負載的品紅染料,例如上面化學式1所示的染料,不過也可以同樣使用其它品紅染料。此外,如果使用第二種青綠墨水,例如可以使用低染料負載的直接藍(Direct?Blue)199染料。

    在本發明更詳細的方面,噴墨打印的六記錄筆墨水組可以包括:1)品紅噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-7.0重量%;2)第二種品紅噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-2.0重量%,具有化學式1所示的結構,前提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨墨水的結構不同;3)黑噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-10.0重量%;4)青綠噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-7.0重量%;5)第二種青綠噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和6)黃噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-10.0重量%。

    在另一個更詳細的方面,噴墨打印的六記錄筆墨水組可以包括:1)品紅噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-7.0重量%;2)第二種品紅噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前提條件是品紅噴墨墨水和第二種品紅噴墨墨水的組成不同;3)黑噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-10.0重量%,具有化學式2所示的結構;4)青綠噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-7.0重量%;5)第二種青綠噴墨墨水,染料負載為0.1重量%-2.0重量%,前提條件是青綠噴墨墨水和第二種青綠噴墨墨水的組成不同;和6)黃噴墨墨水,染料負載為2.0重量%-10.0重量%。

    提供上面的實施方案只是為了說明某些實施例。本領域的技術人員會意識到,一些改進也在本發明的范圍內。

    適合在本發明實踐中使用的墨水的典型配方,可以包括例如存在量為0.1重量%-10.0重量%的染料、總存在量為5.0重量%-50.0重量%的一種或多種溶劑或助溶劑、和存在量為0.01重量%-10.0重量%的一種或多種非離子型的、陽離子型的、和/或陰離子型的表面活性劑。配方的其余部分可以是純化的水,或本領域已知的其它載色體成分,例如生物殺傷劑、粘度改良劑、pH調節劑、螯合劑、和保存劑等。

    可以使用的溶劑或助溶劑的類型可以包括脂肪醇、芳醇、二元醇、乙二醇醚、聚乙二醇醚、己內酰胺、甲酰胺、乙酰胺、和長鏈醇。所述化合物的實例包括脂肪族伯醇、脂肪族仲醇、1,2-醇類、1,3-醇類、1,5-醇類、乙二醇烷基醚、丙二醇烷基醚、聚乙二醇烷基醚的高級同系物、N-烷基己內酰胺、未取代的己內酰胺、取代和未取代的甲酰胺、以及取代和未取代的乙酰胺等??梢允褂玫娜薌戀木嚀迨道?,包括三羥甲基丙烷、2-吡咯烷酮(pyrrolidinone)、和1,5-戊二醇。

    還可以使用墨水配方領域的技術人員已知的一種或多種表面活性劑,這些表面活性劑可以是烷基聚環氧乙烷、烷基苯基聚環氧乙烷、聚環氧乙烷嵌段共聚物、乙炔類聚環氧乙烷、聚環氧乙烷(二)酯、聚環氧乙烷胺、質子化的聚環氧乙烷胺、質子化的聚環氧乙烷酰胺、聚二甲基硅氧烷共聚醇、和取代的氧化胺等。在本發明配方中加入的表面活性劑量可以為0.01重量%-10.0重量%。更優選0.15重量%-5.0重量%。

    為了使具體應用的墨水組合物性能最佳,可以使用與本發明配方相容的各種其它添加劑。這些添加劑的實例是為防止有害微生物繁衍加入的添加劑。這些添加劑可以是生物殺傷劑、殺真菌劑、和其它微生物試劑,按常規將它們應用在墨水配方中。適宜的微生物試劑的實例包括但不限于Nuosept(Nudex有限責任公司(Nudex,Inc.)生產)、Ucarcide(聯合碳化物公司(Union?Carbide?Corp.)生產)、Vancide(R.T.Vanderbilt公司(R.T.Vanderbilt?Co.)生產)、Proxel(ICI?America生產)、和它們的組合。

    為了消除重金屬雜質的有害影響,可以包括螯合劑例如EDTA(乙二胺四乙酸),可以使用緩沖劑溶液控制墨水的pH。例如可以使用0.001重量%-2.0重量%。根據需要,也可以有粘度改良劑和緩沖劑以及本領域技術人員已知的其它添加劑存在來改善墨水的性能。所述添加劑的存在量可以為0.01重量%-20重量%。

    實施例

    采用下列實施例說明目前已經非常清楚的本發明的實施方案。然而需要理解,下列實施例對本發明基本原理的應用僅僅是示范性或說明性的。在不離開本發明的內容和范圍的情況下,本發明的技術人員可以設計出許多改進和可供選擇的組合物、方法、和系統。規定所附的權利要求包括所述的改進和安排。因此,雖然上面已經具體地說明了本發明,但下面的實施例將對目前被認為是本發明最實用和最優選的實施方案提供進一步的細節。

    實施例1-按照本發明的實施方案制備六種墨水的墨水組

    按照表1-3制備三種噴墨墨水如下:

    表1-品紅噴墨墨水????成分????重量%????三羥甲基丙烷????12.0%????2-吡咯烷酮????6.5%????1,5-戊二醇????2.0%????非離子型表面活性劑????2.0%????陰離子型表面活性劑????0.6%????緩沖劑????0.2%????EDTA????0.0075%????化學式1的染料????0.7%????水????其余部分

    表2-黑噴墨墨水????成分????重量%????三羥甲基丙烷????12.0%????2-吡咯烷酮????6.5%????1,5-戊二醇????2.0%????非離子型表面活性劑????2.0%????陰離子型表面活性劑????0.6%????緩沖劑????0.2%????EDTA????0.0075%????化學式2的染料????3.8%????水????其余部分

    表3-青綠噴墨墨水????成分????重量%????三羥甲基丙烷????12.0%????2-吡咯烷酮????6.5%????1,5-戊二醇????2.0%????非離子型表面活性劑????2.0%????陰離子型表面活性劑????0.6%????緩沖劑????0.2%????EDTA????0.0075%????DB?199染料????1.2%????水????其余部分

    上面表1-3中提供的這三種低-中等染料負載的噴墨墨水,可以與許多染料負載較高的墨水組一起使用,而且已經證明,當與采用Hewlett-Packard+一部分數字——HP?C6657A——作標識的高染料負載的墨水組結合使用時,是特別有效的。例如,如果表1-3中的所有三種噴墨墨水與HP?C6657A墨水組的三種墨水一起使用,可以配置六種墨水的墨水組,即HP?C6657A中高染料負載的黃墨水、HP?C6657A中高染料負載的品紅墨水、HP?C6657A中高染料負載的青綠墨水、具有化學式2的染料的中等染料負載的黑墨水、具有DB?199染料的低染料負載的青綠墨水、和具有化學式1的染料的低染料負載的品紅墨水。這個六種墨水墨水組的配置是示范性的,不應認為它是對本發明的限制,它提供了在下面實施例3和4中所說明的優良耐光性、色相、色度、光亮度、和色移體積(gamut?volume)。

    實施例2-制備對比用的六種墨水的墨水組

    為了比較,制備六種墨水的墨水組,其中包括三種高染料負載的墨水,即HP?C6657中的青綠、黃、和品紅,以及三種其它墨水,即青綠(1.2重量%的DB?199染料)、黑(4.6重量%的溫和的活性黑(ReactiveBlack)31染料)、和品紅(1.4重量%的品紅377染料)。雖然實施例1和實施例2中品紅和黑墨水的染料負載重量%是不同的,但采用吸收度測定的染料負載是相同的。本實施例的墨水組提供六種墨水墨水組的技術狀態,與按照在實施例1中所述本發明實施方案制備的墨水組進行對比。

    實施例3-比較實施例1墨水組和實施例2墨水組的色度、光亮度、色相角、和耐光性

    在這個實施例中,使用實施例1和實施例2的墨水組,采用Hewlett-Packard臺式噴墨打印機5550C,在Hewlett-Packard顏色耐久紙(Hewlett-Packard?Colorfast?Paper)(C7013A)和Hewlett-Packard高級增益印相紙(Hewlett-Packard?Premium?PlusPhoto?Paper)(C6831A)上打印試樣。具體而言,使用在實施例1和實施例2中所述的每個墨水組打印光密度為1.0OD的方格(squares)。對每個打印試樣求出色度C*、(或在黑墨水情況下的L*)、色相角、和耐光數據。所有的耐光數據都是采用Wilhelm印像研究有限責任公司(Wilhelm?Imaging?Research?Inc.)的衰壞判據獲得的。為了進行光照褪色,采用Atlas?HPUV?Actinic暴光系統(伊利諾斯州芝加哥Atlas電子器件公司(Atlas?Electric?Devices?Co.)生產),將打印試樣暴露于約70kLux的光線下。定期測定打印試樣的光密度。為了說明耐光特性,使用初始光密度等于1.0OD的方格光密度損失的百分數。衰壞數據是根據Wilhelm印像研究有限責任公司的終點判據(endpoint?criteria)按年外推和報告的。假定一年為450lux/12hd(12小時天),認為這對戶內辦公室的光照是有代表性的。

    在本發明提供用于所述系統的新品紅和黑噴墨墨水的情況下,只比較了在下面表4和表5中所列的品紅墨水和黑墨水。

    表4打印的墨水組和顏色色度(C*)?色相角(h°)?耐光性(年)實施例1的品紅方格69?341?37實施例2的品紅方格65?345?12

    表5打印的墨水組和顏色光亮度(L*)?耐光性(年)實施例1的黑色37?>40實施例2的黑色38?27

    根據上面的數據,顯然施例1墨水組打印的品紅和黑方格的顏色性能與實施例2墨水組打印的品紅和黑方格相似。然而,采用實施例1墨水組打印的品紅和黑方格的耐光性卻比實施例2墨水組打印的方格大得多。

    實施例4-比較實施例1墨水組和實施例2墨水組的色移

    采用實施例1和實施例2的墨水組打印顏色斜面(color?ramps)和一組顏色(palettes),測定色移(color?gamut),每個墨水組都打印在二種不同的打印介質上,即HP顏色耐久紙和光滑的HP高級增益印相紙。顏色斜面和一組顏色包括改變墨水組組合和增加墨水密度的方格,每300dpi(每英寸點數)象素接受0-約150pL墨水。使用Gretag?Macbeth?Spectroscan比色計,采用標準的顏色測量方法測定打印圖像的光密度(OD)、L*、a*、和b*。通過估算一組代表性顏色包括的L*a*b*空間的體積,計算色移體積。在下面的表6中比較了實施例1墨水組與實施例2墨水組的色移:

    表6墨水組在HP顏色耐久紙上的色移體積(kL*a*b*單位)?在HP高級光滑印相紙上的?色移體積(kL*a*b*單位)實施例1404?543實施例2394?525

    如上面的表6所示,實施例1墨水組提供的打印試樣比實施例2墨水組的打印試樣具有較好的色移。

    雖然參照某些優選的實施方案說明了本發明,但本領域的技術人員會理解,在不離開本發明內容的情況下可以進行各種改進、變化、省略、和替代。例如雖然給出了在實施例1中使用的具體載色體,但也可以使用其它的載色體。此外,也可以成功地使用采用實施例1和/或實施例2染料的其它墨水組組合。因此規定本發明只受下列權利要求范圍的限制。

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