CN1320667A - 墨水,喷墨打印机墨水,减少喷墨记录头的加热器表面上焦烧的方法,喷墨记录的方法,喷墨记录装置,记录器和延长喷墨记录寿命的方法 - Google Patents

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Abstract

用于喷墨记录的墨水,它包括(a)着色剂,(b)液体介质,和(c)选自多磷酸,二羧酸,多氨基羧酸,醛糖酸,羟基羧酸,多元醇磷酸酯和其盐的至少一种化合物,和(d)具有氨基和/或其盐的酸类,它的用途在于减少具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外保护层的喷墨头加热器的焦烧物。

Description

墨水，喷墨打印机墨水，减少喷墨记录头的 加热器表面上焦烧的方法，喷墨记录 的方法，喷墨记录装置，记录器 和延长喷墨记录头寿命的方法
本发明的背景
本发明的领域
本发明涉及墨水，喷墨打印机墨水，减少在供热给墨水的加热器的表面上焦烧的方法，喷墨记录方法，喷墨记录装置，记录器和增加喷墨记录头的寿命的方法。
相关背景技术
已经推出了各种类型的喷墨记录方法。根据喷墨记录方法，如描述在例如日本专利申请公开特许No.54-51837中的喷泡记录方法，墨水利用热能的作用以墨滴形式喷射出来。喷墨法的特征是能够高速和低成本地在没有特殊涂层的普通纸上形成高质量的影象，这归因于高密度多喷嘴的非常简单的结构。在这一方法中，记录头中加热器的快速加热利用快速墨泡体积膨胀来诱导在该加热器上的液体中墨泡的产生，和由于这一快速体积增长所产生的作用力将从排列在记录头的尖端的众多喷嘴喷射出液滴，使液滴飞向记录材料并附着于该材料上。如此进行打印。
然而，在这一方法中，记录头中的加热器被反复加热以便在批量打印过程中喷射出墨水。这可能引起墨水的分解产物(所谓的焦烧物)沉积在加热器的加热面上。焦烧物的沉积阻止了热能从加热器至墨水的有效转移，导致所喷射出的液滴的体积和速度减少(与初始阶段相比而言)，影响图像质量。在这种情况下，该记录头必须用新的更换，为的是连续实现高质量打印。对于用户来说，这意味着需要花费更高的总打印成本。
因此，减少加热器上焦烧以延长记录头寿命的问题已经是喷泡方法的现有技术中需要改进的重要技术问题的一个。已经推出了例如含有氧代阴离子的墨水(日本专利申请公开特许No.3-160070)，其中作为氧代阴离子，所描述的是磷酸盐，聚磷酸盐，磷酸酯，砷酸盐，钼酸盐，硫酸盐、亚硫酸盐和草酸盐。
然而，当该墨水的喷射反复进行时，墨水中的上述氧代阴离子会溶解由金属如钽和/或金属氧化物制成的加热器的外保护层，从而引起加热器中线路破坏。另外，该墨水在焦烧阻止能力上仍显不够。
本发明的概述
本发明的目的是提供墨水和减少加热器的加热面上焦烧物的方法，该加热器用于对记录头中的墨水施加热能，从而从记录头中喷射出上述墨水。
本发明的另一目的是提供喷墨记录方法和喷墨记录装置，后者能够使记录头有高质量的打印和延长记录头的产品寿命。
本发明的再一目的是提供一种能够在长时间进行高质量打印的记录器。
本发明的又一目的是提供延长记录头的产品寿命来降低在高质量打印中的成本的方法。
根据本发明的一个方面提供一种墨水，它包括：
(a)着色剂，
(b)液体介质，
(c)选自多磷酸，二羧酸，多氨基羧酸，醛糖酸，羟基羧酸，多元醇磷酸酯和它的盐的化合物，和
(d)具有氨基和/或氨基的盐的酸类。
根据本发明的另一方面，提供用于减少喷墨打印机的记录头的加热器加热面上焦烧物的方法，该加热器被设置来对记录头中的墨水施加热能以使墨水从记录头中的锐孔喷射出来，和加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外保护层，该方法包括使用以上所述墨水的步骤。
当具有上述组成的墨水和具有上述构成的喷墨打印机用于成象时，这样的设置能够非常有效地减少焦烧物而不溶解加热器的外表面，该加热器施加用于墨水喷射的热能。
虽然为什么通过利用这一墨水带来了良好结果的原因不是清楚地了解，但是本发明人已经证实，组分(c)和(d)的结合使用比组分(c)或(d)的单独使用更能够减少焦烧物，延长记录头的寿命。因此，该组分(c)和(d)似乎在墨水中起着协同效果。根据本发明人的深入研究，认为组分(c)阻止焦烧，或增强了焦烧物的分解或从加热器换热表面上的剥离，和组分(d)通过防止构成加热器的外保护面的金属和/或金属氧化物发生溶解来延长记录头寿命。组分(d)的这一效果对于除了含有氨基外还含有磺酸基的酸作为组分(d)的墨水而言是尤其突出的，它同时显示出了很高水平的焦烧防止效果和记录头寿命延长效果。
当在加热器的外保护层中含有的金属或金属氧化物是钽或它的氧化物时，该效果是更突出的。此外，如果对上述加热器施加的能量的量被设定后使Eop满足下式中的关系，则本发明在防止焦烧的效果上更显突出：
1.10≤Eop/Eth≤1.90
其中Eop表示对上述加热器施加的能量的量和Eth表示墨水喷射所需要的最低能量。
根据本发明的另一方面，提供了喷墨记录方法，它包括对加热器施加热能使墨水从锐孔中喷射出的步骤，其中墨水是以上所述的墨水。
根据本发明的再一方面，提供了喷墨记录装置，它包括装有墨水的墨水盒，备有对来自墨水盒的在墨水流路中的墨水提供热能的加热器的喷墨记录头，和根据记录信息对加热器施加脉冲电信号的器具，其中加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外表面保护层和墨水是以上所述的墨水。
根据本发明的另一方面，提供了记录器，它包括墨水盒和备有对来自墨水盒的在墨水流路中的墨水施加热能的加热器的喷墨记录头，其中该加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外表面保护层，和墨水是以上所述的墨水。
根据本发明的另一方面，提供了延长装有加热器的记录头的寿命的方法，该记录头用于包括对墨水施加热能经由开口喷射墨水的步骤的喷墨记录方法中，
其中该加热器装有至少含有金属或其氧化物的外保护层和墨水是以上所述的墨水。
附图的简述
图1是喷墨记录装置的一个实例记录头的垂直剖视图；
图2是喷墨记录装置的一个实例记录头的水平剖视图；
图3显示了如图1中所示的具有多个喷嘴的记录头的透视外观；
图4是一个实例喷墨记录装置的示意性透视图；
图5是一个实例墨水盒的显示内部构造的垂直剖视图；和
图6是一个实例记录器的透视图。
优选实施方案的详细说明
参考优选的实施方案更详细地描述本发明。
首先，描述本发明的墨水。该墨水包括(a)着色剂，(b)液体介质，和(c)至少一种化合物，该化合物选自多磷酸，二羧酸，多氨基羧酸，醛糖酸，羟基羧酸，多元醇磷酸酯，和其盐，和
(d)具有氨基或氨基的盐或两者的酸类。
本发明的发明人已经研究了减少在用于喷墨记录(其中墨水利用热能的作用作为墨滴被喷射出来)的喷墨记录头中提供的加热器的表面上焦烧的方法，并发现通过使用同时含有上述(c)和(d)组分的墨水能够非常有效地减少焦烧。该墨水的使用将不会溶解构成该加热器的外保护层的金属或金属氧化物，因此延长了记录头的寿命。这一发现构成了本发明。接着，描述本发明墨水的每一种组分。
<组分(c)>
第一，描述构成本发明墨水的一个特征的组分(c)。
该组分c包括有机酸类如羧酸类和磺酸类、酚类、和多元醇磷酸酯，这些当中具有羟基的有机酸类，具体地说羟基羧酸是优选的。
更准确地说，多磷酸如焦磷酸，三聚磷酸，和六聚偏磷酸；二羧酸如草酸，丙二酸，丁二酸，和戊二酸；多氨基羧酸如乙二胺四乙酸，亚氨基二乙酸，和次氮基三乙酸；醛糖酸如乙醇酸，甘油酸，葡糖酸，半乳糖酸，和葡庚糖酸；羟基羧酸(羟羧酸)如柠檬酸，苹果酸，乳酸，乙醇酸，甘油酸，扁桃酸，和酒石酸；和多元醇磷酸酯如α-甘油磷酸，和β-甘油磷酸。
特别地，羟基羧酸如柠檬酸，葡糖酸(δ-葡糖酸内酯和γ-葡糖酸内酯形式，固体)，苹果酸，乳酸，乙醇酸，和酒石酸；和多元醇磷酸酯如α-甘油磷酸，和β-甘油磷酸。更特别地说，柠檬酸和葡糖酸是优选的。该(c)组分可以酸形式或碱形式使用。特别地，它可作为碱金属盐，铵盐，有机胺如三乙醇胺，单乙醇胺，和三异丙醇胺的盐形式使用。
当盐用作该组分(c)时，能够使用市场上可买到的盐，或能够通过添加碱性试剂制备有机酸的盐。该碱性试剂包括，例如，氢氧化锂，氢氧化钠，氢氧化钾，氨水(氢氧化铵)，有机胺如三乙醇胺，二乙醇胺，单乙醇胺，二异丙醇胺，三异丙醇胺，氢氧化四甲铵，氢氧化四乙铵，和氢氧化四正丙基铵。对于有机酸来说特别优选的是铵盐。
以上所述的组分(c)能单独使用或以两种或多种的混合物使用。组分(c)的总含量是总墨水重量的0.005-20wt％，优选是总墨水重量的0.05-12wt％。在这一用量范围内的组分(c)与组分(d)的一起使用能够得到一种墨水，后者在焦烧的减少和喷墨打印的适用性如很少发生记录头堵塞上表现优异。
<组分(d)>
接着描述与组分(c)一起构成本发明的墨水的组分(d)。
该组分(d)包括具有氨基的酸类，如酰胺基硫酸(氨基磺酸)，氨基甲烷磺酸，牛磺酸(2-氨基乙烷磺酸)，氨基甲酸，氨基乙酸，丙氨酸，天冬氨酸，谷氨酸，苯基丙氨酸，白氨酸，异白氨酸，苏氨酸，色氨酸，缬氨酸，甲硫氨酸，和赖氨酸。特别优选的是氨基磺酸，氨基甲烷磺酸和牛磺酸，更特别是牛磺酸。
当盐用作该组分(d)时，能够使用市场上可买到的盐，或能够通过添加碱性试剂制备有机酸的盐。该碱性试剂包括，例如，氢氧化锂，氢氧化钠，氢氧化钾，氨水(氢氧化铵)，有机胺如三乙醇胺，二乙醇胺，单乙醇胺，二异丙醇胺，三异丙醇胺，氢氧化四甲铵，氢氧化四乙铵，和氢氧化四正丙基铵。特别优选使用具有氨基的有机酸的铵盐。
以上所述的组分(d)能单独使用或以两种或多种的混合物使用。组分(d)的总含量是总墨水重量的0.005-20wt％，优选是总墨水重量的0.05-12wt％。在这一用量范围内的组分(d)与组分(c)的一起使用能够得到一种墨水，后者在焦烧的减少和喷墨打印的适用性如很少发生记录头堵塞上表现优异。
本发明的墨水优选含有按重量比20∶1到1∶20的重量比的组分(c)和(d)。在这一组分比率下，该墨水能够充分减少加热器上的焦烧物和有效抑制加热器的外保护层的损害。
接着描述本发明墨水的组分(a)。
(a)着色剂
作为着色剂，优选使用染料或颜料。
-染料-
适用于本发明中的染料包括任何类型的染料，如直接染料，酸性染料，碱性染料和分散染料。特别地，下列染料能够单独或混合使用，但不限于它们。
C.I.DIRECT BLACK(直接黑)-4,-9,-11,-17,-19,-22,-32,-80,-151,-154,-168,-171,-194,-195,
C.I.DIRECT BLUE(直接蓝)-1,-2,-6,-8,-22,-34,-70,-71,-76,-78,-86,-142,-199,-200,-201,-202,-203,-207,-218,-236,-287,
C.I.DIRECT RED(直接红)-1,-2,-4,-8,-9,-11,-13,-15,-20,-28,-31,-33,-37,-39,-51,-59,-62,-63,-73,-75,-80,-81,-83,-87,-90,-94,-95,-99,-101,-110,-189,-225,-227
C.I.DIRECT YELLOW(直接黄)-1,-2,-4,-8,-11,-12,-26,-27,-28,-33,-34,-41,-44,-48,-86,-87,-88,-132,-135,-142,-144,
C.I.FOOD BLACK(食品黑)-1,-2,
C.I.ACID BLACK(酸性黑)-1,-2,-7,-16,-24,-26,-28,-31,-48,-52,-63,-107,-112,-118,-119,-121,-172,-194,-208,
C.I.ACID BLUE(酸性蓝)-1,-7,-9,-15,-22,-23,-27,-29,-40,-43,-55,-59,-62,-78,-80,-81,-90,-102,-104,-111,-185,-254,
C.I.ACID RED(酸性红)-1,-4,-8,-13,-14,-15,-18,-21,-26,-35,-37,-52,-249,-257,-289,
C.I.ACID YELLOW(酸性黄)-1,-3,-4,-7,-11,-12,-13,-14,-19,-23,-25,-34,-38,-41,-42,-44,-53,-55,-61,-71,-76,-79,
C.I.REACTIVE BLUE(活性蓝)-1,-2,-3,-4,-5,-7,-8,-9,-13,-14,-15,-17,-18,-19,-20,-21,-25,-26,-27,-28,-29,-31,-32,-33,-34,-37,-38,-39,-40,-41,-43,-44,-46
C.I.REACTIVE RED(活性红)-1,-2,-3,-4,-5,-6,-7,-8,-11,-12,-13,-15,-16,-17,-19,-20,-21,-22,-23,-24,-28,-29,-31,-32,-33,-34,-35,-36,-37,-38,-39,-40,-41,-42,-43,-45,-46,-49,-50,-58,-59,-63,-64,-180,
C.I.REACTIVE YELLOW(活性黄)-1,-2,-3,-4,-6,-7,-11,-12,-13,-14,-15,-16,-17,-18,-22,-23,-24,-25,-26,-27,-37,-42,
C.I.REACTIVE BLACK(活性黑)-1,-3,-4,-5,-6,-8,-9,-10,-12,-13,-14,-18,
PROJET FAST CYAN2(购自Zeneca),PROJET FAST MAGENTA2(Zeneca),PROJET FAST YELLOW2(Zeneca),PROJET FAST BLACK2(Zeneca)等。
-颜料-
适用于本发明的颜料包括任何类型的颜料，如无机颜料和有机颜料。
尤其，可适用的颜料是如下这些，但并不限于它们。
炭黑
C.I.PIGMENT YELLOW(颜料黄)-1,-2,-3,-12,-13,-14,-16,-17,-73,-74,-75,-83,-93,-95,-97,-98,-114,-128,-129,-151,-154,-195,
C.I.PIGMENT RED(颜料红)-5,-7,-12,-48(Ca),-48(Mn),-57(Ca),-57:1,57(Sr),112,122,123,168,184,202,
C.I.PIGMENT BLUE(颜料蓝)-1,-2,-3,-15:3,-15:34,-16,-22,-60,
C.I.VAT BLUE-4,-6等。
(分散剂)
当使用上述颜料时，优选使用分散剂以稳定地将颜料分散在墨水中。适用于本发明的分散剂包括聚合物分散剂和表面活性剂型分散剂。聚合物型分散剂的特定例子是聚丙烯酸的盐，苯乙烯-丙烯酸共聚物的盐，苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物的盐，苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物的盐，苯乙烯-马来酸共聚物的盐，丙烯酸酯-马来酸共聚物的盐，苯乙烯-甲基丙烯磺酸共聚物的盐，乙烯萘-马来酸共聚物的盐，β-萘磺酸-福尔马林缩合产物的盐，聚(乙烯基吡硌烷酮)，聚乙二醇和聚(乙烯醇)。优选地，聚合物型分散剂的重均分子量是在1000到30000范围内，和它的酸值是在100到430范围内。表面活性剂型分散剂的例子包括月桂基苯磺酸盐，月桂基磺酸盐，月桂基苯羧酸盐，月桂基萘磺酸盐，脂族胺的盐，和聚(环氧乙烷)缩合产物。分散剂的用量优选是按颜料重量∶分散剂重量为10∶5至10∶0.5。
(自分散型炭黑)
也适用的是按照日本专利申请公开特许No.5-186704和日本专利申请公开特许No.8-3498中所述的方法通过在表面上引入水溶性基团而赋予自分散性的炭黑。当使用此类自分散型炭黑时，分散剂不是必要的。
这些染料和颜料可单独使用或结合使用。通常，这些染料和颜料的含量适当从占总墨水重量的0.1-20wt％范围内选择。
(b)液体介质
现在描述在本发明中使用的液体介质。作为液体介质，优选使用含水的介质，尤其水和与水混溶性的溶剂的混合介质。优选地，用于本发明中的水是去离子水，不是含有各种离子的普通水。水含量优选是在相当于含水颜料墨水的总量的35-96wt％范围内。水溶性的有机溶剂用于调节墨水粘度，减慢墨水干燥速率和增强着色剂在墨水中的溶解度以防止记录头的喷嘴的堵塞。
上述溶剂例如有具有1-5个碳原子的烷基醇，如甲醇，乙醇，正丙醇，异丙醇，正丁醇，仲丁醇，叔丁醇，异丁醇和正戊醇；酰胺如二甲基甲酰胺和二甲乙酰胺；酮或酮醇如丙酮，双丙酮醇；醚如四氢呋喃和二恶烷；氧化亚乙基或氧化亚丙基共聚物如二甘醇，三甘醇，四甘醇，二丙二醇，三丙二醇，聚乙二醇和聚丙二醇；具有2-6个碳原子的亚烷基的亚烷基二醇，如乙二醇，丙二醇，三甘醇，1,2,6-己三醇；甘油；三羟甲基乙烷，三羟甲基丙烷；低级烷基醚如乙二醇单甲基(或单乙基)醚和二甘醇单甲基(或单乙基)醚；多元醇的低级二烷基醚，如三甘醇二甲基(或二乙基)醚和四甘醇二甲基(或二乙基)醚；链烷醇胺如单乙醇胺，二乙醇胺和三乙醇胺；环丁砜，N-甲基-2-吡咯烷酮，2-吡咯烷酮，和1,3-二甲基-2-咪唑啉酮。上述水溶性有机溶剂能够单独或作为两种或多种的混合物使用。
<添加剂>
本发明的墨水可以适当地含有各种添加剂如调节剂，PH值调节剂，防霉剂，防腐剂，抗氧化剂，消泡剂，表面活性剂和用于防止喷嘴干燥的湿润剂如脲。
<墨水的物理性能>
根据本发明的墨水的物理性能是：在25℃左右，PH值优选是在3-12之间，更优选在4-10之间；表面张力优选是在10-60达因/厘米，更优选15-50达因/厘米的范围内；和粘度优选是在1-30cps，更优选1-10cps的范围内。
<喷墨记录方法和装置>
适合用本发明的墨水记录的方法是喷墨记录方法，在该方法中墨滴是在记录头中根据记录信号由施加于墨水的热能所形成的。参考附图来描述使用以上所述本发明的墨水的记录装置。
图1和2显示了利用热能的喷墨记录装置的主要部件的结构的例子。图1是沿着墨水流路取下的记录头13的剖视图，和图2是沿着图1的线2-2取下的剖视图。记录头13是通过将带有生热元件15的基材胶合到已在其上提供了墨水的流路(喷嘴)14的玻璃、陶瓷、硅、聚砜的板或塑料板上来制备的。带有生热元件15的基材包括由氧化硅、四氮化三硅或碳化硅制成的保护层16-1，由金属如铂或其金属氧化物形成，优选由钽或钽的氧化物形成的外保护层16-2，由铝、金或铝-铜合金构成的电极17-1和17-2，由高熔点材料如硼化铪、一氮化钽或钽酸铝盐制成的生热电阻层18，由氧化硅或氧化铝构成的蓄热层19，以及由热辐射材料如硅、铝或氮化铝制成的基材20。
当电脉冲信号提供给以上记录头13的电极17-1和17-2时，生热元件15的用n表示的区域(加热器)快速生热，从而在与该区域接触的墨水21中形成墨泡。由于墨泡的压力，弯液面23凸出使墨水喷射通过记录头的喷嘴14，从排放孔22喷射出的墨水作为液滴飞向并降落到记录介质25上。图3显示了多头型记录头的一个实例的外观，其中多个在图1中所示的记录头在组合件中排列。这一多头型记录头是通过将具有多喷嘴26的玻璃板27和如图1中所述的生热头28胶合在一起所制备的。
<施加于加热器的能量的量>
值r是表示实际施加于加热器的能量与墨泡喷头能够喷射墨水的临界能量之比的因数。当施加于墨泡喷头的脉冲的宽度由P表示(当多脉冲是单独施加时，各脉冲宽度的总和由P表示)，和施加于记录头的电压由V表示和加热器的电阻由R表示时，则施加于加热器的能量E能够由下面等式表达：
E=P×V2/R    (A)
当墨泡喷头能够喷射墨水的最低能量由Eth表示和实际施加于加热器的能量由Eop表示时，则值r可从以下公式获得：
r=Eop/Eth    (B)
为了从墨泡喷头的操作条件测定r，现有例如以下所示的两种方法。
方法1．固定脉冲宽度
在给定的脉冲宽度下和在上述记录头能够喷射墨水的适当电压下操作墨泡喷头。然后缓慢地降低该电压以观察喷射停止时的电压。阈电压是刚好在喷射停止的电压之前的电压并由Vth表示。如果实际用于操作记录头的电压由Vop表示，则值r可从以下公式(C)获得：
r=(Vop/Vth)2 (C)
方法2．固定电压
在给定的电压下和在上述记录头能够喷射墨水的适当脉冲宽度下驱动墨泡喷头。然后缓慢地减少该脉冲宽度以观察喷射停止时的脉冲宽度。让Pth表示刚好在所观察到的脉冲宽度之前的最小脉冲宽度。如果实际用于驱动记录头的脉冲宽度由Pop表示，则值r可从以下公式(D)获得：
r=Pop/Pth
以上电压是指实际施加于BJ(墨泡喷头)加热器产生热量的电压。从记录头的外部施加的电压将由于接触、导线电阻等原因而降低；然而，当Vth和Vop是从记录头的外部测量时，两测量包括电压波动。因此，除非波动比较大，否则，使用该测量值直接计算的值r可以认为没有严重误差来使用。
应该指出的是，当由实际的打印机进行记录时，在同一时间驱动多个加热器，它们能够引起施加于一个加热器的电压波动。
从以上公式(A)和(B)可以看出，当r是常数时V2与P成反比。然而，事实上，在V2和P之间的关系不是这样简单，因为相互之间盘结着各种问题：电问题-脉冲波形不会变成矩形，热问题-在加热器附近的热扩散不同于脉冲形状，和为墨泡喷头所特有的问题-从加热器到墨水的热流将随电压变化而变化，因此改变冒泡状态。因此，以上所述的方法1和方法2应该独立对待。应该指出的是，如果从一种方法获得的值通过计算转变成另一个方法的值，则会产生误差。除非另作说明，由方法1获得的值r用于本发明中。
通常，记录头是在大约1.12到1.96的r值下驱动，使得以稳定方式喷射出墨水。然而，当本发明的墨水用于通过对记录头施加热能从记录头中喷射出时，记录头优选在预定范围内即在1.10至1.75范围内的r值下驱动。这能够防止在加热器上的焦烧和据此延长记录头寿命。
对于当r值处在上述范围内时为什么有效阻止焦烧和延长记录头寿命的原因，本发明人认为是如下这些。当在上述r值范围内操作时，墨水中的组分(d)保护加热器的最外层和防止表面金属和/或金属氧化物成分发生腐蚀，并且因为没有提供过多的能量而不会使温度变得太高，因此由组分(c)对金属的过度腐蚀得以阻止。
图4显示了其中安装了记录头的喷墨记录装置的一个实例。在图4中，参考编号61表示作为擦拭元件的刮片，它在一端被刮片支持元件所支持并固定到该元件上和具有悬臂梁形状。刮片61被设置在与记录头65的记录区域邻近的位置。在这一实例中，刮片以伸出的形式保持在通路中，记录头65沿着该通路移动。
参考编号62表示记录头65的喷射开口的封盖，该封盖被设置在与刮片61邻近的起始位置并在与记录头65的移动方向垂直的方向上运动从而在与墨水喷射开口接触时封盖它。数字63表示在刮片61附近提供的墨水吸收器，它以与刮片61同样的伸出形式保持在记录头65的运动通路中。以上刮片61，封盖62和墨水-吸收器63构成了喷射物回收部分64，和刮片61和墨水-吸收器63用于除去墨水-喷射孔上的水分和灰尘。
参考编号65表示记录头。记录头装有一种用于产生墨水-喷射能量的机构和通过向与墨水-喷射孔面对的记录介质喷射墨水来进行记录。数字66表示运送记录头65的运载盒，以使记录头能够运动。该运载盒66以可滑动方式与导轴67配合，和该运载盒66的一部分连接于由马达68驱动的传动带69(在图中未画出)。因此运载盒66能够沿着导轴67运动，和该记录头65能够在记录区域和其附近的区域中运动。
参考编号51表示用于插入记录介质的进纸部分和参考编号52表示由图中未画出的马达所驱动的纸输送辊。借助于这样的布置，记录介质能够进送至与记录头65的墨水喷射孔相对的位置和随着记录的进行被输送至装有纸张导出辊53的纸张输出部分。在以上布置中，尽管记录头在记录之后回到起始位置，喷射物回收部分64的封盖62从记录头的运动通路上撤出，但是刮片61在运动通路上伸出。结果，记录头65的墨水喷射孔被擦拭。
封盖62以伸出的方式运动至记录头65的移动通路中接触记录头65的喷射孔以实施封盖。尽管记录头65从其起始位置运动至记录开始位置，但是进行擦拭时封盖62和刮片61处在同一位置。结果，甚至在运动过程中记录头65的墨水喷射孔被擦拭。记录头不仅在记录结束之后和在喷射物回收过程中回到其起始位置，而且以规定的时间间隔在进行记录的记录区域中运动的过程中回到与记录区域邻近的起始位置。利用这一运动，也能够进行以上擦拭。
图5显示用于储存墨水的墨水盒的一个实例，它通过墨水进给元件如管将墨水输送到记录头。在该附图中，参考编号40表示构成墨水盒45的元件，属于墨水储存部分如墨囊，它的末端装有橡皮塞42。该墨囊40中的墨水能够通过将针(在图中未画出)插入塞子42中而被输送至记录头。编号44表示接收费墨水的墨水吸收器。对于墨水储存部分，它的与墨水接触的表面优选是由聚烯烃，特别是聚乙烯制成。
用于本发明中的喷墨记录装置不限于以上所述类型，其中墨水盒不是作为记录头的不可分割的部分配置，如图6中所示。其中上述两个组合成一个部件的类型也是优选使用的。在图6中，参考编号70表示记录器，它含有用于贮存墨水的墨水贮存部分，例如墨水吸收器。在以上器具的设置中，墨水吸收器中的墨水是作为墨滴从具有多个孔的记录头部分71中喷射出。作为墨水吸收器的材料，聚氨酯优选用于本发明中。可以使用不采用墨水吸收器和墨水贮存部分是在内部有弹簧的墨囊的一种整体结构体。编号72表示将盒体内部与空气连通的开口。这一记录器70代替图4中示出的记录头65并以可拆卸的方式固定于运载盒66。
实施例
参考下面的实施例和对比实施例更详细地解释本发明。这些实施例旨在说明本发明，但不认为是限制本发明的范围。除非另有说明，“份”和“％”是按重量计。
实施例1-4
首先，下列组分被混合，充分搅拌和溶解，然后用孔径0.2μm的微过滤器(购自Fuji Photo Film Co.,Ltd)进行压滤，制备实施例1的墨水。
<实施例1的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·柠檬酸三铵                        2份
·牛磺酸                            2份
·氢氧化钠                          0.2份
·水                                83.8份
评价1
通过使用上述实施例1的墨水和带有指令型多重记录头的喷墨记录装置(购自Canon Inc.的BC-02)，以1.1μs(开)+3.0μs(关)+3.2μs(开)的脉冲宽度和6250Hz的工作频率测量Vth(喷射墨水的阈电压)，其中加热器上的外保护层是由钽和其氧化物组成和根据记录信号施加热能来喷射墨水。然后根据以下方法和标准来评价喷射耐久性和焦烧。从以下等式计算Vop(操作电压)：
Vop = r &times; Vth
其中在实施例1中r=1.39。结果示于表1中。
在实施例2-4中，在对应r=1.10(实施例2),r=1.49(实施例3)，和r=1.72(实施例4)的Vop值下进行评判。在这些实施例中，使用实施例1的墨水。结果显示于表1中。
-喷射耐久性-
在实施例1-4中，通过使用以上装置和操作条件进行连续喷射试验。从记录头喷射出的1×106次喷发的墨滴被收集在容器中和用电子天平对容器称重。在1×106次喷发中的平均墨滴重量是从重量的增加计算的。连续喷射进行总共1×108次喷发。该评价标准被分类如下：
A：在9.9×107至1×108次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量是在0至1×106次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量的90％或90％以上。
B：在9.9×107至1×108次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量是在0至1×106次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量的70％但低于该重量的90％。
C：在9.9×107至1×108次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量低于在0至1×106次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量的70％。
D：在1×108次喷发之前停止喷射。
结果显示于表1中。该评价得分不低于B的墨水被判为实际可用的。
(2)焦烧物的量
已进行了上述喷射耐久性评价的记录头被拆卸，在光学显微镜(×400倍放大)下观察喷嘴中的加热器的表面。焦烧物的量通过使用以下标准来评价：
A：很少观察到焦烧物；
B：观察到少量焦烧物；
C：观察到一定量的焦烧物；
D：观察到大量的焦烧物。
实施例5-13
将以下所示各组分混合，充分搅拌和溶解，然后用0.2μm孔径的微过滤器(购自Fuji Photo Film Co.,Ltd)进行压滤，制备用于实施例5-13中的墨水。使用这些墨水，按照与实施例4中同样的方式进行评价。结果显示于表1中。
<实施例5的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·柠檬酸三铵                        2份
·氨基磺酸                          2份
·氢氧化钠                          0.2份
·水                                83.8份
<实施例6的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·柠檬酸三铵                        2份
·氨基甲烷磺酸                      2份
·氢氧化钠                          0.2份
·水                                83.8份
<实施例7的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·丁二酸                            2份
·牛磺酸                            1份
·氢氧化钠                          1份
·水                                84份
<实施例8的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·柠檬酸二铵                        2份
·L-谷氨酸                          3份
·氢氧化锂                          0.1份
·水                                82.9份
<实施例9的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·柠檬酸二铵                        2份
·L-天冬氨酸                        3份
·氢氧化锂                          0.1份
·水                                82.9份
<实施例10的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·2-丙醇                            4份
·葡糖酸钠                          2份
·牛磺酸                            2份
·氨水28％                          0.3份
·水                                79.7份
<实施例11的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·焦磷酸                            2份
·牛磺酸                            3份
·氢氧化钠                          0.2份
·氨水28％                          1份
·水                                81.8份
<实施例12的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·β-甘油磷酸二钠(5水合物)          2份
·牛磺酸                            3份
·氨水28％                          0.3份
·水                                82.7份
<对比实施例1-5>
将以下所示各组分混合，充分搅拌和溶解，然后用0.2μm孔径的微过滤器(购自Fuji Photo Film Co.,Ltd)进行压滤，制备用于对比实施例1-9中的墨水。使用这些墨水，按照与实施例1-4中同样的方式在对应于r=1.72的Vop下进行评价。
所获得的结果显示在表2。
<对比实施例1的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)     2份
·二甘醇                             10份
·2-丙醇                             4份
·氨水28％                           0.3份
·水                                 83.7份
<对比实施例2的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)     2份
·二甘醇                             10份
·氢氧化钠                           0.2份
·水                                 87.8份
<对比实施例3的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)     2份
·二甘醇                             10份
·氢氧化锂                           0.1份
·水                                 87.9份
<对比实施例4的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)   3份
·甘油                             8份
·二甘醇                           5份
·尿素                             5份
·N,N-双(2-羟乙基)甘氨酸           1.5份
·氢氧化钠                         0.25份
·水                                77.25份
<对比实施例5的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    3份
·甘油                              10份
·尿素                              8份
·N,N-双(2-羟乙基)氨基乙烷磺酸      2.5份
·氢氧化钠                          0.5份
·水                                76份
<实施例13-30和对比实施例6-14>
将以下所示各组分混合，充分搅拌和溶解，然后用0.2μm孔径的微过滤器(购自Fuji Photo Film Co.,Ltd)进行压滤，制备用于实施例13-30和对比实施例6-14中的墨水。此外，通过使用从以下所示各组分制得的颜料分散剂制备实施例26-30的颜料墨水。
<对比实施例13的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·DL-苹果酸                         2份
·氨基磺酸                          1份
·氢氧化钠                          0.6份
·氨水28％                          0.6份
·水                                83.8份
<实施例14的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·酒石酸钠(二水合物)                2份
·氨基甲烷氨基磺酸                  1份
·氨水28％                          0.5份
·水                                84.5份
<实施例15的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·乳酸钠50％水溶液                  5份
·牛磺酸                            0.5份
·氨水28％                          1份
·水                                81.5份
<实施例16的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·柠檬酸三钠(二水合物)              1.5份
·牛磺酸                            1份
·氨水28％                          0.3份
·水                                85.2份
<实施例17的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·乳酸钠50％水溶液                  2份
·L-谷氨酸                          2份
·氢氧化锂                          0.02份
·水                                83.98份
<实施例18的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                            10份
·柠檬酸二钠                        2份
·L-天冬氨酸                        2份
·氢氧化锂                          0.2份
·水                                83.98份
<实施例19的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·二甘醇                           10份
·δ-葡糖酸内酯                    2份
·牛磺酸                           1份
·氨水28％                         1份
·水                               84份
<实施例20的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)   2份
·二甘醇                           10份
·磷酸二钠                         2份
·牛磺酸                           3份
·氨水28％                         1份
·水                               82份
<实施例21的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)   2份
·二甘醇                           10份
·β-甘油磷酸二钠盐(5水合物)       2份
·牛磺酸                           1份
·氨水28％                         0.3份
·水                               84.7份
<实施例22的墨水组合物>
·PROJET FAST YELLOW2(购自Zeneca)  3份
·二甘醇                           10份
·柠檬酸三铵                       2份
·牛磺酸                           1份
·氢氧化钠                         0.2份
·水                               83.8份
<实施例23的墨水组合物>
·PROJET FAST MAGENTA2(购自Zeneca) 3份
·二甘醇                           10份
·柠檬酸三铵                        2份
·牛磺酸                            1份
·氢氧化锂                          0.2份
·水                                83.8份
<实施例24的墨水组合物>
·PROJET FAST CYAN2(购自Zeneca)     4份
·二甘醇                            10份
·柠檬酸三铵                        2份
·牛磺酸                            1份
·氢氧化钠                          0.2份
·水                                82.8份
<实施例25的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    2份
·甘油                              5份
·二甘醇                            5份
·尿素                              4份
·2-丙醇                            3.5份
·柠檬酸三铵                        2份
·牛磺酸                            1份
·氢氧化钠                          0.1份
·硫酸铵                            0.1份
·水                                77.3份
-制备用于实施例26的墨水-
<颜料分散体1的制备>苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸丁酯共聚物(酸值116，平均分子量3700) 5份
三乙醇胺                                              0.5份
二甘醇                                                5份
水                                                  69.5份
以上各组分被混合和在水浴中加热至70℃，以使树脂组分充分溶解。然后将炭黑“MA-100”(PH3.5；可从Mitsubishi ChemicalIndustries Ltd.获得)，15份，和2-丙醇，5份，加入到这一溶液中。在预先混合30分钟后，让该溶液在下列条件下进行分散处理：
分散机：SAND GRINDER(购自Igarashi Kikai Co.,Ltd.)
研磨介质：锆珠粒1毫米直径
研磨介质载量：50％(体积)
研磨时间：3小时
然后将以上溶液进行离心分散处理(12000转/分，20分钟)以除去大尺寸的颗粒。如此获得的是颜料分散体1。
<墨水的制备>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。然后该混合物用3.0μm孔径的膜滤器(购自Sumitomo Electric Industries,Ltd.)进行压滤。如此获得的是用于实施例27中的墨水。
·颜料分散体1            30份
·二甘醇                 10份
·2-丙醇                 2份
·柠檬酸三铵             1份
·牛磺酸                 1份
·氢氧化钠               0.1份
·水                     54.9份
-制备用于实施例27的墨水-
<颜料分散体2的制备>
在1000mL水中充分混合300g市场上可买到的酸法炭黑“MA77”(PH3；可从Mitsubishi Chemical Corp.获得)，然后将450g的次氯酸钠(12％有效氯浓度)滴加到该溶液中，该混合物在100-105℃下搅拌10小时。如此获得的淤浆用TOYO滤纸No.2(可以从AdvantestCorporation获得)过滤，和颜料颗粒用水充分洗涤。这一湿颜料饼再次分散在3000ml的水中，该分散体用反渗透膜脱去离子，电导率变成0.2μs。这一颜料分散体(PH=8-10)进一步被浓缩到颜料浓度为10wt％。因此，将-COONa基团引入到炭黑的表面上，使之自分散。
<墨水的制备>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。然后该混合物用3.0μm孔径的膜滤器(购自Sumitomo Electric Industries,Ltd.)进行压滤。如此获得的是用于实施例27中的墨水。
·颜料分散体2                          30份
·甘油                                 5份
·三羟甲基丙烷                         5份
·乙炔二醇环氧乙烷加成物(商品名：Acetylenol EH,Kawaken FineChemicals Co.,Ltd.)                        0.2份
·柠檬酸三铵                               2份
·牛磺酸                                   1份
·氢氧化钠                                 0.1份
·水                                       56.7份
-制备用于实施例28的墨水-
<颜料分散体3的制备>
苯乙烯-丙烯酸共聚物(酸值200，平均分子量7000)
                              5.5份
单乙醇胺                      1.0份
离子交换水                    67.5份
二甘醇                        5.0份
以上各组分被混合和在水浴中加热至70℃，以使树脂组分充分溶解。然后将20份C.I.Pigment Yellow 93和1.0份异丙醇加入到这一溶液中。在预先混合30分钟后，让该溶液在下列条件下进行分散处理：
分散机：  SAND GRINDER
研磨介质：玻璃珠1毫米直径
研磨介质载量：50％(体积)
研磨时间：3小时
然后将以上溶液进行离心分散处理(12000转/分，20分钟)以除去粗的颗粒。如此获得的是该颜料分散体3。
<墨水的制备>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。如此获得的是用于
实施例28中的墨水。
·颜料分散体3                             20份
·甘油                                    15份
·二甘醇                                  10份
·Acetylenol EH(可从Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd.获得)0.3份
·柠檬酸三铵                               2份
·牛磺酸                                   1份
·氢氧化钠                                 0.1份
·水                                       51.6份-制备用于实施例29的墨水-
(颜料分散体4的制备)
苯乙烯-丙烯酸共聚物(酸值200，平均分子量7000)    5.5份
单乙醇胺                                        1.0份
离子交换水                                      67.5份
二甘醇                                          5.0份
以上各组分被混合和在水浴中加热至70℃，以使树脂组分充分溶解。然后将20份C.I.Pigment Red 122和1.0份异丙醇加入到这一溶液中。在预先混合30分钟后，让该溶液在下列条件下进行分散处理：
分散机：SAND GRINDER
研磨介质：玻璃珠1毫米直径
研磨介质载量：50％(体积)
研磨时间：3小时
然后将以上溶液进行离心分散处理(12000转/分，20分钟)以除去粗的颗粒。如此获得的是该颜料分散体4。
<墨水的制备>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。如此获得的是用于本发明中的实施例29的墨水。
·颜料分散体4    20份
·甘油           15份
·二甘醇         10份
·Acetylenol EH(可从Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd.获得)0.3份
·柠檬酸三铵      2份
·牛磺酸          1份
·氢氧化钠        0.1份
·水              51.6份
-制备用于实施例30的墨水-
<颜料分散体5的制备>
苯乙烯-丙烯酸共聚物(酸值200，平均分子量7000)    5.5份
单乙醇胺                                        1.0份
离子交换水                                      67.5份
二甘醇                                          5.0份
以上各组分被混合和在水浴中加热至70℃，以使树脂组分充分溶解。
然后将20份C.I.Pigment Blue 15:3和1.0份异丙醇加入到这一溶液中。在预先混合30分钟后，让该溶液在下列条件下进行分散处理：
分散机：  SAND GRINDER
研磨介质：玻璃珠1毫米直径
研磨介质载量：50％(体积)
研磨时间：3小时
然后将以上溶液进行离心分散处理(12000转/分，20分钟)以除去粗的颗粒。如此获得的是该颜料分散体5。
<墨水的制备>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。如此获得的是实施例30的墨水。
·颜料分散体5            20份
·甘油                   15份
·二甘醇                 10份
·Acetylenol EH(可从Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd.获得)0.3份
·柠檬酸三铵              2份
·牛磺酸                  1份
·氢氧化钠                0.1份
·水                      51.6份
-制备用于对比实施例6-14的墨水-
将以下所示各组分混合，充分搅拌和溶解，然后用0.2μm孔径的微过滤器(购自Fuji Photo Film Co.,Ltd)进行压滤，制备用于对比实施例6-14中的墨水。使用实施例26-30中的颜料分散体制备对比实施例10-14中的颜料墨水。
<对比实施例6的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)    3份
·二甘醇                            10份
·氢氧化钠                          0.2份
·水                                86.8份
<对比实施例7的墨水组合物>
·PROJET FAST MAGENTA2(购自Zeneca)  3份
·二甘醇                            10份
·氢氧化锂                          0.2份
·水                               86.8份
<对比实施例8的墨水组合物>
·PROJET FAST CYAN2(购自Zeneca)    4份
·二甘醇                           10份
·氢氧化钠                         0.2份
·水                               85.8份
<对比实施例9的墨水组合物>
·PROJET FAST BLACK2(购自Zeneca)  2份
·甘油                            5份
·二甘醇                          5份
·尿素                            0.1份
·氢氧化钠                        0.1份
·硫酸铵                          0.1份
·水                              82.8份
<对比实施例10的墨水组合物>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。如此获得的是用于对比实施例10中的墨水。
·颜料分散体1                  30份
·二甘醇                       10份
·2-丙醇                       2份
·氢氧化钠                     0.1份
·水                           57.9份
<对比实施例11的墨水组合物>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。然后该混合物用膜滤器(孔径：3.0μm，购自Sumitomo Electric Industries,Ltd.)进行压滤。如此获得的是用于对比实施例11中的墨水。
·颜料分散体2                         30份
·甘油                                5份
·三羟甲基丙烷                        5份
·乙炔二醇环氧乙烷加成物(商品名：Acetylenol EH,Kawaken FineChemicals Co.,Ltd.)                    0.2份
·氢氧化钠                      0.1份
·水                            59.7份
<制备用于对比实施例12的墨水>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。如此获得的是用于对比实施例12中的墨水。
·颜料分散体3                    20份
·甘油                           15份
·二甘醇                         10份
·Acetylenol EH(Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd.)0.3份
·氢氧化钠                                      0.1份
·水                                           54.6份
<制备用于对比实施例13的墨水>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。如此获得的是用于对比实施例13中的墨水。
·颜料分散体4                                    20份
·甘油                                           15份
·二甘醇                                         10份
·Acetylenol EH(Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd.)0.3份
·氢氧化钠                                      0.1份
·水                                            54.6份
<制备用于对比实施例14的墨水>
下列组分在烧杯中混合和在25℃下搅拌3小时。如此获得的是用于对比实施例14中的墨水。
·颜料分散体5                                    20份
·甘油                                           15份
·二甘醇                                         10份
·Acetylenol EH(Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd.)0.3份
·氢氧化钠                                      0.1份
·水                                            54.6份
评价2
用实施例13-30和对比实施例6-14的墨水，评价如下。首先，通过使用每一种墨水和带有指令型多重记录头的喷墨记录装置(购自Canon Inc.的BC-02)，以1.1μs(开)+3.0μs(关)+3.2μs(开)的脉冲宽度和6250Hz的工作频率测定Vth(喷射墨水的阈电压)，其中加热器上的外保护层是由钽和其氧化物组成和根据记录信号施加热能来喷射墨水。然后施加与r=1.39对应的Vop，进行墨水喷射，以及按照与评价1同样的方式对每一种墨水评价喷射耐久性和在加热器换热面上的焦烧物。所获得的结果显示在表2。
-喷射耐久性-
通过使用上述装置和操作条件，用实施例13-30和对比实施例6-14的每一种墨水进行连续的喷射。
从记录头喷射出的1×106次喷发的墨滴被收集在容器中和用电子天平对容器称重。在1×106次喷发中的平均墨滴重量是从重量的增加计算的。连续喷射进行总共1×108次喷发。该评价标准被分类如下，并且评价示于表3和4中。
A：在9.9×107至1×108次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量是在0至1×106次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量的90％或90％以上。
B：在9.9×107至1×108次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量是在0至1×106次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量的70％和低于90％。
C：在9.9×107至1×108次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量低于在0至1×106次喷发过程中喷射出的墨滴的平均重量的70％。
D：在1×108次喷发之前停止喷射。
(2)焦烧物的量
已进行了上述喷射耐久性评价的记录头被拆卸，在光学显微镜(×400倍放大)下观察喷嘴中的加热器的表面。焦烧物的量通过使用以下标准来评价：
A：很少观察到焦烧物；
B：观察到少量焦烧物；
C：观察到一定量的焦烧物；
D：观察到大量的焦烧物。
本发明的优点
如上所述，本发明提供墨水，用于利用热能的喷墨记录中，它能够通过减少加热器上焦烧物的量来延长记录头的寿命，一种通过减少加热器上焦烧物的量来延长记录头的寿命的方法，利用上述墨水进行喷墨打印的方法，和该墨水所用的喷墨记录装置。
                            表1    实施例1-12的评价结果
实施例     主要墨水组分     Vth(V)     r值Eop/Eth     Vop(V) 喷射耐久性 焦烧
    (c)     (d)
    1     柠檬酸三铵 2份 牛磺酸 2份 20.9     1.39     24.6     A     A
    2     *1     *1 20.9     1.10     21.9     A     A
    3     *1     *1 21.0     1.49     25.7     A     A
    4     *1     *1 20.8     1.72     27.3     A     A
    5     *1 氨基磺酸 2份 21.0     1.72     27.5     A     A
    6     *1 氨基甲烷磺酸 2份 20.9     1.72     27.4     A     A
    7     琥珀酸2份 牛磺酸 1份 20.9     1.72     27.4     A     A
    8     柠檬酸三铵 2份 L-谷氨酸 2份 21.0     1.72     27.5     A     B
    9     柠檬酸二铵 2份 L-天冬氨酸 2份 20.8     1.72     27.3     A     B
    10     葡萄糖酸钠 2份 牛磺酸 2份 20.8     1.72     27.3     A     A
    11     磷酸二钠 2份 牛磺酸 2份 20.8     1.72     27.3     A     A
    12  β-甘油基-磷酸二钠(5水合物) 2份 牛磺酸 3份 20.8     1.72     27.3     A     A
Vth：喷射的阈电压(观察的值)
Vop：工作电压(操作的电压)
*1：与以上相同
                              表2    对比实施例1-5的评价结果
对比实施例     主要墨水组分     Vth(V)     r值Eop/Eth     Vop(V) 喷射耐久性   焦烧
    (c)     (d)
    1     无     无     20.9     1.72     27.4     C     D
    2     无     无     20.8     1.72     27.3     C     D
    3     无     无     21.0     1.72     27.5     C     D
    4     无     无     20.8     1.72     27.3     D     C
    5     无     无     21.0     1.72     27.5     C     C
Vth：喷射的阈电压(观察的值)
Vop：工作电压(操作的电压)
                         表3    实施例13-30的评价结果
 实施例                主要墨水组分           着色物质 Vth(V)    r值Eop/Eth   Vop(V)  喷射耐久性 焦烧
    (c)     (d)
    13     DL-苹果酸 2份   氨基磺酸 1份 PROJET FAST BLACK2 2份  20.8     1.39  24.5     A     A
    14     酒石酸钠(二水合物) 2份 氨基甲烷磺酸 1份     *1  21.0     1.39  24.8     A     A
    15     乳酸钠50％溶液 2份   牛磺酸0.5份     *1  21.0     1.39  24.8     A     A
    16     柠檬酸三钠(二水合物) 2份   牛磺酸 1份     *1  21.0     1.39  24.8     A     A
    17     乳酸铵50％溶液 2份 L-谷氨酸 2份     *1  21.2     1.39  25     A     A
    18     柠檬酸二铵 2份 L-天冬氨酸 2份     *1  21.5     1.39  25.3     A     A
    19     δ-葡糖酸内酯 2份   牛磺酸 1份     *1  21.0     1.39  24.8     A     A
    20     焦磷酸钠 2份   牛磺酸 3份     *1  21.1     1.39  24.9     A     A
    21  β-甘油磷酸二钠(5水合物) 2份   牛磺酸 1份     *1  20.9     1.39  24.6     A     A
    22     柠檬酸三铵 2份     *1 PROJET FAST YELLOW 2 3份  21.3     1.39  25.1     A     A
    23     *1     *1 PROJET FAST MAGENTA 2 3份  21.0     1.39  24.8     A     A
    24     *1     *1 PROJET FAST CYAN2 2份  21.0     1.39  24.8     A     A
    25     *1     *1 PROJET FAST BLACK2  2份  21.0     1.39  24.8     A     A
    26     *1     *1 炭黑 4.5份  21.0     1.39  24.8     A     A
    27     *1     *1 炭黑(COONa) 3份  21.0     1.39  24.8     A     A
    28     *1     *1 C.I.Pigment Yellow 93 4份  21.5     1.39  25.3     A     A
    29     *1     *1 C.I.Pigment Red 122   4份  21.0     1.39  24.8     A     A
    30     *1     *1 C.I.Pigment Blue 15:3 4份  21.0     1.39  24.8     A     A
Vth：喷射的阈电压(观察的值)    Vop：工作电压(操作的电压)    *1：与以上相同
                         表4    对比实施例6-14的评价结果
实施例     主要墨水组分     着色物质     Vth(V)     r值Eop/Eth     Vop(V) 喷射耐久性 焦烧
    (c)     (d)
    6     无     无     PJ FAST Y2 3份     21.3      1.39     25.1     B     C
    7     无     无     PJ FAST M2 3份     21.0      1.39     24.8     C     C
    8     无     无     PJ FAST C2 4份     21.0      1.39     24.8     B     C
    9     无     无     PJ FAST BK2 2份     21.1      1.39     24.9     B     C
    10     无     无     炭黑 4.5份     21.2      1.39     25.0     C     C
    11     无     无     炭黑(COONa) 3份     21.5      1.39     25.3     C     C
    12     无     无 C.I.Pigment Y-93   4份     21.2      1.39     25.0     C     C
    13     无     无 C.I.Pigment R-122  4份     21.0      1.39     24.8     C     C
    14     无     无 C.I.Pigment B 15:3 4份     21.1      1.39     24.9     C     C
Vth：喷射的阈电压(观察的值)    Vop：工作电压(操作的电压)

Claims (29)

1．一种墨水，它包括：
(a)着色剂，
(b)液体介质，
(c)选自多磷酸，二羧酸，多氨基羧酸，醛糖酸，羟基羧酸，多元醇磷酸酯和它的盐的化合物，和
(d)具有氨基和/或氨基的盐的酸类。
2．根据权利要求1的墨水，其特征为，组分(c)的含量是在墨水总重量的0.005wt％到20wt％之间，和组分(d)的含量是在墨水总重量的0.005wt％到20wt％之间。
3．根据权利要求1或2的墨水，其特征为，组分(c)和组分(d)的重量比((c)∶(d))是在20∶1到1∶20之间。
4．根据权利要求1的墨水，其特征为，组分(c)是铵盐。
5．根据权利要求1的墨水，其特征为，组分(d)是铵盐。
6．根据权利要求1的墨水，其特征为，羟基羧酸是柠檬酸和酒石酸中至少一种。
7．根据权利要求1的墨水，其特征为，该醛糖酸是葡糖酸。
8．根据权利要求1的墨水，其特征为，多元醇磷酸酯是选自α-甘油磷酸和β-甘油磷酸的至少一种。
9．根据权利要求1的墨水，其特征为，组分(d)是选自酰胺基硫酸(即氨基磺酸)，氨基甲烷磺酸，牛磺酸(即2-氨基乙烷磺酸)，氨基甲酸，氨基乙酸，丙氨酸，和天冬氨酸，和谷氨酸中的至少一种。
10．根据权利要求1的墨水，其特征为，该组分(d)是具有氨基和磺酸基或其盐的酸类。
11．根据权利要求10的墨水，其特征为，该组分(d)是选自酰胺基硫酸(即氨基磺酸)，氨基甲烷磺酸和牛磺酸的至少一种。
12．根据权利要求1-11中任何一项的墨水，其特征为，组分(a)是水溶性染料。
13．根据权利要求1的墨水，其特征为，组分(a)是颜料。
14．根据权利要求1的墨水，其特征为，该组分(b)含有水，水的含量占墨水总重量的35-96wt％。
15．根据权利要求1的墨水，其特征为，该墨水是喷墨打印墨水。
16．供包括记录头的喷墨记录装置用的墨水，该记录头装有加热器以便通过对墨水施加热能从锐孔喷射出墨水和外表面保护层，后者含有金属和金属氧化物中的至少一种以保护加热器，特征在于该墨水是权利要求15的墨水。
17．根据权利要求16的墨水，其特征为，该金属是钽和该金属氧化物是钽的氧化物。
18．用于减少喷墨打印机的记录头的加热器加热面上焦烧物的方法，该加热器被设置来对记录头中的墨水施加热能以使墨水从记录头中的锐孔喷射出来，和加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外保护层，该方法包括使用权利要求15的墨水作为墨水的步骤。
19．根据权利要求18的方法，其特征为，该金属是钽和该金属氧化物是钽的氧化物。
20．根据权利要求18或19的方法，其特征为，施加于加热器以喷射出墨水的能量(Eop)满足以下关系式：
1.10≤Eop/Eth≤1.90
其中Eth是从记录头中喷射出墨水所需要的最低能量。
21．喷墨记录方法，它包括对加热器施加热能使墨水从锐孔中喷射出的步骤，其中墨水是权利要求15的墨水。
22．喷墨记录装置，它具有含有墨水的墨水盒，带有加热器对来自墨水盒的在墨水流路中的墨水施加热能的喷墨记录头，和根据记录信息对加热器施加脉冲电信号的机构，其中该加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外表面保护层，和该墨水是权利要求15的墨水。
23．根据权利要求22的喷墨记录装置，其特征为，该金属是钽和该金属氧化物是钽的氧化物。
24．根据权利要求22或23的喷墨记录装置，其特征为，施加于加热器以喷射出墨水的能量(Eop)满足以下关系式：
1.10≤Eop/Eth≤1.90
其中Eth是从记录头中喷射出墨水所需要的最低能量。
25．记录器，它包括墨水盒和具有对来自墨水盒的在墨水流路中的墨水施加热能的加热器的喷墨记录头，其中该加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外表面保护层，和该墨水是权利要求15的墨水。
26．根据权利要求25的记录器，其特征为，该金属是钽和该金属氧化物是钽的氧化物。
27．延长用于包括一个对墨水施加热能从锐孔喷射出墨水的步骤的喷墨记录方法中的记录头的寿命的方法，该记录头具有加热器为墨水提供热能，其中该加热器具有含有金属和金属氧化物中至少一种的外表面保护层，和该墨水是权利要求15的墨水。
28．根据权利要求27的方法，其特征为，该金属是钽和该金属氧化物是钽的氧化物。
29．根据权利要求27或28的方法，其特征为，施加于加热器以喷射出墨水的能量(Eop)满足以下关系式：
1.10≤Eop/Eth≤1.90
其中Eth是从记录头中喷射出墨水所需要的最低能量。
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