專利名稱：記錄裝置和像記錄設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種記錄裝置和一種像記錄設備。
噴墨記錄方法是一種低-噪音和非-碰撞的記錄方法，其通過直接排出油墨到記錄介質上來記錄像。此外，此方法在操作中不需要復雜的設備，并因此易于實現(xiàn)低運轉消耗，設備的小型化，和彩色打印。
因此，迄今為止，已經實現(xiàn)了應用噴墨記錄方法的記錄設備如打印機，復印機，傳真機，打字機等。通過應用這種噴墨記錄技術，使用黑色油墨和彩色油墨(例如，至少一種選自黃色油墨，藍綠色油墨，品紅色油墨，紅色油墨，綠色油墨和藍色油墨的彩色油墨)形成多色彩像的彩色噴墨記錄設備已經實現(xiàn)了。
另一方面，噴墨記錄方法有一個問題，即當兩種不同的油墨應用到記錄介質上時，油墨在它們之間的邊界部分互相混合，引起降低彩色像質量的現(xiàn)象(滲色)。特別是，在黑色油墨和彩色油墨之間的邊界部分上的色彩混合大大影響了彩色像質量的降低。因而，提出了各種解決此問題的方法。
一個代表性的解決方法是應用油墨組和記錄方法，該方法的機理是，當兩種油墨相鄰地應用在記錄介質上時，引起至少一種著色物質的增稠，或至少一種著色物質的附聚和沉淀，以防止?jié)B色。
例如，USP No.5428383公開了一種油墨，它包含沉淀劑(例如，多價金屬鹽)和著色劑，該著色劑是具有羧基和/或羧酸鹽基團的有機染料形式，其用于其它油墨，優(yōu)選黑色油墨。其中描述，當使用這些油墨在相互臨近的位置進行印刷時，含沉淀劑的第一種油墨沉淀具有羧基和/或羧酸鹽基團的著色劑，以防止著色劑至其它油墨的移動，從而引起相鄰的兩個印刷區(qū)域中的滲色的減少。
此外，USP No.5976230公開了一種技術，其中應用兩種相互反應的油墨于相同的區(qū)域上，以防止?jié)B色。
(濃度不同)通過本發(fā)明人的研究，已經證實，如上述USP No.5976230所述，在將兩種相互反應的油墨施用在相同區(qū)域所產生的像中，其密度高于用單一油墨生產的像的密度。且，由本申請的申請人提交的日本公開特許公報第6-171208公開了通過噴墨方法，在記錄介質的相同位置噴射基于黑色油墨的顏料和含鹽的彩色油墨，產生了一種像，其具有比單獨使用黑色油墨形成的黑色像要高的密度，通過反應油墨組的重疊而增加像密度時，沒有發(fā)生問題。
然而，當用黑色油墨形成的部分和用彩色油墨和黑色油墨的混合物形成的部分共存在于相同文獻的黑色區(qū)域時，黑色的像密度可能彼此不同，導致視覺上的異常像。更特別地，當在一個文件中，沒有彩色背景的黑色特征部分(第一特征部分)和具有彩色背景的黑色特征部分(第二特征部分)存在時，第一特征部分是單獨用黑色油墨形成的，第二特征部分是從防止?jié)B色的角度，并根據上述USPNo.5976230中公開的方法，通過黑色油墨和彩色油墨的重疊形成的，其中該彩色油墨具有與黑色油墨的反應性，第一特征部分的密度和第二特征部分的密度彼此在視覺上明顯不同，從而在某些時候引起異常的感覺。
作為解決此問題的一個處理方法，其中，所有黑色像區(qū)域，即，前述實施例中的第一特征部分，是用彩色油墨噴射的，其中該彩色油墨具有與黑色油墨的相互反應性，以固定黑色油墨。在這種情況中，彩色油墨的消耗增加，且預先噴射的彩色油墨普遍具有較高的滲透性，因此，彩色油墨較之黑色油墨更容易在記錄介質上傳布，有時導致，例如，在黑色特征部分中，該特征在視覺上被識別為用彩色油墨描畫的。
根據上述研究結果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)一種技術，它能夠提高單獨用黑色油墨形成的像的密度，使其密度等于通過與黑色油墨反應性的彩色油墨與黑色油墨的混合物形成的像的密度，其中的彩色油墨與黑色油墨反應，及另一種技述，在所形成的彩色-記錄像的長時間保存之后，保持色彩平衡，能夠有效的防止?jié)B色的發(fā)生，并能夠維持這些功能和良好的耐久性。
此外，當使用包含這種黑色油墨和彩色油墨組合的油墨組時，檢查更適宜使用的油墨噴頭的構造。因此，本發(fā)明人推斷，當使用多價金屬鹽作為一種能夠給予兩種不同油墨之間反應性的組分時，為了增加與油墨接觸部分的耐久性，特別是熱-發(fā)生部件上的部分，在油墨噴頭的液流通道中，與含多價金屬鹽的油墨接觸部分的構造是重要的。且，作為這種構造，抗-氣蝕膜的形成，該膜具有與油墨接觸的面，為兩層形式，其中與油墨接觸的上層是o或TaAL制成的，下層是由含Ta的無定形合金制成的，發(fā)現(xiàn)其對于進一步提高含多價金屬油墨的出料(discharge)持續(xù)時間是有效的。
本發(fā)明是基于本發(fā)明人的發(fā)現(xiàn)而創(chuàng)造的。
本發(fā)明的一個目的是提供一種記錄裝置和一種像記錄設備，其具有這樣一種構造，該構造即使在使用含多價金屬鹽的油墨時，也能提高出料耐久性，同時保持使用多價金屬鹽的優(yōu)點。
本發(fā)明的另一個目的是提供記錄裝置和像記錄設備，其能夠在保持使用黑色油墨和彩色油墨的上述特征時，提高出料持續(xù)時間，其中的彩色油墨包含多價金屬鹽，并與黑色油墨反應。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種記錄裝置和像記錄設備，其能夠在所形成的記錄像的長期保存之后，保持像的色彩平衡，有效地防止?jié)B色的發(fā)生，并通過使用油墨組持久地保持這些性能。其中該油墨組在長期保存的情況下，具有幾乎相等的每種彩色油墨的褪色性能ΔE。
本發(fā)明的又一目的是提供一種記錄裝置和一種像記錄設備，其能夠有效地顯示消除像密度差異的效果，該像密度差異指的是用黑色油墨和與墨色油墨有反應性的彩色油墨的混合物記錄的部分，和單獨使用黑色油墨記錄的部分之間的像密度差異，并通過提高高速印刷的噴射精密度而高速印刷。
上述目的可以通過下面描述的本發(fā)明來完成。本發(fā)明的記錄裝置包含一用于盛裝油墨的油墨盛裝部分，其中該油墨包含著色物質和含水介質，和用于排出油墨墨滴的油墨噴頭部分，其中的油墨是含多價金屬鹽的油墨，該油墨進一步含多價金屬鹽；該油墨噴頭部分具有下列構造，在基體上的一基片，形成熱-產生部分的熱-產生電阻器部件，電連接到熱-產生電阻器部件上的電極線，和在熱發(fā)生電阻器部件上和在經由絕緣保護層的電極線上提供的耐氣蝕膜，和與用于排出相應于熱-發(fā)生部分提供的墨滴的排出口連接的液流通道；和至少包含兩層的耐氣蝕膜，其與油墨接觸的上層是Ta膜或TaAl膜，下層是含Ta的無定形合金層。
此外，本發(fā)明的像形成設備包含用于排出油墨的油墨噴頭，該油墨含著色物質和水溶性介質，其中上述油墨是含多價金屬鹽的油墨，而該油墨含多價金屬鹽；該油墨噴頭部分具有下列構造，在基體上的一基片，形成熱-產生部分的熱-產生電阻器部件，電連接到熱-產生電阻器部件上的電極線，和在熱發(fā)生電阻器部件上和在經由絕緣保護層的電極線上提供的耐氣蝕膜，和與用于排出相應于熱-發(fā)生部分提供的墨滴的排出口連接的液流通道；和至少包含兩層的耐氣蝕膜，其與油墨接觸的上層是Ta膜或TaAl膜，下層是含Ta的無定形合金層。
根據本發(fā)明，例如，通過采用黑色油墨和彩色油墨的結合，其中該彩色油墨含多價金屬鹽，并與黑色油墨有反應性。實現(xiàn)了在黑色油墨和其它彩色油墨之間的邊界區(qū)域中沒有滲色和白色光霧發(fā)生，且為了防止?jié)B色，通過在黑色油墨上覆蓋彩色油墨而形成的黑色像，可以在非常高的密度中形成以產生呈現(xiàn)視覺均勻的高質量的像，其中的非常高的密度幾乎與單獨使用黑色油墨所形成的黑色像的密度相等。此外，由至少兩層形成的耐氣蝕膜，其中與油墨接觸的上層是Ta膜或TaAl膜，下層是含Ta的無定形合金層，在與油墨接觸的部分上使用，其至少位于油墨噴頭液流通道中的熱-發(fā)生電阻器部件上，由此出料耐久性可得到進一步提高，以保持這種效果。
換句話說，如果使用含多價金屬鹽的油墨，與油墨接觸的部分可以在長期的使用過程中腐蝕而使出料穩(wěn)定性失調，并在某些時候，相應于其材料的質量引起排出性能變差。與此相反，通過使用本發(fā)明的耐氣蝕膜，保持了與油墨接觸部分的持久性，從而進一步持續(xù)地保持使用含多價金屬鹽的油墨所產生的效果。油墨噴頭采用以下構造，其中，在相應液流通道中的熱-發(fā)生部件的區(qū)域中提供可移動部件，其位置可根據油墨中氣泡的出現(xiàn)而轉移，即使在高速印刷中也可以實現(xiàn)墨滴的精確噴射，減少黑色油墨和彩色油墨之間的邊界區(qū)域中色彩自身的混合以減少滲色的發(fā)生，并消除像密度之間的差異，即單獨用含多價金屬鹽的黑色油墨的像密度和用黑色油墨和彩色油墨混合物的像密度之間的差異，并因此，進一步有效地降低滲色的發(fā)生。
在應用含鹽的黑色油墨和彩色油墨組合時，得到上述效果的原因是，應用在記錄介質上的黑色油墨快速地引起油墨中固-液分離，其是通過鹽在記錄介質表面上留下作為良好固體物質的顏料，且該密度較之用常規(guī)黑色油墨形成的像的視覺密度顯著增加，其中沒有包含鹽，且顏料滲透進記錄介質的內部，由于著色物質密度的調節(jié)而高度不可復制。此外，單獨用含鹽的黑色油墨所形成的視覺像密度，呈現(xiàn)高視覺密度，視覺上其幾乎與記錄介質上的黑色油墨附聚處的視覺像密度相等。
此外，在通過重疊應用黑色油墨和彩色油墨以表示單調灰度的情況中，發(fā)生下列問題由于上述相同的原因，常規(guī)技術引起視覺密度的差異，且因此，為了產生流暢的色調表達。限制黑色油墨和彩色油墨的組成比例，以引起流暢色調表達自身的變差和自由度的降低。然而，應用本發(fā)明可以制造幾乎與黑色油墨附聚部分的視覺密度和僅通過黑色油墨形成的部分的視覺密度相同的視覺密度。且因此，通過調節(jié)加入到黑色油墨中的彩色油墨的比例，可以實現(xiàn)所期望的色調表達，且其它效果，即更好的多級表達的像也可以實現(xiàn)。


圖1A和1B是油墨噴頭實施例的縱剖圖；圖2A和2B是表示油墨噴頭基體的圖；圖3A，3B，3C和3D是表示制造圖2A和2B所示油墨噴頭基體的方法的前階段步驟的圖；圖4A，4B，4C和4D是表示在圖3A，3B，3C和3D中所示的步驟之后的步驟圖；圖5A，5B1和5B2是表示用于油墨的耐氣蝕膜的變化，其中該油墨具有高度的Ta腐蝕性能，相應地增加操縱熱-發(fā)生部件的脈沖數(shù)量。
圖6是將在使用具有高Ta腐蝕性能的油墨時，由Ta上層和含Ta的無定形合金下層組成的本發(fā)明耐氣蝕膜的壽命與由一層Ta層組成的耐氣蝕膜的壽命進行對照的曲線圖；圖7A和7B是表示一油墨筒構造的圖；圖8是表示該油墨筒構造的圖；圖9是表示記錄頭中油墨筒的安裝狀態(tài)的示意平面圖；圖10是像記錄設備實施例的透視圖；圖11是操作像記錄設備的整個設備的框圖；圖12A，12B和12C是把含鹽的顏料油墨應用到記錄介質上時，表示固-液分離過程的簡圖；圖13A，13B和13C是把不含鹽的顏料油墨應用到記錄介質上時，表示固-液分離過程的簡圖；圖14A，14B，14C，14D，14E和14F是解釋機理的示意圖，其中當使用一組黑色油墨和彩色油墨時，非常有效地消除了由往復運動引起的不均勻記錄結果。圖14A，14B和14C表示應用難于滲透進記錄介質中黑色油墨之后，應用易于滲透的彩色油墨時，固定油墨至記錄介質的步驟。圖14D，14E和14F表示應用易于滲透進記錄介質中的彩色油墨之后，應用難于滲透的黑色油墨時，固定油墨至記錄介質的步驟；圖15是圖12C，13C，14C和14F中的視覺密度的關系曲線圖16是表示油墨中有或沒有鹽存在時，油墨中顏料的密度與視覺密度關系的曲線圖；圖17是用于滲色和白色光霧的評估實驗的印刷模式；和圖18是用于通過像處理的黑色像區(qū)域中的密度差異評估實驗的像模式。
下面，參考使用彩色油墨的實施例描述本發(fā)明，其中調節(jié)該組合物以使黑色油墨中的著色物質，及彩色油墨和黑色油墨混合物中的含鹽黑色油墨的分散穩(wěn)定性不穩(wěn)定。
這種油墨組合中的黑色油墨中的著色物質分散穩(wěn)定性的不穩(wěn)定作用是，特別地，著色物質的附聚，沉淀，或黑色油墨的增稠，等等。增稠是發(fā)生在以下情形中的一種現(xiàn)象，即通過混合黑色油墨和彩色油墨所制備的油墨的粘度高于混合之前它們任何一個的粘度。下面將描述本發(fā)明的每個組成部分。
(黑色油墨和彩色油墨的反應性)對于本發(fā)明彩色油墨和黑色油墨的組合物來說，優(yōu)選當黑色油墨與彩色油墨混合時，各自制備以使上述黑色油墨中的著色物質的分散穩(wěn)定性不穩(wěn)定。特別是，例如，舉例說明下列實施過程當與黑色油墨混合時，彩色油墨包含多價金屬鹽作為附加劑以使黑色油墨中的著色物質的分散穩(wěn)定性不穩(wěn)定。作為這種黑色油墨與彩色油墨組合物的可用的特殊實施例，黑色油墨中的著色物質具有陰離子基團且彩色油墨包含至少一種含多價金屬陽離子的多價金屬陽離子鹽，例如，包含選自Mg2+，Ca2+，Cu2+，Co2+，Ni2+，F(xiàn)e2+，La3+，Nd3+，Y3+和Al3+的多價金屬陽離子的二價金屬鹽。對于多價金屬鹽，例如，提供至少一種上述的二價金屬鹽給油墨，可以使用它們之中的一種或多種。
在這個實施例中，當彩色油墨與黑色油墨混合時，多價金屬鹽的多價金屬陽離子與黑色油墨中著色物質的陰離子基團反應，因此黑色油墨中的著色物質引起分散破壞，著色物質的附聚，和油墨的增稠。對于包含在彩色油墨中的多價金屬鹽來說，優(yōu)選包含，例如，彩色油墨總質量的大約0.1-15％。
且，使用這種油墨組可提供一種效果，即通過黑色油墨單獨使用所形成的像密度與通過黑色油墨和彩色油墨的重疊所形成的像密度之間的差異，降低滲色的程度使其小到肉眼幾乎不可見。
下面，解釋產生這種效果的原因。
(由黑色油墨和彩色油墨形成的像)
首先，將在下面解釋為了減少滲色和白色光霧的原因，在彩色油墨上覆蓋顏料黑色油墨，包含使黑色油墨中顏料的分散穩(wěn)定性不穩(wěn)定的附加劑，使得產生高密度的像。
對于通過使用黑色油墨和彩色油墨防止?jié)B色的處理方法，舉例說明下列兩種油墨應用順序不同的方法。
首先，由使用彩色油墨之后使用黑色油墨的方法所引起的記錄介質上的現(xiàn)象將在圖14D-14F給出。圖14D-14F表示在使用含鹽的黑色油墨和與黑色油墨反應的彩色油墨的情況下，黑色油墨和彩色油墨在同一位置的應用狀態(tài)。
將黑色油墨1301應用于記錄介質1303的表面，其滲透性能已經由于彩色油墨1305而增加，且因此，黑色油墨1301迅速滲透進記錄介質的內部。然而，較之黑色油墨中的著色物質進入記錄介質內部的滲透，包含在黑色油墨1301中的鹽的作用使得記錄介質表面的黑色油墨快速固-液分離，操縱快速分離和著色物質的固化。此外，黑色油墨1301中的顏料與彩色油墨1305在記錄介質1303的表面接觸，并因而引起含水溶劑中分散狀態(tài)的不穩(wěn)定性和接下來的附聚，附聚物1309在記錄介質的表面沉積，最終像圖14F所示的那樣導致油墨中著色物質的滲透抑制。
使顏料的分散穩(wěn)定性不穩(wěn)定的組分是多價金屬鹽，例如，二價金屬鹽，作為彩色油墨中的染料和添加劑滲透進記錄介質的內部，且無助于提高像密度。然而，二價金屬鹽的分子量通常小于染料的分子量，且當黑色油墨與彩色油墨接觸時，反應效率較高，產生圍繞記錄介質表面保留的更多附聚物。另一方面，沒有包含在反應中的顏料變成覆蓋在附聚物1309上的形式，而有助于提高像密度。
上述，所占比例，其能夠確定記錄介質表面上的著色物質的像密度，且在距離記錄介質表面大約15-30μm的深度范圍中變得非常高，從而獲得高像密度。
接下來，在圖14A-14C中表示在應用黑色油墨之后應用彩色油墨的例子。如圖14A所示，當?shù)蜐B透性的黑色油墨覆蓋在記錄介質上時，黑色油墨1301具有進入記錄介質1303的低滲透性且慢速滲透。此后，如圖14B所示，當應用高滲透性的彩色油墨1305時，滲透性幾乎不變，因為記錄介質的表面被黑色油墨1301所覆蓋。
在這種情形中，黑色油墨1301和彩色油墨1305慢慢地滲透進記錄介質1303中，并因此，如圖14C所示，黑色油墨1301的著色物質容易留在記錄介質上并顯示高視覺密度。此外，黑色油墨與彩色油墨的反應在紙表面留下黑色油墨顏料的附聚物1309。由此，可以獲得高視覺密度的印刷物。在所應用的彩色油墨的量過多的情況下，黑色油墨的附聚和快速的固-液分離現(xiàn)象均在紙表面留下充足量的固體物質，且均勻的外觀處于良好的狀態(tài)。
前述，如果在應用黑色油墨之后應用彩色油墨，彩色油墨的染料被覆蓋在附聚物1309上。然而，用于噴墨的油墨中的著色物質濃度不是太高，因此，如果彩色油墨上的染料濃度，例如，是彩色油墨質量的10％或更低。至少僅僅有助于視覺上的像密度。附聚物1309顯著地提高記錄介質表面上的著色物質所占比例，且在距離記錄介質表面大約15-30μm范圍中，形成高像密度。
根據由此使用的油墨組，不管彩色油墨和黑色油墨的應用順序，通過前述方法形成的像均至少在視覺上呈現(xiàn)幾乎相等或較高的像密度。此外，油墨中的著色物質作為附聚物被固定在記錄介質的頂部，因而，即使黑色油墨和彩色油墨被覆蓋在記錄介質上，它也可以被抑制以通過具有高滲透性的彩色油墨滲透顏料進入記錄介質內部。
因此，可以有效地減輕白色光霧和滲色的出現(xiàn)。此外，如果形成單調灰度的像，則不需要考慮油墨的應用順序，且可以很容易地實現(xiàn)更好的灰度表達。
(單獨使用黑色油墨所形成的像)下面將給出本發(fā)明黑色油墨提供視覺上幾乎可與前述通過重疊黑色油墨和彩色油墨產生的像密度相比的像密度的可能機理。
所有的圖12A-12C和圖13A-13C是圖解地且概念地表示固-液分離方面的圖，其中的固-液分離是當本發(fā)明含鹽的油墨和作為對照組的不含鹽的油墨通過噴墨記錄方法從孔中排出而應用到記錄介質，如相對高滲透性的普通紙上引起的。油墨附著之后立即，關于圖12A和圖13A中所示的油墨，不管是否加入鹽，顏料油墨901或1001已經位于紙(903或1003)的表面上在過了T1時間后，在加入鹽的顏料油墨中，如圖12B所示，固-液分離迅速發(fā)生，富含幾乎所有的油墨固體組分的區(qū)域905自油墨的溶劑中分離，最終分離溶劑的滲透前端907進入到溶劑紙903的內部。另一方面，如圖13B所示，固-液分離不像其中加入鹽的油墨那樣迅速發(fā)生，因而，在固-液分離沒完全的1005位置，不含鹽的顏料油墨滲透進紙1003的內部。
在過了T2時間后，在加入鹽的顏料油墨中，如圖12C所示，溶劑的滲透前端907進一步滲透進紙的內部，且區(qū)905被保持停留在紙表面上或周圍。另一方面，其中沒有加入鹽的顏料油墨，如圖13C所示，剛好在此點開始固-液分離，在油墨固體組分的滲透前端1009和溶劑的滲透前端1007之間發(fā)生差異，含油墨固體組分的區(qū)1005已經到達記錄介質的深部位置。
上述說明中的時間T1和T2，是在有或沒有鹽的情況下，作為認識固-液分離差異的標準時間。
由上面的描述可以很明顯地知道，鹽的加入引起迅速地固-液分離且因此，附著之后，加之相對較早階段中的固-液分離，溶液滲透進記錄介質的內部，且著色物質(顏料)易于停留在記錄介質的頂部，因而，視覺密度增加。且，如上所述，黑色油墨較之彩色油墨通常處與高表面張力的狀態(tài)。在彩色油墨上沒有黑色油墨覆蓋的以增加進入記錄介質中的滲透性的情況中，基本上定義像密度的著色物質所占比例在記錄介質表面上，和距離記錄介質表面大約15-30μm的深度范圍中，通過記錄介質上本發(fā)明黑色油墨的快速固-液分離顯著提高。因此，實現(xiàn)了通過單獨使用黑色油墨所形成的像密度的顯著提高。
圖15表示通過使用本發(fā)明油墨組的密度差異-降低效果。在圖15中，黑色像密度a是通過黑色油墨和彩色油墨的重疊形成的像密度，b是通過黑色油墨的單獨使用形成的像密度，其包含鹽，根據本發(fā)明，c是通過黑色油墨的單獨使用形成的像密度，其不含鹽，用作對照組。從此圖可知，黑色像密度a和c之間的差異通過使用本發(fā)明的這種油墨組而大大降低。且像密度a和b之間的差異在視覺觀察中幾乎到不能識別的程度。
下面詳細描述構成本發(fā)明油墨組的彩色油墨和黑色油墨。
(關于黑色油墨)作為黑色油墨中的著色物質，炭黑，例如，是優(yōu)選使用的。且，油墨中炭黑的分散形式可以是自-分散型或用分散劑分散的形式。
(自-分散型炭黑)自分散型炭黑是，例如，通過炭黑舉例說明的，其中至少一種親水基團(陰離子基團和陽離子基團)作為離子基團被直接束縛在炭黑的表面或通過其它的原子團束縛在炭黑的表面。使用這種炭黑可以減少用于分散炭黑的添加劑的加入，或不需要。
在炭黑表面直接地或通過其它原子團束縛在陰離子基團的情況中，束縛在表面的親水基團可以通過，例如，-COO(M2)，-SO3(M2)，-PO3H(M2)，-PO3H(M2)2等舉例說明。在上述化學式中，“M2”代表氫原子，堿金屬，銨，或有機銨。在這些之中，特別是，自-分散型炭黑，其中-COO(M2)或-SO3(M2)被束縛在炭黑表面以使它陰離子充電，在油墨中的分散性較好，且因此，可以特別優(yōu)選地用于本實施過程中。
同時，在親水基團中，在那些被表示為“M2”中的堿金屬特殊實施例是通過，例如，Li，Na，K，Pb和Cs等舉例說明的，有機銨的特殊實施例是，例如，通過甲基銨，二甲基銨，三甲基銨，乙基銨，二乙基銨，三乙基銨，甲醇銨，二甲醇銨，三甲醇銨等舉例說明的。
油墨，根據本發(fā)明的實施過程，包含自分散型炭黑，其中M2是銨或有機銨；所述油墨可以進一步提高所記錄像的防水性能，且在這一點中，可以特別優(yōu)選地使用。這可能是因為當把油墨應用到記錄介質上時，銨已分解和蒸發(fā)。舉例說明制造自-分散型炭黑的方法，其中M2是銨，例如，在M2為堿金屬的自-分散型炭黑中，通過使用離子交換方法M2被取代為銨的方法，和在通過加入酸使它改變成H型之后，通過加入氫氧化銨將M2替換成銨的方法。
制造陰離子充電的自-分散型炭黑的方法，是通過，例如，用次氯酸鈉氧化處理炭黑的方法舉例說明的，且此方法使得-COONa基團化學結合到炭黑的表面。
陽離子充電的炭黑是通過，例如，其中親水基團直接地或通過其它原子團束縛在至少一種選自，例如下列描述中所示的季銨基團舉例說明的。 等，
在上述化學式中，R代表具有1-12個碳原子的直鏈或支化的直鏈烷基，可具有取代基的苯基，或可具有取代基的萘基。
上述陽離子基團具有NO3-和CH3COO-，例如，作為反離子。
通過結合上述親水基團而制造陽離子充電的自-分散型炭黑的方法，是通過下述方法舉例說明的，該方法，其中具有下列結構的N-乙基吡啶基被束縛，或其中炭黑是用3-氨基-N-乙基吡啶基溴化物處理的。 上述，通過引入親水基團至炭黑表面使陽離子或陰離子充電的炭黑，由于離子的排斥性而在水中具有極好的分散性，且因此，如果在水-基油墨中包含它，則即使在沒有添加劑等加入的情況下，也可以保持穩(wěn)定的分散狀態(tài)。
同時，前述的各種親水基團可直接束縛到炭黑的表面?；?，其它的原子團可被插入到炭黑表面和親水基團之間，以直接結合親水基團至炭黑表面。其它原子團是通過具有1-12個碳原子的直鏈或支化的直鏈亞烷基，取代或未取代的亞苯基，和取代或未取代的亞萘基舉例說明的。亞苯基和亞萘基的取代基是，例如，通過具有1-6個碳原子的直鏈或支化的直鏈烷基舉例說明的。另一方面，親水基團與其它原子團的結合是，例如，通過-C2H4COO(M2)，-Ph-SO3(M2)，-Ph-COO(M2)等(其中，Ph代表苯基)舉例說明的。
同時，兩種或多種本實施過程中的上述自-分散型炭黑可被用作適當選擇的油墨著色物質。另一方面，優(yōu)選加入到油墨中的自-分散型炭黑的量占油墨總質量的0.1-15％，特別是1-10％(重量)。這個范圍內的制品可以保持油墨中自-分散型炭黑的充足分散狀態(tài)。為了油墨色調調節(jié)的目的，除自-分散型炭黑之外，可以進一步加入作為著色物質的染料。
(普通炭黑)作為用于炭黑的著色物質，可以使用非自-分散型的普通炭黑。
這種炭黑是，例如，通過炭黑顏料，如爐黑，燈黑，乙炔黑，槽法黑等舉例說明的。下列可用的特殊實施例是，例如，通過Raven 7000，Raven 5750，Raven5250，Raven 5000 Ultra-，Raven 3500，Raven 2000，Raven 1500，Raven 1250，Raven 1200，Raven 1190 Ultra-II，Raven 1170，和Raven 1255(這些是由Colombia Corp.制造的)，黑Pearls L，Regal 400R，Regal 330R，Regal 660R，Mogul L，Monarch 700，Monarch 800，Monarch 880，Monarch 900，Monarch 1000，Monarch 1100，Monarch 1300，Monarch 1400，Valcan XC-72R(Cabot Corp.制造)，Color黑FW1，Color黑FW2，Color黑FW2V，Color黑FW18，Color黑FW200，Color黑S150，Color黑S160，Color黑S170，Printex 35，PrintexU，Printex V，Printex 140U，Printex 140V，Special黑6，Special黑5，Special黑4A，Special黑4(Degussa Corp.制造)，No.25，No.33，No.40，No47，No.52，No.900，No.2300，MCF-88，MA600，MA7，MA8，MA100(Mitsubishi Chemical Corporation制造)舉例說明的；然而，不限制于這些，可以使用常規(guī)地和公眾已知的炭黑。
此外，磁性精細顆粒如磁石，鐵氧體等和鈦黑等可用作黑色顏料。
如果使用這種普通型炭黑作為黑色油墨的著色物質，優(yōu)選在油墨中加入分散劑以在含水介質中穩(wěn)定地分散。
作為分散劑，優(yōu)選使用那些，具有離子基團的且能夠通過其作用在含水介質中穩(wěn)定分散炭黑的，作為這種分散劑，下列分散劑是，例如，特別舉例說明的苯乙烯-丙烯酸共聚物，苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸烷基酯共聚物，苯乙烯-馬來酸共聚物，苯乙烯-馬來酸-丙烯酸酯烷基共聚物，苯乙烯-異丁烯酸共聚物，苯乙烯-異丁烯酸-丙烯酸烷基酯共聚物，苯乙烯-馬來酸半酯共聚物，乙烯基萘-丙烯酸共聚物，乙烯基萘-馬來酸共聚物，苯乙烯-馬來酸酐-馬來酸半酯共聚物，或這些化合物的鹽。在這些化合物中，那些具有1,000-30,000質量平均分子量的是優(yōu)選的；特別優(yōu)選的范圍是3,000-15,000。
(包含在黑色油墨中的鹽)作為本發(fā)明黑色油墨可具有的鹽，優(yōu)選使用選自(M1)2SO4，CH3COO(M1)，Ph-COO(M1)，(M1)NO3，(M1)Cl，(M1)Br，(M1)I，(M1)2SO3，(M1)2CO3中的至少一種。其中M1表示堿金屬，銨或有機銨Ph表示苯基。
堿金屬的特殊實施例是通過Li，Na，K，Pb，Cs等舉例說明的，有機銨的特殊實施例是，例如，通過甲基銨，二甲基銨，三甲基銨，乙基銨，二乙基銨，三乙基銨，甲醇銨，二甲醇銨，三甲醇銨，乙醇銨，二乙醇銨，三乙醇銨等舉例說明的。
在上述的鹽中，硫酸鹽(例如，硫酸鉀等)，和安息香酸鹽(例如，安息酸銨)是非常匹配自-分散型炭黑的，且，特別地，當將其應用到記錄介質上時，固-液分離的效果特別好，因此，可以在各種記錄介質上形成極好質量的噴墨-記錄的像。
如上所述，在含著色物質的油墨中共存在的鹽，通過離子基團的作用分散在含水介質中，例如，含自-分散型炭黑的油墨，可防止因各種記錄介質的像質量的較大改變，并產生能夠穩(wěn)定地形成高質量像的油墨。
詳細的機理，本發(fā)明的黑色油墨表示上述特征，目前還不知道。然而，有關通過Bristow方法測量的Ka值被認為是進入記錄介質中的油墨滲透性的測量表達方式，本發(fā)明人已經獲得一發(fā)現(xiàn)，即本發(fā)明的黑色油墨與除了沒有加入鹽之外，與具有相同組成的油墨相比，顯示較大的Ka值。
Ka值增加表示油墨進入記錄介質中的滲透性提高。作為本領域技術人員的共同認識，油墨滲透性的提高意味著視覺密度的降低。換句話說，本領域的那些技術人員的解釋是，連同油墨的滲透，著色物質也滲透進記錄介質的內部，因此視覺密度降低。
根據本發(fā)明黑色油墨各種發(fā)現(xiàn)的一般解釋，據說，在將油墨應用到紙表面之后，隨著溶劑從油墨的固體組分中迅速分離(固-液分離)，黑色油墨中的鹽引起特殊的作用，換句話說，當把油墨應用到記錄介質上時，較慢的固-液分離分散具有大Ka值的油墨或與著色物質一起在紙中各向同性地顯示較大油墨滲透性的紙上的油墨，因此，字符的清晰度(字符的質量)損壞，且著色物質滲透進紙的背面可能降低視覺密度。
相反，本發(fā)明的黑色油墨沒有呈現(xiàn)這種現(xiàn)象，且因此，推測當油墨應用到記錄介質上不久出現(xiàn)固-液分離，且因此，與油墨中的Ka值無關，也能生產高質量的像。此外，這可能是為什么即使在具有相對高滲透性的紙中，本發(fā)明黑色油墨也很少引起如字符質量降低和視覺密度降低這種現(xiàn)象的相同原因。
優(yōu)選本發(fā)明黑色油墨中著色物質的含量，例如，自-分散炭黑占油墨總質量的0.1-15重量％，特別是，1-10重量％。另一方面，鹽的含量優(yōu)選占油墨總質量的0.05-10重量％，特別是，0.1-5重量％。限定黑色油墨中鹽和著色物質的含量至上述范圍可以提供更好的效果。
當上述自-分散炭黑用作著色物質時，如果使用，例如，-COO(M2)，-SO3(M2)2，-PO3H(M2)2等，作為炭黑表面的親水基團，已經描述了可以優(yōu)選使用銨或有機銨作為M2。在這種情況中，相匹配地，例如，M2即，使M1＝M2對于黑色油墨中的鹽是一個優(yōu)選方面。
因此，本發(fā)明人，在測驗在含自-分散炭黑的油墨中加入鹽的效果的過程中，發(fā)現(xiàn)當M2(反離子)和自-分散炭黑的親水基團的M1是相同的時候，油墨穩(wěn)定性明顯增加。為什么使用相同的M1和M2導致這種效果還未解釋。然而，推測在油墨中，鹽和自-分散炭黑親水基團的反離子之間沒有鹽交換發(fā)生，且因此，自-分散炭黑的分散穩(wěn)定性被穩(wěn)定保持。
且，在假設M1和M2都是銨和有機銨的情況下，除了實現(xiàn)使油墨特性穩(wěn)定，還可以進一步提高所記錄像的水不褪色性能。此外，在這種情況下，使用Ph-COO(NH4)(安息香酸銨)作為油墨中的鹽，可以在噴墨記錄暫時停止之后對油墨自噴嘴的重排出產生一非常好的效果。
(黑色油墨中的含水介質)用于本發(fā)明黑色油墨中的含水介質的實施例是通過水，或水與水溶性有機溶劑的混合溶劑舉例說明的。作為水溶性有機溶劑，那些具有防止油墨干燥效果的是特別優(yōu)選的。
特別是，例如，舉例說明下列具有1-4個碳原子的烷醇，如甲醇，乙醇，正-丙醇，異-丙醇，正-丁醇，仲-丁醇和叔-丁醇；酰胺如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺；酮或酮醇如丙酮和二丙酮醇；酯如四氫呋喃和二惡烷；聚亞烷基二醇如聚乙二醇和聚丙二醇；具有2-6個碳的亞烷基二醇，如乙二醇，丙二醇，丁二醇，三甘醇，1，2，6-己三醇，硫二甘醇，己二醇和二甘醇；低級烷基醚醋酸酯如聚乙二醇一甲醚醋酸酯；甘油；多價醇的低級烷基醚如乙二醇一甲醚(或一乙)醚，二甘醇甲基(或乙基)醚，和三甘醇一甲(或一乙)醚；多價醇如三羥甲基丙烷和三羥甲基乙烷；N-甲基-2-吡咯烷酮，2-吡咯烷酮，1，3-二甲基-2-咪唑啉酮。上述水溶性有機溶劑可以單獨使用或作為混合物使用。作為水，去離子水的使用是優(yōu)選的。
包含在本發(fā)明黑色油墨中的水溶性有機溶劑的含量沒有特別地限制；然而，優(yōu)選占油墨總質量的3-50％，包含在油墨中的水的含量優(yōu)選占油墨總質量的50-95％。
至此描述的黑色油墨表示了極好的效果，顯著降低了印刷質量對記錄介質特性的依賴性。且，本發(fā)明黑色油墨還具有除此之外的極好效果。
關于黑色油墨和作為對照組的除不含鹽之外組分相等的黑色油墨，圖16給出了通過每種油墨形成的像的視覺密度與顏料濃度關系的曲線圖。從圖16已知，由所有油墨形成的像的視覺密度最終達到一相似的值。然而，獲得下列發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的黑色油墨(a)較之作為對照的黑色油墨(b)在低顏料濃度中達到一飽和值。加入鹽使油墨中的顏料密度降低，沒有像視覺密度的變化。
特別是，例如，當包含作為鹽的大約1％質量的安息香酸鹽時，如果自-分散炭黑的濃度大約為4％質量，在普通紙上印刷的視覺密度，例如，大約為1.4且在炭黑中進一步增加而沒有改變視覺密度。與此相比，在使用不含鹽的油墨時，如果使炭黑濃度至4％質量，普通紙上的印刷視覺密度大約為1.32，如果使炭黑濃度至7％質量，視覺密度大約為1.35，如果使炭黑濃度至8％質量，視覺密度大約為1.35；此值是一個近似的飽和值。
這種視覺密度飽和值1.4和1.35的差數(shù)作為數(shù)字是非常小的0.05。然而，當對比各種印刷的文件時，這種差異在視覺上可明顯地識別。上述，含鹽的油墨，與不含鹽的油墨相比，可以在高視覺密度甚至低炭黑濃度下進行印刷，并產生一更好的結果，即視覺密度的飽和值較高。例如，因此，已經描述了使用自-分散炭黑的特殊實施例。對黑色油墨觀察了相同的現(xiàn)象，其中炭黑是通過使用分散劑分散的。
這個事實產生了下列優(yōu)點。含鹽的油墨，如前所述，與所印刷文件的視覺密度相比，具有寬界限的炭黑濃度的特性。因此，例如，把此油墨填充在具有吸收器的油墨罐中，且在油墨罐以相同的狀態(tài)支持較長時間(例如，6個月，保持噴嘴向上)之后，當通過使用油墨罐進行印刷的時候，可以非常有效地預防在印刷早期產生的印刷文件和在油墨用盡之前立即產生的印刷文件之間的視覺上可識別的視覺密度之間差異的出現(xiàn)。
由于加入鹽的又一作用，而指出了上述油墨的極好的周期性排出性能。周期性排出性能評估了油墨排出是正常的或不是來自重出料初始階段，當考慮到記錄頭的預定噴嘴時，油墨自噴嘴排出，其后，在沒有進行油墨的預排出和噴嘴中油墨的吸入的時候，噴嘴支持一預定時間，且油墨又自噴嘴排出。
(油墨的特性油墨的噴射排出特性和進入記錄介質的滲透性)本發(fā)明的黑色油墨可以被用作書寫工具的油墨和噴墨記錄的油墨。作為噴墨記錄的方法，有其中動力能作用于油墨上以排出墨滴的記錄方法和將熱能應用在油墨上，通過油墨起泡排出墨滴的記錄方法。對于這些記錄方法，本發(fā)明的油墨是特別優(yōu)選的。
順便一提，假如使用本發(fā)明的黑色油墨用于噴墨記錄，優(yōu)選該油墨具有自油墨噴頭的排出性能。從自油墨噴頭的排出性能的角度看，優(yōu)選地，油墨的特性是，例如，其粘度為1-15mPas且其表面張力為25mN/m或更多，且特別是，1-5mPas的粘度和25-50mN/m的表面張力。
通過Bristow方法測量的Ka值是一種表達進入記錄介質中的油墨滲透性的度量。如果假設油墨的滲透性是通過每1m2的油墨量V表達的，在墨滴排出之后的預定時間t過后，進入記錄介質中的油墨滲透量V(mL/m2＝μm)是通過下列Bristow’s公式表達的V＝Vr+Ka(t-tw)1/2其中，在墨滴附著在記錄介質表面之后，馬上，大部分油墨通過記錄介質表面的凹-凸部分(記錄介質表面的粗糙部分)吸收，且不是幾乎滲透進記錄介質的內部。在那期間的時間是接觸時間(tw)且在接觸時間內通過記錄介質凹-凸部分吸收的油墨量用Vr代表。
油墨附著之后，當接觸時間過后，進入記錄介質的滲透隨著超過接觸時間的時間而增加，即，(t-tw)1/2的比例。Ka是這種增加比例的因數(shù)，并根據滲透速率表示的值。且，Ka值可以通過使用基于Bristow方法的，用于測試油墨的動力滲透的設備(例如，商品名動力滲透測試設備S；Toyo Seiki Seisaku-Sho，Ltd制造)來測量。
且，在上述本發(fā)明的各個實施過程的油墨中，設定此Ka值小于1.5是優(yōu)選的，以進一步提高所記錄像的質量，且更優(yōu)選的該值是0.2或更大且小于1.5。換句話說，當Ka值小于1.5時，固-液分離在油墨進入記錄介質的滲透過程的早期發(fā)生，而形成顯示最少順漿的高質量像。
本發(fā)明Bristow方法的Ka值是通過使用普通紙(例如，PB紙，其用于使用靜電攝影系統(tǒng)的復印機，頁式打印機(激光打印機)，使用Canon Inc.制造的噴墨記錄系統(tǒng)的打印機)，和PPC紙，其是用于使用靜電系統(tǒng)的復印機的紙，等作為記錄介質測量的值。作為測量環(huán)境，普通的辦公環(huán)境，例如，20-25℃的溫度和40-60％的濕度，是需要考慮的事項。
且，作為具有上述特性的優(yōu)選含水介質的組合物，例如，優(yōu)選包含甘油，三羥甲基丙烷，硫二甘醇，乙二醇，二乙二醇，異丙醇，和乙炔醇。
(關于彩色油墨)(著色物質)用于本發(fā)明的著色物質沒有特別地限制，但是那些優(yōu)選的是基于氧雜蒽，三苯甲烷，蒽醌，單偶氮，二偶氮，三偶氮，四偶氮和銅酞菁的染料，其是水溶性的且已經在Color Index中描述。該油墨可以通過結合這些色彩中的一種或兩種使其包含在同一油墨中而制備。油墨中著色物質的含量范圍優(yōu)選，作為一個規(guī)則，占油墨總重量的0.1-15.0％，更優(yōu)選0.5-5.0％。
陰離子染料的特殊實施例是通過下列舉例說明的。
(黃色著色物質)C.I.直接黃8，11，12，27，28，33，39，44，50，58，85，86，87，88，89，98，100，110，132C.I.酸性黃1，3，7，11，17，23，25，29，36，38，40，42，44，76，98，99C.I.活性黃2，3，17，25，37，42C.I.食用黃3(紅色著色物質)C.I.直接紅2，4，9，11，20，23，24，31，39，46，62，75，79，80，83，89，95，197，201，218，220，224，225，226，227，228，229，230C.I.酸性紅6，8，9，13，14，18，26，27，32，35，42，51，52，80，83，87，89，92，106，114，115，133，134，145，158，198，249，265，289C.I.活性紅7，12，13，15，17，20，23，24，31，42，45，46，59C.I.食用紅87，92，94(藍色著色物質)C.I.直接藍1，15，22，25，41， 76，77，80，86，90，98，106，108，120，158，163，168，199，226C.I.酸性藍1，7，9，15，22，23，25，29，40，43，59，62，74，78，80，90，100，102，104，11 7，127，138，158，161C.I.活性藍4，5，7，13，14，15，18，19，21，26，27，29，32，38，40，44，100
(黑色著色物質)C.I.直接黑17，19，22，31，32，51，62，71，74，112，113，154，168，195C.I.酸性黑2，48，51，52，110，115，156C.I.食用黑1，2近些年來，人們已經認識到噴墨像比銀鹽照片質量高。因此，不僅要求良好的像質量，而且要求所記錄的像具有較長的保存性能。
關于上述要求，使用油墨組，其中用于彩色像形成的每種彩色油墨的淺光特性ΔE幾乎相等，像的色彩平衡沒有打破。在長時間的保存之后防止像的損壞。
由此，油墨的色彩可以，例如，通過使用色隙，像CIELAB來表達，在CIELAB色隙中，色彩是通過使用三個術語來表達的L*，a*和b*。L*定義色彩的亮度，從0(黑色)-100(白色)。a*和b*定義色彩的色調和色度。
ΔE定義2種色彩之間的差異，ΔE增加使得2種色彩之間的差異變大，且被表達為ΔE＝[(L*1-L*2)2+(a*1-a*2)2+(b*1-b*2)2]1/2(公式1)和ΔE＝(ΔL*2+Δa*2+Δb*2)1/2(公式2)此ΔE的使用使得知道了彩色油墨的耐光度(耐光性)。當印刷之后，光褪色之后，ΔE大，則淺光特性也大。當各種色彩的ΔE相等時，可以稍微識別像總的光褪色，但是色彩平衡仍然保持且因而，像質量的變差看上去較小。此外，各種色彩的反射強度的殘留比例較大很難識別像總的光褪色。
此外，優(yōu)選油墨適合于淺光特性，其在模擬室內褪色三年或更多年之后，CIELAB色隙指示系統(tǒng)中的ΔE差值為10。
因此，在本發(fā)明的油墨組包含暗的或亮的品紅色油墨的情況中，對于這些暗的或亮的品紅色油墨來說，優(yōu)選使用至少通過下列化學式(I)表示的色彩。
通式(I)
(在上述化學式(I)中，R1代表取代的或未-取代的烷氧基或取代的或未-取代的芳基，R2和R4各自單獨代表氫原子或取代的或未-取代的烷基，R3代表氫原子，取代的或未-取代的烷基，取代的或未-取代的烷氧基，取代的或未-取代的芳氧基，或鹵原子。X1代表羧基或其鹽，或磺酸或其鹽。n代表1-2的整數(shù)。)下面給出用化學式(I)表示的著色物質的特殊實施例；然而，不限制于這些。另外，這些著色物質中的兩種或多種可以一起用于同一油墨中。
用于本發(fā)明中的，包含在化學式(I)的化合物中的著色物質特殊實施例具有下列結構。
化合物實施例1 Compound Ex (M＝Li，Na，NH4，NR4)化合物實施例3 化合物實施例4 化合物實施例5化合物實施例6 化合物實施例7 暗品紅色油墨的更優(yōu)選著色物質是，包含至少一種通過通式(I)表示的著色物質和至少一種通過下列通式(II)和下列通式(III)表示的著色物質和具有氧雜蒽結構的著色物質。 (在上述通式(II)中，Ar1代表具有至少一個取代基的芳基，該取代基選自羧基及其鹽，磺酸及其鹽，或取代的或未-取代的烷基，Ar2代表任一乙酰基，苯甲?；?，1，3，5-三嗪衍生物，SO2-C6H5基團，或SO2-C6H4-CH3基團。M2和M3是反離子且代表減金屬，銨，和有機銨。
(Ar3和Ar4各自獨立地代表芳基或取代的芳基，且Ar3和Ar4中的至少一個具有羧基及其鹽，磺酸及其鹽的取代基。M是反離子且代表堿金屬，銨，和有機銨。R5代表1，3，5-三嗪或1，3，5-三嗪衍生物。R6和R7單獨代表氫原子，烷基，取代的烷基，鏈烯基，取代的鏈烯基，芳烷基，或取代的芳烷基，或一組與N連接的，過羥基吖嗪環(huán)形成所必需的原子，L代表二價的有機基團)。
用于本發(fā)明中的通式(II)化合物的著色物質是，例如，通過C.I.R活性紅189和一種具有下列結構的舉例說明的，且進一步地，該化合物具有在日本公開特許公報第8-73791，日本公開特許公報第11-209673中描述的結構。 (M＝Li，Na，NH4，NR4)化合物實施例9 化合物實施例10 化合物實施例11 化合物實施例12 化合物實施例13(C.I.酸性紅249) 用于本發(fā)明的通式(III)化合物的著色物質具有下列結構。
見第52-56頁的化學結構式化合物實施例14 (M＝Li，Na，NH4，NR4)化合物實施例15 化合物實施例16 化合物實施例17 化合物實施例18 化合物實施例19 化合物實施例20 化合物實施例21 具有氧雜蒽結構的著色物質的特殊實施例是通過C.I.酸性紅52，92，94，289，等舉例說明的。
在本發(fā)明實施過程的暗品紅色油墨中，用通式(I)表示的著色物質與除了用通式(I)表示的著色物質(至少任一種由通式(II)和通式(III)表示的著色物質和具有氧雜蒽結構的著色物質)的重量比，考慮到提供強烈色調，高像密度和極好的耐光的效果，優(yōu)選95∶5-20∶80。當通式(I)化合物的重量比變得更大時，某些記錄介質偶爾地不提供清晰的色調和像密度，當重量比變得更小時，充足的耐光不會產生。
在本發(fā)明油墨組包含暗和亮的藍綠色油墨的情況中，優(yōu)選使用銅酞菁染料作為這些油墨的著色物質。具有銅酞菁結構的著色物質的特殊實施例是通過C.I.酸性藍249，C.I.直接藍86，C.I.直接藍199，C.I.直接藍307，等舉例說明的。除了這些銅酞菁染料，其它的藍綠著色物質也可以用于組合中。然而，在組合的使用中，銅酞菁染料與其它染料的重量比更優(yōu)選95∶5-20∶80。
在本發(fā)明油墨組包含黃色油墨的情況下，更優(yōu)選使用直接黃132作為著色物質。
在本發(fā)明的油墨組中，可以進一步包含黑色油墨，且在這種情況中，與其它彩色油墨一樣，優(yōu)選制備這樣的油墨，其在模擬室內光褪色3年或更多年之后，顯示淺光特性，其中CIELAB色隙指示系統(tǒng)中的ΔE差值變成10或更小。
在使用基于染料的黑色油墨的情況中，可用于油墨的染料是，例如，通過那些選自由下列通式(IV)-(VI)表示的至少一種舉例說明的。 (其中，W代表羧基，X代表氫原子，羧基，或磺酸基，Y代表氫原子，羧基，或磺酸基，Z代表氫原子，羧基，或磺酸基，R1代表氫原子或烷基，該烷基是由至少一種羧基和烷氧基取代的，取代或未-取代的苯基，或取代或未-取代的烷?；?。
在通式(IV)中，用R1代表的羧烷基可以優(yōu)選地通過具有1-6個碳原子(稱為“C1-6烷基”，在下文同樣應用)的羧烷基舉例說明的，且更優(yōu)選C1-4烷基。 (在通式中，Q1代表苯基或萘基，其被選自低級烷基羰基氨基和低級烷氧基中的至少一個所取代；或用磺酸基取代的萘基，Q2代表用磺酸基取代的萘基，用低級烷氧基取代的苯基，R2和R3各自單獨代表低級烷基，低級烷氧基或低級烷基羰基，R4代表氫原子或用磺酸基取代的苯基，n是0或1，M是堿金屬或銨基團，其可被取代)。
作為由通式(V)和(VI)表示的染料結構中的低級烷基羰基氨基，C1-4烷基羰基氨基是優(yōu)選的，作為低級烷氧基，C1-4烷氧基是優(yōu)選的，作為低級烷基C1-4烷基是優(yōu)選的。
上述用通式(V)表示的染料的特殊實施例是，例如，通過下列結構式23-27舉例說明的?；衔飳嵤├?3 化合物實施例26 化合物實施例27 由通式(VI)表示的染料是，例如，通過下列示例化合物28-32舉例說明的。見第61-62頁的化學結構式 化合物實施例29 化合物實施例30 化合物實施例31 化合物實施例32 除了這些，例如，可以舉例說明C.I.直接黑17，19，32，51，71，90，108，146，154，168，195，C.I.食用黑1和2。這些黑色染料可以，單獨地或在本發(fā)明的范圍之內，用于適當?shù)慕M合中。
作為本發(fā)明其它的油墨組，上面已敘述了這樣的油墨組，其中包含具有相同的色調第一彩色油墨和第二彩色油墨作為兩種或更多種彩色油墨，第一彩色油墨在可見光區(qū)最大吸收波長的吸收度高于第二彩色油墨在可見光區(qū)最大吸收波長的吸收度，在上述兩種彩色油墨之中，優(yōu)選的第二彩色油墨是，例如，當使用第二彩色油墨在記錄介質(例如，普通的紙)上形成100％固體印刷部分時，例如，該印刷部分是肉眼可見的。這種第二彩色油墨是，例如，其在可見光區(qū)最大吸收波長的吸收度是1/20或更大，且可見光區(qū)中的第一彩色油墨最大吸收波長小于1。更特別地，在使用上述彩色油墨的情況中，優(yōu)選包含占油墨總量2％的第一彩色油墨，且因此，優(yōu)選使用含占油墨總量2％重量或更少的著色物質濃度的油墨，適當?shù)倪x擇以滿足上述條件，作為第二彩色油墨。
此外，優(yōu)地，由第二彩色油墨產生的像的耐光性與由第一彩色油墨產生的耐光性相比，程度近似或更大。
在油墨組中的品紅色油墨包含上述第一彩色油墨和上述第二彩色油墨兩種油墨種類的情況中，優(yōu)選使用含上述通式(I)表示的著色物質作為第二彩色油墨中唯一的一種著色物質。在油墨組中的藍綠色油墨包含上述第一彩色油墨和上述第二彩色油墨兩種油墨種類的情況中，優(yōu)選使用含直接藍199作為唯一一種著色物質用于具有低著色物質濃度的藍綠色油墨。
此外，本發(fā)明的優(yōu)選油墨組是那些包含彩色油墨的，其中在用每種彩色油墨產生的每種像的耐光試驗之后，ΔE為20或更低的，更優(yōu)選15或更低。
(溶劑)油墨溶劑或分散劑，其包含彩色油墨的著色物質，如上所述是通過水，或水和水溶性有機溶劑舉例說明的。且，水溶性有機溶劑是通過一種與在上述黑色油墨中描述的相似溶劑舉例說明的。此外，在彩色油墨通過噴墨方法(例如，氣泡噴射方法)附著在記錄介質上的情況中，優(yōu)選制備對油墨提供所期望的表面張力和粘度，以實現(xiàn)上述極好的噴墨排出性能。
(彩色油墨的滲透性)關于上述彩色油墨，使油墨的Ka值為5或更高，例如，是優(yōu)選的，以在記錄介質上形成高質量的彩色像。具有這種Ka值的油墨具有在記錄介質中的高滲透性，且因此，例如，即使在選自黃色，品紅色，和藍綠色的至少兩種顏色的像被相鄰記錄的情況中，也可以防止相鄰像之間的色彩的滲色。在第二彩色像是通過這些油墨的覆蓋形成的情況中，由于每種油墨種類的高滲透性，可以有效地抑制相鄰的不同色彩像之間的滲色。作為制備彩色油墨的Ka值達到這種值的方法，例如，常規(guī)地和公開的已知方法，例如，可以使用加入表面活性劑，加入可滲透的溶劑如乙二醇醚等的方法。不用說，可適當?shù)剡x擇所加入的量。
優(yōu)選地，本發(fā)明的彩色油墨可制造成這樣，如上所述，當與黑色油墨混合時，所包含的染料使黑色油墨中顏料的分散穩(wěn)定性不穩(wěn)定，或當與黑色油墨混合時，所包含的染料和添加劑，使黑色油墨的分散穩(wěn)定性不穩(wěn)定。特別是，彩色油墨可以基于前面提到的有關彩色油墨和黑色油墨反應性的(1)和(2)方面制備，或基于i)-v)方面制備，或彩色油墨和黑色油墨可以使用適當選擇的可用于上述每種油墨的材料來制備。
(保濕劑)此外，為了保持油墨的保濕性，保濕固體組分如脲，脲的衍生物，三羥甲基丙烷，等可用作油墨的組分。優(yōu)選油墨中的保濕固體組分如脲，脲的衍生物，三羥甲基丙烷等的含量通常占油墨重量的0.1-20.0％，更優(yōu)選3.0-10.0重量％。此外，當需要時，本發(fā)明的油墨可以包含，除了上述組分之外，各種添加劑如表面活性劑，PH調節(jié)劑，銹抑制劑，防腐劑，抗菌劑，抗氧化劑，抗還原劑，蒸發(fā)增強劑，鰲合劑，水溶性聚合物等。
(耐光試驗)作為本發(fā)明中評估耐光的方法，采用耐光試驗，且耐光試驗優(yōu)選在考慮到環(huán)境，包括穿過窗戶進入保存像的房間的太陽光的條件下進行。在考慮到長期保存的條件下，耐光試驗中的照射優(yōu)選6,000klux.hr或更高。例如，在63klux照射100小時的試驗等效于在每天5klux.hr的太陽光照射的室內保存3年或更長。
優(yōu)選地，此耐光試驗的條件是考慮到穿過窗戶進入房間的太陽光而使用的。更特別的是，在ISO10977后，它是在考慮到穿過窗戶進入房間的太陽光的每種條件下進行的。
根據ISO標準，照明度是6klux；然而，如果試驗是在6,000klux/hr或更高的照明度下進行的，試驗時間必須延長。因此，除非所產生的結果不抵觸，可以增加照明度以縮短試驗時間。
(記錄介質)在光電阻試驗中用于印刷像的介質是不受限制的；然而，優(yōu)選使用特殊的介質。該特殊的介質是，為了使吸收度，著色，和分辨率更好，該記錄介質，例如，在底層上具有由無機顆粒(如氫氧化鋁)組成的多孔層，多孔顆粒層(多孔顆粒和粘合劑)，多孔高聚合物層(由有機顆粒和無機顆粒制造的混合物層)，等等。那些被稱作蠟光紙，銅版紙，和蠟光膜。
(噴墨記錄裝置和噴墨記錄方法)圖1A和1B是本發(fā)明油墨噴頭的縱剖圖，且圖1A是具有后述保護膜的噴頭，圖2B是沒有保護膜的噴頭。
在這個油墨噴頭中，作為排出油墨的排出能量發(fā)生部件，應用熱能于油墨的熱發(fā)生部件102安裝在平滑的元件基片101上，液流通道110相應于熱發(fā)生部件102排列在元件基片101上。液流通道110與排出口118和共用的液室113相連，為液流通道110供給大量的油墨并從共用的液室113中接收與從排出口118出料油墨相匹配的油墨體積。符號M代表由所出料液體形成的彎月面，且彎月面M平衡由于毛細管力圍繞在排出口118周圍的共用液室113的內部壓力，其通常是負壓，其中的毛細管力是通過排出口118和與其聯(lián)系的液流通道110的內壁所產生的。
液流通道110是通過焊接具有熱發(fā)生部件102的元件基片101至蓋板上構造的，且在圍繞熱發(fā)生部件102和排出液流接觸的面的區(qū)域中，存在一通過熱發(fā)生部件102快速加熱而在排出液體中產生氣泡的氣泡發(fā)生區(qū)111。至少可移動部件131的一部分面向熱發(fā)生部件102排列，該熱發(fā)生部件102位于具有此氣泡發(fā)生區(qū)111的液流通道110中。此氣泡發(fā)生區(qū)111具有自由末端132，其位于朝著排出口118方向的上游，且通過排列在上游中的支持部件134支撐。特別是，為了抑制上游一半中的氣泡增長，其影響朝向上游的反射波和油墨的慣性力，自由末端132圍繞氣泡發(fā)生區(qū)111的中心排列。且，對于支持部件134，根據氣泡發(fā)生區(qū)111中所發(fā)生的氣泡增長，可移動部件131是可移置的。移置中的支軸133變?yōu)橹尾考?34中可移動部件131的支撐部分。
在氣泡發(fā)生區(qū)111的中心向上位置中，有一制動器(調節(jié)部分)164，其在某一范圍內固定和調節(jié)可移動部件131的移置，以在上游一半抑制氣泡增長。在自共用液室113至排出口118的液流中，低流阻區(qū)165，其流阻與液流通道110比相對較低，其是在作為邊界的制動器164的上游制造的。區(qū)域165中流體通道的結構沒有上壁且具有流體通道的較大剖面面積，因此，液體移動中的流體通道的流阻較小。
根據上述結構，移置的可移動部件131與制動器164的接觸使得產生一特殊的結構，其中具有氣泡發(fā)生區(qū)111的液流通道110基本上變成一隔絕排出口118的封閉空間。
在上述噴頭中，可以安裝上述可移動部件，以抑制氣泡單獨地在油墨流到上述排出口的向上方向上增長。更優(yōu)選的構造，上述可移動部件的自由末端基本上定位于上述氣泡發(fā)生區(qū)的中心部分。根據此構造，可以抑制朝著上游方向的向后的波和油墨的慣性力，完全與油墨的排出無關，其是通過氣泡的增長而引起的，且使在下游中增長的氣泡組分平穩(wěn)地適應排出口的方向。
此外，在上述噴頭中，一種可采用的構造是，側面中的下游流體通道110的流阻相對較低，具有上述調節(jié)部分164的排出口作為邊界。
根據此構造，油墨通過增長的氣泡朝著上游方向的移動由于低流阻的液流通道110而便成大流體，因此，當移置的可移動部件131與調節(jié)部分164接觸時，用壓力使可移動部件131向上游方向移動。因此，如果在此情況下除去氣泡，那么通過增長的氣泡使油墨朝著上游方向移動的力大量保留，因此，在可移動部件131的排斥力變得大于移動油墨的力的某一時間過程中，上述封閉的空間可被保持。換句話說，根據此構造，可以更確定產生高速彎月面拉伸。另一方面，當上述除去氣泡的步驟發(fā)展且可移動部件131的排斥力變得大于由于增長的氣泡使油墨朝著上游方向移動的力時，可移動部件131向下移置以恢復初始狀態(tài)，由此，在低流阻區(qū)域中，出現(xiàn)朝向下游的流體。在低流阻區(qū)域的流向下游方向的流體中，流阻較小且因此，大流體突然出現(xiàn)，在穿過調節(jié)部分164的液流通道110中流動。因此，通過液體朝著排出口向下游方向移動，上述彎月面M的拉力可被突然地停止，從而使彎月面M的振動迅速停止。
調節(jié)部分164足以使上游中的組分幾乎恒定的氣泡是一可成形的狀態(tài)，且不限制于在上述實施例中所給出的。
蓋板，在其上提供有液流通道110，與液流通道110相連的排出口118，構成低流阻區(qū)域165的凹槽和共用的液室113，其在元件基片101上排列。在元件基片101中，用于絕緣和貯熱目的的氧化硅膜或氮化硅膜在基體107上形成，該基體是由硅等制造的，且在其上形成組成熱-發(fā)生部件2的電阻層105(0.01-0.2μm厚)如硼化鉿(HfB2)，氮化鉭(TaN)，鋁化鉭(TaAl)等和電線電板104(0.2-1.0μm厚)如鋁等。從電線電極104施加電壓在電阻層105上，以在電阻層中流動電流用于加熱。在線路電極之間的電阻層上，由氧化硅或氮化硅制造的保護層103形成0.1-2.0μm厚，且在其上形成鉭等的耐氣蝕膜112(0.1-0.6μm厚)，以從各種液體如油墨保護電阻層105。
特別是，在起泡和除去氣泡中產生的沖擊波和壓力降低氧化膜的耐久性，該氧化膜非常堅固，堅硬，且易碎，因而，使用金屬材料如鉭(Ta)等作為氣蝕抵抗層112。
液體，液流通道，和電阻材料的組合使得上述電阻層105上的保護層103構造是多余的。這種多余的保護層103的電阻層105材料是通過銥-鉭-鋁合金舉例說明的。
如上所述，上述熱發(fā)生部件可以僅僅通過上述電極之間的電阻器層(熱-發(fā)生部分)來構造，且可以包含保護電阻器層的保護層。
耐氣蝕層112的構造，其中含多價金屬鹽的彩色油墨被排出，將在下面進一步描述。圖2A和2B是表示用于含多價金屬鹽的彩色油墨出料耐氣蝕層的構造圖。此構造可用于不含多價金屬鹽的油墨的排出。
圖2A是表示噴頭基體主要部分的頂視簡圖，圖2B沿著圖2A的2B-2B雙虛點劃線切開的側剖簡圖。
如圖2A和2B所示，氧化硅膜作為熱貯存層8是在Si基片3上形成的，且在其上，Al層作為熱-發(fā)生電阻器部件層4和電極電線2是以預定的模式各自形成的。位于一對電極電線2之間的熱-發(fā)生電阻器部件層4的一部分變成熱-發(fā)生部分20，迅速地加熱并沸騰頂部的油墨。
為了覆蓋這些熱-發(fā)生電阻器部件層4和電極線路2，氮化硅膜作為保護膜5而形成以保持主要電極2之間的絕緣，且在其上，順序地形成作為層耐氣蝕膜6的無定形合金膜，該膜含Ta，具有相對于油墨的高抗腐蝕性能，和作為上層耐氣蝕膜7的kogation性能相對較好的Ta膜，上層的耐氣蝕膜7較之下層對油墨的抗腐蝕性能要低。
作為第一耐氣蝕膜6的無定形合金可以通過含Ta，F(xiàn)e，Ni，Cr等的合金舉例說明。這種合金使得相對于油墨的抗腐蝕性能較高。另外，可以包含一種或多種選自Ti，Zr，Hf，Nb和W的原子。
此外，作為上述的無定形合金，該無定形合金是通過組成式(I)TaαFeβNiγCrδ(其中，10原子％＜α＜3.0原子％，α+β＜80原子％，α＜β，δ＞γ，α+β+γ+δ＝100原子％)表達的，且含Ta的是更優(yōu)選的。在這種情況中，Ta的含量為10原子％-30原子％，其低于含Ta且具有上述相同組成的無定形合金膜。采用這種低Ta比例，可以給合金提供適當?shù)臒o定形區(qū)域以使其鈍化，顯著降低晶狀界面的數(shù)量，且能提高保持耐氣蝕抵抗性能在一良好水平的油墨電阻。
特別是，鈍化膜的效果表現(xiàn)在油墨上，該油墨含形成多價金屬鹽和螯合復合體的組分，以防止油墨的腐蝕。優(yōu)選上述組成公式(I)中的α為10原子％≤α≤20原子％。此外，γ＞7原子％且δ＞15原子％是優(yōu)選的，γ＞8原子％且δ＞17原子％是更優(yōu)選的。
另一方面，作為第二氣蝕膜7的Ta是通過四方系統(tǒng)的晶體結構構造的Ta也稱βTa，且Ta膜(層)具有通過在熱-發(fā)生部分20中的氣泡除去中發(fā)生的氣蝕逐漸除去的特性，且具有四方體系的晶體結構，其是通過使用99％純度(后面提到)或更高純度的金屬Ta的對陰極濺射形成的。
下面將參考圖3和圖4描述制造具有上述結構的油墨噴頭的基體的方法。
如圖3A所示，通過熱氧化方法，濺射方法，CVD方法等，氧化硅膜變成熱保存層8，其作為熱-發(fā)生電阻器部件的墊底層，而在Si基片3上形成2400nm厚。
接下來，如圖3B所示，在熱保存層8上，成為熱-發(fā)生電阻器部件層4的TaN層通過反應濺射形成100nm厚，成為電極線路2的Al層通過濺射形成500nm的厚度。
接著，通過應用照相平版印刷方法，Al層經受濕蝕刻，TaN層經受反應蝕刻以形成電極線路2，和具有如圖3C(關于平面形狀，參考圖1A)中所示的剖面形狀的熱-發(fā)生電阻器部件層4。圖1A中所示的熱-發(fā)生部分1是其中的一部分，其中熱-發(fā)生電阻器部件層4上的Al層除去了，以便當電流在電極線路2中流動時將其應用于油墨而產生熱。
接下來，如圖3D所示，通過濺射方法，氮化硅膜作為保護膜5形成1000nm的厚度，如圖4A所示，含Ta的無定形合金膜，其組成是Ta大約18原子％，F(xiàn)e大約60原子％，Cr13原子％，Ni大約9原子％(以下，稱為“a-Ta(Cr，F(xiàn)e，Ni)”)，作為耐氣蝕的下層形成大約100nm的厚度，含Ta的無定形合金膜還可以通過，除濺射方法之外的，使用由Ta-Fe-Cr-Ni組成的合金對陰極，兩因次的同步濺射方法，其中分別使用Ta對陰極和Fe-Cr-Ni對陰極，而形成。且2組能量供給各自連接，以應用各自的能量。
另外，如圖4B所示，Ta(也稱為βTa)層，其是通過四方體系的晶體結構構造的，作為耐氣蝕膜7的上層，其是使用99％純度或更高(優(yōu)選，99.99％)的金屬Ta的對陰極通過磁控管濺射形成150nm厚度的。如果可以形成上述晶體結構的β-Ta，除了磁控管濺射之外；還可以使用其它的濺射方法。
在此時，為含Ta無定形合金膜的a-Ta(Cr，F(xiàn)e，Ni)層下層的表層是用Ta涂覆的。a-Ta層的無定形結構沒有大的改變。通過在表層區(qū)域用Ta涂覆，表層的Ta變得充足。此時，a-Ta(Cr，F(xiàn)e，Ni)層的Cr相對較充足，因此，為了Cr等的鈍化表層而進行Ta的充足涂覆，且，認為這一部分是至少提高保護層耐久性的因素。
接著，如圖4D所示，抵抗模式通過使用照相平版印刷方法而在Ta上形成。且上層的Ta層和下層的無定形合金膜，包含Ta，被持續(xù)地用蝕刻溶液蝕刻，該蝕刻溶液含氫氟酸和硝酸作為主要組分，而形成預定的形狀。
接著，如圖4C所示，抵抗模式通過使用照相平版印刷方法而在保護膜上形成，且用于外部能量供給的由Al電極構成的電極基座是通過使用CF4氣體的干燥蝕刻暴露的，以完成噴墨記錄頭的基體主要部分的生產。
像USP No.4429321，可以將操縱熱-發(fā)生電阻器部件的集成電路安裝在相同的Si底層上。此時，集成電路部分，與線路部分相似，優(yōu)選用保護膜5，第一耐氣蝕膜6，和第二耐氣蝕膜7覆蓋。
因此，根據操縱脈沖數(shù)的熱-發(fā)生部件的增加，由于含多價金屬鹽的油墨對Ta的高腐蝕性，耐氣蝕膜的變化在圖5A，5B1和5B2中表示。圖5A，5B1和5B2是圍繞圖2B中所示的熱-發(fā)生部分的放大圖。圖5A是操縱脈沖數(shù)≤2×108的熱-發(fā)生部件上的膜剖視圖，圖5B1是操縱脈沖數(shù)＞2×108的熱-發(fā)生部件上的膜剖視圖，圖5B2是圖5B1狀態(tài)的頂視圖。在這些圖中，B表示有效的氣泡區(qū)域。H表示熱-發(fā)生部件區(qū)域。
表示了圖5A初始狀態(tài)中的情況，沒有限制此情況為耐氣蝕膜7是Ta膜，但是使用TaAl的情況是相同的。
另一方面，當操縱脈沖數(shù)的熱-發(fā)生部件從圖5A中所示的初始狀態(tài)增加時，與高Ta腐蝕性油墨接觸的Ta膜7逐漸腐蝕，且不久，接觸Ta的無定形合金膜6，如圖B1和B2所示，在有效地起泡區(qū)域(熱在其中產生的區(qū)域(熱-發(fā)生部件區(qū)域)，其被電極線路之間的熱-發(fā)生電阻器部件所占，有效地進行油墨的起泡)中暴露，且上述油墨腐蝕的發(fā)展在接觸Ta的無定形合金膜6與Ta膜7之間的界面上停止。此效果不僅在由含Ta的無定形合金膜6制造的下層耐氣蝕膜6的實施例中表示，而且在對油墨具有抗腐蝕性能的實施例中表示，例如，含氧化Cr的氧化物膜在其表面形成的耐氣蝕膜6。
從圖5A-圖5B1的過程中，β-Ta層，其被還原，通過油墨的氣蝕氣泡而接受壓力，然后，在其鈍化膜或其墊底層中的含Ta無定形合金的表層無定形體中涂覆。通過噴頭制造中的老化(預先進行作為制造最后步驟的初步的小滴排出)和使用時排出中的除去氣泡的作用，Ta基本上是在含Ta的無定形合金膜表層的無定形體中涂覆的(也稱為反向濺射)。由于這一點，可以形成耐氣蝕表層或整個膜，其耐久性非常好且沒有kogation出現(xiàn)。由于上述原因，在使用噴墨記錄頭的基體中，該記錄頭通過基體安裝在記錄介質上，如上所述，通過涂覆含Ta無定形合金的表層的無定形基體或具有β-Ta的鈍化膜而制備的層，可以用作油墨的初始表面和用作隨后暴露的層。此時，各個優(yōu)點是以前的噴頭可以獲得自較早狀態(tài)的穩(wěn)定排出速率；后來的噴頭可以在通過氣蝕除去第一表面的過程中，kogation難于形成的過程中增加一時期。
從上面的描述，熱-發(fā)生部件部分的壽命，其中使用高Ta腐蝕性的油墨，明顯延長，如圖6所示，與由單一的Ta層制造的耐氣蝕膜相比，且對于熱-發(fā)生部件部分來說，可以保持良好的起泡效率。
因此，作為熱-發(fā)生部件，使用一種，其中使用由電阻器層組成的熱-發(fā)生部分以根據電信號加熱。然而，不僅使用這個，且使用一種制造起泡液體，產生足以排出液體的氣泡，也是足夠的。例如，光熱轉換器，其通過接收光，如激光產生熱，而作為熱-發(fā)生部分，且熱-發(fā)生部件，其具有熱-發(fā)生部分，以通過接收無線電波而產生熱，也可以使用。
在上述元件基片1上，除通過構造上述熱-發(fā)生部分的電阻器層105構造的電熱轉換器，和給此電阻器層提供電信號的有線電極104之外，選擇性操縱此電熱轉化器的功能性裝置如晶體管，二極管，鎖存器，轉化電阻器等可以通過半導體制造步驟而完整地安裝。
根據上述元件基片的構造。油墨易于引起kogation，在操縱脈沖的熱-發(fā)生部件增加之后，上層的Ta膜漸漸地還原，且因此，kogation存在的累積被抑制，起泡效率沒有降低。另一方面，對于高腐蝕性的油墨，在操縱脈沖的熱-發(fā)生部件增加之后，上層的Ta膜被還原；然而，當Ta膜的還原達到含Ta無定形合金層和上層Ta膜之間時，腐蝕停止。因此，如果使用大量熱-發(fā)生部分，其線形排列在噴頭的基體上，通過區(qū)分油墨種類，即使油墨易于引起kogation，且油墨易于腐蝕Ta，包括在那些油墨種類中，噴頭的基體可以滿足足夠的壽命和可靠性。
作為第一耐氣蝕膜，如果使用TaαFeβNiγCrδ(其中，10原子％≤α≤3.0原子％，α+β＜80原子％，α＜β，δ＞γ，α+β+γ+δ＝100原子％)的無定形合金層，鈍化膜在其表面形成?？梢酝茰y，在四方晶系晶體結構的Ta層，其作為第二耐氣蝕膜是通過開始濺射99％或更高純度的金屬Ta至用于第二耐氣蝕膜形成的此部分而形成的，和上述無定形合金保護層，或無定形合金保護層的表面區(qū)域(即例如Cr、Ta系的鈍化膜之間的界面中的某些持久性改進的組成變化。
第一個表示原因的因素是含Cr和Ta的第一耐氣蝕膜的鈍化膜區(qū)域?；旧嫌肨a涂覆，用于第二耐氣蝕膜，通過磁控管濺射等，因此，含Ta和Ta(Fe，Ni，Cr)中Cr的無定形鈍化膜等作為無定形基體被還原，以消除kogation發(fā)生的原因并提高耐久性。
因此，根據此第一個表示原因的因素，本發(fā)明是油墨噴頭的基體，具有在無定形鈍化膜中用Ta涂覆的層，該膜至少包含作為油墨或隨后暴露的層的第一表面，且油墨噴頭包含它。它們之中，各自的優(yōu)點是下列在前面的情況中，因為第一排出速率可以實現(xiàn)穩(wěn)定的速率，在后面的情況中，通過氣蝕除去第一表面的持續(xù)時間可以增加。
第二個表示原因的因素是，四方晶系的晶體結構的Ta(β-Ta)，其在第一耐氣蝕膜的無定形結構之后形成。在無定形結構表面上，穩(wěn)固地留下其一部分，以使表面變性，且因此，提高抑制kogation附著的作用和耐久性。
此因素可以包含第一個表示原因的因素。順便說一下，此第二個表示原因的因素單獨表示與第一個表示原因的因素相似的效果，并替換為第一個表示原因的因素的“用Ta涂覆的層”，考慮到“表面部分用Ta加入的結構”，這個可以作為發(fā)明而提出。
第三個表示原因的因素是，第一個表示原因的因素和第二個表示原因的因素，或其中一個表示原因的因素的Ta是在第一耐氣蝕膜的無定形結構中或在其鈍化膜中涂覆的，由此還原(腐蝕的)的β-Ta層接受通過氣蝕產生的壓力。換句話說，噴頭制造中的老化(預先進行初步的小滴排出作為制造的最后步驟)和使用時排出中的除去氣泡的作用，Ta基本上被涂覆(也稱作反向濺射)而使Ta還原(腐蝕)，穩(wěn)固地粘附在無定形體表面的Ta，和在鈍化膜中涂覆的Ta。由此，可以形成氣蝕抵抗表層或整個膜，其耐久性非常好且沒有Kogation發(fā)生。
不用說，可以理解，在發(fā)現(xiàn)第一個表示原因的因素作為接觸液體油墨的第一表面中，通過在上述噴頭制造中應用老化，上述β-Ta晶體構成的膜被預先除去。另一方面，第一個表示原因的因素和第二個表示原因的因素和第三個表示原因的因素的復合體，和第一個表示原因的因素和第三個表示原因的因素的復合體可以各自用于本發(fā)明中。
(油墨罐和記錄頭)下面參考附圖描述本發(fā)明的實施過程。
圖7A和7B是表示記錄頭筒的透視圖和分解透視圖。圖8是表示圖7A和7B中所示的記錄頭構造的分解透視圖。圖9是表示噴頭底面的透視圖。下面將參考附圖描述每個構造的部件。
記錄頭H1001，從圖1A和圖1B的透視圖可知，是一個構造記錄頭筒H1000的構造部件，且記錄頭筒H1000包含記錄頭H1001，油墨罐H1900(H1901，H1902，H1903，和H1904)，其可連接或可分離地安裝在記錄頭H1001上的。記錄頭H1001根據記錄信息從排出口排出油墨(記錄液體)，該油墨是從油墨罐H1900中供給的。
此記錄頭筒H1000是通過安裝在噴墨記錄設備主體上的筒定位工具(沒有標出)和電接觸點來支撐和固定的，且可與筒連接或分離。油墨罐H1901用于黑色油墨，油墨罐H1902用于藍綠色油墨，油墨罐H1903用于品紅色油墨，油墨罐H1904用于黃色油墨。上述，在各個油墨罐H1901，H1902，H1903，H1904是可與記錄頭H1001連接或分離的，和各個油墨罐是可調換的基礎上，油墨記錄設備中的印刷運行消耗降低。
該記錄頭H1001是氣泡噴射系統(tǒng)的側射型記錄頭，該系統(tǒng)通過使用電熱轉換器(一種記錄部件)生成熱能，根據電信號在油墨中引起膜起泡而進行記錄的。
記錄頭H1001包含，如圖8的分解透視圖所示，記錄部件裝置H1002，油墨供給裝置H1003，罐的支架H2000。如圖8所示，記錄頭H1001使用螺釘H2400連接記錄部件裝置H1002至油墨供給裝置H1003上，并最終連接到罐支架H2000上。圖9表示其這樣組合的圖。在連接記錄部件裝置H1002至油墨供給裝置H1003中，為了連接記錄部件裝置H1002的油墨傳遞部分至油墨供給裝置H1003的油墨傳遞部分，以防止油墨的泄漏，各個部件是用螺釘H2400固定的，以通過接頭密封部件H2300束縛。
且，記錄部件裝置H1002的電接觸底層H2200，是通過油墨供給裝置H1003的末端調位栓(兩個位置)和電接觸底層H2200的末端定位孔，而固定在油墨供給裝置H1003的側面的。作為一種固定方法，固定是通過。例如，鍛造安裝在油墨供給裝置H1003上的末端接頭栓而進行的，也可以應用其他固定方法來固定。此外，通過安裝連接接頭孔和油墨供給裝置H1003的接頭部分至罐的支架H2000上，來完成記錄頭H1001。
在記錄部件裝置H1002中，如圖8和圖9所示，安裝了排出自油墨罐1901供給的黑色油墨的排出口行H1011，排出自油墨罐1902供給的藍綠色油墨的排出口行H1012，排出自油墨罐1903供給的品紅色油墨的排出口行H1013，排出自油墨罐1904供給的黃色油墨的排出口行H1014。排出口行H1011，H1012，H1013，H1014以這個順序，以彼此平行的狀態(tài)排列。
上述圖7A和圖7B是說明記錄頭H1001安裝的圖，其中該記錄頭構成記錄頭筒H1000和油墨罐H1901，H1902，H1903，H1904，在油墨罐H1901，H1902，H1903，H1904的內部含有上述相應的彩色油墨。在各個罐中，形成油墨傳遞出口，以將油墨罐中的油墨供給記錄頭H1001。例如，油墨罐H1901安裝在記錄頭H1001上，然后，油墨罐H1901的油墨傳遞出口被推至過濾器，該過濾器安裝在記錄頭H1001的接頭部分，油墨罐H1901中的黑色油墨是從其油墨傳遞出口供給的，并通過記錄頭H1001的墨流通道到達排出口行H1011的各排出口。
且，將油墨供給到具有電熱轉換器部件的起泡室中，且通過應用于電熱轉換器部件的熱能，排出口向作為記錄介質的記錄紙方向排出油墨。
作為包含在各個油墨罐H1092-H1094中的藍綠色，品紅色和黃色的彩色油墨，在記錄紙中高速滲透的那些被用于防止彩色像形成中的彩色邊界上的油墨滲色的發(fā)生。另一方面，與上述三種彩色油墨相比，作為產生高密度，低順漿程度的高質量的黑色像，并包含在油墨罐H1901中的黑色油墨來說，使用在記錄紙上具有相對低滲透速率的一種。
(像記錄設備)圖10表示其中裝有油墨噴頭的像記錄設備的實施例。葉片61是一個涂抹部件，且其一端通過葉片固定部件固定，以構成形成懸臂的固定端。這個葉片具有下列構造，其排列在與通過記錄頭記錄的區(qū)域相鄰的位置，并向與記錄頭移動方向垂直的方向移動，從而與排出口面接觸，并進行覆蓋。
此外，參考數(shù)字63表示與葉片相鄰安裝的油墨吸收器，并以與此葉片相似的伸進記錄頭移動通道的形式固定。排出恢復部分64包含此葉片61，蓋子62，吸收器63，且水，塵土等的除去是通過葉片61和吸收器63在油墨排出口面上進行的。
參考數(shù)字65表示具有排出能量發(fā)生工具的記錄頭，并排出油墨至與排出口面相反的記錄介質上，其中有排出口排列，以進行記錄，參考數(shù)字66表示安裝在記錄頭65上以移動記錄頭的滑架。此滑架與導軸67滑動地嚙合，且滑架的一部分與通過發(fā)動機68驅動的帶69(沒有標出)連接。由此，此滑架可以沿著導軸移動，且可以通過記錄頭向記錄區(qū)域和相鄰區(qū)域移動。
另一方面，參考數(shù)字51表示插入記錄介質的記錄介質供給部分，參考數(shù)字52表示用發(fā)動機驅動的進料輥(沒有標出)。以元件為基礎，記錄介質被傳送到該位置，即，記錄位置，與記錄頭排出口面相反，并根據記錄過程，消耗輥子53的消耗部分。
在上述構造中，當記錄頭在記錄完成后回到原始位置時，噴頭恢復部分64的蓋子62從記錄頭的移動通道撤回，且葉片伸至移動通道。因而，磨損記錄頭的排出口面。當蓋子靠近記錄頭的排出口面以進行覆蓋時，蓋子移動以伸進記錄頭的移動通道。
在記錄頭自原始位置至記錄起始位置的移動中，蓋子和葉片位于與上述涂抹相同的位置。因此，記錄頭的排出口面在此移動中也被磨損。
在記錄頭至上述原始位置的移動中，記錄頭以預定的時間間隔，不僅在記錄完成的時候和排出恢復的時候，并且在用于記錄的記錄區(qū)域中移動的過程中，移動至臨近記錄區(qū)域的原始位置，且根據此移動，進行上述涂抹。
圖11是操作像記錄設備的整個設備的方框圖，其中該像記錄設備使用油墨噴頭。
此記錄設備從主機300接收作為控制信號的印刷信息。印刷信息臨時存儲在印刷設備內的輸入接口301中，并被轉換為記錄設備中可處理的數(shù)據而輸入至CPU 302，其也像噴頭-操縱信號供給工具一樣運行。CPU 302過程，在存儲于ROM 303中的控制程序上，使用外圍裝置，如RAM304將上述在CPU 302中輸入的數(shù)據，轉換成印刷數(shù)據(像數(shù)據)。
另一方面，CPU 302產生驅動數(shù)據以驅動主動電動機而移動記錄紙，和與像數(shù)據同步的記錄頭，以便在記錄紙上的適當位置記錄上述像數(shù)據。像數(shù)據和發(fā)動機驅動數(shù)據是分別通過噴頭驅動機307和發(fā)動機驅動器305被傳送到噴頭200和驅動發(fā)動機306上的，并可以控制定時的方式運行而形成像。
作為記錄介質，其可應用于上述記錄設備，并接收作為油墨的這種液體，可以通過各種紙和OHP薄片，用于光盤和裝潢板的塑料材料，織物，金屬板如鋁，銅等，牛皮，豬皮，皮革材料如人造革，木制品如木料和膠合板，陶瓷材料如瓷磚，和三維結構體如海綿等舉例說明。
另一方面，上述記錄設備是通過在各種紙，OHP薄片等上記錄的印刷設備，在塑料材料如光盤上記錄的記錄設備，在金屬板上記錄的記錄設備，在皮革上記錄的記錄設備，在木制品上記錄的記錄設備，在陶瓷上記錄的記錄設備，在三維結構體如海綿上記錄的記錄設備等，和在織物上記錄的印刷設備舉例說明的。
(實施例)下面參考實施例和比較實施例特別地描述，本發(fā)明不限制于下列實施例，且各種改進也包括在其范圍之內。除非特殊地定義，下列描述方式中的“份”和“％”是以質量標準表示的。
首先，制備顏料分散液1。
顏料分散液110g炭黑，其比表面積為230m2/g，DBP吸油量為70mL/100g，和3.41g的對-氨基-N-安息香酸與72g的水充分混合，然后在70℃攪拌下滴入1.62g硝酸。此外，幾分鐘后，加入在5g水中溶解1.07g硝酸鈉所制備的溶液，進一步攪拌1小時。所產生的漿液通過濾紙(商品名Toyo Filter Paper No.2；Advantis Co.制造)過濾，用水充分清洗所過濾的顏料顆粒，并在烤箱中90℃干燥，將水加入到此顏料中以制備10％重量顏料濃度的顏料溶液。通過上述方法，用下列化學式表示的基團被引入炭黑的表面。
(化學式3) 隨后，通過使用上述每種顏料的分散液，作為比較實施例的黑色油墨2和黑色油墨1，是通過下列方法制備的。
(黑色油墨1)·顏料分散液130份·安息香酸銨 1份·三羥甲基丙烷 6份·甘油 6份·二甘醇 6份·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 0.2份·水 余量(黑色油墨2)·顏料分散液130份·三羥甲基丙 6份·甘油 6份·二甘醇 6份·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造)0.2份·水 余量彩色油墨通過混合制備的，充分攪拌溶解下列組分，然后用3.0μm孔徑的微孔濾器(由Fuji Film Co.，Ltd.制造)加壓過濾。
(黃色油墨1)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·三羥甲基丙烷 6份·甘油 6份·2-吡咯烷酮 6份
·C.I.酸性黃233份·水 余量(品紅色油墨1)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·三羥甲基丙烷6份·甘油6份·2-吡咯烷酮 6份·C.I.酸性紅523份·水 余量(藍綠色油墨1)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·三羥甲基丙烷6份·甘油6份·2-吡咯烷酮 6份·C.I.酸性藍9 3份·水 余量此外，二價金屬鹽，其是黑色顏料的沉淀劑，被加入到上述各彩色油墨中，按照下述彩色油墨制備。
(黃色油墨2)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·三羥甲基丙烷6份·甘油6份·2-吡咯烷酮 6份·C.I.酸性黃233份·硝酸鈣鹽2份·水 余量(品紅色油墨2)
·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·三羥甲基丙烷6份·甘油6份·2-吡咯烷酮 6份·C.I.酸性紅523份·硝酸鎂鹽2份·水 余量(藍綠色油墨2)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·三羥甲基丙烷6份·甘油6份·2-吡咯烷酮 6份·C.I.酸性藍9 3份·硝酸鎂鹽2份·水 余量按照下述表1組合上述制備的油墨以制備油墨組。
表1
下面給出的表2表示上述比較實施例1和實施例2和實施例1的油墨組的主要組成。
表2
通過使用上述實施例1，實施例2，比較實施例1，比較實施例2的油墨，在商業(yè)使用的復印紙上進行記錄。在噴墨記錄設備中，安裝圖1中所示的油墨噴頭。熱-發(fā)生部件上的耐氣蝕膜的組成是，第二耐氣蝕膜是99％Ta膜，第一耐氣蝕膜是TaαFeβNiγCrδ(其中，10原子％＜α＜3.0原子％，α+β＜80原子％，α＜β，δ＞γ，α+β+γ+δ＝100原子％)。
使用下述標準和方法，使用此噴墨記錄設備(具有所要求類型多記錄頭)，評估上述實施例和比較實施例的油墨組中的，用單一的黑色油墨形成黑色像區(qū)域。和用黑色油墨及彩色油墨重疊形成的黑色像區(qū)域之間的滲色，白色光霧的差異。
例如，“Bk100％負荷，Col15％負荷”處理的含義是，例如，黑色油墨應用到像區(qū)域的100％面積上，彩色油墨應用到像區(qū)域的15％面積上。另一方面，在應用彩色油墨至像區(qū)域的15％面積上的情況中，在實施例1，比較實施例1和比較實施例2中，C，M，和Y均分別應用5％，在實施例2中，只有C應用15％。
(滲色和白色光霧)作為一種印刷圖案，如圖17所示，其中位于相鄰位置的彩色區(qū)域和黑色區(qū)域。被印刷，以評估邊界區(qū)域的視覺滲色和黑色區(qū)域中的白色光霧。
在這種情況中，進行處理以使黑色像區(qū)域為Bk100％負荷，Col15％負荷。
·滲色的評估標準A邊界區(qū)域沒有滲色B發(fā)現(xiàn)有些滲色C發(fā)現(xiàn)相當?shù)臐B色·白色光霧的評估標準A沒有白色光霧B發(fā)現(xiàn)有些白色光霧
C完全發(fā)現(xiàn)白色光霧(黑色像區(qū)域的密度差異)相鄰位置中的黑色固體區(qū)域中印刷模式，如圖18所示，其中有三種，(1)Bk100％負荷，(2)Bk100％負荷，Col5％負荷，(3)Bk100％負荷，Col15％負荷，用于評估像均勻度和密度的視覺差異。
·密度差異的評估標準A黑色固體的邊界不清楚，但是顯示均勻B黑色固體的邊界不清楚，但是顯示不均勻C黑色固體的邊界清楚評估結果
從上述結果，可以確信，在像是通過使用本發(fā)明的油墨組形成的情況下，不僅可以防止?jié)B色和白色光霧，而且可以得到沒有密度差異的像，且該像在用單一的黑色油墨形成的黑色像區(qū)域和用黑色油墨和彩色油墨的重疊形成的黑色像區(qū)域之間具有均勻度。
(黃色油墨3Y3)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“ACetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·亞乙基脲 6份·2-吡咯烷酮 6份·乙醇 5份·C.I.直接黃132 3份·硝酸鎂鹽 2份·水 余量(品紅色油墨3；M3)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·亞乙基脲6份·2-吡咯烷酮 6份·乙醇5份·化合物實施例7 3份·化合物實施例8 1份·C.I.酸性紅289 0.1份·硝酸鎂鹽3份·水 余量(藍綠色油墨3C3)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·亞乙基脲6份·2-吡咯烷酮 6份·乙醇5份·C.I.直接藍199 3.5份·C.I.酸性藍9 0.3份·硝酸鎂鹽3份·水 余量(藍綠色油墨4C4)·加入環(huán)氧乙烷的乙炔二醇(商品名“Acetylenol EH”；由Kawaken FineChemicals Corp.制造) 1.0份·亞乙基脲6份·2-吡咯烷酮 6份·乙醇5份·C.I.直接藍199 1.5份·硝酸鎂鹽3份·水 余量(吸收度)在C3和C4中，測量可見光區(qū)中最大吸收波長的吸收度。因此，所測量的C3的最大吸收波長和吸收度分別為621.5nm和1.10。
所測量的C4的最大吸收波長和吸收度分別為615.5nm和0.38，C3具有與C4幾乎相同的色調。C4對C3的吸收度比例是C4/C3＝0.347≥1/20。
(1)反射密度-殘留比例和ΔE將Y3，M3，C3和C4的油墨填充在打印機中，具有1.0反射密度的，每種色彩的固體部分印刷在蠟光紙上(PR-101，由Canon Inc.制造)，然后將所印刷的物質空氣-干燥24小時，用玻璃蓋片覆蓋之后，使用氙褪色計Ci3000(由AtlasCo.制造)進行耐光試驗。照明度為63klux，照明持續(xù)時間為100小時。
其他的燈，過濾器，容器中的溫度，和濕度與ISO10977的條件，即穿過窗戶進入房間的太陽光(容器中的溫度是25℃，相對濕度為55％)一致。用ISO標準照，明度為6klux；然而，如果試驗是在6,000klux/hr或更強的照明度下進行的，則導致試驗時間延長，且因此，在63klux和100小時下進行，以確定在相同的照明度下沒有矛盾。試驗之前和之后，通過反射密度計X-Rite 938(商品名；由X-Rite Co.制造)測量所印刷物質的固體部分的彩色坐標L*，a*，b*和反射密度，以根據上述公式1計算淺光特性ΔE和反射密度-殘留比例。結果在下列表3中列出。
表3
(2)色彩平衡在打印機中準備在下列表4中預先確定并給出的組合中的每種油墨組，將每種油墨組的油墨填充在噴墨記錄設備的油墨容器中，以使用每種填充的油墨在蠟光紙(PR-101，由Canon Inc.制造)上印刷全色像。
表4
接下來是印刷之后的24-小時空氣干燥，然后進行與上述耐光試驗相同的耐光試驗。在試驗之后，視覺觀察所印刷物質的色彩平衡，以用評估。
因此，在任意組合的色彩平衡中均沒有問題發(fā)生。
權利要求
1.一種記錄裝置，包括用于盛裝含有著色物質和含水介質的油墨的油墨盛裝部分，用于排出油墨墨滴的油墨噴頭部分，其中至少一種顏色的油墨是含多價金屬鹽的油墨，該油墨進一步包含多價金屬鹽；至少用于排出含多價金屬鹽的油墨的油墨噴頭部分具有構成如下的構造基體上的基片，構成熱-發(fā)生部分的熱-發(fā)生電阻器部件，電連接到熱-發(fā)生電阻器部件上的電極電線，和在熱-發(fā)生電阻器部件上和在經由絕緣保護層的電極電線上提供的耐氣蝕膜，和與用于排出相應于熱-發(fā)生部分提供的墨滴的排出口連接的液流通道；且耐氣蝕膜包含由含Ta的無定形合金組成的層和由無定形合金的無定形體組成的層，其比含Ta的無定形合金或無定形體鈍態(tài)物質富含Ta，該無定形體的鈍態(tài)物質是在由含Ta的無定形合金組成的層上提供的。
2.根據權利要求1的記錄裝置，其中油墨盛裝部分進一步包含用于盛裝黑色油墨的黑色油墨盛裝部分和用于排出黑色油墨的油墨噴頭部分，且其中黑色油墨包含鹽，含水介質，和通過離子基團的作用而分散在含水介質中的顏料，含多價金屬鹽的油墨是彩色油墨；多價金屬鹽作為降低黑色油墨中的顏料分散穩(wěn)定性的組分而起作用。
3.根據權利要求2的記錄裝置，其中黑色油墨包含陰離子基團作為離子基團。
4.根據權利要求1的記錄裝置，其中多價金屬鹽包含至少一種選自Mg2+，Ca2+，Cu2+，Co2+，Ni2+，F(xiàn)e2+，La3+，Nd3+，Y3+和Al3+的多價金屬離子。
5.根據權利要求1的記錄裝置，其中多價金屬鹽的含量占油墨總重量的0.1-15％。
6.根據權利要求1的記錄裝置，其中根據Bristow方法的黑色油墨的Ka值小于1.5mL·m-2·msec-1/2，根據Bristow方法的彩色油墨的Ka值不低于5mL·m-2·msec-1/2。
7.根據權利要求6的記錄裝置，其中根據Bristow方法的黑色油墨的Ka值不低于0.2mL·m-2·msec-1/2，但小于1.5mL·m-2·msec-1/2。
8.根據權利要求2的記錄裝置，其中包含在黑色油墨中的鹽是選自(M1)2SO4，CH3COO(M1)，Ph-COO(M1)，(M1)NO3，(M1)Cl，(M1)Br，(M1)I，(M1)2SO3和(M1)2CO3中的至少一種，其中M1是堿金屬，銨或有機銨。
9.根據權利要求1的記錄裝置，其中黑色油墨中的著色物質是炭黑，至少一種親水基團作為離子基團直接地或通過基團鍵合到在其表面。
10.根據權利要求1的記錄裝置，其中黑色油墨包含炭黑作為著色物質，且進一步包括含離子基團的分散劑。
11.根據權利要求8的記錄裝置，其中黑色油墨中炭黑的含量是這樣的，當僅僅用黑色油墨成像時，可以得到沒有鹽的加入不能獲得的預定的視覺密度。
12.根據權利要求2的記錄裝置，其中彩色油墨的著色物質是酸性染料或直接染料。
13.根據權利要求12的記錄裝置，其中在引起相應于超過3年的室內光褪色的褪色條件下進行耐光試驗，在CIELAB色隙指示系統(tǒng)中，彩色油墨的色彩的光褪色性能差值ΔE為10或更小。
14.根據權利要求12的記錄裝置，其中在在耐光實驗中，超過3年的光室內光褪色后，依據反射密度殘留百分比，每種油墨色彩的光褪色性能是70％或更多。
15.根據權利要求12的記錄裝置，其中當油墨的耐光試驗是在這樣條件下進行時，即引起相應于超過3年的模擬室內窗-通過陽光褪色的褪色，在CIELAB色隙指示系統(tǒng)中，依據反射密度殘留百分比，每種油墨色彩的光褪色性能是80％或更高。
16.根據權利要求12的記錄裝置，其中提出的用于耐光試驗中的室內窗-通過陽光的照射量是6,000klux·hr或更多。
17.根據權利要求12的記錄裝置，其中耐光試驗是在根據ISO標準提出的室內窗-通過陽光的條件下進行的。
18.根據權利要求12的記錄裝置，其中耐光試驗是對使用特殊介質作為油墨的記錄介質所形成的像進行的。
19.根據權利要求2的記錄裝置，其中彩色油墨至少包括藍綠色，品紅色，和黃色油墨。
20.一種如權利要求1中提出的油墨組，包含第一彩色油墨和與第一彩色油墨色調相同的第二彩色油墨，其中第一彩色油墨在可見光區(qū)的最大吸收波長處的吸收度大于第二彩色油墨在可見光區(qū)的最大吸收波長處的吸收度。
21.根據權利要求12的記錄裝置，其中所使用的品紅色油墨包含至少一種用通式(I)代表的著色物質 (其中R1代表烷氧基，取代的烷氧基，芳基，或取代的芳基；R2和R4單獨代表氫原子，烷基，或取代的烷基；R3代表氫原子，烷基，取代的烷基，烷氧基，取代的烷氧基，芳氧基，取代的芳氧基，或鹵原子；X1代表羧基或其鹽或磺酸基或其鹽的取代基團；n代表1-2的整數(shù))。
22.根據權利要求12的記錄裝置，其中所使用的品紅色油墨包含至少一種通式(I)的著色物質，通式(II)的著色物質，通式(III)的著色物質，和氧雜蒽結構的著色物質 (其中R1代表烷氧基，取代的烷氧基，芳基，或取代的芳基；R2和R4單獨代表氫原子，烷基，或取代的烷基；R3代表氫原子，烷基，取代的烷基，烷氧基，取代的烷氧基，芳氧基，取代的芳氧基，或鹵原子；X1代表羧基或其鹽或磺酸基或其鹽的取代基團；n代表1-2的整數(shù))； (其中Ar1代表具有芳基的基團，該芳基具有至少一個選自羧基或其鹽和磺酸基或其鹽，或取代的或未取代的烷基的取代基；Ar2代表乙?；郊柞；?，1，3，5-三嗪衍生物，SO2-C6H5基團，或SO2-C6H4-CH3基團；M2和M3是反離子，且單獨代表堿金屬，銨或有機銨)；和 (其中Ar3和Ar4單獨代表芳基或取代的芳基，且至少一個Ar3和Ar4具有羧基或其鹽，磺酸基或其鹽的取代基；M是反離子，且代表堿金屬，銨或有機銨；R5代表1，3，5-三嗪或1，3，5-三嗪衍生物；R6和R7單獨代表氫原子，烷基，取代的烷基，鏈烯基，或取代的鏈烯基，芳烷基，或取代的芳烷基，或與N一起形成過羥基吖嗪環(huán)的原子團；L代表二價有機連接基團)。
23.根據權利要求12的記錄裝置，其中作為彩色油墨，使用藍綠色油墨，其包含至少一種具有銅菁酞結構的著色物質。
24.根據權利要求12的記錄裝置，其中作為彩色油墨，使用藍綠色油墨，其包含直接藍199作為著色物質。
25.根據權利要求12的記錄裝置，其中作為黃色油墨的著色物質，使用直接黃132。
26.根據權利要求1的記錄裝置，其中彩色油墨的著色物質是顏料。
27.根據權利要求1的記錄裝置，其中油墨噴頭部分的液流通道具有用于在液流通道的油墨中產生氣泡的氣泡發(fā)生區(qū)，和可移動部件，其面對氣泡發(fā)生區(qū)而提供，并根據氣泡的增長而移動。
28.根據權利要求27的記錄裝置，其中液流通道進一步具有調節(jié)部分，以根據氣泡的增長調節(jié)可移動部件的移動，這樣可移動部件移動至充分與調節(jié)部分接觸，由此在油墨流動后排出口方向，基本上分離液流通道。
29.根據權利要求27的記錄裝置，其中可移動部件的自由端基本上位于氣泡發(fā)生區(qū)的中心部分。
30.一種包含權利要求1-29中提出的記錄裝置的像記錄設備。
31.一種記錄設備，包含用于盛裝含有著色物質和含水介質的油墨的油墨盛裝部分，用于排出油墨墨滴的油墨噴頭，其中至少一種顏色油墨是含多價金屬鹽的油墨，該油墨進一步包含多價金屬鹽；至少用于排出含多價金屬鹽的油墨的油墨噴頭具有構成如下的構造基體上的基片，構成熱-發(fā)生部分的熱-發(fā)生電阻器部件，電連接到熱-發(fā)生電阻器部件上的電極電線，和在熱-發(fā)生電阻器部件上和在經由絕緣保護層的電極電線上提供的耐氣蝕膜，和與用于排出相應于熱-發(fā)生部分提供的墨滴的排出口連接的液流通道；且其中耐氣蝕膜至少是由兩層組成的，即接觸含Ta或TaAl的上層和包含含Ta的無定形合金的下層。
32.根據權利要求31的記錄設備，其中油墨盛裝部分進一步包含用于盛裝黑色油墨的黑色油墨盛裝部分和用于排出黑色油墨的油墨噴頭部分，且其中黑色油墨包含鹽，含水介質，和通過離子基團的作用而分散在含水介質中的顏料；含多價金屬鹽的油墨是彩色油墨；多價金屬鹽作為降低黑色油墨中的顏料分散穩(wěn)定性的組分而起作用。
33.根據權利要求32的記錄設備，其中黑色油墨包含陰離子基團作為離子基團。
34.根據權利要求32的記錄設備，其中多價金屬鹽包含至少一種選自Mg2+，Ca2+，Cu2+，Co2+，Ni2+，F(xiàn)e2+，La3+，Nd3+，Y3+和Al3+的多價金屬離子。
35.根據權利要求31的記錄裝置，其中多價金屬鹽的含量占油墨總重量的0.1-15％。
36.根據權利要求31的記錄裝置，其中根據Bristow方法的黑色油墨的Ka值小于1.5mL·m-2·msec-1/2，根據Bristow方法的彩色油墨的Ka值不低于5mL·m-2·msec-1/2。
37.根據權利要求31的記錄裝置，其中根據Bristow方法的黑色油墨的Ka值不低于0.2mL·m-2·msec-1/2，但小于1.5mL·m-2·msec-1/2。
38.根據權利要求32的記錄裝置，其中包含在黑色油墨中的鹽是選自(M1)2SO4，CH3COO(M1)，Ph-COO(M1)，(M1)NO3，(M1)Cl，(M1)Br，(M1)I，(M1)2SO3和(M1)2CO3中的至少一種，其中M1是堿金屬，銨或有機銨。
39.根據權利要求31的記錄裝置，其中黑色油墨中的著色物質是炭黑，至少一種親水基團作為離子基團直接地或通過基團鍵合到其表面。
40.根據權利要求31的記錄裝置，其中黑色油墨包含炭黑作為著色物質，且進一步包括含離子基團的分散劑。
41.根據權利要求38的記錄裝置，其中黑色油墨中炭黑的含量是這樣的，當僅僅用黑色油墨形成像時，可以得到沒有鹽的加入不能獲得的預定的視覺密度。
42.根據權利要求32的記錄裝置，其中彩色油墨的著色物質是酸性染料或直接染料。
43.根據權利要求42的記錄裝置，其中在起相應于超過3年的室內光褪色的褪色條件下進行耐光試驗，引在CIELAB色隙指示系統(tǒng)中，彩色油墨的色彩的光褪色性能差值ΔE為10或更小。
44.根據權利要求42的記錄裝置，其中在耐光實驗中，在超過3年的室內光褪色后，依據反射密度殘留百分比，每種油墨色彩的光褪色性能是70％或更多。
45.根據權利要求42的記錄裝置，其中當油墨的耐光試驗是在這樣條件下進行時，即引起相應于超過3年的模擬室內窗-通過陽光褪色的褪色，在CIELAB色隙指示系統(tǒng)中，依據反射密度殘留百分比，每種油墨色彩的光褪色性能是80％或更高。
46.根據權利要求42的記錄裝置，其中提出了用于耐光試驗中的室內窗-通過陽光的照射量是6,000klux·hr或更多。
47.根據權利要求42的記錄裝置，其中耐光試驗是在根據ISO標準提出的室內窗-通過陽光的條件下進行的。
48.根據權利要求42的記錄裝置，其中耐光試驗是對使用特殊介質作為油墨記錄介質所形成的像進行的。
49.根據權利要求32的記錄裝置，其中彩色油墨至少包括藍綠色，品紅色，和黃色油墨。
50.一種如權利要求31中提出的油墨組，包含第一彩色油墨和與第一彩色油墨色調相同的第二彩色油墨，其中第一彩色油墨在可見光區(qū)的最大吸收波長處的吸收度大于第二彩色油墨在可見光區(qū)最大吸收波長處的吸收度。
51.根據權利要求42的記錄裝置，其中所使用的品紅色油墨包含至少一種用通式(I)代表的著色物質 (其中R1代表烷氧基，取代的烷氧基，芳基，或取代的芳基；R2和R4單獨代表氫原子，烷基，或取代的烷基；R3代表氫原子，烷基，取代的烷基，烷氧基，取代的烷氧基，芳氧基，取代的芳氧基，或鹵原子；X1代表羧基或其鹽或磺酸基或其鹽的取代基團；n代表1-2的整數(shù))。
52.根據權利要求42的記錄裝置，其中所使用的品紅色油墨包含至少一種通式(I)的著色物質，通式(II)的著色物質，通式(III)的著色物質，和氧雜蒽結構的著色物質 (其中R1代表烷氧基，取代的烷氧基，芳基，或取代的芳基；R2和R4單獨代表氫原子，烷基，或取代的烷基；R3代表氫原子，烷基，取代的烷基，烷氧基，取代的烷氧基，芳氧基，取代的芳氧基，或鹵原子；X1代表羧基或其鹽或磺酸基或其鹽的取代基團；n代表1-2的整數(shù))； (其中Ar1代表具有芳基的基團，該芳基具有至少一個選自羧基或其鹽和磺酸基或其鹽，或取代的或未取代的烷基；Ar2代表乙酰基，苯甲酰基，1，3，5-三嗪衍生物，SO2-C6H5基團，或SO2-C6H4-CH3基團；M2和M3是反離子，且單獨代表堿金屬，銨或有機銨)；和 (其中Ar3和Ar4單獨代表芳基或取代的芳基，且至少一個Ar3和Ar4具有羰基或其鹽，磺酸基或其鹽的取代基；M是反離子，且代表堿金屬，銨或有機銨；R5代表1，3，5-三嗪或1，3，5-三嗪衍生物；R6和R7單獨代表氫原子，烷基，取代的烷基，鏈烯基，或取代的鏈烯基，芳烷基，或取代的芳烷基，或與N一起形成過羥基吖嗪環(huán)的原子團；L代表二價有機連接基團)。
53.根據權利要求42的記錄裝置，其中使用藍綠色油墨作為彩色油墨，其包含至少一種具有銅菁酞結構的著色物質。
54.根據權利要求42的記錄裝置，其中使用藍綠色油墨作為彩色油墨，其包含直接藍199作為著色物質。
55.根據權利要求42的記錄裝置，其中使用直接黃132作為黃色油墨的著色物質。
56.根據權利要求31的記錄裝置，其中彩色油墨的著色物質是顏料。
57.根據權利要求31的記錄裝置，其中油墨噴頭部分的液流通道具有用于在液流通道的油墨中產生氣泡的氣泡發(fā)生區(qū)，和可移動部件，其面對氣泡發(fā)生區(qū)而提供，并根據氣泡的增長而移動。
58.根據權利要求57的記錄裝置，其中液流通道進一步具有調節(jié)部分，以根據氣泡的增長調節(jié)可移動部件的移動，這樣可移動部件移動至充分與調節(jié)部分接觸，由此在油墨流向排出口的方向上，基本上分離液流通道。
59.根據權利要求57的記錄裝置，其中可移動部件的自由端基本上位于氣泡發(fā)生區(qū)的中心部分。
60.一種包含權利要求31-59中提出的記錄裝置的像記錄設備。
全文摘要
提供一種記錄裝置,其包含用于盛裝油墨的油墨盛裝部分,該油墨含有著色物質和含水介質,用于排出油墨墨滴的油墨噴頭,其中至少一種色彩的油墨是含多價金屬鹽的油墨,該油墨又包含多價金屬鹽;至少用于排出含的多價金屬鹽油墨的油墨噴頭具有下列構造:具有基體的基片,形成熱－發(fā)生部分的熱－發(fā)生電阻器部件,電連接到熱－發(fā)生電阻器部件上的電極電線,和在熱－發(fā)生電阻器部件上和在經由絕緣保護層的電極電線上提供的耐氣蝕膜,和與用于排出相應于熱－發(fā)生部分提供的墨滴的排出口連接的液流通道;且耐氣蝕膜包含由含Ta的無定形合金組成的層和由無定形合金的無定形體組成的層,其比含Ta的無定形合金,或無定形體鈍態(tài)物質富含Ta,該無定形體的鈍態(tài)物質是在由含Ta的無定形合金組成的層上提供的。
文檔編號B41J2/21GK1348865SQ011371
公開日2002年5月15日 申請日期2001年9月4日 優(yōu)先權日2000年9月4日
發(fā)明者高田陽一, 尾崎照夫, 松本宣幸, 加藤真夫 申請人:佳能株式會社