[发明专利]喷墨式白色油墨及其二氧化钛浆

说明书

技术领域

本发明涉及用于喷墨式记录装置的白色或类似颜色的油墨，在该装置中油墨微滴由记录头中装备的精细油墨出口喷射而出形成飞散的微滴，并利用该微滴进行记录。本发明还涉及用于该油墨的二氧化钛浆。

背景技术

近年来，由于其低噪音和易于加速和着色，通过喷墨记录装置进行记录已被活跃地应用于各种印刷机、复印机和传真机。

该喷墨记录方法是一种油墨小滴被喷射并附着到记录媒介上的印刷方法。

用于喷墨记录方法的油墨包含使其溶解或分散为基本组分的记录物质(染料或颜料)和液体介质，如果必要并包含各种添加剂。

在具有低亮度的表面例如黑色表面印刷时，喷墨式白色油墨提供具有良好能见度的记录产品。另外，白色油墨也可用于标记工业品例如塑料品制成品，并还适于在木头、金属、玻璃、瓷和皮革上印刷，因此，已被从不同方面进行了研究。

然而，常规的白色油墨由于颜料粒和液体介质间的比重的不同遭遇颜色的沉积和聚集，因此涉及其喷墨头的精细喷嘴堵塞或其存储稳定性差的问题。

另外，存在由于颜料粒的小尺寸而引起的遮盖力不足的问题。

为了防止颜料的沉积和再聚集，已对油墨进行了各种研究。例如，日本专利公开号118767/1985公开了一种添加包含丙烯酸酯单体单元的聚合物用于稳定颜料分散体的技术，而日本专利公开号145570/1994建议使用包含颜料、聚合物分散剂、水和不溶于水的树脂乳状液的油墨，以提供一种在防止堵塞方面和在存储稳定性上极佳的油墨。

然而，为了获得颜料的充分分散能力，必须向油墨中添加大量的树脂乳状液，而由此可能导致低印刷密度或模糊，因此难以获得充分的印刷质量。

作为一种维持颜料分散稳定性的技术，不同的表面处理原料二氧化钛的方法已被提出。例如，日本专利公开号277566/1992公开了在热塑树脂中由有机磷酸酯表面处理过的二氧化钛颜料的使用有助于提高二氧化钛颜料的分散能力。

然而，因为用有机磷酸酯表面处理过的二氧化钛颜料具有弱表面极性，虽然其被分散于树脂中时稳定，被分散于水中时却不稳定。因此，如果将其用于喷墨式油墨中，会在油墨中导致沉淀的形成或喷嘴的堵塞。

发明内容

本发明旨在解决上述问题。

因此，本发明的一个目的是提供用于在记录媒介例如纸上用液体油墨记录字符和图象的喷墨式记录仪器中的油墨，其在分散稳定性、打印头防堵性质、喷射稳定性、存储稳定性和遮盖力每一方面都很优良。

本发明的另一个目的是提供一种用于油墨的二氧化钛浆。

由下面所做的描述中，本发明的其他目的和作用将显而易见。

作为为解决所述问题而进行的广泛研究的结果，本发明人发现，一种特殊的用选自无机磷酸化合物组中的至少一种进行过表面处理的二氧化钛粒浆，其作为用于喷墨记录的白色油墨原料，在分散稳定性、打印头防堵性质、喷射稳定性、存储稳定性和遮盖力每一方面都很优良，从而在此发现的基础上完成本发明。

就是说，本发明提供一种用于喷墨式油墨的包含水和分散于该水中的经过表面处理的二氧化钛粒的二氧化钛浆，所说表面处理是用无机磷酸化合物的处理。

无机磷酸化合物优选是至少一个选自磷酸、磷酸、磷酸铵和磷酸氢二铵的成员。

此外，该浆中经过表面处理的二氧化钛粒的浓度优选是在以重量计30至70％的范围。

经过表面处理的二氧化钛粒优选具有满足下列关系的分散颗粒直径分布：

0.1≤d₁₀＜0.15(μm)，

0.15≤d₅₀＜0.25(μm)，和

0.25≤d₉₀＜0.4(μm)，其中d₁₀、d₅₀和d₉₀分别表示相应于10％、50％和90％累积重量分数的颗粒直径。

该浆优选pH值在5至9的范围。

该浆优选粘度在3.0至10.0mPa·s的范围。

此外，该浆优选表明张力在50至71mN/m。

本发明还提供了包含上述二氧化钛浆的用于喷墨式记录的白色油墨。

该油墨中二氧化钛浆含量优选基于白色油墨总重量按纯二氧化钛计为1至50重量％。

该油墨可包含至少一种水溶性有机溶剂、润湿剂、聚合物分散剂和表面活性剂。

本发明还提供包含上述二氧化钛浆和至少一种其他颜料和染料的喷墨式油墨。

该油墨可包含至少一种水溶性有机溶剂、润温剂、聚合物分散剂和表面活性剂。