图像形成方法和图像形成物.pdf

图像形成方法，其包括：对记录介质施加预处理液，和对喷墨油墨施加刺激以便将喷墨油墨喷射到已经施加了预处理液的记录介质上，以便在记录介质上形成图像，其中预处理液含有水溶性脂肪族有机酸、水溶性有机一元胺化合物、水溶性有机溶剂和水，并且喷墨油墨含有其中颜料用阴离子分散剂或非离子分散剂分散的水性颜料分散液、水溶性有机溶剂、基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂、表面活性剂、渗透剂和水，并且其中相对于水溶性脂肪族有机酸中所含的酸基团，预处理液含有1摩尔当量或更高的水溶性有机一元胺化合物。

权利要求书图像形成方法，其包括：
对记录介质施加预处理液；和
对喷墨油墨施加刺激以便将所述喷墨油墨喷射到已经施加了所述预处理液的所述记录介质上，以便在所述记录介质上形成图像，
其中所述预处理液包括水溶性脂肪族有机酸、水溶性有机一元胺化合物、水溶性有机溶剂和水，并且所述喷墨油墨包括其中颜料用阴离子分散剂或非离子分散剂分散的水性颜料分散液、水溶性有机溶剂、基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂、表面活性剂、渗透剂和水，并且
其中相对于所述水溶性脂肪族有机酸中所含的酸基团，所述预处理液包括1摩尔当量或更高的所述水溶性有机一元胺化合物。
根据权利要求1所述的图像形成方法，其中所述基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂是聚酯型聚氨酯树脂或聚醚型聚氨酯树脂。
根据权利要求1或2中任意一项所述的图像形成方法，其中所述水溶性脂肪族有机酸是通式(I)表示的化合物：
通式(I)
其中，R1表示氢原子或被羧基取代的甲基；并且R2表示甲基、被羧基取代的甲基或者被羟基和羧基取代的甲基。
根据权利要求1至3中任意一项所述的图像形成方法，其中所述水溶性有机一元胺化合物选自通式(IV)和(V)表示的化合物：
通式(IV)
其中，R3、R4和R5每一个表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷氧基、具有1至8个碳原子的烷基、羟乙基、或羟丙基，条件是排除其中所有R3、R4和R5都是氢原子的化合物；
通式(V)
其中，R6表示羟甲基；R7表示甲基、乙基或羟甲基；R8表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、或羟甲基。
根据权利要求1至4中任意一项所述的图像形成方法，其中所述预处理液进一步包括脂肪族有机酸盐化合物或者无机金属盐化合物。
根据权利要求1至5中任意一项所述的图像形成方法，其中所述预处理液在25℃具有30mN/m或更低的静态表面张力。
根据权利要求1至6中任意一项所述的图像形成方法，其中所述喷墨油墨在25℃具有20mN/m至35mN/m的静态表面张力。
图像形成物，其包括：
记录介质；以及
在所述记录介质上形成的图像，
其中所述图像通过根据权利要求1至7中任意一项所述的图像形成方法在所述记录介质上形成。

说明书图像形成方法和图像形成物
技术领域
本发明涉及能够通过喷墨系统在普通纸、打印纸等上记录高质量图像的图像形成方法，以及使用该图像形成方法的图像形成物。
背景技术
近来，喷墨记录方法已经迅速普及，因为其可在普通纸上记录彩色图像并且其运行成本低。然而，喷墨记录方法具有问题：取决于油墨与所用的记录介质的组合，容易发生以字符毛须(feathering)(在下文中称作毛须)为代表的图像缺陷，造成图像质量显著降低。因此，已经进行了尝试以使油墨渗透性被抑制以便防止毛须。然而，在该情况中，由于油墨的干燥性能降低，手被记录物的油墨弄脏并且发生图像擦脏(smear)。
当通过喷墨记录方法记录彩色图像时，不同的彩色油墨依次彼此叠加。结果，彩色油墨在颜色的边界处部分洇出并且混合在一起(在下文中被称作洇色(color bleeding)，并且图像质量显著降低。为了解决这些问题，已经尝试通过增加油墨渗透性来防止洇色。然而，在该情况中，由于着色剂渗透记录介质内，图像密度降低，并且油墨显著透印到记录介质的背面，无法以适当的方式进行双面印刷。
为了解决这些问题并且提高图像质量，已经提出了使用预处理液和油墨的图像形成方法。
专利文献1公开了使用含有处于分散状态的细颗粒的液体组合物在记录介质上形成着色部分的方法，其中使颗粒的表面带有与水性油墨的极性相反的极性。该方法的确实现了着色剂的聚集和吸附，但其无法对抑制毛须和洇色实现充分的作用。而且，在该方法中，在水性油墨的固定能力方面存在另一个问题。具体而言，液体组合物和水性油墨附着到记录介质上并且随后运载体(液体组合物或水性油墨中的液体组分)渗透记录介质，从而使细颗粒与着色剂的混合物在记录介质的表面上积累。由此形成的积累是机械上脆弱的，并且通过手的摩擦等等可以轻易去除。因此，油墨擦脏使用者的手和堆叠的印刷物的背面，造成较差耐摩擦牢度(rubfastness)的故障。
专利文献2公开了喷墨记录方法，其中含有聚合物细颗粒和油墨组合物的第一液体附着到记录介质上以便进行印刷，从而提高图像形成物的耐摩擦牢度。根据该方法，需要大量的聚合物颗粒以便获得足够的耐摩擦牢度。然而，添加大量的聚合物颗粒可能造成副作用，比如喷射稳定性和存储稳定性的降低、粘度增加等等。因此，问题尚未得到解决。
专利文献3公开了喷墨液体组合物和喷墨油墨组，其中喷墨液体组合物含有具有4.5或更低的酸解离常数pKa的有机酸、有机胺化合物、水性溶剂和水，并且规定了有机酸的量与有机胺化合物的量的比，以便提高预处理液的存储稳定性。由于当混合喷墨液体组合物和油墨时pH值在酸中保持，所以使用这种油墨组能够使油墨的色料(color material)有效地聚集。然而，虽然公开的液体组合物实现了获得存储稳定性，但由于着色剂聚集并且积累在记录介质的表面上，所以公开的油墨组没有实现紧接在印刷之后图像的较少脏污粘着(smear adhesion)(也被称作优异的耐摩擦牢度)。
因此，在通过使用与油墨结合的预处理液的常规图像形成方法尝试在图像形成物上实现毛须和洇色均被抑制的情况中，预处理液的存储稳定性降低并且所得图像的脏污粘着变差。
引用列表
专利文献
PTL1：日本专利申请特许公开(JP‑A)号2001‑199151
PTL2：国际公开号WO00/06390
PTL3：JP‑A号2006‑35689
发明内容
技术问题
本发明旨在提供图像形成方法，其可以形成图像而在没有涂层的记录介质比如复印纸上不出现毛须和洇色并且具有较少的脏污粘着(也被称作优异的耐摩擦牢度)，而且提供使用该图像形成方法的图像形成物。
问题的解决方案
解决问题的方法如下。
<1>图像形成方法，其包括：对记录介质施加预处理液；并且对喷墨油墨施加刺激以便将喷墨油墨喷射到已经施加了预处理液的记录介质上，从而在记录介质上形成图像，其中预处理液包含水溶性脂肪族有机酸、水溶性有机一元胺化合物、水溶性有机溶剂和水，并且喷墨油墨包含其中颜料通过阴离子分散剂或非离子分散剂分散的水性颜料分散液、水溶性有机溶剂、基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂、表面活性剂、渗透剂和水，并且其中相对于水溶性脂肪族有机酸中所含的酸基团，预处理液含有1摩尔当量或更高的水溶性有机一元胺化合物。
<2>根据<1>所述的图像形成方法，其中基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂是聚酯型聚氨酯树脂或聚醚型聚氨酯树脂。
<3>根据<1>和<2>中任意一项所述的图像形成方法，其中水溶性脂肪族有机酸是通式(I)表示的化合物：
通式(I)
其中，R1表示氢原子或被羧基取代的甲基；并且R2表示甲基、被羧基取代的甲基或者被羟基和羧基取代的甲基。
<4>根据<1>至<3>中任意一项所述的图像形成方法，其中水溶性有机一元胺化合物选自通式(IV)和(V)表示的化合物：
通式(IV)
其中，R3、R4和R5每一个表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷氧基、具有1至8个碳原子的烷基、羟乙基、或羟丙基，条件是排除其中所有R3、R4和R5都是氢原子的化合物；
通式(V)
其中，R6表示羟甲基；R7表示甲基、乙基或羟甲基；R8表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、或羟甲基。
<5>根据<1>至<4>中任意一项所述的图像形成方法，其中预处理液进一步含有脂肪族有机酸盐化合物或者无机金属盐化合物。
<6>根据<1>至<5>中任意一项所述的图像形成方法，其中预处理液在25℃具有30mN/m或更低的静态表面张力。
<7>根据<1>至<6>中任意一项所述的图像形成方法，其中喷墨油墨在25℃具有20mN/m至35mN/m的静态表面张力。
<8>图像形成物，其包括：记录介质；以及在记录介质上形成的图像，其中图像通过根据<1>至<7>中任意一项所述的图像形成方法在记录介质上形成。
发明的优势效果
根据本发明，可以解决这些常规的问题，并且实现目标。本发明可以提供图像形成方法，其可以形成图像而在没有涂层的记录介质比如复印纸上不出现毛须和洇色并且不赋予较少的脏污粘着，以及提供使用该图像形成方法的图像形成物
附图简述
图1是显示喷墨记录装置的实例的示意性构造图。
图2是显示喷墨记录装置的另一个实例的示意性构造图。
实施方式的描述
(图像形成方法)
本发明的图像形成方法包括对记录介质施加预处理液的预处理步骤；以及对喷墨油墨施加刺激以便将喷墨油墨喷射到已经施加了预处理液的记录介质上的油墨喷射步骤，从而在记录介质上形成图像，并且如果必要，进一步包括其它步骤，其中预处理液含有水溶性脂肪族有机酸、水溶性有机一元胺化合物、水溶性有机溶剂和水，并且喷墨油墨包含其中颜料通过阴离子分散剂或非离子分散剂分散的水性颜料分散液、水溶性有机溶剂、基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂、表面活性剂、渗透剂和水。
<预处理液>
预处理液含有水溶性脂肪族有机酸、水溶性有机一元胺化合物、水溶性有机溶剂和水，并且如果必要，进一步含有其它组分。
预处理液含有水溶性脂肪族有机酸并且具有聚集水可分散的着色剂的性质。此处，术语“聚集(aggregate)”是指水可分散的着色剂颗粒彼此吸附而集合。该现象可用粒度分布测量装置来确认。当将离子材料比如水溶性脂肪族有机酸添加到预处理液时，离子被吸附到水可分散的着色剂的表面电荷，从而使表面电荷中性并且聚集效应通过分子间引力而增强，从而使得水可分散的着色剂聚集。作为确认水可分散的着色剂的聚集的方法的实例，可以举例一种方法，其中当将30mL的预处理液添加到5μL含有按质量计5%的水可分散的着色剂的喷墨油墨(在下文中也被称作油墨)时，立即确认着色剂颗粒是否聚集。
‑水溶性脂肪族有机酸‑
作为水溶性脂肪族有机酸，优选地使用含羧基的水溶性脂肪族有机酸和含磺基的水溶性脂肪族有机酸。此处，术语“脂肪族”是指含有直链或支链烃基，并且该烃基可以是饱和的烃基而且可以是不饱和烃基。水溶性脂肪族有机酸中碳原子的数量没有特别限制。然而，就在溶剂中的溶解度而言，其优选为每分子2至6个，更优选为每分子2至4个。就图像密度而言，水溶性脂肪族有机酸中酸基团的数量优选为每分子3个或更少，更优选为每分子2个或更少，并且甚至更优选为每分子1个。
作为水溶性脂肪族有机酸，优选地使用由以下通式(I)至(III)中任意一项表示的含羧基的水溶性脂肪族有机酸。其中，尤其优选由通式(I)表示的有机酸。
通式(I)
在通式(I)中，R1表示氢原子或被羧基取代的甲基；并且R2表示甲基、被羧基取代的甲基或者被羟基和羧基取代的甲基。
通式(II)
在通式(II)中，n表示1至4的整数。
通式(III)
在通式(III)中，n表示0至4的整数。
由通式(I)表示的化合物的实例包括乳酸(pKa：3.83)、苹果酸(pKa：3.4)、柠檬酸(pKa：3.13)和酒石酸(pKa：2.93)。
由通式(II)表示的化合物的实例包括草酸(pKa：1.04)、丙二酸(pKa：2.05)、琥珀酸(pKa：4.21)和己二酸(pKa：4.42)。
由通式(III)表示的化合物的实例包括乙酸(pKa：4.76)、丙酸(pKa：4.87)、丁酸(pKa：4.82)和戊酸(pKa：4.82)。
除了由通式(I)至(III)中的任意一项表示的化合物之外，含羧基的水溶性脂肪族有机酸的实例还包括葡糖酸(pKa：2.2)、丙酮酸(pKa：2.49)和富马酸(pKa：3.02)。
作为含磺基的水溶性脂肪族有机酸，优选地使用牛磺酸。
水溶性脂肪族有机酸在预处理液总量中的量优选为按质量计1%至按质量计40%，并且更优选为按质量计3%至按质量计30%。当添加量大于按质量计40%时，由于预处理液的组成，可能难以以中和所需的量添加水溶性有机一元胺。当添加量少于按质量计1%时，提高图像质量的作用可能降低。
‑水溶性有机一元胺化合物‑
就控制油墨的渗透性和防止金属的腐蚀而言，用于本发明的预处理液优选地含有水溶性有机一元胺化合物。水溶性有机一元胺化合物可以是伯胺、仲胺、叔胺、季胺及其盐中的任意一种。注意在本发明中，术语季胺是指其中氮原子被四个烷基取代的化合物。水溶性有机一元胺化合物中碳原子的数量没有特别限制，然而，就在溶剂中的溶解度而言，其优选为每分子2至12个，并且更优选为每分子2至6个。
作为水溶性有机一元胺化合物，优选地使用由以下通式(IV)和(V)中的一个表示的化合物。
通式(IV)
在通式(IV)中，R3、R4和R5每一个表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷氧基、具有1至8个碳原子的烷基、羟乙基、或羟丙基，条件是排除其中所有R3、R4和R5都是氢原子的化合物。
通式(V)
在通式(V)中，R6表示羟甲基；R7表示甲基、乙基或羟甲基；R8表示氢原子、具有1至4个碳原子的烷基、或羟甲基。
由通式(IV)表示的化合物的实例包括二甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、二丙胺、异丙胺、二异丙胺、正丁胺、仲丁胺、叔丁胺、二正丁胺、三丁胺、戊胺、二戊胺、三戊胺、2‑乙基己基胺、二‑2‑乙基己基胺、二正辛胺、三正辛胺、1‑氨基‑2‑丙醇、3‑氨基‑1‑丙醇、N‑甲基乙醇胺、N,N‑二乙基乙醇胺、N,N‑二甲基乙醇胺、N‑甲基二乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、N‑丁基二乙醇胺和N,N‑二丁基乙醇胺。
由通式(V)表示的化合物的实例包括2‑氨基‑2‑乙基‑1,3‑丙二醇、2‑氨基‑2‑(羟甲基)‑1,3‑丙二醇、2‑氨基‑2‑甲基‑1,3‑丙二醇和2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇。
除了由通式(IV)至(V)中的一项表示的化合物之外，水溶性有机一元胺化合物的实例还包括烯丙胺、二烯丙胺、3‑乙氧基丙胺、2‑(2‑氨基乙氧基)乙醇、3‑甲氧基丙胺和胆碱。
相对于水溶性脂肪族有机酸中所含的1mol酸基，水溶性有机一元胺化合物的添加量优选为1.0mol至1.5mol，更优选为1.0mol至1.2mol。当水溶性有机一元胺化合物的添加量少于1.0mol时，由于图像形成物的点收缩而可能出现白色条纹。当水溶性有机一元胺化合物的添加量超过1.5mol时，在处理液中释放的水溶性有机一元胺化合物可能加速喷墨油墨的渗透，从而造成图像密度降低。
因为水溶性有机一元胺化合物对于产生与水溶性脂肪族有机酸一起中和的盐是必要的，并且预处理液具有5或更高的pH是重要的，因此有必要根据水溶性有机一元胺化合物或水溶性脂肪族有机酸的分子量适当地控制水溶性有机一元胺化合物的量。
‑水溶性有机溶剂‑
就控制油墨的渗透性和防止金属的腐蚀而言，用于本发明的预处理液优选地含有水溶性有机溶剂。水溶性有机溶剂的实例包括多元醇、多元醇烷基醚、多元醇芳基醚、含氮杂环化合物、酰胺、胺、含硫化合物、碳酸亚丙酯和碳酸亚乙酯。
即使当预处理液中的水蒸发并且达到平衡状态时，水溶性有机溶剂也在其中保留大量水，从而赋予预处理液流动性。在该情况中，通过使用具有高平衡水含量的水溶性有机溶剂作为水溶性有机溶剂，即使当喷墨处理液中的水蒸发并且达到平衡状态时，也可能防止油墨的粘度过度增加。
作为具有高平衡水含量的水溶性有机溶剂，在23℃的温度和80%RH下具有按质量计30%或更多的平衡水含量的水溶性有机溶剂是优选的，按质量计40%或更多的平衡水含量是更优选的(在下文中被称作“水溶性有机溶剂A”)。注意术语“平衡水含量”是指当在某一温度和某一湿度下水溶性有机溶剂和水的混合物释放至空气中并且溶液中水的蒸发和空气中的水至水溶性有机溶剂中的吸附处于平衡条件时的水含量。更具体而言，可以用饱和氯化钾水溶液和干燥器测量平衡水含量。干燥器的内部温度保持在23℃±1℃并且其内部湿度保持在80%±3%。之后，水性有机溶剂的每个样品称重1g并倒入陪替氏皿中，并且将陪替氏皿置于干燥器中并存放直至样品的质量不再变化，而且可以通过以下等式测定样品的平衡水含量。

作为本发明中优选使用的水溶性有机溶剂A，使用在23℃的温度和80%RH下具有按质量计30%或更多平衡水含量的多元醇。这种水溶性有机溶剂A的具体实例包括二甘醇(沸点(bp)：245℃，按质量计43%)、三甘醇(bp：285℃，按质量计39%)、四甘醇(bp：324℃至330℃，按质量计37%)、1,3‑丁二醇(bp：203℃至204℃，按质量计35%)、甘油(bp：290℃，按质量计49%)、双甘油(bp：270℃/20hPa，按质量计38%)、1,2,3‑丁三醇(bp：175℃/33hPa，按质量计38%)和1,2,4‑丁三醇(bp：190℃至191℃/24hPa，按质量计41%)。其中，特别优选地使用1,3‑丁二醇和甘油，因为当这些材料含有水时，这些化合物的粘度降低，并且颜料分散液可稳定保持而不聚集。
相对于所用的水溶性有机溶剂的总量，期望以按质量计50%或更多的量使用水溶性有机溶剂A，因为可以保证喷射稳定性，并且形成的油墨在防止废油墨在喷墨装置的维护设备中粘着方面是优异的。
代替一部分水溶性有机溶剂A或除了水溶性有机溶剂A之外，用于本发明中的预处理液还可与在23℃的温度和80%RH下具有少于按质量计30%的平衡水含量的水溶性有机溶剂(在下文中被称作“水溶性有机溶剂B”)结合使用。水溶性有机溶剂B的实例包括多元醇、多元醇烷基醚、多元醇芳基醚、含氮杂环化合物、酰胺、胺、含硫化合物、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯和其它水溶性有机溶剂。
水溶性有机溶剂B的多元醇的具体实例包括乙二醇(bp：196℃至198℃)、聚乙二醇(粘性液体至固体)、聚丙二醇(bp：187℃)、一缩二丙二醇(bp：232℃)、三丙二醇(bp：267℃)、聚丙二醇(bp：187℃)、3‑甲基‑1,3‑丁二醇(bp：203℃)、1,5‑戊二醇(bp：242℃)、2‑甲基‑2,4‑戊二醇(bp：197℃)、己二醇(bp：197℃)、1,6‑己二醇(bp：253℃至260℃)、1,2,6‑己三醇(bp：178℃)、三羟甲基乙烷(固体，熔点(mp)：199℃至201℃)和三羟甲基丙烷(固体，mp：61℃)。
多元醇烷基醚的实例包括乙二醇单乙基醚(bp：135℃)、乙二醇单丁基醚(bp：171℃)、二甘醇单甲基醚(bp：194℃)、二甘醇单乙基醚(bp：197℃)、二甘醇单丁基醚(bp：231℃)、乙二醇单‑2‑乙基己基醚(bp：229℃)和丙二醇单乙基醚(bp：132℃)。
多元醇芳基醚的实例包括乙二醇单苯基醚(bp：237℃)和乙二醇单苄基醚。
含氮杂环化合物的实例包括2‑吡咯烷酮(bp：250℃，mp：25.5℃，按重量计47%至按重量计48%)、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮(bp：202℃)、1,3‑二甲基‑2‑咪唑啉酮(bp：226℃)、ε‑己内酰胺(bp：270℃)和γ‑丁内酯(bp：204℃至205℃)。
酰胺的实例包括甲酰胺(bp：210℃)、N‑甲基甲酰胺(bp：199℃至201℃)、N,N‑二甲基甲酰胺(bp：153℃)和N,N‑二乙基甲酰胺(bp：176℃至177℃)。
胺的实例包括单乙醇胺(bp：170℃)、二甲醇胺(bp：268℃)、三乙醇胺(bp：360℃)、N,N‑二甲基单乙醇胺(bp：139℃)、N‑甲基二乙醇胺(bp：243℃)、N‑甲基乙醇胺(bp：159℃)、N‑苯基乙醇胺(bp：282℃至287℃)和3‑氨丙基二乙胺(bp：169℃)。
含硫化合物的实例包括二甲基亚砜(bp：139℃)、环丁砜(bp：285℃)和硫二甘醇(bp：282℃)。
作为其它水溶性有机溶剂，糖类是优选的。糖类的实例包括单糖、二糖、寡糖(包括三糖和四糖)以及多糖。其具体实例包括葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖、海藻糖和麦芽三糖。此处，上述的多糖是指广义上的糖类，其可以包括广泛存在于自然界中的材料，比如α‑环糊精和纤维素。这些糖类的衍生物包括糖类的还原糖(例如，由通式：HOCH2(CHOH)nCH2OH表示的糖醇，其中n是2至5的整数)、氧化的糖(oxidized sugar)(例如，醛糖酸和糖醛酸)、氨基酸和硫代酸。其中，糖醇是优选的。糖醇的具体实例包括麦芽糖醇和山梨糖醇。
根据预期目的适当地选择预处理液中所含的水溶性有机溶剂的量，没有任何限制。其优选为按质量计10%至按质量计80%，并且更优选地为按质量计15%至按质量计60%。当水溶性有机溶剂的量超过按质量计80%时，预处理之后的记录介质可能难以干燥，这取决于水溶性有机溶剂的类型。当该量少于按质量计10%时，预处理液中的水在预处理液施加步骤等中蒸发，可能造成预处理液的组分的显著变化。
‑脂肪族有机酸盐化合物，无机金属盐化合物‑
当将脂肪族有机酸盐化合物或无机金属盐化合物添加到用于本发明的预处理液时，颜料有可能保留在记录介质的表面上以便增强盐析效应，从而可以提高图像密度。
有机酸的脂肪族有机酸盐化合物的实例包括L‑天冬氨基酸钠、L‑天冬氨基酸镁、抗坏血酸钙、L‑抗坏血酸钠、琥珀酸钠、琥珀酸二钠、琥珀酸联铵、柠檬酸铝、柠檬酸钾、柠檬酸钙、柠檬酸三钾、柠檬酸三钠、柠檬酸三铵、柠檬酸二钠、柠檬酸联铵、乳酸钠、乳酸钾、乳酸钙、乳酸镁、乳酸铝、乳酸铵、乳酸锌、酒石酸钾、酒石酸钙、DL‑酒石酸钠和酒石酸钠钾。
无机金属盐化合物的实例包括硫酸镁、硫酸铝、硫酸锰、硫酸镍、硫酸铁(II)、硫酸铜(II)、硫酸锌、硝酸铁(II)、硝酸铁(III)、硝酸钴、硝酸钙、硝酸锶、硝酸铜(II)、硝酸镍(II)、硝酸锌(II)、硝酸锰(II)、氯化镍(II)、氯化钙、氯化锡(II)、氯化锶、氯化钡和氯化镁、硫酸钠、硫酸钾、硫酸锂、硫酸氢钠、硫酸氢钾、硝酸钠、硝酸钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、氯化钠和氯化钾。
在预处理液的总量中脂肪族有机酸盐化合物或无机金属盐化合物的量优选为按质量计0.1%至按质量计30%，并且更优选为按质量计1%至按质量计20%。当其量超过按质量计30%时，脂肪族有机酸盐化合物可能不充分溶解在预处理液中并且沉淀。当其量少于按质量计0.1%时，提高图像密度的效果可能降低。
‑表面活性剂‑
在用于本发明的预处理液中，可以结合表面活性剂，其用于提高记录介质表面的润湿性，以及图像形成物的图像密度和色彩饱和度，并且减少其中的白点。在该情况中，为了提高记录介质表面的润湿性和油墨渗透性，优选地用表面活性剂将预处理液的静态表面张力调节至30mN/m或更低(25℃)。
表面活性剂的实例包括非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、甜菜碱表面活性剂、有机硅表面活性剂和含氟化合物表面活性剂。具体而言，优选地使用有机硅表面活性剂和含氟化合物表面活性剂，其每一个可将静态表面张力减小至30mN/m或更低。这些表面活性剂可单独或结合使用。
含氟表面活性剂优选地具有2至16个用氟原子取代的碳原子，更优选地具有4至16个用氟原子取代的碳原子。当用氟原子取代的碳原子的数量少于2时，这种含氟表面活性剂可能不产生任何效果。当其数量超过16时，预处理液的存储稳定性可能出现问题。
含氟表面活性剂的实例包括非离子含氟表面活性剂、阴离子含氟表面活性剂、两性含氟表面活性剂和低聚物含氟表面活性剂。
非离子含氟表面活性剂的实例包括全氟烷基磷酸酯化的化合物、全氟烷基氧化乙烯加合物和在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物。其中，在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物是优选的，因为其具有低的发泡性质，并且由通式(1)表示的含氟表面活性剂是特别优选的。
CF3CF2(CF2CF2)m‑CH2CH2O(CH2CH2O)nH    通式(1)
在通式(1)中，m优选为0至10的整数，并且n优选为0至40的整数。
阴离子含氟表面活性剂的实例包括全氟烷基磺酸化合物、全氟烷基羧酸化合物、全氟烷基磷酸酯化合物和在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物。
全氟烷基磺酸化合物的实例包括全氟烷基磺酸，以及全氟烷基磺酸的盐。
全氟烷基羧酸化合物的实例包括全氟烷基羧酸，以及全氟烷基羧酸的盐。
全氟烷基磷酸酯化合物的实例包括全氟烷基磷酸酯，以及全氟烷基磷酸酯的盐。
在侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物化合物的实例包括在其侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物、在其侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物的硫酸酯盐、以及在其侧链上具有全氟烷基醚基团的聚氧化烯醚聚合物的盐。
这些含氟表面活性剂的盐的反离子的实例包括Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2和NH(CH2CH2OH)3。
作为含氟表面活性剂的其它实例，由以下通式(2)至(10)表示的那些是优选的。
<阴离子含氟表面活性剂>
通式(2)
在通式(2)中，Rf表示由结构式(2a)代表的含氟疏水基团的混合；A是‑SO3X、‑COOX或‑PO3X，其中X表示反离子，特别是氢原子、Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2或NH(CH2CH2OH)3。
或者结构式(2a)
通式(3)
在通式(3)中，Rf’表示由结构式(3a)代表的含氟基团；X与通式(2)中的相同；n表示1或2；并且m表示2‑n。
结构式(3a)
在结构式(3a)中，n表示3至10的整数。
Rf'‑S‑CH2CH2‑COO X   通式(4)
在通式(4)中，X与通式(2)中的相同，并且Rf’与通式(3)中的相同。
Rf'‑SO3X    通式(5)
在通式(5)中，X与通式(2)中的相同，并且Rf’与通式(3)中的相同。
<非离子含氟表面活性剂>
通式(6)
在通式(6)中，Rf与通式(2)中的相同，并且n表示5至20的整数。
通式(7)
在通式(7)中，Rf’与通式(3)中的相同，并且n表示1至40的整数。
<两性含氟表面活性剂>
通式(8)
在通式(8)中，Rf与通式(2)中的相同。
<低聚物含氟表面活性剂>
通式(9)
在通式(9)中，Rf”是由结构式(9a)代表的含氟基团；n表示1至10的整数；并且X与通式(2)中的相同。
结构式(9a)
在结构式(9a)中，n表示1至4的整数。
通式(10)
在通式(10)中，Rf”与通式(9)中的相同；l表示1至10的整数；m表示1至10的整数；并且n表示1至10的整数。
可以使用商业可得的产品作为含氟表面活性剂。商业可得的产品的实例包括SURFLON S‑111、S‑112、S‑113、S‑121、S‑131、S‑132、S‑141、S‑145(所有均由AGC SEIMI CHEMICAL CO.、LTD制造)；FLUORAD FC‑93、FC‑95、FC‑98、FC‑129、FC‑135、FC‑170C、FC‑430、FC‑431(所有均由Sumitomo3M Limited制造)；MEGAFACE F‑470、F‑1405、F‑474(所有均由DIC Corporation制造)；ZONYL TBS、FSP、FSA、FSN‑100、FSN、FSO‑100、FSO、FS‑300、UR(所有均由E.I.du Pont de Nemours & Company制造)；FT‑110、FT‑250、FT‑251、FT‑400S、FT‑150、FT‑400SW(所有均由NEOS COMPANY LIMITED制造)；PolyFox PF‑136A、PF‑156A、PF‑151N、PF‑154、PF‑159(所有均由Omnova Solutions、Inc制造)。其中，E.I.du Pont de Nemours & Company的FS‑300，NEOS COMPANY LIMITED的FT‑110、FT‑250、FT‑251、FT‑400S、FT‑150和FT‑400SW，以及Omnova Solutions,Inc.的PolyFox PF‑151N是特别优选的，因为使用其有助于获得优异的印刷质量，特别是成色性质，并且显著提高对于纸的染色水平。
根据预期目的适当地选择有机硅表面活性剂，没有任何限制，并且其实例包括侧链改性的聚二甲基硅氧烷、两端改性的聚二甲基硅氧烷、一端改性的聚二甲基硅氧烷、以及侧链和两端改性的聚二甲基硅氧烷。具有聚氧乙烯基团以及聚氧乙烯聚氧丙烯基团作为改性基团的聚醚改性的有机硅表面活性剂是特别优选的，因为其作为水性表面活性剂具有优异的特性。
这种硅氧烷表面活性剂可以选自适当合成的那些或商业可得的产品。商业可得的产品可容易从例如BYK Japan K.K.、Shin‑Etsu Chemical Co.,Ltd.、Dow Corning Toray Co.,Ltd.、Nihon Emulsion Co.,Ltd.和Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.可得。
根据预期目的适当地选择聚醚改性的有机硅表面活性剂，没有任何限制。其实例包括通式(11)表示的聚氧化烯结构被引入到二甲基聚硅氧烷侧链的Si部分的化合物。
通式(11)
在通式(11)中，m、n、a和b每一个表示1或更大的整数；并且R和R’每一个表示烷基或亚烷基。
可以使用商业可得的产品作为聚醚改性的有机硅表面活性剂。聚醚改性的有机硅表面活性剂的商业可得的产品的实例包括：KF‑618、KF‑642和KF‑643(Shin‑Etsu Chemical Co.,Ltd.)；EMALEX‑SS‑5602和SS‑1906EX(Nihon Emulsion Co.,Ltd.)；FZ‑2105、FZ‑2118、FZ‑2154、FZ‑2161、FZ‑2162、FZ‑2163和FZ‑2164(Dow Corning Toray Co.,Ltd.)；以及BYK‑33和BYK‑387(BYK Japan K.K.)。
阴离子表面活性剂的实例包括聚氧乙烯烷基醚的乙酸盐、十二烷基苯磺酸盐、月桂酸盐和聚氧乙烯烷基醚硫酸盐。
非离子表面活性剂的实例包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧丙烯聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基胺和聚氧乙烯烷基酰胺。
预处理液中所含的表面活性剂的量优选为按质量计0.001%至按质量计5%，更优选为按质量计0.05%至按质量计1%。当表面活性剂的量少于按质量计0.001%时，通过添加表面活性剂可获得的效果可能小。当表面活性剂的量超过按质量计5%时，在通过增加添加的量来增强表面活性剂效果方面，不能获得任何改善。
‑其它组分‑
用于本发明的预处理液优选地含有选自不可润湿的C8‑11多元醇化合物和乙二醇醚化合物中的至少一种作为渗透剂。不可润湿剂是指在25℃的水中具有按质量计0.2%至按质量计5.0%的溶解度的那些。
其中，由通式(12)表示的1,3‑二醇化合物是优选的，特别优选具有4.2%(25℃)的溶解度的2‑乙基‑1,3‑己二醇和具有2.0%(25℃)的溶解度的2,2,4‑三甲基‑1,3‑戊二醇。
通式(12)
在通式(12)中，R’表示甲基或乙基；R”表示氢原子或甲基；并且R”’表示乙基或丙基。
除了上述的，不可湿润的多元醇化合物的实例包括脂肪族二醇比如2‑乙基‑2‑甲基‑1,3‑丙二醇、3,3‑二甲基‑1,2‑丁二醇、2,2‑二乙基‑1,3‑丙二醇、2‑甲基‑2‑丙基‑1,3‑丙二醇、2,4‑二甲基‑2,4‑戊二醇、2,5‑二甲基‑2,5‑己二醇和5‑己烷‑1,2‑二醇。
根据预期目的适当地选择可与上述的那些结合使用的其它渗透剂，没有任何限制，只要其可溶解在预处理液中从而控制预处理液具有期望的特性。其实例包括：多元醇的烷基醚或芳基醚，比如二甘醇单苯基醚、乙二醇单苯基醚、乙二醇单烯丙基醚、二甘醇单苯基醚、二甘醇单丁基醚、丙二醇单丁基醚和四甘醇氯苯基醚；以及低级醇比如乙醇。
在该情况中，预处理液中所含的渗透剂的量优选为按质量计0.1%至按质量计5.0%。当其量少于按质量计0.1%时，渗透剂可能不产生使预处理液渗透的效果。当其量超过按质量计5.0%时，由于渗透剂对于溶剂具有低溶解度，一部分渗透剂与溶剂分离，并且因此提高预处理液的渗透的效果可能被饱和。
注意，用于本发明的预处理液可任选地含有防腐剂、防锈剂等等，其用于以下描述的喷墨油墨中。
预处理液的pH值优选为5至9.5。当预处理液的pH值低于5时，水溶性脂肪族有机酸与水溶性有机一元胺化合物的中和没有充分进行，从而使提高图像质量的效果不充分。当其pH值高于9.5时，被释出的胺可能降低图像密度。
<喷墨油墨>
用于本发明的喷墨油墨至少含有其中颜料用阴离子分散剂或非离子分散剂分散的水性颜料分散液、水溶性有机溶剂、基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂(在下文中也被称作水性聚氨酯树脂α)、表面活性剂、渗透剂和水，并且具有通过用于本发明的预处理液的作用聚集的特点。
在使用水性颜料分散液，特别是其中颜料仅用非离子分散剂分散的水性颜料分散液的情况中，其中的颜料颗粒仅通过将水性颜料分散液与预处理液混合几乎不聚集。然而，当油墨含有与水性颜料分散液结合的水性聚氨酯树脂α并且与预处理液接触时，水性聚氨酯树脂α被切割并分散在油墨中，从而聚集。虽然发生这种现象的原因不清楚，但相信其发生是由于水性聚氨酯树脂α由于预处理液的影响容易聚集。当使用除了上述之外的阴离子水可分散的树脂和非离子水可分散的树脂时，这些树脂几乎不聚集或者具有弱的聚集性质，从而获得对于提高图像质量包括图像密度和色彩饱和度的小的作用。当使用阳离子水可分散的树脂时，难以保持油墨的稳定性。
通过引起当水性聚氨酯树脂α与预处理液接触时水性聚氨酯树脂α被切割并分散从而聚集在记录介质上的现象，水性聚氨酯树脂α聚集并且同时将其中的水性颜料分散液包封，并且颜料保留在记录介质表面附近，从而提高形成的图像的图像质量，包括图像密度和色彩饱和度。而且，通过使用能够在低温下形成膜的树脂，该树脂在室温下形成膜，并且颜料固定在记录介质上，从而引起形成的图像的较少的脏污粘着。
‑基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂(水性聚氨酯树脂α)‑
作为水性聚氨酯树脂α，具体而言，优选地使用每一种具有大约pH7.5至大约pH10的聚酯型聚氨酯树脂乳液和聚醚型聚氨酯树脂乳液。聚氨酯树脂乳液的最小成膜温度优选为室温或更低。
聚酯型聚氨酯树脂的商业可得的产品的实例包括HYDRAN HW‑140SF、HYDRAN ADS‑110、HYDRAN ADS‑120、HYDRAN HW‑311、HYDRAN HW‑333、HYDRAN HW‑350、HYDRAN HW‑930、HYDRAN AP‑20、HYDRAN AP‑40、HYDRAN AP‑40N、HYDRAN APX‑101H和HYDRAN AP‑60LM(由DIC Corporation制造)。聚醚型聚氨酯树脂的商业可得的产品的实例包括HYDRAN HW‑312B、HYDRAN WLS‑201、HYDRAN WLS‑210和HYDRAN WLS‑213(由DIC Corporation制造)。
水性聚氨酯树脂α在强碱或强酸的条件下造成其分散状态的破坏，或者其分子链的分裂，比如水解。因此，就水性聚氨酯树脂α与水性颜料分散液的相容性的角度而言，水性聚氨酯树脂α的pH优选为6至11，更优选为7至11，甚至更优选为7.5至10。
水性聚氨酯树脂α的体积平均粒径(D50)与分散液的粘度有关。在水性聚氨酯树脂α具有相同组成的情况中，在相同固体含量时，粒径越小，粘度越高。水可分散的树脂的体积平均粒径(D50)优选为20nm或更大，以便防止形成的油墨具有过高的粘度。当体积平均粒径(D50)是几十微米时，不可以使用水性聚氨酯树脂α，因为水性聚氨酯树脂α的直径大于喷墨头的喷嘴孔的直径。当水性聚氨酯树脂α的体积平均粒径(D50)小于喷嘴孔的直径但是油墨中存在具有大粒径的颗粒时，油墨喷射稳定性降低。为了不破坏油墨喷射稳定性，水性聚氨酯树脂α的体积平均粒径(D50)优选为200nm或更小，并且更优选为150nm或更小。
水性聚氨酯树脂α优选地具有将水性颜料分散液固定在纸张表面上的功能，以便在常温下形成涂层并且提高着色材料的固定能力。因此水性聚氨酯树脂α的最小成膜温度(MFT)优选为30℃或更低。
喷墨油墨中所含的水性聚氨酯树脂α的量，按照固体含量，优选为按质量计1%至按质量计15%，并且更优选为按质量计2%至按质量计10%。喷墨油墨的固体含量可以通过仅将水性颜料分散液和水性聚氨酯树脂α从喷墨油墨中分离的方法进行测定。另外，当将颜料作为水性颜料分散液使用时，通过热质分析评估形成的喷墨油墨的质量减少率，从而使得可能测量颜料和水性聚氨酯树脂α之间的质量比。当水性颜料分散液的着色剂的分子结构明显已知时，有可能用NMR测定着色剂的固体含量；在着色剂是重金属原子和分子骨架中所含的无机颜料，或者含金属有机颜料或含金属染料的情况中，可以用荧光X射线分析测定着色剂的固体含量。
为了提高固定能力，可以结合使用除了水性聚氨酯树脂α之外的水可分散的树脂。该水可分散的树脂的实例包括缩合合成树脂、加成合成树脂以及天然聚合物化合物。
缩合合成树脂的实例包括聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚环氧树脂、聚酰胺树脂、聚醚树脂、聚(甲基)丙烯酸树脂、丙烯酸‑硅氧烷树脂和氟树脂。
加成合成树脂的实例包括聚烯烃树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯基酯树脂、聚丙烯酸树脂和不饱和羧酸树脂。
天然聚合物化合物的实例包括纤维素、松香和天然橡胶。
其中，聚氨酯树脂颗粒、丙烯酸‑硅氧烷树脂颗粒和氟树脂颗粒是特别优选的。而且，两种或更多水可分散的树脂可以结合使用。
‑水性颜料分散液‑
就耐候性而言，以及出于控制色调的目的，主要使用颜料作为用于喷墨油墨的水性颜料分散液的着色剂，在不破坏耐候性的范围内可在喷墨油墨中含有染料。根据预期目的适当选择颜料，没有任何限制。例如，使用用于黑色或彩色油墨的无机颜料和有机颜料。这些颜料可以单独或结合使用。
作为无机颜料，可以使用通过本领域中已知的常规方法比如接触法、炉法(furnace method)和热法(thermal method)生产的炭黑，以及二氧化钛、氧化铁、碳酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、钡黄、镉红和铬黄。
有机颜料的实例包括偶氮颜料(例如，偶氮色淀、不溶性偶氮颜料、缩合偶氮颜料、以及螯合的偶氮颜料)、多环颜料(例如，酞菁颜料、苝颜料、芘酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二嗪颜料、靛蓝颜料、硫靛蓝颜料、异吲哚满酮颜料和喹酞酮颜料)、染料螯合物(例如，碱性染料螯合物和酸性染料螯合物)、硝基颜料、亚硝基颜料和苯胺黑。在这些颜料中，特别优选使用与水具有良好相容性的那些。
用于黑色的优选颜料的具体实例包括：炭黑(C.I.颜料黑7)比如炉黑、灯黑、乙炔黑和槽法炭黑；金属比如铜、铁(C.I.颜料黑11)；金属氧化物比如二氧化钛；以及有机颜料比如苯胺黑(C.I.颜料黑1)。
用于彩色的优选颜料的实例包括：C.I.颜料黄1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色氧化物)、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、128、138、150、151、153、183；C.I.颜料橙5、13、16、17、36、43、51；C.I.颜料红1、2、3、5、17、22、23、31、38、48:2(永久红2B(Ca))、48:3、48:4、49:1、52:2、53:1、57:1(亮胭脂红6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81、83、88、101(铁红)、104、105、106、108(镉红)、112、114、122(喹吖啶酮品红)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209、219；C.I.颜料紫1(若丹明色淀)、3、5:1、16、19、23、38；C.I.颜料蓝1、2、15、15:1、15:2、15:3(酞菁蓝)、16、17:1、56、60、63；以及C.I.颜料绿1、4、7、8、10、17、18、36。
通过用阴离子分散剂或非离子分散剂将上述颜料分散，产生水性颜料分散液。
阴离子分散剂的实例包括聚氧乙烯烷基醚乙酸盐、烷基苯磺酸盐(NH4，Na，Ca)、烷基二苯醚二磺酸盐(NH4，Na，Ca)、二烷基琥珀酸磺酸盐的钠盐、萘磺酸盐‑甲醛缩合物的钠盐、聚氧乙烯多环苯基醚硫酸盐的酯盐(NH4，Na)、月桂酸盐、聚氧乙烯烷基醚的硫酸盐和油酸盐。其中，二辛基磺基琥珀酸盐的钠盐和聚氧乙烯苯乙烯苯基醚磺酸盐的铵盐是特别优选的。
作为非离子分散剂，具有10至20的HLB值的非离子分散剂是优选的。其实例包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧化烯烷基醚、聚氧乙烯多环苯基醚、失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺和炔二醇。其中，聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯‑β‑萘基醚、聚氧乙烯失水山梨糖醇一油酸酯和聚氧乙烯苯乙烯苯基醚是特别优选的。
将上述分散剂溶入水性介质中。之后，向其中添加有机颜料或无机颜料，并且将系统充分润湿，随后通过使用均化器高速搅拌，或者通过使用采用球的分散机器比如珠磨机和球磨机、用剪切力的分散捏合机(dispersion kneader)比如辊磨机、超声波分散机器等等进行搅拌和分散。在大多数情况中，在这种捏合/分散步骤之后产生的颜料分散液中含有粗颗粒。这引起装置中的喷嘴堵塞和/或油墨供给通道的堵塞，并且因此需要用过滤器或离心分离机去除每一种具有1μm或更大粒径的颗粒。
相对于颜料，优选地以按质量计1%至按质量计100%，并且更优选地以按质量计10%至按质量计50%的量使用分散剂。当分散剂的量小时，不可能使颜料形成为足够细的颗粒。当分散剂的量过大时，未被吸附在颜料上的分散剂的过量组分不利地影响产生的油墨的物理性质，这可能引起油墨洇出，并且形成的图像的抗水性和耐磨性降低。
而且，为了稳定颜料分散液，可以结合使用具有30,000或更低的重均分子量的水溶性聚合物化合物。
作为水溶性聚合物化合物，一般而言，每一个具有30,000或更低的重均分子量的水溶性苯乙烯‑丙烯酸树脂、水溶性丙烯酸树脂、水溶性聚氨酯、水溶性聚酯、水溶性苯乙烯‑马来酸共聚物以及水溶性α‑烯烃‑马来酸酐共聚物是优选的。
其中，由通式(13)表示的具有100mgKOH/g至400mgKOH/g的酸值和5,000至20,000的重均分子量的水溶性α‑烯烃‑马来酸酐共聚物是特别优选的。当酸值低于100mgKOH/g时，碱性溶液的溶解度可能降低。另一方面，当酸值高于400mgKOH/g时，颜料分散液的粘度增加，并且有下列可能性：油墨排出性能容易降低并且颜料分散液的分散稳定性容易降低。当重均分子量低于5,000时，颜料分散液的分散稳定性可能降低。另一方面，当重均分子量高于20,000时，碱性溶液的溶解度可能降低，并且其粘度可能增加。
通式(13)
在通式(13)中，R表示具有6至30个碳原子、优选为6至22个碳原子、更优选为18至22个碳原子的烷基，并且n表示20至100的整数，优选为30至100的整数。
在本发明中，其中具有不同数量碳原子的烷基被随机引入到聚合物链中的α‑烯烃‑马来酸酐共聚物可用作通式(13)表示的α‑烯烃‑马来酸酐共聚物。
由通式(13)表示的α‑烯烃‑马来酸酐共聚物的重均分子量可如下测量。
<重均分子量的测量>
用GPC(凝胶渗透色谱法)系统获得共聚物的重均分子量。
首先，将共聚物溶入四氢呋喃，并且使用KF‑806L(用于THF)作为GPC柱。作为用于分子量的标准材料，测量具有提前知道的不同分子量的三种聚苯乙烯(分子量：1,000、2,400、8,500)以便初步形成校正曲线。
通过GPC测量共聚物，并且通过反映形成的SEC色谱图、形成的示差分子量分布曲线和使用分子量的标准材料获得的校正曲线的图，可以计算共聚物的重均分子量。
相对于颜料，颜料分散液中含有的水溶性聚合物化合物所用的量优选为按质量计1%至按质量计100%(基于固体含量)，并且更优选为按质量计5%至按质量计50%。当水溶性聚合物化合物的量少于按质量计1%时，提高分散稳定性的效果可能不足。另一方面，当水溶性聚合物化合物的量高于按质量计100%时，油墨的粘度增加，其排出稳定性可能降低，并且即使当其量增加时，提高分散稳定性的效果也可能没有差别，从而在经济上是无用的。
在油墨中，颜料分散液的颜料颗粒的体积平均粒径(D50)优选为150nm或更小，并且更优选为100nm或更小。当颜料颗粒的体积平均粒径(D50)大于150nm时，产生的油墨的排出稳定性迅速降低，并且容易发生喷嘴堵塞和油墨喷射偏差。另一方面，当体积平均粒径(D50)为100nm或更小时，排出稳定性提高，并且图像的色彩饱和度也提高。
油墨中颜料的量优选为按质量计1%至按质量计15%，并且更优选为按质量计2%至按质量计12%。
除了水性颜料分散液之外，可以使用其中颜料被阴离子聚合物细颗粒涂布的聚合物乳液以及自可分散的颜料。
其中颜料被阴离子聚合物细颗粒涂布的聚合物乳液的实例包括颜料被包封在每个阴离子聚合物颗粒中的那些，以及颜料被吸附在每个聚合物颗粒表面上的那些。在该情况中，颜料的全部颗粒不必都被包封或吸附，并且颜料的一些颗粒可以分散在乳液中，除非它们不利地影响本发明可获得的效果。
用于形成阴离子聚合物乳液的聚合物(即，聚合物颗粒的聚合物)的实例包括基于乙烯的聚合物、基于聚酯的聚合物和基于聚氨酯的聚合物。特别优选地使用基于乙烯的聚合物和基于聚氨酯的聚合物，并且可以使用JP‑A号2000‑53897和2001‑139849中公开的阴离子聚合物。
自可分散的颜料是以下颜料：其颗粒的每个表面通过至少一个亲水基团直接或经由其他原子团与其表面结合而改性。作为用于该表面改性的方法，使用以下方法：其中将预定的官能团(官能团比如磺基、羧基、等等)化学结合到颜料的每个颗粒的表面的方法，或者使用次卤酸或其盐的湿氧化方法。在这些方法中，特别优选的是以下方法：其中将羧基结合到颜料的每个颗粒的表面，并且随后将颜料分散在水中的方法。通过将羧基结合到颜料的每个颗粒的改性表面，颜料的分散稳定性提高，形成的油墨可提供高质量图像，并且在记录之后记录介质的抗水性提高。
作为自可分散的颜料，离子自可分散的颜料例如炭黑是优选的，特别优选的是具有阴离子亲水基的带阴离子电荷的(anionically charged)自可分散的炭黑。
阴离子亲水基的实例包括‑COOM、‑SO3M、‑PO3HM、‑PO3M2、‑SO2NH2和‑SO2NHCOR，其中M是碱金属、铵或有机铵；并且R是C1‑C12烷基、取代或未取代的苯基或者取代或未取代的萘基。其中，‑COOM和‑SO3M是优选的。在上述官能团中的“M”是碱金属的情况中，这种碱金属的实例包括锂、钠和钾。在上述官能团中的“M”是有机铵的情况中，这种有机铵的实例包括一、二或三甲铵，一、二或三乙铵和一、二或三甲醇铵。
在该情况中，为了获得具有阴离子官能团的彩色颜料，例如可以通过以下方法将阴离子官能团(例如，‑COONa)引入彩色颜料的每个颗粒的表面上：其中用次氯酸钠对彩色颜料进行氧化处理的方法、磺化的方法或者与重氮盐反应的方法。
亲水基可以通过其它原子团与炭黑的表面结合。这种原子团的实例包括C1‑C12烷基、取代或未取代的苯基以及取代或未取代的萘基。通过原子团与炭黑的表面结合的取代基的具体实例包括‑C2H4COOM(M是碱金属或季铵)和‑PhSO3M(Ph是苯基，并且M是碱金属或季铵)。
‑水溶性有机溶剂‑
作为用于本发明的油墨中所含的水溶性有机溶剂，适当地使用用于预处理液的水溶性有机溶剂。油墨中水性颜料分散液与水溶性有机溶剂的质量比影响从喷墨头喷射的油墨的喷射稳定性。例如，当将少量的水溶性溶剂配制在油墨中时，即使水性颜料分散液的固体含量高，也促使水分在喷嘴的油墨半月面附近蒸发，其可能造成喷射故障。
油墨中所含的水溶性有机溶剂的量优选为按质量计20%至按质量计50%，并且更优选为按质量计20%至按质量计45%。当其量少于按质量计20%时，形成的油墨的排出稳定性可能降低，或者废油墨可能沉积和凝固在喷墨记录装置的固定器(retainer)中。当其量超过按质量计50%时，油墨在纸上的干燥性能可能较低，并且另外字符在普通纸上的质量可能较低。
‑表面活性剂‑
作为用于本发明的油墨中所含的表面活性剂，适当地使用用于预处理液中的表面活性剂。在预处理液的描述中提及的表面活性剂中，优选地使用那些具有低表面张力、高渗透性和高流平能力(leveling ability)而根据着色剂的类型或者与使用的水溶性有机溶剂的结合对分散稳定性不造成不利影响的表面活性剂。特别地，适当地使用选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、有机硅表面活性剂和含氟表面活性剂中的至少一种。其中，特别优选的是有机硅表面活性剂和含氟表面活性剂。
油墨中所含的表面活性剂的量优选为按质量计0.01%至按质量计3%，并且更优选为按质量计0.5%至按质量计2%。当其量少于按质量计0.01%时，通过添加表面活性剂获得的效果可能不足。当其量超过按质量计3%时，油墨对于记录介质的渗透能力过高，这可能使记录的图像的密度降低，或者造成透印。
‑渗透剂‑
作为用于本发明的油墨中所含的渗透剂，适当地使用用于预处理液的渗透剂。油墨中所含的渗透剂的量优选为按质量计0.1%至按质量计4%。当渗透剂的量少于按质量计0.1%时，油墨的快速干燥性能降低，并且因此可能发生洇出。当渗透剂的量超过按质量计4%时，油墨可能失去着色剂的分散稳定性，这趋于造成记录装置的喷嘴堵塞，或者油墨对于记录介质的渗透能力过高，这可能使图像密度降低，或造成透印。
‑其它组分‑
可添加到用于本发明的油墨的其它组分将在后面进行解释。根据预期目的适当选择其它组分，没有任何限制，并且其实例包括pH调节剂、防腐和抗真菌剂、螯合剂、防锈剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、吸氧剂和光稳定剂。
‑pH调节剂‑
根据预期目的适当选择pH调节剂，没有任何限制，条件是其不对形成的油墨造成不利影响并且其可以将形成的油墨的pH值调节至7至11的范围。适合用于本发明的pH调节剂的实例包括醇胺、碱金属氢氧化物、铵氢氧化物、氢氧化物和碱金属碳酸盐。当油墨的pH低于7或高于11时，油墨可能溶解记录装置的喷墨头或油墨供给单元，从而改变油墨的性能或造成油墨的泄露，这可能引起比如喷射故障等问题
醇胺的实例包括二乙醇胺、三乙醇胺、2‑氨基‑2‑乙基‑1,3‑丙二醇。
碱金属氢氧化物的实例包括氢氧化锂、氢氧化钠和氢氧化钾。
铵氢氧化物的实例包括氢氧化铵、氢氧化季铵和氢氧化季。氢氧化物的实例包括氢氧化季。
碱金属碳酸盐的实例包括碳酸锂、碳酸钠和碳酸钾。
作为防腐和抗真菌剂，适当地使用例如脱氢乙酸钠、山梨酸钠、2‑吡啶巯基‑1‑氧化钠、苯甲酸钠、五氯苯酚钠等。
作为螯合剂，适当地使用例如乙二胺四乙酸钠、次氮基三乙酸钠、羟乙基乙二胺三乙酸钠、二亚乙基三胺五乙酸钠(sodium diethylene triamine pentaacetate)、2‑氨基丙二酰脲二乙酸钠等。
作为防锈剂，适当地使用例如酸式亚硫酸盐、硫代硫酸钠、硫代二甘醇铵、二异丙基亚硝酸铵、四硝酸季戊四醇酯、二环己基亚硝酸铵等。
作为抗氧化剂，适当地使用例如酚型抗氧化剂(包括受阻酚型抗氧化剂)、胺型抗氧化剂、硫型抗氧化剂、磷型抗氧化剂等。
作为紫外线吸收剂，适当地使用例如二苯甲酮型紫外线吸收剂、苯并三唑型紫外线吸收剂、水杨酸酯型紫外线吸收剂、丙烯酸氰基酯型紫外线吸收剂、镍络合盐型紫外线吸收剂等。
‑生产油墨的方法‑
可以以下列方式生产用于本发明的油墨：首先，通过珠磨机、球磨机等将颜料、阴离子分散剂或非离子分散剂和水分散；随后将水溶性有机溶剂、基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂、表面活性剂、渗透剂和水，以及任选地其它组分分散或溶解在水性介质中，水可分散的着色剂、水溶性有机溶剂、表面活性剂、渗透剂和水，以及任选地其它组分，并且任选地将其搅拌和混合。搅拌和混合可以例如通过砂磨机、均化器、球磨机、涂料振荡器、超声分散机等进行，并且其还通过使用搅拌叶片的搅拌机、磁性搅拌机等进行。
‑油墨的物理性质‑
根据预期目的适当选择用于本发明的油墨的物理性质，没有任何限制。例如，油墨的粘度、表面张力等优选地在以下范围内。
油墨在25℃的粘度优选为5mPa·s至20mPa·s。通过将油墨的粘度调节至5mPa·s或更高，可以提高形成的图像的密度和质量。而且，通过将油墨的粘度调节至20mPa·s或更低，油墨可以获得优异的喷射稳定性。此处，可以借助于粘度计(例如，RE‑550L，由TOKI SANGYO Co.,Ltd.制造)在25℃测量油墨的粘度。
用于本发明的油墨在25℃的静态表面张力优选为20mN/m至35mN/m，更优选为20mN/m至30mN/m。当油墨的静态表面张力在20mN/m至35mN/m的范围内时，油墨的渗透能力提高，并且即使当其用于在普通纸上印刷时，油墨也具有优异的干燥性能，并且因此减少了洇色的发生。而且，这种表面张力的油墨容易将记录介质上预处理液的沉积部分润湿，从而提高成色性能以及防止白点的出现。当其静态表面张力高于35mN/m时，难以在记录介质上将油墨流平(level)(即，用油墨立即均匀地润湿记录介质的表面)，并且因此干燥速度可能延长。
根据预期目的适当选择油墨的颜色，没有任何限制。其实例包括黄色、品红色、青色和黑色。使用适当含有两种或更多种这些颜色的油墨组实现多色图像的形成，并且使用含有全部颜色的油墨的油墨组实现全彩色图像的形成。
<图像形成方法>
根据本发明的图像形成方法包括对记录介质施加预处理液的预处理步骤，对喷墨油墨施加刺激以便将喷墨油墨喷射到已经施加了预处理液的记录介质上的喷墨步骤，以便于在记录介质上形成图像。
‑预处理步骤‑
适当选择预处理步骤，没有任何限制，条件是该步骤是根据可将预处理液均匀施加和沉积在记录介质表面上的方法进行的。这种方法的实例包括刮片涂布、凹版涂布、凹版胶印涂布、刮棒涂布、辊涂布、刮刀涂布、气刀涂布、逗点辊涂布(comma roller coating)、U形逗点辊涂布(U‑comma roller coating)、AKKU涂布、平滑涂布、微凹版涂布、反向辊涂布、四个辊或五个辊的涂布、浸涂、帘式涂布、滑动涂布(slide coating)和狭缝涂布(die coating)。
预处理可以在表面被足够干燥的记录介质上或者表面正被干燥的记录介质上进行，因为可展现预处理的效果。注意，如果必要的话，可以将已经经过预处理的记录介质干燥。在该情况中，可以通过辊式加热器、鼓式加热器或热空气干燥记录介质。
在预处理步骤中，预处理液对记录介质的粘附量为基于湿基(即，在干燥之前预处理液在记录介质上的粘附量)为0.1g/m2至30.0g/m2，更优选为0.2g/m2至10.0g/m2。当其粘附量为基于湿基少于0.1g/m2时，形成物的图像质量(例如，密度、饱和度、抗卷边和抗洇色)可能保持与通过常规方法获得的形成物相同的水平。当其粘附量超过30.0g/m2时，预处理液的干燥性能降低，或者可能造成形成物的卷曲。
‑喷墨步骤‑
本发明的图像形成方法中的喷墨步骤是对油墨施加刺激(能量)以便将油墨喷射到其上已经施加了预处理液的记录介质上，以便在记录介质上形成图像。作为对油墨施加刺激(能量)以便在记录介质上形成图像的方法，可以使用本领域中已知的各种喷墨记录方法。这种喷墨记录方法的实例包括记录头扫描系统(head‑scanning)的喷墨方法，以及其中使用排列的记录头将图像记录在某个纸张形状的记录介质上的方法。
在喷墨步骤中，作为用于喷射油墨的单元的记录头的驱动系统没有特别限制。驱动系统的实例包括：使用采用锆钛酸铅(PZT)的压电元件致动器的系统；使热能起作用的系统；使用按需记录头的系统，该按需记录头采用利用静电力的致动器等；以及其中使用电荷控制连续喷射头进行记录的系统。
<装置>
将参考图1描述实施本发明的图像形成方法的装置。图1是显示图像形成装置的实例的示意性结构图，该装置配置用于通过喷墨记录头扫描记录介质的表面以形成图像。在图1中所示的预处理液施加和喷墨记录装置中，记录介质6通过供纸辊7供给，并且随后通过施加辊4和逆转辊(counter roller)5将预处理液1均匀且薄地施加到该记录介质6。预处理液1通过舀辊3舀出，并且通过膜厚度控制辊2均匀施加到施加辊4的表面。将已经施加了预处理液1的记录介质6输送至喷墨记录头20所处的记录扫描段。在纸张供给方向上从施加预处理液的操作的终止点(图1中A段)到记录扫描段的起始点(图1中B段)的纸张传输路线的长度被设计为比记录介质6的长度长，并且因此在记录介质6到达记录扫描段的起始点时，可以彻底完成预处理液1的施加。在该情况中，由于预处理液1的施加可以在喷墨记录头20开始扫描以进行印刷之前进行，并且记录介质6是间歇性传输的，所以预处理液1可以记录介质6的恒定传输速度均匀地连续施加至记录介质6上。注意，图1中所示的示例性装置被设计以便从下部存纸盒供应需要预处理的记录介质6，并且从上部存纸盒供应不需要处理或不应被处理的记录介质17，因此提供长的输纸路线用于传输记录介质是方便的。
在图2中，“8”表示供纸托盘，“10”表示记录介质夹持辊，“11”至“16”每一个表示记录介质传输辊，“18”表示供纸辊，“21”表示墨盒，“22”表示滑座轴，以及“23”表示滑座。
图2显示用于实施本发明的图像形成方法的装置的另一个实例。图2中所示的装置也是记录装置的一种类型，其配置用于通过喷墨记录头扫描记录介质的表面以形成图像，但其也是具有比图1的装置更紧凑的结构的记录装置的实例。
记录介质17通过供纸辊18供给，并且通过施加辊4和逆转辊5将预处理液1均匀且薄地施加到该记录介质17。预处理液1通过舀辊3舀出，并且通过膜厚度控制辊2均匀施加到施加辊4的表面。随着施加了预处理液1，记录介质17通过喷墨记录头20所处的记录扫描段，并且传输直至预处理液1在记录介质17上的施加完成。在预处理液1施加至记录介质17完成的点，记录介质17再次返回到记录扫描段直至记录介质17的前端到达记录扫描段的起始点。通过在记录装置的预处理液施加单元的出口附近提供已知的记录介质检测单元(未显示)，可以检测预处理液的施加是否完成。该检测单元不是必须提供的，并且所述装置可具有记录介质17长度的信息被预先输入控制器的系统配置，并且通过控制电机的转数，记录介质输送辊的外周的每一转的输送对应于记录介质17的长度。
在预处理液干燥和凝固之前将已经施加了预处理液1的记录介质17再次传输至记录扫描段。此刻，记录介质17被间歇地再次传输至记录扫描段以便满足与喷墨记录头20的扫描操作同步。当记录介质17返回到与其第一次传输经过的路线相同的路线时，记录介质17的后端反向地进入预处理液施加单元，可能造成缺陷比如记录介质的不均匀涂布和堵塞。因此，当记录介质17向后返回时，其方向通过记录介质引导板31转换。即，当记录介质17在被预处理液1涂布之后向后传输时，通过已知的单元比如螺线管(soleide)和电机将记录介质引导板31移动至图中虚线表示的位置。通过该配置，记录介质17被传输至记录介质返回导轨34的位置，并且因此可防止记录介质17的擦脏和纸张堵塞。
在图3中，“8”表示供纸托盘，“10”表示记录介质夹持辊，“11”至“16”每一个表示记录介质传输辊，“21”表示墨盒，“22”表示滑座轴，“23”表示滑座，“32”和“33”每一个表示记录介质传输辊，以及35”表示传输路线转换引导板。
预处理步骤优选地以10mm/s至1,000mm/s的恒定线速度连续进行。为了以这种速度执行该步骤，在记录装置上述的实例中，使用纸张形式的记录介质，并且在将预处理液施加到这种记录介质的操作完成之后，开始通过喷墨记录方法将油墨施加到某一记录介质以便形成图像的操作。在这种记录装置中，施加预处理液的速度与记录图像的速度在大多数情况下不匹配，从施加预处理液时到记录图像时的时间在某一纸张的记录起始点与该纸张的记录终止点之间存在差别。即使该差别显著，由于预处理液含有大量的具有沸点高于水的沸点和低蒸发速度并且具有接近于在使用打印机的环境下空气中的平衡水含量的调节的水比例的亲水溶剂，可充分防止水从预处理液中蒸发。因此，记录介质的纸张的记录起始部分和记录终止部分之间造成的图像质量差别可被降低至至少或低于这种差别可被视觉上观察到的水平。
从记录介质在该装置中的传输过程明显可见，在大多数情况下，在施加预处理液到记录介质上之后，记录介质需要用与被预处理液涂布的记录介质接触的元件比如辊、滚柱轴承和引导板进行传输。在该情况中，如果将施加到记录介质的预处理液传递至记录介质的传输元件，则传输功能可能受损，并且脏物可能在其上积累，造成图像质量降低。通过使用元件例如波状板引导板、齿形(spur‑shaped)滚柱轴承和表面由防水材料制成的辊可以防止这种问题的发生。
然而，期望施加到记录介质的预处理液被快速吸收入记录介质中，并且记录介质的表面看起来干燥。为了实现该目标，将预处理液的表面张力调节至30mN/m或更低是有效的，使得液体被快速吸收进记录介质中。已经施加到记录介质的预处理液的“干燥和凝固”不是指如上所述的使预处理液吸收进记录介质中并且记录介质的表面看起来干燥，而是指预处理液中的液体化合物比如水蒸发并且不能保持液态，随后凝固。
即使通过在记录装置——其包括如上所述的喷墨处理液施加单元和图像记录装置的组合——中使用预处理液将本发明的预处理液吸收进记录介质中，并且记录介质的表面看起来干燥，喷墨记录可以以预处理液实际上没有凝固的状态进行，并且通过施加非常少量的预处理液可以显著提高图像质量。
实施例
在下文中将用实施例和比较实施例具体描述本发明的实施例，但这些实施例不应被解读为以任何方式限制本发明的范围。在以下的实施例中“份(一份或多份)”和“%”分别是指“按质量计的份数(一份或多份)”和“按质量计的%”。
制备实施例1
‑水溶性聚合物化合物水溶液A的制备‑
将具有以下配方的材料加热并且用搅拌器搅拌，以便将由通式(13)表示的α‑烯烃‑马来酸酐共聚物溶解在溶液中。然后，用具有5μm平均孔径的过滤器过滤少量不溶物，从而制备水溶性聚合物化合物水溶液A。
<配方>
通式(13)表示的α‑烯烃‑马来酸酐共聚物(T‑YP112，由SEIKO PMC CORPORATION制造，R：具有20至24个碳原子的烯烃链，(α‑烯烃‑马来酸酐共聚物，           10.0份其中通式(13)中的R对应于具有18至22个碳原子的烷基)，酸值：190mgKOH/g，以及重均分子量：10,000)
1N LiOH水溶液(酸值为通式(13)表示的α‑烯烃‑马来
                                                   17.34份
酸酐共聚物的酸值的1.2倍)
离子交换水                                         72.66份
制备实施例2
‑黄色颜料‑表面活性剂分散液的制备‑
单偶氮黄颜料(C.I.颜料黄74，由Dainichiseika Color&
                                                   20.0份
Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造)
聚氧乙烯苯乙烯苯基醚(非离子表面活性剂，由DAI‑ICHI KOGYO SEIYAKU CO.,LTD.制造，NOIGEN               7.0份EA‑177，HLB值：15.7)
离子交换水                                         73.0份
首先，将上面列出的表面活性剂溶入离子交换水中，将上面列出的颜料与其混合，并且随后充分湿润。然后，用充满具有0.5mm直径的氧化锆珠的湿法分散机(DYNOMILL KDL A型，由WAB AG制造)将系统以2,000rpm分散2小时，从而获得初级颜料分散液。
随后，向初级颜料分散液添加2.84份的水溶性聚氨酯树脂(TAKELAC W‑5661，由Mitsui Chemicals,Inc.制造，组分：35.2%，酸值：40mgKOH/g，分子量：18,000)作为水溶性聚合物化合物水溶液，并且充分搅拌，从而获得黄色颜料表面活性剂分散液。
如用粒径分布测量装置(NANOTRACK UPA‑EX150，由Nikkiso Co.,Ltd.制造)测量的，产生的黄色颜料‑表面活性剂分散液中颜料分散液的平均粒径(D50)为62nm。
制备实施例3
‑品红色颜料‑表面活性剂分散液的制备‑
喹吖啶酮颜料(C.I.颜料红122，由Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.,        20.0份Ltd.制造)
聚氧乙烯‑β‑萘基醚(非离子表面活性剂，RT‑100，由TAKEMOTO OIL&FAT Co.,Ltd            7.0份制造，HLB值=18.5)
离子交换水                             73.0份
首先，将上面列出的表面活性剂溶入离子交换水中，将上面列出的颜料与其混合，并且随后充分湿润。然后，用充满具有0.5mm直径的氧化锆珠的湿法分散机(DYNOMILL KDL A型，由WAB AG制造)将所述系统以2,000rpm分散2小时，从而获得初级颜料分散液。
随后，向初级颜料分散液添加4.76份的水溶性苯乙烯‑(甲基)丙烯酸共聚物(JC‑05，由SEIKO PMC CORPORATION制造，组分：21%，酸值：170mgKOH/g，重均分子量：16,000)，并且充分搅拌从而获得品红色颜料‑表面活性剂分散液。
产生的品红色颜料‑表面活性剂分散液中的颜料分散液的平均粒径(D50)以与制备实施例2中相同的方式进行测量，并且发现为83nm。
制备实施例4
‑青色颜料‑表面活性剂分散液(1)的制备‑
酞菁颜料(C.I.颜料蓝15:3，由Dainichiseika Color&
                                                  20.0份
Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造)
聚氧乙烯苯乙烯苯基醚(非离子表面活性剂，由DAI‑ICHI KOGYO SEIYAKU CO.,LTD.制造，NOIGEN              7.0份EA‑177，HLB值：15.7)
离子交换水                                        73.0份
首先，将上面列出的表面活性剂溶入离子交换水中，将上面列出的颜料与其混合，并且随后充分湿润。然后，用充满具有0.5mm直径的氧化锆珠的湿法分散机(DYNOMILL KDL A型，由WAB AG制造)将所述系统以2,000rpm分散2小时，从而获得初级颜料分散液。
随后，向初级颜料分散液添加15.0份的制备实施例1的水溶性聚合物化合物水溶液A，并且充分搅拌，从而获得青色颜料‑表面活性剂分散液(1)。
产生的青色颜料‑表面活性剂分散液中的颜料分散液的平均粒径(D50)以与制备实施例2中相同的方式进行测量，并且发现为78nm。
制备实施例5
‑青色颜料‑表面活性剂分散液(2)的制备‑
酞菁颜料(C.I.颜料蓝15:3，由Dainichiseika Color&
                                                  20.0份
Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造)
聚氧乙烯苯乙烯苯基醚磺酸铵(阴离子表面活性剂，由DAI‑ICHI KOGYO SEIYAKU CO.,LTD.制造，                    7.0份HITENOL NF‑17)
离子交换水                                        73.0份
首先，将上面列出的表面活性剂溶入离子交换水中，将上面列出的颜料与其混合，并且随后充分湿润。然后，用充满具有0.5mm直径的氧化锆珠的湿法分散机(DYNOMILL KDL A型，由WAB AG制造)将所述系统以2,000rpm分散2小时，从而获得初级颜料分散液。
随后，向初级颜料分散液添加3.35份的水溶性聚酯树脂(Nichigo POLYESTER W‑0030，由The Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.制造，组分：29.9%，酸值：100mgKOH/g，重均分子量：7,000)，并且充分搅拌，从而获得青色颜料‑表面活性剂分散液(2)。
产生的青色颜料‑表面活性剂分散液中的颜料分散液的平均粒径(D50)以与制备实施例2中相同的方式进行测量，并且发现为88nm。
制备实施例6
‑青色颜料‑表面活性剂分散液(3)的制备‑
酞菁颜料(C.I.颜料蓝15:3，由Dainichiseika Color&
                                                    20.0份
Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造)
月桂基二甲基苄基溴化铵(阳离子表面活性剂，CATINAL CB‑50，由TOHO Chemical Industry Co.,LTD.           7.0份制造)
离子交换水                                          73.0份
首先，将上面列出的表面活性剂溶入离子交换水中，将上面列出的颜料与其混合，并且随后充分湿润。然后，用充满具有0.5mm直径的氧化锆珠的湿法分散机(DYNOMILL KDL A型，由WAB AG制造)将所述系统以2,000rpm分散2小时，从而获得初级颜料分散液。
随后，向初级颜料分散液添加3.35份的水溶性聚酯树脂(Nichigo POLYESTER W‑0030，由The Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.制造，组分：29.9%，酸值：100mgKOH/g，重均分子量：7,000)，并且充分搅拌，从而获得青色颜料‑表面活性剂分散液(3)。
然而，一段时间之后，分散液开始聚集并且变稠，并且不能测量颜料分散液的体积平均粒径(D50)。油墨不能产生。
生产实施例1至16
‑生产油墨1至16‑
根据以下过程生产每种喷墨油墨。首先，将表1中所示的水溶性有机溶剂(湿润剂)、渗透剂、表面活性剂、抗真菌剂和水混合并且搅拌1小时以便均匀混合。另外，取决于混合液，添加水可分散的树脂，并且搅拌1小时，随后将颜料分散液、防沫剂和pH调节剂添加到混合液中并且搅拌1小时。将该分散液在压力下通过具有5.0μm平均孔径的聚偏二氟乙烯膜过滤器进行过滤以从中去除粗颗粒和杂质颗粒，从而产生生产实施例1至16的每种油墨。
表1

表2

表1和2中所示的缩写在下面解释。
CAB‑O‑JET300：自可分散的黑色颜料，由CABOT CORPORATION制造，15%的颜料固体含量
基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂1：HYDRAN APX‑101H，由DIC Corporation制造，聚酯型聚氨酯树脂，45%的固体含量，148nm的体积平均粒径，最小成膜温度(MFT)=20°C
基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂2：HYDRAN WLS‑201，由DIC Corporation制造，聚醚型聚氨酯树脂，35%的固体含量，26.5nm的体积平均粒径，最小成膜温度(MFT)=0°C或更低
基于阴离子离聚物的水性聚氨酯树脂3：HYDRAN HW‑111，由DIC Corporation制造，聚酯型聚氨酯树脂，45%的固体含量，65.3nm的体积平均粒径，最小成膜温度(MFT)=0°C或更低
丙烯酰基‑硅氧烷树脂乳液：POLYSOL ROY6312，由SHOWAHIGHPOLYMER CO.,LTD制造，40%的固体含量，171nm的体积平均粒径，以及20°C的最小成膜温度(MFT)
ZONYL FS‑300：聚氧乙烯全氟烷基醚，由E.I.du Pont de Nemours&Company制造，40%的组分
SOFTANOL EP‑7025：聚氧化烯烷基醚，由Nippon Shokubai Co.,Ltd.制造，100%的组分
Proxel GXL：含有1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮作为主要组分的抗真菌剂，由Avecia Inc.制造，20%的组分，含一缩二丙二醇
KM‑72F：可自乳化的硅氧烷消泡剂，由Shin‑Etsu Chemical Co.,Ltd.制造，100%的组分
之后，根据以下评估方法就其物理性质评估生产实施例1至16的每种制备的油墨。结果在表3中示出。
<体积平均粒径(D50)>
通过粒径测量装置(NANOTRACK UPA‑EX150，由NIKKISO Co.,Ltd.制造)测量油墨的体积平均粒径(D50)。
<粘度>
通过粘度计(RE‑80L，由TOKI SANGYO Co.,Ltd.制造)在25℃测量油墨的粘度。
<静态表面张力>
通过自动表面张力计(CBVP‑Z，由Kyowa Interface Science Co.,Ltd.制造)在25℃测量油墨的静态表面张力。
表3

制备实施例7至15
<生产预处理液>
以下面描述的方式制备每种预处理液。
首先，将表4中所示的各自材料搅拌1小时，从而获得均匀混合物。随后使生成的混合物用具有5.0μm平均孔径的聚偏二氟乙烯膜过滤器经过压滤以去除杂质颗粒比如不溶物，从而制备制备实施例7至15的每种预处理液。
表4

表4中的缩写如下。
L‑乳酸：由TOKYO CHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD.制造，85%或更高的纯度，具有3个碳原子
L(+)‑酒石酸：由KANTO CHEMICAL CO.,INC.制造，99.5%或更高的纯度，具有4个碳原子
DL‑苹果酸：由KANTO CHEMICAL CO.,INC.制造，99%或更高的纯度，具有5个碳原子
ZONYL FS‑300：聚氧乙烯全氟烷基醚，由E.I.du Pont de Nemours&Company制造，40%的组分
KM‑643：聚醚改性的有机硅表面活性剂，由Shin‑Etsu Chemical Co.,Ltd.制造，100%的组分
FUTARGENT251：含支链全氟烯基的含氟表面活性剂，由NEOS COMPANY LIMITED制造，100%的组分
Proxel GXL：含有1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮作为主要组分的抗真菌剂，由Avecia Co.制造，20%的组分，含一缩二丙二醇
制备实施例7至15的预处理液的物理性质在表5中示出。注意，用以下等式计算有机胺与有机酸的比。通过自动表面张力计(CBVP‑Z，由Kyowa Interface Science Co.,Ltd.制造)在25℃测量静态表面张力。

表5

<图像形成>
‑预处理步骤‑
通过辊涂方法将制备实施例7至15的每种预处理液以表6中所示的基于湿基的粘附量施加到表6中所示的记录介质，并且随后自然干燥。
‑喷墨步骤‑
在温度为23℃±2℃和相对湿度为50%±5%的调节过的环境中，在喷墨打印机IPSIO GX5000(由Ricoh Company,Ltd.制造)中，改变压电元件的驱动电压以便均匀地喷射油墨并且使油墨以相同的量粘附到记录介质。
然后，将喷墨打印机的打印模式设定为“Gloss Paper_Fine”，并且使用表6中描述的记录介质和油墨组形成图像。其后，用热空气干燥形成的图像并且固定一次。
表6

‑印刷评估的准备‑
在温度为23℃±0.5℃和相对湿度为50%±5%的调整的环境中，在喷墨打印机IPSIO GX5000(由Ricoh Company,Ltd.制造)中——其中设置实施例1至6和比较实施例1至6的每种油墨，改变压电元件的驱动电压以便均匀地喷射油墨并且使油墨以相同的量粘附到记录介质(普通纸，6200型，由Ricoh Company,Ltd.制造)。在这些条件下，图像密度、色彩饱和度、毛须、洇色、脏污粘着以及干燥性能评估如下。
<图像密度>
将其上用MICROSOFT Word2000(由Microsoft制造)形成的64点的符号“■”(实心正方形图像)的图表印刷在记录介质(普通纸，6200型，由Ricoh Company,Ltd.制造)上，并且用X‑Rite939(由X‑Rite制造)测量图像“■”在印刷的表面上的密度。基于下列评估标准评估结果。至于打印模式，通过使用存在于打印机中的驱动器，在对于普通纸的用户设定中将“Plan paper_Fine”模式改变为“No Color Correction”模式。以这种方式评估图像密度：将四种颜色中基于下列标准评估为最差的一种颜色视为表7中所示的评估结果。
[评估标准]
A：黑色中为1.4或更高，
黄色中为0.85或更高，
品红色中为1.05或更高，或者
青色中为1.1或更高。
B：黑色中为1.3或更高但低于1.4，
黄色中为0.8或更高但低于0.85，
品红色中为1.0或更高但低于1.05，或者
青色中为1.0或更高但低于1.1。
C：黑色中为低于1.3，
黄色中为低于0.8，
品红色中为低于1.0，或者
青色中为低于1.0。
<色彩饱和度>
将以与上述测试图像密度的样品相同的方式形成的图表印刷在记录介质(普通纸，6200型，由Ricoh Company,Ltd.制造)上，并且用X‑Rite939测量在印刷的表面上的图像“■”。基于下列评估标准评估结果。用存在于打印机中的驱动器以“Plain Paper_Standard,Fast”模式进行印刷。
之后，计算获得的饱和度的值，以便获得与标准色彩(Japan color ver.2)的饱和度值(黄色：91.34，品红色：74.55，青色：62.82)的比，并且基于下列评估标准评估结果。
[评估标准]
A：0.85或更多
B：0.80或更多但少于0.85
C：0.75或更多但少于0.80
D：少于0.75
<毛须>
将其上用MICROSOFT Word2000形成了6点的下面显示的中文字符的图表印刷在记录介质(普通纸，6200型，由Ricoh Company,Ltd.制造)上，并且在记录的表面上视觉观察字符部分处毛须的出现，并且基于下列评估标准进行评估。
轟
[评估标准]
A：根本没有问题
B：非常轻微地出现，但没有问题
C：轻微出现，并且有问题
D：出现，并且有问题
<洇色>
用记录介质(普通纸，6200型，由Ricoh Company,Ltd.制造)，在黄色实心图像上形成品红色、青色和黑色的每种颜色的0.5mm线条图像，视觉观察到不同颜色油墨相邻彼此放置的颜色边界处出现洇色，“不同颜色之间的洇色”，并且基于下列评估标准进行评估。与上面类似，当在青色实心图像上形成品红色、黄色和黑色的每种颜色的0.5mm线条图像时，并且当在品红色实心图像上形成青色、黄色和黑色的每种颜色的0.5mm线条图像时，也视觉观察在颜色边界处存在或不存在洇色。
[评估标准]
A：根本没有问题
B：非常轻微地出现，但没有问题
C：轻微出现，并且有问题
D：出现，并且有问题
<脏污粘着(耐摩擦牢度)>
将包含用MICROSOFT WORD2000产生的3cm2大小的单色实心图像的图表印刷在记录介质(普通纸，6200型，由Ricoh Company,Ltd.制造)上，并且随后在23℃±1℃的温度和50%RH±10%RH的相对湿度下干燥5分钟。将印刷表面上的该单色实心图像以用双面胶附接在CM‑1钟表式计数器(clock meter)上的3号棉布(遵循JIS L0803标准)往复摩擦5次。用X‑Rite938测量从实心图像转移到该棉布上的油墨的量。排除该棉布的原色以便获得密度。基于测量的量，获得棉布上转移的油墨的密度，并且基于下列评估标准进行评估。
[评估标准]
A：小于0.03
B：0.03或更大但小于0.07
C：0.07或更大但小于0.10
D：0.10或更大
<干燥性能>
将包含用MICROSOFT WORD2000产生的3cm2大小的单色实心图像的图表印刷在记录介质(普通纸，6200型，由Ricoh Company,Ltd.制造)上。在印刷之后立即将滤纸与记录介质的表面上的单色实心图像接触，并且随后根据存在或不存在油墨转移而评估干燥性能。
[评估标准]
A：没有观察到转移脏物
B：观察到轻微的转移脏物
C：观察到转移脏物
评估结果在表7中示出。基于上述评估标准对于每种颜色评估油墨。注意，关于评估项目的结果，最常见的评估等级被描述为结果。当评估等级的数量相等时，例如，在两个等级B和两个等级C的情况中，更好的等级被描述为结果。
表7

工业实用性
本发明的图像形成方法和图像形成物可用于通过喷墨记录方法进行的各种记录。
参考标记列表
1预处理液
2膜厚度控制辊
3舀辊
4施加辊
5逆转辊
6，17记录介质
7，18供纸辊
8供纸托盘
10记录介质夹持辊
11，12，13，14，15，16记录介质传输辊
20喷墨记录头
21墨盒
22滑座轴
23滑座
31记录介质引导板
32，33记录介质传输辊
34记录介质返回导轨
35传输路线转换引导板