JP6098432B2 - インクジェット捺染方法 - Google Patents
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Description
、種々の方式が利用されている。このうち、インクジェット方式は、安価な装置で、必要
とされる画像部のみにインク組成物を吐出し被記録媒体上に直接画像形成を行うため、イ
ンク組成物を効率良く使用でき、ランニングコストが安い。さらに、インクジェット方式
は騒音が小さいため、記録方法として優れている。
前処理液を用いる方法が知られている。例えば、特許文献1には、スマッジ(擦り汚れ)
耐性、耐水性、耐湿性等をはじめとする画像耐久性の改善された画像、並びに当該画像を
形成するための方法及びシステムを提供することを目的として、耐久性のあるインクジェ
ットインク画像を印刷するシステムであって、a)帯電した定着剤成分を含む定着剤組成
物を収容し、且つ基材上に前記定着剤組成物をインクジェット印刷できるよう構成されて
いる第1印刷ヘッドと、b)前記帯電した定着剤成分に対して逆の電荷を帯びている着色
剤を含むインク組成物を収容し、且つ前記定着剤組成物の上に前記インク組成物をインク
ジェット印刷できるよう構成されている第2印刷ヘッドと、c)ポリマーオーバーコート
組成物を収容し、且つ前記インク組成物の上に前記ポリマーオーバーコート組成物をイン
クジェット印刷できるよう構成されている第3印刷ヘッドと、を具備し、前記ポリマーオ
ーバーコート組成物も前記帯電した定着剤成分に対して逆の電荷を帯びている、システム
が開示されている。
処理工程と記録工程を行い、ムラのない高画質な画像を形成するインクジェット捺染方法
を提供することを目的として、表面に接着手段を有する粘着性ベルトに貼り付けた布帛に
、ライン型インクジェットヘッドにより前処理液を付与する工程Aと、該布帛にライン型
インクジェットヘッドにより色材含有インクを付与する工程Bとを有し、該工程Aと工程
Bとをこの順序でオンラインに配置し、かつ該工程Aと工程Bにおける布帛の搬送速度が
同一であるインクジェット捺染方法が開示されている。
ンク組成物だけでなくポリマーオーバーコート組成物も定着剤組成物と反応して凝集する
ため、布帛が本来持つしなやかさや、手触りといった風合いが損なわれる。以下、布帛が
本来持つしなやかさや手触りといった風合いを維持することを、単に「手触性」という。
なお、布帛が本来持つ風合いを「維持する」といっても、インク組成物を付着させる前の
状態を完全に維持する訳ではない。
が反応するため、布帛が本来持つしなやかさや、手触りといった風合いが損なわれる。ま
た、ライン型インクジェットヘッドにより色材含有インクを付与するため、シリアル方式
でマルチパス印刷する場合と比べて、バンディング現象(飛行曲り等による“スジ(イン
クが付与されない部分)”の発生)が起こりやすいという問題がある。
発色性に劣る。そのため、発色性と手触性との間にはトレードオフの関係がある。
と手触性の両方に優れた印捺物を得ることのできるインクジェット捺染方法を提供するこ
とを目的とする。
と、所定のインク組成物を用いる第1記録工程と、所定のインク組成物を用いる第2記録
工程とを有することにより上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成させた。
〔1〕
凝集剤を含む前処理液を布帛に付着させる前処理液付着工程と、
第1記録ヘッドから第1インク組成物を吐出して、前記布帛に第1インク組成物を付着
させる第1記録工程と、
第2記録ヘッドから第2インク組成物を吐出して、前記布帛に第2インク組成物を付着
させる第2記録工程と、
を有し、
前記第1インク組成物は、水と、顔料と、凝集性樹脂と、を含み、
前記第2インク組成物は、水と、顔料と、非凝集性樹脂と、を含む、インクジェット捺
染方法。
〔2〕
前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドの少なくとも一方がラインヘッドである、
前項〔1〕に記載のインクジェット捺染方法。
〔3〕
前記第2記録工程は、前記第1記録工程の後に行われる、前項〔1〕又は〔2〕に記載
のインクジェット捺染方法。
〔4〕
前記第2インク組成物の25℃における静的表面張力が、前記第1インク組成物の25
℃における静的表面張力よりも小さい、前項〔1〕〜〔3〕のいずれか一項に記載のイン
クジェット捺染方法。
〔5〕
前記凝集性樹脂が、アクリル樹脂及びウレタン樹脂のうちの少なくとも1種を含む、前
項〔1〕〜〔4〕のいずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
〔6〕
前記非凝集性樹脂が、アクリル樹脂及びシリコーン樹脂のうちの少なくとも1種を含む
、前項〔1〕〜〔5〕のいずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
〔7〕
前記凝集剤が、カチオン性樹脂である、前項〔1〕〜〔6〕のいずれか一項に記載のイ
ンクジェット捺染方法。
〔8〕
前記第1工程において前記布帛の単位面積当たりに付着する前記第1インク組成物の付
着量Aと、前記第2工程において前記布帛の単位面積当たりに付着する前記第2インク組
成物の付着量Bとの比が、質量基準でA:B=40:60〜60:40である、前項〔1
〕〜〔7〕のいずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
形態」という。)について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。なお、図面中、同一要素には同一
符号を付すこととし、重複する説明は省略する。又上下左右などの位置関係は、特に断ら
ない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は図示の比
率に限られるものではない。
本実施形態に係るインクジェット捺染方法は、凝集剤を含む前処理液を布帛に付着させ
る前処理液付着工程と、第1記録ヘッドから第1インク組成物を吐出して、前記布帛に第
1インク組成物を付着させる第1記録工程と、第2記録ヘッドから第2インク組成物を吐
出して、前記布帛に第2インク組成物を付着させる第2記録工程と、を有し、前記第1イ
ンク組成物は、水と、顔料と、凝集性樹脂(易凝集性樹脂)と、を含み、前記第2インク
組成物は、水と、顔料と、非凝集性樹脂(難凝集性樹脂)と、を含む。
有効である。これによりインク組成物中の樹脂と顔料が凝集し発色性が向上しうる。一方
で、凝集した樹脂と顔料のみが布帛上に存在すると、布帛本来がもつ手触性が損なわれる
傾向にある。そこで、本実施形態に係るインクジェット捺染方法においては、凝集性樹脂
を有する第1インク組成物に加えて、前処理液と接触しても凝集し難い非凝集性樹脂を含
む第2インク組成物を用いる。
す。図1は、印捺物の厚み方向の断面を示しており、上からインク組成物が飛翔してきて
、布帛5に付着する。図1に示すように、第1記録工程と第2記録工程とを有することに
より、第1インク組成物の顔料1及び凝集性樹脂2は布帛5上の前処理液と反応して凝集
し、凝集した顔料1が布帛5内部に浸透することなく表面に残るため発色性に優れた鮮明
な画像が得られる。さらに、第2インク組成物の顔料3も布帛5上の前処理液と反応して
凝集し、第1ヘッドのノズル抜け部分やバンディング部分を補完する。これにより埋まり
性も向上する。その上、第2インク組成物の非凝集性樹脂4は、布帛5上で凝集せず印捺
物表面を平滑に保つため、布帛本来が持つ手触性に優れ、耐擦性及び発色性にも優れた印
捺物を得ることができる。
前処理液付着工程は、凝集剤を含む前処理液を布帛に付着させる工程である。前処理液
を付着させる手段としては、特に限定されないが、例えば、ローラー塗布、スプレー塗布
、インクジェット塗布を利用することができる。
凝集剤としては、特に限定されないが、例えば、カチオン性樹脂、カチオン性界面活性
剤、有機酸、および多価金属化合物等が挙げられる。凝集剤は1種を単独で又は2種以上
を組み合わせて用いられる。
ビニルピリジン)塩、ポリアルキルアミノエチルアクリレート、ポリアルキルアミノエチ
ルメタクリレート、ポリ(ビニルイミダゾール)、ポリ(グルコサミン)、ポリエチレン
イミン、ポリビグアニド、ポリヘキシメチレングアニド、ポリグアニド等が挙げられる。
び第3級アミン塩型化合物、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、脂肪族アミン塩、
ベンザルコニウム塩、第4級アンモニウム塩、第4級アルキルアンモニウム塩、アルキル
ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、オニウム塩等
があげられる。
酢酸、乳酸等が挙げられる。
また、多価金属としては、特に限定されないが、例えば、マグネシウム、アルミニウム、
カルシウム、チタン、マンガン、鉄、ニッケル、銅、亜鉛等が挙げられ、これらの中でも
凝集能の点でアルミニウム、カルシウム及びマグネシウムが好ましい。
れる多価金属化合物を用いると発色性に特に優れた捺染物を得ることができる。他方、カ
チオン性樹脂およびカチオン性界面活性剤を用いると発色性及び耐擦性に優れるだけでな
く、布帛本来の風合いが損なわれにくい捺染物を得ることができる。
ましい。凝集剤の含有量が上記範囲内であることにより、手触性と発色性を高いレベルで
両立できる傾向にある。
ができ、pH調整剤、及び/又は、ヒドロトロピー剤を必要に応じて含むことができる。
なお、pH調整剤を含むことにより、インク組成物中の顔料の布帛に対する定着性がより
向上する傾向にある。また、ヒドロトロピー剤を含むことにより、発色性がより向上する
傾向にある。
第1記録工程は、第1記録ヘッドから第1インク組成物を吐出して、布帛に第1インク
組成物を付着させる工程である。第1記録工程で用いる、第1インク組成物は、水と、顔
料と、下記条件(1)を満たす凝集性樹脂と、を含む。
条件(1)10mLの凝集剤10質量%水溶液に、0.2mLの凝集性樹脂20質量%
を含む水溶液又は水分散液を加えたときに孔径10μmのフィルタを通過できない凝集物
が生じる。
布帛を覆う程度が好ましい。これにより、第2インク組成物が第1インク組成物を介在し
て布帛に付着するため、第2インク組成物が布帛へ浸透するのを防ぐためことができ、発
色性及び埋まり性により優れ、バンディングの発生をより抑制できる傾向にある。
第2記録工程は、第2記録ヘッドから第2インク組成物を吐出して、布帛に第2インク
組成物を付着させる工程である。第2記録工程で用いる第2インク組成物は、水と、顔料
と、下記条件(2)を満たす非凝集性樹脂とを含む。
条件(2)10mLの凝集剤10質量%水溶液に、0.2mLの非凝集性樹脂20質量
%を含む水溶液又は水分散液を加えたときに孔径10μmのフィルタを通過できない凝集
物が生じない。
る画質低下をより抑制しやすい。第2記録工程は、第1工程の前に行っても良いし、第1
工程と同時に行っても良いし、第1工程の後に行っても良い。これにより、耐擦性及び手
触性に優れたものとすることができる。好ましい態様としては、第1記録工程の後に第2
記録工程が行われることであり、耐擦性または手触性により一層優れる傾向にある。
第1記録工程において用いる第1記録ヘッド、第2記録工程において用いる第2記録ヘ
ッド、及びインクジェット塗布を利用する場合の前処理液付着工程において用いるインク
ジェットヘッドは、ラインヘッドでも、シリアルヘッドでもよい。ラインヘッドを用いた
ライン方式では、ヘッドは固定して、布帛を副走査方向(布帛の縦方向、搬送方向)に沿
って移動させ、この移動に連動してヘッドのノズル開口からインク滴を吐出させることに
より、布帛上に画像を記録することができる。また、シリアルヘッドを用いたシリアル方
式では、ヘッドを主走査方向(布帛の横方向、幅方向)に沿って移動させ、この移動に連
動してヘッドのノズル開口からインク滴を吐出させることにより、布帛上に画像を記録す
ることができる。
ド及び第2記録ヘッドの少なくとも一方が、図2に示す記録ヘッドであることが好ましい
。図2に示すように、記録ヘッドを構成するヘッドユニット111,112のノズルNは
、記録ヘッドがラインヘッドである場合は主走査方向に半ピッチずつずらした千鳥配列と
なっており、記録ヘッドがシリアルヘッドである場合は副走査方向に半ピッチずつずらし
た千鳥配列となっている。このようなヘッド構成とすることにより、より緻密な画像を形
成することができる
このなかでも、第1記録ヘッド及び第2記録ヘッドの少なくとも一方がラインヘッドで
あると、例えば、印刷のスループットが向上するため好ましい。しかしながら、通常、ラ
イン方式で印刷する場合、シリアル方式でマルチパス印刷する場合と比べて、バンディン
グが発生しやすい。しかし、本実施形態に係るインクジェット印捺方法であれば、第1イ
ンク及び第2インクを第1ラインヘッド及び第2ラインヘッドで印刷するため、バンディ
ングのスジを埋めることができる。また、ライン方式を採用することにより、印刷の高速
化を図ることができる傾向にある。
いう。ラインヘッドを担持するキャリッジの下を、布帛が通過した際に、一度の通過でド
ットの形成されるべきすべての画素にインク滴などの液滴が打たれるインクジェット記録
方式である。ラインヘッドとしては、ひとつのヘッドで印刷範囲の幅以上であってもよい
し、複数のヘッドを組み合わせて印刷範囲の幅を超えるよう構成してもよい。色材を含有
するインク組成物の付与に用いるときのラインヘッドは、一つの色について複数用いるこ
ともできる。
は、布帛の全巾をカバーするように複数個のヘッドHを千鳥格子に配置したヘッドユニッ
トHUを用いてもよい。
4で示すインクジェット捺染装置は、粘着性ベルト6と、粘着性ベルト6を駆動する搬送
ロール8と、粘着性ベルト6を保持するロール7と、前処理液を付与する前処理液付与部
10とを有する。更に、前処理液付与部10の下流側には、第1記録ヘッド11と第2記
録ヘッド12とが設置されており、前処理液付与部10、第1記録ヘッド11及び第2記
録ヘッド12に対して、布帛Pの背面側にはホットプレート13が設けられている。なお
、本実施形態で用いうるインクジェット捺染装置は、その他に、前処理液及びインク組成
物を付与するための制御手段等を備えていてもよい。
挟持され、粘着性ベルト6に固定される。次いで、布帛Pを前処理液付与部10下に搬送
する。この時、前処理液付与部10により前処理液を布帛に付与して付着すると同時に、
布帛Pの背面に設けたホットプレート13による加熱を開始する。なお、ホットプレート
13は、前処理液付与部10から布帛Pに付着した前処理液、第1記録ヘッド11及び第
2記録ヘッド12から布帛Pに付着したインク組成物を、付着した直後から加熱できるよ
うに、前処理液付与部10、第1記録ヘッド11及び第2記録ヘッド12に対向する領域
に亘って配置されると好ましい。なお、図4に示すインクジェット捺染装置は、第1記録
工程の後に第2記録工程を行うインクジェット捺染方法に用いられるものであるが、それ
に限定されず、第1記録ヘッド11と第2記録ヘッド12とを図4に示すのとは逆に配置
してもよい。
ファン及び発熱体を備えた温風付与手段(図示せず。)を設置し、搬送する布帛Pの表面
温度が概ね40〜65℃程度になるよう制御して、さらに前処理液の乾燥を行う態様が好
ましい。このとき、温風によって前処理液付与部10、第1記録ヘッド11、及び第2記
録ヘッド12の機能が阻害されないよう、温風の強さを調整し、風除け部分を設けるなど
の構成部材を有するとさらに良い。
行われる。圧力発生室の膨張及び収縮は、例えば、圧電振動子の変形を利用して行われる
。このようなヘッドでは、供給される駆動パルスに応じて圧電振動子が変形し、これによ
り圧力室の容積が変化し、この容積変化によって圧力室内の前処理液及びインク組成物に
圧力変動が生じて、ノズル開口から液滴が吐出される。
信号が生成される。一方、階調情報を含む印字データがヘッドに送信される。そして、当
該送信された印字データに基づいて、必要な駆動パルスのみが上記駆動信号から選択され
て圧電振動子に供給される。これにより、ノズル開口から吐出させるインク滴の量を、階
調情報に応じて変化させている。
字データ、及び、大ドットの印字データからなる4階調を設定したインクジェット捺染装
置においては、それぞれの階調に応じて、インク量の異なるインク滴が吐出される。
2工程において布帛の単位面積当たりに付着する第2インク組成物の付着量Bとの比は、
質量基準で、A:B=20:80〜80:20が好ましく、A:B=30:70〜70:
30がより好ましく、A:B=40:60〜60:40がさらに好ましい。付着量Aと付
着量Bとの比が上記範囲内であることにより、発色性及び手触性により優れた印捺物が得
られ、乾燥速度もより速くなる傾向にある。
本実施形態に係るインクジェット捺染方法では、前処理液付着工程、第1記録工程、及
び第2記録工程のうちの少なくとも1つの工程中又は各工程の間、あるいは、それらの工
程の後に、必要に応じて布帛を加熱処理する加熱工程を行うことが好ましい。この加熱処
理により、前処理液又はインク組成物に含まれ得る樹脂(ポリマー)を布帛の表面に融着
させ、かつ、水分を蒸発させることができる。加熱工程を行うことにより、得られる画像
は耐擦性により優れる傾向にある。
なホットプレートでの加熱、ヒートプレス法、常圧スチーム法、高圧スチーム法、及びサ
ーモフィックス法が挙げられる。また、加熱の熱源としては、特に限定されないが、例え
ば赤外線(ランプ)が挙げられる。また、加熱処理時の温度は、インク組成物に含まれ得
る樹脂(ポリマー)を融着し、かつ、水分を蒸発させることができればよく、150℃以
上が好ましく、150〜200℃程度がより好ましい。加熱処理時の温度が上記範囲であ
ることにより、より耐擦性が得られる傾向にある。
ピング処理、即ち未固着の顔料を熱石鹸液などで洗い落とす処理を行ってもよい。
本実施形態で用いる布帛としては、特に限定されないが、例えば、絹、綿、羊毛、ナイ
ロン、ポリエステル、レーヨン等の天然繊維又は合成繊維が挙げられる。これらのうち、
高温下でのインク組成物の定着に耐えられるため、綿が好ましい。
〔第1インク組成物〕
第1記録工程で用いる、第1インク組成物は、水と、顔料と、凝集性樹脂と、を含む。
ここで、「凝集性樹脂」とは、凝集剤と接触させることで、複数の樹脂が集合して大きな
樹脂を形成する作用を有する樹脂をいう。凝集性試験の評価方法としては、例えば10m
Lの凝集剤として炭酸カルシウムを10質量%含む水溶液に、0.2mLの樹脂20質量
%を含む水溶液又は水分散液を加えたときに、孔径5μmのフィルタを通過できない凝集
物が生じているか、混合水溶液中において目視にて凝集物が明らかに生じているかを判断
する方法等が挙げられる。ここで、凝集剤とは、前処理液に含まれる凝集剤をいう。
%含む水溶液に、0.2mLの樹脂20質量%を含む水溶液又は水分散液を加えたときに
、孔径5μmのフィルタを通過できない凝集物が生ずるような樹脂である事が好ましい。
凝集性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ア
クリルウレタン共重合樹脂が挙げられる。このなかでも、アクリル樹脂及びウレタン樹脂
の少なくとも1種を含むことが好ましい。これにより、耐擦性により優れる傾向にある。
また、良好な凝集性を付与する観点から、アクリル酸やメタアクリル酸といったカルボキ
シル基を有するモノマーを用いた樹脂である事が好ましい。
87、レザミンD−1060(共に大日精化製)、SF460、SF470(共に第一工
業製薬)等が挙げられる。このような凝集性樹脂を用いることにより、風合い、耐擦性に
より優れる傾向にある。
5質量%が好ましく、2〜5質量%がより好ましい。凝集性樹脂の含有量が上記範囲内で
あることにより、耐擦性と風合いにより優れる傾向にある。
第2記録工程で用いる第2インク組成物は、水と、顔料と、非凝集性樹脂とを含む。「
非凝集性樹脂」とは、凝集剤との凝集性を実質的に有しない樹脂をいう。凝集性試験の評
価方法としては、例えば10mLの凝集剤として炭酸カルシウムを10質量%含む水溶液
に、0.2mLの樹脂20質量%を含む水溶液又は水分散液を加えたときに、孔径5μm
のフィルタを通過できない凝集物が生じているか、混合水溶液中において目視にて凝集物
が明らかに生じているかを判断する方法が挙げられる。ここで、凝集剤とは、前処理液に
含まれる凝集剤をいう。
非凝集性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂、シリコーン樹脂
が挙げられる。このなかでも、アクリル樹脂及びシリコーン樹脂の少なくとも1種を含む
ことが好ましい。これにより、風合いと耐擦性、バンディングにより優れる傾向にある。
また、アクリル樹脂を用いることにより、特に耐擦性や風合いに優れる傾向にあり、シリ
コーン樹脂を用いることにより、特に手触り性やバンディング、乾燥摩擦に優れる傾向に
ある。さらに、アクリル樹脂をメインとして、シリコーン樹脂を少量入れると、耐擦性と
バンディングの両方がさらに改善する傾向にある。
MF−7、MF−17(共にジメチルシリコーンエマルション、信越化学社製商品名)、
Polon MF−18T(エポキシ変性エマルション、信越化学社製商品名)が挙げら
れる。このような非凝集性樹脂を用いることにより、耐擦性により優れる傾向にある。
15質量%が好ましく、2〜5質量%がより好ましい。非凝集性樹脂の含有量が上記範囲
内であることにより、手触り性やバンディングにより優れる傾向にある。
手触り性やバンディングの関係上好ましい。実質的に含まないとは、例えばインク組成物
中における含有量が0.5質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下、一層好ましく
は0.05質量%以下であることをいう。
なお、凝集性樹脂及び非凝集性樹脂の形態は特に限定されないが、エマルジョンとして
インクに含有されることが好ましい。エマルジョンとしてインクに含有されることで耐擦
性に優れる傾向にある。
れぞれ互いに融着して顔料を布帛に固着させるため、印捺物の画像部分の耐擦性及び洗濯
堅牢性を一層良好にすることができる。樹脂エマルジョンの中でもウレタン樹脂エマルジ
ョン、アクリル樹脂エマルジョンが好ましく、ウレタン樹脂エマルジョンがより好ましい
。これにより、インク組成物の定着性が優れたものとなるため、印捺物の耐擦性及び洗濯
堅牢性が共に優れたものとなる。
樹脂被膜を形成することで、インク組成物を布帛上に十分定着させて印捺物の耐擦性を優
れたものとする。そのため、樹脂エマルジョンは熱可塑性樹脂であることが好ましい。特
に、ウレタン樹脂エマルジョンは、設計の自由度が高いため、所望の被膜物性を得やすい
。
である。さらに、ウレタン樹脂エマルジョンとしては、上記のウレタン結合に加えて、主
鎖にエーテル結合を含むポリエーテル型ウレタン樹脂、主鎖にエステル結合を含むポリエ
ステル型ウレタン樹脂、及び主鎖にカーボネート結合を含むポリカーボネート型ウレタン
樹脂なども使用可能である。アクリル樹脂エマルジョンは、(メタ)アクリル酸、(メタ)ア
クリル酸エステルなどの(メタ)アクリル系単量体を重合させたものや、(メタ)アクリル系
単量体と他の単量体とを共重合させたものが挙げられる。
ット記録が行われる温度範囲(15〜35℃)において、当該樹脂エマルジョンは造膜性
を有することが好ましいため、そのTgは、0℃以下が好ましく、−10℃以下がより好
ましく、−15℃以下がさらに好ましい。樹脂エマルジョンのTgが上記範囲内であるこ
とにより、印捺物に付着したインク組成物の定着性が一層優れたものとなる結果、印捺物
の耐擦性が一層優れたものとなる。なお、Tgの下限は特に限定されないが、−70℃以
上が好ましく、さらに−50℃以上がより好ましい。
0mgKOH/gがより好ましい。酸価が100mgKOH/g以下であることにより、
印捺物の洗濯堅牢性を良好に維持することができる。また、酸価が10mgKOH/g以
上であることにより、インク組成物の保存安定性、並びに布帛上でのインク組成物の発色
性及び定着性が優れたものとなる。なお、本明細書における酸価は、京都電子工業社(Ky
oto Electronics Manufacturing Co.,Ltd.)製のAT610を用いて測定を行い、以下の
数(1)式に数値をあてはめて算出した値を採用するものとする。
上記の数式中、EP1は滴定量(mL)、BL1はブランク値(0.0mL)、FA1
は滴定液のファクター(1.00)、C1は濃度換算値(5.611mg/mL)(0.
1mo1/L KOH 1mLの水酸化カリウム相当量)、K1は係数(1)、SIZE
は試料採取量(g)をそれぞれ表す。
200%がより好ましく、700〜1200%がさらに好ましい。また、樹脂エマルジョ
ンの弾性率は、20〜400MPaが好ましい。破断点伸度又は弾性率が上記範囲内であ
ることにより、布帛の中でも伸縮しやすい布帛に対して、画像、即ちインク層の破断やひ
び割れを防ぐことができ、印捺物の洗濯堅牢性及び耐擦性がより優れたものとなる傾向に
ある。
試験ゲージ長20mm及び引張速度100mm/分の条件下で測定することができる。ま
た、本明細書における弾性率は、約60μmの厚さのフィルムを作製し、平行部幅10m
m及び長さ40mmの引張試験ダンベルに成形し、JIS K7161:1994に準拠
して引張試験を行い測定することができる。
がISO 527−1:1993であり、標題がプラスチック−引張特性の試験方法であ
り、かつ、規格の概要は、定められた条件下でのプラスチック及びプラスチック複合材の
引張特性を測定するための一般原則について規定したものである。
好ましい。D50が上記範囲内であることにより、インク組成物中で樹脂エマルジョンを
均一に分散させることができる。また、印捺物の耐擦性が一層優れたものとなるため、D
50の下限値は100nmであることがさらに好ましい。
市販品として、特に限定されないが、例えば、サンキュアー2710(日本ルーブリゾー
ル社(The Lubrizol Corporation)製商品名)、パーマリンUA−150(三洋化成工業
社(Sanyo Chemical Industries, Ltd.)製商品名)、スーパーフレックス 460,4
70,610,700(以上、第一工業製薬社(Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)製
商品名)、NeoRez R−9660,R−9637,R−940(以上、楠本化成社
(Kusumoto Chemicals,Ltd.)製商品名)、アデカボンタイター HUX−380,29
0K(以上、アデカ(Adeka)社製商品名)、タケラック(登録商標) W−605,W
−635,WS−6021(以上、三井化学社(Mitsui Chemicals, Inc.)商品名)、ポ
リエーテル(大成ファインケミカル社(TAISEI FINECHEMICAL CO,.LTD)商品名、Tg=
20℃)が好ましく挙げられる。
てもよい。
ルジョンを含んでもよい。そのような樹脂エマルジョンの中でも、分散安定性に優れるた
め、アニオン性の樹脂エマルジョンが好ましい。当該アニオン性の樹脂エマルジョンとし
ては、特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル
、アクリロニトリル、シアノアクリレート、アクリルアミド、オレフィン、スチレン、酢
酸ビニル、塩化ビニル、ビニルアルコール、ビニルエーテル、ビニルピロリドン、ビニル
ピリジン、ビニルカルバゾール、ビニルイミダゾール、及び塩化ビニリデンの単独重合体
又は共重合体、フッ素樹脂、及び天然樹脂が挙げられる。中でも、(メタ)アクリル系樹
脂及びスチレン−(メタ)アクリル酸共重合体系樹脂のうち少なくともいずれかが好まし
く、アクリル系樹脂及びスチレン−アクリル酸共重合体系樹脂のうち少なくともいずれか
がより好ましく、スチレン−アクリル酸共重合体系樹脂がさらに好ましい。なお、上記の
共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、及びグラフト共重合
体のうちいずれの形態であってもよい。
により得られるものを用いてもよく、市販品を用いてもよい。当該市販品としては、特に
限定されないが、例えば、モビニール966A(日本合成化学社(Nippon Synthetic Che
mical Industry Co., Ltd.)製商品名、アクリル樹脂エマルジョン)、マイクロジェルE
−1002、マイクロジェルE−5002(以上商品名、日本ペイント社(Nippon Paint
Co., Ltd)製)、ボンコート4001、ボンコート5454(以上商品名、DIC社製
)、SAE1014(商品名、日本ゼオン社(Zeon Corporation)製)、サイビノールS
K−200(商品名、サイデン化学社(SAIDEN CHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD.)製)、ジ
ョンクリル7100、ジョンクリル390、ジョンクリル711、ジョンクリル511、
ジョンクリル7001、ジョンクリル632、ジョンクリル741、ジョンクリル450
、ジョンクリル840、ジョンクリル74J、ジョンクリルHRC−1645J、ジョン
クリル734、ジョンクリル852、ジョンクリル7600、ジョンクリル775、ジョ
ンクリル537J、ジョンクリル1535、ジョンクリルPDX−7630A、ジョンク
リル352J、ジョンクリル352D、ジョンクリルPDX−7145、ジョンクリル5
38J、ジョンクリル7640、ジョンクリル7641、ジョンクリル631、ジョンク
リル790、ジョンクリル780、ジョンクリル7610(以上商品名、BASF社製)
、NKバインダー R−5HN(新中村化学社製商品名、アクリル樹脂エマルジョン、固
形分44%)が挙げられる。これらの中でも、上述した樹脂エマルジョンの好ましい物性
を十分に満たすため、アクリル樹脂エマルジョンであるモビニール966Aが好ましい。
。
、3〜15質量%が好ましく、7〜14質量%がより好ましく、8〜13質量%がさらに
好ましい。上記範囲内であることにより、印捺物の洗濯堅牢性及び耐擦性がより優れたも
のとなる傾向にあり、また、インク組成物の長期保存安定性に優れ、特にインク組成物を
低粘度化することができる傾向にある。
第2インク組成物の25℃における静的表面張力は、第1インク組成物の25℃におけ
る静的表面張力よりも小さいことが好ましい。これにより、バンディングを抑制できると
ともに埋まり性により優れる傾向にある。なお、静的表面張力は、実施例に記載の方法に
より測定することができる。
50N/mが好ましく、25〜35N/mがより好ましい。第1インク組成物の25℃に
おける静的表面張力が上記範囲内であることにより、第1インクを安定に吐出できる傾向
にある。
50N/mが好ましく、25〜35N/mがより好ましい。第2インク組成物の25℃に
おける静的表面張力が上記範囲内であることにより、第2インクを安定に吐出できる傾向
にある。
は含まれ得る添加剤(成分)について詳細に説明する。
水としては、特に制限されることなく、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水
等の純水、又は超純水を用いることができる。水の含有量は、インク組成物の総質量(1
00質量%)に対して、例えば、20〜80質量%とすることができる。水の含有量が上
記範囲内であることにより、インク組成物の粘度を好適な範囲に調整することができる。
顔料の含有量は、使用する顔料種により異なるが、良好な発色を確保することなどから
、インク組成物の総質量(100質量%)に対して、1〜30質量%が好ましく、1〜1
5質量%がより好ましい。顔料としては、例えば、白色顔料、黒色顔料及びカラー顔料が
挙げられ、これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本実施形態で用いうる白色顔料としては、特に限定されないが、例えば、酸化チタン、
酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化アンチモン、及び酸化ジルコニウム等の白色無機顔料が挙げら
れる。当該白色無機顔料以外に、白色の中空樹脂粒子及び高分子粒子などの白色有機顔料
を使用することもできる。
C.I.Pigment White 1(塩基性炭酸鉛),4(酸化亜鉛),5(硫化
亜鉛と硫酸バリウムの混合物),6(酸化チタン),6:1(他の金属酸化物を含有する
酸化チタン),7(硫化亜鉛),18(炭酸カルシウム),19(クレー),20(雲母
チタン),21(硫酸バリウム),22(天然硫酸バリウム),23(グロスホワイト)
,24(アルミナホワイト),25(石膏),26(酸化マグネシウム・酸化ケイ素),
27(シリカ),28(無水ケイ酸カルシウム)が挙げられる。
が得られるため、酸化チタンが好ましい。上記酸化チタンの中でも、白色顔料として一般
的なルチル型の酸化チタンが好ましい。このルチル型の酸化チタンは、自ら製造したもの
であってもよく、市販されているものであってもよい。ルチル型の酸化チタン(粉末状)
を自ら製造する場合の工業的製造方法として、従来公知の硫酸法及び塩素法が挙げられる
。ルチル型の酸化チタンの市販品としては、例えば、Tipaque(登録商標) CR
−60−2、CR−67、R−980、R−780、R−850、R−980、R−63
0、R−670、PF−736(以上、石原産業社(ISHIHARA SANGYO KAISHA, LTD.)製
商品名)が挙げられる。
本実施形態で用いうる黒色顔料としては、特に限定されないが、例えば、カーボンブラ
ックが挙げられる。カーボンブラックとしては、特に限定されないが、例えば、ファーネ
スブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、及びチャンネルブラック(C.I.
ピグメントブラック7)が挙げられる。また、カーボンブラックの市販品として、特に限
定されないが、例えば、No.2300、900、MCF88、No.20B、No.3
3、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No.220
0B(以上全て商品名、三菱化学社(Mitsubishi Chemical Cor
poration)製)、カラーブラックFW1、FW2、FW2V、FW18、FW2
00、S150、S160、S170、プリテックス35、U、V、140U、スペシャ
ルブラック6、5、4A、4、250(以上全て商品名、デグサ社(Degussa A
G)製)、コンダクテックスSC、ラーベン1255、5750、5250、5000、
3500、1255、700(以上全て商品名、コロンビアカーボン社(Columbi
an Carbon Japan Ltd)製)、リガール400R、330R、660
R、モグルL、モナーク700、800、880、900、1000、1100、130
0、1400、エルフテックス12(以上全て商品名、キャボット社(Cabot Co
rporation)製)等が挙げられる。無機顔料は、1種単独で用いてもよく、2種
以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態で用いうるカラー顔料としては、特に限定されないが、例えば、キナクリド
ン系顔料、キナクリドンキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、フタロシアニン系顔料、ア
ントラピリミジン系顔料、アンサンスロン系顔料、インダンスロン系顔料、フラバンスロ
ン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリノン系顔料、キノフタロ
ン系顔料、アントラキノン系顔料、チオインジゴ系顔料、ベンツイミダゾロン系顔料、イ
ソインドリノン系顔料、アゾメチン系顔料、及びアゾ系顔料等が挙げられる。カラー顔料
の具体例としては、下記のものが挙げられる。
.ピグメントブルー1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15
:6、15:34、16、18、22、60、65、66、C.I.バットブルー4、6
0等が挙げられる。中でも、C.I.ピグメントブルー15:3及び15:4のうち少な
くともいずれかが好ましい。
I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、
15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、4
0、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、88、112
、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170
、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202
、209、219、224、245、254、264、C.I.ピグメントバイオレット
19、23、32、33、36、38、43、50等が挙げられる。中でも、C.I.ピ
グメントレッド122、C.I.ピグメントレッド202、及びC.I.ピグメントバイ
オレット19からなる群から選択される一種以上が好ましい。
I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、
16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、8
3、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、
117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、
153、154、155、167、172、180、185、213等が挙げられる。中
でもC.I.ピグメントイエロー74、155、及び213からなる群から選択される一
種以上が好ましい。
顔料としては、従来公知のものが挙げられる。色材を含まないクリアインクとしてもよい
。
上記の顔料は、インク組成物中で分散された状態として、即ち顔料分散体として存在す
ることが好ましい。ここで、本明細書における顔料分散体は、顔料分散液、及び顔料のス
ラリー(低粘度水性分散体)を包含する意味である。
型顔料が挙げられる。
上記の自己分散型顔料は、分散剤なしに水性媒体中に分散又は溶解することが可能な顔
料である。ここで「分散剤なしに水性媒体中に分散又は溶解する」とは、顔料を分散させ
るための分散剤を用いなくても、その表面の親水基により、水性媒体中に安定に存在して
いる状態を言う。そのため、分散剤に起因する消泡性の低下による発泡がほとんどなく、
吐出安定性に優れるインク組成物が調製しやすい。また、分散剤に起因する大幅な粘度上
昇が抑えられるため、顔料をより多く含有することが可能となり発色性を十分に高めるこ
とが可能になる等、取り扱いが容易である。
H2、−RSO2M、−PO3HM、−PO3M2、−SO2NHCOR、−NH3、及び−N
R3からなる群から選択される一以上の親水基であることが好ましい。
していてもよいフェニル基、又は有機アンモニウムを表し、Rは、炭素原子数1〜12の
アルキル基または置換基を有していてもよいナフチル基を表す。また、上記のM及びRは
、それぞれ互いに独立して選択される。
を顔料の表面に結合(グラフト)させることにより製造される。当該物理的処理としては
、例えば真空プラズマ処理等が例示できる。また、当該化学的処理としては、例えば水中
で酸化剤により酸化する湿式酸化法や、p−アミノ安息香酸を顔料表面に結合させること
によりフェニル基を介してカルボキシル基を結合させる方法等が例示できる。
上記のポリマー分散型顔料は、ポリマー分散によって分散可能とした顔料である。ポリ
マー分散型顔料に用いられるポリマーとしては、特に限定されないが、例えば、顔料の分
散に用いられる分散ポリマーのガラス転移温度(Tg)は、55℃以下が好ましく、50
℃以下がより好ましい。当該Tgが55℃以下であることにより、インク組成物の定着性
を良好なものとすることができる。
平均分子量は、10,000以上200,000以下が好ましい。これにより、インク組
成物の保存安定性が一層良好となる。ここで、本明細書における重量平均分子量(Mw)
は、日立製作所社(Hitachi, Ltd.)製L7100システムのゲルパーミエーションクロ
マトグラフィー(GPC)を用いて、ポリスチレン換算の重量平均分子量として測定する
ことができる。
その構成成分のうち70質量%以上が(メタ)アクリレート及び(メタ)アクリル酸を共
重合したものであるポリマーが好ましい。このなかでも、炭素数1〜24のアルキル(メ
タ)アクリレート及び炭素数3〜24の環状アルキル(メタ)アクリレートのうち少なく
とも一方を70質量%以上含むポリマーが好ましい。ポリマーを構成するモノマー成分の
具体例としては、特に限定されないが、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)ア
クリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブ
チル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレ
ート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニ
ル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メ
タ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート
、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メ
タ)アクリレート、テトラメチルピペリジル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル
(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル
オキシ(メタ)アクリレート、及びベヘニル(メタ)アクリレートが挙げられる。また、
その他の重合用モノマー成分として、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキ
シプロピル(メタ)アクリレート、及びジエチレングリコール(メタ)アクリレート等の
ヒドロキシル基を有するヒドロキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレー
ト、並びにエポキシ(メタ)アクリレートを用いることもできる。
ってもよいが、凝集性樹脂であると発色性に優れるため好ましい。
また、インク組成物の定着性、並びに、印捺物の光沢性及び色再現性に優れるため、上
記ポリマー分散型顔料の中でもポリマーに被覆された顔料、即ちマイクロカプセル化顔料
が好適に用いられる。
記ポリマー分散型顔料で使用しうるポリマーをメタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、n−ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、及びジブチルエーテル等の有機溶
媒に溶解させる。得られた溶液に顔料を添加し、次いで中和剤及び水を添加して混練・分
散処理を行うことにより水中油滴型の分散体を調製する。そして、得られた分散体から有
機溶媒を除去することによって、水分散体としてポリマーに被覆された顔料を得ることが
できる。混練・分散処理は、例えば、ボールミル、ロールミル、ビーズミル、高圧ホモジ
ナイザー、及び高速攪拌型分散機などを用いることができる。
3級アミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、及びアンモニア等が
好ましい。得られる水分散体のpHは6〜10が好ましい。
0,000程度のものが、顔料を安定的に分散させる点で好ましい。
のカラー顔料を用いることで、印捺物の発色性が優れたものとなる。
脂または非凝集性樹脂のいずれであってもよいが、凝集性樹脂であると発色性に優れるた
め好ましい。
本実施形態で用いるインク組成物は、環状アミド化合物をさらに含むことが好ましい。
インク組成物が環状アミド化合物を含むことにより、ウレタン樹脂(エマルジョン)の溶
解力が一層強くなり、インク組成物中の異物の析出を一層効果的に防止できるため、保存
安定性、特に高温下での保存安定性が一層優れたものとなる。
の他の樹脂(ポリマー)及び顔料などが、インク組成物の保管時に水分が蒸発することに
より、凝集し固化するのを防止することができる。これにより、インクジェット記録時に
ヘッドのノズル近傍における目詰まりを防止し、インク組成物の吐出安定性がより優れる
傾向にある。
ル−2−ピロリドン、及びN−エチル−2−ピロリドンが挙げられる。中でも、樹脂(ポ
リマー)に対する溶解力がさらに一層強くなり、保存安定性、特に高温下での保存安定性
がさらに一層優れたものとなるため、2−ピロリドンが好ましい。
。
5〜5質量%が好ましく、1〜3質量%がより好ましい。当該含有量が上記範囲内である
ことにより、インク組成物の長期保存安定性及び吐出安定性、並びにインク組成物の優れ
た定着性に起因する印捺物の耐擦性及び洗濯堅牢性が、いずれも一層優れたものとなる。
ド化合物を含まないものとする。
本実施形態で用いるインク組成物は、浸透剤をさらに含有することが好ましい。インク
組成物が布帛に素早く浸透することによって、画像の滲みが少ない印捺物を得ることがで
きる。
エーテル(グリコールエーテル類)及び1、2−アルキルジオールが好ましく挙げられる
。当該グリコールエーテル類としては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコー
ルモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモ
ノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノ
メチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレング
リコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、トリエ
チレングリコールモノブチルエーテル、1−メチル−1−メトキシブタノール、プロピレ
ングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレ
ングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロ
ピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジ
プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル
、及びジプロピレングリコールモノブチルエーテルが挙げられる。また、上記1,2−ア
ルキルジオールとしては、特に限定されないが、例えば、1,2−ペンタンジオール及び
1,2−ヘキサンジオールが挙げられる。これらの他に、1,3−プロパンジオール、1
,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7
−ヘプタンジオール、及び1,8−オクタンジオール等の直鎖炭化水素のジオール類も挙
げることができる。
量%が好ましく、0.5〜10質量%がより好ましい。含有量が0.1質量%以上である
ことにより、インク組成物の布帛への浸透度を増大させることができる。一方、含有量が
20質量%以下であることにより、画像に滲みが発生することを防止でき、またインク組
成物の粘度が高くならないようにすることができる。
本実施形態で用いるインク組成物は、保湿剤(湿潤剤)をさらに含むことが好ましい。
保湿剤としては、一般にインクジェットインクに用いられるものであれば特に制限される
ことなく使用可能である。保湿剤の沸点は、好ましくは180℃以上であり、より好まし
くは200℃以上である。沸点が上記範囲内であることにより、インク組成物に良好な保
水性及び湿潤性を付与することができる。
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタメチレングリコ
ール、トリメチレングリコール、2−ブテン−1,4−ジオール、2−エチル−1,3−
ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、トリプロピレングリコール
、数平均分子量2000以下のポリエチレングリコール、1,3−プロピレングリコール
、イソプロピレングリコール、イソブチレングリコール、グリセリン、メソエリスリトー
ル、及びペンタエリスリトールが挙げられる。
成物が高沸点の保湿剤を含むことにより、開放状態で顔料インクが空気に触れている状態
で放置しても、流動性及び再分散性を長時間維持できるインク組成物を得ることができる
。さらに、このようなインク組成物は、インクジェット捺染装置を用いた捺染の途中又は
中断後の再起動時に、ノズルの目詰まりが生じにくくなるため、インク組成物の吐出安定
性が優れたものとなる。上記保湿剤の含有量は特に限定されず、必要に応じて適宜決定す
ればよい。
は保湿性能を有するため、環状アミド化合物を保湿剤として用いることが好ましい。
本実施形態で用いるインク組成物は、界面活性剤を含むことが好ましい。当該界面活性
剤としては、特に限定されないが、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、アセチ
レングリコール系界面活性剤、及びポリシロキサン系界面活性剤のうち少なくともいずれ
かが好ましい。インク組成物がこれらの界面活性剤を含むことにより、布帛に付着したイ
ンク組成物の乾燥性が一層良好となり、かつ、高速印刷が可能となる。
生し難くなるため、ポリシロキサン系界面活性剤がより好ましい。
ては、特に限定されないが、例えば、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,
7−ジオール及び2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオールのアル
キレンオキサイド付加物、並びに2,4−ジメチル−5−デシン−4−オール及び2,4
−ジメチル−5−デシン−4−オールのアルキレンオキサイド付加物から選択される一種
以上が好ましい。これらは、オルフィン104シリーズやオルフィンE1010等のEシ
リーズ(エアプロダクツ社(Air Products Japan, Inc.)製商品名)、サーフィノール4
65やサーフィノール61(日信化学工業社(Nissin Chemical Industry CO.,Ltd.)製
商品名)等の市販品として入手可能である。
347、BYK−348(ビックケミー・ジャパン社(BYK Japan KK)製商品名)などが
挙げられる。
%であることが好ましい。
本実施形態で用いるインク組成物は、その保存安定性及びヘッドからの吐出安定性を良
好に維持するため、目詰まり改善のため、又はインク組成物の劣化を防止するため、溶解
助剤、粘度調整剤、pH調整剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、腐食防止剤、及び分散に
影響を与える金属イオンを捕獲するためのキレート化剤などの、種々の添加剤を適宜添加
することもできる。本実施形態で用いるインク組成物は、揮発性成分中、水を最も多く含
む水系インク組成物とすることが、安全性の点で好ましい。
本実施形態で用いうるインクジェット捺染装置は、上記インクジェット捺染方法で記録
を行うものであれば特に限定されず、上述の構成を有する他は、従来と同様の構成であっ
てもよい。
施例によって何ら限定されるものではない。
下記の実施例、及び比較例において使用したインク組成物用の主な材料は、以下の通り
である。
[インク組成物]
〔顔料〕
シアン分散液(製造例1)
〔樹脂〕
ウレタン系凝集性樹脂(製品名パーマリンUA−150、三洋化成工業社製、固形粉濃
度30%)
アクリル系凝集性樹脂(メタクリル酸メチル、アクリル酸、ステアリルアクリレート、
2−エチルヘキシルアクリレートをモノマーとして用いた樹脂、固形分濃度30%)
アクリル系非凝集性樹脂(製品名NKバインダー R−5HN、新中村化学工業社製、
固形分濃度44%)
シリコーン系非凝集性樹脂(製品名Polon MF−18T、信越化学社製、固形分
濃度38%)
なお、凝集性の有無については、10mLの凝集剤として炭酸カルシウムを10質量%
含む水溶液に、上述樹脂20質量%を含む0.2mL水分散液を加え、孔径5μmのフィ
ルタを通過できない凝集物が生じているか否かで判断した。
〔保湿剤〕
グリセリン
トリエチレングリコール(TEG)
〔環状アミド化合物〕
2−ピロリドン
〔界面活性剤〕
BYK348(ビックケミー・ジャパン社製)
[凝集剤を含む前処理液]
ポリアリルアミン(日東紡メディカル社製、商品名PAA−HCL−03、固形分40
%)
硝酸カルシウム
シアン顔料分散液を次のようにして調製した。攪拌機、温度計、還流管、及び滴下ロー
トを備えた反応容器を窒素置換した後、シクロヘキシルアクリレート20質量部、2−エ
チルヘキシルアクリレート5質量部、ブチルアクリレート15質量部、ラウリルアクリレ
ート10質量部、アクリル酸2質量部、t―ドデシルメルカプタン0.3質量部を混合し
た。この混合液を70℃で加熱し、別に用意したシクロヘキシルアクリレート150質量
部、アクリル酸15質量部、ブチルアクリレート50質量部、t−ドデシルメルカプタン
1質量部、メチルエチルケトン20質量部、及びアゾビスイソバレロニトリル1質量部を
滴下ロートに入れて、4時間かけて反応容器に滴下しながら分散ポリマーを重合反応させ
た。次に、反応容器にメチルエチルケトンを添加して40質量%濃度の分散ポリマー溶液
を作製した。分子量の分散度(Mw/Mn)は3.1であった。
また、本明細書における数平均分子量(Mn)は、重量平均分子量(Mw)と同様に、ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって、ポリスチレン換算の数平均
分子量として測定された値で示される。
料、クラリアント社製)30質量部、0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液100
質量部、及びメチルエチルケトン30質量部と、を混合し、ホモジナイザーで30分攪拌
した。その後、イオン交換水を300質量部添加して、さらに1時間攪拌した。その後、
ロータリーエバポレーターを用いてメチルエチルケトンの全量と水の一部とを留去し、0
.1mol/Lの水酸化ナトリウムで中和してpH9に調整してから0.3μmのメンブ
レンフィルターでろ過した。このようにして、固形分濃度(分散ポリマーとピグメントブ
ルー15:3)が20%であるシアン顔料分散液を調製した。当該Cに含まれる分散ポリ
マーの分子量の分散度(Mw/Mn)は3.0であった。
各材料を下記の表1に示す組成(単位:質量%)で混合し、十分に撹拌し、各インク組
成物を得た。具体的には、各材料を均一に混合し、フィルタで不溶解物を除去することに
より、各インク組成物を調製した。
各インク組成物の表面張力(N/m)は、協和界面科学(株)製の表面張力計「CBV
P−Z」を用いて測定した。
樹脂を含む水溶液として、ウレタン系凝集性樹脂、アクリル系凝集性樹脂、アクリル系
非凝集性樹脂、及びシリコーン系非凝集性樹脂を20質量%含む水溶液を調製した。また
、凝集剤を含む水溶液として、ポリアリルアミン及び硝酸カルシウムを10質量%含む水
溶液を調製した。
して混合液を得た。得られた各混合液を孔径5μmのフィルタに通過させ、フィルタを通
過できない凝集物が生じているか否かを目視にて判断した。その結果を表2に示す。
前処理液を以下のようにして調製した。
(硝酸カルシウム水溶液)
多価金属化合物としての、20質量%の硝酸カルシウム・四水和物(カルシウムイオン
濃度17.0質量%)と、10質量%のアクリル樹脂エマルジョン(新中村化学社製のN
Kバインダー R−5HN、固形分44%)と、0.1質量%のBYK−348(ポリシ
ロキサン系界面活性剤、BYK社製商品名、)と、イオン交換水(残部)とを、総質量が
100質量%になるよう混合し、十分に撹拌して均一とすることで、ポリアリルアミン水
溶液(前処理剤)を調製した。得られた前処理剤において、カルシウムイオン濃度は3.
4質量%であり、アニオン性樹脂の固形分濃度は4.4質量%であった。
カチオン性樹脂としての、PAA−HCL−03(日東紡メディカル社製商品名、固形
分40%)を水と混合し、十分に攪拌して、ポリアリルアミン溶液(前処理剤)を調製し
た。得られた前処理剤において、ポリアリルアミン濃度は5質量%水溶液であった。
被記録媒体である布帛としては、綿100%の平織り布を用いた。
図4に示したようなラインヘッドを備えたプリンターを用いた。改造部分は、以下であ
る。
手動で塗布した。また、第1ヘッド及び第2ヘッドをラインヘッドとした。このラインヘ
ッドは、図3に示すように複数のヘッドがスタガ(千鳥)配置されたものであり、各ヘッ
ドのノズル解像度は360npi(nozzle per inch)とした。
上記プリンターを用いて、前処理液付与部により前処理液を布帛に付着させた。次いで
、第1記録ヘッドから第1インク組成物を吐出して、布帛に第1インク組成物を付着させ
、その後、第2記録ヘッドから第2インク組成物を吐出して、布帛に第2インク組成物を
付着させ、単色のベタパターンの印捺物をそれぞれ得た。この際、第1インク組成物と第
2インク組成物の吐出量を合わせてDuty100%になるように印捺した。また、布帛
の単位面積当たりに付着する第1インク組成物の付着量Aと、布帛の単位面積当たりに付
着する第2インク組成物の付着量Bとの比(A/B)は表3に示すように変更した。得ら
れた各印捺物を用いて以下の評価を行なった。なお、比較例4については第2インク組成
物の吐出を行なわず、比較例5については第1インク組成物の吐出を行なわなかった。
得られた各印捺物について、市販の測色機(X−Rite社製のGretag Mac
beth Spectrolino)を用いて、OD値を測定した。得られたOD値に基
づいて評価基準により発色性を評価した。
(評価基準)
A:OD値 1.4以上
B:OD値 1.2以上1.4未満
C:OD値 1.2未満
得られた各印捺物について、バンディングの評価を行った。評価基準は以下の通りとし
た。
(評価基準)
A:バンディングが見られない。
B:搬送方向に沿ってバンディングによる筋がうっすらと認められるが、実用上許容で
きる範囲である。
C:搬送方向に沿ってバンディングによる筋がはっきりと認められ、実用に耐えられな
い。
得られた各印捺物について、目視観察により印字面の埋まり具合を判定し、下記の基準
に従って白抜けの評価を行った。
(評価基準)
A:ベタパターンが均一に埋まっており、白抜けの発生は認められない。
B:ベタパターン中にわずかに白抜け部の発生が認められるが、全体としては均一な画
像である。
C:ベタパターン中に埋まり不足による白抜けがはっきりと認識され、実用に耐えない
レベルである。
得られた各印捺物について、JIS K5701(ISO 11628)(平版印刷に
用いられるインク、展色試料、及び印捺物を試験する方法について規定。)に準じて、学
振式摩擦堅牢度試験機(テスター産業社(TESTER SANGYO CO., LT
D.)製)を用いて、耐擦性評価を行った。評価基準は以下の通りとした。
(評価基準)
A:3.5級以上
B:3級以上3.5級未満
C:3級未満
得られた各印捺物について、官能評価を行った。具体的には、5名の判定員に「布帛本
来の手触性と遜色がない」と「捺染物がごわごわし、布帛本来の手触性が損なわれている
」のいずれかで回答してもらい、下記基準により評価した。結果を表3に示す。
A:「布帛本来の手触性と遜色がない」と回答した判定員が4名以上
B:「布帛本来の手触性と遜色がない」と回答した判定員が3名
C:「布帛本来の手触性と遜色がない」と回答した判定員が3名未満
の間を埋めることができないため、手触性及び耐擦性に劣ることが分かった。また、凝集
性樹脂を含む第1インク組成物を用いない比較例1では、樹脂凝集物が顔料を定着させな
いため発色性に劣ることが分かった。
に劣ることが分かった。さらに、ヘッドが1つで、第2インク組成物を用いない比較例4
では、手触性及び耐擦性に劣るばかりか、第2記録工程を行わないため、バンディングが
発生し、埋まり性にも劣ることが分かった。また、ヘッドが1つで、第1インク組成物を
用いない比較例5では、発色性に劣るばかりか、第1記録工程を行わないため、バンディ
ングが発生し、埋まり性に劣ることが分かった。
ト、7:ロール、8:搬送ロール、9:ニップロール、10:前処理液付与部、11:第
1記録ヘッド、12:第2記録ヘッド、13:ホットプレート、111:ヘッドユニット
、112:ヘッドユニット、P:布帛、HU:ヘッドユニット、H:ヘッド、N:ノズル
Claims (8)
- 凝集剤を含む前処理液を布帛に付着させる前処理液付着工程と、
第1記録ヘッドから第1インク組成物を吐出して、前記布帛に第1インク組成物を付着させる第1記録工程と、
第2記録ヘッドから第2インク組成物を吐出して、前記布帛に第2インク組成物を付着させる第2記録工程と、
を有し、
前記第1インク組成物は、水と、顔料と、凝集性樹脂と、を含み、
前記第2インク組成物は、水と、顔料と、非凝集性樹脂と、を含む、インクジェット捺染方法であって、
前記第1工程において前記布帛の単位面積当たりに付着する前記第1インク組成物の付着量Aと、前記第2工程において前記布帛の単位面積当たりに付着する前記第2インク組成物の付着量Bとの比が、質量基準でA:B=50:50〜70:30である、インクジェット捺染方法。 - 前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドの少なくとも一方がラインヘッドである、請求項1に記載のインクジェット捺染方法。
- 前記第2記録工程は、前記第1記録工程の後に行われる、請求項1又は2に記載のインクジェット捺染方法。
- 前記第2インク組成物の25℃における静的表面張力が、前記第1インク組成物の25℃における静的表面張力よりも小さい、請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
- 前記凝集性樹脂が、アクリル樹脂及びウレタン樹脂のうちの少なくとも1種を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
- 前記非凝集性樹脂が、アクリル樹脂及びシリコーン樹脂のうちの少なくとも1種を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
- 前記凝集剤が、カチオン性樹脂である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
- 前記第2インク組成物は、凝集性樹脂をインク組成物中に0.5質量%を超えて含まない、請求項1〜7のいずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
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