JP6972848B2 - 染色方法及び染色用基体の製造方法 - Google Patents
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Description
(2) 本開示の第2様態に係る染色用基体の製造方法は、染色用基体を樹脂体と非接触に対向させ、染色用基体を加熱することによって、昇華性染料及び固体の昇華性キャリア剤を昇華させ、前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤を樹脂体に付着させる工程において使用され、固体の昇華性キャリア剤が用いられることで、樹脂体に均一に昇華性染料を定着させるための染色用基体の製造方法であって、印刷装置のインクジェットヘッドから、前記昇華性染料を含有する染色用インクと前記昇華性キャリア剤を含有するキャリア剤インクとを基体に向けて吐出することで、前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤を前記基体に印刷することで前記染色用基体を取得する第一工程を含むことを特徴とする。
以下、本開示における典型的な実施形態について説明する。例えば、図1は本実施形態の染色方法の流れを示したフローチャートである。例えば、図2は本実施形態の染色方法に用いる染色システムを示した概略図である。以下では、樹脂体の1つであるレンズ8を気相転写染色法で染色し、染色レンズを製造する場合を例示して説明を行う。しかし、以下で例示する技術は、レンズ8以外の樹脂体(例えば、携帯電話のカバー、ライト用のカバー、アクセサリー、玩具等のいずれかの成形体等)を気相転写染色法で染色して染色樹脂体を製造する場合にも適用できる。また、以下で例示する染色用基体1は、気相転写染色以外の転写染色の工程において使用することも可能である。
例えば、第一工程は、染料付着部10によって、昇華性染料及び昇華性キャリア剤を基体に塗布することで、染色用基体1を取得する(製造する)。例えば、第一工程において、染料付着部10は、後にレンズ8に蒸着される昇華性の染料及び昇華性のキャリア剤を、基体2に付着させることで、染料部6を形成する。なお、本実施形態において、染料部6には昇華性染料とともに昇華性キャリア剤が混合されている。基体2は、レンズ8の染色に用いられる昇華性染料及び昇華性キャリア剤を一旦保持する媒体である。基体2の詳細な説明については後述する。
本実施形態において、例えば、印刷装置として、インジェクトプリンタ11を用いる場合を例に挙げて説明する。この場合、例えば、本実施形態において、インクジェットプリンタ11による印刷によって、基体2に対し昇華性染料及び昇華性キャリア剤が塗布される。
例えば、キャリア剤インクは、昇華性染料を含有する染色用インクとともに基体2に塗布される昇華性キャリア剤を含有するキャリア剤インクである。例えば、キャリア剤インクは、染色用インクとキャリア剤インクとが塗布された染色用基体1を加熱することによって、染色用基体1に塗布された染料及びキャリア剤を昇華させ、染料及びキャリア剤を樹脂体に付着させて、樹脂体を染色するために用いられる。例えば、染料とともにキャリア剤を昇華させて、樹脂体に付着させ、染料とともにキャリア剤を定着させることで、樹脂体内に染料が入りづらく染色を良好に行うことが困難な材料の樹脂体に対しても、容易に良好に染色を行うことができる。
上記のように、第一工程によって取得された染色用基体1を用いて第二工程を行う。例えば、第二工程は、第一工程によって取得された染色用基体1を樹脂体(本実施形態においては、レンズ8)と対向させ、染色用基体1を加熱することによって、染色用基体1に塗布された昇華性染料及び昇華性キャリア剤を昇華させ、昇華性染料及び昇華性キャリア剤をレンズ8に付着させる工程である。例えば、第二工程において、蒸着部30が用いられる。
例えば、第二工程が完了すると、第三工程が行われる。以下、第三工程について説明する。例えば、第三工程では、第二工程にて昇華性染料及び昇華性キャリア剤が付着したレンズ8を加熱して昇華性染料及び昇華性キャリア剤を定着させる。
始めに、プリンタに用いるキャリア剤のインクを作製する。キャリア剤としては、昇華性があり室温で固体のキャリア剤(固体の昇華性キャリア剤)を用いる。例えば、キャリア剤としては、4−フェニルフェノール(東京化成工業株式会社)を用いる。例えば、容器に、キャリア剤、純水、及び分散剤を入れ、純分撹拌を行い、キャリア剤インクを製造する。
染色されたナイロンレンズについて、染色されたナイロンレンズの形状の変化を目視にて確認し、歪が生じていないかを確認した。
大きく歪が生じた:×
ほとんど歪が生じていない(歪はあるが問題とならないレベル):○
歪が生じていない:◎
[レンズの色ムラ評価]
染色されたナイロンレンズについて、染色されたナイロンレンズの形状の色ムラを目視にて確認し、色ムラが生じていないかを確認した。
色ムラが見られる:×
色ムラがほとんど見られない:○
色ムラが見られない:◎
[レンズの透過率評価]
染色用基体を用いて染色された後(つまり、蒸着・定着工程後)のナイロンレンズのTv(視感透過率)を透過率計(ASAHI SPECTRA.CO.,LTD MODEL304)で測定し、染色の品質評価(色抜けの評価)を行った。
透過率が50%より高い:×
透過率が50%以下:○
4−フェニルフェノールの代わりに、固体の昇華性キャリア剤であるベンゾイン(和光純薬工業株式会社)を用いた以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
オーブンの加熱温度の条件を120℃の代わりに110℃とした以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
オーブンの加熱温度の条件を120℃の代わりに150℃とした以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
オーブンの加熱温度の条件を120℃の代わりに160℃とした以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
ナイロンレンズの代わりに、ポリカーボネートレンズ(S−0.00)を用いた以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
ナイロンレンズの代わりに、ポリカーボネートレンズを用いるとともに、4−フェニルフェノールの代わりに、ベンゾインを用いた以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
ナイロンレンズの代わりに、ポリカーボネートレンズを用いるとともに、オーブンの加熱温度の条件を120℃の代わりに110℃とした以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
ナイロンレンズの代わりに、ポリカーボネートレンズを用いるとともに、オーブンの加熱温度の条件を120℃の代わりに150℃とした以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
ナイロンレンズの代わりに、ポリカーボネートレンズを用いるとともに、オーブンの加熱温度の条件を120℃の代わりに160℃とした以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表1に示した。
キャリア剤を用いなかったこと以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表2に示した。なお、染色の評価は実験例1と同様の評価基準とした。
キャリア剤を用いなかったこと以外は、実験例6と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表2に示した。なお、染色の評価は実験例1と同様の評価基準とした。
4−フェニルフェノールの代わりに、液体キャリア剤であるベンジルアルコールを用いた以外は、実験例1と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表2に示した。なお、染色の評価は実験例1と同様の評価基準とした。なお、例えば、液体キャリア剤インクを製造する場合、実験例1と同様にして、容器に、キャリア剤、純水、及び分散剤を入れ、純分撹拌を行い、キャリア剤インクを製造する。
4−フェニルフェノールの代わりに、液体キャリア剤であるベンジルアルコールを用いた以外は、実験例6と同様に、染色を行い、評価した。以上の結果を表2に示した。なお、染色の評価は実験例1と同様の評価基準とした。
2 基体
8 レンズ
10 染料付着部
11 インクジェットプリンタ
12 パーソナルコンピュータ
13 インクカートリッジ
14 装着部
15 インクジェットヘッド
16 制御部
30 蒸着部
50 染料定着部
100 染色システム
Claims (5)
- 昇華性染料及び固体の昇華性キャリア剤を基体に塗布することで、染色用基体を取得する第一工程と、
前記第一工程によって取得された前記染色用基体を樹脂体と非接触に対向させ、前記染色用基体を加熱することによって、前記染色用基体に塗布された前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤を昇華させ、前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤を前記樹脂体に付着させる第二工程と、
前記第二工程によって、前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤が付着された前記樹脂体を加熱することによって、前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤を定着させる第三工程と、
を有し、
固体の昇華性キャリア剤が用いられることで、樹脂体に均一に昇華性染料を定着させることを特徴とする染色方法。 - 請求項1の染色方法において、
前記第一工程は、前記昇華性染料が含有された染色用インクと、前記昇華性キャリア剤が含有されたキャリア剤インクと、を印刷装置を用いて、前記基体に印刷することによって、前記染色用基体を取得することを特徴とする染色方法。 - 請求項1又は2の染色方法において、
前記樹脂体はレンズであることを特徴とする染色方法。 - 請求項1〜3のいずれかの染色方法において、
前記第三工程は、前記第二工程によって、前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤が付着された前記樹脂体を、110℃〜160℃の温度で加熱することによって、前記染料及び前記キャリア剤を定着させることを特徴とする染色方法。 - 染色用基体を樹脂体と非接触に対向させ、染色用基体を加熱することによって、昇華性染料及び固体の昇華性キャリア剤を昇華させ、前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤を樹脂体に付着させる工程において使用され、固体の昇華性キャリア剤が用いられることで、樹脂体に均一に昇華性染料を定着させるための染色用基体の製造方法であって、
印刷装置のインクジェットヘッドから、前記昇華性染料を含有する染色用インクと前記昇華性キャリア剤を含有するキャリア剤インクとを基体に向けて吐出することで、前記昇華性染料及び前記昇華性キャリア剤を前記基体に印刷することで前記染色用基体を取得する第一工程を含むことを特徴とする染色用基体の製造方法。
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