JP2017206789A - 捺染用の前処理剤、捺染用の前処理方法、及び染色方法 - Google Patents

Abstract

【課題】分散染料に適用でき、布地の表面方向及び厚み方向へのインクの滲み、染色後の布地の手触り、及び、余剰分の染料及び前処理剤の除去容易性が総合的に優れた捺染用の前処理剤及び前処理方法を提供する。【解決手段】分散染料インクによる捺染用の前処理剤であって、ヒドロキシエチルセルロース、プラスイオン電荷密度が２〜９ｍＥｑ／ｇのカチオン樹脂及び水を含有する前処理剤及び当該前処理剤を布地に付着させる工程を含む分散染料インクによる捺染用の前処理方法。【選択図】図１

Description

本発明は捺染用の前処理剤に関し、とりわけインクジェット捺染用の前処理剤に関する。また、本発明は捺染、とりわけインクジェット捺染する際の前処理方法に関する。更に、本発明は捺染、とりわけインクジェット捺染による染色方法に関する。

従来、スライドファスナーの構成部品であるファスナーテープなど繊維製品の染色方法としてインクジェットを用いた捺染方法が幅広く採用されている。繊維製品を捺染するにあたっては布地の表面方向及び厚み方向にインクが滲むのを防止するために布地表面に対して前処理を施す技術が知られている。にじみを抑制することでインクの固着率が向上し、発色性や鮮明性が向上する効果を得ることができる。

例えば、特開２００５−１６３２３９号公報（特許文献１）においては、インクジェット捺染用の前処理剤として水溶性樹脂に、柔軟剤や微粉体等を含有する水分散液または溶媒分散体が開示されている。水溶性樹脂としては酸化デンプン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、トラガントガム、グァーガム、アラビアガム、アルギン酸ソーダ、ポリアクリル酸ソーダ、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキサイド、ポリアリールアミン塩酸塩、ポリジアリールジメチルアンモニウムクロライド、カゼイン等が開示されている。また、前処理剤には燐酸、塩酸、硫酸、ほう酸、けい酸、酢酸、炭酸、クエン酸、酒石酸、マレイン酸、フタル酸、及びこれらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩、トリエチルアミン塩、トリエタノールアミン塩、並びに苛性ソーダ、トリエタノールアミン等のｐＨ調整剤を添加することができることも開示されている。

特開２００５−２４８１０６号公報（特許文献２）においては、分散染料を使用したインクジェット捺染の前処理方法として、水溶性金属塩、ポリカチオン化合物、水溶性高分子、界面活性剤及び撥水剤からなる群から選ばれる少なくとも１つの物質を布帛に０．２〜５０質量％添加することが開示されている。天然水溶性高分子として、トウモロコシ、小麦等のデンプン類、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチセルロース等のセルロース誘導体、アルギン酸ナトリウム、グァーガム、タマリンドガム、ローカストビーンガム、アラビアゴム等の多糖類、ゼラチン、カゼイン、ケラチン等の蛋白質物質が開示されており、合成水溶性高分子としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、アクリル酸系ポリマーが開示されている。界面活性剤としてはアニオン系、カチオン系、両性、ノニオン系のものが開示され、撥水剤としては、シリコン、フッ素系及びワックス系のものが開示されている。また、染着助剤として尿素を使用することも開示されている。

特開２００７−２４７１０９号公報（特許文献３）では、ヒドロキシエチルセルロースを水溶性樹脂成分として用いることが、インクジェット捺染において、滲みを防止して鮮明な画像を得ることができ、しかも高発色性を同時に達成することができる成分として着目されている。そして、ヒドロキシエチルセルロースとアンモニウム塩とヒドロトロピー剤と水とを含み、前記ヒドロキシエチルセルロース含有量が１〜５重量％であり、前記アンモニウム塩含有量が１〜６重量％であることを特徴とする、酸性染料によるインクジェット捺染用の前処理剤が具体的に提案されている。

特開２００５−１６３２３９号公報 特開２００５−２４８１０６号公報 特開２００７−２４７１０９号公報

スライドファスナーの染色を考える上では、ファスナーテープの表面方向及び厚み方向へのインクの滲み、染色後のファスナーテープの手触り、余剰分の染料及び前処理剤の除去容易性（これは洗濯堅ろう度に影響する。）を総合的に向上させる必要がある。また、スライドファスナーにおいては、ファスナーエレメントをポリエステル等の合成樹脂で成形する場合があり、このような場合においてはファスナーテープのみならずエレメントに対する染色性も重要な評価指標となる。

特許文献１や特許文献２には前処理剤の成分として種々の水溶性樹脂及びその他の成分が列挙されているに留まり、その最適化についての検討は不十分である。特許文献３に記載の前処理剤は酸性染料によるインクジェット捺染用である。酸性染料ではファスナーテープの素材として多用されるポリエステルの染色は困難である。

本発明は上記事情に鑑みて創作されたものであり、分散染料に適用でき、布地の表面方向及び厚み方向へのインクの滲み、染色後の布地の手触り、及び、余剰分の染料及び前処理剤の除去容易性が総合的に優れた捺染用の前処理剤及び前処理方法を提供することを課題とする。また、本発明は本発明に係る前処理剤を使用した捺染による染色方法を提供することを別の課題とする。

本発明者は上記課題を解決すべく鋭意検討したところ、ヒドロキシエチルセルロース、所定のプラスイオン電荷密度に制御されたカチオン樹脂及び水を含有する酸性の前処理剤が分散染料インクによって布地に捺染する場合の前処理剤として特に効果的であることを見出した。本発明者は斯かる知見に基づき本発明の完成に至った。

本発明は第一の側面において、分散染料インクによる捺染用の前処理剤であって、ヒドロキシエチルセルロース、プラスイオン電荷密度が２〜９ｍＥｑ／ｇのカチオン樹脂及び水を含有する前処理剤である。

本発明の第一の側面に係る前処理剤は一実施形態において、２５℃における粘度が５００ｍＰａ・ｓ以下である。

本発明の第一の側面に係る前処理剤は別の一実施形態において、有機酸を含有する。

本発明の第一の側面に係る前処理剤は更に別の一実施形態において、カチオン樹脂のプラスイオン電荷密度が５〜７ｍＥｑ／ｇである。

本発明の第一の側面に係る前処理剤は更に別の一実施形態において、ｐＨが３．０〜５．０である。

本発明の第一の側面に係る前処理剤は更に別の一実施形態において、前処理剤の全１００質量部中、ヒドロキシエチルセルロースを１〜５質量部、カチオン樹脂を１〜５質量部含有する。

本発明の第一の側面に係る前処理剤は更に別の一実施形態において、カチオン樹脂がジアミン系化合物である。

本発明は第二の側面において、本発明に係る前処理剤を布地に付着させる工程を含む分散染料インクによる捺染用の前処理方法である。

本発明は第三の側面において、本発明に係る前処理剤を布地に付着させる工程と、
前処理剤が付着した布地に対して分散染料インクによる捺染を行う工程と、
分散染料インクが捺染された布地を加熱処理して分散染料を布地に固着させる工程と、
布地に残留した未固着の分散染料を還元反応により分解する工程と、
布地を洗浄する工程と、
を含む染色方法である。

本発明の第三の側面に係る染色方法の一実施形態においては、布地がファスナーテープである。

本発明の第三の側面に係る染色方法の別の一実施形態においては、布地が合成樹脂製である。

本発明の第三の側面に係る染色方法の更に別の一実施形態においては、布地がポリエステル製である。

本発明は第四の側面において、本発明に係る前処理剤を、ファスナーテープの一側縁にファスナーエレメント列が取り付けられた状態のファスナーチェーン又は一対のファスナーチェーンがエレメント列同士の噛み合わせにより連結したファスナーチェーンに対して付着させる工程と、
前処理剤が付着したファスナーチェーン又はファスナーチェーンに対して分散染料インクによる捺染を行う工程と、
分散染料インクが捺染されたファスナーチェーン又はファスナーチェーンを加熱処理して分散染料を少なくともファスナーテープに固着させる工程と、
ファスナーテープに残留した未固着の分散染料を還元反応により分解する工程と、
ファスナーチェーン又はファスナーチェーンを洗浄する工程と、
を含む染色方法である。

本発明の第四の側面に係る染色方法の一実施形態においては、ファスナーテープ及びファスナーエレメント列が合成樹脂製である。

本発明の第四の側面に係る染色方法の別の一実施形態においては、ファスナーテープ及びファスナーエレメント列がポリエステル製である。

本発明に係る前処理剤を布地に付着させた後に分散染料インクによる捺染を実施することにより布地の表面方向及び厚み方向へのインクの滲みが抑制され、且つ、粒状感がなく手触りに優れた染色布が得られる。また、本発明に係る前処理剤を使用することで染色後に布地に残留する未反応の染料及び前処理剤を容易に除去できるので、高い洗濯堅ろう度が期待できる。

本発明に係る前処理剤を用いて、ファスナーテープの一側縁にファスナーエレメント列が取り付けられた状態のファスナーストリンガー又は一対のファスナーストリンガーがエレメント列同士の噛み合わせにより連結したファスナーチェーンを前処理した後に、分散染料インクによる捺染を実施すると、ファスナーテープ及びファスナーエレメント列に付着した前処理剤の作用により、ファスナーテープの染色性に加えて合成樹脂製エレメント列の染色性が向上するという効果も得られる。

本発明に係るスライドファスナーの一実施形態を説明する平面図である。

（１．前処理）
本発明に係る前処理剤は分散染料インクにより布地に捺染する前の前処理剤として特に好適に使用できる。前処理は前処理剤を布地に付着させることにより実施可能である。本発明が適用可能な布地の材質としては分散染料で染色可能な繊維を含有するものであれば、特に制限はないが、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド、アクリル、ビニロン、アラミド、アセテート、トリアセテート等の疎水性合成繊維に適用可能であり、ポリエステル繊維に対して特に好適に適用可能である。布地は、綿、羊毛及び絹等の天然繊維と疎水性合成繊維との混紡であってもよい。布地は織物、編物、レース、フェルト及び不織布の何れの形態であってもよい。前処理はファスナーテープに行ってもよく、更にはファスナーテープにファスナーエレメント列が取り付けられた状態のファスナーストリンガー又は一対のファスナーストリンガーがエレメント列同士の噛み合わせにより連結したファスナーチェーンに行ってもよい。

ファスナーエレメントの種類や材質には特に制限はないが、例示的には、合成樹脂製のモノフィラメントを一定方向に巻回すことにより形成されるコイル状のファスナーエレメントをファスナーテープに縫い付けるタイプ、合成樹脂製の複数の単独エレメントを射出成形によりファスナーテープに取り付けるタイプ、金属製の複数の単独エレメントをファスナーテープに加締め固定するタイプが挙げられる。これらのファスナーエレメントの中でも、ファスナーエレメントの材質が分散染料で染色可能な合成樹脂の場合、とりわけポリエステル樹脂製の場合は、本発明に係る前処理を行うことにより、分散染料による染色性が有意に向上する。

前処理剤を布地に付着させる方法としては、限定的ではないが、浸漬法、ロールコーティング法、ロッドバーコーティング法、スプレーコーティング法、ナイフコーティング法、グラビヤコーティング法、インクジェット法及びパッド法等が挙げられる。前処理を実施する前に、染色均一性を高めるために、布地に付着した天然不純物（油脂、ロウ、ペクチン質、天然色素等）、布地製造過程で用いた薬剤の残留分（のり剤等）、汚れ等を洗浄しておくことが好ましい。洗浄に用いられる洗浄剤としては例えば、水酸化ナトリウム及び炭酸ナトリウム等のアルカリ、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤等の界面活性剤、酵素等が挙げられる。

本発明に係る前処理剤は一実施形態において、ヒドロキシエチルセルロース、プラスイオン電荷密度が２〜９ｍＥｑ／ｇのカチオン樹脂及び水を含有し、ｐＨが３〜５である。ヒドロキシエチルセルロースは水溶性であり、これを所定のプラスイオン電荷密度のカチオン樹脂と組み合わせて使用することによってインクの滲みや染色後の布地の感触、更には還元工程での再付着防止効果（洗濯堅ろう度）を有意に高めることが可能である。

ヒドロキシエチルセルロースのＤＳ（セルロースの有する水酸基がエチレンオキサイドに置換された平均の数）やＭＳ（セルロースの１単位に付加されたエチレンオキサイドの平均モル数）は、特に限定されないが、ＤＳは、例えば、１．０〜１．３（１３Ｃ−ＮＭＲ法）とすることができ、ＭＳは、例えば、１．８〜２．５（モルガン法）とすることができる。また、ヒドロキシエチルセルロースの重量平均分子量も、特に限定されないが、好ましくは５万〜５０万、より好ましくは１０万〜４０万である。重量平均分子量が５万以上のヒドロキシエチルセルロースを用いることにより、高い滲み防止の効果を得ることができ、重量平均分子量が５０万以下のヒドロキシエチルセルロースを用いることにより、前処理剤の付着性の向上と、高発色性を両立させることができる。ヒドロキシエチルセルロースの概念には本発明の趣旨を逸脱しない範囲でセルロースを部分的に変性した誘導体も含まれる。

本発明に係る前処理剤において、ヒドロキシエチルセルロースの含有量は、前処理剤の全１００質量部中、１〜５質量部とするのが好ましく、１．５〜３．５質量部とするのがより好ましい。ヒドロキシエチルセルロースの含有量を１質量部以上にすることにより、滲みを伴わずに、高発色性を達成することができる。また、５質量部以下にすることにより、前処理剤の粘度が適正な範囲に入りやすい。

本発明に係る前処理剤に好適に用いることのできるカチオン樹脂は、プラスイオン電荷密度が２〜９ｍＥｑ／ｇである。カチオン樹脂は典型的にはカチオンとなる窒素原子を分子内に保有する高分子化合物であり、例えば、カチオン性ウレタン、カチオン性アクリル樹脂、第４級アンモニウム塩型のカチオン性高分子、ポリアリルアミン、ポリジアリルアミン、ポリメチルジアリルアミン、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミン−エピクロルヒドリン縮合物、アクリルアミド−ジアリルアミン共重合物、ポリビニルアミン共重合物、ポリビニルアミジン共重合物、ジシアンジアミド、ジシアンジアミド−ホルマリン重縮合物等のジシアン系カチオン樹脂、ジメチル−ジアリルアンモニウムクロライド、ポリエチレンポリアミンやポリプロピレンポリアミン等のポリアルキレンポリアミン共重合物等が挙げられる。

にじみ抑制効果を高めるという観点から、カチオン樹脂のプラスイオン電荷密度は２ｍＥｑ／ｇ以上であることが好ましく、５ｍＥｑ／ｇ以上であることがより好ましい。しかしながら、プラスイオン電荷密度が高すぎると印刷後画像の粒状感が悪化して鮮明さに欠けたり、還元工程での再付着が生じやすくなったりするため、カチオン樹脂のプラスイオン電荷密度は９ｍＥｑ／ｇ以下であることが好ましく、７ｍＥｑ／ｇ以上であることがより好ましい。プラスイオン電荷密度はカチオン樹脂１ｇをイオン交換水１０００ｍＬに溶解し水溶液を調製する。これを０．００１ｍｏｌ／Ｌのポリビニル硫酸カリウム（ＰＶＳＫ）水溶液を用いて電荷滴定し、流動電位が０になるときの当量濃度（ｍＥｑ／ｇ）である。
ＰＶＳＫ水溶液の滴定量からの計算式は下記となる。
プラスイオン電荷密度（mEq/g)＝滴定量(mL)×0.001(mol/L)×162(g/mol)／162(g/mol)×1
電荷滴定はコロイド粒子電荷計を用いて測定することができる。

本発明に係る前処理剤において、カチオン樹脂の含有量は、前処理剤の全１００質量部中、１．０〜６．０質量部であるのが好ましく、２．０〜４．０質量部であるのがより好ましい。カチオン樹脂の濃度が１．０質量部以上であることによりインクを凝集させる効果が高まり、インク定着機能が向上する。このため、インクジェット印刷を行った場合に印刷した画像の印字濃度を高くすることができる。一方、生地の黄変化防止の観点からは、カチオン樹脂の濃度が４．０質量部以下であることが好ましい。

本発明に係る前処理剤は、ファスナーへの均一な塗布性を確保するという理由により２５℃における粘度が５００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、３００ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましく、例えば、１００〜５００ｍＰａ・ｓとすることができる。粘度はヒドロキシエチルセルロース、カチオン樹脂及び水の配合比を変化させることによって調整可能であり、また、粘度はヒドロキシエチルセルロース及びカチオン樹脂の分子量を変化させることによっても調整可能である。前処理剤の粘度は、ＪＩＳ Ｚ８８０３：２０１１に準拠して、温度２５℃の条件下、単一円筒形回転粘度計を用い、測定した値を意味するものとする。

本発明に係る前処理剤において、水は溶媒として使用される。水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水及び蒸留水等の純水又は超純水を用いることができる。また、紫外線照射又は過酸化水素添加などにより滅菌した水を用いることにより、前処理剤を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止することができるので好適である。水の含有量は、前処理剤の全１００質量部中、９０〜９７質量部であるのが好ましく、９３〜９５質量部であるのがより好ましい。水の含有量が９０質量部以上であることにより粘度の調整が容易になるという利点が得られる。また、水の含有量が９７質量部以下であることにより乾燥性が向上するという利点が得られる。

本発明に係る前処理剤のｐＨは、溶液中のエマルジョン安定性を高めるという理由により、ｐＨが３以上であることが好ましく、ｐＨが３．７以上であることがより好ましい。また、本発明に係る前処理剤のｐＨは、インク定着性を高めるという理由により、ｐＨが５以下であることが好ましく、ｐＨが４．３以下であることがより好ましい。ｐＨを酸性側に調整するために酸を添加することができ、カルボン酸（クエン酸、酢酸、リンゴ酸等）、スルホン酸、フェノール等の有機酸に代表される弱酸を添加することが好ましい。

本発明に係る前処理剤においては、上述したヒドロキシエチルセルロース、カチオン樹脂、水、及び有機酸の合計濃度を１００質量部とすることができるが、公知の添加剤を適宜添加することも可能である。添加剤の例としては、ハイドロトロピー剤、及び、ヒドロキシエチルセルロース以外の糊剤が挙げられる。ハイドロトロピー剤としては尿素の他、ジメチル尿素、チオ尿素、モノメチルチオ尿素、及びジメチルチオ尿素等のアルキル尿素及びアルキルチオ尿素を用いることができる。糊剤としては、例えば、天然ガム類（グアー及びローカストビーン等）、海草類（アルギン酸ナトリウム、ふのり等）、植物皮類（ペクチン酸等）、繊維素誘導体（メチル繊維素、エチル繊維素、カルボキシメチルセルロース等）、澱粉類（焙焼澱粉、アルファ澱粉、カルボキシメチル澱粉、カルボキシエチル澱粉、ヒドロキシエチル澱粉等の加工澱粉を含む）、加工天然ガム（シラツガム系、ローストビーンガム系等）、合成糊（ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸エステル等）、エマルジョン等が挙げられ、これらの１種又は２種以上を組み合わせて使用することができる。これらの添加剤は、本発明で意図する効果を十分に発揮する観点から、上述したヒドロキシエチルセルロース、カチオン樹脂、水、及び有機酸の合計濃度が前処理剤の全質量中、９０質量部以上となるように添加することが好ましく、９５質量部以上となるように添加することが好ましく、９８質量部以上となるように添加することがより好ましい。なお、本発明に係る前処理剤にはフッ素系化合物、シリコン系化合物、ジルコニウム系化合物等一般的な撥水剤を使用する必要はない。特に、地球温暖化対策の観点から、ＰＦＣに代表されるフッ素系化合物の撥水剤は本発明に係る前処理剤には含有しないことが好ましい。

（２．捺染）
前処理剤が付着した布地に対しては、分散染料インクによる捺染を行うことができる。ファスナーテープに前処理を行った場合はファスナーテープに対して分散染料インクによる捺染を行うことができ、更にはファスナーストリンガー又はファスナーチェーンに前処理を行った場合はファスナーストリンガー又はファスナーチェーンに対して分散染料インクによる捺染を行うことができる。分散染料インクは分散染料を分散剤の作用によって水系媒体中に分散させたインクであり、インクジェット捺染に適している。このため、分散染料インクによる捺染はインクジェット印刷により好適に行うことができる。

布地に付着した分散染料インクを加熱処理することで、分散染料が布地の繊維中に固着する。これによりインク本来の色相が発現する。理論によって本発明が限定されることを意図するものではないが、この際、布地に予め付着している前処理剤の作用によって、分散染料の電荷が反転し、分散染料の分散状態が崩れる。これにより分散染料の凝集作用が高まり、布地の表面方向及び厚み方向へのにじみを抑制することができる。加熱処理の方法としては、蒸気によるスチーミング、乾熱によるベーキング、サーモゾル、過熱蒸気によるＨＴスチーマー、加圧蒸気によるＨＰスチーマー等が利用可能である。加熱処理の方法は布地やインク等に応じて適宜選択されるが、布地の劣化を防止しながら高い発色性を確保するための加熱条件の例としては、布地を１００〜３００℃で０．５〜１０分加熱処理する方法が挙げられる。

本発明が適用可能な分散染料としては特に制限はないが、例示的にはベンゼンアゾ系（モノアゾ、ジスアゾ等）、複素環アゾ系（チアゾールアゾ、ベンゾチアゾールアゾ、ビリドンアゾ、ピラゾロンアゾ、チオフェンアゾ等）、アントラキノン系、縮合系（キノフタロン、スチリル、クマリン等）が挙げられる。

分散染料の化合物の具体的としては、Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー３，４，５，７，９，１３，２３，２４，３０，３３，３４，４２，４４，４９，５０，５１，５４，５６，５８，６０，６３，６４，６６，６８，７１，７４，７６，７９，８２，８３，８５，８６，８８，９０，９１，９３，９８，９９，１００，１０４，１０８，１１４，１１６，１１８，１１９，１２２，１２４，１２６，１３５，１４０，１４１，１４９，１６０，１６２，１６３，１６４，１６５，１７９，１８０，１８２，１８３，１８４，１８６，１９２，１９８，１９９，２０２，２０４，２１０，２１１，２１５，２１６，２１８，２２４，２２７，２３１，２３２、Ｃ．Ｉ．ディスパースオレンジ１，３，５，７，１１，１３，１７，２０，２１，２５，２９，３０，３１，３２，３３，３７，３８，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８，４９，５０，５３，５４，５５，５６，５７，５８，５９，６１，６６，７１，７３，７６，７８，８０，８９，９０，９１，９３，９６，９７，１１９，１２７，１３０，１３９，１４２、Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド１，４，５，７，１１，１２，１３，１５，１７，２７，４３，４４，５０，５２，５３，５４，５５，５６，５８，５９，６０，６５，７２，７３，７４，７５，７６，７８，８１，８２，８６，８８，９０，９１，９２，９３，９６，１０３，１０５，１０６，１０７，１０８，１１０，１１１，１１３，１１７，１１８，１２１，１２２，１２６，１２７，１２８，１３１，１３２，１３４，１３５，１３７，１４３，１４５，１４６，１５１，１５２，１５３，１５４，１５７，１５９，１６４，１６７，１６９，１７７，１７９，１８１，１８３，１８４，１８５，１８８，１８９，１９０，１９１，１９２，２００，２０１，２０２，２０３，２０５，２０６，２０７，２１０，２２１，２２４，２２５，２２７，２２９，２３９，２４０，２５７，２５８，２７７，２７８，２７９，２８１，２８８，２９８，３０２，３０３，３１０，３１１，３１２，３２０，３２４，３２８、Ｃ．Ｉ．ディスパースバイオレット１，４，８，２３，２６，２７，２８，３１，３３，３５，３６，３８，４０，４３，４６，４８，５０，５１，５２，５６，５７，５９，６１，６３，６９，７７、Ｃ．Ｉ．ディスパースグリーン９、Ｃ．Ｉ．ディスパースブラウン１，２，４，９，１３，１９、Ｃ．Ｉ．ディスパースブルー３，７，９，１４，１６，１９，２０，２６，２７，３５，４３，４４，５４，５５，５６，５８，６０，６２，６４，７１，７２，７３，７５，７９，８１，８２，８３，８７，９１，９３，９４，９５，９６，１０２，１０６，１０８，１１２，１１３，１１５，１１８，１２０，１２２，１２５，１２８，１３０，１３９，１４１，１４２，１４３，１４６，１４８，１４９，１５３，１５４，１５８，１６５，１６７，１７１，１７３，１７４，１７６，１８１，１８３，１８５，１８６，１８７，１８９，１９７，１９８，２００，２０１，２０５，２０７，２１１，２１４，２２４，２２５，２５７，２５９，２６７，２６８，２７０，２８４，２８５，２８７，２８８，２９１，２９３，２９５，２９７，３０１，３１５，３３０，３３３、Ｃ．Ｉ．ディスパースブラック１，３，１０，２４等が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用可能である。

水系媒体は水及び水溶性有機溶媒から選択される１種又は２種以上とすることができる。水溶性有機溶媒としては、例えば、多価アルコール類（例えば、エチレングリコール、グリセリン、２−エチル−２−（ヒドロキシメチル）−１，３−プロパンジオール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、１，２，４−ブタントリオール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール等）、アミン類（例えば、エタノールアミン、２−（ジメチルアミノ）エタノール等）、一価アルコール類（例えばメタノール、エタノール、ブタノール等）、多価アルコールのアルキルエーテル類（例えば、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ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、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ブチルエーテル、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等）、２，２’−チオジエタノール、アミド類（例えばＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等）、複素環類（２−ピロリドン等）、アセトニトリル等が挙げられる。

分散剤としては高分子分散剤及び低分子界面活性剤等を挙げることができるが、インクの保存安定性の点からは高分子分散剤の使用が好ましい。

高分子分散剤としては、例えば、アラビアゴム、トラガントゴムなどの天然ゴム類、サポニンなどのグルコシド類、メチルセルロース、カルボキシセルロース、ヒドロキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、リグニンスルホン酸塩、セラックなどの天然高分子、ポリアクリル酸塩、スチレン−アクリル酸共重合物の塩、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合物の塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩、リン酸塩などの陰イオン性高分子やポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコールなどの非イオン性高分子などが挙げられる。これらの中でも、前処理剤との親和性の観点から陰イオン性高分子が好ましい。

低分子界面活性剤としては、例えば、脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪酸硫酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類などの陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ソルビタンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル類などの非イオン界面活性剤が挙げられる。これらの中でも、前処理剤との親和性の観点から陰イオン性界面活性剤が好ましい。

分散剤の使用量は、例えば、分散染料１００質量部に対し２０〜２００質量部とすることができる。分散剤が少ないと分散染料の微粒子化能や分散安定性が不十分となり、逆に分散剤の含有量が多いと、微粒子化や分散安定性が劣り、インク粘度が高くなり好ましくない。分散剤は、単独で使用してもよいし、二種以上を併用しても良い。

分散染料インク中には必要に応じてインク調製に必要な添加物を添加することができる。そのような添加剤としては、例えば、消泡剤、防腐剤、防黴剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤等を挙げることができる。

（３．還元）
分散染料を布地に固着した後は、洗濯堅ろう度を高めるために、未固着の分散染料を還元反応によって分解することが好ましい。還元剤としては、例えば塩化第一スズ、蓚酸第一スズ、酢酸第一スズ、フッ化第一スズ、ハイドロサルファイト、二酸化チオ尿素、ロンガリットに代表されるナトリウムスルホキシレート・ホルムアルデヒド複合物、デクロリンに代表されるホルムアルデヒドスルホキシリック亜鉛塩等が挙げられる。還元剤を未固着の分散染料と反応させる方法としては、未固着の分散染料が残留している布地に還元剤を、浸漬法、ロールコーティング法、ロッドパーコーティング法、スプレーコーティング法、ナイフコーティング法、グラビヤコーティング法、インクジェット法、パッド法等で付着させる方法が挙げられる。

分散染料の還元反応はアルカリ性で進行しやすい。このため、還元剤を布地に付着させる前に、アルカリ剤を布地に付着させておくことが好ましい。アルカリ剤としては、例えば水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液、アンモニア水溶液が挙げられる。アルカリ剤を布地に付着させる方法としては、未固着の分散染料が残留している布地にアルカリ剤を、浸漬法、ロールコーティング法、ロッドパーコーティング法、スプレーコーティング法、ナイフコーティング法、グラビヤコーティング法、インクジェット法、パッド法等で付着させる方法が挙げられる。

分散染料をファスナーテープ、ファスナーストリンガー又はファスナーチェーンに固着した場合も同様に還元工程を行うことが好ましい。ファスナーエレメント列等の樹脂製部品が分散染料によって染色されている場合は、これら樹脂製部品に未固着の状態で付着している分散染料も同時に還元可能である。

（４．洗浄）
分散染料を布地に固着した後は、未固着の分散染料や、分散染料インク中の他の成分、前処理剤の残留成分等の不要成分を布地から除去するために洗浄を実施することができる。洗浄は布地を水洗することにより実施可能である。分散染料をファスナーテープ、ファスナーストリンガー又はファスナーチェーンに固着した場合も同様に洗浄可能である。ファスナーストリンガー又はファスナーチェーンのエレメント列等の樹脂製部品が分散染料によって染色されている場合は、これら樹脂製部品に付着している不要成分も同時に洗浄可能である。水洗時の水温は、前処理剤の溶解性を高めるという理由により、３０℃以上であることが好ましく、４０℃以上であることがより好ましい。また、水洗時の水温は、生地の風合いを損なわないために、９０℃以下であることが好ましく、８０℃以下であることがより好ましい。洗浄は還元工程の後に実施することができるが、還元工程の前に実施することもできる。洗浄は還元工程の前後両方に実施することが洗浄効果を高める上で好ましい。洗浄後は、脱水及び乾燥を適宜行うことができる。

（５．スライドファスナー）
本発明に係るスライドファスナーの一実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係るスライドファスナー１０は、図１に示すように、左右一対のファスナーテープ２０と、左右一対のファスナーテープ２０の対向するテープ側縁部２０ａにそれぞれ設けられ、複数のファスナーエレメント３１を有する左右一対のファスナーエレメント列３０と、左右一対のファスナーエレメント列３０を噛合・分離させるスライダー４０と、左右一対のファスナーエレメント列３０の下端部に設けられる下止部１１と、左右一対のファスナーエレメント列３０の上端部のそれぞれに設けられる左右一対の上止部１２とを備える。また、下止部１１の代わりに、蝶棒、箱棒、及び箱体からなる開離嵌挿具を設けてもよい。

ファスナーエレメント列３０はコイル状のファスナーエレメント列であり、複数のファスナーエレメント３１が連続的に配列されている。そして、ファスナーエレメント列３０は、その内部に芯紐が挿通され、二重環縫いされる縫い糸３３によってファスナーテープ２０のテープ側縁部２０ａの上面に縫い付けられる。

引手４１を引いてスライダー４０を上方（下止部１１から離れる方向）に移動すると、分離状態の左右一対のファスナーエレメント列３０が互いに噛合し、下方（下止部１１に接近する方向）に移動すると、噛合状態の左右一対のファスナーエレメント列３０が分離する。

スライドファスナー１０に対する染色は、スライドファスナー１０自体に対して行ってもよいが、生産効率を考えると、長尺のファスナーストリンガー又はファスナーチェーンをリール・トゥ・リールで搬送しながら、前処理、捺染、固着、還元及び洗浄等の一連の工程を実施する方法が好ましい。染色後、所望の長さにファスナーストリンガー又はファスナーチェーンを切断し、スライダー４０、下止部１１及び上止部１２を取り付けるとスライドファスナー１０が完成する。

以下、本発明の実施例を示すが、実施例は本発明及びその利点の理解を助けるためのものであり、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

（１．ファスナーチェーンの準備）
ポリエステル（ＰＥＴ）製繊維で織成された白色のファスナーテープの一側縁に、ポリエステル（ＰＥＴ）製のコイル状の連続エレメントを縫い付けたタイプのファスナーチェーンを準備した。

（２．前処理工程）
実施例及び比較例の各前処理剤を、カチオン樹脂、糊剤、クエン酸及び純水を表１に記載の質量割合で混合することにより調製した。各前処理剤のｐＨ及び粘度を表１に記載した。粘度はブルックフィールド社製Ｂ型粘度計を使用して上述した試験方法に準拠して測定した。
（Ａ）カチオン樹脂
Ａ１：ジアミン系化合物、プラスイオン電荷密度＝６．０ｍＥｑ／ｇ
Ａ２：ジアミン系化合物、プラスイオン電荷密度＝２．５ｍＥｑ／ｇ
Ａ３：ジアミン系化合物、プラスイオン電荷密度＝９．０ｍＥｑ／ｇ
Ａ：ジアミン系化合物、プラスイオン電荷密度＝６．０ｍＥｑ／ｇ
Ｂ：アミン系化合物、プラスイオン電荷密度＝１．０ｍＥｑ／ｇ
Ｃ：アクリルアミド系化合物、プラスイオン電荷密度＝１０．０ｍＥｑ／ｇ
＊カチオン樹脂のプラスイオン電荷密度は上述した試験方法に準拠してコロイド粒子電荷計（ＢＴＧ社製、商品名：Ｍｕｔｅｋ^TM ＰＣＤ−０５ Ｔｒａｖｅｌ）により測定した。
（Ｂ）糊剤
ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）：ダイセルファインケム社製、商品名：ＳＰ５００、重量平均分子量：１０万、ＤＳ：１．１、ＭＳ：１．９
カチオン化ヒドロキシプロピルグァーガム：ＳＡＮＳＨＯ社製、商品名：ＥＳＡＦＬＯＲ ＨＣ５６、重量平均分子量：１０万
カチオン化グァーガム：ＳＡＮＳＨＯ社製、商品名：ＭＥＹＰＲＯ−ＢＯＮＤ１１１、重量平均分子量：１０万
アルギン酸ナトリウム：富士化学工業社製、商品名：ニューテックスＦＭ
＊糊剤の重量平均分子量、ＤＳ及びＭＳはメーカ公称値である。

当該ファスナーチェーンを水洗、乾燥させた後、浸漬によりファスナーチェーン全体に対して前処理剤を付着させた。

（３．染色工程）
以下の各インクを準備した。
（１）分散染料インク（表中、「分散」と表記）
コニカミノルタ株式会社のＮａｓｓｅｎｇｅｒ ＰＲＯ１０００の分散染料を準備した。なお、データは記載しないが、紀和化学工業株式会社のＫＩＷＡ−ＪＥＴ分散染料、日本化薬株式会社のＪＰＥＳシリーズもしくはＪＰＳＢシリーズの分散染料でも同様の結果であった。
（２）酸性染料インク（表中、「酸性」と表記）
株式会社ミマキエンジニアリングのＳＰＣ−０３５５を準備した。

前処理を実施した各ファスナーチェーンを乾燥、冷却させた後に、コニカミノルタ社製インクジェットテキスタイルプリンター「ナッセンジャー１０」に試験例に応じて表１に記載の各染料（分散染料又は酸性染料）を装填し、ファスナーチェーンの片面にして下記の特性試験に合わせた印刷条件でプリントし、乾燥、発色させてインクジェット捺染を実施した。乾燥時間は１１０℃で３０秒間、発色時間は２００℃で３分間とした。

その後、ファスナーチェーンに対して、６０℃の温水に３０秒間浸漬することによる洗浄、水酸化ナトリウムでｐＨ９に調整し、二酸化チオ尿素を１．０％の濃度で溶解した水溶液に６０秒間浸漬することによる還元、及び、４０℃の温水に３０秒間浸漬することによる洗浄を順に実施した。最後に１１０℃の条件でファスナーチェーンを乾燥した。

（４．特性試験）
以上のようにして得られた染色後の各ファスナーチェーンについて、以下の特性について試験を実施した。結果を表１に示す。なお、表中の「−」は評価できないことを指す。
（１）にじみ
インクジェット捺染時に、所定のデザインデータをプリントした。プリントされたデザインを観察することでファスナーテープの表面方向へのにじみを調査し、以下の基準で評価を行った。
Ａ：淡色部から濃色部へのにじみが無い
Ｂ：淡色部から濃色部へのにじみが発生 にじみが０．３ｍｍ未満
Ｃ：淡色部から濃色部へのにじみが発生 にじみが０．３ｍｍ以上
（２）コイル染色性
インクジェット捺染をＫインク１００％射出の条件で実施することによりコイル状ファスナーエレメントの染色性を調査し、以下の基準で評価を行った。
Ａ：コイル部のインクはじき無し
Ｂ：コイル部のインクはじき側面部のみ有り
Ｃ：コイル部のインクはじき側面部、上部有り
（３）裏抜け
インクジェット捺染をＣ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）各々１００％で合計３００％ベタ画像射出の条件で実施し、ファスナーテープの染色面とは反対の面を観察することでファスナーテープの厚み方向へのにじみを調査し、以下の基準で評価を行った。
Ａ：生地厚が最も薄い平織部にてにじみが発生しない
Ｂ：生地厚が最も薄い平織部にてにじみが発生するが、最も厚い斜文織部にてにじみが発生しない
Ｃ：生地厚が最も厚い斜文織部にてにじみが発生する。
（４）粒状感
粒状感とは単位面積当たりのドット数は同じだが、径が小さいために、ドット間の白い生地が目立って見えることを指す。ファスナーテープの染色面の粒状感を調査するため、インクジェット捺染をレッドインク２０％濃度で３６０×９００ｄｐｉ（幅方向×搬送方向）の解像度でベタ印刷することにより実施し、以下の基準で評価を行った。
Ａ：ドット径が１．２ｍｍ以上
Ｂ：ドット径が０．８ｍｍ以上〜１．２ｍｍ未満
Ｃ：ドット径が０．８ｍｍ未満

また、各ファスナーチェーンについて、還元工程を実施時の再付着の様子を非印刷部（白色部）の還元前後での色差にて調査し、以下の基準で評価を行った。
Ａ：白色部の還元前後での色差ΔＥが０．５未満
Ｂ：白色部の還元前後での色差ΔＥが０．５以上１．５未満
Ｃ：白色部の還元前後での色差ΔＥが１．５以上

(考察)
実施例１〜７においては、本発明に係る前処理法を実施した後に分散染料インクで染色したことから、五つの試験項目のうちすべてがＡ又はＢ評価であった。また、プラスイオン電荷密度及びｐＨがより好ましい範囲にある実施例１〜５においては、五つの試験項目のうち四つ以上がＡ評価であった。更にプラスイオン電荷密度及びｐＨを最適に組み合わせた実施例１はすべての試験項目においてＡ評価であった。一方、比較例１はカチオン樹脂のプラスイオン電荷密度が低すぎたことで、にじみが目立った。比較例２はカチオン樹脂のプラスイオン電荷密度が高すぎたことで、粒状感が増し、また、還元工程の再付着も多かった。比較例３及び４は糊剤としてＨＥＣを使用しなかったため、裏抜けが目立った。比較例５はアルギン酸ナトリウムとカチオン樹脂が凝集し、インク定着性が悪化してにじみ、裏抜けが目立った。比較例６は酸性染料を使用したため、比較例７は糊剤を使用しなかったため、にじみ、裏抜けが目立った。

１０ スライドファスナー
１１ 下止部
１２ 上止部
２０ ファスナーテープ
２０ａ テープ側縁部
３０ ファスナーエレメント列
３１ ファスナーエレメント
３３ 縫い糸
４０ スライダー
４１ 引手

Claims (15)

1. 分散染料インクによる捺染用の前処理剤であって、ヒドロキシエチルセルロース、プラスイオン電荷密度が２〜９ｍＥｑ／ｇのカチオン樹脂及び水を含有する前処理剤。
2. ２５℃における粘度が５００ｍＰａ・ｓ以下である請求項１に記載の前処理剤。
3. 有機酸を含有する請求項１又は２に記載の前処理剤。
4. カチオン樹脂のプラスイオン電荷密度が５〜７ｍＥｑ／ｇである請求項１〜３の何れか一項に記載の前処理剤。
5. ｐＨが３．０〜５．０である請求項１〜４の何れか一項に記載の前処理剤。
6. 前処理剤の全１００質量部中、ヒドロキシエチルセルロースを１〜５質量部、カチオン樹脂を１〜５質量部含有する請求項１〜５の何れか一項に記載の前処理剤。
7. カチオン樹脂がジアミン系化合物である請求項１〜６の何れか一項に記載の前処理剤。
8. 請求項１〜７の何れか一項に記載の前処理剤を布地に付着させる工程を含む分散染料インクによる捺染用の前処理方法。
9. 請求項１〜７の何れか一項に記載の前処理剤を布地に付着させる工程と、
   前処理剤が付着した布地に対して分散染料インクによる捺染を行う工程と、
   分散染料インクが捺染された布地を加熱処理して分散染料を布地に固着させる工程と、
   布地に残留した未固着の分散染料を還元反応により分解する工程と、
   布地を洗浄する工程と、
   を含む染色方法。
10. 布地がファスナーテープである請求項９に記載の染色方法。
11. 布地が合成樹脂製である請求項９又は１０に記載の染色方法。
12. 布地がポリエステル製である請求項９又は１０に記載の染色方法。
13. 請求項１〜７の何れか一項に記載の前処理剤を、ファスナーテープの一側縁にファスナーエレメント列が取り付けられた状態のファスナーチェーン又は一対のファスナーチェーンがエレメント列同士の噛み合わせにより連結したファスナーチェーンに対して付着させる工程と、
    前処理剤が付着したファスナーチェーン又はファスナーチェーンに対して分散染料インクによる捺染を行う工程と、
    分散染料インクが捺染されたファスナーチェーン又はファスナーチェーンを加熱処理して分散染料を少なくともファスナーテープに固着させる工程と、
    ファスナーテープに残留した未固着の分散染料を還元反応により分解する工程と、
    ファスナーチェーン又はファスナーチェーンを洗浄する工程と、
    を含む染色方法。
14. ファスナーテープ及びファスナーエレメント列が合成樹脂製である請求項１３に記載の染色方法。
15. ファスナーテープ及びファスナーエレメント列がポリエステル製である請求項１３に記載の染色方法。