JPH0461906B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、インクジエツト捺染方法に関し、特
に、ポリエステル、アセテート等の合成樹脂から
なる被記録材、更に好適には、これらの合成樹脂
繊維からなる織布あるいは不織布の捺染に適した
インクジエツト入捺染方法に関する。 （従来の技術） 従来、ポリエステル、アセテート等の合成繊維
からなる織布や不織布あるいはこれらの繊維と他
の繊維との混紡織布等の捺染には、ローラー捺
染、スクリーン捺染、転写捺染等の捺染方法が用
いられ、また１部にはインクジエツト記録方法に
よる捺染方法も提案されている。 （発明が解決しようとしている問題点） しかしながら、従来の一般的な捺染方法は、捺
染用のプリント版を作成する必要があり、これら
の版、例えば捺染用版胴やスクリーン版の作成が
高価であり、また転写捺染においても転写紙を印
刷するための版の作成が高価であるため、かなり
の量を生産しない限り、コストが合わない。ま
た、一般にプリント布の模様の流行期間が短いた
め、その都度製版するのは更にコストアツプとな
り。それらの流行に迅速に対応できず、大量の在
庫をかかえることがあるという重大な問題があ
る。これらの欠点を解決すべくインクジエツト方
式による捺染も提案されたが、このインクジエツ
ト方式による捺染では、装置の構造上、印捺後に
連続して染料を染着する方法が好ましにもかかわ
らず、連続染着の方法がサーモゾル法や高温蒸熱
等に代表される高温染着が主流であるために染着
時における種々のトラブルが生じていた。 従つて、本発明の目的は、上述の如き従来の一
般的な捺染方法における経済的な問題とインクジ
エツト記録による捺染方法における種々の染着に
関するトラブルの問題を同時に解決し得るインク
ジエツト捺染方法を提供することである。 このような本発明の目的および他の目的は以下
の本発明によつて達成される。 （発明の開示） すなわち、本発明は、複数の分散染料を用いて
行うインクジエツト捺染方法において、該複数の
分散染料が全て180℃以上の昇華温度を有する分
散捺染料であり、該分散染料を含有するインク組
成物の液滴を布に付与した後、熱処理し、次いで
洗浄する工程を有することを特徴とするインクジ
エツト捺染方法である。 本発明を更に詳述に説明すると、本発明を第１
に特徴づける構成は、インクジエツト捺染方法に
おいて、着色成分として複数の分散染料を使用す
る点であり、また第２に特徴づける構成は、該複
数の分散染料全てが、その昇華温度が180℃以上
（但し、常圧において）である分散染料を採用し
た点にある。 本発明者は、インクジエツト方式による捺染に
ついて種々研究の結果、捺染システム全体からみ
て、染色方法としては、サーモゾル法や高温蒸熱
法等に代表される高温染着法が有利であることが
わかつた。このため、インク組成物に含まれる分
散染料の性能を鋭意検討し結果、高温染着法に好
適な分散染料を採用することによつて主として本
発明の目的が達成されたものである。 本発明を第１に特徴づけ、本発明において使用
する分散染料とは、それ自体公知の材料であり、
繊維の染色において広く使用されている水不溶性
のアゾ系、アントラキノン系その他の染料であ
る。これらの分散染料は、その構造中にスラホン
酸基やカルボキシル基の如き水溶性の基を有さ
ず、且つ分子量がある程度の範囲に入り、水中分
散体として繊維あるいは織布に適用した後あるい
は適用中に80〜250℃の温度により主としてポリ
エステル、アセテートの如き合成繊維に染着する
ものである。本発明においては、これら従来公知
の分散染料はいずれも使用することができ、本発
明において好ましい分散染料としては、C.I.デイ
スパーズイエロー５，４２，５６，６４，７６，
７９，８３，１００，１２４，１４０，１６０，
１６２，１６３，１６４，１６５，１８６，１９
２，２２４；C.I.デイスパーズオレンジ１３，２
９，３０，３１，３３，４３，４９，５０，５
５，６１，７３，７８，１１９；C.I.デイスパー
ズレツド４３，５４，５６，７２，７３，７６，
８８，９１，９２，９３，１０３，１１１，１１
３，１２６，１２７，１２８，１３５，１４３，
１４５，１５２，１５３，１５４，１６４，１８
１，１８８，１８９，１９２，２０３，２０５，
２０６，２０７，２２１，２２４，２２５，２２
７，２５７，２５８，２８８，２９６；C.I.デイ
スパーズバイレツト２７，３５，３８，４６，５
２，５６；C.I.デイスパーズブラウン１，９；C.
I.デイスパーズブルー５４，６０，７３，８７，
９４，１１３，１２８，１３９，１４２，１４
３，１４６，１４８，１４９，１５８，１６７，
１７６，１８３，１８６，１８７，１９７，１９
８，２０１，２０５，２０７，２１１，２１４，
２２４，２２５，２５７，２５９，２６７，２６
８，２７０，３０１；カヤセロンレツドＥ−GL、
カヤセロンブレーＥ−TB等があげられる。 上記の如き従来公知の分散染料の中で本発明の
インクジエツト捺染方法において特に好適に用い
られる分散染料は、比較的分子量が大で、常圧に
おいて約180℃以上の昇華温度を有するものであ
る。上記の如き範囲以下の昇華温度を有する分散
染料は、一般に昇華転写捺染に使用されている
が、このような分散染料では、サーモゾル法や高
温蒸熱法等に代表される高温染着に不適であり、
インクジエツト捺染インク用の分散染料としては
好ましくない。 また、本発明のインクジエツト捺染法の如くイ
ンク組成物を各色ごとに作成し、二色以上の多色
プリントを行う場合には、シアン、イエロー、マ
ゼンタ、ブラツク等の分散染料を上記の如き昇華
温度の範囲にすべて入るように選択して使用する
ことによつて、多色捺染における発色工程である
熱処理工程を１回で完了させることができるとい
う利点がある。 本発明において上記の如き分散染料を分散また
は溶解させる媒体としては、従来の一般的染色に
おける媒体、従来のインクジエツト記録用インク
の媒体に使用されている媒体はいずれも使用で
き、例えば、水および／または水溶性の有機溶剤
が好ましいものであり、例えばメチルアルコー
ル、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコ
ール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルア
ルコール、イソブチルアルコール等の炭素数１〜
４アルキルアルコール類；ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；アセト
ン、ジアセトンアルコール等のケトンまたはケト
アルコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン
等のエーテル類；ポリエチレングリコール、ポリ
プロピレングリコール等のポリアルキレングリコ
ール類；エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ブチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジ
グリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレン
グリコール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原
子を含むアルキレングリコール類；グリセリン；
エチレングリコールメチル（またはエチル）エー
テル、ジエチレングリコールメチル（またはエチ
ル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチ
ル（またはエチル）エーテル等の多価アルコール
の低級アルキルエーテル類；Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジ
ノン等が挙げられる。 上記の如き媒体は単独でも混合物としても使用
できるが、最も好ましい媒体組成は、水と１種以
上の水溶性有機溶剤からなり、該水溶性溶剤が少
なくとも１種の水溶性高沸点有機溶剤、例えば、
エチレングリコール、プロピレングリコール、グ
リセリン等の多価アルコールを含有するものであ
る。これらの媒体の使用量は、インク組成物を調
製したときに、前記の分散染料の含有量が約0.1
〜15重量％になる量である。 本発明で使用されるインク組成物は上記の通り
であるが、その他従来公知の各種の分散剤、界面
活性剤、粘度調整剤を必要に応じて添加すること
ができる。 必要に応じて添加し得る分散剤あるいは界面活
性剤としては、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル
塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナ
フタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク
酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンス
ルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレン
アルキル硫酸エステル塩等のアニオ系分散剤若し
くは界面活性剤；ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル、ポリオキシエチレンアルキルフエニルエ
ーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソ
ルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソ
ルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンア
ルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、オキ
シエチレンオキシプロピレンブロツクコポリマー
等のノニオン型分散剤あるいは界面活性剤が重要
である。 粘度調整剤としては、カルボキシメチルセルロ
ース、ポリアクリル酸ソーダ、ポリビニルピロリ
ドン、アラビアゴム、スターチ等の主として水溶
性の天然あるいは合成高分子物が好ましく、これ
らの粘度調整剤を使用して、あるいは使用せず
に、本発明で使用するインク組成物の粘度を25℃
で50cps以下、好ましくは１〜10cpsとする。 また、インクを帯電するタイプのインクジエツ
ト記録方法に使用されるインクを調合する為に
は、塩化リチウム、塩化アンモニウム、塩化ナト
リウムの無機塩類等の比抵抗調整剤が添加され
る。 尚、熱エネルギーの作用によつてインクを吐出
させるタイプのインクジエツト方式に適用する場
合には、熱的な物性値（例えば、比熱、熱膨張係
数、熱伝導率等）が調整されることもある。 また、上記三種の添加剤以外についても必要に
応じて、例えば消泡剤、浸透剤、防カビ剤、PH調
整剤等を適宜添加することができる。 本発明で使用するインクジエツト記録用インク
組成物は、上記の如き成分を混合し、従来公知の
磨砕手段、例えば、ボールミル、サンドミル、ス
ピードラインミル等により混合磨砕処理し、必要
に応じて媒体で濃度を調節し、且つPHを最終的に
４〜10として得るのが一般的であり、分散染料の
粒子径を通常は30ミクロン以下、好ましくは20ミ
クロン以下程度とする。粒子径が大きすぎるとイ
ンクジエツト記録時にノズルの目詰り等の問題が
生じたり、後の染着工程での均染性等に問題が生
じる。また、媒体として分散染料を溶解するよう
な媒体を選択した時は、加熱等単なる溶解作用の
みで本発明で使用し得るインク組成物を得ること
ができる。 以上の如くして本発明のインクジエツト捺染方
法で使用するインク組成物が得られるが、本発明
において特に重要な点は、インク組成物の分散染
料として、その昇華温度が180℃以上である染料
を採用することであり、この採用により本発明の
目的が主として達成されるものである。分散染料
の昇華温度の測定は、T.G.、D.T.A.、D.S.C.等
の熱分析手段により行なうことができ、本発明に
使用できる分散染料の選定は当業者により容易に
達成することができる。 本発明のインクジエツト捺染方法に使用するイ
ンク組成物において、昇華温度が180℃未満の分
散染料を用いた場合には、染着の方法として高温
染着法、例えばサーモゾル法や高温蒸熱法を行な
うと染料の昇華により絵柄が不鮮明になつたり褪
色したりする等の問題が生じる。 以上の本発明のインクジエツト捺染方法に用い
るインク組成物は、インクジエツト記録による織
布若しくは不織布の捺染に有用であり、特に、ボ
リエステル繊維、セテート繊維、ポリプロピレン
繊維、ビニロン繊維、ポリアミド繊維等の合成繊
維からなる織布または不織布あるいはこれらの合
成繊維と他の繊維、例えば木綿繊維等の混紡織布
若しくは混紡不織布の捺染に有用である。これら
の織布または不織布は従来公知のものはいずれも
使用することができるが、それに加えて、これら
の織布または不織布をインクジエツト記録捺染用
に予備処理したものでもよい。このような予備処
理は、織布を構成する繊維の表面に付与されたイ
ンク組成物を速やかに吸収保持できる水溶性また
は水分散性ポリマー等を付与せしめることによつ
て行うことができる。本発明のインクジエツト捺
染方法において、インク組成物を上記の如き織
布、不織布に付与するのに使用するインクジエツ
ト記録方式は、インク組成物をノズルより効果的
に離脱させて、射程体である織布、不織布あるい
は成形物に付与し得る方式であれば、いかなる方
式でもよく、それらの方式の代表的なものは、例
えば、IEEE Trans actions on Industry
Applic―ations Vol.JA−13、No.１（1977年２、
３月号）、日経エレクトロニクス305号（1982年12
月６日号）に記載されている。これらに記載の方
式は、本発明のインクジエツト捺染方法に好適な
ものであり、その幾つかを説明すると、先ず静電
吸引方式があり、この方式では、ノズルとノズル
の数mm前方に置いた加速電極との間に強電界を与
えて、ノズルよりインクを粒子化して次々に引出
し、引出したインク組成物が偏向電極間を飛翔す
る間に情報信号を偏向電極に与えて記録する方式
と、インク粒子を偏向することなく、情報信号に
対応してインク粒子を噴射する方式とがあり、い
ずれも本発明のインクジエツト捺染方法への適用
に有効である。 第２の方式としては、小型ポンプでインクに高
圧を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動
させることにより、強制的に微小インク粒子を噴
射する方式であり、噴射されたインク粒子は噴射
と同時に、情報信号に応じて帯電される。帯電し
たインク粒子は偏向電極板間を通過する際、帯電
量に応じて偏向される。この方式を利用した別の
方式としてはマイクロドツトインクジエツト方式
と称される方式もあり、この方式では、インク圧
力、励振条件をある範囲の適正値に保ち、ノズル
先端より大小二種類のインク液滴を発生し、この
中小径液滴のみを記録により利用するものであ
る。この方式の特徴は、従来並みの太いノズル口
径でも微少液滴群を得ることができる。 第３の方式としてはピエゾ素子方式があり、こ
の方式では、インクに加える圧力手段として、他
方式の如くポンプの様な機械的手段でなく、ピエ
ゾ素子を利用する。ピエゾ素子に電気信号を与え
て機械的変位を生じさせることにより、インクに
圧力を加え、ノズルより噴射させる方式である。 また、本発明のインクジエツト捺染方法は、特
開昭54−51837号公報に記載されている方法で、
熱エネルギーの作用を受けたインクが急激な体積
変化を生じ、この状態変化による作用力によつ
て、インクをノズルから吐出させるインクジエツ
ト方式も、有効に使用することができる。 以上の如き種々のインクジエツト記録方式がい
ずれも使用でき、このような方式のいずれかを採
用して、織布、不織布の表面に着色したインク組
成物による文字、図形等の絵柄が形成されるが、
本発明において、インクジエツト記録用インク組
成物は、前述の如く分散染料の昇華温度が一定範
囲にコントロールされているので、引続く加熱処
理による高温染着工程を経ることによつて鮮明で
且つ微細な絵柄模様を形成することができる。こ
れに対して従来のインクジエツト記録用インク組
成物を使用した場合には、分散染料の昇華により
均染性が劣り織布上に微細な絵柄を形成すること
が困難な場合があつた。 以上の如くして本発明のインクジエツト捺染方
法によつて、織布上にインク組成物を画像信号通
りには付着させることができ、この状態のインク
組成物中の分散染料は、単に織布に付着している
に過ぎないので、引続き加熱処理を要する。この
ような加熱処理は、従来公知の加熱処理でよく、
例えば、捺染済み織布等を加熱ローラーの間に通
して数秒〜数十秒間120〜250℃の温度に加熱する
か、あるいは加熱スチーム室中に通す等の如く、
インク組成物中の分散染料が織布等を構成するポ
リエステルル等の樹脂に染着するに必要な温度と
時間、加熱処理を加えればよい。 以上の如き本発明によれば、捺染に際して従来
の一般的な捺染における如き高価なプリント版の
作成は不要であり、プリントすべき画像はコンピ
ユーターによつて極めて簡単に作成および修正が
可能であるので、従来技術の如き高価な版を必要
とせずに、随時流行の変化に即応することができ
る。従つて、従来技術の如く大量生産によらずと
も、少量生産でも十分な利益を確保することがで
きる。また、従つて、工業的な捺染方法のみなら
ず、一般家庭での趣味的なプリント捺染にも応用
できるという利点も有する。 次に実施例をあげて本発明を更に具体的に説明
する。尚、文中、部およびと％とあるのは重量基
準である。 （インク組成物例） インク組成物(A)： 分散染料（C.I.デイスパーズイエロー76） 〔昇華温度；200℃で安定〕 ５部 アニオン系界面活性剤 （イオネツトＤ−２ 三洋化成工業(株)
製） ４部 ジエチレングリコール 15部 トリエチレングリコールモノメチルエーテル
10部 水 70部 上記成全成分をアルミナ製ボールミルにて約36
時間分散化を行なつた後、水酸化リウムにてPHを
7.6に調整し、更にホモジナイザーで２時間分散
を行ない、その後、遠心分離にて粗大粒子を除去
して、水性インク組成物(A)を得た。 インク組成物(B)： 分散染料（C.I.デイスパーズイエロー79） 〔昇華温度；200℃で安定〕 ３部 分散染料（C.I.デイスパーズブルー60） 〔昇華温度；200℃で安定〕 ３部 アニオン系界面活性剤 （イオネツトＤ−２、三洋化成工業(株)
製） 5.5部 エチレングリコール 25部 グリセリン ５部 １，３−ジメチルイミダゾリジノン ５部 水 60部 上記各成分より、インク組成物(A)と同様の方法
にて水性インク組成物(B)を得た。 インク組成物(C)： 分散染料（C.I.デイスパーズイエロー56） 〔昇華温度；190℃で安定〕 ３部 酸性染料（C.I.アシツドレツド87） １部 アニオン系界面活性剤 （ニツコールOTP−100s、日光ケミ
カルス(株)製） 1.5部 ノニオン系界面活性剤 （エマルゲン911、花王石鹸(株)製）
0.2部 iso−プロピルアルコール 0.5部 プロピレングリコール 15部 ポリエチレングリコール ５部 水 75部 上記全成分をアルミナ製ボールミルにて約40時
間分散化を行なつた後、水酸化カリウムにてPHを
7.4に調整し、更に２時間分散化を行ない、その
後、フロロポアフイルターFP−500（住友電工(株)
製）にて粒径5μｍ以上の粗大粒子を除去して、
水性インク組成物(C)を得た。 インク組成物(D)： インク組成物(A)の分散染料C.I.デイスパーズイ
エロー76の代わりに、分散染料C.I.デイスパーズ
ズレツド227〔昇華温度；190℃で安定〕を使用し
た以外は、インク組成物(A)と全く同様にして、水
性インク組成物(D)を得た。 インク組成物(E)： 分散染料（C.I.デイスパーズブルー26） 〔昇華温度；170℃で一部昇華〕 ５部 アニオン系界面活性剤 （イオネツトＤ−２、三洋化成工業(株)製）４部 ジエチルグリコール 15部 トリエチレングリコールモノメチルエーテル
10部 水 70部 上記各成分より、インク組成物(A)と同様の方法
にて水性インク組成物(E)を得た。 インク組成物(F)： 分散染料（C.I.デイスパーズブルー81） 〔昇華温度；170℃で一部昇華〕 ３部 分散染料（C.I.デイスパーズイエロー163） 〔昇華温度；200℃で安定〕 ２部 アニオン系界面活性剤 （デニールSN−Ｂ、花王石鹸(9)製）
３部 ノニオン系界面活性剤 （エマルゲン911、花王石鹸(9)製）
0.5部 ジエチレングリコール 20部 Ｎ−メチル−２−ピロリドン ５部 トリエタノールアミン ５部 水 60部 上記全成分をコロイドミルにて約10時間分散化
した後、遠心分離にて粗大粒子を除去して、水性
インク組成物(F)を得た。 以上の各水性インク組成物（Ａ〜Ｆ）の性状を
後記第１表に示す。 （実施例） 上記の各水性インク組成物（Ａ〜Ｄ）を、円筒
型ピエゾ子素子を利用したインクジエツトプリン
タ−（ノズル口径110μｍφ）に搭載し、一枚のポ
リエステル100％の布（ブロード）にプリントし
た後、190℃、10分間の条件で高温蒸熱法により
定着を行ない、その後、洗浄してプリント物を得
た。結果を後記第２表に示す。 （比較例） 上記の水性インク組成物（Ｅ、Ｆ）を、実施例
と同様のインクジエツトプリンターに搭載し、実
施例と同様にプリント物を得た。結果を後記第２
表に示す。 （比較実験） 上記の水性インク組成物(B)及び(F)を用い、加熱
染着処理の条件を変えた以外は、上記実施例と同
様の方法にて複数のプリント物を得た。各プリン
ト物についての評価結果を後記第３表に示す。

【表】 示す。
＊２：クールターカウンターにて分析し
た結果を示す。

【表】

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の分散染料を用いて行うインクジエツト
   捺染方法において、該複数の分散染料が全て180
   ℃以上の昇華温度を有する分散染料であり、該分
   散染料を含有するインク組成物の液滴を布に付与
   した後、熱処理し、次いで洗浄する工程を有する
   ことを特徴とするインクジエツト捺染方法。 ２ 前記布が、合成繊維を有する織布あるいは不
   織布である請求項１に記載のインクジエツト捺染
   方法。