JP2015007177A

JP2015007177A - 捺染用インクジェットインク、及び捺染方法

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Publication number: JP2015007177A
Application number: JP2013132382A
Authority: JP
Inventors: 雅幸村井; Masayuki Murai
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2013-06-25
Filing date: 2013-06-25
Publication date: 2015-01-15
Anticipated expiration: 2033-06-25
Also published as: JP6070439B2

Abstract

【課題】演色性に優れる捺染物を得ることができる捺染用インクジェットインクを提供する。
【解決手段】水と、第１染料と、第２染料と、を含む捺染用インクジェットインクであって、前記第１染料が、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ３３であり、前記第２染料が、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ５６及びＣ．Ｉ．アシッドオレンジ９４から選ばれる１種又は２種であることを特徴とする捺染用インクジェットインク。
【選択図】なし

Description

本発明は、捺染用インクジェットインク、及びこれを用いた捺染方法に関する。

捺染法によって布帛等に対して染色を施すことが、広く行われている。捺染法としては、スクリーン捺染法、ローラー捺染法、ロータリー捺染法、転写捺染法等が知られている。しかし、これら捺染法では、画面デザイン毎に版等を用意する必要があり、多品種少量生産には不向きであった。また、近年の流行の移り変わりに迅速に対応するのが困難であった。これらの従来技術の欠点を解消するために、スキャナー等の画像入力デバイスで画像見本を読み取り、コンピューターで画像処理を行い、得られた画像情報に基づきインクジェット方式で布帛を印捺する技術、すなわち、インクジェット捺染方法が開発され、実用化されている。

布帛への捺染にインクジェット方式を適用する場合、布帛上での発色性を確保するために染料濃度を高濃度にする必要がある。このような観点から、レッド色相に関して色再現範囲を広げる手法としてＣ．Ｉ．アシッドオレンジ９４を含む捺染用インクジェットインクが開発されている（例えば、特許文献１）。

特開２００４−１８２８６２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のインクジェット捺染用インクでは、色再現範囲は拡大するものの、演色性が生じる場合があった。

ここで演色性とは、物体を観察するときの光源の違いによって、物体の色相が変化することをいう。例えば、同じ白色光であっても、太陽光（自然光）と蛍光灯では分光分布が異なるために、反射される光の分光分布も異なってしまい、結果として物体の色が異なるものとして観察される場合がある。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例に係る捺染用インクジェットインクは、水と、第１染料と、第２染料と、を含む捺染用インクジェットインクであって、前記第１染料が、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ３３であり、前記第２染料が、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ５６及びＣ．Ｉ．アシッドオレンジ９４から選ばれる１種又は２種であることを特徴とする。

本適用例によれば、演色性が抑制され、優れた捺染物を得ることができることを発明者は見出した。

［適用例２］
上記適用例に係る捺染用インクジェットインクにおいて、前記第１染料の含有量と前記第２染料の含有量との比が、質量基準において、（前者）：（後者）＝１１：１〜１：１であることが好ましい。

本適用例によれば、演色性がより抑制され、優れた捺染物を得ることができることを発明者は見出した。

［適用例３］
上記適用例に係る捺染用インクジェットインクにおいて、前記第１染料の含有量と前記第２染料の含有量との比が、質量基準において、（前者）：（後者）＝６．５：１〜１．２：１であることが好ましい。

本適用例によれば、演色性により一層抑制された優れた捺染物を得ることができることを発明者は見出した。

［適用例４］
上記適用例に係る捺染用インクジェットインクにおいて、前記第１染料の含有量と前記第２染料の含有量の総和が５．０質量％以上であることがより好ましい。

［適用例５］
本適用例に係る捺染方法は、上記適用例に記載の捺染用インクジェットインクを布帛に付与する印刷工程と、布帛を加熱することで染料を染着させる加熱工程と、を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、上記適用例に記載の捺染用インクジェットインクを用いていることと、加熱工程を有することにより、演色性が抑制され、優れた捺染物を得ることができることを発明者は見出した。

以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな形態で実施することができる。

１．捺染用インクジェットインク
本発明に係る捺染用インクジェットインク（以下、単に「インク」と称することもある）は、水と、所定の第１染料と、所定の第２染料とを含む。以下、本実施の形態に用いられる各成分について詳細に説明する。

１．１．染料
１．１．１．第１染料
本実施の形態に係るインクは、第１染料としてＣ．Ｉ．アシッドオレンジ３３を含む。Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ３３を後述の第２染料と同時に含有させることによって、演色性に優れた捺染物を得ることができる。

インク全量に対する第１染料の含有量は適宜設定されればよく、例えば、０．１〜１０質量％とすることができる。

１．１．２．第２染料
本実施の形態に係るインクは、第２染料としてＣ．Ｉ．アシッドオレンジ５６及びＣ．Ｉ．アシッドオレンジ９４から選ばれる１種又は２種を含む。前記第２染料を上述の第１
染料と同時に含有させることによって、演色性に優れた捺染物を得ることができる。

インク全量に対する第２染料の含有量は適宜設定されればよく、例えば、０．１〜１０質量％とすることができる。

前記第１染料の含有量と前記第２染料の含有量の総和は、例えば、０．２〜２０質量％とすることができるが、５．０質量％以上であると、演色性により優れたものとなるため好ましい。

また、前記第１染料の含有量と前記第２染料の含有量との比が、質量基準において、（前者）：（後者）＝１１：１〜１：１であることが好ましく、６．５：１〜１．２：１であることがより好ましい。第１染料と第２染料とを前述の好ましい範囲で含有させることによって、演色性により優れた捺染物を得ることができる。

また、前記第２染料としてはＣ．Ｉ．アシッドオレンジ９４が好ましく、特に、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ３３（第１染料）の含有量と、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ９４の含有量との比が、質量基準において、６．５：１〜１．２：１であることがより好ましい。このようにすることで、演色性により一層優れた捺染物を得ることができる。

１．２．水
本実施形態に係るインクは、水を含む。水としては、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、または超純水を用いることが好ましい。特に、これらの水を、紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌処理して得られた水は、長期間に亘ってカビやバクテリアの発生が防止されるので好ましい。

１．３．その他の成分
本実施形態に係るインクは、上記の成分の他にも、他の染料、有機溶剤、界面活性剤、防黴剤、防腐剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、キレート剤、ｐＨ調整剤など、所定の性能を付与する為の物質を含有することができる。

ここで、他の染料とは、第１染料及び第２染料と異なる染料を意味し、例えば、他の酸性染料が挙げられる。なお、他の染料の種類やその含有量については、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて特に限定されるものではない。

本実施形態に係るインクは、所定の性能を付与するために有機溶剤を含有してもよく、例えば、ノズルからの吐出安定性を向上させる観点から保湿剤として含有させてもよいし、布帛への濡れ性を高めてインクの浸透性を高める観点から浸透性有機溶剤として含有させてもよい。したがって、目的に応じて複数の有機溶剤を含有させることができる。また、有機溶剤は、水を含む水系インクに安定して存在させるために水溶性であることが好ましい。

保湿剤としては、例えば、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリ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、ポリプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、又はペンタエリスリトール等のポリオール類、及びそのエーテル又はエステル等の誘導体、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、又はε−カプロラクタム等のラクタム類、尿素、チオ尿素、エチレン尿素、又は１，３−ジメチルイミダゾリジノン類等の尿素類、マルチトール、ソルビトール、グルコノラクトン、トレハロース等の糖類等、トリメチルグリシン等を挙げることができ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。前記保湿剤の含有量は、インク組成物の全質量に対して、好ましくは４〜４０質量％である。

浸透性有機溶剤としては、例えば、エタノール、又はプロパノール等の低級アルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、又はエチレングリコールモノエチルエーテル等のセロソルブ類、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、又はジエチレングリコールモノエチルエーテル等のカルビトール類、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、又はトリエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル等のグリコールエーテル類等を挙げることができ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。なお、浸透性有機溶剤（浸透剤）の含有量は、インク組成物の全質量に対して、好ましくは０．５〜１５質量％である。

また、界面活性剤（浸透剤）としては、例えば、脂肪酸塩類、アルキル硫酸エステル塩類等のアニオン性界面活性剤、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ェニルエーテル、アセチレングリコール系界面活性剤、シリコン系界面活性剤等のノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両イオン性界面活性剤等を挙げることができ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。なお、界面活性剤の含有量は、インク組成物の全質量に対して、好ましくは０．１〜５重量％である。

なお、界面活性剤は市販のものを用いてもよく、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤として、オルフィンＥ１０１０、ＳＴＧ、ＰＤ００１、ＰＤ００２Ｗ、ＳＰＣ（いずれも商品名、日信化学工業社製）、サーフィノール６１、８２、１０４、４４０、４６５、４８５（いずれも商品名、エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ社製）が挙げられる。

１．４．インクの調製方法
本実施形態に係るインクは、表１に記載された各成分を道標の配合量（質量％）となるように混合し、孔径０．５μｍのフィルターで濾過することにより、実施例１のインクを調製した。

１．５．インクの物性
本実施形態に係るインクは、印字品質とインクジェット捺染用インク組成物としての信頼性とのバランスの観点から、表面張力が２５〜４０ｍＮ／ｍであることが好ましく、２８〜３５ｍＮ／ｍであることがさらに好ましい。また、同様の観点から、本発明によるインク組成物の２０℃における粘度は、１．５〜１０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、２〜８ｍＰａ・ｓであることがさらに好ましい。表面張力および粘度を前記範囲内とするには、前記染料の濃度を調整する方法、前記保湿剤の種類や添加量等を調整する手段等を用いることができる。

２．インクジェット記録方法
次いで、本実施形態に係るインクジェット方式を用いた捺染方法について説明する。

本実施形態に係るインクジェット方式を用いた捺染方法は、本発明に係るインクを布帛に付与する印刷工程と、布帛を加熱することで染料を染着させる加熱工程と、を含む。また、必要に応じてその他の工程を含んでいてもよい。

２．１．布帛
本実施形態に係る捺染方法に用いられる布帛としては、第１染料及び第２染料で染色可能な繊維を含有するものであればよい。そのような繊維としては、綿、絹、羊毛、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、アクリル系繊維等種々の繊維素材が挙げられ、又、これらの混紡、交織物、不織布等のものであってもよい。

２．２．印刷工程
印刷工程には、種々のインクジェット方式を用いることが可能であり、オンデマンド方式とコンティニュアス方式のいずれも用いることができる。オンデマンド型のインクジェットプリンターには、記録ヘッドに配設された圧電素子を用いて記録を行う圧電素子記録方法を採用したもの、記録ヘッドに配設された発熱抵抗素子のヒーター等による熱エネルギーを用いて記録を行う熱ジェット記録方法を採用したもの等があり、いずれの記録方法を採用することもできる。また、記録ヘッドは、シリアルヘッド方式とラインヘッド方式とのいずれも用いることができる。

２．３．加熱工程
加熱工程は、印刷工程を行った布帛に染料を染着（固着）させる目的で行われる。加熱工程における加熱温度としては、特に限定されず、１００℃以上であればよい。ただし、布帛を構成する繊維の耐熱性を考慮すると２５０℃以下とするのがよい。また、加熱工程における加熱時間は特に制限されず、使用する布帛の種類等に応じて適宜設定すればよい。

加熱処理工程で適用しうる加熱方法としては、特に限定されず、従来の捺染方法における染料固着処理方法と同様の方法、例えば、常圧スチーム法、高圧スチーム法、またはサーモフィックス法等を挙げることができる。

２．４．その他の工程
本実施形態に係る捺染方法は、必要に応じてその他の工程を備えていても良く、例えば、前処理工程や洗浄工程が挙げられる。

２．４．１．前処理工程
本実施形態に係る捺染方法において、上述した印刷工程に先立って、前処理剤を用いて布帛を前処理しておくことが好ましい。布帛の前処理は、前処理剤中に布帛を浸積するか、前処理剤を布帛に塗布または噴霧する等の手段を用いることができる。また、前処理剤を付着させた布帛は、前述の印刷工程に先立って乾燥することが好ましい。

布帛の前処理剤としては、水溶性高分子化合物等の糊剤を０．０１〜２０質量％の量とアルカリ発生剤を１〜５質量％の量とで含有させた水溶液を用いることができる。前記糊剤としては、例えば、トウモロコシ、または小麦等のデンプン物質；カルボキシメチルセルロース、またはヒドロキシメチルセルロース等のセルロース系物質；アルギン酸ナトリウム、アラビヤゴム、ローカストビーンガム、トラントガム、グアーガム、またはタマリンド種子等の多糖類；ゼラチン、またはカゼイン等のタンパク質；タンニン；リグニン等の天然水溶性高分子や、ポリビニルアルコール系化合物、ポリエチレンオキサイド系化合物、アクリル酸系化合物、または無水マレイン酸系化合物等の合成水溶性高分子化合物を挙げることができる。上記のアルカリ発生剤としては、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム等を挙げることができる。前処理剤には、必要に応じて、尿素、またはチオ尿素等の保湿剤、ｐＨ調整剤、還元防止剤、浸透剤、金属イオン封鎖剤、あるいは消泡剤等の各種添加剤を含有させることもできる。

前処理工程で適用しうる前処理剤の付与方法としては、特に限定されず、常法に従い実施されてよく、例えば、パディング方法が挙げられる。その際のマングル圧、スピード、乾燥時間等は適宜決定されてよい。

２．４．２．洗浄工程
本実施形態に係る捺染方法において、上述の加熱工程後に洗浄工程を行うことが好ましい。洗浄工程によって布帛に染着しなかった余分な染料を除去することができる。

洗浄工程は、布帛の種類や印刷工程の諸条件（インク付着量など）を考慮して適宜設定すればよく、例えば、水洗、湯洗、ソーピング等を行うことができる。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。

３．実施例および比較例
３．１．インク組成物の調製
下記の表１に従って各成分を混合し、インク１〜９を調製した。なお、表１中の単位は質量％である。

３．２．布帛の準備
市販の絹布帛（１２匁）に、下記の前処理剤を塗布したものを、マングルにてピックアップ率５０％で絞って常温で２４時間乾燥させて、布帛を得た。
アルギン酸ナトリウム４質量部
グアーガム４質量部
硫酸アンモニウム４質量部
超純水８８質量部
（合計）１００質量部

３．３．インクジェット捺染
インク１〜９のそれぞれをＰＸ−Ｇ９３０プリンター（セイコーエプソン社製）に装着し、上記で得られた布帛に、Ｄｕｔｙ１００％の条件で印刷を行った。次いで、印捺した布帛を１００℃×３０分にてスチーミングして定着させた後、オルフィンＥ１０１０（日信化学社製）、ラッコールＳＴＡ（明成化学社製）０．２％水溶液を用いて、５５℃において１０分間洗浄し、乾燥させたものを試験片とした。

ここで、「Ｄｕｔｙ」とは、下式で算出される値である。
Ｄｕｔｙ（％）＝実印字ドット数／（縦解像度×横解像度）×１００（式中、「実印字ドット数」は単位面積当たりの実印字ドット数であり、「縦解像度」および「横解像度」はそれぞれ単位面積当たりの解像度である。）
したがって、例えば、横１，４４０ｄｐｉ、縦１，４４０ｄｐｉの場合、１平方インチを横１，４４０分割、縦１，４４０分割した計２，０７３，６００分割のうち、何％にインクドットを配置したかを示す。すなわち４０％ｄｕｔｙの場合、８２９，４４０分割部分にインクドットを配置したことを示す。

３．４．捺染物の評価
得られた試験片について、グレタグ社製グレタグマクベスＳＰＭ５０を用いて、視野角２度で、Ｄ６５光源とＦ１１光源で測定し、ＣＩＥで規定するＬ＊ａ＊ｂ＊を得た。次に、下記式にしたがってΔＬ＊、Δａ＊、Δｂ＊を下記式により求め、この各値から、ΔＥ＊を下記式により求めた。
ΔＬ＊＝Ｆ１１光源の場合のＬ＊―Ｄ６５光源の場合のＬ＊
Δａ＊＝Ｆ１１光源の場合のａ＊―Ｄ６５光源の場合のa＊
Δｂ＊＝Ｆ１１光源の場合のｂ＊―Ｄ６５光源の場合のb＊
ΔＥ＊＝（ΔＬ＊²＋Δa＊²＋Δｂ＊²）^1/2

得られたΔＥ＊について、下記判定基準にしたがい演色性の評価を行った。結果を表２に示す。
＜判定基準＞
Ａ：ΔＥ＊が５．５未満
Ｂ：ΔＥ＊が５．５以上６．０未満
Ｃ：ΔＥ＊が６．０以上６．５未満
Ｄ：ΔＥ＊が６．５以上

表２から明らかなように、本発明に係る捺染用インクジェットインクによれば、演色性が抑制されることが判明した。

また、本発明に係る捺染用インクジェットインクに含まれる第１染料の含有量と第２染料の含有量との比（質量基準）を所定の構成とすることにより、演色性をより一層抑制できることが判明した。

一方、比較例に係る捺染用インクジェットインクによれば、演色性が大きいことが判明した。

本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。
また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。
また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。
また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

Claims

水と、第１染料と、第２染料と、を含む捺染用インクジェットインクであって、
前記第１染料が、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ３３であり、
前記第２染料が、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ５６及びＣ．Ｉ．アシッドオレンジ９４から選ばれる１種又は２種であることを特徴とする捺染用インクジェットインク。
請求項１に記載の捺染用インクジェットインクにおいて、
前記第１染料の含有量と前記第２染料の含有量との比が、質量基準において、（前者）：（後者）＝１１：１〜１：１であることを特徴とする捺染用インクジェットインク。
請求項１又は請求項２に記載の捺染用インクジェットインクにおいて、
前記第１染料の含有量と前記第２染料の含有量との比が、質量基準において、（前者）：（後者）＝６．５：１〜１．２：１であることを特徴とする捺染用インクジェットインク。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の捺染用インクジェットインクにおいて、
前記第１染料の含有量と前記第２染料の含有量の総和が５．０質量％以上であることを特徴とする捺染用インクジェットインク。
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の捺染用インクジェットインクを布帛に付与する印刷工程と、
布帛を加熱することで染料を染着させる加熱工程と、を含むことを特徴とする捺染方法。