JP2023031506A - 捺染物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】インク及びオーバーコート液の安定性に優れる捺染物の製造方法を提供する。【解決手段】インクジェット記録法により、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まない水性インクを布に付与する第1の工程、水性インクが付与された布を加熱する第2の工程、インクジェット記録法により、架橋剤(B)、及び水を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないオーバーコート液を第2の工程で加熱された布に付与する第3の工程、及びオーバーコート液が付与された布を加熱する第4の工程を含み、下記式1を満たす、捺染物の製造方法。0.5≦オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量≦10 (1)式1において、ウレタン樹脂(A)の付与量及び架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの質量を示す。【選択図】なし
Description
本発明は、捺染物の製造方法に関する。
織物、編物、不織布等の布に、文字、絵、図柄等の画像を捺染する方法として、スクリーン捺染法やローラー捺染法の他に、近年では、コンピュータで画像処理して実質無版で捺染できる捺染インクジェット方法が注目されている。
捺染用インクに用いる色材としては顔料及び染料が挙げられる。染料インクは、発色性が良く堅牢度が高いという利点がある。しかし、染料インクは、布の繊維種等に応じて染料種類の選定を要すること、印刷後に未固着の染料を除去する洗浄工程を要すること、顔料インクに比べて耐光性が低下すること等の問題がある。
顔料インクは、布の繊維種等によらず顔料を布に付与可能であり、印刷後の洗浄工程が一般的に不要であり、耐光性も良好である。顔料インクは、布と顔料との結合力が弱いことから、顔料インクにバインダー樹脂を添加して、布表面にインク塗膜を形成して顔料を布表面に定着する方法がある。インクジェット記録法によってインクを吐出し捺染物を得る場合では、インク粘度及びインク吐出性能等の観点から、水性インクへのバインダー樹脂の添加量が制限され、十分な堅牢度が得られない問題がある。
捺染用インクに用いる色材としては顔料及び染料が挙げられる。染料インクは、発色性が良く堅牢度が高いという利点がある。しかし、染料インクは、布の繊維種等に応じて染料種類の選定を要すること、印刷後に未固着の染料を除去する洗浄工程を要すること、顔料インクに比べて耐光性が低下すること等の問題がある。
顔料インクは、布の繊維種等によらず顔料を布に付与可能であり、印刷後の洗浄工程が一般的に不要であり、耐光性も良好である。顔料インクは、布と顔料との結合力が弱いことから、顔料インクにバインダー樹脂を添加して、布表面にインク塗膜を形成して顔料を布表面に定着する方法がある。インクジェット記録法によってインクを吐出し捺染物を得る場合では、インク粘度及びインク吐出性能等の観点から、水性インクへのバインダー樹脂の添加量が制限され、十分な堅牢度が得られない問題がある。
顔料インクの堅牢度を得るために、顔料インクによって画像を形成し、次いでバインダー樹脂を含むオーバーコート液を画像にコートして塗膜を形成する方法がある。
特許文献1には、インクジェット記録法により所定の皮膜伸度及び皮膜強度を有する水分散性樹脂を含むインクジェット用インクを布帛に印刷し、所定の皮膜伸度を有する樹脂を含むオーバーコート液を布帛に塗布する方法について、適当な皮膜伸度及び皮膜強度を備えるインク膜にオーバーコート液を塗工して樹脂膜を形成することで捺染物の摩擦堅牢度を向上させることが提案されている。
特許文献1には、インクジェット記録法により所定の皮膜伸度及び皮膜強度を有する水分散性樹脂を含むインクジェット用インクを布帛に印刷し、所定の皮膜伸度を有する樹脂を含むオーバーコート液を布帛に塗布する方法について、適当な皮膜伸度及び皮膜強度を備えるインク膜にオーバーコート液を塗工して樹脂膜を形成することで捺染物の摩擦堅牢度を向上させることが提案されている。
特許文献2には、水分散性樹脂、水溶性有機溶剤、架橋成分及び水を含むインクジェット捺染用オーバーコート液と、顔料インクとを用いる印刷方法について、オーバーコート液に含まれる架橋成分と水分散性樹脂との分子間が架橋されることで、三次元網目構造が形成され強固な被膜が得られることが提案されている。
特許文献1については、インク塗膜の堅牢度が低いことから、摩擦堅牢度を向上させるために、オーバーコート液中の樹脂濃度を高くする必要性がある。このように樹脂濃度が高いオーバーコート液をインクジェット記録法により吐出する場合では、インクジェットヘッドのノズル内において樹脂成分が膜化又は固化しやすくなり、ノズル目詰まり等によって吐出不良を引き起こすことがある。
特許文献2については、オーバーコート液が水分散性樹脂及び架橋成分を含むため、オーバーコート液中で架橋反応が徐々に進み、増粘や凝集物の生成等のインクの変質が生じやすくなる。このようなオーバーコート液をインクジェット記録法によって吐出する場合では、ノズル目詰まり等によって吐出不良を引き起こすことがある。
さらに、オーバーコート液によって樹脂塗膜を形成する方法では、樹脂塗膜が厚くなり、捺染物の布本来の風合いが損なわれることがある。
特許文献2については、オーバーコート液が水分散性樹脂及び架橋成分を含むため、オーバーコート液中で架橋反応が徐々に進み、増粘や凝集物の生成等のインクの変質が生じやすくなる。このようなオーバーコート液をインクジェット記録法によって吐出する場合では、ノズル目詰まり等によって吐出不良を引き起こすことがある。
さらに、オーバーコート液によって樹脂塗膜を形成する方法では、樹脂塗膜が厚くなり、捺染物の布本来の風合いが損なわれることがある。
本発明の一目的としては、インク及びオーバーコート液の安定性に優れる捺染物の製造方法を提供することである。また、堅牢度及び風合いに優れる捺染物を提供することである。
本発明の一側面としては、
インクジェット記録法により、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まない水性インクを布に付与する第1の工程、
前記水性インクが付与された布を加熱する第2の工程、
インクジェット記録法により、架橋剤(B)、及び水を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないオーバーコート液を前記第2の工程で加熱された布に付与する第3の工程、及び
前記オーバーコート液が付与された布を加熱する第4の工程を含み、
下記式1を満たす、捺染物の製造方法である。
0.5≦前記オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/前記水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量≦10 (1)
式1において、ウレタン樹脂(A)の付与量及び架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの質量を示す。
インクジェット記録法により、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まない水性インクを布に付与する第1の工程、
前記水性インクが付与された布を加熱する第2の工程、
インクジェット記録法により、架橋剤(B)、及び水を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないオーバーコート液を前記第2の工程で加熱された布に付与する第3の工程、及び
前記オーバーコート液が付与された布を加熱する第4の工程を含み、
下記式1を満たす、捺染物の製造方法である。
0.5≦前記オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/前記水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量≦10 (1)
式1において、ウレタン樹脂(A)の付与量及び架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの質量を示す。
本発明の一実施形態によれば、インク及びオーバーコート液の安定性に優れる捺染物の製造方法を提供することができる。また、堅牢度及び風合いに優れる捺染物を提供することができる。
以下、本発明を一実施形態を用いて説明する。以下の実施形態における例示が本発明を限定することはない。
一実施形態による捺染物の製造方法は、インクジェット記録法により、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まない水性インクを布に付与する第1の工程、水性インクが付与された布を加熱する第2の工程、インクジェット記録法により、架橋剤(B)、及び水を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないオーバーコート液を第2の工程で加熱された布に付与する第3の工程、及びオーバーコート液が付与された布を加熱する第4の工程を含み、下記式1を満たすことを特徴とする。
0.5≦オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量≦10 (1)
式1において、ウレタン樹脂(A)の付与量及び架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの質量を示す。
これによれば、インク及びオーバーコート液の安定性に優れる捺染物の製造方法を提供することができる。また、堅牢度及び風合いに優れる捺染物を提供することができる。
0.5≦オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量≦10 (1)
式1において、ウレタン樹脂(A)の付与量及び架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの質量を示す。
これによれば、インク及びオーバーコート液の安定性に優れる捺染物の製造方法を提供することができる。また、堅牢度及び風合いに優れる捺染物を提供することができる。
架橋剤の使用量はウレタン樹脂の5質量%前後であるのが一般的である。しかし、一実施形態では、式1からもわかるように架橋剤の使用量をウレタン樹脂の50質量%以上とすることで、捺染物の堅牢度を改善することができる。
水性インクがウレタン樹脂(A)を含み、架橋剤を含まず、オーバーコート液が架橋剤を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないことで、水性インク及びオーバーコート液のそれぞれにおいて経時で変質しにくく、優れた吐出性能を提供することができる。
オーバーコート液に含まれる架橋剤は水溶性を示すことが好ましく、水に溶解した状態であることで、布表面に形成されたインク塗膜面に均一に濡れ広がっていくことができる。これによって、インク塗膜に含まれるウレタン樹脂(A)をむらなく架橋することができ、捺染物の堅牢度を高めることができる。
水性インクがウレタン樹脂(A)を含み、架橋剤を含まず、オーバーコート液が架橋剤を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないことで、水性インク及びオーバーコート液のそれぞれにおいて経時で変質しにくく、優れた吐出性能を提供することができる。
オーバーコート液に含まれる架橋剤は水溶性を示すことが好ましく、水に溶解した状態であることで、布表面に形成されたインク塗膜面に均一に濡れ広がっていくことができる。これによって、インク塗膜に含まれるウレタン樹脂(A)をむらなく架橋することができ、捺染物の堅牢度を高めることができる。
水性インクを付与した布を加熱し、その後にオーバーコート液を布に付与することで、捺染物の堅牢度を高めることができる。
このメカニズムは定かではないが、水性インクの付与後、オーバーコート液の付与前に加熱工程を設けることで、インク塗膜の水分が除去され、インク塗膜に含まれるウレタン樹脂(A)が布表面に留まり、次いで付与されるオーバーコート液の架橋剤と接触しやすくなり、効率良く架橋が進み、優れた堅牢度が得られると推測される。
このメカニズムは定かではないが、水性インクの付与後、オーバーコート液の付与前に加熱工程を設けることで、インク塗膜の水分が除去され、インク塗膜に含まれるウレタン樹脂(A)が布表面に留まり、次いで付与されるオーバーコート液の架橋剤と接触しやすくなり、効率良く架橋が進み、優れた堅牢度が得られると推測される。
水性インクを付与した布を加熱し、その後にオーバーコート液を布に付与することで、捺染物の画像濃度を高めることができる。
このメカニズムについても定かではないが、上記と同様にオーバーコート液の付与前にインク塗膜の水分が除去されることで、インク塗膜の顔料が布表面に留まり、この状態でオーバーコート液が付与されると、布表面に顔料が定着された捺染物が得られ、画像濃度が高くなると推測される。
このメカニズムについても定かではないが、上記と同様にオーバーコート液の付与前にインク塗膜の水分が除去されることで、インク塗膜の顔料が布表面に留まり、この状態でオーバーコート液が付与されると、布表面に顔料が定着された捺染物が得られ、画像濃度が高くなると推測される。
「水性インク」
水性インクは、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まないことが好ましい。
水性インクは、ウレタン樹脂(A)を含むことが好ましい。ウレタン樹脂(A)は、架橋反応性を備える樹脂であり、架橋剤と反応して、架橋構造を形成することが可能である。布表面において、ウレタン樹脂(A)が架橋構造を形成して塗膜となることで、堅牢度をより高めることができる。このために、水性インクによってウレタン樹脂(A)の塗膜を形成した後に、架橋剤(B)を含むオーバーコート液を付与し、布表面において、ウレタン樹脂(A)の架橋反応を促進するようにしている。
水性インクは、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まないことが好ましい。
水性インクは、ウレタン樹脂(A)を含むことが好ましい。ウレタン樹脂(A)は、架橋反応性を備える樹脂であり、架橋剤と反応して、架橋構造を形成することが可能である。布表面において、ウレタン樹脂(A)が架橋構造を形成して塗膜となることで、堅牢度をより高めることができる。このために、水性インクによってウレタン樹脂(A)の塗膜を形成した後に、架橋剤(B)を含むオーバーコート液を付与し、布表面において、ウレタン樹脂(A)の架橋反応を促進するようにしている。
水性インクは、架橋剤を含まないことが好ましい。水性インクに、ウレタン樹脂(A)とともに架橋剤が含まれる場合は、水性インク中において、ウレタン樹脂(A)と架橋剤とが反応して架橋構造を形成し、インク粘度が上昇し、又はインク中に異物が発生し、吐出性能の低下を引き起こす可能性がある。水性インクに架橋剤が含まれない状態では、インク粘度の上昇及び異物の発生が抑制され、吐出性能をより改善することができる。
例えば、水性インクにおいて、架橋剤は、インク全量に対し0.5質量%以下、又は0.1質量%以下に制限されるとよく、実質的に含まれなくてよい。
例えば、水性インクにおいて、架橋剤は、インク全量に対し0.5質量%以下、又は0.1質量%以下に制限されるとよく、実質的に含まれなくてよい。
より具体的には、水性インクには、水溶性架橋剤、水分散性架橋剤、水不溶性架橋剤、又はこれらの組み合わせが含まれないことが好ましい。これらの架橋剤は、水性インク中で、ウレタン樹脂(A)と反応して架橋構造を形成することから、水性インクに含まれないことが好ましい。架橋剤は、インク全量に対し0.5質量%以下、又は0.1質量%以下に制限されるとよく、実質的に含まれなくてよい。
さらに具体的には、水性インクには、ウレタン樹脂(A)と反応する架橋剤が含まれないことが好ましい。例えば、下記オーバーコート液において説明する架橋剤(B)が含まれないことが好ましい。
さらに具体的には、水性インクには、ウレタン樹脂(A)と反応する架橋剤が含まれないことが好ましい。例えば、下記オーバーコート液において説明する架橋剤(B)が含まれないことが好ましい。
ウレタン樹脂(A)としては、水溶性ウレタン樹脂、水分散性ウレタン樹脂、又はこれらの組み合わせであってよく、水分散性ウレタン樹脂がより好ましい。
ウレタン樹脂(A)は、布に定着して、布表面に塗膜を形成し、インク画像の定着性を高めることができる。水分散性ウレタン樹脂は、インク画像の定着性をより高め、捺染物の堅牢度をより高めることができる。
水分散性ウレタン樹脂は、水性インク中での分散安定性の観点から、樹脂エマルション(O/W型エマルション)の形態で水性インクに配合されるとよい。
ウレタン樹脂(A)は、布に定着して、布表面に塗膜を形成し、インク画像の定着性を高めることができる。水分散性ウレタン樹脂は、インク画像の定着性をより高め、捺染物の堅牢度をより高めることができる。
水分散性ウレタン樹脂は、水性インク中での分散安定性の観点から、樹脂エマルション(O/W型エマルション)の形態で水性インクに配合されるとよい。
水分散性ウレタン樹脂の平均粒子径は、布の隙間の大きさに応じて適宜選択するとよいが、インクジェットの吐出性能の観点から、0.01~0.50μmが好ましく、0.05~0.30μmがさらに好ましい。本明細書において、水分散性樹脂の平均樹脂粒子径は、光散乱法(日機装(株)製ナノトラック粒度分布測定装置)による体積基準の累積50%平均粒径(d50)を意味する。
ウレタン樹脂(B)は、脂肪族ウレタン樹脂及び芳香族ウレタン樹脂のいずれであってもよく、ポリエステル系ウレタン樹脂、ポリエーテル系ウレタン樹脂、ポリエステル/ポリエーテル系ウレタン樹脂、及びポリカーボネート系ウレタン樹脂のいずれであってもよい。これらは、捺染物の使用用途に応じて塗膜の強度及び柔軟性の観点から適宜選択すればよく、1種又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
水分散性ウレタン樹脂としては、ウレタン骨格を有し水分散性を有する樹脂であれば特に限定はされない。なかでも、カルボキシ基、スルホ基、ヒドロキシ基等のアニオン性の官能基を有する、アニオン性のウレタン樹脂が好ましい。ウレタン樹脂に導入されるアニオン性の官能基は、架橋反応性基として作用し得る。
上記のような特性を満たす水分散性ウレタン樹脂の具体例としては、ウレタン骨格を有するアニオン性樹脂が挙げられ、具体的には、
第一工業製薬(株)製の「スーパーフレックス150、スーパーフレックス300、スーパーフレックス460、スーパーフレックス470、スーパーフレックス740、スーパーフレックス840」等、
三井化学ポリウレタン(株)製の「タケラックWS-6021、タケラックW-512-A-6、タケラックW-6110」等、
(株)アデカ製の「アデカボンタイターHUX-370、アデカボンタイターHUX-380」等、
DSM社製の「NeoRez R-9660、NeoRez R-966、NeoRez R-986、NeoRez R-2170」等が挙げられる。
上記のような特性を満たす水分散性ウレタン樹脂の具体例としては、ウレタン骨格を有するアニオン性樹脂が挙げられ、具体的には、
第一工業製薬(株)製の「スーパーフレックス150、スーパーフレックス300、スーパーフレックス460、スーパーフレックス470、スーパーフレックス740、スーパーフレックス840」等、
三井化学ポリウレタン(株)製の「タケラックWS-6021、タケラックW-512-A-6、タケラックW-6110」等、
(株)アデカ製の「アデカボンタイターHUX-370、アデカボンタイターHUX-380」等、
DSM社製の「NeoRez R-9660、NeoRez R-966、NeoRez R-986、NeoRez R-2170」等が挙げられる。
ウレタン樹脂(A)は、樹脂分量で、水性インク全量に対し、1質量%以上、3質量%以上、又は5質量%以上であってよい。これによって、布表面に適当量で塗膜を形成し定着性及び堅牢度をより高めることができる。塗膜強度の観点からは、この含有量は、5質量%以上、8質量%以上、又は10質量%以上がよい。
ウレタン樹脂(A)は、樹脂分量で、水性インク全量に対し、30質量%以下、20質量%以下、又は15質量%以下であってよい。これによって、インク中での分散安定性を維持しながら、布表面に適当量で塗膜を形成することができる。
例えば、ウレタン樹脂(A)は、樹脂分量で、水性インク全量に対し、1~30質量%、3~20質量%、又は5~15質量%であってよい。
ウレタン樹脂(A)は、樹脂分量で、水性インク全量に対し、30質量%以下、20質量%以下、又は15質量%以下であってよい。これによって、インク中での分散安定性を維持しながら、布表面に適当量で塗膜を形成することができる。
例えば、ウレタン樹脂(A)は、樹脂分量で、水性インク全量に対し、1~30質量%、3~20質量%、又は5~15質量%であってよい。
水性インクには、ウレタン樹脂(A)以外のその他のバインダー樹脂が含まれてもよい。
その他のバインダー樹脂としては、水溶性樹脂、水分散性樹脂、又はこれらの組み合わせであってよい。その他のバインダー樹脂としては、ウレタン樹脂(A)とともに併用可能であり定着性及び堅牢度を高めるために、アニオン性水分散性樹脂を用いることができる。
その他のバインダー樹脂としては、水溶性樹脂、水分散性樹脂、又はこれらの組み合わせであってよい。その他のバインダー樹脂としては、ウレタン樹脂(A)とともに併用可能であり定着性及び堅牢度を高めるために、アニオン性水分散性樹脂を用いることができる。
その他のバインダー樹脂としての水分散性樹脂としては、例えば、スチレン-ブタジエン共重合体、メチルメタクリレート-ブタジエン共重合体等の共役ジエン系樹脂;アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、又はこれらの組み合わせの重合体又は共重合体、又はこれらとスチレン等との共重合体等のアクリル系樹脂;塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂;これらの各種樹脂のカルボキシ基等の官能基含有単量体による官能基変性樹脂;メラミン樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、アルキッド樹脂等が挙げられる。これらの水分散性樹脂は、単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用することもできる。これら水分散性樹脂は、水性樹脂エマルション(O/W型エマルション)の形態のものであってもよい。上記水性樹脂エマルションは、上記樹脂単独の樹脂エマルションであってもよく、上記樹脂の2以上からなるハイブリッド型の樹脂エマルションでもよい。
これらの中でも、インク定着性の観点からポリオレフィン樹脂、アクリル系樹脂、又はこれらの組み合わせが好ましく、ポリオレフィン樹脂がより好ましい。
ウレタン樹脂(A)以外の水分散性樹脂の平均粒子径は、0.01~0.50μmが好ましく、0.05~0.30μmがより好ましい。
これらの中でも、インク定着性の観点からポリオレフィン樹脂、アクリル系樹脂、又はこれらの組み合わせが好ましく、ポリオレフィン樹脂がより好ましい。
ウレタン樹脂(A)以外の水分散性樹脂の平均粒子径は、0.01~0.50μmが好ましく、0.05~0.30μmがより好ましい。
水分散性ポリオレフィン樹脂の市販品例としては、ユニチカ株式会社製アローベースシリーズ(「アローベースSB-1010、アローベースSE-1010、アローベースYA-6010、アローベースDC-1010」等)、東洋紡株式会社製ハードレンシリーズ(「NZ1004、EW5250、EH801J」等)、ビックケミー株式会社製AQUACERシリーズ(「272、497、515、531、537」等)等が挙げられる(いずれも商品名)。
水分散性アクリル系樹脂としては、例えば、水分散性スチレン(メタ)アクリル樹脂、水分散性(メタ)アクリル樹脂等が挙げられる。スチレン(メタ)アクリル樹脂及び水分散性(メタ)アクリル樹脂は、いずれも特に限定されず、市販のものを用いることができる。
水分散性スチレン(メタ)アクリル樹脂又は水分散性(メタ)アクリル樹脂の市販品例としては、日本合成化学株式会社製の「モビニール966A、モビニール6750、モビニール6751D、モビニール6960、モビニール6718、モビニール7320」、日本ペイント株式会社製の「マイクロジェルE-1002、マイクロジェルE-5002」、株式会社DIC製の「ボンコート4001、ボンコート5454」、日本ゼオン株式会社製の「SAE1014」、サイデン化学株式会社製の「サイビノールSK-200」、DSM社製の「ネオクリルBT-62、ネオクリルSA-1094」、BASF社製の「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538J、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」、日信化学工業株式会社製の「ビニブラン2580、ビニブラン2585、ビニブラン2682、ビニブラン2680、ビニブラン2684、ビニブラン2685、ビニブラン2687」、新中村化学工業株式会社製の「NKバインダーR-5HN」等が挙げられる(いずれも商品名)。
水分散性スチレン(メタ)アクリル樹脂又は水分散性(メタ)アクリル樹脂の市販品例としては、日本合成化学株式会社製の「モビニール966A、モビニール6750、モビニール6751D、モビニール6960、モビニール6718、モビニール7320」、日本ペイント株式会社製の「マイクロジェルE-1002、マイクロジェルE-5002」、株式会社DIC製の「ボンコート4001、ボンコート5454」、日本ゼオン株式会社製の「SAE1014」、サイデン化学株式会社製の「サイビノールSK-200」、DSM社製の「ネオクリルBT-62、ネオクリルSA-1094」、BASF社製の「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538J、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」、日信化学工業株式会社製の「ビニブラン2580、ビニブラン2585、ビニブラン2682、ビニブラン2680、ビニブラン2684、ビニブラン2685、ビニブラン2687」、新中村化学工業株式会社製の「NKバインダーR-5HN」等が挙げられる(いずれも商品名)。
水性インクに含まれる樹脂分は、ウレタン樹脂(A)及びその他の樹脂の合計量として、水性インク全量に対し、1~30質量%、3~20質量%、又は5~15質量%であってよい。ウレタン樹脂(A)及びその他の樹脂の合計量に対しウレタン樹脂(A)の質量比は、50質量%以上、60質量%以上、又は80質量%以上であってよい。
水性インクは顔料を含むことができる。顔料は、インク全量に対して0.01~20質量%、0.1~10質量%、又は1~5質量%の範囲で含有されることが好ましい。
顔料としては、アゾ系、縮合多環系、ニトロ系、ニトロソ系の有機顔料(ブリリアントカーミン6B、レーキレッドC、ウォッチングレッド、ジスアゾイエロー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アルカリブルー、アニリンブラックなど)、コバルト、鉄、クロム銅、亜鉛、鉛、チタン、バナジウム、マンガン、ニッケル等の金属類、金属酸化物及び硫化物、ならびに黄土、群青、紺青などの無機顔料、ファーネスカーボンブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック類等が挙げられる。
また、顔料として、顔料表面を親水性官能基で修飾した自己分散性顔料を水性溶媒に分散させた顔料分散体を使用することもできる。かかる顔料分散体の市販品としては、例えば、キャボット社製CAB-O-JETシリーズ(「CAB-O-JET200、CAB-O-JET300、CAB-O-JET400、CAB-O-JET250C、CAB-O-JET450C、CAB-O-JET260M、CAB-O-JET465M、CAB-O-JET270」)、オリヱント化学工業株式会社製ボンジェットシリーズ「BONJET BLACK CW-1、BONJET BLACK CW-2、BONJET BLACK CW-3」等が挙げられる(いずれも商品名)。
上記した顔料は単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて使用してもよい。
水中に顔料を安定して分散させるために、インクは顔料分散剤をさらに含んでもよい。
上記した顔料は単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて使用してもよい。
水中に顔料を安定して分散させるために、インクは顔料分散剤をさらに含んでもよい。
水性インクは、水を含むことができ、水としては、水道水、イオン交換水、蒸留水、超純水、脱イオン水等であってよい。水は、インク全量に対し、10~90質量%であってよく、20~80質量%であってもよい。水性インクは水を主成分として含むことが好ましく、水は水性インク全量に対し40重量%以上、50質量%以上、60質量%以上、又は70質量%以上であってよい。
水性インクは、水溶性有機溶剤をさらに含むことができる。
水溶性有機溶剤としては、室温(23℃)で液体であり、水に溶解可能な化合物を使用することができ、1気圧20℃において同容量の水と均一に混合する水溶性有機溶剤を用いることが好ましい。例えば、メタノール、エタノール、1-プロパノール、イソプロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、2-メチル-2-プロパノール、1,2-ヘキサンジオール等の低級アルコール類;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、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等のグリコール類;グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン等のグリセリン類;モノアセチン、ジアセチン等のアセチン類;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、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、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エチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル類;トリエタノールアミン、1-メチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、β-チオジグリコール、スルホラン等を用いることができる。水溶性有機溶剤の沸点は、100℃以上であることが好ましく、150℃以上であることがより好ましい。
水溶性有機溶剤としては、室温(23℃)で液体であり、水に溶解可能な化合物を使用することができ、1気圧20℃において同容量の水と均一に混合する水溶性有機溶剤を用いることが好ましい。例えば、メタノール、エタノール、1-プロパノール、イソプロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、2-メチル-2-プロパノール、1,2-ヘキサンジオール等の低級アルコール類;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、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等のグリコール類;グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン等のグリセリン類;モノアセチン、ジアセチン等のアセチン類;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、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、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エチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル類;トリエタノールアミン、1-メチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、β-チオジグリコール、スルホラン等を用いることができる。水溶性有機溶剤の沸点は、100℃以上であることが好ましく、150℃以上であることがより好ましい。
これらの水溶性有機溶剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。水溶性有機溶剤は、インク全量に対して、5~90質量%、10~50質量%、又は10~30質量%であってよい。
水性インクは、界面活性剤をさらに含むことができる。
界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤等のイオン性界面活性剤と、非イオン性界面活性剤があるが、なかでも非イオン性界面活性剤を好ましく用いることができる。
界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤等のイオン性界面活性剤と、非イオン性界面活性剤があるが、なかでも非イオン性界面活性剤を好ましく用いることができる。
また、界面活性剤は、低分子量系界面活性剤及び高分子量系界面活性剤(一般には分子量が約2000以上のものを指す。)のいずれであってもよい。界面活性剤のHLB値は、5~20であることが好ましく、10~18であることがより好ましい。
非イオン性界面活性剤としては、例えば、シリコーン系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル系界面活性剤、ポリオキシプロピレンアルキルフェニルエーテル系界面活性剤、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル系界面活性剤、ポリオキシプロピレン脂肪酸エステル系界面活性剤、ソルビタン脂肪酸エステル系界面活性剤、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル系界面活性剤、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル系界面活性剤、グリセリン脂肪酸エステル系界面活性剤等を挙げることができる。これらは、単独で、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらの中からシリコーン系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤、又はこれらの組み合わせが好ましい。
シリコーン系界面活性剤の市販品として、例えば、「シルフェイスSAG002」、「シルフェイスSAG005」、「シルフェイスSAG008」、「シルフェイスSAG020」、「シルフェイスSAG503A」、「シルフェイスSAG014」(いずれも商品名、日信化学工業株式会社製)等が挙げられる。アセチレングリコール系界面活性剤の市販品として、例えば、アセチレングリコールの「オルフィンE1010」、「オルフィンE1020」(商品名、日信化学工業株式会社製)等が挙げられる。
シリコーン系界面活性剤の市販品として、例えば、「シルフェイスSAG002」、「シルフェイスSAG005」、「シルフェイスSAG008」、「シルフェイスSAG020」、「シルフェイスSAG503A」、「シルフェイスSAG014」(いずれも商品名、日信化学工業株式会社製)等が挙げられる。アセチレングリコール系界面活性剤の市販品として、例えば、アセチレングリコールの「オルフィンE1010」、「オルフィンE1020」(商品名、日信化学工業株式会社製)等が挙げられる。
界面活性剤は、有効成分量で、インク全量に対し、0.1~5質量%であることが好ましく、0.2~2質量%であることがより好ましい。
水性インクは、上記の成分に加え、任意に、湿潤剤(保湿剤)、表面張力調整剤(浸透剤)、消泡剤、定着剤、pH調整剤、酸化防止剤、防腐剤等を含んでもよい。
水性インクの粘度は適宜調節することができるが、例えば、吐出性能の観点から、23℃における粘度が1~30mPa・sであることが好ましい。インクの粘度は、回転粘度計を用いて測定することができる。この粘度範囲の水性インクは、ピエゾ方式、静電方式、サーマル方式等のいずれのインクジェット記録法にも好適に用いることができる。
水性インクの製造方法は特に制限されないが、例えば、水性インクは、ビーズミル等の分散機に全成分を一括又は分割して投入して分散させ、所望により、メンブレンフィルター等のろ過機を通すことにより調製することができる。
「オーバーコート液」
オーバーコート液は、架橋剤(B)、及び水を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないことが好ましい。
架橋剤(B)は、布表面において、水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)と反応し、架橋構造を形成して、ウレタン樹脂(A)の塗膜の堅牢度をより高めることができる。
オーバーコート液は、架橋剤と反応する樹脂を含まないことが好ましい。オーバーコート液に、架橋剤(B)と、架橋剤と反応する樹脂とが含まれる場合は、オーバーコート液中において、架橋反応が引き起こされ、オーバーコート液の粘度が上昇し、又はオーバーコート液に異物が発生し、吐出性能の低下を引き起こすことがある。オーバーコート液に架橋剤と反応する樹脂が含まれない状態では、粘度上昇及び異物発生が防止され、吐出性能をより改善することができる。
オーバーコート液は、架橋剤(B)、及び水を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないことが好ましい。
架橋剤(B)は、布表面において、水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)と反応し、架橋構造を形成して、ウレタン樹脂(A)の塗膜の堅牢度をより高めることができる。
オーバーコート液は、架橋剤と反応する樹脂を含まないことが好ましい。オーバーコート液に、架橋剤(B)と、架橋剤と反応する樹脂とが含まれる場合は、オーバーコート液中において、架橋反応が引き起こされ、オーバーコート液の粘度が上昇し、又はオーバーコート液に異物が発生し、吐出性能の低下を引き起こすことがある。オーバーコート液に架橋剤と反応する樹脂が含まれない状態では、粘度上昇及び異物発生が防止され、吐出性能をより改善することができる。
架橋剤と反応する樹脂は、架橋剤と反応し得る架橋反応性基を有する樹脂である。架橋反応性基としては、例えば、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アミノ基、アミド結合、エポキシ基、リン酸基、スルホ基(シラノール基、シラン基)等が挙げられる。
架橋剤と反応する樹脂は、オーバーコート液の全量に対し、0.5質量%以下、又は0.1質量%以下で制限されるとよく、実質的に含まれないことが好ましい。具体的には、架橋剤(B)と反応する樹脂が、オーバーコート液全量に対し、0.5質量%以下、又は0.1質量%以下で制限されるとよく、実質的に含まれないことが好ましい。
なかでも、オーバーコート液は、架橋剤と反応する樹脂として、カルボキシ基、ヒドロキシ基、及びアミノ基からなる群から選択される1種以上を持つ樹脂を含まないことが好ましく、なかでもウレタン樹脂を含まないことが好ましい。オーバーコート液において、ウレタン樹脂は、0.5質量%以下、又は0.1質量%以下で制限されるとよく、実質的に含まれないことが好ましい。特に、水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の含有量がこの範囲で制限されるとよい。
架橋剤と反応する樹脂は、オーバーコート液の全量に対し、0.5質量%以下、又は0.1質量%以下で制限されるとよく、実質的に含まれないことが好ましい。具体的には、架橋剤(B)と反応する樹脂が、オーバーコート液全量に対し、0.5質量%以下、又は0.1質量%以下で制限されるとよく、実質的に含まれないことが好ましい。
なかでも、オーバーコート液は、架橋剤と反応する樹脂として、カルボキシ基、ヒドロキシ基、及びアミノ基からなる群から選択される1種以上を持つ樹脂を含まないことが好ましく、なかでもウレタン樹脂を含まないことが好ましい。オーバーコート液において、ウレタン樹脂は、0.5質量%以下、又は0.1質量%以下で制限されるとよく、実質的に含まれないことが好ましい。特に、水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の含有量がこの範囲で制限されるとよい。
オーバーコート液は、架橋剤と反応する樹脂を含まないことが好ましいが、さらに、バインダー樹脂を含まないことが好ましい。バインダー樹脂は、布表面において、塗膜を形成可能な樹脂成分である。なお、バインダー樹脂の中にはウレタン樹脂に分類されるものもある。
水性インクによって布表面にウレタン樹脂(A)及び顔料を含む塗膜が形成され、さらにこの布表面に樹脂を含むオーバーコート液が付与されると、オーバーコート液の樹脂が生地繊維の経糸横糸を連結し、布本来の風合いが低下する可能性がある。そのため、バインダー樹脂を含む樹脂成分は、上記した架橋剤と反応する樹脂を含めた合計量として、オーバーコート液全量に対し、0.5質量%以下、又は0.1質量%以下であってよく、実質的に含まれなくてもよい。具体的には、オーバーコート液は、樹脂成分として、上記した水性インクで説明したバインダー樹脂を含まないことが好ましい。
水性インクによって布表面にウレタン樹脂(A)及び顔料を含む塗膜が形成され、さらにこの布表面に樹脂を含むオーバーコート液が付与されると、オーバーコート液の樹脂が生地繊維の経糸横糸を連結し、布本来の風合いが低下する可能性がある。そのため、バインダー樹脂を含む樹脂成分は、上記した架橋剤と反応する樹脂を含めた合計量として、オーバーコート液全量に対し、0.5質量%以下、又は0.1質量%以下であってよく、実質的に含まれなくてもよい。具体的には、オーバーコート液は、樹脂成分として、上記した水性インクで説明したバインダー樹脂を含まないことが好ましい。
オーバーコート液は、架橋剤(B)を含むことができる。架橋剤(B)は、ウレタン樹脂と反応性を有する架橋剤であることが好ましい。このような架橋剤(B)は、布表面に水性インク及びオーバーコート液が付与された状態で、ウレタン樹脂(A)と反応して架橋構造を形成し、塗膜強度をより高めることができる。
架橋剤(B)は、水溶性架橋剤、水分散性架橋剤、水不溶性架橋剤等が挙げられ、水溶性架橋剤がより好ましい。水溶性架橋剤は、オーバーコート液の水性媒体中に溶解して均一に混合されること、印刷物上に付与される水性インクに対して親和性が高く均一に塗工されること、印刷物上でウレタン樹脂との反応性が水性媒体によって高まること等の利点がある。水溶性架橋剤は、23℃において、水100gに対して1g以上溶解する架橋剤であってよい。好ましくは、水溶性架橋剤は、23℃において、水100gに対して5g以上、8g以上、又は10g以上で溶解するとよい。
架橋剤(B)は、水溶性架橋剤、水分散性架橋剤、水不溶性架橋剤等が挙げられ、水溶性架橋剤がより好ましい。水溶性架橋剤は、オーバーコート液の水性媒体中に溶解して均一に混合されること、印刷物上に付与される水性インクに対して親和性が高く均一に塗工されること、印刷物上でウレタン樹脂との反応性が水性媒体によって高まること等の利点がある。水溶性架橋剤は、23℃において、水100gに対して1g以上溶解する架橋剤であってよい。好ましくは、水溶性架橋剤は、23℃において、水100gに対して5g以上、8g以上、又は10g以上で溶解するとよい。
架橋剤(B)としては、例えば、カルボジイミド系化合物、アジリジン系化合物、オキサゾリン系化合物、金属キレート系化合物、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、メラミン系化合物、尿素系化合物、ポリアミン系化合物、ポリエチレンイミン系化合物、アクリルアミド系化合物等を挙げることができる。これらは単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。
架橋剤(B)としては、布表面でウレタン樹脂(A)との架橋反応性の観点から、カルボジイミド系化合物、アジリジン系化合物、オキサゾリン系化合物、金属キレート系化合物、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、又はこれらの組み合わせが好ましく、カルボジイミド系化合物、アジリジン系化合物、オキサゾリン系化合物、又はこれらの組み合わせがより好ましく、さらに好ましくはカルボジイミド系化合物である。
架橋剤(B)としては、布表面でウレタン樹脂(A)との架橋反応性の観点から、カルボジイミド系化合物、アジリジン系化合物、オキサゾリン系化合物、金属キレート系化合物、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、又はこれらの組み合わせが好ましく、カルボジイミド系化合物、アジリジン系化合物、オキサゾリン系化合物、又はこれらの組み合わせがより好ましく、さらに好ましくはカルボジイミド系化合物である。
カルボジイミド系化合物としては、分子中に「-N=C=N-」で表されるカルボジイミド基を有する化合物であり、ポリカルボジイミドが好ましい。より好ましくは、カルボジイミド基を有する水溶性化合物であり、さらに好ましくは、水溶性のポリカルボジイミドである。
カルボジイミド系化合物の市販品としては、例えば、日清肪ケミカル株式会社製カルボジライトシリーズの「V-02」、「SV-02」、「V-04」、「V-10」、「SW-12G」等を用いることができる(いずれも商品名)。
カルボジイミド系化合物の市販品としては、例えば、日清肪ケミカル株式会社製カルボジライトシリーズの「V-02」、「SV-02」、「V-04」、「V-10」、「SW-12G」等を用いることができる(いずれも商品名)。
アジリジン系化合物としては、分子中にアジリジン基を有する化合物であり、分子中に2個以上のアジリジン基を有する多官能アジリジン系化合物を用いることが好ましい。
アジリジン系化合物の市販品としては、例えば、株式会社日本触媒製ケミタイトシリーズの「PZ-33」等を用いることができる。
アジリジン系化合物の市販品としては、例えば、株式会社日本触媒製ケミタイトシリーズの「PZ-33」等を用いることができる。
オキサゾリン系化合物としては、例えば、オキサゾリン基を有する重合体が好ましい。オキサゾリン基を有する重合体としては、付加重合性オキサゾリンを必須成分として含む単量体成分を重合してなるものが好ましい。
オキサゾリン系化合物の市販品としては、例えば、株式会社日本触媒製「エポクロスWS-300、500、700」等を用いることができる。
オキサゾリン系化合物の市販品としては、例えば、株式会社日本触媒製「エポクロスWS-300、500、700」等を用いることができる。
金属キレート系化合物としては、チタン、アルミニウム、鉄、銅、亜鉛、スズ、ニッケル、アンチモン、マグネシウム、バナジウム、クロム、ジルコニウム等の金属元素を用いたキレート化合物を用いることができる。
金属キレート系化合物の市販品としては、例えば、マツモトファインケミカル株式会社製オルガチックスシリーズの「TC-400」等を用いることができる。
金属キレート系化合物の市販品としては、例えば、マツモトファインケミカル株式会社製オルガチックスシリーズの「TC-400」等を用いることができる。
エポキシ系化合物としては、単官能エポキシ系化合物、二官能エポキシ系化合物、多官能エポキシ系化合物等が挙げられ、親水性基が導入された多官能エポキシ系化合物が好ましい。
架橋剤(B)は、オーバーコート液全量に対し、0.5質量%以上、1質量%以上、又は5質量%以上であってよい。これによって、布へのオーバーコート液の付与量を十分に確保して、布表面においてウレタン樹脂(A)との架橋反応をより促進することができる。
架橋剤(B)は、オーバーコート液全量に対し、40質量%以下、20質量%以下、又は10質量%以下であってよい。これによって、オーバーコート液への溶解性を維持してオーバーコート液の貯蔵安定性をより改善することができる。
例えば、架橋剤(B)は、オーバーコート液全量に対し、0.5~40質量%、1~20質量%、又は5~10質量%であってよい。
架橋剤(B)は、オーバーコート液全量に対し、40質量%以下、20質量%以下、又は10質量%以下であってよい。これによって、オーバーコート液への溶解性を維持してオーバーコート液の貯蔵安定性をより改善することができる。
例えば、架橋剤(B)は、オーバーコート液全量に対し、0.5~40質量%、1~20質量%、又は5~10質量%であってよい。
オーバーコート液は、水を含むことができ、水としては、水道水、イオン交換水、蒸留水、超純水、脱イオン水等であってよい。水は、オーバーコート液全量に対し、10~99質量%であってよく、20~95質量%であってもよい。オーバーコート液は水を主成分として含むことが好ましく、水はオーバーコート液全量に対し40質量%以上、50質量%以上、70質量%以上、又は80質量%以上であってよい。
オーバーコート液は、水溶性有機溶剤をさらに含むことができる。水溶性有機溶剤は、オーバーコート液全量に対し、1~50質量%、5~30質量%、又は10~20質量%であってよい。水溶性有機溶剤の具体例については、上記水性インクで説明したものを用いることができる。
オーバーコート液は、界面活性剤をさらに含むことができる。オーバーコート液が界面活性剤を含むことで、布又はインク塗膜との親和性が向上し、オーバーコート液の塗工性をより改善することができる。界面活性剤の具体例としては、上記水性インクで説明したものを用いることができる。なかでも非イオン性界面活性剤が好ましく、より具体的には、シリコーン系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤、又はこれらの組み合わせが好ましい。
界面活性剤は、オーバーコート液全量に対し、有効成分量で、0.01~10質量%、0.05~5質量%、又は0.1~1質量%であってよい。
界面活性剤は、オーバーコート液全量に対し、有効成分量で、0.01~10質量%、0.05~5質量%、又は0.1~1質量%であってよい。
オーバーコート液は、上記の成分に加え、任意に、湿潤剤(保湿剤)、表面張力調整剤(浸透剤)、消泡剤、定着剤、pH調整剤、酸化防止剤、防腐剤等を含んでもよい。
オーバーコート液の粘度は適宜調節することができるが、例えば、吐出性能の観点から、23℃における粘度が1~30mPa・sであることが好ましい。オーバーコート液の粘度は、回転粘度計を用いて測定することができる。この粘度範囲のオーバーコート液は、ピエゾ方式、静電方式、サーマル方式等のいずれのインクジェット記録法にも好適に用いることができる。
オーバーコート液の製造方法は特に限定されないが、例えば、オーバーコート液は、水中に、架橋剤(B)、及び必要に応じてその他の成分を分散又は溶解することにより得ることができる。
「捺染物の製造方法」
以下、上記した水性インク及びオーバーコート液を用いて捺染物を製造する方法について詳細に説明する。
捺染物の製造方法の一実施形態では、インクジェット記録法により、水性インクを布に付与し、水性インクが付与された布を加熱し、この加熱された布に、インクジェット記録法により、オーバーコート液を付与し、オーバーコート液が付与された布を加熱することを含むことができる。水性インク及びオーバーコート液には、上記したものを用いることができる。
以下、上記した水性インク及びオーバーコート液を用いて捺染物を製造する方法について詳細に説明する。
捺染物の製造方法の一実施形態では、インクジェット記録法により、水性インクを布に付与し、水性インクが付与された布を加熱し、この加熱された布に、インクジェット記録法により、オーバーコート液を付与し、オーバーコート液が付与された布を加熱することを含むことができる。水性インク及びオーバーコート液には、上記したものを用いることができる。
この捺染物の製造方法において、下記式1を満たすことが好ましい。
0.5≦オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量≦10 (1)
式1において、ウレタン樹脂(A)の付与量及び架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの質量を示す。
水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量は、単位面積当たりのウレタン樹脂(A)の付与量(g/m2)である。ウレタン樹脂(A)は樹脂分で換算される。
オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量は、単位面積当たりの架橋剤(B)の付与量(g/m2)である。架橋剤(B)は有効成分で換算される。
以下、オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量比を「架橋剤(B)/ウレタン樹脂(A)の付与量比」と略す場合がある。
0.5≦オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量≦10 (1)
式1において、ウレタン樹脂(A)の付与量及び架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの質量を示す。
水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量は、単位面積当たりのウレタン樹脂(A)の付与量(g/m2)である。ウレタン樹脂(A)は樹脂分で換算される。
オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量は、単位面積当たりの架橋剤(B)の付与量(g/m2)である。架橋剤(B)は有効成分で換算される。
以下、オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量比を「架橋剤(B)/ウレタン樹脂(A)の付与量比」と略す場合がある。
架橋剤(B)/ウレタン樹脂(A)の付与量比は、0.5以上、1以上、3以上、又は5以上が好ましい。この範囲では、水性インクによって布表面にウレタン樹脂の塗膜が形成され、その後に十分な量で、オーバーコート液によって架橋剤がウレタン樹脂の塗膜に付与されるようになる。これによって、布表面において、ウレタン樹脂の塗膜に架橋構造が形成されて、堅牢度をより高めることができる。
架橋剤(B)/ウレタン樹脂(A)の付与量比は、10以下、9.8以下、又は9.5以下が好ましい。オーバーコート液によって架橋剤を布表面のウレタン樹脂の塗膜に付与する際には、十分な量の架橋剤を確保するとよいが、過剰に架橋剤を付与するとウレタン樹脂の塗膜の架橋が進み風合いが低下する可能性がある。また、架橋剤を過剰に付与することを防止し、オーバーコート液自体の付与量を少なくすることで、乾燥工程等で作業性をより改善することができる。そのため、付与量比はこの範囲であるとよい。
架橋剤(B)/ウレタン樹脂(A)の付与量比は、10以下、9.8以下、又は9.5以下が好ましい。オーバーコート液によって架橋剤を布表面のウレタン樹脂の塗膜に付与する際には、十分な量の架橋剤を確保するとよいが、過剰に架橋剤を付与するとウレタン樹脂の塗膜の架橋が進み風合いが低下する可能性がある。また、架橋剤を過剰に付与することを防止し、オーバーコート液自体の付与量を少なくすることで、乾燥工程等で作業性をより改善することができる。そのため、付与量比はこの範囲であるとよい。
以下、各工程について詳細に説明する。
第1工程では、インクジェット記録法により、水性インクを布に付与することができる。水性インクは、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まないものであればよく、詳細については上記した通りである。
インクジェット記録法としては、特に限定されずに、シリアル式インクジェット記録装置を用いてもよく、ラインヘッド式インクジェット記録装置を用いてもよい。
インクジェット方式は特に限定されず、例えば、ピエゾ方式、静電方式、サーマル方式等のいずれの方式であってもよい。デジタル信号に基づいてインクジェットヘッドからインクの液滴を吐出させ、吐出されたインクの液滴を布に付着させて画像を印刷することが好ましい。
第1工程では、インクジェット記録法により、水性インクを布に付与することができる。水性インクは、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まないものであればよく、詳細については上記した通りである。
インクジェット記録法としては、特に限定されずに、シリアル式インクジェット記録装置を用いてもよく、ラインヘッド式インクジェット記録装置を用いてもよい。
インクジェット方式は特に限定されず、例えば、ピエゾ方式、静電方式、サーマル方式等のいずれの方式であってもよい。デジタル信号に基づいてインクジェットヘッドからインクの液滴を吐出させ、吐出されたインクの液滴を布に付着させて画像を印刷することが好ましい。
水性インクの布への付与量は、1~50g/m2、5~30g/m2、又は10~20g/m2であってよい。この範囲は、インク画像を適切な濃度及び再現性で形成可能な範囲である。さらに、この範囲は、水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の含有割合によって異なるが、水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)が布へ適当な量で付与可能な範囲である。
水性インクが布へ付与された状態において、ウレタン樹脂(A)の布への付与量は、樹脂分量で、0.1~10g/m2、0.5~5g/m2、又は1~3g/m2であってよい。
水性インクが布へ付与された状態において、ウレタン樹脂(A)の布への付与量は、樹脂分量で、0.1~10g/m2、0.5~5g/m2、又は1~3g/m2であってよい。
第2工程では、水性インクが付与された布を加熱することができる。
第2工程において、布を加熱することで、布表面においてウレタン樹脂(A)の塗膜形成を促進することができる。特に、ウレタン樹脂(A)の塗膜と、布との間の定着性を高め、堅牢度をより改善することができる。また、ウレタン樹脂(A)が布表面に留まって塗膜を形成することで、オーバーコート液の付与後に架橋剤(B)との反応性が高まり、堅牢度をより高めることができる。さらに、ウレタン樹脂(A)の塗膜が形成されインク画像が定着することで、インク画像のにじみ、インク画像の布の内部への浸透等が防止されて、画像濃度の低下を防止し、高画質の捺染物を得ることができる。
第2工程において、布を加熱することで、布表面においてウレタン樹脂(A)の塗膜形成を促進することができる。特に、ウレタン樹脂(A)の塗膜と、布との間の定着性を高め、堅牢度をより改善することができる。また、ウレタン樹脂(A)が布表面に留まって塗膜を形成することで、オーバーコート液の付与後に架橋剤(B)との反応性が高まり、堅牢度をより高めることができる。さらに、ウレタン樹脂(A)の塗膜が形成されインク画像が定着することで、インク画像のにじみ、インク画像の布の内部への浸透等が防止されて、画像濃度の低下を防止し、高画質の捺染物を得ることができる。
布の加熱温度は、水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)が軟化可能な温度であってよく、水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)が布表面で塗膜を形成可能な温度であるとよい。例えば、ウレタン樹脂(A)が水分散性ウレタン樹脂である場合は、加熱によって、布表面において、粒子状のウレタン樹脂が軟化し塗膜を形成することが好ましい。具体的には、布の加熱温度は、50℃~250℃が好ましく、80~200℃がより好ましい。
布の加熱時間は、上記作用が得られるように加熱温度と合わせて設定するとよい。具体的には、布の加熱時間は、10秒~10分が好ましく、30秒~3分がより好ましい。
布の加熱時間は、上記作用が得られるように加熱温度と合わせて設定するとよい。具体的には、布の加熱時間は、10秒~10分が好ましく、30秒~3分がより好ましい。
加熱方法としては、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等が挙げられる。
水性インクの布への付与から、布の加熱までの時間は、特に制限されないが、速やかに行うとよく、例えば60秒以内、30秒以内、又は10秒以内であってよい。製造設備等によって、水性インクの布への付与と布の加熱との時間が、1分以上、10分以上、又は1時間以上となってもよい。
水性インクの布への付与から、布の加熱までの時間は、特に制限されないが、速やかに行うとよく、例えば60秒以内、30秒以内、又は10秒以内であってよい。製造設備等によって、水性インクの布への付与と布の加熱との時間が、1分以上、10分以上、又は1時間以上となってもよい。
第3工程では、インクジェット記録法により、オーバーコート液を第2の工程で加熱された布に付与することができる。オーバーコート液は、架橋剤(B)、及び水を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないものであればよく、詳細については上記した通りである。
インクジェット記録法としては、特に限定されずに、上記水性インクで説明したものを適用することができる。
インクジェット記録法としては、特に限定されずに、上記水性インクで説明したものを適用することができる。
オーバーコート液の布への付与量は、1~200g/m2、5~100g/m2、10~50g/m2、又は10~20g/m2であってよい。この範囲は、オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の含有割合によって異なるが、オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)が布へ適当な量で付与可能な範囲である。
オーバーコート液が布へ付与された状態において、架橋剤(B)の布への付与量は、有効成分量で、0.1~20g/m2、0.5~10g/m2、1~5g/m2、又は1~3g/m2であってよい。
オーバーコート液が布へ付与された状態において、架橋剤(B)の布への付与量は、有効成分量で、0.1~20g/m2、0.5~10g/m2、1~5g/m2、又は1~3g/m2であってよい。
オーバーコート液は、水性インクが付与された画像領域に重ねて付与されることが好ましい。例えば、オーバーコート液は、水性インクによる画像領域とほぼ一致する領域、水性インクによる画像領域を含むより広い領域、又は水性インクによる画像領域を含む一定領域の広い領域に付与されるとよい。
第4工程では、オーバーコート液が付与された布を加熱することができる。
第4工程において、布を加熱することで、布表面においてウレタン樹脂(A)の塗膜と、架橋剤(B)との架橋反応を促進することができる。架橋反応が促進することで、布表面に、加架橋構造を有し強化されたウレタン樹脂(A)の塗膜が形成され、堅牢度をより高めることができる。特に、ウレタン樹脂(A)の塗膜と、布との間にも架橋剤(B)が浸透して定着性が高まり、堅牢度をより改善することができる。また、加熱によって、架橋剤(B)がウレタン樹脂(A)の塗膜の内部、さらにウレタン樹脂(A)の塗膜と布との間にも浸透していき、布表面のウレタン樹脂(A)の塗膜がより均質になって、捺染物の風合いをより改善することができる。
第4工程において、布を加熱することで、布表面においてウレタン樹脂(A)の塗膜と、架橋剤(B)との架橋反応を促進することができる。架橋反応が促進することで、布表面に、加架橋構造を有し強化されたウレタン樹脂(A)の塗膜が形成され、堅牢度をより高めることができる。特に、ウレタン樹脂(A)の塗膜と、布との間にも架橋剤(B)が浸透して定着性が高まり、堅牢度をより改善することができる。また、加熱によって、架橋剤(B)がウレタン樹脂(A)の塗膜の内部、さらにウレタン樹脂(A)の塗膜と布との間にも浸透していき、布表面のウレタン樹脂(A)の塗膜がより均質になって、捺染物の風合いをより改善することができる。
布の加熱温度は、ウレタン樹脂(A)の塗膜と架橋剤(B)とが布表面で反応可能な温度であってよい。例えば、架橋剤(B)がウレタン樹脂(A)の塗膜の内部に浸透する状態、又はウレタン樹脂(A)の塗膜と布との間に浸透する状態で、ウレタン樹脂(A)の塗膜と架橋剤(B)が反応可能な温度であるとよい。具体的には、布の加熱温度は、50℃~250℃が好ましく、80~200℃がより好ましい。
布の加熱時間は、上記作用が得られるように加熱温度と合わせて設定するとよい。具体的には、布の加熱時間は、10秒~10分が好ましく、30秒~3分がより好ましい。
布の加熱時間は、上記作用が得られるように加熱温度と合わせて設定するとよい。具体的には、布の加熱時間は、10秒~10分が好ましく、30秒~3分がより好ましい。
加熱方法としては、上記第2工程で説明した方法を用いることができる。
水性インクの布への付与から、布の加熱までの時間は、特に制限されないが、速やかに行うとよく、例えば60秒以内、30秒以内、又は10秒以内であってよい。製造設備等によって、水性インクの布への付与と布の加熱との時間が、1分以上、10分以上、又は1時間以上となってもよい。
水性インクの布への付与から、布の加熱までの時間は、特に制限されないが、速やかに行うとよく、例えば60秒以内、30秒以内、又は10秒以内であってよい。製造設備等によって、水性インクの布への付与と布の加熱との時間が、1分以上、10分以上、又は1時間以上となってもよい。
捺染物の基材は布であることが好ましい。布としては、織布、編物、不織布等が挙げられる。布を構成する繊維としては、例えば、金属繊維、ガラス繊維、岩石繊維および鉱サイ繊維等の無機繊維;セルロース系、たんぱく質系等の再生繊維;セルロース系等の半合成繊維;ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリフッ化エチレン等の合成繊維;綿、麻、絹、毛等の天然繊維等の各種の繊維から選ばれた少なくとも1種が挙げられる。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。本発明は以下の実施例に限定されない。
インク及びオーバーコート液の処方をそれぞれ表1及び表2に示す。表中及び以下の説明において、オーバーコート液又はオーバーコートを「OC」と略す場合があり、特に断りがない限り「%」は「質量%」を表す。各表において、顔料分散体、樹脂エマルション、及び架橋剤は、各有効成分及び媒体を含む総量で示す。
「インクの調合」
表1に示す配合比で原材料を混合し、孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過し、インクを得た。
「オーバーコート液の調合」
表2に示す配合比で原材料を混合し、孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過し、オーバーコート液を得た。
「インクの調合」
表1に示す配合比で原材料を混合し、孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過し、インクを得た。
「オーバーコート液の調合」
表2に示す配合比で原材料を混合し、孔径0.8μmのメンブレンフィルターで濾過し、オーバーコート液を得た。
「捺染物の製造」
基材である生地にインクを付与し、得られた印刷物を加熱し、オーバーコート液を画像領域に重ねて付与し、得られた印刷物を加熱し、捺染物を得た。インク及びオーバーコート液の組み合わせ、これらの付与量、加熱条件を表3及び表4に示す。
綿100%の織物を52mm×297mmに裁断した。
マスターマインド社製インクジェットプリンター「MMP813BT-C」(商品名)にインクを充填し、表中に示すインク付与量となるようにベタ画像を印刷した。
表中において印刷後の加熱「あり」となっている例は、印刷後に印刷物をHotronixFusionヒートプレスを用いて150℃で60秒加熱した。
マスターマインド社製インクジェットプリンター「MMP813BT-C」(商品名)にオーバーコート液を充填し、インクの画像領域に重ねてオーバーコート液のベタ画像を印刷した。オーバーコート液は、表中に示す付与量となるようにした。
オーバーコート液の塗工後、HotronixFusionヒートプレスを用いて150℃で60秒間加熱した。比較例6では、オーバーコート液の塗工後に、加熱を行わず、室温で乾燥して水分を除去した。
基材である生地にインクを付与し、得られた印刷物を加熱し、オーバーコート液を画像領域に重ねて付与し、得られた印刷物を加熱し、捺染物を得た。インク及びオーバーコート液の組み合わせ、これらの付与量、加熱条件を表3及び表4に示す。
綿100%の織物を52mm×297mmに裁断した。
マスターマインド社製インクジェットプリンター「MMP813BT-C」(商品名)にインクを充填し、表中に示すインク付与量となるようにベタ画像を印刷した。
表中において印刷後の加熱「あり」となっている例は、印刷後に印刷物をHotronixFusionヒートプレスを用いて150℃で60秒加熱した。
マスターマインド社製インクジェットプリンター「MMP813BT-C」(商品名)にオーバーコート液を充填し、インクの画像領域に重ねてオーバーコート液のベタ画像を印刷した。オーバーコート液は、表中に示す付与量となるようにした。
オーバーコート液の塗工後、HotronixFusionヒートプレスを用いて150℃で60秒間加熱した。比較例6では、オーバーコート液の塗工後に、加熱を行わず、室温で乾燥して水分を除去した。
表中に、「OC中の架橋剤(B)の付与量/水性インク中のウレタン樹脂(A)の付与量」を示す。水性インク中のウレタン樹脂(A)の付与量及びOC中の架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの付与量(質量)を示す。
用いた成分は以下の通りである。
顔料分散体「CAB-O-JET300」(商品名):カーボンブラック自己分散顔料、顔料分15質量%、キャボットコーポレーション製。
ウレタン樹脂エマルション「スーパーフレックス740」(商品名):樹脂分40質量%、第一工業製薬株式会社製。
ウレタン樹脂エマルション「スーパーフレックス470」(商品名):樹脂分38質量%、第一工業製薬株式会社製。
オレフィン樹脂エマルション「アローベースDC1010」(商品名):樹脂分25質量%、ユニチカ株式会社製。
ウレタン樹脂エマルション「タケラックW6110」(商品名):樹脂分32質量%、三井化学株式会社製。
界面活性剤「オルフィンE1020」(商品名):アセチレングリコール系界面活性剤、有効成分100質量%、日信化学工業株式会社製。
顔料分散体「CAB-O-JET300」(商品名):カーボンブラック自己分散顔料、顔料分15質量%、キャボットコーポレーション製。
ウレタン樹脂エマルション「スーパーフレックス740」(商品名):樹脂分40質量%、第一工業製薬株式会社製。
ウレタン樹脂エマルション「スーパーフレックス470」(商品名):樹脂分38質量%、第一工業製薬株式会社製。
オレフィン樹脂エマルション「アローベースDC1010」(商品名):樹脂分25質量%、ユニチカ株式会社製。
ウレタン樹脂エマルション「タケラックW6110」(商品名):樹脂分32質量%、三井化学株式会社製。
界面活性剤「オルフィンE1020」(商品名):アセチレングリコール系界面活性剤、有効成分100質量%、日信化学工業株式会社製。
架橋剤「カルボジライトV-02」、架橋剤「カルボジライトSV-02」は、いずれも水溶性架橋剤であり、いずれも商品名であり、日清紡ケミカル株式会社製より入手可能である。
バインダー樹脂「タケラックWS-6021」(商品名):水分散性ウレタン樹脂、樹脂分30%、三井化学株式会社製。
界面活性剤「シルフェイスSAG014」(商品名):シリコーン系界面活性剤、有効成分100質量%、日信化学工業株式会社製。
水溶性溶剤は、富士フイルム和光純薬株式会社、関東化学株式会社等から入手可能である。
バインダー樹脂「タケラックWS-6021」(商品名):水分散性ウレタン樹脂、樹脂分30%、三井化学株式会社製。
界面活性剤「シルフェイスSAG014」(商品名):シリコーン系界面活性剤、有効成分100質量%、日信化学工業株式会社製。
水溶性溶剤は、富士フイルム和光純薬株式会社、関東化学株式会社等から入手可能である。
「評価方法」
(捺染物の画質)
捺染物の印刷面の画像領域においてOD値をビデオジェット・エックスライト株式会社製の分光測色計「X-Rite eXact」(商品名)を用いて測定した。測定されたOD値から以下の基準で画質を評価した。
A:1.24以上。
B:1.20以上1.24未満。
C:1.20未満。
(捺染物の画質)
捺染物の印刷面の画像領域においてOD値をビデオジェット・エックスライト株式会社製の分光測色計「X-Rite eXact」(商品名)を用いて測定した。測定されたOD値から以下の基準で画質を評価した。
A:1.24以上。
B:1.20以上1.24未満。
C:1.20未満。
(捺染物の風合い)
捺染物の印刷面の画像領域の風合いを手で触り、未処理の生地との風合いの差を官能評価した。
A:生地と比較し、風合いが損なわれていない。
B:生地と比較し、風合いがやや損なわれているが、実使用上問題ない。
C:生地と比較し、風合いが損なわれており、実使用上問題がある。
捺染物の印刷面の画像領域の風合いを手で触り、未処理の生地との風合いの差を官能評価した。
A:生地と比較し、風合いが損なわれていない。
B:生地と比較し、風合いがやや損なわれているが、実使用上問題ない。
C:生地と比較し、風合いが損なわれており、実使用上問題がある。
(捺染物の摩擦堅牢度(乾燥))
捺染物の印刷面の画像領域において乾燥状態で堅牢度を以下の手順で評価した。
堅牢度試験には学振試験機RT-200(大栄科学精器製作所)を使用した。試験機の摩擦子に摩擦用白布を取り付け、重り無しの状態で摩擦子を印刷部分に置き100往復擦過した。摩擦用白布は、綿100%カナキン3号とした。堅牢度はカナキン3号の汚染(着色度合い)と印刷物の退色(退色度合い)をそれぞれグレースケールによる以下の基準で評価した。
A:汚染、退色とも4級以上である。
B:汚染、退色とも3-4級である。
C:汚染、退色とも3級以下である。
捺染物の印刷面の画像領域において乾燥状態で堅牢度を以下の手順で評価した。
堅牢度試験には学振試験機RT-200(大栄科学精器製作所)を使用した。試験機の摩擦子に摩擦用白布を取り付け、重り無しの状態で摩擦子を印刷部分に置き100往復擦過した。摩擦用白布は、綿100%カナキン3号とした。堅牢度はカナキン3号の汚染(着色度合い)と印刷物の退色(退色度合い)をそれぞれグレースケールによる以下の基準で評価した。
A:汚染、退色とも4級以上である。
B:汚染、退色とも3-4級である。
C:汚染、退色とも3級以下である。
(捺染物の摩擦堅牢度(湿潤))
捺染物の印刷面の画像領域において湿潤状態で堅牢度を以下の手順で評価した。
堅牢度試験には学振試験機RT-200(大栄科学精器製作所)を使用した。試験機の摩擦子に摩擦用白布を取り付け、重り無しの状態で摩擦子を印刷部分に置き100往復擦過した。摩擦用白布は、綿100%カナキン3号とし、白布と同重量のイオン交換水を湿らせたものを使用した。堅牢度はカナキン3号の汚染と印刷物の退色をそれぞれグレースケールによる以下の基準で評価した。
A:汚染、退色とも3級以上である。
B:汚染、退色とも2-3級である。
C:汚染、退色とも2級以下である。
捺染物の印刷面の画像領域において湿潤状態で堅牢度を以下の手順で評価した。
堅牢度試験には学振試験機RT-200(大栄科学精器製作所)を使用した。試験機の摩擦子に摩擦用白布を取り付け、重り無しの状態で摩擦子を印刷部分に置き100往復擦過した。摩擦用白布は、綿100%カナキン3号とし、白布と同重量のイオン交換水を湿らせたものを使用した。堅牢度はカナキン3号の汚染と印刷物の退色をそれぞれグレースケールによる以下の基準で評価した。
A:汚染、退色とも3級以上である。
B:汚染、退色とも2-3級である。
C:汚染、退色とも2級以下である。
(安定性)
インク及びオーバーコート液の安定性を評価した。インクを500mLのガラス容器に密閉し、70℃環境で1週間放置した。放置前後の粘度変化率を測定し、放置後の異物生成を目視で評価した。オーバーコート液の安定性は、オーバーコート液を500mLのガラス容器に密閉し、70℃環境で1週間放置した。放置前後の粘度変化率を測定し、放置後の異物生成を目視で評価した。以下の基準でインク及びオーバーコート液の安定性を評価した。
インク及びオーバーコート液の安定性を評価した。インクを500mLのガラス容器に密閉し、70℃環境で1週間放置した。放置前後の粘度変化率を測定し、放置後の異物生成を目視で評価した。オーバーコート液の安定性は、オーバーコート液を500mLのガラス容器に密閉し、70℃環境で1週間放置した。放置前後の粘度変化率を測定し、放置後の異物生成を目視で評価した。以下の基準でインク及びオーバーコート液の安定性を評価した。
インク粘度及びオーバーコート液粘度は、それぞれ23℃における粘度であり、株式会社アントンパール・ジャパン製「レオメーターMCR302」(コーン角度1°、直径50mm)を用いて測定した。粘度変化率は下記式から求めた。
粘度変化率=[(放置後の粘度×100)/(粘度の初期値)]-100(%)
A:粘度変化率が-10%以上+10%以下であり、かつ顕著な異物生成が観察されなかった。
C:粘度変化率が-10%未満又は+10%超過であるか、あるいは顕著な異物生成が観察された。
粘度変化率=[(放置後の粘度×100)/(粘度の初期値)]-100(%)
A:粘度変化率が-10%以上+10%以下であり、かつ顕著な異物生成が観察されなかった。
C:粘度変化率が-10%未満又は+10%超過であるか、あるいは顕著な異物生成が観察された。
表中に示す通り、各実施例のインクとオーバーコート液との組み合わせ、付与量、及び加熱条件では、インク及びオーバーコート液のそれぞれの安定性が良好であり、捺染物の画質だけでなく風合い及び摩擦堅牢度も良好であった。安定性の評価において放置後の粘度変化率が小さく、かつ放置後に異物が観察されなかったことで、各実施例のインクとオーバーコート液は吐出性能に優れると推測される。
参考例1は、オーバーコート液を塗工しない例であり、摩擦堅牢度が低下した。
比較例1は、インク1のみを使用し、インク1に樹脂及び架橋剤が含まれることから、インクの安定性が低下した。
比較例2、3は、インクの塗工後に加熱処理をせずにオーバーコート液を塗工した例であり、捺染物の画質及び摩擦堅牢度が低下した。
比較例4は、OC5に樹脂及び架橋剤が含まれることから、オーバーコート液の安定性が低下し、捺染物の風合いが低下した。
比較例5は、OC中の架橋剤(B)の付与量/水性インク中のウレタン樹脂(A)の付与量比が小さく、摩擦堅牢度が低下した。
比較例6は、オーバーコート液の塗工後に加熱処理をしなかった例であり、風合い及び摩擦堅牢度が低下した。
比較例1は、インク1のみを使用し、インク1に樹脂及び架橋剤が含まれることから、インクの安定性が低下した。
比較例2、3は、インクの塗工後に加熱処理をせずにオーバーコート液を塗工した例であり、捺染物の画質及び摩擦堅牢度が低下した。
比較例4は、OC5に樹脂及び架橋剤が含まれることから、オーバーコート液の安定性が低下し、捺染物の風合いが低下した。
比較例5は、OC中の架橋剤(B)の付与量/水性インク中のウレタン樹脂(A)の付与量比が小さく、摩擦堅牢度が低下した。
比較例6は、オーバーコート液の塗工後に加熱処理をしなかった例であり、風合い及び摩擦堅牢度が低下した。
Claims (3)
- インクジェット記録法により、ウレタン樹脂(A)、顔料、及び水を含み、架橋剤を含まない水性インクを布に付与する第1の工程、
前記水性インクが付与された布を加熱する第2の工程、
インクジェット記録法により、架橋剤(B)、及び水を含み、架橋剤と反応する樹脂を含まないオーバーコート液を前記第2の工程で加熱された布に付与する第3の工程、及び
前記オーバーコート液が付与された布を加熱する第4の工程を含み、
下記式1を満たす、捺染物の製造方法。
0.5≦前記オーバーコート液に含まれる架橋剤(B)の付与量/前記水性インクに含まれるウレタン樹脂(A)の付与量≦10 (1)
式1において、ウレタン樹脂(A)の付与量及び架橋剤(B)の付与量はそれぞれ水性インクとオーバーコート液とが重ねて付与される領域の単位面積当たりの質量を示す。 - 前記架橋剤(B)は水溶性架橋剤である、請求項1に記載の捺染物の製造方法。
- 前記架橋剤(B)はカルボジイミド基を有する化合物である、請求項1又は2に記載の捺染物の製造方法。
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JP2021137032A JP2023031506A (ja) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 捺染物の製造方法 |
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