JP4069696B2

JP4069696B2 - インクジェット捺染用インクセット

Info

Publication number: JP4069696B2
Application number: JP2002210938A
Authority: JP
Inventors: 弘和柳原; 誠谷口
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-07-19
Filing date: 2002-07-19
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2022-07-19
Also published as: JP2004051776A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絹、羊毛、ナイロン繊維等のポリアミド系繊維からなる布帛のインクジェット捺染用インクセットに関し、特に、マゼンタ〜バイオレット〜ブルーの色相範囲での色再現性に優れ、白場汚染の極めて少ない印捺物の提供が可能で、吐出安定性も良好なインクジェット捺染用インクセットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種繊維からなる織布、不織布等の布帛に対する文字及び／又は画像の捺染方法としては、スクリーン捺染法、ローラー捺染法等が一般的であるが、これらの捺染方法は、図柄毎にトレースや製版等の煩雑な作業を要するため、低コスト化が難しく、少量多品種生産には不向きであった。従来の捺染方法のこのような欠点を解消すべく、図柄見本をスキャナー等の画像入力デバイスで読み取り、コンピュータで画像処理を行い、得られた画像情報に基づき布帛に対してインクジェット記録方式により印捺を行う方法（インクジェット捺染）が提案され、実用化されている。このインクジェット記録方式は、インクの液滴を飛翔させ、該液滴を被記録材に付着させて印刷を行う記録方式であり、高画質のフルカラー画像が容易に得られる等の利点により、特に被記録材として紙等を用いる印刷分野で広く普及している。
【０００３】
インクジェット捺染においては、通常、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの４色の染料インクを備えたインクセットが用いられており、高画質、高堅牢性の印捺物の提供が可能で、吐出安定性にも優れたインクセットの開発が要望されている。この要望に対し、これまで種々のインクジェット捺染用インクセットが提案されてきたが、従来のインクジェット捺染用インクセットは、スクリーン捺染法等の従来の捺染方法で得られた色相範囲を完全には再現出来ないという問題があった。この問題の解決を図ったインクセットとして、例えば、特開平６−２５５７６号公報、特開平６−５７６５４号公報及び特開平７−３６６６号公報には、布帛上での（ＣＩＥ１９７６）Ｌ^*ａ^*ｂ^* 色空間において定義される知覚色度指数ａ^*及びｂ^*が、それぞれ特定の範囲にある複数色の染料インクからなるインクセットが提案されている。しかし、これらの公報に記載のインクセットは、マゼンタ〜バイオレット〜ブルーの色相範囲での色再現性に乏しく、未だ十分な広さの色再現範囲を有するインクジェット捺染用インクセットは提供されていない。
【０００４】
また、通常、布帛のインクジェット捺染により得られた印刷済み布帛に対して、未固着の染料を熱石鹸液等で洗い落とす処理（ソーピング処理）が行われるが、その際、洗い落とされた染料が、該印刷済み布帛の白地部分に付着してその部分を汚す、いわゆる白場汚染を起こすおそれがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、色再現範囲、特にマゼンタ〜バイオレット〜ブルーの色相範囲での色再現範囲が広く、白場汚染の極めて少ない印捺物の提供が可能で、吐出安定性も良好なインクジェット捺染用インクセットを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、ポリアミド系繊維からなる布帛に対して、ブラック、イエロー、マゼンタ、レッド、バイオレット、シアン、ブルーの各染料インクを備えたインクセットを用いてインクジェット捺染を行い、印捺物を得る場合について種々検討した結果、ブルー及びマゼンタの染料インクに含有される着色剤として、それぞれ特定の酸性染料を用い且つそれらの含有量を特定範囲内に調整することにより、特にマゼンタ〜バイオレット〜ブルーの色相範囲での色再現範囲を広げると共に、白場汚染を抑制でき、吐出安定性も高められることを知見した。
【０００７】
本発明は、前記知見に基づきなされたもので、ポリアミド系繊維からなる布帛のインクジェット捺染に用いられ、少なくとも、ブルー及びマゼンタの２色の染料インクを備えるインクセットにおいて、ブルーの前記染料インクが、着色剤としてＣ．Ｉ．アシッドブルー１１２を５〜８重量％のみ含有し、マゼンタの前記染料インクが、着色剤としてＣ．Ｉ．アシッドレッド２８９を２．５〜５重量％のみ含有するインクジェット捺染用インクセットを提供することにより前記目的を達成したものである。
【０００８】
以下、本発明のインクジェット捺染用インクセット（以下、単にインクセットともいう）、特に、その好ましい実施の形態について説明する。
本発明のインクセットは、ポリアミド系繊維からなる布帛のインクジェット捺染に用いられるインクセットであり、少なくとも、ブルー及びマゼンタの２色の染料インクを備えるインクセットにおいて、ブルーの染料インクが、着色剤としてＣ．Ｉ．アシッドブルー１１２のみを、マゼンタの染料インクが、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２８９のみを含有することを特徴とし、その好ましい実施の形態は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン及びブルーの５色の染料インクを備える。ブラック及びイエローの該染料インク自体は、公知のものであり、ブルー及びマゼンタの該染料インクに特徴を有するものである。
【０００９】
ブルーの前記染料インクに着色剤として含有されるＣ．Ｉ．アシッドブルー１１２の量は、５〜８重量％である。
マゼンタの前記染料インクに着色剤として含有されるＣ．Ｉ．アシッドレッド２８９は、２．５〜５重量％である。
前記各染料インクにおける前記着色剤の含有量が、それぞれ前記範囲の下限未満では、印字濃度が不十分であり、前記範囲の上限超では、白場汚れを起こし易くなる。
【００１０】
ブラックの前記染料インクに含有される着色剤としては、この種のブラックインクにおけるものと同様のものが用いられ、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック５２，１０７，１５５，１９４等が挙げられ、特に、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック５２及び／又はＣ．Ｉ．アシッドブラック１９４が好ましい。また、ブラックの前記染料インク中における該着色剤の含有量は、好ましくは３〜８重量％である。
【００１１】
イエローの前記染料インクに含有される着色剤としては、この種のイエローインクにおけるものと同様のものが用いられ、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１１０，４２，６１，７９，３８などが挙げられ、特に、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１１０が好ましい。また、イエローの前記染料インク中における該着色剤の含有量は、好ましくは３〜８重量％、より好ましくは４〜８重量％である。
【００１２】
シアンの前記染料インクに含有される着色剤としては、この種のシアンインクにおけるものと同様のものが用いられ、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー７，９，１４２，１８５，２２４、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー８６，８７，１８９，１９９等が挙げられ、特に、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー２２４及び／又はＣ．Ｉ．ダイレクトブルー８７が好ましい。また、シアンの前記染料インク中における該着色剤の含有量は、好ましくは３〜８重量％である。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態のインクセットは、上述の如く、ブルー及びマゼンタの染料インクとして、それぞれ特定の前記染料インクを備えているので、従来のインクジェット捺染用インクセットに比して、マゼンタ〜バイオレット〜ブルーの色相範囲での色再現範囲が広いが、該色再現範囲を更に広げる観点から、更に、バイオレット及び／又はレッドの染料インクを備えることが好ましい。
【００１４】
バイオレットの前記染料インクに含有される着色剤としては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット９７，４８等が挙げられ、特に、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット４８が好ましい。バイオレットの前記染料インク中における該着色剤の含有量は、好ましくは３〜５重量％である。
【００１５】
レッドの前記染料インクに含有される着色剤としては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２４９，１３８，３１５，１１１等が挙げられ、特に、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２４９が好ましい。レッドの前記染料インク中における該着色剤の含有量は、好ましくは５．５〜８重量％である。
【００１６】
本発明に係る前記各染料インクには、インクジェットプリンタの記録ヘッドのノズルからの吐出安定性を向上させる観点から、保湿剤を含有させることが好ましい。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、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、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、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、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、マルトース等の糖類等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が用いられる。
前記保湿剤の含有量は、前記染料インク中、好ましくは４〜４０重量％である。
【００１７】
また、本発明に係る前記各染料インクには、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、浸透剤としても機能する、水溶性有機溶剤を含有させることが好ましい。そのような水溶性有機溶剤としては、例えば、エタノール、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、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、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、トリエチレングリコ−ル−ｎ−ブチルエーテル等のグリコールエーテル類等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が用いられる。
前記水溶性有機溶剤（浸透剤）の含有量は、前記染料インク中、好ましくは０．５〜１５重量％である。
【００１８】
また、同様の観点から、本発明に係る前記各染料インクには、浸透剤としても機能する、界面活性剤を含有させることが好ましい。そのような界面活性剤としては、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等のノニオン性界面活性剤；サーフィノール６１、８２、１０４、４４０、４６５、４８５（何れも商品名、エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ社製）等のアセチレングリコ−ル系界面活性剤；カチオン性界面活性剤；両イオン性界面活性剤等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が用いられる。
前記界面活性剤（浸透剤）の含有量は、前記染料インク中、好ましくは０．１〜５重量％である。
【００１９】
本発明に係る前記各染料インクには、上述したように、それぞれ、着色剤を含有させ、必要に応じて、保湿剤及び浸透剤を含有させ、バランスとして水を含有させる。水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水又は超純水を用いることが好ましい。特に、これらの水を、紫外線照射又は過酸化水素添加等により滅菌処理した水は、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。
【００２０】
本発明に係る前記各染料インクには、更に必要に応じて、防黴剤・防腐剤、酸化防止剤・紫外線吸収剤、キレート剤、酸素吸収剤、ｐＨ調整剤、溶解助剤等、この種のインクにおいて通常用いられる各種添加剤の１種又は２種以上を含有させることができる。
【００２１】
本発明に係る前記各染料インクは、印字品質とインクジェット記録用インク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であることが更に好ましい。
また、同様の観点から、本発明に係る前記各染料インクの２０℃における粘度は、１．５〜８ｍＰａ・ｓであることが好ましく、２〜６ｍＰａ・ｓであることが更に好ましい。
表面張力及び粘度を前記範囲内とするには、前記着色剤の濃度を調整する、前記保湿剤の種類、添加量等を調整する等の手段を用いればよい。
【００２２】
本発明のインクセットは、ポリアミド系繊維（絹、羊毛及びナイロン繊維等）からなる布帛に対するインクジェット捺染に用いられるもので、通常のインクジェット捺染用のインクセットと同様、インクジェットプリンタに装填されて使用される。該インクジェットプリンタは特に制限されないが、ドロップオンデマンド型のインクジェットプリンタが好ましい。ドロップオンデマンド型のインクジェットプリンタには、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るが、いずれの記録方法を採用したものでもよい。
【００２３】
本発明のインクセットを用いて前記布帛に対してインクジェット捺染をするに際しては、通常のインクジェット捺染と同様、予め、前処理剤を用いて該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、前処理剤を塗布又は噴霧する等の手段を用いて、布帛に前処理剤を付着させた後、該布帛を乾燥することにより行われる。
【００２４】
前記前処理剤としては、水溶性高分子等の糊剤を０．０１〜２０重量％含有させたものが用いられる。該糊剤としては、例えば、トウモロコシ、小麦等のデンプン物質；カルボキシメチルセルロース、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、タマリンド種子等の多糖類；ゼラチン、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、無水マレイン酸系化合物等の合成の水溶性高分子が挙げられる。
前記前処理剤には、必要に応じて、尿素、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、消泡剤等の各種添加剤を含有させることもできる。
【００２５】
また、本発明のインクセットを用いて前記布帛にインクジェット捺染をする場合、該布帛に対して文字及び／又は画像を印刷した後に、染料固着処理を行う。染料固着処理としては、従来の捺染方法におけるものと同様の方法、例えば、常圧スチーム法、高圧スチーム法、サーモフィックス法等が挙げられる。染料固着処理後は、常法通り、布帛を水洗し、乾燥する。必要に応じソーピング処理（未固着の染料を熱石鹸液等で洗い落とす処理）をしてもよい。
【００２６】
本発明のインクセットは、少なくとも、前記特定のブルー及びマゼンタの２色の染料インクを備えていればよく、その他のインクの数及び種類は前記の実施の形態に制限されず、適宜調整できる。
【００２７】
【実施例】
以下に、本発明の実施例及び本発明の効果を示す試験例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は、斯かる実施例により何等制限されるものではない。
【００２８】
〔実施例〕
下記〈染料インクの調製〉により調製した染料インクを用いて、下記〈印捺物の作成〉に従い印捺物を作成し、色再現範囲及び白場汚染の程度をそれぞれ評価した。
【００２９】
〈染料インクの調製〉
下記〔表１〕に示す組成のブルー及びマゼンタの２色の染料インクをそれぞれ調製した。
【００３０】
【表１】

【００３１】
〈印捺物の作成〉
下記（布帛の前処理）に従って前処理した、羊毛布帛、ナイロン布帛、絹布帛の３種類の布帛に対し、インクジェットプリンタ（商品名「ＰＭ−９００Ｃ」、セイコーエプソン（株）製）を用いて、前記２色の染料インクの各色単色のベタパターンと、前記２色の染料インクの１：１混色のベタパターンとを印刷して、３種類の印刷済み布帛を得た（実施例と比較例）。尚、印刷中にノズルの目詰まり等の不具合を起こすことはなく、安定した印刷を行うことが出来た。
【００３２】
（布帛の前処理）
羊毛布帛、ナイロン布帛及び絹布帛の３種類の布帛に、下記〔表２〕に示す組成の前処理剤を、ピックアップ率９０％でそれぞれ塗布し、１２０℃で２分間乾燥した。
【００３３】
【表２】

【００３４】
実施例と比較例の印刷済み布帛に対して、温度１０２℃（ナイロン布帛は１００℃）、湿度１００％、処理時間３０分でスチーミング処理（染料固着処理）を行った。該スチーミング処理後、各印刷済み布帛に対して、水洗、ソーピング処理、水洗を順次行った後、アイロンを用いて乾燥を行い、印捺物とした。
このようにして得られた各印捺物について、白場汚染の程度を目視により観察したところ、何れも白場汚染はほとんど観られなかった。
【００３５】
〔試験例〕
〈色再現範囲の評価〉
マクベス分光光度計Ｍ−２０２０型を用い、実施例と比較例の各印捺物における各色ベタパターンをそれぞれ測色して、ＣＩＥ表色系のａ^*及びｂ^*を求めた。それらの結果を下記〔表３〕に示す。
【００３６】
【表３】

【００３７】
表３から明らかなように、実施例の各印捺物は、比較例の各印捺物に比して、マゼンタ〜バイオレット〜ブルーの色相範囲での色再現範囲が広く、高画質の印捺物であった。
【００３８】
【発明の効果】
本発明のインクジェット捺染用インクセットによれば、色再現範囲、特にマゼンタ〜バイオレット〜ブルーの色相範囲での色再現範囲が広く、白場汚染の極めて少ない印捺物の提供が可能である。また、本発明のインクジェット捺染用インクセットは、吐出安定性が良好で、ノズルの目詰まりを起こすおそれがない信頼性の高いインクセットである。

Claims

ポリアミド系繊維からなる布帛のインクジェット捺染に用いられ、少なくとも、ブルー及びマゼンタの２色の染料インクを備えるインクセットにおいて、
ブルーの前記染料インクが、着色剤としてＣ．Ｉ．アシッドブルー１１２を５〜８重量％のみ含有し、
マゼンタの前記染料インクが、着色剤としてＣ．Ｉ．アシッドレッド２８９を２．５〜５重量％のみ含有するインクジェット捺染用インクセット。
前記染料インクが、それぞれ、保湿剤、水溶性有機溶剤（浸透剤）、界面活性剤及び水を含有する、請求項１に記載のインクジェット捺染用インクセット。
前記染料インクが、それぞれ、前記保湿剤を４〜４０重量％、前記水溶性有機溶剤を２〜１５重量％及び前記界面活性剤を０．２〜２重量％含有する、請求項１又は２のいずれかに記載のインクジェット捺染用インクセット。
請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット捺染用インクセットを用いて布帛にインクジェット捺染を行うことを特徴とする捺染方法。
請求項４記載の捺染方法により捺染されたことを特徴とする印捺物。