JP5660787B2 - 紫外線硬化型インクジェット印刷用素材 - Google Patents

Description

本発明は、紫外線硬化型インクジェット印刷用素材に関し、特に織物を基布として用いた紫外線硬化型インクジェット印刷用素材に関する。

従来、繊維製品の品質及び／又は取扱い表示（クリーニング表示等）を示すケアラベルとして、織物を基布とした各種のケアラベルが知られている。

ケアラベルへの表示の印刷方法としては、サーマルヘッドによるインクリボンの熱転写が一般的である。しかしながら、熱転写は接触印字であるため、織物などの表面の凹凸が大きい素材にはインクが転写されない、いわゆる印字抜け部分が発生する。

上記問題の解決策として、基布を熱カレンダー処理した後、印字面にウレタン樹脂層を設けることが提案されている（特許文献１等）。しかしながら、熱転写には、インクリボンの廃棄問題、カラー印刷が困難等の問題があるため、これらの問題を根本的に解決した技術の開発が望まれている。

熱転写の問題を解決する方法としてインクジェット印刷がある。インクジェット印刷は、印刷が非接触であり、鮮明且つ高精細な印刷が可能である。そして、インクジェット印刷に用いられるインクには水性、油性及び溶剤系があり、織物を印刷素材とする例として、水性インク用印刷素材（特許文献２等）、油性インク用印刷素材（特許文献３等）などが開示されている。

しかしながら、上記公知の水性インク用印刷素材又は油性インク用印刷素材を用いてケアラベルを作製した場合には、それぞれ耐洗濯性、耐ドライクリーニング性が不十分であることから、繰り返して洗濯又はドライクリーニングに供される繊維製品のケアラベルとして使用することができない。また、油性及び溶剤系インクには、揮発成分の毒性、火災の危険性、ノズルの目詰まりが発生し易い等の問題がある。

これらの従来品の問題の解決策として、紫外線や電子線等の活性エネルギー線硬化型インクが提案されている。このインクは基本的に無溶剤であり、水性や油性溶剤系インクのような問題点がない。

このように、活性エネルギー線硬化型インクは、他のインクに対して優位性を持つが、現状ではコート紙、フィルム等を対象として実用化されているものの、織物や不織布のように表面に凹凸があり、インクの浸透性がある基材への印刷は困難とされている。なお、特許文献４には、布帛にＵＶ硬化型インクジェット印刷により表示を印刷し、ケアラベルとして用いることが記載されているが、耐洗濯性及び耐ドライクリーニング性の両方において、未だ改善の余地がある。

ケアラベルには、印字の鮮明さ（滲みがない）が要求されるとともに、優れた耐洗濯性と耐ドライクリーニング性が要求されることから、これらを満足する印刷素材（特に朱子織物）の開発が切望されている。

特開平５−１８８８６２号公報 特開２００４−２９２９８９号公報 特開２００３−０８９２６２号公報 特開２００９−２４３０２７号公報

本発明は、紫外線硬化型インクジェット印刷により表示を印字した場合に、鮮明な印刷（滲みがない）が可能であるとともに、ケアラベルとして使用した場合に優れた耐洗濯性及び耐ドライクリーニング性を発揮する紫外線硬化型インクジェット印刷用素材を提供することを目的とする。

本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、織物からなる基布の片面又は両面に特定のウレタン樹脂コーティング層を形成した場合には上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、下記の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材に関する。
１．織物からなる基布の片面又は両面にウレタン樹脂コーティング層が形成された紫外線硬化型インクジェット印刷用素材であって、
前記ウレタン樹脂コーティング層は、１００％モジュラスが１〜１０ＭＰａのウレタン樹脂の溶液を、前記ウレタン樹脂の乾燥後の付着量が各面あたり２〜１０ｇ／ｍ^２となるように塗布・乾燥することにより形成されている、
ことを特徴とする紫外線硬化型インクジェット印刷用素材。
２．前記織物は、ポリエステル繊維織物である、上記項１に記載の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材。
３．前記織物は、朱子織物である、上記項１又は２に記載の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材。
４．繊維製品の品質及び／又は取扱い表示を示すケアラベルに用いられる、上記項１〜３のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材。

以下、本発明の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材について詳細に説明する。

本発明の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材は、織物からなる基布の片面又は両面にウレタン樹脂コーティング層が形成されており、
前記ウレタン樹脂コーティング層は、１００％モジュラスが１〜１０ＭＰａのウレタン樹脂の溶液を、前記ウレタン樹脂の乾燥後の付着量が各面あたり２〜１０ｇ／ｍ^２となるように塗布・乾燥することにより形成されていることを特徴とする。

上記特徴を有する本発明の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材は、特に織物からなる基布の片面又は両面に特定のウレタン樹脂コーティング層が形成されていることにより、紫外線硬化型インクジェット印刷により表示を印字した場合に、鮮明な印刷（滲みがない）が可能であるとともに、ケアラベルとして使用した場合に優れた耐洗濯性及び耐ドライクリーニング性を発揮する。以下では、鮮明な印刷を「印刷発色が良い」、耐洗濯性を「洗濯堅牢性」、耐ドライクリーニング性を「ドライクリーニング堅牢性」とも言い、特に両者の堅牢性をまとめて「堅牢性」とも言う。

繊維としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン等の合成繊維、アセテート等の半合成繊維、レーヨン等の再生繊維、セルロース繊維等の天然繊維等が挙げられる。これらの繊維は単独のみならず、それらの混紡、混繊、芯鞘構造で使用してもよい。これらの繊維の中でも特に寸法安定性、加工適性、価格面でポリエステル繊維が好ましい。

これらの織物は平織物又は朱子織物のいずれでもよく、特に平滑感及び光沢感を得る場合には、朱子織物が好ましい。

本発明では、上記基布の片面又は両面にウレタン樹脂コーティング層を形成する。このウレタン樹脂コーティング層は、織物の風合いを損なうことなく、印刷発色及び堅牢性を付与することができる。そして、本発明では、ウレタン樹脂コーティング層は、１００％モジュラスが１〜１０ＭＰａ（好ましくは、１〜７ＭＰａ）のウレタン樹脂の溶液を、前記ウレタン樹脂の乾燥後の付着量が片面あたり２〜１０ｇ／ｍ^２（好ましくは、２〜６ｇ／ｍ^２）となるように塗布・乾燥することにより形成する。

ウレタン樹脂の１００％モジュラスが１ＭＰａ未満の場合には、塗膜の粘着度が増したり、ドライクリーニング堅牢性が不十分となる場合がある。また、１０ＭＰａを超える場合には、印刷インクが滲んだり風合いが硬くなる場合がある。

ウレタン樹脂の乾燥後の付着量が片面あたり２ｇ／ｍ^２未満の場合には、印刷インクが滲んだり、ドライクリーニング堅牢性が不十分となる場合がある。また、１０ｇ／ｍ^２を超える場合には、風合いが硬くなる場合がある。

ウレタン樹脂としては、１００％モジュラスの値が上記範囲である限り限定されない。例えば、ポリエステル系、ポリエステル／ポリエーテル系、ポリエーテル系、ポリカーボネート系等のいずれでもよく、原料となるイソシアネート及びポリオールの配合割合を変えることで１００％モジュラスの値を調整することができる。

また、必要に応じて、イソシアネート系架橋剤、顔料、多孔質粉末等の添加剤を加えても良い。特に、イソシアネート系架橋剤で架橋させると洗濯堅牢性、ドライクリーニング堅牢性等を向上させることができる。

ウレタン樹脂の溶液を調製するために用いる有機溶剤としては、例えば、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。本発明では、これらの有機溶剤で調製したウレタン樹脂の溶液を織物の片面又は両面に塗布する。ここで、織物の片面のみを印刷面とする場合には、片面のみに塗布すればよく、織物の両面を印刷面とする場合には、両面に塗布する。

本発明では、ウレタン樹脂の乾燥後の付着量を片面あたり２〜１０ｇ／ｍ^２とし、好ましくは２〜６ｇ／ｍ^２とする。このような付着量に設定することにより、織物の風合いを損なうことなく、印刷発色性及び堅牢性を付与することができる。なお、ウレタン樹脂の乾燥後の付着量は片面あたり２〜１０ｇ／ｍ^２の範囲から適宜設定できるが、風合いを柔らかくすることを重視する場合には、ウレタン樹脂コーティング層を基布の片面に形成するか、又は両面に形成する場合にウレタン樹脂の乾燥後の付着量を減らすことにより調整することができる。

ウレタン樹脂塗膜の形成方法としては、従来公知の方法を用いればよく、ドクターコーティング方式、グラビア方式、含浸加工方式、ロータリースクリーン方式が例示される。

ウレタン樹脂の塗布後、乾燥させることにより乾燥塗膜を得る。乾燥方法は限定されず、自然乾燥又は加熱乾燥、更には水槽内で凝固させた後に加熱乾燥させてもよい。

又、光沢を出すなどの目的で、織物またはウレタン樹脂を塗布・乾燥後にカレンダー加工を行っても良い。

本発明の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材は、特に織物からなる基布の片面又は両面に特定のウレタン樹脂コーティング層が形成されていることにより、紫外線硬化型インクジェット印刷により表示を印字した場合に、鮮明な印刷（滲みがない）が可能であるとともに、ケアラベルとして使用した場合に優れた耐洗濯性及び耐クリーニング性を発揮する。

本発明の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材は、特に織物からなる基布の片面又は両面に特定のウレタン樹脂コーティング層が形成されていることにより、紫外線硬化型インクジェット印刷により表示を印字した場合に、鮮明な印刷（滲みがない）が可能であるとともに、ケアラベルとして使用した場合に優れた耐洗濯性及び耐クリーニング性を発揮する。

以下に実施例及び比較例を示して本発明を具体的に説明する。但し、本発明は実施例に限定されない。

実施例１〜２及び比較例１〜２
糊抜、精練されたポリエステル繊維の５枚朱子織物にカレンダー加工（１６０℃）したものを基布として用意した。なお、経糸は５６ｄｔｅｘ／３６ｆ、密度２７０本／ｉｎｃｈとし、緯糸は５６ｄｔｅｘ／２４ｆ、密度１１０本／ｉｎｃｈとした。

上記基布に、下記配合Ａのウレタン樹脂塗料を、下記表１に示す各付着量となるようにドクターコーティング方式により塗布・乾燥し、カレンダー加工（１００℃）を行うことで印刷用素材を得た。

＜配合Ａ＞ ハイムレンＹ−２６１−１ＮＳ １００部
（ポリエーテル系ウレタン樹脂、大日精化工業製、１００％モジュラス：２ＭＰａ）
レザミンＸ架橋剤（イソシアネート系架橋剤、大日精化工業製）２部
メチルエチルケトン ４０部
実施例３〜４及び比較例３〜４
ウレタン樹脂塗料の組成以外は実施例１と同様にして、下記表１に示す各付着量となるように塗布・乾燥し、カレンダー加工（１００℃）を行うことで印刷用素材を得た。

＜配合Ｂ＞ ラックスキンＵ１４２５−１ １００部
（ポリエステル系ウレタン樹脂、セイコー化成製、１００％モジュラス：５ＭＰａ）
レザミンＸ架橋剤（イソシアネート系架橋剤、大日精化工業製）２部
メチルエチルケトン ４０部
実施例５〜６及び比較例５〜６
ウレタン樹脂塗料の組成以外は実施例１と同様にして、下記表１に示す各付着量となるように塗布・乾燥し、カレンダー加工（１００℃）を行うことで印刷用素材を得た。

＜配合Ｃ＞ ラックスキンＵ２２４５ １００部
（ポリエステル系ウレタン樹脂、セイコー化成製、１００％モジュラス：７ＭＰａ）
レザミンＸ架橋剤（イソシアネート系架橋剤、大日精化工業製）２部
メチルエチルケトン ４０部
実施例７
糊抜、精練されたポリエステル平織り織物を基布として用意した。なお、経糸は５６ｄｔｅｘ／２０ｆ、密度１０５本／ｉｎｃｈとし、緯糸は８４ｄｔｅｘ／３６ｆ、密度８５本／ｉｎｃｈとした。

基布以外は実施例３と同様にして、下記表１に示す付着量となるように塗布・乾燥して印刷用素材を得た。

実施例８
糊抜、精練、晒しされた綿平織り織物を基布として用意した。なお、経糸は４０番手、密度９５本／ｉｎｃｈとし、緯糸は４０番手、密度６０本／ｉｎｃｈとした。

基布以外は実施例３と同様にして、下記表１に示す付着量となるように塗布・乾燥して印刷用素材を得た。

比較例７
実施例１で使用した基布単体（ウレタン樹脂コーティング層の無いもの）を比較例７とした。

比較例８
ウレタン樹脂塗料の組成以外は実施例１と同様にして、下記表１に示す付着量となるように塗布・乾燥し、カレンダー加工（１００℃）を行うことで印刷用素材を得た。

＜配合Ｄ＞ クリスボンＭＰ８６５ＰＳ １００部
（ポリカーボネート系ウレタン樹脂、ＤＩＣ製、１００％モジュラス：１１ＭＰａ）
レザミンＸ架橋剤（イソシアネート系架橋剤、大日精化工業製）２部
メチルエチルケトン ５０部
上記により得られた印刷用素材に、コニカミノルタ製インクジェットヘッド（３６０ｄｐｉ）搭載の紫外線硬化型インクジェットプリンタ及びＴ＆Ｋ ＴＯＫＡ製の紫外線硬化型インク（ＵＶＩＪブラック）によって印刷を施してケアラベルを作成した。

作成したケアラベルについて、印刷発色、光沢、洗濯堅牢性、ドライクリーニング堅牢性及び風合いを評価した。評価基準は次の通りであり、評価結果は下記表１に示す。

印刷発色：○…文字が鮮明に読み取れる、△…文字が滲んで読み取り難い、×…文字が滲んで読み取れない
洗濯堅牢性：ＪＩＳ Ｌ ０８４４ Ａ−３法を１０回後の印字変退色を級判定した。

ドライクリーニング堅牢性（表中ではドライ堅牢性と表記）：ＪＩＳ Ｌ ０８６０ Ａ−１法を１０回後の印字変退色を級判定した。

風合い：○…風合いがソフト、△…やや硬い、×…硬い

表１の結果からも明らかなように、本発明のウレタン樹脂コーティング層を形成することにより、朱子織物を用いた場合でも、朱子織物の特長である光沢感を維持しつつ性能の優れた紫外線硬化型インクジェット印刷用素材が得られることがわかる。

Claims (4)

1. 織物からなる基布の片面又は両面にウレタン樹脂コーティング層が形成された紫外線硬化型インクジェット印刷用素材であって、
   前記ウレタン樹脂コーティング層は、１００％モジュラスが１〜１０ＭＰａのウレタン樹脂の溶液を、前記ウレタン樹脂の乾燥後の付着量が各面あたり２〜１０ｇ／ｍ^２となるように塗布・乾燥することにより形成されている、
   ことを特徴とする紫外線硬化型インクジェット印刷用素材。
2. 前記織物は、ポリエステル繊維織物である、請求項１に記載の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材。
3. 前記織物は、朱子織物である、請求項１又は２に記載の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材。
4. 繊維製品の品質及び／又は取扱い表示を示すケアラベルに用いられる、請求項１〜３のいずれかに記載の紫外線硬化型インクジェット印刷用素材。