JP5706523B2 - コールド転写捺染糊及び捺染用着色剤、並びにその製造方法 - Google Patents
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Description
また、特許文献3(中国特許CN1600983A号公報、出願番号03151285.2、公開日2005年3月30日、捺染糊及びその製造方法)及び特許文献4(中国特許CN1436891A号公報、出願番号02110072.1、公開日2003年8月20日、反応染料捺染糊及びその製造方法)において、捺染糊の主体はカルボキシメチル及びアルギン酸ナトリウムの複合によって構成される。
澱粉、染料及び捺染化学品を混合すると良好な安定性が得られるものの、澱粉の流動性が悪いため、澱粉の捺染への応用には一定の制限がある。また、アルギン酸ナトリウムは、硬水におけるカルシウムイオンとその他の金属イオンに接触するとアルギン酸カルシウムやその他の重金属が生成されて沈殿し、この沈殿物によってカルボン酸イオンが電荷を喪失してしまう。このため、アルギン酸ナトリウム糊における第2級ヒドロキシル基=CHOHが染料と作用して、着色剤の性能が損なわれたり、着色が不安定となって色差を生じるとともに、染色堅牢度にも影響が出る可能性があり、更にはアルギン酸ナトリウムの価格が高いことから、糊のコストが高くなる問題があった。
また、グアーガム又はキサンタンガムを主な材料とする捺染糊が、特許文献7(中国特許CN1844558A号公報、出願番号200610038915.7、公開日2006年10月11日、グアーガム天然絹糸捺染糊及びその製造方法)及び特許文献8(中国特許CN1116670A号公報、出願番号94110684.5、公開日1996年2月14日、捺染糊及びその製造方法)に開示されている。
また、ガラクトマンナンを主成分とする捺染糊が、特許文献9(中国特許CN1050419A号公報、出願番号89107422.8、公開日1991年4月3日、セスバニアシードガム捺染糊及びその製造プロセス)及び特許文献10(中国特許CN1922357A号公報、出願番号200580005243.3、公開日2007年2月28日、織物捺染糊に用いられる増粘剤)に開示されている。
しかしながら、これらの糊は、フラットスクリーン、ロータリースクリーンといった直接捺染プロセスには適用できるが、コールド転写捺染プロセスには適用できない。
特許文献11(中国特許CN1939946A号公報、出願番号200610116181.X、公開日2007年4月4日、変性糊及びその捺染用着色剤の製造方法)において、澱粉、酢酸ビニル及びアクリル酸を重合することによって形成されるコールド転写捺染糊が開示されている。しかしながら、このようなグラフト共重合による変性澱粉は流動性が悪く、それによって調製された着色剤はせん断力に敏感であり、転写紙表面への高速連続印刷及び転写捺染の過程において、粘度が喪失し、捺染品質に悪影響を及ぼす問題があった。
多糖類高分子化合物 0.5〜4wt%、
l−ピロリドンカルボン酸ナトリウム 0.4〜3wt%、
エーテル化澱粉 20〜45wt%、
水 100wt%になるまで加える。
多糖類高分子化合物 1〜2wt%、
l−ピロリドンカルボン酸ナトリウム 0.5〜2wt%、
エーテル化澱粉 25〜30wt%、
水 100wt%になるまで加える。
a)攪拌機において、65〜70℃の温度(例えば70℃)、1400〜2800r/minの条件下で、配合量の多糖類高分子化合物と適量の水との混合物を1〜5時間攪拌する(例えば約2時間)。
b)その後、攪拌しながら配合量のl−ピロリドンカルボン酸ナトリウムを徐々に加え、均一に攪拌し、後の工程で用いるゲルプレペーストを得る。
c)配合量のエーテル化澱粉と適量の水との混合物をオートクレーブ中で攪拌し、攪拌しながら加熱して当該混合物の温度を上昇させ、80〜90℃(例えば85℃)まで昇温してから温度上昇を停止し、1200〜1600r/min(例えば約1400r/min)の回転速度で1〜5時間(例えば約2時間)攪拌し、後の工程で用いる、ペースト体が灰色がかった透明状の澱粉プレペーストを得る。
d)工程b)で得たゲルプレペーストと、工程c)で得た澱粉プレペーストを混合し、全量になるまで水を加え、10〜35℃の温度(例えばほぼ室温)で均一に攪拌することによって、糊を得る。以上の工程によって得られた最終的な製品がコールド転写捺染糊である。
本発明の第一の内容に係る糊 20〜30wt%、
反応染料 15〜35wt%、
消泡剤 0.3〜0.5wt%、
艶消し剤 0.2〜0.6wt%、
pH安定剤 0.5〜1.5wt%、
水 100wt%になるまで加える。
本発明の第一の内容に係る糊 24〜26wt%、
反応染料 20〜25wt%、
消泡剤 0.3〜0.4wt%、
艶消し剤 0.3〜0.5wt%、
pH安定剤 0.6〜1.0wt%、
水 100wt%になるまで加える。
i)水中に染料を予め溶解させ、溶剤(例えばエチレングリコールモノブチルエーテル)を用いて染料が完全に溶解するまで調整する。
ii)工程i)で得られた溶液中に本発明の第一の内容に係る前記の糊、艶消し剤、消泡剤及びpH安定剤を加え、均一に攪拌する(例えば、攪拌速度は1200〜1480r/minで、45〜60分攪拌する)。
iii)工程ii)で得られた材料中に粘度調整剤(例えばエチレングリコール)を加え、粘度が25℃の条件下で1000〜1300センチポイズになるよう調整し、着色剤粗原料を得る。
iv)得られた着色剤粗原料を研磨し(例えばボールミルに入れて研磨し、例えば2時間研磨する)、得られた着色剤粒径が200メッシュの篩網を通るようにし、次いで表面張力調整剤(例えばジエチレングリコール)を用いて表面張力を≧40ダインになるよう調整することで、捺染用着色剤を得る。
多糖類高分子化合物は0.5〜4wt%であり、
l−ピロリドンカルボン酸ナトリウムは0.4〜3wt%であり、
エーテル化澱粉は20〜45wt%であり、
蒸留水を用いて100wt%になるよう調整する。
A.蒸留水において、コールド転写捺染糊の総重量に占める割合が0.5%〜4%である多糖類高分子化合物を攪拌機に入れ、70℃の温度及び1400〜2800r/minの条件下で2時間攪拌し、攪拌しながらコールド転写捺染糊の総重量に占める割合が0.4%〜3%であるl−ピロリドンカルボン酸ナトリウムを徐々に加え、均一に混合した後、後の工程で用いるゲルプレペーストを得る。
B.蒸留水において、コールド転写捺染糊の総重量に占める割合が20%〜45%である低粘度エーテル化澱粉をオートクレーブ内に入れ、ゆっくりと攪拌しながら昇温し、温度が85℃になってから温度上昇を停止し、約1400r/minの回転速度で2時間攪拌し、後の工程で用いる、ペースト体全体が灰色がかった透明状の澱粉プレペーストを得る。
C.前記ゲルプレペーストと前記澱粉プレペーストを混合し、蒸留水を用いて100%になるまで調整し、室温条件下で均一に攪拌し混合することによって、コールド転写捺染糊を得る。
コールド転写捺染糊は20〜30wt%であり、
反応染料は15〜35wt%であり、
消泡剤は0.3〜0.5wt%であり、
艶消し剤は0.2〜0.6wt%であり、
pH安定剤は0.5〜1.5wt%であり、
脱イオン水を用いて100wt%になるよう調整する。
即ち、脱イオン水中に染料を予め溶解させ、エチレングリコールモノブチルエーテルを用いて染料が完全に溶解するまで調整する工程と、次いでその溶液中にコールド転写捺染糊、艶消し剤、消泡剤及びpH安定剤を加え、1200〜1480r/minの攪拌速度で、45〜60分攪拌する工程と、エチレングリコールを補充し、粘度が25℃の条件下で1000〜1300センチポイズになるよう着色剤の粘度を調整し、着色剤粗原料を得る工程と、得られた着色剤粗原料をボールミルに入れて約2時間研磨し、研磨後の着色剤粒径が200メッシュの篩網を通るようにし、次いでジエチレングリコールを用いて表面張力を≧40ダインになるよう調整することで、前記捺染用着色剤を得る工程。
ここで、優先的に選択した例示的な実施形態によって、本発明に係るコールド転写捺染糊の一般的製造方法を説明する。
多糖類高分子化合物は1〜2wt%であり、
l−ピロリドンカルボン酸ナトリウムは0.5〜2wt%であり、
エーテル化澱粉は25〜30wt%であり、
蒸留水を用いて100wt%になるよう調整する。
図1は、コールド転写捺染糊の一般的な調製プロセスを示したフローチャートである。具体的に言えば、蒸留水において、コールド転写捺染糊の総重量に占める割合が1%〜2%である多糖類高分子化合物を攪拌機に入れ、70℃の温度及び1400〜2800r/minの条件下で2時間攪拌し、攪拌しながらコールド転写捺染糊の総重量に占める割合が0.5%〜2%であるl−ピロリドンカルボン酸ナトリウム(PCA−Na)を徐々に加え、均一に混合した後、後の工程で用いるゲルプレペーストを得る。
蒸留水において、コールド転写捺染糊の総重量に占める割合が25%〜30%である低粘度エーテル化澱粉(例えば上海康湃生物科技有限公司製造の低粘度エーテル化澱粉)をオートクレーブ内に入れ、ゆっくりと攪拌しながら昇温し、温度が85℃になってから温度上昇を停止し、約1400r/minの回転速度で2時間攪拌し、ペースト体全体が灰色がかった透明状の澱粉プレペーストを得る。前記ゲルプレペーストと前記澱粉プレペーストを室温条件下で混合し、蒸留水を用いて100%になるまで調整し、均一に攪拌し混合することによって、コールド転写捺染糊を得る。
配合成分は以下の通り。
キサンタンガムは2wt%であり、
l−ピロリドンカルボン酸ナトリウムは1wt%であり、
エーテル化澱粉は28wt%であり、
蒸留水を用いて100wt%になるよう調整する。
蒸留水において、コールド転写捺染糊の総重量に占める割合が28%である低粘度エーテル化澱粉をオートクレーブ内に入れ、ゆっくりと攪拌しながら昇温し、温度が85℃になってから温度上昇を停止し、約1400r/minの回転速度で2時間攪拌し、灰色がかった透明状の澱粉プレペーストを得る。前記ゲルプレペーストと前記澱粉プレペーストを室温条件下で混合し、蒸留水を用いて100%になるまで調整し、均一に攪拌し混合することによって、コールド転写捺染糊を得る。
配合成分は以下の通り。
キサンタンガムは0.5wt%であり、
l−ピロリドンカルボン酸ナトリウムは0.4wt%であり、
エーテル化澱粉は45wt%であり、
蒸留水を用いて100wt%になるよう調整する。
蒸留水において、コールド転写捺染糊の総重量に占める割合が45%である低粘度エーテル化澱粉(市販)をオートクレーブ内に入れ、ゆっくりと攪拌しながら昇温し、温度が85℃になってから温度上昇を停止し、約1400r/minの回転速度で2時間攪拌し、ペースト体全体が灰色がかった透明状の澱粉プレペーストを得る。前記ゲルプレペーストと前記澱粉プレペーストを室温条件下で混合し、蒸留水を用いて100%になるまで調整し、均一に攪拌し混合することによって、コールド転写捺染糊を得る。
配合成分は以下の通り。
グアーガムは3.5wt%であり、
l−ピロリドンカルボン酸ナトリウムは3wt%であり、
エーテル化澱粉は20wt%であり、
蒸留水を用いて100wt%になるよう調整する。
蒸留水において、コールド転写捺染糊の総重量に占める割合が20%である低粘度エーテル化澱粉をオートクレーブ内に入れ、ゆっくりと攪拌しながら昇温し、温度が85℃になってから温度上昇を停止し、約1400r/minの回転速度で2時間攪拌し、ペースト体全体が灰色がかった透明状の澱粉プレペーストを得る。前記ゲルプレペーストと前記澱粉プレペーストを室温条件下で混合し、蒸留水を用いて100%になるまで調整し、均一に攪拌し混合することによって、コールド転写捺染糊を得る。
ここで、KN型反応染料を例に、優先的に選択した例示的な実施形態によって、本発明に係る捺染用着色剤の一般的製造方法を説明する。
コールド転写捺染糊は24〜26wt%であり(実施例1、2又は3のコールド転写捺染糊を使用することができる)、
反応染料は20〜25wt%であり、
消泡剤は0.3〜0.4wt%であり、
艶消し剤は0.3〜0.5wt%であり、
pH安定剤は0.6〜1.0wt%であり、
脱イオン水を用いて100wt%になるよう調整する。
図2は、捺染用着色剤の一般的な調製プロセスを示したフローチャートである。具体的に言えば、脱イオン水中に20%〜25%の反応染料を予め溶解させ、エチレングリコールモノブチルエーテルを用いて染料が完全に溶解するまで調整し、次いでその溶液中に24%〜26%のコールド転写捺染糊、0.3〜0.5wt%の艶消し剤、0.3〜0.4wt%の消泡剤及び0.6〜1.0wt%のpH安定剤を加え、1200〜1480r/minの攪拌速度で、45〜60分攪拌し、エチレングリコールを補充して、粘度が25℃の条件下で1000〜1300センチポイズになるよう着色剤の粘度を調整することで、着色剤粗原料を得る。
その得られた着色剤粗原料をボールミルに入れて約2時間研磨し、研磨後の着色剤粒径が200メッシュの篩網を通るようにし、次いでジエチレングリコールを用いて表面張力を≧40ダインになるよう調整することで、前記捺染用着色剤を得る。本実施形態において用いられる反応染料は、KN型反応染料であり、M型反応染料を選択使用してもよい。また本実施形態において用いられるコールド転写捺染糊は、実施例1〜3のいずれか一つを選択使用することができる。
KN型反応染料を用いて着色剤を調製する。調製プロセスについては図2の捺染用着色剤調製プロセスのフローチャートを参考にすることができる。
反応染料として選択使用するKN型反応染料(市販)の重量比は24wt%であり、
コールド転写捺染糊は25wt%であり(実施例1〜3で製造したコールド転写捺染糊のいずれか一つ)、
リン酸トリブチル(市販)消泡剤は0.3wt%であり、
ポリエーテル変性ポリメチルアルキルシロキサン艶消し剤(市販)は0.4wt%であり、
pH安定剤(リン酸水素二ナトリウム:リン酸二水素ナトリウムの重量比が1:1の混合物)は0.8wt%であり、
脱イオン水を用いて100wt%になるよう調整する。
レマゾール型反応染料を用いて着色剤を調製する。調製プロセスについては図2の捺染用着色剤調製プロセスのフローチャートを参考にすることができる。
反応染料として選択使用するレマゾール型反応染料の重量比は29.9wt%であり、
コールド転写捺染糊は30wt%であり(実施例1〜3で製造したコールド転写捺染糊のいずれか一つ)、
ポリエステル変性シロキサン(市販)消泡剤は0.3wt%であり、
ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン(市販)艶消し剤は0.3wt%であり、
pH安定剤(リン酸水素二ナトリウム:リン酸二水素ナトリウムの重量比が1:1の混合物)は0.5wt%であり、
脱イオン水を用いて100wt%になるよう調整する。
P型反応染料を用いて着色剤を調製する。調製プロセスについては図2の捺染用着色剤調製プロセスのフローチャートを参考にすることができる。
P型反応染料(ハンツマン社の製品)の重量比は16wt%であり、
コールド転写捺染糊は22wt%であり(実施例1〜3で製造したコールド転写捺染糊のいずれか一つ)、
ポリオルガノシロキサン消泡剤(市販)は0.4wt%であり、
ポリエーテル変性ポリメチルアルキルシロキサン艶消し剤(市販)は0.4wt%であり、
pH安定剤(リン酸水素二ナトリウム:リン酸二水素ナトリウムの重量比が1:1の混合物)は1wt%であり、
脱イオン水を用いて100wt%になるよう調整する。
試料
本発明に係る糊:実施例1、2、3。
本発明に係る捺染用着色剤:捺染用着色剤41、42、43、51、52、53、61、62、 63。
中国特許出願第CN200510026661.2号「凹版印刷機によるコットンへの転移捺染に適用される紙の製造プロセス」に述べられた方法に基づき、上記着色剤を応用して転写捺染紙を製造し、中国特許出願第CN200620039111号「コールド転写捺染機のカーペット式転写装置」を応用して転写捺染を行った。
調査の指標
1.転移率:転移率(%)=転写された染料量/原捺染紙の染料量(%)。
2.固着率:固着率(%)=固着後に織物繊維と結合した染料量/固着前の織物表面の染料量。
3.色堅牢度:GB/T3920−1997織物色堅牢度試験の耐摩擦色堅牢度を参考にした。
4.捺染図案精細度評価:同様の模様について、目視で比較評価を行った。
試験結果:試験結果を表1にまとめた。
Claims (12)
- 多糖類高分子化合物、l−ピロリドンカルボン酸ナトリウム、エーテル化澱粉及び水を含み、前記多糖類高分子化合物がキサンタンガム、グアーガム又はそれらの混合物であり、前記エーテル化澱粉は、ザーンカップ#2により25℃の条件下で測定した流出秒数が30秒以下の低粘度エーテル化澱粉であることを特徴とするコールド転写捺染に用いられる糊。
- 前記多糖類高分子化合物は前記糊の総重量に対して0.5〜4wt%を占め、前記l−ピロリドンカルボン酸ナトリウムは前記糊の総重量に対して0.4〜3wt%を占め、前記低粘度エーテル化澱粉は前記糊の総重量に対して20〜45wt%を占めることを特徴とする請求項1に記載の糊。
- 多糖類高分子化合物を1〜2wt%、l−ピロリドンカルボン酸ナトリウムを0.5〜2wt%、低粘度エーテル化澱粉を25〜30wt%それぞれ含むとともに、水を100wt%になるまで加えることを特徴とする請求項1に記載の糊。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の糊を製造する方法であって、
a)攪拌機において、65〜70℃の温度及び1400〜2800r/minの条件下で、配合量の前記多糖類高分子化合物と適量の前記水との混合物を1〜5時間攪拌する工程と、
b)その後、攪拌しながら配合量の前記l−ピロリドンカルボン酸ナトリウムを徐々に加え、均一に攪拌し、後の工程で用いるゲルプレペーストを得る工程と、
c)配合量の前記エーテル化澱粉と適量の前記水との混合物をオートクレーブ中で攪拌し、攪拌しながら加熱して前記混合物の温度を上昇させ、80〜90℃まで昇温してから温度上昇を停止し、1200〜1600r/minの回転速度で1〜5時間攪拌し、後の工程で用いる、ペースト体が灰色がかった透明状の澱粉プレペーストを得る工程と、
d)工程b)で得た前記ゲルプレペーストと、工程c)で得た前記澱粉プレペーストを混合し、全量になるまで水を加え、10〜35℃の温度で均一に攪拌することによって、前記糊を得る工程と、
を有することを特徴とする糊の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の糊、反応染料、消泡剤、艶消し剤、pH安定剤及び水を含むことを特徴とする捺染用着色剤。
- 前記反応染料は、KN型反応染料、M型反応染料、P型反応染料又はそれらの組み合わせから選ばれることを特徴とする請求項5に記載の捺染用着色剤。
- 前記糊は、前記捺染用着色剤の総重量に対して20〜30wt%を占めることを特徴とする請求項5又は6に記載の捺染用着色剤。
- 前記反応染料は、前記捺染用着色剤の総重量に対して15〜35wt%を占めることを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載の捺染用着色剤。
- 前記糊は前記捺染用着色剤の総重量に対して20〜30wt%を占め、前記反応染料は前記捺染用着色剤の総重量に対して15〜35wt%を占め、前記消泡剤は前記捺染用着色剤の総重量に対して0.3〜0.5wt%を占め、前記艶消し剤は前記捺染用着色剤の総重量に対して0.2〜0.6wt%を占め、前記pH安定剤は前記捺染用着色剤の総重量に対して0.5〜1.5wt%を占めることを特徴とする請求項5に記載の捺染用着色剤。
- 前記糊を24〜26wt%、前記反応染料を20〜25wt%、前記消泡剤を0.3〜0.4wt%、前記艶消し剤を0.3〜0.5wt%、前記pH安定剤を0.6〜1.0wt%それぞれ含むとともに、水を100wt%になるまで加えることを特徴とする請求項5に記載の捺染用着色剤。
- 請求項5〜10のいずれかに記載の捺染用着色剤を製造する方法であって、
i)水中に染料を予め溶解させ、溶剤を用いて染料が完全に溶解するまで調整する工程と、
ii)工程i)で得られた溶液中に請求項1〜3のいずれかに記載の前記の糊、艶消し剤、消泡剤及びpH安定剤を加え、均一に攪拌する工程と、
iii)工程ii)で得られた材料中に粘度調整剤を加え、粘度が25℃の条件下で1000〜1300センチポイズになるよう調整し、着色剤粗原料を得る工程と、
iv)得られた着色剤粗原料を研磨し、得られた着色剤粒径が200メッシュの篩網を通るようにし、次いで表面張力調整剤を用いて表面張力を≧40ダインになるよう調整することで、捺染用着色剤を得る工程と、
を有することを特徴とする捺染用着色剤の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の糊又は請求項5〜10のいずれかに記載の捺染用着色剤を用いる工程を含むことを特徴とするコールド転写捺染の方法。
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