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Description
本発明は印刷方法に関する。
特許文献１には、表面に樹脂層を有するフィルム製品上にインクジェット受容層を設けてなるインクジェット受容フィルムに、昇華性染料を含有するインクを用いて印字して、加熱することによる昇華染色方法が記載されている。
ところで、昇華性染料を含むインクは、印刷可能な被記録媒体の種類が少ない。また、より高精彩に昇華性染料を発色させる印刷方法が要求されている。
本発明はこのような問題に鑑みて成された発明であり、より多くの種類の被記録媒体を採用可能であり、昇華性染料を用いてより高精彩な印刷物を得ることができる印刷方法を提供する。
本発明に係る印刷方法は、溶媒、バインダ樹脂及び昇華性染料を含み、上記バインダ樹脂は上記溶媒に分散又は乳濁しており、上記昇華性染料は上記バインダ樹脂の粒子中に含まれるインクを、被記録媒体上に塗布するインク塗布工程と、被記録媒体上に塗布された上記インクを加熱して、上記昇華性染料を上記バインダ樹脂の粒子中に拡散させて発色させる加熱工程と、を含むことを特徴としている。
バインダ樹脂が溶媒に分散又は乳濁している、いわゆるラテックスインクを使用しているため、様々な被記録媒体に印刷できる。バインダ樹脂が様々な被記録媒体に対して好適に接着するからである。また、加熱工程によって昇華性染料がバインダ樹脂中に拡散することにより、バインダ樹脂全体が発色して、高精彩な印刷物を得ることができる。よって、より多くの種類の被記録媒体を採用可能であり、昇華性染料を用いてより高精彩な印刷物を得ることができる。
本発明に係る印刷方法では、上記バインダ樹脂は５０ｗｔ％以上で含まれる成分である主成分が熱可撓性又は熱可塑性のポリエステル系樹脂であることがより好ましい。
加熱工程の際に、昇華性染料はポリエステル系樹脂中に浸透しやすい。よって、さらに高精彩な印刷物を得ることができる。
本発明に係る印刷方法では、上記加熱工程では、被記録媒体上が１００℃以上、２００℃以下になるように加熱することがより好ましい。
この温度であれば、より良好に昇華性染料はポリエステル系樹脂粒子中に拡散する。よって、さらに高精彩な印刷物を得ることができる。
本発明に係る印刷方法では、上記被記録媒体として、上記加熱工程における加熱において上記昇華性染料が当該被記録媒体の中に拡散する材料を用いることがより好ましい。
被記録媒体中にも昇華性染料が拡散するため、得られる印刷物は耐擦性に優れる。
本発明に係る印刷方法では、上記被記録媒体がポリエステル系樹脂であることがより好ましい。
加熱工程の際に、昇華性染料は被記録媒体であるポリエステル系樹脂中に浸透しやすい。よって、さらに耐擦性に優れる印刷物を得ることができる。
本発明によれば、より多くの種類の被記録媒体を採用可能であり、昇華性染料を用いてより高精彩な印刷物を得ることができるという効果を奏する。
本発明に係る印刷方法について、図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る印刷方法の一実施形態において、インクが被記録媒体に着弾した後に発色する様子を示す図である。
本発明に係る印刷方法は、溶媒、バインダ樹脂及び昇華性染料を含み、上記バインダ樹脂は上記溶媒に分散又は乳濁しており、上記昇華性染料は上記バインダ樹脂の粒子中に含まれるインクを、被記録媒体上に塗布するインク塗布工程と、被記録媒体上に塗布された上記インクを加熱して、上記昇華性染料を上記バインダ樹脂の粒子中に拡散させる加熱工程と、を含む。
バインダ樹脂が溶媒に分散又は乳濁している、いわゆるラテックスインクを使用しているため、様々な被記録媒体に印刷できる。バインダ樹脂が様々な被記録媒体に対して好適に接着するからである。また、加熱工程によって昇華性染料がバインダ樹脂中に拡散することにより、バインダ樹脂全体が発色して、高精彩な印刷物を得ることができる。
なお、本発明によれば、特許文献１で用いているフィルム等の転写媒体が必要でないという利点も有している。
〔インク〕
本発明に係る印刷方法において用いるインクは、溶媒、バインダ樹脂及び昇華性染料を含み、バインダ樹脂は溶媒に分散又は乳濁しており、昇華性染料は上記バインダ樹脂の粒子中に含まれる。例えば、図１の（ａ）に示すように、バインダ樹脂１１中に昇華性染料１２が含まれている。
本発明に係る印刷方法において用いるインクは、溶媒、バインダ樹脂及び昇華性染料を含み、バインダ樹脂は溶媒に分散又は乳濁しており、昇華性染料は上記バインダ樹脂の粒子中に含まれる。例えば、図１の（ａ）に示すように、バインダ樹脂１１中に昇華性染料１２が含まれている。
また、バインダ樹脂が溶媒に分散又は乳濁しているインクを本明細書では「ラテックスインク」ともいう。
昇華性染料は、従来公知の様々な昇華性染料を採用できる。昇華性染料の種類としては、インク組成物の用途等に応じて、適宜定めればよい。
溶媒としては特に限定されないが、例えば、水、親水性溶媒を挙げることができる。
溶媒が水である場合、樹脂が水に乳濁又は懸濁しているものであるので、「水性ラテックスインク」ということもできる。水性ラテックスインクでは、当該バインダ樹脂による水性エマルション又は水性サスペンションが形成されているともいえる。
本発明において用いるバインダ樹脂は、加熱により内包する昇華性染料が当該バインダ樹脂内に拡散する材料である。これにより、後述の加熱工程により昇華性染料がバインダ樹脂粒子全体を染色して高精彩な印刷物を得ることができる。
また、バインダ樹脂の種類は、被記録媒体の種類に応じて適宜設定すればよい。被記録媒体はポリエステル、アクリル、綿、絹、皮、アセテート、ナイロン（登録商標）、ポリ乳酸、テフロン（登録商標）等の布であってもよい。また、木材、紙、ガラス、金属、石、ポリカーボネート、ＡＢＳ、アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン、塩化ビニル等でもよい。従来、昇華性染料で布に印刷を行なう場合、糊等を塗布して表面を前処理する必要があるが、本発明によれば、布等の様々な被記録媒体に印刷できる。特にポリエステル布にプリントする場合にはバインダ樹脂もポリエステルに強く接着させることができる。
バインダ樹脂の例としては、水溶性のビニル系樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノキシ系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ナイロン（登録商標）、ビニロン、アセテート、ポリ乳酸等、及びこれらの変性樹脂等が挙げられる。この中でも、より好ましくは、アクリル系樹脂、水溶性ポリウレタン系樹脂、水溶性ポリエステル系樹脂、水溶性アクリル系樹脂である。
本発明に係る印刷方法で用いるインクに含まれるバインダ樹脂としては、より好ましくはポリエステル系樹脂であり、熱可撓性又は熱可塑性のポリエステル系樹脂がさらに好ましく、特に好ましくはポリエステルである。昇華性染料はポリエステル系樹脂中に拡散しやすいので、より高精彩な印刷物を得ることができるからである。
ラテックスインクに含まれる樹脂は１種単独で用いることも２種以上を併用することも出来る。樹脂の配合量は、使用する樹脂の種類等により任意に決定できるが、例えば、水性ラテックスインクの全量に対して、１重量％以上であり、２重量％以上がより好ましく、また、２０質量％以下であり、１０質量％以下であることがより好ましい。
また、ラテックスインクは乾燥させたり、熱を加えたりすることにより硬化できる。よって後述する加熱工程においてラテックスインクは硬化する。
ラテックスインクは、樹脂を乳濁又は懸濁させるための乳化剤をさらに含んでいてもよい。
ラテックスインクにおける、溶媒には、乳濁又は懸濁している樹脂の他に、当該溶媒に溶解する別の樹脂を含んでもよい。別の樹脂は溶媒に溶解しており、インクの粘度調整をするものであり得る。また、乾燥によって水分が飛ぶと、乳濁又は懸濁しているバインダ樹脂同士の結合により皮膜化する際に、当該別の樹脂が結着材として、乳濁又は懸濁しているバインダ樹脂同士をさらに強力に結合させる機能を有するものであり得る。
昇華性染料を内包するバインダ樹脂を製造する方法としては、例えば、バインダ樹脂の溶液、モノマー又はオリゴマーと昇華性染料とを混合して懸濁液を製造して、バインダ樹脂と相溶性のない液体の浴中に昇華性染料とバインダ樹脂とを分散させた懸濁液を噴射して攪拌することでエマルションを作り、当該バインダ樹脂の材料を乳化重合等で硬化させる懸濁重合法を用いるとよい。
〔インク塗布工程〕
インク塗布工程では、上述したインクを被記録媒体の上に塗布する。図１の（ａ）はインク塗布工程後の様子を示している。メディア１００の上に昇華性染料１２を内包するバインダ樹脂１１が塗布されている。なお、バインダ樹脂１１は水及び／又は溶剤等の溶媒中に分散している。
インク塗布工程では、上述したインクを被記録媒体の上に塗布する。図１の（ａ）はインク塗布工程後の様子を示している。メディア１００の上に昇華性染料１２を内包するバインダ樹脂１１が塗布されている。なお、バインダ樹脂１１は水及び／又は溶剤等の溶媒中に分散している。
インクを塗布する方法としては、例えばインクジェットが挙げられる。インクジェットに上述のインクを用いることで、簡便に当該インクをメディア１００上に塗布することができる。
本発明に係る印刷方法に用いる被記媒体の種類としては、例えば、紙、布、ガラス、金属、樹脂等様々なものを適用できる。バインダ樹脂が様々な被記録媒体に好適に付くためである。中でも加熱工程における加熱において昇華性染料が被記録媒体の中に拡散する材料であることがより好ましい。被記録媒体中にも昇華性染料が拡散するため、得られる印刷物が耐擦性に優れるからである。樹脂としてはポリエステルがより好ましい。昇華性染料はポリエステル中に浸透しやすい。よって、さらに耐擦性に優れる印刷物を得ることができるからである。なお、図１ではメディア１００が紙である場合について示している。
〔加熱工程〕
加熱工程では、被記録媒体上に塗布されたインクを加熱して、インク中の昇華性染料をバインダ樹脂の粒子中に拡散させる。これにより、より高精彩な印刷物を得ることができる。
加熱工程では、被記録媒体上に塗布されたインクを加熱して、インク中の昇華性染料をバインダ樹脂の粒子中に拡散させる。これにより、より高精彩な印刷物を得ることができる。
加熱することによって、図１の（ｂ）に示すように、昇華性染料が溶解したバインダ樹脂１１中に拡散することによって、バインダ樹脂１１全体が昇華性染料で染まる。よって、高精彩な印刷物を得ることができる。
加熱する方法としては、例えばヒータ等で被記録媒体上を加熱すればよい。
加熱温度としては、バインダ樹脂の種類、目的とする印刷物の精彩さ等に応じて適宜設定すればよく、バインダ樹脂の種類がポリエステル系樹脂である場合、ポリエステル樹脂の分子量が小さいときには低温で、分子量が大きいときには高温で加熱すればよい。具体的な温度としては、テキスタイルへの熱損傷を考慮して、例えば、被記録媒体上が好ましくは１００℃以上、２４０℃以下の範囲、より好ましくは１００℃以上、２００℃以下になるように加熱することがより好ましい。この範囲で加熱すれば、昇華性染料が良好にポリエステル粒子中に拡散して、より高精彩な印刷物を得ることができる。後述のメディアがポリエステルである場合において、昇華性染料がメディアに浸透させる際に、２４０℃に加熱することでより短時間で浸透させることができて、生産性が向上する。また、２００℃に加熱すればバインダ樹脂であるポリエステル系樹脂の粒子中に昇華性染料が良好に拡散する。
〔変形例〕
ここでは被記録媒体としてポリエステル系樹脂又はポリエステル布地を用いる場合について図２を用いて説明する。図２は、本変形例において、得られる印刷物の構造を模式的に示す図である。
ここでは被記録媒体としてポリエステル系樹脂又はポリエステル布地を用いる場合について図２を用いて説明する。図２は、本変形例において、得られる印刷物の構造を模式的に示す図である。
図２は加熱工程後のバインダ樹脂１１及びメディア２００の様子を示している。メディア２００はポリエステル系樹脂で構成されている。
加熱工程後、バインダ樹脂１１中に含まれていた昇華性染料は、溶解したバインダ樹脂１１及びメディア２００に浸透する。これにより、バインダ樹脂１１の粒子全体及びメディア２００の表面が発色した昇華性染料によって染まる。昇華性染料の一部はメディア２００の表面に染みているので、表面をこすっても色が落ちにくい。つまり、得られる印刷物は耐擦性に優れる。
〔付記事項〕
以上のように、本発明に係る印刷方法の一実施形態は、溶媒、バインダ樹脂１１及び昇華性染料１２を含み、バインダ樹脂１１は溶媒に分散又は乳濁しており、昇華性染料１２はバインダ樹脂１１の粒子中に含まれるインクを、メディア１００上に塗布するインク塗布工程と、メディア１００上に塗布されたインクを加熱して、昇華性染料１２をバインダ樹脂１１の粒子中に拡散させて発色させる加熱工程と、を含む。
以上のように、本発明に係る印刷方法の一実施形態は、溶媒、バインダ樹脂１１及び昇華性染料１２を含み、バインダ樹脂１１は溶媒に分散又は乳濁しており、昇華性染料１２はバインダ樹脂１１の粒子中に含まれるインクを、メディア１００上に塗布するインク塗布工程と、メディア１００上に塗布されたインクを加熱して、昇華性染料１２をバインダ樹脂１１の粒子中に拡散させて発色させる加熱工程と、を含む。
バインダ樹脂１１が溶媒に分散又は乳濁している、いわゆるラテックスインクを使用しているため、様々な種類のメディア１００に印刷できる。バインダ樹脂１１が様々なメディア１００に対して好適に接着するからである。また、加熱工程によって昇華性染料１２がバインダ樹脂１１中に拡散することにより、バインダ樹脂１１全体が発色して、従来の方法では発色しなかった綿、金属、ガラス等を用いても高精彩な印刷物を得ることができる。よって、より多くの種類のメディア１００を採用可能であり、昇華性染料１２を用いてより高精彩な印刷物を得ることができる。
本発明に係る印刷方法の一実施形態では、バインダ樹脂１１はポリエステル系樹脂である。
加熱工程の際に、昇華性染料１２はポリエステル中に浸透しやすい。よって、さらに高精彩な印刷物を得ることができる。
本発明に係る印刷方法の一実施形態では、加熱工程では、メディア１００上が１００℃以上、２００℃以下になるように加熱する。
この温度であれば、より良好に昇華性染料１２はポリエステル系樹脂粒子中に拡散する。よって、さらに高精彩な印刷物を得ることができる。
本発明に係る印刷方法の一実施形態では、メディア２００として、加熱工程における加熱において昇華性染料１２がメディア２００の中に拡散する材料を用いる。
メディア２００中にも昇華性染料１２が拡散するため、得られる印刷物は耐擦性に優れる。
本発明に係る印刷方法の一実施形態では、メディア２００がポリエステル系樹脂である。
加熱工程の際に、昇華性染料１２はメディア２００であるポリエステル系樹脂中に浸透しやすい。よって、さらに耐擦性に優れる印刷物を得ることができる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、昇華性染料を用いた印刷に利用することができる。
１１ バインダ樹脂
１２ 昇華性染料
１００、２００ 被記録媒体（メディア）
１２ 昇華性染料
１００、２００ 被記録媒体（メディア）
Claims (6)
- 昇華性染料を内包しており、バインダ樹脂が表面に露出しているバインダ樹脂粒子、及び溶媒を含み、上記バインダ樹脂粒子が上記溶媒中に直接分散又は乳濁しているインクを、被記録媒体上に塗布するインク塗布工程と、
被記録媒体上に塗布された上記インクを加熱して、上記昇華性染料を上記バインダ樹脂粒子が溶解したバインダ樹脂中に拡散させて発色させる加熱工程と、
を含み、
上記バインダ樹脂粒子は、上記バインダ樹脂の溶液、モノマー又はオリゴマーと、上記昇華性染料とを混合し、上記バインダ樹脂の溶液、モノマー又はオリゴマーにおける当該バインダ樹脂を重合させて上記昇華性染料を上記バインダ樹脂粒子中に内包させたものであることを特徴とする印刷方法。 - 上記バインダ樹脂粒子は、上記昇華性染料により発色可能なポリエステル系樹脂に上記昇華性染料が内包されたものであることを特徴とする請求項１に記載の印刷方法。
- 上記加熱工程では、被記録媒体上が１００℃以上、２００℃以下になるように加熱することを特徴とする請求項２に記載の印刷方法。
- 上記溶媒は水であり、上記バインダ樹脂粒子は上記溶媒中に乳濁又は懸濁していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の印刷方法。
- 上記被記録媒体として、上記加熱工程における加熱において上記昇華性染料が当該被記録媒体の中に拡散する材料を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の印刷方法。
- 上記被記録媒体がポリエステル系樹脂であることを特徴とする請求項５に記載の印刷方法。
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