JP7192564B2

JP7192564B2 - 布帛印刷物の製造方法

Info

Publication number: JP7192564B2
Application number: JP2019030319A
Authority: JP
Inventors: 康平出田; 努油
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2019-02-22
Filing date: 2019-02-22
Publication date: 2022-12-20
Anticipated expiration: 2039-02-22
Also published as: JP2020133067A

Description

本発明は視覚情報層を有する布帛印刷物およびその製造方法に関する。

繊維製品の布帛には製造元、サイズ、素材、製品名、取り扱い上の注意情報など多様な視覚情報が表示されている。情報表示方法としては、情報が記載されたタグを縫い付ける方法が一般的ではあるが、タグが直接肌に触れるインナーウェアなどでは、着用者を刺激する恐れがあるため、着心地を重視し、タグを用いず布帛上に直接情報表示する方法が提案されている。このような布帛上に直接情報表示する方法としては、特許文献１に示すような昇華型感熱転写プリンター、特許文献２に示す熱転写ラベル、特許文献３に示すパッド印刷による方法が提案されている。

特開平５－３２１１３３号公報特開２００７－２７６４８６号公報米国特許第７，４９８，２７７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術は視覚情報を視認性よく印字するにはある程度の大きさが必要であり、それゆえ限られた範囲内に多くの視覚情報を表示することができなかった。特許文献２に記載の技術は細かい視覚情報の視認性は問題ないが、転写シールを使用するためコストがかさむこと、転写する際に１００℃以上の熱をかけるため適用できない繊維があること、シール部分が肌に当たると肌に張り付き違和感を与えるなどの問題があった。特許文献３に記載の技術は細かい視覚情報を低コストで表示できるが、布帛の種類によっては視認性が低下するため、視覚情報を大きくする必要があった。

そこで本発明は、視覚情報の視認性を維持しつつ、限られた範囲内に多くの情報を表示可能な、肌への違和感のない布帛印刷物を提供する。

本発明は、パッド印刷により布帛に視覚情報層を印刷する布帛印刷物の製造方法であって、布帛の平面空隙率が２０％以下であり、視覚情報層の少なくとも一部分は該布帛に含浸され、
平面空隙率が０％以上３％未満である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが２４００μｍ以上４０００μｍ以下であり、
平面空隙率が３％以上５％未満である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが２２００μｍ以上４０００μｍ以下であり、
平面空隙率が５％以上１３％未満である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが２０００μｍ以上４０００μｍ以下であり、
平面空隙率が１３％以上１５％未満である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが２６００μｍ以上４０００μｍ以下であり、
平面空隙率が１５％以上２０％である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが３０００μｍ以上４０００μｍ以下である、
布帛印刷物の製造方法である。

本発明は、視覚情報の視認性を維持しつつ、限られた範囲内に多くの情報を表示可能な、肌への違和感のない布帛印刷物を提供することができる。

図１は、本発明における視覚情報のサイズの定義を示すものである。

以下、本発明の実施の形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、目的や用途に応じて種々に変更して実施することができる。

本発明において、布帛は、平面空隙率が２０％以下であることが必要である。ここで言う平面空隙率は、次の方法で求めることができる。まず、視覚情報層を印刷する布帛上の任意の領域を光学顕微鏡であるデジタルマイクロスコープ“ＶＨＸ－２０００”（（株）キーエンス製）を用い、レンズＺ２０、倍率３０倍、透過光量１／４目盛の条件で透過光画像を撮影する。次に、画像をグレースケールに変換し、さらに画像解析ソフト“ＩｍａｇｅＪ”（アメリカ国立衛生研究所製）を用いて、Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ条件をＡｕｔｏ、ＤａｒｋＢａｃｋｇｒａｏｕｎｄ、Ａｎａｌｙｚｅ条件をＡｎａｌｚｅｐａｒｔｉｃｌｅ、Ｓｉｚｅを５－Ｉｎｆｉｎｉｔｅ、Ｃｉｒｃｕｌａｒｉｔｙを０．００－１．００として光透過部分の面積を計測する。レンズＺ２０、倍率３０倍、透過光量１／４目盛の条件で撮影した透過光画像において、任意の５点を選択し、各点について下記式を用いて平面空隙率を算出する。それらの相加平均値を、本発明における平面空隙率とする。

平面空隙率（％）＝光透過部分の合計面積（ｐｉｘｅｌ）／測定全画面面積（ｐｉｘｅｌ）×１００

平面空隙率は、視覚情報の視認性の観点から好ましくは２０％以下であり、より好ましくは１５％以下、さらに好ましくは１３％以下である。平面空隙率を下げることで布帛表面が緻密になり、背面が透けて見えなくなるため、視覚情報の視認性が向上する。また視覚情報の視認性の観点から好ましくは０％以上でありより好ましくは３％以上、さらに好ましくは５％以上である。平面空隙率を上げることで布帛表面が粗になり、印刷時のインク滲みによる文字潰れを防止できる。

本発明に係る布帛印刷物は、視覚情報層を有する。本発明において、視覚情報とは文字、数字、記号、コードの視覚に訴える情報をいう。例えば、トレードマーク、サービスマーク、ハウスマーク、屋号、キャラクターを表示する文字、画像（絵）、ワンポイントマーク、ブランドマーク、団体を表示するマークや文字、模様、品質表示マーク、取扱法表示マーク、製造ロット番号、“ＱＲコード”（登録商標）等の視覚に訴えることのできる文字、画像、マーク、デザイン、模様などが付与されていることをいう。また、本発明における視覚情報は、品質表示マーク、取扱法表示マーク、製造ロット番号、“ＱＲコード”（登録商標）を含むものであることが好ましい。また、視覚情報層とは、そのような視覚情報を含む層をいう。

本発明において、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズは６００μｍ以上、４０００μｍ以下である必要がある。文字、数字、記号またはコードのサイズとは、図１に示すように、視覚情報１を囲む４つの角が全て等しい四角形（以下、四角形という）の長辺３の長さで規定する。ここで、視覚情報を囲む四角形の各辺は、視覚情報の接線である。視覚情報の接線とは、少なくとも一点以上、視覚情報と接点を有するものである。図１では、四角形の各辺が、視覚情報とＰ_１～Ｐ_４で表す接点を１つずつ有する。

視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズは、視覚情報を視認する観点から、６００μｍ以上が好ましく、より好ましくは１４００μｍ以上である。また、本発明に係る布帛印刷物がより多くの視覚情報を有することができる観点から、４０００μｍ以下が好ましく、より好ましくは３５００μｍ以下、さらに好ましくは３０００μｍ以下である。

本発明において、視覚情報層は少なくとも一部分が布帛に含浸されている必要がある。ここで言う含浸とは、布帛に視覚情報層が、フィルムや接着剤などを間に介在させることなく接着しているか、または染み込んでいることをいう。視覚情報層が布帛に含浸されていることで、洗濯や摩擦に対する耐久性を向上させる。

平面空隙率と視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズは、次の関係を満たすことが好ましい。すなわち、平面空隙率が１５％以上２０％以下であれば、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズは２２００μｍ以上４０００μｍ以下が好ましく、２６００μｍ以上４０００μｍ以下がより好ましく、３０００μｍ以上４０００μｍ以下がさらに好ましい。

平面空隙率が１３％以上１５％未満であれば、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズは１４００μｍ以上４０００μｍ以下が好ましく、２０００μｍ以上４０００μｍ以下がより好ましく、２６００μｍ以上４０００μｍ以下がさらに好ましい。

平面空隙率が５％以上１３％未満であれば、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズは６００μｍ以上４０００μｍ以下が好ましく、１４００μｍ以上４０００μｍ以下がより好ましく、２０００μｍ以上４０００μｍ以下がさらに好ましい。

平面空隙率が３％以上５％未満であれば、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズは８００μｍ以上４０００μｍ以下が好ましく、１６００μｍ以上４０００μｍ以下がより好ましく、２２００μｍ以上４０００μｍ以下がさらに好ましい。

平面空隙率が０％以上３％未満であれば、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズは１０００μｍ以上４０００μｍ以下が好ましく、１８００μｍ以上４０００μｍ以下がより好ましく、２４００μｍ以上４０００μｍ以下がさらに好ましい。平面空隙率と視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが上記のような関係を満たす場合、視覚情報の視認性の向上と、視覚情報層により多くの情報を有することが両立可能となる点で好ましい。

本発明において、布帛は、常法に従って布帛を製造することによって得られ、織物、編物もしくは不織布のいずれであってもよく、例えば、織り・編みこんだ交編織編地の布帛であってもよい。

織物の組織は、平織、斜文織、朱子織等の三原組織、変化平織、変化斜文織、変化朱子織などの変化組織、蜂の巣織、模紗織、梨地織などの特別組織、たて二重織、よこ二重織などの片二重組織、風通織、袋織、二重ビロード、タオル、シール、ベロア等のたてパイル織、別珍、よこビロード、ベルベット、コール天などのよこパイル織、絽、紗、紋紗等のからみ組織などが好ましい。また、製織は有杼織機（フライシャットル織機等）または無杼織機（レピア織機、グリッパー織機、ウォータージェット織機、エアージェット織機等）等によって行われるのが好ましい。

編物の種類は、よこ（緯）編物であってもよく、また、たて（経）編物等であってもよい。編物の組織は、よこ編は、平編、ゴム編、両面編、パール編、タック編、浮き編、片畦編、レース編、添毛等が好ましく、たて編は、シングルデンビー編、シングルアトラス編、ダブルコード編、ハーフトリコット編、裏毛編、ジャカード編等が好ましい。層数も単層でもよいし、２層以上の多層でもよい。また、製編は、丸編機、横編機、コットン式編機のような平型編機、トリコット編機、ラッシェル編機、ミラニーズ編機等によって行われるのが好ましい。

本発明において、布帛は、織物または編物が好ましく、編物がさらに好ましい。

また、本発明において、布帛は、布帛を構成する繊維が複数色の繊維を含む布帛であってもよい。具体的な例としては、木目のように濃い色と薄い色が混ざり合った生地が好ましく、例えば、白色繊維と黒色繊維を含む布帛で、杢布帛が知られている。繊維には、マルチフィラメント糸、モノフィラメント糸を用いることができ、このような布帛としては、杢布帛がある。

本発明において、布帛は、ポリエステル系繊維を用いることができる。ポリエステル系繊維にはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等いずれを使用しても良いが、ポリエチレンテレフタレート系繊維は良好な風合い、光沢を有し、またしわになりにくいなどのイージーケア性があり、伸縮性を有する布帛を構成する繊維素材として好適である。また、ポリエチレンテレフタレート系繊維は、ポリウレタンウレア弾性繊維との組合せで用いる場合に好適であって、良好なストレッチ布帛とすることが可能である。ポリエステル系繊維は一般に分散染料を用いて染められるが、分散染料は色移り等堅牢度不良を発生させることがある。そのためカチオン染料で良好に染色することの出来るカチオン可染ポリエステル系繊維を用いることが好ましい。また布帛の厚みは、風合いとストレッチ性の観点から１０００μｍ以下であることが好ましい。

本発明において、布帛は衣類として用いられることが好ましい。例えば製造元、サイズ、素材、製品名、取り扱い上の注意情報など多様な視覚情報を直接、衣類に印刷する方式への適用があげられる。本発明を用いることで、細かい視覚情報を視認可能な印刷物を提供することができる。

また、視覚情報層はポリエステル樹脂を含むことが好ましい。ポリエステル樹脂は、ポリエステル系繊維を含む布帛との密着性が良好で、視覚情報層の洗濯や摩擦に対する耐久性を向上させる。また、硬化剤を含むことで、さらに視覚情報層の洗濯や摩擦に対する耐久性を向上させるため好ましい。視覚情報層に含まれる硬化剤には制限はないが、イソシアネート化合物が好ましく用いられる。イソシアネート化合物は架橋により、ウレタン結合および／または尿素結合による架橋構造を形成し、視覚情報層の耐久性をより強化することができる。視覚情報層は、ウレタン結合および尿素結合のうち少なくとも一方を有することが好ましい。

次に本発明の布帛印刷物の製造方法について説明する。

本発明に係る布帛印刷物は、布帛上に視覚情報層を構成する文字、数字、記号もしくはコードを印刷することで製造する。印刷方法としては、スクリーン印刷、インクジェット印刷、パッド印刷することによって形成可能だが、細かい視覚情報を印刷する観点からパッド印刷が好ましい。パッド印刷は、（ｉ）樹脂印刷版の版面上にインクを載せ、（ｉｉ）金属製のドクター刃で掻き取ること、もしくは、ドクター刃の役割をするリング状のセラミックス製または特殊金属製エッジ付きインクカップの中にインクを入れて版面上をインクカップで掻き取ることによって、（ｉｉｉ）樹脂印刷版の凹部にインクを充填し、そのインクをシリコーンゴムなどの柔軟なパッド面に転写させ、（ｉｖ）該パッドのインク付着面を被印刷体に圧着することによって印刷するオフセット印刷の一種である。印刷速度が他方式よりも早いこと、インクの乾燥速度を調整することでにじみのない印刷物を作製できるため、パッド印刷が好ましく用いられる。

パッド印刷で用いられる樹脂印刷版は、下記樹脂印刷版に限定されないが、（ａ）炭素鋼などをエッチングして作製した金属製の印刷版、（ｂ）樹脂および顔料を含む樹脂層をレーザー彫刻により凹部を形成した樹脂印刷版、または（ｃ）感光性樹脂層を露光現像により凹部を形成した樹脂印刷版を用いることができる。

このうち、感光性樹脂層から形成した樹脂印刷版は、原画に対して、凹部の線巾の精度が高く、再現性の高い視認性の良好な印刷物を与えることができるため好ましい。このような樹脂印刷版に用いられる感光性樹脂層は、少なくともバインダーポリマー、エチレン性二重結合を有する化合物、および光重合開始剤を含む感光性樹脂組成物から形成されることが好ましい。このような感光性樹脂層を有する印刷版材としては、感光性樹脂凹版“ＰＵ５２ＬＲ”（東レ（株）製）などが知られている。

なお、樹脂印刷版の凹部には網点を有する印刷版を用いることが好ましい。凹部に網点を有することで、樹脂印刷版の版面上にインクを載せ、金属製のドクター刃で掻き取る際に、インクの掻き取りムラを防止することができるため、均一な色の印刷層を形成することが可能となる。

また、樹脂印刷版の凹部に設けられた網点の頂部と深さ方向の最深部の高低差が４０～１２０μｍである樹脂印刷版を用いることが好ましい。４０μｍ以上であることで、十分な濃度の印刷層を形成することができ、１２０μｍ以下であることで、布帛にパッド印刷した際に、布帛へのインクの転移量が多すぎず、布帛の裏側にインクが裏移りするのを防止することができる。

以下、本発明を実施例で詳細に説明する。なお、以下に記載する実施例３～４、６、８は比較例に読み替えるものとする。

［評価方法］
実施例１：
（１）布帛の平面空隙率
光学顕微鏡であるデジタルマイクロスコープ“ＶＨＸ－２０００”（（株）キーエンス製）を用い、視覚情報層を印刷する布帛上の任意の領域をレンズＺ２０、倍率３０倍、透過光量１／４目盛の条件で布帛の透過光画像を撮影した。次に画像をグレースケールに変換し、さらに画像解析ソフト“ＩｍａｇｅＪ”（アメリカ国立衛生研究所製）を用いて、Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ条件をＡｕｔｏ、ＤａｒｋＢａｃｋｇｒａｏｕｎｄ、Ａｎａｌｙｚｅ条件をＡｎａｌｚｅｐａｒｔｉｃｌｅ、Ｓｉｚｅ（ｐｉｘｅｌ）を５－Ｉｎｆｉｎｉｔｅ、Ｃｉｒｃｕｌａｒｉｔｙを０．００－１．００として光透過部分の面積を計測した。計測した値を下記式で計算し、平面空隙率を算出した。表２には、レンズＺ２０、倍率３０倍、透過光量１／４目盛の条件で撮影した透過光画像における、任意の５点について、下記式を用いて算出した平面空隙率の相加平均値を示す。
平面空隙率（％）＝光透過部分の合計面積（ｐｉｘｅｌ）／測定全画面面積（ｐｉｘｅｌ）×１００

（２）視覚情報の視認性
ブラックカーボンフィルムＴＫ１００（（株）タカノ機械製作所製）を赤外線に発光領域を有するファイバーレーザーを備えた外面ドラム型プレートセッター“ＣＤＩＳＰＡＲＫ”（エスコ・グラフィックス（株）製）に、基材側がドラムに接するように装着した。レーザー出力９ｋＷ、ドラム回転数４００ｒｐｍの条件で、表１に示す原画部に網点を有するテストパターンを描画し、ポジフィルム１～６を作製した。

７ｃｍ×１４ｃｍの感光性樹脂印刷版原版“ＰＵ５２ＬＲ”（東レ（株）製）からカバーフィルムのポリエステルフィルムのみを剥離した（剥離後の感光性樹脂印刷版原版の最表面は乾燥膜厚１μｍの剥離補助層）。次に、表１のポジフィルム１を真空密着させ、ケミカル灯ＦＬ２０ＳＢＬ－３６０２０ワット（三菱電機オスラム（株）製）でグレースケール感度１３±１段となる条件で露光し（主露光）、７ｃｍ×１４ｃｍの感光性樹脂層の全面を光硬化した。その後、液温２５℃のエタノール水溶液（エタノール／水＝８０／２０）でブラシ式現像装置により１分間現像し、６０℃で１０分間乾燥した後、さらにケミカル灯ＦＬ２０ＳＢＬ－３６０２０ワット（三菱電機オスラム（株）製）で主露光と同条件で後露光し、凹版印刷版１を得た。凹版印刷版１を、ｈｅｒｍｅｔｉｃ６－１２ｕｎｉｖｅｒｓａｌ（ＴＡＭＰＯＰＲＩＮＴ社製、パッド印刷機）に装着し、ＵＲＥＴＨＡＮＥ２５０２ＥＯＢＬＡＣＫ（ＥＰＴＡ社製）１ｇ、ＵＲＥＴＨＡＮＥ２５０１ＬＷＨＩＴＥ（ＥＰＴＡ社製）１９ｇを混合した後、硬化剤ＨＡＲＤＥＮＥＲＮ．２（ＥＰＴＡ社製）３ｇを添加したインクを用いて、１回スキージした。その後、凹版印刷版１をパッドに転写し、表２に示す布帛に印刷した。なお、ポジフィルム１は、本明細書で定義した文字サイズが２７００μｍとなる文字“あ”が１０個並ぶように設計されたものである。また網点の頂部と深さ方向の最深部の高低差が６０μｍとなるように設計されている。

布帛に印刷された視覚情報の視認性は、５人の判定者が目視で確認した。判定者は矯正視力を含む両眼の測定の視力０．７以上で、サンプルと目との距離は５０ｃｍとした。各判定者は布帛に印刷された１０個の文字を読み、すべて読めた場合を視認できたとした。判定の基準は以下の通りである。
Ａ：視認できた人数が５人
Ｂ：視認できた人数が３～４人
Ｃ：視認できた人数が１～２人
Ｄ：視認できた人数が０人。

実施例２～８
製版部材であるポジフィルム、印刷する布帛を表２の実施例２～８のとおり変更した以外は実施例１と同様にして布帛印印刷物を作製した。評価結果を表２に示す。

比較例１～２
製版部材であるポジフィルム、印刷する布帛を表２の比較例１～２のとおり変更した以外は実施例１と同様にして布帛印印刷物を作製した。評価結果を表２に示す。

１視覚情報
２長方形の短辺
３長方形の長辺
Ｐ_１、Ｐ_２、Ｐ_３、Ｐ_４視覚情報と長方形の接点

Claims

パッド印刷により布帛に視覚情報層を印刷する布帛印刷物の製造方法であって、
布帛の平面空隙率が２０％以下であり、視覚情報層の少なくとも一部分は該布帛に含浸され、
平面空隙率が０％以上３％未満である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが２４００μｍ以上４０００μｍ以下であり、
平面空隙率が３％以上５％未満である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが２２００μｍ以上４０００μｍ以下であり、
平面空隙率が５％以上１３％未満である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが２０００μｍ以上４０００μｍ以下であり、
平面空隙率が１３％以上１５％未満である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが２６００μｍ以上４０００μｍ以下であり、
平面空隙率が１５％以上２０％である場合、視覚情報層を構成する文字、数字、記号またはコードのサイズが３０００μｍ以上４０００μｍ以下である、
布帛印刷物の製造方法。
前記布帛が編物、織物、および不織布の中から選ばれる請求項１に記載の布帛印刷物の製造方法。
前記布帛の厚みが１０００μｍ以下である請求項１または２に記載の布帛印刷物の製造方法。
前記平面空隙率が１３％以上２０％以下である請求項１～３いずれかに記載の布帛印刷物の製造方法。
前記布帛がポリエステル系繊維を含む請求項１～４のいずれかに記載の布帛印刷物の製造方法。
前記布帛が衣類である請求項１～５のいずれかに記載の布帛印刷物の製造方法。
前記視覚情報層がポリエステル樹脂を含む請求項１～６のいずれかに記載の布帛印刷物の製造方法。
前記視覚情報層が、ウレタン結合および尿素結合のうち少なくとも一方を有する、請求項１～７のいずれかに記載の布帛印刷物の製造方法。
樹脂印刷版を用いる請求項１～８のいずれかに記載の布帛印刷物の製造方法。
前記樹脂印刷版の凹部に網点を有する樹脂印刷版を用いる請求項９に記載の布帛印刷物の製造方法。