JP7421269B2 - 捺染物の製造方法 - Google Patents
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Description
1.前処理液
本発明の上記局面では、インク凝集力の異なる2種類の前処理液、すなわち、インク凝集力の高い第一の前処理液と、第一の前処理液よりもインク凝集力の低い第二の前処理液を使用する。第一の前処理液は、第一の工程にて布の表面を処理するのに用いられ、第二の前処理液は、第二の工程にて、第一の工程にて第一の前処理液で処理された布の表面を更に処理するのに用いられる。
第一の前処理液は、通常、水及びインク凝集剤を少なくとも含有してなる。水としては、印刷の分野で使用されているものであれば特に限定されないが、例えば、水道水、イオン交換水、脱イオン水等が挙げられる。
インク凝集剤は、インク凝集性のある物質であれば特に限定されないが、例えば、カチオン性高分子、金属塩、有機酸等が挙げられる。これらの凝集剤は、1種単独で、または2種以上を組み合わせて使用してもよい。
多価金属塩は、2価以上の多価金属イオンとアニオンから構成される。2価以上の多価金属イオンとしては、例えば、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Ni2+、Zn2+、Ba2+が挙げられる。アニオンとしては、例えば、Cl-、NO3-、SO4 2-、CH3COO-、I-、Br-、ClO3 -が挙げられる。多価金属塩の具体例としては、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、硝酸銅、酢酸カルシウム、酢酸マグネシウムなどが挙げられる。これらの金属塩は、1種単独で、または2種以上を組み合わせて用いてもよい。
第一の前処理液は、その性状に悪影響を与えない限り、上記成分以外に、例えば、水溶性有機溶剤、pH調整剤、界面活性剤、分散剤、定着剤、防腐剤等の他の成分を含有してもよい。
第一の前処理液は、例えば、水中にインク凝集剤、及び必要に応じてその他の成分を分散又は溶解することにより得ることができる。
第二の前処理液は、第一の前処理液よりもインク凝集力が低いものであれば特に限定されず、例えば、第一の前処理液以上にインク凝集力が付与されない程度にインク凝集剤を含有するもの、または、インク凝集剤を全く含有しないためインク凝集力を備えないものが挙げられる。より具体的には、第二の前処理液としては、水及びインク凝集剤を少なくとも含有してなり、インク凝集剤が第一の前処理液に含まれるインク凝集剤と同じであり、当該インク凝集剤の含有量が第一の前処理液よりも低いもの、又は、インク凝集剤を含有せず、水及び所望によりその他の成分を含有してなるものを用いることができる。
本発明で使用する水性インクジェットインクは、水性溶媒及び色材から主として構成されるが、必要に応じて、その他の成分を含有してもよい。
水性溶媒は、水のみから構成されてもよく、水に加えて水溶性有機溶剤を含有してもよい。水としては、水道水、イオン交換水、脱イオン水等が挙げられる。水溶性有機溶剤としては、第一の前処理液について上記したものを上記した量で使用することができる。
色材としては、顔料及び染料の何れも使用することができ、単独で使用しても両者を併用してもよい。印刷物の耐候性及び印刷濃度の点から、色材として顔料を使用することが好ましい。
色材は、水性インクジェットインク全量に対して0.01~20質量%の範囲で含有されることが好ましい。
染料としては、アゾ染料、金属錯塩染料、ナフトール染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、カーボニウム染料、キノンイミン染料、キサンテン染料、シアニン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノン染料、ナフトキノン染料、フタロシアニン染料、金属フタロシアニン染料等を挙げることができる。これらの染料は単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて使用してもよい。
顔料としては、アゾ系、縮合多環系、ニトロ系、ニトロソ系の有機顔料(ブリリアントカーミン6B、レーキレッドC、ウォッチングレッド、キナクリドン、ジスアゾイエロー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アルカリブルー、アニリンブラックなど)、コバルト、鉄、クロム銅、亜鉛、鉛、チタン、バナジウム、マンガン、ニッケル等の金属類、金属酸化物及び硫化物、ならびに黄土、群青、紺青などの無機顔料、ファーネスカーボンブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック類等が挙げられる。また、顔料として、顔料表面を親水性官能基で修飾した自己分散性顔料や顔料表面を樹脂で被覆したマイクロカプセル顔料等も使用することができる。かかる顔料分散体の市販品としては、例えば、キャボット社製CAB-O-JETシリーズ(CAB-O-JET200、300、250C、260M、270C)、オリエント化学工業株式会社製CW-1、CW-2等が挙げられる。これらの顔料は単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて使用してもよい。
水性インクジェットインクには、インクの性状に悪影響を与えない限り、上記水性溶媒、色材以外に、例えば、界面活性剤、定着剤、防腐剤等の他の成分を添加できる。
水性インクジェットインクは、公知の方法で製造することができ、例えばビーズミル等の公知の分散機に全成分を一括又は分割して投入して分散させ、所望により、メンブレンフィルター等の公知のろ過機を通すことにより調製できる。
本発明の上記一局面による捺染物の製造方法は、
(1)第一の前処理液を布に塗布する第一の工程と、
(2)第二の前処理液を前記布に塗布する第二の工程と、
(3)水性インクジェットインクを用いて前記布にインクジェット印刷する第三の工程と
を含む。
第二の前処理液としては、第一の前処理液よりもインク凝集力の小さいものが使用される。第二の前処理液は、前記布に塗布された第一の前処理液に重ねて塗布される。
本発明において、布は、特に限定されるものではなく、金属繊維、ガラス繊維、岩石繊維および鉱サイ繊維等の無機繊維、セルロース系およびたんぱく質系等の再生繊維、セルロース系等の半合成繊維、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンおよびポリフッ化エチレン等の合成繊維、綿、麻、絹および毛等の天然繊維等各種の繊維から選ばれた少なくとも1種からなる布を用いることができる。布には、織布の他、不織布及び編物が含まれる。
表1に記載の配合比で原材料を混合し、混合後0.8μmのセルロースアセテートメンブレンフィルターで粗粒を除去し、評価用インクを得た。
・CW1(商品名):カーボンブラック15%含有自己分散顔料/オリヱント化学工業株式会社製
・CAB-O-JET300(商品名): カーボンブラック15%含有自己分散顔料/キャボット株式会社製
・スーパーフレックス470(商品名):ウレタン樹脂エマルション/第一工業製薬株式会社製
・スーパーフレックス500M(商品名):ウレタン樹脂エマルション/第一工業製薬株式会社製
・オルフィンE1020(商品名):アセチレングリコール系界面活性剤/日信化学工業株式会社製
・ジエチレングリコール:水溶性有機溶剤/富士フィルム和光純薬株式会社製
表2に記載の配合比で原材料を混合し、混合後0.8μmのセルロースアセテートメンブレンフィルターで粗粒を除去し、前処理液を得た。凝集剤を含む前処理液のインク凝集力は、直径90mmのガラスシャーレに前処理液を10mL入れて150℃で10分間乾燥させた後、その上に第三の工程に使用するインクをインクジェット吐出し、着弾した単一インクドット径(ここで、「単一」とはインクドットが他のインクドットと混じっていないことを意味する)の長さで評価した。インクジェットプリンタとしては、マスターマインド社製テキスタイルプリンタ「MMP813BT」(商品名)を用いた。インクドット径が長いほど凝集力が弱く、短いほど凝集力が強いことになる。したがって、表2に示す凝集剤を含む前処理液のインク凝集力は、強い順に、前処理液A3、前処理液A1、前処理液A2、前処理液B3となる。
・シャロール DC-902P(ポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド51%)(商品名):カチオン性高分子/第一工業製薬株式会社製
・塩化カルシウム:金属塩/富士フィルム和光純薬株式会社
・スーパーフレックス470(商品名):ウレタン樹脂エマルション/第一工業製薬株式会社製
・オルフィンE1020(商品名):アセチレングリコール系界面活性剤/日信化学工業株式会社製
・ジエチレングリコール:水溶性有機溶剤/富士フィルム和光純薬株式会社製
表3に示す第一の前処理液、第二の前処理液及びインクを用意し、下記の3つの工程を行った後、得られた捺染物を下記の方法で評価した。結果を表3に示す。
(1)第一の工程
布(綿100%織物)にエアブラシを用いて表3に示す塗布量で第一の前処理液を塗布した。
(2)第二の工程
第一の工程後の布に、エアブラシを用いて表3に示す塗布量で第二の前処理液を塗布した。
(3)第三の工程
第二の工程後の布をオーブン中にて150℃で60秒加熱したのち、表3に示したインクを用いてインクジェット印刷を行った後、オーブン中にて150℃で60秒加熱し、捺染物を得た。インクジェット印刷は、マスターマインド社製テキスタイルプリンタ「MMP813BT」(商品名)を用い、80mm×80mmのベタ画像を印刷することで行った。
(1)発色の評価方法
捺染物のベタ画像のOD値を分光測色計X-Rite eXact(ビデオジェット・エックスライト株式会社製)を用いてOD値を測定し、下記基準に従い評価した。
A・・・OD値1.20以上
B・・・OD値1.20未満1.15以上
C・・・OD値1.15未満1.10以上
乾燥摩擦堅牢度は、JIS L 0849:2013(摩擦に対する染色堅ろう度試験方法)に従い、学振試験機RT-200(大栄科学精器製作所)を用いて、乾燥した綿布で捺染物の印面を100往復擦過し、下記基準に従い評価した。
A・・・4級以上
B・・・2-3級以上、4級未満
C・・・2-3級未満
布として綿100%織物の代わりにポリエステル100%織物を使用し、表4に示す第一の前処理液、第二の前処理液及びインクを使用した以外、実施例1と同様の方法で捺染物を作成し、評価を行った。結果を表4に示す。
Claims (6)
- 水及びインク凝集剤を少なくとも含有する第一の前処理液を布に塗布する第一の工程と、第一の前処理液よりもインク凝集力の小さい第二の前処理液を前記布に塗布する第二の工程と、水性インクジェットインクを用いて前記布にインクジェット印刷する第三の工程と、を含み、前記インク凝集剤が、カチオン性高分子、金属塩、及び有機酸からなる群から選択される少なくとも一種類以上であり、前記第一の前処理液、前記第二の前処理液、及び前記水性インクジェットインクは少なくとも部分的に重なるように前記布に塗布又は印刷される、捺染物の製造方法(ただし、前記第一の前処理液がポリビニルアルコールを含有し、かつ、前記第二の前処理液がホウ砂を含有するものを除く)。
- 前記第一の前処理液の塗布量が布面積当たり0.1~100g/m 2 であり、かつ、前記第二の前処理液の塗布量が布面積当たり0.5~15g/m 2 である、請求項1に記載の捺染物の製造方法。
- 前記水性インクジェットインクの色材として顔料を使用したものである、請求項1又は2に記載の捺染物の製造方法。
- 前記第二の前処理液が、前記第一の前処理液以上にインク凝集力が付与されない程度にインク凝集剤を含有するか、または、インク凝集剤を含有しない、請求項1に記載の捺染物の製造方法。
- 前記第一の前処理液は、前記インク凝集剤を第一の前処理液中に1~20重量%含有する、請求項1または4に記載の捺染物の製造方法。
- 前記第二の前処理液の塗布量は、布面積当たり0.5~15g/m2である、請求項5に記載の捺染物の製造方法。
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