JPH11269785A - インク／媒体組み合わせ物 - Google Patents

インク／媒体組み合わせ物

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JPH11269785A
JPH11269785A JP10374746A JP37474698A JPH11269785A JP H11269785 A JPH11269785 A JP H11269785A JP 10374746 A JP10374746 A JP 10374746A JP 37474698 A JP37474698 A JP 37474698A JP H11269785 A JPH11269785 A JP H11269785A
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medium
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chloride
water
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JP10374746A
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James Walter Wheeler
ワルター ホイーラー ジェームス
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EI Du Pont de Nemours and Co
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 輪郭が際だって、一つの色が他の色にブリー
ドすることない彩色画像情報を再現することが可能なイ
ンクと布との組み合わせ物を提供。 【解決手段】 インク／媒体組み合わせ物は、水性媒
体、着色剤、およびアルギン酸塩を含むもので、該アル
ギン酸塩は一価イオン塩および有機アミン塩からなる群
から選択される。また、媒体は好ましくは織物（布）で
あり、少なくとも二価の金属からなる所定の水溶性の塩
で処理することでブリード特性が改善され、かつ輪郭が
鮮明な色画像を作る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット印刷
におけるインクと媒体との組み合わせ物（combination
）、特に彩色され、かつシャープな画像を作るインク
／媒体組み合わせ物に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像形成のために、印刷液体を基体に塗
布して印刷された単体を作る方法が数多く知られてい
る。ここで、「印刷液体」ｊという用語は当業者に理解
されているように、固形および乾燥した着色剤から区別
されるように、液体媒体中の着色剤を意味しており、ペ
イント、トーナー、インクなどがその例としてあげられ
る。液体媒体は有機溶剤（溶剤を主成分とする）または
水（水を主成分とする）である。着色剤は染料あるいは
顔料である。他の成分は、特定の印刷技術の使用に応じ
て、印刷液体中に一般に存在する。
【０００３】印刷液体を用いる方法の例としては、グラ
ビアおよびプレス印刷、液体トナーを使用するゼログラ
フィ技術、さらにインクジェット印刷等があげられる。
これらの方法について、インクジェット印刷の人気がま
すます高まっている。特に、いわゆる「デスクトップパ
ブリッシング」といわれる用途においてである。なぜな
ら、一回の走査（パス）で基体上に３または４種類の原
色インクを導入することで多色刷り印刷を可能とするか
らである。他の印刷の方法では、一般にプリンタを通し
てそれぞれの原色のために少なくとも１パスを必要とす
る。
【０００４】印刷された単体を作ることに対して利用可
能な技術が幅広く存在するにもかかわらず、一つの色の
印刷液体を他の色の印刷液体に隣接させておくときに普
遍的な問題が生ずる。この問題は２種類の印刷液体が混
合または「ブリード」として現れ、それによって２種類
の印刷液体間の境界線が不明瞭となる。ブリードは、境
界において不必要な色の形成をもたらす可能性があり、
さらに画像の解像度、色分解、縁明瞭度、および色純度
が同時的に損なわれる。隣接した２種類の液体がよりい
っそう対比していると（例えば、黒と黄色とのよう
に）、よりいっそう視覚的にブリードする。また、ブリ
ードは、２種類のインクが第２の色を形成するような場
合、例えば青色と黄色とで緑色が生ずるような場合、特
に顕著に現れる。
【０００５】ブリードはインクジェット印刷で特に問題
となる。なぜなら、広がりやすい低粘度のインクが使用
されているためであり、またインクジェットプリンタは
３または４種類の原色を同時に（またはほぼ同時に）に
印刷する能力を有するからである。
【０００６】隣接した印刷液体のブリードを防ぐための
方法がいくつか提案されいる。もっとも明白は方法は、
印刷液体の合流あるいは混合が生じないように、２種類
の印刷液体を距離をおいて付与することである。しか
し、この方法は問題を解決するものではなく、得られる
画像は解像度の低いものとなる。
【０００７】もっとも一般的に使用されている他の方法
の一つとして、最初の印刷液体が完全に乾燥するまで第
２の印刷液体の塗布を遅らせることがあげられる。この
方法も欠点を有する。効率的ではないことのみならず、
特に効果的であるわけではないからである。例えば、最
初の印刷液体が乾燥したとしてもブリードが生ずる可能
性があり、その原因は最初の印刷液体の着色剤が第２の
印刷液体の液体媒体中で再び溶解してしまうためと考え
られる。したがって、液体媒体中の最初の印刷液体の成
分がよりいっそう可溶性を持つものであるならば、最初
の印刷液体が乾燥したとしてもよりいっそうブリードが
生ずるであろう。この方法は、特にインクジェット印刷
において特に問題となる。なぜなら、多色印刷を作る効
率上、任意の限界が置かれるからである。
【０００８】米国特許第５, ０９１, ００５号は、イン
クへホルムアミドを加えることでブリードがある状況下
では減少するであろうことを示唆している。さらに、ブ
リードを制御する別の方法は基体中への印刷液体の浸透
率を増やすものであるが、それ自身の欠点を持ってい
る。第一に、それは本来的に特定の印刷液体と基体との
組み合わせを用いる印刷用途に限定されている。例え
ば、ブリードを制御するために吸収性の高い基体が必要
とされるだろう。第二に、第二の印刷液体の液体媒体に
よって溶解しないように最初の印刷液体が基体に結合し
はじめないかぎり、ブリードが生ずるのは明らかであろ
う。第三に、浸透を高める既知の方法は、テキスト品質
を減少させる傾向があるという点で欠点を有する。
【０００９】上記方法を組み合わせたものが米国特許第
５, １１６, ４０９号に開示されており、それによれば
それぞれの臨界ミセル濃度よりも高い濃度で、両性イオ
ン性界面活性剤あるいは非イオン性両親媒性物質の使用
が開示されている。染料分子を含んでいるミセルの形成
はそれぞれのインクで染料分子が混ざるのを阻止すると
言われる。
【００１０】米国特許第５，１８１，０４５号は、イン
クジェット印刷の方法を開示しており、この方法ではイ
ンクの一つは所定のｐＨ下で不溶化する染料を含むもの
で、他のインクは第一のインクに含まれる染料を不溶に
するｐＨを持つ。しかし、この方法は本質的な限界を有
する。すなわち、特定の種類の染料を着色剤としなけれ
ばならないからである。また、インクの処方もｐＨ緩衝
剤の必要によって制約を受けるので、その方法の利用が
さらに制限される。
【００１１】欧州特許第０５８６ ０７９号は、２種類
のことなるカラーインク組成物間のカラー・ブリードを
防ぐための方法を開示している。この方法では、最初の
インクはアニオン性で着色剤を含む。この着色材は、１
つ以上のカルボキシ基および（または）カルボキシラト
基を含む。また、第２のインクは第１のインクに含まれ
る着色剤とイオン的に架橋形成するようにされた沈殿物
形成剤を含むもので、そのような反応によって２種類の
インク組成物間のブリードを防ぐように固形沈殿物を形
成する。多原子価の金属塩が沈殿物形成剤として有用で
あるとして明らかにされる。このような方法が２種類の
インクのブリード制御に有効ではあるが、それを上回る
数のインクで印刷媒体上に多色印刷を施す場合には問題
が生ずる。さらに、この方法はたいへん制限されたもの
となる。なぜなら、第１のインクで使用される着色剤
は、第２のインクに含まれる沈殿物形成剤とイオン結合
する能力のあるカルボキシ基および（または）カルボキ
シラト基を１つ以上含むものでなければならないからで
ある。
【００１２】染料は水に対する溶解性を呈するため、イ
ンクジェット印刷で一般的に使用される着色剤である。
また、染料は普通紙に鮮やかな有彩色を提供する。しか
し、不幸にも多くの染料が耐光性および耐水性に劣り、
また紙上での取り扱い性に優れているとはいえない。し
たがって、染料着色剤が印刷試料を保存することに対し
て欠点を有する。
【００１３】顔料着色剤は染料に変わるものとして使わ
れてきた。なぜなら、顔料着色剤は一般に耐水性および
耐光性に優れているためである。しかし、ほとんどの顔
料が普通紙上で染料と同様な彩度を提供することができ
ない。顔料の彩度を改善する一つの方法は、布あるいは
紙等の印刷媒体に顔料を拡散させるのではなくむしろ紙
の表面に着色剤を保持させるビヒクルを使用することで
ある。このようなビヒクルは、しかしながら、媒体に入
り込まない傾向があって、速乾に適しなかったり、ブリ
ードの制御に適しなかったりする。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】したがって、従来から
上記したブリードの問題を呈しない多色画像を印刷する
改善された方法が求められている。さらに顔料着色剤で
得られる優れた耐水性および耐光性を持つ一方で、染料
着色剤で得られるであろう好ましい彩度を達成する改善
された方法が特に求められている。輪郭が際だって、一
つの色が他の色にブリードすることない彩色画像情報を
再現することが可能なインクと布との組み合わせ物に対
する必要性も特に存在する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、インクジェッ
ト用のインクと媒体との組み合わせ物を提供するもの
で、該組み合わせ物は、（ａ）（１）水溶性ビヒクル、
（２）着色剤、および（３）一価イオン塩と有機アミン
塩からなる群から選択される０. ０１から１０％アルギ
ン酸塩を含む水と、（ｂ）少なくとも２つの原子価を持
つ金属で構成された水溶性の塩で処理された媒体とを有
する。
【００１６】好ましくは媒体が織物（布）である。アル
ギン酸の一価イオン塩の一価イオンはナトリウム、カリ
ウム、リチウム、およびアンモニウムからなる群から選
択される。悪影響を及ぼさない程度にカルシウムとマグ
ネシウム塩がほんのわずかな量でアルギン酸塩に存在し
ていてもよい。
【００１７】好ましくは、原子価が少なくとも２の金属
は、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、ストロ
ンチウム、バリウム、亜鉛、二価の第一スズ、四価の第
二スズ、および銅からなる群から選択される。
【００１８】着色剤は、顔料または染料である。インク
／織物組み合わせ物は、一般に印刷で使用されるもの
で、特にサーマルまたはバブルジェットプリンタ、圧電
（ピエゾ電気式）プリンタ、コンティニュアス・フロー
・プリンタ、エア・ブラシ・プリンタ、またはバルブ・
ジェット・プリンタ等を用いる印刷で使用される。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明は、インクジェット用のイ
ンクと媒体との組み合わせ物（ink jet ink/media comb
ination ）を提供するものである。この組み合わせ物
は、は媒体の画像領域のブリードあるいはラインの輪郭
が改善された印刷画像を提供する。この組み合わせ物の
必須成分は、インク中に含まれるアルギン酸と、媒体に
含まれる原子価が少なくとも２である水溶性の金属塩
（以下、金属＋２塩とする）である。
【００２０】媒体 媒体は、金属＋２塩で処理または被覆することが可能な
任意の材料である。すなわち、媒体は該媒体上に金属＋
２塩が与えられることで、それが該媒体に吸収される
か、あるいは媒体上に被覆されるものとすることができ
る。いくつかの適当な媒体としては、織物（布）、紙、
ポリエチレンテレフタレート・フィルム等の透明媒体が
あげられる。好ましい媒体は織物である。いくつかの有
用な織物は、セルロース、フィブリオン・ヒドロキシ・
ポリマー、ポリアミド、ポリエステル、タンパク質様繊
維ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、三酢酸セル
ロース、およびそれらの混合物からなる群から選択され
る。好ましくは、織物はヒドロキシ、アミン、アミド、
またはカルボキシ基を含んでいる。
【００２１】水酸基含有織物の例としては、限定される
ものではないが、ビスコースステープルおよびコットン
のようなセルロース含有繊維があげられる。適当なアミ
ンまたはアミド基を含んでいる繊維としては、羊毛、合
成ポリアミド、および絹があげられる。
【００２２】ポリアミド系繊維としては、限定されるも
のではないが、ジアミド−二酸ポリマーから紡糸された
もの：ナイロン６, ６、ナイロン６, １２、ナイロン
６, １０とナイロン４, ６があげられる。環式ラクタム
モノマーまたはオメガ・アミノカルボン酸から誘導され
たポリマーから紡糸された繊維：ナイロン６、ナイロン
７、ナイロン１１、ナイロン１２；および特にナイロン
６, ６あるいはナイロン６のコポリアミドから紡糸され
た繊維もまたこの染料プロセスに含まれる。上記したコ
ポリアミドは、少なくとも約８５％のポリ（ヘキサメチ
レンアジパミド）、すなわちナイロン６，６ユニット、
または少なくとも約８５％のポリ（エプシロン−カプロ
アミド）、すなわちナイロン６ユニットからなるナイロ
ン・ポリマーからなる。適当なナイロン・コポリマー
は、ポリ（ヘキサメチレンイソフタルアミド）ユニッ
ト、すなわちイソフタル酸とヘキサメチレンジアミンと
のポリアミド産物と均衡を保ちながら、少なくとも約８
５％のナイロン６，６からなる。この発明を実施する上
で有用な他のコポリマーとして、種々のジアミン成分を
持つものがあげられる。適当なジアミンとしては、限定
されるものではないが、ヘキサメチレンジアミン、２−
メチルペンタメチレン、ジアミン、２−エチルテトラメ
チレンジアミン、メタ−キシレンジアミン、および１，
４ビス−アミノメチルシクロヘキサンがあげられる。
【００２３】カルボキシ基を含有する織物のいくつかの
例としては、限定されるものではないが、ポリブチレン
テレフタレート、ポリ−１．４−シクロヘキシレンジメ
チレンテレフタレート、しかし特にポリエチレンテレフ
タレートを主成分とするようなポリエステル繊維であ
り、さらに、例えば印刷を容易にするという観点から、
別のジカルボン酸および他のジオール等の別の成分とそ
れらを共縮合することで、改良を加えたものであっても
よい。
【００２４】これらの織物の組み合わせは、本発明の中
で検討する。
【００２５】この発明を実施する上で使用される織物の
加工（仕上）形態は、限定されるものではないが、繊
維、ヤーン、布（ファブリック）、不織ウェブおよび被
覆、同様に、カーペットおよび室内装飾材料ファブリッ
ク等の室内装備品である。
【００２６】媒体処理のための金属＋２塩 いくつかの適当な塩としては、塩化カルシウム、カルシ
ウム臭化物、カルシウムギ酸塩、硝酸カルシウム、塩化
ストロンチウム、臭化ストロンチウム、硝酸ストロンチ
ウム、バリウム酢酸塩、バリウム臭化物、塩化バリウ
ム、バリウムプロピオナート、銅塩化物、銅硝酸塩、マ
グネシウム酢酸塩、臭化マグネシウム、塩化マグネシウ
ム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸亜鉛、
臭化亜鉛、硫酸第一スズ、硫酸第二スズ、アルミニウム
塩化物、アルミニウム硫酸塩、アルミニウム硝酸塩等が
あげられる。
【００２７】金属＋２は、当業者に既知の従来の方法で
与えることができよう。好ましくは、肉盛り（パッディ
ング）によって塗布する。このプロセスでは、媒体、例
えば布を、金属＋２と過剰の液体とからなる水溶液に浸
し、スキージーローラによって媒体から過剰の液体を取
り除く。小規模に行う場合、媒体を塩溶液に浸し、過剰
の溶液を水切りしてもよい。あるいは、金属＋２塩を媒
体に被覆してもよい。結合剤、被覆補助剤等の成分を用
いて被覆組成物を調製してもよい。
【００２８】使用する塩の量は、場居合いの重量に基づ
いて０. ５から５０％、好ましくは５から２０％の範囲
内とすることができる。
【００２９】インク組成物 インクは、水性ビヒクル、着色剤、およびアルギン酸塩
を含む。アルギン酸が金属＋２塩と接触した場合（これ
によって媒体が処理される）、アルギン酸はインクを凝
集させえブリードを抑える。インクはまた、既知の別の
添加剤を含むものであってもよい。
【００３０】水性ビヒクル 水性ビヒクルは、水、または水と少なくとも一つの水溶
性有機溶剤との混合物である。適当な混合物の選択は、
特定の用途で求めれられるもの、例えば所望の表面張力
および粘性、選択された着色剤、インクの乾燥時間、さ
らにインクが印刷される基体の種類に応じる。選択され
るかもしれない水溶性の有機溶剤の代表的な例は米国特
許第５, ０８５, ６９８号に開示されている。水とジエ
チレングリコール等の多価アルコールとの混合物は、水
性ビヒクルとして好ましい。
【００３１】もし水および水溶性溶媒の混合物が使用さ
れるなら、水性ビヒクルは一般に水溶性の溶剤とのバラ
ンスをとって３０％ないし９５％の水が含まれる。この
ましい組成では、水性ビヒクルの全重量に基づいて約６
０％ないし９５％の水を含む。インク中の水性ビヒクル
の量は、有機顔料が選択される場合、インクの全重量に
基づいて約７０％から９９．８％、好ましくは８０ない
し９９．８％である。
【００３２】着色剤 着色剤は染料あるいは顔料である。顔料が特に好まし
い。
【００３３】染料 ここに使われるように、用語「染料」は、ある時点に印
刷のプロセスで、溶解性になる着色剤を意味する。この
用語は、標準的な調合物条件下で、水性ビヒクルに可溶
な染料と水性ビヒクルに不溶な染料との両方が含まれ
る。この後のカテゴリーでの染料もまた、分散染料とし
て知られている。
【００３４】この発明で有用な染料としては、アニオン
性、両性、および非イオン性の染料があげられる。その
ような染料は当業者によく知られいている。アニオン性
の染料は、水溶液中で着色アニオンを生成する。一般
に、アニオン性染料はイオン部分としてカルボキシ基ま
たはスルホン酸基を有し、すべての酸性染料が包含され
る。
【００３５】本発明でもっとも有用なアニオン性染料の
タイプは、酸（Acid）、ダイレクト（Direct）、食物
（Food）、媒染（Mordant ）、および反応性（Reactiv
e）染料である。アニオン性染料は、ニトロソ化合物、
ニトロ化合物、アゾ化合物、スチルベン化合物、トリア
リルメタ化合物、キサンテン化合物、キノリン化合物、
チアゾール化合物、アジン化合物、オキサジン化合物、
チアジン化合物、アミノケトン化合物、アントラキノン
化合物、インジゴイド化合物、およびフタロシアニン化
合物である。
【００３６】インク組成物で使用される染料の色および
量は、主に選択に依存するもので、インクによって達成
される印刷の所望の色、染料の純度およびその濃度に主
に依存する。低濃度の染料では、適当な色の鮮明さ（co
lor vividness ）が得られないかもしれない。また、高
濃度ではプリントヘッドのパフォーマンスが低下した
り、容認できないほどの暗い色をもたらすかもしれな
い。染料は、インクの全量を基礎として、０．０１ない
し２０重量％、好ましくは０．０５ないし８重量％、さ
らに好ましくは１ないし５重量％の量で存在している。
【００３７】顔料 用語「顔料」は、ここで使われているように、印刷プロ
セスを通して結晶または特定の状態で残る着色剤を意味
する。有機または無機の顔料が単独または組合わさって
選択されてもよい。媒体の成分と反応するであろう官能
基（例えば、酸、塩、エポキシ、および水酸基）を持つ
有機顔料は、特定の用途における利点のために選択され
てもよい。
【００３８】顔料粒子は、インクジェット印刷装置、特
に１０ミクロンから５０ミクロンの直径を一般に持つ吐
出口（ノズル）をインクが自由に流れるほど十分に小さ
い。粒度は、顔料分散安定性にも影響を与えるもので、
インクの寿命を通じて重大である。微細な粒子のブラウ
ン運動は、粒子の沈殿を妨ぐのに役立つであろう。色の
濃さを最大にするために小さい粒子を使うことは同じく
望ましい。有用な粒度の範囲はおおよそ０．００５ミク
ロンから１５ミクロンの範囲である。好ましくは、顔料
粒度は、０．００５ミクロンから５ミクロン、もっとも
好ましくは０．０１ミクロンから０．３ミクロンとすべ
きである。
【００３９】選択された顔料は乾燥または湿った状態で
使用することができる。
【００４０】顔料は、一般に水性媒体内で生産され、結
果として生ずる顔料は水濡れプレスケーキ（water wet
presscake ）として得られる。プレスケーキの形状で
は、顔料は乾燥状態の場合ほど凝集しない。したがっ
て、水濡れプレスケーキの形状にある顔料は、乾燥顔料
からインクを調製するプロセスにおけるほど脱凝集を必
要としない。有利に使われるかもしれない代表的な市販
の乾燥およびプレスケーキ顔料は、米国特許第５, ０８
５, ６９８号に開示されている。
【００４１】金属または金属酸化物の微粒子もまた、本
発明を実施する上で使用されてもよい。例えば、金属お
よび金属酸化物は磁気インクジェットインクの調製に適
している。ケイ土、アルミナ、酸化チタン等の微粒子も
また、選択されてもよい。さらに、銅、鉄、スチール、
アルミニウムと合金のような金属微粉粒子を適当な用途
のために選択してもよい。
【００４２】有機顔料が選択された場合、インクは最大
で約３０重量％の顔料、しかし一般的にはほとんどのサ
ーマルインクジェット印刷用途で０．１ないし１５（好
ましくは０．１ないし８）重量％の範囲内で顔料を含む
ものであってもよい。もし無機顔料が選択されるなら
ば、インクはより高い重量％の顔料を、有機顔料を用い
るインクと比較して含む傾向にあり、さらにある場合に
おいては約７５％ほどの高さであってもよい。なぜな
ら、無機顔料は一般に有機顔料よりも高い比重を持って
いるためである。
【００４３】一般に、顔料（または分散染料）を着色剤
として使用することは、水性ビヒクルで不溶性着色剤を
維持するのを助けるために分散剤または海面活性剤を必
要とするであろう。ポリマーの分散剤は、ほとんどの用
途のために選択される分散剤、特に構造ポリマーの分散
剤である。
【００４４】ポリマー 好ましい実施形態例では、インクはポリマーを含むであ
ろう。ポリマーは不溶性着色剤（すなわち、顔料あるい
は分散染料）の分散剤または成形剤として作用してもよ
い。好ましくはポリマーは、ＡＢまたはＢＡＢブロック
コポリマー（米国特許第５, ０８５, ６９８号参照）、
ＡＢＣに開示されているＡＢＣブロックポリマー（欧州
特許出願０５５６６４９Ａ１）、または分岐またはグラ
フトポリマー（米国第５，２３１，１３１号）等の構造
ポリマーであろう。
【００４５】ランダムコポリマーを分散剤として用いる
ことができるが、それらは構造ポリマーほどには、顔料
の分散を安定化させるのに有効ではないため、好ましい
ものとはいえない。有用なランダムインターポリマー
は、幅狭く制御された分子量範囲を有し、好ましくは多
分散性が１．３、好ましくは１．２の値をとる。これら
のポリマーは十分に容易にペンノズルをふさぐより高分
子量種から自由である。数平均分子量は、１０，０００
ダルトン未満、好ましくは６，０００ダルトン未満、も
っとも好ましくは３，０００ダルトン未満とすべきであ
る。ランダムポリマーは、疎水性および親水性のモノマ
ーユニットを含んでいる。市販の分散剤ランダムポリマ
ーが容易にペンノズルをふさぐであろう。しかし、必要
とされる分子量制御が基転移重合法（Group Transfer P
olymeraization technique）、または低分散性を導出す
る別の方法によって得ることができる。ランダムポリマ
ーで使用される疎水性モノマーのいくつかの例は、メチ
ルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、２−エ
チルヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレー
ト、２−フェニルエチルメタクリレート、および対応す
るアクリレートである。親水性モノマーの例としては、
メタクリル酸、アクリル酸、ジメチルアミノエチル［ｍ
ｅｔｈ］アクリレート、およびそれらの塩類があげられ
る。
【００４６】ポリマー成形剤、特に酸、ヒドロキシ、ア
ミン等の架橋形成可能な部分を持つものを、インク調合
物に含められることができる。それらは、構造ポリマー
で安定化されたコアシェルおよびエマルジョンを含め、
直鎖状、エマルジョン、ヒドロゾル等のような種々のタ
イプのものであり得る。
【００４７】アルギン酸の塩 アルギン酸の塩は一価イオン塩あるいは有機アミン塩で
ある。一価イオンはナトリウム、カリウム、リチウム、
およびアンモニウムからなる群から選択される。ほんの
わずかなカルシウムおよびマグネシウム塩また、有害な
効果が生ずることなくアルギン酸塩に含まれていてもよ
い。いくつかの有用な有機アミンとして、メチルアミ
ン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、 エチルアミ
ン、ジエチルアミン、およびトリエチルアミンがあげら
れる。
【００４８】アルギン酸塩は、天然生成物アルギンから
生産される。アルギンは、複雑な抽出プロセスによって
褐藻類から調製される。多くの褐藻類が存在している。
商業的には、アルギンの主な原料となるのはMacrocysti
s pyriferaである。他の種としては、ascophyllum nodo
sum 、laminaria digitata、laminaria hyperborea、ec
klonia cava 、およびcisenia bicyclisがあげられる。
アルギンポリマーは、Ｄ−マンヌロン酸およびＬ−グル
ロン酸残基から６０：４０の比率で構成されている。ポ
リマーは、３つのタイプの部分を含んでいると思われ
る。すなわち、ポリマンヌロン酸部分、ポリグルロン酸
部分、および入れ替わるユニット部分である。macrocys
tis pyrifera由来のアルギンは、これらの部分を、４
０：２０：４０の比率で含んでいる。ポリグルロン酸部
分は、二価または三価イオンと結合してインクポリマー
鎖を結合すると思われる。好ましいアルギン酸塩は、生
産されるように主にナトリウム塩であるが、同じく少量
のカリウム、カルシウム、およびマグネシウムを含んで
もよい。
【００４９】他の成分 特定の用途に合わせて、種々のタイプの添加剤がインク
組成物の特性を修飾するために使われてもよい。ポリマ
ー分散剤に加えて、アニオン性、非イオン性、または両
性の界面活性剤を使用することができる。いくつかのポ
リマー界面活性剤と同様に非ポリマーのものの詳細なリ
ストが、McCutcheon's Functional Materials, North A
merican Edition, Manufacturing Confection Publishi
ng Co.,Glen Rock, NJ.（１９９０年）の１１０−１２
９ページにリストアップされている。特定の界面活性剤
を選択することは、特定のインク組成物および印刷すべ
き織物の種類に大きく依存している。当業者は、特定の
インク組成物に使用される特定の基体に対して適当な界
面活性剤を選択することができる。水性インクでは、界
面活性剤は該インクの全重量を基礎として０．０１〜５
％、好ましくは０．２〜２％の量で存在してもよい。
【００５０】共溶媒（cosolvents）もまたインク組成物
の浸透およびプラゲージ（pluggage）を抑制する特性を
改善するために含まれてもよく、実際それが好まれる。
そのような共溶媒は当業者による知られている。利点の
ために使用可能な代表的な共溶媒が米国特許第５, ２７
２, ２０１号で例示されている。微生物の成長を抑制す
るために、殺虫剤 (Biocides) を使用してもよい。Dowi
cides(登録商標) (DowChemical, Midland, MI) 、Nuose
pt （登録商標）(Huls America, Inc., Piscataway, N
J)、Omidines（登録商標）(Olin Corp., Cheshire, C
T)、Nopcocides（登録商標）(Henkel Corp., Ambler, P
A)、Troysans（登録商標）(Troy ChemicalCorp., Newar
k, NI）、および安息香酸ナトリウムはこのような殺虫
剤の例である。EDTAのような金属封鎖剤もまた、重金属
不純物の有害な効果を排除するために含ませることがで
きよう。他の既知の添加剤、例えば湿潤剤、粘性改質
剤、および他のアクリルまたは非アクリルポリマーもま
た、必要に応じてインク組成物の種々の特性を改善する
ために添加されてもよい。
【００５１】インク特性 噴射速度、小滴の分離長（separation length ）、滴サ
イズ、および流れ安定性が表面張力および粘性に大きく
影響される。インクジェット印刷システムでの使用に適
したインクジェット顔料インクは、約２０dyne／ｃｍか
ら約７０dyne／ｃｍ、より好ましくは３０dyne／ｃｍか
ら約７０dyne／ｃｍの範囲の表面張力を持つべきであ
る。受容できる粘性は２００℃で２０ｃＰ以下、好まし
くは約１．０ｃＰから約１０．０ｃＰである。インク
は、インクジェット印刷装置の駆動電圧およびパルス
幅、ドロップ・オン・デマンド装置またはコンティニュ
アス装置のいずれかのためのピエゾ素子の駆動周波数、
さらにノズルの形状および寸法等、幅広い範囲の吐出条
件に適合した物理的特性を有する。インクは、長期間に
わたる優れた保存安定性を持ち、またインクジェット装
置で目詰まることはない。適当な処理が施された媒体で
のインクの固定は、速やかにかつ確実に行うことができ
る。印刷されたインク画像ははっきりした色調（color
tons）を持っおり、高水準である。さらに、インクは接
触によってインクジェット印刷装置の一部を腐食させる
ことはなく、さらに本質的に無臭かつ無毒である。
【００５２】用途 従来のインクジェット印刷装置を用いて織物にインクが
付与される。インクジェット印刷装置としては、サーマ
ルまたはバブル・ジェット・プリンタ、圧電式（ピエゾ
電気）プリンタ、連続噴射式（コンティニュアス・フロ
ー）プリンタ、エア・ブラシまたはバルブ・ジェット・
プリンタがあげられる。織物上にインクを印刷した後、
印刷された織物を空気乾燥する。
【００５３】実施例 以下の実施例において、部およびパーセントは特に述べ
ない限り重量部および重量パーセントである。
【００５４】実施例１ ２種類のインクを調製した。インクＡは、水に1% Direc
t Blue 199（OrganicDyestuffs Corp., East Providenc
e, RI）、２０％トリメチロールプロパン、および０．
２５％アルギン酸ナトリウムを含む組成とした。インク
Ｃは、比較用のインクであり、アルギン酸塩を除去した
点以外は同一組成とした。布（９０ｇ／Ｍ２シルク・シ
ャルムーズ）を「Ｓ」とする。この布を５％塩化カルシ
ウム溶液に浸し、さらに乾燥することで処理した。処理
済みの布を「ＳＴ」とする。
【００５５】インクは、再利用したＨＰ５２６２６Ａカ
ートリッジに充填した。HP DeskJet550C プリンタ（Hew
lett-Packard Co., Palo Alto, CA. ）を用いてベタ色
からなる複数のブロックを布に印刷した。各試料につい
て、色彩度（color chroma）Ｃ* および明度（lightnes
s ）Ｌ* を決定した。色飽和度（color saturation）Ｓ
* は、Ｃ* およびＬ* から計算した。クベルカームンク
（Kubelka Munk）ｋ／ｓを最大吸光度のために決定し
た。色の濃さ（color strength）は、試料のｋ／ｓを添
加剤を含まないインク／布組み合わせ物のｋ／ｓによっ
て割ることで計算した。「大」ブリードは、印刷領域を
１ｍｍ越えた繊維に沿って吸い上がるインクとして定義
する。「無」は１０倍の拡大鏡で見てもブリードが認め
られないことを意味する。さらに、「中」ブリードは、
「大」と「無」との間のインク吸い上げの中間レベルで
ある。結果を表１に示す。
【００５６】
【表１】 試料 インク 布 ブリード Ｃ* Ｓ* ｋ／ｓ 色の濃さ 1 Ａ ＳＴ 無 45.4 0.72 2.80 147% 2（対照） Ａ Ｓ 中 37.8 0.55 1.91 101% 3（対照） Ｃ ＳＴ 中 42.2 0.66 2.41 127% 4（対照） Ｃ Ｓ 大 37.0 0.54 1.90 100% このデータは、インク中にアルギン酸塩を含み、かつ布
に塩を含む試料１が完全な効果にとっては必要であるこ
とを示す。それは、色の濃さがアルギン酸塩と塩との組
み合わせによって実質的に改善されることを示してい
る。
【００５７】比較実施例１ 以下の例外を除いて実施例１を繰り返した。すなわち、
塩化ナトリウムまたは塩化カリウムの５％溶液を用い
て、塩化カルシウムの５％溶液のかわりにシルクの布を
処理した。その結果を表２に示す。
【００５８】
【表２】 試料 布処理 増量（％） インク Ｃ* Ｓ* k/s 色の濃さ 1 なし 0.0 A 38.0 0.56 2.08 100% 2 NaCI 12.2 A 38.3 0.57 2.33 112% 3 NaCI 12.5 A 37.7 0.56 2.37 114% 4 なし 0.0 C 36.4 0.54 2.10 100% 5 KCI 10.6 C 37.4 0.56 2.18 104% 6 KCI 10.7 C 37.7 0.56 2.20 105% この実施例は、インクに含まれるアルギン酸塩によっ
て、あるいはよらずに布を処理するのに一価の塩が使用
される場合、色の濃さになんら影響がないことを示して
いる。
【００５９】実施例２ 以下の例外を除いて実施例１を繰り返した。すなわち、
１０７ｇ／Ｍ２ウーステッド羊毛シャリー（「ＯＷＯ」
とする）をシルクの代わりに使用した。また、処理済み
の布を「ＯＷＴＯ」とする。結果を以下の表３に示す。
【００６０】
【表３】 試料＃ インク 布 Ｃ* Ｓ* ｋ／ｓ 色の濃さ 1 A OWTO 39.3 0.65 3.61 138% 2 （対照） A OWO 38.0 0.61 3.20 122% 3 （対照） C OWTO 38.4 0.64 3.44 131% 4 （対照） C OWO 35.5 0.56 2.62 100% 実施例１に示すように、これは最も高い色彩度と強度を
与えるためにアルギン酸塩と塩の両方が必要とされるこ
とを示す。
【００６１】実施例３ シルクＳからなる複数の片を、実施例１と同様に、種々
の濃度の塩化カルシウム溶液に浸漬して置いた。それら
を乾燥させた後、各片について増量を定量した。実施例
１と同様にインクＡを用いてシルクＳ片に対して印刷を
施した。ブリードおよび色の濃さを実施例１と同様に求
めた。その結果を以下の表４に示す。
【００６２】
【表４】 試料# CaCl2(%) 増量(%) ブリード Ｃ* Ｓ* k/s 色の濃さ 1（対照） 無 0.0 大 35.3 0.51 1.83 100% 2 0.1 0.75 中 40.5 0.61 2.78 151% 3 0.5 1.35 小 41.5 0.62 2.70 147% 4 1.0 2.86 小 43.0 0.66 3.00 164% 5 5.0 14.04 無 44.8 0.70 3.50 191% 6 10.0 28.27 無 43.9 0.67 3.17 173% 7 20.0 * * * * * * ＊ 決して乾燥していないサンプル このデータによれば、幅広い範囲の濃度からなる塩化カ
ルシウム溶液で布を処理することで、ブリードの現象お
よび色の生成の増加を達成することが可能である。
【００６３】実施例４ シルクＳからなる複数の片を、実施例１と同様に、種々
の塩の５％溶液に浸漬しておいた。それらを乾燥させた
後、各片について増量を定量した。実施例１と同様にイ
ンクＡを用いてシルクＳ片に対して印刷を施した。ブリ
ードおよび色の濃さを実施例１と同様に求めた。その結
果を以下の表５に示す。
【００６４】
【表５】 試料 布処理 増量 ブリード Ｃ* Ｓ* k/s 色の濃さ (5% 溶液) (%) 1（対照） 無 0.0 大 39.4 0.59 2.29 100% 2 MgCl2 9.6 無 40.4 0.63 2.80 122% 3 SrCl2 9.6 無 44.9 0.70 3.80 166% 4 BaCl2 12.3 無 44.6 0.70 4.00 175% 5 AlNO4 9.2 無 40.5 0.62 3.19 139% 6 CaCl2 8.4 無 44.4 0.71 3.89 170% このデータによれば、多くの二価または三価の塩のうち
の一つを本発明で使用することができ、それによって色
の濃さが高まる一方でブリードが減少する印刷画像を提
供することができる。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクジェット用のインクと媒体との組
    み合わせ物であって、 （ａ）（１）水溶性ビヒクル、 （２）着色剤、および （３）一価イオン塩と有機アミン塩からなる群から選択
    される０. ０１から１０％アルギン酸塩を含む水と、 （ｂ）少なくとも２の原子価を持つ金属で構成された水
    溶性の塩で処理された媒体とを有することを特徴とする
    インク／媒体組み合わせ物。
  2. 【請求項２】 前記媒体が織物であることを特徴とする
    請求項１に記載のインク／媒体組み合わせ物。
  3. 【請求項３】 前記アルギン酸塩はナトリウム、カリウ
    ム、リチウム、アンモニウムからなる群から選択される
    一価イオン塩であることを特徴とする請求項２に記載の
    インク／媒体組み合わせ物。
  4. 【請求項４】 前記アルギン酸塩は、メチルアミン、ジ
    メチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエ
    チルアミン、およびトリエチルアミンからなる群から選
    択される有機アミン塩であることを特徴とする請求項２
    に記載のインク／媒体組み合わせ物。
  5. 【請求項５】 前記水溶性の塩は、塩化カルシウム、カ
    ルシウム臭化物、カルシウムギ酸塩、硝酸カルシウム、
    塩化ストロンチウム、臭化ストロンチウム、硝酸ストロ
    ンチウム、バリウム酢酸塩、塩化バリウム、バリウム臭
    化物、バリウムプロピオナート、銅塩化物、銅硝酸塩、
    マグネシウム酢酸塩、臭化マグネシウム、塩化マグネシ
    ウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸亜
    鉛、臭化亜鉛、亜鉛塩化物、亜鉛硝酸塩、亜鉛リン酸
    塩、亜鉛硫酸塩、硫酸第一スズ、硫酸第二スズ、アルミ
    ニウム塩化物、アルミニウム硫酸塩、およびアルミニウ
    ム硝酸塩からなる群から選択されることを特徴とする請
    求項２に記載のインク／媒体組み合わせ物。
  6. 【請求項６】 前記インクは、さらにポリマーを含んで
    いることを特徴とする請求項２に記載のインク／媒体組
    み合わせ物。
  7. 【請求項７】 前記インクは、さらに着色剤が顔料であ
    る分散剤を含んでいることを特徴とする請求項６に記載
    のインク／媒体組み合わせ物。
  8. 【請求項８】 前記ポリマーは構造ポリマーであること
    を特徴とする請求項６に記載のインク／媒体組み合わせ
    物。
  9. 【請求項９】 前記着色剤が染料を含むことを特徴とす
    る請求項２に記載のインク／媒体組み合わせ物。
  10. 【請求項１０】 前記織物は、絹と羊毛とからなる群か
    ら選択されることを特徴とする請求項２に記載のインク
    ／媒体組み合わせ物。
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