JPS61118477A - インクジエツト捺染方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、インクジェット記録用インク組成物に関し、
特に、ポリエステル、アセテート等の合成樹脂からなる
被記録材、更に好適には、これらの合成樹脂繊維からな
る織布あるいは不織布の捺染に適したインクジェット記
録用インク組成物に関する。 （従来の技術） 従来、ポリエステル、アセテート等の合成繊維からなる
織布や不織布あるいはこれらのｍ維と他の繊維との混紡
織布等の捺染には、ローラー捺染、スクリーン捺染、転
写捺染等の捺染方法が用いられ、また１部にはインクジ
ェット記録方法による捺染方法も提案されている。 （発明が解決しようとしている問題点）しかしながら、
従来の一般的な捺染方法は、捺染用のプリント版を作成
する必要があり、これらの版、例えば捺染用版胴やスク
リーン版の作成が高価であり、また転写捺染においても
転写紙を印刷するための版の作成が高価であるため、か
なりの量を生産しない限り、コストが合わない、また、
一般にプリント布の模様の流行期間が短いため、その都
度製版するのは更にコストアップとなり、それらの流行
に迅速に対応できず、大量の在庫をかかえることがある
という重大な問題がある。これらの欠点を解決すべくイ
ンクジェット方式による捺染も提案されたが、このイン
クジェット方式による捺染では、装置の構造上、印捺後
に連続して染料を染着する方法が好ましいにもかかわら
ず、連続染着の方法がサーモゾル法や高温蒸熱法等に代
表される高温染着が主流であるために染料の選定におい
て著しい制約があった。 従って、本発明の目的は、上述の如き従来の一般的な捺
染方法における経済的な問題とインクジェット記録によ
る捺染方法における種々の染着に関するトラブルの問題
を同時に解決し得るインクジェット記録用インク組成物
を提供することである。 このような本発明の目的および他の目的は以下の本発明
によって達成される。 （発明の開示） すなわち、本発明は、分散染料および媒体からなり、分
散染料の昇華温度が１８０℃以上の範囲であることを特
徴とするインクジェット記録用インク組成物である。 本発明を更に詳細に説明すると１本発明を第１に特徴づ
ける構成は、インクジェット記録用インク組成物の着色
成分として分散染料を使用する点であり、また第２に特
徴づける構成は、インク組成物の分散染料として、その
昇華温度が１８０℃以上（但し、常圧において）である
分散染料を採用した点にある。 本発明者は、インクジェット方式による捺染について種
々研究の結果、捺染システム全体からみて、染着方法と
しては、サーモゾル法や高温蒸熱法等に代表される高温
染着法が有利であることがわかった。このため、インク
組成物に含まれる分散染料の性能を鋭意検討した結果、
高温染着法に好適な分散染料を採用することによって主
として木発廚の目的が達成されたものである。 本発明を第１に特徴づけ１本発明において使用する分散
染料とは、それ自体公知の材料であり。 繊維の染色において広く使用されている水不溶性のアゾ
系、アントラキノン系その他の染料である。これらの分
散染料は、その構造中にスルホン酸基やカルボキシル基
の如き水溶性の基を有さず、且つ分子量がある程度の範
囲に入り、水中分散体として繊維あるいは織布に適用し
た後あるいは適用中に８０〜２５０℃の温度により主と
してポリエステル、アセテートの如き合成繊維に染着す
るものである０本発明においては、これら従来公知の分
散染料はいずれも使用することができ、本発明において
好ましい分散染料としては、Ｃ１■、ディスバーズイエ
ロー５，４２．５６．６４．７６．７９．８３．１００
，１２４．１４０．１６０，１６２．１６３，１６４，
１６５゜１８６．１９２，２２４．Ｃ，１，ディスバー
ズオレンジ１３．２９．３０．３１．３３．４３．４９
．５０．５５，６１．７３，７８．１１９；Ｃ，１，デ
ィスバーズレッド４３，５４．５６．７２．７３．７６
．８８．９１．９２．９３．１０３．１１１．１１３．
１２６．１２７．１２Ｂ、１３５．１４３．１４５．１
５２．１５３゜１５４．１６４．１８１，１８８，１８
９．１９２．２０３，２０５，２０６．２０７．２２１
．２２４．２２５．２２７，２５７，２５８，２８８．
２９６；Ｃ，Ｉ　、ディスバーズバイオレット２７．３
５．３８．４６．５２．５６．Ｃ，Ｉ。 ディスパーズブラウンｌ、ｌｃ、１．ディスパーズブル
ー５４．６０．７３．８７，９４．１１３．１２８．１
３９．１４２．１４３．１４６．１４８　、１４９．１
５８、１６７、　１７６、　１８３、１８６．１８７、
１９７．　１９８．２０１．２０５、２０７．２１１　
、２１４．２２４．２２５、２５７．２５９．　２６７
、２６８．２７０゜３０１；力ヤセロンレッド　Ｅ−Ｇ
Ｌ、カヤセロンプルーＥ−ＴＢ等があげられる。 上記の如き従来公知の分散染料の中で本発明のインク組
成物において特に好適なものは、比較的分子量が大で、
常圧において約１８０℃以上の昇華温度を有するもので
ある。上記の如き範囲以下の昇華温度を有する分散染料
は、一般に昇華転写捺染に使用されているが、このよう
な分散染料では、サーモゾル法や高温蒸熱法等に代表さ
れる高温染着に不適であり、インクジェット捺染インク
用の分散染料としては好ましくない。 また、本発明のインク組成物を各色ごとに作成し、二色
以上の多色プリントを行う場合には、シアン、二ロー、
マゼンタ、ブラック等の分散染料を上記の如き昇華温度
の範囲にすべて入るように選択して使用することによっ
て、多色捺染における発色工程である熱処理工程を１回
で完了させることができるという利点がある。 本発明において上記の如き分散染料を分散または溶解さ
せる媒体としては、従来の一般的染色における媒体、従
来のインクジェット記録用インクの媒体に使用されてい
る媒体はいずれも使用でき、例えば、水および／または
水溶性の有機溶剤が好ましいものであり、例えばメチル
アルコール、エチルアルコール、　　ｎ−７’ロピルア
ルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコ
ール、５ｅａ−ブチルアルコール、　ｔｅｒｔ−ブチル
アルコール、イソブチルアルコール等の炭素数１〜４ア
ルキルアルコール類；ジメチルホルムアミド、ジメチル
アセトアミド等のアミド類；ア七トン、ジアセトンアル
コール等のケトンまたはケトアルコール類：テトラヒド
ロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレ
ングリコール類：エチレングリコール、プロピレングリ
コール、ブチレンゲリコール、トリエチレングリコール
、１，２．６−ヘキサンドリオール、チオジグリコール
、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、等の
アルキレン基が２〜６個の炭素原子を含むアルキレング
リコール類：グリセリン：エチレングリコールメチル（
またはエチル）エーテル、ジエチレングリコールメチル
（またはエチル）エーテル、トリエチレングリコール七
ツメチル（またはエチル）エーテル等の多価アルコール
の低級アルキルエーテル類；Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン、１．３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げ
られる。 上記の如き媒体は単独でも混合物として使用できるが、
最も好ましい媒体組成は、水と１種以上の水溶性有機溶
剤からなり、該水溶性溶剤が少なくとも１種の水溶性高
沸点有機溶剤、例えば、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、クリセリン等の多価アルコールを含有す
るものである。これらの媒体の使用量は、インク組成物
を調製したときに、前記の分散染料の含有量が約０１〜
１５重量％になる量である。 本発明のインク組成物の必須成分は上記の通りであるが
、その他従来公知の各種の分散剤、界面活性剤、粘度調
整剤を必要に応じて添加することができる。 必要に応じて添加し得る分散剤あるいは界面活性剤とし
ては、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベ
ンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩
、ジアルキルスルホコ／＼り酸塩、アルキルリン酸エス
テル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリ
オキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等の７ニオン系
分散剤若しくは界面活性剤；ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル。 ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビ
タン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミ
ン、グリセリン脂肪酸エステル、オキシエチレンオキシ
プロピレンブロックコボリマー等のノニオン型分散剤あ
るいは界面活性剤が重要である。 粘度調整剤としては、カルボキシメチルセルロース、ポ
リアクリル酸ソーダ、ポリビニルピロリドン、アラビア
ゴム、スターチ等の主として水溶性の天然あるいは合成
高分子物が好ましく、これらの粘度調整剤を使用して、
あるいは使用せずに、本発明のインク組成物の粘度を２
５℃で５０ｃｐｓ以下、好ましくは１〜１０ｃｐｓとす
る。 また、インクを帯電するタイプのインクジェット記録方
法に使用されるインクを調合する為には、塩化リチウム
、塩化アンモニウム、塩化ナトリウムの無機塩類等の比
抵抗調整剤が添加される。 尚、熱エネルギーの作用によってインクを吐出させるタ
イプのインクジェット方式に適用する場合には、熱的な
物性値（例えば、比熱、熱膨張係数、熱伝導率等）が＊
！Ｉされることもある。 また、上記三種の添加剤以外についても必要に応じて１
例えば消泡剤、浸透剤、防カビ剤、ｐＨ調整剤等を適宜
添加することができる。 本発明のインクジェット記録用インク組成物は、上記の
如き必須成分および任意成分を混合し、従来公知の磨砕
手段１例えば、ボールミル。 サンドミル、スピードラインミル等により混合磨砕処理
し、必要に応じて媒体で濃度を調節し、且つＰＨを最終
的に４〜ｌＯとして得るのが一般的であり、分散染料の
粒子径を通常は３０ミクロン以下、好ましくは２０ミク
ロン以下程度とする０粒子径が大きすぎるとインクジェ
ット記録時にノズルの目詰り等の問題が生じたり、後の
染着工程での均染性等に問題が生じる。また、媒体とし
て分散染料を溶解するような媒体を選択した時は、加熱
停車なる溶解作用のみで本発明のインク組成物を得るこ
とができる。 以上の如くして本発明のインクジェット記録用インク組
成物が得られるが、本発明において特に重要な点は、イ
ンク組成物の分散染料として、その昇華温度が１８０℃
以上である染料を採用することであり、この採用により
本発明の目的が主として達成されるものである０分散染
料の昇華温度の測定は、Ｔ、Ｇ、、Ｄ、Ｔ、Ａ、、０．
５゜Ｃ９等の熱分析手段により行なうことができ１本発
明に使用できる分散染料の選定は当業者により容易に達
成することができる。 本発明のインクジェット記録用インク組成物において、
昇華温度が１８０℃以下の分散染料を用いた場合には、
染着の方法として高温染着法、例えばサーモゾル法や高
温蒸熱法を行なうと染料の昇華により絵柄が不鮮明とな
ったり耐色したすする等の問題が生じる。 以上の本発明のインクジェット記録用インク組成物は、
インクジェット記録による織布若しくは不織布の捺染に
有用であり、特に、ポリエステル繊維、アセテート繊維
、ポリプロピレン繊維、ビニロン繊維、ポリアミド繊維
等の合成繊維からなる織布または不織布あるいはこれら
の合成繊維と他のａｍ、例えば木綿繊維等の混紡織布若
しくは混紡不織布の捺染に有用である。これらの織布ま
たは不織布は従来公知のものはいずれも使用することが
できるが、それに加えて、これらの織布または不織布を
インクジェット記録捺染用に予備処理したものでもよい
、このよらな予備処理は、織布を構成する繊維の表面に
付与されたインク組成物を速やかに吸収保持できる水溶
性または水分散性ポリマー等を付与せしめることによっ
て行うことができる。 本発明のインクジェット記録用インク組成物を上記の如
き織布、不織布に付与するのに使用するインクジェット
記録方式は、インク組成物をノズルより効果的に離脱さ
せて、射程体である織布、不織布あるいは成形物に付与
し得る方式であれば、いかなる方式でもよく、それらの
方式の代表的なものは１例えば、　ＩＥＥＥ　　Ｔｒａ
ｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙ　　Ａｐｐ
ｌｉｃａｔｉｏｎａ　　Ｖｏｌ、Ｊ＾−１３、Ｎｏ、　
１（１１１１７７年２．３月号）、日経エレクトロニク
ス３０５号（１９１１２年１２月８日号）に記載されて
いる。これらに記載の方式は、本発明のインクジェット
記録用インク組成物の使用に好適なものであり、その幾
つかを説明すると、先ず静電吸引方式があり、この方式
では、ノズルとノズルの数ｍｍ前方に置いた加速電極と
の間に強電界を与えて、ノズルよりインクを粒子化して
次々に引出し、引出したインク組成物が偏向電極間を飛
翔する間に情報信号を偏向電極に与えて記録する方式と
、インク粒子を偏向することなく、情報信号に対応して
インク粒子を噴射する方式とがあり、いずれも本発明の
インクジェット記録用の適用に有効である。 第２の方式としては、小型ポンプでインクに高圧を加え
、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることによ
り、強制的に微少インク粒子を噴射する方式で゛あり、
噴射されたインク粒子は噴射と同時に、情報信号に応じ
て帯電させる。帯電したインク粒子は偏向電極板間を通
過する際、帯電量に応じて偏向される。この方式を利用
した別の方式としてマイクロドツトインクジェット方式
と称される方式もあり、この方式では、インク圧力、励
振条件をある範囲の適を値に保ち、ノズル先端より大小
二種類のインク液滴を発生し、この中小径液滴のみを記
録により利用するものである。この方式の特徴は、従来
差みの太いノズル口径でも微少液滴群を得ることができ
る。 第３の方式としてはピエゾ素子方式があり、この方式で
は、インクに加える圧力手段として、他方式の如くポン
プの様な機械的手段でなく、ピエゾ素子を利用する。ピ
エゾ素子に電気信号を与えて機械的変位を生じさせるこ
とにより、インクに圧力を加え、ノズルより噴射させる
方式である。 また１本発明のインク組成物は、特開昭５４−５１８３
７号公報に記載されている方法で、熱エネルギーの作用
を受けたインクが急激な体積変化を生じ、この状態変化
による作用力によって、インクをノズルから吐出させる
インクジェット方式で捺染を行う方法においても、有効
に使用することができる。 以上の如き種々のインクジェット記録方式がいずれも使
用でき、このような方式のいずれかを採用して、織布、
不織布の表面に着色したインク組成物による文字１図形
等の絵柄が形成されるが。 本発明のインクジェット記録用インク組成物は、前述の
如く分散染料の昇華温度が一定範囲にコントロールされ
ているので、引続く加熱処理による高温染着工程を経る
ことによっても鮮明で且つ微細な絵柄模様を形成するこ
とができる。これに対して従来のインクジェット記録用
インク組成物を使用した場合には、分散染料の昇華によ
り均染性が劣り織布上に微細な絵柄を形成することが困
難な場合があった。 以上の如くして本発明のインクジェット記録用インク組
成物によって、織布等上にインク組成物を画像信号通り
には付着させることができ、この状態のインク組成物中
の分散染料は、単に織布に付着しているに過ぎないので
、引続き加熱処理を要する。このような加熱処理は、従
来公知の加熱処理でよく、例えば、捺染済み織布等を加
熱ローラーの間に通して数秒〜数十秒間１２０〜２５０
℃の温度に加熱するか、あるいは過熱スチーム室中に通
す等の如く、インク組成物中の分散染料が織布等を構成
するポリエステル等の樹脂に染着するに必要な温度と時
間加熱処理を加えればよい。 以上の如き本発明によれば、捺染に際して従来の一般的
な捺染における如き高価なプリント版の作成は不要であ
り、プリントすべき画像はコンピューターによって極め
て簡単に作成および修正が可能であるので、従来技術の
如き高価な版を必要とせずに、随時流行の変化に即応す
ることができる。従って従来技術の如く大量生産によら
ずとも、少量生産でも十分な利益を確保することができ
る。また、従って、工業的な捺染方法のみならず、一般
家庭での趣味的なプリント捺染にも応用できるという利
点も有する。 次に実施例をあげて本発明を更に具体的に説明する。な
お文中部および％とあるのは重量基準である。 実施例１ 分散染料（Ｇ、１．ディスバーズイエロー７Ｂ）　　［
昇華温度；２００℃で安定］　　　　５部アニオン系界
面活性剤　　　　　　　　４部（イオネッ）Ｄ−２、三
洋化成工業■製）ジエチレングリコール　　　　　　　
１５部トリエチレングリコールモノメチルエーテルｌＯ
部 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　７０部上記全成分をアルミナ製ボールミルにて約３
６時間分散化を行なった後、水酸化カリウムにてＰＨを
７．６に調整し、更にホモジナイザーで２時間分散を行
ない、その後遠心分離にて粗大粒子を除去して１本発明
の水性インク（Ａ）を得た。 実施例２ 分散染料（Ｃ，１，ディスバーズイエロー７１３）　　
Ｃ昇華温度；　２００℃で安定〕　　　　　３部分数染
料（ｃ、ｒ、ディスパーズブルー６０）

【昇華温度、２
００℃で安定】　　　　　　３部アニオン系界面活性剤
　　　　　　５．５部（イオネッ）Ｄ−２、三洋化成工
業■製）エチレングリコール　　　　　　　　２５部グ
リセリン　　　　　　　　　　　　５部１．３−ジメチ
ルイミダゾリジノン　　５部水　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　６０部と２各成分
より実施例１と同様の方法にて本発明の水性インク（Ｂ
）を得た。 実施例３ 分散染料（Ｃ，１，ディスバーズイエロー５Ｂ）　　（
昇華温度、１９０℃で安定〕　　　　３部酸性染料（Ｃ
，Ｌアシッドレッド８７）１部アニオン系界面活性剤　
　　　　　０．５部にッコール０ＴＰ−ＬＯＯｓ、日光
ケミカルス−製） アニオン系界面活性剤　　　　　　１．５部（チモール
Ｃ１花王石鹸■製） ノニオン系界面活性剤　　　　　　０．２郁（エマルゲ
ン９１１、花王石鹸輛製） ｉａｏ−プロピルアルコール　　　　０．５部プロピレ
ングリコール　　　　　　　１５部ポリエチレングリコ
ール４００　　　　５　ｍ水　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　７５部上上記全会をア
ルミナ製ボールミルにて約４０時間分散化を行なった後
、水酸化カリウムにてｐＨを７．４に調整し、更に２時
間分散化行し、その後フロロポアフィルターＦＦ−５０
０（住人電工■製）にて粒径５７１ｍ以上の粗大粒子を
除去して本発明の水性インク（Ｃ）を得た。 比較例１ 分散染料（Ｃ，１，ディスパーズブルー２８）〔昇華温
度：１７０℃で一部昇華〕　　　５部アニオン系界面活
性剤　　　　　　　　４部（イオネットＤ−２、三洋化
成工業■製）ジエチレングリコール　　　　　　　１５
部トリエチレングリコールモノメチルエーテル１０部 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　７０部上上記全会より実施例１と同様の方法にて、
比較用の水性インク（Ｄ）を得た。 比較例２ 分散染料（Ｃ，Ｘ、ディスパーズブルー８１）〔昇華温
度：１７０℃で一部昇華〕　　　　３部分散染料（Ｃ；
、１．ディスバーズイエロー１８３）〔昇華温度、２０
０℃で安定〕　　　２部アニオン系界面活性剤　　　　
　　　　３部（デモール５Ｎ−Ｂ、花王石ＩＩＩ■製）
ノニオン系界面活性剤　　　　　　０．５部（エマルゲ
ン９１１、花王石鹸ｅｓｍ＞ジエチレングリコール　　
　　　　２０部Ｎ−メチル−２−ピロリドン　　　　　
５部トリエタノールアミン　　　　　　　　５部水　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６
０部上記全成分をコロイドミルにて約ＩＯ時間分散化し
た後、遠心分離にて粗大粒子を除去して、比較用の水性
インク（Ｅ）を得た。 実施例１〜３および比較例１．２の各水性インク（Ａ−
Ｅ）の性状を後記第１表に示す。 使用例１ 実施例１〜３および比較例１．２の各水性インク（Ａ−
Ｅ）を１円筒型ピエゾ素子を利用したインクジェットプ
リンター（ノズル口径１１０ＩＬｍφ）に搭載し、布等
にプリントした後、１９０℃ｌＯ分間の条件で高温蒸熱
法により定着を行ない、その後洗浄してプリント物を得
た。結果を後記第２表に示す。 （以下余白） １翫ユ」龜二 ｊｚ）′ｊ６ｆ　ｊ６ｆ　　４，６ｆ　先ｆ寧２　クー
ルターカウンターにて分析した結果を示す。 口重」こ蓬に一 本１　　本２ インク（Ｅ）　　ポリエステル１００！　（ギヤ／ヘジ
ン）＆＆黄　　緑　　　ｘ零１　プリント時に予定した
色 木２　洗浄後のプリント物の色 特許出願人　　キャノン株式会社。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）分散染料および媒体からなり、分散染料の昇華温
   度が１８０℃以上であることを特徴とするインクジェッ
   ト記録用インク組成物。