JPS61213273A - インクジエツトまたはスプレ−染色用インク組成物 - 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またはスプレー染色用インク組
成物に関し、特にノズル吐出性および分散安定性にすぐ
れ、さらにすぐれたにじみ防止効果を付与できるインク
ジェットまたはスプレー染色（以下インクジェットと略
記する場合がある）用インク組成物に関するものである
。

〔従来の技術〕

近年カラーインクジェットプリントの技術の進展にとも
ない、例えば特開昭５４−１８９７５などに示されるよ
うに、これを布帛の捺染に利用しようとすることが試み
られている。

布帛に利用しようとすると、紙に印字する場合にくらべ
、色が薄く見えたり、Ｋじみが大きいという問題が生ず
る。

また、染色対象となる布帛の種類は紙にくらべ多糧多様
である。これらが原因し効果の大きい共通したにじみ防
止手段および布帛用のインクジ勺ト用インクは未だ開発
されているとは云い難い状況にある。

水不溶性染顔料の分散剤の例としては、特開昭５６−１
２８３７０．５６−１２８３７１などに非イオン系の分
散剤が、また特開昭５１−４９９８２には水不溶性染料
、分散剤および水浴性樹脂によ不水浴性樹脂系染料組成
物が開示されている。これらは一般の捺染および連続染
色への適用を意図したものであるが、これらの染料組成
物をそのままインクジェット用インクとして用いた場合
は種々の問題が生ずる。たとえば水溶性樹脂が含有され
たインクは一般に粘度が上り、吐出性が著しく阻害され
る。また逆に低粘度にすると分散染料の分散安定性が悪
くなり、連続吐出が難しく、均一性に欠け、また当然に
じみがさらに大きくなる。

本発明者らの検討によれば、水不溶性染顔料を用いたイ
ンクジェット用のインク組成物として具備すべき主な性
質としては、 ω　低粘度であること（好ましくは３　Ｑ　ｃｐｓ以下
）■　低粘度で分散安定性が良好であること、Ｇ）　粒
度が１μ以下であること、 （４）表面張力が４０〜７０　ｄｙｎ／ｃｍの範囲にあ
ること、（５）　　Ｋじみ防止性が加味されたインク組
成であること、等がある。これらは従来の捺染用および
連続染色用組成物に要求される特性とは大きく異なるも
のといえ、従来上記ω〜（９項目を全て満足するインク
ジェット用組成物は見出されていないのが現状である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、低粘度で分散安定性くすぐれ、同時に
Ｋじみ防止性を付与できるインクジェット用又はスプレ
ー染色用インク組成物を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、疎水基として芳香環を有し親水基としてスル
ホン酸塩基または硫酸エステル塩基を有すると共に該芳
香環の数が該親水基１個当プ３個以上である分散剤と水
不溶性染顔料とを必須成分として含有することを特徴と
するインクジェットまたはスプレー染色用インク組成物
である。

本発明のインクジェット用インクは、低粘度で分散安定
性が良好であり、吐出性に著しくすぐれ、しかも、布帛
、特にカチオン系化合物または／および金属塩で前処理
された布帛に対し、凝集作用を示し、顕著なインクのに
じみ防止効果を付与できるのである。

従来から、水溶性の染料インクを用い、紙に対して金属
塩やカチオン性物質を前処理することは知られているが
、驚くべきことに本発明者らの検討によれば本発明の水
不溶性染顔料インクを用いて得られるにじみ防止レベル
は水溶性染料を用いて得られるレベルよりさらに高いの
である。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明の水不溶性染顔料の分散剤は、染料、顔料を包含
し易い分散剤である。本発明のインクは前処理された布
帛上で分散していた染顔料が凝集して水と染顔料に分離
し、染顔料を含まない水は布帛上に拡散しても染顔料は
ほとんど拡散しないためにじみが防止できるものである
。本発明はこのような性質を明確に７Ｆｆ％定の分散剤
を見出した点に％徴を有する。

すなわち、本発明の分散剤は、疎水基として芳香環を有
し親水基としてスルホン酸塩基（−８０５Ｍ　）または
硫酸エステル塩基（−０−８Ｏ，Ｍ　）を有し、かつ親
水性基１個当り芳香環が３個以上存在するアニオン系分
散剤であることを本質とする。上記においてＭｄアンモ
ニア、アミン、１価の金属（アルカリ金属）等でア）、
特にアンモニア、アミンが好ましい。芳香環としては単
環状芳香環すなわちベンゼン核が好ましいがナフタリン
環等でもよい。上記アニオン性基からなる親水基１個＠
プ少なくとも３個の芳香環が存在すれば親水基の数には
４９に制限はないが、親水基が１個のものが好結果をも
たらす。この場合芳香環の数は３〜１０個が一般的であ
る。本発明の分散剤はカチオン系化合物または／および
金属塩で前処理された布帛と結合し、インクを凝集させ
、にじみ防止性を付与する。

本発明の分散剤の代表例としては次のような一般式で示
嘔れる分散剤があけられる。

Ｑはベンゼン核またはす７タレン核、 Ｒ１はベンゼン核またはナフタレン核を含有する基、ｍ
は２〜５、 Ｒ３は低級アルキル、ノ・ロゲンなどの非芳香族の基、
ｎ＃ｉ０〜３． ２は２価の置換基、 Ｍはアンモニア、アミン、１価の金属を示す。

上記一般式で示される分散剤の具体例としては次のもの
が挙げられる。

これら分散剤は少なくとも一種を含めばよい。

本発明においては補助的に本発明以外の分散剤を少量用
いることができるが、本発明の効果を得るためには本発
明の分散剤を主成分とする必要がある。

本発明の分散剤の中で％にアンモニウムまたはアミン塩
は乾熱や湿熱等の固着工程で変化を受けあるいは受は易
く、不溶性の分散剤に近づく。従って、洗浄無しでも比
較的染色堅牢度の低下が少なく、また、水を滴下した時
に水の跡が残るいわゆる“キラツキ１現象が著しく軽減
されるため、特に好ましい分散剤である。

本発明分散剤の使用量は水不溶性染顔料に対して、５〜
１００重量（＊）、好ましくは１０〜５０１１ｍ（チ）
である。

分散化処理方法は公知のボールミル、コロイドミルおよ
びサンドグラインダー等を用いる方法で行なわれうる。

本発明でいう水不溶性染顔料としては分散染料、油溶性
染料、顔料などが挙げられる。水不溶性染顔料の濃度は
通常０．０１〜２０％である゛。水不溶性染顔料の平均
粒度は１μ以下、好ましくは０．５μ以下であり、粒度
が小さくなるほど、染料の吸尽性あるいは分散安定性が
向上する。

インクの粘度はインクジェット染色法では非常に重要で
ある。すなわち、吐出性はインク粘度が低下するほど向
上し、従って、３　Ｑ　ｃｐｓ以下、特に１０　Ｃｐｓ
以下がよい。また、表面張力は４０〜７０　ｄｙｎｅ／
ｅ！Ｒのものがよく、４Ｏ−ｄｙｎｅ／−以下になると
にじみが大きく、また吐出ムラが生じ易い。

本発明においては水不溶性染顔料含有インクジェット用
インクの組成は、インク成分として前記の水不溶性染顔
料、該分散剤、水のほか、グリセリン、プロピレングリ
コール、エチレングリコールなどの水溶性溶剤、物性調
整剤Ｃ粘度、ＰＨ１表面張力、電導度）、防腐剤、殺菌
剤、キレート化剤、バインダー等を含有することができ
る。更にＫじみ防止を計ることを目的に粘度アップが少
なく、インクの分散安定性を阻害しないにじみ防止剤、
たとえば水分散性の高分子樹脂（例えば水分散性ポリエ
ステル樹脂）を含有してもよい。

本発明のインク組成物を用いた着色方法は液滴による染
色法、すなわちインクジェットあるいはスプレー法であ
る。

インクジェット方式としてはいずれの方法であってもよ
く、例えばω加圧振動型■圧カパルス型■静電加速型等
従来知られた適宜の方式を用いうる。

インクジェット液滴としては通常直径２０〜１５０μ、
解像度としては２〜１６本／闘程度が好ましく用いられ
る。

スプレ一方式も１流体型、２流体型あるいは静電スプレ
ー法など従来知られたいずれの方式でもよい。インクジ
ェット、スプレー法ともプリントまたは無地染めの両者
に使用できる。

染色後は通常の固着方法や必要に応じ洗浄工程を組み入
れてもよい。

以下、実施例にて本発明を具体的に例示する。

〔実施例１〕 ポリエステル繊維からサテン織物を用い、下記に示すカ
チオン系化合物および金属塩で前処理した。

ω　塩化カルシウム　５９　ｔ／ｌ ■　ネオフィックスＲ８（ポリアミン系）（日華化学社
製）５９Ｐ／、！ をパッド（絞プ率４０％）、乾燥（１００℃）し喪。

次に分散染料としてＣＩ　Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｒｅｄ　
９２の原体１０％を、表１ｔＩｃ示した分散剤を染料に
対して５０　％、イオン交換水を加え、全量２０００Ｃ
とし、次いで２００ＣＣのガラスピーズ（１藺φ）を加
え、サンドグラインダーで３０時間分散化処理した。次
に、この液を用いて下記組成の分散染料インクを調整し
た。

ＣＩ　Ｄｌｓｐｅｒｓｅ　Ｒｅｄ　９２（１０％）　　
　　５０％プロピレングリコール　　　　　　　　　　
２０チイオン交換水　　　　　　　　　　　　　　３０
チこのインクは５μのフィルターで濾過後、減圧下で脱
気して用いた。

このインクを用いて下記インクジェット条件で印捺した
。

方式：オンデマンド ノズル径二６０μ 印加電圧：５０ｖ ノズルと織物間の距１１１ｅ：１ｍ 解像度＝８本／Ｕ インクジェットでインクを付与したものは、次いで湿熱
１８０℃で１０分間固着処理し、発色させた。染色品の
ドツト径について評価した。結果を表１に示す。合わせ
て、分散性、インクの平均粒度、インク粘度についても
測定した。結果を表ＩＫ示す。

分散性については分散化処理後５μカツトのフィルター
を用い、濾過しその残渣より分散性（チ）を求めた。イ
ンク粘度はＥ型粘度形（１００ｒｌ）ｍ、３５℃）、平
均粒度は遠心分離法で各々求めた。

〔比較例〕

比較として前処理無しの布帛を用意した（比較例１）。

また本発明以外の分散剤として比較例２はリン酸エステ
ル、比較例３は最も一般的なタモール素の分散剤を示し
た。実施例１と同様な方法で処理した。結果を表１に示
す。

表１に示した通り、本発明の分散剤は平均粒度が小さく
なる。またカチオン系化合物や金属塩で前処理された布
帛に対し、インクが凝集し、ドツト径が著しく小さくな
り、繊細な図柄を呈した。一方、比較例１は布帛の前処
理無し、比較例２のリン酸エステル、比較例３の親水基
当シの芳香環砂ρ少ない分散剤はいずれも、ドツト径が
大きく、にじみのある図柄を示した。

すなわち、本発明法の芳香環を３個以上有し、１個の硫
酸エステル塩を有する分散剤で分散化されたインクのみ
良好なにじみ防止性を付与できた。

〔実施例２〕 ポリエステル繊維から成るパレス織物および和装用チリ
メン織物を用い、分散染料としてＣＩ　Ｄｉｓｐｅｒｓ
ｅ　Ｂｌｕｅ７９、分散剤ζして ＣｋｂＣＨＣｋｈＣｌ ０Ｓ０３拳ＮＨ（ＣｚＨ４０Ｈ）ｓ インク組成中にゲル化樹脂として水溶性ポリエステル樹
脂（プラスコー）ｚ３３０８（互応化学社製））を１２
チ含有させた以外は実施例１と同様な方法で処理した。

ドツト径（μ）を測定した結果を表２に示す。

表２ 帝、秦ＩＩ：実施例１と同様 表２に示した通り、インク中にゲル化剤を添加すると実
施例１のドツト径に比較し、更にドツト径が小さく、非
常に高級感のある繊細かつ鮮明な図柄を呈した。

〔実施例３〕 ポリエステル繊維から成るパレス織物を用い、分散染料
として、実施例２と同様な染料１０％に、下記の分散剤
５チを加えた。

実施例１と同様なサンドグラインダーを用い、５，３０
．５０時間分散化処理し、下記のインクを調整した。

ＣＩ　Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｂｌｕｅ　７９（１０％）　
　５０％プロピレングリコール　　　　　　　　　２０
チイオン交換水　　　　　　　　　　　　　３０％次い
で実施例１と同様な方法でインクジェット、固着処理を
行ない、インクの分散性、インク粘度および発色性を測
定した。結果を表３に示す。

分散安定性については、調整したインク３０ＣＣを直径
２０ｍの試験管に入れて一週間放置し、その後、上部１
０Ｕの所の液、および均一に攪拌した液を採取し、アセ
トンと水（１：）の液で染料を溶解せしめ、吸光度を求
め、次の式より分散安定性を求めた。

分散安定性（％） インク粘度はＥ型粘度計１０　Ｏｒｐｍ　（３ｓ℃）、
また発色性（Ｋ／Ｓ）は反射率を測定し求めたものであ
るが、インクジェットを連続運転し、１時間後と６時間
後をサンプリングした。

表３ 表３の結果より、平均粒度が細かくなるにつれ、分散安
定性および発色性が向上する。特に分散染料は放置する
と徐々に染料粒子が沈降し、インクの濃度が変化し、布
帛においても均一染色に欠ける。平均粒度が０．５μ以
下であればかなシ均−化し、肉眼的に見ても繊細な図柄
が得られた。

〔実施例４〕 ポリエステル繊維および綿からなるブロード織物（ポリ
エステル６５／綿３５）を塩化バリウム２９ｔ／ｌでバ
ット、乾燥した前処理布を得た。顔料としてＣＩ　Ｐｉ
ｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３を１０％、分散剤として実
施例３を同量用いた。下記のインク組成を調整した。

ＣＩ　Ｐｉｇｔｎｅｎｔ　Ｂｌｕｅ　１５：３（１０１
）　　　３０％プロピレングリコール　　　　　　　　
　　２０％Ｐｒｉｍａｌ　　Ｅ−３２２０％ 以外は実施例１と同様な方法で分散化処理、インクジェ
ットおよび固着処理した。結果は顔料インクにおいても
、分散染料インク同様、にじみはなく繊細な図柄を呈し
た。

〔発明の効果〕

本発明のインクジェット用インクはインクの分散安定性
と吐出性にすぐれかつにじみ防止性を付与できるもので
あシ、これにより高級感のある繊細な捺染柄や無地染め
が得られ、実用的な価値は非常に大きいものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 疎水基として芳香環を有し親水基としてスルホン酸塩基
   または硫酸エステル塩基を有すると共に該芳香環の数が
   該親水基１個当り３個以上である分散剤と水不溶性染顔
   料とを必須成分として含有することを特徴とするインク
   ジェットまたはスプレー染色用インク組成物。