JPS6183267A - インクジェット染色法 - Google Patents

インクジェット染色法

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JPS6183267A
JPS6183267A JP59204103A JP20410384A JPS6183267A JP S6183267 A JPS6183267 A JP S6183267A JP 59204103 A JP59204103 A JP 59204103A JP 20410384 A JP20410384 A JP 20410384A JP S6183267 A JPS6183267 A JP S6183267A
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    • D06P5/001Special chemical aspects of printing textile materials

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方式で図柄を表現するに際し、
尖鋭かつ鮮明なプリント図柄を付与するインク組成物お
よびそれを用いた染色法である。
(従来の技術) 従来、繊紺構造物に捺染する方法として、スクリーン捺
染法、ローラー捺染法、[)−タリー捺染法、転写捺染
法が一般的である。この捺染法はいずれも、製版工程が
必要であり、生産までに多大な労力と準備期間を要する
こと、更にはファツション性が多様化している今日、多
品種牛■生産が望まれるが、これらの方法は即時プリン
ト性に著しく欠ける。それを改善するため、@近紙への
記録・印刷分野で開発が進んでいる、無版で印刷できる
インクジェット記録が注目され始めている。
この方法は紙が主体であり、l33i IIC構造物に
利用した場合の主な問題点は滲みでdうる。繊@I構造
物は紙はどの吸水性がなく、しかも、織物組成による方
向性や空隙を有するため、インクの滲みが大きく、鮮明
な図柄が得られないという欠点を有する。
かかる欠点を改善する方法として、インクジェット記録
用シートにおいては、特開昭59−78885ではマグ
ネシウム又はカルシウムのハロゲン化物での前処理、特
開昭59−95186ではポリビニールピロリドン、ポ
リビニールアルコールでの前処理が開示されており、記
録用シートではほぼ満足されている。しかし、この方法
を繊維構造物に適用しても、滲み防止効果は少なく、十
分とは言えない。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明はインクジェット方式による染色において、滲み
がなく、尖鋭かつ鮮明なプリント図柄を付与するもので
ある。
(問題点を解決するための手段) (1)  水を主媒体とするインクに、−8O3MW(
Mは1価の金属またはNH4をいう)を有する水溶性ま
たは水分散性高分子化合物を含有することを特徴とする
、インクジェット用インク組成物。
(2)  (1)項記載のインク組成物を用いてインク
ジェット染色するに際し、該インクをゲル化せしめる化
合物で前処理された基材を用いることを特徴とするイン
クジェット染色法。
本発明の特徴は基材のインクジェット染色において、致
命的な欠点とされていた図柄の滲みを効果的に防止する
点にある。更に広範囲な基材においても、優れた滲み防
止効果を発揮するものである。
本発明者らは、インクジェット染色にお(プる基材の滲
みについて検討したところ、特定なインク組成物と特定
な化合物で前処理された基材の両者を組み合せることに
より、滲み防止効果が極めて優れていることを究明し、
鮮明な図柄を得ることを見い出した。
すなわち、本発明はインクを基材上で瞬間的にゲル化さ
せ、滲み防止を計るものである。ここでいうゲル化とは
低粘度のインクが高粘度になり、流動性を失うことを意
味するものである。
本発明でいう基材とは繊維構造物、フィルム、紙等であ
り、特に繊維構造物、すなわち、天然繊維、合成繊維か
らなる編織物、不織布、フェルトに有効である。
本発明でいうインクジェット法とは、近年非接触の記録
・印字を行なうため30〜500μのノズルから噴射す
るインクを制御することによる印字装置が開発されてお
り、これを基材の図柄を形成する染色に応用するものを
指ず。インクジェット法は、数多くの方法が考案され、
これらの方法の主なものを、インク小滴の発生方法で分
類すると3梗の方法があり、本発明では、これらを含め
どの方法にも適用されるものである。第1の方法は、圧
電素子の力だけでインク小滴を必要に応じてオリフィス
から噴出させる圧力パルス型(オンデマンド型)である
。第2の方法は、加圧したインクを細孔からジェット状
に噴出させ、これに振動を加えて小滴に分裂させると同
時に電荷を与えて、これを制御する加圧振動型である。
第3の方法は、前述の第2の方法が加圧したインクを細
孔から噴出させるのに対して、インクを静電引力により
ノズルから引き出す静電加速型である。最近、高速化を
はかるために、バブルジェットやスリットジェットの開
発検討が進められている。
本発明の骨子は基材上でインクをゲル化させ、滲み防止
を計るものであり、そのためにはゲル化可能な特定の化
合物を含有するインク組成物および、ゲル化Vしめる特
定なゲル化剤による基材の前処理が必要になる。すなわ
ち、ゲル化可能な特=5一 定の化合物とは一803M基を有する水溶性または水分
散性高分子化合物である。
ここでいう−805M1を有する水溶性または水分散性
高分子化合物とは一8○sMMを有し、分子ftが2.
000〜100,000(7)もノヲイう。分子量が2
.000以下の化合物、すなわち一般的なアニオン界面
活性剤はゲル化力が低(、逆に100,000以上の化
合物は製造上困難であり、分子量としては、2,000
〜100,000、好ましくは4.000〜40.00
0に限定される。例えばスルホインクタール酸が共重合
されたポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂あるいは
スルホン酸基を有するビニールモノマーが共重合された
ポリアクリル系樹脂であり、樹脂自身が水溶性ないし水
分散性の性質を有するものであるが、これに限定される
ものではない。かかる樹脂の中でもポリエステル系樹脂
が、接着性、染料との共存下での安定性、ゲル化性、風
合面で好ましい。特に水分散性ポリエステル系樹脂は低
粘度でゲル化する性質を有するので、インクジエツト染
色に最も好適である。
水溶性または水分散性ポリエステル系樹脂とは、酸成分
としてジカルボン酸、アルコール成分としてジオールを
主成分とする。第三成分どしては一8o 3 Mを含有
する二官能性単量体である。二官能性単量体成分として
一8OsMIを含有するジカルボン酸く又はその誘導体
)又は−803M基を含有するジオールのいずれであっ
ても良い。
特に二官能性単量体がスルホテレフタール酸、スルホテ
レフタール酸、スルホフタール酸又は4−スルホナフタ
レン−2・7−ジカルボン酸のナトリウム塩が良好であ
る。非常に好適な単量体は5−ソジオスルホインフター
ル酸、又はその誘導体、例えばソジオスルホジメチルイ
ソフタレートである。
一803M基を有する二官能性単量体が酸又はその誘導
体である場合、ポリエステルは全酸含有に基づいて、少
なくとも約6モル%単量体を含有することが必要である
。また、二官能性単量体がジオールである場合、ポリエ
ステルは全ジオール含有に基づいて、少なくとも6モル
%の単量体を含有する必要がある。
本発明でいう一803M基のMは1価の金属またはNH
4であり、かかる金属としては、例えばNa、に、 L
;等である。−805MMの個数は1分子中に2個以上
有するものが特に好ましい。
−8○3M基を含む化合物のインクへの含有量(%)は
使用する基材、前処理の濃度、インク粘度等で異なるが
、固形分として1〜30%、好ましくは3〜15%が良
い。
本発明でいう水を主媒体とするとは、水の組成が20〜
95%の範囲のものであり、ゲル化性および染料の安定
性より30〜70%が最も好ましい。
また、本発明でいうインクとは水(20〜95%)に溶
解もしくは分散可能な着色されたないしは、実質的に無
着色の機能性薬剤が含有されたインクである。即ち、水
で溶解可能な水溶性染料および水で分散可能な水不溶性
染料を指す。
水溶性染料には酸性染料、直接染料、反応性染料、カチ
オン染料等がある。一方、水不溶性染料には分散染料、
建染染料、顔料等が一般的である。
要は一803M基を有する水溶性または水分散性高分子
化合物と共存下で安定性がよい染料、顔料群が全て利用
できる。無着色の機能性薬剤とは、制電剤、SR剤、難
燃剤、撥水・撥油剤、吸水剤が一般的であるが、これら
に限定されるものでない。
本発明のインク組成は、 ■ 水を主媒体とする着色インク(無色も含む)■ −
803M基を有する水溶性または水分散性高分子化合物 を主成分とするが、それ以外に物性調整剤(粘度、表面
張力、電導麿、PHなどの調整)、防腐剤、殺菌剤、酸
素吸収剤、キレート化剤等を適宜添加された組成物であ
ってもよい。
本発明は前述したインク組成物、すなわち−803M基
を有する化合物を基材上でゲル化させ、滲み防止を計る
そのために、あらかじめ基材をゲル化剤で前処理する必
要がある。ゲル化剤とはインク中の−803M基含有化
合物をイオン交換反応により、水溶性を不溶性(ゲル化
)に変化されるものである。
従って、ここでいうゲル化剤とは金属塩および力ヂオン
系化合物で代表される。金属塩とは1価または2価以上
の多価金属塩であり、好ましくは2価以上の水溶性塩、
特に好ましくは2価のMg。
Ca、Ba等のハロゲン化物などの水溶性塩類の中から
、少なくとも1種で前処理されたものである。カチオン
系化合物としては、ポリカチオン即ち第4級アンモニウ
ム塩の重合物である。本発明のゲル化剤はこれに限定さ
れるものではな(、該インクがゲル化可能なものは全て
含まれる。
前処理の濃度は使用する基材、滲みの程度により異なる
が、0.5〜200g/fl、好ましくは5〜50q1
0.である。付与方法は浸漬法、パッド法、コーティン
グ法、スプレー法、インクジェット法等いずれでも良い
本発明のインク組成物および金属塩で処理された基材を
用いて、インクジェットで液滴が付与さ一1〇− れた後は繊維構造物、フィルム等であれば乾熱、湿熱に
よる発色(固着)処理を行なう。その後、堅牢度向上、
風合向上を目的としたソーインク工程を組み入れても良
い。
(実施例〉 実施例1 ポリエステル繊維から成る強撚織物(組成:パレス)を
用い、下記に示すゲル化剤で前処理しく1)、前処理さ
れた織物を分散染料インク(2)で、インクジェット染
色〈3)を行なった。<1) 、(2) 、<31の条
件は(1)  グル化剤による前処理 ■ 塩化カルシウム(CaCQ2・2H20)10.2
0.50g/ff ◎ 塩化バリウム(BaCQ2・2日20)10.20
,5C1/ff パッド(絞り率30%)、乾燥(100℃×5分)の条
件で前処理された織物を準備した。
(2)  分散染料インク組成 本発明の−503M含有インク(インクB)と比較用の
インク(インクA)の2種を作成した。
インクΔ インクB 1”erasil  Red  X−2G   10%
  10%1quid (チバ・ガイギー製二分散染料) プロピレングリコール    20  20水分散性ポ
リエステル*20 (30%〉 水                70     5
0粘度:インクA=5.0.インクB=6.Ocp。
*水分散性ポリニスデルの組成 (3)  インクジェット染色 インクジェット方式:オンデマンド型 ノズル径     =60μ ノズルと織物の距1)Ilt : 1 mm印加電圧 
    : 40V インクジェットでインクを付与せしめた後、過熱水蒸気
(180℃)で10分間固着処理を行ない、次いで還元
洗浄を施した。
染色品のドツト径および滲みを判定し、結果を第1表に
示した。
第1表 「 1) ドツト径は直径を示し、顕微鏡観察により求めた
2) 滲みは図柄の細線を肉眼判定した。
本発明の一803Mを有する高分子化合物を含有するイ
ンクを用い、しかも金属塩で前処理された織物はドツト
径が小さく、滲みもない。反面、比較用のインクを用い
たものは、金属塩で前処理された織物でも滲み防止効果
がない。即ち、インク織物でゲル化せしめた本発明のみ
、滲み防止効果が顕著であり、鮮明な図柄が得られた。
実施例2 本発明のゲル化法が広範囲な編織物に適用可能かどうか
調べるため、滲みの異なるポリエステル編織物について
、実施例1とほぼ同様な処理を施した。即ち、 (1)  ゲル化剤による前処理(実施例1と同一条件
)〈1)−イ:塩化カルシウム  20 にJ/Q(1
)−ロ:塩化バリウム   200/ff〈2〉  分
散染料のインク組成 インクB(水分散性ポリエステル含有インク)インクジ
ェット条件および固着処理は実施例1と同一で処理した
。各種滲み性の異なる編織物についてドツト径を顕微鏡
で観察し、結果を第2表に示した。
滲みの最も大きいタフタやトリコットにおいても、本発
明法のゲル化により、ドツト径(直径)は約1/3に減
少できる。ドツト径が1/3になると面積換算では1/
9であり、本発明は繊細な図柄が得られた。
第2表 FY: フィラメント織物、  SF; スパン織物、
FY−に:  フィラメント編物 実施例3 絹織物から成る和装用ヂリメンを用い、下記に示すゲル
化剤で前処理(1)、前処理された織物を酸性染料イン
ク(2)でインクジェット染色(3)を行なった。(1
)、(2)、(3)の条件は、(1)ゲル化剤前処理(
実施例1と同一条件〉塩化カルシウム        
50g/α(CaC112・2+−120) (2)  酸性染P1インク組成物 インクCインクD Kayacyl  Sky  31ue  R2%  
 2%(日本化薬社製;酸性染料原体) グリセリン         20%  20%グリソ
ルブAOX        5%   5%(明成化成
) 水分散性ポリエステル*   10%  40%(25
%) 水               63%    33
%100% 100% 粘度:インクC=6.5、インクD=7.0Op。
*水分散性ポリエステルの組成 (3)  インクジェット染色 実施例1と同一 インクジェットでインクを付与せしめた後、飽和蒸気中
(100℃)で30分間固着処理を行なった。染色品の
ドツト径を測定し、その結果を第3表に示した。水溶性
染料(酸性染料)においても、分散染料(実施例1.2
)同様、滲み防1[効果を有し、鮮明な図柄が得られた
第  3  表 (本発明の効果) 本発明によりインクジェット用基材はインク滲みもなく
染色されるので、図柄がlIi細がっ鮮明な高級柄を付
与することが出来る。特に通常滲みの大きい、llil
横紐物の布帛に対し、優れた効果を特徴する

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水を主媒体とするインクに、−SO_3M基(M
    は1価の金属またはNH_4をいう)を有する水溶性ま
    たは水分散性高分子化合物を含有することを特徴とする
    、インクジェット用インク組成物。
  2. (2)(1)項記載のインク組成物を用いてインクジェ
    ット染色するに際し、該インクをゲル化せしめる化合物
    で前処理された基材を用いることを特徴とするインクジ
    ェット染色法。
JP59204103A 1983-10-07 1984-10-01 インクジェット染色法 Granted JPS6183267A (ja)

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