KR0142485B1 - 날염 방법 및 이에 의해 얻어지는 날염물 - Google Patents
날염 방법 및 이에 의해 얻어지는 날염물Info
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Abstract
본 발명은 분산 염료를 포함하는 3색 이상의 잉크를 부분적으로 겹침으로써 혼색부를 형성하는 날염 방법에 관한 것이다. 상기 날염 방법에서, 3색 잉크는 총 4종 이상의 분산 염료를 함유한다.
Description
제1도는 잉크 젯 기록 장치의 헤드부의 종단면도.
제2도는 잉크 젯 기록 장치의 헤드부의 횡단면도.
제3도는 제1도에 도시한 헤드를 포함하는 멀티 헤드를 나타내는 사시도.
제4도는 잉크 젯 기록 장치의 한 예를 나타내는 사시도.
제5도는 잉크 카트리지의 종단면도.
제6도는 기록 유니트의 사시도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
13:헤드 마크14:채널
15,28:발열 조립체16:보호막
17-1,17-2:알루미늄 전극18:발열 저항체 층
19:축열층20:기판
21:잉크 22:토출 오리피스
23:메니스커스24:액적
25:천26:멀티 채널
27:유리판40:잉크 수용부
42:고무마개44:흡수체
51:천 공급부52,68:모터
53:토출 롤러61:블레이드
62:캡63:흡수체
64:토출 회복부65:기록 헤드
66:캐리지67:안내 축
69:벨트70:기록, 유니트
71:헤드부72:통기 홀
본 발명은 잉크 젯 방법을 사용한 날염 방법 및 날염물, 보다 구체적으로는 분산 염료로 염색할 수 있는 섬유를 함유하는 천 상에 날염을 행하는 방법 및 날염물에 관한 것이다.
현재, 날염의 주류는 스크린 날염 및 롤러 날염이다. 이들 날염 방식은 판의 제조가 필요하며 다품종 소량 생산에는 부적합하고 유행의 변화에 신속하게 대응하는 데에도 어려움이 있다. 따라서, 최근에는 판을 제조하지 않는 전자 날염 방식이 요망되고 있다. 이러한 요구를 충족시키기 위하여, 잉크 젯 기록을 사용하는 다수의 날염 방법이 제안되어, 각 방면에서의 기대도 커지고 있다.
천의 잉크 젯 날염에 대한 요구 조건으로는 다음의 것들을 들 수 있다 :
(1) 발색에 충분한 농도의 제공.
(2) 염료의 높은 염착률 및 세정 공정 후의 폐수 처리의 용이함.
(3) 천 상에서의 상이한 색들의 혼색에 기인한 불규칙한 블리딩(bleeding)의 감소.
(4) 넓은 색 재현 범위.
(5) 안정한 발색성을 갖는 기록 상의 제공.
이들 요구 조건을 충족시키기 위한 종래의 방법에는 잉크에 각종의 첨가제를 첨가하거나, 잉크의 투입량을 조절하거나 또는 천을 전처리하는 등의 방법이 있다.
분산 염료를 사용하여 날염을 행하는 천, 예를 들면 폴리에스테르 천의 잉크 젯 날염 방법으로서 일본국 특허 공개 제61-118477호에는 승화 온도가 180℃이상인 분산 염료를 사용하는 방법이 개시되어 있다. 승화 온도만을 고려한 분산 염료를 색소로서 함유하는 잉크를 사용하는 날염은 잉크들이 각각 단독으로 염착에 사용될 때에는 양호한 발색을 나타낸다. 그러나, 잉크들이 천 상에서 혼색될 때에는 사용하는 염료의 조합에 따라 염착 후의 농도, 색조 및 동일한 염착 조건 하에서의 염착시의 재현성이 상당히 변하게 된다. 따라서, 상기 요구 조건 (1), (4) 및 (5)는 동시에 만족되지 못하는 경우가 많다. 그러므로, 이 방법은 다양한 색의 표현에는 부적합하다.
종래의 기술을 사용할 경우, 상기한 각종의 요구 조건들, 특히 요구 조건 (5)를 완전히 만족시킬 수 없다.
또한, 지금까지 잉크 젯 날염 방법은 청색 또는 흑색과 같은 진한 색에 충분한 농도를 부여하기 어려웠다. 특히, 분산 염료를 사용할 경우, 염료 분자 구조가 염료의 염착 메카니즘에 의해 제한되기 때문에 이러한 문제는 특히 중요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 분산 염료로 염색가능한 섬유를 주체로 하여 구성되는 천 상에 날염을 행할 때 야기되는 상기한 종래의 잉크 젯 날염법의 문제들을 해결하기 위한 것으로서 고농도를 갖는 선명한 날염물을 얻을 수 있고, 가열에 의한 염착 처리 조건을 변화시키더라도 색조에 변화를 나타내지 않는 안정한 화상을 얻을 수 있는 날염 방법 및 이 방법에 의해 얻어지는 날염물을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시 태양은 분산 염료를 포함하는 적어도 제1색 잉크, 제2색 잉크 및 제3색 잉크를 사용한 잉크 젯 기록 방식으로 분산 염료를 사용하여 섬유를 함유하는 천 상에 날염을 행하는 방법에 있어서,
(a) 적어도 상기 제1, 제2 및 제3의 3색 잉크를 그들이 부분적으로 겹치도록 천 상에 부여하여 혼색부를 형성시키는 단계,
(b) 상기 혼색부가 형성되어 있는 천을 가열 처리하여 염료를 천 상에 염착시키는 단계, 및
(c) 천을 세정하여 염착되지 않은 염료의 적어도 일부를 천으로부터 제거하는 단계를 포함하며, 상기 제1, 제2 및 제3의 색 잉크가 총 4종 이상의 분산 염료를 함유하는 것을 특징으로 하는 날염 방법에 관한 것이다.
본 발명의 다른 면은 상기한 방법에 의해 날염된 날염물 및 이 날염물을 가공하여 제조한 가공처리된 제품에 관한 것이다.
최종적으로, 본 발명은 또한 적어도 4종의 분산 염료의 색을 혼색함으로써 얻어지고, 색도가 CIE 1976(l*, a*, b*)에 따라 a*및 b*에 의해 표시될 때 색조가 ((a*)2+ (b*)2)1/ 210 범위 내인 혼색부를 갖는 날염물에 관한 것이다.
본 발명자들은 잉크 젯 날염 방법에 대하 상기한 성능 요구 조건들을 모두 동시에 충족시키기 위해 연구를 행하였다. 그 결과, 적어도 1종의 분산 염료를 포함하는 3가지 색의 잉크(이들 잉크 중에 함유되는 분산 염료의 종류의 총 합계가 4종 이상임)를 사용함으로써 부착(build up) 특성 및 계조(gradation) 표현에 있어서의 색상 안정성이 개선됨을 발견하였다. 또한 온도, 시간 등의 반응 정착 조건이 변하더라도 발색성은 거의 변하지 않아 안정한 날염물을 제공할 수 있음을 발견하였다.
잉크 젯 날염 방법에서는, 스크린 날염으로 수행되는 종래의 날염 방법에 비해 사용되는 잉크의 점도가 매우 낮기 때문에 잉크 액적을 도포하는 기작을 고려할 때 천에 부착되는 염료의 양이 일반적으로 소량이다. 잉크 도트 투입 비율을 변화시킴으로써 몇몇 유형의 잉크를 사용하여 무한의 색상을 표현할 수 있기 때문에, 잉크의 투입 순서 및 사용된 천에서의 변화가 발색성에 상당한 영향을 미친다.
부착 특성에 대해서는, 분산 염료 각각이 독립적인 염착성을 나타내기 때문에 다수의 염료의 사용은 염착량을 증가시키며, 잉크 젯 시스템의 중요한 문제점인 부착 특성을 개선시키기 위해서는 4종 이상의 염료의 혼합물이 특히 유리하다.
계조를 형성하는데 3종 이상의 잉크를 사용할 때, 잉크 투입 비율을 정확하게 변화시킴으로써 색상을 미세하게 조절할 수 있으므로 명도가 변하더라도 색상 안정성이 제공된다.
발색 안정성의 면에서는, 잉크의 투입 순서 및 천 상에서의 염료의 분포 상태가 발색 안정성에 미치는 효과는 혼색부 중의 염료의 수를 증가시킴으로써 감소되고, 염료의 종류를 4종 이상으로 증가시킴으로써 상기 효과가 급격하게 증대됨을 발견하였다.
(바람직한 실시 태양)
이하, 발명은 바람직한 실시태양을 참고로 하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
먼저, 본 발명에서 사용되는 천에 대해 설명한다.
본 발명에 사용되는 천의 소재는 분산 염료로 염색가능한 섬유를 함유하는 것이다. 폴리에스테르, 아세테이트 또는 트리아세테이트 섬유를 함유하는 천이 바람직하며, 폴리에스테르 섬유를 함유하는 천이 특히 바람직하다. 섬유는 직물, 편물, 부직포 등으로 제공될 수 있다.
상기 천은 분산 염료로 염색될 수 있는 섬유 100%를 함유하는 것이 바람직하지만, 분산 염료로 염색될 수 있는 섬유 및 다른 소재, 예를 들면 레이온, 면, 폴리우레탄, 아크릴 섬유, 나일론, 모, 견 등을 함유하는 혼방 직물 또는 혼방 부직포 등도 혼방률이 30% 이상, 바람직하게는 50% 이상인 한 본 발명의 날염용 천으로 사용될 수 있다.
상기 천을 구성하는 사의 두께는 바람직하게는 10 내지 100 데니어 범위 내이다. 사를 구성하는 섬유의 두께에 제한은 없지만, 섬유 두께가 1 데니어 이하인 경우 본 발명은 특히 바람직한 결과를 제공한다.
잉크 젯 날염용 천은 바람직하게는 수용성 금속염, 수용성 중합체, 우레아, 티오우레아 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 물질을 천의 건조 중량에 대해 0.01 내지 20 중량%의 양으로 함유한다. 이들 물질의 총 함량은 바람직하게는 0.5 내지 18 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 15 중량%이다.
0.01 중량% 이하의 경우, 이들 물질의 첨가는 아무런 효과를 나타내지 못하였다. 20 중량% 이상의 함량은 때때로 천의 공급 성능의 면에서 바람직하지 못하다.
수용성 중합체의 예로는 전분 물질, 예를 들면 옥수수, 밀 등: 셀룰로오스 물질, 예를 들면 카르복시메틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 셀룰로오스 등; 다당류, 예를 들면 알긴산 나트륨, 아라비아검, 로커스트 빈 검, 트라가칸트 검, 구아 검, 타마린드 종자 등; 단백질 물질, 예를 들면 젤라틴, 카제인 등; 천연 수용성 중합체, 예를 들면 탄닌 물질, 리그닌 물질 등을 들 수 있다. 합성 중합체의 예로는 폴리비닐 알콜 화합물, 폴리에틸렌 옥사이드 화합물, 수용성 아크릴 중합체, 수용성 말레산 무수물 중합체 등을 들 수 있다. 이들 중합체 중에서 다당류 중합체 및 셀룰로오스 중합체가 바람직하다.
수용성 금속염의 예로는 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 할로겐화물과 같이 전형적인 이온 결정을 형성하는 pH 4 내지 10의 화합물을 들 수 있다. 상기 화합물의 대표적인 예로서는 알칼리 금속염, 예를 들면 NaCl, Na2SO4, KCl, CH3COONa 등; 알칼리 토금속염, 예를 들면 CaCl2, MgCl2등을 들 수 있다. 이들 화합물 중, Na, K 및 Ca의 염이 바람직하다.
계면활성제로서는 음이온계, 양이온계, 양성, 비이온계의 것을 사용할 수 있다. 상기 계면활성제의 대표적인 예로서는 고급 알콜 술페이트 및 나프탈렌 유도체의 술폰산염과 같은 음이온계 계면활성제; 4급 암모늄과 같은 양이온계 계면활성제; 이미다졸린 유도체와 같은 양성 계면활성제; 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 블록 중합체, 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 아세틸렌 알콜의 에틸렌 옥사이드 부가 생성물 등과 같은 비이온계 계면활성제를 들 수 있다.
본 발명에 사용된 천의 수분률은 1.0 내지 101.0 %, 바람직하게는 3.0 내지 81.0 %이다. 수분률이 1.0 % 미만이면, 발색성 및 블리딩 방지의 면에서 문제가 발생하기 쉽고, 수분률이 101.0 %를 초과하는 경우에는 공급성 및 특히 블리딩의 면에서 바람직하지 못하다.
천의 수분률은 JIS-L-1019에 따라 측정된다. 즉, 시료 100 g을 정확하게 칭량하고, 105 ± 2 ℃의 건조기 중에 넣은 다음 일정한 중량이 얻어질 때까지 건조시켰다. 수세한 후, 시료를 다시 일정한 중량이 얻어질 때까지 건조시키고, 섬유부만의 건조후 중량을 측정하였다. 천의 수분률은 하기 방정식에 따라 계산하였다.
수분률 (%) = W-W') / W × 100
(W : 건조전 중량, W' : 건조후 중량, W : 수세 및 건조후 섬유부 중량)
본 발명의 날염 방법에 사용되는 잉크는 분산 염료 및 수용액 매체로 이루어지는 잉크 젯 날염용 잉크이다.
분산 염료의 바람직한 예에는 C. I. 디스퍼스 옐로우(Disperse Yellow) 5, 42,54, 64, 79, 82, 83, 93, 99, 100, 119, 122, 124, 126, 160, 184:1, 186, 198, 199, 204, 211, 224 및 237; C. I. 디스퍼스 오렌지(Disperse Orange) 13, 29, 31:1, 33, 49, 54, 55, 66, 73, 118, 119 및 163; C. I. 디스퍼스 페드(Disperse Red) 54, 72, 73, 86, 88, 91, 92, 93, 111, 126, 127, 134, 135, 143, 145, 152, 154, 159, 164, 167:1, 177, 181, 204, 206 207, 221, 239, 240, 258, 277, 278, 283, 288, 311, 323, 343, 348, 356 및 362: C. I. 디스퍼스 바이올렛(Disperse Violet) 33; C. I. 디스퍼스 블루(Disperse Blue) 56, 60, 73, 79:1, 87, 87:1, 113, 128, 143, 148, 154, 158, 165, 15:1, 165:2, 176, 183, 185, 197, 198, 201, 214, 224, 225, 257, 266, 267, 287, 354, 358, 365 및 368; C. I. 디스퍼스 그린(Disperse Green) 6:1 및 9가 있다. 그러나, 분산 염료는 이들로 제한되지 않는다.
염료의 함유량(2종 이상의 염료가 사용될 경우에는 총함유량)은 0.1 내지 25 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 20 중량%, 보다 바람직하게는 0.3 내지 15 중량%이다. 분산 염료의 함량이 0.1 중량% 미만인 경우, 발색의 농도가 충분하지 못하다. 분산 염료의 함량이 25 중량%를 초과하면, 잉크의 저장 안정성이 열화하거나 노즐 선단 부근에서의 잉크 증발에 의해 야기되는 증착물의 증점화 때문에 잉크의 토출이 방해되기 쉽다.
본 발명에 사용되는 잉크의 수용성 매체 중에 분산 염료를 분산시키기 위한 화합물로서 분산제, 계면활성제 또는 수지가 또한 사용될 수 있다. 음이온계 및 비이온계 분산제 또는 계면활성제가 사용될 수 있다. 상기 화합물의 예로는 지방산염, 알킬 술페이트, 알킬벤젠술포네이트, 알킬나프탈렌술포네이트, 디알킬 술포숙시네이트, 알킬 포스페이트, 나프탈렌술폰산-포르말린 축합 생성물, 폴리옥시에틸렌 알킬 술포네이트 및 이들의 치환된 유도체와 같은 음이온계 화합물; 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 글리세린 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 블록 중합체 및 이들의 치환된 유도체와 같은 비이온게 화합물을 들 수 있다.
수지 분산제의 예로는 스티렌 및 그의 유도체, 비닐나프탈렌 및 그의 유도체, alpha, beta
-불포화 카르복실산의 지방족 알콜 에스테르, 푸마르산 및 그의 유도체, 비닐 아세테이트, 비닐 알콜, 비닐 피롤리돈, 아크릴아미드 및 그의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 2종 이상의 단량체(이 중, 적어도 1종은 친수성 단량체임)로 이루어지는 블록 공중합체, 랜덤 공중합체 및 그라프트 공중합체 및 이들의 염을 들 수 있다. 이들 수지는 바람직하게는 염기를 용해시키는 수용액 중에 가용성인 알칼리 가용성 수지이다.
본 발명에 사용되는 잉크는 바람직하게는 주성분으로서 물을 잉크의 총 중량에 대해 10 내지 93 중량%, 바람직하게는 25 내지 87 중량% 및 보다 바람직하게는 30 내지 82 중량%의 범위로 함유한다. 수용성 유기 용매와의 혼합은 본 발명의 효과를 현저하게 한다. 상기 용매의 예로는 1가 알콜, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알콜 등; 케톤 또는 케토 알콜, 예를 들면 아세톤, 디아세톤 알콜 등; 에테르, 예를 들면 테트라히드로푸란, 디옥산 등; 옥시에틸렌 또는 옥시프로필렌 부가 중합체, 예를 들면 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 등; 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌기를 갖는 알킬렌 글리콜, 예를 들면 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 트리메틸렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 헥실렌 글리콜 등; 트리올, 예를 들면 1,2,6-헥산트리올 등; 티오디글리콜; 비스히드록시에틸술폰; 글리세린; 다가 알콜의 저급 디알킬 에테르, 예를 들면 에틸렌 글리콜모노메틸 (또는 에틸) 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노메틸 (또는 에틸) 에테르, 트리에틸렌 글리콜 모노메틸 (또는 에틸) 에테르 등; N-메틸-2-피롤리돈; 2-피롤리돈; 1,3-디메틸-2-이미다졸리돈 등을 들 수 있다. 수용성 유기 용매의 함량은 일반적으로 잉크의 총 중량에 대해 0 내지 50 중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 45 중량%이다.
상기 물질을 단독으로 또는 혼합물로 사용할 수 있지만, 가장 바람직한 액체 조성물은 용매로서 1종 이상의 1가 또는 다가 알콜 또는 그의 유도체를 함유하는 것이다. 이들 용매 중, 티오디그리콜, 비스히드록시에틸술폰, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 테트라에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 및 에탄올이 특히 바람직하다.
본 발명의 날염 방법은 상기한 잉크 성분 외에, 각종의 다른 첨가제, 예를 들면 pH 조정제, 계면활성제, 점도 조절제, 계면 장력 조절제, 형광 표백제 등을 필요에 따라 첨가할 수 있다.
이하, 본 발명의 날염 방법에 대해 설명한다.
본 발명은 분산 염료를 포함하는 적어도 3색의 잉크를 사용하고, 상기 잉크중에 함유되는 분산 염료 종류의 총 합계를 4종 이상으로 하는 것을 특징으로 한다.
2색 이하의 잉크가 사용되는 경우, 계조 표현에서의 색조의 미세한 조절이 어렵고, 색상 표현이 상당히 제한된다. 잉크가 총 합계 3종 이하의 분산 염료를 함유하는 경우, 잉크 젯 시스템의 발색 안정성 및 부착 특성에 관한 문제가 심각하게 된다.
본 발명은 진한 색부에서 그 효과가 크게 나타나며, 색도가 CIE 1976(l*, a*, b*)에 따라 a* 및 b*에 의해 표시될 때 ((a*)2+ (b*)2)1/210 의 조건을 만족하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 ((a*)2+ (b*)2)1/28 범위를 만족하는 것이다.
진한 색의 화상을 형성하는데 있어서, 잉크의 한 색이 2종 이상의 분산 염료를 함유하고, 상기 단일의 잉크로 천을 염착시킨 후 색조가 ((a*)2+ (b*)2)1/210, 바람직하게는 ((a*)2+ (b*)2)1/28, 보다 바람직하게는 ((a*)2+ (b*)2)1/25의 조건을 만족하는 잉크를 사용하면 잉크 투입 순서 및 반응 정착 공정의 조건의 변화를 미세하게 조절하기 쉽고, 따라서, 발색 안정성이 더욱 개선된다.
종래의 공지된 임의의 잉크 젯 기록 방식을 사용할 수 있다. 예를 들면, 가장 효과적인 방식은 일본국 특허 공개 제54-59936호에 개시되어 있는 잉크 젯 기록방식으로서, 여기서는 잉크가 가해진 열 에너지에 의해 야기되는 잉크 상태의 급속한 변화의 작용에 의해 노즐로부터 토출된다. 그 이유 중의 하나는, 다수의 노즐을 갖는 기록 헤드를 사용할 때 상기 방식은 노즐로부터의 잉크를 토출 속도에 변화가 적고, 토출 속도는 5 내지 20 m/초의 범위 내이기 때문이다. 분산 염료를 함유하는 잉크를 상기한 범위 내의 속도로 천에 충돌시키는 경우, 잉크 액적은 섬유에 대한 잉크의 부착을 최적화시키는 방식으로 섬유 내로 침투된다. 상기한 염료를 함유하는 본 발명에 사용되는 잉크를 상기한 잉크 젯 기록 방식에 사용하는 경우, 장기간 계속적으로 기록을 행하더라도 히터 상의 이물질의 침착 또는 단선이 발생하지 않으므로 안정한 날염이 가능하다.
본 발명의 날염 방법에 효과적인 조건으로는 토출 액적량 20 내지 200 pl, 잉크 투입량 4 내지 40 nl/mm2, 구동 주파수 1.5 KHz 이상, 헤드 온도 35 내지 60 ℃를 들 수 있다.
본 발명을 사용하여 날염을 행하는데 적합한 장치의 한 예는 기록 신호에 따라 기록 헤드의 챔버 내에 함유되어 있는 잉크에 열 에너지를 가함을써 잉크 액적이 생성되는 장치이다. 이 장치에 대해 설명한다.
제1, 2 및 3도는 상기 장치의 주요부인 헤드의 구성예를 나타낸다.
헤드(13)은 잉크가 통과하기 위한 채널(14)를 갖는 유리, 세라믹 또는 플라스틱 판과 감열 기록에 사용되는 발열 조립체(15)(도면에 한 조립체가 나타나 있지만 상기한 조립체를 사용하는 것으로 제한되는 것은 아니다)가 함께 결합되어 이루어진다. 발열 조립체(15)는 산화 규소 등으로 구성되는 보호막(16), 알루미늄 전극(17-1 및 17-2), 니크롬 등으로 구성되는 발열 저항체 층 (18), 축열층(19) 및 알루미나 등으로 구성되는 방열성이 양호한 기판(20)으로 이루어진다.
잉크(21)은 토출 오리피스(미세공)(22)에 도달하여 압력 P 하에서 메니스커스(23)을 형성한다.
전극(17-1 및 17-2)에 전기 신호를 공급하면 발열 헤드(15)의 영역 n은 급속하게 발열하여 영역 n과 접하는 잉크(21) 중에 기포가 발생한다. 기포의 발생에 의해 야기되는 압력에 의해 메니스커스(23)이 바깥쪽으로 돌출하여 잉크(21)을 토출시키고, 분산 염료로 염색될 수 있는 섬유를 함유하는 천(25)를 향해 잉크(21)을 액적(24)로서 비산시킨다. 제3도는 제1도에 나타낸 헤드(13)이 다수개 일렬로 배치된 멀티-헤드의 외관을 나타낸다. 멀티-헤드는 멀티 채널(26)을 갖는 유리판(27) 및 제1도에 나타낸 바와 동일한 발열 조립체(28)을 결합시킴으로써 제작된다. 제1도는 잉크 유로를 따라 절단한 헤드 (13)의 단면도이고, 제2도는 제1도의 선 2-2'를 따라 절단한 단면도이다.
제4도는 상기 헤드를 포함하는 잉크 젯 기록 장치의 한 예를 나타낸다.
제4도에서, 부호(61)은 와이핑 부재로서 사용되는 캔틸레버 블레이드를 나타내고, 그의 한 단부는 고정단으로 사용하기 위하여 블레이드 고정 부재에 의해 고정된다. 블레이드(61)은 기록 헤드에 의해 기록이 행해지는 영역에 인접하게 배치된다. 본 예에서는, 블레이드는 기록 헤드의 이동 경로 내로 돌출되도록 고정된다. 부호(62)는 블레이드(61)에 인접한 홈 위치에 배치된 캡을 나타내고, 이것은 기록 헤드의 이동 방향에 수직인 방향으로 이동하여 토출 오리피스 표면과 접촉하도록 캡핑시킨다. 부호(63)은 블레이드(61)에 인접하게 제공된 흡수체를 나타내는데, 이것은 블레이드(61)과 같이, 기록 헤드의 이동 경로 내로 돌출하도록 고정된다. 블레이드(61), 캡(62) 및 흡수체(63)은 토출 회복부(64)를 형성하고, 블레이드(61) 및 흡수체(63)은 잉크 토출 오리피스 표면으로부터 수분 및 분진을 제거하는데 사용된다.
부호(65)는 토출 오리피스를 갖는 토출 오리피스 표면에 대향하게 위치하는 천 상으로 잉크를 토출시킴으로써 기록이 행해지도록 토출 에너지를 발생시키는 구조를 갖는 기록 헤드를 나타내고, 부호(66)은 기록 헤드(65)를 탑재하여 그것을 이동시키기 위한 캐리지를 나타낸다. 캐리지(66)은 안내 축(67)과 미끌어질 수 있도록 체결되고, 캐리지(66)의 일부는 모터(68)에 의해 구동되는 벨트(69)에 접속된다(도시되어 있지 않음). 이에 의해 캐리지(66)은 안내 축(67)을 따라 기록 헤드(65)에 의한 기록 영역 및 그에 인접한 영역 내에서 이동할 수 있다.
부호(51)은 천을 그 안에 삽입시키기 위한 천 공급부를 나타내고, 부호(52)는 모터(보이지 않음)에 의해 구동되는 천 공급 롤러를 나타낸다. 이러한 구성에서, 천은 기록 헤드(65)의 토출 오리피스 표면에 대향하는 위치에 공급되고, 기록이 진행됨에 따라 천 토출 롤러(53)이 제공되어 있는 천 제거부로 이동한다.
기록 헤드(65)가 기록 종료에서와 같이 홈 위치로 돌아갈 때, 헤드 회복부(64)의 캡(62)는 기록 헤드(65)의 이동 경로로부터 후퇴되지만 블레이드(61)은 이동경로 내로 돌출된다. 그 결과, 기록 헤드(65)의 토출 오리피스 표면이 그와 접촉하고 있는 캡(62)에 의해 캡핑될 때, 캡(62)는 기록 헤드(65)의 이동 경로 내로 돌출하도록 이동된다.
기록 헤드(65)가 홈 위치로부터 기록 개시 위치로 이동할 때, 캡(62) 및 블레이드(61)은 와이핑 위치와 동일한 위치로 셋팅된다. 결과적으로, 기록 개시 위치로의 이러한 이동 동안 기록 헤드(65)의 토출 오리피스 표면도 또한 블레이드(61)으로 와이핑된다.
기록 헤드는 기록 종료 및 토출 회복이 행해질 때 홈 위치로 이동할 뿐만 아니라, 기록 헤드가 기록 영역 내에서의 기록을 위해 이동하는 동안 소정의 간격으로 기록 영역에 인접한 홈 위치로 이동한다. 기록 헤드(65)의 토출 오리피스 표면은 이러한 홈 위치로의 이동 동안 와이핑된다.
제5도는 잉크 공급 부재, 예를 들면 튜브를 통해 공급되는 잉크를 함유하는 잉크 카트리지의 한 예를 나타내는 도면이다. 제5도에서, 부호(40)은 공급되는 잉크를 수용하기 위한 잉크 수용부, 예를 들면 잉크 백을 나타내고, 그의 한 단부에는 고무 마개(42)가 제공되어 있다. 침(도시되어 있지 않음)을 마개(42) 내에 삽입하여 잉크 백(40) 내에 함유되어 있는 잉크를 헤드로 공급할 수 있다. 부호(44)는 폐잉크를 수용하기 위한 흡수체를 나타낸다. 본 발명에 있어서는, 잉크 수용부의 잉크 접촉 표면이 폴리올레핀, 특히 폴리에틸렌으로 구성되는 것이 바람직하다. 헤드 및 잉크 카트리지가 별도로 제공되는 상기한 장치를 본 발명의 잉크 젯 기록 장치에 사용할 수 있으며, 그 밖에 제6도에 나타낸 바와 같이 헤드 및 잉크 카트리지가 일체로 되어 있는 장치도 바람직하게 사용될 수 있다.
제6도에서, 부호(70)은 그 안에 잉크를 수용하기 위한 잉크 수용부, 예를 들며 잉크 흡수체를 포함하여 잉크 흡수체 중의 잉크가 다수의 오리피스를 갖는 헤드부(71)로부터 잉크 액적으로서 토출되는 기록 유니트를 나타낸다. 본 발명에 있어서는 잉크 흡수체의 재료로서 폴리우레탄을 사용하는 것이 바람직하다. 부호(72)는 기록 유니트(70)의 내부가 대기와 소통할 수 있도록 하는 통기 홀을 나타낸다.
기록 유니트(70)은 제4도에 나타낸 기록 헤드 대신 사용되고, 캐리지(66)으로부터 탈착가능하다.
본 발명에 사용되는 날염용 잉크를 상기한 바와 같이 천에 부여할 때, 잉크는 단지 이 상태로 천에 부착된다. 따라서, 먼저 반응에 의해 섬유에 염료를 정착시킨 다음 천으로부터 정착되지 않은 염료를 제거시킬 필요가 있다. 반응 정착 단계에서, 정착 방법으로서 HT(고온) 스티밍(steaming)법 또는 써모졸(thermosol)법을 사용할 때, 본 발명의 효과는 두드러진다. HT 스티밍법은 바람직하게는 140 내지 190℃에서 2 내지 30분 동안, 보다 바람직하게는 160 내지 180℃에서 6 내지 8분동안 수행된다. 써모졸법은 바람직하게는 160 내지 210℃에서 20초 내지 2분 동안, 보다 바람직하게는 180 내지 210℃에서 20초 내지 2분 동안 처리함으로써 수행된다. 정착되지 않은 염료의 제거는 임의의 종래의 방법을 사용하여 행할 수 있으나 환원 세정이 특히 바람직하다.
상기한 처리를 행한 천을 소정의 크기로 절단한 다음 봉제, 접착 또는 용착 등의 최종 가공품을 얻기 위한 단계를 행하여 의류, 예를 들면 원피스, 드레스, 넥타이, 수영복 등; 침대 카바; 소파 카바; 손수건; 커텐 등의 물품을 얻을 수 있다. 의류 및 다른 일용품에서 천을 봉제하는 등의 가공 처리 방법은 Latest Knit Sewing Manual(Seni Journal Co. 발행), 월간지 Soen(Bunka Shuppankyoku 발행)와 같은 서적에 다수 기재되어 있다.
[실시예]
이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 하기에서, 부 및 %는 달리 언급하지 않는 한 각각 중량부 및 중량%이다.
[실시예1]
천(A)의 제조
평균 두께가 2 데니어인 폴리에스테르 필라멘트 섬유로 이루어진 평균 두께 40 데니어의 폴리에스테르사로 이루어진 평직포를 먼저 10% 우레아 수용액에 침지시킨 후, 압착을 60%로 탈수시키고, 건조시켜서 천의 수분율을 7%로 조정하였다.
분산 염료액(I-IV)의 제조
β-나프탈렌술폰산 포름알데히드 축합물 20부
이온 교환수 55부
디에틸렌 글리콜 10부
상기한 성분들을 혼합하고, 생성된 용액에 하기 분산 염료를 각각 15부씩 추가로 첨가한 후 30분 동안 프리믹싱하고, 하기 조건에서 분산 처리를 수행하였다.
분산 염료:
C. I. 디스퍼스 옐로우 198(분산 염료액 I용)
C. I. 디스퍼스 레드 152(분산 염료액 II용)
C. I. 디스퍼스 블루 165(분산 염료액 III용)
C. I. 디스퍼스 블루 79(분산 염료액 IV용)
분산기 샌드 그라인더(Igarashi Kikai 제품)
분쇄 매질 지르코늄 비이드(직경: 1mm)
분쇄 매질의 충전율 50 부피%
회전수 1500 rpm
분쇄 시간 3시간
이어서, 플루오로 포아필터 FP-250(Fluoro Porefilter FP-250, sumitomo Denko Co., Ltd. 제품)을 사용하여 생성된 각각의 용액을 여과하여 조대 입자를 제거함으로써 분산 염료액 (I 내지 IV)를 얻었다.
잉크(a)의 제조
분산 염료액(I) 10부
분산 염료액(IV) 30부
티오디글리콜 24부
디에틸렌 글리콜 11부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 25부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (a)를 얻었다.
잉크(b)의 제조
분산 염료액(II) 30부
티오디글리콜 15부
디에틸렌 글리콜 10부
테트라에틸렌 글리콜 디메틸에테르 5부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 40부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (b)를 얻었다.
잉크(c)의 제조
분산 염료액(III) 50부
티오디글리콜 20부
디에틸렌 글리콜 5부
트리에틸렌 글리콜 10부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 15부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (c)를 얻었다.
이렇게 얻은 잉크 (a) 내지 (c)를 칼라 버블 젯 프린터 BJC(Color Bubble Jet Printer BJC600, Cannon사 제품)에 적재하고, 상기한 천 (A) 상에 각 잉크의 프린팅 밀도가 0 내지 100%이도록 및 3종의 잉크의 혼색의 프린팅 밀도가 0 내지 300 %이도록 계조 프린팅을 행하여 시료를 형성시켰다. 이어서, 시료를 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 잉크(a) 100%를 함유하는 베타부 및 3색 잉크를 함유하는 혼색부의 색조는 모두 7 이하의 채도 C*(=((a*)2+ (b*)2)1/ 2)를 가졌다.
[실시예 2]
분산 염료액 (V-VIII)의 제조
나트륨 리그닌 술포네이트 15부
이온 교환수 55부
디에틸렌 글리콜 15부
상기한 성분들을 혼합하고, 생성된 용액에 하기 분산 염료 각각을 첨가한 후 30분 동안 프리믹싱시키고, 하기 조건에서 분산 처리를 수행하였다.
분산 염료:
C. I. 디스퍼스 옐로우 224 (분산 염료액 V용)
C. I. 디스퍼스 레드 88 (분산 염료액 VI용)
C. I. 디스퍼스 레드 92 (분산 염료액 VII용)
C. I. 디스퍼스 블루 214 (분산 염료액 VIII용)
분산기 샌드 그라인더(Igarashi Kikai 제품)
분쇄 매질 유리 비이드(직경: 0.5 mm)
분쇄 매질의 충전율 70 부피%
회전수 1500 rpm
분쇄 시간 3시간
이어서, 플루오로 포아필터 FP-250 (Sumitomo Denko Co., Ltd. 제품)을 사용하여 생성된 각각의 용액을 여과하여 조대 입자를 제거함으로써 분산 염료액 (V 내지 VIII)를 얻었다.
잉크 (d)의 제조
분산 염료액(V) 30부
티오디글리콜 19부
디에틸렌 글리콜 11부
이소프로필 알콜 5부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 25부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (d)를 얻었다.
잉크(e)의 제조
분산 염료액(VI) 30부
티오디글리콜 20부
디에틸렌 글리콜 10부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 40부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (e)를 얻었다.
잉크(f)의 제조
분산 염료액(VII) 15부
분산 염료액(VIII) 35부
티오디글리콜 20부
디에틸렌 글리콜 5부
트리에틸렌 글리콜 10부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 15부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (f)를 얻었다.
이렇게 얻은 잉크 (d) 내지 (f)를 실시예 1에 사용한 것과 동일한 천 상에 동일한 방법으로 행한 다음 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 잉크(f) 100 %를 함유하는 베타부 및 3색 잉크를 함유하는 혼색부의 색조는 모두 8 이하의 채도 C*(=((a*)2+ (b*)2)1/ 2)를 가졌다.
[실시예 3]
천(B)의 제조
평균 두께가 0.7 데니어인 폴리에스테르 필라멘트 섬유로 이루어진 평균 두께 80 데니어의 폴리에스테르사로 이루어진 평직포를 먼저 1% 카르복시메틸 셀룰로오스 수용액에 침지시킨 후, 압착율 60%로 탈수시키고, 건조시켜서 천의 수분율을 10%로 조정하였다.
분산 염료액 (IX-XII)의 제조
나트륨 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 술페이트 5부
β-나프탈렌술폰산 포름알데히드 축합물 10부
이온 교환수 55부
에틸렌 글리콜 20부
상기한 성분들을 혼합하고, 생성된 용액에 하기 분산 염료를 각각 10부씩 추가로 첨가한 후 30분 동안 프리믹싱시키고, 하기 조건에서 분산 처리를 수행하였다.
분산 염료:
C. I. 디스퍼스 옐로우 211 (분산 염료액 IX용)
C. I. 디스퍼스 레드 86 (분산 염료액 X용)
C. I. 디스퍼스 블루 183 (분산 염료액 XI용)
C. I. 디스퍼스 블루 79:1 (분산 염료액 XII용)
분산기 샌드 그라인더(Igarashi Kikai 제품)
분쇄 매질 유리 비이드(직경: 1 mm)
분쇄 매질의 충전율 50 부피%
회전수 1500 rpm
분쇄 시간 3시간
이어서, 플루오로 포아필터 FP-250 (Fluoro Porefilter FP-250, Sumitomo Denko Co., Ltd. 제품)을 사용하여 생성된 각각의 용액을 여과하여 조대 입자를 제거함으로써 분산 염료액 (IX 내지 XII)를 얻었다.
잉크 (g)의 제조
분산 염료액(IX) 30부
티오디글리콜 24부
디에틸렌 글리콜 11부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 35부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (g)를 얻었다.
잉크(h)의 제조
분산 염료액(X) 15부
분산 염료액(XII) 20부
티오디글리콜 20부
디에틸렌 글리콜 10부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 35부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (h)를 얻었다.
잉크(i)의 제조
분산 염료액(XI) 45부
티오디글리콜 20부
디에틸렌 글리콜 5부
트리에틸렌 글리콜 10부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 20부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (i)를 얻었다.
이렇게 얻은 잉크 (g) 내지 (i)를 사용하여 상기한 방법과 동일한 방법으로 상기한 천 (B) 상에 프린팅을 행한 다음 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 잉크(h) 100 %를 함유하는 베타부 및 3색 잉크를 함유하는 혼색부의 색조는 모두 7 이하의 채도 C*(=((a*)2+ (b*)2)1/ 2)를 가졌다.
[실시예 4]
실시예 1 및 2에서 사용한 잉크 (a), (b) 및 (f)를 사용하여 상기한 방법과 동일한 방법으로 실시예 1에서 사용한 천 (A) 상에 프린팅을 행한 다음 200 ℃에서 40 내지 50초 동안 써모졸 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 잉크 (a) 100 %를 함유하는 베타부 및 3색 잉크를 함유하는 혼색부의 색조는 모두 7 이하의 채도 C*(=((a*)2+ (b*)2)1/ 2)를 가졌다.
[실시예 5]
잉크 (j)의 제조
분산 염료액(I) 20부
분산 염료액(II) 10부
분산 염료액(III)20부
티오디글리콜 20부
디에틸렌 글리콜 5부
트리에틸렌 글리콜 10부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 15부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (j)를 얻었다.
이렇게 얻은 잉크 (j) 및 실시예 2에서 사용한 잉크 (d) 및 (e)를 사용하여 상기한 방법과 동일한 방법으로 동일한 천 (A)상에 프린팅을 행한 다음 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 잉크(j) 100 %를 함유하는 베타부 및 3색 잉크를 함유하는 혼색부의 색조는 모두 8 이하의 채도 C*(=((a*)2+ (b*)2)1/ 2)를 가졌다.
[비교예 1]
잉크 (k)의 제조
분산 염료액(I) 40부
티오디글리콜 24부
디에틸렌 글리콜 11부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 25부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (k)를 얻었다.
이렇게 얻은 잉크 (k) 및 실시예 1에서 사용한 잉크 (b) 및 (c)를 사용하여 상기한 방법과 동일한 방법으로 동일한 천 (A)상에 프린팅을 행한 다음 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 실시예 1과 비교하였을 때, 발색 안정성이 특히 열등했으며, 농도도 낮았다.
[비교예 2]
실시예 1에서 사용한 잉크 (b) 및 (c)를 사용하여 실시예 1의 천 (A)상에 각 잉크의 프린팅 밀도가 0 내지 100 %이도록 및 2색 잉크의 혼색의 프린팅 밀도가 0 내지 200 %이도록 계조 프린팅을 행하여 시료를 형성시켰다. 이어서, 시료를 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 실시예 1과 비교하였을 때, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 열화되었으며, 농도도 감소되었다.
[비교예 3]
잉크 (l)의 제조
분산 염료액(VIII) 50부
티오디글리콜 20부
디에틸렌 글리콜 5부
트리에틸렌 글리콜 10부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 15부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (l)를 얻었다.
이렇게 얻은 잉크 (l) 및 실시예 2에서 사용한 잉크 (d) 및 (e)를 사용하여 상기한 방법과 동일한 방법으로 실시예 2에서 사용한 천 (A)상에 프린팅을 행한 다음 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 실시예 2와 비교하였을 때, 발색 안정성이 특히 열등하였으며, 농도도 낮았다.
[비교예 4]
실시예 5에서 사용한 잉크 (e) 및 (j)를 사용하여 실시예 5의 천 (A)상에 각 잉크의 프린팅 밀도가 0 내지 100 %이도록 및 2색 잉크의 혼색의 프린팅 밀도가 0 내지 200 %이도록 계조 프린팅을 행하여 시료를 형성시켰다. 이어서, 시료를 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 실시예 5와 비교하였을 때, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 열화되었다.
:얻어진 계조 프린트 팻치 각각의 색도(a*, b*)를 Minolta Spectrocolorimeter CM-2022로 측정하여 채도 C*를 하기 방정식으로 계산하였다. 채도 C* 의 변화에 기초하여 색조 변화를 평가하였다.
채도 C (=((a ) + (b ) ) )
A: C 변화가 2 미만
B: C 변화가 2 내지 5
C: C 변화가 5 이상
: 실시예 1 내지 3 및 5, 비교예 1 내지 4에서, 6분 동안 스티밍 처리를 행한 시료 및 8분 동안 스티밍 처리를 행한 시료의 K/S 값을 측정하여 그 차이를 구하였다. 실시예 4에서, 40초 동안 써모졸 처리를 행한 시료 및 50초 동안 써모졸 처리를 행한 시료의 K/S 값을 측정하여 그 차이를 구하였다.
A: K/S값의 차이가 1 이하, 가열 조건에 따른 차이가 작다.
B: K/S값의 차이가 1 내지 2, 가열 조건에 따른 차이가 다소 있다.
C: K/S값의 차이가 2 이상, 가열 조건에 따른 차이가 크다.
K/S=(1-R)2/2R
R: 최대 흡수 파장의 반사율
: 2색 잉크 또는 3색 잉크로 이루어진 혼색 계조의 최대 K/S값을 측정하였다.
[실시예 6]
실시예 1 및 2에서 사용한 잉크 젯 날염용 잉크 (a), (c), (d) 및 (f)를 칼라 버블 젯 프린터 BJC600(상품명, Cannon사 제품)에 적재하고, 실시예 1의 천 (A) 상에 각 잉크의 프린팅 밀도가 0 내지 100 % 이도록 및 4종의 잉크의 혼색의 프린팅 밀도가 0 내지 400 % 이도록 계조 프린팅을 행하여 시료를 형성시켰다. 이어서, 시료를 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다. 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 잉크(f) 100 %를 함유하는 베 타부 및 3색 잉크를 함유하는 혼색부의 색조는 모두 6 이하의 채도 C (=((a ) + (b ) ) )를 가졌다.
[실시예 7]
분산 염료액(XIII-XIV)의 제조
β-나프탈렌술폰산 포름알데히드 축합물 20부
이온 교환수 55부
디에틸렌 글리콜 10부
상기한 성분들을 혼합하고, 생성된 용액에 하기 분산 염료를 각각 15부씩 추가로 첨가한 후 30분 동안 프리믹싱시키고, 하기 조건에서 분산 처리를 수행하였다.
분산 염료:
C. I. 디스퍼스 블루 60 (분산 염료액 XIII용)
C. I. 디스퍼스 바이올렛 77 (분산 염료액 XIV용)
분산기 샌드 그라인더(Igarashi Kikai 제품)
분쇄 매질 지르코늄 비이드(직경: 1 mm)
분쇄 매질의 충전율 50 부피%
회전수 1500 rpm
분쇄 시간 3시간
이어서, 플루오로 포아필터 FP-250 (Sumitomo Denko Co., Ltd. 제품)을 사용하여 생성된 각각의 용액을 여과하여 조대 입자를 제거함으로써 분산 염료액 (XIII 내지 XIV)를 얻었다.
잉크 (m)의 제조
분산 염료액(XIII) 40부
티오디글리콜 24부
디에틸렌 글리콜 11부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 25부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (m)를 얻었다.
잉크(n)의 제조
분산 염료액(XII) 40부
티오디글리콜 24부
디에틸렌 글리콜 11부
나트륨 메타실리케이트 0.0005부
황산철 0.001부
염화니켈 0.0003부
황산아연 0.0003부
염화칼슘 0.002부
이온교환수 25부
상기한 성분들을 혼합하고, 혼합 용액에 수산화나트륨을 첨가하여 pH 8로 조정하고, 2시간 동안 교반시킨 후, 플루오로 포아필터 FP-100 (상품명, Sumitomo Denko 제품)을 사용하여 여과시켜 잉크 (n)를 얻었다.
이렇게 제조한 잉크 (m) 및 (n), 및 실시예 1, 2 및 3에서 사용한 잉크 젯 날염용 잉크 (a), (b), (c) 및 (i)를 포함하여 6종의 잉크를 동시에 칼라 버블 젯 프린터 BJC600(상품명, Cannon사 제품)에 적재하고, 실시예 1의 천 (A) 상에 각 잉크의 프린팅 밀도가 0 내지 50 %이도록 및 4종의 잉크의 혼색의 프린팅 밀도가 0 내지 300 %이도록 계조 프린팅을 행하여 시료를 형성하였다. 이어서, 시료를 180 ℃에서 6 내지 8분 동안 스티밍 처리하여 정착시키고, 수세 및 환원 세정하였다. 이어서, 건조시킨 시료의 색조, 농도 및 발색 안정성에 대해 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다. 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 계조의 색조 안정성 및 발색 안정성은 양호하였고, 진한 색을 얻을 수 있었다. 잉크(a) 50 %를 함유하는 베타부 및 6색 잉크를 함유하는 혼색부의 색조는 모두 6 이하의 채도 C (=((a ) + (b ) ) )를 가졌다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 날염 방법은 고농도의 선명한 날염물을 제공할 수 있고, 가열에 의한 염착 처리 조건을 다소 변화시키더라도 색조의 변화가 없는 안정한 화상을 형성할 수 있다.
Claims (12)
- 분산 염료를 포함하는 적어도 제1색 잉크, 제2색 잉크 및 제3색 잉크를 사용한 잉크 젯 기록 방식으로 분산 염료를 사용하여 섬유를 함유하는 천 상에 날염을 행하는 방법에 있어서,(a) 적어도 상기 제1, 제2 및 제3의 3색 잉크를 그들이 부분적으로 겹치도록 천 상에 부여하여 혼색부를 형성시키는 단계,(b) 상기 혼색부가 형성되어 있는 천을 가열 처리하여 염료를 천 상에 염착시키는 단계, 및(c) 천을 세정하여 염착되지 않은 염료의 적어도 일부를 천으로부터 제거하는 단계를 포함하며, 상기 제1, 제2 및 제3의 색 잉크가 총 4종 이상의 분산 염료를 함유하는 것을 특징으로 하는 날염 방법.
- 제1항에 있어서, 염착 후의 상기 천 상의 혼색부의 색조가 ((a*)2+ (b*)2)1/210인 날염 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 잉크 중 적어도 하나는 2종 이상의 분산 염료를 포함하고, 염착 후의 상기 천 상의 잉크의 색조가 ((a*)2+ (b*)2)1/210의 범위 내인 날염 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 가열 처리를 적어도 고온 스티밍법 및 써모졸(thermosol)법 중의 한 방법으로 행하는 날염 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 잉크 젯 기록 방식이 열 에너지를 이용하여 잉크를 토출시키는 방식인 날염 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 천이 수용성 금속염, 수용성 중합체, 우레아, 티오우레아 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택된 물질 1종 이상을 상기 천의 건조중량에 대해 0.01 내지 20 중량%의 양으로 함유하는 날염 방법.
- 제1항 기재의 방법에 따라 날염한 날염물.
- 제7항 기재의 날염물을 가공하여 얻은 가공품.
- 제7항 기재의 날염물을 소정의 크기로 절단하여 얻은 1개 이상의 조각을 가공하여 얻은 가공품.
- 제9항에 있어서, 상기 가공이 봉제인 가공품.
- 4종 이상의 분산 염료를 갖는 색들을 혼색하여 얻어지며, 색조가 ((a*)2+ (b*)2)1/210의 범위 내인 혼색부를 갖는 것을 특징으로 하는 날염물.
- 제11항에 있어서, 상기 혼색부가 다수의 도트로 이루어지는 날염물.
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