(57)【要約】【課題】  被転写物の表面に水圧転写方法により絵柄を印刷するに際に、位置決めのための複雑な機構を必要とせず、多品種小ロット生産にも対応でき、なおかつ水圧転写フィルムのシワ、歪みを軽減できる水圧転写フィルム及びこれを用いた水圧転写方法を実現する。【解決手段】  水溶性もしくは水膨張性の樹脂からなる支持体シートと、前記支持体シートの片面にコートされ、溶剤系インクジェットインクの溶媒を吸収するインク受容層と、前記インク受容層に前記インクジェットインクを吸収して形成された絵柄を備え、前記支持体シートには、前記支持体シートの外形を規制する外形規制部材が設けられていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性もしくは水膨張性の樹脂からなる支持体シートと、
前記支持体シートの片面にコートされ、溶剤系インクジェットインクの溶媒を吸収するインク受容層と、
前記インク受容層に前記インクジェットインクを吸収して形成された絵柄を備え、
前記支持体シートには、前記支持体シートの外形を規制する規制部材が設けられていることを特徴とする水圧転写フィルム。
【請求項２】
前記規制部材は、吸油性材料からなることを特徴とする請求項１記載の水圧転写フィルム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の水圧転写フィルムを用いて被転写体に前記絵柄を転写することを特徴とする水圧転写方法。
【請求項４】
前記被転写体に転写すべき絵柄の位置決めのための位置決め部材に前記水圧転写フィルムを移動し、前記規制部材を前記位置決め部材に当接することで位置決めを行う位置決め工程を含むことを特徴とする請求項３記載の水圧転写方法。
【請求項５】
前記位置決め工程は、前記水圧転写フィルムに対して、押し当て機構、水流、風圧、磁力のいずれかを用いて行われることを特徴とする請求項４記載の水圧転写方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凹凸のある立体面や曲面を有する成形品に絵柄層を転写させることで意匠を付与する水圧転写方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、凹凸による立体面を有する成形体の表面に転写印刷により印刷模様を形成する方法として、水圧転写方法が知られている。例えば、このような水圧転写方法は、特許文献１等に記載されている。
【０００３】
これまで、水圧転写方法で用いられる水圧転写フィルムの製造には、支持体であるポリビニルアルコールフィルムなどの水溶性または水膨潤性フィルムの上にグラビア印刷等の印刷手段によって絵柄層を形成する方法が一般的であった。しかし、近年の多品種小ロット生産の要求増加に伴い、例えば、特許文献２に示されるようなインクジェット工法により絵柄層を形成する方法が注目を集めている。
【０００４】
また、ユーザーニーズの多様化に伴い、所定の絵柄を被対象物の定められた部分につけるいわゆる位置決め転写の要望が増えており、これを可能にするために、例えば、特許文献３に示されるような転写されるワークと水面上のフィルムの双方のズレを検知して転写位置を補正する手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２７５７３４６号公報（平成１０年３月１３日登録）
【特許文献２】特許第３９５２７４８号公報（平成１９年５月１１日登録）
【特許文献３】特開２００８−２１３４２８号公報（平成２０年９月１８日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のグラビア印刷においては、転写フィルムの支持体は、水溶性又は水膨張性といった性質を有しているため、水の影響によりフィルム自体が膨張し、絵柄自体が伸びて変形したり、転写すべき位置に正しく絵柄が転写されないことがあった。
【０００７】
また、特許文献２に示されるような従来のインクジェット工法により絵柄層を形成する場合、インクジェット工法で使用するインクの粘度、表面張力、固形分濃度、乾燥速度等の関係から、支持体であるポリビニルアルコールフィルムに直接インクを着弾させて絵柄層を形成することが困難である。
【０００８】
また、特許文献３に示された位置決め方法においては、位置決めのための検出機構が必要となり、装置が複雑になる。さらに、水圧転写フィルム自体は極薄いフィルムであるため、フィルムの取り扱い時、あるいは位置決めの際にフィルムを移動させる際、フィルムの端部にシワが生じたり、フィルム自体が歪んだりすることがある。
【０００９】
本発明はこれらの問題点に鑑みなされたものであって、その目的は被転写物の表面に水圧転写方法により絵柄を印刷するに際に、例えばアライメントカメラ機構等、位置決めのための複雑な機構を必要とせず、多品種小ロット生産にも対応でき、なおかつ水圧転写フィルムのシワ、歪みを軽減できる水圧転写フィルム及びこれを用いた水圧転写方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る水圧転写フィルムは、水溶性もしくは水膨張性の樹脂からなる支持体シートと、前記支持体シートの片面にコートされ、溶剤系インクジェットインクの溶媒を吸収するインク受容層と、前記インク受容層に前記インクジェットインクを吸収して形成された絵柄を備え、前記支持体シートには、前記支持体シートの外形を規制する規制部材が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また、前記規制部材は、吸油性材料からなることを特徴としてもよい。
【００１２】
本発明に係る水圧転写方法は、上記のいずれかの水圧転写フィルムを用いて被転写体に絵柄を転写することを特徴とする。
【００１３】
また、被転写体に転写すべき絵柄の位置決めのための位置決め部材に水圧転写フィルムを移動し、規制部材を位置決め部材に当接することで位置決めを行う位置決め工程を含むことを特徴としてもよい。
【００１４】
また、上記位置決め工程は、水圧転写フィルムに対して、押し当て機構、水流、風圧、磁力のいずれかを用いて行われることを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、被転写物の表面に水圧転写方法により絵柄を印刷するに際に、例えばアライメントカメラ機構等、位置決めのための複雑な機構を必要とせず、多品種小ロット生産にも対応でき、なおかつ水圧転写フィルムのシワ、歪みを軽減できる水圧転写フィルム及びこれを用いた水圧転写方法を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１に係る水圧転写フィルムの概略図である。
【図２】原水圧転写フィルム１１にインクジェット印刷をする概念図である
【図３】水圧転写フィルムの製造方法について説明する図である。
【図４】水圧転写フィルム１の外周を切断する方法を説明する図である。
【図５】被転写物８０と、水圧転写フィルム１との関係を示す図である。
【図６】水圧転写フィルム１を用いた転写工程を示す図である。
【図７】本発明と比較例を示す図である。
【図８】被転写物８０と、水圧転写フィルム１ａとの関係を示す図である。
【図９】水圧転写フィルム１を位置決め基準部に当接させる方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図を用いて説明する。以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付してある。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１８】
＜実施形態１＞
図１は、本発明の実施形態１に係る水圧転写フィルムの概略構成図である。図１に示すように、本発明の水圧転写フィルム１は、水溶性または水膨潤性シートからなる支持体シート１０、インク受容層２０、絵柄層３０からなり、絵柄層３０は、絵柄３１及び枠印刷３２よりなる。
【００１９】
支持体シート１０は水溶性または水膨潤性を有するシートであれば良く、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、デキストリン、ゼラチン、にかわ、アルギン酸ナトリウム、ヒドロキシエチルセルロース、アセチルブチルセルロース等の樹脂をシート状に形成したものが用いられる。支持体シート１０の厚さとしては１０〜１００μｍが好ましい。本実施の形態では、厚さ３０μｍのポリビニルアルコール樹脂からなるシートを使用している。
【００２０】
インク受容層２０は、インクの溶媒を吸収させるための層であり、アクリル樹脂を非水系溶媒に溶解した塗工液を支持体シート１０上に塗工し、非水系溶媒を蒸発させることで形成する。そして、このインク受容層２０に適したインク溶媒からなり、各種着色顔料が分散されたインクジェットインクを用いて任意の絵柄を描画し、絵柄付きの水圧転写フィルムを得る。インクジェット工法により絵柄層を形成することで、多品種小ロット生産にも対応することが可能となる。
【００２１】
支持体シート１０自体は、水溶性又は水膨張性を有するので、水圧転写フィルム１を水に浸した場合、支持体シート１０が水の影響により膨張する。ここで、インクジェットインクのインク受容層２０として非水溶性溶媒を用いることで、ほとんど水の影響を受けず、軟化や変形を生じない。このため、従来のグラビア印刷による絵柄フィルムに比べて水圧転写フィルム１のシワ、歪みを抑え、印刷形状を保持しやすいというメリットがある。
【００２２】
インク受容層２０に用いられるアクリル樹脂としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸メチル、ポリ（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ブチル共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸２ヒドロキシエチル共重合体などの１種単独または２種以上の混合物が用いられる。本実施の形態では、アクリル酸ブチルと（メタ）アクリル酸メチルとの共重合体を用いた。
【００２３】
なお、アクリル樹脂溶解する非水系溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等の１価アルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、エチレングリコール・モノ・メチルエーテル、エチレングリコール・モノ・エチルエーテル、エチレングリコール・モノ・ブチルエーテル、ジエチレングリコール・モノ・メチルエーテル、ジエチレングリコール・モノ・エチルエーテル、ジエチレングリコール・モノ・ブチルエーテル等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコール・モノ・エチルエーテル・アセテート、エチレングリコール・モノ・ブチルエーテル・アセテート、ジエチレングリコール・モノ・メチルエーテル・アセテート、ジエチレングリコール・モノ・エチルエーテル・アセテート、ジエチレングリコール・モノ・ブチルエーテル・アセテート等の酢酸エステル類、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類が単独あるいは混合溶剤として使用させる。本実施の形態では、非水系溶媒の主成分（主溶媒）として酢酸エチルを使用している。
【００２４】
我々の検討の結果では、支持シート１０としては転写の安定性の面で、水溶性ポリビニルアルコールが適している。そして、樹脂成分としてはアクリル酸ブチルと（メタ）アクリル酸メチルとの共重合体を用い酢酸エチルを溶媒とした塗工液を用いることで、水溶性ポリビニルアルコール表面に対し、数μｍ厚の薄層コートであっても安定したコートが可能となり好適であった。
【００２５】
また、アクリル樹脂を非水系溶媒に溶解した塗工液を支持体シート１０上に塗工させる方法としては、グラビアコート、ロールコート、ダイコート、バーコート等のコーティング手段を用いることができるが、支持体シート１０は一般的にロール形状で梱包されていることより、ロール・ツー・ロールと呼ばれる処理方法が適しており、グラビアコート、ロールコート、ダイコート等のコーティング手段が好ましい。
【００２６】
また、他用途に用いられるインク受容層２０は一般的に１０〜３０μｍの厚みがあるが、水圧転写用フィルム１においては、印刷性と転写性を両立させるためにはインク受容層２０の厚みが２〜７μｍであることが望ましい。２μｍ以下ではインク量が多いとインク受容層に層厚み全域に亘るひび割れが発生してしまい転写品質が悪化する一方、７μｍ以上では転写時にシワが発生する可能性が高くなる。なお、転写時のシワの発生を更に低減するには、インク受容層２０の厚みは２〜５μｍの範囲であることが望ましい。
【００２７】
また、塗工液を支持体シート１０上に塗工した後、オーブン等の乾燥手段により加熱乾燥されることでインク受容層２０が形成されるが、加熱乾燥することにより支持体シート１０が水圧転写工程において、着水後の軟化、溶解、膨潤する時間に変化が起きないよう、加熱する温度は４０〜８０℃、加熱時間は１分〜１０分であることが好ましい。本実施の形態では、８０℃のオーブンにより１分加熱乾燥している。
【００２８】
印字性の観点からは、重量平均分子量５００００以上が好ましく、絵柄層３０の解像度を高めるために着弾径が小さくなる重量平均分子量１０００００以上がさらに好ましいが、高分子化すると塗工液の粘度が高くなり、塗工が困難になる。このため、取り扱いを考えると粘度１Ｐａ・ｓ以下となる重量平均分子量５０００００以下がさらに好ましい。
【００２９】
（インクジェットインク）
本発明による非水系インクジェット用インク組成物は、顔料と、顔料を分散させる分散剤と、樹脂と、溶媒の成分が少なくとも含まれている。以下、各成分について説明する。
【００３０】
＜顔料＞
非水系インクジェット用インク組成物に使用される顔料は特に限定されるものではなく、無機顔料でも有機顔料でも適宜選択できる。
【００３１】
無機顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、カオリナイト、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、べんがら、クロムバーミリオン、黄鉛、クロムイエロー、カドミウムイエロー、チタンイエロー、酸化クロム、コバルトグリーン、コバルトブルー、群青、紺青などが挙げられる。
【００３２】
有機顔料としては、モノアゾ顔料、ジアゾ顔料、ジアゾ縮合顔料、アゾメチン顔料などのアゾ顔料、イソインドリノン顔料、イソインドリン顔料、キノフタロン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、イミダゾロン顔料、ベンズイミダゾロン顔料、ペリノン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、オキサジン顔料、ジオキサジン顔料、フタロシアニン顔料などの多環式顔料などが挙げられる。
【００３３】
具体的には、例えば、ピグメントイエロー１、３、１２、１３、１４、１７、３４、３５、３７、４２、５３、６５、７４、８１、８３、９３、９４、９５、１１０、１１１、１２８、１２９、１３８、１５０、１５１、１５３、１５４、１５５、１５７、１７５、１８０、ピグメントブルー１５、１５：１、１５：３、１５：４、１５：６、１７：１、２７、２９、６０、ピグメントグリーン７、３６、ピグメントレッド５、１７、２２、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９：１、５３：１、５７：１、１０１、１１２、１２２、１４６、１７７、１７８、１７９、１８５、２０２、２５４、２５５、ピグメントバイオレット、１９、２３、５０、ピグメントオレンジ１３、１６、ピグメントブラック７、ピグメントホワイト６、１８、２１などが挙げられる。これらの顔料は１種もしくは２種以上を混合して用いることができる。
【００３４】
分散処理後の顔料の平均一次粒子径は、分散性と吐出性を考慮すると５０〜２００ｎｍであることが好ましく、さらには６０〜１５０ｎｍであることがより好ましい。顔料の平均一次粒子径が前記範囲より小さい場合、凝集性が高まったり、発色性が悪くなったりする。また、逆に前記範囲より大きい場合、ノズルの目詰まりが起こりやすくなり、吐出性が不安定化する。
【００３５】
顔料のインク組成物に占める配合量として、好ましくは１〜１５重量％であり、より好ましくは、２〜１０重量％である。顔料の配合量が前記範囲より少ない場合、発色性が悪くなり、淡い色目しか表現できず、逆に前記範囲より多い場合、インク組成物自体の粘度安定性が悪くなり、インク品質が十分に保てなくなる。
【００３６】
これらの顔料を顔料分散剤にて効果的に有機溶剤中に安定に分散させるためには、顔料の表面に反応性の官能基（ヒドロキシル基、カルボキシ基、スルホン酸基等）を備えているほうが、顔料分散剤との相互作用が高まり好適である。反応性の官能基がない場合でも、酸素プラズマ処理、ＵＶ照射処理などの表面処理を行えば、反応性の官能基を導入できる。
【００３７】
＜顔料分散剤＞
非水系インクジェット用インクの組成物に使用される顔料分散剤としては、イオン性の界面活性剤や、アニオン性、もしくはカチオン性の高分子化合物等が使用できる。特に、塩基性官能基が分子鎖中に含まれる高分子化合物が、有機溶媒中での顔料表面に吸着性がよく、安定した分散効果が得られるので好ましい。
【００３８】
具体的には、市販の商品として、ＢＹＫＣｈｅｍｉｅ社製Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、１６２、１６３、１６６、１８２、１８３、１８４、１８５、２０００、２０５０、２１５０、味の素ファインテクノ株式会社製アジスパーＰＢ−８２１、８２２、８８１、楠本化成株式会社製ディスパロンＤＡ−７０３−５０などが挙げられる。
【００３９】
顔料分散剤は、顔料の種類、使用する有機溶剤の種類に応じて適宜選択する必要がある。顔料分散剤のインク組成物に占める配合量として、有機顔料に対しては好ましくは１０〜１００重量％、より好ましくは１５〜８０重量％で、無機顔料に対しては、好ましくは０．５〜８重量％、より好ましくは１〜５重量％で添加される。前記範囲より小さい場合、目的の分散性能が発揮されず凝集性が高くなり、逆に前記範囲より大きい場合、粘度が高くなるために吐出性が不安定化もしくはノズル目詰まりを引き起こす。
【００４０】
＜バインダー樹脂＞
本発明に用いる非水系インクジェット用インクの組成物に含まれる樹脂としては、インクジェット吐出性の観点から求められる制約条件と水圧転写用フィルム１上への描画性の観点から求められる制約条件とを両立させることが不可欠である。
【００４１】
吐出性について、まずインクジェット装置に見合った吐出をするのにふさわしい粘度範囲で、なおかつ、吐出状態のばらつきが少なく、経時安定性も高くなくてはならない。そのためには分子量が高過ぎず、なおかつ分子構造や重合度のばらつきが少ない樹脂であることが望ましい。
【００４２】
描画性について、柔軟なインク受容層２０の伸展挙動に対して着弾形状も追従性を高めるためには、分子量が高過ぎず、なおかつ、分子設計の自由度が高い樹脂であることが重要である。柔軟なインク受容層２０として、構造設計性に優れるアクリル樹脂を対象とする場合、インク組成物の分子設計の必要性を考慮した上で、本発明に用いる樹脂としてはアクリル樹脂がもっとも好適である。
【００４３】
アクリル樹脂としては、単体のモノマーもしくは複数のモノマーを公知のラジカル重合によって共重合させることで得られる。モノマーとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリ
ル酸イソプロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリル等のメタクリル酸エステルなどが挙げられる。
【００４４】
他には、官能基を持つモノマーも用いることができ、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸等のカルボキシル基含有モノマー、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシプロピル等のヒドロキシル基含有アクリル酸エステル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロピル等のヒドロキシル基含有メタクリル酸エステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸アミド、フマル酸アミド等のアミド基含有モノマー、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等の３級アミノ基含有モノマーなどが挙げられる。これらのモノマーは単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせても使用できる。
【００４５】
本発明に用いられるインクジェット用インク組成物に含まれるアクリル樹脂の重量平均分子量は５０００〜２００００の範囲が好ましく、さらには７０００〜１５０００であることがより好ましい。インクジェット用インク組成物に含まれるアクリル樹脂の重量平均分子量がこの範囲より小さい場合、造膜性、色の定着性、光沢性のないインクジェット用インクになってしまう。また、逆に上記範囲より大きい場合、ノズルの目詰まりが起こりやすくなり、吐出性が不安定になる。
【００４６】
また、インクのバインダー樹脂の重量平均分子量は、インク受容層２０のアクリル樹脂の重量平均分子量に比べ低いことが望ましい。上記水圧転写フィルム１の絵柄層３０及びインク受容層２０は転写工程において、有機溶剤からなる活性剤をコートすることで軟化される。しかし、絵柄層３０のバインダー樹脂の重量平均分子量の方がインク受容層２０のアクリル樹脂の重量平均分子量に比べ高い場合、絵柄層３０の部分が活性剤で軟化されにくくなるとともに、絵柄層３０の下に位置するインク受容層２０に活性剤が均一に浸透するのを阻害し、絵柄濃度の違いで場所毎に柔軟性（転写時の付き回り）の差が大きくなってしまうためである。なお、この有機溶剤は、水圧転写フィルムの特性により適宜選択することが可能である。
【００４７】
上記インクジェット用インクの組成物に占めるアクリル樹脂の配合量として、好ましくは、２〜８重量％の範囲である。アクリル樹脂の配合量がこの範囲より少ない場合、インク受容層２０への着弾後の形状保持力が弱くなったり、顔料の定着性が悪くなったりという問題が生じ、逆に前記範囲より多い場合、インク組成物の粘度が高くなり、インクジェットの吐出安定性が悪くなる。
【００４８】
また、吐出性能や描画性能が低下しない範囲で、上記アクリル樹脂以外にも、エステル系樹脂、ウレタン系樹脂、ロジン系樹脂、アルキッド系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、セルロース系樹脂などを少量添加することで、着弾形状や発色性などの特性を補完することも可能である。
【００４９】
＜有機溶剤＞
本発明の非水系インクジェット用インク組成物に含まれる有機溶媒の主溶媒は、上記の顔料、顔料を分散させる分散剤、アクリル樹脂を溶解することができ、かつインクジェット吐出に適した溶液特性を与え得る、グリコールエステル系及びグリコールエーテル系溶媒が好適である。
【００５０】
グリコールエステル系溶媒としては、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが挙げられる。グリコールエステルの溶剤は樹脂溶解性が良いため、分子量が高いアクリル樹脂であっても均一に溶解分散させやすく、アクリル樹脂の適用範囲が広がる。
【００５１】
更に、グリコールエステル溶媒は、前述のインク受容層２０に単に吸収されるだけでなく、その表層の一部を溶解させることで、インク中のバインダー樹脂とインク受容層２０の密着性を高める効果も有するため、溶剤中にグリコールエステル溶媒が含まれていることは好適である。中でも、バインダー樹脂を安定的に分散させるとともに、インク受容層２０との密着性の効果が高いものとして、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが好ましい。
【００５２】
グリコールエーテル系溶媒は、インクジェット用インクの溶媒として良く用いられている。これは、乾燥によるインクジェットノズルの詰まり等の不具合に関連する沸点、及びインクジェットヘッドから安定的に微小液滴を吐出させるための指標となる粘度が異なる複数の溶媒があり、その混合性が良いため、複数のグリコールエーテル溶媒を混ぜ合わせ、インクジェットヘッドの特性、使用環境に沿った形にブレンドすることが多いからである。
【００５３】
低沸点の溶媒は高沸点の溶媒に比べて粘度が低い。インク組成物全体の粘度低下に寄与することができる低沸点のグリコールエーテル系溶媒としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル（１２４℃）、エチレングリコールモノエチルエーテル（１３５℃）、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル（１４４℃）、エチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル（１５２℃）、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル（１７１℃）、プロピレングリコールモノメチルエーテル（１２１℃）、プロピレングリコールモノエチルエーテル（１３３℃）、プロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル（１５０℃）、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル（１７０℃）、ジプロピレングリコールジメチルエーテル（１７１℃）などが挙げられる（溶剤名の後の括弧の数値は沸点を示す）。中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルが好ましい。
【００５４】
また、沸点が高くノズル詰まりの原因となる乾燥性を遅くできるグリコールエーテル系溶媒としては、例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（１９４℃）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（２０２℃）、ジエチレングリコールジエチルエーテル（１８９℃）、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル（２３０℃）、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル（２１２℃）、ジエチレングリコールジブチルエーテル（２５６℃）、トリエチレングリコールモノメチルエーテル（２４９℃）、トリエチレングリコールジメチルエーテル（２１６℃）、トリエチレングリコールモノエチルエーテル（２５６℃）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（１８９℃）、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル（２１２℃）、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル（２２９℃）、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（２４２℃）、トリプロピレングリコールジメチルエーテル（２１５℃）などが挙げられる（溶剤名の後の括弧の数値は沸点を示す）。この中でも、インク受容層２０がアクリル樹脂の場合、インク受容層２０への浸透性の点で、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルが好ましい。
【００５５】
本発明では、このようなグリコールエーテル系溶媒を単独でまたは複数を組み合わせて用いることで、インク受容層２０を有する水圧転写フィルム１に対して、インクジェット用インクが十分に浸透し、かつ、溶解によりインク受容層２０を損傷させることがない。そのため、インクジェット用インクとインク受容層２０とは相性がよく、薄い吸収層であっても割れや滲みが生じにくく、印刷性及びその後工程となる転写性に適したインクジェット用インクを調合することが可能となる。
【００５６】
＜インク製造方法＞
本発明の非水系インクジェット用インク組成物は、上記した材料成分を、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル等の分散機を用いて撹拌・分散し、粘度を３〜１０ｍＰａ・ｓとなるように調整することで得ることができる。撹拌・分散されたインク組成物はメンブレンフィルター、カートリッジフィルター等のフィルターで濾過し、大きな粒子を除去することで、目的の非水系インクジェット用インク組成物が得られる。
【００５７】
次に、本発明による非水系インクジェット用インク組成物を用いて未印刷の原水圧転写フィルムの上へ、インクジェット印刷を行う方法について説明する。インクジェット印刷は、インクジェット装置によりインク組成物の微小液滴を吐出し、インク受容層２０上に着弾させることで形成される。インクジェット装置としては、静電吸引型、圧電方式、バブルジェット方式等、種々のインクジェット駆動方式を採用することができる。
【００５８】
図２は、未印刷の原水圧転写フィルム１１にインクジェット印刷をする概念図である。本実施形態では、上述のように支持体シート１０とインク受容層２０が形成された未印刷でロール状に巻かれた原水圧転写フィルム１１を、市販のロール紙プリンター（例えばミマキエンジニアリング社製ＪＶ３３）を用いて印刷を行う。未印刷の原水圧転写フィルム１１は、先ず巻き出しローラー４０に搭載されており、中間ローラー４１を経て、巻き取りローラー４２に巻かれていく。巻き出しローラー４０と中間ローラー４１の間には、予めプリンターに搭載されているインクジェットヘッド５０より、黒・青・赤・黄の４色のインク滴５１を画像データに応じて描画し、原水圧転写フィルム１１のインク受容層２０側に着弾し着色する。中間ローラー４１を経たのち、巻き取りローラー４２にて順次巻き取られる前に、温風発生機６０により４０〜５０℃の温風６１がインク受容層２０側に当てられ、インク滴５１は乾燥される。
【００５９】
図３は、水圧転写フィルム１の製造方法を示す模式図である。まず、上記図２で説明した方法で、図３（ａ）のように、ロール状の原水圧転写フィルム１１に対し、被転写物に転写すべき絵柄３１と、この絵柄３１との相対位置関係を表す枠印刷３２を各々印刷する。これは、通常のインクジェットプリンターで行われているように、絵柄データと枠データを共に印刷データとして作成し、原水圧転写フィルム１１に同時に印刷することで得られる。枠印刷３２は、黒色などの濃い色が好ましく、後工程でこれを基準にフィルムを切断することを考慮すると視認性の良い幅０．５ｍｍ以上が望ましい。本実施形態では２ｍｍの幅設定で印刷し、枠印刷３２のサイズは外形寸法５５０ｍｍ×７００ｍｍ、内形寸法５４６ｍｍ×６９６ｍｍであった。
【００６０】
次に、図３（ｂ）に示すように、絵柄３１と枠印刷３２が印刷されたロール状の水圧転写フィルム１から、枠印刷３２よりも一回り大きいサイズで枚葉フィルムに切り出し、枠印刷３２の内側に和紙製で幅１８ｍｍのマスキングテープ７０を４辺に亘り貼着する。マスキングテープ７０は、枚葉フィルムの外形を規制する外形規制テープであり、水圧転写フィルムの形状と強度を保つ働きがある。マスキングテープを貼着後は、図３（ｃ）に示すように、枠印刷３２の外側を基準にその外周の不要なフィルムを切断する。
【００６１】
図４は、水圧転写フィルム１の外周を切断する方法を説明する模式断面図である。
【００６２】
まず、図４（ａ）に示すように、支持体シート１０の片面にコーティングされているインク受容層２０の上に、絵柄３１とともに、絵柄３１との位置関係を定めるための幅２ｍｍの黒色印刷で矩形状に枠印刷する。
【００６３】
次に、図４（ｂ）に示すように、枠印刷３２の真上に、一部分が枠印刷３２の外側（図４の右側）に数ｍｍ程度はみ出すように幅１８ｍｍのマスキングテープ７０を貼着する。図３に示すような、矩形の水圧転写フィルムの場合は、この作業を枠印刷３２の４辺全てで行う。次に、支持体シート１０が上面になるようにフィルムを裏返すと、支持体シート１０及びインク受容層２０は半透明であるため、枠印刷３２とマスキングテープ７０の境界を視認することができ、枠印刷３２の外形寸法（図のＳ−Ｓ線）に沿って４辺を切断することで、図４（ｃ）に示すように、マスキングテープ７０の外周端部（図のＳ−Ｓ線）から、絵柄３１の位置関係が定まった水圧転写フィルムを得ることが出来る。
【００６４】
あるいは、枠印刷３２を基準にしてマスキングテープ７０を貼り、枠印刷３２から一定の幅でオフセットしたマスキングテープ上において、マスキングテープ７０と水圧転写フィルム１を一体として切断しても良い。
【００６５】
さらに、枠印刷３２は本実施形態においては、絵柄３１を囲むように線状に印刷しているが、マスキングテープ７０を貼着し、その後の切断除去の目安となる印刷であればその形状は特に限定されず、また、マスキングテープ７０をフィルムの外形に貼着できる方法であれば、枠印刷３２を用いない方法であってもかまわない。
【００６６】
本実施形態では、枠印刷３２上にマスキングテープ７０を貼り、枠印刷３２に沿ってマスキングテープ７０の一部を切断除去する方法を示しているが、この方法に限らず、例えば、枚葉フィルムの外周に沿ってマスキングテープ７０の端部が一致するように貼着してもよい。この場合、枠印刷３２は不要で、上記のように周囲に対して切断除去を行う必要はない。
【００６７】
なお、本実施例では、４辺全てについて枠印刷３２を基準にマスキングテープ７０を貼着し、枠印刷３２に沿って外形を整えるための切断を行っているが、位置決めを行いたい方向の少なくとも１辺について上記作業を行いその辺を当て決めすれば良く、その対辺については必ずしも行う必要はない。しかしながら、水圧転写フィルム１の強度を保ち、歪みやシワを軽減するためには、外周に沿ってマスキングテープ７０を設けることが望ましい。
【００６８】
また、水圧転写フィルム１の少なくとも１辺の端部において、マスキングテープ７０の端部と水圧転写フィルム１の端部が揃っていることが位置決め精度の点で最も好ましいが、ある程度の位置決め精度でよければ、マスキングテープを枠印刷基準で貼着し、外周側に多少フィルムだけの部分が残っていても、着水しているフィルムは剛性が弱いために、後述する位置決め当接における当接力により収縮し、位置決めは可能である。
【００６９】
次に、転写工程について説明する。図５は、被転写物８０としての樹脂キャビネット８０と、上記の方法で作製された水圧転写フィルム１との関係を示す図である。図５（ａ）は、断面図を示し、図５（ｂ）は、平面図を示す。図５に示すように、水圧転写フィルム１には、樹脂キャビネット８０より少し大きいサイズで、樹脂キャビネット８０に転写する絵柄３１が印刷されている。
【００７０】
図６は、マスキングテープ７０が貼着された水圧転写フィルム１を用いた転写工程を示す図である。図６（ａ）に示すように、水圧転写フィルム１は、絵柄印刷された方を上にして水面Ｗ上に浮かべたのち、水圧転写フィルム１上を汎用塗装ガン１１０を用いて図中矢印Ａのように走査しながら、有機溶剤からなり、インク受容層２０と水圧転写フィルムを軟化させる成分を有する活性剤１１１を適量塗布する。
【００７１】
活性剤１１１を塗布した後、図６（ｂ）に示すように、転写を行う転写水槽に予め設置されているＸ方向（図左右方向）及びＹ方向（図奥行き方向）の位置決めプレート１２０に対して水圧転写フィルム１を図示しないフィルムスライド機構により矢印Ｂ方向に押し当てて、転写水槽内で水圧転写フィルム１が所定の位置に来るように位置決めを行う。なお、図６（ｂ）では左右方向にスライドさせているが、奥行き方向にも同様の処理を行う。ここで、水圧転写フィルム１の外周には、マスキングテープ７０が貼着されているため、位置決めプレート１２０に押し当てられたときに多少の力が加わっても、水圧転写フィルム１にシワや歪みが生じたりすることなく、水圧転写フィルム１を位置決めプレート１２０に当接することができる。さらに、水圧転写フィルム１が位置決めプレート１２０に当接される部分はマスキングテープ７０により外形を規制しているので、絵柄３１と位置決めプレート１２０との距離Ｃは固定され、転写位置が安定した状態で絵柄３１が樹脂キャビネット８０に転写される。
【００７２】
最後に、図６（ｃ）に示すように、転写水槽に対して移動位置が定められている図示しないスライド機構により、樹脂キャビネット８０を矢印Ｄ方向にスライドさせることで、樹脂キャビネット８０を水圧転写フィルム１の絵柄３１に押し当てて、樹脂キャビネット８０への絵柄３１の転写が完了する。
【００７３】
その後、表面に残存し水溶性の支持体シート１０を水洗により洗い流し、オーブンで乾燥させたのち、汎用のトップコートを行うことで加飾転写品が完成する。
【００７４】
ここで、比較例として、インク受容層２０を有しない従来のグラビア工法により印刷された水圧転写フィルム７を用いた場合について検討した。図７（ａ）は本発明に係る水圧転写フィルム１を水面に浮かべて活性剤を塗布した後の状態を示している。水圧転写フィルム１は適度な形状保持力により矩形状が保たれていた。すなわち、水圧転写フィルム1を構成するインク受容層２０に非水溶性溶媒を用いているため、ほとんど水や活性剤の影響を受けず、軟化や変形を生じなかった。
【００７５】
一方、図７（ｂ）は、従来のグラビア工法により印刷された水圧転写フィルム９の場合を示しており、水圧転写フィルム９が外側に膨張してしまった。水圧転写フィルム９は、水溶性もしくは水膨張性の樹脂からなる支持体シートのみで構成されているため、支持体シートが膨張、変形したためと推測される。このため、マスキングテープ７０の端部を基準にして絵柄３１の位置を正確に特定することは不可能となることがわかった。
【００７６】
なお、本発明に用いられるマスキングテープ７０としては、和紙を基材として片面に粘着材を塗布している汎用のマスキングテープが好適である。吸油作用のないポリイミドフィルムを基材としたテープ（例えば、カプトンテープ：日東電工製）、及び同じく吸油効果のないアルミ箔を材としたテープをマスキングテープとして用いた場合、活性剤塗布工程においてマスキングテープ上に溜まった活性剤成分がマスキングテープ７０が貼られた水圧転写フィルムの境界面付近に浸入し、局部的に伸びが変わってしまい、良好な転写ができないことがある。
【００７７】
また、前述のように従来のインク受容層２０を有しないグラビア印刷したフィルムでは、和紙を基材としたマスキングテープ７０だけでは、マスキングテープ７０直下の水圧転写フィルムの膨潤が大きく、活性剤塗布後に水圧転写フィルムの外形を保持することは難しく、吸油作用のないテープの場合についてもテープ上に溜まった活性剤成分の流れ出しにより良好な結果が得られない。本発明のように、インク受容層２０を有する水圧転写フィルム１に対して吸油作用のあるマスキングテープ７０を用いることで、マスキングテープ７０の内部に侵入した活性剤成分が徐々に、また適度にインク受容層２０に吸収され、マスキングテープ７０上に活性剤が溜まり、不具合を生じることがない。加えて、マスキングテープが貼られた直下の水圧転写フィルム１のインク受容層２０には、転写が行われるフィルム中央部ほど活性剤が供給されないため、フィルム形状を保持するための十分な強度を保つことができ、マスキングテープ７０で外形を規制された水圧転写フィルム１の端部を用いて位置決め転写を行うことが可能となる。
【００７８】
＜実施形態２＞
次に、実施形態２について説明する。本実施形態では、絵柄３１以外の領域についても絵柄３１よりも薄い印刷３３が行われている点であり、その他は同じである。
【００７９】
図８は、被転写物としての樹脂キャビネット８０とインクジェット印刷された水圧転写フィルム１ａとの関係を示す図である。図８（ａ）は、断面図を示し、図８（ｂ）は、平面図を示す。図８に示すように、水圧転写フィルム１ａには、樹脂キャビネット８０より少し大きいサイズで、樹脂キャビネット８０に転写する絵柄３１が印刷されている。絵柄３１以外の領域には、薄い印刷３３が印刷されている。薄い印刷３３の周囲には、図示しない枠印刷が印刷されている。
【００８０】
なお、本実施形態のように絵柄３１以外の領域についても、絵柄３１よりも薄い印刷３３を行っておくことで、絵柄３１の印刷を行った領域が優先的に伸び絵柄に歪みが発生してしまうことを抑える効果がある。一般に、インクジェット印刷された領域の方が活性剤塗布時に伸びやすい。これは、インク吸収層２０にインクが浸み込む過程で、表面に微小なクラックを発生し、このクラックを起点に伸びが促進されていることが要因と考えられ、インク吸収層２０を設けた構成に起因する現象である。この表面のみに発生する微小クラックは、インク滴量が少なくても発生するものであり、薄い印刷でも当然生じるので、薄い印刷３３であっても効果がある。不要なインク消費を抑える点で絵柄３１よりも薄い濃度で印刷することが望ましく、複数のインク色からなるベタ印刷であることが更に望ましい。特にイソシアネート架橋を施しているインク吸収層２０を用いた場合は、この効果が顕著である。
【００８１】
＜実施形態３＞
次に、実施形態３について説明する。本実施形態では、水圧転写フィルム１を位置決め基準部に当接させる方法について説明する。
【００８２】
図９は、水圧転写フィルム１を水面に着水させて活性剤を塗布した後の、位置決め基準部に当接させる方法の例を示す概略図であり、水圧転写フィルム１を水面Ｗに浮かべた状態を示している。
【００８３】
当接方法の一例として、図９（ａ）に示すように、矩形にカットされた水圧転写フィルム１を、２つの位置決めプレート１２０ａ及び１２０ｂに対して、その反対側からスライド機構付の押し当て機構１３０ａ、１３０ｂをそれぞれ位置決めプレート１２０ａ、１２０ｂ側にスライドさせていき、位置決めプレート１２０ａ、１２０ｂと押し当て機構１３０ａ、１３０ｂのギャップを狭めることで２つの位置決めプレート１２０ａ、１２０ｂに水圧転写フィルム１のマスキングテープ７０の端部２辺を当接させる。被転写体を搭載し、上下（紙面の法線方向）に移動できる転写体スライド機構（図示せず）は２つの位置決めプレート１２０ａ、１２０ｂ間で位置関係が定められており、水圧転写フィルム１はマスキングテープ７０の端部に対して絵柄３１の位置を任意に調整できるため、被転写体の所望の位置に絵柄３１が来るように予め調整することが可能となる。
【００８４】
また、別の当接方法としては、図９（ｂ）に示すように、矩形にカットされた水圧転写フィルム１に対して、略直角に配置した２つの位置決めプレート１２０ｃ及び１２０ｄの間に水圧転写フィルム１が収まるように両者の中間角方向から水流１３０ｃを連続的に流し、水流の力で２つの位置決めプレート１２０ｃ及び１２０ｄに水圧転写フィルム１のマスキングテープ端部２辺を当接させる。この工法では、水流を適切に調整することで安定した当接が可能となると共に、押し当て機構を設ける必要が無い。
【００８５】
さらに別の当接方法としては、図９（ｃ）に示すように、鋭角に配置した２つの位置決めプレート１２０ｅ及び１２０ｆの間に、予め位置決めプレート１２０ｅ及び１２０ｆに当接するような形状にカットした水圧転写フィルム１ｂを風圧１３０ｄにより誘導するとともに、この風圧により移動するフロートタイプの押し当て機構１３０ｅにより、位置決めプレートに水圧転写フィルム１のマスキングテープ端部２辺を当接させる。
【００８６】
これら当接工法は例示であり、磁石力などの他の方法を用いても水圧転写フィルムを移動、位置決めが可能であり、いずれの移動、位置決め方法を用いた場合でも、水圧転写フィルム１は、活性剤や水の影響を受けて変形したりせず、また適度な強度を保っているため、フィルムのシワや歪みが生じることがない。
【００８７】
以上、説明したとおり、本発明によれば、被転写物の表面に水圧転写方法により絵柄を印刷するに際に、例えばアライメントカメラ機構等、位置決めのための複雑な機構を必要とせず、多品種小ロット生産にも対応でき、なおかつ水圧転写フィルムのシワ、歪みを軽減できる水圧転写フィルム及びこれを用いた水圧転写方法を実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明に係る水圧転写方法は、凹凸のある立体面や曲面を有する成形品に絵柄層を転写させることで意匠を付与する水圧転写工法に好適に利用することが出来る。
【符号の説明】
【００８９】
１  水圧転写フィルム
１０  指示体シート
２０  インク受容層
３０  絵柄層
３１  絵柄
３２  枠印刷
３３  薄い印刷
４０  巻き出しローラー
４１  中間ローラー
４２  巻き取りローラー
５０  インクジェットヘッド
５１  インク滴
６０  温風発生機
７０  マスキングテープ
１２０、１２０a、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆ  位置決めプレート
１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｅ  押し当て機構
１３０ｃ  水流
１３０ｄ  風圧
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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