(57)【要約】布基材を、後のインクジェットプリンターによる印刷のために、染料固定剤およびインク受容剤を含む組成物により処理する。染料固定剤は、染料基材と化学的に結合する反応性アミノ化合物を包含する。染料固定剤が布基材との適切な結合を提供しない場合には、樹脂バインダーをも使用でき、樹脂バインダーは布基材と結合し、染料固定剤は樹脂バインダーと結合することができる。インク受容剤は、無機粒子、例えばベーマイトアルミナまたはシリカゲルを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面および第２面を有する布基材；
該布基材の第１面上に配置された染料固定／受容組成物
を含んでなる布印刷基材であって、該染料固定／受容組成物は、布基材と化学的結合を形成するアミノ化合物、および無機粒子を含む布印刷基材。
【請求項２】
第１面および第２面を有する布基材；
該布基材の第１面上に配置された樹脂バインダー；
該布基材の第１面上に配置された染料固定／受容組成物
を含んでなる布印刷基材であって、該染料固定／受容組成物は、該樹脂バインダーと化学的結合を形成するアミノ化合物、および無機粒子を含む布印刷基材。
【請求項３】
第１面および第２面を有する布基材；
該布基材の第１面上に配置された紫外線吸収剤；
該布基材の第１面上の該紫外線吸収剤の上に配置されたインク
を含んでなる布印刷基材。
【請求項４】
基材上にイメージまたは図柄を配置する方法であって、
該布基材の第１面を紫外線吸収剤により被覆する工程；
該紫外線吸収剤により被覆された該布基材の第１面にイメージまたは図柄を印刷する工程
を含んでなる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くは布の印刷に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷を行う布基材には非常に多くの種類があり、印刷インクの種類も非常に多いので、印刷された布の間で印刷の質を一定に保つことはしばしば困難である。このような複雑さは、一般に布材料の上で急速に乾燥し、はっきりと焦点のあった印刷を得ることの困難さにより、一層大きくなる。加えて、顔料系インクは、付加的なバインダーを必要とし、ほとんどの染料は、布上に印刷する場合、付加的な染料固定工程を必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、多くの異なる種類のインクにより多くの異なる種類の布を印刷できるようにし、布へのインクの急速な取り込みを促進し、鮮明で輪郭のはっきりとしたパターンが得られ、布への印刷のために特別なバインダーまたは固定工程の必要性を低減する材料が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、後に印刷インク、例えばインクジェットプリンターからのインクを受容するための布基材の処理に関する。１つの態様において、本発明の処理は、印刷インクを受容する布基材への印刷インキの配置前に、布基材の表面に染料固定／受容組成物を配置することを含む。染料固定／受容組成物は、通常、染料固定剤（フィックス剤）およびインク受容剤を含む。１つの態様において、染料固定／受容組成物は、相溶性の樹脂バインダーを含むことができる。染料固定／受容組成物と共に、更なる添加剤、例えば白色化剤、抗菌剤、光安定剤／紫外線吸収剤、および滑剤を使用してよい。染料固定／受容剤を表面上に有する布は、処理された布の柔軟性および表面手触りを改良するために、機械的処理に付すこともできる。他の態様において、本発明の処理は、布基材上に印刷インクを配置する前に、印刷インクを受容することになる布基材の表面に紫外線吸収剤を配置することを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
布基材は、白色度、手触り、およびインキを保持する物理的多孔構造に寄与する。布基材は、編物、織物、不織布またはこれらと類似の布であってよい。１つの形態では、布は密織布である。艶消白色不透明捲縮嵩高（dull white opaque textured）または紡績糸は、本発明にとって良好な基材を提供することが見出されている。例えば、綿短繊維からの密織布は、布基材の処理の機能を補助する不透明性および吸収性を与える。布基材の材料は、合成、天然および再生材料であってよい。ほとんどの場合、インク中の染料の大部分を受容するのは処理剤である。本発明で明るい白色基材を用いると、布上に形成されるイメージにより優れた明るさおよびコントラストを与えられることが見出されている。布基材の表面手触りは、基材の処理の前に表面サンダー仕上げ、特にファイン・グレードサンダー媒体の使用により、処理および印刷の前および後で、大きく改善することができる。ファイン・グレードサンダー媒体、例えばファインダイヤモンドを用いるサンダー仕上げにより、布表面に微細な短い繊維が形成される。このような短い繊維は、滑らかで柔らかい触感の原因である。１つの形態では、布基材の毛羽立ちは、約０．１５mmまたはそれ以上の平均繊維高さで測定され、約０．３〜０．８mmの平均水準であることが好ましかった。このような毛羽立ち水準において、インクジェット印刷方法または印刷品質が達成されないことを、本発明者らは見出した。
【０００６】
本発明の染料固定／受容組成物は、染料固定剤およびインク受容剤を含む。１つの形態では、染料固定剤は、少なくとも約１０００の分子量を有する。本発明の染料固定剤は、高カチオン性の反応性アミノ化合物を包含する。好ましい反応性アミノ化合物は、高性電荷密度（すなわち、少なくとも２ミリ当量/g）を有する化合物である。本発明で使用できる反応性アミノ化合物には、第１級、第２級、第３級または第４級アミノ基を含む化合物が包含される。加えて、反応性アミノ化合物は、布基材または樹脂バインダーと反応して結合を形成できる反応性基を含むことができる。反応性基の例には、エポキシド、イソシアネート、ビニルスルホンおよびハロトリアジンが包含される。
【０００７】
本発明の染料受容剤は、吸着または吸収によりインクを受容する無機粒子である。１つの形態では、インク受容剤の粒径は約１０μmまたはそれ以下である。別の形態では、インク受容剤の粒径は約３μmまたはそれ以下である。更に別の態様では、インク受容剤の粒径は約１μmまたはそれ以下である。本発明のインク受容剤の例には、シリカ、シリケート、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、および二酸化チタンが包含される。
【０００８】
特に、ベーマイトアルミナおよびシリカゲル、とりわけ陽電荷を有するように処理されたシリカゲル粒子が、本発明において良好に機能することが見出されている。シリカゲル粒子の場合、アルミナ表面被覆およびカチオン性シラン表面変性が好ましい。ベーマイトアルミナおよびシリカゲルの微孔特性が、染料／顔料、例えばアニオン性染料／顔料をさらに物理的に捕捉して、改良された洗濯堅牢性を与えるものと考えられる。１つの形態では、無機粒子は、約１０nm〜約２００nmの孔直径を有する多孔性を有する。
【０００９】
ほとんどの組成物において、カチオン性反応性アミノ化合物からの陽電荷は、無機粒子上に存在する陽電荷よりもはるかに大きい。従って、無機粒子上の比較的小さい陽電荷の単なる存在のみでは、陽電荷−陰電荷相互作用による染料／基材相互作用を顕著に改良することはできない。印刷された物品の洗濯堅牢性をさらに改良するのは、高帯電反応性アミノ化合物と微孔性無機粒子との組み合わせである。
【００１０】
１つの形態では、染料固定剤は典型的に、処理された布基材の約０．２〜約２０質量％を占める。１つの形態では、インク受容剤は典型的に、処理された布基材の約０．２〜約２０質量％を占める。別の１つの形態では、染料固定／受容組成物は、処理された布基材の約１〜約１０質量％を占める。他の１つの態様では、染料固定／受容組成物は、処理された布基材の約１〜約５質量％を占める。布基材上に配置する前に、染料固定／受容組成物は、好ましくは安定な水溶液または水性分散体の形である。
【００１１】
樹脂バインダーを使用する形態では、樹脂バインダーは、布基材の繊維と良好な結合性を有するバインダーでなければならない。樹脂バインダーは、熱可塑性または熱硬化性ポリマーバインダーであってよい。樹脂バインダーは約４０℃未満のガラス転移温度を有するのが好ましい。また、バインダーは、洗濯に付した場合、耐久性であるのが好ましい。樹脂バインダーの例には、非アニオンまたはカチオンラテックス、例えばエチレン酢酸ビニル、アクリル、ウレタンポリマー、ポリアミド、ポリエステル、およびポリ塩化ビニルが包含される。１つの形態では、樹脂バインダーは、処理された基材の質量の約１０％までを占める。
【００１２】
白色化剤は、白色顔料および蛍光増白剤を含み得る。白色顔料は、布基材上に配置されるインクおよび染料に対する改良された白色地色を与え、それにより、布基材上のイメージのコントラストが向上する。白色顔料の例には、酸化亜鉛、酸化チタンおよび炭酸カルシウムが包含される。光ルミネセンス特性を有する蛍光増白剤は、布基材の地色を明色にし、布基材上のインクおよび染料とのコントラストをより大きくする。蛍光増白剤の例には、スチルベン系化合物、例えばLeucophor（Clariant Corporation 製）が包含される。
【００１３】
抗菌剤は、布基材上のイメージを変色させ、および／または布基材自体の劣化を生じさせる、微生物、例えばバクテリア、真菌などの成長を阻害する。抗菌剤は、カチオン性固定剤と相溶性である添加剤であり得、耐候性である。適当な抗菌剤の例には、ポリグアニジン、燐酸銀ジルコニウム、および第４級アミノシランが包含される。
【００１４】
光安定剤は、印刷されたインキおよび布基材における着色剤の安定化に寄与する物質である。光安定剤の例には、ヒンダードアミンおよびヒンダードフェノール、例えばCyasorb 3346（Cytec Industries 製）およびIrganox（Ciba Specialty Chemicals 製）が包含され得る。
【００１５】
紫外線吸収剤は、有害な紫外線を強力に吸収し、それにより、印刷されたインク中の着色剤の有害な紫外線への暴露を低下する物質である。１つの形態では、紫外線吸収剤は、処理された布基材の重量の約０．１〜約１０％を占める。これまで、紫外線吸収剤は、インクと共に適用するか、または保護のための後処理としてインクを被覆する必要があると考えられていた。しかしながら、本発明における驚くべき発見によれば、インクの印刷前に布上に紫外線吸収剤を配置することにより、改良された光堅牢性という予想外の結果が得られる。紫外線吸収剤の例には、ベンジルトリアゾール、ヒドロキシルフェノンおよびDihydroxygybenzylphenone、例えばTinuvin 1130（Ciba Specialty Chemicals 製）が包含される。
【００１６】
本発明によれば、少量の滑剤を配合することにより、縫製工程において処理された布に対する針の摩擦力を著しく低下させ得ることが見出されている。滑剤は、表面摩擦を顕著に低下させる物質である。適当な滑剤の例には、オレフィンワックス、ポリシロキサン、脂肪酸およびその誘導体などが包含される。針の摩擦は、印刷品質または印刷の耐久性になんらの悪影響を及ぼすことなく、滑剤により低下させることができる。実際、布の感触または表面手触りは滑剤により通常影響されず、しかも針の抵抗は大きく改善される。
【００１７】
本発明による布基材の処理は、浸漬、塗布、噴霧、粉体塗布、ホットメルト塗布および他の類似の方法により行うことができる。布基材の処理は、単一工程でも、または多段工程でも実施できる。加えて、処理に用いる種々の成分は、一緒に、特にグループ分けして、または個々に適用することができる。１つの形態において、布基材の処理は、含浸または塗布により実施され、その後、乾燥工程に付される。
【００１８】
反応性アミノ化合物を有する処理剤の１つの形態では、乾燥工程を典型的には高温で行って、染料固定剤の反応性アミノ化合物を活性化させて布基材および／または樹脂バインダーに結合させる。乾燥工程での高温は、処理剤中の溶媒の蒸発を促進し、基材および／またはバインダーとの反応性アミノ化合物の反応を加速する温度である。典型的には、乾燥工程での高温は、約１００℃〜約１５０℃である。
【００１９】
本発明によれば、水堅牢性および洗濯耐久性のある印刷を、布上の耐久性ある高カチオン電荷密度により得ることができる。カチオン電荷密度は、単位面積あたりの布基材に結合されたカチオン電荷のモル数により表される。より高い電荷密度により、アニオン着色剤を布に固定するためのアンカーサイトがより多く供給されると考えられる。本発明によれば、少なくとも約２meq/m２の電荷密度が、本発明にとって満足できる電荷密度であることが見出されている。
【００２０】
荷電物質および無機粒子により処理された布は、剛直で、硬い手触りを有し得るが、それは望ましくない。本発明によれば、処理された布の柔軟性は、機械的処理、例えば強い振動、延伸および局所歪みにより、大きく改善されることが見出された。驚くべきことに、本発明により処理され、その後このような機械的処理に処理された布では、印刷品質および印刷耐久性に顕著な悪影響は見られない。
【００２１】
図柄（意匠）またはイメージは、基材の処理表面に配置される。１つの形態において、図柄またはイメージは、インクジェットプリンター、例えば、家庭用、事務用または商業用インクジェットプリンターにより、配置される。印刷インクは、アニオン染料および／またはアニオン顔料を含むことができる。本発明は、印刷インクが酸性染料、反応染料、直接染料または同様のアニオン性着色剤を含む場合、うまく実施できることが見出されている。また、水蒸気を用いてまたは用いずに布基材上の印刷をアイロンがけすることにより、または印刷物品を家庭用乾燥機で乾燥することにより、印刷物品の色堅牢性が改良され得ることも見出されている。
【００２２】
さらに、処理された布と組み合わせて使用されるある種のアニオン染料は、印刷された物品に優れた水堅牢性および洗濯堅牢性を与えることが見出された。そのようなアニオン染料は、極性溶媒中で完全に解離された場合に各分子の発色団に少なくとも２の正味（net）アニオン電荷を含む染料である。好ましくは、アニオン電荷の少なくとも１つが、カルボン酸基からの基により供給される。
【００２３】
染料固定剤は、電荷型アトラクションにおいてインクジェットプリンター用インクからのイオン染料と相互作用し、本発明の染料固定剤は、典型的には、布基材の繊維と反応して布基材と化学結合を形成するものと考えられる。樹脂バインダーが使用される形態では、染料固定剤は、布基材と結合した樹脂バインダーと化学的に結合すると考えられる。また、インク受容剤は、インクジェットプリンターからのインクが染料固定剤と反応する表面領域を提供し、それにより、染料固定剤の効果を増すと考えられる。染料固定剤とインク受容剤との相互作用は、発色およびイメージの洗濯耐久性に驚くべき効果を発揮する。本発明における処理剤として染料固定／受容組成物を使用すると、後に固定処理または化学処理をほとんどまたは全く行わなくても、洗濯耐久性と摩擦色落ち耐性（crocking resistance）を有する印刷が得られる。
【００２４】
本発明は、輪郭ははっきりしたピクセルを形成し、印刷の乾燥工程を促進することができる。本発明は、基礎となる布基材の柔軟な風合いを保ちながら、印刷されたイメージの品質を改良する。本発明は、種々の異なる布基材において種々の異なるインクを使用することを可能にする。
【００２５】
印刷は、印刷後数分で、良好な摩擦色落ち耐性および水堅牢性を発現する。イメージを有する物品も、繰返しクリーニングサイクルに耐えることができ、ほとんど色あせしない。本発明は、洗濯洗剤のpHが約４〜約８の範囲である場合に、うまく実施できることが見出されている。
【００２６】
本発明によれば、本発明に従って処理された布基材は、インクジェットプリント法により水性顔料インクを処理基材上に配置した場合、優れた色明度および印刷解像度を与え得ることも見出されている。通常、顔料インクは、インクの優れた光堅牢性および環境安定性の故に、布の上にイメージを形成するために使用される。しかしながら、インクジェットプリンターにより布上にイメージを形成する場合、インクジェットプリンターには、粘度が低く、乾燥してインクジェットノズルを閉塞しないインクが必要である。インクジェットプリンターのこれらの要求を満足するために、インクジェットプリント法では樹脂バインダーを用いない顔料インクが一般に使用されるようになっている。しかしながら、樹脂バインダーを含まないインクは、一般的に、摩擦堅牢性および洗濯堅牢性が低い。これらの特性上の問題を解決するために、先行技術は、印刷に不変性を与えるために、印刷後のラミネートまたはコーティングを使用していた。
【００２７】
驚くべきことに、本発明により処理された布基材上に樹脂バインダーを含まない水性顔料インクをインクジェットプリントすると、印刷後のラミネートまたはコーティングを用いずに、処理布基材の上に水堅牢性および耐候性のある印刷イメージを形成できる。本発明の処理剤は、水性インクを受容すると、膨潤すると考えられる。また、この膨潤により、インクの顔料粒子と処理剤の高カチオン性多孔特性との相互作用の機会が増えるものと考えられる。その結果、印刷後ラミネートなしでも、熱または圧電インクジェットプリント法を用いて、永続性のある印刷を布基材上に形成することができる。
【実施例】
【００２８】
本発明は、以下の実施例を参照することにより、より良く理解することができる。
【００２９】
実施例１〜３
反応性染料固定剤であるKymene 736（Hercules（Wilmington, デラウエア）製）、無機シリカ粒子分散液であるLudox CL-P（W.R. Grace & Co.（Columbia, メリーランド）製）、およびエチレン酢酸ビニルラテックスバインダーであるAirflex TL-51（Air Products and Chemicals, Inc.（Allentown, ペンシルベニア）製）を含む処理用混合物を、以下の処方に従って調製した：
2005501977.tif 000002
pHを１１に調節するために、少量の水酸化アンモニア溶液を添加した。
【００３０】
綿ポプリン織物基材（実施例１）、捲縮嵩高糸のポリエステル平織り基材（実施例２）、および５０／５０ポリエステル／綿平織り基材（実施例３）を、別個に上記処理液により含浸させ、ニップロールに通して、湿潤含浸量約６０％にした。含浸した基材を、熱対流炉中、３００°Ｆで３分間乾燥した。
【００３１】
Hewlett Packard DeskJet 932C インクジェットプリンターを用いて、処理した基材に、３原色（赤、青、黄）および黒のべたの円および正方形を印刷した。処理した基材各々の上のイメージは、非常にはっきりした輪郭を示し、優れた色保持性（ホールドアウト）を有し、インクのにじみはなかった。次に、AATCC Standardization of Home Laundry Text Condition (AATCC Committee RA88により1884年に制定され、1986年、1992年及び1995年に改訂）に従い、印刷された基材を、Gentle Cycle Woolite 中性洗剤を用いて、通常の家庭用洗濯機によりデリケートサイクルで洗濯した。次いで、基材を、通常の家庭用乾燥機により、低加熱で２０分間乾燥した。洗濯後に色落ちはほとんど観察されなかった。また、色ブリードまたは色移りも観察されなかった。１回の洗濯および５回の洗濯の後に、印刷した基材上の各色の色値（CIE L*, a* 及び b* 値）を、QA Master ソフトウエア（マイクロソフトウィンドウズバージョン1.71用）を用いたX-Rite SP78 Spectrophotometer（共に、X-Rite Inc.（Grandville, ミシシッピ）製）により測定した。白色紙上に印刷した色に対するΔＥを、色落ち度の評価に使用した。また、湿潤摩擦色落ち（AATCC test method 8-1996）および水堅牢度（AATCC test method 107-1997）も、基材上の各色について、１回の洗濯の後に測定した。試験結果を表１および表２にまとめて示す。
【００３２】
【表１】
2005501977.tif 000003
【００３３】
【表２】
2005501977.tif 000004
【００３４】
実施例４〜６
実施例１〜３と同じ基材を処理せずに用いて、対応する実施例４〜６として参考例を実施した。未処理基材は、実施例１〜３で用いたのと同じプリンターにより同様に印刷した。ポリエステル布の参考例では、顕著なインクのにじみが見られ、５０／５０ポリエステル綿混紡布基材の参考例では、少しのインクのにじみが見られた。実施例１〜３において処理された基材と比べ、すべての参考例の布基材において、より低い発色が観察された。実施例１〜３に記載したように家庭用洗濯機により１回洗濯した後では、布上に色はほとんど残っていなかった。
【００３５】
実施例７
Ludox CP-L を使用しなかった以外は実施例１〜３と同様の組成物を使用した。実施例１で使用したのと同じ綿織布を、実施例１と同じ方法で処理した。印刷品質および色堅牢性を測定した。実施例７の発色はより低く、印刷の洗濯堅牢性は、実施例１の処理された綿基材ほどではなかった。
【００３６】
実施例８
Kymene 736 を使用しなかった以外は実施例１〜３と同様の組成物を使用した。実施例１で使用したのと同じ綿織布を、実施例１と同じ方法で処理した。印刷品質および色堅牢性を測定した。実施例８の発色は著しく低く、１回の洗濯後に劇的な色落ちが観察された。
【００３７】
実施例９
実施例１で使用した処理用混合物１００質量部に１質量部のReputex 20（抗菌剤。Avecia Biocides (Wilmington, デラウエア) 製）を添加した以外は、実施例１と同様の組成物を用いた。実施例１の処理綿基材、実施例４の未処理綿基材および実施例９の抗菌処理基材について、抗菌性能を試験した。抗菌性試験は、AATCC test method 100 を用いて行った。結果を表３に示す。また、これら基材について、ISO 846 Test method を使用した抗真菌性試験も実施した。結果を表４に示す。抗菌処理した実施例９の綿基材は、優れた抗菌および抗真菌性能を示した。Aspergillus niger は、カビ汚れを引き起こす最も一般的な真菌の１つである。Chaetomium globosum は、セルロース材料上で成長でき、従って生物学的に綿布を分解・破壊できる真菌である。それ故に、Reputex 20 を含む処理剤は、カビ汚れおよび綿布の生物学的分解の防止に役立つ。
【００３８】
【表３】
2005501977.tif 000005
【００３９】
【表４】
2005501977.tif 000006
【００４０】
実施例１０
実施例１で使用した処理用混合物１００質量部に１質量部のSunlife LPS-911（紫外線吸収剤。Nicca USA（Fountain Inn、サウスカロライナ））を添加した以外は、実施例１〜３と同様の組成物を使用した。実施例１で記載した綿基材を、実施例１と同様に処理し、印刷した。キセノン光堅牢性（AATCC test method 16-1998。２０時間照射）を試験し、同じ照射に付した実施例１の処理綿布および印刷した紙と比較した。試験の結果を表５に示す。紫外線吸収剤を含む実施例１０の処理用組成物を用いることにより、光堅牢性は改善された。紫外線吸収剤処理の上に着色剤を適用したにもかかわらず、このような結果が得られることは、多少とも驚くべきことである。本発明者らは、紫外線吸収剤の幾らかは表面に移行した、および／または印刷インク中のインクが処理剤の下に移行したに違いない、と考えている。
【００４１】
【表５】
2005501977.tif 000007
【００４２】
実施例１１
綿ポプリン織布の処理剤として、以下の組成物（質量部）を用いた：
Epi-rez 6006-w-70                              ４部
(水性エポキシ樹脂。Shell Chemical
Company(ヒューストン、テキサス）製）
Ancamide 500                                   ４部
Ludox CI-P                                   １０部
水                                           ８２部
【００４３】
Epi-rez は、樹脂バインダー、およびAncamide（第１級アミンおよび第２級アミン両方を含むアミノ化合物）と結合して耐久性アミン含有生成物を生じる反応性成分として機能する。この組成物を用いて実施例１と同じ方法により綿布を処理し、同じ方法で印刷および試験した。
【００４４】
実施例１２
染料固定剤であるKymene 736（Hercules (Wilmington、デラウエア）製）、シラン表面変性シリカゲル分散体であるSylojet 703C（W.R. Grace & Co. (Columbia、メリーランド）製）、およびエチレン−酢酸ビニルラテックスバインダーであるAirflex TL-51（Air Products and Chemicals, Inc. (Allentown、ペンシルベニア）製）、シリコーン柔軟剤であるDousoft OH（Boehme Flatex (Reidsville、ノースカロライナ）製）、並びに蛍光増白剤であるUltraphor SFN（BASF（Charlotte、ノースカロライナ）製）を含む処理用混合物を、以下の組成（質量部）で調製した：
2005501977.tif 000008
【００４５】
綿織布（綿ポプリン）基材を、上記溶液により含浸させ、ニップロールに通して、湿潤含浸量約８０％にした。含浸した基材を、熱対流炉中、３００°Ｆで５分間乾燥した。処理した基材を以下に記載するように印刷および試験した。結果は、表６に示す。
【００４６】
Hewlett Packard DeskJet 932C インクジェットプリンターを用いて、処理した基材に、４つの主たる色（赤、青、黄、黒）のべたの正方形を印刷した。処理した基材各々の上のイメージは、非常にはっきりした輪郭を示し、優れた色保持性（ホールドアウト）を有し、インクのにじみの形跡はなかった。洗濯方法は、乾燥も含めて実施例１〜３で採用したのと同じであった。洗濯は、５回および１５回まで繰り返した。１回洗濯後に、印刷した布上の各色の色値（CIE L*, a* 及び b* 値）を、QA Master ソフトウエア（マイクロソフトウィンドウズバージョン1.71用）を用いたX-Rite SP78 Spectrophotometer（共に、X-Rite Inc.（Grandville, ミシシッピ）製）により測定した。白色紙（International Paper (Memphis、テネシー）製）Hammermill Inkjet 24 lb. 紙）上に印刷した色に対するΔＥを、色落ちの評価に使用した。結果を表６に示す。
【００４７】
【表６】
2005501977.tif 000009
【００４８】
実施例１２では、水／プロピレングリコール混合物中の約５％溶液を調製することにより種々のインクジェット染料を試験した。実施例１５の未印刷布上に各染料を用いてべた着色の円をサーマルジェットプリントヘッドにより印刷した。印刷した円を少量の水に５日間浸漬し、水への色浸出および円の外への色移行を観察して、印刷の水堅牢性を試験した。結果を下記表７に示す。
【００４９】
【表７】
2005501977.tif 000010
【００５０】
表７から分かるように、分子の発色団上の総陰電荷が２を超える染料分子が、本発明による高カチオン処理布上で、満足できる水堅牢性を与える。カルボン酸基を有する染料分子、例えばPro-Jet fast RedおよびC.I. Acid yellow 23は、優れた水堅牢性を有する。
【００５１】
実施例１３
実施例１２で用いたのと同じ成分を以下の組成（質量部）で用いて、処理用混合物を調製した：
2005501977.tif 000011
【００５２】
上記処理用混合物を、実施例１２で用いたのと同じ綿ポプリン布基材上へ、実施例１２と同じ方法で適用した。実施例１３のサンプルの水堅牢性を、実施例１２と同じ方法で試験した。結果を表６に示す。驚くべきことに、表６に示されるように、処理用混合物中の表面改質無機粒子の量を増すと、処理した基材の水堅牢性が向上する。
【００５３】
実施例１４〜１７
異なる量の滑剤（Dousoft OH）を、実施例１３で用いた処理用混合物に加え、実施例１３と同じ方法により実施例１３と同じ基材に含浸させて、実施例１４〜１７の処理基材を製造した。各実施例において処理用混合物に添加した滑剤の量を表８に示す。次いで、処理基材に縫い針を通すのに要する力の量を測定する試験を行った。処理基材に縫い針を通すのに要する力を測定するために、キルティング用手縫い針サイズ１０を、上向きに、AccuForce III force meter (AMETEC（Largo、フロリダ）製）に装着した。実施例１４〜１７の処理基材のサンプルを、（２枚重ね）に折り、刺繍枠に取り付けた。折り重ねた処理基材を、装着した針の上に押し付け、布に針を通す容易さ／困難さの指標として２枚の基材を針が通り抜けるのに要する最大押付け力を測定し、数回の測定値を平均した。記録された力が大きいほど、布に針を通すのがより困難である。各実施例における値を記録し、表８に示す。
【００５４】
【表８】
2005501977.tif 000012
【００５５】
表８に示されるように、相溶性柔軟剤は処理基材に針を通すのに要する針貫通力を低減することができる。
【００５６】
実施例１８〜２１
綿ポプリン織布を、種々の量の反応性染料固定剤であるKymene 736（Hercules（Wilmington, デラウエア）製）、シラン表面変性シリカゲル分散体であるSylojet 703C（W.R. Grace & Co. (Columbia、メリーランド）製）、およびエチレン−酢酸ビニルラテックスバインダーであるAirflex TL-51（Air Products and Chemicals, Inc. (Allentown、ペンシルベニア）製）、シリコーン柔軟剤であるDousoft OH（Boehme Flatex (Reidsville、ノースカロライナ）製）、蛍光増白剤であるUltraphor SFN（BASF（Charlotte、ノースカロライナ）製）、並びに混合物のpHを約７に調節するのに十分な量の５０％苛性ソーダ（水酸化ナトリウム）を表９に示される量で含む処理用混合物で処理した。
【００５７】
【表９】
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【００５８】
実施例１８〜２１において、綿ポプリン織布を上記処理用混合物それぞれで含浸させ、ニップロールに通して、湿潤含浸量約８０％にした。含浸した基材を、熱対流炉中、３００°Ｆで約５分間乾燥した。
Hewlett Packard DeskJet 932C インクジェットプリンターを用いて、各実施例のサンプルに、４つの主たる色（赤、青、黄、黒）のべたの正方形を印刷した。AATCC Standardization of Home Laundry Text Condition (AATCC Committee RA88により1884年に制定され、1986年、1992年及び1995年に改訂）に従い、印刷された基材を、Gentle Cycle Woolite 中性洗剤を用いて、通常の家庭用洗濯機によりデリケートサイクルで洗濯した。次いで、基材を、通常の家庭用乾燥機により、低加熱で２０分間乾燥した。印刷された処理基材を１回、５回および１０回、洗濯した。印刷した基材上の各色の色値（CIE L*, a* 及び b* 値）を、各回の洗濯前および後に、QA Master ソフトウエア（マイクロソフトウィンドウズバージョン1.71用）を用いたX-Rite SP78 Spectrophotometer（共に、X-Rite Inc.（Grandville, ミシシッピ）製）により測定した。白色紙（Hammermill Inkjet 24 lb.）上に印刷した色に対するΔＥ（cmc）を、色落ちの尺度に使用した。
【００５９】
実施例１８〜２１それぞれの未印刷サンプルについて、上記のような洗濯前（０回）、１回洗濯後、５回洗濯後および１０回洗濯後に、下記のようにして電荷密度を測定した。これら測定で得たデータを表１０に示す。
【００６０】
基材の電荷密度を測定するため、基材サンプルを、既知電荷を有する染料分子を含むマスター溶液中に浸け、浸漬の前および後に、マスター溶液の吸光度を測定し、吸光度の差を用いてサンプルに残留した染料分子の量を計算し、サンプルに残留した染料分子の量とサンプルの面積とから浸漬前の基材の電荷密度を計算した。布基材のサンプル（２インチ×２インチ）を２５ｇのマスター溶液に１０分間浸漬した。マスター溶液は、４３１．０ｇの脱イオン水に１２１．５ｍｇのcresol red (CAS# 1733-12-6) 染料（４０４．２ｇ／モル。Aldrich 製）を添加して、濃度０．０２８２％の溶液を調製した。洗濯をしていない未処理基材のサンプル、および０回、１回および５回洗濯した処理基材を、それぞれマスター溶液に浸けた。各サンプルについて、浸漬の前および後に、マスター溶液の吸光度を、UV-可視光スペクトル中の４３４nmにおいて測定した。
【００６１】
各サンプルについてのマスター溶液の吸光度の変化を用いて、サンプルに残留した染料の量を決定することができる。マスター溶液からサンプルに残留した染料の量を決定するには、染料濃度対吸光度のプロットを、既知染料濃度標準から計算しなければならない。染料濃度標準は、マスター溶液を希釈して調製することができる。１０種の染料濃度標準をマスター溶液の希釈により調製した。１０種の染料濃度標準は、５×１０−６〜４×１０−５の範囲の既知染料濃度（w/w）を有していた。各染料濃度標準の吸光度を、UV-可視光スペクトル中の４３４nmにおいて測定し、濃度および吸光度データは、染料濃度対吸光度のプロットを作成できるようにベールの法則に適合していた。
【００６２】
サンプルそれぞれについて、サンプル浸漬の前および後でのマスター溶液の吸光度の差を用いて、染料濃度対吸光度プロットから、サンプルに残留した染料の量を決定した。cresol red 染料は、１分子あたり１つの負電荷を有しているから、基材上のカチオン電荷の量は、基材の単位面積全体に吸収された染料分子の数に基づいて計算できる。よって、基材の電荷密度は、ミリモル／ｍ２またはmeq／ｍ２で報告されている。
【００６３】
【表１０】
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【００６４】
実施例２１〜２２
綿ポプリン織布およびポリエステルポプリン織布を、以下の組成物により処理した：
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写真画像、並びに黒色、赤色、青色および黄色のブロックのセットを、水性顔料インクを用いるEpson Stylus Photo 2000P により、各布に印刷した。
【００６５】
印刷した布を、液体洗剤を加えて家庭用洗濯機により１回洗濯した。１回の洗濯後に、認識できる色落ちは実質的に無かった。比較として、未処理ポリエステル布に同じプリンターを用いて同じパターンを印刷したところ、家庭用洗濯機による１回の洗濯後に劇的な認識される色落ちを生じた。
【００６６】
屋外耐候性を調べるため、印刷した布を、SAE J1960を使用する促進ウエザオメータで試験した。この試験では、布サンプルを、間欠的に水を噴霧して、２１日間高強度のUV照射に暴露した。ウエザオメータにおける照射量は、３ヶ月間のフロリダでの屋外活動に相当する。ウエザオメータ暴露の前後におけるΔＥcmcで示される色変化を測定し、表１１に示す。同表中のデータから分かるように、両方の印刷された布では色変化はほとんどなかった。２１日の照射後に、これら印刷された布上で白亜化または他の劣化は認められなかった。
【００６７】
【表１１】
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【００６８】
また、同じ処理された布を、樹脂バインダーを含まない水性顔料インクを用いるMimaki JV-4 ワイドフォーマットプリンターにより印刷した。得られた印刷は、同等の水堅牢性、洗濯堅牢性および耐候性を有していた。
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年1月16日(2004.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面および第２面を有する布基材；
該布基材の第１面上に配置された染料固定／受容組成物
を含んでなる布印刷基材であって、該染料固定／受容組成物は、布基材と化学的結合を形成するアミノ化合物、および微孔性無機粒子を含む布印刷基材。
【請求項２】
第１面および第２面を有する布基材；
該布基材の第１面上に配置された染料固定／受容組成物
を含んでなる布印刷基材であって、該染料固定／受容組成物は、樹脂バインダー、該樹脂バインダーと化学的結合を形成するアミノ化合物、および微孔性無機粒子を含む布印刷基材。
【請求項３】
微孔性無機粒子は、約１０nm〜約２００nmの孔径の孔を有する請求項１または２に記載の布印刷基材。
【請求項４】
微孔性無機粒子は、約１０μｍまたはそれ以下の粒径を有する請求項１または２に記載の布印刷基材。
【請求項５】
微孔性無機粒子は、約３μｍまたはそれ以下の粒径を有する請求項１または２に記載の布印刷基材。
【請求項６】
微孔性無機粒子は、約１μｍまたはそれ以下の粒径を有する請求項１または２に記載の布印刷基材。
【請求項７】
微孔性無機粒子はベーマイトアルミナを含んでなる請求項１または２に記載の布印刷基材。
【請求項８】
微孔性無機粒子はシリカゲルを含んでなる請求項１または２に記載の布印刷基材。
【請求項９】
シリカゲルは陽電荷を有する請求項８に記載の布印刷基材。
【請求項１０】
シリカゲルはアルミナ表面被覆を含む請求項９に記載の布印刷基材。
【請求項１１】
シリカゲルはカチオン性シラン表面変性を含む請求項９に記載の布印刷基材。
【請求項１２】
第１面および第２面を有し、ヤーンから形成された織布または編布基材；
該布基材の第１面上に配置された染料固定／受容組成物
を含んでなる布印刷基材であって、該染料固定／受容組成物は、布基材と化学的結合を形成するアミノ化合物、および無機粒子を含む布印刷基材。
【請求項１３】
第１面および第２面を有し、ヤーンから形成された織布または編布基材；
該布基材の第１面上に配置された染料固定／受容組成物
を含んでなる布印刷基材であって、該染料固定／受容組成物は、樹脂バインダー、該樹脂バインダーと化学的結合を形成するアミノ化合物、および無機粒子を含む布印刷基材。
【請求項１４】
第１面および第２面を有する布基材；
該布基材の第１面上に配置された染料固定／受容組成物
を含んでなる布印刷基材であって、該染料固定／受容組成物は、樹脂バインダー、該樹脂バインダーと化学的結合を形成するアミノ化合物、無機粒子および抗菌剤を含む布印刷基材。
【請求項１５】
第１面および第２面を有する布基材；
該布基材の第１面上に配置された染料固定／受容組成物
を含んでなる布印刷基材であって、該染料固定／受容組成物は、布基材と化学的結合を形成するアミノ化合物、無機粒子および抗菌剤を含む布印刷基材。
【請求項１６】
抗菌剤は、ポリグアニジン、燐酸銀ジルコニウムおよび第４級アミノシランからなる群から選択される請求項１４または１５に記載の布印刷基材。
【国際調査報告】
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