(57)【要約】【課題】優れた吐出安定性を維持しながら、優れた分散安定性を有する分散染料含有インクジェット捺染用水系インク組成物、及びインクジェット捺染方法を提供する。【解決手段】インクジェット捺染用水系インク組成物は、分散染料と炭素原子数４又は５のジオール化合物とを含むことを特徴とする。インクジェット捺染方法は、前記インクジェット捺染用水系インク組成物を用いることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散染料と炭素原子数４又は５のジオール化合物とを含むことを特徴とする、インクジェット捺染用水系インク組成物。
【請求項２】
炭素原子数４又は５の前記ジオール化合物が１，２−ジオール化合物である、請求項１に記載のインクジェット捺染用水系インク組成物。
【請求項３】
炭素原子数４又は５の前記ジオール化合物の含有量が０．５〜１０重量％である、請求項１又は２に記載のインクジェット捺染用水系インク組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット捺染用水系インク組成物を用いることを特徴とする、インクジェット捺染方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット捺染用水系インク組成物、及びインクジェット捺染方法に関する。本発明によるインクジェット捺染用水系インク組成物は、優れた吐出安定性を維持しながら、優れた分散安定性を示す。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷は、インクの小滴を飛翔させ、紙やトランスペアレンシーフィルム等の記録媒体に付着させる方法である。この方法は、比較的安価な装置で、高解像度及び高品位な画像を高速で印刷することができる。
【０００３】
このインクジェット印刷方法を捺染に適用したインクジェット捺染方法は、予め前処理された各種の布帛にインクの小滴を吐出させて飛翔させ、インクを付着させるため、階調性及び多色表現性等に優れた種々の画像を布帛上に容易に形成することができる。また、インクジェット捺染では、従来の印捺工程で発生する余剰のインクが殆ど発生しないので、環境保全にも有効である。
【０００４】
インクジェット捺染で重要な点は、インクをインクジェットに適した低粘性に調整すること、インクが布帛の前処理剤と好ましいマッチング特性を示して良好な画像を実現すること、インク乾燥時間を比較的早くして、例えば印捺後に布帛を巻き取る際に裏移りさせないこと、インクが長期間の保存に耐えるものであること、更にインクの吐出安定性が優れていることなどを挙げることができる。前記の吐出安定性を保証するためには、インクジェット捺染用水系インクに、保湿剤として１，２−ヘキサンジオールを用いることが従来から良く知られている（例えば、特許文献１及び２）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１６２２４７号公報
【特許文献２】特開２００４−３５９９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、本発明者が分散染料を用いるインクジェット捺染用水系インクに関して研究していたところ、１，２−ヘキサンジオールを含有するインクジェット捺染用水系インクを長期間保存すると、インク液がゲル化する場合のあることが分かった。そこで、本発明者は、このような分散安定性の悪化を防止する手段を鋭意研究したところ、炭素原子数４又は５のジオール化合物を用いることによって、良好な吐出安定性を維持しつつ、しかも優れた分散安定性も得ることができることを見出した。
本発明は、こうした知見に基づくものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従って、本発明は、分散染料と炭素原子数４又は５のジオール化合物とを含むことを特徴とする、インクジェット捺染用水系インク組成物に関する。
【０００８】
本発明のインク組成物の好ましい態様においては、炭素原子数４又は５の前記ジオール化合物は１，２−ジオール化合物である。
また、本発明のインク組成物の別の好ましい態様においては、炭素原子数４又は５の前記ジオール化合物の含有量は、インク組成物の全重量に対して０．５〜５重量％である。
【０００９】
また、本発明は、前記インクジェット捺染用水系インク組成物を用いることを特徴とす
る、インクジェット捺染方法にも関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による分散染料含有インクジェット捺染用水系インク組成物は、良好な吐出安定性を維持しつつ、しかも優れた分散安定性も得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明によるインク組成物は、炭素原子数４又は５のジオール化合物を含む。ここで、炭素原子数４又は５のジオール化合物は、直鎖状又は分岐状であることができる。すなわち、炭素原子数４又は５のジオール化合物としては、例えば、ｎ−ブタンのジオール又はｔ−ブタンのジオール、あるいはｎ−ペンタンのジオール、ｉｓｏ−ペンタンのジオール、又はネオ−ペンタンのジオールを挙げることができる。また、２つのヒドロキシ基の置換位置は任意である。炭素原子数４又は５のジオール化合物の具体例としては、例えば、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，１−ブタンジオール、２，２−ブタンジオール、１，２−ジヒドロキシ−２−メチルプロパン、１，３−ジヒドロキシ−２−メチルプロパン、１−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチルプロパン、１，１−ジヒドロキシ−２−メチルプロパン、１，２−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，３−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，２−ジヒドロキシ−２−メチルブタン、１，３−ジヒドロキシ−２−メチルブタン、１，４−ジヒドロキシ−２−メチルブタン、１−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチルブタン、２−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチルブタン、３−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチルブタン、４−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチルブタン、２，３−ジヒドロキシ−２−メチルブタン、２，４−ジヒドロキシ−２−メチルブタン、１，１−ジヒドロキシ−２−メチルブタン、３，３−ジヒドロキシ−２−メチルブタン、４，４−ジヒドロキシ−２−メチルブタン、２，２−ジ（ヒドロキシメチル）プロパン、あるいは２−（ジヒドロキシメチル）−２−メチルプロパンを挙げることができる。これらのジオール化合物を単独で用いるか、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１２】
ジオール化合物としては、ｎ−ブタンジオール又はｎ−ペンタンジオールが好ましく、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、又は１，５−ペンタンジオールが特に好ましく、１，２−ブタンジオール又は１，２−ペンタンジオールがとりわけ好ましい。
【００１３】
ジオール化合物の炭素原子数が６以上になると、前記のとおり、良好な吐出安定性が保証されるものの、分散安定性が悪化する。一方、ジオール化合物の炭素原子数が３以下になると、分散染料インクの場合、吐出安定性向上効果が認められない。
【００１４】
本発明のインク組成物において、炭素原子数４又は５の前記ジオール化合物の含有量は、インク組成物の全重量に対して、好ましくは０．５〜５重量％、より好ましくは１〜４重量％である。含有量が５重量％を超えても吐出安定性は向上しない。
【００１５】
本発明のインク組成物は、着色剤として分散染料を含有する。分散染料としては、インクジェット捺染用水系インク組成物に通常用いられている公知の任意の分散染料を用いることができる。前記分散染料の含有量は特に限定されるものではないが、インク組成物の全重量に対して、好ましくは１〜１０重量％、より好ましくは２〜８重量％である。前記分散染料の含有量が１重量％未満になると、充分な印捺濃度を得ることができず、１０重量％を超えるとインクジェット用インク組成物に求められる吐出安定性が悪化し、特に高温下では吐出不良となることがある。
【００１６】
本発明のインク組成物は、液媒体として水と親水性有機溶剤とを含むことができる。ここで、親水性有機溶剤とは、不乾性剤としての効果を有し、乾燥により固形物の発生を防止する作用を有する化合物であり、且つインク組成物の粘度調整の作用を有する化合物を使用するのが好ましい。
【００１７】
親水性溶剤としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、若しくはブチレングリコール等のアルキレングリコール；グリセリンを挙げることができ、これらを単独で、あるいはこれらの２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１８】
本発明のインク組成物において、前記親水性有機溶剤の含有量は、特に限定されないが、インク組成物全重量に対して一般には１０〜５０重量％、好ましくは２０〜４０重量％である。前記親水性有機溶剤の含有量が１０重量％以上にすることにより、乾燥による吐出目詰まりを防止することができ、５０重量％以下とすることにより、インク粘度を適正に調整することができる。
【００１９】
本発明のインク組成物は、陰イオン界面活性剤及び／又は非イオン界面活性剤を含有することができる。前記陰イオン界面活性剤としては、例えば、リグニンスルホン酸塩類、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、アルキルナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合物、特殊芳香族スルホン酸塩のホルマリン縮合物等を挙げることができる。また、非イオン界面活性剤としては、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとのブロック共重合物、アルキルフェノールのエチレンオキサイド付加物等を挙げることができる。
【００２０】
前記界面活性剤は、単独で用いることも２種以上の組合せで使用することもできる。また、前記界面活性剤の含有量は、インク組成物全重量に対して、好ましくは５〜１５重量％、より好ましくは７〜１０重量％の範囲である。
【００２１】
本発明のインク組成物は、尿素系化合物を含有することが好ましい。尿素系化合物としては、例えば、尿素、ジメチル尿素、モノメチルチオ尿素、チオ尿素、又はジメチルチオ尿素等のアルキル尿素、あるいはアルキルチオ尿素を挙げることができる。尿素系化合物の含有量は特に限定されるものではないが、インク組成物の全重量に対して、好ましくは１〜１０重量％、より好ましくは２〜７重量％である。尿素系化合物の含有量が１重量％未満になると、充分な溶解度向上効果を得ることができず、１０重量％を超えると印捺滲みとなることがある。
【００２２】
本発明のインク組成物において、水としては任意の水を用いることができるが、純水を用いるのが好ましい。純水は、イオン交換、又は蒸留等で容易に製造することができる。また、純水を更に紫外線等で滅菌処理するのが更に好ましい。
【００２３】
本発明のインク組成物は、前記構成成分を適宜選択して含有するが、粘度が２０℃で８．０ｍ・Ｐａ・ｓ以下、好ましくは１．５〜６．０ｍ・Ｐａ・ｓとすることが好ましい。８．０ｍ・Ｐａ・ｓ以下であれば通常の環境温度で何ら支障なくインク吐出が可能である。２０℃で８．０ｍ・Ｐａ・ｓを超えるインクは低温領域での吐出安定性が悪くなる。
【００２４】
本発明によるインク組成物は、通常の方法によって製造することができる。
例えば、分散染料に、場合により前記界面活性剤と水とを加え、全体をボールミル又はサンドミル等を用いて充分に湿式粉砕し、分散染料の粒子径を０．５μｍ以下、好ましくは０．２μｍ以下程度にし、水及び親水性有機用剤を用いて所望の染料濃度に希釈した後、粒子径の大きい染料、ゴミ、又は異物等を必要に応じてフィルターを通すことにより除去して、製造することができる。
【００２５】
本発明のインク組成物を用いるインクジェット捺染方法では、予め前処理を施した布帛に対して、インクジェット捺染を行うことが好ましい。
【実施例】
【００２６】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
【００２７】
＜染料分散液製造例１＞
Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド１５２を１０重量部、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物を５重量部、リグニンスルホン酸ナトリウムを３重量部、及び水８２重量部を、ガラスビーズ１００容量部を用いてサンドミルで１日分散し、分散液Ａを得た。
【００２８】
＜染料分散液製造例２＞
Ｃ．Ｉ．ディスパースブルー１６５を１０重量部、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物を５重量部、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイドのブロック共重合体を４重量部、及び水８１重量部を、ガラスビーズ１００容量部を用いてサンドミルで１日分散し、分散液Ｂを得た。
【００２９】
＜染料分散液製造例３＞
Ｃ．Ｉ．ディスパースオレンジを１０重量部、メチルナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物を１０重量部、及び水８０重量部を、ガラスビーズ１００容量部を用いてサンドミルで１日分散し、分散液Ｃを得た。
【００３０】
＜染料分散液製造例４＞
Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー１１４を１０重量部、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物を５重量部、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイドのブロック共重合体を４重量部、及び水８１重量部を、ガラスビーズ１００容量部を用いてサンドミルで１日分散し、分散液Ｄを得た。
【００３１】
＜実施例１〜４及び比較例１〜５＞
下記表１に記載の各構成成分をフラスコ（３００ｍＬ）に装入し、マグネティックスターラーで攪拌し、インク組成物を調製した。調製直後のインク組成物粘度と、６０℃にて３日間放置した後のインク組成物粘度を測定し、それらの結果も表１に示す。なお、表１において、含有量の数値は重量部を示し、サーフィノールは、アセチレングリコール系界面活性剤（Air Products and Chemicals Inc.製）である。
【００３２】
【表１】
2008201977.tif 000002
【００３３】
〔物性評価：吐出性〕
インクジェットプリンタ（改造したＭＪ８０００Ｃ：セイコーエプソン社製）に、実施例１〜４及び比較例１〜５で調製したインク組成物を充填した。充填後直ちに、常温下でのインク吐出試験、及び４０℃下でのインク吐出試験を行った。常温下及び０℃下での吐出試験を１ヶ月継続して実施した。吐出性の評価は、以下の２段階で行った。
○：問題なく吐出。
△：部分曲がり発生及び非吐出ノズル発生。しかし、クリーニングで復帰。
結果を表２に示す。
【００３４】
【表２】
2008201977.tif 000003
【００３５】
実施例１〜４及び比較例１〜３及び比較例５に示すように、ジオール化合物含有インク組成物の初期吐出性は、ジオール化合物の種類に関係なく良好であった。しかし、１，２−ヘキサンジオール含有インク組成物（比較例１〜３）では、常温下の１ヶ月継続吐出試験において、吐出不良例が発生した（比較例３）。また、４０℃下での１ヶ月継続吐出試験においては、全例で吐出不可となった（比較例１〜３）。吐出不可となった試験例（比較例１〜３）において、インクジェットヘッドを分解し、インクの状態を観察したところ、染料凝集が観察された。
ジオール化合物を使用せずに、ジオール化合物をグリセリンで置き換えたインク組成物
（比較例４）では、初期から曲がりが発生した。しかし、その曲がりは、４０℃での１ヶ月継続吐出試験後でも、初期状態と変化がなかった。充填したヘッドを分解し、インクの状態を観察したところ、初期状態と変化が認められなかった。従って、比較例４のインク組成物の吐出不良は、ヘッドとのマッチング適正がよくないことが原因と推測された。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明によれば、分散染料を着色剤として含有するインクジェット捺染用水系インク組成物において、優れた吐出安定性を維持しながら、優れた分散安定性を有する組成物が提供され、分散染料によるインクジェット捺染法に効果的に利用することができる。