(57)【要約】  上に画像を形成する前に繊維基材を処理するための方法及びキットを提供する。本方法は、繊維基材に隣接して処理シートを位置づける工程、湿潤溶液(例えば、水等の水溶液)を用いて塩(例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、又はその混合物)を処理シートから繊維基材へ移動させて、塩を処理シートから繊維基材中に運ぶ工程、及び塩が繊維基材に残存するように繊維基材を乾燥させる工程を含むことができる。例えば、処理シートから繊維基材中への塩の移動は、湿潤溶液が塩を運びながら処理シートから繊維基材中に流れるように処理シートの裏面に圧力をかけることによって達成することができる。【選択図】図１
2015516517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上に画像を形成する前に繊維基材を処理する方法であって、以下の工程、
前記繊維基材に隣接して処理シートを位置づける工程であって、前記処理シートが、塩で飽和したベースシートを含み、前記塩が、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、又はその混合物を含む工程、
湿潤溶液を用いて前記塩を前記処理シートから前記繊維基材へ移動させて、前記塩を前記処理シートから前記繊維基材中に運ぶ工程、及び
前記塩が前記基材に残存するように前記繊維基材を乾燥させる工程、
を含む、方法。
【請求項２】
前記塩が塩化カルシウムを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記塩が塩化マグネシウムを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記処理シートが、前記繊維基材に隣接して位置づけられるときに実質的に乾燥しており、かつ前記湿潤溶液を用いて前記塩を前記処理シートから前記繊維基材へ移動させて、前記塩を前記処理シートから前記繊維基材中に運ぶ工程が、前記繊維基材に隣接して前記処理シートを位置づける工程の後に前記湿潤溶液を前記処理シートの裏面に添加する工程を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記湿潤溶液を前記処理シートの裏面に添加する工程が、前記処理シートの裏面に前記湿潤溶液を噴霧する工程を含む、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
前記湿潤溶液を前記処理シートの裏面に添加する工程が、以下の工程、
前記処理シートの裏面に隣接して湿潤シートを位置づける工程であって、前記湿潤シートが前記湿潤溶液で飽和している工程、及び
前記湿潤シートに圧力をかけて前記湿潤溶液を前記湿潤シートから移動シートを介して前記繊維基材中に通す工程、
を含む、請求項4に記載の方法。
【請求項７】
前記湿潤溶液を用いて前記塩を前記処理シートから前記繊維基材へ移動させて、前記塩を前記処理シートから前記繊維基材中に運ぶ工程が、前記湿潤溶液が前記塩を運びながら前記処理シートから前記繊維基材中に流れるように前記処理シートの裏面に圧力をかける工程を含む、請求項4に記載の方法。
【請求項８】
前記処理シートが、前記繊維基材に隣接して位置づけられるときに前記湿潤溶液で飽和しており、かつ前記湿潤溶液を用いて前記塩を前記処理シートから前記繊維基材へ移動させて、前記塩を前記処理シートから前記繊維基材中に運ぶ工程が、前記湿潤溶液が前記塩を運びながら前記処理シートから前記繊維基材中に流れるように前記処理シートの裏面に圧力をかける工程を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
前記処理シートが、前記ベースシートに付着したフィルム層を含み、前記フィルム層が、湿っている間に該ベースシートに構造的完全性を与えるように構成されている、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
前記ベースシートがペーパーウェブ、水流絡合ウェブ、又はコフォームウェブを含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１１】
前記ベースシートがパルプ繊維を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１２】
前記ベースシートが約25gsm〜約350gsmの坪量を有する、請求項1に記載の方法。
【請求項１３】
前記湿潤溶液が水を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項１４】
上に画像を形成する前に繊維基材を処理するためのキットであって、
内部空間を規定する耐水性容器であって、密閉時に前記内部空間に水分が入らないように構成されている、前記耐水性容器、
前記耐水性容器の前記内部空間内に位置する複数の処理シートであって、各処理シートがベースシートを含む、前記複数の処理シート、及び
塩を含む処理組成物であって、前記塩が、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、又はその混合物を含む、前記処理組成物、
を含む、キット。
【請求項１５】
各処理シート内に前記処理組成物が飽和している、請求項14に記載のキット。
【請求項１６】
前記複数の処理シートが湿潤溶液で飽和している、請求項15に記載のキット。
【請求項１７】
密閉時の前記耐水性容器の前記内部空間内で前記複数の処理シートが実質的に乾燥しており、かつ個々の前記処理シートの中、上、又は間に前記処理組成物がある、請求項14に記載のキット。
【請求項１８】
実質的に水密性であるように構成されたパウチであって、その中に前記処理組成物が位置している前記パウチを更に含む、請求項14に記載のキット。
【請求項１９】
該キットを用いて繊維基材を前処理するために行われるべき工程について使用者を指導する使用説明書を更に含む、請求項14に記載のキット。
【請求項２０】
前記ベースシートがパルプ繊維を含む、請求項14に記載のキット。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
発明の背景
布製衣服(例えば、シャツ)には熱伝達方法又はダイレクト・ツー・ガーメント(direct-to-garment)印刷方法によって画像が形成されることが多い。画像形成される布製衣服によっては、画像を形成する前に衣服を前処理するのが望ましいことが多い。前処理は衣服の表面上のインクを保持し、及び／又は画像と衣服との間に強い結合を形成するのに役立ち得る。
例えば、処理組成物を衣服上に直接噴霧することができる。しかしながら、この噴霧方法は、衣服の表面領域(及び／又は厚さ)にわたって不均一に処理組成物を適用する可能性がある。例えば、処理組成物は、特定領域には大量に適用され、他の領域には少量適用されることがある。従って、衣服への処理組成物の不均一な適用のため、布の全域でインクが繊維基材に浸透する深さが不均一になり、結果として画像が不均一に現れる可能性がある。この不均一は、暗色布に明るい色(例えば、白色)を用いて画像を形成するときに特に明白である。
これとは別に、衣服を処理組成物中に浸漬及び／又は沈没させることができる。しかしながら、この適用は衣服の全表面領域にわたって処理組成物を適用することになる。従って、衣服の、画像形成するつもりがない(すなわち、画像がない)領域さえ処理組成物が存在し、処理組成物が無駄になってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
従って、上に画像を形成する前に布製衣服を前処理する改良された方法が要望されている。
【課題を解決するための手段】
【０００３】
概要
本発明の目的及び利点は部分的に下記説明に明記され、或いは該説明から明白になり、或いは本発明の実施を通じて習得することができる。
一般的に、上に画像を形成する前に繊維基材を処理するための方法及びキットを提供する。一実施形態では、本方法は、繊維基材に隣接して処理シートを位置づける工程、湿潤溶液(例えば、水等の水溶液)を用いて塩(例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、又はその混合物)を処理シートから繊維基材に移動させて、塩を処理シートから繊維基材中に運ぶ工程、及び塩が繊維基材に残存するように繊維基材を乾燥させる工程を含む。例えば、処理シートから繊維基材中への塩の移動は、湿潤溶液が塩を運びながら処理シートから繊維基材中に流れるように処理シートの裏面に圧力をかけることによって達成することができる。
一実施形態では、処理シートは、線維基材に隣接して位置づけられるときに実質的に乾燥していてよい。該実施形態では、塩を処理シートから繊維基材へ移動させる工程は、処理シートを繊維基材に隣接して位置づけた後に処理シートの裏面に湿潤溶液を添加することによって達成することができる。例えば、湿潤溶液を処理シートの裏面に噴霧することができる。或いは、湿潤シート(湿潤溶液で飽和している)を処理シートの裏面に隣接して位置づけ、圧力をかけて湿潤溶液を湿潤シートから処理シートを介して繊維基材中に通すことができる。
別の実施形態では、処理シートを繊維基材に隣接して位置づけるときに処理シートを湿潤溶液で飽和させることができる。該実施形態では、湿潤溶液が塩を運びながら処理シートから繊維基材中に流れるように処理シートの裏面に圧力をかけることによって、塩を処理シートから繊維基材へ移動させることができる。
処理シートはベースシート(例えば、パルプ繊維を含む)を包含することができる。例えば、ベースシートはペーパーウェブ、水流絡合(hydroentangled)ウェブ、又はコフォーム(coform)ウェブであり得る。特定の実施形態では、ベースシートをフィルム又は他の支持シートに積層させることができる。
【０００４】
上に画像を形成する前に繊維基材を処理するためのキットをも一般的に提供する。一実施形態では、キットは、密閉時に水分が内部空間に入らないように構成された耐水性容器と、この耐水性容器の内部空間内に位置する複数の処理シートと、塩(例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、又はその混合物)を含む処理組成物とを含むことができる。例えば、実質的に乾燥しているか又は湿潤溶液で飽和している、各処理シート内に処理組成物が飽和していてよい。或いは、処理組成物は、実質的に水密性であるように構成されたパウチ内に位置することができる。使用説明書がキットに存在してもよく、使用説明書は、キットを用いて繊維基材を前処理するために行なうべき工程について使用者を指導することができる。
本発明の他の特徴及び態様をさらに詳細に後述する。
【０００５】
本発明の完全かつ実行可能な開示を当業者にとってその最良の態様を含め、本明細書の残部にさらに詳細に、添付図面への言及を含めて説明する。
【０００６】
本明細書及び図面における参照文字の反復使用は、本発明の同一若しくは類似の特徴又は要素を表すことを意図する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】基材に隣接して位置する例示的処理シートを示す。
【図２Ａ】図1の処理シートを湿潤溶液で湿らせる例示的工程を示す。
【図２Ｂ】図1の処理シートを湿潤溶液で湿らせる例示的工程を示す。
【図３】図2A及び2Bの処理シートに圧力を加えることによって湿潤溶液を処理シートから基材中に移動させる例示的工程を示す。
【図４】処理シートに隣接して湿潤シートを適用することによって図1の処理シートを湿らせる例示的工程を示す。
【図５】図4の湿潤シートに圧力を加えることによって湿潤溶液を湿潤シートから処理シートを介して基材中に移動させる例示的工程を示す。
【図６】基材に隣接して位置する別の例示的処理シートを示し、この処理シートはベースシートとフィルム層とを含む。
【図７】フィルム層に圧力を加えることによって湿潤溶液を図6の処理シートから基材中に移動させる例示的工程を示す。
【図８】処理領域上の画像を規定する例示的基材を示す。
【図９】上に画像を形成する前に繊維基材を処理するための例示的キットを示す。
【図１０】上に画像を形成する前に繊維基材を処理するためのキットを使用する例示的工程を示す。
【図１１】上に画像を形成する前に繊維基材を処理するための別の例示的キットを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
定義
本明細書では、用語「印刷できる」は、特にインクジェット用インクを利用して、材料上への画像の配置を可能にすることを含めることを意味する。
本明細書では、用語「ポリマーフィルム」は、押出し又は他のやり方(例えば、鋳造)でシートに成形されるいずれのシート様ポリマー材料をも含めることを意味する。典型的に、ポリマーフィルムは識別可能繊維を含有しない。
本明細書では、用語「ポリマー」には一般的に、限定するものではないが、ホモポリマー；コポリマー、例えば、ブロック、グラフト、ランダム及び交互コポリマー等；及びターポリマー；並びにそのブレンド及び変更形態が含まれる。さらに、特に具体的に限定していない限り、用語「ポリマー」には、該材料の全ての可能な幾何学的形状が含まれるものとする。これらの形状には、限定するものではないが、アイソタクティック、シンジオタクチック、及びランダムな対称性が含まれる。
本開示では化学元素を例えば元素周期表で普通に見られるようなそれらの通常の化学略号を用いて論じる。例えば、水素はその通常の化学略号Hで表し；ヘリウムはその通常の化学略号Heで表す等である。
本開示では、層が別の層又は基材の「上」又は「上方」と記載されているとき、当然のことながら、特に指定のない限り、層は、互いに直接接触しているか又は層間に別の層若しくは特徴を有する可能性がある。従って、これらの用語は単に層の互いの相対位置を記述するだけであり、上又は下の相対位置は、観察者に対する装置の方向によって決まるので、必ずしも「上部」を意味しない。
【０００９】
詳細な説明
以下、本発明の実施形態を参照してその1つ以上の例について述べる。各例は本発明の限定としてではなく、本発明の説明の例として提供するものである。実際に、当業者には本発明の範囲又は精神から逸脱することなく本発明において種々の変更形態及び変形形態を構成できることは明白であろう。例えば、一実施形態として説明又は記載した特徴を別の実施形態に用いてさらなる実施形態を得ることができる。従って、本発明は、添付の特許請求の範囲及びそれらの等価物の範囲内に入るように該変更形態及び変形形態を網羅することを意図する。当業者には当然のことながら、本考察は例示的実施形態のみの説明であり、本発明のより広範な態様を制限するようには意図されず、より広範な態様は具現化された例示的構成である。
上に画像を形成する前に基材を処理するための方法を一般的に提供する。詳細には、処理組成物(例えば、塩)を処理シートから繊維基材中に移動させることができる。本開示方法の特定実施形態によれば、処理領域内に実質的に均一に分布した態様で線維基材の中及び／又は上に存在するように処理組成物を移動させることができる。一実施形態では、処理組成物を噴霧ユニットを利用せずに基材の中及び／又は上に適用することができる。
【００１０】
キットをもその形成方法と共に一般的に提供する。キットは、上に画像を形成する前に繊維基材を処理できる材料を使用者に供給することができる。
特定の実施形態では、画像を形成すべき領域(すなわち、画像化領域)に処理組成物が適用されるように処理組成物の適用を制御して処理領域を形成することができる。例えば、基材の画像化されないままである領域に相当する他の領域を実質的に処理組成物がないままにしながら、画像を形成すべき領域(すなわち、画像化領域)のみに処理組成物を適用することができる。従って、衣服上の(処理組成物が移動された)処理領域と、実質的に処理組成物がない、衣服上の非処理領域とがあり得る。本方法の一実施形態によれば、処理領域にわたって実質的に均一に処理組成物を適用することができる。
上述したように、本開示方法は一般的に処理組成物(例えば、塩)を処理シートから基材へ移動させる工程を含む。この移動はいくつかの方法により達成可能である。特定の一実施形態では、処理領域を形成するために基材へ移動される処理組成物は塩を含む。例えば、塩は塩化カルシウム、塩化マグネシウム、又はその混合物であり得る。
適用できる塩の量は、処理する特定の繊維基材に基づいて要望どおりに変動し得るが、一般的に基材の表面近傍の画像の着色剤の大部分を保持するのに十分な量であろう。例えば、画像の着色剤(例えば、染料、顔料等)の少なくとも50%は、繊維基材の厚さの約25%未満まで浸透することができる。如何なる理論にも拘束されることを望むものではないが、処理組成物の塩成分(繊維基材の厚さ内に存在する)は、インク溶媒を繊維基材の内部へ迅速に引き出してインクの着色料を基材表面の上又は近傍に残存させることができると考えられる。従って、インクの着色料を迅速に乾燥させて基材表面の上又は近傍に残すことができる。この利点は処理領域上のダイレクト・ツー・ガーメント印刷に特に適している。
【００１１】
処理組成物は塩又は塩の混合物のみを含んでよいが(例えば、実質的にいずれの他の材料もない)、処理組成物に他の材料を含めてもよい。例えば、処理組成物にアクリル結合剤を含めて繊維基材への画像の着色剤の結合を助けてもよい。例えば、非イオン性及び／又はカチオン性アクリル結合剤を処理組成物に含めることができる。適切なポリアクリル結合剤としては、ポリメタクリラート、ポリ(アクリル酸)、ポリ(メタクリル酸)、及び種々のアクリル酸エステル及びメタクリル酸エステル並びに遊離酸のコポリマー；エチレン-アクリラートコポリマー；酢酸ビニル-アクリラートコポリマー等が挙げられる。処理組成物に結合剤として利用できる適切なアクリルポリマーにはRohm and Haas (Wilmington, Del.)によって商標名Rhoplexで、及び／又はLubrizol, Inc. (Cleveland, Ohio)によってHYCAR(登録商標)で販売されている当該アクリルラテックスが含まれる。他のカチオン性添加剤、例えばGhen MaterialsからのAPC-M1、CIBA Specialty ChemicalsからのMDAA(メチルジアリルアミン)の三級アミン塩及びGlascol F207、並びにDADMAC(ジメチルジアリルアンモニウムクロリド)の四級アンモニウム塩の例であるAPC-A1等を使用してよい。
後述するように、処理シートを利用して処理組成物を適用することができる。一実施形態では、処理シートは、塩で飽和したベースシートを含むことができる。ベースシートは、製紙に適したもの等のパルプ繊維を含んで繊維ウェブを形成することができる。パルプ繊維を含む繊維ウェブは、ペーパーウェブの形態、合成繊維(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、又はそのコポリマー、又はその混合物)の、パルプ繊維と水流絡合させたスパンボンドウェブの形態であり得る。
処理組成物がウェブの繊維と混ざって、ウェブの構成内に包含されるように、処理組成物(例えば、塩)を含有する溶液でベースシートを飽和させることができる。一実施形態では、処理シートを乾燥させて、処理シート内に塩を残しながら溶液の溶媒を除去することができる。
【００１２】
利用する方法を問わず、基材の処理領域上に画像化することができる。例えば、図8を参照すると、中及び／又は上に処理組成物を含有する処理領域11を有する例示的基材10を示してある。処理領域11の上に形成された画像80を示してある。図のように、基材10上には非画像化領域81(実質的にいずれの画像もない)が存在し、これは一般的に基材10の非処理領域82(実質的にいずれの処理組成物もない)に相当する。
いずれの適切な方法によっても基材10上に画像80を形成することができる。例えば、ダイレクト・ツー・ガーメント印刷によって画像80を形成することができる。或いは、参照によって全ての内容をここに援用するKronzerらの米国特許第7,604,856号、Kronzerの米国特許第7,364,636号、Kronzerの米国特許第7,361,247号、Kronzerの米国特許第6,916,751号、Kronzerの米国特許第6,200,668号、Kronzerらの米国特許第5,716,900号に開示されているような熱伝達方法によって画像80を形成することができる。
特定の実施形態では、基材10は、織物等の繊維基材である。例えば、基材10は、布製衣服に用いるのに適したいずれの材料(例えば、綿、ウール、ナイロン、ポリエステル、又はその混合物)の織物であってもよい。本開示方法は、暗色布上に画像を形成するのに特に適している。
下記各実施形態に関して、湿潤溶液は水を含む水溶液であり得る。例えば、湿潤溶液は、有意量のいずれの他の溶媒も存在しない実質的に水(すなわち、脱イオン水、水道水等)であり得る。他の実施形態では、湿潤溶液は、実質的に単独又は水に加えて、アルコール(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等)、グリコール、アセタート(例えば、酢酸エチル、アセトン等)等、又はその混合物を含むことができる。
【００１３】
I.  乾燥処理シートを用いる前処理
特定の一実施形態では、実質的に乾燥している(すなわち、湿潤溶液等のいずれの液体もない)処理シートを利用して、処理組成物を基材へ移動させることができる。例えば、上に画像を形成する前に下記方法により繊維基材を処理することができる：乾燥処理シート(例えば、塩で飽和したペーパーウェブ)を繊維基材に隣接して位置づけ；その後、乾燥処理シートの裏面を(例えば、噴霧、スポンジによって、又はそれに隣接した湿潤シートの適用によって)湿潤溶液で湿らせ；湿潤溶液が塩を処理シートから繊維基材へ運ぶように処理シートの裏面に圧力をかけ；塩が基材に残存するように繊維基材を乾燥させる。
例えば、図1〜3は、処理組成物を処理シート12から基材10へ移動させる1つの例示的方法を経時的に示す。図1に示すように、処理シート12を基材10に隣接して位置づける。この実施形態では、基材10に隣接して位置づけるときに処理シート12は実質的に乾燥していてよい。例えば、処理シート12は、上述したように、ベースシート(例えば、ペーパーウェブ)及び塩を含むことができる。処理シート12は、例えば、ベースシートを塩溶液で飽和させた後、ベースシートを乾燥させて塩を残しながら溶媒を除去することによって形成することができる。
次に、乾燥した処理シート12の、基材10の反対に位置する表面13上に湿潤溶液14を適用することができる。例えば、図2Aの実施形態に示すように、乾燥処理シート12の露出面13上に噴霧ノズル16を介して湿潤溶液14を噴霧することによって乾燥処理シート12を湿らせることができる。図2Bは、湿潤溶液14で飽和したスポンジ20(又は類似物質)を用いて乾燥処理シート12を湿らせる代替実施形態を示す。下向き圧力(P)をスポンジ20上に加えて湿潤溶液14をスポンジ20から処理シート12中に流すことができる。さらに、処理シート12の全領域を飽和させるため、処理シート12の表面13を横切ってスポンジを動かすことができる。
処理シート12が湿潤溶液14で飽和したら、図3に示すように、圧力(P)を処理シート12の露出面13上に加えることができる。圧力(P)は、可溶化処理組成物(例えば、塩)を運ぶ湿潤溶液14を処理シート12から基材10の中及び／又は上に移動させることができる。一実施形態では、湿潤溶液14は、十分な量の処理組成物(例えば、塩)が基材10中に移動されるように、処理領域11内の基材10を飽和させることができる。
処理組成物を処理シート12から基材10へ移動させた後、基材10の表面から処理シート12を除去することができる。次に基材10を乾燥させて、処理領域11内の基材10の中及び／又は上に処理組成物(例えば、塩)を残しながら湿潤溶液14を除去することができる。そして基材10の処理領域11上に画像80を形成して、図8に示す画像化基材10を形成することができる。
【００１４】
図1及び図4〜5は、処理組成物を乾燥処理シート12から基材10へ移動させる別の代替方法を経時的に示す。図1に示すように、処理シート12は基材10に隣接して位置し、上述したように実質的に乾燥していてよい。図4を参照すると、乾燥処理シート12の、基材10と反対に位置する表面13上に湿潤シート42を適用することができる。例えば、湿潤シート42は、十分な量の湿潤溶液14を含むいずれの適切なシート(例えば、ペーパーウェブ)であってもよい。
図5に示すように、下向き圧力(P)を湿潤シート42の露出面43上に加えて湿潤溶液14を湿潤シート42から処理シート12中に流して処理組成物(例えば、塩)を可溶化し、それを基材10の中及び／又は上に移動させることができる。そのようなものとして、圧力(P)は、可溶化処理組成物(例えば、塩)を運ぶ湿潤溶液14を処理シート12から基材10の中及び／又は上に移動させることができる。一実施形態では、湿潤溶液14は、十分な量の処理組成物(例えば、塩)が基材10中に移動されるように、処理領域11内の基材10を飽和させることができる。
処理組成物を処理シート12から基材10へ移動させた後、湿潤シート42及び処理シート12を基材10の表面から除去することができる。次に基材10を乾燥させて、処理領域11内の基材10の中及び／又は上に処理組成物(例えば、塩)を残しながら湿潤溶液14を除去することができる。次に基材10の処理領域11上に画像80を形成して、図8に示す画像化基材10を形成することができる。
図1に示すように、乾燥処理シート12を利用するときは、いずれの適切な湿潤溶液14を用いて処理組成物(例えば、塩)を可溶化することもできる。同様に、処理組成物(例えば、塩)を可溶化できるように、処理シート12を飽和させるのに十分な量で湿潤溶液14を適用することができる。
【００１５】
II.  湿潤処理シートを用いる前処理
別の実施形態では、処理組成物を基材へ移動させるため、(上述したような)湿潤溶液で実質的に飽和した処理シートを基材に隣接して位置づける。例えば、上に画像を形成する前に下記方法に従って繊維基材を処理することができる：湿潤処理シートを繊維基材に隣接して位置づけ（この湿潤処理シートは、処理組成物(例えば、塩溶液)で飽和したペーパーウェブを含む）；湿潤溶液が塩を処理シートから繊維基材へ運ぶように処理シートの裏面に圧力をかけ；塩が基材に残存するように繊維基材を乾燥させる。
A.  湿潤積層物
一実施形態では、湿潤積層物を用いて処理組成物を繊維基材へ移動させ得る。積層物は一般的に、処理組成物及び湿潤溶液で飽和した湿潤ベースシートと、湿潤ペーパーウェブに構造的完全性を与えるように構成されたフィルム層(例えば、ポリマーフィルム、例えばポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等)とを含むことができる。
例えば、図6〜7は、処理組成物を湿潤処理シート12から基材10へ移動させる例示的方法を経時的に示す。図6に示すように、処理シート12は、一実施形態では、処理シート12がベースシート60とフィルム層62との積層物を規定するように、フィルム層62に積層したベースシート60を含むことができる。ベースシート60は、処理組成物及び湿潤溶液で飽和した繊維ウェブ(上述したような)であり得る。フィルム層62は、ベースシートが湿っている間にベースシートに構造的完全性を与えることができる。フィルム層62はポリマーフィルムであり得る。図7は、フィルム層62の露出面63上に圧力(P)を加えることによって湿潤溶液14を図6の処理シート12から基材10中に移動させる工程を示す。
他の実施形態では、フィルム層なしで(例えば、図3に示すように)湿潤処理シート12を位置づけて圧力をかけることができる。該実施形態では、処理シート12は、湿潤溶液で飽和したときでさえ、その完全性を維持するのに十分に相当頑丈であり得る。例えば、約25gsm〜約350gsmの坪量を有するペーパーウェブを処理シート12として使用することができる。特定の一実施形態では、ペーパーウェブは、約200gsm〜約325gsmの坪量を有するような相当厚手であり得る。或いは、水流絡合ウェブ(例えば、パルプ繊維と水流絡合したスパンボンドウェブ)、コフォームド(coformed)ウェブ(例えば、メルトブロー(meltblown)フィラメント及び少なくとも1種の二次材料、例えばパルプ繊維)、又は他の適切なウェブを処理シート12として利用することができる。例えば、約50gsm〜約330gsmの坪量を有する水流絡合ウェブを処理シート12として使用することができる。特定の一実施形態では、水流絡合ウェブは、約75gsm〜約200gsmのような比較的低い坪量を有し得る。
【００１６】
B.  処理キット及びそれらの製造方法と使用方法
上に画像を形成する前に繊維ウェブを前処理するため、処理シートと処理組成物とを含有するキットを用いて使用者に所要材料を供給することもできる。キットの所望準備及び／又は最終使用者の関与のレベルに応じて、いずれの適切な様式によってもキットを設計することができる。具体的な例示実施形態についてさらに詳細に後述するように、用途に合わせて異なる準備条件(例えば、乾燥又は湿潤)でキットに処理シートを設けることができる。同様に、用途に合わせて異なる準備条件(例えば、処理シートに隣接して、処理シート内で飽和させて、処理シートに適用するための別個の処理容器に等)でキットに処理組成物を供給することができる。
キットの構成又は条件を問わず、上述したように、各キットは一般的に、容器(例えば、気密容器)の内部空間内に位置する複数の処理シートと、処理組成物(例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、又はその混合物等の塩)とを含むであろう。繊維基材の処理方法を使用者に説明する使用説明書をキットに設けることもできる。
【００１７】
図9を参照すると、内部空間91を有する容器90を含む例示的キット100を一般的に示してある。容器90の内部空間91内に積み重なった複数94の処理シート12を示してある。しかし、当然のことながら、複数94の処理シート12はロール形、折り畳み形等であり得る。キット100と共に示してある指示シート96は、キット100に別個のシートとして又は容器90若しくは蓋92のラベルとして設けることできる。指示シートは一般的に、繊維基材を前処理するためのキット100の使用方法に関する使用者用の説明を含む。
図示する特定実施形態では、蓋92を容器90の上に適合させて、閉鎖中は内部空間91に実質的に水分が入らない気密容器を形成することができる。このような気密容器90は、乾燥又は湿潤のどちらの処理シートを供給するかにかかわらず、容器を開けて使える状態にするまで処理シートの含水量を実質的に一定に維持するのに役立ち得る。従って、実質的に耐水性かつ気密性の材料から容器90及び蓋92を形成することができる。
図9に示す実施形態では、複数94の処理シート12を湿潤状態で供給することができ、すなわち処理シート12を処理組成物(例えば、塩)及び湿潤溶液(例えば、水)で飽和させることができる。このようにして、各処理シート12は、(1)キット100を開けるとすぐに繊維基材に隣接して処理シートを位置づけ、(2)圧力を加えて処理組成物を処理シート12から繊維基材10の中及び上に移動させ、(3)処理シート12を繊維基材10から除去し、(4)繊維基材10を乾燥させ、(5)繊維基材10の処理領域11の上に画像を形成する準備ができている。この実施形態の指示シート96は、該説明を含んでよい。
これとは別に、複数94の処理シート12を乾燥シートとして供給することができ、すなわち処理シート12は実質的に湿潤溶液(例えば、水)を含まない。この実施形態では、処理組成物を各処理シート12内に(例えば、図1について上述したように、予め飽和させてから乾燥させる)、複数94の個々の処理シート12間に(例えば、複数94の隣接処理シート12間に層状にするか及び／又は散在させて)設けることができ、又は処理シート12と分離した処理パウチ内に設けることができる。これらの各実施形態についてさらに詳細に後述する。
処理組成物を各処理シート12内に設ける(例えば、図1について上述したように、予め飽和させてから乾燥させる)とき、繊維基材10に隣接して位置づける前又は後のどちらかに湿潤溶液14を処理シート12に添加することができる。例えば、上記図1〜3の実施形態に従って乾燥処理シート12を利用することができる。この実施形態用の指示シート96は該説明を含んでよい。
【００１８】
或いは、繊維基材10上に位置づける前に複数94の乾燥処理シート12に湿潤溶液14を添加してシートを湿らせることができる。図10を参照すると、まだ容器90内にある間かつ繊維基材10の上に位置づける前にシートを湿らせるために複数94の処理シート12に添加される湿潤溶液14を示してある。指示シート96は、複数94の処理シート12に添加すべき湿潤溶液14の適切な量(体積)の説明を含むことができる。湿潤溶液14の量及び／又は浸漬時間に割り当てられる時間は変動し得るが、一般的に複数94の各処理シート12を湿潤溶液で飽和させるのに十分な体積と十分な長さであろう。
図10に示す例示的実施形態では、バケツ102を利用して湿潤溶液14を複数94の処理シート12に添加している。容器90にある標識104は、複数94の処理シート12に添加すべき湿潤溶液14の量について使用者に可視的指標を与える。湿潤溶液14の添加後、蓋92を元の位置に戻して、複数94の処理シート12が湿潤溶液14を吸収して飽和状態に達せられるようにすることができる。
この実施形態では、一般的に各処理シート12の中又は上に処理組成物を与える。例えば、図1について上述したように、複数94の各処理シート12を処理組成物で予め飽和させてから乾燥させることができる。或いは、湿潤溶液14の添加による可溶化及び処理シート12内での吸収に利用できるように容器90内に処理組成物を与えることができる。例えば、複数94の個々の処理シート12間に処理組成物を位置づける(例えば、複数94の処理シート12間に層状にするか及び／又は散在させる)ことができる。
【００１９】
図11の例示的実施形態では、処理シート12と分離したパウチ110内に処理組成物を与える。図のように、処理組成物はパウチ110内の粉末112を規定するが、いずれの適切な形態を呈しもよい(例えば、濃縮溶液／分散液、ゲル等)。パウチ110は密閉時にパウチ110に水分が入らないように、実質的に耐水性及び／又は気密性であり得る。パウチ110内(又は容器90内、乾燥又は湿潤のどちらのシート12でも)に収容時、パウチ110(及び／又は容器90)を密閉すると、処理組成物が実質的にその包装形態(すなわち、乾燥、湿潤、又はゲル)及び濃度を保持するように、水分が入らない(又はゲル若しくは溶液の形態のときは存在しない)ようにする。例えば、乾燥粉末形態で与えたとき、処理組成物は、パウチ(及び／又は容器90)を開けて使用するまで乾燥粉末のままである。この水分バリアは、疎水性で経時的に水を吸収する可能性がある塩を処理組成物が含む場合に特に有用である。詳細には、水又は水蒸気は、如何なる有効な方法でもパウチ110の中へ又はパウチ110から外へ容易には移動しない。このようにして、使用者はキット100を得ることができ、処理が適切に行なわれることを確信して、添付の使用説明書に従うことができる。
この実施形態の指示シート96は、(1)パウチ110内の処理組成物を規定量の湿潤溶液14に添加し、(2)処理組成物を湿潤溶液14内に可溶化させ、(3)この湿潤溶液14を添加して処理組成物を複数94の処理シート12に運び、(4)複数94の処理シート12が湿潤溶液14を吸収して飽和状態に達せられるようにするための使用者用の説明を含むことができる。上述したように、湿潤溶液14の量及び／又は浸漬時間に割り当てられる時間は変動し得るが、一般的に複数94の各処理シート12を湿潤溶液で飽和させるのに十分な体積と十分な長さであろう。
処理シート12は湿って処理組成物で飽和しているので、形成方法を問わず(例えば、図9、図10又は図11について上述したように)、各処理シート12は、(1)キット100を開けるとすぐに処理シートを繊維基材に隣接して位置づけ、(2)圧力を加えて処理組成物を処理シート12から繊維基材10の中及び上に移動させ(例えば、図3に示すように)、(3)処理シート12を繊維基材10から除去し、(4)繊維基材10を乾燥させ、(5)画像を繊維基材10の処理領域11の上に形成する準備ができている。この実施形態の指示シート96は、該説明を含んでよい。
当然に、ある一定の状況では、使用者が複数94の処理シート12の全てを一度に利用する必要がないこともある。従って、複数94の全てより少ないシート12を使用すべき場合、容器90から除去するか又はシート12を除去してから、添付の使用説明書に従って比例的に(適用できる場合)これらのシート12を処理することができる。
下記実施例を参照して、本発明をさらによく理解できるであろう。
【実施例】
【００２０】
実施例
下記方法を利用して例示的前処理を綿100%のTシャツ(黒)について行なった：
500枚当たり(per ream)28.0kg(61.8ポンド)の坪量を有する積層物を用いて処理組成物を綿Tシャツに移動させた。積層物は23.4kg(51.5ポンド)/500枚の坪量を有するペーパーウェブ(ベースシートとして)と、4.67kg(10.3ポンド)/500枚の坪量を有するフィルムとを含んだ。ペーパーウェブを水中のCaCl2溶液で飽和させた。飽和シートは107.3kg(236.5ポンド)/500枚の坪量を有したので、それはその重量のほぼ4倍処理溶液を吸収した。飽和シートを綿Tシャツの上に位置づけ、クラムシェルヒートプレス(clam shell heat press)(加熱せず)で圧力をかけた。圧力をかけた後、飽和シートは102.7kg(226.3ポンド)/500枚の坪量を有し、4.63kg(10.2ポンド)/500枚の処理溶液が布に移動したことを示す。この移動量は、綿Tシャツに移動する1.8kg(4.0ポンド)/500枚の乾燥塩に相当する。
次に湿った綿Tシャツをホットプレスで191℃(375°F)にて25秒間圧力をかけて乾燥させた。冷却後、Brother International Corporation(Bridgewater, NJ)、AnaJet LLC(Costa Mesa, CA)、及びDuPont(Wilmington, Del)から入手可能なダイレクト・ツー・ガーメント白インクを処理領域及び非処理領域の上にローラーで付けた。前処理領域は各インクに対して優れたインク保持を示した。
【００２１】
当業者は、添付の特許請求の範囲でさらに詳細に明記する本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、これら並びに本発明の他の変更形態及び変形形態を実施することができる。さらに、当然のことながら、種々の実施形態の態様は全体的にも部分的にも交換可能である。さらに、当業者は、前述の説明が単に例としてのものであり、添付の特許請求の範囲にさらに記載されるように、本発明を限定する意図でないことを認めるであろう。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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