(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水又は低濃度の糊剤に浸漬し加圧ロールを用いて絞ることにより水又は低濃度の糊剤を付与した布帛と、基材上に少なくともミクロポーラス形成剤及び酸性物を含むインク保持剤を層状に形成してなるインク受容体とを圧着し布帛の表面にインク保持剤を付着させる圧着工程と、インク受容体から基材を取り除いて布帛の表面にインク保持剤による層を付着形成させる基材除去工程と、インク保持剤の層が付着形成された布帛に対して、インクジェット印写を行うインクジェット印写工程とを有することを特徴とするインクジェット捺染方法。
【請求項２】
圧着工程と基材除去工程との間に一体となったインク保持剤と布帛とを加熱し乾燥する加熱乾燥工程を有することを特徴とする請求項１記載のインクジェット捺染方法。
【請求項３】
布帛が、単糸繊度１００ｄ以下の布帛であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット捺染方法。
【請求項４】
布帛が、経糸密度１２０本／インチ以下の布帛又は緯糸密度１５０本／インチの布帛であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット捺染方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、布帛に画像を捺染するインクジェット捺染方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、布帛を対象とするインクジェット捺染方法が評価され始めた。
通常の捺染と異なって、微妙な細かい模様を付与でき、且つ布帛の表面状態を生かした染色ができるからである。
布帛は編組織や織組織により形成されているので、紙類に比べ比較的大きい間隙や表面粗さを有する独特の表面構造となっている。
そのためインクジェット捺染する上では、紙類に対するインクジェットとは異なった技術的問題点が多い。
【０００３】
そのうちの主なるものの一つに、滲みに関する問題点がある。
インクジェット印写した後に、布面に付与した模様（画像）に滲みが生じ鮮明さに欠ける現象である。
このような問題を解決するために、インクそのものに工夫を施したり、或いは転写捺染手法を使ったり、或いは布帛を前処理したりして、滲みのない且つ鮮明な画像を得る技術が開発されている。
【０００４】
最初のインクの改良ではノズル詰まりの大きい問題点があり、また次の転写捺染手法（特公昭６０−４２３１７号公報等）では、反転工程が必要で且つ反転時の微小な歪みが避けられない。
そのため最後の布帛に前処理を行う手法がインクジェット捺染として主流となっている。
【０００５】
この前処理に関する技術として、例えば、特公昭６３−３１５９４号公報に見られるような布帛に対してインク受容層を設ける処理法が開発された。
これは、布帛に対して水溶性高分子、水溶性塩類、水不溶性無機微粒子から選ばれた非染着性の物質よりなるインク保持剤層を形成し、該インク保持剤層に吐出インクを吸収せしめ一時的に保持させることにより、インクの滲みを防止する手法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この前処理方法は、具体的には、液体状のインク保持剤をパッド法、スプレー法、コーティング法、浸漬法、インクジェット法等を使って直接、布帛上に塗布し、インク保持剤の層を形成する方法を採用しているものである。
そのため、インクジェット捺染工程上、このように前処理済の布帛の到着を待ってからでないと作業ができなかった。
さらに、通常行われるこのような前処理後の乾燥工程では、大型の乾燥装置が必要となる上、水分が蒸発する際に、水と結合力を示す水溶性高分子化合物等のインク保持剤が、凹凸のある繊維表面に引き寄せられ不均一に分布する傾向があった。
【０００７】
特に、織り密度や編み密度の低い低密度布帛、例えば、単糸繊度１００ｄ以下の布帛、経糸密度１２０本／インチ以下の布帛、又は緯糸密度１５０本／インチ以下の布帛に対しては、不均一性が強く出る。  そのため、例え、その後、最適にインクジェット印写してもインクの浸透度合いが異なり、不上がりが生じることとなる。
【０００８】
また、低密度布帛に前処理を施した場合、流体状態の前処理剤が繊維間の空隙に充填されず、穴のある状態となるため、プリントした際にインクが裏抜けしてしまい、高濃度の色柄が得られない。
また、布帛の支持部材、例えばドラムの表面が汚染される等の問題があった。
本発明は、このような従来の技術的背景をもとになされたものである。
すなわち、本発明の目的は、低密度の布帛を対象とするインクジェット捺染方法においても、裏抜けがなく高濃度の被捺染物が得られ、且つインク保持剤の層厚が均一で捺染斑のないインクジェット捺染方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。
【００１０】
即ち、本発明は、（１）、水又は低濃度の糊剤に浸漬し加圧ロールを用いて絞ることにより水又は低濃度の糊剤を付与した布帛と、基材上に少なくともミクロポーラス形成剤及び酸性物を含むインク保持剤を層状に形成してなるインク受容体とを圧着し布帛の表面にインク保持剤を付着させる圧着工程と、インク受容体から基材を取り除いて布帛の表面にインク保持剤による層を付着形成させる基材除去工程と、インク保持剤の層が付着形成された布帛に対して、インクジェット印写を行うインクジェット印写工程とを有するインクジェット捺染方法に存する。
【００１１】
そして、（２）、圧着工程と基材除去工程との間に一体となったインク保持剤と布帛とを加熱し乾燥する加熱乾燥工程を有する上記（１）のインクジェット捺染方法に存する。
【００１３】
そしてまた、（３）、布帛が、単糸繊度１００ｄ以下の布帛である上記（１）のインクジェット捺染方法に存する。
【００１４】
そしてまた、（４）、布帛が、経糸密度１２０本／インチ以下の布帛又は緯糸密度１５０本／インチの布帛である上記（１）のインクジェット捺染方法に存する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に本発明のインクジェット捺染方法に係る実施の形態を述べる。
図１はインクジェット捺染方法における主要工程ブロック図である。
また図２はインクジェット捺染方法における工程を説明する概略図である。
ここで使用されるインク受容体は、基材の表面にインク保持剤を層状に付着させたものである。
【００１６】
基材は、フィルム状の長尺体が使用されるが、その例として、アート紙、コート紙、プリント原紙、薄葉紙、合成紙などの紙類の他、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、セロファンなどの樹脂フィルムやアルミホイル、銀ホイル等の金属箔フィルムが適宜採用される。
特に表面の緻密さの観点から、好ましくは、例えば、ポリエステルフィルム等が使用される。
基材は、布帛のように大きな空隙（間隙）や凹凸が無いので、以下に述べるインク保持剤を間隙なく極めて均一に層状に形成することができる。
一方、基材に付着されるインク保持剤としては、以下のものが使用される。
【００１７】
すなわち、非染着性高分子化合物とそれを溶解する溶媒とが用いられる。
ここで非染着性高分子化合物としては、水溶性合成高分子のポリ酢酸ビニル、ポリメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルスターチ、天然ゴムのアラビアガム、グアーガム、ローカストビーンガム、その他の澱粉、加工澱粉、アルギル酸ソーダ、粘土物質のモンモリロナイト等があり、用いられる布帛あるいは用いられる色素によって、最適の物が選択され、２種類以上を混合して用いられることもある。
【００１８】
溶媒としては、主として水が用いられ、また特殊な場合には、有機溶媒が使用される。
インク保持剤には、次に示す抗還元剤、固着助剤、固着反応剤、固着促進剤、ミクロポーラス形成剤等が必要に応じて適宜添加される。
抗還元剤としては、例えばメタニトロベンゼンスルホン酸ソーダなどが用いられる。
固着助剤としては、ぼう硝、食塩、塩化カルシウム等の中性塩等が用いられる。
固着反応剤としては、酢酸、硫酸アンモニウム等の酸性物、又は炭酸ソーダ、水酸化ナトリウム等のアルカリ物が用いられる。
【００１９】
固着促進剤としては、尿素、チオ尿素、ポリエチレングリコール等のヒドロトロープ剤、クロルベンゼン、安息香酸等のキャリア剤などが用いられる。
ミクロポラース形成剤としては、炭化水素系のトルエン、キシレン、その他工業ガソリン４号、同５号等、ハロゲン化炭化水素系のパークロルエチレン、モノクロルベンゼン、ジクロルペンタン等、エステル類の酢酸ブチル等、その他アクリル酸のエステル化合物のアクリル酸ブチル等が用いられる。
【００２０】
ところで、本発明のインク受容体は、好ましくは、上記基材の上に通常の離型処理を行った後、上述のインク保持剤を塗布することで得られる。
この塗布には、好適にはナイフコータを使うが、このナイフコータの押付け圧で基材上のインク保持剤の層厚が調整される。
【００２１】
インク保持剤を塗布された基材、すなわちインク受容体は、熱風（約７０〜９０度）により乾燥される。
結果的に、基材上に形成されたインク保持剤層は、厚さは、５〜３０μｍ程度の均一なものとなる。
できた長尺なインク受容体は、巻取りローラに巻取った状態にして、次の圧着工程に備える。
【００２２】
〔圧着工程〕
以上、説明したインク受容体に対して、布帛が重ねられ両者は、圧着される。
ここで、インク受容体と布帛との圧着は、圧着装置、例えば一対の加圧ロール間（例えば、２〜８ｋｇｆ／ｃｍ2 ）に両者を通過させることにより連続的に行われる。
この圧着工程により、インク受容体から布帛の表面にインク保持剤が転移（転写）され層状に付着形成される。
【００２３】
なお、インク受容体と布帛を圧着する前に、布帛に前もって水又は低濃度の糊剤を付与しておくことが好適である。
布帛に対する糊剤の付与は、水・糊等付与装置、例えばスプレー法、パディング法（ディップニップ法）、グラビア法等によって行われ、糊剤が付与された後は、例えば加圧ロール等を使って一定の圧力（例えば数ｋｇｆ／ｃｍ2 程度）で絞る。
【００２４】
また糊剤（通常、濃度は０．１〜５％程度が好ましい）としては、アルギン酸ソーダ、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロースなどが用いられる。
ところで、本発明の対象となる被捺染物、すなわち布帛としては、織物、編物、不織布を問わずあらゆる布帛組織を有するものが使用される。
【００２５】
また布帛の素材としては、綿、麻、絹、羊毛等の天然繊維、レーヨン等の再生繊維、アセテート、トリアセテート等の半合成繊維、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリル等の合成繊維、そしてそれらの単独又は一つ以上の組合せのものが採用される。
布帛は、低密度布帛、すなわち、低デニール又は低密度（経糸、緯糸）のものほど、従来の方法に較べてインクジェット染色における効果が大きく見られる。
【００２６】
また、単糸繊度に関しては、１００ｄ以下の布帛では、従来に比べ著しく効果が大きい。
しかし、衣料用としては、通常、単糸繊度３０ｄ以下は実用的でないことから、３０〜１００ｄのものが採用される。
更にまた、密度に関しては、経１２０本／インチ以下の布帛では、従来に比べ著しく効果が大きい。
しかし、衣料用としては、通常、経３０本／インチ以下は実用的でないことから、経３０〜１２０本／インチ以下のものが採用される。
更にまた、緯１５０本／インチ以下の布帛では、従来に比べ著しく効果が大きい。
しかし、衣料用としては、通常、緯５０本／インチ以下は実用的でないことから、緯５０〜１５０本／インチ以下のものが採用される。
【００２７】
〔乾燥工程〕
インク受容体に対して布帛が圧着された後は、両者は、共に一体となって乾燥される。
この場合の乾燥は、具体的には、シリンダー乾燥機等の小型の乾燥機を使って加熱し乾燥させ、インク保持剤から水分を除去する。
インク保持剤の種類にもよるが、例えば、８０〜１６０℃で範囲の乾燥することが好ましい。
【００２８】
〔基材除去工程〕
乾燥工程にて乾燥されインク受容体と一体となった布帛は、以後のインクジェット印写の上で不要となる基材が取り除かれる。
そのため布帛に圧着されたインク受容体から基材のみが取り除かれるが、具体的には、連続移送される一体となったインク受容体と布帛に対して、基材のみが剥離装置、例えば、剥離巻取りローラ等により剥離されて巻取りされる。
この時点で、布帛の表面には、層状のインク保持剤が付着形成された状態となる。
結果的に形成されたインク保持剤の層（インク保持剤層）の厚みは、使用されるインク保持剤と色素の種類によって決定されるが、例えば、５〜３０μｍ程度が好ましい。
なお、巻き取られた基材は、また再使用することが可能である。
ここで布帛面に付着形成されたインク保持剤層は、インク受容体に均一に形成保持されたインク保持剤層をそのまま布帛に移行させているため、布帛面に穴等の生じない状態でしかも極めて均一に付着形成される。
【００２９】
〔インクジェット印写〕
次に、層状にインク保持剤が付与形成された布帛は、インクジェット印写装置を使ってその表面に印写が行われる。
ここで、インクジェット印写の対象となる布帛は、従来のように、直接布帛面にインク保持剤を付与したのとは異なって、基材に均一に層状にインク保持剤が形成されたインク受容体から、布帛表面にそのままインク保持剤が移行されたものを使用するので、移行されたインク保持剤は同様に均一な層を形成したものとなり、以後のインクジェット印写の結果が極めて良好となる。
ここでのインクジェット印写は、通常、布帛面に使用されるインクジェット印写により行われる。
【００３０】
つまり、染料等を含んだインクを、インクジェット印写装置を使って予め記憶された情報に基づいて、ノズルより布帛面に対して吐出して印写するのである。
因みに、代表的な方法としては（１）圧力パルス型、（２）加圧振動型、（３）静電加速型等の印写方式があるが、そのいずれの方式も採用できる。
印写時、インクとして使用される色素としては、大別して直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料、反応性染料、蛍光染料等があるが、被染体となる布帛の素材により適宜選定する必要がある。
【００３１】
インクジェット印写に使用されるインク調整は、印写された画像の品位に大きく影響することから、染料の選定、粒度、粘度、表面張力、ｐＨ等の最適な調整が行われ、必要に応じて分散剤、消泡剤等が適宜添加される。
インクジェット印写の後は、必要に応じて乾熱あるいは湿熱処理により色素を発色固着する処理を行う。
これは染色する場合に通常行われているものである。
また、より高品質を得るため、必要に応じて、染料が布帛に固着した後、未固着の染料、薬品、助剤、糊料等を完全に洗い落とす、いわゆる洗浄処理が行われる。
これも、通常、染色用に行われるものである。
洗浄工程を通すことにより色相、鮮明度、堅牢性、生地の風合い等をより完全なものにできる。
【００３２】
以上説明したように、本発明においては、基材上にインク保持剤を層状に形成してなるインク受容体を別途用意しておき、このインク受容体から布帛にインク保持剤を層状に移行させているため、インクジェット印写装置の手前で、単に布帛とインク受容体を圧着させるだけで、簡単に布帛面にインク保持剤の層が形成される。
その結果、インク保持剤の前処理が行われた布帛が、用意されてなくても、直接、未処理の布帛があれば、即、簡単にインクジェット印写が可能となる。
しかも、基材に極めて均一に形成されたインク保持剤層が、その儘、布帛面に移行するので、当然、布帛面には均一なインク保持剤層が形成される。
【００３３】
また、直接、液体状のインク保持剤を布帛面に付与するものではなく、インク保持剤の層をそのまま布帛面に移行させる手法を採っているので、布帛面を確実にインク保持剤が覆うようになり、いわゆる、裏抜けなる欠点は皆無となる。
以上、本発明を説明してきたが、本発明は、上述した実施の形態に限定されることなく、その目的に沿う限り、変形が可能である。
次に実際にインクジェット捺染を行った結果を以下説明する。
【００３４】
【実施例】
【００３５】
〔実施例１〕
厚さ８０μｍのポリエステルフイルムからなる基材の片面に以下の組成の処理液をナイフコータを用いて塗布した。
0003970985.tif 000002
【００３６】
次いで、８０℃の熱風で乾燥して巻きとりインク受容体を得た。
そのインクの厚みは２０μｍであった。
５０ｄのポリエステルスパン糸を経糸および緯糸に用い、経糸密度８５本／インチ、緯糸密度１０２本／インチよりなるジョーゼット布を、水に浸漬し加圧ロールを用いて４ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で絞った後、上記のインク受容体と合わせてロール間を通し、３ｋｇｆ／ｃｍ2 で圧着した後、表面温度１０５℃のシリンダー乾燥機を用いて乾燥した。
次いで、基材をはがした後、下記のインク処方およびインクジェット印写方式を用いて図柄の印写を行った。
【００３７】
〔インク処方〕
0003970985.tif 000003
【００３８】
〔インクジェット印写方式〕
印写はオンデマンド方式シリアル走査型印写装置を使用した。（印写条件は、ノズル径１００μｍ、駆動電圧１０７Ｖ、周波数１０ｋＨｚ、解像度３６０ｄｐｉ、４×４マトリックスであった。）
図柄は、（ａ）５０×５０ｍｍ、（ｂ）幅０．５ｍｍ、長さ５０ｍｍの経緯方向の細線による十字形の２パターンとした。
その後、被印写布を１０８℃で１０分間湿熱処理した後、通常の洗浄工程、乾燥工程を通した。
その結果、表１のように、ポリエステルジョーゼット布上には、裏抜けや斑がなく高精細で十分な濃度の鮮やかな図柄がプリントされていた。
また、使用した印写装置の支持ドラムは、クリーンな状態で裏抜けしたインクは付着していない。
【００３９】
〔実施例２〕
以下の組成の処理液を実施例１と同様のポリエステルフイルムの片面にナイフコータを用いて塗布した。
0003970985.tif 000004
【００４０】
次いで、８０℃の熱風で乾燥して巻き取りインク受容体を得た。
そのインク受容層の厚みは均一で３０μｍであった。
９０ｄのナイロンスパン糸を経糸および緯糸に用い、経糸密度６０本／インチ、緯糸密度６０本／インチよりなるナイロンタフタ布を、水に浸漬し加圧ロールを用いて４ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で絞った後、上記のインク受容体と合わせてロール間を通し、３ｋｇｆ／ｃｍ2 で圧着した後、表面温度１０５℃のシリンダー乾燥機を用いて乾燥した。
次に下記のインク処方およびインクジェット印写方式を用いて図柄の印写を行った。
【００４１】
〔インク処方〕
0003970985.tif 000005
【００４２】
〔インクジェット印写方式〕
実施例１と同様に図柄の形成を行った。
その後、被印写布を１０８℃で２０分間湿熱処理した後、通常の洗浄工程、乾燥工程を通した。
その結果、表１のように、ナイロンタフタ布上には、裏抜けや斑がなく高精細で十分な濃度の鮮やかな図柄がプリントされていた。
また、使用した印写装置の支持ドラムは、クリーンな状態で裏抜けしたインクは付着していない。
【００４３】
〔実施例３〕
以下の組成の処理液を実施例１と同様のポリエステルフイルムの片面にナイフコータを用いて塗布した。
0003970985.tif 000006
【００４４】
次いで、８０℃の熱風で乾燥して巻きとりインク受容体を得た。
インク受容層の厚みは均一で１０μｍであった。
７０ｄのレーヨンフィラメント糸を経糸および緯糸に用い、経糸密度８０本／インチ、緯糸密度９０本／インチよりなるジョーゼット布を、水に浸漬し加圧ロールを用いて４ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で絞った後、上記のインク受容体と合わせてロール間を通し、３ｋｇｆ／ｃｍ2 で圧着した後、表面温度１０５℃のシリンダー乾燥機を用いて乾燥した。
次に下記のインク処方およびインクジェット印写方式を用いて図柄の印写を行った。
【００４５】
〔インク処方〕
0003970985.tif 000007
【００４６】
〔インクジェット印写方式〕
実施例１と同様に図柄の形成を行った。
その後、被印写布を１０８℃で１０分間湿熱処理した後、通常の洗浄工程、乾燥工程を通した。
その結果、表１のように、レーヨンジョーゼット布上には、裏抜けや斑がなく高精細で十分な濃度の鮮やかな図柄がプリントされていた。
また、使用した印写装置の支持ドラムは、クリーンな状態で裏抜けしたインクは付着していない。
【００４７】
〔比較例１〕
以下の組成の処理液を、実施例１と同様のジョーゼット布にロータリースクリーンプリント法を用いて付与した。
0003970985.tif 000008
【００４８】
その後１７０℃で１．５分間乾燥した。
そのインク受容層の厚みは５μｍであった。
次に、実施例１と同様のインク処方及びインクジェット印写方法で被捺染物を得た。
表１のように、ジョーゼット布帛には、裏抜けや斑があり不鮮明な部分のある図柄がプリントされていた。
また、使用した印写装置の支持ドラムは、裏抜けしたインクがあちこちに付着して汚れが生じていた。
【００４９】
〔比較例２〕
以下の組成の処理液を、実施例２と同様のタフタ布にロータリースクリーンプリント法を用いて付与した。
0003970985.tif 000009
【００５０】
その後１５０℃で１．５分間乾燥した。
そのインク受容層の厚みは５μｍであった。
次に、実施例２と同様のインク処方及びインクジェット印写方法で被捺染物を得た。
その結果、表１のように、タフタ布には、裏抜けが斑があり不鮮明な部分のある図柄がプリントされていた。
また、使用した印写装置の支持ドラムは、裏抜けしたインクがあちこちに付着して汚れが生じていた。
【００５１】
〔比較例３〕
以下の組成の処理液を、実施例３と同様のジョーゼット布にロータリースクリーンプリント法を用いて付与した。
0003970985.tif 000010
【００５２】
その後１３０℃で１．５分間乾燥した。
そのインク受容層の厚みは３μｍであった。
次に、実施例３と同様のインク処方及びインクジェット印写方法で被捺染物を得た。
その結果、表１のように、ジョーゼット布には、裏抜けが斑があり不鮮明な部分のある図柄がプリントされていた。
また、使用した印写装置の支持ドラムは、裏抜けしたインクがあちこちに付着して汚れが生じていた。
【００５３】
【表１】
0003970985.tif 000011
【００５４】
【発明の効果】
本発明のインクジェット捺染方法は、保持剤付与のための前処理をした布帛を使用しなくても、未処理の布帛を使って、即、インクジェット印写できるため、生産効率が良い。
また、布帛に直接インク保持剤を付与する従来の方法では、大掛かりな乾燥装置が必要であるが、本発明では乾燥装置が簡単な加熱ドラム等を利用する程度のもので十分である。
また、インク保持剤の層の厚みが均一であるので、均染性に優れると共に、低密度編織物のインクジェット捺染の際に裏抜けが全くない。
また白け現象もなく高濃度の捺染が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はインクジェット捺染方法における主要工程ブロック図である。
【図２】また図２はインクジェット捺染方法における工程を説明する概略図である。
【符号の説明】
１…インク受容体供給ローラ
２…水・糊等付与装置
３…圧着装置（加圧ロール）
４…シリンダー乾燥機
５…剥離装置（剥離巻取りローラ）
６…インクジェット印写装置
６１…ドラム
６２…ノズルヘッド
Ａ…インク受容体
Ａ１…基材
Ａ２…インク保持剤
Ｂ…布帛
【図１】
0003970985.tif 000012
【図２】
0003970985.tif 000013