(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
染料を含む捺染用インクによって布帛にインクジェット捺染がされるインクジェット捺染方法において、少なくともカルボキシメチルセルロース、アルギン酸ソーダ、グアーガム、ヒドロキシメチルセルロースおよびポリビニルアルコールからなる群から選ばれるインク保持剤とガラス転移温度が６０〜１３０℃の合成樹脂と乳化剤を含有してなる水性分散液をポリエステル布帛に付与した後、インクジェット印写し、次いで湿熱処理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】
インクジェット印写の前に乾燥処理を伴う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】
合成樹脂が、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリアクリルニトリル、およびポリ酢酸ビニルから選ばれた少なくとも１種の重合体であることを特徴とする請求項１または２記載のインクジェット捺染方法。
【請求項４】
湿熱処理の温度が１５０〜１９０℃であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のインクジェット捺染方法。
【請求項５】
インク保持剤がカルボキシメチルセルロース、アルギン酸ソーダまたはそれらの混合物である請求項１〜４のいずれか１項記載のインクジェット捺染方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット捺染方法によって製造されたインクジェット捺染物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット捺染方法およびインクジェット捺染物に関する。さらに詳しくは懸垂幕，横断幕，布看板のような大型で耐水性、耐候性を必要とする用途に用いる捺染物を得るに適するインクジェット捺染方法およびインクジェット捺染物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、宣伝、広告、装飾に用いられる印刷用シートとして、紙や樹脂フイルムが利用されている。紙の場合は破れ易く、折れ皺が出来易く、また耐水性がないため、そのままではプリンタ用紙やコピー用紙などの屋内での利用に限定され、用途に限界がある。
フイルムの場合にも、紙と同様に破れ易く、折れ皺が出来易く、また裂け易いという欠点があるため実用的ではない。
一方、インクジェット方式による布帛の捺染技術は、近年長足の進歩を遂げ大型でフルカラー画像が得られるため広く注目を集めている。
このような状況の中で、耐水性、耐候性を必要とする懸垂幕，横断幕，布看板のような布帛の需要が増えてきている。
【０００３】
しかし、基材として綿やレーヨンなどの織布が用いられることがあるが、強度に問題があるのに加えてインクジェット捺染した場合発色性に劣り、白くぼけた図柄となり、鮮明な画像が得られないという問題がある。
また、ポリエステル、ナイロン等の合成繊維布帛の場合には、高い強度が得られるが、インクジェット捺染を行った場合インクが滲みやすく、鮮明な画像が表現できない。
これらの問題を解決する手段として、特開平４−２７０６７９には繊維布帛に水凝固されたウレタン樹脂からなる表面被膜を付与する方法が開示されている。しかしながら、この方法を経て得られる捺染物は風合いが硬くなり、しかも発色性、耐水性については従来通りであり、用途的には実質的に紙の範囲を超えるものではなく、繊維の特徴である風合いや強度を生かした用途には実用上程遠いものであった。
【０００４】
また、一方で捺染物を得る工程は、色材を印捺（インクジェット印写）し、発色、洗浄、乾燥、仕上を行うものであり、非常に工程が長く煩雑であるため、捺染物を短期間、低コストで得たという要望も増加している。この要望を実現するために、工程の短縮もしくは省略が考えられ、中でも労力、時間、水、蒸気等の負担が大きい洗浄工程の省略について幾つかの提案がなされている。
洗浄工程は、特に高堅牢度、鮮明性を得る目的で不可欠であり、洗浄処理を行わない場合、布帛表面に残存している未固着染料や糊剤が水を付与した場合に移動し滲み等の現象を生じる。
【０００５】
これらの問題を解決する手段として、特開昭６０−７５６９２には分散染料原体に対して１〜４０％の分散剤を含有する分散染料を使用する方法が、また特開昭６０−７５６９３には沸点が４０〜１６０℃の有機溶剤を主体とする染料溶解液を使用する方法によって洗浄操作を行うことなく染色をする方法が開示されている。しかし、これらの染色方法は分散性および溶解性に問題があり実用化に至っていない。また、特開昭６１−３１４６９には、分散染料原体に対して５〜５０％の分散剤および撥水剤を含む分散染料を使用することによって洗浄操作を行うことなく染色をする方法が開示されている。しかし、この方法では撥水斑を発生しやすいためインクの浸透にバラツキを生じ不均染となり、目的とする捺染物を得ることができない。
一方、洗浄工程省略のために色材として顔料を用いることが考えられるが、この場合耐水性および耐候性の改善が困難であり、さらに鮮明色が得られないという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、染料を含むインクを布帛にインクジェット方式により印捺し、染料やインク保持剤の水への溶解を抑え、洗浄工程が不要でしかも他の工程の条件変更がなく、耐水性、耐候性、染料特有の鮮明性に優れた捺染物を得ることのできるインクジェット捺染方法およびインクジェット捺染物を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するもので次の構成よりなるものである。
すなわち、本発明の第１は、染料を含む捺染用インクによって布帛にインクジェット捺染がされるインクジェット捺染方法において、少なくともカルボキシメチルセルロース、アルギン酸ソーダ、グアーガム、ヒドロキシメチルセルロースおよびポリビニルアルコールからなる群から選ばれるインク保持剤とガラス転移温度が６０〜１３０℃の合成樹脂と乳化剤を含有してなる水性分散液（以下「処理液」という）をポリエステル布帛に付与した後、インクジェット印写し、次いで湿熱処理することを特徴とするインクジェット捺染方法である。
本発明の第２は、インクジェット印写の前に乾燥処理を伴うことを特徴とする上記第１の方法である。
本発明の第３は、合成樹脂が、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリアクリルニトリル、およびポリ酢酸ビニルから選ばれた少なくとも１種の重合体であることを特徴とする上記第１または第２の方法である。
本発明の第４は、湿熱処理の温度が１５０〜１９０℃であることを特徴とする上記第１〜第３の方法である。
本発明の第５は、インク保持剤がカルボキシメチルセルロース、アルギン酸ソーダまたはそれらの混合物である上記第１〜第４の方法である。
本発明の第６は、上記第１〜第５のいずれかに記載のインクジェット捺染方法によって製造されたインクジェット捺染物である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について詳細に説明する。
本発明でいうインク保持剤としては、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ソーダ、グアーガムおよび／またはヒドロキシメチルセルロースからなる水溶性高分子が挙用いられる。高濃度、高堅牢率、鮮明性の点からカルボキシメチルセルロース、アルギン酸ソーダもしくはこれらの混合物が特に好ましい。
【０００９】
本発明でいうポリエステル布帛としては、織物、編物、不織布、組み紐等を問わずあらゆる布帛組織を用いることができるが、特に織物が好ましい。
布帛を構成する素材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど種々のポリエステル素材があげられ、またこれらの混紡、交織であってもよい。
【００１０】
本発明でいうガラス転移温度が６０〜１３０℃の合成樹脂としては、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸、アクリロニトリル−スチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体、ポリ酢酸ビニル、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体などがある。これらの樹脂は単独で使用してもよいし、これらの混合物の形で使用してもよい。
ガラス転移温度が６０℃以下では、常温に近いため生地に加工した場合樹脂膜同士がお互いにくっついて離れにくいいわゆるブロッキング現象の問題があり、１３０℃以上では風合いが硬くなるという問題がある。
上記の樹脂は布帛に対して０．１〜３０重量％付与することが好ましい。これは０．１重量％未満では繊維表面を十分に被覆することが困難で、染料や水溶性高分子の水への移行および溶解を防止することができず、また３０重量％を越えて付与しても性能的に大きな効果は期待できず、むしろ風合いが硬化するからである。
【００１１】
本発明のインクジェット捺染方法に用いる処理液には、必要に応じて、消泡剤、浸透剤、濃染剤、ミクロポーラス形成剤などを適宜添加しても差し支えない。
本発明の処理液の一成分である乳化剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステルナトリウムなどのアニオン性乳化剤、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルなどのノニオン性乳化剤、アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム、（メタ）アクリロイルポリオキシアルキレン硫酸エステルナトリウムなどの重合性乳化剤などがあげられ、これらは１種で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００１２】
上記処理液を布帛に付与する方法としては、パッド法、スプレー法、浸漬法、コーティング法、ラミネート法、グラビア法、インクジェット法などいずれの方法でも可能である。好ましくは風合いの問題および繊維間隙を完全には充填せず単繊維を被覆可能なために屋外で使用する際に問題となる風圧を避けられるパッド法がよい。
【００１３】
処理液を付与した後は乾燥処理することが望ましい。乾燥条件は通常、温度が８０〜１５０℃、時間が０．５〜６０分であるが、好ましくは温度が１００〜１２０℃、時間が１〜２０分である。８０℃以下では効率的に乾燥しにくいという問題があり、１５０℃以上では樹脂の被膜化が不必要に進み湿熱処理の際の造膜形成が弱くなるため耐水性の低下が生じるという問題がある。時間が０．５分以下では発色や被膜形成にバラツキを生じるという問題があり、６０分以上では退色が進んだり水溶性高分子が劣化するという問題がある。
【００１４】
インクジェット印写方法としては、荷電変調方式、マイクロドット方式、帯電噴射制御方式、インクミスト方式などの連続方式、ステメ方式（２液室型）、パルスジェット方式（１液室型）、バブルジェット方式、静電吸引方式などのオン・デマンド方式などいずれも採用可能である。
インクに使用される染料としては、分散染料、カチオン染料、反応性染料、蛍光染料等があるが、繊維の種類によって適宜選択される。
また、インクには必要に応じて分散剤、消泡剤、浸透剤、ｐＨ調整剤等を添加することが可能である。
インクジェット方式によるインクの印写後は染料の発色と合成樹脂による被膜形成のために、湿熱による熱処理が行われる。なお、この被膜は、染料が繊維に移行するのを妨げたり、繊維が染料を保持するのを妨げたりすることはない。
【００１５】
湿熱条件は通常、温度が１５０〜１９０℃、時間が０．５〜６０分であるが、好ましくは温度が１６０〜１８０℃、時間が５〜３０分である。１５０℃以下では染料の発色不良の問題があり、１９０℃以上では生地や水溶性高分子の黄変、あるいは樹脂の硬化の問題がある。時間が０．５分以下では発色や被膜形成にバラツキを生じるという問題があり、６０分以上では退色が進んだり水溶性高分子が劣化するという問題がある。
理由は定かではないが、本発明に用いられる合成樹脂をガラス転移温度よりも高い特定の温度で湿熱処理することによって、上記樹脂が繊維表面に被膜を形成し、洗浄が不要で耐候性の高いポリエステル布帛が得られる。
このような方法で、処理液の付与、インクジェット印写、および被印写物の湿熱処理が行われ、最後に乾燥することによって本発明の捺染物が得られる。
【００１６】
【実施例】
〔実施例１〕
ポリエステル１００％の平織物に、次の組成の処理液をパッド法で塗布した。
0003774569.tif 000002
次に、１３０℃で２分間の乾燥を行った後、以下の処方のインクを使用してオンデマンド方式シリアル走査型インクジェット印刷装置にて以下の印写条件でフルカラー画像をプリントした。
【００１７】
0003774569.tif 000003
尚、使用した染料は、ＣＩ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９３、ＣＩ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｒｅｄ  ９２、ＣＩ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｂｌｕｅ  ８７、ＣＩ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｂｌａｃｋ  １であった。
【００１８】
▲３▼印写条件
ノズル径；１００μｍ
駆動電圧；１０７Ｖ
周波数  ；５ＫＨｚ
解像度  ；３６０ｄｐｉ（４×４マトリックス）
次いで、１７５℃の加熱蒸気で１０分間の湿熱処理を行った。その後、洗浄操作なしで染色堅牢度の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００１９】
〔実施例２〕
ポリエステル１００％の平織物に、次の組成の処理液をパッド法で塗布した。
0003774569.tif 000004
次に、実施例１と同様の乾燥条件、インク処方、印写条件、および湿熱条件でフルカラー画像をプリントした。その後、洗浄操作なしで染色堅牢度の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２０】
〔実施例３〕
ポリエステル１００％の平織物に、次の組成の処理液をコーティング法で塗布した。
0003774569.tif 000005
次に、１３０℃で２分間の乾燥を行った後、実施例１のインクおよび印写条件を使用してオンデマンド方式シリアル走査型インクジェット印刷装置にてインクジェットプリントを行った。
次いで、１７５℃の加熱蒸気で２０分間の湿熱処理を行った。その後、洗浄操作なしで染色堅牢度の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２１】
〔比較例１〕
実施例１と同様の平織物に、次の組成の処理液をパッド法で塗布した。
処理液
水溶性高分子：セロゲンＰＲ                          ２部
（第一工業製薬（株）製；カルボキシメチルセルロース系）
水          ：                                    ９８部
次に、１３０℃で２分間の乾燥を行った後、実施例１のインクおよび印写条件を使用してオンデマンド方式シリアル走査型インクジェット印刷装置にてインクジェットプリントを行った。
次いで、実施例１と同様の条件で湿熱処理を行った。その後、洗浄操作なしで染色堅牢度の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２２】
〔比較例２〕
実施例１と同様の平織物に、次の組成の処理液をコーティング法で塗布した。
処理液
水溶性高分子：ダックアルギンＮＳＰＬ                ３部
（紀文フーズケミファ（株）製；アルギン酸ソーダ系）
水          ：                                    ９７部
次に、１３０℃で２分間の乾燥を行った後、実施例１のインクおよび印写条件を使用してオンデマンド方式シリアル走査型インクジェット印刷装置にてインクジェットプリントを行った。
次いで、実施例１と同様の条件で湿熱処理を行った。その後、洗浄操作なしで染色堅牢度の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２３】
〔比較例３〕
実施例１と同様の平織物に、次の組成の処理液をパッド法で塗布した。
処理液
0003774569.tif 000006
次に、１３０℃で２分間の乾燥を行った後、実施例１のインクおよび印写条件を使用してオンデマンド方式シリアル走査型インクジェット印刷装置にてインクジェットプリントを行った。
次いで、実施例１と同様の条件で湿熱処理を行った。その後、洗浄操作なしで染色堅牢度の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、染料を含むインクを用いてインクジェット方式によって捺染した場合、染料やインク保持剤の水への溶解を抑え、洗浄工程が不要で染色堅牢度、染料特有の鮮明性、および精細性に優れた捺染物を得ることができる。
また、他の工程における条件変更の必要が無く、染料の発色と被膜の形成を同時に達成できるという利点がある。
【００２５】
【表１】
0003774569.tif 000007