(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品上にディジタル印刷する方法であって、
ａ）  物品上に被覆表面を作るために前記物品に液体つや出し材料を適用すること、
ｂ）  前記被覆表面上に発色物質含有の水性液体を噴射すること、及び
ｃ）  前記物品を焼成すること
を含み、且つ
前記工程ａ）とｂ）との間において、不溶性沈殿物を形成するように前記発色物質と相互作用する炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩又はケイ酸塩から選択される下刷り剤を含む液体プライマーを前記被覆表面上に噴射する、方法。
【請求項２】
物品上にディジタル印刷する方法であって、
ａ）  物品上に被覆表面を作るために液体つや出し材料を前記物品へ適用すること、
ｂ）  転写媒体上に発色物質含有の水性液体を噴射すること、
ｃ）  前記転写媒体を前記被覆表面に付着させること、及び
ｄ）  前記物品を焼成すること
を含み、且つ
前記工程ａ）とｃ）との間において、不溶性沈殿物を形成するように前記発色物質と相互作用する炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩又はケイ酸塩から選択される下刷り剤を含む液体プライマーを前記被覆表面上に噴射する、方法。
【請求項３】
前記物品がセラミック物品である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の方法において用いるためのインクジェット可能な水性組成物であって、
(a)  発色物質由来の遷移金属イオンが前記水性組成物中に約0.6重量％から50重量％存在するような量の発色物質、及び
(b)５重量％から90重量％の湿潤剤
を含む、水性組成物。
【請求項５】
前記遷移金属イオンが約５重量％から〜40重量％で存在する、請求項４に記載の水性組成物。
【請求項６】
助溶剤、殺生物剤、緩衝剤、粘度調整剤、界面活性剤及びそれらの組合せよりなる群から選択される１種をさらに含む、請求項４に記載の水性組成物。
【請求項７】
前記湿潤剤が、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエトキシ化グリセリン、Ｎ−メチルピロリドン、ブチロラクトン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ヘキシレングリコール（２−メチル−２，４−ペンタンジオール）、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、エチレングリコールモノブチルエーテル、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、ジメチルスルホン、テトラメチレンスルホン、２，２’−スルホニルジエタノール、メチルスルホオキシド、２，２’−チオジエタノール及びそれらの組合せから成る群から選択される、請求項４に記載の水性組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、つや出し加工されたセラミック物品を含む、つや出し加工された物品上にディジタル印刷するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータプリンタの技術は、様々な種類の媒体へ極めて高解像度の画像を転写し得るところまで発展した。インクジェット印刷は、ディジタル信号に応答して媒体表面上に液体インクの小滴を配置することを含む、独特な印刷方式の１つである。典型的には、印刷デバイスと表面との間で物理的に接触することなく、その表面上へ液体インクを配置させるか又は噴射させる。インクジェット印刷の一般的な範囲内において、インクジェットインクを印刷表面上へ堆積させる具体的な方法は、システム毎に異なり、それらには連続方式のインク堆積とドロップオンデマンド方式によるインク堆積が包含され得る。
【０００３】
連続方式の印刷システムに関しては、使用されるインクは、典型的に、メチルエチルケトン及びエタノールなどの溶媒ベースである。本質的に、連続方式の印刷システムは、インク滴の流れがプリンタノズルによって噴出され且つ方向づけされるように機能する。インク滴は、ノズルに近接する静電帯電器の支援で付加的に方向づけされる。もし、インクが所望される印刷表面上で使用されない場合、そのインクは後の使用のためにリサイクルされる。ドロップオンデマンド方式の印刷システムに関しては、インクジェットインクは、典型的に、水とグリコールなどの水溶性溶媒との混合物である。本質的に、これらのシステムでは、放出する全てのインク滴が印刷画像を形成するのに使用されるように、熱で生成された蒸気泡によるか（サーマルインクジェットの場合）、又は圧力波によって（圧電式インクジェットの場合）インク滴がノズルから発射される。
【０００４】
インクジェット印刷が、様々な媒体表面上に画像を記録するポピュラーな方法となった理由は幾つかある。それら理由のいくつかには、低いプリンタ騒音、高速記録能力及びマルチカラー記録が含まれる。さらに、これらの利点が、消費者にとって比較的低価格で得られることである。しかしながら、インクジェット印刷において大きな改善がなされたとはいえ、この改善に伴って、この分野における消費者の要求、例えば、より高速度、より高解像度、フルカラーの画像形成、増大された安定性、新しい用途等、が高まっている。
【０００５】
セラミックの分野においてインクジェット技術を利用するという概念は、新しい概念ではない。例えば、多層印刷工程におけるセラミック成分を形成するためのセラミック「インク」が開示されている。具体的には、ジルコニア含有インク、又はセラミックパウダー含有インクは、2.5ｍｍ厚のバーを形成するよう都合良く印刷される。Song等による、Formulation and Multilayer Jet Printing of Ceramic Inks、J. Am. Ceram. Soc. 82[12]3374-80(1990年)を参照されたい。さらに、空洞とオーバーハングを有する３Ｄのセラミック構造を構築するのに、改良されたドロップオンデマンドインクジェットプリンタが使用されている。これらの構造を作るのに使用されるインクは、ジルコニアと炭素の懸濁液を含む。Mott等の、Microengineering of Ceramics by Direct Ink-Jet Printing、J. Am. Ceram. Soc. 82[7]1653-8(1999年)を参照されたい。その他の文献では、連続方式のインクジェットプリンタが、多数のオーバープリントによる、セラミックのダイレクトフリーフォーミングに有効であることが示されている。Blazdell等の、Application of a Continuous Ink Jet Printer to Solid Freeforming of Ceramics、J. Mater. Proc. Tech. 94-102(1999年)を参照されたい。組成物中に分散された粒径と同程度のステップ高さを有するセラミック層を形成するために、薄い、一次元のジルコニア−アルミナで、且つ機能的に分級された材料がインクジェット技術により印刷されている。このように、インクジェット印刷技術によって、微粒子の精密な分布を形成することができる。Mott等の、Zirconia/alumina Functionally Graded Material Made By Ceramic Ink Jet Printing、Mater. Sci. Eng. A271 341-352(1999年)を参照。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
インクジェット印刷技術は、セラミックの技術分野、特に、セラミック層の構築、においてこれまで利用されてきたが、ドロップオンデマンドシステムを含むインクジェットインク堆積技術を用いて、セラミック及びその他のつや出し加工された物品を着色する方法を提供することは、より有用であろう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、物品、特にセラミック物品上にディジタル印刷するための方法に関する。一つの方法において、印刷は、液体つや出し材料を物品に適用し、その物品上に被覆表面を作り、その被覆表面上に発色物質含有の液体を噴射し、そしてその物品を焼成することにより実施することができる。任意に、下刷り剤を液体つや出し材料に適用することも可能である。二つの実行可能な方法として、下刷り剤を既に含んだ（あるいは、下刷り剤と混合された）液体つや出し材料を提供すること、及び／又は、下刷り剤含有の液体プライマーを被覆表面上へ噴射することが包含される。何れの方法によっても、液体プライマーは、発色物質含有の液体と接触し、所望の効果をもたらすことができる。つや出し加工された物品はどれもその上に印刷できるが、その物品がセラミック物品であることが好ましい。
【０００８】
また、物品上にディジタル印刷する方法も開示され、この方法では、物品へ画像を適用するのに転写媒体（紙、プラスチック、布等）が使用される。この実施態様の操作ステップには、被覆表面を作るために液体つや出し材料を物品に適用すること、転写媒体上に発色物質含有の液体を噴射すること、その転写媒体を被覆表面に付着させること、そして転写媒体が付着された物品を焼成すること、が包含される。他の実施態様では、転写媒体が物品に付着された後に、つや出しコーティングを転写媒体上へ適用してもよい。
【０００９】
さらにまた、セラミック又はその他のつや出し加工された物品上へ印刷するための水性のインクジェット可能な組成物も開示され、その組成物は、発色物質由来の遷移金属イオンが約0.6重量％〜50重量％、その組成物中に存在するという条件の有効量の発色物質と、有効量の湿潤剤とを含む。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明を開示及び詳述する前に理解されるべきは、本発明は、ここに開示された特定の処理ステップ並びに材料に限定されるものではないということである。何故なら、そのような処理ステップ並びに材料は、ある程度変更することができるからである。また、理解されるべきは、ここで使用される用語は、特定の実施態様を専ら詳述するだけの目的で使用されるということである。特許請求の範囲及びそれらに相当するものによってのみ本発明の範囲が限定されることから、それら用語は限定することを意図したものではない。
【００１１】
以下に本発明において使用される用語を定義するが、留意されるべきは、本明細書及び特許請求の範囲において使用される時、用語が単数で表現されていても、その内容が別途明確に指示されない限り、複数の場合も包含するということである。
【００１２】
「物品」は、その上に印刷でき且つ本発明による焼成に伴う熱に耐え得る任意の物質を含むものとする。物品はセラミックからなることが好ましいが、その他の物品、例えば、金属も本発明の範囲内である。
【００１３】
「セラミック」は、粘土、又は粘土状の材料から作られ且つ熱によって永久的に硬化されるか、融解されるか、又はガラス化される任意の物質を含むものとする。例えば、磁器は、硬質で且つ磁器化された半透明な物品となるよう焼成され得るセラミックであることから、本発明の定義内に適合するであろう。
【００１４】
「発色物質」は、本発明の目的として、焼成された後の物品にカラーを付与する任意の物質を意味するものとする。発色物質の中には、焼成の前に有効なカラーを示さないものもある。その他の発色物質は、焼成の前にある程度のカラーを付与する。しかしながら、本発明に関してここで記載される全ての発色物質は、焼成後に物品にカラーをもたらし、そのカラーは焼成前に存在したいずれのカラーと比べても異なる色相でさえあることがある。発色物質として使用できる典型的な化合物は、多価金属の塩を包含する。その塩の金属イオンが、焼成後に物品に典型的にカラーを付与する。好ましい金属イオンには、遷移金属、並びにランタニド系列及びアクチニド系列由来の金属イオンが含まれる。例えば、コバルト、鉄、クロム、銅、マンガン、ニッケル、ウラン、鉛、金、モリブデン、銀、スズ、バナジウム、セリウム及びネオジムのイオンを使用することができる。発色物質がセラミックの分野で知られるその他の多価金属の塩を包含し得るため、これらに限定されるものではない。Charles McKeeによる、Ceramics Handbook, a Guide to Glaze Calculation, Materials and Processes（米国カリフォルニア州ベルモント、Star Publishing Company、1984年）を参照のこと。
【００１５】
「つや出し材料」又は「つや出しベース」は、加熱、又は焼成される際、冷却されると硬化、溶融、又はガラス化する、物品を被覆するのに使用される任意の材料を含むものとする。つや出し材料は、発色物質の存在が包含される場合と、除外される場合とがある。
【００１６】
「下刷り剤」、又は「定着剤」は、液体つや出し材料又は物品そのものにおいて、又はそれに近接して、不溶性沈殿物を形成するよう発色物質化合物と相互作用するか、あるいは、そうでなければ発色物質の溶解度及び／又は移動度を変える任意の化学物質を含む。下刷り剤を（典型的には、プライマー液体内に、又はつや出し材料と混合されて）使用することは必要ではないが、下刷り剤は、しばしば、つや出し表面において、又はその近くで発色物質を不動化するため、発色物質のカラーを増強する。適当な下刷り剤は、水性媒体中のある塩の有効量を有する化合物を含むことができ、その塩は、そのアニオンが発色物質の多価金属と不溶性沈殿物を形成する。例えば、炭酸塩（例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等）、リン酸塩、硫酸塩及びケイ酸塩は、優れた下刷り剤となり得る。下刷り剤の使用は、また、印刷画像が画像の劣化、例えば、乳白化、ラニング、フェザリング、スミア等、をほとんど経験することがないよう、画像を定着させることもできる。
【００１７】
「転写媒体」は、その上に印刷でき、且つ印刷された画像をセラミック物品に転写することができるように、セラミック物品に付着させるか又はその近くに配置させることができるような、天然又は合成の任意の材料を含むことができる。適当な転写媒体の例には、紙、プラスチック、織物及び布が包含される。
【００１８】
「遷移金属」は、周期表のIIIA族からIB族までの金属全てを含み、具体的にはランタニド系列及びアクチニド系列由来の金属イオンを含むものとする。
【００１９】
「プライマー」は、下刷り剤を含む任意の液体を包含することができる。この液体はつや出し剤であってよいが、好ましくは、インクジェットプリンタから容易に噴射できる低粘性液である。
【００２０】
セラミック及びその他の物品上へ発色物質を噴射することは、このような種類の基体を着色する有効な手段を提供することができる。この技術に関する１つの重要な用途は、視覚芸術、例えば、陶器又はカスタムタイルの着色の分野で見出すことができる。その他の用途は、その上に様々な標識用、例えば街路標識や道路標識等、の印刷物を有するセラミックの使用が包含され得る。
【００２１】
セラミック（又はその他の物品）着色用の液体つや出し材料は、典型的に幾つかの成分を含む。それらの成分の１つが前述の発色物質である。代表的なセラミックつや出し液に見られる発色物質は、１つ又はより多くの多価金属、例えば、コバルト、鉄、クロム、銅、マンガン、ニッケル、ウラン、鉛、金、モリブデン、銀、スズ、バナジウム、セリウム及びネオジム等の遷移金属、の塩を含み得る。
【００２２】
発色物質は、つや出し加工された物品にカラーをもたらすことができるため、つや出し工程にとって重要である。これらの発色物質は、液体つや出し材料に典型的に見られるその他の成分の幾つかと同様、周知であり、且つ公開された相当な数のつや出し剤処方のうちの１つ又はより多くから確認することができる。Charles McKeeの、Ceramics Handbook（米国カリフォルニア州ベルモント、Star Publishing Company、1984年）、Greg Dalyの、Glazes and Glazing Techniques（オーストラリア、Kangaroo Press、1995年）等を参照のこと。
【００２３】
普通、つや出し材料の成分は、全体に混合され、水中で分散又は溶解され、その後、噴霧、浸漬、又はブラッシングによってセラミックに適用される。その後、そのセラミックを、オーブン又は焼成炉の中で、使用された特定のつや出し材料に依存して、571℃（石英の反転温度）〜1400℃で加熱する。「焼成」として知られている、この工程は、液体つや出し材料が融解するまで数時間行ってもよい。
【００２４】
しかしながら、本発明より以前では、セラミックつや出し物に対してカラーを与えるために、液体つや出し材料のその他の成分と別に、発色物質がインクジェットペンからディジタル的に噴射されることはなかった。そこで、本発明によれば、液体つや出し材料に典型的に見られる発色物質を、つや出し材料の残りの成分とは別に、セラミック物品上へ堆積させることが可能なように、インクジェットが可能となるように作ることができる。これは、良好なインクジェットペンの信頼性をより容易に達成し得るという理由から、液体つや出し材料を全部噴射するよりもずっと有益である。通常のつや出し材料は高い固体含量と高粘性を有しており、これは噴射による適用を困難なものにする。従って、つや出し材料の幾つかについてバルク適用法を使用して発色物質を噴射することにより、より効率的で経済効率の良いカラーを適用する方法を実現することができる。これは、一つには、多くの場合、発色物質が、最も高価なつや出し剤成分であるからである。換言すれば、典型的な方法、例えば、浸漬、ブラッシング及び噴霧方法において、より粘度が高く且つより溶解度の低いつや出し成分を用いてセラミック（又は他の）物品を被覆することによって、より粘度の高い液体つや出し材料の成分を噴射する必要なく、発色物質の噴射によるディジタル印刷を利用することができるのである。
【００２５】
従って、本発明は、セラミック物品などの物品上にディジタル印刷するための方法に関する。一つの好ましい方法は、物品に液体つや出し材料を適用し、その物品上に被覆表面を作ること、その被覆表面上に発色物質含有液体を噴射すること、及びその物品を焼成することを包含する。任意に、二つの好ましい方法のうちの一つにおいて、液体つや出し材料に下刷り剤を適用してもよい。第一に、液体つや出し材料が、下刷り剤を含むか又はそれと混合され得る。第二に、下刷り剤含有の液体プライマーが被覆表面上に噴射され得る。何れの場合も、液体プライマーは、焼成以前に、又は焼成中に、発色物質含有液体と接触し得る。必要ではないが、発色物質含有液体を適用する前に、液体つや出し材料を十分乾燥させることも又好ましい。これは、もし、液体つや出し材料がプライマーの形で噴射される場合、下刷り剤についても同じことが言える。つや出し加工された物品はどれもその上に印刷できるが、その物品はセラミック物品であることが好ましい。
【００２６】
別の実施態様において、物品上にディジタル印刷する方法も開示され、この方法は、液体つや出し材料を物品に適用し、被覆表面を作ること、転写媒体上に発色物質含有の液体を噴射すること、その転写媒体を被覆表面に付着させること、そしてその物品を焼成することを含む。一つの実施態様では、転写媒体を物品に付着させた後に、つや出し剤の被覆を転写媒体上へ適用することができる。
【００２７】
上記方法の何れにおいて、又は本発明の範囲内のその他の類似の方法において、もし下刷り剤又は定着剤が使用される場合に、その際、下刷り剤は、水性媒体中に有効量の適当な塩を含んでいてもよい。可能な下刷り剤としては、それらのイオンが発色物質の多価金属と不溶性の沈殿物を生成する塩を使用することができ、そのような塩には、例えば、炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩及びケイ酸塩が包含される。噴射によって適用する場合、水に対して約0.1重量％〜10重量％の下刷り剤が好ましいが、その他の成分が存在していてもよい。具体例としては、炭酸塩が使用される場合、炭酸ナトリウム及び／又は炭酸カリウムが使用されるのに適切なものとして選択される。
【００２８】
基体、例えば、転写媒体、つや出し物又はセラミック物品自体、の上に噴射される発色物質含有液体は、発色物質として遷移金属（又は内部遷移金属）の塩を含み得る。適当な塩の例としては、これらに限定されるものではないが、硝酸塩、塩化物、酢酸塩、クロム酸塩、クエン酸塩及び硫酸塩が包含され得る。具体例としては、硝酸コバルト(II)、塩化コバルト(II)、酢酸コバルト(II)、クロム酸コバルト(II)、クエン酸コバルト(II)及び／又は硫酸コバルト(II)が使用され得る。その他の適当な塩には、有効な硝酸塩のほんの少数例として、硝酸鉄(III)、硝酸クロム(III)、硝酸銅(II)、硝酸マンガン(II)、硝酸ニッケル(II)及び／又は硝酸ウラニルが包含され得る。発色物質は、当分野で知られる任意の機能性溶媒の組合せを含み得る液体ビヒクル中に典型的に含まれる。例えば、２−ピロリドン、１，５−ペンタンジオール及び／又はトリメチロールプロパンが水性液体ビヒクル中に含まれ得る。水性ビヒクル中において、任意の機能性な発色物質の濃度を用いることができるが、ここで記載される方法には、水性ビヒクルに対して約0.1重量％〜50重量％の金属イオン（発色物質由来の）濃度が好ましい。この広い濃度範囲は本発明の方法に対して機能性を有するが、以下に記載される新規な組成物を使用することが好ましい。例えば、約0.6重量％〜50重量％の金属イオンが存在することがより好ましい。さらに、最も好ましいのは、５重量％〜40重量％の金属イオンが存在する組成物の使用である。
【００２９】
これらの発色物質含有液体のいくつかは、焼成前には有効なカラーに欠けているため、液体にカラーを与えるために、染料又は顔料をそのような発色物質含有液体に加えることができる。焼成されると、それらは典型的に焼失し(burned off)、そして発色物質が目に見えるカラーをもたらす。
【００３０】
使用される液体つや出し材料には、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＳｉＯ４及び／又はＭｇＡｌ２Ｏ４が含まれ得るが、その他の成分も存在してよい。従って、当分野で知られているような任意の機能性液体つや出し材料を用いることができる。実際上、本発明は、つや出し物、セラミック体又はセラミックへの転写用転写媒体上への発色物質の噴射であることを特徴として開示されているが、発色物質は、液体つや出し材料そのものに存在していてもよい。すなわち、発色物質を含む液体つや出し材料と、液体つや出し材料上へ噴射される発色物質との組合せは、本発明の範囲内である。
【００３１】
発色物質含有液体を、一旦被覆セラミック物品へ噴射又は転写すれば、そのセラミック物品を焼成することができる（又は、極めて高温度の窯炉内への配置）。ここに記載される方法の何れかで、571℃〜1400℃で１〜72時間焼成処理を行うことができる。
【００３２】
本発明の方法を実施し得る例として、カスミ石閃長岩(Nepheline Syenite)30％、ホワイチング(whiting)26％、シリカ30％及びカオリン14％からなる、白色つや出し剤（上記McKeeの著書に詳述されているような）を採用してよい。次いで、そのつや出し液体をセラミッククレイ物品に適用し、水を蒸発させ、そしてその後、噴射可能な発色物質含有液体でパターンを適用する。一旦焼成されると、そのパターンが永久的なカラーとして現れる。
【００３３】
例えば、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース又はデンプンなど、バインダー又は添加剤が、発色物質が焼成されていないつや出し加工されたセラミックに固着するのを助長するために、発色物質含有液体に添加され得る。これらのバインダーは、焼成工程中に典型的に焼失する。あるいは又、先に述べたように、噴射可能な発色物質を、転写媒体、例えば、プラスチック、紙、布等の上に印刷することもできる。次いでその転写媒体をつや出し加工された表面に接着又は接触させ、その後、焼成することができる。一つの実施態様において、転写媒体は焼成されると焼失し、後には発色物質含有画像の鏡面画像が残される。
【００３４】
また、ここに記載される方法で使用できる水性の噴射可能な組成物も開示される。しかしながら、ここで記載される方法は、これら新規な組成物の範囲外のその他の機能性組成物を利用することができる。本発明の組成物は、約0.6重量％〜50重量％の遷移金属イオンが存在する、有効量の発色物質を含む。さらに、有効量の湿潤剤と水も存在しなければならない。より好ましくは、遷移金属イオンは、約５重量％〜40重量％で存在し得る。本発明の噴射可能な組成物に要求されるのは、必要量の金属イオンと湿潤剤であるが、当業者に知られているように、助溶剤、殺生物剤、緩衝剤、粘度調整剤及び／又は界面活性剤などのその他の成分が存在していてもよい。
【００３５】
湿潤剤は、インクジェット印刷に通常採用されている任意の単一な湿潤剤又は湿潤剤の組合せを含む。本発明に適当に用いられる有機溶媒には、これらに限定されるものではないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール及びテトラエチレングリコールなどのグリコール、ポリエトキシ化グリセリンなどのグリセリン及び相当する誘導体、Ｎ−メチルピロリドンなどのラクタム、ブチロラクトンなどのラクトン、ジエタノールアミン及びトリエタノールアミンなどのアルカノールアミン、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール及びヘキシレングリコール（２−メチル−２，４−ペンタンジオール）などのジオール、１，５−ペンタンジオール及び１，６−ヘキサンジオールなどのペンタンジオール及びヘキサンジオールのその他の異性体、１，２，６−ヘキサントリオールなどのトリオール、エチレングリコールモノブチルエーテルなどのモノ−及びジ−グリコールエーテル、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンなどのイミダゾール、ジメチルスルホン、テトラメチレンスルホン及び２，２’−スルホニルジエタノールなどのスルホン、メチルスルホキシドなどのオルガノスルホキシド、２，２’−チオジエタノールなどの有機スルフィド、トリメチロールプロパン、トリエチロールエタン、尿素及びその誘導体、及びこれらの混合物が包含される。いずれの湿潤剤又は湿潤剤の組合せが使用された場合でも、湿潤剤は、５重量％〜90重量％の範囲で存在していてよい。
【００３６】
【実施例】
以下の例は、セラミックつや出し物にカラーを付与するための、様々な調合物、及び発色物質含有液体を基体上に噴射する方法技術を説明するものである。これら例は、本発明を限定するものと考慮されるべきではなく、単に本発明の方法を教示するものとする。
【００３７】
例１
セラミック媒体上へ発色物質を噴射するために、以下の液体ビヒクルを調製した。下記表１では、液体ビヒクル成分の各々を重量パーセントで表示している。
【００３８】
【表１】
0003789860.tif 000002
【００３９】
４つの異なる、発色物質含有組成物を調製した。それぞれの組成物は、発色物質、下刷り剤としての炭酸ナトリウム及び表１の液体ビヒクルを含む。又、各組成物において、約３重量％の発色物質、３重量％の炭酸ナトリウム及びバランスの液体ビヒクルとなるよう調製した。４つの組成物に使用された４つの発色物質は、それぞれ硝酸鉄(III)、硝酸クロム(III)、硝酸コバルト(II)及び硝酸銅(II)であった。
【００４０】
各組成物の遷移金属イオン濃度を以下に示す。
【００４１】
【表２】
0003789860.tif 000003
【００４２】
４つの上記組成物の各々を、空のBlack HP 51645Aプリントヘッドに充填し、そしてDeskJet（商標）970 Cxi Hewlett Packard（商標）プリンタを使って紙の上に印刷した。プリントヘッドの性能に関して何ら問題は認められなかった。
【００４３】
例２
cloud-white Hayco（商標）シリーズ2000の液体つや出し剤S-2565を、約25.8 cm2（２インチ×２インチ）のセラミックタイル上にブラシで堆積させた。その液体つや出し剤を、それが乾燥するまで２時間放置した。それぞれが0.1 mlの滴である、４滴の炭酸ナトリウム溶液を、液体つや出し剤被覆のセラミックタイル上の４カ所の異なる場所に１滴ずつピペットで移した。次に、それぞれが0.1 mlの滴である、硝酸鉄(III)、硝酸クロム(III)、硝酸コバルト(II)及び硝酸銅(II)溶液を、個別に、前述の４カ所の炭酸ナトリウムの滴の上にピペットで移した。さらに、コントロールとして、それぞれが0.1 mlの滴である、硝酸鉄(III)、硝酸クロム(III)、硝酸コバルト(II)及び硝酸銅(II)溶液を、個別に、直にそのタイル上へ堆積させた。従って、そのタイルの被試験滴は全部で８滴であった。そのタイルを窯炉内に配置し、そして約1000℃で12時間アニーリングした。
【００４４】
硝酸鉄(III)、硝酸クロム(III)、硝酸コバルト(II)及び硝酸銅(II)の滴は、それぞれ、黄色、若草色、濃青色及び青みがかった緑色に変わった。下刷り剤として炭酸ナトリウムを用いたサンプルは、非常に濃い色合いを呈した。
【００４５】
例３
硝酸コバルト(II)を、例１に記載の液体ビヒクルに20重量％溶解した。この発色物質含有液体を、ヒューレット・パッカード社製の空のBlack IIP 51645Aプリントヘッドに充填した。この発色物質含有液体は、焼成前では、比較的色が透明なので、焼成前の可視化を支援するためにその組成物を１重量％のAcid Blue ９で着色した。その組成物をGilbert（商標）Bond事務用紙上に印刷し、いくつかのテキストパターンを切り取って、cloud-white Hayco（商標）シリーズ2000つや出し剤S-2565で予め被覆したセラミックタイルに付着した。印刷された用紙を、５重量％のポリビニルアルコール（Ｍ＝25,000）含有の水溶液と５重量％の炭酸ナトリウム含有の水溶液を１：１の重量比で混合した水溶液を用いて、前述の予め被覆したセラミックに付着させた。そのタイルを窯炉内に配置し、約1000℃で12時間アニーリングした。窯炉からセラミックタイルを取り出した後、テキストパターンの鏡像が、発色物質の存在によるブルーでタイル上に見られた。Acid Blue ９は、焼成工程で焼失した。
【００４６】
例４
30重量％の硝酸ニッケル(II)、５重量％のジエチレングリコール及びバランスの水を含むインクジェット可能な組成物を調製した。この組成物は、セラミック物品又はその他のつや出し加工された物品上への印刷用として噴射可能であり且つ機能的であることが示された。
【００４７】
一定の好ましい実施態様を参照して本発明を説明してきたが、様々な修正、変更、省略及び置き換えは、本発明の精神から逸脱することなく成し得るということは、当業者には明らかであろう。それ故、本発明は特許請求の範囲によってのみ限定されるものとする。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、ドロップオンデマンドシステムを含むインクジェットインク堆積技術を用いて、セラミック及びその他のつや出し加工された物品をディジタル印刷により着色する方法が提供される。