特許第6372923号(P6372923)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 日本化薬株式会社の特許一覧

<>
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6372923
(24)【登録日】2018年7月27日
(45)【発行日】2018年8月15日
(54)【発明の名称】インク組成物及び捺染方法
(51)【国際特許分類】
   C09D 11/30 20140101AFI20180806BHJP
   B41M 5/00 20060101ALI20180806BHJP
   B41J 2/01 20060101ALI20180806BHJP
   D06P 5/30 20060101ALI20180806BHJP
【FI】
   C09D11/30
   B41M5/00 120
   B41J2/01 501
   D06P5/30
【請求項の数】9
【全頁数】20
(21)【出願番号】特願2015-96979(P2015-96979)
(22)【出願日】2015年5月12日
(65)【公開番号】特開2016-210921(P2016-210921A)
(43)【公開日】2016年12月15日
【審査請求日】2017年11月6日
(73)【特許権者】
【識別番号】000004086
【氏名又は名称】日本化薬株式会社
(72)【発明者】
【氏名】関基宏
(72)【発明者】
【氏名】樋口比呂子
【審査官】 菅野 芳男
(56)【参考文献】
【文献】 特開2014−177098(JP,A)
【文献】 国際公開第2013/115071(WO,A1)
【文献】 国際公開第2014/084161(WO,A1)
【文献】 特開2011−246634(JP,A)
【文献】 特開2006−132034(JP,A)
【文献】 特開2010−201752(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C09D 11/30
B41J 2/01
B41M 5/00
D06P 5/30
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
顔料、水、高分子分散剤、ウレタン樹脂、水溶性有機溶剤、及びノニオン界面活性剤を含有する、インクジェット捺染に用いるインク組成物であって、前記水溶性有機溶剤として、少なくとも1種類の下記式(4)で表される化合物、及び、下記式(5)で表される化合物を含有し、前記の高分子分散剤が、A及びBがそれぞれ異なるモノマーの重合ポリマーであるA−Bブロックポリマーであって、
Aブロックを構成するモノマーが下記式(3)で表される1種類以上のモノマーであり、Bブロックを構成するモノマーがベンジルメタクリレート及び/又はベンジルアクリレートであるインク組成物。
【化4】
[前記式(4)中、
EOはエチレンオキシ基を、POはプロピレンオキシ基を、BOはブチレンオキシ基をそれぞれ表し、
EO、PO及びBOが結合する順番は任意であり、
m1、m2、m3、n1、n2、n3、q1、q2及びq3は、0又は1以上の整数を表すが、全てが0になることはなく、且つ、m1〜m3、n1〜n3、及びq1〜q3の総和は平均値で0より大きく100以下である。]
【化5】
[前記式(5)中、
EOはエチレンオキシ基を、POはプロピレンオキシ基を、BOはブチレンオキシ基をそれぞれ表し、
EO、PO及びBOが結合する順番は任意であり、
j、k及びpは、0又は1以上の整数を表すが、全てが0になることはなく、且つ、j、k及びpの総和は平均値で1〜10である。]
【化3】
(前記式(3)中、
は水素原子又は炭素数4の分岐を有してもよいアルキル基を表し、Rは水素原子またはメチル基を表す。)
【請求項2】
前記インク組成物の総質量中における、顔料、高分子分散剤、ウレタン樹脂、水溶性有機溶剤、ノニオン界面活性剤の含有量が、それぞれ1〜15質量%、0.1〜15質量%、1〜20質量%、10〜45質量%、0.01〜5質量%であり、残部が水である、請求項1に記載のインク組成物。
【請求項3】
前記ウレタン樹脂がポリカーボネート系ウレタン樹脂である、請求項1又はに記載のインク組成物。
【請求項4】
前記式(5)中、pが0であり、且つ、j及びkの総和が平均値で1〜10である、請求項1に記載のインク組成物。
【請求項5】
25℃において、表面張力が20〜40mN/m、粘度が2〜10mPa・sである、請求項1〜のいずれか一項に記載のインク組成物。
【請求項6】
請求項1〜のいずれか一項に記載のインク組成物の液滴を、記録信号に応じて吐出させ、被記録材に付着させることにより捺染を行うインクジェット捺染方法。
【請求項7】
前記被記録材が、ポリエステル、セルロース、ポリアミド、及び天然繊維よりなる群から選択される繊維、これらの繊維を含有する混紡繊維、又はこれらの繊維を含有する布帛である、請求項に記載のインクジェット捺染方法。
【請求項8】
請求項又は請求項に記載のインクジェット捺染方法により捺染された被記録材に対して、スチーミング又はベーキング処理をすることにより、染色を行うインクジェット染色方法。
【請求項9】
前記スチーミング又はベーキング処理の処理温度が80〜250℃であり、処理時間が10秒〜30分である、請求項に記載のインクジェット染色方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、顔料、水、高分子分散剤、ウレタン樹脂、水溶性有機溶剤、及びノニオン界面活性剤を含有するインクジェット捺染に用いるインク組成物、該インク組成物を用いるインクジェット捺染方法、及び染色方法に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット記録方法は、情報産業のデジタル化が進む中で、業務用、及び家庭用の記録(印刷)方法として広く普及している。インクジェット記録方法は、高画質や高精細な画像を記録できるため、用途は紙に限定されず、近年では繊維への捺染分野でも利用されている。
【0003】
一般的に、色材として顔料を用いたインクを繊維に捺染する場合、顔料は繊維内部に浸透して染着するのではなく、繊維上に付着する形で繊維に留まる為、顔料を繊維に定着するためにはバインダー成分が必要であることが知られている。しかし、インク中にバインダー成分を多量に添加すると、例えば、保湿を目的とする溶剤の添加量等が減少するため、インクの乾燥性が早くなり、プリンターの吐出不良や開放放置後の吐出不良、ヘッドの目詰まりが発生する問題があり、その改善が強く求められている。
【0004】
顔料を用いたインクジェットインクによる吐出性の問題は特許文献1〜2に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第3837333号公報
【特許文献2】特許第5376810号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、インクの吐出性、特に開放放置後の吐出性が優れる顔料インク組成物、並びにそれを用いたインクジェット捺染方法及び染色方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者等は前記課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、顔料、水、高分子分散剤、ウレタン樹脂、水溶性有機溶剤、及びノニオン界面活性剤を含有するインク組成物により、前記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は下記1)〜11)に関する。
【0008】
1)
顔料、水、高分子分散剤、ウレタン樹脂、水溶性有機溶剤、及びノニオン界面活性剤を含有する、インクジェット捺染に用いるインク組成物であって、前記水溶性有機溶剤として、少なくとも1種類の下記式(4)で表される化合物、及び、少なくとも1種類の下記式(5)で表される化合物を含有するインク組成物。
【0009】
【化4】
【0010】
[前記式(4)中、
EOはエチレンオキシ基を、POはプロピレンオキシ基を、BOはブチレンオキシ基をそれぞれ表し、
EO、PO及びBOが結合する順番は任意であり、
m1、m2、m3、n1、n2、n3、q1、q2及びq3は、0又は1以上の整数を表すが、全てが0になることはなく、且つ、m1〜m3、n1〜n3、及びq1〜q3の総和は平均値で0より大きく100以下である。]
【0011】
【化5】
【0012】
[前記式(5)中、
EOはエチレンオキシ基を、POはプロピレンオキシ基を、BOはブチレンオキシ基をそれぞれ表し、
EO、PO及びBOが結合する順番は任意であり、
j、k及びpは、0又は1以上の整数を表すが、全てが0になることはなく、且つ、j、k及びpの総和は平均値で1〜10である。]
2)
前記の高分子分散剤が、重合開始剤として下記式(1)で表される有機テルル化合物と下記式(2)で表される有機ジテルル化合物の混合物、又は下記式(1)で表される有機テルル化合物、アゾ系重合開始剤及び下記式(2)で表される有機ジテルル化合物の混合物のいずれかを用いてリビングラジカル重合法により共重合して得られる、A及びBがそれぞれ異なるモノマーの重合ポリマーであるA−Bブロックポリマーであって、Aブロックを構成するモノマーが下記式(3)で表される1種類以上のモノマーであり、Bブロックを構成するモノマーがベンジルメタクリレート及び/又はベンジルアクリレートである、前記1)に記載のインク組成物。
【0013】
【化1】
【0014】
(前記式(1)中、
は、C1−C8のアルキル基、アリール基、置換アリール基又は芳香族ヘテロ環基を表す。
及びRは、水素原子又はC1−C8のアルキル基を表す。
は、アリール基、置換アリール基、芳香族ヘテロ環基、アシル基、アミド基、オキシカルボニル基又はシアノ基を表す。)
【0015】
【化2】
【0016】
(前記式(2)中、Rは、前記式(1)におけるRと同じ意味を表す。)
【0017】
【化3】
【0018】
(前記式(3)中、
は水素原子又は炭素数4の分岐を有してもよいアルキル基を表し、Rは水素原子またはメチル基を表す。)
3)
前記インク組成物の総質量中における、顔料、高分子分散剤、ウレタン樹脂、水溶性有機溶剤、ノニオン界面活性剤の含有量が、それぞれ1〜15質量%、0.1〜15質量%、1〜20質量%、10〜45質量%、0.01〜5質量%であり、残部が水である、前記1)に記載のインク組成物。
4)
前記ウレタン樹脂がポリカーボネート系ウレタン樹脂である、前記1)又は3)に記載のインク組成物。
5)
前記水溶性有機溶剤が、ポリグリセリルエーテル及びC2−C6ジオールを含む、前記1)又は3)に記載のインク組成物。
6)
25℃において、表面張力が20〜40mN/m、粘度が2〜10mPa・sである、前記1)〜5)のいずれか一項に記載のインク組成物。
7)
前記1)〜6)のいずれか一項に記載のインク組成物の液滴を、記録信号に応じて吐出させ、被記録材に付着させることにより捺染を行うインクジェット捺染方法。
8)
前記被記録材が、ポリエステル、セルロース、ポリアミド、及び天然繊維よりなる群から選択される繊維、これらの繊維を含有する混紡繊維、又はこれらの繊維を含有する布帛である、前記7)に記載のインクジェット捺染方法。
9)
前記7)又は8)に記載のインクジェット捺染方法により捺染された被記録材に対して、スチーミング又はベーキング処理をすることにより、染色を行うインクジェット染色方法。
10)
前記スチーミング又はベーキング処理の処理温度が80〜250℃であり、処理時間が10秒〜30分である、前記9)に記載のインクジェット染色方法。
11)
前記9)又は請求項10)に記載のインクジェット染色方法により染色された染色物。
【発明の効果】
【0019】
本発明により、インクの吐出性、特に開放放置後の吐出性が優れる顔料インク組成物、並びにそれを用いたインクジェット捺染方法及び染色方法が提供できた。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本明細書においては、特に断りのない限り、本明細書においては実施例等も含めて「%」及び「部」数については、いずれも質量基準で記載する。
【0021】
[顔料]
前記の顔料としては、特に限定されるものではなく、公知の顔料が使用できる。顔料としては、無機顔料、有機顔料、体質顔料等が知られている。
【0022】
前記の無機顔料としては、例えばカーボンブラック、金属酸化物、水酸化物、硫化物、フェロシアン化物、金属塩化物等が挙げられる。これらの中で黒色の顔料としては、カーボンブラックが好ましい。
カーボンブラックには種類があり、例えば、熱分解法により得られるサーマルブラック、アセチレンブラック;不完全燃焼法により得られるオイルファーネスブラック、ガスファーネスブラック、ランプブラック、ガスブラック、及びチャンネルブラック;等が挙げられる。
【0023】
前記のうち、カーボンブラックとしては、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、ガスファーネスブラック、ランプブラック、チャンネルブラック等が好ましい。
カーボンブラックの具体例としては、例えば、Raven760ULTRA、Raven780ULTRA、Raven790ULTRA、Raven1060ULTRA、Raven1080ULTRA、Raven1170、Raven1190ULTRA II、Raven1200、Raven1250、Raven1255、Raven1500、Raven2000、Raven2500ULTRA、Raven3500、Raven5000ULTRA II、Raven5250、Raven5750、Raven7000(以上、コロンビア・カーボン社製);Monarch700、Monarch800、Monarch880、Monarch900、Monarch1000、Monarch1100、Monarch1300、Monarch1400、Regal1330R、Regal1400R、Regal1660R、Mogul L(以上、キャボット社製);Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW200、Color Black S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、Printex U、Printex V、 Printex 140U、 Printex 140V、 SpecIal Black 4、SpecIal Black 4A、SpecIal Black 5、Special Black 6(以上、デグサ社製);MA7、MA8、MA100、MA600、MCF−88、No.25、No.33、No.40、No.47、No.52、No.900、No.2300(以上、三菱化学社製);等が挙げられる。
【0024】
また、白色の顔料としては、金属酸化物を使用するのが好ましい。金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ジルコニア等が挙げられ、酸化チタンが好ましい。酸化チタンの種類としては、ルチル型、アナターゼ型;等が挙げられる。酸化チタンは粉体としてそのまま使用してもよいし、二酸化ケイ素、酸化アルミ、酸化ジルコニア、酸化亜鉛、又は水酸基を有する有機物等で、表面を処理したものを使用してもよい。これらの中では表面処理した酸化チタンが好ましく挙げられる。
酸化チタンの具体例としては、例えば、DUAWHITE TCR−52、TITONE R−32、TIATONE R−7E、TITONE R−21、TITONE R−62N、TITONE R−42(以上、堺化学工業株式会社製);TIPAQUE CR−50、TIPAQUE CR−50−2、TIPAQUE CR−58、TIPAQUE CR−60、TIPAQUE CR−80、TIPAQUE CR−90(以上、石原産業株式会社製);TITANIX JA−600A、TITANIX JR−605(以上、テイカ株式会社製);ST−455、ST−455WB、ST−457SA、ST−457EC(以上、チタン工業株式会社製);等が挙げられる。
【0025】
前記の有機顔料としては、例えば、少なくとも1つのアゾ基を分子内に有するアゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、チオインジゴ顔料、アンソラキノン顔料、及びキノフタロン顔料が挙げられる。
有機顔料の具体例としては、例えば、C.I.Pigment Yellow 1、2、3、12、13、14、16、17、24、55、73、74、75、83、93、94、95、97、98、108、114、128、129、138、139、150、151、154、155、180、185、193、199、202等のイエロー色の顔料;C.I.Pigment Red 5、7、12、48、48:1、57、88、112、122、123、146、149、166、168、177、178、179、184、185、202、206、207、254、255、257、260、264、272等のレッド色の顔料;C.I.Pigment Blue 1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、25、60、66、80等のブルー色の顔料;C.I.Pigment Violet 19、23、29、37、38、50等のバイオレット色の顔料;C.I.Pigment Orange13、16、36、34、43、68、69、71、73等のオレンジ〜ブラウン色の顔料;C.I.Pigment Green7、36、54等のグリーン色の顔料;C.I.Pigment Black 1等のブラック色の顔料;等が挙げられる。
【0026】
前記の体質顔料としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、クレー、硫酸バリウム、ホワイトカーボン等が挙げられる。これらの体質顔料は単独で使用してもよいが、通常は無機顔料又は有機顔料と併用して使用される。
【0027】
前記の顔料としては、通常は単一の顔料を用いる。しかし、必要に応じて2種類以上の顔料を併用してもよい。一例としては、有機顔料と体質顔料;有機顔料と無機顔料;等の併用例を挙げることができる。また、流動性改良のため、有機顔料及び無機顔料に加えて、さらに体質顔料を併用することもできる。
さらに、染色物の色相調整のため、無機顔料及び有機顔料から選択される2種以上の顔料を併用することもできる。ここでいう色相調整は、濃淡をつけた染色物を得ること;染色の色域を広げること;等を目的として行われる。このような目的のためには、数種類の有機顔料を併用し、望みの色相に調整することができる。
【0028】
[高分子分散剤]
高分子分散剤は、重合開始剤として前記式(1)で表される有機テルル化合物と前記式(2)で表される有機ジテルル化合物の混合物、又は前記式(1)で表される有機テルル化合物、アゾ系重合開始剤及び前記式(2)で表される有機ジテルル化合物の混合物のいずれかを用いてリビングラジカル重合法により共重合して得られるA−Bブロックポリマーである。なおA−Bブロックポリマーとは、AポリマーとBポリマーが化学的に結合したポリマーを意味し、A、Bはそれぞれ異なるモノマーの重合ポリマーを意味する。
【0029】
前記式(1)中、Rは、C1−C8のアルキル基、アリール基、置換アリール基又は芳香族ヘテロ環基を示す。R及びRは、水素原子又はC1−C8のアルキル基を示す。Rは、アリール基、置換アリール基、芳香族ヘテロ環基、アシル基、アミド基、オキシカルボニル基又はシアノ基を表す。
【0030】
前記式(1)中、Rにおいて、C1−C8のアルキル基の例としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、シクロブチル、n−ペンチル、n−へキシル、n−へプチル、n−オクチル等の炭素原子数1乃至炭素原子数8の直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基を挙げることができ、好ましくは炭素原子数1乃至炭素原子数4の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が挙げられ、より好ましくはメチル、エチル又はn−ブチルを挙げることができる。
アリール基としては、フェニル、ナフチル等を挙げることができ、好ましくはフェニルを挙げることができる。
また、置換アリール基としては、置換基を有しているフェニル基、置換基を有しているナフチル基等を挙げることができる。該置換基としては、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、−CORaで示されるカルボニル含有基(Ra=炭素原子数1乃至炭素原子数8のアルキル基、アリール基、炭素原子数1乃至炭素原子数8のアルコキシ基、アリーロキシ基)、スルホニル基、トリフルオロメチル基等を挙げることができ、好ましくは、トリフルオロメチル置換フェニル基を挙げることができる。これら置換基は、1個又は2個置換しているのが良く、パラ位若しくはオルト位で置換していることが好ましい。
さらに、芳香族へテロ環基としては、ピリジル基、ピロール基、フリル基、チエニル基等を挙げることができる。
【0031】
前記式(1)中、R又はRにおいて、C1−C8のアルキル基の例としては、前記Rで記載したアルキル基と同じものを挙げることができる。
【0032】
前記式(1)中、Rにおいて、アリール基、置換アリール基、芳香族へテロ環基の例としては前記式(1)中、Rで示した各基と同様のものを挙げることができる。
アシル基としては、ホルミル、アセチル、ベンゾイル等を挙げることができる。
アミド基としては、アセトアミド、マロンアミド、スクシンアミド、マレアミド、ベンズアミド、2−フルアミド等のカルボン酸アミド、チオアセトアミド、ヘキサンジチオアミド、チオベンズアミド、メタンチオスルホンアミド等のチオアミド、セレノアセトアミド、ヘキサンジセレノアミド、セレノベンズアミド、メタンセレノスルホンアミド等のセレノアミド、N−メチルアセトアミド、ベンズアニリド、シクロヘキサンカルボキサニリド、2,4’−ジクロロアセトアニリド等のN−置換アミド等を挙げることができる。
またオキシカルボニル基としては、−COORb(Rb=H、炭素原子数1乃至炭素原子数8のアルキル基、アリール基)で示される基を挙げることができ、具体的には、カルボキシ、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、n−ブトキシカルボニル、sec−ブトキシカルボニル、tert−ブトキシカルボニル、n−ペントキシカルボニル、フェノキシカルボニル等を挙げることができる。このうち好ましくは、メトキシカルボニル、エトキシカルボニルを挙げることができる。
【0033】
前記式(1)中、好ましい有機テルル化合物としては、Rが、炭素原子数1乃至炭素原子数4のアルキル基を表し、R及びRが、水素原子又は炭素原子数1乃至炭素原子数4のアルキル基を表し、Rが、アリール基、置換アリール基、オキシカルボニル基で表される化合物である。
特に好ましくは、Rが、炭素原子数1乃至炭素原子数4のアルキル基を示し、R及びRが、水素原子又は炭素原子数1乃至炭素原子数4のアルキル基を示し、Rが、フェニル基、置換フェニル基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基で表される。
【0034】
前記有機テルル化合物は、具体的な代表例は次の通りである。(メチルテラニルメチル)ベンゼン、(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、1−クロロ−4−(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、1−トリフルオロメチル−4−(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、3,5−ビス−トリフルオロメチル−1−(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、1,2,3,4,5−ペンタフルオロ−6−(1−メチルテラニルエチル)ベンゼン、2−メチルテラニルプロピオニトリル、(2−メチルテラニルプロピル)ベンゼン、メチル2−メチルテラニル−2−メチル−プロピネート、エチル2−メチルテラニル−2−メチル−プロピネート、2−メチルテラニル−2−メチル−プロピオニトリル等を挙げることができる。また、前記において、メチルテラニルの部分がエチルテラニル、n−ブチルテラニル、n−オクチルテラニル等と変更した化合物も全て含まれる。その他国際公開第2004/014962号(4頁25行目〜7頁18行目)に記載された有機テルル化合物の全てを例示することができる。
【0035】
前記有機テルル化合物は、その使用量を適宜調整することにより、目的とする数平均分子量の重合体を得ることができる。好ましい使用量としては、概ね原料ビニルモノマーの質量(単位はグラム)を目的とする重合体の数平均分子量で割った値(使用量の単位はモル数)であり、場合によりその値の0.3倍〜3倍程度の量を使用することが好ましい。
【0036】
なお、重合するビニル系モノマーの種類により、前記重合開始剤として用いた前記式(1)で表される有機テルル化合物に加えて、前記式(2)で表されるジテルリド化合物をさらに添加しても良い。
【0037】
該ジテルリド化合物の具体例としては、ジメチルジテルリド、ジエチルジテルリド、ジ−n−プロピルジテルリド、ジイソプロピルジテルリド、ジシクロプロピルジテルリド、ジ−n−ブチルジテルリド、ジ−sec−ブチルジテルリド、ジ−tert−ブチルテルリド、ジシクロブチルテルリド、ジフェニルジテルリド、ビス−(p−メトキシフェニル)ジテルリド、ビス−(p−アミノフェニル)ジテルリド、ビス−(p−ニトロフェニル)ジテルリド、ビス−(p−シアノフェニル)ジテルリド、ビス−(p−スルホニルフェニル)ジテルリド、ジナフチルジテルリド、ジピリジルジテルリド等が挙げられる。
好ましくは、ジメチルジテルリド、ジエチルジテルリド、ジ−n−プロピルジテルリド、ジ−n−ブチルジテルリド、ジフェニルジテルリドである。
特に好ましくは、ジメチルジテルリド、ジエチルジテルリド、ジ−n−プロピルジテルリド、ジ−n−ブチルジテルリドが良い。
前記式(2)で表されるジテルリド化合物を使用する場合、重合開始剤として用いた前記式(1)で表される有機テルル化合物1molに対して好ましくは0.01乃至100mol、より好ましくは0.1乃至10mol、さらに好ましくは0.1乃至5molの割合で使用されることが望ましい。
【0038】
本発明における重合工程において使用する重合開始剤は、前記の有機テルル化合物に加え、アゾ系重合開始剤を使用してもよい。アゾ系重合開始剤としては、通常のラジカル重合に用いる開始剤であれば特に限定されないが、例えば2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)(AIBN)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)(AMBN)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(ADVN)、1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)(ACHN)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート(MAIB)、4,4’−アゾビス(4−シアノバレリアン酸)(ACVA)、1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチルアミド)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルアミジノプロパン)二塩酸塩、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、2−シアノ−2−プロピルアゾホルムアミド、2,2’−アゾビス(N−ブチル−2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(N−シクロヘキシル−2−メチルプロピオンアミド)等が挙げられる。
【0039】
これらのアゾ系重合開始剤は反応条件に応じて適宜選択するのが好ましい。
例えば低温重合(40℃以下)の場合は2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(ADVN)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、中温重合(40〜80℃)の場合は2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)(AIBN)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)(AMBN)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート(MAIB)、1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)、高温重合(80℃以上)の場合は1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)(ACHN)、2−シアノ−2−プロピルアゾホルムアミド、2,2’−アゾビス(N−ブチル−2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(N−シクロヘキシル−2−メチルプロピオンアミド)、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)を用いるのが好ましい。
また水系溶剤を用いた反応では4,4’−アゾビス(4−シアノバレリアン酸)(ACVA)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチルアミド)、2,2’−アゾビス(2−メチルアミジノプロパン)二塩酸塩、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]を用いるのが好ましい。
【0040】
前記アゾ系重合開始剤を使用する場合、重合開始剤として用いた前記式(1)の有機テルル化合物1molに対して好ましくは0.01乃至100mol、より好ましくは0.1乃至10mol、さらに好ましくは0.1乃至5molの割合で使用されることが望ましい。
【0041】
前記式(1)で表される有機テルル化合物と前記式(2)で表される有機ジテルル化合物の混合物、又は前記式(1)で表される有機テルル化合物、アゾ系重合開始剤及び前記式(2)で表される有機ジテルル化合物の混合物のいずれかを重合開始剤として高分子分散剤を調整した場合、高分子分散剤成分中に有機テルル化合物を含有することが特徴であり、ICP発光分析法や、原子吸光法などの公知の金属測定法を用いることで分散剤中のテルル総量を測定することができる。
【0042】
また、本発明において、前記Aポリマーを構成するモノマーは、前記式(3)で表されるモノマーであり、Bポリマーを構成するモノマーは、ベンジルメタクリレート及び/又はベンジルアクリレートである。
式(3)中、Rは水素原子又は炭素数4の分岐を有してもよいアルキル基を表し、Rは水素原子またはメチル基を表す。また、Rが水素原子であり、Rがメチル基であるモノマー、又はRがn−ブチル基であり、Rがメチル基であるモノマーである場合が好ましく、これら2種のモノマーが併用される場合が特に好ましい態様である。Bポリマーを構成するモノマーは、ベンジルメタクリレート及びベンジルアクリレートから選択される1種類以上のモノマーであり、より好ましくはベンジルメタクリレートであることが好ましい。
【0043】
また、前記高分子分散剤の酸価は、90〜200mgKOH/gが好ましい。より好ましくは100〜150mgKOH/gであり、100〜120mgKOH/gが最も好ましい。酸価が小さすぎると水又は液媒体に対する溶解性が低下する問題が生じ、逆に大きすぎると発色性が低下することがある。
【0044】
高分子分散剤の重量平均分子量は、10000〜60000が好ましい。より好ましくは10000〜40000であり、15000〜30000が最も好ましい。重量平均分子量が小さすぎると分散液の安定性が低下し、逆に大きすぎても同様である。
【0045】
使用する高分子分散剤の量は、一般的に分限比と呼ばれる数値で表される。この分限比は下記式で求めることができる。
分限比=高分子分散剤/顔料
【0046】
前記の分限比は0.1〜1.0が好ましく、より好ましくは0.1〜0.6であり、0.2〜0.4が特に好ましい。分限比が小さすぎると分散液の安定性が低下したり、印刷物の画像が劣化したりすることがあり、逆に大きすぎても同様である。
【0047】
前記の高分子分散剤を水に溶解させるためには、中和剤を用いる必要がある。中和剤としては、例えばアルカリ金属の水酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物、脂肪族アミン化合物及びアルコールアミン化合物などが挙げられる。
【0048】
アルカリ金属の水酸化物としては、例えば水酸化リチウム、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムが挙げられる。アルカリ土類金属の水酸化物として、例えば水酸化ベリリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム及び水酸化ストロンチウム等が挙げられるが、好ましくはアルカリ土類金属の水酸化物であり、さらに好ましくは、水酸化リチウム及び水酸化ナトリウムである。
【0049】
アルコールアミン化合物としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン、メチルエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン及びN−メチルジエタノールアミンが挙げられるが、好ましくは3級アミン類であり、さらに好ましくは、トリエタノールアミンである。
【0050】
脂肪族アミン化合物としては、例えばアンモニア、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジメチルアミン及びトリメチルアミンが挙げられるが、好ましくはアンモニア又はトリエチルアミンである。
【0051】
これらの中和剤は1種類を使用することも、また複数を併用することもできる。
【0052】
前記の中和剤の使用量は所望の量を用いることが出来る。高分子分散剤の酸価の理論等量で中和した場合が100%中和度であり、理論量を超えて中和剤を使用することもできる。中和度は、50〜200%中和度が好ましく、より好ましくは80〜150%中和度であり、100〜120%中和度が最も好ましい。
【0053】
また、酸価が200mgKOH/gを超える高分子分散剤を用いた場合に、100%中和度よりも低い中和度を用いることで、低酸価の分散剤を使用した時と同様の性能が得られる場合がある。
【0054】
前記の顔料は、顔料の表面に高分子分散剤が被覆してなるマイクロカプセル化顔料を使用することも、マイクロカプセル化していない顔料を使用することもできる。これらの中では、顔料表面を高分子分散剤が被覆したマイクロカプセル化顔料を使用することが好ましい。
【0055】
顔料の表面に高分子分散剤を被覆させる方法としては、例えば公知の方法が挙げられる。その方法としては、大別して、物理的・機械的手法と、化学的手法との二つの方法がある。後者の化学的手法の中には、それぞれ表面析出法、混錬法、及び界面重合法などが提案されている非特許文献1にはマイクロカプセル化された顔料の性能が詳しく開示されている。ここで、表面析出法とは、pH調整や媒体への溶解性の違いを利用して顔料表面に高分子分散剤を析出させる手法であり、酸析法や転相乳化法などが含まれる。界面重合法は、顔料表面にモノマー、オリゴマーまたは顔料誘導体を吸着させた後に重合反応を行う手法であり、表面重合法とも呼ばれている。前記のいずれの方法を用いることもできるが、これらの中では表面析出法が好ましく、より好ましくは転相乳化法が挙げられる。
【0056】
表面に高分子分散剤が被覆した顔料としては、その平均粒径が通常200nm以下、50nm〜150nmが好ましく、60nm〜120nmがより好ましい。これによって分散安定性および吐出安定性が優れるとともに、記録画像の印字濃度を高くすることができる。
平均粒径は、例えばレーザ光散乱法を用いて測定することができる。
【0057】
一方、顔料を分散させる方法としては、サンドミル(ビーズミル)、ロールミル、ボールミル、ペイントシェーカー、超音波分散機、マイクロフルイダイザー等を用いる方法が挙げられ、これらの中でもサンドミル(ビーズミル)が好ましい。またサンドミル(ビーズミル)を用いた顔料分散液の調製は、系の小さいビーズ(0.01mm〜1mm径)を使用し、ビーズの充填率を大きくすること等により分散効率を高めた条件で処理することが望ましい。
このような条件で分散を行うことにより、顔料の粒子サイズを小さくすることができ、分散性良好な分散液を得ることができる。また該分散液の調製後に、ろ過及び/又は遠心分離等により、粒子サイズの大きい顔料等の成分を除去することも好ましく行われる。また該分散液の調製時の泡立ち等を抑える目的で、前記のシリコーン系、アセチレングリコール系等の消泡剤を極微量添加しても良い。但し、消泡剤には、分散や微粒子化を阻害するもののあり、分散や分散後の安定性に影響を及ぼさないものを使用するのが好ましい。
【0058】
[ウレタン樹脂]
前記ウレタン樹脂は、ラテックス(エマルション)の形で販売されていることも多く、容易に購入することができる。その具体例としては、例えば、パーマリンUA−150、200、310、368、3945、ユーコートUX−320のラテックス(以上、三洋化成株式会社製)、ハイドランWLS−201、210、HW−312Bのラテックス(以上、DIC株式会社製)、スーパーフレックス150、170、470(以上、第一工業製薬株式会社製)等が挙げられ、その多くは固形分が30〜60%で樹脂を乳化した液体である。
ウレタン樹脂としては、前記に記述したいずれのラテックスも使用することができるが、中でもポリカーボネート系ウレタン樹脂を使用するのが好ましい。そのような樹脂の例としては、例えば、パーマリンUA−310、3945、ユーコートUX−320が挙げられ、ユーコートUX−320が好ましい。ウレタン樹脂は単一のものを使用してもよいし、2〜3種類を併用してもよい。
【0059】
[水溶性有機溶剤]
前記インク組成物は、前記式(4)及び式(5)で表される化合物を、少なくとも1種類ずつ含有する。
式(4)中、EO、PO、及びBOはいずれも、式(4)中の括弧の左側に示す「CHO」又は「H−CO」における酸素原子と、EO、PO、及びBOが有する炭素原子で結合する。また、同様に、括弧の右側に示す「−H」で示される水素原子と、EO、PO、及びBOが有する酸素原子で結合する。
式(4)及び式(5)中、EO、PO、及びBOが結合する順番は任意であり、どのような並び順でも結合することができる。すなわち、EO、PO、及びBOから選択される任意の組み合わせがランダムに結合したもの;EO、PO、及びBOのうちの1種類が複数結合したもの;及び、EOが複数結合したものと、PO及び/又はBOが複数結合したものとが、ブロック状に結合したもの;等とすることができる。
式(4)中、m1〜m3、n1〜n3、及びq1〜q3の総和は平均値で通常0より大きく100以下、好ましくは0.5〜75、より好ましくは5〜60、さらに好ましくは10〜30である。
式(4)で表される化合物としては、m1〜m3、n1〜n3、q1〜q3のうち、いずれか2つが0であり、残りの1つが平均値で通常0より大きく100以下、0.5〜75が好ましく、5〜60がより好ましく、10〜30がさらに好ましい。それらの中ではm1〜m3又はn1〜n3が0でない化合物が好ましい。
式(4)で表される化合物は、グリセリンのポリオキシアルキレン付加物である。該化合物は合成することも、市販品として入手することも可能である。
市販品の1例としては、例えば、三洋化成工業株式会社製サンニックスGPシリーズ(グリセリンのポリオキシプロピレン付加物);青木油脂工業株式会社製ブランノンGLシリーズ(グリセリンのポリオキシエチレン付加物);日油株式会社製ユニループ50TG−32(グリセリンのポリオキシエチレン及びポリオキシプロピレン付加物、ポリオキシエチレン付加モル数24、ポリオキシプロピレン付加モル数24)、ウィルブライドS−753(グリセリンのポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン及びポリオキシブチレン付加物、ポリオキシエチレン付加モル数8、ポリオキシプロピレン付加モル数5、ポリオキシプロピレン付加モル数16);等が挙げられる。
インク組成物の総質量中における式(4)で表される化合物の総含有量は通常0.1%〜30%、好ましくは0.1%〜20%である。
【0060】
前記式(5)中、EO、PO、及びBOはいずれも、式(5)の左端に示す「CHO」又は「H−CO」における酸素原子と、EO、PO、及びBOが有する炭素原子で結合する。また、同様に、右端に示す「−H」で示される水素原子と、EO、PO、及びBOが有する酸素原子で結合する。
式(5)中、j、k及びpの総和は平均値で通常1〜10、好ましくは3〜8、より好ましくは3〜6、さらに好ましくは3又は4、特に好ましくは3である。
式(5)で表される化合物としては、j、k及びpのうち、いずれか2つが0であり、残りの1つが平均値で通常1〜10、3〜8が好ましく、3〜6がより好ましく、3又は4がさらに好ましく、3が特に好ましい。それらの中ではj又はkが0でない化合物が好ましく、jが0でない化合物がより好ましい。
【0061】
式(4)及び式(5)で表される化合物と併用できる水溶性有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、第二ブタノール、第三ブタノール等のC1−C4モノオール;エチレングリコール、1,2−又は1,3−プロピレングリコール、1,2−又は1,4−ブチレングリコール、1,3−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール等のC2−C6ジオール;グリセリン、ヘキサン−1,2,6−トリオール、トリメチロールプロパン等のC3−C6トリオール;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のカルボン酸アミド;2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−オン、1,3−ジメチルヘキサヒドロピリミド−2−オン等の複素環式尿素類;アセトン、メチルエチルケトン、2−メチル−2−ヒドロキシペンタン−4−オン等のケトン又はケトアルコール;1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の直鎖又は環状エーテル;ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、チオジグリコール等のジC2−C3アルキレングリコール又はチオグリコール;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の、繰り返し単位が11以上で、分子量が約20000以下程度のポリC2−C3アルキレングリコール(好ましくは液状のもの);ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン等のポリグリセリルエーテル;ポリオキシエチレンポリグリセリルエーテル、ポリオキシプロピレンポリグリセリルエーテル等のポリオキシC2−C3アルキレンポリグリセリルエーテル;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルカルビトール)、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコールのC1−C4アルキルエーテル;γ−ブチロラクトン、エチレンカーボネート等の環状エステル又はカーボネート;ジメチルスルホキシド;酢酸;等が挙げられる。
【0062】
[ノニオン界面活性剤]
前記ノニオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等のエーテル系;ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレエート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアレート等のエステル系;2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール等のアセチレングリコール(アルコール)系;日信化学社製 商品名サーフィノール104、105PG50、82、420、440、465、485、DF−110D、オルフィンSTG;ポリグリコールエーテル系(例えばSIGMA−ALDRICH社製のTergItol15−S−7等);等が挙げられる。前記ノニオン界面活性剤は、単独又は混合して用いることができ、好ましくはサーフィノール系、より好ましくはサーフィノール420である。
【0063】
前記インクジェット捺染に用いるインク組成物の総質量中における、各成分の含有量としては、以下の範囲が挙げられる。
顔料:通常1〜15%、好ましくは1〜10%、より好ましくは1〜7%。
高分子分散剤:通常0.1〜15%、好ましくは0.1〜9%、より好ましくは0.2〜6%。
ウレタン樹脂:通常1〜20%、好ましくは3〜15%、より好ましくは3〜12%。
水溶性有機溶剤:通常10〜45%、好ましくは15〜38%、より好ましくは20〜35%。
ノニオン界面活性剤:通常0.01〜5%、好ましくは0.05〜3%、より好ましくは0.1〜2.5%。
なお、前記以外の残部は水である。
【0064】
前記インク組成物の調製方法に特に制限はないが、通常は、顔料及び高分子分散剤を含有する水性の顔料分散液を調製した後、ウレタン樹脂、水溶性有機溶剤、ノニオン界面活性剤、及び必要に応じて他の成分を加えることにより、該インク組成物を調製する。
【0065】
前記インク組成物の調製においては、前記した以外のインク調製剤も適宜用いることができる。例えば、防腐・防黴剤、pH調整剤、キレート試薬、防錆剤、水溶性紫外線吸収剤、水溶性高分子化合物、酸化防止剤、界面活性剤等が挙げられる。以下にこれらのインク調製剤について説明する。
【0066】
防黴剤の具体例としては、デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン−1−オキシド、p−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン及びその塩等が挙げられる。
【0067】
防腐剤の例としては、例えば、有機硫黄系、有機窒素硫黄系、有機ハロゲン系、ハロアリールスルホン系、ヨードプロパギル系、ハロアルキルチオ系、ニトリル系、ピリジン系、8−オキシキノリン系、ベンゾチアゾール系、イソチアゾリン系、ジチオール系、ピリジンオキシド系、ニトロプロパン系、有機スズ系、フェノール系、第4アンモニウム塩系、トリアジン系、チアジン系、アニリド系、アダマンタン系、ジチオカーバメイト系、ブロム化インダノン系、ベンジルブロムアセテート系、無機塩系等の化合物が挙げられる。
有機ハロゲン系化合物の具体例としては、例えばペンタクロロフェノールナトリウムが挙げられる。ピリジンオキシド系化合物の具体例としては、例えば2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウムが挙げられる。イソチアゾリン系化合物の具体例としては、例えば、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン、2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンマグネシウムクロライド、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンカルシウムクロライド、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンカルシウムクロライド等が挙げられる。その他の防腐防黴剤の具体例としては、無水酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、アーチケミカル社製、商品名プロクセルGXL(S)やプロクセルXL−2(S)等が挙げられる。
【0068】
pH調整剤としては、調製されるインクに悪影響を及ぼさずに、インクのpHを例えば5〜11の範囲に制御できるものであれば任意の物質を使用することができる。例えば、前記「高分子分散剤の中和に用いる中和剤」に挙げたものと同じものも使用できる。
他の具体例としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩;ケイ酸ナトリウム、酢酸カリウム等の有機酸のアルカリ金属塩;リン酸二ナトリウム等のリン酸塩;等が挙げられる。
【0069】
キレート試薬の具体例としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラシル二酢酸ナトリウム等が挙げられる。
【0070】
防錆剤の具体例としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオグリコール酸アンモニウム、ジイソプロピルアンモニウムナイトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライト等が挙げられる。
【0071】
水溶性紫外線吸収剤の具体例としては、例えば、スルホ化したベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾ−ル系化合物、サリチル酸系化合物、桂皮酸系化合物、又はトリアジン系化合物が挙げられる。
【0072】
水溶性高分子化合物の具体例としては、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体、ポリアミン又はポリイミン等が挙げられる。
【0073】
酸化防止剤としては、例えば、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。前記有機系の褪色防止剤の具体例としては、ハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、複素環類等が挙げられる。
【0074】
前記のインク組成物が含有する全ての成分、その含有量等について、好ましいもの同士の組み合わせはより好ましく、より好ましいもの同士の組み合わせはさらに好ましい。好ましいものとより好ましいもの、より好ましいものとさらに好ましいものとの組み合わせ等についても同様である。
【0075】
前記インクジェット捺染方法は、前記インク組成物の液滴を、記録信号に応じて吐出させ、被記録材に付着させることにより捺染を行う方法である。捺染の際に使用するインクジェットプリンタのインクノズル等については特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【0076】
前記の捺染方法は、公知の方式、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出させる電荷制御方式;ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式);電気信号を音響ビームに変えインクに照射し、その放射圧を利用してインクを吐出させる音響インクジェット方式;インクを加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット方式;等のいずれの方式であっても用いることができる。
【0077】
前記インクジェット捺染方法における被記録材としては、ポリエステル、セルロース、ポリアミド、及び天然繊維よりなる群から選択される繊維、又はこれらの繊維を含有する布帛が挙げられる。
ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレートを主成分とする繊維が挙げられる。
セルロース繊維としては、綿、木綿、レーヨン、トリアセテート繊維、ジアセテート繊維等が挙げられる。
ポリアミド繊維としては、ナイロン繊維等が挙げられる。
天然繊維としては、絹、羊毛等が挙げられる。
前記の繊維は単一素材の繊維であっても、これらの混紡繊維であってもよい。また、これらの繊維にインク受容層(滲み防止層)を設けたものでもよい。この繊維へのインク受容層の形成方法は公知公用の技術であり、インク受容層を有する繊維は市場から入手できる。また、公知公用の技術から適宜構成成分、形成方法等を選定し、該繊維にインク受容層を設けることもできる。該インク受容層はその機能を有するものであれば、特に限定されるものではない。
【0078】
前記インクジェット染色方法は、前記インクジェット捺染方法により捺染された被記録材に対して、スチーミング又はベーキング処理をすることにより、染色を行う方法である。
スチーミング処理としては、例えば、高温スチーマーでは通常80〜250℃、好ましくは170〜180℃、通常10秒〜30分、好ましくは10分程度の処理で染着させることができる。この方法は、湿熱固着等と呼ばれることもある。
また、ベーキング(サーモゾル)処理としては、通常80〜250℃、好ましくは190〜210℃、通常10秒〜30分、好ましくは60〜180秒程度の処理で染着させることができる。この方法は、乾熱固着等と呼ばれることもある。
このようにして、前記インクジェット染色方法により染色された染色物が得られる。なお、染色物とは、前記インクジェット染色方法により染色された被記録材を意味する。
【0079】
前記インクジェット捺染方法で繊維に印捺するには、例えば前記インク組成物を含有する容器を、布帛の搬送が可能な捺染用インクジェットプリンタの所定の位置にセットし、前記インクジェット捺染方法で被記録材に印捺すればよい。
前記インクジェット捺染方法は、前記インク組成物中に含有する顔料の種類を選択してインクセットとして使用し、フルカラー捺染を行うことができる。例えば、前記イエロー、レッド、ブルー、及びブラックの4色のインクセットとして使用してもよいし、必要に応じて、グリーン、バイオレット、オレンジ〜ブラウン等の各色の顔料から適宜選択し、4色以上のインクセットとして使用することもできる。
【0080】
前記のインク組成物は、インクジェットヘッドへのインク充填が良好であり、捺染時に吐出曲がりや擦れなく安定した吐出を行うことができる。また、連続して捺染するとき、及び、間歇して捺染するときのいずれにおいても、ノズルを詰まらせることなく良好な吐出を行うことができる。
また、貯蔵時の保存安定性が良好であり、仮にインク組成物中の水分等を失って、インク組成物を乾燥させてしまったときであっても、再分散性が極めて良好である。
また、繊維の染色において、滲みがなく高発色であり、フルカラー捺染において隣接した色が混ざらず高品質である。
また、染着後の各種の堅牢性、例えば汗等の各種の耐光性、耐水性、各種の洗濯堅牢性等にも優れる。
【実施例】
【0081】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。
【0082】
[合成例1]
窒素置換したグローブボックス内で、攪拌機を備えたフラスコにメタクリル酸ベンジル(東京化成社製) 90g(511mmol)、BTEE 2.00g(6.67mmol)、DBDT 1.22g(3.33mmol)、2,2’−アゾビス−イソブチロニトリル(商品名:AIBN、大塚化学社製、以下「AIBN」という) 0.33g(2.00mmol)及びメトキシプロパノール 90gを仕込み、60℃で16時間反応させた。重合率は99.6%、Mwは16,200、PDIは1.41であった。
得られた溶液に、メタクリル酸ブチル(東京化成社製) 45g(317mmol)、メタクリル酸(東京化成社製) 25g(290mmol)、AIBN 0.22g(1.33mmol)及びメトキシプロパノール 70gを加え、60℃で22時間反応させた。重合率は99.1%であった。
反応終了後、反応溶液をヘプタン 5L中に注ぎ、沈殿物を吸引ろ過、乾燥することにより、白色粉末状のブロック共重合体A 138.2g(収率86%)を得た。酸価は104であった。Mw及びPDIはブロック共重合体中のカルボン酸成分をメチルエステル化した後に測定し、Mwは24,300、PDIは1.49であった。
[調製例1]
合成例1で得た高分子分散剤(7.5部)を、2−ブタノン(20部)に溶解した。この溶液に、0.6部の水酸化ナトリウムをイオン交換水(46部)に溶解させた液を加え、1時間撹拌することにより乳化液を得た。得られた液にC.I.Pigment Black 7(エポニック・デグサ社製、Nerox305、25部)を加え、サンドグラインダーで1500rpmの条件下、15時間分散処理を行った。得られた液をイオン交換水で希釈し、分散用ビーズを濾別した。得られた母液中の2−ブタノン及び水の一部を、エバポレータで減圧留去して濃縮することにより、固形分12.0%の分散液を得た。これを「分散液1」とする。なお、水溶液中の固形分は、株式会社エイ・アンド・デイ社製、MS−70を用いて乾燥重量法により求めた。分散液1に含まれる顔料の平均粒子径は100nm、分散液の25℃における粘度は3.5mPa・sであった。
【0083】
[実施例1]
下記表1に記載の各成分を混合し、3μmのメンブランフィルタで夾雑物を濾別することにより、評価試験に用いる実施例1のインク組成物を得た。インク組成物中の樹脂の含有量は6%になるように調整した。
【0084】
[比較例1及び2]
下記表1に記載の各成分を用いる以外は前記実施例1と同様にして、比較例1及び2の比較用インク組成物を得た。
なお、実施例及び比較例の各インクは、いずれも粘度が5〜6mPa・sの範囲となるように、水溶性有機溶剤等の添加量を適宜調整した。
【0085】
[開放放置後の吐出性試験]
産業用のインクジェット捺染プリンタを用い、インクジェット捺染を10秒間行った後、捺染を停止した。30分間放置した後に、再度インクジェット捺染を開始し、その開始直後の捺染の状態を目視にて確認し、下記A〜Cの3段階の評価基準で評価した。結果を下記表1に示す。
なお、前記表1中、「吐出性」は、この開放放置後の吐出性試験結果を意味する。
A:捺染部分に擦れが全く認められない。
B:捺染部分に僅かに擦れが認められる。
C:捺染部分に明らかに擦れが認められる。
【0086】
【表1】
【0087】
前記表1の結果から明らかなように、実施例1は、各比較例に比べ、優れた開放放置後の吐出性を示した。
【産業上の利用可能性】
【0088】
本発明のインク組成物は、開放放置後の吐出性に極めて優れるため、インクジェット捺染用インクとして極めて有用である。