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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024108942
(43)【公開日】2024-08-13
(54)【発明の名称】画像形成方法および画像形成システム
(51)【国際特許分類】
B41J 2/01 20060101AFI20240805BHJP
B41M 5/00 20060101ALI20240805BHJP
D06P 5/30 20060101ALI20240805BHJP
D06P 5/00 20060101ALI20240805BHJP
B41J 2/21 20060101ALI20240805BHJP
【ＦＩ】
B41J2/01 123
B41M5/00 114
B41M5/00 132
B41M5/00 120
D06P5/30
D06P5/00 102
D06P5/00 104
B41J2/01 501
B41J2/21
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023013614
(22)【出願日】2023-01-31
(71)【出願人】
【識別番号】000005267
【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000556
【氏名又は名称】弁理士法人有古特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】川上 剛史
【テーマコード（参考）】
2C056
2H186
4H157
【Ｆターム（参考）】
2C056EA04
2C056EA11
2C056EE17
2C056EE18
2C056FA10
2C056FB03
2C056FC02
2C056HA42
2H186AB02
2H186AB12
2H186AB55
2H186BA08
2H186DA17
2H186FA07
2H186FA08
2H186FB15
2H186FB16
2H186FB17
2H186FB22
2H186FB25
2H186FB29
2H186FB48
2H186FB56
4H157AA01
4H157AA02
4H157BA15
4H157BA27
4H157CA15
4H157CA29
4H157CB08
4H157CB13
4H157CB16
4H157CB45
4H157CB46
4H157CC01
4H157DA01
4H157DA17
4H157DA34
4H157GA06
4H157JA10
4H157JB03
(57)【要約】
【課題】 インクジェット方式により布材に対して、白色顔料を用いた白インクにより画像を形成する際に、より粒径の小さい白色顔料を用いても、形成される白色画像における良好な白色度を実現可能とする画像形成方法を提供する
【解決手段】 画像形成方法は、布材に、水性の前処理液を塗布する前処理液塗布工程と、前処理液塗布工程の後に、前記布材に水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成工程と、を含む。画像形成工程時において、布材に維持されている前記前処理液の量は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下である。水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含む。
【選択図】 なし
【解決手段】 画像形成方法は、布材に、水性の前処理液を塗布する前処理液塗布工程と、前処理液塗布工程の後に、前記布材に水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成工程と、を含む。画像形成工程時において、布材に維持されている前記前処理液の量は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下である。水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含む。
【選択図】 なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
吸収性基材である布材に画像を形成する画像形成方法であって、
前記布材に、水性の前処理液を塗布する前処理液塗布工程と、
前記前処理液塗布工程の後に、前記布材に水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成工程と、を含み、
前記画像形成工程時において、前記布材に維持されている前記前処理液の量は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であり、
前記水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含むことを特徴とする、
画像形成方法。
前記布材に、水性の前処理液を塗布する前処理液塗布工程と、
前記前処理液塗布工程の後に、前記布材に水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成工程と、を含み、
前記画像形成工程時において、前記布材に維持されている前記前処理液の量は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であり、
前記水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含むことを特徴とする、
画像形成方法。
【請求項2】
前記画像形成工程の前に、色材を含有せず樹脂成分を含有する水性のクリアインクを塗布するクリアインク塗布工程をさらに含み、
前記吸収性基材に対する前記クリアインクの塗布量は、３ｍｇ／ｃｍ2 ～２０ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内である、
請求項１に記載の画像形成方法。
前記吸収性基材に対する前記クリアインクの塗布量は、３ｍｇ／ｃｍ2 ～２０ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内である、
請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項3】
前記前処理液塗布工程の後に、前記クリアインク塗布工程を行う、
請求項２に記載の画像形成方法。
請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項4】
前記画像形成工程時において、加熱せずに前記吸収性基材に維持されている前記前処理液の量の下限は、４０ｍｇ／ｃｍ2 以上である、
請求項１または２に記載の画像形成方法。
請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項5】
前記画像形成工程時において、加熱せずに前記吸収性基材に維持されている前記前処理液の量は、４０ｍｇ／ｃｍ2 以上１３０ｍｇ／ｃｍ2 以下である、
請求項１または２に記載の画像形成方法。
請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項6】
前記酸化チタン粒子の平均粒子径が１５０ｎｍ以下である、
請求項１または２に記載の画像形成方法。
請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項7】
前記酸化チタン粒子の平均粒子径が１２０ｎｍ以下である、
請求項１または２に記載の画像形成方法。
請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項8】
前記酸化チタン粒子の平均粒子径が５０ｎｍ以上１２０ｎｍ以下である、
請求項１または２に記載の画像形成方法。
請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項9】
前記クリアインクが含有する前記樹脂成分は、樹脂粒子である、
請求項２または３に記載の画像形成方法。
請求項２または３に記載の画像形成方法。
【請求項10】
前記吸収性基材が、ポリエステルを含有する布材である、
請求項１または２に記載の画像形成方法。
請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項11】
前記前処理液は、有機酸を含有する、
請求項１または２に記載の画像形成方法。
請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項12】
布材に水性の前処理液を塗布する前処理液塗布部と、
前処理液が塗布された前記布材に、水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成部と、
を備え、
前記水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含むものであり、
前記前処理液塗布部は、画像の形成時において、前記布材に維持されている前記前処理液の量が２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であるように、前記前処理液を当該布材に塗布することを特徴とする、
画像形成システム。
前処理液が塗布された前記布材に、水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成部と、
を備え、
前記水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含むものであり、
前記前処理液塗布部は、画像の形成時において、前記布材に維持されている前記前処理液の量が２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であるように、前記前処理液を当該布材に塗布することを特徴とする、
画像形成システム。
【請求項13】
前記画像形成部は、前記布材への画像の形成前に、色材を含有せず樹脂成分を含有する水性のクリアインクを、前記布材に対して、３ｍｇ／ｃｍ2 ～２０ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内で塗布する、
請求項１２に記載の画像形成システム。
請求項１２に記載の画像形成システム。
【請求項14】
請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成方法により画像が形成された、布材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクジェット方式により布材に画像を形成する画像形成方法および画像形成システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、布材に対してインクジェット方式により画像を形成する方法が検討されている。代表的には、例えば、衣類（garment）に対してインクジェット方式により直接画像を形成する画像形成装置であるガーメントプリンタ、あるいは、ＤＴＧ（Direct To Garment）等と呼ばれる画像形成方法が知られている。
【0003】
インクジェット方式による多くの画像形成方法は、基材として紙を想定しているが、基材が布材であっても、画像形成原理そのものには大きな違いは見られない。ただし、基材が布材あるいは紙であっても吸収性の高いもの（吸収性基材）であれば、画像形成時にインクジェット方式により吐出されたインクは、通常、吸収性基材の厚み方向に浸透する。そのため、画像形成する前に、前処理液を布材に塗布すること、すなわち前処理工程を実施することが行われている。
【0004】
ところで、インクジェット方式による画像形成方法では、白色顔料インクを用いることも知られている。例えば、特許文献１では、顔料、定着用樹脂、および水を含有する、インクジェット捺染用白インク組成物と、当該インクジェット捺染用白インク組成物中の白色顔料および定着用樹脂を凝集させるための、前処理液が開示されている。これにより、定着用樹脂を析出させて強固な被膜を形成させている。
【0005】
また、特許文献１では、白インクの顔料（白色顔料）として、金属酸化物、金属硫酸塩、金属炭酸塩が例示されており、中でも特に好ましい白色顔料として二酸化チタン（酸化チタン）が挙げられている。また、白色顔料の粒径としては、平均一次粒径として、１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲が挙げられており、特に好ましい範囲として、２００ｎｍ以上３００ｎｍ以下が挙げられている。ただし、実施例で例示される白色顔料は、平均一次粒子径が２５０ｎｍの市販の酸化チタンのみである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０２１－０９８７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
白色顔料はその素材の屈折率が大きいほど散乱強度が大きく、印刷物に優れた白色度を与えることが知られている。酸化チタンは数ある白色顔料の中でも非常に屈折率が大きく、さらに安全性も高いため、さまざまな分野で白色顔料として採用されている。しかしながら、酸化チタンには比重が大きく沈降しやすいという課題がある。そこで、沈降を抑制するために、粒径の小さい酸化チタンを白インクとして用いることが検討されている。
【0008】
例えば、特許文献１では、前記の通り、白色顔料として、１００ｎｍ以上５００ｎｍ以下のものを用いており、実施例では、平均粒子径２５０ｎｍの酸化チタン粒子を用いて白インクを調製している。これに対して、近年では、白インクに用いられる白色顔料として、より小さい平均粒子径、例えば２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を用いることも検討されている。
【0009】
ここで、白色顔料である酸化チタン粒子の粒径をより小さくすると、形成される白色画像の品質が低下する傾向にあることが分かった。具体的には、後述するように、２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を用いた白インクでは、酸化チタン粒子の沈降を抑制できる反面、形成される白色画像において良好な白色度が得られなくなるおそれがある。
【0010】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、インクジェット方式により布材に対して、白色顔料を用いた白インクにより画像を形成する際に、より粒径の小さい白色顔料を用いても、形成される白色画像における良好な白色度を実現可能とする画像形成方法および画像形成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
前記の課題に基づいて本発明者らは鋭意検討した。白インクによる画像形成に際して、当該白インクに含まれる、平均粒子径が２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子が布材に付着する時点では、当該布材において予め付与された前処理液の量が良好な白色度の実現に寄与することを本願発明者らは独自に見出した。さらには、前処理液の残存量は、白色度への影響だけでなく、布材の引張時における白色画像の剥離性にも影響することも本願発明者らが独自に見出した。これら独自の知見により本発明を完成させるに至った。
【0012】
すなわち、本開示に係る画像形成方法は、前記の課題を解決するために、吸収性基材である布材に画像を形成する画像形成方法であって、前記布材に、水性の前処理液を塗布する前処理液塗布工程と、前記前処理液塗布工程の後に、前記布材に水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成工程と、を含み、前記画像形成工程時において、前記布材に維持されている前記前処理液の量は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であり、前記水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含む構成である。
【0013】
前記構成によれば、白インクにより画像形成する時点で、布材に維持（残存）される前処理液の量を前記の範囲内に設定している。この状態で、吸収性基材である布材に白インクを吐出すると、白インクの顔料成分である酸化チタン粒子が、布材の厚み方向に浸透することを抑制または回避することができる。それゆえ、画像形成の時点、酸化チタン粒子を布材の表面上に位置させやすくすることができる。
【0014】
これにより、布材上に形成された白色画像において、より一層良好な白色度を実現することが可能となる。しかも、白色画像が形成された布材を引っ張ったときにでも、布材からの白色画像の剥離を有効に抑制することも可能になる。
【0015】
さらに、２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を顔料として用いた白インクであるため、通常の粒子径の酸化チタン顔料よりも沈降を抑制することができる。さらに、布材に含有される前処理液の量を適切に制御することによって、布材の厚み方向への浸透を抑制し、布材を物理的に目止めすることができるとともに、白インクに含まれる成分を良好に凝集させて白インクを好適に増粘させることができる。また、酸化チタン粒子が凝集することによって、酸化チタン粒子の凝集粒子を相対的に肥大化（粒子径を増大）させることができる。これにより、凝集粒子の白色度を向上させることができる。
【0016】
前記構成の画像形成方法においては、前記画像形成工程の前に、色材を含有せず樹脂成分を含有する水性のクリアインクを塗布するクリアインク塗布工程をさらに含み、前記吸収性基材に対する前記クリアインクの塗布量は、３ｍｇ／ｃｍ2 ～２０ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内である構成である。
【0017】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記前処理液塗布工程の後に、前記クリアインク塗布工程を行う構成であってもよい。
【0018】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記画像形成工程時において、加熱せずに前記吸収性基材に維持されている前記前処理液の量の下限は、４０ｍｇ／ｃｍ2 以上である構成であってもよい。
【0019】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記画像形成工程時において、加熱せずに前記吸収性基材に維持されている前記前処理液の量は、４０ｍｇ／ｃｍ2 以上１３０ｍｇ／ｃｍ2 以下である構成であってもよい。
【0020】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記酸化チタン粒子の平均粒子径が１５０ｎｍ以下である構成であってもよい。
【0021】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記酸化チタン粒子の平均粒子径が１２０ｎｍ以下である構成であってもよい。
【0022】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記酸化チタン粒子の平均粒子径が５０ｎｍ以上１２０ｎｍ以下である構成であってもよい。
【0023】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記クリアインクが含有する前記樹脂成分は、樹脂粒子である構成であってもよい。
【0024】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記吸収性基材が、ポリエステルを含有する布材である構成であってもよい。
【0025】
また、前記構成の画像形成方法においては、前記前処理液は、有機酸を含有する構成であってもよい。
【0026】
また、本開示に係る画像形成システムは、布材に水性の前処理液を塗布する前処理液塗布部と、前処理液が塗布された前記布材に、水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成部と、を備え、前記水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含むものであり、前記前処理液塗布部は、画像の形成時において、前記布材に維持されている前記前処理液の量は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であるように、前記前処理液を当該布材に塗布する構成であればよい。
【0027】
前記構成の画像形成システムにおいては、前記画像形成部は、前記布材への画像の形成前に、色材を含有せず樹脂成分を含有する水性クリアインクを、前記布材に対して、３ｍｇ／ｃｍ2 ～２０ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内で塗布する構成であってもよい。
【0028】
また、本開示には、前記構成の画像形成方法により画像が形成された、布材も含まれる。
【発明の効果】
【0029】
本発明では、以上の構成により、インクジェット方式により布材に対して、白色顔料を用いた白インクにより画像を形成する際に、より粒径の小さい白色顔料を用いても、当該白色顔料の沈降を抑制しつつ、形成される白色画像における良好な白色度を実現可能とする画像形成方法および画像形成システムを提供することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本開示の代表的な実施の形態に係る画像形成方法に用いられる、インクジェット方式の画像形成装置の概略構成を示す模式的平面図である。
【図5】（Ａ）は、本開示に係る画像形成方法で布材に白色画像が形成される過程を模式的に示す工程図であり、（Ｂ）は、比較例となる画像形成方法で布材に白色画像が形成される過程を模式的に示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、本発明の代表的な実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
【0032】
［インクジェット方式による画像形成例］
本開示に係る画像形成方法に用いられるインクジェット方式の画像形成装置の具体的な構成は特に限定されない。代表的な画像形成装置の一例として、図１に示すインクジェット方式のガーメントプリンタを挙げて、インクジェット方式による画像形成について説明する。
本開示に係る画像形成方法に用いられるインクジェット方式の画像形成装置の具体的な構成は特に限定されない。代表的な画像形成装置の一例として、図１に示すインクジェット方式のガーメントプリンタを挙げて、インクジェット方式による画像形成について説明する。
【0033】
図１に示すように、本実施の形態に係るインクジェット方式のガーメントプリンタ１０は、少なくともインクを基材である布材に対して吐出するものであって、貯留タンク１１、キャリッジ１２、吐出ヘッド１３、一対の搬送ローラ１４、一対のガイドレール１５、およびサブタンク１６を備えている。なお、ガーメントプリンタ１０におけるプラテン（図略）上に画像形成（印刷）の対象である基材（被印刷媒体）として布材３０が配置される。
【0034】
キャリッジ１２には図１では破線で示す吐出ヘッド１３が搭載されている。キャリッジ１２は、布材３０の搬送方向Ｄｆに直交する移動方向Ｄｓに延在する一対のガイドレール１５に支持され、当該ガイドレール１５に沿って移動方向Ｄｓに往復動する。これにより、吐出ヘッド１３は移動方向Ｄｓに往復動する。
【0035】
ガーメントプリンタ１０が備える制御装置は、吐出ヘッド１３にインク滴を吐出させながらキャリッジ１２を所定速度により移動させる。また、キャリッジ１２には、複数のサブタンク１６が搭載されている。各サブタンク１６はチューブ（インク流路）を介して対応する貯留タンク１１にそれぞれ接続されている。なお、図１では図示の便宜上、サブタンク１６は模式的に単一構造体として図示している。
【0036】
一対の搬送ローラ１４は移動方向Ｄｓに沿って互いに平行に配置されている。搬送ローラ１４は搬送モータの駆動により回転し、これによりプラテン上の布材３０が搬送方向Ｄｆに搬送される。
【0037】
貯留タンク１１にはインクが貯留されている。貯留タンク１１は、サブタンク１６およびチューブを介して吐出ヘッド１３に接続されている。また、貯留タンク１１は、インクの種類ごとに設けられている。図１では図示の便宜上、サブタンク１６と同様に、貯留タンク１１は模式的に単一構造体として図示しているが、本実施の形態では、貯留タンク１１は、例えば５つ存在する。具体的には、白インク、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各色のインクをそれぞれ貯留する５つのタンクが存在する。
【0038】
本実施の形態では、例えば図２に示すように、キャリッジ１２には２つの吐出ヘッド１３Ａ，１３Ｂが搭載されている。吐出ヘッド１３Ａおよび吐出ヘッド１３Ｂは搬送方向Ｄｆに沿って並んでいる。吐出ヘッド１３Ｂは吐出ヘッド１３Ａの例えば前方に配置されている。画像形成処理における１走査目にはキャリッジ１２は移動方向Ｄｓの右方（または移動方向Ｄｓの他方向Ｄｓ２）に移動する。
【0039】
これにより、画像形成処理時において吐出ヘッド１３Ａ，１３Ｂは右方に移動する。この場合、吐出ヘッド１３は移動方向Ｄｓの右方に移動しつつ布材３０にインク滴を吐出する。画像形成処理においては、布材３０を搬送方向Ｄｆに搬送する動作と、これに伴って吐出ヘッドを移動させつつインク滴を吐出させる動作とが、交互に繰り返される。
【0040】
吐出ヘッド１３Ａは、白インク（Ｗ）のインク滴を吐出する。吐出ヘッド１３Ａには、白インクのインク滴を吐出するノズル列ＮＬが搬送方向Ｄｆに沿って形成されている。また、図２に示す例では、吐出ヘッド１３Ａには、白インクのインク滴を吐出する４列のノズル列ＮＬが、移動方向Ｄｓに一定間隔で形成されている。なお、白インクのインク滴を吐出するノズル列ＮＬは特に限定されず、例えば２列であってもよいし１列であってもよい。
【0041】
一方、吐出ヘッド１３Ｂは、カラーインクと総称されることがあるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する。吐出ヘッド１３Ｂには、これら各インク滴を吐出するノズル列ＮＬが搬送方向Ｄｆに沿って形成されている。各ノズル列ＮＬは移動方向Ｄｓに一定間隔でそれぞれ形成されている。
【0042】
図２に示す例では、吐出ヘッド１３Ｂにおける各ノズル列ＮＬの移動方向Ｄｓにおける配置順序は、移動方向Ｄｓの他方向Ｄｓ２に向けてイエローのインク滴を吐出するノズル列ＮＬ、マゼンタのインク滴を吐出するノズル列ＮＬ、シアンのインク滴を吐出するノズル列ＮＬ、およびブラックのインク滴を吐出するノズル列ＮＬであるが、これに限定されない。
【0043】
本実施の形態では、これら５色のインク滴が布材３０に吐出されることで当該布材３０にカラー画像が印刷される。特に本開示では、布材３０に対してカラー画像を印刷する際には、当該布材３０の色や布材３０の材質への影響を低減するために、下地インクとして白インク滴が先に吐出され、白色画像が先に形成される。カラーインクのインク滴は、布材３０上に形成された白色画像上に吐出される。
【0044】
本開示に係る画像形成方法では、後述するように、基材である布材３０に対して白色画像を形成する前に前処理液を塗布する。布材３０の画像形成面（印刷面）に前処理液を塗布することにより、布材３０に白インクまたはカラーインクが滲みこんだり、布材３０の目地等にこれらインクが入り込んだりする等の現象を防止、回避または抑制して、布材３０に良好な画像を形成することができる。
【0045】
本実施の形態では、布材３０に前処理液を塗布する具体的な構成は特に限定されない。例えば、図３（Ａ）に示すように、ガーメントプリンタ１０Ａおよび前処理液塗布装置２２からなる構成を挙げることができる。
【0046】
ガーメントプリンタ１０Ａは、図１に例示するガーメントプリンタ１０と同様の構成を有し、図３（Ａ）では、模式的に、キャリッジ１２、吐出ヘッド１３、およびガイドレール１５のみを図示する。また、図３（Ａ）では、布材３０の搬送方向Ｄｆを黒ブロック矢印で示す。ガーメントプリンタ１０Ａから見て、搬送方向Ｄｆの上流に、当該ガーメントプリンタ１０Ａとは独立した構成として、前処理液塗布装置２２が位置する。
【0047】
図３（Ａ）では、布材３０を破線で図示しており、布材３０は搬送方向Ｄｆに沿って先に前処理液塗布装置２２に搬送され、当該布材３０の画像形成面に前処理液が塗布される。その後、布材３０はさらに搬送方向Ｄｆに沿って搬送されて、ガーメントプリンタ１０Ａに搬送され、前処理液が塗布された画像形成面上にさらに白インクが塗布されて白色画像が形成され、さらにその後、カラーインクが塗布されることにより所望の画像が布材３０上に形成される。
【0048】
また、図３（Ａ）に示す構成では、ガーメントプリンタ１０Ａおよび前処理液塗布装置２２がネットワークにより一つの画像形成システムを構成する例を図示している。この画像形成システムでは、例えば、ガーメントプリンタ１０Ａがシステム全体を制御する制御部を有してもよいし、ガーメントプリンタ１０Ａおよび前処理液塗布装置２２をそれぞれ制御する独立した制御装置を含んでもよい。
【0049】
なお、図３（Ａ）は飽くまでも模式図である。前記の例では、前処理液塗布装置２２とガーメントプリンタ１０Ａとは、同一の搬送経路上に位置し、布材３０に対して前処理液の塗布と白インク等の塗布とが連続的に行われるが、本開示はこれに限定されない。例えば、前処理液塗布装置２２とガーメントプリンタ１０Ａがそれぞれ独立した液体塗布装置として存在してもよい。例えば、前処理液塗布装置２２による前処理液の塗布工程と、ガーメントプリンタ１０Ａによる白インクの塗布工程とは、前記の通り搬送経路を共通化して連続している構成であってもよいし、互いに独立した工程として実施されてもよい。
【0050】
前処理液塗布装置２２の具体的な構成も特に限定されず、公知の塗布方法を好適に用いることができる。具体的な塗布方法としては、例えば、スプレーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、浸漬加工法（布材３０を前処理液に浸漬した後にマングルロールで絞る方法）等を挙げることができる。前処理液の塗布工程と白インクまたはカラーインクの塗布工程とを連続的に実施する観点では、インクジェット法を採用することもできる。
【0051】
また、前処理液塗布装置２２による前処理液の塗布は、布材３０の画像形成面全体に行われてもよい。あるいは、形成画像の大きさまたは形状、布材３０の形状または種類等の諸条件によっては、布材３０において画像を形成する領域（カラーインクが塗布される領域）のみに前処理液を塗布してもよい。前者の場合には、スプレーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、浸漬加工法等を好適に採用することができる。後者の場合には、インクジェット法を好適に採用することができる。
【0052】
図３（Ａ）に示す構成例では、ガーメントプリンタ１０Ａと前処理液塗布装置２２とがそれぞれ独立した構成となっているが、本開示はこれに限定されず、これらが一体化された構成であってもよい。
【0053】
例えば、図３（Ｂ）に示すように、ガーメントプリンタ１０Ｂは、図１に示すガーメントプリンタ１０（あるいは図３（Ａ）に示すガーメントプリンタ１０Ａ）と同様に、インクジェット方式の画像形成部（貯留タンク１１、キャリッジ１２、吐出ヘッド１３、ガイドレール１５等）を備えているが、さらに前処理液塗布部１７を備えている。なお、図３（Ｂ）に示す構成では、画像形成部および前処理液塗布部１７等を制御する制御部２１も模式的なブロックとして図示している。
【0054】
前処理液塗布部１７は、キャリッジ１２、吐出ヘッド１３およびガイドレール１５等（画像形成部）から見て、布材３０（図中破線）の搬送方向Ｄｆ（図中黒ブロック矢印）の上流に位置しており、ガーメントプリンタ１０Ｂの筐体内に収容されている。したがって、ガーメントプリンタ１０Ｂでは、インクジェット方式の画像形成部（インク塗布工程）と前処理液塗布部１７（前処理液塗布工程）とが一体化されている。
【0055】
前処理液塗布部１７の具体的な構成は特に限定されず、前述した前処理液塗布装置２０と同様に、スプレーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、浸漬加工法等の公知の塗布方法を実施できる構成であればよい。例えば、前処理液塗布装置２０がインクジェット方式であれば、搬送方向Ｄｆの上流に前処理液を塗布するためのインクジェット方式の前処理液塗布部１７が位置し、搬送方向Ｄｆの下流に、白インクおよびカラーインクを塗布するためのインクジェット方式の画像形成部が位置することになる。
【0056】
前処理液塗布工程がインクジェット法により行われるのであれば、図３（Ｃ）に示すように、ガーメントプリンタ１０Ｃは、キャリッジ１２に、インク塗布用の吐出ヘッド１３と、前処理液塗布用の吐出ヘッド１８とを備える構成であってもよい。なお、図３（Ｃ）に示す構成では、画像形成部（インク塗布用の吐出ヘッド１３および前処理液塗布用の吐出ヘッド１８を含む）等を制御する制御部２１も模式的なブロックとして図示している。
【0057】
図３（Ｃ）に示す構成では、インク用の貯留タンク１１、サブタンク１６、これらをつなぐチューブ等に加えて、前処理液用の貯留タンク１１、サブタンク１６、チューブ等を備えていればよい。あるいは、例えば、吐出ヘッド１８がない場合、図２に示す吐出ヘッド１３Ａが有する複数の白インク用のノズル列ＮＬの一部を前処理液吐出用のノズル列ＮＬに置き換えてもよい。
【0058】
また、図１もしくは図３（Ａ）～図３（Ｃ）には具体的に示さないが、ガーメントプリンタ１０、１０Ａ～１０Ｃには、布材３０に画像を形成する分野において公知の後処理を行う構成を備えてもよい。あるいは、図３（Ａ）に示すガーメントプリンタ１０Ａおよび前処理液塗布装置２２の組合せと同様に、後処理を行う独立した構成（後処理装置）を併用してもよい。
【0059】
本開示に係る画像形成方法では、後述するように、基材である布材３０に対して前処理液を塗布してから、白色画像を形成する前にクリアインクを塗布してもよい。布材３０の画像形成面（印刷面）に前処理液を塗布した後にクリアインクを塗布することにより、布材３０に形成される白色画像の白色度をより一層良好なものとすることができる。
【0060】
クリアインクを塗布する具体的な構成は特に限定されない。後述するように、クリアインクの組成は、白色顔料（酸化チタン粒子）を含有しない以外は、白インクの組成と同様の組成を有してもよいし、同様の組成でなくてもよい。そのため、クリアインクは、白インクと同様にインクジェット方式で布材３０に塗布すればよい。
【0061】
例えば、図４（Ａ）に示す吐出ヘッド１３Ａ，１３Ｂは、図２に示す吐出ヘッド１３Ａ，１３Ｂと同様の構成を有しており、吐出ヘッド１３Ａには、白インクを吐出するノズル列ＮＬが複数形成され、吐出ヘッド１３Ｂには、カラーインクを吐出するノズル列ＮＬが複数形成される。
【0062】
これに対して、図４（Ｂ）に示す吐出ヘッド１３Ｃ，１３Ｂでは、図４（Ａ）に示す吐出ヘッド１３Ａが備える、白インクを吐出するノズル列ＮＬ）のうちの一部を、クリアインクを吐出するノズル列ＮＬに置き換える構成である。なお、図示の便宜上、図４（Ｂ）では、白インクを吐出するノズル列ＮＬをノズル列ＮＬ１とし、クリアインクを吐出するノズル列ＮＬをノズル列ＮＬ２とする。この構成では、吐出ヘッド１３Ｃにおいて、先にノズル列ＮＬ１からクリアインクを吐出し、その後、ノズル列ＮＬ２から白インクを吐出することになる。
【0063】
あるいは、図４（Ｃ）に示す吐出ヘッド１３Ｄ，１３Ａ，１３Ｂでは、白インクを吐出する吐出ヘッド１３Ａおよびクリアインクを吐出する吐出ヘッド１３Ｂは、図４（Ａ）および図２と同様であるが、さらにクリアインクを吐出するノズル列ＮＬを備える吐出ヘッド１３Ｄを備える構成である。この構成では、吐出ヘッド１３Ｄにおいてクリアインクを吐出し、その後、吐出ヘッド１３Ａから白インクを吐出することになる。
【0064】
さらに、例えば、図４（Ａ）に示す吐出ヘッド１３Ａ，１３Ｂから見て搬送方向Ｄｆの上流に、クリアインク塗布部を設けたり、ガーメントプリンタ１０とは別にクリアインク塗布装置を設けたりする構成を採用することもできる。前者の構成（クリアインク塗布部）は、図３（Ｂ）に示すガーメントプリンタ１０Ｂにおける前処理液塗布部１７と同様に、前述した公知の塗布方法を実施できる構成であって、ガーメントプリンタ１０Ａに含まれる構成であればよい。後者の構成（クリアインク塗布装置）は、図３（Ａ）に示す前処理液塗布装置２２と同様に前述した公知の塗布方法を実施できる構成であって、ガーメントプリンタ１０Ａに対して独立した塗布装置であればよい。
【0065】
［前処理液］
本開示に係る画像形成方法では、前記の通り、布材３０に白インクによる白色画像を形成（印刷）する前に、当該布材３０の画像形成面（印刷面）に前処理液を塗布する。本開示で用いられる前処理液の具体的な構成は特に限定されず、白インク中の成分と相互作用することにより、白インクを増粘または凝集させる化合物を含有する液体であればよい。
本開示に係る画像形成方法では、前記の通り、布材３０に白インクによる白色画像を形成（印刷）する前に、当該布材３０の画像形成面（印刷面）に前処理液を塗布する。本開示で用いられる前処理液の具体的な構成は特に限定されず、白インク中の成分と相互作用することにより、白インクを増粘または凝集させる化合物を含有する液体であればよい。
【0066】
酸化チタン粒子は、微細な粉末（微粒子）であって一般的な溶媒には溶解しない。したがって、白インクは、溶媒中に酸化チタン粒子が分散した分散液または懸濁液の状態にある。このような白インクが布材３０に侵入しにくい状態にするためには、代表的には、白インクの色材である酸化チタン粒子を凝集させる手法を挙げることができる。
【0067】
そこで、本実施の形態では、白インクを増粘または凝集させる化合物を便宜上「凝集剤」と称する。本実施の形態では、前処理液は、酸化チタン粒子を凝集させる作用を有する凝集剤を少なくとも含有する。なお、本開示における凝集剤は、酸化チタン粒子を凝集させる化合物に限定されず、白インクに含まれる他の成分を凝集（もしくは増粘または不溶化）させる化合物であってもよい。
【0068】
また、後述するように、本開示では、布材３０に画像形成する際に、前処理液の残存量を所定範囲内に設定するが、これにより、吸収性基材である布材に白インクを吐出すると、白インクの顔料成分である酸化チタン粒子が布材の厚み方向に浸透することを抑制または回避することができる。それゆえ、画像形成の時点で、酸化チタン粒子を布材の表面上に位置させやすくすることができる。
【0069】
具体的な凝集剤としては特に限定されず、公知の酸、ポリマー、金属塩等を挙げることができる。特に本開示においては、凝集剤としては有機酸が好適に用いられる。具体的な有機酸は特に限定されないが、白色画像を加熱定着する際に除去可能な、比較的低分子のカルボキシ基（カルボキシル基）を分子構造中に含む有機化合物を挙げることができる。
【0070】
具体的な有機酸としては、例えば、ギ酸；酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸等の飽和脂肪酸；乳酸、リンゴ酸、クエン酸等のヒドロキシ酸；安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、サリチル酸、没食子酸等の芳香族カルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸等のジカルボン酸；グルクロン酸、ガラクツロン酸、イズロン酸等のウロン酸；アスコルビン酸；等を挙げることができるが特に限定されない。これら有機酸は、カチオンが金属イオンではない塩（例えばアンモニウム塩またはアミン塩等）であってもよい。
【0071】
これら有機酸は１種類のみを用いてもよいし２種類以上を適宜組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、特に、ギ酸、酢酸、乳酸、プロピオン酸等のように、揮発性を有する有機酸は、白色画像を加熱定着した際に蒸発しやすく、定着後の布材に残存しにくいという利点がある。あるいは、蒸発性が低くても加熱により分解しやすい有機酸であっても好適に用いることができる。後述する実施例では、凝集剤としてギ酸を用いている。
【0072】
本開示で用いられる前処理液は水性であるため、溶媒としては少なくとも水が用いられる。溶媒としての水は、相対的に純度が高いものであればよい。一般的には、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等を挙げることができる。これら純度の高い水は、いわゆる純水（２５℃における電気比抵抗が０．１～１．５ＭΩ・ｃｍ程度）、あるいは、いわゆる超純水（２５℃における電気比抵抗が１０ＭΩ・ｃｍ以上）であってもよい。
【0073】
なお、凝集剤としては、有機酸以外にも多価金属塩またはカチオン性化合物等を用いることができる。ただし、本開示に係る画像形成方法では、定着後の布材に凝集剤が残存することを防ぐために、凝集剤として、インク画像の加熱定着時に蒸発しやすいものが好適に用いられる。この観点からも本開示においては、凝集剤としては有機酸が好適に用いられる。
【0074】
本開示で用いられる前処理液では、凝集剤の含有量は特に限定されないが、代表的な含有量としては、凝集剤および水を含む前処理液全量を１００質量％としたときに、凝集剤の下限が０．０１質量％以上であればよく、０．１質量％以上であってもよいし、０．５質量％以上であってもよい。また、凝集剤の含有量の上限は、１０質量％以下であればよく、５質量％以下であってもよいし、３質量％以下であってもよい。
【0075】
本開示で用いられる前処理液は、水以外の有機溶媒を含有してもよい。前処理液に有機溶媒を配合することで、前処理液の乾燥レベルを調節することができる。具体的な有機溶媒は特に限定されないが、主溶媒が水であるため、水溶性有機溶媒であればよい。
【0076】
具体的な水溶性有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、１－プロパノール（ｎ－プロピルアルコール）、２－プロパノール（イソプロピルアルコール、ＩＰＡ）、１－ブタノール（ｎ－ブチルアルコール）、２－ブタノール（ｓｅｃ－ブチルアルコール）、２－メチル－１－プロパノール（イソブチルアルコール）、２－メチル－２－プロパノール（ｔｅｒｔ－ブチルアルコール）等の低級アルコール；グリセロール（グリセリン）、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の多価アルコール；エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール等のアルキレングリコールまたはポリエーテル；ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、２－ピロリドン、Ｎ－メチル－２－ピロリドン等のアミド；アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン；ジアセトンアルコール等のケトアルコール；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル；１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（ＤＭＩ）；等を挙げることができる。これら水溶性有機溶媒は１種類のみを用いてもよいし２種類以上を適宜組み合わせて用いてもよい。
【0077】
本開示で用いられる前処理液の製造方法は特に限定されず、必須成分である凝集剤および水、必要に応じて他の成分（有機溶媒等）を所定比率で配合して公知の方法で攪拌混合すればよい。なお、前処理液が含有してもよい他の成分としては、有機溶媒には、増粘剤等の各種添加剤を挙げることができる。
【0078】
［白インクおよびクリアインク］
本開示に係る画像形成方法では、前記の通り、布材３０の画像形成面（印刷面）に前処理液を塗布し、その後、白インクによる白色画像を形成（印刷）する。本開示で用いられる白インクの具体的な構成は特に限定されず、色材として酸化チタン（ＴｉＯ2 ）顔料を含有する水性インクであればよい。
本開示に係る画像形成方法では、前記の通り、布材３０の画像形成面（印刷面）に前処理液を塗布し、その後、白インクによる白色画像を形成（印刷）する。本開示で用いられる白インクの具体的な構成は特に限定されず、色材として酸化チタン（ＴｉＯ2 ）顔料を含有する水性インクであればよい。
【0079】
また、本開示に係る画像形成方法では、前処理液を塗布した後であって白インクを塗布する前に、布材３０の画像形成面（印刷面）にクリアインクを塗布してもよい。すなわち、本開示に係る画像形成方法では、布材３０の表面に塗布された前処理液の上から、さらにクリアインクを塗布し、その上から白インクを塗布して白色画像を形成してもよい。
【0080】
白インクおよびクリアインクの組成は、クリアインクが酸化チタン粒子を含有しない点を除いて同様であってもよいし、同様でなくてもよい。ここでいう同様の組成とは、後述する溶媒、樹脂成分等の各成分として同一または同じカテゴリーの異なる種類のものを用いることができ、その含有量も好適な範囲内であれば同じであってもよいし異なってもよいことを意味する。同様でない組成としては、例えば、白インクまたはクリアインクの一方が、樹脂成分としてウレタン樹脂を含有し、他方がアクリル樹脂を含有する例を挙げることができる。本実施の形態では白インクとクリアインクとをまとめて説明する。
【0081】
白インクが色材として含有する酸化チタン粒子の具体的な構成は特に限定されないが、その平均粒子径は所定の範囲内にあればよい。酸化チタン粒子の代表的な平均粒子径（平均一次粒径）としては、例えば、その下限が２０ｎｍ以上であればよく、３０ｎｍ以上であってもよいし、５０ｎｍ以上であってもよい。一方、酸化チタン粒子の平均粒子径の上限は２００ｎｍ以下であればよく、１８０ｎｍ以下であってもよいし、１５０ｎｍ以下であってもよいし、１２０ｎｍ以下であってもよい。
【0082】
酸化チタン粒子の平均粒子径が１０ｎｍ以下であれば、沈降性の改善が期待できるが、粒子径が可視光の波長よりも非常に小さくなることからミー散乱は殆ど生じなくなる。そのため、分散液の状態で殆ど無色であり、形成される白色画像の白色度も大幅に低下すると考えられる。一方、酸化チタン粒子の平均粒子径が２００ｎｍ以上であれば、沈降速度が速いため、より一層沈降しやすくなる。なお、本実施の形態における酸化チタン粒子の代表的な平均粒子径は５０ｎｍ以上１２０ｎｍ以下の範囲を挙げることができる。
【0083】
酸化チタン粒子の平均粒子径の測定方法は特に限定されず、ナノレベルの微粒子の平均粒子径を測定する公知の方法を好適に用いることができるが、本開示では、後述する実施例に記載するように、動的散乱式粒度分布測定装置により散乱光強度を測定し、これを基準として光子相関法により平均粒子径を算出する方法を用いている。
【0084】
本開示で用いられる白インクは、必要に応じて酸化チタン粒子以外の色材、例えば他の白色顔料を含有してもよい。一般的に酸化チタン粒子は良好な屈折率を有するため、他の白色顔料に比較して良好な白色性を実現できる。ただし、布材３０の画像形成面に、下地層として好適な白色画像を形成する観点では、酸化チタン粒子に対して他の白色顔料をある程度配合してもよい。他の白色顔料としては、酸化ジルコニウム、硫化亜鉛、酸化亜鉛、硫酸バリウム、無水ケイ酸カルシウム、タルク、チョーク、アルミナホワイト、シリカ等を挙げることができる。
【0085】
本開示で用いられる白インクまたはクリアインクの溶媒は、前述した前処理液と同様に水であればよい。溶媒としての水は、前述した通り、相対的に純度が高いものであればよく、一般的には、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等を挙げることができる。これら純度の高い水は、前述した通り、いわゆる純水、あるいは、いわゆる超純水であってもよい。
【0086】
本開示で用いられる白インクでは、酸化チタン粒子（あるいは酸化チタン粒子を含む全ての白色顔料）の含有量は特に限定されないが、代表的な含有量としては、酸化チタン粒子および水を含む白インク全量を１００質量％としたときに、酸化チタン粒子の下限が１質量％以上であればよく、３質量％以上であってもよいし、５質量％以上であってもよい。また、酸化チタン粒子の含有量の上限は、２０．０質量％以下であればよく、１５．０質量％以下であってもよいし、１３．０質量％以下であってもよい。
【0087】
酸化チタン粒子の含有量が５．０質量％未満であれば、白インクが薄くなりすぎて、前処理液を塗布した上に白インクを塗布しても良好な白色画像を形成できない傾向にある。一方、酸化チタン粒子の含有量が２０．０質量％を超えると、白インクが濃くなりすぎて、必要以上に高粘度化したり、吐出ヘッド１３からの吐出安定性が低下したりするおそれがある。
【0088】
本開示で用いられる白インクまたはクリアインクは、さらに樹脂成分を含有してもよい。この樹脂成分の具体的な構成は特に限定されないが、樹脂成分は、白インクまたはクリアインク中において溶媒に溶解した状態であってもよいし樹脂粒子として分散した状態であってもよい。
【0089】
白インクまたはクリアインクに含有される樹脂成分の具体的な材質は特に限定されず、一般的なインクジェット用インクにおいて使用可能な公知の樹脂を挙げることができる。このような樹脂成分を配合することで、白インクまたはクリアインクを布材３０に塗布したときに、例えば良好な定着性を付与することができる。
【0090】
具体的には、例えば、アクリル樹脂（ポリアクリレート系だけでなくポリメタクリレート系も含む）、架橋アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、これらの共重合体等の親水性樹脂；塩化ビニル樹脂、スチレン樹脂、架橋スチレン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ブタジエン樹脂、パラフィン樹脂（鉱物油から精製される主成分がパラフィンである樹脂）、グアナミン樹脂（ベンゾグアナミン樹脂等）、フッ素樹脂、これらの共重合体等の疎水性または非親水性樹脂；ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、カルボキシメチルセルロース等の水溶性樹脂；等を挙げることができる。これら樹脂は１種類のみを樹脂成分として用いてもよいし、２種類以上を適宜組み合わせて樹脂成分として用いてもよい。
【0091】
前述した樹脂のうち、代表的な樹脂成分の材質としては、親水性樹脂または水溶性樹脂を挙げることができる。疎水性樹脂または非親水性樹脂であっても親水性基を導入することで親水性または水溶性を付与したものを樹脂成分として用いてもよい。
【0092】
より具体的な樹脂成分の材質としてはウレタン樹脂（ポリウレタンまたはその誘導体もしくは共重合体）を挙げることができる。ウレタン樹脂は、例えば分散液として基材に塗布すると一般的に柔軟で強靭な膜構造を形成できるため、特に本開示における白インクまたはクリアインクの成分として好適に用いることができる。後述する実施例でも、市販の水系ウレタン樹脂（ＰＵＤ）製の樹脂粒子を用いている。
【0093】
本開示では、白インクにおける樹脂成分の含有は必須ではないが、クリアインクは樹脂成分を含有している。クリアインクが樹脂成分を含有することで、布材に塗布されたときに目止めのための層を形成することが可能となる。白インクが樹脂成分を含有する場合の含有量、あるいは、クリアインクにおける樹脂成分の含有量は特に限定されない。代表的な含有量としては、白インクまたはクリアインク全量を１００質量％としたときに、樹脂成分の含有量の下限が１．０質量％以上であればよく、５．０質量％以上であってもよい。また、樹脂成分の含有量の上限は、３０．０質量％以下であればよく、２０．０質量％以下であってもよいし、１２．０質量％以下であってもよい。
【0094】
樹脂成分の含有量が１．０質量％未満であれば、諸条件にもよるが、樹脂成分を配合することによる作用効果を十分に得られないおそれがある。一方、樹脂成分の含有量が３０．０質量％を超えれば、白インクまたはクリアインクの粘度が上昇しすぎたり吐出ヘッド１３からの吐出に影響を及ぼしたりするおそれがある。
【0095】
本開示において、白インクまたはクリアインクが含有する樹脂成分の形態は特に限定されない。本実施の形態では、代表的には樹脂粒子の形態を挙げることができる。樹脂粒子の具合的な粒子径については特に限定されず、諸条件に応じて適宜選択することができる。樹脂粒子の分散液または懸濁液として一般的な粒子径としては、例えば、粒度分析装置（マイクロトラック・ベル（株）製のマイクロトラックシリーズ等）を用いて測定した体積平均粒子径ＭＶを挙げることができる。樹脂粒子の体積平均粒子径における代表的な範囲としては、例えば下限であれば１０ｎｍ以上であればよく２０ｎｍ以上であってもよい。上限であれば５００ｎｍ以下であればよく２００ｎｍ以下であってもよく１００ｎｍ以下であってもよく５０ｎｍ以下であってもよい。
【0096】
樹脂粒子の具体的な構成も特に限定されない。例えば、樹脂粒子は、前述した公知の樹脂が１種類のみ用いられて構成されてもよいし、前述した樹脂を２種類以上組み合わせて構成されてもよい。ここで、２種類以上の樹脂を組み合わせて樹脂粒子が構成されるとは、２種類以上の樹脂をポリマーブレンドまたはポリマーアロイとして樹脂粒子が構成される場合、２種類以上の樹脂が複数層を形成して樹脂粒子が構成される場合等を含む。また、樹脂成分としては、１種類の樹脂粒子を用いてもよいし、２種類以上の樹脂粒子を組み合わせて用いてもよい。
【0097】
本開示で用いられる白インクおよびクリアインクは、水、酸化チタン粒子、樹脂粒子以外に他の成分を含有してもよい。具体的には、例えば、前処理液と同様に副溶媒として水溶性の有機溶媒を含有してもよいし、各種の添加剤を含有してもよい。例えば、後述する実施例では、水溶性の有機溶媒としてプロピレングリコールを含有している。
【0098】
また、各種の添加剤としては、例えば、分散剤、界面活性剤、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、防錆剤、ｐＨ調整剤等を挙げることができるが、特に限定されない。これら他の成分の含有量も特に限定されず、インクジェット用インクの分野で一般的な含有量を採用することができる。
【0099】
本開示で用いられる白インクまたはクリアインクの製造方法は特に限定されない。白インクであれば、前述した前処理液と同様に、必須成分である酸化チタン粒子および水、並びに好適な成分である樹脂粒子を所定比率で配合して公知の方法で攪拌混合すればよい。クリアインクであっても、酸化チタン粒子を配合しない以外は同様である。
【0100】
ただし、白インクの場合、酸化チタン粒子は水に溶解しないため、前記の通り、水中に酸化チタン粒子の微粒子が分散した分散液または懸濁液の状態にある。そのため、後述する実施例でも白インクの沈降性を評価しているように、白インクを静置すると酸化チタン粒子は沈降しやすい状態にある。そのため、白インクの製造方法においては、沈降した酸化チタン粒子を良好に再分散可能とするように、当該酸化チタン粒子を水中でより一層良好に分散させるような製造方法が好適に採用される。
【0101】
具体的には、例えば、酸化チタン粒子および水、必要に応じて他の成分を公知の方法で混合して十分に攪拌することにより、ミルベースを調製し、当該ミルベースを、ペイントシェイカー、ボールミル、ビーズミル、アトライター、サンドミル、横型メディアミル、コロイドミル、ロールミル、ホモジナイザー、超音波分散機、撹拌羽撹拌機、マグネチックスターラー等を用いることにより更に分散させる方法を挙げることができる。この製造過程においては、得られた分散液において酸化チタン粒子が良好に分散しているか否かを、例えばレーザ回折散乱法により確認してもよいし、十分に分散しきれていない二次粒子等の残存を考慮して、得られた分散液を濾過してもよい。
【0102】
［基材および画像形成］
本開示に係る画像形成方法で画像形成の対象となる基材は、前記の通り布材であり、当該布材の具体的な種類は特に限定されないが、代表的には、編物（ニット）および織物（布帛）を挙げることができる。編物の具体的な種類は特に限定されず、例えば、天竺編、ワッフル編、フライス編、鹿の子編、ハニカムメッシュ、ポリエステルメッシュ（ポリエステル素材を用いたメッシュ）等の代表的な編物を挙げることができる。織物の具体的な種類も特に限定されず、例えば、平織、綾織、朱子織等の代表的な織物を挙げることができる。
本開示に係る画像形成方法で画像形成の対象となる基材は、前記の通り布材であり、当該布材の具体的な種類は特に限定されないが、代表的には、編物（ニット）および織物（布帛）を挙げることができる。編物の具体的な種類は特に限定されず、例えば、天竺編、ワッフル編、フライス編、鹿の子編、ハニカムメッシュ、ポリエステルメッシュ（ポリエステル素材を用いたメッシュ）等の代表的な編物を挙げることができる。織物の具体的な種類も特に限定されず、例えば、平織、綾織、朱子織等の代表的な織物を挙げることができる。
【0103】
布材に用いられる繊維の具体的な種類も特に限定されないが、本開示に係る画像形成方法では、少なくとも白色画像（あるいは白色画像およびカラー画像）を布材に定着させるために加熱するので、好適な繊維としては、綿、絹、麻、レーヨン、アセテート、ナイロン、ポリエステル、これらの混合素材を挙げることができる。本開示では、これらの中でも特にポリエステルまたはポリエステルを含有する繊維で構成された布材が好適に用いられる。後述する実施例では、布材としては、市販Ｔシャツに用いられるポリエステル製編物を用いている。
【0104】
インクジェット方式による布材への画像形成方法は、その工程に応じて、Wet on Dry法とWet on Wet法とに区分することができる。Wet on Dry法は、基材である布材に前処理液を塗布し、次いで布材を十分に乾燥し、次いで前処理液が塗布された領域上に白インクを塗布して白色画像を形成し、布材を加熱乾燥して白色画像を布材に定着させる。一方、Wet on Wet法では、基材である布材に前処理液を塗布し、次いで布材を十分に乾燥することなく（Wet on Dry法における布材の乾燥状態と比較して、同程度まで乾燥させない状態として）前処理液が塗布された領域上に白インクを塗布して白色画像を形成し、布材を加熱乾燥して白色画像および前処理液を布材に定着させる。
【0105】
Wet on Dry法およびWet on Wet法のいずれにも互いに異なる特徴があり、布材の種類、布材の形状、形成画像の種類、インクの種類等の諸条件に応じていずれかの方法を適宜選択することができる。本開示に係る画像形成方法では、加熱しないWet on Wet法を採用することができる。なお、本開示においても、必要に応じて前処理液を加熱してもよい。
【0106】
本開示に係る画像形成方法では、布材に画像を形成する際に、布材に水性の前処理液を塗布する前処理液塗布工程と、前処理液の塗布後に布材にインクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成工程と、を含む。インクとしては、前記の通り、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクが少なくとも用いられる。このような白インクでは、色材である酸化チタン粒子の比重が高いが粒子径が小さいため沈降しにくくなる。
【0107】
酸化チタン粒子の平均粒子径を小さくするとその沈降速度を遅くすることができる。ただし、前記の通り、酸化チタン粒子の平均粒子径をあまり小さくしすぎると（例えば１０ｎｍ未満）、形成される白色画像の白色度が低下する傾向にある。
【0108】
インクジェット方式に用いられる白インクでは、一般的には、平均粒子径が３００ｎｍ程度の酸化チタン粒子が用いられることが多い。ストークスの定理からして、沈降速度は粒子サイズの二乗に比例するため、粒径が大きいほど沈降しやすくなる。なお、３００ｎｍ程度の粒径の酸化チタン粒子は、沈降しやすい傾向にある。そこで、平均粒子径が２０～２００ｎｍの範囲内にある酸化チタン粒子を用いることにより、白色度を維持しつつ酸化チタン粒子の沈降を抑制することが可能になる。
【0109】
ところが、白インクの塗布対象（画像形成対象または印刷対象）である基材が布材であると、酸化チタン粒子の平均粒子径が小さいほど布材の厚み方向に浸透しやすくなる傾向にある。特に、酸化チタン粒子の平均粒子径が１０ｎｍを超え２００ｎｍ以下の範囲内にあれば、より浸透しやすくなる。酸化チタン粒子は、基材上で好適に凝集することにより、良好な白色度を有する白色画像を形成することができる。そのため、酸化チタン粒子が布材に浸透すると、良好な白色画像を形成することができなくなる。
【0110】
さらに、基材が布材であって、かつ、酸化チタン粒子の平均粒子径が３００ｎｍを下回ると、特に前処理液を加熱せずに白色インクを塗布すると、白色画像を形成した布材を引っ張ったときに白色画像に剥離が生じやすくなることも明らかとなった。本実施の形態では、この白色画像の剥離を便宜上「引張時剥離」と称する。
【0111】
白色画像が形成される布材としては、例えばＴシャツ等のような衣服が挙げられるため、当該布材の使用時には必然的に引っ張りの力が加えられることになる。しかしながら、布材が引っ張られて白色画像が剥離すれば、白色画像上に形成されるカラー画像にも大きな影響を及ぼし衣服等としても実用性が低下する。そのため、引張時剥離の発生は回避されるべき必要がある。
【0112】
しかしながら、本発明者らの鋭意検討の結果、後述する実施例（特に比較例３）に示すように、単に前処理液の塗布量（残存量）を多くすると、逆に引張時剥離が生じやすくなることが明らかとなった。そこで、本開示に係る画像形成方法では、前処理液の塗布量（残存量）をあまり多くしないこと、より具体的には、残存量が２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下となるように、前処理液を塗布している。これにより、平均粒子径が２０～２００ｎｍの範囲内にある酸化チタン粒子を用いて布材に白色画像を形成しても、良好な白色度を実現しつつ引張時剥離の発生を有効に抑制することが可能になる。
【0113】
引張時剥離が発生するメカニズムについて、例えば図５（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。図５（Ｂ）に示すように、布材３０に対して、前処理液を過剰な残存量となるように塗布すれば（図５（Ｂ）では滴状の模式図形Ｓｐで塗布工程を図示する）、布材３０全体に前処理液が含浸した状態になるとモデル化する。布材３０に前処理液が含浸した状態を便宜上「前処理液含浸部３１」とすると、図５（Ｂ）に示すモデルでは、布材３０全体が前処理液含浸部３１となる。
【0114】
その後、布材３０に対して白インクを塗布して（図５（Ｂ）では滴状の模式図形Ｉｗで塗布工程を図示する）白色画像３２を形成すると、布材３０全体が前処理液含浸部３１となっているため、白色画像３２は布材３０にほとんど含浸せずに布材３０上に積層される。その結果、図中ブロック矢印で示すような引っ張り力が布材３０に生じると、白色画像３２に引張時剥離３３（図中点線で示す）が生じやすくなると考えられる。
【0115】
これに対して、図５（Ａ）に示すように、布材３０に対して好適な残存量となるように前処理液を塗布すると（図５（Ａ）では、図５（Ｂ）よりも小さい模式図形Ｓｐで塗布工程を図示する）、布材３０全体が前処理液含浸部３１にはならず、布材３０において画像形成面とは反対側の面に前処理液が遍在し、画像形成面側には前処理液があまり含浸していない状態になると想定される。
【0116】
その後、布材３０に対して白インクを塗布すると（図５（Ａ）では、図５（Ｂ）よりも小さい模式図形Ｉｗで塗布工程を図示する）、形成される白色画像３２は布材３０に良好に絡むと考えられる。その結果、図中ブロック矢印で示すような引っ張り力が布材３０に生じても、白色画像３２が安定的に保持され、引張時剥離の発生が回避または抑制されると考えられる。
【0117】
本開示に係る画像形成方法では、少なくとも前処理液を布材に塗布する前処理液塗布工程と、前処理液の塗布後に、少なくとも白インクで布材に画像を形成する画像形成工程とを含む。前処理液塗布工程における前処理液の塗布方法は特に限定されず、前述した通り、公知の前処理液塗布装置または前処理液塗布部により布材に塗布すればよい。
【0118】
ここで、本開示においては、前処理液塗布工程の後であって画像形成工程の前に、布材に残存する前処理液の残存量を調節することが重要となる。本開示に係る画像形成方法では、塗布後の前処理液を加熱しなくてもよい（前処理液の加熱工程を実施しなくてもよい）ので、前処理液の残存量は、前処理液の塗布量と実質的に同じであるとみなすこともできる。あるいは、前処理液の残存量は、塗布後に布材に維持されている前処理液の「維持量」ということもできる。
【0119】
前処理液は、前記の通り、画像形成工程前に布材に残存していればよいが、より具体的には、前処理液の残存量（塗布量または維持量）の下限は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上であればよく、３０ｍｇ／ｃｍ2 以上であってもよいし、４０ｍｇ／ｃｍ2 以上であってもよい。また、前処理液の残存量の上限は１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であればよく、１４０ｍｇ／ｃｍ2 以下であってもよいし、１３０ｍｇ／ｃｍ2 以下であってもよい。
【0120】
諸条件にもよるが、前処理液の残存量が２０ｍｇ／ｃｍ2 未満であると、画像形成工程において、特に白インクに含有される酸化チタン粒子の白色度が低くなる可能性がある。また、基材である布材が通気性の高いものであれば、前処理液の残存量が２０ｍｇ／ｃｍ2 未満であると、布材を構成する繊維の隙間を良好に埋めることができなくなるおそれもある。
【0121】
前処理液の残存量が１５０ｍｇ／ｃｍ2 を超えると、引張時剥離が発生しやすくなるおそれがある。なお、本実施の形態における前処理液の残存量の具体的な範囲は、２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であればよいが、残存量のより具体的な一例としては、４０ｍｇ／ｃｍ2 以上１３０ｍｇ／ｃｍ2 以下を挙げることもできる。
【0122】
本開示に係る画像形成方法では、画像形成工程においては、少なくとも、白インクにより下地層としての白色画像を形成することが含まれればよく、さらには、白色画像の上にカラーインクでカラー画像を形成することが含まれてもよい。白色画像形成およびカラー画像形成のいずれも、インクジェット方式により実施されればよい。
【0123】
これら画像形成のうち、下地層である白色画像の形成においては、白インクの塗布量は特に限定されない。
【0124】
また、本開示に係る画像形成方法では、前処理液塗布工程および画像形成工程に加えて、前記の通り、画像形成工程の前に、布材にクリアインクを塗布するクリアインク塗布工程を含んでもよい。このクリアインク塗布工程におけるクリアインクの塗布方法は、白インクまたはカラーインクと同様にインクジェット方式で実施されればよい。クリアインクの塗布量についても特に限定されないが、例えば、塗布量の下限は３ｍｇ／ｃｍ2 以上であればよく、塗布量の上限は２０ｍｇ／ｃｍ2 以下であればよい。
【0125】
クリアインク塗布工程は、画像形成工程の前に実施されればよいが、代表的には、前処理液塗布工程の後にクリアインク塗布工程を実施する工程順を挙げることができる。後述する実施例においても、前処理液塗布工程の後にクリアインク塗布工程を実施している（実施例５～７、９～１３）。クリアインクを布材に塗布する目的は、クリアインクが含有する樹脂成分によって樹脂層を形成することにある。そのため、前処理液塗布工程の後にクリアインク塗布工程を実施すれば、先に塗布された前処理液の上側に、クリアインクによる層が形成される。
【0126】
白インクの塗布を含む画像形成工程は、クリアインク塗布工程の後に実施されるので、布材の表面では、前処理液、クリアインク、および白色画像の順で層が積層されることになる。これにより、白インクはクリアインクの層によって布材への浸透が良好に抑制される。その結果、白色画像の白色度をより一層良好なものとすることができる。
【0127】
ただし、本開示においては、クリアインク塗布工程は、画像形成工程の前に実施されれば、必ずしも前処理液塗布工程の後に実施されなくてもよい。例えば、クリアインク塗布工程を実施した後に前処理液塗布工程を実施し、その後に画像形成工程を実施してもよい。この場合、先に塗布されたクリアインクが布材に浸透してしまうものの、布材の布目をクリアインクにより目止めしやすくすることができる。クリアインク塗布工程の後に前処理液塗布工程を実施しても得られる白色画像において所定の白色度が得られるのであれば、目止めを優先して先にクリアインク塗布工程を実施することもできる。
【0128】
なお、本開示に係る画像形成方法では、前述した通り、前処理液塗布工程および画像形成工程を含んでいればよく、クリアインク塗布工程を含んでもよいが、さらに他の工程を含んでもよいことは言うまでもない。例えば、画像形成工程で先に白色画像を形成し、その後にカラー画像を形成した後には、前記の通り、これらインク画像を布材に定着させるために、定着工程を実施してもよい。この定着工程は、インク画像が形成された布材を加熱定着する方法を好適に用いることができるが、特に限定されない。この加熱定着では、例えば、前述した前処理液の加熱工程と同様に、ヒートプレス等の加熱圧縮を実施することができる。
【0129】
このように、本開示に係る画像形成方法は、吸収性基材である布材に、水性の前処理液を塗布する前処理液塗布工程と、前処理液塗布工程の後に、布材に水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成工程と、を含み、画像形成工程時において、布材に維持されている前記前処理液の量は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であり、前記水性インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含む構成であればよい。
【0130】
前記構成によれば、白インクにより画像形成する時点で、布材に維持（残存）される前処理液の量を前記の範囲内に設定している。この状態で、吸収性基材である布材に白インクを吐出すると、白インクの顔料成分である酸化チタン粒子が、布材の厚み方向に浸透することを抑制または回避することができる。それゆえ、画像形成の時点、酸化チタン粒子を布材の表面上に位置させやすくすることができる。
【0131】
これにより、布材上に形成された白色画像において、より一層良好な白色度を実現することが可能となる。しかも、白色画像が形成された布材を引っ張ったときにでも、布材からの白色画像の剥離を有効に抑制することも可能になる。
【0132】
さらに、２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を顔料として用いた白インクであるため、通常の粒子径の酸化チタン顔料よりも沈降を抑制することができる。さらに、布材に含有される前処理液の量を適切に制御することによって、布材の厚み方向への浸透を抑制し、布材を物理的に目止めすることができるとともに、白インクに含まれる成分を良好に凝集させて白インクを好適に増粘させることができる。また、酸化チタン粒子が凝集することによって、酸化チタン粒子の凝集粒子を相対的に肥大化（粒子径を増大）させることができる。これにより、凝集粒子の白色度を向上させることができる。
【0133】
また、本開示に係る画像形成方法では、画像形成工程の前に、色材を含有せず樹脂成分を含有する水性クリアインクを塗布するクリアインク塗布工程をさらに含む構成であってもよい。このとき、布材に対する前記クリアインクの塗布量は、３ｍｇ／ｃｍ2 ～２０ｍｇ／ｃｍ2 の範囲内であればよい。クリアインクを塗布することで、得られる白色画像の白色度をより好適化したり、布材の布目を目止めしたりすることが可能になる。
【0134】
また、本開示には前記の画像形成方法を実施可能な画像形成システムも含まれる。すなわち、本開示に係る画像形成システムは、布材に水性の前処理液を塗布する前処理液塗布部と、前処理液が塗布された前記布材に、水性インクをインクジェット方式により吐出して画像を形成する画像形成部と、を備え、インクは、平均粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の酸化チタン粒子を含有する白インクを少なくとも含むものであり、前処理液塗布部は、画像の形成時において、布材に維持されている前処理液の量は２０ｍｇ／ｃｍ2 以上１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であるように、前処理液を当該布材に塗布する構成であればよい。当該画像形成システムは、前処理液塗布部および画像形成部が一体化された画像形成装置であってもよい。さらに、本開示には、前記の画像形成方法により画像が形成された、布材も含まれる。
【実施例0135】
本発明について、実施例および比較例に基づいてより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。当業者は本開示の範囲を逸脱することなく、種々の変更、修正、および改変を行うことができる。
【0136】
なお、以下の実施例または比較例における前処理液、白インク、クリアインクの組成、並びに、塗布条件、および、画像形成に伴う評価は次に示すようにして行った。
【0137】
（前処理液、白インク、クリアインクの組成）
各実施例または各比較例における前処理液、白インク、およびクリアインクは表１に示す組成となるように調製した。なお、表１に示す組成の単位は質量％である。
各実施例または各比較例における前処理液、白インク、およびクリアインクは表１に示す組成となるように調製した。なお、表１に示す組成の単位は質量％である。
【0138】
【表1】
【0139】
（白インク用顔料の平均粒子径）
白インクに用いた酸化チタン（ＴｉＯ2 ）顔料の平均粒子径は、当該顔料の濃度が０．１質量％となるように希釈して、動的式粒度分布測定装置（（株）堀場製作所製、製品名ＬＢ－５５０）により散乱光強度を測定し、これを基準として光子相関法により平均粒子径を算出した。
白インクに用いた酸化チタン（ＴｉＯ2 ）顔料の平均粒子径は、当該顔料の濃度が０．１質量％となるように希釈して、動的式粒度分布測定装置（（株）堀場製作所製、製品名ＬＢ－５５０）により散乱光強度を測定し、これを基準として光子相関法により平均粒子径を算出した。
【0140】
（前処理液の残存量またはクリアインクの塗布量）
各実施例または各比較例において、前処理液またはクリアインクを塗布する前の布材（ポリエステルニット）の質量を測定して基準値Ｍ０とし、前処理液またはクリアインクを塗布した後、もしくは、前処理液を塗布した後でクリアインクを塗布する前の布材の質量を測定して測定値Ｍ１とし、測定値Ｍ１から基準値Ｍ０を減算した減算値Ｍ２（Ｍ２＝Ｍ１－Ｍ０）を、布材の面積Ｓａで除算する（Ｍ２／Ｓａ）ことにより、前処理液の残存量（塗布量）またはクリアインクの塗布量を評価した。
各実施例または各比較例において、前処理液またはクリアインクを塗布する前の布材（ポリエステルニット）の質量を測定して基準値Ｍ０とし、前処理液またはクリアインクを塗布した後、もしくは、前処理液を塗布した後でクリアインクを塗布する前の布材の質量を測定して測定値Ｍ１とし、測定値Ｍ１から基準値Ｍ０を減算した減算値Ｍ２（Ｍ２＝Ｍ１－Ｍ０）を、布材の面積Ｓａで除算する（Ｍ２／Ｓａ）ことにより、前処理液の残存量（塗布量）またはクリアインクの塗布量を評価した。
【0141】
（白インクの顔料沈降性）
各実施例または各比較例で調製した白インクを、内径１５ｍｍのサンプルチューブに１０ｍＬ分注し、２５℃で１週間保存した後に、沈降傾向を目視評価した。目視で沈降が認められない場合を「ＡＡ」、沈降が僅かに認められる場合を「Ａ」、沈降がはっきりとわかる場合を「Ｂ」、沈降が非常に多い場合を「Ｃ」とした。
各実施例または各比較例で調製した白インクを、内径１５ｍｍのサンプルチューブに１０ｍＬ分注し、２５℃で１週間保存した後に、沈降傾向を目視評価した。目視で沈降が認められない場合を「ＡＡ」、沈降が僅かに認められる場合を「Ａ」、沈降がはっきりとわかる場合を「Ｂ」、沈降が非常に多い場合を「Ｃ」とした。
【0142】
（白色画像の白色度）
前処理液を塗布した後の布材に、白インクを２０ｍｇ／ｃｍ2 となるように塗布し、１００℃で２０分間加熱することにより白インクを定着させて白色画像を形成した。当該白色画像を分光測色計（X-Rite社製、製品名eXact）により、測定視野１０°、白色基準Ａｂｓ（絶対白色）、光源Ｄ６５の条件で明度Ｌ* を測定した。
前処理液を塗布した後の布材に、白インクを２０ｍｇ／ｃｍ2 となるように塗布し、１００℃で２０分間加熱することにより白インクを定着させて白色画像を形成した。当該白色画像を分光測色計（X-Rite社製、製品名eXact）により、測定視野１０°、白色基準Ａｂｓ（絶対白色）、光源Ｄ６５の条件で明度Ｌ* を測定した。
【0143】
Ｌ* が８５以上（Ｌ* ≧８５）であれば「Ａ＋」、Ｌ* が８０以上８５未満（８０≦Ｌ* ＜８５）であれば「Ａ」、Ｌ* が７０以上８０未満（７０≦Ｌ* ＜８０）であれば「Ｂ」、Ｌ* が６０以上７０未満（６０≦Ｌ* ＜７０）であれば「Ｃ」、Ｌ* が５０以上６０未満（５０≦Ｌ* ＜６０）であれば「Ｄ」、Ｌ* が５０未満（５０＜Ｌ* ）であれば「Ｅ」として、形成画像の白色度を評価した。
【0144】
（白色画像の引張時剥離）
各実施例または各比較例において、白色画像が形成された布材の初期の長さを基準（１００％）として、当該布材を手で引っ張ってその長さが１１０％となったときに（剥離確認時の布材長さ／初期の布材長さ×１００＝１１０％）、白色画像が剥離しているか否かを目視で評価した。
各実施例または各比較例において、白色画像が形成された布材の初期の長さを基準（１００％）として、当該布材を手で引っ張ってその長さが１１０％となったときに（剥離確認時の布材長さ／初期の布材長さ×１００＝１１０％）、白色画像が剥離しているか否かを目視で評価した。
【0145】
なお、白色画像の剥離については、前述した通り、図５（Ｂ）に模式的に例示している。白色画像に目視で剥離が確認されない状態を「Ａ」、白色画像の一部に目視で剥離が確認された状態を「Ｂ」、白色画像に目視でかなりの剥離が確認された状態を「Ｃ」として、形成画像の引張時剥離を評価した。
【0146】
（実施例１）
表２に示すように、白インク用の酸化チタン（ＴｉＯ2 ）顔料として、平均粒子径２００ｎｍのＷ１を用いて、表１に示す組成となるように、前処理液および白インクを調製した。白インクにおける酸化チタン粒子の沈降性を前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、白インク用の酸化チタン（ＴｉＯ2 ）顔料として、平均粒子径２００ｎｍのＷ１を用いて、表１に示す組成となるように、前処理液および白インクを調製した。白インクにおける酸化チタン粒子の沈降性を前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0147】
布材として、市販の無地のポリエステル製Ｔシャツ（製品名Glimmer 300 ACT）をカットしたものを用いた。この布材をガラス上に置き、表１に示す塗布量となるように前処理液を塗布して静置することにより、実施例１に係る評価サンプルを作製した。当該評価サンプルにおける静置後の前処理液の残存量は、表２に示すように２０ｍｇ／ｃｍ2 となるように、前処理液の塗布量を調節した。
【0148】
その後、実施例１に係る評価サンプルに対して、インクジェットプリンターによる塗布を模擬するかたちで、スプレーにより白インクを２０ｍｇ／ｃｍ2 の塗布量となるように塗布して、１００℃で２０分間の加熱により布材に定着させた。当該評価サンプルの白色画像について、前述した手法により、白色度および引張時剥離について評価した。その結果を表２に示す。
【0149】
（実施例２～４）
表２に示すように、次の点を除いて実施例１と同様にして、実施例２～４に係る白インクを調製した。実施例２では、酸化チタン粒子として、平均粒子径が１５０ｎｍのＷ２を用いた。実施例３では、平均粒子径が１２０ｎｍのＷ３を用いた。実施例４では、平均粒子径が５０ｎｍのＷ４を用いた。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、次の点を除いて実施例１と同様にして、実施例２～４に係る白インクを調製した。実施例２では、酸化チタン粒子として、平均粒子径が１５０ｎｍのＷ２を用いた。実施例３では、平均粒子径が１２０ｎｍのＷ３を用いた。実施例４では、平均粒子径が５０ｎｍのＷ４を用いた。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0150】
また、これら実施例２～４に係る白インクを用いて、表２に示すように、実施例１と同様にして、実施例２～４に係る評価サンプルを作製した。これら評価サンプルにおける白色画像の白色度および引張時剥離を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0151】
（実施例５）
表２に示すように、酸化チタン粒子として平均粒子径が１２０ｎｍのＷ３を用いて（すなわち実施例３と同様にして）、実施例５に係る白インクを調製した。この白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、酸化チタン粒子として平均粒子径が１２０ｎｍのＷ３を用いて（すなわち実施例３と同様にして）、実施例５に係る白インクを調製した。この白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0152】
さらに、表２に示すように、次の点を除いて実施例１と同様にして、実施例５に係る評価サンプルを作製した。実施例５では、前処理液を塗布した後であって白インクを塗布する前に、スプレーによりクリアインク（表１に示す組成）を表２に示す３ｍｇ／ｃｍ2 の塗布量となるように塗布した。なお、この白インクの塗布は、前記の通り、インクジェットプリンターによる塗布を模擬するかたちで行われたものである。この評価サンプルにおける白色画像の白色度および引張時剥離を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0153】
（実施例６、７）
表２に示すように、実施例３と同様にして、実施例６または実施例７に係る白インクを調製した。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、実施例３と同様にして、実施例６または実施例７に係る白インクを調製した。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0154】
また、これら実施例６または実施例７に係る白インクを用いて、表２に示すように、次の点を除いて実施例５と同様にして、実施例６または実施例７に係る評価サンプルを作製した。実施例６では、クリアインク（表１に示す組成）の塗布量を１５ｍｇ／ｃｍ2 とした。実施例７では、クリアインクの塗布量を２０ｍｇ／ｃｍ2 （実施例７）とした。これら評価サンプルにおける白色画像の白色度および引張時剥離を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0155】
（実施例８）
表２に示すように、実施例３と同様にして、実施例８に係る白インクを調製した。この白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、実施例３と同様にして、実施例８に係る白インクを調製した。この白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0156】
また、実施例８に係る白インクを用いるとともに、表２に示すように、残存量を４０ｍｇ／ｃｍ2 となるように前処理液を塗布した以外は、実施例１と同様にして、実施例８に係る評価サンプルを作製した。この評価サンプルにおける白色画像の白色度および引張時剥離を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0157】
（実施例９～１１）
表２に示すように、実施例３と同様にして、実施例９～１１に係る白インクを調製した。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、実施例３と同様にして、実施例９～１１に係る白インクを調製した。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0158】
また、これら実施例９～１１に係る白インクを用いて、表２に示すように、次の点を除いて実施例８と同様にして、実施例９～１１に係る評価サンプルを作製した。前処理液を塗布した後であって白インクを塗布する前に、実施例９では、クリアインク（表１に示す組成）の塗布量を３ｍｇ／ｃｍ2 とした。実施例１０では、クリアインクの塗布量を１５ｍｇ／ｃｍ2 とした。実施例１１では、クリアインクの塗布量を２０ｍｇ／ｃｍ2 とした。これら評価サンプルにおける白色画像の白色度および引張時剥離を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0159】
（実施例１２、１３）
表２に示すように、実施例３と同様にして、実施例１２または実施例１３に係る白インクを調製した。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、実施例３と同様にして、実施例１２または実施例１３に係る白インクを調製した。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0160】
また、これら実施例１２または実施例１３に係る白インクを用いて、表２に示すように、次の点を除いて実施例９と同様にして（クリアインクの塗布量を３ｍｇ／ｃｍ2 として）、実施例１２または実施例１３に係る評価サンプルを作製した。実施例１２では、残存量が１３０ｍｇ／ｃｍ2 となるように前処理液を塗布した。実施例１３では、残存量が１５０ｍｇ／ｃｍ2 となるように前処理液を塗布した。これら評価サンプルにおける白色画像の白色度および引張時剥離を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0161】
（比較例１）
表２に示すように、酸化チタン粒子として、平均粒子径が１０ｎｍのＷ６を用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例１に係る白インクを調製した。この白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、酸化チタン粒子として、平均粒子径が１０ｎｍのＷ６を用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例１に係る白インクを調製した。この白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0162】
また、比較例１に係る白インクを用いて、表２に示すように、実施例１と同様にして、比較例１に係る評価サンプルを作製した。この評価サンプルにおける白色画像の白色度および引張時剥離を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0163】
（比較例２、３）
表２に示すように、実施例３と同様にして、比較例２または比較例３に係る白インクを調製した。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
表２に示すように、実施例３と同様にして、比較例２または比較例３に係る白インクを調製した。これら白インクの沈降性を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0164】
また、これら比較例２または比較例３に係る白インクを用いて、表２に示すように、次の点を除いて実施例１と同様にして、比較例２または比較例３に係る評価サンプルを作製した。比較例２では、前処理液の残存量が５ｍｇ／ｃｍ2 となるように塗布した。比較例３では、前処理液の残存量が１６０ｍｇ／ｃｍ2 となるように塗布した。これら評価サンプルにおける白色画像の白色度および引張時剥離を、前述した手法により評価した。その結果を表２に示す。
【0165】
【表2】
【0166】
（実施例および比較例の対比）
実施例１～１３に示すように、本開示に係る画像形成方法であれば、平均粒子径が２０～２００ｎｍの範囲内にある酸化チタン粒子を用いて白インクを調製しても、良好な顔料沈降性（酸化チタン粒子が沈降しにくい性質）を実現できるとともに、形成される白色画像において良好な白色度を実現でき、さらには白色画像における引張時剥離の発生も有効に抑制することができる。
実施例１～１３に示すように、本開示に係る画像形成方法であれば、平均粒子径が２０～２００ｎｍの範囲内にある酸化チタン粒子を用いて白インクを調製しても、良好な顔料沈降性（酸化チタン粒子が沈降しにくい性質）を実現できるとともに、形成される白色画像において良好な白色度を実現でき、さらには白色画像における引張時剥離の発生も有効に抑制することができる。
【0167】
特に、酸化チタン粒子の平均粒子径が前述した範囲内にあれば（実施例１～４）、顔料沈降性はＢ以上を実現でき、白色画像の白色度もＢを実現でき、白色画像の引張時剥離はＡを実現することができる。
【0168】
また、白インクの塗布前にクリアインクを塗布した場合には（実施例５～７）、クリアインクの塗布量を変化させても、白色画像の白色度はＢ＋を実現でき、白色画像の引張時剥離はＡを実現することができる。
【0169】
また、前処理液の残存量を２０ｍｇ／ｃｍ2 から増加させても１５０ｍｇ／ｃｍ2 以下であれば（実施例８～１３）、白色画像の白色度はＡまたはＡＡを実現でき、白色画像の引張時剥離はＢ以上を実現することができる。なお、クリアインクを塗布すれば、より良好な白色度が得られることもわかり（実施例８，９）、前処理液の残存量を好適化することにより引張時剥離の発生をより良好に抑制できることもわかる（実施例９，１２，１３）。
【0170】
一方、酸化チタン粒子の平均粒子径が小さすぎると（比較例１）、白色画像の白色度が低下することがわかり、前処理液の残存量が少なすぎても（比較例２）、白色画像の白色度が低下することがわかる。さらに、前処理液の残存量が多くなりすぎると（比較例３）、白色画像の白色度は改善されるものの引張時剥離が発生しやすくなることがわかる。
【0171】
なお、本発明は前記実施の形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0172】
本発明は、編物または織物等の布材にインクジェット方式により画像を形成する画像形成方法の分野に広く好適に用いることができる。
【符号の説明】
【0173】
１０、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ：ガーメントプリンタ（画像形成装置、画像形成システム）
１１：貯留タンク
１２：キャリッジ
１３，１３Ａ，１３Ｂ：吐出ヘッド（インク吐出用、画像形成部）
１４：搬送ローラ
１５：ガイドレール
１６：サブタンク
１７：前処理液塗布部
１８：吐出ヘッド（前処理液吐出用、前処理液塗布部）
２１：制御部
２２：前処理液塗布装置（前処理液塗布部）
３０：布材
３１：前処理液含浸部
３２：白色画像
３３：引張時剥離
ＮＬ：ノズル列
Ｄｓ，Ｄｓ１，Ｄｓ２：移動方向
Ｄｆ：搬送方向
Ｓｐ：前処理液
Ｉｗ：白インク
１１：貯留タンク
１２：キャリッジ
１３，１３Ａ，１３Ｂ：吐出ヘッド（インク吐出用、画像形成部）
１４：搬送ローラ
１５：ガイドレール
１６：サブタンク
１７：前処理液塗布部
１８：吐出ヘッド（前処理液吐出用、前処理液塗布部）
２１：制御部
２２：前処理液塗布装置（前処理液塗布部）
３０：布材
３１：前処理液含浸部
３２：白色画像
３３：引張時剥離
ＮＬ：ノズル列
Ｄｓ，Ｄｓ１，Ｄｓ２：移動方向
Ｄｆ：搬送方向
Ｓｐ：前処理液
Ｉｗ：白インク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】