(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】P2024139043
(43)【公開日】2024-10-09
(54)【発明の名称】セット、及びインクジェット記録方法
(51)【国際特許分類】
C09D 11/54 20140101AFI20241002BHJP
C09D 11/322 20140101ALI20241002BHJP
D06P 5/30 20060101ALI20241002BHJP
D06P 5/00 20060101ALI20241002BHJP
D06P 5/08 20060101ALI20241002BHJP
D06P 3/52 20060101ALI20241002BHJP
B41J 2/01 20060101ALI20241002BHJP
B41M 5/00 20060101ALI20241002BHJP
【FI】
C09D11/54
C09D11/322
D06P5/30
D06P5/00 104
D06P5/08 Z
D06P3/52 Z
B41J2/01 501
B41J2/01 123
B41M5/00 120
B41M5/00 132
B41M5/00 134
B41M5/00 114
B41M5/00 100
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023049824
(22)【出願日】2023-03-27
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100080953
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 克郎
(72)【発明者】
【氏名】地舘 公介
【テーマコード(参考)】
2C056
2H186
4H157
4J039
【Fターム(参考)】
2C056FC01
2C056HA42
2C056HA44
2H186AB03
2H186AB10
2H186AB12
2H186AB23
2H186AB27
2H186AB41
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2H186AB47
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2H186AB57
2H186BA08
2H186DA17
2H186FA14
2H186FB11
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2H186FB16
2H186FB17
2H186FB25
2H186FB29
2H186FB48
2H186FB55
4H157AA01
4H157AA02
4H157BA15
4H157CA38
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4H157GA06
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4H157JB03
4J039AE04
4J039BA14
4J039BA18
4J039BA29
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4J039BE01
4J039BE12
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4J039BE30
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4J039EA29
4J039EA36
4J039EA38
4J039EA46
4J039FA03
4J039GA24
(57)【要約】
【課題】
布帛に対して優れた湿摩擦堅牢性を有する印捺物を得ること。
【解決手段】
本発明のセットは、反応液組成物と、インクジェットインク組成物と、を備え、反応液組成物が、カチオン性ウレタン樹脂と、水溶性有機溶剤と、水と、を含み、インクジェットインク組成物が、顔料と、架橋性ウレタン樹脂と、水と、を含み、反応液組成物及びインクジェットインク組成物をインクジェット法により吐出して布帛に付着させるために用いられる。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
反応液組成物と、インクジェットインク組成物と、を備え、
前記反応液組成物が、カチオン性ウレタン樹脂と、水溶性有機溶剤と、水と、を含み、
前記インクジェットインク組成物が、顔料と、架橋性ウレタン樹脂と、水と、を含み、
前記反応液組成物及び前記インクジェットインク組成物をインクジェット法により吐出して布帛に付着させるために用いられる、セット。
【請求項2】
前記水溶性有機溶剤が、沸点が260℃以上の水溶性有機溶剤を含む、請求項1に記載のセット。
【請求項3】
前記カチオン性ウレタン樹脂の含有量が、前記反応液組成物の総量に対して、1.5質量%以上8.0質量%以下である、請求項1に記載のセット。
【請求項4】
後処理液組成物を更に備え、
前記後処理液組成物が、オルガノポリシロキサンを含有する粒子と、水と、を含む、請求項1に記載のセット。
【請求項5】
前記オルガノポリシロキサンを含有する粒子が、アミノ変性シリコーンを含有する粒子を含む、請求項4に記載のセット。
【請求項6】
前記カチオン性ウレタン樹脂が、カチオン性のエステル系ウレタン樹脂を含む、請求項1に記載のセット。
【請求項7】
前記反応液組成物が、多価金属塩を更に含む、請求項1に記載のセット。
【請求項8】
前記布帛が、ポリエステルを含む、請求項1に記載のセット。
【請求項9】
請求項1に記載のセットに備えられる反応液組成物を記録ヘッドから吐出して布帛に付着させる反応液組成物付着工程と、
請求項1に記載のセットに備えられるインクジェットインク組成物を記録ヘッドから吐出して、少なくとも前記反応液組成物が付着した布帛に付着させるインクジェットインク組成物付着工程と、
を含む、インクジェット記録方法。
【請求項10】
前記セットが、オルガノポリシロキサンを含有する粒子と、水と、を含む、後処理液組成物を更に備え、
前記後処理液組成物を少なくとも前記インクジェットインク組成物が付着した布帛に付着させる後処理液組成物付着工程を更に含む、請求項9に記載のインクジェット記録方法。
【請求項11】
前記後処理液組成物付着工程の後に、前記反応液組成物、前記インクジェットインク組成物、及び前記後処理液組成物が付着した布帛を加熱乾燥する乾燥工程を更に含み、
前記乾燥工程における乾燥温度が、160℃以上である、請求項10に記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、セット、及びインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット記録方法は、紙等の媒体に対する画像の記録だけでなく、布帛の捺染にも適用が試みられ、インクジェット捺染用として各種のインク組成物や記録方法の検討も行われている。インクジェット記録方法に用いられるインクセットとして、例えば、特許文献1には、水系着色インクと水系コーティング液とを含むインクセットであって、水系着色インクが、水、自己分散性顔料、水溶性溶剤及び樹脂を含み、水系コーティング液が、水、水溶性溶剤及び樹脂を含み、水系コーティング液中に含まれる樹脂が第四級アンモニウムカチオンを有する水溶性ポリマーを含み、水系コーティング液のpHが7.1~10.0の範囲内にあるインクセットが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に記載のインクセットを用いて、布帛に対して記録を行うと、布帛に対する湿摩擦堅牢性が劣るとの問題がある。また、特許文献1では、架橋性ウレタン樹脂を含むインクについて一切記載されていない。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、反応液組成物と、インクジェットインク組成物と、を備え、反応液組成物が、カチオン性ウレタン樹脂と、水溶性有機溶剤と、水と、を含み、インクジェットインク組成物が、顔料と、架橋性ウレタン樹脂と、水と、を含み、反応液組成物及びインクジェットインク組成物をインクジェット法により吐出して布帛に付着させるために用いられる、セットである。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【
図1】本実施形態のインクジェット記録方法の一例を示すフローチャートである。
【
図2】実施例及び比較例における反応液組成物の組成を示す表1である。
【
図3】実施例及び比較例におけるインクジェットインク組成物の組成を示す表2である。
【
図4】実施例及び比較例における後処理液組成物の組成を示す表3である。
【
図5】実施例及び比較例における後処理液組成物塗布後の乾燥条件を示す表4である。
【
図6】実施例及び比較例の評価結果を示す表5である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明の実施の形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
【0008】
本実施形態のセットは、反応液組成物と、インクジェットインク組成物(以下、「インク組成物」とも称する)と、を備え、反応液組成物が、カチオン性ウレタン樹脂と、水溶性有機溶剤と、水と、を含み、インク組成物が、顔料と、架橋性ウレタン樹脂と、水と、を含み、反応液組成物及びインク組成物をインクジェット法により吐出して布帛に付着させるために用いられる。本実施形態のセットは、後処理液組成物を更に備えてもよい。後処理液組成物は、オルガノポリシロキサンを含有する粒子と、水と、を含むことが好ましい。
【0009】
本実施形態のセットを布帛に用いることにより、優れた湿摩擦堅牢性を有する印捺物を得ることができる。このように本実施形態によって優れた効果が得られる理由について定かではないが、本発明者らは、次のように推定している。
【0010】
即ち、通常、布帛は、インク組成物の浸透性が高いため、インク組成物中の顔料が布帛の表面近傍に滞留し難い。インク組成物に含まれる顔料がアニオン性を有する場合は、予め水溶性の多価金属塩やカチオン性化合物を含む処理液組成物を布帛に付着させることで、布帛の表面近傍にて、顔料と水溶性の多価金属塩やカチオン性化合物とを凝集させ、発色性を得ることがある。
しかしながら、水溶性の多価金属塩やカチオン性化合物を用いても、顔料の凝集性が十分でないと、顔料と布帛との間において、水溶性の層が形成され、界面剥離が引き起こされる。そのため、通常の処理液組成物は、布帛に対する湿摩擦堅牢性に劣る。なお、このことは、布帛としてポリエステル系の繊維を用いることにより顕著に生じる。
そこで、本実施形態では、カチオン性ウレタン樹脂と、水溶性有機溶剤と、水と、を含む反応液組成物をインクジェット法により吐出して布帛に付着させる。また、反応液組成物の付着領域に、顔料と、架橋性ウレタン樹脂と、水と、を含むインク組成物をインクジェット法により吐出して付着させる。これらの処理を布帛に対して行うことで、顔料と布帛との間の界面剥離が抑制され、界面の接着強度がより向上する。そのため、本実施形態によれば、布帛に対して、優れた湿摩擦堅牢性が得られると推定している。ただし、理由はこれに限定されない。
【0011】
次に、反応液組成物、インク組成物、及び後処理液組成物に含まれる各成分について説明する。
【0012】
1.反応液組成物
本実施形態の反応液組成物は、カチオン性ウレタン樹脂と、水溶性有機溶剤と、水と、を含み、インクジェット法により吐出して布帛に付着させるために用いられる。反応液組成物は、インク組成物を布帛に付着させる前に、布帛に付着させるように用いられると好ましい。
【0013】
1.1.カチオン性ウレタン樹脂
反応液組成物は、カチオン性ウレタン樹脂を含む。
カチオン性ウレタン樹脂を用いることで、顔料と布帛との間の界面剥離が抑制され、界面の接着強度がより向上するため、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。また、目詰まり性にもより優れる傾向にある。また、カチオン性ウレタン樹脂は比較的硬度が高いため、塗布し過ぎると風合い性を損なう傾向にある。そのようなカチオン性ウレタン樹脂を、インクジェット法により吐出して布帛に付着させることで、布帛への適度な塗布が可能となる。そのため、本実施形態によれば、風合い性の低下も抑制することが可能となる。カチオン性ウレタン樹脂は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0014】
カチオン性ウレタン樹脂としては、水に可溶であり、かつ水中で正に荷電するウレタン樹脂であれば特に制限されない。そのようなカチオン性ウレタン樹脂としては、例えば、分子内にカチオン性基を有し、水系溶媒にウレタン樹脂が自己乳化されてなる水分散体から形成される樹脂が挙げられる。カチオン性基としては、例えば、第四級アンモニウム基が挙げられる。
【0015】
水分散体であるカチオン性ウレタン樹脂は、架橋性及び非架橋性のいずれであってもよい。カチオン性ウレタン樹脂は、架橋性であることが好ましい。これにより、顔料と布帛との間の界面剥離がより抑制され、界面の接着強度がより向上するため、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
架橋性のカチオン性ウレタン樹脂は、ブロック剤でブロックされたイソシアネート基を有するウレタン樹脂を、水系溶媒中に乳化させてなるものであると好ましい。架橋性のカチオン性ウレタン樹脂は、更に、自己乳化型と強制乳化型とに分類される。自己乳化型の架橋性のカチオン性ウレタン樹脂は、親水性のブロック剤でイソシアネート基がブロックされたウレタン樹脂を、水系溶媒中に自己乳化させてなるものであると好ましい。強制乳化型の架橋性のカチオン性ウレタン樹脂は、疎水性のブロック剤でブロックされたイソシアネート基を有するウレタン樹脂を、界面活性剤等によって強制的に水系溶媒中に乳化させてなるものであると好ましい。
【0016】
非架橋性のカチオン性ウレタン樹脂は、イソシアネート基を有しないウレタン樹脂を、水系溶媒中に乳化させてなるものであると好ましい。
【0017】
ウレタン樹脂は、ポリイソシアネートとポリオールとの付加重合反応によって得られる。カチオン性ウレタン樹脂としては、ポリオールとしてポリエーテル系のポリオールを用いたカチオン性のエーテル系ウレタン樹脂、ポリエステル系のポリオールを用いたカチオン性のエステル系ウレタン樹脂、及びポリカーボネート系のポリオールを用いたカチオン性のカーボネート系ウレタン樹脂が挙げられる。顔料と布帛との間の界面剥離がより抑制され、界面の接着強度がより向上するため、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にあることから、カチオン性ウレタン樹脂としては、カチオン性のエステル系ウレタン樹脂を含むことが好ましい。また、布帛としてポリエステルを用いた場合、カチオン性のエステル系ウレタン樹脂は、ポリエステル繊維とより馴染みがよいため、更に優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。カチオン性のエステル系ウレタン樹脂と更に馴染みがよく、一層優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にあることから、カチオン性のエステル系ウレタン樹脂は、ポリエステルを含むことが好ましい。
【0018】
カチオン性のウレタン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、ハイドラン(登録商標)CP-7010、CP-7020、CP-7030、CP-7040、CP-7050、CP-7060、CP-7610(商品名、大日本インキ化学工業株式会社製)、スーパーフレックス(登録商標)600、610、620、630、640、650(商品名、第一工業製薬株式会社製)、ウレタンエマルジョンWBR-2120C、WBR-2122C(商品名、大成ファインケミカル株式会社製)等を用いることができる。
【0019】
カチオン性ウレタン樹脂の含有量は、反応液組成物の総量に対して、1.5質量%以上8.0質量%以下であることが好ましく、2.0質量%以上6.0質量%以下であることがより好ましく、3.0質量%以上5.0質量%以下であることが更に好ましい。水溶性有機溶剤の含有量が上記範囲にあることにより、顔料と布帛との間の界面剥離がより抑制され、界面の接着強度がより向上する。その結果、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0020】
1.2.水溶性有機溶剤
反応液組成物は、水溶性有機溶剤を含む。
水溶性有機溶剤の機能としては、例えば、布帛の吸水挙動を緩和すること、布帛に対するインク組成物の濡れ性を向上させること、及びインク組成物の保湿性を高めることが挙げられる。また、反応液組成物が水溶性有機溶剤を含むことで、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。水溶性有機溶剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0021】
水溶性有機溶剤としては、例えば、水溶性を有する、エステル類、アルキレングリコールエーテル類、環状エステル類、含窒素溶剤、及びアルコールが挙げられる。含窒素溶剤としては、例えば、水溶性を有する、環状アミド類、及び非環状アミド類が挙げられる。非環状アミド類としては、例えば、水溶性のアルコキシアルキルアミド類が挙げられる。
【0022】
エステル類としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、等のグリコールモノアセテート類、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテート、エチレングリコールアセテートプロピオネート、エチレングリコールアセテートブチレート、ジエチレングリコールアセテートブチレート、ジエチレングリコールアセテートプロピオネート、ジエチレングリコールアセテートブチレート、プロピレングリコールアセテートプロピオネート、プロピレングリコールアセテートブチレート、ジプロピレングリコールアセテートブチレート、ジプロピレングリコールアセテートプロピオネート、等のグリコールジエステル類が挙げられる。
【0023】
アルキレングリコールエーテル類としては、例えば、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、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、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、トリエチエ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、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル等のアルキレングリコールモノアルキルエーテル類、及び、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルブチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル等のアルキレングリコールジアルキルエーテル類が挙げられる。
【0024】
環状エステル類としては、例えば、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン、ε-カプロラクトン、β-ブチロラクトン、β-バレロラクトン、γ-バレロラクトン、β-ヘキサノラクトン、γ-ヘキサノラクトン、δ-ヘキサノラクトン、β-ヘプタノラクトン、γ-ヘプタノラクトン、δ-ヘプタノラクトン、ε-ヘプタノラクトン、γ-オクタノラクトン、δ-オクタノラクトン、ε-オクタノラクトン、δ-ノナラクトン、ε-ノナラクトン、ε-デカノラクトン等の環状エステル類(ラクトン類)、並びに、それらのカルボニル基に隣接するメチレン基の水素が炭素数1以上4以下のアルキル基によって置換された化合物が挙げられる。
【0025】
アルコキシアルキルアミド類としては、例えば、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-メトキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-メトキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド、3-エトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-エトキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-エトキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド、3-n-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-n-ブトキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-n-ブトキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド、3-n-プロポキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-n-プロポキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-n-プロポキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド、3-iso-プロポキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-iso-プロポキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-iso-プロポキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド、3-tert-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-tert-ブトキシ-N,N-ジエチルプロピオンアミド、3-tert-ブトキシ-N,N-メチルエチルプロピオンアミド、等が挙げられる。
【0026】
環状アミド類としては、例えば、ラクタム類が挙げられ、より具体的には、2-ピロリドン、1-メチル-2-ピロリドン、1-エチル-2-ピロリドン、1-プロピル-2-ピロリドン、1-ブチル-2-ピロリドン等のピロリドン類が挙げられる。
【0027】
アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロピルアルコール、iso-プロピルアルコール、n-ブタノール、2-ブタノール、tert-ブタノール、iso-ブタノール、n-ペンタノール、2-ペンタノール、3-ペンタノール、tert-ペンタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,2-ヘプタンジオール、1,2-オクタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-エチル-2-メチル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-2-プロピル-1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2-メチル-1,3-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-メチルペンタン-2,4-ジオール、トリメチロールプロパン、及びグリセリンが挙げられる。
【0028】
水溶性有機溶剤は、沸点が260℃以上の水溶性有機溶剤を含むことが好ましい。なお、本明細書において、沸点とは、標準大気圧1013.25hPaにおける沸点、即ち、標準沸点(以下、「b.p.」とも称する)であることを意味する。
【0029】
本実施形態において、沸点が260℃以上の水溶性有機溶剤を用いることで、布帛の吸水挙動を更に緩和でき、布帛に対するインク組成物の濡れ性を更に向上させ、インク組成物の保湿性を更に高めることができ、目詰まり性にも更に優れる傾向にある。
【0030】
沸点が260℃以上の水溶性有機溶剤としては、例えば、グリセリン(沸点:290℃)、トリエチレングリコール(沸点:287℃)、トリエチレングリコールモノブチルエーテル(沸点:278℃)、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル(沸点:278℃)、及び1,6-ヘキサンジオール(沸点:338℃)が挙げられる。
【0031】
水溶性有機溶剤としては、グリセリン、プロピレングリコール、及びトリエチレングリコールからなる群より選ばれる1種以上を含むことが好ましく、グリセリン及びトリエチレングリコールからなる群より選ばれる1種以上を含むことがより好ましい。これにより、布帛の吸水挙動をより緩和でき、布帛に対するインク組成物の濡れ性をより向上させ、インク組成物の保湿性をより高めることができ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0032】
水溶性有機溶剤の含有量は、反応液組成物の総量に対して、1質量%以上50質量%以下であることが好ましく、3質量%以上40質量%以下がより好ましく、5質量%以上30質量%以下が更に好ましい。水溶性有機溶剤の含有量が上記範囲にあることにより、布帛の吸水挙動をより緩和でき、布帛に対するインク組成物の濡れ性をより向上させ、インク組成物の保湿性をより高めることができ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0033】
1.3.水
反応液組成物は、水を含む。
水としては、例えば、イオン交換水、限外ろ過水、逆浸透水、及び蒸留水等の純水、並びに超純水のようなイオン性不純物を極力除去したものが挙げられる。また、紫外線照射や過酸化水素の添加等によって滅菌した水は、反応液組成物を長期間保存する場合に、カビやバクテリアの発生を抑制することができるため、好ましい。
【0034】
水の含有量は、反応液組成物の総量に対して、40質量%以上85質量%以下であることが好ましい。水の含有量を上記の範囲とすることにより、反応液組成物の粘度の増大を抑制することができる。
【0035】
1.4.多価金属塩
反応液組成物は、多価金属塩を更に含むことが好ましい。
多価金属塩は、2価以上の金属イオンとアニオンから構成される化合物である。多価金属塩は、インク組成物に含まれる、顔料及び樹脂粒子などの成分を凝集させる作用を有する。そのため、反応液組成物が多価金属塩を含むと、より優れた発色性と共に湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られる傾向にある。多価金属塩による顔料や樹脂粒子の凝集の程度は、多価金属塩、顔料、樹脂粒子のそれぞれの種類によって異なり、調節することができる。多価金属塩は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0036】
多価金属塩に含まれる2価以上の金属イオンとしては、例えば、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、亜鉛、バリウム、アルミニウム、チタン、ストロンチウム、クロム、コバルト、及び鉄等のイオンが挙げられる。これらの多価金属塩を構成する金属イオンの中でも、インクの成分の凝集性に優れているという点から、カルシウムイオン及びマグネシウムイオンの少なくとも一方であることが好ましい。
【0037】
多価金属塩を構成するアニオンとしては、無機イオン又は有機イオンが挙げられる。すなわち、多価金属塩とは、無機イオン又は有機イオンと2価以上の金属イオンとからなるものである。無機イオンとしては、例えば、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、及び水酸化物イオンが挙げられる。有機イオンとしては、例えば有機酸イオンが挙げられ、より具体的にはカルボン酸イオンが挙げられる。
【0038】
上記の多価金属塩の具体例としては、重質炭酸カルシウム及び軽質炭酸カルシウムといった炭酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、水酸化カルシウム、塩化マグネシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、塩化バリウム、炭酸亜鉛、硫化亜鉛、珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、硝酸銅、酢酸カルシウム、酢酸マグネシウム、及び酢酸アルミニウムが挙げられる。これらの多価金属塩は、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。これらの中でも、更に優れた発色性と共に湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られ、水への十分な溶解性を確保でき、かつ、反応液組成物による跡残りが低減することから、多価金属塩は、硫酸マグネシウム、硝酸カルシウム及び塩化カルシウムからなる群より選ばれる1種以上を含むことが好ましく、硫酸マグネシウムを含むことがより好ましい。なお、これらの金属塩は、原料形態において水和水を有していてもよい。
【0039】
多価金属塩の含有量は、反応液組成物の総量に対して、0.01質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.05質量%以上5.0質量%以下であることがより好ましく、1.0質量%以上2.4質量%以下であることが更に好ましい。多価金属塩の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた発色性と共に湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0040】
1.5.界面活性剤
反応液組成物は、界面活性剤を含んでもよい。
界面活性剤は、反応液組成物の表面張力を低下させ記録媒体との濡れ性を調整する機能を備える。界面活性剤としては、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、及びフッ素系界面活性剤が挙げられる。界面活性剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0041】
より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にあることから、界面活性剤は、アセチレングリコール系界面活性剤を含むことが好ましい。
【0042】
アセチレングリコール系界面活性剤としては、例えば、サーフィノール(登録商標)104、104E、104H、104A、104BC、104DPM、104PA、104PG-50、104S、420、440、465、485、SE、SE-F、504、61、DF37、CT111、CT121、CT131、CT136、TG、GA、DF110D(日信化学工業(株)製);オルフィン(登録商標)B、Y、P、A、STG、SPC、E1004、E1010、PD-001、PD-002W、PD-003、PD-004、EXP.4001、EXP.4036、EXP.4051、AF-103、AF-104、AK-02、SK-14;AE-3(日信化学工業(株)製);アセチレノール(登録商標)E00、E00P、E40、E100(川研ファインケミカル(株)製)が挙げられる。
【0043】
シリコーン系界面活性剤としては、例えば、ポリエーテル変性オルガノシロキサン等のポリシロキサン系化合物が挙げられる。ポリエーテル変性オルガノシロキサンの市販品としては、例えば、BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348(ビックケミー・ジャパン(株)製)、KF-351A、KF-352A、KF-353、KF-354L、KF-355A、KF-615A、KF-945、KF-640、KF-642、KF-643、KF-6004、KF-6020、X-22-4515、KF-6011、KF-6012、KF-6015、KF-6017(信越化学工業(株)製)が挙げられる。
【0044】
フッ素系界面活性剤としては、例えば、フッ素変性ポリマーが挙げられ、市販品としては、例えば、BYK-340(ビックケミー・ジャパン(株)製)が挙げられる。
【0045】
界面活性剤の含有量は、反応液組成物の総量に対して、0.01質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.05質量%以上5.0質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上1.0質量%以下であることが更に好ましい。界面活性剤の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0046】
1.6.その他の成分
反応液組成物は、例えば、溶解助剤、粘度調整剤、pH調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、防錆剤、腐食防止剤、及びキレート化剤のような種々の添加剤を含んでもよい。添加剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0047】
添加剤の含有量は、反応液組成物の総量に対して、合計で0.01質量%以上10質量%以下であることが好ましい。添加剤の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0048】
1.7.反応液組成物の調製方法
反応液組成物は、各成分を任意の順序で混合し、必要に応じてろ過等を実施して不純物や異物等を除去することで調製することができる。各成分の混合方法としては、メカニカルスターラー、及びマグネティックスターラー等の撹拌装置を備えた容器に、各成分を順次添加して撹拌、及び混合する方法が用いられる。ろ過方法としては、遠心ろ過、及びフィルターろ過等が挙げられる。
【0049】
1.8.反応液組成物の物性
反応液組成物の物性は、布帛の種類や、布帛へ付着させる方法、すなわち、塗布方法等によって、任意に調節される。反応液組成物の塗布方法は、後述する。
【0050】
1.8.1.粘度
反応液組成物の20℃における粘度は、1.5mPa・s以上100mPa・s以下とすることが好ましい。反応液の粘度を上記の範囲とすることにより、布帛に付着させた際の、反応液の広がりやすさ等の塗工性を向上させることができる。
なお、本明細書において、粘度は、例えば、粘弾性試験機MCR-300(Pysica社)を用いて測定する。具体的には、反応液組成物等の測定対象物の温度を20℃に調整し、せん断速度200(1/s)におけるせん断粘度(mPa・s)を読み取ることにより測定することができる。
【0051】
1.8.2.表面張力
反応液組成物の25℃における表面張力は、30mN/m以上50mN/m以下とすることが好ましい。反応液組成物の25℃における表面張力を上記の範囲とすることにより、布帛に対して適度な濡れ性や浸透性が発現する。また、反応液組成物が布帛に均一に吸収され易くなるため、反応液組成物を塗布する際に生じる付着量の濃淡差、すなわち、塗布ムラの発生を抑制することができる。
なお、本明細書において、表面張力は、例えば、自動表面張力計CBVP-Z(協和界面科学社)を用いて測定することができる。具体的には、25℃の環境下にて、白金プレートを反応液組成物等の測定対象物で濡らしたときの表面張力を読み取ることにより、測定することができる。
【0052】
2.インク組成物
本実施形態のインク組成物は、顔料と、架橋性ウレタン樹脂と、水とを含み、インクジェット法により吐出して布帛に付着させるために用いられる。インク組成物は、反応液組成物と共に布帛に付着させるために用いてもよいが、少なくとも反応液組成物が付着した布帛に、捺染をし、印捺物を製造するために用いられることが好ましい。より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にあることから、インク組成物に捺染される布帛としては、少なくとも反応液組成物が付着した布帛であることが好ましい。
【0053】
2.1.顔料
インク組成物は、顔料を含む。
顔料としては、例えば、白色顔料、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、アゾレーキ、キレートアゾ顔料などのアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料などの多環式顔料、染料キレート、染色レーキ、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料、カーボンブラックが挙げられる。顔料は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0054】
顔料の具体例としては、例えば、以下のものが挙げられる。
【0055】
白色顔料としては、例えば、金属酸化物、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の金属化合物が挙げられる。金属酸化物としては、例えば、二酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウムが挙げられる。また、白色顔料には、中空構造を有する粒子を用いてもよく、中空構造を有する粒子としては、公知のものを用いることができる。
【0056】
白色顔料の典型例としては、二酸化チタンが挙げられ、例えば、タイペークCR-50-2、CR-57、CR-58-2、CR-60-2、CR-60-3、CR-Super-70、CR-90-2、CR-95、CR953、PC-3、PF-690、PF-691、PF-699、PF-711、PF-728、PF-736、PF-737、PF-739、PF-740、PF-742、R-980、UT-771(いずれも石原産業(株)製)、C.I.ピグメントホワイト6等を例示できる。
【0057】
ブラック顔料としては、例えば、三菱化学(株)製のNo.2300、900、MCF88、No.20B、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、及びNo2200B;デグサ社製のカラーブラックFW1、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160、S170、プリテックス(登録商標)35、U、V、140U、スペシャルブラック6、5、4A、4、及び250;コロンビアカーボン社製のコンダクテックス(登録商標)SC、ラーベン(登録商標)1255、5750、5250、5000、3500、1255、及び700;キャボット社製のリガール(登録商標)400R、330R、660R、モグルL、モナーク700、800、880、900、1000、1100、1300、1400、及びエルフテックス12;オリヱント化学工業(株)製のマイクロジェット(登録商標)CW-1、CW-1S、CW-2、CW-3、及びM-800が挙げられる。
【0058】
イエロー顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー 1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、167、172、180が挙げられる。
【0059】
マゼンタ顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245、又はC.I.ピグメントバイオレット 19、23、32、33、36、38、43、50が挙げられる。
【0060】
シアン顔料としては、例えば、C.I.ピグメントブルー 1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、15:4、16、18、22、25、60、65、66、C.I.バットブルー 4、60が挙げられる。
【0061】
また、マゼンタ、シアン、及びイエロー以外の顔料としては、例えば、C.I.ピグメント グリーン 7,10、C.I.ピグメントブラウン 3,5,25,26、C.I.ピグメントオレンジ 1,2,5,7,13,14,15,16,24,34,36,38,40,43,63が挙げられる。
【0062】
パール顔料としては、例えば、二酸化チタン被覆雲母、魚鱗箔、酸塩化ビスマス等の真珠光沢や干渉光沢を有する顔料が挙げられる。
【0063】
メタリック顔料としては、例えば、アルミニウム、銀、金、白金、ニッケル、クロム、錫、亜鉛、インジウム、チタン、及び銅などの単体、又はこれらの合金からなる粒子が挙げられる。
【0064】
より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にあることから、顔料の含有量は、インク組成物の総量に対して、好ましくは1質量%以上10質量%以下である。
【0065】
顔料は、分散媒中に安定的に分散又は溶解できることが好適であり、必要に応じて分散剤を使用して分散させてもよい。このような分散剤としては、例えば、樹脂分散剤が挙げられ、インク組成物中での顔料の分散安定性を良好にできるものから選択される。また、顔料は、例えば、オゾン、次亜塩素酸、発煙硫酸等により、顔料表面を酸化、あるいはスルホン化して顔料粒子の表面を修飾することにより、自己分散型の顔料として使用してもよい。
【0066】
樹脂分散剤としては、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸-アクリルニトリル共重合体、(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニル-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニル-(メタ)アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン-(メタ)アクリル酸共重合体等の(メタ)アクリル系樹脂及びその塩;スチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン-(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-(メタ)アクリル酸-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体等のスチレン系樹脂及びその塩;イソシアネート基とヒドロキシル基とが反応したウレタン結合を含む高分子化合物(樹脂)であって直鎖状及び/又は分岐状であってもよく、架橋構造の有無を問わないウレタン系樹脂及びその塩;ポリビニルアルコール類;ビニルナフタレン-マレイン酸共重合体及びその塩;酢酸ビニル-マレイン酸エステル共重合体及びその塩;並びに;酢酸ビニル-クロトン酸共重合体及びその塩等の水溶性樹脂を挙げることができる。これらの中でも、疎水性官能基を有するモノマーと親水性官能基を持つモノマーとの共重合体、疎水性官能基と親水性官能基とを併せ持つモノマーからなる重合体が好ましい。共重合体の形態としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体のいずれの形態でも用いることができる。樹脂分散剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0067】
スチレン系樹脂分散剤の市販品としては、例えば、X-200、X-1、X-205、X-220、X-228(星光PMC(株)製)、ノプコスパース(登録商標)6100、6110(サンノプコ(株)製)、ジョンクリル(登録商標)67、586、611、678、680、682、819(BASF社製)、DISPERBYK(登録商標)-190(ビックケミー・ジャパン(株)製)、N-EA137、N-EA157、N-EA167、N-EA177、N-EA197D、N-EA207D、E-EN10(第一工業製薬(株)製)が挙げられる。
【0068】
アクリル系樹脂分散剤の市販品としては、例えば、DISPERBYK-187、BYK-190、BYK-191、BYK-194N、BYK-199(ビックケミー・ジャパン(株)製)、アロン(登録商標)A-210、A6114、AS-1100、AS-1800、A-30SL、A-7250、CL-2(東亜合成(株)製)が挙げられる。
【0069】
ウレタン系樹脂分散剤の市販品としては、例えば、DISPERBYK-182、BYK-183、BYK-184、BYK-185(ビックケミー・ジャパン(株)製)、TEGO(登録商標)Disperse710(Evonic Tego Chemi社製)、Borchi(登録商標)Gen1350(OMG Borschers社製)が挙げられる。
【0070】
なお、上記では市販品を列挙したが、分散剤は常法による合成により得てもよい。
【0071】
インク組成物における樹脂分散剤の合計の含有量は、顔料100質量部に対して、0.1質量部以上30質量部以下が好ましい。
【0072】
2.2.架橋性ウレタン樹脂
インク組成物は、架橋性ウレタン樹脂を含む。
架橋性ウレタン樹脂を用いることで、顔料と布帛との間の界面剥離が抑制され、界面の接着強度がより向上するため、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。また、目詰まり性にもより優れる傾向にある。更に、架橋性ウレタン樹脂は、記録媒体に付着させたインク組成物による画像の密着性などを更に向上させることができる。架橋性ウレタン樹脂は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0073】
架橋性ウレタン樹脂としては、水に可溶であり、かつ架橋性基を有するウレタン樹脂であれば特に制限されない。そのような架橋性ウレタン樹脂としては、例えば、分子内に架橋性基を有し、水系溶媒にウレタン樹脂が自己乳化されてなる水分散体から形成される樹脂が挙げられる。
【0074】
架橋性基としては、例えば、イソシアネート基及びシラノール基が挙げられる。イソシアネート基としては、化学的に保護、即ち、キャッピングあるいはブロッキングされているブロックドイソシアネート基を用いることが好ましい。ブロックドイソシアネート基は、熱が加えられることにより脱保護されて活性化し、例えば、ウレタン結合、尿素結合、及びアロファネート結合等の結合を形成することになる。架橋性基は、1分子に3つ以上設けられていることが好ましく、そのような場合、架橋性基の反応により、架橋構造が形成される。
【0075】
ブロックドイソシアネートは、イソシアネート基がブロック剤によってブロックされた潜在イソシアネート基を含有し、例えば、ポリイソシアネート化合物と、ブロック剤とを反応させることにより得ることができる。
【0076】
ポリイソシアネート化合物としては、例えば、ポリイソシアネート単量体、ポリイソシアネート誘導体が挙げられる。ポリイソシアネート単量体としては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、及び脂環族ポリイソシアネート等のポリイソシアネートが挙げられる。これらのポリイソシアネート単量体は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0077】
ポリイソシアネート誘導体としては、例えば、上記したポリイソシアネート単量体の多量体、2量体、イソシアヌレート変性体、イミノオキサジアジンジオン変性体等の3量体、5量体、7量体等、上記したポリイソシアネート単量体と後述する低分子量ポリオールとの反応より生成するアロファネート変性体等のアロファネート変性体、ポリイソシアネート単量体と後述する低分子量ポリオールとの反応より生成するポリオール変性体等のポリオール変性体、上記したポリイソシアネート単量体と、水やアミン類との反応により生成するビウレット変性体等のビウレット変性体、上記したポリイソシアネート単量体とジアミンとの反応により生成するウレア変性体等のウレア変性体、上記したポリイソシアネート単量体と炭酸ガスとの反応により生成するオキサジアジントリオン等のオキサジアジントリオン変性体、上記したポリイソシアネート単量体の脱炭酸縮合反応により生成するカルボジイミド変性体等のカルボジイミド変性体、ウレトジオン変性体、ウレトンイミン変性体等が挙げられる。
【0078】
なお、ポリイソシアネート化合物を2種類以上併用する場合には、例えば、ブロックドイソシアネートの製造時において、2種類以上のポリイソシアネート化合物を同時に反応させてもよく、また、各ポリイソシアネート化合物を個別に用いて得られたブロックドイソシアネートを混合してもよい。
【0079】
ブロック剤は、イソシアネート基をブロックして不活性化する一方、脱ブロック後にはイソシアネート基を再生又は活性化する。また、ブロック剤は、イソシアネート基をブロックした状態及び脱ブロックされた状態において、イソシアネート基を活性化させる触媒作用も有する。
【0080】
ブロック剤としては、例えば、イミダゾール系化合物、イミダゾリン系化合物、ピリミジン系化合物、グアニジン系化合物、アルコール系化合物、フェノール系化合物、活性メチレン系化合物、アミン系化合物、イミン系化合物、オキシム系化合物、カルバミン酸系化合物、尿素系化合物、ラクタム系化合物、酸イミド系化合物、トリアゾール系化合物、ピラゾール系化合物、メルカプタン系化合物、及び重亜硫酸塩等が挙げられる。
【0081】
このようなブロック剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。ブロック剤の解離温度は、適宜選択することができる。解離温度としては、例えば、60℃以上230℃以下、好ましくは80℃以上200℃以下、より好ましくは100℃以上180℃以下、さらに好ましくは110℃以上160℃以下である。係る温度範囲であれば、インクジェットインク組成物のポットライフを十分長くすることができると共に、加熱において温度を高くしすぎない効果がある。
【0082】
架橋性ウレタン樹脂の主鎖は、エーテル結合を含むポリエーテル型、エステル結合を含むポリエステル型、カーボネート結合を含むポリカーボネート型等いずれであってもよい。架橋性ウレタン樹脂が架橋して架橋体が形成された場合の破断点伸度や100%モジュラスは、架橋点の密度と、このような主鎖の種類を変更することによって調節することができる。これらのうち、ポリカーボネート系骨格、又はポリエーテル系骨格を有する架橋性ウレタン樹脂が好ましい。これらの架橋性ウレタン樹脂は、破断点伸度と100%モジュラスのバランスが良好であり、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0083】
架橋性ウレタン樹脂の平均粒径は、20nm以上300nm以下であることが好ましい。このような平均粒径を有する架橋性ウレタン樹脂を用いることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0084】
架橋性ウレタン樹脂の市販品としては、例えば、タケラック(登録商標)WS-6021(商品名、三井化学(株)製、ウレタン系樹脂エマルジョン、ポリエーテル由来骨格を有する、ポリエーテル系ポリウレタン)、WS-5100(商品名、三井化学(株)製、ウレタン系樹脂エマルジョン、ポリカーボネート由来骨格を有する、ポリカーボネート系ポリウレタン)、エラストロン(登録商標)E-37、H-3(以上は、主鎖がポリエステル由来骨格を有するポリエステル系ポリウレタン)、エラストロン(登録商標)H-38、BAP、C-52、F-29、W-11P(以上は、主鎖がポリエーテル由来骨格を有するポリエーテル系ポリウレタン)(商品名、第一工業製薬(株)製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、スーパーフレックス(登録商標)870、800、150、420、460、470、610、700(商品名、第一工業製薬(株)製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、パーマリン(登録商標)UA-150(商品名、三洋化成工業(株)製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、サンキュアー(登録商標)2710(商品名、日本ルーブリゾール(株)製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、NeoRez(登録商標)R-9660、R-9637、R-940(商品名、楠本化成(株)製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、アデカボンタイター(登録商標)HUX-380、290K(商品名、(株)ADEKA製、ウレタン系樹脂エマルジョン)、ETERNACALL(登録商標)UW-1501F、UW-1527DF、UW-1614AF、UW-2201AF(商品名、宇部興産(株)製、ウレタン系樹脂エマルジョン)が挙げられる。
【0085】
架橋性ウレタン樹脂の含有量は、インク組成物の総量に対して、1.0質量%以上10.0質量%以下であることが好ましく、2.0質量%以上8.0質量%以下であることがより好ましく、3.0質量%以上7.0質量%以下であることが更に好ましい。架橋性ウレタン樹脂の含有量が上記範囲にあることにより、顔料と布帛との間の界面剥離がより抑制され、界面の接着強度がより向上するため、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0086】
2.3.水
インク組成物は、水を含む。水としては、上記の反応液組成物に含まれる水を参照してもよい。
【0087】
水の含有量は、インク組成物の総量に対して、好ましくは45質量%以上であり、より好ましくは50質量%以上98質量%以下であり、さらに好ましくは55質量%以上95質量%以下である。
【0088】
2.4.水溶性有機溶剤
インク組成物は、水溶性有機溶剤を含んでもよい。水溶性有機溶剤としては、上記の反応液組成物に含まれる水溶性有機溶剤を参照してもよい。水溶性有機溶剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0089】
より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にあることから、水溶性有機溶剤としては、グリセリン、及びトリエチレングリコールからなる群より選ばれる1種以上を含むことが好ましい。
【0090】
水溶性有機溶剤の含有量は、インク組成物の総量に対して、1質量%以上30質量%以下が好ましく、3質量%以上25質量%以下がより好ましく、5質量%以上20質量%以下が更に好ましい。水溶性有機溶剤の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0091】
2.5.界面活性剤
インク組成物は、界面活性剤を含んでもよい。界面活性剤としては、上記の反応液組成物に含まれる界面活性剤を参照してもよい。界面活性剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0092】
より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にあることから、界面活性剤は、アセチレングリコール系界面活性剤を含むことが好ましい。
【0093】
界面活性剤の含有量は、インク組成物の総量に対して、0.01質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.05質量%以上5.0質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上1.0質量%以下であることが更に好ましい。界面活性剤の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0094】
2.6.pH調整剤
インク組成物は、pH調整剤を含んでもよい。pH調整剤がインク組成物に含まれると、インク組成物の保存安定性がより向上する傾向にある。pH調整剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0095】
pH調整剤としては、例えば、酸、塩基、弱酸、及び弱塩基の適宜の組み合わせが挙げられる。そのような組み合わせに用いる酸、及び塩基としては、例えば、硫酸、塩酸、及び硝酸等の無機酸;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、及びアンモニア等の無機塩基;トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、トリプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、及びトリスヒドロキシメチルアミノメタン(THAM)等の有機塩基;アジピン酸、クエン酸、コハク酸、乳酸、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-2-アミノエタンスルホン酸(BES)、4-(2-ヒドロキシエチル)-1-ピペラジンエタンスルホン酸(HEPES)、モルホリノエタンスルホン酸(MES)、モルホリノプロパンスルホン酸(MOPS)、カルバモイルメチルイミノビス酢酸(ADA)、ピペラジン-1,4-ビス(2-エタンスルホン酸)(PIPES)、N-(2-アセトアミド)-2-アミノエタンスルホン酸(ACES)、コラミン塩酸、N-トリス(ヒドロキシメチル)メチル-2-アミノエタンスルホン酸(TES)、アセトアミドグリシン、トリシン、グリシンアミド、ビシン等のグッドバッファー、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、及びトリス緩衝液等の有機酸が挙げられる。また、pH緩衝効果をより安定に得ることができることから、pH調整剤の一部又は全部として、トリエタノールアミン、及びトリイソプロパノールアミン等の第三級アミン;アジピン酸、クエン酸、コハク酸、及び乳酸等のカルボキシル基含有有機酸が含まれていてもよい。
【0096】
pH調整剤の含有量は、インク組成物の総量に対して、好ましくは1.0質量%以下であり、より好ましく0.05質量%以上0.5質量%以下である。pH調整剤の含有量が上記範囲にあることにより、インク組成物の保存安定性が更に向上する傾向にある。
【0097】
2.7.その他の成分
インク組成物は、例えば、溶解助剤、粘度調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、防錆剤、腐食防止剤、及びキレート化剤の種々の添加剤を含んでもよい。添加剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0098】
添加剤の含有量は、インク組成物の総量に対して、合計で0.01質量%以上10質量%以下であることが好ましい。添加剤の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られ、目詰まり性にもより優れる傾向にある。
【0099】
2.8.インク組成物の調製方法
インク組成物は、各成分を任意の順序で混合し、必要に応じてろ過等を実施して不純物や異物等を除去することで調製することができる。各成分の混合方法としては、上記の反応液組成物の調製方法を参照してもよい。
【0100】
2.9.インク組成物の粘度
インク組成物の20℃における粘度は、1.5mPa・s以上15mPa・s以下であることが好ましく、1.5mPa・s以上7mPa・s以下であることがより好ましく、1.5mPa・s以上5.5mPa・s以下であることが更に好ましい。
【0101】
2.10.インク組成物の表面張力
インク組成物は、記録媒体への濡れ拡がり性を適切なものとする観点から、25℃における表面張力が、15mN/m以上40mN/m以下であることが好ましく、20mN/m以上35mN/m以下であることがより好ましい。インク組成物の表面張力が上記範囲であれば、インクジェット記録における吐出安定性及び初期充填性をより良好にすることができる。
【0102】
3.後処理液組成物
本実施形態の後処理液組成物は、樹脂粒子と、水と、を含み、インクジェット法により吐出して布帛に付着させるために用いられる。後処理液組成物は、少なくとも反応液組成物及びインク組成物が付着した布帛に付着させるために用いられることが好ましい。
【0103】
3.1.樹脂粒子
樹脂粒子は、布帛に付着させたインク組成物による画像の密着性などをさらに向上させることができる。樹脂粒子としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂(スチレン・アクリル系樹脂を含む)、フルオレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ロジン変性樹脂、テルペン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、エチレン酢酸ビニル系樹脂等を含む樹脂粒子が挙げられる。中でも、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、及びポリエステル系樹脂からなる群より選ばれる1種以上が好ましい。これらの樹脂粒子は、エマルジョン形態、即ち、樹脂分散体で取り扱われることが多いが、粉体の状態で供給されてもよい。樹脂粒子は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0104】
ウレタン系樹脂は、ウレタン結合を有する樹脂であれば、特に限定されない。そのような樹脂としては、例えば、ウレタン結合と共に、主鎖にエーテル結合を含むポリエーテル型ウレタン樹脂、ウレタン結合と共に、主鎖にエステル結合を含むポリエステル型ウレタン樹脂、及びウレタン結合と共に、主鎖にカーボネート結合を含むポリカーボネート型ウレタン樹脂が挙げられる。
【0105】
アクリル系樹脂は、少なくとも(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステルなどのアクリル系単量体を1成分として重合して得られる重合体の総称である。アクリル系樹脂としては、例えば、アクリル系単量体から得られる樹脂や、アクリル系単量体とこれ以外の単量体との共重合体が挙げられる。より具体的には、例えば、アクリル系単量体とビニル系単量体との共重合体であるアクリル-ビニル系樹脂が挙げられる。また、ビニル系単量体としては、例えば、スチレンが挙げられる。なお、本明細書において、(メタ)アクリルとの表記は、アクリル及びメタクリルの少なくとも一方を意味する。
【0106】
アクリル系単量体としては、例えば、アクリルアミド、アクリロニトリル等も使用可能である。アクリル系樹脂を原料とする樹脂エマルジョンとしては、市販品を用いてもよく、例えば、FK-854(商品名、中央理科工業(株)製)、モビニール(登録商標)952B、718A(以上、商品名、日本合成化学工業(株)製)、Nipol(登録商標)LX852、LX874(以上、商品名、日本ゼオン(株)製)が挙げられる。
【0107】
スチレン・アクリル系樹脂は、スチレン単量体と(メタ)アクリル系単量体とから得られる共重合体であり、例えば、スチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸共重合体、スチレン-メタクリル酸-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-アクリル酸共重合体、スチレン-α-メチルスチレン-アクリル酸-アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。スチレン・アクリル系樹脂としては、市販品を用いてもよく、例えば、ジョンクリル(登録商標)62J、7100、390、711、511、7001、632、741、450、840、74J、HRC-1645J、734、852、7600、775、537J、1535、PDX-7630A、352J、352D、PDX-7145、538J、7640、7641、631、790、780、7610(以上、商品名、BASF社製)、モビニール(登録商標)966A、975N(以上、商品名、日本合成化学工業(株)製)、ビニブラン(登録商標)2586(商品名、日信化学工業(株)製)が挙げられる。
【0108】
ポリオレフィン系樹脂は、エチレン、プロピレン、ブチレン等のオレフィンを構造骨格に有するものであり、公知のものを適宜選択して用いることができる。オレフィン樹脂としては、市販品を用いることができ、例えば、アローベース(登録商標)CB-1200、CD-1200(以上、商品名、ユニチカ(株)製)等を用いてもよい。
【0109】
ポリエステル系樹脂としては、例えば、多価カルボン酸と多価アルコールとの重縮合体、及び環状ラクタムの開環重縮合体が挙げられる。ポリエステル系樹脂としては、市販品を用いてもよく、例えば、EX-200A、A-110F、A-160P、A-520、A-613D、A-615GE、A-640、A-645GH、及びA-647GEX(以上、商品名、高松油脂(株)製)が挙げられる。
【0110】
なお、上記では市販品を列挙したが、樹脂粒子は常法による合成により得てもよい。
【0111】
樹脂粒子の含有量は、後処理液組成物の総量に対して、1.0質量%以上30.0質量%以下であることが好ましく、3.0質量%以上15.0%質量%以下であることがより好ましく、3.0質量%以上10.0質量%以下であることが更に好ましい。樹脂粒子の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0112】
本実施形態の後処理液組成物は、オルガノポリシロキサンを含有する粒子と、水と、を含み、後処理液組成物をインクジェット法により吐出して布帛に付着させるために用いられることが好ましい。そのような後処理液組成物を用いることで、布帛中の繊維表面に撥水性を付与することが可能となるため、繊維の膨潤、及び顔料と布帛との間の界面への水の浸透を好適に抑制できる傾向にある。そのため、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。オルガノポリシロキサンを含有する粒子は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0113】
3.2.オルガノポリシロキサンを含有する粒子
オルガノポリシロキサンを含有する粒子は、通常、エマルジョン形態、即ち、樹脂分散体で取り扱われることが多いが、粉体の状態で供給されてもよい。
オルガノポリシロキサンとしては、例えば、直鎖状又は環状のオルガノポリシロキサンが挙げられる。直鎖状のオルガノポリシロキサンとしては、例えば、直鎖状無変性オルガノポリシロキサン、及び直鎖状変性オルガノポリシロキサンが挙げられる。オルガノポリシロキサンは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
【0114】
直鎖状無変性オルガノポリシロキサンとしては、例えば、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、及びメチルハイドロジェンシリコーンが挙げられる。
【0115】
直鎖状変性オルガノポリシロキサンとしては、例えば、上記の直鎖状無変性オルガノポリシロキサンを、アルキル、アラルキル、ポリエーテル、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド、フルオロアルキル、アミノ、エポキシ、カルボキシ、アルコール、フェニル、カルビノール、メタクリル、メルカプト、シラノール、アクリル、ジオールにより変性したものが挙げられる。
【0116】
環状のオルガノポリシロキサンとしては、例えば、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン等の環状ジメチルシロキサンが挙げられる。
【0117】
これらの中でも、直鎖状変性オルガノポリシロキサンが好ましく、アミノ変性シリコーンがより好ましい。即ち、オルガノポリシロキサンを含有する粒子は、アミノ変性シリコーンを含有する粒子を含むことがより好ましい。
【0118】
オルガノポリシロキサンの含有量は、粒子の総量に対して、20.0~80.0質量%であることが好ましく、30.0~70.0質量%であることがより好ましい。オルガノポリシロキサンの含有量が、上記範囲内であることにより、更に優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0119】
オルガノポリシロキサンを含有する粒子の市販品としては、例えば、POLON(登録商標)-MF-14、POLON-MF-18T、POLON-MF-33、及びKM-2002-T(以上、商品名、信越化学工業(株)製)、ハイソフター(登録商標)K-15、K-45、K-355、及びKB-1000、(以上、商品名、明成化学工業(株)が挙げられる。
【0120】
オルガノポリシロキサンを含有する粒子の含有量は、後処理液組成物の総量に対して、1.0質量%以上30.0質量%以下であることが好ましく、3.0質量%以上20.0質量%以下であることがより好ましく、3.0質量%以上15.0質量%以下であることが更に好ましい。オルガノポリシロキサンを含有する粒子の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0121】
3.3.水
後処理液組成物は、水を含む。水としては、上記の反応液組成物に含まれる水を参照してもよい。
【0122】
水の含有量は、後処理液組成物の総量に対して、好ましくは45質量%以上であり、より好ましくは50質量%以上98質量%以下であり、さらに好ましくは55質量%以上95質量%以下である。
【0123】
3.4.水溶性有機溶剤
後処理液組成物は、水溶性有機溶剤を含んでもよい。水溶性有機溶剤としては、上記の反応液組成物に含まれる水溶性有機溶剤を参照してもよい。水溶性有機溶剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0124】
水溶性有機溶剤の含有量は、後処理液組成物の総量に対して、1質量%以上30質量%以下であることが好ましい。水溶性有機溶剤の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0125】
3.5.界面活性剤
後処理液組成物は、界面活性剤を含んでもよい。界面活性剤としては、上記の反応液組成物に含まれる界面活性剤を参照してもよい。
【0126】
界面活性剤の含有量は、後処理液組成物の総量に対して、0.01質量%以上10質量%以下であることが好ましい。界面活性剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。界面活性剤の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0127】
3.6.その他の成分
後処理液組成物は、例えば、溶解助剤、粘度調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、防錆剤、腐食防止剤、及びキレート化剤の種々の添加剤を含んでもよい。添加剤は、1種単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。
【0128】
添加剤の含有量は、後処理液組成物の総量に対して、合計で0.01質量%以上10質量%以下であることが好ましい。その他の成分の含有量が上記範囲にあることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0129】
3.7.後処理液組成物の調製方法
後処理液組成物は、各成分を任意の順序で混合し、必要に応じてろ過等を実施して不純物や異物等を除去することで調製することができる。各成分の混合方法としては、上記の反応液組成物の調製方法を参照してもよい。
【0130】
3.8.後処理液組成物の物性
後処理液組成物の物性は、布帛の種類や、反応液組成物及びインク組成物の種類、布帛へ付着させる方法、すなわち、塗布方法等によって、任意に調節される。後処理液組成物の塗布方法は、後述する。
【0131】
3.8.1.後処理液組成物の粘度
後処理液組成物の20℃における粘度は、1.5mPa・s以上15mPa・s以下であることが好ましい。
【0132】
3.8.2.表面張力
後処理液組成物の25℃における表面張力は、30mN/m以上50mN/m以下とすることが好ましい。
【0133】
4.布帛
本実施形態に係る布帛としては、例えば、綿、麻、羊毛、皮革、及び絹等の天然繊維;ポリプロピレン、ポリエステル、アセテート、トリアセテート、ポリアミド、アクリル、及びポリウレタン等の合成繊維;ポリ乳酸等の生分解性繊維等が挙げられる。また、布帛としては、それらの混紡繊維であってもよい。
【0134】
より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られることから、布帛としては、ポリエステルを含むことが好ましい。
【0135】
布帛の形態としては、例えば、織物、編物、不織布、布地、並びに衣類及びその他の服飾品が挙げられる。衣類及びその他の服飾品としては、例えば、縫製後のTシャツ、ハンカチ、スカーフ、タオル、手提げ袋、布製のバッグ、カーテン、シーツ、ベッドカバー、及び壁紙等のファーニチャー類;縫製前の部品としての裁断前後の布地は挙げられる。それらの形態としては、ロール状に巻かれた長尺のもの、所定の大きさに切断されたもの、及び製品形状のものが挙げられる。なお、布帛として予め少なくとも反応液組成物を付与したものを用いてもよい。
【0136】
布帛の目付としては、例えば、1.0oz以上10.0oz以下であることが好ましい。布帛の目付がこのような範囲であれば、良好な記録を行うことができる。
【0137】
布帛としては、染料によって予め着色された布帛を用いてもよい。反応液組成物は、それらの処理痕が発生し難いため、予め着色された布帛であっても用いることができる。すなわち、生地が着色されていても、処理痕の発生を抑えた捺染をすることが可能であることから、製品としての印捺物の品質や商品価値を従来よりも高めることができる。
【0138】
布帛が予め着色される染料としては、例えば、酸性染料、及び塩基性染料等の水溶性染料;分散剤を併用する分散染料;反応性染料;溶剤染料等が挙げられる。
【0139】
5.インクジェット記録方法
本実施形態の記録方法(以下、単に「記録方法」とも称する)は、本実施形態に係るセットに備えられる反応液組成物を記録ヘッドから吐出して布帛に付着させる反応液組成物付着工程と、本実施形態に係るセットに備えられるインクジェットインク組成物を記録ヘッドから吐出して、少なくとも反応液組成物が付着した布帛に付着させるインクジェットインク組成物付着工程(以下、「インク組成物付着工程」とも称する)と、を含む。このような記録方法によれば、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる。また、目詰まり性もより優れる傾向にある。記録方法では、反応液組成物及びインク組成物の布帛に対する塗布量を適宜調整することができ、工程負荷を低減できる。記録方法では、種々の布帛に適用することができ、良好な捺染を行うことができる。記録方法において、反応液組成物付着工程は、インク組成物付着工程と同時に行ってもよい。なお、
図1は、本実施形態のインクジェット記録方法の一例を
図1に示す。このインクジェット記録方法は、上述の反応液組成物付着工程と、インク組成物付着工程と、後に詳述する後処理液組成物付着工程と、加熱工程とを、この順に含む。
次に、各工程について説明する。
【0140】
5.1.反応液組成物付着工程
インクジェット記録方法は、反応液組成物を記録ヘッドから吐出して布帛に付着させる反応液組成物付着工程を含む。反応液組成物付着工程は、インク組成物付着工程と同時に、又はインク組成物付着工程の前に行う。
本工程を経ることで、反応液組成物が付着した布帛が得られる。また、この布帛に本実施形態に係るインク組成物を付着させることで、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる。
【0141】
本実施形態においては、反応液組成物の付着量の設計自由度が高まり、付着時の不具合を生じ難く、均一に布帛に反応液組成物を付着させることができることから、インクジェット法を用いて、反応液組成物を布帛に付着させる。また、反応液組成物は目詰まり性に優れることから、インクジェット法による付着において、安定して連続的に付着を行うことが可能となる。
【0142】
布帛における反応液組成物の付着量は、布帛の反応液組成物が付着する領域の質量に対して20質量%以上80質量%以下であることが好ましく、30質量%以上75質量%以下であることがより好ましい。付着量が上記範囲にあることで、布帛に対して反応液組成物が、より好適に馴染み、かつより均一に付着するため、布帛が好適に吸水して膨潤する傾向にある。それにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。なお、本明細書において、反応液組成物の付着量は、布帛の反応液組成物が付着する領域の質量に対する、反応液組成物の付着量である質量を百分率として表す。
【0143】
本工程の後には、必要に応じて、反応液組成物が付着した布帛を乾燥する乾燥工程を含んでもよい。ただし、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にあることから、乾燥工程を含まないことが好ましい。なお、乾燥工程における乾燥方法及び乾燥時間としては、下記のインク組成物付着工程における加熱方法及び加熱時間を参照してもよい。
【0144】
5.2.インク組成物付着工程
インクジェット記録方法は、少なくとも反応液組成物が付着した布帛の領域に、記録ヘッドから吐出してインク組成物を重ねて付着させる、インク組成物付着工程を含む。インク組成物付着工程は、反応液組成物付着工程と同時に、又は反応液組成物付着工程の後に行う。
本工程を経ることで、少なくとも反応液組成物とインク組成物とが付着した布帛が得られる。本実施形態に係るインク組成物を布帛に付着させることで、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる。
【0145】
本工程で付着させる布帛は、少なくとも反応液組成物が付着した布帛であればよく、例えば、予め反応液組成物が付着した布帛に対してインク組成物を付着してもよい。インク組成物の付着は、反応液組成物の付着と同時に行ってもよく、反応液組成物の付着の後に行ってもよい。
【0146】
インク組成物付着工程は、インクジェット法により、インク組成物をインクジェットヘッドから吐出させて、少なくとも反応液組成物が付着した布帛へ付着させる工程である。インクジェット法を採用することにより、微細なパターンの染色部も容易かつ確実に形成することができる。また、種々の布帛に適用することができ、良好な印捺を行うことができる。このような記録方法による捺染方法では、厚みのある生地に対しても、表裏色差が小さい良好な印捺を行うことができる。また、インク組成物を用いて布帛に記録することで、簡便に、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる。また、インク組成物は目詰まり性に優れることから、インクジェット法による捺染において、安定して連続印刷を行うことが可能となる。
【0147】
また、付着方法としては、反応液組成物付着工程を行うインクジェット記録装置と同じ装置で行われることが好ましい。この場合、記録ヘッドの反応液組成物が吐出されるノズルとは異なるノズルからインク組成物が吐出されるように調整される。
【0148】
インク組成物付着工程において、布帛への最大の付着量は、50mg/cm2以上200mg/cm2以下であることが好ましく、80mg/cm2以上150mg/cm2以下であることがより好ましい。最大の付着量が上記範囲にある場合、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる。
【0149】
本工程の後には、必要に応じて、少なくとも反応液組成物が付着した布帛に対して加熱し、乾燥してもよい。
【0150】
加熱方法としては、例えば、熱風乾燥法、ヒートプレス法、常圧スチーム法、高圧スチーム法、及びサーモフィックス法が挙げられる。また、加熱の熱源としては、例えば、温風、赤外線、及びマイクロウェーブ等が挙げられる。
【0151】
加熱において、加熱された布帛の表面温度が、60℃以上180℃以下であることが好ましい。表面温度が上記範囲内にあることで、インクジェットヘッドや布帛のダメージを低減できると共に、インクが布帛へ均一に濡れ広がりやすく、浸透しやすくなる。なお、表面温度は、例えば、非接触温度計(商品名「IT2-80」、株式会社キーエンス製)を用いて測定することができる。
【0152】
加熱時間としては、例えば、5秒以上10分以下とすることが好ましい。加熱時間が上記範囲にあることにより、インクジェットヘッドや布帛のダメージを低減しつつ、布帛を充分に加熱することが可能となる。
【0153】
5.3.後処理液組成物付着工程
インクジェット記録方法は、後処理液組成物を少なくともインク組成物が付着した布帛の領域に、重ねて付着させる、後処理液組成物付着工程を更に含むことが好ましい。後処理液組成物付着工程は、記録ヘッドから吐出するインクジェット法により行ってもよいし、非インクジェット法により行ってもよい。非インクジェット法による付着方法としては、パディング、及びパッダーによる塗布が挙げられる。後処理液組成物付着工程は、インク組成物付着工程と同時に、又はインク組成物付着工程の後に行う。また、後処理液組成物付着工程は、反応液組成物付着工程及びインク組成物付着工程と同時に行ってもよい。より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にあることから、後処理液組成物としては、オルガノポリシロキサンを含有する粒子と、水と、を含むことが好ましい。
本工程を経ることで、少なくとも反応液組成物とインク組成物と後処理液組成物とが付着した布帛が得られる。後処理液組成物を布帛に付着させることで、更に優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0154】
本工程で付着させる布帛は、少なくとも反応液組成物及びインク組成物が付着した布帛であればよく、例えば、予め反応液組成物と共にインク組成物が付着した布帛に対して後処理液組成物を付着してもよい。後処理液組成物の付着は、インク組成物の付着と同時に行ってもよく、インク組成物の付着の後に行ってもよい。反応液組成物が付着した布帛にインク組成物を付着させ、その後、反応液組成物とインク組成物とが付着した布帛に対して後処理液組成物を付着させて捺染することが好ましい。これにより、一層優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0155】
後処理液組成物を布帛に付着させる方法としては、上記の反応液組成物を布帛に付着させる方法を参照してもよい。
【0156】
布帛における後処理液組成物の付着量は、例えば、0.02g/cm2以上0.5g/cm2以下であると好ましく、0.02g/cm2以上0.3g/cm2以下であるとより好ましい。後処理液組成物の付着量を上記範囲とすることで、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。
【0157】
5.4.乾燥工程
インクジェット記録方法では、後処理液組成物付着工程の後に、反応液組成物、インクジェットインク組成物、及び後処理液組成物が付着した布帛を加熱乾燥する乾燥工程を更に含むことが好ましい。また、乾燥工程における乾燥温度は160℃以上であることが好ましい。乾燥工程を経ることで、反応液組成物、インク組成物、及び後処理液組成物が、布帛へより好適に付着し、一層好適に顔料を凝集させることができる。そのため、一層優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られる傾向にある。乾燥工程における乾燥温度が160℃以上であることで、そのような傾向が更に強まる。
【0158】
乾燥温度は、例えば、300℃以下とすることが好ましく、200℃以下とすることがより好ましい。これにより、布帛が染料で予め着色されていても、加熱乾燥による染料の昇華を抑えて、布帛の生地色の退色を抑制することができる。
【0159】
加熱方法及び加熱時間としては、上記のインク組成物付着工程における加熱方法及び加熱時間を参照してもよい。
【0160】
5.5.その他の工程
インクジェット記録方法では、乾燥工程の後に、印捺物を洗浄する洗浄工程を更に含んでもよい。記録方法が本工程を含むことで、布帛に付着していない成分を除去することができる。
【0161】
記録方法では、必要に応じて、その他の、反応液組成物、インク組成物、及び後処理液組成物からなる群より選ばれる1種以上を布帛へ付着させる工程を含んでいてもよい。この場合、これらの工程の順序及び回数には制限はなく、必要に応じて適宜に行うことができる。
【0162】
5.6.インクジェット記録装置
インクジェット記録方法に用いるインクジェット記録装置としては、インク組成物を収容するインク収容体、及びこれに接続される記録ヘッドを少なくとも有し、インク組成物を記録ヘッドから吐出して、布帛に画像を形成することができるものであれば特に限定されない。また、インクジェット記録装置としては、反応液組成物及び/又は後処理液組成物を収容する収容体、及びこれらに接続される記録ヘッドを有することが好ましい。その場合、反応液組成物及び/又は後処理液組成物を記録ヘッドから吐出して、布帛に付着させることができる。
【0163】
インクジェット記録装置としては、シリアル型、及びライン型のいずれでも使用することができる。これらの型のインクジェット記録装置には記録ヘッドが搭載されている。そのようなインクジェット記録装置は、布帛と、記録ヘッドとの相対的な位置関係を変化させながら、記録ヘッドのノズル孔からインク組成物の液滴と、好ましくは反応液組成物及び/又は後処理液組成物の液滴とを所定のタイミングで、間欠的にかつ所定の体積で吐出する。これにより、布帛に、インク組成物と、好ましくは反応液組成物及び/又は後処理液組成物とを付着させて、所定の転写画像を形成することができる。
【0164】
一般に、シリアル型のインクジェット記録装置では、記録媒体である布帛の搬送方向と、記録ヘッドの往復動作の方向が交差しており、記録ヘッドの往復動作と布帛の搬送動作との組み合わせによって、布帛と記録ヘッドとの相対的な位置関係を変化させる。またこの場合、一般的には、記録ヘッドには複数のノズル孔が配置され、布帛の搬送方向に沿ってノズル孔の列、すなわちノズル列が形成されている。また、記録ヘッドには、インク組成物や、反応液組成物及び/又は後処理液組成物の種類や数に応じて、複数のノズル列が形成される場合もある。
【0165】
また、一般に、ライン型のインクジェット記録装置では、記録ヘッドは往復動作を行わず、記録媒体である布帛の搬送によって布帛と記録ヘッドとの相対的な位置関係を変化させて、布帛と記録ヘッドとの相対的な位置関係を変化させる。この場合においても、一般的には、記録ヘッドには、ノズル孔が複数配置され、布帛の搬送方向に交差する方向に沿ってノズル列が形成されている。
【0166】
記録方法では、反応液組成物を布帛に付着させた直後、好ましくは1.5秒以内に、インク組成物付着工程を行うことが好ましい。このような時間間隔は、使用するインクジェット記録装置の記録ヘッドの配置、走査速度、布帛の搬送速度等を適宜に設定することにより実現してもよい。
【実施例0167】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に定めない限り「部」は質量部を示す。
【0168】
1.反応液組成物の調製
(実施例1~13、比較例1及び2)
表1に記載の組成となるように、混合物用タンクに各成分を入れ、混合攪拌し、さらに5μmのPTFE製メンブランフィルターでろ過することにより、反応液組成物をそれぞれ得た。
【0169】
表1における各成分の配合量の数値は、質量%を表す。水はイオン交換水を用い、各反応液組成物の質量がそれぞれ100質量%となるように添加した。表1中のカチオン性ウレタン樹脂の含有量は、不揮発分換算量を表す。
【0170】
〔カチオン性ウレタン樹脂〕
・620…スーパーフレックス(登録商標)620(商品名、第一工業製薬(株)製、カチオン性のエステル系ウレタン樹脂)
・WBR-2122C…ウレタンエマルジョンWBR-2122C(商品名、大成ファインケミカル(株)製、カチオン性のエステル系ウレタン樹脂)
・650…スーパーフレックス(登録商標)650(商品名、第一工業製薬(株)製、カーボネート系カチオン性ウレタン樹脂)
【0171】
〔水溶性有機溶剤〕
・グリセリン(b.p.:290℃)
・トリエチレングリコール(b.p.:287℃)
・プロピレングリコール(b.p.:188℃)
【0172】
〔界面活性剤〕
・E1010…オルフィン(登録商標)E1010(商品名、日信化学工業(株)製)
【0173】
〔多価金属塩〕
・硫酸マグネシウム
【0174】
2.インク組成物の調製
(実施例1~13、比較例1及び2)
表2に記載の組成になるように、混合物用タンクに各成分を入れ、混合攪拌し、さらに5μmのPTFE製メンブランフィルターでろ過することにより、実施例、及び比較例で用いるインク組成物を得た。
【0175】
表2における各成分の配合量の数値は、質量%を表す。水はイオン交換水を用い、インクの質量が100質量%となるように添加した。表2に示す各成分は、以下のとおりである。表2中の樹脂及び顔料の含有量は、それぞれ不揮発分換算量を表す。
【0176】
〔顔料〕
・CW-1…マイクロジェット(登録商標)CW-1(商品名、オリヱント化学工業(株)製)
【0177】
〔樹脂〕
・UW-1614AF…ETERNACALL(登録商標)UW-1614AF(商品名、宇部興産(株)製、架橋性ウレタン樹脂分散体)
・W-6061…タケラック(登録商標)W-6061(商品名、三井化学(株)製、非架橋性ウレタン系樹脂分散体)
【0178】
〔水溶性有機溶剤〕
・グリセリン
・トリエチレングリコール
【0179】
〔界面活性剤〕
・E1010…オルフィン(登録商標)E1010(商品名、日信化学工業(株)製)
【0180】
〔pH調整剤〕
・水酸化カリウム
【0181】
3.後処理液組成物の調製
(実施例1~12、比較例1及び2)
表3に記載の組成となるように、混合物用タンクに各成分を入れ、混合攪拌し、さらに5μmのPTFE製メンブランフィルターでろ過することにより、後処理液組成物をそれぞれ得た。なお、実施例13では、後処理液組成物を調製せず、後処理を行わなかった。
【0182】
表3における各成分の配合量の数値は、質量%を表す。水はイオン交換水を用い、各後処理液組成物の質量がそれぞれ100質量%となるように添加した。表3に示す各成分は、以下のとおりである。表3中の樹脂粒子を含むエマルジョンの含有量は、不揮発分換算量を表す。
【0183】
〔樹脂粒子を含むエマルジョン〕
・POLON-MF-14…POLON(登録商標)-MF-14(商品名、信越化学工業(株)、アミノ変性シリコーンを含有する粒子を含むエマルジョン)
・K-45…ハイソフターK-45(商品名、明成化学工業(株)、ジメチルシリコーンを含有する粒子を含むエマルジョン)
・EX-200A…EX-200A(商品名、高松油脂(株)製、ポリエステル系を含有する粒子を含むエマルジョン)
【0184】
4.印捺物の作製
(実施例1~13、比較例1及び2)
実施例1~13、比較例1及び2のそれぞれの反応液組成物と、インク組成物と、後処理液組成物とを用いて、これらの組成物を布帛に付着させた。具体的には、次のようにして、反応液組成物と、インク組成物と、後処理液組成物とが付着した布帛を得た。なお、実施例13では、反応液組成物と、インク組成物とが付着した布帛を得た。
布帛として白色のポリエステル製厚手ツイルに対して、インクジェットプリンター(PX-G930、商品名、セイコーエプソン(株)製)を用いたインクジェット法により、実施例1~13、比較例1及び2で得られた反応液組成物のそれぞれを塗布した。なお、付着のパターンは、1440×1440dpiの解像度となるように設定した。
【0185】
続いて、前記の反応液組成物が付着したそれぞれの布帛を乾燥せずに、それぞれの布帛に対して、インクジェットプリンター(PX-G930、商品名、セイコーエプソン(株)製)を用いたインクジェット法により、実施例1~13、比較例1及び2で得られたインク組成物のそれぞれを塗布した。その後、100℃で、かつ3分間仮乾燥を行った。なお、付着のパターンは、1440×1440dpiの解像度で、かつ、100%Dutyの吐出量でベタパターンとした。
【0186】
その後、前記の反応液組成物及びインク組成物が付着したそれぞれの布帛に対して、パッダーを用いて、実施例1~12、比較例1及び2で得られた後処理液組成物のそれぞれを塗布した。次いで、コンベアオーブン、即ち、熱風乾燥法にて、表4の乾燥条件にて熱処理を行うことで布帛を乾燥させ、実施例1~12、比較例1及び2における印捺物をそれぞれ得た。なお、実施例13については、前記の反応液組成物及びインク組成物が付着した布帛に対して、コンベアオーブン、即ち、熱風乾燥法にて、表4の乾燥条件にて熱処理を行うことで布帛を乾燥させて印捺物を得た。
【0187】
5.印捺物の評価
5.1.発色性
前記の印捺物の作製にて得られた実施例1~13、比較例1及び2における印捺物のそれぞれについて、蛍光分光濃度計(FD-7(商品名)、コニカミノルタ(株))を用いて、L*a*b*及びODBlack値を測定した。得られた値に基づいて、以下の基準で発色性を評価した。それらの結果を表5に示す。
(基準)
A:ODBlack値が、1.55以上である。
B:ODBlack値が、1.50以上1.55未満である。
C:ODBlack値が、1.50未満である。
【0188】
5.2.湿摩擦堅牢性
前記の印捺物の作製にて得られた実施例1~13、比較例1及び2における印捺物のそれぞれに対して、ISO 105 X12に準拠して、以下の基準で湿摩擦堅牢性を評価した。なお、試験はクロックメータ法により行った。それらの結果を表5に示す。
(基準)
S:湿摩擦堅牢性が3-4級(中間等級)以上である。
A:湿摩擦堅牢性が3級である。
B:湿摩擦堅牢性が2-3級(中間等級)である。
C:湿摩擦堅牢性が2級以下である。
【0189】
5.3.目詰まり性
実施例1~13、比較例1及び2のそれぞれの反応液組成物をインクジェットプリンター(PX-G930、商品名、セイコーエプソン(株)製)に充填し、全てのインクジェットヘッドから、反応液組成物が吐出することを確認した。その後、インクジェットプリンターにおいて、ホームポジションから外れている状態にて、即ち、インクジェットヘッドがインクジェットプリンターに備えられたキャップの位置からずれており、インクジェットヘッドがキャップされていない状態にて、反応液組成物が充填されたプリンターを40℃の環境下で、1週間放置した。放置後に、全てのインクジェットヘッドからの、反応液組成物の吐出を確認し、以下の基準で目詰まり性を評価した。それらの結果を表5に示す。
(基準)
AA:全てのインクジェットヘッドからの吐出を確認でき、目詰まりが起きない。
A:クリーニングを1~3回行うことで、全てのインクジェットヘッドからの吐出を確認でき、目詰まりが起きない。
B:クリーニングを3回以上行うことで、全てのインクジェットヘッドからの吐出を確認でき、目詰まりが起きない。
C:クリーニングを行っても吐出しないインクジェットヘッドがあり、目詰まりが起こる。
【0190】
表5に示すとおり、本実施形態のセットによれば、優れた湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られることがわかった。
【0191】
実施例1、5、及び8から、沸点が260℃以上の水溶性有機溶剤を含む反応液組成物を用いることにより、目詰まりが起こり難いことがわかった。
【0192】
実施例1~13から、カチオン性ウレタン樹脂の含有量が、反応液組成物の総量に対して、1.5質量%以上8.0質量%以下であると、優れた湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られることがわかった。また、実施例1~3から、カチオン性ウレタン樹脂の含有量が、反応液組成物の総量に対して、2.0質量%以上であると、より優れた湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られることがわかった。
【0193】
実施例1と13から、後処理液組成物を用いることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られることがわかった。
【0194】
実施例1と12から、オルガノポリシロキサンを含有する粒子を含む後処理液組成物を用いることにより、より優れた湿摩擦堅牢性及び発色性を有する印捺物が得られることがわかった。また、実施例1と9から、アミノ変性シリコーンとオルガノポリシロキサンを含有する粒子を含む後処理液組成物を用いることにより、更に優れた湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られることがわかった。
【0195】
実施例1、6、及び7から、カチオン性のエステル系ウレタン樹脂を含む反応液組成物を用いることにより、より優れた湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られることがわかった。
【0196】
実施例1と10から、多価金属塩を含む反応液組成物を用いることにより、より優れた発色性を有する印捺物が得られることがわかった。
【0197】
実施例1と11から、後処理液組成物付着工程後の乾燥工程において、乾燥温度を160℃以上とすることにより、より優れた湿摩擦堅牢性を有する印捺物が得られることがわかった。