JP2001115073A

JP2001115073A - インクジェット捺染インク

Info

Publication number: JP2001115073A
Application number: JP29985799A
Authority: JP
Inventors: Makoto Taniguchi; 谷口　　誠
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-10-21
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2001-04-24

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェット捺染で良好な画像を布帛に実
現できるインクジェット捺染インク及び捺染方法の提
供。【解決手段】インクジェット捺染インクに於いて、こ
のインクとして少なくとも酸性染料、界面活性剤、水及
び明細書中の式（化１）で示す化合物を含み、粘度が
８．０ｍ・Ｐａ・ｓ（２０℃）以下であるインクジェッ
ト捺染インク。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】＜発明の分野＞本発明は、インクジェッ
ト捺染方法によって酸性染料を有するインクを絹、羊毛
等の動物性繊維、ナイロン等のポリアミド繊維或いは少
なくともこれらの繊維の一つを含む混紡からなる繊維に
捺染するインクジェットインクおよびその印捺捺染方法
に関する。

【０００２】＜背景技術＞インクジェット捺染方法は、
インクの小滴を飛翔させ、紙、トランスペィレンシー等
の記録媒体に付着させる印刷方法である。この方法は、
比較的安価な装置で高解像度、高品位な画像を高速で印
刷できる特徴を有する。

【０００３】このインクジェット印刷方法を捺染に適用
すれば、階調性・多色表現性等に優れる、種々の画像を
布帛上に容易に形成できる、従来の印捺工程で発生する
余剰のインクがなく環境保全に有効である等多くの利点
がある。

【０００４】インクジェット捺染で重要な点は、インク
が高発色の捺染画像を実現できること、インクをインク
ジェットに適した粘性範囲に調整できること、インクが
布帛の前処理剤と好ましいマッチング特性を有し良好な
画像が実現できること、インク乾燥時間が比較的早く例
えば印捺後に布帛を巻き取る際に裏移りしないこと、更
にインクが長期間の保存に耐えるものであることなどが
挙げられる。尚、本発明で言うインク乾燥とは、インク
成分の蒸発に加えて、インクが布帛に浸透し指触等でイ
ンクの移りが生じなくなることも含む。

【０００５】酸性染料を用いたインク組成物を用いてイ
ンクジェット方式にて捺染を行うインクジェット捺染方
法としては、例えば特開平５−２５５６２７号、特開平
６−２５５７６号、特開平７−２５８９８２号、特開平
９−２９６３８０号などが挙げられる。

【０００６】

【発明の概要】本発明者は、今般、インクジェット捺染
への適用性および保存安定性に優れ、安定した吐出性能
を示す事で良好な画像を布帛の上に実現できるインクお
よびそれを用いたインクジェット捺染方法を見出した。

【０００７】従って、本発明は、インクジェット捺染方
法への適用性および保存安定性に優れ、さらに良好な画
像を布帛の上に実現できるインクの提供およびその捺染
方法をその目的としている。

【０００８】そして、本発明によるインクジェット捺染
用インクは、絹、羊毛、ナイロン等のポリアミド繊維布
帛上に印捺されるインクジェットインクであり、このイ
ンクが少なくとも酸性染料、界面活性剤、水及び下記式
（１）で示す化合物を含み、粘度が８．０ｍＰａ・ｓ
（２０℃）以下のものである。

【０００９】

【化２】

【００１０】更に本発明のインクジェット印捺方法はプ
リントヘッド表層部に撥インク処理を施し吐出安定の優
れた印捺方法である。

【００１１】

【発明の具体的説明】＜インクジェット捺染インク＞本
発明によるインク組成物が着色剤として含む酸性染料と
は、アゾ染料、アントラキノン染料、カルボニウム染
料、ニトロ染料、金属錯塩染料が挙げられる。このよう
な染料の具体例としては、印刷の基本4色或いはそれに
近い色としてＣ．Ｉ．アシッドイエロー１、３、７、１
１、１７、１９、２３、２５、２９、３６、３８、４
０、４２、４４、４９、５９、６１、７０、７２、７
５、７６、７８、７９、９８、９９、１１０、１１１、
１１２、１１４、１１６、１１８、１１９、１２７、１
２８、１３１、１３５、１４１、１４２、１６１、１６
２、１６３、１６４、１６５、１６９、２０７、２１
９、２４６、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、６、８、９、
１３、１４、１８、１９、２４、２６、２７、２８、３
２、３５、３７、４２、５１、５２、５７、６２、７
５、７７、８０、８２、８３、８５、８７、８８、８
９、９２、９４、９５、９７、１０６、１１１、１１
４、１１５、１１７、１１８、１１９、１２９、１３
０、１３１、１３３、１３４、１３８、１４３、１４
５、１４９、１５４、１５５、１５８、１６８、１８
０、１８３、１８４、１８６、１９４、１９８、１９
９、２０９、２１１、２１５、２１６、２１７、２１
９、２４９、２５２、２５４、２５６、２５７、２６
０、２６２、２６５、２６６、２７４、２７６、２８
２、２８３、３０３、３１７、３１８、３２０、３２
１、３２２、３６１、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、７、
９、１５、２２、２３、２５、２７、２９、４０、４
１、４３、４５、４９、５４、５９、６０、６２、７
２、７４、７８、８０、８２、８３、９０、９２、９
３、１００、１０２、１０３、１０４、１１２、１１
３、１１７、１２０、１２６、１２７、１２９、１３
０、１３１、１３３、１３８、１４０、１４２、１４
３、１５１、１５４、１５８、１６１、１６６、１６
７、１６８、１７０、１７１、１７５、１８２、１８
３、１８４、１８５、１８７、１９２、１９９、２０
３、２０４、２０５、２２５、２２９、２３４、２３
６、３００、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１、２、７、２
４、２６、２９、３１、４４、４８、５０、５１、５
２、５８、６０、６２、６３、６４、６７、７２、７
６、７７、９４、１０７、１０８、１０９、１１０、１
１２、１１５、１１８、１１９、１２１、１２２、１３
１、１３２、１３９、１４０、１５５、１５６、１５
７、１５８、１５９、１９１、２３４、等が挙げられ
る。また、印捺画像の色表現範囲を広げるために或いは
特色対応等で適宜、オレンジ、バイオレット、グリー
ン、ブラウン等基本４色以外も使用できる。このような
染料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ１、
７、８、１０、１９、２０、２４、２８、３３、４１、
４３、４５、５１、５６、６３、６４、６５、６７、７
４、８０、８２、８５、８６、８７、８８、９５、１２
２、１２３、１２４、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット
７、１１、１５、３１、３４、３５、４１、４３、４
７、４８、４９、５１、５４、６６、６８、７５、７
８、９７、１０６、Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン３、７、
９、１２、１６、１９、２０、２５、２７、２８、３
５、３６、４０、４１、４３、４４、４８、５６、５
７、６０、６１、６５、７３、７５、７６、７８、７
９、Ｃ．Ｉ．アシッドブラウン２、４、１３、１４、１
９、２０、２７、２８、３０、３１、３９、４４、４
５、４６、４８、５３、１００、１０１、１０３、１０
４、１０６、１６０、１６１、１６５、１８８、２２
４、２２５、２２６、２３１、２３２、２３６、２４
７、２５６、２５７、２６６、２６８、２７６、２７
７、２８２、２８９、２９４、２９５、２９６、２９
７、２９９、３００、３０１、３０２、等が挙げられ
る。また好みの色に合わせる為にこれらの染料を適宜混
合して使用する事も出来る。特に良好な黒色を印捺する
為に補色を加える事は有用である。

【００１２】更に本発明のインクを酸性染料で染着し難
い繊維を含む混紡布帛に印捺するときは、本発明のイン
クに別種の染料を加えて印捺すれば、混紡布帛に更に良
好な印捺が得られる。例えば絹とポリエステルからなる
布帛には、本発明のインクに分散染料を配合したインク
でインクジェット印捺を行うことでポリエステル上にも
良好な印捺品位が得られる。また酸性染料インクと分散
染料インクを別々のインクジェットプリントノズルから
吐出させてもいい。この吐出順序はプリントシステムに
合わせて適宜決定すれば良い。

【００１３】更に、酸性染料系で表現し難い色について
も別種の染料を配合すれば表現することができる。例え
ば本発明の前処理剤を塗工した絹、羊毛、或いはこれら
の一つを含む混紡の場合、本発明のインクに反応性染料
を加えることで特色対応を含めて幅広い色を表現するこ
とが可能である。また酸性染料インクと反応性染料イン
クを別々のノズルから吐出させてもいい。この吐出順序
はプリントシステムに合わせて適宜決定すれば良い。

【００１４】本発明のインクにおいて、酸性染料の添加
量は適宜決定されてよいが、インクに対して０．１〜１
５重量％程度が好ましく、より好ましくは１〜１０重量
％程度である。また同色或いは類似色で染料濃度を変え
た濃淡インクを用いれば印捺物の階調性をより上げるこ
とも可能である。特にこの濃淡インクは中間〜低濃度領
域の粒状感緩和に有効である。

【００１５】更に本発明のインクは界面活性剤を添加し
てなる。界面活性剤を配合してなるインクは前処理した
布帛上でも均一に濡れ、印捺斑を少なくすること、また
短時間の内に布帛中へ浸透し有利である。又、ピエソ振
動型では吐出不良の原因となるプリントヘッド内の気泡
排出性を向上させ安定した吐出を保持する効果がある。

【００１６】更に本発明による捺染インクは、下記式で
示される有機化合物（ＧＥＰＯＨと略称）が含まれる。
インク中に含まれるＧＥＰＯＨは必ずしも単一化合物で
ある必要はない。ｌ、ｍ、ｎの組み合わせが下記範囲に
あれば種々の化学構造物が混在しててもいい。

【００１７】

【化３】

【００１８】ＧＥＰＯＨの平均値としてｌ＋ｍ＋ｎが１
以上であればプリントヘッドにインクを充填し長時間放
置しても直ちに吐出安定してくる。又３０以下であれば
インクジェットインクの適用粘度範囲に調整が容易であ
る。より好ましい値は２以上であり、さらに好ましい値
は３〜２６である。ＧＥＰＯＨはグリセリンを出発原
料として、アルカリ等の雰囲気下でエチレンオキシドや
プロピレンオキシドを目標モル量付加することによって
形成できる。付加状態は合成時は多分散であるが、特殊
な用途については蒸留などのプロセスを経て単分散とし
て用いてもいい。但し通常、インクジェットインクの系
では付加されるエチレンオキシ基やプロピレンオキシ基
の数は分布を持ったものが目詰まり性改良および印捺品
位の観点から好ましい。またＧＥＰＯＨは同一分子内に
エチレンオキシ基、プロピレンオキシ基が混在してもい
いし、双方の単独付加物でもいい。

【００１９】酸性染料からなるインクジェットインクの
場合、染料種によってはインクジェット吐出に適正粘度
度範囲より低くなる場合がある。本発明のＧＥＰＯＨは
増粘剤効果を有すし、インクを適正な粘度範囲に調整す
るのに好適である。公知な増粘剤としては水溶性高分子
があるが、この場合乾燥目詰まりに著しい弊害をもたら
してしまう。一方で本発明のＧＥＰＯＨは先述の通り増
粘効果があるばかりでなく保湿剤効果も併せ持ち、目詰
まり改良にも有効である。

【００２０】特に本発明のＧＥＰＯＨと公知の保湿剤で
あるジエチレングリコール、グリセリン、チオジグリコ
ール等を組み合わせれば所望の保湿剤添加量で所望のイ
ンク粘度に調整可能である。

【００２１】更に本発明のＧＥＰＯＨはインク泡の発生
量の軽減、消泡時間の短縮に有効である。泡を押さえる
事でより安定したインクジェット吐出を達成できる。特
にこの効果は３５℃を超える高温領域で吐出した場合に
顕著に現われる。また本吐出安定効果はノニオン活性剤
或いはアルキレングリコールアルキルエーテル添加の系
との組み合わせで顕著である。

【００２２】本発明によるインクは、粘度が２０℃で
８．０ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは１．５〜６．０ｍＰ
ａ・ｓの範囲におかれる。８．０ｍＰａ・ｓ以下であれ
ば通常の環境温度で何ら支障なくインク吐出が可能であ
る。２０℃で８．０ｍＰａ・ｓを超えるインクは低温領
域での吐出安定性が悪くなる。

【００２３】本発明の好ましい態様によれば、インク組
成物中の染料に由来する不純物としての塩が１重量％以
下の濃度まで染料は精製されていることが好ましい。こ
のような精製された染料の利用により、インク組成物の
吐出安定性が高い次元で確保でき、さらにプリンタの金
属部分の錆の発生を抑制することができることから好ま
しい。

【００２４】本インクの好ましい形態によればインクの
表面張力は５０ｍＮ／ｍ以下が好ましい。更に好適には
４０〜２５ｍＮ／ｍが好ましい。表面張力はインク成分
に界面活性剤を加えることで調整できる。好ましい界面
活性剤は両性系、アニオン系、ノニオン系である。特に
ノニオン系のアセチレングリコール系活性剤が好まし
い。アセチレングリコール系界面活性剤はピエゾ振動子
型のインクジェットヘッドとのマッチングが向上し安定
的な吐出を維持する。

【００２５】本発明のインクは、有機溶媒として常圧に
おける沸点が１５０℃以上の多価アルコール類を用いる
ことが好ましい。このような有機溶媒は、インクの乾燥
を有効に防止でき、それによってノズルの目詰まりを防
ぐ効果がある。好ましい例としては、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリ
プロピレングリコール、分子量２０００以下のポリエチ
レングリコール、１、３−プロピレングリコール、イソ
プロピレングリコール、イソブチレングリコール、１、
４−ブタンジオール、１、３−ブタンジオール、１、２
−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、
１、２、６−ヘキサントリオオール、１、８−オクタン
ジオール、１、２−オクタンジオール、グリセリン、メ
ソエリスリトール、ペンタエリスリトール、チオグリコ
ールなどである。この沸点が１５０℃以上の多価アルコ
ール系有機溶媒の添加量は適宜決定されてよいが、イン
クに対して５０重量％以下が好ましく、より好ましくは
２〜４０重量％、更に好ましくは２〜２０重量程度であ
る。またこれらの溶媒量はプリントヘッドの乾燥目詰ま
り性とインクの保存安定性を鑑みて単独あるいは混合し
て用いられる。

【００２６】また、本発明のインクジェット捺染インク
は、沸点が１５０℃以上のアルキレングリコールアルキ
ルエーテルの添加が好ましい。この溶媒はインクの乾燥
防止に加え、インクのノズルからの吐出を安定させるこ
とに効果を示す。この吐出安定性効果はピエゾ振動子を
用いた吐出方式に特に有効である。これらの材料として
は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
ノブチルエーテル、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ブチルエーテル
等が挙げられる。これらのアルキレングリコールアルキ
ルエーテルの添加量の添加量は適宜決定されてよいが、
インクに対して０．５〜３０重量％程度が好ましく、よ
り好ましくは３〜２０重量％程度、更に好ましくは５〜
１５重量％程度である。これらの溶媒量はプリントヘッ
ドの乾燥目詰まり性とインクの保存安定性を鑑みて単独
あるいは混合して用いられる。

【００２７】インクを構成する液体有機成分は相互に実
質的な相溶性を有するものであることが好ましいことは
無論である。ここで、実質的な相溶性とは、得られたイ
ンクが相分離することなく、また析出物を生じさせない
程度の溶解性を示すことを意味する。更に好ましくは、
インク中の水蒸発時においても常温で液体の成分間にお
いて相分離を生じさせない程度の相溶性を意味する。実
質的な相溶性を有するインクはより安定的にインクジェ
ット吐出する。

【００２８】さらに、本発明のインクでは尿素系物質の
添加が好ましい。これらの好ましい例としては、尿素、
ジメチル尿素、モノメチルチオ尿素、チオ尿素、ジメチ
ルチオ尿素等のアルキル尿素、アルキルチオ尿素が挙げ
られる。本発明の態様によれば、これらはインクの乾燥
目詰まり防止効果とヒドロトロピー剤効果を併せ持つ。
尿素或いはアルキル尿素を固形分換算で２〜１０重量％
とチオ尿素を１〜５重量％組み合わせて添加することが
更に好ましい。インク中にこれらを添加すると長期乾燥
目詰まり効果がばかりでなく、印捺濃度向上に有効であ
る。またチオ尿素は特に均染性向上に有効である。また
この尿素系物質をインク液に添加すれば、布帛前処理剤
に要する尿素系添加剤の量を減少或いは無添加にするこ
とが可能である。これは環境保存に極めて有効である。

【００２９】さらに本発明のインクジェット捺染インク
に添加する界面活性剤はノニオン系界面活性剤が好まし
い。この界面活性剤によって、更に吐出安定性に優れた
インクを得られる。ノニオン系界面活性剤の添加量は適
宜決定されてよいが、インク組成物に対して０．０５〜
５重量％程度が好ましく、より好ましくは０．１〜３重
量％程度である。またこの界面活性剤をアルキレングリ
コールアルキルエーテル、ピロリドン系溶媒、チオグリ
コールと組み合わせれば幅広い温度領域において吐出安
定性が選られる。この効果はピエゾ振動子を用いたイン
クジェット方式に顕著に表れる。

【００３０】ノニオン系界面活性剤の好ましい例として
は、エチレングリコール系界面活性剤、多価アルコール
系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤など
が挙げられる。本発明の好ましい態様によれば、アセチ
レングリコール系界面活性剤の利用が好ましい。この種
の活性剤は例えばオルフィンＹ、サーフィノール８２、
サーフィノール４４０、サーフィノール４６５、サーフ
ィノール４８５（いずれも製造：ＡｉｒＰｒｏｄｕｃ
ｔｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌｓ．Ｉｎｃ．）として
入手可能である。

【００３１】本発明の好ましい態様によれば、ノニオン
系界面活性剤として、ノニオン系界面活性剤の沸点１５
０℃以上の有機溶媒に対する溶解度が１０ｇ／１００ｇ
以上のものを利用することが好ましい。このような関係
を満たすノニオン系界面活性剤および有機溶媒の利用
は、高い温度環境下でもノズルからの吐出安定性を確保
しやすくなる効果がある。またこの効果はピエゾ振動子
型のインクジェット捺染方式に特に有効である。また、
ピエゾ振動子型のインクジェット方式ではノニオン系界
面活性剤、好適にはアセチレングリコール系界面活性剤
を加えることでドット毎のインク吐出量が安定し、印捺
濃度が再現し易くなる。

【００３２】また、ノニオン系界面活性剤は均染性向
上、滲み防止に有効である。シルクスクリーン等に使用
する従来の印捺糊と比較し著しく粘度の低いインクジェ
ット印捺用インクは、印捺布上でインク流れを起こし均
染性が得にくい欠点が現れやすい。この現象は特にべた
部で起こりやすい。また、このインク流れは色境界で滲
みを起こしやすくなる。本発明のノニオン系界面活性剤
はこれらの欠点を防止するのに有効である。特に、アセ
チレングリコール系界面活性剤は前処理した布帛への均
一の濡れ、浸透性に優れべた部斑、滲み防止に有効であ
る。

【００３３】尚、本発明におけるべたとは５＊５ミリ以
上の面積を隙間なく印捺してある状態を意味する。

【００３４】本発明の捺染インクの好適なｐHは５．０
〜１１．０である。さらに好適には７．０〜９．５であ
る。ｐHがあまり低くなるとプリンタ金属部分の腐食が
進行しやすくなり長期間の使用に支障が出る場合があ
る。ｐHが１１を超えると布帛種によってはダメージを
与えてることがある。

【００３５】さらに本発明のインクジェット捺染インク
は金属イオン封鎖剤の添加が望ましい。好ましい添加量
は０．００１〜０．１重量％であり、更に好適には０．
００５〜０．０３重量％である。封鎖剤は本発明のイン
クジェットインクを長期間安定的に吐出させる効果をも
つ。また、印捺布上で安定した濃度・色相を確保するこ
とができる。金属封鎖剤としてはエチレンジアミンテト
ラ酢酸（ＥＤＴＡ）、ＥＤＴＡ塩、ヒドロキシエチルエ
チレンジアミントリ酢酸（ＥＤＴＡ−ＯＨ）等が好適で
ある。

【００３６】本発明によるインクジェット捺染インクに
おいて、水は主溶媒である。水は、イオン交換水、限外
濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、または超純水を用
いることができる。また、紫外線照射、または過酸化水
素添加などにより滅菌した水を用いることにより、イン
クを長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止
することができるので好適である。

【００３７】本発明のインクジェット捺染インクは、上
記成分に加えて、インクの諸性能を改善するために添加
剤を加えることができる。そのような添加剤の例として
は、防腐剤が挙げられる。防腐剤の好ましい例として
は、プロキセルＣＲＬ、プロキセルＢＤＮ、プロキセル
ＧＸＬ，プロキセルＸＬ−２、プロキセルＩＢ、プロキ
セルＴＮなどが挙げられる。

【００３８】本発明のインクジェット捺染インクは、構
成する酸性染料の溶解性とインク吐出安定性に密接な関
係がある。染料濃度が比較的高い場合はピロリドン系溶
媒を添加することで吐出安定性が向上する。これらの溶
媒としては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ノン等が好ましい。
またこれらの溶媒はアセチレングリコール系界面活性剤
と併用することで吐出安定性が更に向上する、またこの
効果はピエゾ振動型吐出方式で顕著に現れる。

【００３９】＜インクジェット捺染方法＞さらに本発明
によるインクジェット捺染方法は、吐出させたインク滴
を主に絹、羊毛等動物性蛋白質を含んでなる繊維或いは
ナイロン等のポリアミド系繊維から成る布帛に付着させ
ることを含んでなるインクジェット捺染方法であって、
上記の本発明によるインクを用いてなる。

【００４０】布帛は予め前処理されている事が好まし
い。この前処理剤は糊剤を含む事が好ましく、好適に
は、グアー、ローカストビーン等の天然ガム類、澱粉
類、アルギン酸ソーダ、ふのり等の海草類、ペクチン酸
等の植物皮類、メチル繊維素、エチル繊維素、ヒドロキ
シエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の
繊維素誘導体、焙焼澱粉、アルファ澱粉、カルボキシメ
チル澱粉、カルボキシエチル澱粉、ヒドロキシエチル澱
粉等の加工澱粉、シラツガム系、ローストビーンガム系
等の加工天然ガム、アルギン誘導体又、ポリビニールア
ルコール、ポリアクリル酸エステル等の合成糊、エマル
ジョン等が用いられる。特に使用する染料と染着性が乏
しい糊剤が好適に用いられる。

【００４１】さらに、本発明のインクに適合する布帛前
処理剤としては、糊剤にヒドロトロピー剤を加えること
が好ましい。ヒドロトロピー剤としては、尿素、ジメチ
ル尿素、チオ尿素、モノメチルチオ尿素、ジメチルチオ
尿素等のアルキル尿素が挙げられる。ヒドロトロピー剤
の添加により印捺濃度をさらに向上できる。またこれら
のヒドロトロピー剤は尿素、アルキル尿素とチオ尿素の
組み合わせて添加すると添加量を減らすことができる。
ヒドロトロピー剤は前処理剤処方後の安定性向上、パデ
ィング布表面状態の安定化に効果が有る。またチオ尿素
は特に均染性向上に有効である。ヒドロトロピー剤はイ
ンクとのマッチングで決定されるが、１５％ｏ．ｗ．
ｐ以下でいい。インクジェットインクにヒドロトロピー
剤を既に添加してある場合は、前処理剤のヒドロトロピ
ー剤は減量〜無添加にすることができ、環境保全に有効
な捺染方法となる。

【００４２】さらに、本発明のインクに適合する布帛前
処理剤としては、ｐＨ調整剤として酸アンモニウム塩例
えば硫酸アンモニウム、酒石酸アンモニウム、或いは第
二リン酸ソーダを用いることが好ましい。これらの添加
量は染料種によって異なってくるが、０．２〜５％ｏ．
ｗ．ｐ、好適には０．５〜３％ｏ．ｗ．ｐである。こ
れらのｐＨ調整剤を添加することで、色相の安定化と染
着性の向上が達成できる。

【００４３】この前処理剤の塗工は常法に従い実施され
てよく、例えばパディング方法が良い。その際のマング
ル圧、スピード、乾燥時間等は適宜決定されてよい。パ
ディングの絞り率は４０％以上が好ましく、より好まし
くは６０％以上である。絞り率をあげれば定着濃度の向
上に効果がある。

【００４４】この前処理剤の付着量は多くとも特に支障
はないが、対環境性から２５グラム／平米以下が適当で
ある。詳細には３〜２５グラム／平米、好ましくは５〜
２０グラム／平米、更に好ましくは７〜１５グラム／平
米がいい。付着量を多くするとインクジェット捺染イン
クの定着性が向上し、印捺濃度があがってくる。また、
２５グラム／平米を超えても印捺物に何ら支障はないが
印捺濃度は飽和領域に入ってくる。

【００４５】また本発明によるインクジェット捺染に使
用可能な布帛は、予め前処理された絹、羊毛等の動物性
繊維、アミド系繊維からなる布帛或いはこれらの繊維の
少なくとも一つを含む混紡からなる。

【００４６】本発明のインクジェット捺染方法として
は、圧電体素子の機械的体積変化によりインク滴を形成
し、吐出させるいわゆるピエゾヘッド型、インクに熱エ
ネルギーを加え、それによる体積膨張を利用してインク
滴を形成し、吐出させるいわゆるバブルジェット、サー
マルジェット型のいずれであっても良い。

【００４７】好ましい本発明の記録方法は圧電素子を用
いたインクジェット捺染方法である。ピエゾ型は耐久性
にきわめて優れており本発明の如く特に長時間安定的な
吐出を求められる分野には最適である。加えて本発明の
インクはピエゾ型のプリントヘッドとのマッチングに特
に優れており、広範囲の温度領域で長時間安定した連続
吐出が達成される。このことは膨大な吐出を要求される
長尺物のインクジェット印捺分野に好適である。

【００４８】本発明のインクをピエゾ振動子型インクジ
ェットプリントヘッドに充填し吐出する際にはこのプリ
ントヘッドのノズルプレート表層部分に撥インク処理を
施してある事が望ましい。撥インク処理を施す事でイン
クの飛行曲がりが発生しにくくなり所望の布帛上に再現
性の優れた画像が印捺される。

【００４９】また撥インク処理はノズル孔内面にも施す
事が好ましい。内面に施す事で、インクメニスカス位置
が安定し更に吐出安定性が向上する。またノズルプレー
ト表面にインクが出難くなりノズル表面の撥インク性が
より長時間維持できる。

【００５０】ノズルプレートは所望の口径で穴空けされ
る。構成材料としては金属、セラミックス、シリコン、
硝子、プラスチック等で形成され、好ましくはチタン、
クロム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、錫、金等
の単一材若しくはニッケル−リン合金、錫−銅−リン合
金、銅−亜鉛合金、ステンレス鋼等の合金やポリカーボ
ネート、ポリサルフォン、アクリルニトリル−ブタジエ
ン−スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレート、
ポリサルフォン及び各種の感光性樹脂で形成されている
事が望ましい。

【００５１】これらの材料表面を撥インク処理する方法
は特に限定はないが、例えばニッケルイオンと撥水性高
分子樹脂粒子を電荷により分散させた電解液中に浸漬し
液を攪拌しながら浸漬されているノズルプレート表面に
共析メッキする方法が好ましい。この共析メッキに使用
する撥水性高分子樹脂材料としてはポリテトラフルオロ
エチレン、ポリパーフルオロアルコキシブタジエン、ポ
リフルオロビニリデン、ポリフルオロビニル、ポリジパ
ーフルオロアルキルフマレート等の樹脂を単独に或いは
混合して用いる事が好適である。また金属材料としては
ニッケルに限定する必要はなく、例えば銅、銀、錫、亜
鉛等を適宜選択できる。好ましくはニッケル、ニッケル
−コバルト合金、ニッケル−ホウ素合金等の表面硬度が
大きく対摩耗性に優れる材料がいい。

【００５２】本発明の好ましい様態によれば、インク吐
出量はインク吐出密度が１２０ドット／インチ以上であ
り且つべた印刷でインク吐出量が５グラム／平米以上で
あることが望ましい。吐出密度が１２０ドット／インチ
以上であれば印捺物に粒状感が少なくなってくる。また
前記濃淡インクを併用すれば更に良好な印捺画像が達成
される。インク吐出量が５グラム／平米を超えれば、高
濃度印捺を表現し易い。

【００５３】インク組成物の付着を受けた布帛は、後処
理に付され、繊維に定着される。また、定着しなかった
着色剤、その他のインク組成物は洗浄工程によって十分
除去されることが好ましい。本発明の好ましい態様によ
れば、後処理はいくつかの工程に別れる。まずインク組
成物を布帛に付着させた後、この布帛を常温〜１２０℃
に０．５分〜３０分放置しインクを予備乾燥することが
望ましい。この予備乾燥は印捺濃度向上、滲み防止に有
効である。なお、この予備乾燥とはインクが布帛中に浸
透することも含む。

【００５４】本発明の好ましい様態によれば、前記予備
乾燥を連続工程で過熱乾燥することが更に好ましい。布
帛をロール状でインクジェット印捺機に供給印捺し、印
捺布を巻き取る以前に乾燥工程を通す。乾燥機は印捺機
に直結していてもいいし、離れていてもいい。乾燥機で
は１５０℃以下で０．５〜３０分処理することが好まし
い。また乾燥方法は、空気対流方式、加熱ロール直付け
方式、照射方式等が好ましい。

【００５５】更に、予備乾燥した布帛を更にスチーミン
グにより定着することが好ましい。好適な条件は湿度５
０〜１００％（より好ましくは湿度８０〜１００％）お
よび温度９０〜１２０℃（好ましくは９５〜１０５℃）
の環境に、５〜１２０分（好ましくは２０〜６０分）置
き定着処理することである。更に定着後、少なくともノ
ニオン系界面活性剤を含む温水により洗浄することが好
ましい。このような工程に基づいて後処理された印捺布
は発色が優れ、インク滲みが少なくなる。

【００５６】この後処理工程のうち定着工程は、布帛の
種類によってその条件を変えることが好ましい。特に、
その時間を変化させることが好ましい。例えば、布帛が
羊毛である場合、時間は２０〜１２０分、好適には３０
〜９０分程度が好ましい。布帛が絹である場合、時間は
５〜４０分、好適には１５〜３０分程度が好ましい。布
帛がナイロンである場合は５〜９０分、好適には１０〜
６０分程度が好ましい。

【００５７】

【発明の実施の形態】＜インク組成物の調製＞インク１
を以下の手順で調整した。１１０cc用サンプル瓶中へ４
０℃の水５２ｇを入れマグネチックスターラーで攪拌し
ながら、サーフィノール４６５の１０重量％水溶液を５
ｇ、防腐剤プロキセルＸＬ１０重量％水溶液を２．５
ｇ、およびキレート剤ＥＰＤＡの１重量％水溶液０．５
ｇ添加した。さらにリポニックＥＧ−１を１０ｇ、アシ
ッドイエロー４９を７ｇ添加し、加熱しながらマグネチ
ックスターラーで染料が溶解するまで攪拌した。さらに
ジエチレングリコール１０ｇ、グリセリン８グラム及び
ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル５ｇを
添加した。添加後マグネチックスターラーで１０分間撹
拌してインクとした。

【００５８】＜インク１＞Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー４９７重量％ＧＥＰＯＨ（リポニックＥＧ−１）１０重量％ジエチレングリコール１０重量％グリセリン８重量％ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル５重量％サーフィノール４６５０．５重量％プロキセルＸＬ０．２５重量％ＥＰＤＡ０．００５重量％水残量また以下の組成のインク２〜７を、１００グラム調製し
た。

【００５９】＜インク２＞Ｃ．Ｉ．アシッドレッド５２７重量％ＧＥＰＯＨ（リポニックＥＧ−７）７重量％ジエチレングリコール７重量％トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル３重量％サーフィノール４６５０．７重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン５重量％防腐剤０．２重量％キレート剤０．０１重量％水残量＜インク３＞Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１４０１０重量％ＧＥＰＯＨ（ｌ＋ｍ＋ｎ＝３）（付加物はエチレンオキシ基）５重量％２−ピロリドン５重量％サーフィノール４６５０．９重量％防腐剤０．１５重量％キレート剤０．０１５重量％水残量＜インク４＞Ｃ．Ｉ．アシッドブラック５２７重量％ＧＥＰＯＨ（ｌ＋ｍ＋ｎ＝７）（付加物はエチレンオキシ基）８重量％ジエチレングリコール５重量％チオジグリコール３重量％サーフィノール４８５１．１重量％防腐剤０．１重量％キレート剤０．０２重量％水残量＜インク５＞アシッドイエロー１１６重量％ＧＥＰＯＨ（ｌ＋ｍ＋ｎ＝３）（付加物はプロピレンオキシ基）１５重量％チオジグリコール１０重量％アニオン系活性剤０．５重量％防腐剤０．０５重量％キレート剤０．０２５重量％水残量＜インク６＞Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２６８重量％ＧＥＰＯＨ（リポニックＥＧ−７）７重量％トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル３重量％尿素７重量％サーフィノール４６５０．７重量％防腐剤０．２重量％キレート剤０．０１重量％水残量＜インク７＞Ｃ．Ｉ．１３８８重量％ＧＥＰＯＨ（リポニックＥＧ−７）１０重量％サーフィノール４６５０．７重量％防腐剤０．２重量％キレート剤０．０１重量％水残量＜インク８＞Ｃ．Ｉ．ブラック１５５８重量％ＧＥＰＯＨ（ｌ＋ｍ＋ｎ＝１０）（付加物はエチレンオキシ基）１０重量％サーフィノール４６５０．７重量％防腐剤０．２重量％キレート剤０．０１重量％水残量尚、リポニックはＬｉｐｏＣｈｅｍｉｃａｌｓＩｎ
ｃで市販されている。

【００６０】＜布帛の前処理剤＞１リットルの水をゆっ
くり撹拌しながら澱粉系糊剤を約４時間かけて１５ｇ添
加した。更に撹拌しながら尿素１．０ｇ、チオ尿素０．
５グラム添加した。一日放置し、ままこがないことを確
認して、２５％酒石酸アンモニウム５％ｏ．ｗ．ｐを
加え更に１時間攪拌して前処理剤１を作成した。

【００６１】また、尿素をジメチル尿素、チオ尿素をジ
メチルチオ尿素に変えた以外は上記と同様にして得たも
のを前処理剤２とした。

【００６２】＜パディング＞前処理剤のパディングは、
マチス社製ＨＶＦ３５０を用いて常温で行った。具体的
には、予め２１０×３１５ミリに切った絹を、圧力２ｂ
ａｒ、スピード３メートル／分、絞り率８０％の条件下
でパディングした。

【００６３】＜インクジェット印捺＞改造したインクジ
ェットプリンタＭＪ９３０Ｃ（セイコーエプソン株式会
社製）にインクを充填し前記記載の前処理剤上に印捺し
た。ノズルプレート上及びノズル孔の一部をニッケル−
テフロン共析メッキで撥インク処理したのもを用いた。

【００６４】＜後処理＞マチス社スチーマ-DＨe型によ
り定着操作を行った。その条件は、温度１０２℃、湿度
９８％以上の環境下で３０分間スチーミング処理した。
その後洗浄を行った。まず第一洗浄として印捺布をノニ
オン系活性剤（１．５ｇ／ｌ）と炭酸ナトリウム（１ｇ
／ｌ）の常温水溶液に浸漬した。浸漬時間は時折攪拌し
ながら１０分間であった。また浴比は１／５０であっ
た。印捺布取り出しを軽く絞り第二洗浄に入った。予備
洗浄済布をノニオン系活性剤（１．５ｇ／ｌ）と炭酸ナ
トリウム（１ｇ／ｌ）の５０℃水溶液に浸漬した。浸漬
時間は時折攪拌しながら１５分間であった。また浴比は
１／５０であった。さらに十分に水洗した布を自然乾燥
させ、アイロンを掛けた。

【００６５】＜評価試験１＞インクおよび前処理剤を以
下の表の組み合わせにして捺染を行った。得られた捺染
布の印刷部分のＯＤ値を測定した。結果を以下に示す。

【００６６】インク組成物前処理剤ＯＤ値 ―――――――――――――――――――――― インク８前処理剤１１．４１インク８前処理剤２１．４３ ――――――――――――――――――――――

【００６７】＜評価試験２＞インク組成物を調製後直ち
に上記に従い捺染を行い、捺染布を得た。一方、イン
ク組成物を調製後５０℃の温度下に１週間放置し、その
後上記に従い捺染を行い、捺染布を得た。

【００６８】放置前と放置後の捺染布の印刷部分のＯＤ
値を測定した。その結果は、以下の表に示されるとおり
であった。なお、前処理剤として上記前処理剤２を全
てにおいて用いた。インク組成物放置前ＯＤ値放置後ＯＤ値 ―――――――――――――――――――――――――――― インク１１．３５１．３５インク２１．３９１．３８インク３１．４７１．４７インク４１．４０１．４０インク５１．３４１．３４インク６１．４０１．３９インク７１．３９１．３９インク８１．４３１．４２ ――――――――――――――――――――――――――――

【００６９】＜評価試験３＞インク組成物を調製後直ち
に上記に従い捺染を行い、捺染布を得た。一方、イン
ク組成物を調製後６０℃の温度下に１週間放置し、その
後上記に従い捺染を行い、捺染布を得た。放置前と放置
後の捺染布の印刷部分のＯＤ値を測定した。その結果
は、以下の表に示されるとおりであった。

【００７０】なお、前処理剤として上記前処理剤２を全
てにおいて用いた。インク組成物放置前ＯＤ値放置後ＯＤ値 ―――――――――――――――――――――――――――――― インク１１．３５１．３３インク２１．３９１．３８インク３１．４７１．４６インク４１．４０１．３９インク５１．３４１．３４インク６１．４０１．３９インク７１．３９１．３８インク８１．４３１．４２ ――――――――――――――――――――――――――――――

【００７１】＜評価試験４＞インクジェットプリンタＭ
Ｊ９３０Ｃにインク１を充填し印刷した。記録ヘッドの
全てのノズルからインク滴が吐出されていること、飛行
曲がりが無い事を確認した。このプリンタを４０℃下で
７日間放置したのち印刷を行った。プリンタに装備され
ているクリーニング操作無しで全ノズルが吐出した。ま
た、飛行曲がりもなかった。

【００７２】＜評価試験５＞撥インク処理をしないヘッ
ドを装着したインクジェットプリンタＭＪ９３０Ｃにイ
ンク１〜４を充填し印刷した。記録ヘッドの全てのノズ
ルからインク滴が吐出されていること、飛行曲がりが無
い事を確認した。このプリンタを４０℃下で７日間放置
した後に印刷した。クリーニング無しで全ノズルが吐出
したが、約４％の飛行曲がりがあった。前処理剤１で処
理した布帛に印捺後所定の定着、洗いを行い印捺品位を
確認したが飛行曲がりは目視されず高品位の印捺画像が
確保された。

【００７３】更にプリントヘッドを一度クリーニングす
る事で飛行曲がりは解消した。その後Ａ４紙上で１００
枚印刷したがなんの支障も無かった。

【００７４】＜評価試験６＞インク１〜４をインクジェ
ットプリンタＭＪ９３０Ｃに充填し、環境温度０℃、２
０℃、および４０℃においてＡ４記録紙２００００枚に
印刷を行った。いずれの温度においても全ノズル吐出し
た。また飛行曲がりも生じなかった。

【００７５】＜評価試験７＞インク５〜８を評価試験４
で用いたプリンタのノズルプレートを撥インク処理しな
いインクジェットプリンタＭＪ９３０Ｃに充填し、環境
温度０℃、２０℃、および４０℃においてＡ４記録紙２
００００枚に印刷を行った。いずれの温度においても全
ノズル吐出した。４０℃試験で約３０００枚吐出後に数
ノズル飛行曲がりが発生した。

【００７６】このヘッドで前記前処理布に印捺し定着し
たところ、飛行曲がりは観察されなかった。スチーミン
グ時の若干のインク滲みが飛行曲がりを消滅させたもの
である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｄ０６Ｐ 3/82 Ｄ０６Ｐ 5/00 １１１Ａ 5/00 １１１Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１ＹＦターム(参考） 2C056 FC01 2H086 BA22 BA53 BA57 BA59 BA60 BA61 4H057 AA02 BA02 CA12 CA29 CB25 CC02 DA01 DA21 DA22 GA06 HA03 4J039 AE07 BC07 BC09 BC13 BC37 BC54 BE04 BE12 BE15 BE22 BE32 EA41 EA42 EA44 FA03 GA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも酸性染料、界面活性剤、水及
び下記式（１）で示す化合物を含み、粘度が８．０ｍＰ
ａ・ｓ（２０℃）以下であるインクジェット捺染イン
ク。【化１】
【請求項２】染料に由来する不純物としての塩が１重
量％以下である請求項１記載のインクジェット捺染イン
ク。
【請求項３】表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である請求
項１〜２のいずれか一項に記載のインクジェット捺染イ
ンク。
【請求項４】沸点が１５０℃以上の、多価アルコール
類を含んでなる請求項１〜３のいずれか一項に記載のイ
ンクジェット捺染インク。
【請求項５】沸点が１５０℃以上の、アルキレングリ
コールアルキルエーテル類を含んでなる請求項１〜４の
いずれか一項に記載のインクジェット捺染インク。
【請求項６】少なくとも尿素、チオ尿素、アルキル置
換尿素、アルキルチオ尿素系化合物の一を含んでなる請
求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット捺染
インク。
【請求項７】前記界面活性剤がアセチレングリコール
誘導体である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のイ
ンクジェット捺染インク。
【請求項８】金属封鎖剤を含んでなる請求項１〜７の
いずれか一項に記載のインクジェット捺染インク。
【請求項９】請求項１〜８いずれか一項に記載のイン
クジェット捺染インクを、ピエゾ振動子を用いたインク
ジェットプリントヘッドに充填しインクジェット捺染を
行うインクジェット捺染方法。
【請求項１０】請求項１〜８記載のインクジェット捺
染インクを、ノズル表面に撥インク性皮膜層を設けてな
るピエゾ振動子型インクジェットプリントヘッドに充填
し印捺するインクジェット捺染方法。
【請求項１１】撥インク性皮膜の一部をノズル内面に
入り込ませたことを特徴とする請求項１０記載のインク
ジェット捺染方法。
【請求項１２】撥インク性皮膜層を共析メッキにより
形成した請求項１０〜１１記載のインクジェット捺染方
法。
【請求項１３】請求項１〜８いずれか一項に記載のイ
ンクジェット捺染インクの吐出密度が１２０ドット／イ
ンチ以上であり且つべた印刷でインク吐出量が５グラム
／平方米以上であるインク吐出方法を用いた請求項１０
〜１２いずれか一項に記載のインクジェット捺染方法。
【請求項１４】請求項１〜８いずれか一項に記載のイ
ンクジェット捺染インクを用いて布帛に印捺するインク
ジェット捺染方法であって、この布帛の前処理剤として
少なくともｐＨ調整酸を含むことを特徴とするインクジ
ェット捺染方法。
【請求項１５】請求項１０〜１４のいずれか一項に記
載のインクジェット捺染方法によって捺染された布帛。