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噴墨印染方法及噴墨印染裝置的制造方法

文檔序號:10696596閱讀:732來源:國知局
噴墨印染方法及噴墨印染裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供噴墨印染方法以及實施該方法的噴墨印染裝置,以噴墨方式對布帛賦予顏料油墨時不損害間歇性地提供所得油墨涂膜的水洗牢度優(yōu)異的噴墨印染物。其具備使用打印頭使油墨組合物附著于布帛的油墨附著工序,打印頭具備:噴出油墨組合物的噴嘴、對油墨組合物賦予壓力使其從噴嘴噴出的壓力室以及連接壓力室和噴嘴的連接部,從壓力室的油墨從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到噴嘴的連接部的距離為500μm以上;油墨組合物作為固體成分相對于油墨組合物含有10質(zhì)量%~26質(zhì)量%的樹脂,有機溶劑的總含量與樹脂的固體成分的總含量之比為0.3以上,相對于上述油墨組合物,樹脂的固體成分的總含量與有機溶劑的總含量的合計為37質(zhì)量%以下。
【專利說明】
噴墨印染方法及噴墨印染裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及噴墨印染方法及噴墨印染裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往以來,已知有對紡織物、針織物以及無紡布等布帛記錄圖像的印染方法,近年 來,從可高效地使用印染用油墨這種觀點等考慮,一直在研究噴墨記錄方式的利用。在利用 了這種噴墨記錄方式的噴墨印染方法中,通過從噴頭的噴嘴噴出形成了液滴狀的油墨而附 著于布帛,從而在布帛形成油墨涂膜的圖像。
[0003] 用于這種噴墨印染方法的油墨例如由顏料、染料等色料、分散劑(表面活性劑)以 及溶劑(水、有機溶劑等)等構(gòu)成。這里,如果在色料中使用染料,則所記錄的圖像的耐光性 等特性有變得不優(yōu)異的趨勢,因此,有使用顏料作為色料的情況。使用顏料作為色料時,為 了使顏料在布帛上定影,需要在油墨中添加定影用的樹脂。
[0004] 但是,使用顏料作為色料時,為了得到更高分辨率、高畫質(zhì)的圖像,或者為了進一 步加快干燥速度,如果減少油墨滴的油墨量,則容易在布帛的絨毛中殘留油墨滴,存在凝聚 不均、滲色或者圖像的隱蔽性變差之類的問題。因此,例如,在專利文獻1中公開了如下技 術(shù),g卩,作為布帛的污染得以抑制且得到的圖像的隱蔽性和干燥速度優(yōu)異的顏料印染噴墨 記錄方法,將作為色料至少含有顏料的顏料印染油墨組合物形成為油墨滴的油墨量為9ng 以下的油墨滴,將在布帛的方向的距離噴嘴開口 0 · 5mm~1 · 0mm的距離的平均噴出速度V設(shè) 為5m/s以上而從噴嘴開口噴出,使顏料印染油墨組合物附著于布帛。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1:日本特開2014-163021號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 然而,為了提高油墨對布帛的密合性(洗滌堅牢性)而在油墨中含有大量定影樹 月旨,則有從噴嘴面油墨進行干燥的情況,間歇性會成為課題。特別是以往的顏料印染噴墨記 錄方法中使用的噴墨噴頭中是不介由連通孔而使噴嘴孔和壓力室直接連接而成的結(jié)構(gòu)。因 此,如果增量油墨中的定影樹脂量來提高水洗牢度,則容易從噴嘴面的油墨進行干燥,間歇 性成為大的課題。
[0009] 另外,使用白色油墨作為油墨時,大多對濃色布帛作為基底圖像記錄使用,為了確 保圖像的隱蔽性而使油墨中的顏料的含量增多。從得到的油墨涂膜的洗滌堅牢性的觀點考 慮,對應(yīng)于顏料的含量的增加也需要使白色油墨中的樹脂的含量增多,因此,使用白色油墨 的情況下,對布帛的油墨附著量增多。因此,使用白色油墨的情況下,在噴出時霧變多而污 染噴嘴面或者發(fā)生油墨的透印而使發(fā)色性變差的情況。
[0010] 因此,本發(fā)明的幾個方式是通過解決上述課題的至少一部分,提供以噴墨方式對 布帛賦予顏料油墨時不使間歇性受損且得到的油墨涂膜的水洗牢度優(yōu)異的噴墨印染物的 噴墨印染方法以及實施該噴墨印染方法的噴墨印染裝置。
[0011] 另外,為了提高油墨對布帛的密合性(洗滌堅牢性),如果在油墨中含有大量定影 樹脂,則有從噴嘴面油墨進行干燥的情況,間歇性成為課題。特別是以往的顏料印染噴墨記 錄方法中使用的噴墨噴頭是不介由連通孔而使噴嘴孔和壓力室直接連接而成的結(jié)構(gòu)。因 此,如果增量油墨中的定影樹脂量來提高水洗牢度,則容易從噴嘴面油墨進行干燥,間歇性 成為大的課題。
[0012] 另外,使用彩色油墨等非白色油墨作為油墨的情況下,由于與白色油墨相比,附著 量少,因此,樹脂的附著量不足而有洗滌堅牢性變低的趨勢。另外,使用非白色油墨的情況 下,由于是用于繪圖、文字等的記錄,因此,需要無滲色且發(fā)色性優(yōu)異的整潔的圖像。
[0013] 因此,本發(fā)明的幾個方式是通過解決上述課題的至少一部分,提供以噴墨方式對 布帛賦予顏料油墨時不使間歇性受損且得到的油墨涂膜的水洗牢度優(yōu)異的噴墨印染物的 噴墨印染方法以及提供實施該噴墨印染方法的噴墨印染裝置。
[0014] 第一本發(fā)明為了解決上述的課題的至少一部分而進行,可通過以下的方式或適用 例來實現(xiàn)。
[0015][適用例1]
[0016] 本發(fā)明的噴墨印染方法的一種方式的特征在于,具備油墨附著工序:該工序使用 打印頭使上述油墨組合物附著于布帛,所述打印頭具備:噴出油墨組合物的噴嘴、對上述油 墨組合物賦予壓力使其從上述噴嘴噴出的壓力室以及連接上述壓力室和上述噴嘴的連接 部,從上述壓力室的油墨從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到上述噴嘴的連接部的距離為500μ m以上,
[0017] 上述油墨組合物作為固體成分相對于上述油墨組合物含有10質(zhì)量%~26質(zhì)量% 的樹脂,有機溶劑的總含量與上述樹脂的固體成分的總含量之比為0.3以上,相對于上述油 墨組合物,上述樹脂的固體成分的總含量與上述有機溶劑的總含量的合計為37質(zhì)量%以 下。
[0018] 根據(jù)適用例1的噴墨印染方法,可提供以噴墨方式對布帛賦予顏料油墨時,通過防 止從噴嘴面油墨的干燥的進行而不使間歇性受損且得到的油墨涂膜的水洗牢度優(yōu)異的噴 墨印染物。另外,可提供作為油墨的白色油墨中的樹脂的含量變多的情況下可防止因噴出 時霧大量產(chǎn)生引起的噴嘴面的污染、油墨的透印且發(fā)色性優(yōu)異的噴墨印染物。
[0019] [適用例2]
[0020] 在適用例1的噴墨印染方法中,上述油墨附著工序中的上述油墨組合物的噴出的 每1油墨滴的最大的質(zhì)量為30ng以下。
[0021] [適用例3]
[0022] 在適用例1或適用例2的噴墨印染方法中,上述打印頭的每一個上述壓力室的上述 壓力室和上述連接部的容積的合計為4200pl~6200pl。
[0023][適用例4]
[0024]在適用例1~3任一例的噴墨印染方法中,每一個上述壓力室的壓力室的容積為 3700pl 以下。
[0025][適用例5]
[0026]在適用例1~4任一例的噴墨印染方法中,上述打印頭具備設(shè)置有構(gòu)成上述連接部 的一部分的連通孔的連通板。
[0027] [適用例6]
[0028] 在適用例1~5中任一例的噴墨印染方法中,可進一步具備反應(yīng)液附著工序,該工 序?qū)⒑惺股鲜鲇湍M合物的成分凝聚或增稠的凝聚劑的反應(yīng)液附著于上述布帛。
[0029] [適用例7]
[0030] 在適用例1~6中任一例的噴墨印染方法中,上述油墨組合物可以為含有白色顏料 的白色油墨組合物。
[0031] [適用例8]
[0032] 在適用例1~7中任一例的噴墨印染方法中,上述打印頭列狀地具備噴出上述油墨 組合物的多個噴嘴,列方向的噴嘴密度為200dp i以上。
[0033] [適用例9]
[0034] 在適用例1~8中任一例的噴墨印染方法中,對上述布帛的最大油墨附著量為 100mg/inch2 以上。
[0035] [適用例10]
[0036] 本發(fā)明的噴墨印染裝置的一種方式的特征在于,用適用例1~9中任一例的噴墨印 染方法進行印染。
[0037] 第二本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而進行的,其可通過以下方式或適 用例實現(xiàn)。
[0038][適用例1]
[0039] 本發(fā)明的噴墨印染方法的一種方式的特征在于,具備油墨附著工序:使用打印頭 使上述油墨組合物附著于布帛,所述打印頭具備:噴出油墨組合物的噴嘴、對上述油墨組合 物賦予壓力使其從上述噴嘴噴出的壓力室以及連接上述壓力室和上述噴嘴的連接部,從上 述壓力室的油墨從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到上述噴嘴的連接部的距離為500μπι以上,
[0040] 上述油墨組合物含有樹脂和有機溶劑。
[0041]根據(jù)適用例1的噴墨印染方法,可提供以噴墨方式對布帛賦予顏料油墨時,通過防 止油墨從噴嘴面進行干燥而不使間歇性受損且得到的油墨涂膜的水洗牢度優(yōu)異的噴墨印 染物。另外,使用彩色油墨等非白色油墨作為油墨的情況下也可提供洗滌堅牢性優(yōu)異、無滲 色且發(fā)色性優(yōu)異的的噴墨印染物。
[0042][適用例2]
[0043]在適用例1的噴墨印染方法中,上述油墨組合物作為固體成分,相對于上述油墨組 合物含有3質(zhì)量%~13質(zhì)量%的上述樹脂,上述有機溶劑的總含量與上述樹脂的固體成分 的總含量之比為0.7以上,相對于上述油墨組合物,上述樹脂的固體成分的總含量與上述有 機溶劑的總含量的合計為35質(zhì)量%以下。
[0044][適用例3]
[0045]在適用例1或適用例2的噴墨印染方法中,上述油墨附著工序中的上述油墨組合物 的噴出的每1油墨滴的最大的質(zhì)量為30ng以下。
[0046][適用例4]
[0047]在適用例1~3任一例的噴墨印染方法中,上述打印頭的每一個上述壓力室的上述 壓力室和上述連接部的容積的合計為4200pl~6200pl。
[0048] [適用例5]
[0049] 在適用例1~4任一例的噴墨印染方法中,上述每一個壓力室的壓力室的容積為 3700pl 以下。
[0050][適用例6]
[0051] 在適用例1~5中任一例的噴墨印染方法中,上述打印頭具備設(shè)置有構(gòu)成上述連接 部的一部分的連通孔的連通板。
[0052] [適用例7]
[0053]在適用例1~6中任一例的噴墨印染方法中,可進一步具備反應(yīng)液附著工序,該工 序?qū)⒑惺股鲜鲇湍M合物的成分凝聚或增稠的凝聚劑的反應(yīng)液附著于上述布帛。
[0054][適用例8]
[0055]在適用例1~7中任一例的噴墨印染方法中,上述油墨組合物可以為含有非白色顏 料的非白色油墨組合物。
[0056][適用例9]
[0057]在適用例1~8中任一例的噴墨印染方法中,上述打印頭列狀地具備噴出上述油墨 組合物的多個噴嘴,列方向的噴嘴密度為200dp i以上。
[0058] [適用例10]
[0059] 在適用例1~9中任一例的噴墨印染方法中,對上述布帛的最大油墨附著量為 40mg/inch2 以上。
[0060] [適用例11]
[0061] 本發(fā)明的噴墨印染裝置的一種方式的特征在于,用適用例1~10中任一例的噴墨 印染方法進行印染。
【附圖說明】
[0062] 圖1是實施方式的噴墨印染裝置的簡要立體圖。
[0063] 圖2是示意地表示實施方式的噴頭的分解立體圖。
[0064] 圖3是實施方式的噴頭的主要部分的截面的示意圖。
[0065] 圖4是比較例中使用的噴頭的主要部分的截面的示意圖。
【具體實施方式】
[0066] 以下,對第一本發(fā)明的幾種實施方式進行說明。以下說明的實施方式是說明本發(fā) 明的一個例子。本發(fā)明并不限于以下的實施方式,也包含在不改變本發(fā)明的要點的范圍內(nèi) 實施的各種改變了形式的例子。應(yīng)予說明,不限于以下所說明的構(gòu)成全部是本發(fā)明的必要 構(gòu)成。
[0067] 1.噴墨印染方法
[0068]本發(fā)明的一種實施方式的噴墨印染方法具備油墨附著工序,該工序使用打印頭使 油墨組合物附著于布帛,所述打印頭具備:噴出油墨組合物的噴嘴、對油墨組合物賦予壓力 使其從噴嘴噴出的壓力室以及連接上述壓力室和上述噴嘴的連接部,從上述壓力室的油墨 從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到上述噴嘴的連接部的距離為500μπι以上,油墨組合物作為 固體成分相對于油墨組合物含有10質(zhì)量%~26質(zhì)量%的樹脂,有機溶劑的總含量與樹脂的 固體成分的總含量之比為0.3以上,相對于油墨組合物,樹脂的固體成分的總含量與有機溶 劑的總含量的合計為37質(zhì)量%以下。
[0069] 以下,關(guān)于本實施方式涉及的噴墨印染方法,在按可實施該方法的裝置的構(gòu)成、油 墨組合物的順序進行說明的基礎(chǔ)上,詳細(xì)說明其工序。
[0070] 1.1.裝置構(gòu)成
[0071] 如上所述,本實施方式涉及的噴墨印染裝置具備打印頭,其具備:噴出油墨組合物 的噴嘴、對上述油墨組合物賦予壓力使其從上述噴嘴噴出的壓力室、連接上述壓力室和上 述噴嘴的連接部,從上述壓力室的油墨從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到上述噴嘴的連接部 的距離為500μηι以上。
[0072] 以下,關(guān)于本實施方式涉及的噴墨印染裝置,例舉墨盒搭載于滑架的滑架式的打 印機進行說明,但本發(fā)明的噴墨印染裝置并不限定于滑架式的打印機,也可以是墨盒不搭 載于滑架而固定于外部的離架式的打印機。
[0073] 另外,以下說明中使用的打印機是打印頭搭載于沿規(guī)定方向移動的滑架且噴頭伴 隨著滑架的移動而移動,由此在記錄介質(zhì)上噴出液滴的串行打印機,但本發(fā)明的噴墨印染 裝置并不限定于串行打印機,也可以是噴頭形成比記錄介質(zhì)的寬度更寬且打印頭不移動地 向記錄介質(zhì)上噴出液滴的行式打印機。
[0074] 在以下說明中使用的各附圖中,為了能夠識別各部件的大小而對各部件的比例尺 進行適當(dāng)?shù)刈兏?br>[0075] 圖1是表示本實施方式涉及的噴墨印染裝置的一個例子的打印機200的簡要立體 圖,打印機200對作為記錄介質(zhì)的布帛Ρ進行噴墨印染。
[0076]如圖1所示,打印機200具有:打印頭100、搭載打印頭100的同時可裝卸安裝墨盒 231的滑架232、使滑架232沿著介質(zhì)寬度方向往返移動的主掃描機構(gòu)235、將記錄介質(zhì)沿介 質(zhì)傳送方向移送的壓印輥236。打印機200進一步具有控制該打印機200全體的動作的控制 部(未圖示)。在此,介質(zhì)寬度方向是主掃描方向(噴頭掃描方向),介質(zhì)傳送方向是副掃描方 向(與主掃描方向正交的方向)。
[0077]主掃描機構(gòu)235具備:與滑架232連接的同步帶238、驅(qū)動同步帶238的馬達239、作 為架設(shè)于主掃描方向的支撐部件的導(dǎo)軸240。滑架232介由同步帶238被馬達239驅(qū)動,沿著 導(dǎo)軸240在主掃描方向往返移動。在該往返移動時,油墨以規(guī)定的時機從打印頭100噴出,進 行對布帛Ρ的印刷。
[0078] 噴頭單元230具有由后述的打印頭100構(gòu)成的噴墨式記錄噴頭(以下,簡稱為"噴 頭"或"打印頭")。噴頭單元230進一步具備向打印頭100供給油墨的墨盒231、搭載打印頭 100和墨盒231的輸送部(滑架)232。
[0079] 在本實施方式中,示出了打印頭100和布帛Ρ均邊移動邊進行印刷的例子,但打印 機200只要為打印頭100和布帛Ρ彼此相對改變位置而對布帛Ρ進行印刷的裝置即可。
[0080] 應(yīng)予說明,例示的打印機200具有一個打印頭100,利用該打印頭100能夠?qū)Σ疾?進行印刷,但也可以具有多個打印頭。打印機200具有多個打印頭的情況下,多個打印頭可 以各自獨立地如上述那樣進行動作,多個打印頭可以彼此連結(jié)而形成一個集合的噴頭。作 為成為這樣的集合的噴頭,例如,可舉出多個噴頭的各噴嘴孔全體具有均勻的間隔的行式 型的噴頭。
[0081 ] 1.1.1.打印頭
[0082 ]圖2是示意地表示打印機200的打印頭100的分解立體圖,是與圖1中示出的搭載于 打印機200的狀態(tài)上下相反表示的圖。圖3是打印頭100的主要部分的截面的示意圖,由虛線 箭頭示意地表示在油墨的噴出動作時油墨從油墨供給室40到噴嘴12的流動。
[0083] 應(yīng)予說明,在圖2和圖3中,壓電元件32簡單化地圖示。另外,在本實施方式中打印 頭1〇〇為具備連通板110和蓋150的構(gòu)成,但在圖2中可省略。
[0084] 如圖2所示,打印頭100具備:在與作為記錄介質(zhì)的布帛P對置的面具有多個噴嘴孔 12的噴嘴板10、與形成于噴嘴板10的多個噴嘴孔12分別連通的多個壓力室20、使多個壓力 室20的各容積變化的振動板30、向多個壓力室20供給油墨的油墨供給室40、殼體130。
[0085]噴嘴板10具有用于噴出油墨的多個噴嘴孔12,這些多個噴嘴孔12列狀地排列,在 噴嘴板10表面形成噴嘴面13。設(shè)置于噴嘴板10的噴嘴孔12的數(shù)量沒有特別限定。在本實施 方式中使用的打印頭1 〇〇中,噴嘴孔12的列方向的噴嘴密度優(yōu)選為200dp i以上。即,排列的 噴嘴孔12的相鄰的噴嘴孔12的間隔優(yōu)選為127μπι以下。通過將噴嘴密度設(shè)為200dpi以上,從 而在將液滴微細(xì)化的情況下也能夠維持總油墨噴覆量,并能夠維持圖像的隱蔽性。更優(yōu)選 噴嘴密度為240dpi以上,進一步優(yōu)選為250dpi以上,更優(yōu)選為300dpi以上,進一步優(yōu)選為 400dpi以上,最優(yōu)選為500dpi以上。噴嘴密度的上限值優(yōu)選為2000dpi以下,更優(yōu)選為 1000dpi 以下。
[0086] 作為噴嘴板10的材質(zhì),例如可舉出硅、不銹鋼(SUS)等。另外,作為噴嘴板10的材 質(zhì),如果為以鐵(Fe)為主成分(50%以上)且含有10.5%以上的鉻(Cr)的合金,則由于能夠 兼得剛性且難以生銹,因而更優(yōu)選。噴嘴板10的厚度沒有特別限定,例如,優(yōu)選為50μπι以下, 更優(yōu)選為20μηι以下,進一步優(yōu)選為Ιμπι~ΙΟμπι。
[0087] 打印頭100具備用于形成壓力室20的壓力室基板120,作為壓力室基板120的材質(zhì), 例如,可舉出硅等。如圖3所示,壓力室基板120在與噴嘴板10之間具備作為流路形成基板的 連通板110。連通板110劃分噴嘴板10與壓力室基板12之間的空間,從而形成油墨供給室40 (液體存積部)、與油墨供給室40連通的供給口 126、與供給口 126連通的壓力室20。即,油墨 供給室40、供給口 126以及壓力室20被噴嘴板10、連通板110、壓力室基板120以及振動板30 劃分。
[0088] 連通板110具有從壓力室20與噴嘴孔12連通的連通孔127。在形成于連通板110與 噴嘴板10接觸的面的連通孔127的端部形成油墨的噴出口 128。噴出口 128與形成于噴嘴板 10的噴嘴孔12連通。
[0089]振動板30與壓力室基板120相接而設(shè)置,與振動板30相接而形成壓電兀件32。壓電 元件32與壓電元件驅(qū)動電路(未圖示)進行電連接,基于壓電元件驅(qū)動電路的信號可以進行 動作(振動、變形)。振動板30通過壓電元件32的動作而變形,使壓力室20的容積發(fā)生變化, 由此可使壓力室20的內(nèi)部壓力變化。作為壓電元件32,沒有特別限定,例如,可舉出通過外 加電壓而產(chǎn)生變形的這種類型的元件(機電變換元件)。這樣,在本實施方式中,通過壓電元 件32和振動板30構(gòu)成壓電致動器34。
[0090]應(yīng)予說明,在該例中,壓力室20被連通板110、壓力室基板120以及振動板30劃分, 但壓力室20只要通過振動板30的振動來改變?nèi)莘e,則可以通過適當(dāng)?shù)牟考纬?,并且用?壓力室20的部件的數(shù)量、形狀、材質(zhì)等是任意的。另外,振動板30可以與構(gòu)成壓電元件32的 電極(例如,由Pt等形成。)形成為一體。
[0091]由于本實施方式涉及的打印頭100的噴嘴孔12間的間隔為127μπι以下,因此,作為 壓電元件32,優(yōu)選在2個電極之間配置有壓電材料的構(gòu)成。即,壓電致動器34優(yōu)選為如下方 式,例如在振動板30上按照一個電極、壓電材料(例如ΡΖΤ(鋯鈦酸鉛))的層以及另一個電極 的順序?qū)盈B而成的整體為薄膜狀。
[0092]振動板30的材質(zhì)沒有特別限定,例如可舉出氧化硅(Si02)、氮化硅(SiN)、氧化氮 化硅(SiON)、氧化鋯(Zr02)、氧化鈦(Ti02)、碳化硅(SiC)、以及由這些材質(zhì)構(gòu)成的層的層疊 體等。作為振動板30的材質(zhì),從能夠增大位移的方面和不易發(fā)生破損的方面考慮,更優(yōu)選楊 氏模量為250Gpa以下,例如,更優(yōu)選含有Zr0 2(150GPa)、Si02(75GPa)、Si(130GPa)、SUS (199GPa)、Cr (248GPa)形成(括弧內(nèi)為楊氏模量)。另外,壓電元件32的電極由Pt形成且與振 動板30-體進行層疊的情況下,對于楊氏模量,Pt為168GPa,Zr0 2為150GPa,因此,即使組合 也成為250GPa以下,所以可以以這種方式構(gòu)成。
[0093] 應(yīng)予說明,本說明書中,楊氏模量是指用靜態(tài)試驗(JIS G0567J等)(機械試驗)測 定的楊氏模量,例如,可使用II-6號試驗片測定。
[0094] 此外,打印頭100作為形成油墨流路的一部分的部件,具備柔量片140和收容壓電 元件32的蓋150。柔量片140在與連通板110之間,形成與油墨供給室40連通的供給口 126。另 外,柔量片140為柔性的彈性膜,具有作為用于油墨的噴出和流通的阻尼器的功能,或者在 油墨的體積膨脹的情況下,抑制因變形引起的打印頭100的破損的功能。
[0095] 柔量片140只要具有彈性的膜,就沒有特別限定,例如,可使用高分子膜、形成為薄 膜的金屬、玻璃纖維、碳纖維等。作為高分子膜的材質(zhì),沒有特別限定,可舉出聚酰亞胺、尼 龍、聚烯烴、聚苯硫醚等,更優(yōu)選由聚苯硫醚形成。另外,作為金屬,例如可舉出含有鐵、鋁的 材料。
[0096]柔量片140的厚度沒有特別限定,例如,優(yōu)選為50μηι以下,更優(yōu)選為20μηι以下,進一 步優(yōu)選為Ιμπι~ΙΟμπι以下。柔量片140如果形成過薄的膜,則油墨噴出時振動變大,有時多發(fā) 殘留振動。
[0097]在本實施方式中,對油墨供給室40、供給口 126、壓力室20以及連通孔127進行了區(qū) 別說明,但他們均為液體的流路,只要能夠形成壓力室20,流路可以為任意設(shè)計。例如,在圖 示的例子中,作為供給口 126,具有流路的一部分狹窄的形狀,但該流路的放大縮小可以根 據(jù)設(shè)計任意形成,并且未必為必要的構(gòu)成。
[0098]由上述構(gòu)成形成的壓力室20為被連通板110、壓力室基板120、振動板30劃分的空 間,是指不含供給口 126、連通孔127、噴出口 128以及噴嘴孔12的空間。即,將與對振動板30、 壓力室基板120、連通板110等的油墨賦予壓力的部分(壓力室20的壁發(fā)生變形、發(fā)熱的部 分)對置的空間以及與該空間鄰接且截面相對于油墨移動的方向的截面積與該空間相等的 空間作為壓力室20,壓力室20的容積為該容積。這樣,壓力室20定義為通過振動板30的位移 改變?nèi)莘e的空間且不包含與該空間連通的狹窄的流路等的空間。
[0099] 如上所述,連通孔127從壓力室20連通至噴嘴孔12。本發(fā)明中,將從油墨由壓力室 向噴嘴側(cè)流出的部分到噴嘴的部分,即,在圖3的例子中,將連接連通孔127、噴嘴孔12以及 連接他們的全部部分定義為連接部132。因此,在圖3的例子中,由于連接部132以與連通板 110的厚度方向平行地貫通的方式而設(shè)置,所以連接部132的距離變?yōu)榕c連通板110的厚度 方向的長度dl和噴嘴板10的厚度方向的長度d2之和相等。
[0100] 在本實施方式中,連通板110的厚度方向的長度dl與噴嘴板10的厚度方向的長度 d2的長度之和,即,dl+d2為500μηι以上。這樣,通過形成連接部132的距離長的構(gòu)成,從而可 防止從噴嘴面13油墨進行干燥。由此,即使在為了提高油墨涂膜的水洗牢度而增加油墨中 的樹脂的含量的情況下,間歇性也不會受損。另外,作為油墨的白色油墨中的樹脂的含量變 多的情況下,也可防止噴出時霧變多所致的噴嘴面13的污染、油墨的透印,能提供發(fā)色性優(yōu) 異的噴墨印染物。
[0101] 應(yīng)予說明,在圖3所示的例子中,層疊噴嘴板10和連通板110,由不同部件形成噴嘴 孔12和連通孔127,但噴嘴板和連通板可以由單一的部件形成。噴嘴板和連通板由單一的部 件形成的情況下,連接部132成為從油墨由壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到噴嘴的部分。在這 種情況下,通過使連接部的距離為500Μ1以上,從而能夠防止從噴嘴面油墨進行干燥。
[0102] 連接部132的距離優(yōu)選為500μπι~3000μπι,更優(yōu)選為700μπι~2500μπι,進一步優(yōu)選為 900μηι~1500μηι。應(yīng)予說明,連通孔相對于噴嘴板10以一定角度延伸的情況下,連通孔的長 度為沿著連通孔的長度,此時比連通板110的厚度方向的長度dl長。即,從壓力室20和連通 孔的邊界通過連通孔內(nèi)而直到噴嘴孔12的最短距離為連通孔的長度,連接部的距離為該連 通孔的長度加上噴嘴孔12和連接他們的全部部分的長度而成的長度。
[0103]每一個壓力室的壓力室和連接部的容積的合計,即,本實施方式中,壓力室20與連 通孔127噴嘴孔12的容積的合計優(yōu)選為4200pl~6200pl,更優(yōu)選為4500pl~5500pl。此時, 能夠進一步防止從噴嘴面13進行油墨的干燥。
[0104] 在這種情況下,每一個壓力室20的容積優(yōu)選為3700pl以下,更優(yōu)選為3500pl以下。 進一步優(yōu)選為3300pl以下,更優(yōu)選3000pl以下。每一個壓力室20的容積的下限值優(yōu)選為 1500pl以上,更優(yōu)選2000pl以上。通過使壓力室20的容積為3700pl以下,從而能夠充分確保 連通孔127的容積,因此,能夠有效地防止從噴嘴面13油墨進行干燥。
[0105] 油墨供給室40可以暫時存積從外部(例如墨盒)通過設(shè)置于振動板30的貫通孔129 所供給的油墨。油墨供給室40內(nèi)的油墨經(jīng)由供給口 126被供給于壓力室20中。壓力室20因振 動板30的變形而使容積變化。壓力室20介由連通孔127與噴嘴孔12連通且壓力室20的容積 發(fā)生變化,由此油墨從噴嘴孔12噴出,或者油墨從油墨供給室40向壓力室20導(dǎo)入。這里,從 使畫質(zhì)變得優(yōu)異、間歇性和霧減少的方面考慮,噴嘴孔12的噴嘴直徑優(yōu)選為5μπι~100μπι,更 優(yōu)選lOwn~60μηι,進一步優(yōu)選為ΙΟμπι~40μηι。
[0106] 如圖2所示,殼體130可收納噴嘴板10、壓力室基板120以及壓電元件32。作為殼體 130的材質(zhì),例如可舉出樹脂、金屬等。殼體130可以具有將壓電元件32從外部環(huán)境隔開的功 能。另外,可以在殼體130內(nèi)封入非活性氣體等,或者可以對殼體130內(nèi)進行減壓,由此,可抑 制壓電材料的劣化等。
[0107] 蓋150可以構(gòu)成為與殼體130不同的部件。蓋150與振動板30相接地設(shè)置,形成收容 壓電元件32的空間,將壓電元件32收納于該空間。蓋150的材質(zhì)與上述的殼體130的材質(zhì)相 同。上述殼體130成為覆蓋壓電兀件32的蓋,但蓋150具有將壓電兀件32從外部環(huán)境隔開的 功能,可以在由蓋150形成的空間中封入非活性氣體等,或者對該空間進行減壓。由此,能夠 抑制壓電元件32的壓電材料的劣化等。在這種情況下,殼體130可以作為打印頭100的支撐 體發(fā)揮功能。
[0108] 以上例示的本實施方式的打印頭100搭載于打印機200的情況下,噴嘴板10朝向布 帛P而配置,噴嘴板10與大氣(外部空氣)直接連接。另外,本實施方式的打印頭100具有殼體 130和蓋150,因此,壓電元件32和振動板30是實際上不與外部空氣接觸的結(jié)構(gòu)。
[0109] 這里,本實施方式的噴墨印染裝置使用以下說明的油墨組合物進行噴墨印染方 法。
[0110] 1.2.油墨組合物
[0111] 本發(fā)明的一實施方式的噴墨印染方法所使用的油墨組合物的特征在于,以樹脂為 固體成分,相對于油墨組合物含有10質(zhì)量%~26質(zhì)量%,有機溶劑的總含量與樹脂的固體 成分的總含量之比為0.3以上,相對于上述油墨組合物,樹脂的固體成分的總含量與有機溶 劑的總含量的合計為37質(zhì)量%以下。
[0112] 以下,對本實施方式涉及的噴墨印染方法中使用的油墨組合物(以下,也簡稱為 "油墨"。)所含的成分進行詳細(xì)說明。
[0113] 1.2.1.顏料
[0114] 本實施方式涉及的噴墨印染方法中使用的油墨含有顏料。作為顏料,有機顏料和 無機顏料均可使用,還可使用任意顏色的顏料。
[0115] 例如,作為白色系的顏料,并不限定于以下的顏料,但可舉出氧化鈦、氧化鋅、硫化 鋅、氧化銻以及氧化鋯等白色無機顏料等。除該白色無機顏料以外,還可使用白色的中空樹 脂粒子和尚分子粒子等白色有機顏料。
[0116] 作為白色系的顏料的顏色索引(C.I.),并不限定于以下顏料,但例如,可舉出C.I. 顏料白1(堿性碳酸鉛)、4(氧化鋅)、5(硫化鋅與硫酸鋇的混合物)、6(氧化鈦)、6:1(含有其 他金屬氧化物的氧化鈦)、7(硫化鋅)、18(碳酸鈣)、19(粘土)、20(云母鈦)、21(硫酸鋇)、22 (天然硫酸鋇)、23(光澤白)、24(氧化鋁白)、25(石膏)、26(氧化鎂?氧化硅)、27(二氧化 硅)、28(無水硅酸鈣)等。其中,為了得到發(fā)色性、隱蔽性以及可視性(明度)優(yōu)異并且良好的 分散粒徑,優(yōu)選氧化鈦。
[0117] 在上述氧化鈦中,作為白色系的顏料,優(yōu)選通常的金紅石型的氧化鈦。該金紅石型 的氧化鈦可以自制,也可以市售。作為自制金紅石型的氧化鈦(粉末狀)的情況的工業(yè)制造 方法,可舉出以往公知的硫酸法和氯法。作為金紅石型的氧化鈦的市售品,例如可舉出 Tipaque(注冊商標(biāo))0?-60_2、0?-67、1?-980、1?-780、1?-850、1?-980、1?-630、1?-670、?卩-736等金 紅石型(以上,石原工業(yè)公司制,商品名)。
[0118] 另外,本實施方式中使用的油墨可以含有白色系的顏料以外的顏料。白色系的顏 料以外的顏料是指不包括上述白色系的顏料的顏料。作為白色系的顏料以外的顏料,并不 限定于以下顏料,但例如可使用偶氮系、酞菁系、染料系、稠合多環(huán)系、硝基系以及亞硝基系 等有機顏料(亮洋紅6B、艷胭脂紅C、色淀紅、雙偶氮黃、漢沙黃、酞菁藍(lán),酞菁綠、堿性藍(lán)、苯 胺黑等)、鈷、鐵、鉻、銅、鋅、鉛、鈦、釩、錳以及鎳等金屬類、金屬氧化物以及硫化物以及爐法 炭黑、燈法炭黑、乙炔黑以及槽法炭黑等炭黑(C.I.顏料黑7)類以及赭石、群藍(lán)以及普魯士 藍(lán)等無機顏料。
[0119] 更詳細(xì)而言,作為可用作黑色系的顏料的炭黑,例如,可舉出MCF88、No. 2300、 2200B、900、33、40、45、52、MA7、8、100等(以上,三菱化學(xué)公司制,商品名)、Raven 5750、 5250、5000、3500、1255、700等(以上,(:〇1111111^3 03吐〇11公司制,商品名),1^831 4001?、3301?、 660R、Mogul L、Monarch 700、800、880、900、1000、1100、1300、1400等(以上,0&13(^公司制, 商品名),Color Black FWl、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160、S170、Printex 35、U、V、 140U、Special Black 6、5、4A、4等(以上,Degussa公司制,商品名)等。
[0120] 作為黃色系的顏料,例如可舉出C.L·顏料黃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等。
[0121] 作為品紅系的顏料,例如,可舉出C.I.顏料紅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:l、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、(:.1.顏料紫19、23、32、33、36、38、43、50等。
[0122] 作為青綠系的顏料,例如,可舉出C.I.顏料藍(lán)1、2、3、15、15:1、15:2、15 :3、15:34、 15:4、16、18、22、25、60、65、66等。
[0123] 作為品紅、青綠以及黃色以外的顏料,例如,可舉出C. I.顏料綠7、10、C. I.顏料棕 3、5、25、26、(:.1.顏料橙1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63等。
[0124] 以上所述的顏料可以單獨使用1種,也可以并用2種以上。
[0125] 本實施方式中使用的油墨所含的顏料的含量根據(jù)使用的顏料種類而不同,但從確 保良好的發(fā)色性等考慮,相對于油墨的總質(zhì)量,優(yōu)選為1質(zhì)量%~30質(zhì)量%,更優(yōu)選為1質(zhì) 量%~15質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為5質(zhì)量%~13質(zhì)量%。其中,使用氧化鈦作為油墨所含的顏 料的情況下,由于難以沉降,同時特別是在明度低的布帛上的隱蔽性和顏色再現(xiàn)性優(yōu)異,因 此,氧化鈦的含量相對于油墨的總質(zhì)量,優(yōu)選為3質(zhì)量%~25質(zhì)量%,更優(yōu)選為5質(zhì)量%~20 質(zhì)量%。進一步優(yōu)選為7質(zhì)量%~15質(zhì)量%,最優(yōu)選為12質(zhì)量%以下。
[0126] 從提高在油墨中的分散性的觀點考慮,顏料可以是實施了表面處理的顏料,也可 以是利用了分散劑等的顏料。
[0127] 實施了表面處理的顏料是指,通過物理處理或化學(xué)的處理在顏料表面與羧基、磺 酸基等親水性基團直接或間接鍵合而能夠分散于水性溶劑中的顏料(以下,也稱為"自分散 型的顏料"。)。
[0128] 另外,利用了分散劑的顏料是指,利用表面活性劑或樹脂使顏料分散的顏料(以 下,也稱為"聚合物分散型顏料"。),作為表面活性劑和樹脂公知的物質(zhì)均可使用。另外,在 "聚合物分散型顏料"中,還包含被樹脂覆蓋的顏料。被樹脂覆蓋的顏料可通過酸析法、轉(zhuǎn)相 乳化法以及乳液聚合法等得到。
[0129] 1.2.2.樹脂
[0130] 本實施方式中使用的油墨含有樹脂。通過含有樹脂,從而可提高油墨與布帛的密 合性,因此,可提高所記錄的圖像的耐擦性。
[0131] 本實施方式中使用的油墨可適用于對布帛的記錄。這里,由于布帛具備易于伸縮 的性質(zhì),因此,優(yōu)選所記錄的圖像,即由油墨形成的油墨膜也易于伸縮(易于伸長)。即,油墨 膜通過具有隨著布帛的伸縮而能夠伸縮的伸長率,從而防止油墨膜的斷裂、開裂,能夠確保 洗滌?摩擦堅牢度。從該觀點考慮,本實施方式的油墨中所含的樹脂的皮膜伸長率優(yōu)選為 400 %~1200 %,更優(yōu)選為500 %~1200 %,進一步優(yōu)選為600 %~1200 %,特別優(yōu)選為700 % ~1200%。通過使樹脂的皮膜伸長率為上述范圍內(nèi),尤其不低于下限,從而能夠形成對布帛 的伸縮的追隨性良好的圖像。另外,通過使樹脂的皮膜伸長率在上述范圍內(nèi),尤其不超過上 限,從而將油墨膜的粘性保持在適度的范圍,并能夠抑制對布帛的錨定效果的降低,抑制定 影性的降低的同時,能夠形成對洗滌?摩擦堅牢度(耐擦性)也良好的圖像。
[0132] 樹脂的皮膜伸長率可如下測定。首先,以使干燥后的膜厚為500μπι的方式在聚四氟 乙烯片上涂布樹脂,在常溫(20°C) ·常壓(65%RH)下干燥15小時,進而在80°C干燥6小時以 及在120°C下進行20分的干燥后,從片上剝離而制作樹脂膜。然后,使用拉力試驗機在測定 溫度20°C、測定速度200mm/min的條件下,測定得到的樹脂膜的皮膜伸長率。關(guān)于皮膜伸長 率的測定,測定使樹脂膜伸長直至伸長到樹脂膜斷裂的長度,將其比例以百分比表示作為 皮膜伸長率。應(yīng)予說明,作為拉力試驗機,例如,可使用坦錫倫萬能試驗機RTC-1225A(商品 名,(株)0rient ec制)或者使用基于該試驗機的設(shè)備。
[0133] 另外,從防止油墨膜的斷裂、開裂,并能夠確保洗滌?摩擦堅牢度的方面考慮,樹 脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選為0°C以下,更優(yōu)選為-10°以下。另外,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg) 的下限優(yōu)選為_80°C以上。另外,從防止油墨膜的斷裂、開裂,并能夠確保洗滌?摩擦堅牢度 的方面考慮,第1油墨中所含的樹脂的最低成膜溫度(MFT)優(yōu)選為0°C以下,更優(yōu)選為-10°以 下。另外,最低成膜溫度的下限優(yōu)選為_80°C以上。
[0134] 從能夠提高皮膜的耐擦性、密合性、油墨的保存穩(wěn)定性等的觀點考慮,樹脂優(yōu)選為 乳液。本實施方式的油墨所含的樹脂可以是為了在水中穩(wěn)定分散而導(dǎo)入需要的親水成分的 自乳化型的樹脂,也可以是通過使用外部乳化劑而成為水分散性的樹脂,但從不阻礙與后 述的前處理劑中含有的多價金屬化合物的反應(yīng)的觀點考慮,優(yōu)選不含乳化劑的自乳化型的 分散體(自乳化型的乳液)。
[0135] 作為樹脂,例如,可使用丙烯酸系樹脂、苯乙烯丙烯酸系樹脂、芴系樹脂、氨基甲酸 酯系樹脂、聚烯烴系樹脂、松香改性樹脂、萜烯系樹脂、聚酯系樹脂、聚酰胺系樹脂、環(huán)氧類 樹脂、氯乙烯系樹脂,氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯乙酸乙烯酯系樹脂等。這些樹脂可以 單獨使用1種,也可以并用2種以上。這些樹脂中,從設(shè)計的自由度高且容易獲得所謂的所希 望的皮膜物性(上述的皮膜伸長率)方面考慮,優(yōu)選使用選自氨基甲酸酯系樹脂和丙烯酸系 樹脂中的至少1種,更優(yōu)選使用氨基甲酸酯系樹脂。
[0136] 作為氨基甲酸酯系樹脂,只要具有氨基甲酸酯骨架的水分散性就沒有特別限定, 例如,可以使用SUPERFLEX 460、460s、840 (商品名,第一工業(yè)制藥株式會社制),RESAMINE D-1060、D-2020、D-4080、D-4200、D-6300、D-6455 (商品名,大日精化工業(yè)株式會社制), Takelac WS-6021、W-512-A_6(商品名,Mitsui Chemicals Polyurethanes株式會社制), Sancure 2710 (商品名,LUBRIZ0L社制)等市售品。
[0137] 另外,從油墨的保存穩(wěn)定性的觀點以及在后述的前處理劑中含有多價金屬化合物 時提高與其的反應(yīng)性的觀點考慮,氨基甲酸酯系樹脂優(yōu)選為具有羧基、磺基、羥基等陰離子 性官能團的陰離子性的氨基甲酸酯系樹脂。上述市售品中,作為陰離子性的氨基甲酸酯系 樹脂,可舉出第一工業(yè)制藥(株)制的SUPERFLEX460、460s、840等;Mitsui Chemicals Polyurethanes (株)制的TakelacWS-6021、W_512-A_6 等。
[0138] 另外,作為氨基甲酸酯系樹脂,可使用除包含氨基甲酸酯鍵以外,在主鏈含有醚鍵 的聚醚型氨基甲酸酯樹脂、主鏈含有酯鍵的聚酯型氨基甲酸酯樹脂、主鏈含有碳酸酯鍵的 聚碳酸酯型氨基甲酸酯樹脂等。這些氨基甲酸酯樹脂可組合多種使用。
[0139]作為丙烯酸系樹脂,可使用丙烯酸、丙烯酸酯等丙烯酸系單體的聚合物,丙烯酸系 單體與其它單體的共聚物等,作為其它單體,可舉出苯乙烯等乙烯基系單體。作為丙烯酸系 樹脂,可使用市售品,例如可舉出Mowinyl 702、7502、7525、7320(日本合成化學(xué)株式會社 制)等。
[0140]樹脂的含量相對于油墨的總質(zhì)量,以固體成分換算計,為10質(zhì)量%~26質(zhì)量%,優(yōu) 選為13質(zhì)量%~23質(zhì)量%,更優(yōu)選為17質(zhì)量%~21質(zhì)量%。通過使油墨中的樹脂的含量為 上述范圍內(nèi),尤其不低于下限,從而能夠充分發(fā)揮樹脂提高油墨的定影性的效果,因此,所 記錄的圖像的耐擦性提高、得到的油墨涂膜的洗滌堅牢性提高。另外,通過不超過上限,從 而可抑制因樹脂引起的凝聚物的產(chǎn)生,因此,油墨的保存穩(wěn)定性、噴出穩(wěn)定性優(yōu)異。
[0141]另外,從確保得到的油墨涂膜的水洗牢度的觀點考慮,有機溶劑的總含量與樹脂 的固體成分的總含量之比為〇. 3以上,優(yōu)選為0.4~3,更優(yōu)選為0.5~2.7,但進一步優(yōu)選上 限值為2.5以下,最優(yōu)選為2以下。進而,優(yōu)選為1.5以下,更優(yōu)選為1.2以下,進一步優(yōu)選為 0.8以下。進而,從確保得到的油墨涂膜的水洗牢度的觀點考慮,樹脂的固體成分的總含量 與有機溶劑的總含量的合計相對于油墨組合物為37質(zhì)量%以下,優(yōu)選為15質(zhì)量%~35質(zhì) 量%,更優(yōu)選為18質(zhì)量%~33質(zhì)量%。另外,下限值更優(yōu)選為22質(zhì)量%以上,進一步優(yōu)選為 27質(zhì)量%以上,最優(yōu)選為30質(zhì)量%以上。
[0142] 1.2.3.凝聚劑
[0143] 對非白色的布帛進行圖像的記錄的情況下,為了使非白色的布帛上的圖像的可視 性良好,使用含有氧化鈦等白色系顏料的白色油墨進行記錄。但是,非白色的布帛有油墨向 布帛滲透時的油墨的發(fā)色性、布帛的隱蔽性大幅降低,且所記錄的圖像的發(fā)色性、布帛的隱 蔽性變得不充分的趨勢。因此,從提高通過在非白色的布帛上形成圖像使用的油墨得到的 圖像的發(fā)色性、布帛的隱蔽性的觀點考慮,優(yōu)選使用含有使油墨成分凝聚或增稠的凝聚劑 的反應(yīng)液。
[0144] 作為凝聚劑,例如,可使用氯化鈣等多價金屬化合物。凝聚劑與油墨所含的樹脂、 顏料的成分反應(yīng)從而油墨的成分形成凝聚體,由此,可提高所記錄的圖像的發(fā)色性、布帛的 隱蔽性。
[0145] 1.2.4.其他成分
[0146] 本實施方式中使用的油墨可以含有水、有機溶劑、表面活性劑、pH調(diào)節(jié)劑、防腐 劑?防霉劑等。
[0147] <水>
[0148] 水是油墨的主介質(zhì),通過干燥而蒸發(fā)飛散的成分。作為水,例如,可舉出離子交換 水、超濾水、反滲透水以及蒸餾水等純水以及如超純水這種竭力除去離子性雜質(zhì)的水。另 外,如果使用通過紫外線照射或添加過氧化氫等而進行了滅菌的水,則在長期保存樹脂液 的情況下能夠防止霉菌、細(xì)菌的產(chǎn)生。作為油墨中含有的水的含量,沒有特別限定,但相對 于油墨的總質(zhì)量,例如可以為50質(zhì)量%以上,進而可以為50質(zhì)量%~95質(zhì)量%。
[0149] <有機溶劑>
[0150] 作為有機溶劑,例如可舉出1,2_烷撐二醇類、多元醇類、二元醇醚類等。它們可以 單獨使用1種,也可以并用2種以上。有機溶劑的含量,例如,相對于油墨總質(zhì)量,優(yōu)選為7質(zhì) 量%~27質(zhì)量%,更優(yōu)選9質(zhì)量%~25質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為10質(zhì)量%~20質(zhì)量%,最優(yōu)選 為11質(zhì)量%~15質(zhì)量%。
[0151] 作為1,2_烷撐二醇類,例如可舉出1,2_丙二醇、1,2_ 丁二醇、1,2_戊二醇、1,2_己 二醇、1,2_辛二醇等。1,2_烷撐二醇類的提高油墨對布帛等記錄介質(zhì)的潤濕性而均勻地潤 濕的作用優(yōu)異,因此能夠記錄滲色少的圖像。含有1,2_烷撐二醇類的情況下,其含量相對于 油墨的總質(zhì)量為1質(zhì)量%~20質(zhì)量%。
[0152] 作為多元醇類,例如,可舉出乙二醇,二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,3-戊二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,3-丁二醇、3-甲 基-1,3-丁二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2-甲 基-2,4-戊二醇、三羥甲基丙烷、甘油等。從抑制噴頭的噴嘴面的油墨的干燥固化來減少堵 塞、噴出不良等的觀點考慮,可優(yōu)選使用多元醇類。含有多元醇類時,其含量相對于油墨的 總質(zhì)量可以為2質(zhì)量%~20質(zhì)量%。
[0153] 作為二元醇醚類,例如,可舉出烷撐二醇單醚、烷撐二醇二醚等。
[0154] 作為烷撐二醇單醚,例如,可舉出乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單異丙醚、 乙二醇單丁醚、乙二醇單己醚、乙二醇單苯醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇 單丁醚、二乙二醇單己醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚、三乙二醇單丁醚、四乙二醇單 甲醚、四乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚 等。
[0155] 作為烷撐二醇二醚,例如,可舉出乙二醇二甲醚,乙二醇二乙醚,乙二醇二丁醚,二 乙二醇二甲醚,二乙二醇二乙醚,二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二丁醚、三乙二醇二甲醚、三乙 二醇二乙醚、三乙二醇二丁醚、三乙二醇甲丁醚、四乙二醇二甲醚、四乙二醇二乙醚、四乙二 醇二丁醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚等。
[0156] 由于二元醇醚類能夠控制油墨對記錄介質(zhì)的潤濕性、滲透速度,因而可記錄清晰 的圖像。含有二元醇醚類時,相對于油墨總質(zhì)量,可以為0.05質(zhì)量%~6質(zhì)量%。
[0157] <表面活性劑>
[0158] 表面活性劑具備降低表面張力、提高與記錄介質(zhì)的潤濕性的功能。表面活性劑中, 例如可以優(yōu)選使用炔二醇系表面活性劑、硅酮系表面活性劑和氟系表面活性劑。
[0159] 作為炔二醇系表面活性劑,沒有特別限定,例如可舉出Surfyn〇1104、104E、104H、 104A、104BC、104DPM、104PA、104PG-50、104S、420、440、465、485、SE、SE-F、504、61、DF37、 0'111、0'121、0'131、0'136、丁6、6厶,0卩1100(以上全部商品名,厶化?『〇(111(^8&11(1 Chemicals .Inc.公司制),01^1陬8、¥^、5丁6、5卩(:』100441010、?0-001、?0-002¥、?0-003、PD-004、EXP·4001、EXP·4036、EXP·4051、AF-103、AF-104、AK-02、SK-14、AE-3(以上全部 商品名,日信化學(xué)工業(yè)公司制),Acetylenol E00、E00P、E40、E100(以上全部商品名, Kawaken Fine Chemical公司制)。
[0160] 作為硅酮系表面活性劑,沒有特別限定,但可優(yōu)選舉出聚硅氧烷系化合物。作為該 聚硅氧烷系化合物,沒有特別限定,例如可舉出聚醚改性有機硅氧烷。作為該聚醚改性有機 硅氧烷的市售品,例如可舉出BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348(以上商品名,8丫1(公司制),砑-351厶、肝-352厶、砑-353、狀-35釓、肝-355厶、砑-615厶、砑-945、KF-640、KF-642、KF-643、KF-6020、X-22-4515、KF-6011、KF-6012、KF-6015、KF-6017(W 上商品名,信越化學(xué)工業(yè)公司制)。
[0161] 作為氟系表面活性劑,優(yōu)選使用氟改性聚合物,作為具體例,可舉出BYK-340(BYK Chemie · Japan公司制)。
[0162] <pH 調(diào)節(jié)劑 >
[0163] 作為pH調(diào)節(jié)劑,例如,可舉出磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧 化鉀、氨、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等。
[0164] <防腐劑?防霉劑>
[0165] 作為防腐劑·防霉劑,可舉出苯甲酸鈉、五氯苯酚鈉、2-吡啶硫醇-1-氧化鈉、山梨 酸納、四氛乙酸納、1,2_苯并噻唑琳_3_酬(ICI公司的Proxel CRL、Proxel BND、Proxel GXL、Proxel XL-2、Proxel TN)等。
[0166] 1.2.5.油墨組合物的制備方法
[0167] 本實施方式中使用的油墨可通過以任意順序混合上述成分,并根據(jù)需要進行過濾 等除去雜質(zhì)而得。作為各成分的混合方法,可優(yōu)選使用在機械攪拌器、磁力攪拌器等具備攪 拌裝置的容器中依次添加材料進行攪拌混合的方法。作為過濾方法,可以根據(jù)需要進行離 心過濾、過濾器過濾等。
[0168] 1.2.6.油墨組合物的物性
[0169] 從圖像品質(zhì)與作為噴墨記錄用的油墨的可靠性的平衡的觀點考慮,本實施方式中 使用的油墨的pH在20 °C時的表面張力優(yōu)選為20mN/m~40mN/m,更優(yōu)選為25mN/m~35mN/m。 應(yīng)予說明,對表面張力的測定例如可以通過如下方式進行測定,即,使用自動表面張力儀 CBVP-Z(商品名,協(xié)和界面科學(xué)株式會社制),確認(rèn)在20°C的環(huán)境下用油墨潤濕鉑板時的表 面張力。
[0170] 另外,從同樣的觀點考慮,本實施方式涉及的油墨的20°C時的粘度優(yōu)選為3mPa · s ~10mPa · s,更優(yōu)選為3mPa · s~8mPa · s。應(yīng)予說明,粘度的測定例如可以使用例如粘彈性 試驗儀MCR-300(商品名,Pysica公司制),測定在20°C的環(huán)境下的粘度。
[0171] 接下來,對本實施方式涉及的噴墨印染方法中的油墨附著工序和反應(yīng)液附著工序 進行說明。
[0172] 1.3.油墨附著工序
[0173] 如上所述,本實施方式的油墨附著工序是如下工序,即,使用打印頭使上述油墨組 合物附著于布帛,所述打印頭具備:噴出油墨組合物的噴嘴、對上述油墨組合物賦予壓力使 其從上述噴嘴噴出的壓力室以及連接上述壓力室和上述噴嘴的連接部,從上述壓力室的油 墨從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到上述噴嘴的連接部的距離為500μπι以上。
[0174] 作為附著油墨組合物的布帛,沒有特別限定,例如,可舉出以絲、棉、羊毛等天然纖 維,尼龍、聚酯、聚丙烯、人造絲等合成纖維等為原料的紡織物、針織物、無紡布等。
[0175] 在油墨噴出工序中,油墨的噴出的每1滴油墨當(dāng)中的最大質(zhì)量優(yōu)選為30ng以下。這 里,噴出的1滴的油墨量為1次(1發(fā))的噴出質(zhì)量,不是數(shù)發(fā)的合計量。在本實施方式的油墨 附著工序中,通過使油墨的噴出的每1滴油墨的最大質(zhì)量為30ng以下,從而能夠使液滴微細(xì) 化,并抑制布帛的透印。每1滴油墨的最大質(zhì)量優(yōu)選為25ng以下,更優(yōu)選20ng以下,進一步優(yōu) 選為15ng以下,最優(yōu)選為10ng以下。每1滴油墨的最大質(zhì)量的下限值優(yōu)選為lng以上,更優(yōu)選 3ng以上,進一步優(yōu)選為5ng以上。
[0176] 另外,在油墨附著工序中,對布帛的最大的油墨附著量優(yōu)選為lOOmg/inch2以上。 通過將油墨附著量設(shè)為1 OOmg/ i nch2以上,從而能夠確保圖像的隱蔽性。對布帛的最大油墨 附著量更優(yōu)選為150mg/inch2以上,進一步優(yōu)選為180mg/inch2以上。另外,對布帛的最大油 墨附著量的上限值優(yōu)選為300mg/inch 2以下,更優(yōu)選為250mg/inch2以上,進一步優(yōu)選為 200mg/inch2 以上。
[0177] 另外,如上所述,通過使用從油墨由壓力室的壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到噴嘴 的連接部的距離為500μπι以上的打印頭,即使在將樹脂的固體成分增量的情況下,也可防止 噴嘴面的干燥從而能夠得到間歇性優(yōu)異的噴墨印染方法,并且能夠得到洗滌堅牢性優(yōu)異的 噴墨印染物。
[0178] 1.4.反應(yīng)液附著工序
[0179] 本實施方式的噴墨印染方法中,優(yōu)選在油墨附著工序前或后具備將含有使油墨組 合物的成分凝聚或增稠的凝聚劑的反應(yīng)液附著于布帛的反應(yīng)液附著工序。如上所述,使用 含有白色系顏料的白色油墨在非白色的布帛上進行噴墨印染的情況下,從提高所得的圖像 的發(fā)色性、布帛的隱蔽性的觀點考慮,優(yōu)選將含有使油墨成分凝聚或增稠的凝聚劑的反應(yīng) 液附著于布帛。
[0180] 例如,在油墨附著工序前具有反應(yīng)液附著工序的情況下,如果在油墨附著而形成 圖像的布帛的區(qū)域事先附著含有凝聚劑的反應(yīng)液,則在油墨附著工序中附著油墨時,反應(yīng) 液所含的凝聚劑和油墨所含的樹脂、顏料反應(yīng),由此,能夠使油墨所含的這些成分凝聚形成 凝聚體。由此,在油墨附著工序中形成的圖像的發(fā)色性提高,從而能夠?qū)Σ疾M行良好的隱 蔽。
[0181] 應(yīng)予說明,反應(yīng)液附著工序可以在油墨附著工序后進行。此時,通過在油墨附著工 序中附著的油墨進行干燥前使反應(yīng)液附著,從而能夠利用凝聚劑將油墨所含的樹脂、顏料 等形成凝聚體。由此,在油墨附著工序中形成的圖像的發(fā)色性提高,從而能夠?qū)Σ疾M行良 好的隱蔽。
[0182] 以下,對第二本發(fā)明的幾種實施方式進行說明。以下說明的實施方式是說明本發(fā) 明的一個例子的方式。本發(fā)明并不限定于以下的實施方式,也包含在不改變本發(fā)明的要點 的范圍內(nèi)實施的各種改變了形式的例子。應(yīng)予說明,并不限于以下所說明的構(gòu)成全部為本 發(fā)明的必要構(gòu)成。
[0183] 1.噴墨印染方法
[0184] 本發(fā)明的一種實施方式的噴墨印染方法具備油墨附著工序,該工序使用打印頭使 油墨組合物附著于布帛,所述打印頭具備:噴出油墨組合物的噴嘴、對上述油墨組合物賦予 壓力使其從上述噴嘴噴出的壓力室以及連接上述壓力室和上述噴嘴的連接部,從上述壓力 室的油墨從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到上述噴嘴的連接部的距離為500μπι以上,上述油 墨組合物含有樹脂和有機溶劑。
[0185] 以下,關(guān)于本實施方式涉及的噴墨印染方法,在按可實施該方法的裝置的構(gòu)成、油 墨組合物的順序進行說明的基礎(chǔ)上,詳細(xì)說明其工序。
[0186] 1.1.裝置構(gòu)成
[0187] 如上所述,本實施方式涉及的噴墨印染裝置具備打印頭,其具備:噴出油墨組合物 的噴嘴、對上述油墨組合物賦予壓力使其從上述噴嘴噴出的壓力室以及連接上述壓力室和 上述噴嘴的連接部,從上述壓力室的油墨從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到上述噴嘴的連接 部的距離為500μηι以上。
[0188] 以下,關(guān)于本實施方式涉及的噴墨印染裝置,例舉墨盒搭載于滑架的滑架式的打 印機進行說明,但本發(fā)明的噴墨印染裝置并不限定于滑架式的打印機,也可以是墨盒不搭 載于滑架而固定于外部的離架式的打印機。
[0189] 另外,以下說明中使用的打印機是打印頭搭載于沿規(guī)定方向移動的滑架且噴頭伴 隨著滑架的移動而移動,由此在記錄介質(zhì)上噴出液滴的串行打印機,但本發(fā)明的噴墨印染 裝置并不限定于串行打印機,也可以是噴頭形成比記錄介質(zhì)的寬度更寬且打印頭不移動地 向記錄介質(zhì)上噴出液滴的行式打印機。
[0190] 在以下說明中使用的各附圖中,為了能夠識別各部件的大小而對各部件的比例尺 進行適當(dāng)?shù)刈兏?br>[0191] 圖1是表示本實施方式涉及的噴墨印染裝置的一個例子的打印機200的簡要立體 圖,打印機200對作為記錄介質(zhì)的布帛Ρ進行噴墨印染。
[0192] 圖1所示,打印機200具有:打印頭100、搭載打印頭100的同時可裝卸安裝墨盒231 的滑架232、使滑架232沿著介質(zhì)寬度方向往返移動的主掃描機構(gòu)235、將記錄介質(zhì)沿介質(zhì)傳 送方向移送的壓印輥236。打印機200進一步具有控制該打印機200全體動作的控制部(未圖 示)。在此,介質(zhì)寬度方向是主掃描方向(噴頭掃描方向),介質(zhì)傳送方向是副掃描方向(與主 掃描方向正交的方向)。
[0193] 主掃描機構(gòu)235具備:與滑架232連接的同步帶238、驅(qū)動同步帶238的馬達239、作 為架設(shè)于主掃描方向的支撐部件的導(dǎo)軸240?;?32介由同步帶238被馬達239驅(qū)動,沿著 導(dǎo)軸240在主掃描方向往返移動。在該往返移動時,油墨以規(guī)定的時刻從打印頭100噴出,進 行對布帛Ρ的印刷。
[0194] 噴頭單元230具有由后述的打印頭100構(gòu)成的噴墨式記錄噴頭(以下,簡稱為"噴 頭"或"打印頭")。噴頭單元230進一步具備向打印頭100供給油墨的墨盒231、搭載打印頭 100和墨盒231的輸送部(滑架)232。
[0195] 在本實施方式中,示出了打印頭100和布帛Ρ均邊移動邊進行印刷的例子,但打印 機200只要為打印頭100和布帛Ρ彼此相對改變位置而對布帛Ρ進行印刷的裝置即可。
[0196] 應(yīng)予說明,例示的打印機200具有一個打印頭100,利用該打印頭100能夠?qū)Σ疾?進行印刷,但也可以具有多個打印頭。打印機200具有多個打印頭的情況下,多個打印頭可 以各自獨立地如上述那樣進行動作,多個打印頭可以彼此連結(jié)而形成一個集合的噴頭。作 為成為這樣的集合的噴頭,例如,可舉出多個噴頭的各噴嘴孔全體具有均勻的間隔的行式 型的噴頭。
[0197] 1.1.1.打印頭
[0198] 圖2是示意地表示打印機200的打印頭100的分解立體圖,是與圖1中示出的搭載于 打印機200的狀態(tài)上下相反表示的圖。圖3是打印頭100的主要部分的截面的示意圖,由虛線 箭頭示意地表示在油墨的噴出動作時油墨從油墨供給室40到噴嘴12的流動。
[0199] 應(yīng)予說明,在圖2和圖3中,壓電元件32簡單化地圖示。另外,在本實施方式中打印 頭1〇〇為具備連通板110和蓋150的構(gòu)成,但在圖2中可省略。
[0200] 圖2所示,打印頭100具備:在與作為記錄介質(zhì)的布帛Ρ對置的面具有多個噴嘴孔12 的噴嘴板10、與形成于噴嘴板10的多個噴嘴孔12分別連通的多個壓力室20、使多個壓力室 20的各容積變化的振動板30、向多個壓力室20供給油墨的油墨供給室40、殼體130。
[0201] 噴嘴板10具有用于噴出油墨的多個噴嘴孔12,這些多個噴嘴孔12列狀地排列,在 噴嘴板10表面形成噴嘴面13。設(shè)置于噴嘴板10的噴嘴孔12的數(shù)量沒有特別限定。在本實施 方式中使用的打印頭1 〇〇中,噴嘴孔12的列方向的噴嘴密度優(yōu)選為200dp i以上。即,排列的 噴嘴孔12的相鄰的噴嘴孔12的間隔優(yōu)選為127μπι以下。通過將噴嘴密度設(shè)為200dpi以上,從 而在將液滴微細(xì)化的情況下也能夠維持總油墨噴覆量,并能夠維持圖像的隱蔽性。更優(yōu)選 噴嘴密度為240dpi以上,進一步優(yōu)選為250dpi以上,更優(yōu)選為300dpi以上,進一步優(yōu)選為 400dpi以上,最優(yōu)選為500dpi以上。噴嘴密度的上限值優(yōu)選為2000dpi以下,更優(yōu)選為 1000dpi 以下。
[0202] 作為噴嘴板10的材質(zhì),例如可舉出硅、不銹鋼(SUS)等。另外,作為噴嘴板10的材 質(zhì),如果為以鐵(Fe)為主成分(50%以上)且含有10.5%以上的鉻(Cr)的合金,則由于能夠 兼得剛性且難以生銹,因而更優(yōu)選。噴嘴板10的厚度沒有特別限定,例如,優(yōu)選為50μπι以下, 更優(yōu)選為20μηι以下,進一步優(yōu)選為Ιμπι~ΙΟμπι。
[0203] 打印頭100具備用于形成壓力室20的壓力室基板120,作為壓力室基板120的材質(zhì), 例如,可舉出硅等。如圖3所示,壓力室基板120在與噴嘴板10之間具備作為流路形成基板的 連通板110。連通板110劃分噴嘴板10與壓力室基板12之間的空間,從而形成油墨供給室40 (液體存積部)、與油墨供給室40連通的供給口 126、與供給口 126連通的壓力室20。即,油墨 供給室40、供給口 126以及壓力室20被噴嘴板10、連通板110、壓力室基板120以及振動板30 劃分。
[0204] 連通板110具有從壓力室20連通至噴嘴孔12的連通孔127。在形成于連通板110與 噴嘴板10接觸的面的連通孔127的端部形成油墨的噴出口 128。噴出口 128與形成于噴嘴板 10的噴嘴孔12連通。
[0205]振動板30與壓力室基板120相接而設(shè)置,與振動板30相接而形成壓電元件32。壓電 元件32與壓電元件驅(qū)動電路(未圖示)進行電連接,基于壓電元件驅(qū)動電路的信號可以進行 動作(振動、變形)。振動板30通過壓電元件32的動作而變形,使壓力室20的容積發(fā)生變化, 由此可使壓力室20的內(nèi)部壓力變化。作為壓電元件32,沒有特別限定,例如,可舉出通過外 加電壓而產(chǎn)生變形的這種類型的元件(機電變換元件)。這樣,在本實施方式中,通過壓電元 件32和振動板30構(gòu)成壓電致動器34。
[0206]應(yīng)予說明,在該例中,壓力室20被連通板110、壓力室基板120以及振動板30劃分, 但壓力室20只要通過振動板30的振動來改變?nèi)莘e,則可以通過適當(dāng)?shù)牟考纬?,并且用?壓力室20的部件的數(shù)量、形狀、材質(zhì)等是任意的。另外,振動板30可以與構(gòu)成壓電元件32的 電極(例如,由Pt等形成。)形成為一體。
[0207] 由于本實施方式涉及的打印頭100的噴嘴孔12間的間隔為127μπι以下,因此,作為 壓電元件32,優(yōu)選在2個電極之間配置有壓電材料的構(gòu)成。即,壓電致動器34優(yōu)選為如下方 式,例如,在振動板30上按照一個電極、壓電材料(例如ΡΖΤ(鋯鈦酸鉛))的層以及另一個電 極的順序?qū)盈B而成的整體為薄膜狀。
[0208] 振動板30的材質(zhì)沒有特別限定,例如可舉出氧化硅(Si02)、氮化硅(SiN)、氧化氮 化硅(SiON)、氧化鋯(Zr0 2)、氧化鈦(Ti02)、碳化硅(SiC)、以及由這些材質(zhì)構(gòu)成的層的層疊 體等。作為振動板30的材質(zhì),從能夠增大位移的方面和不易發(fā)生破損的方面考慮,更優(yōu)選楊 氏模量為250Gpa以下,例如,更優(yōu)選含有Zr02(150GPa)、Si02(75GPa)、Si(130GPa)、SUS (199GPa)、Cr (248GPa)形成(括弧內(nèi)為楊氏模量)。另外,壓電元件32的電極由Pt形成且與振 動板30-體進行層疊的情況下,對于楊氏模量,Pt為168GPa,Zr0 2為150GPa,因此,即使組合 以成為250GPa以下,所以可以以這種的方式構(gòu)成。
[0209] 應(yīng)予說明,本說明書中,楊氏模量是指用靜態(tài)試驗(JIS G0567J等)(機械試驗)測 定的楊氏模量,例如,可使用II-6號試驗片測定。
[0210] 此外,打印頭100作為形成油墨流路的一部分的部件,具備柔量片140和收容壓電 元件32的蓋150。柔量片140在與連通板110之間,形成與油墨供給室40連通的供給口 126。另 外,柔量片140為柔性的彈性膜,具有作為用于油墨的噴出和流通的阻尼器的功能,或者在 油墨的體積膨脹的情況下,抑制因變形引起的打印頭100的破損的功能。
[0211] 柔量片140只要具有彈性的膜,就沒有特別限定,例如,可使用高分子膜、形成為薄 膜的金屬、玻璃纖維、碳纖維等。作為高分子膜的材質(zhì),沒有特別限定,可舉出聚酰亞胺、尼 龍、聚烯烴、聚苯硫醚等,更優(yōu)選由聚苯硫醚形成。另外,作為金屬,例如可舉出含有鐵、鋁的 材料。
[0212]柔量片140的厚度沒有特別限定,例如,優(yōu)選為50μηι以下,更優(yōu)選為20μηι以下,進一 步優(yōu)選為Ιμπι~ΙΟμπι以下。柔量片140如果形成過薄的膜,則油墨噴出時振動變大,有時多發(fā) 殘留振動。
[0213]在本實施方式中,對油墨供給室40、供給口 126、壓力室20以及連通孔127進行了區(qū) 別說明,但他們均為液體的流路,只要能夠形成壓力室20,流路可以為任意設(shè)計。例如,在圖 示的例子中,作為供給口 126,具有流路的一部分狹窄的形狀,但該流路的放大縮小可以根 據(jù)設(shè)計任意形成,并且未必為必要的構(gòu)成。
[0214]由上述構(gòu)成形成的壓力室20為被連通板110、壓力室基板120、振動板30劃分的空 間,是指不含供給口 126、連通孔127、噴出口 128以及噴嘴孔12的空間。即,將與對振動板30、 壓力室基板120、連通板110等的油墨賦予壓力的部分(壓力室20的壁發(fā)生變形、發(fā)熱的部 分)對置的空間以及與該空間鄰接且截面相對于油墨移動的方向的截面積與該空間相等的 空間作為壓力室20,壓力室20的容積為該容積。這樣,壓力室20定義為通過振動板30的位移 改變?nèi)莘e的空間,且不包含與該空間連通的狹窄的流路等的空間。
[0215] 如上所述,連通孔127從壓力室20連通至噴嘴孔12。本發(fā)明中,將從油墨由壓力室 向噴嘴側(cè)流出的部分到噴嘴的部分,即,在圖3的例子中,將連接連通孔127、噴嘴孔12以及 連接他們的全部部分定義為連接部132。因此,在圖3的例子中,由于連接部132以與連通板 110的厚度方向平行地貫通的方式而設(shè)置,所以連接部132的距離變?yōu)榕c連通板110的厚度 方向的長度dl和噴嘴板10的厚度方向的長度d2之和相等。
[0216] 在本實施方式中,連通板110的厚度方向的長度dl與噴嘴板10的厚度方向的長度 d2的長度之和,即,dl+d2為500μηι以上。這樣,通過形成連接部132的距離長的構(gòu)成,從而可 防止從噴嘴面13進行油墨的干燥。由此,即使在為了提高油墨涂膜的水洗牢度而增加油墨 中的樹脂的含量的情況下,間歇性也不會受損。
[0217] 應(yīng)予說明,在圖3所示的例子中,層疊噴嘴板10和連通板110,由不同部件形成噴嘴 孔12和連通孔127,但噴嘴板和連通板可以由單一的部件形成。噴嘴板和連通板由單一的部 件形成的情況下,連接部132成為從油墨由壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到噴嘴的部分。在這 種情況下,通過使連接部的距離為500mi以上,從而能夠防止從噴嘴面進行油墨的干燥。
[0218] 連接部132的距離優(yōu)選為500μηι~3000μηι,更優(yōu)選為700μηι~2500μηι,進一步優(yōu)選為 900μηι~1500μηι。應(yīng)予說明,連通孔相對于噴嘴板10以一定角度延伸的情況下,連通孔的長 度為沿著連通孔的長度,此時比連通板110的厚度方向的長度dl長。即,從壓力室20和連通 孔的邊界通過連通孔中直到噴嘴孔12的最短距離為連通孔的長度,連接部的距離為該連通 孔的長度加上噴嘴孔12和連接他們的全部部分的長度而成的長度。
[0219] 每一個壓力室的壓力室和連接部的容積的合計,即,本實施方式中,壓力室20與連 通孔127噴嘴孔12的容積的合計優(yōu)選為4200pl~6200pl,更優(yōu)選為4500pl~5500pl。此時, 能夠進一步防止從噴嘴面13進行油墨的干燥。
[0220] 在這種情況下,每一個壓力室20的容積優(yōu)選為3700pl以下,更優(yōu)選為3500pl以下。 進一步優(yōu)選為3300pl以下,更優(yōu)選3000pl以下。每一個壓力室20的容積的下限值優(yōu)選為 1500pl以上,更優(yōu)選2000pl以上。通過使壓力室20的容積為3700pl以下,從而能夠充分確保 連通孔127的容積,因此,能夠有效地防止從噴嘴面13進行油墨的干燥。
[0221] 油墨供給室40可以暫時存積從外部(例如墨盒)通過設(shè)置于振動板30的貫通孔129 所供給的油墨。油墨供給室40內(nèi)的油墨經(jīng)由供給口 126被供給于壓力室20中。壓力室20因振 動板30的變形而使容積變化。壓力室20介由連通孔127與噴嘴孔12連通,且壓力室20的容積 發(fā)生變化,由此油墨從噴嘴孔12噴出,或者油墨從油墨供給室40向壓力室20導(dǎo)入。這里,從 使畫質(zhì)變得優(yōu)異、間歇性和霧減少的方面考慮,噴嘴孔12的噴嘴直徑優(yōu)選為5μπι~100μπι,更 優(yōu)選lOwn~60μηι,進一步優(yōu)選為ΙΟμπι~40μηι。
[0222] 如圖2所示,殼體130可收納噴嘴板10、壓力室基板120以及壓電元件32。作為殼體 130的材質(zhì),例如可舉出樹脂、金屬等。殼體130可以具有將壓電元件32從外部環(huán)境隔開的功 能。另外,可以在殼體130內(nèi)封入非活性氣體等,或者可以對殼體130內(nèi)進行減壓,由此,可抑 制壓電材料的劣化等。
[0223] 蓋150可以構(gòu)成為與殼體130不同的部件。蓋150與振動板30相接地設(shè)置,形成收容 壓電元件32的空間,將壓電元件32收納于該空間。蓋150的材質(zhì)與上述的殼體130的材質(zhì)相 同。上述殼體130成為覆蓋壓電兀件32的蓋,但蓋150具有將壓電兀件32從外部環(huán)境隔開的 功能,可以在由蓋150形成的空間中封入非活性氣體等,或者對該空間進行減壓。由此,能夠 抑制壓電元件32的壓電材料的劣化等。在這種情況下,殼體130可以作為打印頭100的支撐 體發(fā)揮功能。
[0224]以上例示的本實施方式的打印頭100搭載于打印機200的情況下,噴嘴板10朝向布 帛Ρ而配置,噴嘴板10與大氣(外部空氣)直接連接。另外,本實施方式的打印頭100具有殼體 130和蓋150,因此,壓電元件32和振動板30是實際上不與外部空氣接觸的結(jié)構(gòu)。
[0225] 這里,本實施方式的噴墨印染裝置使用以下說明的油墨組合物進行噴墨印染方 法。
[0226] 1.2.油墨組合物
[0227] 本發(fā)明的一實施方式的噴墨印染方法所使用的油墨組合物的特征在于,含有樹脂 和有機溶劑,油墨組合物以樹脂為固體成分,相對于油墨組合物含有3質(zhì)量%~13質(zhì)量%, 優(yōu)選有機溶劑的總含量與樹脂的固體成分的總含量之比為0.7以上,樹脂的固體成分的總 含量與有機溶劑的總含量的合計相對于上述油墨組合物為35質(zhì)量%以下。
[0228] 以下,對本實施方式涉及的噴墨印染方法中使用的油墨組合物(以下,也簡稱為 "油墨"。)所含的成分進行詳細(xì)說明。
[0229] 1.2.1.顏料
[0230] 本實施方式涉及的噴墨印染方法中使用的油墨含有顏料。作為顏料,有機顏料和 無機顏料均可使用,還可使用任意顏色的顏料。
[0231] 例如,作為白色系的顏料,并不限定于以下的顏料,但可舉出氧化鈦、氧化鋅、硫化 鋅、氧化銻以及氧化鋯等白色無機顏料等。除該白色無機顏料以外,還可使用白色的中空樹 脂粒子和尚分子粒子等白色有機顏料。
[0232] 作為白色系的顏料的顏色索引(C.I.),并不限定于以下顏料,但例如,可舉出C.I. 顏料白1(堿性碳酸鉛)、4(氧化鋅)、5(硫化鋅與硫酸鋇的混合物)、6(氧化鈦)、6:1(含有其 它金屬氧化物的氧化鈦)、7(硫化鋅)、18(碳酸鈣)、19(粘土)、20(云母鈦)、21(硫酸鋇)、22 (天然硫酸鋇)、23(光澤白)、24(氧化鋁白)、25(石膏)、26(氧化鎂?氧化硅)、27(二氧化 硅)、28(無水硅酸鈣)等。其中,為了得到發(fā)色性、隱蔽性以及可視性(明度)優(yōu)異并且良好的 分散粒徑,優(yōu)選氧化鈦。
[0233] 在上述氧化鈦中,作為白色系的顏料,優(yōu)選通常的金紅石型的氧化鈦。該金紅石型 的氧化鈦可以自制,也可以市售。作為自制金紅石型的氧化鈦(粉末狀)的情況的工業(yè)制造 方法,可舉出以往公知的硫酸法和氯法。作為金紅石型的氧化鈦的市售品,例如可舉出 Tipaque(注冊商標(biāo))0?-60_2、0?-67、1?-980、1?-780、1?-850、1?-980、1?-630、1?-670、?卩-736等金 紅石型(以上,石原工業(yè)公司制,商品名)。
[0234] 另外,本實施方式中使用的油墨可以含有白色系的顏料以外的顏料。白色系的顏 料以外的顏料是指,不包括上述白色系的顏料的顏料。作為白色系的顏料以外的顏料,并不 限定于以下顏料,但例如可使用偶氮系、酞菁系、染料系、稠合多環(huán)系、硝基系以及亞硝基系 等有機顏料(亮洋紅6B、艷胭脂紅C、色淀紅、雙偶氮黃、漢沙黃、酞菁藍(lán)、酞菁綠、堿性藍(lán)、苯 胺黑等)、鈷、鐵、鉻、銅、鋅、鉛、鈦、釩、錳以及鎳等金屬類、金屬氧化物以及硫化物、以及爐 法炭黑、燈法炭黑、乙炔黑以及槽法炭黑等炭黑(C.I.顏料黑7)類、以及赭石、群藍(lán)以及普魯 士藍(lán)等無機顏料。
[0235] 更詳細(xì)而言,作為可用作黑色系的顏料的炭黑,例如,可舉出MCF88、No . 2300、 2200B、900、33、40、45、52、MA7、8、100等(以上,三菱化學(xué)公司制,商品名)、Raven 5750、 5250、5000、3500、1255、700等(以上,Columbia Carbon公司制,商品名),Regal400R、330R、 660R、Mogul L、Monarch 700、800、880、900、1000、1100、1300、1400等(以上,0&13(^公司制, 商品名),Color Black FWl、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160、S170、Printex 35、U、V、 140U、Special Black 6、5、4A、4等(以上,Degussa公司制,商品名)等。
[0236] 作為黃色系的顏料,例如可舉出C.L·顏料黃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等。
[0237] 作為品紅系的顏料,例如,可舉出C.L·顏料紅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:l、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、(:.1.顏料紫19、23、32、33、36、38、43、50等。
[0238] 作為青綠系的顏料,例如,可舉出C.L·顏料藍(lán)1、2、3、15、15:1、15:2、15 :3、15:34、 15:4、16、18、22、25、60、65、66等。
[0239] 作為品紅、青綠以及黃色以外的顏料,例如,可舉出C. I.顏料綠7、10、C. I.顏料棕 3、5、25、26、(:.1.顏料橙1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63等。
[0240] 以上所述的顏料可以單獨使用1種,也可以并用2種以上。
[0241] 本實施方式中使用的油墨所含的顏料的含量根據(jù)使用的顏料種類而不同,但從確 保良好的發(fā)色性等考慮,相對于油墨的總質(zhì)量,優(yōu)選為1質(zhì)量%~30質(zhì)量%,更優(yōu)選為1質(zhì) 量%~15質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為5質(zhì)量%~13質(zhì)量%。其中,使用彩色油墨用的非白色的顏 料作為油墨所含的顏料的情況下,非白色的顏料的含量相對于油墨的總質(zhì)量,優(yōu)選為0.2質(zhì) 量%~8質(zhì)量%,更優(yōu)選為1質(zhì)量%~6質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為2質(zhì)量%~5質(zhì)量%。
[0242] 從提高在油墨中的分散性的觀點考慮,顏料可以是實施了表面處理的顏料,也可 以是利用了分散劑等的顏料。
[0243] 實施了表面處理的顏料是指,通過物理處理或化學(xué)的處理在顏料表面與羧基、磺 酸基等親水性基團直接或間接鍵合而能夠分散于水性溶劑中的顏料(以下,也稱為"自分散 型的顏料"。)。
[0244] 另外,利用了分散劑的顏料是指,利用表面活性劑或樹脂使顏料分散的顏料(以 下,也稱為"聚合物分散型顏料"。),作為表面活性劑和樹脂,均可使用公知的物質(zhì)。另外,在 "聚合物分散型顏料"中,還包含被樹脂覆蓋的顏料。被樹脂覆蓋的顏料可通過酸析法、轉(zhuǎn)相 乳化法以及乳液聚合法等得到。
[0245] 1.2.2.樹脂
[0246] 本實施方式中使用的油墨含有樹脂。通過含有樹脂,從而可提高油墨與布帛的密 合性,因此,可提高所記錄的圖像的耐擦性。
[0247] 本實施方式中使用的油墨可適用于對布帛的記錄。這里,由于布帛具備易于伸縮 的性質(zhì),因此,優(yōu)選所記錄的圖像,即由油墨形成的油墨膜也易于伸縮(易于伸長)。即,油墨 膜通過具有隨著布帛的伸縮而能夠伸縮的伸長率,從而防止油墨膜的斷裂、開裂,能夠確保 洗滌?摩擦堅牢度。從該觀點考慮,本實施方式的油墨中所含的樹脂的皮膜伸長率優(yōu)選為 400 %~1200 %,更優(yōu)選為500 %~1200 %,進一步優(yōu)選為600 %~1200 %,特別優(yōu)選為700 % ~1200%。通過使樹脂的皮膜伸長率為上述范圍內(nèi),尤其不低于下限,從而能夠形成對布帛 的伸縮的追隨性良好的圖像。另外,通過使樹脂的皮膜伸長率在上述范圍內(nèi),尤其不超過上 限,從而將油墨膜的粘性保持在適度的范圍,并能夠抑制對布帛的錨定效果的降低,所以, 抑制定影性的降低的同時,能夠形成對洗滌?摩擦堅牢度(耐擦性)也良好的圖像。
[0248] 樹脂的皮膜伸長率可如下測定。首先,以使干燥后的膜厚為500μπι的方式在聚四氟 乙烯片上涂布樹脂,在常溫(20°C) ·常壓(65%RH)下干燥15小時,進而在80°C干燥6小時以 及在120°C下進行20分的干燥后,從片上剝離而制作樹脂膜。然后,使用拉力試驗機在測定 溫度20°C、測定速度200mm/min的條件下,測定得到的樹脂膜的皮膜伸長率。關(guān)于皮膜伸長 率的測定,測定使樹脂膜伸長直至伸長到樹脂膜斷裂的長度,將其比例以百分比表示作為 皮膜伸長率。應(yīng)予說明,作為拉力試驗機,例如,可使用坦錫倫萬能試驗機RTC-1225A(商品 名,(株)0rient ec制)或者使用基于該試驗機的設(shè)備。
[0249] 另外,從防止油墨膜的斷裂、開裂,并能夠確保洗滌?摩擦堅牢度的方面考慮,樹 脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選為o°c以下,更優(yōu)選為-10°以下。另外,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg) 的下限優(yōu)選為-80°c以上。另外,從防止油墨膜的斷裂、開裂,并能夠確保洗滌?摩擦堅牢度 的方面考慮,第1油墨中所含的樹脂的最低成膜溫度(MFT)優(yōu)選為0°C以下,更優(yōu)選為-10°以 下。另外,最低成膜溫度的下限優(yōu)選為_80°C以上。
[0250] 從能夠提高皮膜的耐擦性、密合性、油墨的保存穩(wěn)定性等的觀點考慮,樹脂優(yōu)選為 乳液。本實施方式的油墨所含的樹脂可以是為了在水中穩(wěn)定分散而導(dǎo)入需要的親水成分的 自乳化型的樹脂,也可以是通過使用外部乳化劑而成為水分散性的樹脂,但從不阻礙與后 述的前處理劑中含有的多價金屬化合物的反應(yīng)的觀點考慮,優(yōu)選不含乳化劑的自乳化型的 分散體(自乳化型的乳液)。
[0251] 作為樹脂,例如,可使用丙烯酸系樹脂、苯乙烯丙烯酸系樹脂、芴系樹脂、氨基甲酸 酯系樹脂、聚烯烴系樹脂、松香改性樹脂、萜烯系樹脂、聚酯系樹脂、聚酰胺系樹脂、環(huán)氧類 樹脂、氯乙烯系樹脂,氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯乙酸乙烯酯系樹脂等。這些樹脂可以 單獨使用1種,也可以并用2種以上。這些樹脂中,從設(shè)計的自由度高、并且容易獲得所謂的 所希望的皮膜物性(上述的皮膜伸長率)方面考慮,優(yōu)選使用選自氨基甲酸酯系樹脂和丙烯 酸系樹脂中的至少1種,更優(yōu)選使用氨基甲酸酯系樹脂。
[0252] 作為氨基甲酸酯系樹脂,只要具有氨基甲酸酯骨架的水分散性就沒有特別限定, 例如,可以使用SUPERFLEX 460、460s、840 (商品名,第一工業(yè)制藥株式會社制),RESAMINE D-1060、D-2020、D-4080、D-4200、D-6300、D-6455 (商品名,大日精化工業(yè)株式會社制), Takelac WS-6021、W-512-A_6(商品名,Mitsui Chemicals Polyurethanes株式會社制), Sancure 2710 (商品名,LUBRIZ0L社制)等市售品。
[0253] 另外,從油墨的保存穩(wěn)定性的觀點、在后述的前處理劑中含有多價金屬化合物時 提高與其的反應(yīng)性的觀點考慮,氨基甲酸酯系樹脂優(yōu)選為具有羧基、磺基、羥基等陰離子性 官能團的陰離子性的氨基甲酸酯系樹脂。上述市售品中,作為陰離子性的氨基甲酸酯系樹 月旨,可舉出第一工業(yè)制藥(株)制的SUPERFLEX460、460s、840等;Mitsui Chemicals Polyurethanes (株)制的TakelacWS-6021、W_512-A_6 等。
[0254] 另外,作為氨基甲酸酯系樹脂,可使用除包含氨基甲酸酯鍵以外,在主鏈含有醚鍵 的聚醚型氨基甲酸酯樹脂、主鏈含有酯鍵的聚酯型氨基甲酸酯樹脂、主鏈含有碳酸酯鍵的 聚碳酸酯型氨基甲酸酯樹脂等。這些氨基甲酸酯樹脂可組合多種使用。
[0255] 作為丙烯酸系樹脂,可使用丙烯酸、丙烯酸酯等丙烯酸系單體的聚合物,丙烯酸系 單體與其它單體的共聚物等,作為其它單體,可舉出苯乙烯等乙烯基系單體。作為丙烯酸系 樹脂,可使用市售品,例如可舉出Mowinyl 702、7502、7525、7320(日本合成化學(xué)株式會社 制)等。
[0256] 樹脂的含量相對于油墨的總質(zhì)量,以固體成分換算計,優(yōu)選為1質(zhì)量%~15質(zhì) 量%,更優(yōu)選2質(zhì)量%~14質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為3質(zhì)量%~13質(zhì)量%,更優(yōu)選為5質(zhì)量%~ 12質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為7質(zhì)量%~11質(zhì)量%,進一步更優(yōu)選為8質(zhì)量%~10質(zhì)量%。通過使 油墨中的樹脂的含量為上述范圍內(nèi),尤其不低于下限,從而能夠充分發(fā)揮樹脂提高油墨的 定影性的效果,因此,所記錄的圖像的耐擦性提高、得到的油墨涂膜的洗滌堅牢性提高。另 外,通過不超過上限,從而可抑制因樹脂引起的凝聚物的產(chǎn)生,因此,油墨的保存穩(wěn)定性、噴 出穩(wěn)定性優(yōu)異。
[0257] 另外,從確保得到的油墨涂膜的水洗牢度的觀點考慮,有機溶劑的總含量與樹脂 的固體成分的總含量之比為優(yōu)選0.5以上,更優(yōu)選為0.7以上,進一步優(yōu)選為0.8~8.5,更進 一步優(yōu)選為1~6,更優(yōu)選為1.5~5,最優(yōu)選為1.7~3。進而,從確保得到的油墨涂膜的水洗 牢度的觀點考慮,樹脂的固體成分的總含量與有機溶劑的總含量的合計相對于油墨組合物 優(yōu)選為40質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為35質(zhì)量%以下,進一步優(yōu)選為33質(zhì)量%以下。下限值優(yōu)選為 15質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為20質(zhì)量%以上,進一步優(yōu)選為25質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為27質(zhì)量%以 上,最優(yōu)選為29質(zhì)量%以上。
[0258] 1.2.3.凝聚劑
[0259] 對非白色的布帛進行圖像的記錄的情況下,為了使非白色的布帛上的圖像的可視 性良好,使用含有氧化鈦等白色系顏料的白色油墨進行記錄。但是,非白色的布帛有油墨向 布帛滲透時的油墨的發(fā)色性、布帛的隱蔽性大幅降低,且所記錄的圖像的發(fā)色性、布帛的隱 蔽性變得不充分的趨勢。因此,從提高通過在非白色的布帛上形成圖像使用的油墨得到的 圖像的發(fā)色性、布帛的隱蔽性的觀點考慮,優(yōu)選使用含有使油墨成分凝聚或增稠的凝聚劑 的反應(yīng)液。
[0260] 作為凝聚劑,例如,可使用氯化鈣等多價金屬化合物。凝聚劑與油墨所含的樹脂、 顏料的成分反應(yīng)從而油墨的成分形成凝聚體,由此,可提高所記錄的圖像的發(fā)色性、布帛的 隱蔽性。
[0261] 1.2.4.其他成分
[0262] 本實施方式中使用的油墨可以含有水、有機溶劑、表面活性劑、pH調(diào)節(jié)劑、防腐 劑?防霉劑等。
[0263] <水>
[0264] 水是油墨的主介質(zhì),通過干燥而蒸發(fā)飛散的成分。作為水,例如,可舉出離子交換 水、超濾水、反滲透水以及蒸餾水等純水,以及像超純水這種竭力除去離子性雜質(zhì)的水。另 外,如果使用通過紫外線照射或添加過氧化氫等而進行了滅菌的水,則在長期保存樹脂液 的情況下能夠防止霉菌、細(xì)菌的產(chǎn)生。作為油墨中含有的水的含量,沒有特別限定,但相對 于油墨的總質(zhì)量,例如可以為50質(zhì)量%以上,進而可以為50質(zhì)量%~95質(zhì)量%。
[0265] <有機溶劑>
[0266] 作為有機溶劑,例如可舉出1,2_烷撐二醇類、多元醇類、二元醇醚類等。它們可以 單獨使用1種,也可以并用2種以上。有機溶劑的含量,例如,相對于油墨總質(zhì)量,優(yōu)選為8質(zhì) 量%~30質(zhì)量%,更優(yōu)選10質(zhì)量%~25質(zhì)量%,進一步優(yōu)選為15質(zhì)量%~23質(zhì)量%,最優(yōu)選 為18質(zhì)量%~23質(zhì)量%。
[0267] 作為1,2_烷撐二醇類,例如可舉出1,2_丙二醇、1,2_ 丁二醇、1,2_戊二醇、1,2_己 二醇、1,2_辛二醇等。1,2_烷撐二醇類的提高油墨對布帛等記錄介質(zhì)的潤濕性而均勻地潤 濕的作用優(yōu)異,因此能夠記錄滲色少的圖像。含有1,2_烷撐二醇類的情況下,其含量相對于 油墨的總質(zhì)量為1質(zhì)量%~20質(zhì)量%。
[0268] 作為多元醇類,例如,可舉出乙二醇,二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,3-戊二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,3-丁二醇、3-甲 基-1,3-丁二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2-甲 基-2,4-戊二醇、三羥甲基丙烷、甘油等。從抑制噴頭的噴嘴面的油墨的干燥固化來減少堵 塞、噴出不良等的觀點考慮,可優(yōu)選使用多元醇類。含有多元醇類時,其含量相對于油墨的 總質(zhì)量可以為2質(zhì)量%~20質(zhì)量%。
[0269] 作為二元醇醚類,例如,可舉出烷撐二醇單醚、烷撐二醇二醚等。
[0270] 作為烷撐二醇單醚,例如,可舉出乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單異丙醚、 乙二醇單丁醚、乙二醇單己醚、乙二醇單苯醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇 單丁醚、二乙二醇單己醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚、三乙二醇單丁醚、四乙二醇單 甲醚、四乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚 等。
[0271] 作為烷撐二醇二醚,例如,可舉出乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、二 乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二丁醚,三乙二醇二甲醚,三乙 二醇二乙醚,三乙二醇二丁醚,三乙二醇甲丁醚,四乙二醇二甲醚,四乙二醇二乙醚,四乙二 醇二丁醚,丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚等。
[0272] 由于二元醇醚類能夠控制油墨對記錄介質(zhì)的潤濕性、滲透速度,因而可記錄清晰 的圖像。含有二元醇醚類時,相對于油墨總質(zhì)量,可以為0.05質(zhì)量%~6質(zhì)量%。
[0273] <表面活性劑>
[0274] 表面活性劑具備降低表面張力、提高與記錄介質(zhì)的潤濕性的功能。表面活性劑中, 例如可以優(yōu)選使用炔二醇系表面活性劑、硅酮系表面活性劑和氟系表面活性劑。
[0275] 作為炔二醇系表面活性劑,沒有特別限定,例如可舉出Surfynol 104、104E、104H、 104A、104BC、104DPM、104PA、104PG-50、104S、420、440、465、485、SE、SE-F、504、61、DF37、 0'111、0'121、0'131、0'136、丁6、6厶,0卩1100(以上全部商品名,厶化?『〇(111(^8&11(1 Chemicals .Inc.公司制),01^1陬8、¥^、5丁6、5卩(:』100441010、?0-001、?0-002¥、?0-003、PD-004、EXP·4001、EXP·4036、EXP·4051、AF-103、AF-104、AK-02、SK-14、AE-3(以上全部 商品名,日信化學(xué)工業(yè)公司制),Acetylenol E00、E00P、E40、E100(以上全部商品名, Kawaken Fine Chemical公司制)。
[0276] 作為硅酮系表面活性劑,沒有特別限定,但可優(yōu)選舉出聚硅氧烷系化合物。作為該 聚硅氧烷系化合物,沒有特別限定,例如可舉出聚醚改性有機硅氧烷。作為該聚醚改性有機 硅氧烷的市售品,例如可舉出BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348(以上商品名,8丫1(公司制),砑-351厶、肝-352厶、砑-353、狀-35釓、肝-355厶、砑-615厶、砑-945、KF-640、KF-642、KF-643、KF-6020、X-22-4515、KF-6011、KF-6012、KF-6015、KF-6017(W 上商品名,信越化學(xué)工業(yè)公司制)。
[0277]作為氟系表面活性劑,優(yōu)選使用氟改性聚合物,作為具體例,可舉出BYK-340(BYK Chemie · Japan公司制)。
[0278] <pH 調(diào)節(jié)劑 >
[0279] 作為pH調(diào)節(jié)劑,例如,可舉出磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧 化鉀、氨、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等。
[0280] <防腐劑?防霉劑>
[0281]作為防腐劑·防霉劑,可舉出苯甲酸鈉、五氯苯酚鈉、2-吡啶硫醇-1-氧化鈉、山梨 酸納、四氛乙酸納、1,2_苯并噻唑琳_3_酬(ICI公司的Proxel CRL、Proxel BND、Proxel GXL、Proxel XL-2、Proxel TN)等。
[0282] 1.2.5.油墨組合物的制備方法
[0283] 本實施方式中使用的油墨可通過以任意順序混合上述成分,并根據(jù)需要進行過濾 等除去雜質(zhì)而得。作為各成分的混合方法,可優(yōu)選使用在機械攪拌器、磁力攪拌器等具備攪 拌裝置的容器中依次添加材料進行攪拌混合的方法。作為過濾方法,可以根據(jù)需要進行離 心過濾、過濾器過濾等。
[0284] 1.2.6.油墨組合物的物性
[0285] 從圖像品質(zhì)與作為噴墨記錄用的油墨的可靠性的平衡的觀點考慮,本實施方式中 使用的油墨的pH在20 °C時的表面張力優(yōu)選為20mN/m~40mN/m,更優(yōu)選為25mN/m~35mN/m。 應(yīng)予說明,對表面張力的測定例如可以通過如下方式進行測定,即,使用自動表面張力儀 CBVP-Z(商品名,協(xié)和界面科學(xué)株式會社制),確認(rèn)在20°C的環(huán)境下用油墨潤濕鉑板時的表 面張力。
[0286] 另外,從同樣的觀點考慮,本實施方式涉及的油墨的20°C時的粘度優(yōu)選為3mPa · s ~10mPa · s,更優(yōu)選為3mPa · s~8mPa · s。應(yīng)予說明,粘度的測定例如可以使用例如粘彈性 試驗儀MCR-300(商品名,Pysica公司制),測定在20°C的環(huán)境下的粘度。
[0287] 接下來,對本實施方式涉及的噴墨印染方法中的油墨附著工序和反應(yīng)液附著工序 進行說明。
[0288] 1.3.油墨附著工序
[0289] 如上所述,本實施方式的油墨附著工序是如下工序,即,使用打印頭使上述油墨組 合物附著于布帛,所述打印頭具備:噴出油墨組合物的噴嘴、對上述油墨組合物賦予壓力使 其從上述噴嘴噴出的壓力室以及連接上述壓力室和上述噴嘴的連接部,從上述壓力室的油 墨從壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到上述噴嘴的連接部的距離為500μπι以上。
[0290] 作為附著油墨組合物的布帛,沒有特別限定,例如,可舉出以絲、棉、羊毛等天然纖 維,尼龍、聚酯、聚丙烯、人造絲等合成纖維等為原料的紡織物、針織物、無紡布等。
[0291] 在油墨噴出工序中,油墨的噴出的每1滴油墨的最大質(zhì)量優(yōu)選為30ng以下。這里, 噴出的1滴的油墨量為1次(1發(fā))的噴出質(zhì)量,不是數(shù)發(fā)的合計量。在本實施方式的油墨附著 工序中,通過使油墨的噴出的每1滴油墨的最大質(zhì)量為30ng以下,從而能夠使液滴微細(xì)化, 并抑制布帛的透印。每1滴油墨的最大質(zhì)量優(yōu)選為25ng以下,更優(yōu)選20ng以下,進一步優(yōu)選 為15ng以下,最優(yōu)選為10ng以下。每1滴油墨的最大質(zhì)量的下限值優(yōu)選為lng以上,更優(yōu)選 3ng以上,進一步優(yōu)選為5ng以上。
[0292] 另外,在油墨附著工序中,對布帛的最大的油墨附著量優(yōu)選為40mg/inch2以下。通 過使對布帛的最大油墨附著量為40mg/inch 2以下,從而能夠抑制布帛的透印。對布帛的最 大油墨附著量更優(yōu)選為30mg/inch2以下,進一步優(yōu)選為20mg/inch 2以下,更優(yōu)選為15mg/ inch2以下,最優(yōu)選為10mg/inch2以下。另外,對布帛的最大油墨附著量的下限值優(yōu)選為lmg/ inch2以上,更優(yōu)選為5mg/inch2以上。
[0293]另外,如上所述,通過使用從油墨由壓力室的壓力室向噴嘴側(cè)流出的部分到噴嘴 的連接部的距離為500μπι以上的打印頭,即使在將樹脂的固體成分增量的情況下,也可防止 噴嘴面的干燥從而能夠得到間歇性優(yōu)異的噴墨印染方法,并且能夠得到洗滌堅牢性優(yōu)異的 噴墨印染物。
[0294] 1.4.反應(yīng)液附著工序
[0295] 本實施方式的噴墨印染方法中,優(yōu)選在油墨附著工序前或后具備將含有使油墨組 合物的成分凝聚或增稠的凝聚劑的反應(yīng)液附著于布帛的反應(yīng)液附著工序。如上所述,使用 含有白色系顏料的白色油墨在非白色的布帛上進行噴墨印染的情況下,從提高所得的圖像 的發(fā)色性、布帛的隱蔽性的觀點考慮,優(yōu)選將含有使油墨成分凝聚或增稠的凝聚劑的反應(yīng) 液附著于布帛。
[0296] 例如,在油墨附著工序前具有反應(yīng)液附著工序的情況下,如果在油墨附著而形成 圖像的布帛的區(qū)域事先附著含有凝聚劑的反應(yīng)液,則在油墨附著工序中附著油墨時,反應(yīng) 液所含的凝聚劑和油墨所含的樹脂、顏料反應(yīng),由此,能夠使油墨所含的這些成分凝聚形成 凝聚體。由此,在油墨附著工序中形成的圖像的發(fā)色性提高,從而能夠?qū)Σ疾M行良好的隱 蔽。
[0297] 應(yīng)予說明,反應(yīng)液附著工序可以在油墨附著工序后進行。此時,通過在油墨附著工 序中附著的油墨進行干燥前使反應(yīng)液附著,從而能夠利用凝聚劑將油墨所含的樹脂、顏料 等形成凝聚體。由此,在油墨附著工序中形成的圖像的發(fā)色性提高,從而能夠?qū)Σ疾M行良 好的隱蔽。
[0298] 2.實施例
[0299] 以下,通過實施例和比較例進一步具體說明第一本發(fā)明,但本發(fā)明并不僅限定于 這些實施例。應(yīng)予說明,實施例、比較例中的"份"和" % "只要沒有特別限定,是質(zhì)量基準(zhǔn)。
[0300] 2.1.白色油墨組合物的制備
[0301] 混合表1的下段中記載的成分,用磁力攪拌器混合攪拌2小時后,進而使用孔徑5μπι 的膜過濾器進行過濾,得到II~19的白色油墨組合物。應(yīng)予說明,表1中的數(shù)值表示白色油 墨組合物中的含量(質(zhì)量基準(zhǔn)% ),表1的上段表示與權(quán)利要求1對應(yīng)的各數(shù)值。另外,表1所 示的各成分的簡稱如下。
[0302] ?白色顏料(商品名"Tipaque(注冊商標(biāo))"CR-60-2),石原工業(yè)公司制)
[0303] ?氨基甲酸酯樹脂(商品名"TakelacWS-6021",三井化學(xué)公司制)
[0304] ?表面活性劑(商品名"BYK-306",BYK公司制)
[0305] ?添加劑(商品名"Proxel CRL",ICI公司制)
[0307] 2.2.噴墨印染裝置的準(zhǔn)備
[0308] 作為具備上述中說明的圖1~圖3中記載的打印頭的噴墨印染裝置,準(zhǔn)備了 SC- F2000(精工愛普生株式會社制)的改造機。作為噴頭,使用表2所示的HI~H3的3種噴頭。 [0309][表 2]
[0311]~這里,噴頭H1具有圖3所示的結(jié)構(gòu),從壓力室20的底面到噴嘴面13的長度,即,連接 部132的距離(dl+d2)為ΙΟΟΟμπι,噴嘴間距為300dpi,壓力室20的容積為2900pl,連通孔127、 噴嘴孔12以及壓力室20的容積合計為4200pl。
[0312] 噴頭H2具有圖4所示的結(jié)構(gòu)。即,圖4所示的打印頭H2不具備連通孔,壓力室20是指 被噴嘴板1 〇、連通板11 〇、振動板30劃分的空間且不包括噴嘴孔12和供給口 126的空間。在噴 頭H2中,從壓力室20的底面到噴嘴面13的長度,即,連接部132的距離為噴嘴孔12的長度,與 噴嘴板10的厚度相等,為100μπι。應(yīng)予說明,噴嘴間距為360dpi,壓力室20的容積為2900pl, 噴嘴孔12和壓力室20的容積合計為3100pl。
[0313] 噴頭H3為與噴頭HI相似結(jié)構(gòu)的噴頭,與噴頭HI相比,壓力室容積變大,噴嘴密度變 低。即,連接部132的距離為ΙΟΟΟμπι,噴嘴間距為180dpi,壓力室20的容積為3700pl,連通孔 127、噴嘴孔12以及壓力室20的容積的合計為5000pl。
[0314] 噴頭H4是與噴頭HI相似結(jié)構(gòu)的噴頭,連接部132的距離比噴頭HI短,為500μπι,但噴 嘴間距與壓力室20的容積與噴頭Η1相同。即,噴嘴間距為300dpi,壓力室20的容積為 2900pl,由于連接部132的距離比噴頭H1的短,因此,連通孔127、噴嘴孔12以及壓力室20的 容積的合計為3600pl。應(yīng)予說明,任一噴頭中,噴嘴孔12的噴嘴徑均為20μηι。
[0315] 2.3.印染記錄試驗
[0316] 對布帛(haines公司制重型,棉100%,黑色坯料)進行印染記錄試驗。前處理劑可 如下得到,即,混合15質(zhì)量%的氯化鈣、0.1質(zhì)量%的表面活性劑(商品名"BYK-348 ",BYK公 司制)、Mowinyl 966A(商品名,日本合成化學(xué)株式會社制)10質(zhì)量%、離子交換水(剩余部 分)以使總量成為100質(zhì)量%。這里,各成分的配合量為換算成固體成分的量。
[0317] 在布帛的每個A4尺寸以3g的涂布量均勻噴涂前處理液,加熱使其干燥后,將布帛 安裝于上述打印機,并在各噴頭的1噴嘴列填充上述制備的油墨II~19,噴出噴頭中的油 墨,進行油墨對布帛的附著。將每1滴的油墨質(zhì)量設(shè)為表3、4中記載的值,以使記錄區(qū)域的油 墨附著量成為200mg/inch 2的方式調(diào)整噴頭分辨率使其附著,記錄圖像。使油墨附著后,向 布帛噴出,在170°C加熱1分鐘后進行干燥,形成印捺物。但是由于實施例7是將實施例6中油 墨滴質(zhì)量變小的例子,所以,油墨附著量約為其他例的22%。
[0318] 2.4.印捺物的評價
[0319] 2.4.1.圖像的隱蔽性的評價
[0320] 用測色器(商品名"Gretag Macbeth Spectrolino",X-RITE公司制)測定印掠物的 圖像的L*值,按以下的評價基準(zhǔn)進行評價。
[0321](評價基準(zhǔn))
[0322] AA:94彡L*
[0323] A:91 彡 L*<94
[0324] B:89 彡 L*<91
[0325] C:L*<89
[0326] 2.4.2.洗滌堅牢性的評價
[0327] 通過洗滌堅牢性試驗對上述印捺物進行評價。洗滌堅牢性試驗以"AATCC612A、3A" 為基準(zhǔn)來進行,利用下述評價基準(zhǔn)進行評價。應(yīng)予說明,下述的"2A"表示在25°C下進行洗滌 "3A"表示在60 °C下進行洗滌。Duty 100 %部為在上述印染記錄試驗中制成的圖像部, Duty50 %部為除了Duty 100 %的一半的附著量以外與Duty 100 %部同樣地制成的圖像部。
[0328] (評價基準(zhǔn))
[0329] AA:在3A條件下,Duty 50 %部無被膜脫落,
[0330] A:在3A條件下,Duty50 %部有被膜脫落,Duty 100 %部無被膜脫落。
[0331] B:在3A條件下,Duty 100 %部也有被膜脫落,在2A條件下,Duty50 %部也無被膜脫 落。
[0332] C:在2A條件下,Duty50 %部也有被膜脫落。
[0333] 2.4.3.間歇性的評價
[0334] 在上述印染記錄試驗中使用的裝置的記錄條件下,假設(shè)長時間使用且連續(xù)5分鐘 從噴頭向設(shè)置于壓印側(cè)方的油墨接收處噴出油墨,將噴頭停滯1分鐘后,再次連續(xù)噴出5分 鐘和停滯1分鐘,進行10組。結(jié)束后,進行噴嘴的不噴出檢查,計算相對于使用的總噴嘴數(shù)的 不噴出噴嘴數(shù),按以下基準(zhǔn)進行評價。
[0335] (評價基準(zhǔn))
[0336] AA:小于 1%
[0337] A:為1%以上且小于3%
[0338] B:為3%以上且小于5%
[0339] C:5% 以上
[0340] 2.4.4.霧的評價
[0341] 在上述印染記錄試驗中使用的裝置的記錄條件下,連續(xù)5分鐘進行油墨對布帛的 附著后,在從噴頭的噴嘴板的噴嘴列的中心半徑7μπι的區(qū)域,測定油墨液覆蓋的面積率,按 以下基準(zhǔn)進行評價。
[0342] (評價基準(zhǔn))
[0343] 厶厶:小于]^%
[0344] Α: 10%以上且小于30%
[0345] Β: 30%以上且小于50%
[0346] C:50% 以上
[0347] 2.4.5.發(fā)色性(透?。┑脑u價
[0348] 目視觀察在印染記錄試驗中得到的印捺物的圖像部的布帛的背側(cè),按以下基準(zhǔn)進 行評價。
[0349] (評價基準(zhǔn))
[0350] A:無透印。
[0351] B:少許透印。
[0352] C:透印嚴(yán)重。
[0353] 2.5.評價結(jié)果
[0354] 將各實施例和比較例的評價結(jié)果示于下表3。
[0356]由表3的結(jié)果可明確,在組合從壓力室到噴嘴面的長度為500μπι以上的打印頭HI、 H3和H4以及油墨11~15的實施例1~5、8中,滿足任何評價。應(yīng)予說明,雖然使用打印頭H3, 但實施例6的油墨組合物的噴出的每1滴油墨的最大的質(zhì)量為3lng,所以可觀察到透印。另 外,實施例7中,噴嘴間距小,所以,結(jié)果圖像的隱蔽性變差。
[0357] 與此相對,在不具備連通孔且使用從壓力室到噴嘴面的長度短的噴頭H2的比較例 1中,從噴嘴面油墨進行干燥,結(jié)果,間歇性變差。比較例2中使用打印頭H1,但相對于使用的 油墨組合物的樹脂固體成分的量少,所以,結(jié)果洗滌堅牢性變差。比較例3中,相對于使用的 油墨組合物的樹脂固體成分的量多,所以,產(chǎn)生大量霧,結(jié)果,污染噴嘴面。比較例4中,有機 溶劑的總含量與樹脂的固體成分的總含量之比小于0.3,所以,油墨進行干燥,結(jié)果,間歇性 變差。比較例5中,樹脂的固體成分的總含量與有機溶劑的總含量的合計相對于油墨組合物 大于37質(zhì)量%,所以,產(chǎn)生大量霧,結(jié)果污染噴嘴面。
[0358] 這樣,可明確根據(jù)本發(fā)明的噴墨印染方法,通過將油墨與本發(fā)明的范圍內(nèi)所含的 噴頭組合,從而可防止從噴嘴面油墨進行干燥,確保噴出可靠性,同時可提高油墨對布帛的 密合性(洗滌堅牢性),進而可確保圖像的隱蔽性,同時抑制噴出時產(chǎn)生霧,還能夠防止油墨 發(fā)生透印。
[0359] 本發(fā)明并不限定于上述實施方式,可進行各種變形。例如,本發(fā)明包含與實施方式 中說明的構(gòu)成實際上同等的構(gòu)成(例如功能、方法及結(jié)果相同的構(gòu)成,或者目的和效果相同 的構(gòu)成)。另外,本發(fā)明包含置換實施方式中說明的構(gòu)成的非本質(zhì)上的部分的構(gòu)成。另外,本 發(fā)明包含可與實施方式中說明的構(gòu)成起到相同作用效果的構(gòu)成或達成相同目的的構(gòu)成。另 外,本發(fā)明包含在實施方式中說明的構(gòu)成中附加公知技術(shù)的構(gòu)成。
[0360]以下,通過實施例和比較例進一步具體說明第二本發(fā)明,但本發(fā)明并不僅限定于 這些實施例。應(yīng)予說明,實施例、比較例中的"部"和" % "只要沒有特別限定,是質(zhì)量基準(zhǔn)。
[0361] 2.1.非白色油墨組合物的制備
[0362] 混合表1的下段中記載的成分,用磁力攪拌器混合攪拌2小時后,進而使用孔徑5μπι 的膜過濾器進行過濾,得到II~111的非白色油墨組合物。應(yīng)予說明,表1中的數(shù)值表示油墨 組合物中的含量(質(zhì)量基準(zhǔn)% ),表1的上段表示與權(quán)利要求1對應(yīng)的各數(shù)值。另外,表1所示 的各成分的簡稱如下。
[0363] ?黃顏料(商品名 "CAB-0-JET270",Cabot公司制)
[0364] ?黑顏料商品名"MCF88",三菱化學(xué)公司制)
[0365] ?氨基甲酸酯樹脂(商品名"TakelacWS-6021",三井化學(xué)公司制)
[0366] ?表面活性劑(商品名"BYK-306",BYK公司制)
[0367] ?添加劑(商品名"Proxel CRL",ICI公司制)
[0369] 2.2.噴墨印染裝置的準(zhǔn)備
[0370] 作為具備上述中說明的圖1~圖3中記載的打印頭的噴墨印染裝置,準(zhǔn)備了 SC- F2000(精工愛普生株式會社制)的改造機。作為噴頭,使用表2所示的HI~H4的3種噴頭。 [0371][表 2]
[0373]這里,噴頭H1具有圖3所示的結(jié)構(gòu),從壓力室20的底面到噴嘴面13的長度,即,連接 部132的距離(dl+d2)為ΙΟΟΟμπι,噴嘴間距為300dpi,壓力室20的容積為2900pl,連通孔127、 噴嘴孔12以及壓力室20的容積的合計為4200pl。
[0374] 噴頭H2具有圖4所示的結(jié)構(gòu)。即,圖4所示的打印頭H2不具備連通孔,壓力室20是 指,被噴嘴板10、連通板110、振動板30劃分的空間,且不包括噴嘴孔12和供給口 126的空間。 在噴頭H2中,從壓力室20的底面到噴嘴面13的長度,即,連接部132的距離為噴嘴孔12的長 度,與噴嘴板10的厚度相等,為100μπι。應(yīng)予說明,噴嘴間距為360dpi,壓力室20的容積為 2900pl,噴嘴孔12和壓力室20的容積的合計為3100pl。
[0375] 噴頭H3為與噴頭HI相似結(jié)構(gòu)的噴頭,與噴頭HI相比,壓力室容積變大,噴嘴密度變 低。即,連接部132的距離為ΙΟΟΟμπι,噴嘴間距為180dpi,壓力室20的容積為3700pl,連通孔 127、噴嘴孔12以及壓力室20的容積的合計為5000pl。
[0376] 是與噴頭HI相似結(jié)構(gòu)的噴頭,連接部132的距離比噴頭HI短,為500μπι,但噴嘴間距 與壓力室20的容積與噴頭Η1相同。即,噴嘴間距為300dpi,壓力室20的容積為2900pl,由于 連接部132的距離比噴頭Η1的短,因此,連通孔127、噴嘴孔12以及壓力室20的容積的合計為 3600pl。應(yīng)予說明,任一噴頭中,噴嘴孔12的噴嘴徑均為20μηι。
[0377] 2.3.印染記錄試驗
[0378] 對布帛(haines公司制重型,棉100%,黑色坯料)進行印染記錄試驗。將布帛安裝 于上述打印機,從噴頭噴出油墨對布帛進行油墨的附著。將每1滴的油墨質(zhì)量設(shè)為表3中的 值,以使記錄區(qū)域的油墨附著量成為15mg/inch 2的方式調(diào)整噴頭分辨率使其附著,記錄圖 像。附著后,向布帛噴出,在170°C加熱1分鐘后進行干燥,形成印捺物。但是,由于實施例7是 將實施例6中油墨滴質(zhì)量變小的例子,所以,油墨附著量約為其他例的22%。
[0379] 2.4.印捺物的評價
[0380] 2.4.1.圖像的發(fā)色強度的評價
[0381] 用測色器(商品名"Gretag Macbeth Spectrolino",X_RITE公司制)測定印掠物的 圖像的L*值,按以下的評價基準(zhǔn)進行評價。
[0382] (評價基準(zhǔn))
[0383] AA:94^L*
[0384] A:91 彡 L*<94
[0385] B:89 彡 L*<91
[0386] C:L*<89
[0387] 2.4.2.洗滌堅牢性的評價
[0388] 通過洗滌堅牢性試驗對上述印捺物進行評價。洗滌堅牢性試驗以"AATCC612A、3A" 為基準(zhǔn)來進行,利用下述評價基準(zhǔn)進行評價。應(yīng)予說明,下述的"2A"表示在25°C下進行洗 滌" 3A "表示在60 °C下進行洗滌。Duty 100 %部為在上述印染記錄試驗中制成的圖像部, Duty50 %部為除了Duty 100 %的一半的附著量以外,與Duty 100 %部同樣地制成的圖像部。
[0389] (評價基準(zhǔn))
[0390] AA:在3A條件下,Duty 50 %部無被膜脫落,
[0391] A:在3A條件下,Duty50 %部有被膜脫落,Duty 100 %部無被膜脫落。
[0392] B:在3A條件下,Duty 100 %部也有被膜脫落,在2A條件下,Duty50 %部也無被膜脫 落。
[0393] C:在2A條件下,Duty50 %部也有被膜脫落。
[0394] 2.4.3.間歇性的評價
[0395] 在上述印染記錄試驗中使用的裝置的記錄條件下,假設(shè)長時間使用,且連續(xù)5分鐘 從噴頭向設(shè)置于壓印側(cè)方的油墨接收處噴出油墨,將噴頭停滯1分鐘后,再次連續(xù)噴出5分 鐘和停滯1分鐘,進行10組。結(jié)束后,進行噴嘴的不噴出檢查,計算相對于使用的總噴嘴數(shù)的 不噴出噴嘴數(shù),按以下基準(zhǔn)進行評價。
[0396] (評價基準(zhǔn))
[0397] AA:小于 1%
[0398] A:為1 %以上且小于3%
[0399] B:為3%以上且小于5%
[0400] C: 5%以上且小于8%
[0401 ] D:8% 以上
[0402] 2.4.4.霧的評價
[0403] 在上述印染記錄試驗中使用的裝置的記錄條件下,連續(xù)5分鐘進行油墨對布帛的 附著后,在從噴頭的噴嘴板的噴嘴列的中心半徑7μπι的區(qū)域,測定油墨液覆蓋的面積率,按 以下基準(zhǔn)進行評價。
[0404](評價基準(zhǔn))
[0405] 八八:小于10%
[0406] Α: 10%以上且小于30%
[0407] Β: 30%以上且小于50%
[0408] C: 50% 以上
[0409] 2.4.5.發(fā)色性(滲色)的評價
[0410] 目視觀察在印染記錄試驗中得到的印捺物的圖像部。這里,將上述印染記錄條件 的附著量設(shè)為DutylOO%,在DutylO%、分辨率1440X720dpi的條件下,對實底圖案進行印 捺,以光學(xué)顯微鏡15倍進行觀察,按以下基準(zhǔn)評價滲色。
[0411] (評價基準(zhǔn))
[0412] AA:幾乎沒有噴頭滲色
[0413] A:少量噴頭滲色
[0414] B:-半左右的噴頭滲色
[0415] C:大多數(shù)噴頭滲色
[0416] 2.5Λ平價結(jié)果
[0417] 將各實施例和比較例的評價結(jié)果示于下表3。
[0419] 由表3的結(jié)果可明確,在組合從壓力室到噴嘴面的長度為500μπι以上的打印頭HI、 H3和H4以及油墨II~15的實施例1~5、12中,滿足任何評價。由于實施例6的油墨組合物噴 出的每1滴油墨的最大質(zhì)量為31ng,因此,圖像中能看到滲色。另外,實施例7中,由于噴嘴間 距小,因此,結(jié)果,圖像的發(fā)色強度較差。
[0420] 實施例8中,使用打印頭H1,但由于樹脂固體成分相對于使用的油墨組合物的量 少,結(jié)果,洗滌堅牢性較差。在實施例9中,由于樹脂固體成分相對于使用的油墨組合物的量 多,結(jié)果,間歇性稍差,并且產(chǎn)生霧,由此噴嘴面受到污染。實施例10中,由于有機溶劑的總 含量與樹脂的固體成分的總含量之比小,結(jié)果,能看到油墨的干燥,間歇性較差。實施例11 中,樹脂的固體成分的總含量與有機溶劑的總含量的合計相對于油墨組合物,多于35質(zhì) 量%,結(jié)果,洗滌堅牢性稍差,并且產(chǎn)生霧,由此噴嘴面受到污染。
[0421] 與此相對,在使用不具備連通孔、從壓力室到噴嘴面的長度短的噴頭H2的比較例1 中,結(jié)果,從噴嘴面不進行油墨的干燥,間歇性差。另外,使用該不含樹脂的油墨的比較例2 的洗滌堅牢性差,使用不含有機溶劑的油墨的比較例3從噴嘴面進行油墨的干燥,不僅間歇 性差,還大量產(chǎn)生霧,由此,結(jié)果噴嘴面受到污染。
[0422] 這樣,可明確根據(jù)本發(fā)明的噴墨印染方法,通過使用本發(fā)明的范圍所含的噴頭,從 而防止從噴嘴面進行油墨的干燥,確保噴出可靠性,同時提高油墨對布帛的密合性(洗滌堅 牢性),進而確保圖像的發(fā)色強度,同時抑制噴出時霧的產(chǎn)生,還能防止產(chǎn)生油墨的滲色。另 外,可明確使用本發(fā)明的范圍所含的噴頭并進一步調(diào)整油墨的組成,由此可進一步提高各 效果。
[0423] 本發(fā)明并不限于上述的實施方式,可進行各種變形。例如,本發(fā)明包含與實施方式 中說明的構(gòu)成實際上同等的構(gòu)成(例如功能、方法及結(jié)果相同的構(gòu)成,或者目的和效果相同 的構(gòu)成)。另外,本發(fā)明包含置換實施方式中說明的構(gòu)成的非本質(zhì)上的部分的構(gòu)成。另外,本 發(fā)明包含可與實施方式中說明的構(gòu)成起到相同作用效果的構(gòu)成或達成相同目的的構(gòu)成。另 外,本發(fā)明包含在實施方式中說明的構(gòu)成中附加公知技術(shù)的構(gòu)成。
[0424] 符號說明
[0425] 10···噴嘴板,12···噴嘴孔,13···噴嘴面,20···壓力室,30···振動板,32···壓電兀件, 34···壓電致動器,40···油墨供給室,100…打印頭,110…連通板,120…壓力室基板,126…供 給口,127…連通孔,128…噴出口,130…殼體,132…連接部,140…柔量片,150…蓋,20(l··· 打印機,230…噴頭單元,231…墨盒,232…滑架,235…主掃描機構(gòu),236…壓印輥,238…同 步帶,240…導(dǎo)軸
[0426] 本申請基于2015年4月23日在日本提出申請的日本特愿2015-088119和2015年8月 10日在日本提出申請的日本特愿2015-157909、以及2015年4月23日在日本提出申請的日本 特愿2015-088120和2015年8月10日在日本提出申請的日本特愿2015-157910的全部公開內(nèi) 容,并將其作為參考引入本說明書中。
【主權(quán)項】
1. 一種噴墨印染方法,具備使用打印頭使油墨組合物附著于布帛的油墨附著工序,所 述打印頭具備:噴出所述油墨組合物的噴嘴、對所述油墨組合物賦予壓力使其從所述噴嘴 噴出的壓力室以及連接所述壓力室和所述噴嘴的連接部,并且,從所述壓力室的油墨從壓 力室向噴嘴側(cè)流出的部分到所述噴嘴為止的連接部的距離為500μπι以上, 其中,所述油墨組合物含有樹脂和有機溶劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨印染方法,其中,所述油墨組合物作為固體成分相對于所 述油墨組合物含有3質(zhì)量%~13質(zhì)量%的所述樹脂,所述有機溶劑的總含量相對于所述樹 脂的固體成分的總含量之比為0.7以上,相對于所述油墨組合物,所述樹脂的固體成分的總 含量與所述有機溶劑的總含量合計為35質(zhì)量%以下。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴墨印染方法,其中,所述油墨附著工序中的所述油墨組 合物的噴出的每1滴油墨的最大質(zhì)量為30ng以下。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的噴墨印染方法,其中,所述打印頭的每一個所述 壓力室的所述壓力室和所述連接部的容積的合計為4200pl~6200pl。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的噴墨印染方法,其中,每一個所述壓力室的壓力 室的容積為3700pl以下。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的噴墨印染方法,其中,所述打印頭具備設(shè)置有構(gòu) 成所述連接部的一部分的連通孔的連通板。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的噴墨印染方法,其中,進一步具備反應(yīng)液附著工 序:將含有使所述油墨組合物的成分凝聚或增稠的凝聚劑的反應(yīng)液附著于所述布帛。8. 根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項所述的噴墨印染方法,其中,所述油墨組合物為含有非 白色顏料的非白色油墨組合物。9. 根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項所述的噴墨印染方法,其中,所述打印頭列狀地具備噴 出所述油墨組合物的多個噴嘴,列方向的噴嘴密度為200dpi以上。 1 〇.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項所述的噴墨印染方法,其中,對所述布帛的最大油墨附 著量為40mg/inch2以下。11. 一種噴墨印染方法,具備使用打印頭使油墨組合物附著于布帛的油墨附著工序,所 述打印頭具備:噴出所述油墨組合物的噴嘴、對所述油墨組合物賦予壓力使其從所述噴嘴 噴出的壓力室以及連接所述壓力室和所述噴嘴的連接部,并且,所述壓力室的油墨從壓力 室向噴嘴側(cè)流出的部分到所述噴嘴為止的連接部的距離為500μπι以上, 所述油墨組合物作為固體成分相對于所述油墨組合物含有10質(zhì)量%~26質(zhì)量%的樹 月旨,有機溶劑的總含量相對于所述樹脂的固體成分的總含量之比為0.3以上,相對于所述油 墨組合物,所述樹脂的固體成分的總含量與所述有機溶劑的總含量合計為37質(zhì)量%以下。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的噴墨印染方法,其中,所述油墨附著工序中的所述油墨組合 物的噴出的每1滴油墨的最大質(zhì)量為30ng以下。13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的噴墨印染方法,其中,所述打印頭的每一個所述壓力室 的所述壓力室和所述連接部的容積的合計為4200pl~6200pl。14. 根據(jù)權(quán)利要求11~13中任一項所述的噴墨印染方法,其中,每一個所述壓力室的的 壓力室的容積為3700pl以下。15. 根據(jù)權(quán)利要求11~14中任一項所述的噴墨印染方法,其中,所述打印頭具備設(shè)置有 構(gòu)成所述連接部的一部分的連通孔的連通板。16. 根據(jù)權(quán)利要求11~15中任一項所述的噴墨印染方法,其中,進一步具備反應(yīng)液附著 工序:將含有使所述油墨組合物的成分凝聚或增稠的凝聚劑的反應(yīng)液附著于所述布帛。17. 根據(jù)權(quán)利要求11~16中任一項所述的噴墨印染方法,其中,所述油墨組合物為含有 白色顏料的白色油墨組合物。18. 根據(jù)權(quán)利要求11~17中任一項所述的噴墨印染方法,其中,所述打印頭列狀地具備 噴出所述油墨組合物的多個噴嘴,列方向的噴嘴密度為200dpi以上。19. 根據(jù)權(quán)利要求11~18中任一項所述的噴墨印染方法,其中,對所述布帛的最大油墨 附著量為l〇〇mg/inch2以上。20. -種噴墨印染裝置,使用權(quán)利要求1~19中任一項所述的噴墨印染方法來進行印 染。
【文檔編號】B41J2/01GK106065533SQ201610256747
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月22日 公開號201610256747.2, CN 106065533 A, CN 106065533A, CN 201610256747, CN-A-106065533, CN106065533 A, CN106065533A, CN201610256747, CN201610256747.2
【發(fā)明人】村井雅幸, 大橋正和, 齋藤徹
【申請人】精工愛普生株式會社
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