アイアンオンデカール

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背景

アイアンオンデカールは、特殊な紙に印刷された画像で、熱と圧力を加えることで布に転写することができます。アイアンオンは、デカールの4つの主要なタイプの1つです。他の3つのタイプは、スライドオフ、ワニス、および感圧式です。デカールという用語は、フランス語のデカールに由来します。 トレースまたはコピーすることを意味します。デカールは、ファブリックスクリーンにトレースされます。より正確には、ステンシルで印刷されます。スクリーン印刷と呼ばれるプロセスで、インクがステンシルを通過して印刷基板に押し付けられます。アイアンオンデカールは、圧力と熱にさらされたときに画像を解放するように設計された一時的な素材に印刷されています。デカールにアイロンをかけると、画像が裏紙から布地に移動します。そのため、「アイロンをかける」という名前が付けられています。

ステンシルを使用して画像を印刷するという概念は、記録された歴史全体で採用されてきました。最初のステンシルが大きな葉から作られ、先史時代の人々が洞窟壁画を作成するために使用したことを示唆する証拠さえあります。時が経つにつれ、家具、壁、布地などの装飾にステンシル印刷が使用されてきました。この手法の欠点は、ステンシルの穴が「ブリッジ」によって接続されていることでした。これは、最終的な印刷画像の隙間または「島」として表示されます。この問題は、1900年代初頭に、シルク生地のスクリーンを通して印刷する方法を考案したサミュエル・シモンズによって解決されました。シルクはインクが細い繊維の周りを滑ることを可能にし、より滑らかに見える画像を与えました。この修正された型染めの方法は、今日「シルクスクリーン」として知られています。サイモンの発明は、1907年の英国特許で最初に公式に議論されましたが、残念ながら、商業的に普及するのは遅かったです。 1938年になって初めて、連邦公共事業促進局の下で実践的な芸術家のグループがこの技術を真剣に探求し始めました。第二次世界大戦の終わりまでに、シルクスクリーンプロセスは貴重な印刷方法として認識され、今日ではすべての印刷技術の中で最も広く使用されているものの1つです。過去40年間で、プリンターはさまざまな種類のインクをさまざまな素材にスクリーン印刷する技術を開発してきました。熱伝達されたグラフィックデカールは、これらの高度な技術を使用して作成されます。

原材料

アイアンオンデカールの製造には、ステンシル製造材料、インク、多孔質印刷スクリーン、および最終画像を受け取るための印刷基板が必要です。

ステンシル素材

ステンシルは、ラッカー、ゼラチン、または接着剤と濃いインクのような物質であるタッシェの組み合わせでコーティングされた無孔紙またはプラスチックから作られています。これらの材料は、印刷の種類に応じて、油溶性または水溶性のいずれかです。ステンシルは印刷プロセス中に画面の一部をブロックするため、インクは指定された場所でのみ紙に接触します。

インク

アイアンオンデカールに一般的に使用されるインクは、プラスチゾルタイプと昇華タイプの2つのカテゴリに分類されます。どちらのタイプも、さまざまな金属、粘土、植物、および合成化学物質から作成された顔料を使用して色を提供します。これらの顔料は、ミネラルスピリット、アルコール、水などの液体溶媒に懸濁または溶解しています。プラスチゾルインクは、布地で使用するために特別に設計されたラッカーベースのインクです。 300°F（149°C）で数分間加熱して乾燥させます。このタイプのインクも非常に厚く、良好な画像を生成するには特別な処理が必要です。昇華インクは、実際にはインクではなく、染料のような顔料です。熱にさらされると、顔料は気化し、一時的な支持体から布地に移動し、そこで繊維に恒久的に結合します。ポリエステルやナイロンなどの合成繊維は、昇華インクとの接着に特に効果的です。これらのインクタイプはどちらも幅広い色で利用できるため、ほとんどすべての画像を再現できます。

印刷画面

このプロセスで使用されるスクリーンは、通常、シルク、ナイロン、ダクロンなどの細かく織られたファブリック、または剛性のあるフレーム上にしっかりと引き伸ばされたステンレス鋼のメッシュです。小規模の印刷画面は、木またはプラスチックの場合があります。大型の商用スクリーンは通常、金属でできています。

印刷基板

熱伝達に使用される印刷基板は、使用するインクの種類によって異なります。プラスチゾルインクは、インクを吸収するように設計された特別なコート紙にのみ印刷できます。紙を裏向きにして布に置き、熱と圧力を加えると、コーティングが溶けて画像が布に転写されます。コーティングは、完成した衣服にゴムのような感触を生み出します。一方、昇華染料はコーティングされていない紙に印刷され、固体から気体への化学変化の結果として転写されます。

製造
プロセス

アイアンオンデカールを作成するプロセスには、3つの重要なステップが含まれます。画像の印刷に使用するステンシルの準備。スクリーン印刷プロセス自体。画像を布地に転写します。

ステンシルの準備

• 1最初のステップは、画像のステンシルを作成することです。上記のように、ステンシルは 紙またはプラスチックのシートでできており、ラッカーまたはゼラチンの薄層でコーティングされています。この薄い層に印刷する画像の輪郭を切り取り、漆やゼラチンをはがします。次に、溶剤を使用してステンシルをファブリックスクリーンの下側に接着します。ステンシルが画面上で乾いたら、紙またはプラスチックの裏打ちシートを取り除き、フィルム層だけを残します。切り取られたステンシルの部分は、インクを押し出すことができる画面のセクションを公開します。このようなステンシルは、同様のプロセスによって写真画像から作成することができますが、画像の一部を切り取る代わりに、感光性材料を使用して画面上の画像に印を付けます。または、ステンシルをtuscheを使用して画面に直接ペイントすることもできます。

スクリーン印刷

• 2画像の転送は、スクリーンファブリックの上に配置されたさまざまなインクを、ステンシルを通して印刷基板に押し付けることによって実現されます。ゴム製のスキージを使用して、ステンシルの開口部からインクを押し出します。インクの塗布は、手作業または自動印刷プロセスで行うことができます。異なる色は、一度に1つずつ順番に配置されます。プラスチゾルタイプは、各塗布後に硬化するために加熱する必要があります。この硬化は、225-250°F（107-121°C）の温度で行われます。次の色を追加する前に、インクをこの温度に約1分間加熱してから、冷却する必要があります。 （昇華タイプは熱硬化が不要です。）また、色は最後から最初へと逆の順序で配置されることに注意してください。したがって、完成したデカールは多層サンドイッチに似ています。最下層は剥離紙で、その後にディテールカラーと呼ばれるものが続きます。次に、背景色が1つずつ配置されます。

転送プロセス

• 3印刷プロセスが完了すると、画像をTシャツやその他の衣服に転写する準備が整います。画像を転送する前に、生地を滑らかで硬い表面に配置する必要があります。 Tシャツの場合、厚紙を表と裏の間に挿入してしっかりとサポートし、転写が衣服の裏にくっつくのを防ぎます。次に、通常の家庭用アイロンまたは乾式取り付けプレスと呼ばれる特殊な装置を使用して、熱と圧力を加えます。後者は、ファブリックに均一な圧力と熱を提供する2枚の平らな電気加熱式金属プレートで構成されています。ドライプレスを使用すると、焦げ付きの可能性が少なく、より良い画像転送が可能になります。プラスチゾルインクで作られたアイロンデカールの場合、ドライプレスは約300°F（149°C）に設定されます。この温度は、インクを保持しているラッカー層を溶かすのに十分です。 1〜3分間熱と圧力を続けると、溶融インク/ラッカーフィルムが布に移行します。熱源を取り除くと、インクとラッカーの組み合わせが冷えて布に結合します。冷却が完了したら、裏紙をはがします。昇華インクにも同様のプロセスが使用されますが、熱と圧力の結果として顔料が気化して布地に直接移動するため、キャリア層が必要ない点が異なります。この変化に影響を与えるには、通常、350〜375°F（177〜191°C）の温度で十分です。昇華インクは、転写されるラッカーコーティングやフィルムがないため、プラスチゾルタイプよりもきれいに転写されます。

品質管理

デカールに採用されている品質管理手段は、画像転送がクリーンで鮮明であることを保証することを目的としています。次の要素が画質にとって重要であると判断されました。

• スクリーンファブリックはステンシルに適切に接着している必要があります。
• ステンシルを画面に接着するには、適切な種類の接着剤を使用する必要があります。
• ステンシルが柔らかくなるのを防ぐために、接着剤の接触時間を制限する必要があります。
• ステンシルは、貧弱なまたは鈍い工具で切断してはなりません。
• インクを塗布するたびに、画面を適切にクリーニングする必要があります。

プラスチゾルインクを使用する場合は、画像の転送中に、残ったラッカー層が紙に付着して画像がにじむことがないように注意する必要があります。

副産物/廃棄物

デカールの製造工程では、ステンシルの製造に使用される余分な材料（ラッカー、ゼラチン、紙）の形で廃棄物が発生します。ステンシルの性質上、画像の未使用部分が切り取られるため、一部の素材が無駄になります。画面から拭き取られる余分なインクも、洗浄装置に使用される溶剤と同様に、廃棄物の原因になります。使用する特定の材料の化学的性質によっては、廃棄物は可燃性であり、危険であると見なされる場合があります。これは、廃棄物が水ベースか溶剤ベースかによって大きく異なります。

未来

アイアンオンデカールの製造方法は、インクと紙のコーティングの化学的性質が進歩するにつれて改善されるでしょう。より広い範囲の色とより良い紙や布の基材への密着性を備えた速乾性インクの開発は、これらの製品の製造効率を大幅に向上させるでしょう。環境を保護するための規制が強化される現在の傾向は、デカールの製造に使用されるインク、溶剤、およびラッカーの種類に影響を与える可能性があります。環境に安全な、または「グリーン」な製品の開発は、業界の資産になります。

たとえば、最近のコンピューターテクノロジーの進歩により、FMスクリーニングと呼ばれるスクリーン印刷プロセスが改善されました。このプロセスにより、プリンターはより小さく、より均一な画面を使用できるようになり、より滑らかな画像が得られます。デカール印刷のもう1つの興味深い進歩により、パソコンを持っている人は自分でアイロンをかけることができるようになりました。いくつかのメーカーは、標準のカラープリンターで印刷できる特別に処理されたアイロン用紙を提供しています。この紙の画像は、シャツやその他の衣服に簡単かつ簡単にアイロンをかけることができます。このプロセスは、誰でもユニークで思い出に残る衣服を作成するために使用できますが、スクリーン印刷のアイロンデカールに現在使用されている商業印刷プロセスに取って代わることはできません。