CN101676121A - 擦除热可逆记录介质上的图像的方法 - Google Patents

Abstract

擦除图像的方法，包括用波长为700nm至1,500nm的激光照射在热可逆记录介质上形成的图像以便擦除所述图像，其中激光的能量密度在能够擦除图像的能量密度范围内并且是该范围的中心值或以下，其中所述热可逆记录介质包括载体和在该载体上的热可逆记录层，并且其中所述热可逆记录层含有用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的可逆显色剂，其中色调通过热而可逆变化，并且热可逆记录层和临近该热可逆记录层的层中的至少一个层含有光热转换材料，其吸收光并将光转化为热。

Description

擦除热可逆记录介质上的图像的方法

背景技术

技术领域

本发明涉及擦除图像的方法，其中应用激光均匀擦除图像并且减少由于反复图像擦除引起的热可逆记录介质上的背景灰雾。

相关领域描述

迄今为止，通过将热源与热可逆记录介质接触而加热该热可逆记录介质的接触方法，每一图像在热可逆记录介质(下文可称为“记录介质”或“介质”)上被记录和擦除。对于热源，在图像记录的情况下，通常应用热敏头，而在图像擦除的情况下，通常应用加热辊、陶瓷加热器或类似物。

这种接触式图像处理方法具有优势，这是因为当热可逆记录介质由诸如膜和纸等柔性材料构成时，通过利用压印盘(platen)将热源均匀压在该热可逆记录介质上，可以进行均一的图像记录和图像擦除，并且，通过利用常规热敏打印机的组件，可以便宜地制造图像记录装置和图像擦除装置。

然而，当热可逆记录介质结合RF-ID标签时——如在日本专利申请公开(JP-A)2004-265247号和2004-265249号中所述，热可逆记录介质的厚度变厚且其柔性降低。因此，为了均匀将热源压在该热可逆记录介质上，需要高压。

而且，在接触型中，由于反复的印刷和擦除，记录介质表面被刮擦，并且在其上形成不规则，并且一些部件不与加热源如热敏头或热压凸印接触。因此，记录介质可能没有被均匀加热，引起图像密度降低或擦除失败。尤其是，当擦除在图像能够被擦除的温度范围内的低温下进行时，难以与加热源接触的记录介质的部分在擦除温度下不容易被加热，这容易引起擦除失败(日本专利(JP-B)号3161199和日本专利申请公开(JP-A)号09-30118)。

由于RF-ID标签能够以非接触方式、远离热可逆记录介质一定距离读取和重写存储器信息，因此对热可逆记录介质也有要求。该要求是，远离热可逆记录介质一定距离，将图像在这样的热可逆记录介质上重写。为满足此要求，在热可逆记录介质表面上存在不规则的情况下，提出了利用激光的方法，作为在远离热可逆记录介质一定距离处在该热可逆记录介质上形成和擦除每一图像的方法(参见JP-A第2000-136022号)。

这是一种通过使用热可逆记录介质在用于物流线的运输集装箱上进行非接触记录的方法。通过使用激光进行写入，以及通过使用热风、热水、红外线加热器等但不使用激光进行擦除。

对于利用激光的记录方法，提出了利用高能量激光照射热可逆记录介质以控制照射位置的记录装置(激光打标机)。利用该激光打标机，用激光照射热可逆记录介质，并且记录介质中的光热转换材料吸收光而将其转化成热，这可以记录和擦除图像。已经提出利用激光的图像形成和擦除方法，其中使用记录介质，其组合地包括无色染料、可逆显色剂和各种光热转换材料，并且利用近红外激光在该记录介质上进行记录(参见JP-A号05-8537和11-151856)。

然而，在这种热可逆记录介质中背景灰雾的出现受到关注(例如，参见，JP-B号3836901和3998193以及JP-A号2005-262798)。而且，当利用高输出功率激光在热可逆记录介质上进行反复擦除时，出现背景灰雾，这引起反差降低。

由于背景灰雾引起的反差降低可导致产生各种问题，如条形码阅读困难。

JP-B号3790485提出了一种背景灰雾的解决方法，其中进行擦除的激光照射时间短于记录时的激光照射时间。然而，当在宽的热可逆记录介质区域进行图像处理时，或者当在用于运输集装箱的热可逆记录介质——其在物流线中以非接触方式使用——上进行图像处理时，存在这样的问题，例如，由于激光的能量短缺，图像不能被充分擦除，这取决于介质的退化状态、介质与安装激光源的图像记录装置之间的距离以及热可逆记录介质在物流线中的行进速度。

因此，为了均匀擦除图像，以及通过抑制背景灰雾的出现而获得清楚的反差图像，仅在图像擦除时控制到热可逆记录介质的能量的方法是必要的。

JP-B号3161199公开了图像擦除方法，其中在擦除图像时，用低于能够在热可逆记录材料上擦除图像的能量范围的中心值的能量擦除图像，作为利用热敏头或热压凸印的图像擦除技术。

然而，尽管该图像擦除技术被应用于含有光热转换材料的热可逆记录介质，其上的图像可以通过激光擦除，但是背景灰雾不能被充分防止。

发明内容

本发明解决了上述问题并且旨在实现下述目的。本发明的目的是提供擦除图像的方法，包括用波长为700nm至1,500nm的激光照射在热可逆记录介质上形成的图像以便加热，从而擦除图像，其中激光的能量密度在能够擦除图像的能量密度范围内并且是该能量密度范围的中心值或以下，其中所述热可逆记录介质包括载体和在该载体上的热可逆记录层，并且其中所述热可逆记录层含有用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的可逆显色剂，其中色调通过热可逆变化，并且热可逆记录层和临近该热可逆记录层的的层中的至少一个层含有光热转换材料，其吸收具有特定波长的光并将所述光转化为热，所述方法能够均匀地擦除图像，并且减少由反复的图像擦除引起的热可逆记录介质上的背景灰雾，而与热可逆记录介质的退化状态无关。

解决所述问题的方法如下：

<1>一种擦除图像的方法，包括用波长为700nm至1,500nm的激光照射在热可逆记录介质上形成的图像以便擦除所述图像，其中激光的能量密度在能够擦除图像的能量密度范围内并且是该能量密度范围的中心值或以下，其中所述热可逆记录介质包括载体和在该载体上的热可逆记录层，并且其中所述热可逆记录层含有用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的可逆显色剂，其中色调通过热而可逆变化，并且热可逆记录层和临近该热可逆记录层的的层中的至少一个层含有光热转换材料，其吸收光并将光转化为热。

<2>根据<1>所述的擦除图像的方法，其中在照射图像中所用的激光源是半导体激光。

<3>根据<1>至<2>任一项所述的擦除图像的方法，其中热可逆记录介质中的所述光热转换材料是在近红外区中具有吸收峰的材料。

<4>根据<1>至<3>任一项所述的擦除图像的方法，其中所述热可逆记录介质用激光照射，以便在其上形成图像，并且在光强度分布中中心部分的光强度I₁与总激光照射能的80％平面处的光强度I₂满足关系式0.40≤I₁/I₂≤2.00。

<5>根据<1>至<4>任一项所述的擦除图像的方法，其中，在所述热可逆记录介质被移动的同时，在该热可逆记录介质上的图像被擦除。

<6>根据<1>至<5>任一项所述的擦除图像的方法，其中，所述图像用1至4的能量密度擦除，条件是能够擦除图像的最小能量密度值是0，并且能够擦除图像的最大能量密度值是10。

<7>根据<1>至<6>任一项所述的擦除图像的方法，其中，在照射图像时应用的激光的输出功率是5W至200W。

<8>根据<1>至<7>任一项所述的擦除图像的方法，其中，在照射图像时应用的激光的扫描速度是100mm/s至20,000mm/s。

<9>根据<1>至<8>任一项所述的擦除图像的方法，其中，在照射图像时应用的激光的光点直径是0.5mm至14mm。

<10>图像擦除装置，包括：激光发射单元，其被配置为向热可逆记录层发射激光；和光扫描单元，其设置在从激光发射单元发射的激光路径上以便改变该路径，并且被配置为用所述激光扫描所述热可逆记录层，其中所述图像擦除装置在根据<1>至<9>任一项所述的擦除图像的方法中使用。

根据本发明，用于擦除图像的方法能够均匀地擦除图像，并且减少由反复的图像擦除引起的热可逆记录介质上的背景灰雾，而与所述热可逆记录介质的退化状态无关，并且所述方法包括用波长为700nm至1,500nm的激光照射在热可逆记录介质上形成的图像以便加热，从而擦除所述图像，其中所述激光的能量密度在能够擦除图像的能量密度范围内并且是该能量密度范围的中心值或以下，其中所述热可逆记录介质包括载体和在该载体上的热可逆记录层，并且其中所述热可逆记录层含有用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的可逆显色剂，其中色调通过热而可逆变化，并且热可逆记录层和临近该热可逆记录层的的层中的至少一个层含有光热转换材料，其吸收具有特定波长的光并将所述光转化为热。

附图简述

图1是显示在本发明中使用的激光的光强度分布的一个实例的示意说明图。

图2是显示正常激光的光强度分布(高斯分布)的示意说明图。

图3是显示当激光的光强度分布改变时光强度分布的一个实例的示意说明图。

图4是显示当激光的光强度分布改变时光强度分布的一个实例的示意说明图。

图5是显示当激光的光强度分布改变时光强度分布的一个实例的示意说明图。

图6是图解本发明的图像处理装置的一个实例的图。

图7A是图解一个遮片实例的图。

图7B是图解另一遮片实例的图。

图7C是图解又一个遮片实例的图。

图8是图解一个非球面透镜元件实例的图。

图9是显示热可逆记录介质的着色和脱色性质的图。

图10是显示热可逆记录介质的着色和脱色机制的示意说明图。

图11是显示一个RF-ID标签实例的示意图。

图12是显示评价结果1的图。

图13是显示评价结果1的另一图。

发明详述

(图像擦除方法)

本发明的图像擦除方法至少包括图像擦除步骤，以及进一步包括图像形成步骤，并且如果必要，包括按照需要适当选择的其它步骤。

(图像擦除步骤)

通过在热可逆记录介质上加热而形成图像，所述热可逆记录介质包括载体、在该载体上的热可逆记录层，其中所述热可逆记录层含有用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的可逆显色剂，其中色调通过热而可逆变化，并且光热转换材料被包含在热可逆记录层和临近该热可逆记录层的层中的至少一个层中，所述光热转换材料吸收光并将光转化为热。与图像擦除方法——其中热可逆记录介质的表面被加热从而加热记录层，因而擦除图像(通过CO₂激光、热压凸印、陶瓷加热器、热敏头、加热辊、加热块(heat block)或类似物的方式进行擦除)——相比，在其中图像通过图像擦除方法——其中热可逆记录层用具有特定波长的激光照射以加热记录层，从而擦除图像(通过半导体激光、YAG激光或类似的激光进行擦除)——反复擦除的情况中，在擦除部分容易出现背景灰雾。

考虑容易发生反复擦除引起的背景灰雾是由所述方法的记录层的冷却速度之间的差异引起。当通过加热在可逆记录介质上形成的图像通过用具有特定波长的激光照射所述介质从而加热记录层的图像擦除方法来擦除时，只有含有光热转换材料的记录层或只有记录层和邻近所述记录层的含有光热转换材料的层被加热。因而，在图像处理之后，热扩散到所述加热层(一层或多层)的上层和下层，以使所述记录层迅速冷却。

在另一方面，当图像通过利用热敏头、热压凸印或类似物加热热可逆记录介质的表面的图像擦除方法擦除时，记录层或位于所述记录层上的层与热敏头、热压凸印或类似物接触，从而被加热。因而，在图像处理之后，热扩散到所述加热层的多个下层，以使所述记录层缓慢冷却。

也就是说，当图像通过用具有特定波长的激光照射介质的图像擦除方法擦除时，记录层的冷却速率比图像通过加热热可逆记录介质的表面的图像擦除方法擦除时的记录层的冷却速率快。因而认为冷却速率的差异引起了背景灰雾的发生。

本发明的发明人进行了坚持不懈的研究并且发现了擦除图像的方法，在所述方法中，图像被均匀擦除并且由反复的图像擦除引起的可逆记录介质上的背景灰雾减少，如下所述。

即，本发明的擦除图像的方法包括用波长为700nm至1,500nm的激光照射在热可逆记录介质上形成的图像，从而擦除所述图像(图像擦除步骤)，其中所述激光的能量密度在能够擦除图像的能量密度范围内并且是该能量密度范围的中心值或以下，其中所述热可逆记录介质包括载体和在该载体上的热可逆记录层，并且其中所述热可逆记录层含有用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的可逆显色剂，其中色调通过热而可逆变化，并且热可逆记录层和临近该热可逆记录层的层中的至少一个层含有光热转换材料，其吸收具有特定波长的光并将所述光转化为热。

此处，在本发明中能够擦除图像的能量密度的范围是指这样的能量密度范围：在该范围下，当在热可逆记录介质的图像形成部分上形成的图像用具有此种能量密度的激光照射时，热可逆记录介质的图像形成部分的色密度值变成热可逆记录介质的背景色密度值的0.02或更小。

密度值可以通过反射密度计测量。

在图像擦除步骤中照射用激光的能量密度分别在下述情况中定义：在图像通过在图像擦除步骤中重叠激光被擦除的情况，以及在图像擦除步骤中图像通过激光无需重叠而被擦除的情况。

在图像擦除步骤中图像通过重叠激光被擦除的情况中，在图像擦除步骤中激光的输出功率被定义为P，在图像擦除步骤中激光的扫描线速度被定义为V，以及在图像擦除步骤中激光垂直扫描方向上的间隔被定义为I，并且能量密度由下述关系式表示：P/(V*I)。

另一方面，在图像擦除步骤中图像通过激光无需重叠而被擦除的情况中，在图像擦除步骤中激光的输出功率被定义为P，在图像擦除步骤中激光的扫描线速度被定义为V，以及在图像擦除步骤中相对于激光的扫描方向垂直的介质上的光点直径被定义为r，并且能量密度由下述关系式表示：P/(V*r)。

在图像擦除步骤中改变能量密度的方法的实例包括但不限于，仅改变“P”，仅改变“V”，以及仅改变“I”或“r”。这些方法可以被单独使用或结合使用。

在本发明中，作为改变照射用激光的能量密度以便用激光的能量密度——其在能够擦除图像的能量密度范围内并且是该范围的中心值或以下——擦除图像的方法，改变“P”或”V”的方法是优选的。

在图像擦除步骤中在图像形成部分和/或非图像形成部分用激光照射的情况中，当激光的能量密度被改变时，能够擦除图像形成部分中的图像的最小能量密度值被定义为能够擦除图像的能量密度值范围中的能量密度值的下限，而能够擦除图像形成部分中的图像的最大能量密度值被定义为能够擦除图像的能量密度值范围中的能量密度值的上限。因此，能够擦除图像的能量密度的范围可以从能量密度的下限和能量密度的上限获得。

在本文中，在能够擦除图像的能量密度范围中的中心值由能量密度下限和能量密度上限的平均值表示。

在图像擦除步骤中使用的照射用激光的能量密度的下限值优选是1或以上，优选是2或以上，甚至更优选是2.4或以上，条件是能够擦除图像的最小能量密度值是0，以及能够擦除图像的最大能量密度值是10。在图像擦除步骤中使用的照射用激光的能量密度的上限值优选是4或以下，更优选是3或以下，甚至更优选是2.6或以下，类似地，条件是能够擦除图像的最小能量密度值是0，以及能够擦除图像的最大能量密度值是10。

当照射用激光的能量密度等于或小于能量密度值的下限时，图像可能不能被均匀地擦除。

此外，如果能够擦除图像的最小能量密度值是0，以及能够擦除图像的最大能量密度值是10，当能量密度被调节至大于5时，由于在热可逆记录介质上反复的图像擦除，背景灰雾严重发生，难以获得清晰的对比图像。

此外，如果能够擦除图像的最小能量密度值是0，以及能够擦除图像的最大能量密度值是10，当能量密度被调节至小于1时，由于在热可逆记录介质上反复的图像擦除引起的背景灰雾降低，但在由于反复图像形成和擦除引起的残像与被反复擦除的背景之间的密度差异增加。因此，残像明显。

在本发明中，背景灰雾得自背景密度值和通过施用具有特定波长的激光而加热的部分的背景密度值之间的差异，然后根据其值评价所述背景灰雾。

背景灰雾优选是0.04或以下，更优选是0.03或以下，甚至更优选是0.02或以下。当背景灰雾大于0.04时，难以获得清晰的对比图像。

可以适当选择在图像擦除步骤中照射用激光的输出功率，这取决于期望的目的而没有任何限制，即，用激光照射热可逆记录介质以便加热，从而擦除图像。其优选是5W或更大，更优选是7W或更大，甚至更优选是10W或更大。

当激光的输出功率小于5W时，需要长时间来擦除图像，并且如果尝试减少用在图像擦除上的时间，则由于输出功率不足而发生擦除故障。

另外，激光输出功率的上限被适当选择，这取决于期望的目的而没有任何限制；其优选是200W或更小，更优选是150W或更小，以及甚至更优选是100W或更小。当激光的输出功率大于200W时，其导致激光装置的尺寸增加。

适当选择在图像擦除步骤照射用激光的扫描速度的下限，这取决于期望的目的而没有任何限制，即，用激光照射热可逆记录介质以便加热，从而擦除图像；其优选是100mm/s或更大，更优选是200mm/s或更大，甚至更优选是300mm/s或更大。当扫描速度小于100mm/s时，需要长时间来擦除图像。

另外，激光扫描速度的上限被适当选择，这取决于期望的目的而没有任何限制；其优选是20,000mm/s或更小，更优选是15,000mm/s或更小，以及甚至更优选是10,000mm/s或更小。当扫描速度高于20,000mm/s时，难于擦除均匀的图像。

适当选择在图像擦除步骤中照射用激光的光点直径的下限，这取决于期望的目的而没有任何限制，即，用激光照射热可逆记录介质以便加热，从而擦除图像；其优选是0.5mm或更大，更优选是1.0mm或更大，甚至更优选是2.0mm或更大。

另外，激光的光点直径的上限被适当选择，这取决于期望的目的而没有任何限制；其优选是14.0mm或更小，更优选是10.0mm或更小，以及甚至更优选是7.0mm或更小。

当激光的光点直径小于其下限时，擦除图像需要长时间。当激光的光点直径大于其上限时，由于输出功率不足而发生图像擦除故障。

(图像形成步骤)

图像形成步骤是加热所述热可逆记录介质以便形成图像的步骤。加热所述热可逆记录介质的方法通过已知的加热方法例证。假定热可逆记录介质被用于物流线中，通过应用激光加热热可逆记录介质的方法是特别优选的，这是因为图像可以以非接触方式形成。

在其中图像是通过在图像形成步骤中应用激光而在热可逆记录介质上形成的情况中，激光的强度分布特别优选地满足关系式0.40≤I₁/I₂≤2.00，因为背景灰雾难以在图像擦除之后发生。

I₁：激光中心部分的光强度

I₂：激光总照射能量的80％平面的光强度

此处，“激光总照射能量的80％平面”表示标记的表面或平面，例如，如图1中所示，当使用应用高灵敏度热电相机的高功率分光束器测量发射激光的光强度时，得到的光强度进行三维绘图，并且所述光强度分布被分开，以使总光能量的80％夹在水平平面与Z等于0的平面之间，并且所述Z等于0的平面被包含在其中。

为了测量激光的光密度分布，当激光从例如半导体激光器、YAG激光器或类似的激光器发射，并且具有近红外区的波长时，可以使用使用利用CCD等的激光束分析仪(laser beam profiler)。

当激光从例如CO₂激光器发射并且具有远红外线区的波长时，不能使用上述CCD，因此可以使用分光器和功率计组合，或采用高灵敏度热电相机的高功率分光束器或类似物。

图2至5中示出了当激光的强度分布改变时，在横截面中包括所述激光最大值的激光的光强度分布曲线的实例。图2示出了高斯分布，在激光的中心部分的照射强度高的这类强度分布中，I₂相对于I₁低，因而比率(I₁/I₂)大。

同时，如在图3中示出的，在强度分布中——其中激光中心部分的照射强度低于图2的强度分布中的照射强度，I₂相对于I₁大，因而比率(I₁/I₂)低于在图2的强度分布中的比率。

在具有与大礼帽形式类似的形式的强度分布中，如图4中示出的，I₂相对于I₁进一步增加，因而比率(I₁/I₂)甚至比在图3的强度分布中的比率更低。

在激光中心部分的照射强度低而周围部分的照射强度高的强度分布中，如图5中示出的，I₂相对于I₁还进一步增加，因而比率(I₁/I₂)甚至比在图4的强度分布中的比率更低。因此，可以说比率I₁/I₂代表了激光的光强度分布的形状。

在本发明中，当比率I₁/I₂大于2.00时，光强度的中心部分变强，过量的能量被应用到热可逆记录介质上，结果是，由于在反复的图像形成和擦除之后热可逆记录介质的退化，一部分图像被保留而没有被擦除。

当比率I₁/I₂小于0.40时，相比外围部分，能量没有被应用到中心部分，因此不能形成图像。当到中心部分的照射能量增加从而形成图像时，外围部分的光强度变得太高，过多的能量被应用到热可逆记录介质上，并且由于反复的图像形成和擦除，所述热可逆记录介质退化。

在本发明中，前述比率的下限优选为0.40，更优选为0.50，而更优选为0.60，甚至更优选为0.70。

在本发明中，前述比率的上限优选为2.00，更优选为1.90，而更优选为1.80，甚至更优选为1.70。

此外，当比率I₁/I₂大于1.59时，光强度分布变成这样：其中光强度的中心部分高于光强度的周围部分，可以通过调节照射功率而不改变照射距离来改变绘制线条的厚度，同时抑制了由于反复的图像形成和擦除所引起的可逆记录介质的退化。

取决于期望的目的而无任何限制，适当选择改变激光光强度分布的方法，从高斯分布变为下述分布：其中激光中心部分的光强度I₁和在所述激光的总照射能量的80％平面处的光强度I₂满足关系式0.40≤I₁/I₂≤2.00。

例如，采用光强度调节单元的方法是特别优选的。取决于意图的目的适当选择光强度分布调节单元而无任何限制。其合适的实例包括但不限于，透镜、滤光片、遮片、镜和光纤耦合。

例如，光密度可以通过改变热可逆记录介质和fθ透镜——其是聚光透镜——离焦距之间的距离来调节。

对于遮片，可以使用具有图7A、7B和7C中示出的形状的遮片。

对于透镜，优选使用非球面透镜元件，并且非球面透镜元件的形状例如优选是如图8中示出的形状。

取决于所意图的目的适当选择在图像形成步骤中应用的激光的输出功率而无任何限制；然而，其优选是1W或更大，更优选是3W或更大，甚至更优选5W或更大。当激光的输出功率小于1W时，需要长时间来形成图像，并且如果尝试减少用在图像形成上的时间，则由于输出功率不足而不能获得高密度的图像。另外，取决于意图的目的适当选择激光输出功率的上限而没有任何限制，其优选是200W或者更小，更优选的是150W或者更小，甚至更优选100W或者更小。当激光的输出功率大于200W时，其导致激光器装置的尺寸增加。

在图像形成步骤中应用的激光扫描速度被适当选择，这取决于意图的目的而无任何限制；其优选为300mm/s或者更大，更优选为500mm/s或者更大，甚至更优选为700mm/s或者更大。当扫描速度小于300mm/s时，需要长时间来形成图像。此外，激光扫描速度的上限被适当选择，这取决于意图的目的而没有任何限制；其优选为15,000mm/s或者更小，更优选为10,000mm/s或者更小，甚至更优选为8,000mm/s或者更小。当扫描速度高于15,000mm/s时，难以形成均匀的图像。

在图像形成步骤中应用的激光的光点直径被适当选择，这取决于期望的目的而没有任何限制；其优选为0.02mm或更大，更优选为0.1mm或更大，甚至更优选为0.15mm或更大。另外，取决于期望的目的适当选择激光的光点直径的上限而没有任何限制；其优选是3.0mm或更小，更优选是2.5mm或更小，以及甚至更优选是2.0mm或更小。

当光点直径小时，图像的线条宽度也细，并且图像的反差降低，因而引起可见度的降低。当光点直径大时，图像的线条宽度也粗，邻近的线条重叠，因而不能印刷小的字母/字符。

(图像擦除装置)

图像擦除装置被用于本发明的图像擦除方法，并且至少包括：激光发射单元，其被配置为向热可逆记录层发射激光；和光扫描单元，其被设置在从激光发射单元发射的激光路径中以改变所述路径并且被配置为用所述激光扫描热可逆记录层，以及进一步包括根据需要适当选择的其它元件。在本发明中，热可逆记录介质至少含有具有高效吸收激光并且产生热的功能的光热转换材料，其将在下面具体说明。因而，需要选择待发射激光的波长，以使在热可逆记录介质的材料中，该波长在包含在热可逆记录介质中的所述光热转换材料中得到最有效吸收。

(激光光发射单元)

在图像擦除步骤中从激光发射单元发射的激光的波长是700nm至1,500nm，并且可以从被吸收在光热转换材料中的波长范围中适当选择。其优选为720nm或更大，并且更优选为750nm或者更大。取决于期望的用途可以适当选择激光波长的上限，其优选为优选为1,300nm或更小，并且更优选为1,200nm或更小。

当激光的波长小于700nm时，在热可逆记录介质上形成的图像的反差可能降低，并且热可逆记录介质可以在可见光范围内着色。在波长比可见光范围更短的紫外范围内，热可逆记录介质容易退化。

光热转换材料——其被加入到热可逆记录介质中——需要高的分解温度以确保抵抗反复的图像处理的耐久性。当有机颜料被用作光热转换材料时，难以获得具有高分解温度和长吸收波长的光热转换材料。因此，激光的波长为1,500nm或更小。

取决于所期望的目的可以适当选择在图像擦除步骤中的激光发射单元。其实例包括YAG激光器、光纤激光器和半导体激光器(LD)。在这些激光器中，半导体激光器是特别优选使用的，原因是其宽波长选择性增加了光热转换材料的选择范围，并且激光源本身是小的，因而实现了作为激光装置的装置尺寸减小和价格降低。

当激光被用于图像形成步骤时，激光发射单元被适当选择，这取决于期望的目的而没有任何限制。其实例包括传统的激光器如YAG激光器、光纤激光器、半导体激光器(LD)和CO₂激光器。

取决于期望的目的适当选择从激光发射单元发射的激光的波长而没有任何限制，但是其优选在可见光区到红外区的范围内，更优选在近红外区到远红外区的范围内，这是因为使用具有在此范围内的波长的光时，图像反差得以改善。

从YAG激光器、光纤激光器和LD发出的激光的波长在可见光至近红外区内(几百微米至1.2μm)。因为激光的波长短，使用这样的激光具有优势，从而使高度精确的图像能够形成。

此外，因为YAG激光器和光纤激光器具有高输出功率，这具有优势，以使图像处理可以高速进行。LD具有优势，以使所述装置能够减小尺寸并且降低价格，原因在于激光器本身小。

本发明的图像擦除装置具有与通常称为激光打标机——其至少包括振荡器单元、电源控制单元和程序单元——的装置相同的基本结构，另外本发明的图像擦除装置至少包括激光发射单元和光扫描单元。作为光扫描单元，图6中示出的扫描单元5被示例。

此外，图像擦除装置被配置为包括图像形成部分的图像处理装置，所述图像形成部分包括激光发射单元和光扫描单元。

此处，本发明的图像处理装置的一个实例，主要是激光发射单元，被示于图6中。

振荡器单元含有激光振荡器1、光束扩展器2、扫描单元5等。

激光振荡器1对于获得具有高强度和高方向性的激光是必要的。例如，两个反光镜被布置在激光介质的每一侧，所述激光介质被泵浦(用能量供应)，处于激发状态的原子的数目增加，形成群体反转从而诱导发射。通过选择性放大光轴方向的光，光的方向性增加，并且激光从输出镜中释放。

扫描单元5包括检流计4和安装到检流计4上的检流计反射镜4A。来自激光振荡器1的激光输出通过各自分别被安装到检流计4并且布置在X轴和Y轴方向的两个检流计反射镜4A以高速旋转扫描，从而在热可逆记录介质7上形成或擦除图像。

电源控制单元包括被配置为激发激光介质的光源驱动电源、检流计的驱动电源、用于冷却的电源如Peltier元件，以及控制整个图像处理装置的控制单元。

程序单元是这样的单元，其被配置为输入条件，如激光的强度、扫描速度和光，基于来自触控板或键盘的输入，形成并且编辑待形成的字符等，用于图像形成或图像擦除。

激光发射单元——即图像形成和擦除的头部——被安装到图像处理装置上，并且所述图像处理装置进一步包括热可逆记录介质的传送单元、其控制单元、监控单元(触控板)和类似物。

图像处理方法能够在非接触系统中以高速在热可逆记录介质上反复形成和擦除高反差图像，所述热可逆记录介质如粘附到容器如纸板盒或塑料容器的标签。此外，所述图像处理方法也能够抑制由于反复的图像形成和擦除而在热可逆记录介质上引起的背景灰雾。由于这个原因，该图像处理方法特别适合用于配送系统。在此情况下，在将放置在传送带上的纸板盒或塑料容器转移的同时，图像可以从标签上形成并且从所述标签上擦除，因此运送所需要的时间可以被减少，因为没有必要停止生产线。

此外，粘附到纸板盒或塑料容器的标签可以以相同的情形再使用，而且可以再次进行图像擦除和形成而无需从所述纸板盒或塑料容器上除去标签。

(图像形成和图像擦除机理)

图像形成和图像擦除机理包括其中色调通过热而可逆改变的方面。所述方面是这样的，无色染料和可逆显色剂(在下文中另外称为“显色剂”)的组合能使色调通过热在透明状态和着色状态之间可逆变化。

图9示出了热可逆记录介质的温度-着色密度变化曲线的实例，所述热可逆记录介质具有包含无色染料和显色剂的、由树脂形成的热可逆记录层。图10示出了通过热在透明状态和着色状态之间可逆变化的热可逆记录介质的着色和脱色机理。

首先，当处于脱色(无色)状态(A)的记录层的温度升高时，无色染料和显色剂熔化并且在熔化温度T₁下混合，从而显色，记录层因此变成熔化并且着色的状态(B)。当处于熔化和着色状态(B)的记录层迅速冷却时，所述记录层的温度能够降低至室温，其着色状态保持，其因此变成着色状态(C)，其中其着色状态被稳定并且固定。这种着色状态是否获得取决于从处于熔化状态的温度的降温速度：在缓慢冷却的情况下，颜色在温度降低过程中被擦除，记录层返回到其在开始时所处的脱色状态(A)，或变成这样的状态，其中与由快速冷却产生的着色状态(C)中的密度相比，所述密度低。当处于着色状态(C)的记录层的温度再次升高时，所述颜色在低于着色温度的温度T₂下被擦除(从D到E)，当处于此种状态的记录层的温度被降低时，其返回到其在开始时所处于的脱色状态(A)。

通过快速冷却处于熔化状态的记录层获得的着色状态(C)为这样的状态——其中无色染料和显色剂混合在一起，以使它们的分子能够经受接触反应，其通常是固体状态。这种状态为这样的状态——其中无色染料和显色剂的熔化混合物(着色混合物)结晶，因而颜色被维持，并且推断所述颜色通过这种结构的形成来稳定。

同时，脱色状态(A)是其中无色染料和显色剂处于相分离的状态。推断这种状态是至少一种化合物的分子聚集从而构成域(domain)或结晶的状态，因而是一种稳定的状态，其中无色染料和显色剂通过絮凝或结晶的发生而彼此分离。在多种情况下，造成无色染料和显色剂的相分离，并且所述显色剂以这种方式结晶，因而使颜色擦除得更完全。

对于图9中示出的通过从熔化状态缓慢冷却的颜色擦除和通过从着色状态升高温度的颜色擦除，聚集结构在T₂改变，引起显色剂的相分离和结晶。

此外，在图9中，当记录层的温度反复升高至高于或等于熔化温度T₁的温度T₃时，可能引起这样的擦除故障：即使记录层被加热到擦除温度图像也不能被擦除。推断这是因为显色剂发生热分解并且因而几乎没有絮凝或结晶，这使得显色剂难以与无色染料分离。由反复的图像处理引起的热可逆记录介质的退化，可以通过在所述热可逆介质加热时减小图9中的熔化温度T₁和温度T₃之间的差异来降低。

(热可逆记录介质)

用于图像擦除方法中的热可逆记录介质至少包括载体、热可逆记录层和光热转换层，并进一步包括根据需要适当选择的其它层，如保护层、中间层、内涂层、背层、粘附层、粘性层、着色层、空气层和反光层。这些层的每一层可以具有单层结构或层压结构。

(载体)

载体的形状、结构、大小等可以根据期望的目的适当选择而没有任何限制。形状的实例包括片状形；结构可以是单层结构或层压结构；而大小可以根据热可逆记录介质的大小等适当选择。

载体材料的实例包括无机材料和有机材料。

无机材料的例子包括玻璃、石英、硅、氧化硅、氧化铝、SiO₂和金属。

有机材料的例子包括纸、纤维素衍生物如三乙酸纤维素、合成纸以及由聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等制造的膜。

无机材料和有机材料的每一种可以单独使用或结合使用。在这些材料中，有机材料是优选的，特别是由聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等制造的膜。在这些中，聚对苯二甲酸乙二酯是特别优选的。

期望地，通过电晕放电处理、氧化反应(例如利用铬酸)、蚀刻、增粘处理、防静电处理等，对载体进行表面改性，以便改进涂敷层的粘合性。

同样，期望通过例如向载体中加入白色颜料如二氧化钛使载体着色。

根据期望用途适当选择载体的厚度，而不受任何限制，10μm至2,000μm的范围是优选的，而50μm至1,000μm的范围是更优选的。

(热可逆记录层)

热可逆记录层(其在下文中可以被简单称为“记录层”)包括用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的显色剂，其中色调通过热可逆变化，并且进一步包括根据需要的其它成分。

用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的显色剂——其中色调通过热可逆变化，是能够显示在其中可见变化通过温度变化可逆产生的现象的物质；并且所述物质能够相对地变成着色状态和变成脱色状态，这取决于加热温度和加热后的冷却速度。

其中色调通过热可逆变化的物质包括无色染料和可逆显色剂。无色染料是本身是无色或灰白色的染料前体。无色染料适当地选自已知的无色染料而没有任何限制。其实例包括基于三苯甲烷2-苯并[c]呋喃酮、三芳基甲烷、荧烷、吩噻嗪、硫代荧烷、呫吨(xanthene)、吲哚基邻苯二甲酰、螺吡喃(spiropyran)、氮杂2-苯并[c]呋喃酮、色烯并吡唑(chromenopyrazole)、次甲基(methine)、若丹明苯胺基内酰胺(rhodamineanilinolactam)、若丹明内酰胺、喹唑啉、二氮杂呫吨和二内酯的无色化合物。在这些中，基于荧烷和2-苯并[c]呋喃酮的无色染料特别优选，因为它们在着色和脱色性能、色彩和储存能力上优异。这些中的每一个可以被单独或结合使用，并且可以通过提供颜色以不同色调形成的层制造适用于多色或全色记录的热可逆记录介质。

可逆显色剂取决于意图目的适当选择而没有任选限制，只要其能依靠加热可逆地显色和擦除颜色。其适当的实例包括在其分子中具有至少一个下列结构的化合物：结构(1)，其具有诸如使无色染料显色的这种显色能力(例如，酚式羟基基团、羧酸基团、磷酸基团等)；和结构(2)，其控制分子间的内聚(例如，长链烃基连接在一起的结构)。

在键合位置，长链烃基可以经由含有杂原子的二价或更高价键基团键合。另外，长链烃基可以至少含有相似的连接基团或者芳基。

对于具有使无色染料显色的显色能力的结构(1)而言，酚是特别合适的。

对于控制分子间内聚的结构(2)而言，具有8个或8个以上碳原子、优选11个或以上碳原子的长链烃基基团是合适的，并且碳原子数目的上限优选是40或以下，更优选30或以下。

在这些可逆显色剂中，由通式(1)表示的酚类化合物是优选的，并且由通式(2)表示的酚类化合物是更优选的。

通式(1)

通式(2)

在通式(1)和(2)中，R¹表示单键或具有1至24个碳原子的脂族烃基。R²表示具有两个或多个碳原子的脂族烃基，其可以具有取代基，并且碳原子的数目优选为5或更大，更优选为10或更大。R³表示具有1至35个碳原子的脂族烃基，并且碳原子的数目优选为6至35，更优选为8至35。这些脂族烃基的每一种可以单独提供或结合提供。

R¹、R²和R³具有的碳原子的数目总和取决于意图目的适当选择而没有任何限制，其下限优选8或更大，更优选为11或更大，而其上限优选为40或以下，更优选为35或以下。

当碳原子数之和小于8时，着色稳定性或脱色能力可能退化。

脂族烃基的每一种可以是直链基团或支链基团，并且可以具有不饱和键，优选直链基团。键合至脂族烃基的取代基的实例包括羟基、卤原子和烷氧基。

X和Y可以相同或不同，各自表示含N原子或含O原子的二价基。其具体实例包括氧原子、酰胺基团、脲基团、二酰基肼基团、联氨草酸酯基团(diamide oxalate group)和酰基脲基团，其中酰胺基团和脲基团是优选的。

“n”表示0至1的整数。

期望的是，受电子化合物(显色剂)与作为颜色擦除促进剂的化合物一起使用，该颜色擦除促进剂在其分子中具有-NHCO-基团和-OCONH-基团中的至少一种，原因在于在产生脱色态的过程中，颜色擦除促进剂与显色剂之间诱导了分子间相互作用，因此在着色和脱色性能上具有改进。

颜色擦除促进剂取决于意图目的适当选择而没有任何限制。

对于热可逆记录层，可以使用粘结剂用树脂，以及如果必要的话，可以使用用于改进或控制记录层的涂敷性能和着色及脱色性能的添加剂。这些添加剂的实例包括表面活性剂、导电剂、填充剂、抗氧化剂、抗光剂、着色稳定剂和颜色擦除促进剂。

粘结剂用树脂取决于意图目的适当选择而没有任何限制，只要其能够使记录层粘结到载体上。例如，常规已知树脂中的一种或者其两种或多种的组合可以被用于粘结剂用树脂。在这些树脂中，能够通过热、紫外线、电子束等固化的树脂是优选的，因为在反复使用时的耐久性能够得到改善，特别优选其每个含有异氰酸酯化合物等作为交联剂的热固性树脂。热固性树脂的实例包括具有与交联剂反应的基团如羟基或羧基的树脂，以及通过共聚合含羟基或含羧基单体与其它单体所产生的树脂。此类热固性树脂的具体实例包括苯氧基树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、乙酸丙酸纤维素树脂、乙酸丁酸纤维素树脂、丙烯酰基多元醇树脂、聚酯型多元醇树脂和聚氨酯型多元醇树脂，特别优选丙烯酰基多元醇树脂、聚酯型多元醇树脂和聚氨酯型多元醇树脂。

记录层中的成色剂与粘结剂用树脂的混合比(质量比)优选在1∶0.1至1∶10的范围内。当粘结剂用树脂的量太小时，记录层可能在热强度上不足。当粘结剂用树脂的量太大时，其存在问题，原因在于着色密度降低。

交联剂取决于意图目的适当选择而没有任何限制，其实例包括异氰酸酯、氨基树脂、酚树脂、胺和环氧化合物。在这些物质中，异氰酸酯是优选的，并且其每一种具有多个异氰酸酯基团的聚异氰酸酯化合物是特别优选的。

关于相对于粘结剂用树脂的量所加入的交联剂的量，交联剂中所含有的官能团的数目与粘结剂用树脂中所含有活性基团的数目之比优选在0.01∶1至2∶1的范围内。当所加入的交联剂的量太小以至于在该范围之外时，不能获得足够的热强度。当所加入的交联剂的量太大以至于在该范围之外时，对着色和脱色性能存在不利的影响。

此外，作为交联促进剂，可以使用在该种反应中所使用的催化剂。

在热交联的情况下，任何热固性树脂的胶凝部分优选是30％或更大，更优选50％或更大，甚至更优选70％或更大。当胶凝部分小于30％时，不能产生适当的交联态，并且因此可能存在耐久性的退化。

关于区分粘结剂用树脂交联态和非交联态的方法，这两种状态可以通过例如将涂膜浸入具有高溶解能力的溶剂中进行区分。

具体而言，对于非交联态的粘结剂用树脂，树脂在溶剂中溶解，因此在溶质中无残留。

记录层中的上述其它组分取决于意图目的适当选择而没有任何限制。例如，表面活性剂、增塑剂等适于此，因为能够促进图像的记录。

对于溶剂，可以应用涂布溶液分散设备、记录层施用方法、干燥和硬化方法以及用于记录层涂布溶液的其它方法，已知用于背层的那些，其将在后面解释。

为制备记录层涂布溶液，利用分散设备，材料可以被一起分散到溶剂中；可选地，材料可以被单独分散到各自的溶剂中，然后将溶液混合在一起。此外，成分可以被加热并溶解，然后它们可以通过迅速冷却或缓慢冷却而沉淀。

形成记录层的方法取决于意图目的适当选择而没有任何限制。其合适的实例包括：方法(1)，将记录层涂布溶液施加到载体上，在该记录层涂布溶液中，树脂、给电子成色化合物和受电子化合物溶解或分散在溶剂中，然后在使其形成片或类似物的同时或之后通过蒸发溶剂交联该涂布溶液；方法(2)，将记录层涂布溶液施用到载体上，在该记录层涂布溶液中，给电子成色化合物和受电子化合物分散在仅溶解树脂的溶剂中，然后在使其形成片或类似物的同时或之后通过蒸发溶剂交联该涂布溶液；和方法(3)，不使用溶剂，加热和熔化树脂、给电子成色化合物和受电子化合物以便混合，然后在使该熔融混合物形成片或类似物的同时或之后交联该熔融混合物并使其冷却。在每一种这些方法中，无需使用载体，产生片形的、作为热可逆记录介质的记录层也是可能的。

在(1)或(2)中所用的溶剂不能被明确地定义，因为其受树脂、给电子成色化合物和受电子化合物类型等的影响。其实例包括四氢呋喃、甲基·乙基酮、甲基·异丁基酮、氯仿、四氯化碳、乙醇、甲苯和苯。

另外，受电子化合物存在于记录层中，其以颗粒形式被分散。

颜料、消泡剂、分散剂、增滑剂、防腐剂、交联剂、增塑剂等可以被加入记录层涂布溶液中，目的是展现作为涂布材料的高性能。

记录层的涂布方法取决于意图目的适当选择而没有任何限制。例如，以卷形连续的载体或者已经被切割成片形的载体被传送，并且载体通过已知的方法被涂覆记录层，所述方法如刮刀涂布、绕线棒涂布、喷涂、气刀涂布、液滴涂布、帘幕涂布、凹板涂布、接触涂布、逆转辊涂布、浸涂涂布或模涂布。

记录层涂布溶液的干燥条件取决于意图目的适当选择而没有任何限制。例如，在室温至140℃的温度下干燥记录层涂布溶液大约10sec至10min。

记录层的厚度取决于意图目的适当选择而没有任何限制。例如，其优选为1μm至20μm，更优选3μm至15μm。当记录层太薄时，图像反差可能降低，原因在于着色密度降低。当记录层太厚时，层中的热分布扩大，产生了未达到着色温度并因此不成色的部分，因此不能获得期望的着色密度。

(光热转换层)

光热转换层至少含有具有吸收激光并产生热的功能的光热转换材料。

光热转换材料优选包含在热可逆记录层和临近该热可逆记录层的层中的至少一层内。

当光热转换材料包含在记录层中时，记录层也用作光热转换层。光热转换层临近热可逆记录层是指光热转换层与热可逆记录层接触时的状态，或者厚度等于或薄于记录层厚度的层在热可逆记录层与光热转换层之间形成时的状态。在热可逆记录层与光热转换层之间可以形成阻挡层，目的是抑制它们之间的接触。阻挡层优选通过使用具有高导热性的材料形成。在热可逆记录层与光热转换层之间沉积的层取决于意图目的适当选择而没有任何限制。

光热转换材料广泛分为无机材料和有机材料。无机材料的实例包括炭黑、金属诸如Ge、Bi、In、Te、Se和Cr或其半金属以及其合金。

这些无机材料中的每一种通过真空蒸发法或通过利用树脂等粘合颗粒物质而形成层形式。

对于有机材料，按照待被吸收的光的波长可以适当使用各种染料，然而，当激光二极管被用作光源时，使用在700nm至1,500nm波长附近具有吸收峰的近红外吸收颜料。其具体实例包括花青、醌、吲哚萘酚(indonaphthol)的喹啉衍生物、苯二胺镍络合物和酞菁颜料。为了进行反复图像处理，优选选择耐热性优异的光热转换材料，特别优选酞菁颜料。

近红外吸收颜料中的每一种可以单独使用或结合使用。

当光热转换层形成时，光热转换材料通常与树脂结合使用。在光热转换层中使用的树脂适当选自本领域已知的那些而没有任何限制，只要其能保持其中的无机材料和有机材料，优选热塑性树脂和热固性树脂。

热可逆记录介质至少包括载体、热可逆记录层，以及还包括根据需要适当选择的其它层，诸如中间层、内涂层、着色层、空气层、光反射层、粘合层、背层、保护层、粘附层和粘着层。这些层中的每一种可以具有单层结构或层压结构。

布置在含有光热转换材料的层上的层优选通过使用吸收较少量的具有特定波长的光的材料形成，以便减少被施加的激光的能量损失。

(保护层)

在热可逆记录介质中，期望在记录层上提供保护层，目的是保护记录层。保护层取决于意图目的适当选择而没有任何限制。例如，保护层可以由一层或多层形成，优选提供在暴露的最外表面上。

保护层含有粘结剂用树脂，并且根据需要进一步含有其它成分如填料、润滑剂和颜料。

保护层中的树脂根据期望用途适当选择而没有任何限制。例如，该树脂优选是热固性树脂、紫外线(UV)可固化树脂、电子束可固化树脂等，特别优选紫外线(UV)可固化树脂和热固性树脂。

UV可固化树脂在固化之后可以形成非常坚硬的膜，并且降低由表面的物理接触而产生的损坏以及由于激光加热引起的介质变形；因此，获得对抗重复使用的耐久性优异的热可逆记录介质是可能的。

尽管比UV可固化树脂稍差，热固性树脂使得硬化表面也是可能的，并且其在对抗反复使用的耐久性方面优良。

UV可固化树脂取决于意图目的适当地选自已知的UV可固化树脂，没有任何限制。

其实例包括基于氨基甲酸乙酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、乙烯类和不饱和聚酯的低聚物；和单体，如单官能和多官能丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基酯、乙烯衍生物和烯丙基化合物的低聚物。在这些物质中，多官能即四官能或以上的单体和低聚物是特别优选的。通过混合两种或多种的这些单体或低聚物，适当地调节树脂膜的硬度、收缩程度、柔韧性、涂布强度等是可能的。

为利用紫外线固化单体和低聚物，必需使用光聚合引发剂或光聚合促进剂。

所加入的光聚合引发剂或光聚合促进剂的量，相对于保护层中树脂组分的总质量，优选为按质量计0.1％至按质量计20％，更优选按质量计1％至按质量计10％。

用于固化紫外线可固化树脂的紫外线辐射可以利用已知的紫外线辐照器进行，紫外线辐照器的实例包括配备有光源、灯具、电源、制冷设备、传输设备等的紫外线辐照器。

光源的实例包括汞-蒸汽灯、金属卤化物灯、钾灯、汞-氙气灯和闪光灯。光源的波长可以根据加至热可逆记录介质组合物中的光聚合引发剂和光聚合促进剂的紫外线吸收波长进行适当地选择。

紫外线辐射的条件取决于意图目的适当选择而没有任何限制。例如，建议根据交联树脂所需的照射能确定灯输出功率、传输速度等。

为了改进传输性能，可以加入防粘剂如具有可聚合基团的硅氧烷、硅氧烷接枝的聚合物、蜡或硬脂酸锌；或润滑剂如硅油。所加入的任何这些物质的的量，相对于保护层中树脂组分的总质量，优选为按质量计0.01％至按质量计50％，更优选按质量计0.1％至按质量计40％。这些中的每一种可以单独使用或结合使用。另外，为了防止静电，优选使用导电填料，更优选针状导电填料。

填料的粒径优选0.01μm至10.0μm，更优选0.05μm至8.0μm。所加入的填料的量，相对于1质量份树脂，优选为0.001质量份至2质量份，更优选0.005质量份至1质量份。

此外，常规已知的表面活性剂、匀平剂、抗静电剂等可以作为添加剂包含在保护层中。

同样，作为热固性树脂，例如，可以适当地使用类似于记录层所用的粘结剂用树脂的树脂。

也可以使用具有紫外线吸收结构的聚合物(在下文中另外被称为“紫外线吸收聚合物”)。

此处，具有紫外线吸收结构的聚合物表示在其分子中具有紫外线吸收结构(例如，紫外线吸收基团)的聚合物。紫外线吸收结构的实例包括水扬酸酯结构、氰基丙烯酸酯结构、苯并三唑结构和二苯酮结构。在这些物质中，苯并三唑结构和二苯酮结构由于它们优良的耐光性是特别优选的。

期望热固性树脂被交联。因此，热固性树脂优选是具有与固化剂反应的基团的树脂，所述基团如羟基、氨基或羧基，特别优选含羟基的聚合物。为了增加含有具有紫外线吸收结构的聚合物的层的强度，应用具有10mgKOH/g或更大羟基值的聚合物是优选的，原因在于能够获得足够的涂布强度，更优选使用具有30mgKOH/g或更大羟基值的聚合物，甚至更优选应用具有40mgKOH/g或更大羟基值的聚合物。通过使保护层具有足够的涂布强度，甚至在反复进行擦除和印刷的时候减小记录介质的退化是可能的。

作为固化剂，可以适当地使用类似于记录层所用固化剂的固化剂。

对于溶剂，可以应用涂布溶液分散设备、保护层施加方法、干燥方法和用于保护层涂布溶液的类似方法，已知的并且用于记录层的那些。当使用紫外线可固化树脂时，需要借助利用来进行涂布和干燥的紫外线辐射的固化步骤，在此种情况中，紫外线辐照器、光源和照射条件如上所述。

保护层的厚度优选为0.1μm至20μm，更优选0.5μm至10μm，甚至更优选1.5μm至6μm。当厚度小于0.1μm时，保护层不能充分执行作为热可逆记录介质保护层的功能，热可逆记录介质在加热情况下反复使用容易退化，因此其可能不能被反复使用。当厚度大于20μm时，向位于保护层下的热敏部分传递足够的热是不可能的，因此通过加热进行的图像印刷和擦除可能不能被充分进行。

(中间层)

在本发明中，期望在记录层与保护层之间提供中间层，目的是改进记录层与保护层之间的粘合性，防止由于施加保护层而引起的记录层的质量变化，以及防止保护层中的添加剂转移到记录层。这使得改进贮存着色图像的能力成为可能。

中间层至少含有粘结剂用树脂，并且根据需要进一步含有其它组分如填料、润滑剂和着色颜料。

粘结剂用树脂取决于意图目的适当选择而没有任何限制。对于粘结剂用树脂，可以使用记录层所使用的粘结剂用树脂或诸如热塑性树脂或热固性树脂的树脂组分。树脂组分的实例包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氨酯、饱和聚酯、不饱和聚酯、环氧树脂、酚树脂、聚碳酸酯和聚酰胺。

期望的是，中间层含有紫外线吸收剂。对于紫外线吸收剂，可以使用有机化合物和无机化合物中的任一种。

同样，可以使用紫外线吸收聚合物，并且这可以借助交联剂来固化。作为这些化合物，可以适当地使用类似于保护层所用的那些化合物的化合物。

中间层的厚度优选为0.1μm至20μm，更优选0.5μm至5μm。对于溶剂，可以应用涂布溶液分散设备、中间层施加方法、中间层干燥和硬化方法以及用于中间层涂布溶液的类似方法，已知的并且用于记录层的那些。

(下层)

在本发明中，下层可以被提供在记录层与载体之间，目的是有效利用所施加的热以实现高灵敏性，或者改进载体与记录层之间的粘合性，以及防止记录层物质渗透到载体中。

下层至少含有空心颗粒，也含有粘结剂用树脂，以及根据需要进一步含有其它组分。

空心颗粒的实例包括单空心颗粒和多空心颗粒，在单空心颗粒中，在每个颗粒中仅存在一个空心部分，在多空心颗粒中，在每个颗粒中存在多个空心部分。这些类型的空心颗粒可以单独或结合使用。

空心颗粒的材料取决于意图目的适当选择而没有任何限制，其合适的实例包括热塑性树脂。对于空心颗粒，可以使用适当制造的空心颗粒，或者可以使用商业可得的产品。商业可得的产品的实例包括MICROSPHERE R-300(由Matsumoto Yushi-Seiyaku Co.，Ltd.制造)；ROPAQUE HP1055和ROPAQUE HP433J(两种都由Zeon Corporation制造)；和SX866(由JSR Corporation制造)。

添加到下层的空心颗粒的量取决于意图目的适当选择而没有任何限制，例如，其优选为按质量计10％至按质量计80％。

对于粘结剂用树脂，可以使用类似于记录层所使用或含有具有紫外线吸收结构的聚合物的层所使用的的树脂的树脂。

下层可以含有有机填料和无机填料中的至少一种，无机填料如碳酸钙、碳酸镁、二氧化钛、氧化硅、氢氧化铝、高岭土或滑石。

此外，下层可以含有润滑剂、表面活性剂、分散剂等。

下层的厚度取决于意图目的适当选择而没有任何限制，0.1μm至50μm的范围是优选的，2μm至30μm是更优选的，以及12μm至24μm是甚至更优选的。

(背层)

在本发明中，为了防止在热可逆记录介质上的卷曲和静电荷以及改进传输能力，背层可以被提供在与形成记录层的表面相对的载体表面上。

背层至少含有粘结剂用树脂，并且根据需要进一步含有其它组分如填料、导电填料、润滑剂和着色颜料。

粘结剂用树脂取决于意图目的适当选择而没有任何限制。例如，该粘结剂用树脂是热固性树脂、紫外线(UV)可固化树脂、电子束可固化树脂等中的任一种，特别优选紫外线(UV)可固化树脂和热固性树脂。

对于紫外线可固化树脂、热固性树脂、填料、导电填料和润滑剂，可以适当地使用类似于记录层、保护层或中间层所使用的那些。

(粘附层或粘着层)

在本发明中，通过在与形成记录层的表面相反的载体表面上提供粘附层或粘着层，热可逆记录介质可以作为热可逆记录标签进行制备。用于粘附层或粘着层的材料可以选自通常使用的材料。用于粘附层或粘着层的材料取决于意图目的适当选择而没有任何限制。其实例包括脲树脂、蜜胺树脂、酚树脂、环氧树脂、乙酸乙烯酯树脂、乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯酸类树脂、聚乙烯基醚树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、氯化聚烯烃树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸酯共聚物、天然橡胶、氰基丙烯酸酯树脂和有机硅树脂。

用于粘附层或粘着层的材料可以属于热熔型。可以使用或可以不使用剥离纸。通过如此提供粘附层或粘着层，热可逆记录标签可以被附着至厚基底如附着磁条的氯乙烯卡的整个表面或部分上，所述厚基底难于涂敷记录层。这使得能够改善这种介质的便利性，例如以展示存储在磁记录器中的信息。提供有此类粘附层或粘着层的热可逆记录标签也能够用在厚卡片如IC卡和光学卡上。

在热可逆记录介质中，着色层可以被提供在载体与记录层之间，目的是改进可见性。通过将含有着色剂和树脂粘结剂的分散溶液或溶液施用在目标表面上并干燥该分散溶液或溶液，可以形成着色层；可选地，着色层可以通过简单地将着色片粘合至目标表面而形成。

热可逆记录介质可以被提供彩色印刷层。在该彩色印刷层中的着色剂例如选自染料、颜料以及包含在常规全色印刷所用的彩色油墨中的类似物。树脂粘结剂的实例包括热塑性树脂、热固性树脂、紫外线可固化树脂和电子束可固化树脂。彩色印刷层的厚度可以根据期望的印刷彩色密度适当选择。

在热可逆记录介质中，可以另外使用不可逆记录层。在这种情况下，记录层的着色色调可以是相同的或不同的。同样，着色层可以例如提供在与形成记录层的表面相同的本发明热可逆记录介质的全部表面或部分表面上，或者可以被提供在其相反表面的一部分上，所述着色层已经按照胶印、凹版印刷等被印刷，或者其已经利用喷墨打印机、热转印打印机、升华打印机等被印刷有图画设计等。此外，主要由可固化树脂形成的OP清漆层可以被提供在着色层的部分或整个表面上。图画设计的实例包括字母/字符、图案、图表、照片和利用红外线检测的信息。同样，简单形成的任意层可以通过加入染料或颜料来着色。

此外，为安全起见，本发明的热可逆记录介质可以被提供全息图。同样，为提供设计多样性，通过形成浮雕或凹雕式的凹陷和凸出，其同样可以被提供诸如肖像、公司标志或符号之类的设计。

根据其用途，热可逆记录介质可以被形成期望的形状，如形成卡、标签、标记、片或卷。卡形状的热可逆记录介质可用于预付卡、打折卡——即所谓的积分卡(point card)、信用卡等。尺寸小于卡的标签形状的热可逆记录介质可以被用于价格标签和类似物。尺寸大于卡的标签形状的热可逆记录介质可以被用于票据、过程控制和运输的指令片等。标记形状的热可逆记录介质可以被附着；因此，其可以形成各种尺寸，例如用于过程控制和产品控制，被附着至手推车、容器、盒子、集装箱等以便反复使用。尺寸大于卡的片形热可逆记录介质印刷提供较大的图像形成面积，因此其例如能够被用于通常的文件和过程控制指令卡片。

(热可逆记录部件与RF-ID的结合实例)

在本发明中所用的热可逆记录部件在便利性方面优良，原因在于能够可逆显示的记录层和信息存储部分被提供在同一卡或标签上(以形成一个单元)，并且存储在信息存储部分的部分信息被展示在记录层上，从而使得通过仅观看卡或标签而无需专用设备来确认信息成为可能。同样，当存储在信息存储部分的信息被重写时，通过热可逆记录部件展示的信息的重写使得根据需要反复多次使用热可逆记录介质是可能的。

信息存储部分取决于意图目的适当选择而没有任何限制，其合适的实例包括磁记录层、磁条、IC存储器、光学存储器和RF-ID标签。在信息存储部分被用于过程控制、产品控制等的情况中，RF-ID标签是特别优选的。RF-ID标签由IC芯片和连接至该IC芯片的天线组成。

热可逆记录部件包括能够可逆显示的记录层和信息存储部分。信息存储部分的合适实例包括RF-ID标签。

此处，图11示出了RF-ID标签85的一个实例的示意图。该RF-ID标签85由IC芯片81和连接至该IC芯片81的天线82构成。IC芯片81被分成四部分，即存储部分、功率调节部分、发射部分和接收部分，并且在它们执行分配的任务时进行通信。关于通信，RF-ID标签利用无线电波与读取器/写入器的天线通信，以便传送数据。具体而言，存在着如下的两种方法：电磁感应方法，其中RF-ID标签的天线接收来自读取器/写入器的无线电波，并且电动势由共振引起的电磁感应产生；无线电波方法，其中电动势由辐射电磁场产生。在两种方法中，RF-ID标签内的IC芯片由来自外部的电磁场激活，芯片内的信息被转化成信号，然后该信号从RF-ID标签发射。该信息通过读取器/写入器侧的天线接收，并通过数据处理单元识别，然后在软件侧进行数据处理。

RF-ID形成标签形状或卡片形状并且其可以被附着至热可逆记录介质。RF-ID标签可以被附着至记录层表面或背层表面，优选被附着至衬表面层。为将RF-ID标签和热可逆记录介质粘贴在一起，可以使用已知的胶粘剂或粘合剂。

另外，热可逆记录介质和RF-ID标签可以通过层压或类似方法被整体形成，然后其被形成卡片形状或标签形状。

实施例

在下文将解释本发明的实施例。然而，应当注意，本发明不以任何方式限于这些实施例。

(制备实施例1)

<热可逆记录介质的制备>

以下面的方式制备色调由于热而可逆变化的热可逆记录介质。

-载体-

作为载体，使用具有125μm厚度的白色混浊聚酯膜(TETORONFILM U2L98W，由Teijin DuPont Films Japan Limited制造)。

-下层-

混合三十(30)质量份苯乙烯-丁二烯共聚物(PA-9159，由NipponA&L Inc.制造)、12质量份聚乙烯醇树脂(POVAL PVA103，由Kuraray Co.，Ltd.制造)、20质量份空心颗粒(MICROSPHERE R-300，由MatsumotoYushi-Seiyaku Co.，Ltd.制造)和40质量份水，并搅拌大约1hr，以使混合均匀，从而制备下层涂布溶液。

接下来，用绕线棒，将得到的下层涂布溶液施加到载体上，然后在80℃下加热并干燥该下层涂布溶液2min，从而形成厚度为20μm的下层。

-热可逆记录层(记录层)-

利用球磨机，将5质量份由下面的结构式(1)表示的可逆显色剂、0.5质量份由下面结构式(2)和(3)表示的两种类型颜色擦除促进剂中的每一种、10质量份50质量％的丙烯酰基多元醇溶液(羟基值＝200mgKOH/g)和80质量份甲基·乙基酮粉碎并分散，以使平均粒径变为大约1μm。

(可逆显色剂)

结构式(1)

(颜色擦除促进剂)

结构式(2)

C₁₇H₃₅CONHC₁₈H₃₅结构式(3)

接下来，向可逆显色剂已经被粉碎并分散的分散溶液中，加入1质量份作为无色染料的2-苯胺基-3-甲基-6-二丁氨基荧烷、0.2质量份由下面结构式(4)表示的酚抗氧化剂(IRGANOX 565，由Ciba SpecialtyChemicals plc.制造)和5质量份异氰酸酯(CORONATE HL，由NipponPolyurethane Industry Co.，Ltd.制造)，然后充分搅拌。

结构式(4)

接下来，在得到的溶液中，加入0.02％质量份酞菁光热转换材料(IR-14，由NIPPON SHOKUBAI Co.，Ltd.制造)，并充分搅拌以制备记录层涂布溶液。利用绕线棒，将制备的记录层涂布溶液施用到其上已经形成下层的载体，然后在100℃下干燥2min，然后在60℃下固化24hr，以形成厚度为11μm的记录层。

-中间层-

混合三(3)质量份50质量％丙烯酰基多元醇树脂溶液(LR327，由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造)、7质量份30质量％氧化锌细粒分散溶液(ZS303，由Sumitomo Cement Co.，Ltd.制造)、1.5质量份异氰酸酯(CORONATE HL，由Nippon Polyurethane Industry Co.，Ltd.制造)和7质量份甲基·乙基酮，并充分搅拌以制备中间层涂布溶液。

接下来，利用绕线棒，将中间层涂布溶液施用到其上已经形成下层和记录层的载体上，然后在90℃下加热并干燥1min，然后在60℃加热2hr，以形成厚度为2μm中间层。

-保护层-

混合三(3)质量份六丙烯酸季戊四醇酯(KAYARAD DPHA，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.制造)、3质量份氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物(ART RESIN UN-3320HA，由Negami Chemical Industrial Co.，Ltd.制造)、3质量份二季戊四醇己内酯的丙烯酸酯(KAYARAD DPCA-120，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.制造)、1质量份二氧化硅(P-526，由MizusawaIndustrial Chemicals，Ltd.制造)、0.5质量份光聚合引发剂(IRGACURE184，由Nihon Ciba-Geigy K.K.制造)和11质量份异丙醇，并利用球磨机充分搅拌和分散，以使平均粒径变成大约3μm，从而制备保护层涂布溶液。

接下来，利用绕线棒，将保护层涂布溶液施用其上已形成下层、记录层和中间层的载体上，将保护层涂布溶液在90℃下加热和干燥1min，然后通过80W/cm的紫外灯进行交联，以便形成厚度为4μm的保护层。

-背层-

混合六丙烯酸季戊四醇酯(KAYARAD DPHA，由Nippon KayakuCo.，Ltd.制造)(7.5质量份)、2.5质量份氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物(ART RESIN UN-3320HA，由Negami Chemical Industrial Co.，Ltd.制造)、2.5质量份针状导电二氧化钛(FT-3000，长轴＝5.15μm，短轴＝0.27μm，结构：涂敷有锑掺杂的氧化锡的二氧化钛；由Ishihara Sangyo Kaisha，Ltd.制造)、0.5质量份光聚合引发剂(IRGACURE 184，由NihonCiba-Geigy K.K.制造)和13质量份异丙醇，并利用球磨机充分搅拌，以制备背层涂布溶液。

接下来，利用绕线棒，将背层涂布溶液施用到与其上已经形成记录层、中间层和保护层的载体表面相反的载体表面上，在90℃下加热和干燥1min，然后通过80W/cm的紫外灯进行交联，以便形成厚度为4μm的背层。因此，制造出制备实施例1的热可逆记录介质。

(制备实施例2)

<热可逆记录介质的制备>

以与制备实施例1相同的方式制备热可逆记录介质，只是用按质量计0.005％的花青光热转换材料(YKR-2900，由Yamamoto Chemicals，Inc.制造)代替酞菁光热转换材料作为光热转换材料，并充分搅拌以制备记录层涂布溶液。此处，加入花青光热转换材料YKR-2900的量使得能够擦除图像的能量密度范围类似于制备实施例1的热可逆记录介质的能量密度范围。

(评价方法)

<图像和背景密度测量>

通过由X-rite制造的938光密度计(Spectrodensitometer)测量图像和背景密度。

<对背景灰雾的评价>

以这样的方式测量背景灰雾，以获得在进行图像处理之前的背景密度值即0.15与图像被反复擦除部分的背景密度值之间的差异作为背景灰雾值。背景灰雾值优选为0.04或更低。当背景灰雾值大于0.04时，可能不能获得清楚的反差图像。

<残像密度评价>

从反复擦除部分于反复图像处理部分之间的密度差异获得残像密度。残像密度优选为0.02或以下。当残像密度大于0.02时，残像明显。

<激光光强度分布测量>

如下测量激光的光强度分布：

当半导体激光装置被用作激光时，激光束分析仪(SCORPIONSCOR-20SCM，由Point Grey Research，Inc.制造)被定位，以便发射距离将等于图像在热可逆记录介质上形成时的距离，然后通过激光束分析仪通过利用分束器(BEAMSTAR-FX-BEAM SPLITTER，由OphirOptronics Ltd.制造)——该分束器是透射镜和滤光片的组合——减少光以便将激光的输出调整为3×10^-6，测量激光的强度。然后，将所得到的激光强度在三维图表上绘制，从而获得激光的光强度分布。

(评价测试1)

<图像形成>

利用半导体激光器LIMO25-F100-DL808(由LIMO制造；中心波长：808nm)——其被调整，使得激光输出功率是10W，照射距离是152mm，线速度是1,000mm/s，以及I₁/I₂是1.7，在制备实施例1中制备的热可逆记录介质上形成图像。

<图像擦除>

调整半导体激光器LIMO25-F100-DL808(由LIMO制造；中心波长：808nm)，以便照射距离是200mm，线速度是500mm/s，以及光点直径是3.0mm。利用该半导体激光器，通过用激光以0.5mm的间隔线性扫描在制备实施例1中制备的热可逆记录介质，擦除图像。

(评价结果1)

评价测试1的脱色性能示于图12和13中。

能够擦除图像的最小能量密度值是48mJ/mm²，能够擦除图像的最大能量密度值是68mJ/mm²(能够擦除图像的输出功率是12W至17W)，即，能够擦除图像的能量密度的范围是20mJ/mm²，该范围的中心值是58mJ/mm²。

(评价测试和结果2)

<反复擦除>

作为实施例1至6和比较实施例1至3，以与在评价测试1中相同的方式在制备实施例1中制备的热可逆记录介质上形成图像。调整半导体激光器LIMO25-F100-DL808(由LIMO制造；中心波长：808nm)，以使照射距离是200mm，线速度是500mm/s，以及光点直径是3.0mm。利用该半导体激光器，利用激光以0.5mm的间隔以如表1中示出的激光输出功率线性扫描热可逆记录介质，以便在无图像形成的部分——即反复擦除部分——中进行反复擦除，然后测量该部分中的背景灰雾。结果示于表1中。

应当注意，进行反复擦除以测量背景灰雾，其方式为在介质中无图像形成的部分用能量密度在能够擦除图像的范围内的激光反复照射。

<反复图像处理>

在每种热可逆记录介质上进行图像处理，其方式为，在评价测试1的条件下进行图像形成以及在实施例1至6和比较实施例1至3的条件下进行图像擦除。在反复图像处理部分分别评价图像处理重复一次之后的残像密度和图像处理重复300次之后的残像密度。每一种测量的残像密度的结果示于表1中。此处，以图像形成和图像擦除的顺序进行图像处理。当图像形成和图像擦除分别进行一次时，反复次数的数目被记为1。

此外，作为参考实施例1，以与在评价测试1中相同的方式在制备实施例1中制备的热可逆记录介质上形成图像。调整CO₂激光器LP-440(由SUNX Limited制造)，以便照射距离是224mm，线速度是1,750mm/s，以及光点直径是3.0mm。利用该CO₂激光器LP-440，用30mJ/mm²(26.5W)的能量密度——其是能够擦除图像的范围(25mJ/mm²至35mJ/mm²)内的中心值——的激光以0.5mm的间隔线性扫描热可逆记录介质，以便进行反复擦除和反复图像处理。然后分别测量反复擦除部分中的背景灰雾和反复图像处理部分中的残像密度。

作为参考实施例2，以与在评价测试1中相同的方式在制备实施例1中制备的热可逆记录介质上形成图像。利用配备有端面型(end face-type)热敏头EUX-ET8A9AS1(由Matsushita Electronic Components Co.，Ltd.制造；电阻值1,152Ω)的热敏打印模拟器(由Yashiro Seisakusho制造；脉冲宽度2ms，线周期(line period)2.86ms，速度43.10mm/s，垂直扫描密度8点/mm)，利用17.5mJ/mm²的能量密度在所述热可逆记录介质上进行反复擦除和反复图像处理，所述能量密度是能够擦除图像的范围(14.1mJ/mm²至21.1mJ/mm²)内的中心值。然后分别测量反复擦除部分中的背景灰雾和反复图像处理部分中的残像密度。

结果示于表1中。在表1中，“可能”表示激光输出功率或能量在图像能够被擦除的范围之内，而“不可能”表示激光输出功率或能量在图像能够被擦除的范围之外。

表1

(评价测试和结果3)

<反复擦除>

作为实施例7至10和比较实施例4至6的每一个，以与在评价测试1中相同的方式在制备实施例1中制备的热可逆记录介质上形成图像。调整半导体激光器LIMO25-F100-DL808(由LIMO制造；中心波长：808nm)以使照射距离是200mm，激光输出功率是13.25W，以及光点直径是3.0mm。利用半导体激光器，用0.5mm间隔的激光，以如表2中示出的激光扫描速度，线性扫描热可逆记录介质，以便在无图像形成的部分——即反复擦除部分——中进行反复擦除，然后测量该部分中的背景灰雾。结果示于表2中。

<反复图像处理>

在每种热可逆记录介质上进行图像处理，其方式为，在评价测试1的条件下进行图像形成以及在实施例7至10和比较实施例4至6的条件下进行图像擦除。在反复图像处理部分分别评价图像处理重复一次之后的残像密度和图像处理重复300次之后的残像密度。每一种测量的残像密度的结果示于表2中。此处，以图像形成和图像擦除的顺序进行图像处理。当图像形成和图像擦除分别进行一次时，反复次数的数目被记为1。

在表2中，“可能”表示激光输出功率或能量在图像能够被擦除的范围之内，而“不可能”表示激光输出功率或能量在图像能够被擦除的范围之外。

表2

(评价测试和结果4)

<图像形成>

利用半导体激光器LIMO25-F100-DL808(由LIMO制造；中心波长：808nm)，用输出功率为10W的激光照射在制备实施例1和制备实施例2中制备的每一种热可逆记录介质，根据每一实施例，改变线速度以及从fθ透镜到热可逆记录介质的激光照射距离，从而在恒定的能量密度和如表3所示的变化的光强度分布I₁/I₂下形成图像。

<图像擦除>

如下进行实施例1、11和12的每一个的图像擦除。调整半导体激光器LIMO25-F100-DL808(由LIMO制造；中心波长：808nm)，以使激光输出功率是13.25W，照射距离是200mm，线速度是500mm/s，以及光点直径是3.0mm。利用该半导体激光器，采用0.5mm间隔的激光(能量密度：53mJ/mm²)，通过线性扫描其上已经形成图像的制备实施例1或制备实施例2制备的热可逆记录介质，擦除图像。

<反复图像处理>

在上述图像形成和图像擦除条件下，在每一热可逆记录介质上进行图像处理，并且分别评价在图像处理被重复100次后的脱色性能以及在图像处理被重复300次之后的脱色性能。此处，以图像形成和图像擦除的顺序进行图像处理。当图像形成和图像擦除分别进行一次时，重复次数的数目计为1。

结果示于表3中。表3中，目测观察其上反复进行图像处理的介质并进行如下评价：“A”表示图像被完全擦除，而“B”表示观察到残像。

表3

能够擦除在制备实施例2中制备的热可逆记录介质上的图像的重复次数小于在制备实施例1中制备的热可逆记录介质上的重复次数。

此外，在实施例13中，制备实施例1的热可逆记录介质附着在塑料容器上，并以与实施例1中的相同的方式在该热可逆记录介质上进行图像处理，同时在10m/min的行进速度下在运送装置上移动该塑料容器。获得与实施例1相同的结果。

(评价测试和结果5)

<反复擦除>

作为实施例14至17以及比较实施例7至9中的每一个，以与评价测试1相同的方式在制备实施例1制备的热可逆记录介质上形成图像。光学透镜被设置在从作为半导体激光器JOLD-55-CPFW-1L(由JENOPTIKAG制造；中心波长：808nm)的光源的激光二极管条形棒(LD bar)发射的激光路径上，以便形成线形光束(宽度1.5mm，长度50mm)，并且调整该半导体激光器，使得照射距离是150mm，线速度是15mm/s。利用该滚动条激光器JOLD-55-CPFW-1L，用能量密度在能够擦除图像的范围(48mJ/mm²至68mJ/mm²)内的激光以及如表4所示的激光输出功率，线性扫描该热可逆记录介质，以便在无图像形成的部分——即反复擦除部分——中进行反复擦除，并测量该部分的背景灰雾。结果示于表4中。

<反复图像处理>

在每种热可逆记录介质上进行图像处理，其方式为，在评价测试1的条件下进行图像形成以及在实施例14至17和比较实施例7至9的条件下进行图像擦除。在反复图像处理部分分别评价图像处理重复一次之后的残像密度和图像处理重复300次之后的残像密度。每一种测量的残像密度的结果示于表4中。此处，以图像形成和图像擦除的顺序进行图像处理。当图像形成和图像擦除分别进行一次时，反复次数的数目被记为1。

表4

对测试结果进行解释。

如从实施例1至6与比较实施例1至3的各个比较中可以看出，当能量密度被调整到可以擦除图像的范围并且在所述范围的中心值或以下时，可以抑制背景灰雾，从而获得清楚的反差图像。

在比较实施例2和3中，能量密度在能够擦除图像的范围之外，并且出现问题，例如，图像不能被擦除，图像被着色或类似的问题。

如从实施例6与参考实施例1和2的各个比较中可以看出，能够擦除图像的能量密度范围是不同的。发现对热可逆记录介质的影响在利用半导体激光器擦除热可逆记录介质上的图像的方法和利用CO₂激光器或热敏头擦除热可逆记录介质上的图像的方法之间是不同的。

如从实施例7至10与比较实施例4至6的各个比较中可以看出，当能量密度被调整至能够擦除图像的范围并且是所述范围的中心值或以下时，可以抑制背景灰雾，因而获得清晰的反差图像。在比较实施例4和5中，能量密度位于能够擦除图像的范围外，出现问题，例如，图像不能被擦除，图像被着色或类似的问题。

如从实施例1与实施例11的比较可以看出，当在图像形成时所照射的激光的光强度满足关系式0.40≤I₁/I₁≤2.00时，即使反复进行图像处理，热可逆记录介质不可能退化，从而均匀地擦除图像。

如从实施例1与实施例12的比较可以看出，通过使用酞菁光热转换材料，即使反复进行图像处理，光热转换材料也不可能退化，从而均匀地擦除图像。

如从实施例13可以看出，当在移动的物体上反复进行图像处理时，热可逆记录介质的图像可以被均匀擦除，并且背景灰雾可以被抑制，从而获得清楚的反差图像。

如从实施例14至17与比较实施例7至9的各个比较中可以看出，当能量密度被调整至能够擦除图像的范围并且是所述范围的中心值或以下时，可以抑制背景灰雾，因而获得清晰的反差图像。通过在图像擦除步骤中无重叠的激光擦除图像的情况下获得的结果与在擦除步骤中通过重叠激光擦除图像的情况下获得的结果相同。

本发明的图像擦除方法和图像擦除装置能够对非接触系统中的热可逆记录介质——诸如附着于容器诸如纸板箱或塑料容器的标签——反复进行图像形成和图像擦除。另外，本发明的图像擦除方法和图像擦除装置能够抑制由于反复擦除而在热可逆记录介质上形成的背景灰雾，因而获得清楚的反差图像。基于这个原因，本发明的图像擦除方法和图像擦除装置特别适合用于配送系统。

Claims (10)

1.一种擦除图像的方法，包括：

用波长为700nm至1,500nm的激光照射在热可逆记录介质上形成的图像以便擦除所述图像，

其中所述激光的能量密度在能够擦除所述图像的能量密度范围内并且是所述能量密度范围的中心值或以下，

其中所述热可逆记录介质包括：

载体；和

在所述载体上的热可逆记录层；并且

其中所述热可逆记录层含有用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的可逆显色剂，其中色调通过热而可逆变化，并且所述热可逆记录层和临近该热可逆记录层的层中的至少一个层含有光热转换材料，其吸收光并将所述光转化为热。

2.根据权利要求1所述的擦除图像的方法，其中在照射所述图像中所用的激光源是半导体激光器。

3.根据权利要求1所述的擦除图像的方法，其中所述热可逆记录介质中的所述光热转换材料是在近红外区中具有吸收峰的材料。

4.根据权利要求1所述的擦除图像的方法，其中所述热可逆记录介质用所述激光照射，以便在其上形成图像，并且在光强度分布中，中心部分的光强度I₁与所述激光总照射能量的80％平面处的光强度I₂满足关系式0.40≤I₁/I₂≤2.00。

5.根据权利要求1所述的擦除图像的方法，其中，在所述热可逆记录介质被移动的同时，在所述热可逆记录介质上的图像被擦除。

6.根据权利要求1所述的擦除图像的方法，其中，所述图像用1至4的能量密度擦除，条件是能够擦除所述图像的最小能量密度值是0，以及能够擦除所述图像的最大能量密度值是10。

7.根据权利要求1所述的擦除图像的方法，其中，在照射所述图像时应用的激光的输出功率是5W至200W。

8.根据权利要求1所述的擦除图像的方法，其中，在照射所述图像时应用的激光的扫描速度是100mm/s至20,000mm/s。

9.根据权利要求1所述的擦除图像的方法，其中，在照射所述图像时应用的激光的光点直径是0.5mm至14mm。

10.图像擦除装置，包括：

激光发射单元，其被配置为向热可逆记录层发射激光；和

光扫描单元，其设置在从所述激光发射单元发射的激光路径上以便改变该路径，并且被配置为用所述激光扫描所述热可逆记录层，

其中所述图像擦除装置被用于擦除图像的方法中，所述擦除图像的方法包括：

用波长为700nm至1,500nm的激光照射在热可逆记录介质上形成的图像以便擦除所述图像，

其中所述激光的能量密度在能够擦除所述图像的能量密度范围内并且是所述能量密度范围的中心值或以下，

其中所述热可逆记录介质包括：

载体；和

在所述载体上的热可逆记录层，并且

其中所述热可逆记录层含有用作给电子成色化合物的无色染料和用作受电子化合物的可逆显色剂，其中色调通过热而可逆变化，并且所述热可逆记录层和临近该热可逆记录层的层中的至少一个层含有光热转换材料，其吸收光并将所述光转化为热。

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