CN102144064A - 激光成像纸 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制作包含能够进行光敏变色反应的成色剂的纸基材的方法，其中成色剂在所述的纸基材的制作过程中被施加到纸基材，并且成色剂是金属氧离子或有机分子。本发明还提供了由这种方法获得的纸基材。

Description

激光成像纸
技术领域
本发明涉及一种制作包含能够进行光敏变色反应的成色剂的纸基材的新方法，并涉及由这些方法获得的纸基材。
背景技术
WO02/074548，WO06/018640，WO07/045912教导了使用光敏变色技术进行表面涂覆的纸张。光敏变色技术首先是配制包含粘结剂和相容液体载体的液体油墨。随后使用例如苯胺印刷的印刷技术将液体油墨涂覆在纸张上。烘干基材，随后去除载体，留下通过粘结剂粘结到纸表面的光敏变色技术。这种技术具有一些缺点，例如使用不经济并且印刷阶段费时。
US6306493教导了包含例如线性芳香族聚酯和/或线性聚芳撑的聚合物微粒作为吸收剂材料和碳化材料的纸张和纸板产品。然而这种方法仅仅产生灰度褐色灼伤标记(grey-scale brown-burn mark)。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种制作包含能够进行光敏变色反应的成色剂的纸基材的方法，其中成色剂在所述的纸基材的制作过程中被施加到纸基材，并且成色剂是金属氧离子或有机分子。
根据本发明的第二方面，提供了根据本发明的第一方面的方法获得的纸基材。
我们已经发现某些光敏变色剂(下面称为“成色剂”)可以随着纸张的制作被包含在纸张中，即由纤维素纸浆制作的基材。结果是纸基材可以使用光被直接成像，而不需要二次印刷应用。成色剂可以这种方式被结合的事实是令人惊讶的，这是因为造纸包括苛刻的物理和化学加工阶段，随着成色剂被施加到纸张中，该阶段可能潜在地降解成色剂。用于本发明的成色剂也是有利的，这是因为它们产生多色标记和黑色标记，而不是褐色灼伤标记。
具体实施方式
本发明的纸基材是基本由纤维素纸浆制作的材料，其可以主要来自木材，纺织品和一些例如亚麻的草，并通过水相悬浮液的沉淀被加工成柔性薄片或卷。术语“纸基材”包括全部“非纺织”型纤维素纸浆类型，例如纸张，纸板，卡片纸和瓦楞纸。
纸基材通常包含机械和/或化学衍生的纤维素纸浆，并且如果需要，包含合成纤维和例如填充剂、用于上浆的粘结剂、助留剂、荧光增白剂和染料的辅料。用于本发明的成色剂可以各种方式被结合在纸张的本体中。例如，成色剂可以与化学和/或机械纸浆以干燥形式被混合。或者，它们可以与由化学和/或机械纸浆制作的纤维原料混合。如果成色剂被添加到造纸辅料的单个组分，它们的均匀分布也可实现。特别优选将成色剂添加到用于纸张的上浆所必须的粘结剂中。但是也可以延迟添加成色剂直到纤维原料与造纸辅料混合。随后最终纸原料进入造纸机。
包含成色剂的原纸通常在一侧或两侧被涂覆一次或多次。也可以将成色剂添加到涂覆材料中。通过使用包含成色剂的涂料组合物涂覆不包含吸收剂材料的原纸，吸收剂材料也可被结合在纸张或纸板产品中。在这种情况下，成色剂仅仅存在涂覆材料中而不存在纸张的实际本体中。这可以在造纸工艺的最终阶段完成，从而省去了对于在下游工艺中需要的单独的印刷阶段。
除了机械和化学纸浆外，使用的纤维材料是特别改性机械纸浆，例如热机械纸浆和化学热机械纸浆和/或这些类型的纸浆的混合物。此外还可以使用来自使用过的纸张的回收的化学纸浆。提到的纤维还可以包括一定比例的人造纤维，特别是纤维素衍生物，纤维素醚，醋酸纤维素，粘胶纤维和碳纤维，聚乙烯和聚丙烯，聚乙烯醇，丙烯腈(共)聚物和聚酰胺，例如耐热芳纶纤维。
为了改进纸张的平滑度、印刷性能和不透明性，将例如CaCO3、BaSO4、AI(OH)3、CaSO4、ZnS、SiO2、防滑粉、TiO2、粘土和高岭土的填充剂添加到纤维原材料中。这些填充剂还用作涂覆颜料用于改进涂料组合物或铸造涂料的表面质量。
另一种重要的造纸辅料的组分是粘结剂，例如淀粉、酪蛋白、蛋白质、塑料分散剂、松香胶等，用于增强纤维结构，粘合填充剂和颜料，增加防水性并改进雕刻性能(inscribability)和印刷性能。
如果将粘结剂与成色剂混合并且这种混合物以固体或液体形式与机械和/或化学纸浆混合可获得特别良好的成像结果。
特别适合的粘结剂是无溶剂体积的粘结剂，其也适用于纸张涂覆、涂覆和浸染(impregnation)。优选的粘结剂是阳离子松香胶、松香、改性松香酯、合成烷基二酮和烷基二丙烯酸酯。其它有用的粘结剂是醋酸乙烯酯基和丙烯酸树脂基的塑料分散剂并且特别是聚乙烯醇、聚乙烯甲基醚、聚丙烯酸盐和共聚物、聚乙烯吡咯烷酮和水溶性纤维素醚的水溶性分散剂。在已涂覆的纸张的情况下，优选是用来自苯乙烯和丁二烯的共聚物一类的粘结剂涂覆原纸。上述粘结剂还可用于纸张的修整中。
用于造纸过程中保持精细度和填充剂的助留剂特别是硫酸铝和合成的阳离子化合物，例如聚乙烯亚胺。
优选使用分散剂，因为成色剂应该在纸张的本体中分散得非常均匀，才能够实现均匀和清晰地成像。适合的分散剂的例子是Byk 410(Byk-Chemie)，硅酸镁锂RD/RDS(Laponite RD/RDS)(Laporte公司)，六偏磷酸钠(Calgon neu)(BK Ladenburg)和水性聚丙烯酸钠(Polysalz SK)(BASF公司)。
根据纸张的本体的纸张的档次，经常添加荧光增白剂以增加洁白度。
在优选实施例中，除了用于将纸张的本体着色或在涂料组合物中使用的，用于表面染色的染料和颜料外，纸张还可以包含阻燃剂。
除了常见的造纸辅料(包括上面讨论的那些)，还可以将这里没有提到的其它添加剂添加到纸原料中。
包含成色剂的纸基材可被用于任何地方，在这里纸张至今已经使用传统的喷墨工艺或激光打标通过印刷油墨的消融被标记。铭文和鉴别图像可在例如，标签、用于家用产品和消费品包装的任何类型的纸、包装纸、香烟包装和化妆品包装上、甚至是在难以接近的位置上采用激光来制得。
激光印记的另一个重要的应用领域是具有持久和防伪标识的图形产品，同时也满足了对高品质的包装印刷的高的审美要求。
在平面设计的产品中，直接激光打标、编码和纸张或纸板产品的印记是不可能不在其它的区域(黑色和白色区域)上印刷以看到任何对比的。根据本发明，包含成色剂的纸张制作的图形产品可在甚至是难以接近的位置被打标。
本发明的另一种应用是在有价证券/安全文件和金融票据，例如：流通中使用的货币、纸币、支票等，发票、票据、标签和例如护照、驾驶执照等的安全文件中的应用。
已标记的纸产品和纸板产品可以随后被打印并且被进一步处理，例如表面涂覆、层压或密封，而对它们的可标记性没有不利影响。事实上，包括成色剂的纸基材还可以用传统的油墨和使用例如喷绘、柔印等技术的表面涂料配方进行印刷。
包括本发明的成色剂的纸产品还可以被用于多层结构，例如层压板。光可以通过多种基材，使隐藏的或明显的图像被创建或被插入到多层结构之中。基材也可以在光辐射波长以外的区域是不透明的。
用于本发明的成色剂是金属氧离子和有机分子，例如WO06/129086，WO07/045912，WO02/068205，WO06/129078，WO04/043704，WO02/074548，WO06/018640，WO07/063339和WO06/051309中教导的那些。所谓“有机分子”是指以离散分子，而不是以具有重复单元的聚合物链的形式存在的任何有机分子。可以使用如下详述的丁二炔。“有机分子”是指以其预聚合的形式用于形成丁二炔的单体。优选的金属氧离子包括钼酸盐和硼酸盐。特别优选的是八钼酸盐和偏硼酸盐。更优选的是八钼酸铵和偏硼酸钠。优选的有机分子是丁二炔、隐色染料和电荷转移试剂。可以使用它们的任何组合，或任何其它的成色剂。
任何丁二炔或丁二炔与能够在暴露于光线下时发生变色反应的其它物质的组合可用于本发明。
丁二炔化合物是包括至少一个丁二炔基团，即-C≡C-C≡C-的物质。特别优选的是表现出了多彩的变色反应的丁二炔。这些化合物通常最初是无色的，但暴露于例如紫外线的适合的光线时发生变色反应，产生了蓝色。以它们的蓝色形式的某些丁二炔随后被进一步暴露到例如热或近红外光的其它刺激，它将从蓝色形式转换到紫红色、红色、黄色和绿色形式。
可以用于本发明的丁二炔化合物的具体例子在公开的专利申请WO2006/018640，WO2009/081385和WO2009/093028中给出。
其它例子包括由下面的通式结构所表示的那些化合物：
Figure BDA0000048553090000051
其中，
X和Y是二价直链或支链型亚烯基(-CH2-)n，其中n＝0到24，或二价亚苯基(-C6H4-)n，其中n＝0到1，或这两种类型的组合；
Q和V，如果存在，是例如-S-，-O-，-NHR′-(其中R′是氢或烷基)，酰胺、酯或硫酯基团、羰基或氨基甲酸盐的二价桥连基；
R1和R2为H或烷基；
A和T的二价基团，其可以是例如X或Y的亚烃基或亚苯基类型，或例如Q或V的桥连基类型，或这两种类型的组合，X或Y还包括Q或V基团；
Z是一个例如X或Q或它们二者组合的二价基团，X还包括Q基，或Z可以不存在，n是2到20,000,000。
X和Y基团是可被取代的，优选在相对于丁二炔基团的α，β或γ位被取代。例如，如下面的通式所示的可以是α-羟基：
Figure BDA0000048553090000052
丁二炔可以是对称的或是非对称的。
Q和V是可用例如胺、醇、巯基或羧基取代的。Q和V可以存在，或者仅存在Q。
其中上述化合物中的R1和R2是烷基，它们可以是直链或支链并且还可以包括在有机化学中已知的其它官能团，例如乙醇、胺、羧酸、芳香环系统，和例如烯烃和炔烃的不饱和基团。
R1，R2，Q，V，X和Y基团可以包括离子基，其可以是阴离子或阳离子。实例包括磺酸基(-SO3-)和铵基。离子基可有任何适合的带相反电荷的离子。丁二炔可以是阴离子、阳离子、非离子或两性离子。
其它丁二炔化合物的例子是丁二炔羧酸(diacetylene carboxylic acid)及其衍生物。特别优选的丁二炔羧酸化合物是10，12-二十五二炔酸和10，12-二十二碳二炔二酸，及其衍生物。其它的例子包括：5，7-十二烷二炔酸(5，7，-dodecadiyndioic acid)、4，6-十二碳二炔酸(4，6-dodecadiynoic acid)、5，7-二十烷二酸(5，7-eicosadiynoic acid)、6，8-二炔基二十一烷酸(6，8-heneicosadiynoic acid)、8，10-二炔基二十一烷酸(8，10-heneicosadiynoic acid)、10，12-二十一二炔酸(10，12-heptacosadiynoic acid)、10，12-二炔基二十一烷酸(10，12-heptacosadiynoic acid)、12，14-二炔基二十一烷酸(12，14-heptacosadiynoic acid)、2，4-十七烷二酸(2，4-heptadecadiynoic acid)、4，6-十七烷二酸(4，6-heptadecadiynoic acid)、5，7-十六碳二炔酸(5，7-hexadecadiynoic acid)、6，8-十九二炔酸(6，8-nonadecadiynoic acid)、5，7-十八烷二酸(5，7-octadecadiynoic acid)、10，12-十八烷二酸、12，14-二十五二炔酸、2，4-十五二炔酸(2，4-pentadecadiynoic acid)、5，7-十四碳二炔酸(5，7-tetradecadiynoic acid)、10，12-二十三碳二炔酸(10，12-tricosadiynoic acid)、2，4-二十三碳二炔酸，及其衍生物。丁二炔醇和二醇化合物及其衍生物也是优选的，其例子包括：5，7-十二烷二炔-1，12-二醇、5，7-二十烷-1-醇、2，4-十七二炔-1-醇、2，4-己二炔-1，6-二醇、3，5-辛二炔-1，8-二醇、4，6-十烷二炔基-1，10-二醇、2，7-二甲基-3，5-辛二炔-2，7-二醇、14-羟基-10，12-十四碳二炔酸(14-hydroxy-10，12-tetradecadiynoic acid)。其它包括：1，6-联苯氧基-2，4-己二炔、1，4-联苯基丁二炔、1，3-庚二炔、1，3-己二炔和2，4-己二炔。
还可应用不同的丁二炔的组合。特别优选的组合是10，12-二十五碳二炔酸或10，12-二十二碳二炔二酸及其衍生物和2，4-己二炔-1，6-二醇。10，12-二十五碳二炔酸能产生蓝色、红色和黄色。2，4-己二炔-1，6-二醇可以产生青色。同时激活10，12-二十五碳二炔酸产生黄色和激活2，4-己二炔-1，6-二醇产生青色则产生了绿色。
丁二炔化合物是“活性的”，，即它具有对光相对惰性第一固体形式，但是一旦被“激活”，它被转化成对光相对活性的第二形式，并因此能够发生变色反应以产生可视图像，它在本发明中具有特别的用途。不受理论的限制，激活可以是重新结晶，晶形修饰，共晶组合或熔化/再次固化工艺。
可以在未激活和激活的形式之间转换以响应刺激或刺激去除的可逆激活的丁二炔也构成本发明的一部分。
特别优选的丁二炔是那些最初熔融后并再次固化激活之后是无色的，但暴露至光线中(尤其是紫外线)时变成蓝色的丁二炔。最优先的丁二炔化合物是羧酸及其衍生物，
其中：
R-C≡C-C≡C-R’
R和/或R′包括COX基，其中X是：-NHY，-OY，-SY，其中Y是H或包括至少一个碳原子的任何基团。
特别优选的仍是衍生物，其中羧酸基团已被功能化成为酰胺、酯或硫酯，并且特别优选酰胺。这些可以很容易地通过将丁二炔羧酸与氯化剂(例如草酰氯)反应，，并随后将丁二炔酰基氯(diacetylene acid chloride)与亲核化合物(例如胺、乙醇或硫醇)进行反应来制备。特别优选的丁二炔羧酸化合物是10，12-二十二碳二炔二酸及其例如酰胺、酯、硫酯等的衍生物。尤其是特别优选10，12-二十二碳二炔二酸的衍生物是酰胺。还有一个特别优选的10，12-二十二碳二炔二酰胺衍生物是炔丙基酰胺，其中至少一个羧酸基团(优选是两个羧基团)已被转化成炔丙基酰胺，如下所示：
Figure BDA0000048553090000071
炔丙基酰胺是由羧酸与丙炔胺反应制备的。可被用于生成适合的氨基化合物的其它优选的酰胺包括：二炔丙胺(dipropargylamine)和1，1-二甲基炔丙胺。
可激活的丁二炔通常与NIR光吸收剂一起使用，NIR光吸收剂是一种在700至2500nm的波长范围下吸收光的化合物。
例如NIR光纤激光器的NIR光源仅在图像需要的区域被用来加热丁二炔。例如杀菌灯的UV光源随后用紫外光覆盖纸基材。然而，只有经过变色反应的丁二炔化合物在最初暴露到NIR光的区域产生了图像。未曝露到NIR光的涂层区域经过可以忽略不计的变色反应，基本上保持无色，并且对于背景辐射是稳定的。热打印头可用于启动以热为基础的预激活步骤。
近红外光(NIR)吸收剂的具体例子包括：
i.有机近红外吸收剂；
ii近红外吸收‘导电’聚合物；
iii.无机近红外吸收剂；
iv.非化学计量的无机吸收剂。
特别优选的近红外吸收剂是那些在光谱(
Figure BDA0000048553090000081
)可见光区域基本上没有吸收，从而导致出现明显无色的涂层的吸收剂。
有机近红外吸收剂被称为近红外染料/颜料。这样的例子包括但不限于：金属卟啉，金属硫醇(metallo-thiolenes)和聚硫醇(polythiolenes)的家族，金属酞菁，它们的氮杂变体，有环痕的变体，吡喃盐，方酸菁(squaryliums)，克酮酸(croconiums)，铵(amminiums)，二亚铵(diimoniums)，青色素(cyanines)和吲哚菁(indolenine cyanines)。
可用于本发明的有机化合物的例子在US6911262中被讲授，并在1984年牛津：布莱克韦尔科学，小格里菲斯编辑的名称为“有机染料的化学和工艺进展”(Developments in the Chemistry and Technology of Organic dyes，J Griffiths(ed)，Oxford：Blackwell Scientific，1984)和1990年纽约：Plenum出版社，M Matsuoka编辑的名称为“红外吸收染料”(Infrared Absorbing Dyes，M Matsuoka(ed)，New York：Plenum Press，1990)中给出。本发明的NIR染料或颜料的其它例子可以在美国新泽西州纽瓦克市(Newark)的Epolin公司提供的EpolightTM系列；加拿大魁北克的American Dye Source公司提供的ADS系列；美国佛罗里达州木星市(Jupiter)的HW Sands公司提供的SDA和SDB系列；德国BASF公司提供的LumogenTM系列，特别是LumogenTM IR765和IR788；和英国曼彻斯特Blackley的富士影像着色剂公司(FujiFilm Imaging Colorants)提供的Pro-JetTM系列的染料，特别是Pro-JetTM830NP，900NP，825LDI和and 830LDI中发现。其它的例子在WO08/050153中被讲授。
近红外吸收′导电′聚合物的例子包括PEDOT，例如由HC Starck公司提供的产品
Figure BDA0000048553090000082
P。其它的例子在WO05/12442中被讲授。
无机近红外吸收剂的例子包括：铜(II)盐。特别优选铜(II)羟基磷酸盐(CHP)。其它的例子在WO05/068207中被讲授。CHP组合大约1微米波长工作的近红外线纤维激光器是特别优选的。
非化学计量的无机吸收剂的例子包括：还原型铟锡氧化物，还原型锑锡氧化物，还原型硝酸钛和还原型氧化锌。其它的例子在WO05/095516中被讲授。还原型铟锡氧化物与
Figure BDA0000048553090000091
激光组合是特别优选的。
如果近红外吸收剂的吸收曲线与使用的近红外光源的发射波长大致匹配是特别优选。
还可以使用其它光吸收剂代替近红外吸收剂，包括紫外线(120至400nm)，可见光(
Figure BDA0000048553090000092
)和中红外(-10.6微米)的光吸收剂。这些例子包括染料/颜料，紫外线吸收剂和lriodin型试剂。
电荷转移试剂可与本发明的丁二炔一起使用。这些物质最初是无色的，但与质子(H+)反应后产生彩色形式。构成本发明的一部分的电荷转移试剂包括已知的咔唑化合物并且在WO2006/051309中描述了适合的例子。也可以使用例如隐色染料的对本领域的技术人员是已知的那些其它的电荷转移试剂。电荷转移剂通常用于与其它物质组合使用，例如特定波长的吸光剂，热生成剂，酸生成剂等。
用于本发明的特别优选的组合是产生蓝色和红色的丁二炔(例如10，12-二十五碳二炔酸，或10，12-二十二碳二炔二酸(或其衍生物))与产生绿色的电荷转移试剂的组合。
隐色染料可以是任何数量的着色剂，它们可以表现出颜色变化或暴露于某些类型的辐射形成。适合的隐色染料的非限制性例子包括荧烷(fluorans)、苯酞、氨基三芳基甲烷(amino-triarylmethanes)、氨基呫吨(aminoxanthenes)、氨基硫杂蒽酮(aminothioxanthenes)、氨基-9，10-二氢-吖啶、氨基吩恶嗪(aminophenoxazines)、氨基吩噻嗪(aminophenothiazines)、氨基二氢-吩嗪(aminodihydro-phenazines)、氨基二苯甲烷(aminodiphenylmethanes)、氨基苯基丙酸(aminohydrocinnamic)(丙腈(cyanoethanes)，隐色甲烯)和相应的酯，2(对羟苯基)-4，5-二苯基咪唑、茚酮(indanones)、隐色引达胺、肼、隐色靛蓝染料，氨基-2，3-二氢蒽醌，四卤代-p，p′-二苯酚，2(对羟基苯)-4，5-二苯基咪唑、苯乙基苯胺(phenethylanilines)、酞菁前体(例如那些印度，Sitaram化学品公司提供的)及其混合物。实验测试表明，以荧烷为基料的染料是显示理想特性的一类隐色染料。此外，苯酞和氨基三芳基甲烷对于某些应用中的使用也是理想的。其它适合的隐色染料由北卡罗来纳州格林堡的汽巴嘉基公司的染料和化学品部(Dyestuffs and Chemicals Division of Ciba-Geigy Corp Greenboro，NC)在涂料会议(1983年，旧金山，加州157-165页)上提出的“用于无碳复写纸的染料及化学品”中描述。某些隐色染料可以理解为显示加酸显色并在中性或碱性介质无色的，但当它们与酸、质子供体或电子受体物质反应时变成有色。适合的例子包括例如三苯甲烷基苯酞化合物(triphenylmethanephthalide compounds)、氮杂苯酞化合物、异吲哚苯酞化合物(isoindolide phthalide compounds)、乙烯基苯酞化合物(vinylphthalide compounds)、螺吡喃化合物、若丹明内酰胺类化合物、内酯和双内酯化合物、苄酰基无色亚甲基兰(BLMB)、二(对-二-烷氨基芳基)甲烷衍生物、氧杂蒽、吲哚、金胺、苯并吡喃吲哚化合物(chromenoindol compounds)、吡咯并吡咯化合物、芴化合物、荧烷和二荧烷化合物，荧烷化合物是优先的。特别优选的商业隐色染料产品包括由瑞士巴塞尔的汽巴精化公司制备的色素类(Pergascript range)，由日本京都的山田化工有限公司制作的那些，由Nippon Soda公司销售的那些和由俄亥俄州辛辛那提的BF古德里奇公司供应的那些。
适合的隐色颜料型着色系统的其它例子在EP1827859，WO2006052843和WO2007114829中被教导。
焦化剂(Charrable agnets)可用于本发明。这些试剂将烧焦或经过焦化反应，产生对比鲜明的印记。例子包括碳水化合物、多糖、糖、树脂、淀粉等等。其它的例子包括：葡萄糖、蔗糖(sucrose)、蔗糖(saccharose)、聚葡萄糖、麦芽糊精(任何DE值的)、刺槐豆胶、瓜尔豆胶、淀粉、还原型碳水化合物和藻酸盐等。如果焦化剂与例如碳酸氢钠的碱组合使用将是优选的。如果偏硼酸钠与焦化剂组合使用将特别优选。
可添加的其它组分包括含有例如胺的亲核基团的化合物。例子包括乙醇胺和氨基酸和例如甘氨酸的氨基糖(aminocarbohydrates)和D-氨基葡萄糖。也可以添加例如硫酸铵和磷酸二氢铵的胺盐。其它的例子在WO2008083912和WO2008107345中被教导。
其它适合用于本发明的变色化学在WO2009/003976，WO2002/006058，US6903153，WO2007/114829，WO2006/063165，US20070098900，WO2007/088104，EP2085437，WO2009/024497，WO2009/010405，WO2009/010393，WO2008107345，WO2008083912，WO2007088104，WO2007031454和WO2007012578中被教导。
基材还可包括照片或热的酸或碱生成剂。光酸生成剂是一种暴露于光下时通常由释放的质子产生酸性环境的物质。热酸生成剂是一种暴露于热时通常由释放质子产生酸性环境的物质。优选的酸生成剂的例子包括′鎓′类化合物，例如锍或碘鎓盐(iodonium salts)和三氟甲磺酸(triflates)。例子包括陶氏提供的Cyracure产品。当使用加酸显色的隐色染料或电荷转移剂时，包括酸生成剂是特别优选的。
相反，光碱生成剂是一种暴露于光时通常通过清除质子产生碱性环境的物质。热碱生成剂是一种暴露于热时通常通过清除质子产生碱性环境的物质。
用于本发明的基材成像的光可以具有120nm到20微米的发射波长。它可以是单频的或宽带的。它可以是非相干或激光辐射的。激光辐射可以是脉冲的或连续波的。激光可以是紫外线、可见光、近红外或中红外激光。激光器可以是CO2激光器、光纤激光器、Nd:YAG激光器、固态激光器、准分子激光器、激光二极管或二极管阵列。
激光辐射是特别优选的，因为激光可以由适合的软件通过电脑控制来制作数码印刷。产生的图像可以是人类可读的文本、图片或图案，或例如条形码等机器可读代码。
现在将通过下面的例子解释说明本发明。
实施例
下列纸张使用化学纸浆和热机械纸浆制得。
实施例1
原纸具有大约70g/m2的单位面积重量，并包括：
纤维：被打到约30°SR的100％纸浆。
上浆剂0.5％
八钼酸铵5％(例如克莱迈克斯钼业(Climax Molybdenum)公司的)
纸张使用Videojet 3320 30W CO2激光器成像以产生人类可读的文本和机器可读的条形码。
实施例2
原纸具有70g/m2的单位面积重量，并包括：
纤维：被打到30°SR的100％的纸浆。
上浆剂0.5％。
偏硼酸钠四水合物10％(例如奥德里奇(Aldrich)公司的)
纸张使用Videojet 3320 30W CO2激光器成像以产生人类可读的文本和机器可读的条形码。
实施例3
原纸具有70g/m2的单位面积重量，并包括：
纤维：被打到30°SR的100％的纸浆。
上浆剂0.5％。
八钼酸铵5％(例如克莱迈克斯钼业公司)和铜(II)羟基磷酸盐5％(Fabulase 322，例如博德(Budenheim)公司的)。
纸张使用1070nm，30W的光纤激光器成像以产生人类可读的文本和机器可读的条形码。
实施例4
原纸具有70g/m2的单位面积重量，并包括：
纤维：被打到30°SR的100％的纸浆。
上浆剂0.5％。
10，12-二十五二炔酸2％(例如GFS化学品公司的)。
纸张使用266nm，5W UV激光器成像以产生多色的人类可读的文本和机器可读的条形码。
实施例5
原纸具有70g/m2的单位面积重量，并包括：
纤维：被打到30°SR的100％的纸浆。
上浆剂0.5％。
10，12-二十五二炔丙酰胺2％(由10，12-二十五二炔酸通过它的酰氯与炔丙胺反应内部制备)。
纸张使用266nm，5W UV激光器成像以产生多色的人类可读的文本和机器可读的条形码。
实施例6
原纸具有70g/m2的单位面积重量，并包括：
纤维：被打到30°SR的100％的纸浆。
上浆剂0.5％。
二-10，12-二十五二炔丁酰胺2％(由10，12-二十五二炔酸通过它的酰氯与1，4-丁二胺反应内部制备)。
纸张使用266nm，5W UV激光器成像以产生多色的人类可读的文本和机器可读的条形码。
实施例7
原纸具有70g/m2的单位面积重量，并包括：
纤维：被打到30°SR的100％的纸浆。
上浆剂0.5％。
2.5％的Yamada ETAC隐色染料及5％的Cyracure UVI光敏引发剂UVI-6992光酸发生剂(例如陶氏(Dow)公司)。
纸张使用355nm，5W UV激光器成像以产生多色的人类可读的文本和机器可读的条形码。
实施例8
原纸具有70g/m2的单位面积重量，并包括：
纤维：被打到30°SR的100％的纸浆。
上浆剂0.5％。
结晶紫内酯SRB-P(Pergascript Blue SRB-P)1％(例如汽巴公司的)，2％的Yamada黄Y-726(例如山田公司的)，4％的Cyracure UVI光敏引发剂UVI-6992(例如陶氏公司的)和2.5％的10，12-二十五二炔酸(例如GFS化学品公司的)。
使用266nm的紫外激光器产生了红色和蓝色的图像，使用355nm的紫外激光器产生了绿色图像。这些图像彼此被独立地产生。

Claims (16)

1.一种制作包含能够进行光敏变色反应的成色剂的纸基材的方法，其特征在于，所述成色剂在所述的纸基材的制作过程中被添加到所述纸基材中，并且所述成色剂是金属氧离子、有机分子或它们的组合。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纸基材是纸张、纸板、卡片纸、瓦楞纸或层压板。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述成色剂在制作的上浆阶段被添加到所述纸基材中。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述成色剂被结合在所述纸基材的本体中。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述金属氧离子是钼酸盐，优选八钼酸盐或硼酸盐，优选例如偏硼酸钠的偏硼酸盐。
6.根据权利要求1到4中的任一项所述的方法，其特征在于，所述有机分子是丁二炔、隐色染料或电荷转移试剂。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述丁二炔是10，12-二十五二炔酸或10，12-二十二碳二炔二酸或它们的衍生物。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，还包括将酸生成剂或碱生成剂应用到所述纸基材中。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，还包括将能量吸收剂应用到所述纸基材，优选近红外吸收剂。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述近红外吸收剂是铜(II)羟基磷酸盐，还原型金属或混合型金属氧化物，导电聚合物或有机近红外染料/颜料。
11.根据前述权利要求中的任何一项所述的方法，其特征在于，所述成色剂能够产生多彩图像。
12.一种由根据前述任一项权利要求中所述的方法获得的纸基材。
13.一种由根据权利要求12所述的纸基材制作的产品。
14.一种将根据权利要求12所述的纸基材进行成像的方法，其特征在于，所述的方法包括将所述纸基材进行直接光辐射，优选其中的光辐射具有120nm到20微米之间的发射波长。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述光辐射由激光器提供。
16.一种由权利要求14或15所述的方法获得的成像的纸基材。
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