CN1353647A - 不规则微压花的接受介质 - Google Patents

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Abstract

公开了一种接受介质,它包含一片具有不规则微压花成象用表面作为其一个主表面的片材。该接受介质可接受可喷射的材料,这些材料包括油墨、粘合剂、生物流体、化学分析试剂、颗粒分散液、蜡,在电、热或磁方面可改性的材料,以及它们的组合。该不规则微压花介质通过控制喷射墨滴接触喷墨接受介质的方式和干燥方式以及Moire效应而出人意料地解决了喷墨打印系统中常见的喷墨打印问题,如毛须状边渗、条纹现象和颜料层龟裂。颜料基喷墨图象在相邻颜色间的分界线清晰,不发生Moire效应。还揭示了制备和使用喷墨接受介质的方法。

Description

不规则微压花的接受介质
发明领域
本申请涉及一种喷墨打印介质，用于缩短喷射油墨的干燥时间、改进干燥后喷墨图像的耐磨性，并用于防止油墨成滴、油墨扩散或颜料层龟裂导致的可见缺陷，改进打印质量。
发明背景
图像图形在现代生活中无处不在。用于警示、教育、娱乐、广告等的图像和数据被施加在各种内表面和外表面、竖直和水平表面上。图像图形的非限定性例子包括墙壁或车身广告、新影片海报、楼梯边的警示标记等。
随着廉价且有效的喷墨打印机、油墨释放体系等的加速发展，近年来越来越多地使用热和压电喷射油墨。
热喷墨硬件可从许多跨国公司购得，包括但不限于Hewlett-PackardCorporation of Palo Alto，CA、Encad Corporation of San Diego，CA、XeroxCorporation of Rochester，NY、ColorSpan Corporation of Eden Prairie，MN、以及Mimaki Engineering Co.，Ltd.of Tokyo，Japan。由于打印机的生产商不断地为用户改进其产品，因此打印机的型号和种类快速变化。根据所需的最终图像图形的大小，打印机可制成台式的和宽幅的。工业规模的主流热喷墨打印机的非限定性例子有Encad Corporation的NOVAJET PRO打印机和Hewlett-Parkard的650C、750C和2500CP打印机。宽幅的主流热喷墨打印机的非限定性例子包括Hewlett-Parkard Corporation的DesignJet打印机。其中2500CP由于其分辨率为600×600网点/英寸(dpi)、墨滴大小约为20皮升(pL)左右而是较好的。
美国3M公司推向市场的GRAPHIC MAKER INKJET软件用于将来自互联网、ClipArt或数码相机的数码图像转化成热喷墨打印机的信号以打印这种图像图形。
喷射油墨也可从许多跨国公司购得，尤其是美国3M公司推出了8551、8552、8553和8554系列的颜料基喷射油墨。使用四基色：青、品红、黄和黑(一般简称为″CMYK″)能在数码图像中形成多达256色或更多的色彩。
用于喷墨打印机的介质也获得了快速发展。由于喷墨成象技术广泛流行于工业和个人消费用途，因此使用个人计算机在纸张和其它接受介质上打印彩色图像的能力已从染料基油墨扩展至颜料基油墨。接受介质必须适应这种变化。由于与染料分子相比颜料基油墨具有尺寸较大的着色剂，从而形成更耐久的图像。
喷墨打印机在例如工程制图和建筑制图这些应用中通常使用宽幅电子打印。由于喷墨打印机操作简单并且经济，因此这种成象技术具有优越的增长潜在前景，使得打印工业能按需要提供宽幅的图像，形成质量耐久的图像。
因此，用于形成图像的喷墨体系的组件可分成三大类：
1.计算机；软件、打印机
2.油墨
3.接受介质
计算机、软件和打印机控制油墨滴的大小、数量和位置，以及通过打印机传送接受介质。油墨含有形成图像的着色剂和该着色剂的载体。接受介质提供接受并保持油墨的储存点。喷墨图像的质量与整个体系有关。但是，在喷墨体系中油墨和接受介质的组成和相互作用是最重要的。
图像质量是观看者和消费者所需要的。图像图形的制造者对打印车间的喷墨介质/油墨体系还有许多其它模糊的要求。放置的环境还会对介质和油墨提出其它要求(取决于图像的用途)。
目前美国3M公司出售的商标为3MTM SoctchcalTM的不透明成象介质3657-10和3MTM ScotchcalTM的半透明图象介质3637-20、8522和8544分别是用美国专利5,747,148(Warner等)、PCT专利公报WO 99/07558(Warner等)和WO 99/03685(Waller等)中所述的组合物直接涂覆的喷墨接受介质。另一种喷墨接受介质公开在PCT专利公报WO 97/33758(Steelman等)中，它将一层吸湿层结合在亲水性微孔介质上。
喷射油墨一般是完全或部分水基的(如美国专利5,271,765中所述)。这些油墨的典型接受介质是普通纸，或者最好是特种喷墨接受纸，这种纸经处理或涂覆以改进其接受性能或者所得图像的质量(如美国专利5,213,873中所述)。
业已公开了许多喷墨接受组合物，它适合于涂覆在塑料上使之可接受喷墨。这些接受层通常由能吸收组成喷射油墨的水性混合物的水溶性聚合物的混合物组成。非常普遍的是含聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇的亲水性层，如美国专利4,379,804、4,903,041和4,904,519例举。还已知在接受层中交联亲水性聚合物的方法(如美国专利4,649,064、5,141,797、5,023,129、5,208,092和5,212,008所述)。含有吸水颗粒(如无机氧化物)的其它涂料组合物如美国专利5,084,338、5,023,129和5,002,825所述。美国专利4,935,307和5,302,437描述了还含有颗粒(如玉米淀粉)的喷墨纸接受涂层具有相似的性能。
用于形成图像图案的许多这些类型的喷墨接受介质的缺点在于它们包括对水敏感的聚合物层。即使随后叠合保护层(overlaminate)，但这些介质仍含有水溶性或水溶胀层。随时间的推移这种水敏感层会受水萃取，导致图像受损和保护叠层脱层。另外，这些亲水性涂层的一些常见组分含有的水溶性聚合物不能很好地适应户外环境的热和紫外光作用，从而影响其户外耐久性。最后，这些材料打印后的干燥速率显得缓慢，因为干燥前涂层是增塑的，或者甚至被油墨溶剂(主要是水)部分溶解，导致图像容易受损并且干燥前发粘。
近年来，日益关注以微孔膜作为喷墨接受介质来克服部分或全部上述缺点。上述Warner等和Waller等的出版物以及Steelman等的专利申请公开微孔膜是有利的。如果薄膜能吸收油墨，打印后油墨通过毛细管作用被吸入薄膜的孔穴中，并且由于油墨远离打印图像的表面而觉得干燥非常快。该薄膜无需含有水溶性或水溶胀性聚合物，从而可能可耐热和紫外线(UV)，并且不会受水的侵害。
当多孔膜本身是疏水性时，该材料就不需要接受水基喷墨，使之具有亲水性的方法例举在PCT专利公报WO 92/07899中。
其它薄膜由于膜材料的缘故而本身具有水性油墨吸收性，例如TeslinTM(一种二氧化硅填充的聚烯烃微孔薄膜)，购自PPG Industries，美国专利4,861,644所述类型的薄膜。这种类型的材料可能的问题是当与染料基油墨一起使用时，图像密度会很低(取决于干燥后孔穴中所留存的着色剂的量)。避免该缺陷的一种方法是如PCT专利公报WO 92/07899所述在打印后熔凝该薄膜。
其它方法是用接受层涂覆微孔薄膜(揭示于PCT专利公报WO97/33758(Steelman等)和美国专利5,605,750)。
美国专利5,605,750例举了在二氧化硅填充的微孔膜(如TeslinTM)上施涂假勃姆石涂层。该涂层含有孔半径为10-80埃的假勃姆石氧化铝颗粒。还揭示了羟丙基甲基纤维素的附加保护层。
使用上述接受涂层存在着几个问题。对于可溶胀的涂层，油墨吸收速率最多为8-10ml/sec/m2；这慢于墨滴施加速率。其次，许多主流宽幅喷墨打印机采用的140pL/滴(HP2500：20pL/滴，但160pL/网点)的油墨体积会产生诸如油墨“毛须状边渗”、“分层”和聚结等问题。
如上所述，油墨和接受介质的关系是图像图案质量的关键。目前的打印机达到1400×720dpi的精度，因此喷射油墨滴的大小比过去更小。如前面所述，这种dpi精度的典型油墨滴大小约为20皮升，为以前用于宽幅喷墨打印机(最著名和常用的是EncadTM NovaJet III、IV及Pro等型号)的140皮升油墨滴大小的数分之一。一些打印机生产商追求更小的油墨滴大小，而其它一些打印机制造商满足于较大的墨滴用于宽幅图案。对于颜料基喷射油墨，墨滴大小决定驻留在各墨滴中并被导至介质预定区域中的颜料颗粒的量。
当喷射油墨滴与接受介质接触时，墨滴的扩散同时出现两方面的情况：喷射油墨滴垂直扩散进入接受介质和沿接受介质表面水平扩散，导致墨点的展开。
但是，对于粒径合适的颜料基喷射油墨并且当用于孔径合适的薄膜时，在薄膜表面一些着色剂会受过滤，导致良好的密度和色饱和。然而，由于“条纹现象”(此时留存的油墨不足以产生合适网目图像)当网点增大较低时得到的图像仍然很差。如果网点尺寸太小，由于接受介质移动或打印头喷嘴缺陷造成的误差会产生条纹。在大墨滴尺寸的打印机中未发现这种问题，因为较大的网点能掩盖先前的打印误差。但是，当网点太大时，会丧失边缘清晰度。为了得到边缘清晰度，要求提高dpi图像精度。因此在喷墨接受介质中控制，网点直径的能力是重要的性能。
最后，使用颜料基油墨会使打印质量产生其它问题，最显著的是颜料层龟裂。术语颜料层龟裂(mudcracking)用来描述可溶胀的接受涂层通过将颜料颗粒过滤而在其表面接纳颜料颗粒并且溶胀以容纳载体溶剂，干燥后溶胀消除从而使颜料颗粒膜龟裂的现象。图像犹如干枯的湖床开裂成为碎片。
发明概述
本发明应用于用喷墨打印机产生图象。本发明通过控制喷射墨滴接触喷墨接受介质的方式和干燥方式而出人意料地解决了喷墨打印系统中常见的喷墨打印问题，如毛须状边渗、条纹现象和颜料层龟裂。
共同转让的PCT专利公报WO 99/55537(Ylitalo等)揭示了使用经规则微压花的表面图案作为解决本领域问题的一种途径。
经设计的规则微压花表面图案也有多个潜在的缺点。一个缺点是可能会存在Moire图案，尤其是在光栅打印操作中扫描头在微压花片材上来回移动以规则间距配送墨滴。另一个缺点是制造底版图案所需的高精度机器运作所花费的时间和成本。
本发明的一个方面是使用一些不规则微压花的表面，能使台式大幅喷墨打印的图象具有良至优的结果。此外，使用这些不规则的表面图案能获得优于已有技术的一些优点，包括无Moire效应、容许美观缺陷的偏差较高、可能降低的模具制造的成本。
本发明的一个方面是一种接受介质，它包含一片具有不规则微压花表面形态作为其一个主表面的片材，该片材是无孔的。所述微压花表面形态包括微压花元件，如空穴或桩子(posts)。当元件是空穴时，接受介质每个空穴的微压花容量(microembossed capacity)较好至少约10pL。若微压花元件是桩子，桩子之间的间距较好约为10-500微米，桩子的高度约为10-100微米，直径不超过100微米且不低于5微米。
“微压花容量”是指成象用表面在其各个微压花元件内或周围能够接受至少两种颜色的喷射油墨。
“不规则”是指微压花元件的一个或多个细部故意地和/或系统地以不规则形式变化。故意地和/或系统地以不规则形式变化的细部的例子有间距、峰至谷距离、深度、高度、壁角度、桩直径、棱边半径等。
“微压花元件”是指凸出或凹陷的可辨认的几何形状。
“组合”图案可例如包括在从任一点起算最小半径为10个元件宽度的区域内图案是不规则的，但这些不规则的图案可以在整个图案内以相隔较大距离进行复制。
“反相图案”是指由片材或固化的液态材料与模具接触或整合所得到的图案。
“无孔(的)”是指未经压花的片材对液体不是明显有孔的，并且在微压花形成成象用表面之前该片材不具有网状外表面。
“(经)微压花(的)”表面具有这样一种表面形态，其中微压花元件的平均间距(即最邻近元件间中心至中心的距离)约为1-1000微米，各元件的平均峰至谷距离约为1-100微米。
“微压花”是指对一块表面进行压花使其成为经微压花的表面，或者由在微压花过程中会固化的液体形成微压花表面。
接受介质较好是喷墨接受介质。
经微压花的成象用表面更好是包含紧密堆积在一起的由壁包围的空穴，空穴体积至少相当于来自目标打印机的100％的油墨。
本发明的另一个方面是一种成象的喷墨接受介质，它包括具有微压花图象表面和在该表面上干燥的颜料或染料颗粒的片材。
本发明的另一个方面是一种制造喷墨接受介质的方法，该方法包括以下步骤：(a)选择微压花模具，其模塑表面具有不规则的微压花形态；(b)使模具的模塑表面与聚合物片材接触，在该片材上形成不规则的微压花表面形态，该表面形态是模塑表面的反相。较好是在接触步骤中使用热压来形成微压花表面。
本发明的另一个方面是一种制造喷墨接受介质的方法，该方法包括以下步骤：(a)选择微压花模具，其模塑表面具有不规则的微压花形态；(b)将聚合物挤出在模具的模塑表面上，形成具有不规则的微压花表面形态的聚合物片，所述表面形态是模塑表面的反相。
本发明的另一个方面是一种制造喷墨接受介质的方法，该方法包括以下步骤：(a)选择微压花模具，其模塑表面具有不规则的微压花形态；(b)使一种流体与该模塑表面接触；(c)固化该流体以形成具有不规则的微压花表面形态的片材，所述表面形态是模塑表面的反相。该流体较好是可辐射固化的流体，该流体在处于UV、可见光或电子束辐射时会固化。
本发明的另一个特点是能够在喷墨接受介质上微压花形成不规则集合的微压花表面。
本发明的另一个优点是通过改变喷墨接受介质的接受表面而非改变喷射油墨的配方来使喷墨打印的常见问题(如条纹现象、毛须状边渗、渗墨和龟裂)减至最少。
本发明另一个优点是能容易地形成微压花图像表面。
本发明另一个优点是能在喷墨接受介质表面上防止喷墨图像磨损，因为构成图像的着色体驻留在微压花图象表面形态元件内或附近。因此，本发明接受介质提供耐磨、耐擦脏且防毛须状边渗或渗墨的图像。
本发明另一个优点是微压花图像表面适用于有机溶剂基、水基、相变或可辐照聚合的油墨。所述油墨还可包括染料或颜料基着色剂。
使用本发明的不规则表面图案，还能获得一些优于经设计的可复制图案的优点，包括没有Moire效应、容许美观缺陷的偏差较高、可能降低模具制造成本。
本发明的下列实例将说明本发明的种种特征和优点。
附图的简要说明
图1a和1b是使用不规则空穴的喷射墨滴滴加沉积、干燥和最终成象的设想次序的剖面示意图。
图2-15示出了用本发明介质和对照例成象得到的各数字图象。
发明的实施方案
微压花成象表面
图1a表示本发明的前提：喷墨接受介质10可构造成具有多个不规则的空穴或坑14以及多个峰16的微压花图像表面12，所述空穴或坑14用于接受并保护喷射油墨中所含的颜料颗粒。
在图1a的左边，可看见一滴喷墨20(典型尺寸约为10-150pL，较好约20-140pL)正在接近微压花的图像表面12。
在图1a的中间，可看见墨滴30在一个空穴14中，此时根据喷射油墨制剂的性质该墨滴开始干燥、固化或以其它方式凝聚。
在图1a的右边，可看见墨滴40已经干燥并驻留在空穴14中，从而使其受到在宏观上构成介质10最外层表面的许多峰16的保护而免遭与物体接触而造成的磨损。
图1b是本发明的一个桩的图案实例50。在图1b的左边，可看见一滴喷墨60(其典型尺寸约为10-150pL，较好约为20-140pL)正在接近微压花的图像表面52。
在图1b的中间，可看见墨滴70在该表面52上，此时根据喷射油墨制剂的性质墨滴30开始干燥、固化或以其它方式凝聚。
在图1b的右边，可看见已经干燥的油墨80在桩54的附近，从而使其受到在宏观上构成介质50最外层表面的许多桩54的保护而免遭与物体接触而造成的磨损。
图1a还显示一个本发明的重要考虑因素：能使多于1滴的油墨驻留在单个空穴中，因为需要混合青、黄和品红色来形成当前喷墨印刷所需的无数种颜色。因此，应设计空穴的体积尺寸使其能预期依次放置多达3滴不同颜色的墨滴以满足多色打印的需要。空穴的体积应较好至少为10pL，更好至少为30pL。空穴的体积可约为20-1000pL，较好约60-600pL。
空穴的设计体积取决于空穴所需的形状和打印的墨滴体积。尽管图1a显示在相邻两个峰16之间空穴14底部具有曲线的斜率，但在本发明范围内可选择各种压花几何形状。
空穴14的几何形状的非限定性例子可由带平行的垂直平壁的立方空穴变化至半球状的空穴，以及在上述两种极端情况之间的任何可能的实心壁几何构造。空穴14几何形状的较好实例包括具有斜平面壁的锥形空穴、具有斜平面壁的截棱锥空穴和立方角形的空穴。
一种可接受的表示空穴结构的方法是规定其高宽比。“高宽比”是指空穴的深度与宽度之比。空穴14的高宽比可约为0.05-2，较好约为0.1-1。
空穴14的总深度取决于上述空穴的形状、高宽比和所需的空穴体积。对于立方形空穴，深度约为25-75微米。对于半球状空穴，深度约为35-70微米。对于给定的体积，具有其它几何形状的另一种空穴的深度在这两种极端情况之间。
例如，一个边长和深度均为75微米、壁厚5微米、高宽比为1的立方体，其空穴体积为420pL，能容纳3滴Hewlett-Parkard 51626打印机墨盒的油墨。
较好是，压花的成象用表面包括紧密堆积在一起的由壁包围的空穴，以使得：(1)壁顶部的厚度为10微米或更小；(2)空穴体积相当于来自目标打印机的油墨的100-300％；(3)每英寸的空穴数等于或大于目标打印机每英寸的网点数(dpi)。此外，若需要基片是透明的，则壁与基片表面法线方向的斜度应尽可能地接近0度。
微压花元件可覆盖片材的整个表面，也可以仅覆盖一部分片材表面。微压花元件较好是覆盖片材上要放置油墨或其它物质的所有区域。例如，微压花元件可覆盖要形成所需图案的区域，这些图案例如是单词、字母或数字及其组合。
聚合物膜
用于所述喷墨介质的聚合物片材可由能用本发明方法微压花的任何聚合物制得。该片材可以是固态膜。根据所需的用途，该片材可以是透明的、半透明的或不透明的。根据所需的用途，该片材可以是无色的或有色的。根据所需的用途，该片材可以是透光的、反射光的或者是逆向射反光的。
聚合物薄膜的非限定性例子包括热塑性塑料，如聚烯烃、聚氯乙烯、乙烯与乙酸乙烯酯或乙烯醇的共聚物，聚碳酸酯，降冰片烯共聚物，氟化热塑性塑料，如六氟丙烯的共聚物和三元共聚物及其经表面改性的聚合物，聚对苯二甲酸乙二醇酯及其共聚物，聚氨酯，聚酰亚胺，丙烯酸类聚合物，增塑的聚乙烯醇，聚乙烯基吡咯烷酮和乙烯-丙烯酸共聚物的共混物(PrimacorTM，The Dow Chemical Company)，用填料(如硅酸盐、铝酸盐、长石、滑石、碳酸钙、二氧化钛等)填充的上述材料。本申请还可使用由上述材料制得的非织造物、共挤出薄膜和层压薄膜。
更具体地说，聚烯烃可以是乙烯均聚物或共聚物，如购自Union Carbide Co.of Houston，TX的7C50牌乙烯-丙烯共聚物。其它具体适用的薄膜包括GeneralElectric Plastics of Pittsfield，MA的LEXAN聚碳酸酯，B.F.Goodrich ofRichfield，OH的ZEONEX聚合物，Dyneon LLC of Oakdale，MN的THV-500聚合物、增塑聚(氯乙烯)、Eastman的EASTAR 6763的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物、Dow Chemical Company的AFFINITY PL 1845，Nippon Gohsei的ECOMATYAX 50和AX 2000的增塑聚乙烯醇，以及DuPont DeNemours and Co.ofWilmington，DE的SURLYN丙烯酸共聚物。
可通过用改进对油墨接受介质10的微压花图像表面12的油墨接受性控制的外涂层来增强本发明聚合物片的性能。如以上发明背景部分所述，各种涂层是本领域普通技术人员熟知的。可将这些涂层中的任一种与本发明微压花图像表面一起组合使用。这些涂层通常在已形成微压花图象表面之后进行施涂。
较好是可使用PCT专利公报WO 99/03685及其共同转让的待批美国专利申请08/892,902(Waller等)中所揭示的流体控制体系。简单地说，可选择各种表面活性剂或聚合物来为特定的颜料喷射油墨流体组分提供特别合适的表面。这些表面活性剂可以是阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂或两性离子表面活性剂。本领域的普通技术人员可从各种途径得到每一类表面活性剂中的许多种。因此，可使用能使所述基片具有亲水性的各种表面活性剂或表面活性剂的组合或一种或多种聚合物。
这些表面活性剂可被吸入微压花基片的凹陷表面。在涂层体系中已经采用了各种表面活性剂。它们包括但不限于含氟化合物、硅氧烷和烃基表面活性剂，所述表面活性剂可以是阳离子的、阴离子的或非离子的。
可使用各种非离子表面活性剂，包括但不限于：DuPont的ZONYL含氟烃(如ZONYL FSO)；BASF的(PLURONIC)在乙二醇载体中的环氧乙烷和环氧丙烷嵌段共聚物；ICI(TWEEN)的聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、Rohm and Haas(TRITONX系列)的辛基苯氧基聚乙氧基乙醇、Air Products and Chemicals，Inc.(SURFYNOL)的四甲基癸炔二醇以及Union Carbide的SILWET L-7614和L-7607硅氧烷表面活性剂等本领域普通技术人员已知的表面活性剂。
也可使用各种烃基阴离子表面活性剂，包括但不限于：AmericanCyanamid(AEROSOL OT)的表面活性剂，如琥珀酸二辛酯磺酸盐-Na盐或者琥珀酸二烷基酯磺酸盐-Na盐。
也可使用各种阳离子表面活性剂，包括但不限于：苯扎氯铵(一种典型的季铵盐)。
可使用用于改进微压花及打印的基片的外观和耐久性的其它涂料。专利文献中有许多喷墨接受涂料的例子，例如不应该认为勃姆石-氧化铝基涂料、氧化硅基涂料等在本发明范围之外。如果目标打印机打印水性染料油墨，则可将合适的媒染剂涂覆在微压花表面上以便阻止染料流动即“固定”染料。通用的媒染剂一般由例如美国专利4,500,631、5,342,688、5,354,813、5,589,269和5,712,027中所述组分组成，但是不限于这些组分。这些材料与本文所列的其它涂料的各种掺混物也在本发明范围之内。
另外，本发明也可使用本领域已知的方法直接处理基片。例如，聚丙烯可以在微压花之前或之后进行电晕处理，或者聚(氯乙烯)可以在微压花之前或之后进行表面脱氯化氢处理，这些膜均可用作可打印的基片。
任选的粘合剂层和任选的剥离衬垫
接受介质10在片材与微压花图像表面12相背的主表面上可任选地具有粘合剂层，该粘合剂层任选但较好是用剥离衬垫加以保护。成象后，可将接受介质10粘附在水平或垂直的内表面或外表面上以用于警示、教育、娱乐、广告等。
粘合剂和剥离衬垫的选择取决于图像图案所需的用途。
压敏粘合剂可以是粘附在聚合物片材和预定放置具有永久精确图像的喷墨接受介质的物体表面上的任何常规压敏粘合剂。压敏粘合剂一般描述见Satas，Ed.，压敏粘合剂手册，第二版(Von Nostrand Reinhold 1989)。压敏粘合剂可从各种来源购得。特别好的是购自美国3M公司并且概述于美国专利5,141,790、4,605,592、5,045,386和5,229,207以及欧洲专利公报EP 0 570515B1(Steelman等)的丙烯酸酯压敏粘合剂。
剥离衬垫也是熟知的并且可购自各种来源。剥离衬垫的非限定性例子包括：涂有硅氧烷的牛皮纸、涂有硅氧烷的聚乙烯涂布纸、涂有或未涂覆硅氧烷的聚合物材料(如聚乙烯或聚丙烯)，以及涂有聚合物剥离剂(如硅氧烷脲、氨基甲酸酯和长链丙烯酸烷基酯)的上述基底材料(参见美国专利3,957,724、4,567,073、4,313,988、3,997,702、4,614,667、5,202,190和5,290,615)，以及可购自Rexam Release of Oakbrook，IL的Polyslik牌剥离衬垫和可购自P.H.Glatfelter Company of Spring Grove，PA的EXHERE牌剥离衬垫。
微压花图像表面的形成方法
可使用任何接触技术(如铸塑(casting)、涂覆或压制技术)制得微压花图像表面。更具体地说，使用至少一种下列方法可实现微压花：(1)使用具有微压花不规则图案的模具铸塑熔融的热塑性塑料；(2)将一种流体涂覆在具有该微压花不规则图案的模具上，固化该流体，取下获得的微压花固体；或者(3)使热塑性膜经过夹辊压在具有微压花不规则图案的模具上。
有许多本领域熟知的技术可在模具中形成所需的微压花表面形态，对这些技术的选择部分取决于模具的材料和所需表面形态的细部特征。说明性的技术包括蚀刻(例如化学蚀刻、机械蚀刻或其它烧蚀法如激光烧蚀或反应性离子蚀刻等)、照相平版印刷法、立体平版印刷法(stereolithography)、微机械加工、滚花(如切削滚花或酸增强滚花)、刻痕或切削等。公开这些技术的专利文献包括美国专利5,183,597(Lu)、4,588,258(Hoopman)和5,175,030(Lu等)。
较好是，将双组分可固化的硅氧烷材料铸塑在母模上制得压花模具，所述母模与喷墨接受介质10的微压花图像表面12具有相同的不规则图案。因此该硅氧烷模具具有反相图像(用来形成空穴的几何突起)。随后可将该模具用于热压或实际挤出或者铸塑操作。挤出压花是将该模具通过夹辊，在挤出膜上形成微压花部分。另一种用于挤出压花的较佳工具是金属流延辊，它本身带有与要微压花在热塑性片材上的图案反相的图案。
压制方法
本方法使用压塑领域中技术人员熟悉的热压机。
在压机中施加的压力通常约为4.1×104至1.38×105kPa，较好约为6.9×104至1.0×105kPa。
压机在模具表面的温度通常约为100-200℃，较好约110-150℃。
在压机内温度和压力下的停留时间通常约为1-5分钟。所用的压力、温度和停留时间主要取决于要微压花的具体材料，这是该领域技术人员熟知的。加工条件应足以使该材料流动且如实地复制所用模具表面的形状。可使用任何市售的热压机，如购自Wabash MPI of Wabash，IN的20-122TM2WCB型Wabash压机。
挤出方法
本发明典型的挤出方法包括使挤出基片通过由一个骤冷辊和一个其表面具有与所需微压花图像表面反相的不规则图案的流延辊形成的辊隙，所述两个辊以相反的方向旋转。还可使用包含模具的柔性片材或带子，使其与熔体同时通过辊隙。
可使用单螺杆或双螺杆的挤出机。可选择条件以满足本领域普通技术人员已知的通用条件。代表性但非限定性的条件如下：
根据树脂的熔融特性，挤出机的温度分布为100-250℃。
根据树脂的熔体强度，模头温度为150-230℃。
施加在辊隙上的压力可约为6-150kN/m，较好约10-100kN/m。
夹辊的温度约为5-150℃，较好约10-100℃，铸塑辊的温度约为25-100℃，较好约40-60℃。
经过辊隙的移动速度通常约为0.25-10米/分钟，如果条件允许越快越好。
用于所述挤出方法的设备的非限定性例子包括单螺杆挤出机，如装有齿轮泵(如Zenith齿轮泵以控制流量)的1英寸Killion(Killon Extruders，Inc.of Cedar Grove，NJ)挤出机，同向旋转的双螺杆挤出机，如25mmBerstorff(Berstorff Corporation of Charlotte，NC)和反向旋转的双螺杆挤出机，如30mm Leistritz(American Leistritz Extruder Corporation ofSomerville，NJ))。可使用减量加料器，如K-tron(K-tron America of Pitman，NJ)向挤出机中加入原料来控制双螺杆挤出机的流量。使用可调狭缝的薄膜模头，以从挤出机挤出均匀薄膜。
铸塑方法
还可使用铸塑方法来制备不规则微压花的接受介质。典型的铸塑方法包括以下步骤：提供其模塑表面具有与所需微压花图象表面反相的不规则图案的模具；在所述模塑表面上施加一定体积的可流动的树脂组合物；使该树脂组合物与膜的第一主表面接触；将膜和模塑表面之间的过量树脂组合物降至最少；固化该树脂组合物以形成粘合在膜上的具有微压花元件的片材；从模具上取下该片材。铸塑方法更具体的情况描述于美国专利5,183,597和5,304,223，以及PCT专利公报WO 95/11464。
各种可辐射固化的材料适用于上述制备本发明微压花接受介质的方法。这些材料的例子描述于美国专利4,576,850和4,582,885。组合使用单体、低聚物和引发剂用来获得物理性能和化学性能的特殊组合是本领域技术人员已知的。这些材料的供货商包括Henkel(Amber，PA)、Sartomer(Exton，PA)、UCB(Smyrna，GA)和Ciba-Geigy(Hawthorne，NY)。
本发明的用途
本发明喷墨接受介质可用于要求喷墨图像精确、稳定、快干和耐磨的任何场合。
本发明喷墨接受介质能接受各种喷射油墨制剂，形成快速干燥和精确的喷墨图像。根据各种因素，例如墨滴体积、油墨液载体组成、油墨类型(颜料或者颜料和水性或非水性染料的掺混物)和制造技术(机器速度、分辨率、辊的配置)等，可改变喷墨接受介质微压花图像表面的形状以获得最佳的结果。
已发现本发明的成象用表面能控制网点的位置使其驻留在表面12各分开的空穴14内和桩子附近。
例如，喷墨打印在本发明喷墨接受介质上的基色(青、品红、黄)、复色(红、绿、蓝)和三合色(黑)的三个叠合的圆的试验图案在介质上表现出精确的颜色对照和颜料位置。
另外，由于颜料颗粒位于喷墨接受介质标称宏观表面下方，因此颜料颗粒能够防止不会深至该颗粒所处位置的磨损。打印后图象处理过程中偶尔的磨损是非常微小的。此外，可以使用其中的空穴壁和底面由明显不同的材料制得的多层微压花图案，以控制油墨在本发明介质空穴底面上的聚结。
本领域普通技术人员在喷墨接受介质的表面上由该介质图像表面的形态控制图像的可能性有许多种，因为同样的图案无需覆盖介质的整个表面。例如，可在喷墨接受介质的一个区域逐步地、逐渐地或无规地使用不同的图案，以便产生构造的或未构造的外观供图象打印在上面之用。
本发明介质的另一个优点是在各空穴中墨滴受控的干燥速率。干燥可定义为图像不发粘或轻抹不能抹去所需的时间。使用隔离的空穴将干燥过程中颜色迁移降至最小是本发明接受介质的一个优点，这是本领域从未被发现的。
可使用各种市售的打印机形成精确的喷墨图像。其非限定性例子包括热喷墨打印机，如DeskJet牌、PaintJet牌、Deskwriter牌、DesignJet牌和购自Hewlett-Packard Corporation of Palo Alto，CA的其它打印机。还包括压电喷墨打印机，如购自Seiko-Epson、Raster Graphics和Xerox的打印机，喷射喷墨打印机和连续喷墨打印机。任何这种市售的打印机均将某一具体的喷墨图像的油墨加至本发明介质中。与施加在未经压花的类似介质上的图像层相比，本发明图像层干燥快得多。
本发明接受介质可使用各种市售的喷射油墨。应理解每种油墨都具有不同的配方，甚至同样一族油墨具有不同的颜色。油墨的非限定性来源包括美国3M公司，Encad Corporation，Hewlett-Packard Corporation，NuKote等。这些油墨较好与上述喷墨打印机和背景技术部分所述的打印机一起使用，尽管必须阅读打印机和油墨的说明书以发现合适的油墨体积和dpi以便进一步改进本发明使用效果。
本发明介质还可与其它可喷射(jettable)的材料(即能通过喷墨打印头的材料)一起使用。可喷射材料的非限定性例子包括粘合剂、生物流体、化学分析试剂、药物、颗粒分散液、蜡，在电、热或磁方面可改性的材料，以及它们的组合。
本发明介质还可以与不能喷射的材料一起使用，只要无需使用喷墨打印头将该材料沉积在压花表面上即可。例如，美国专利5,658,802(Hayes等)公开了使用机电分散器阵列打印出DNA、免疫测定剂等阵列，它们利用该设备形成极小的流体液滴并将其以微阵列的方式精确地置于基片表面上。
下列实施例进一步说明本发明的实例。
总说明
表面形态  微压花表面和光滑表面均用粗糙度/步进试验机(roughness/step tester)以干涉测量法测量其表面形态，所述试验机例如是得自Veeco Instruments of Plainview，NY的试验机，或者可以使用扫描电子显微镜或光学显微镜进行深度测量(z轴方向的微米数)。
台式打印机：Hewlett-Packard(HP)855 Cse(着有黑色的染料油墨，墨滴尺寸约为20pL)，使用“正常”速度(相对于“更好”和“展示”速度)的标准介质(纸)打印模式。HP2000(着有黑色的染料油墨，墨滴尺寸约为20pL)，使用“正常”速度的普通纸模式。Tektronix Phaser 300，300 dpi，普通纸模式。
宽幅打印机：Encad NOVAJET4，美国3M公司的颜料基油墨(颜料颗粒100-200nm和高表面张力；墨滴大小为每种颜色每网点140pL)，4程模式；Hewlett-Parkard 2500CP，HP颜料基油墨(墨滴大小20pL)，不透明的乙烯基片料模式(Opaque Vinyl mode)，8程模式。
试验图案：台式打印机使用“试验图案1”，这是美国3M公司的一种标准打印试验。该试验包含多个色块，这些色块被细线横切。宽幅打印机使用“试验图案2”，一种三圆图案，其中直径为2英寸的青色、品红和黄色三个圆重叠得到红色、蓝色、绿色和黑色。宽幅打印机也可以使用“试验图案3”，一种具有色块、有相交线的色块、文本、灰梯尺试验区和其它特征的标准试验打印件。
涂料溶液：在一些试验中，将可接受油墨的涂料施涂在基片上，有助于改进打印质量和表观干燥时间。用#3 Mayer棒(RD Specialtles of Webster，NY制造的涂料棒)或直尺由溶液施涂涂层，接着在80℃的排气烘箱中干燥2分钟。使用两种涂料溶液之一。第一种涂料溶液被称为溶液1，包含以下物质：Al2(SO4)3                          6重量％琥珀酸二辛酯磺酸盐(DOSS)               7重量％SILWET L7607                           1重量％SURFYNOL 204                           2重量％乙醇                                   25重量％水                                     59重量％
第二种涂料被称为溶液2，其制法是从Canon BC-60喷墨墨盒(得自Canon，Inc.of Ohta-ku，Tokyo)中取出所盛装的无色流体，以每10克溶液4克的用量加入乙醇，以有助于涂料在基片上的润湿。
实施例
实施例1-微压花膜的产生
按照美国专利4,025,159中所述方法，在得自Felix Schoeller TechnicalPapers of Germany的“MQ-1”纸上的聚乙烯(PE)层上制得不规则的图案。这样，PE的表面覆盖有大致为半球形的空穴，其直径为50-85微米，大多数位于70-80微米的范围内。图2的SEM照片示出了除去球之后的PE膜外观。该基片被称为基片1，参见图2。
这种材料中的一些可随后在光滑的RTV硅氧烷表面上通过压模展平。该材料被称为对照例1。用数种打印机打印基片1和对照例1的样品。基片1还被用来在其它热塑性塑料中制得相同的不规则半球形空穴图案。将一片基片1用作模板来铸塑可固化的硅氧烷(“SILASTIC J”一种双组分RTV硅氧烷，得自Dow Corning Co.of Midland，MI)，以形成具有与基片1上不规则图案反相的表面形态的交联橡胶片。然后将该交联片用来压模SURLYN 1705(离聚物树脂，得自DuPont DeNemours and Co.)，形成基片2。SURLYN 1705的光滑片材被用作对照例2。
实施例2-基片1和对照例1的打印试验
打印机：HP855Cse在基片1上以正常速度的普通纸模式打印试验图案1时，观察到优良的图象质量和分辨率。定性比较分别示于图3和图4中的对照例1和基片1，仅用表面图案(没有附加涂层等)就显示强烈的打印分辨率方面的效果。
打印机：HP2500CP用该打印机打印试验图案3的试验图案，在基片1的高颜色填充区内产生一些渗墨现象。出现渗墨的这些区域的干燥时间也较长。除此之外，打印件的质量非常好，彩色密度良好。用#3 Myaer棒将溶液1和溶液2涂覆在两片基片1的样品上；干燥后对经涂覆的基片进行相同的打印试验。未发现渗墨现象，即使在高颜色填充区内干燥时间也短于5分钟。此外，与未经涂覆的基片1相比，两片经涂覆的样品的图象密度也有所提高。溶液1使得打印件具有耐水性。图5和图6分别示出了无涂层的基片1和涂覆有溶液2的基片1的打印件之间的差别。
打印机：Encad NOVAJET 4试验图案2的打印件具有与在HP2500上打印时所观察到的相同缺陷，即在高填充区出现渗墨。涂有溶液1的基片1上进行第二次打印试验。所得分辨率和彩色密度均优良。图7示出了该打印件。
打印机：Tektronix Phaser 300在该组打印试验中，在基片1(图10)、对照例1(图9)和普通纸(图8)上打印试验图案1。所有打印件的外观均类似。然而却发现，对于基片1，固化的油墨不容易从表面上被擦去，其耐刮擦性显著地优于对照例1和普通纸。耐刮擦性试验是用一块宽1/2英寸的铝平板以适当的手压刮擦打印件3次。图10表明了基片1的耐刮擦性。
打印机：Trident Basic PixelJet Evaluation Kit #064-1010-01，得自Trident International Inks of Brookfield，CT该打印机与非水性可UV固化的油墨一起使用。本例示出了本发明基片是如何防止这些油墨在固化前发生无意扩散的。在基片1和对照例1上进行打印试验。用可UV固化的颜料基黑色油墨(得自Sun Corporation of Fort Lee，NJ)打印由成行的单独墨滴组成的试验图案。打印头设定为释放344×344 dpi的90pL墨滴。
由于使用的这些油墨是油墨颜料分散到固体含量为100％的可UV固化材料中，因此不再存在传统意义上的干燥。因此，在与表面接触时到处于UV源下的这段时间内会发生油墨的扩散。在该试验中，在固化之前观察到单根墨滴线的扩散数分钟(直至油墨停止扩散)。然后测量该线的最终宽度。
图11和图12分别示出了基片1(图11)和对照例(图12)上的打印件，可见基片1上的线宽要窄于对照例1。基片1上的线宽约为65-125微米(即宽度为1-2个空穴)。对照例1上试验打印件相同位置处相同线条的线宽为100至约250微米。因此，不规则空穴在基片表面上的使用能限制油墨的扩散。
实施例3-基片2和对照例2上的打印试验
HP2000以普通纸模式/正常质量在基片2和对照例2上打印试验图案1。图13和图14分别示出了所得的打印件，两者间有差别。总的来说，基片2与对照例2观察到的结果与基片1与对照例1观察到的结果相同。
实施例4-基片3的产生
根据美国专利5,534,386(Physical Optics Corporation)产生全息漫射片(holographic diffuser)，制得镍电成型件。用美国专利5,175,030的方法，使用由RDX51027(UCB of Smyrna，GA)/BR-31(Dia-Ichi Kogyo Sayaku ofKyoto，Japan)/甲基苯乙烯(Sigma-Aldrich of Milwaukee，WI)/丙烯酸苯氧基乙基酯(Henkel of Ambler，PA)/EBECRYL 220(UCB)/FC 430(美国3M公司)/LUCERIN TPO(BASF of Wyandotte，MI)以55/22/11/6.5/5.5/0.3/3的比例组成的UV固化树脂，使用MELINEX 617(ICI of Wilmington，DE)聚酯作为基片复制该表面漫射片图案。
实施例5-基片3上的打印试验
HP855Cse，HP2500CP基片3使湿油墨的迁移比基片1或基片2的大。这一问题在用HP2500CP用来打印试验图案2的图案时最明显，这可能是因为宽幅打印机配送的每点油墨的总体积较大。
然而，当加入溶液1时，基片3显示出色的外观。彩色密度非常高。打印件的背面照明(backlit)性能也优良。从基片的背面和正面均可看见浓颜色，因为在沉积油墨的位置样品是非常透明的。图15示出试验打印件的一部分外观。
实施例6
本例示出了用具有凹坑图案(其不同高度的壁不规则地分布)的压花膜能够获得的优点。用精密的金刚石方式车床(参见E.Ray McClure的“Manufacturers Turn Precision Optics with Diamond”，Laser Focus World，1991年2月，第95-105页)在铜Ballard坯料中切削具有近似矩形横截面的凹槽栅格。切割一系列的平行凹槽，以使每对相邻凹槽之间的距离为154.46微米，凹槽深度为26微米或9微米，这与基于前面凹槽深度的算法有关。用于该算法的具体概率示于表1。
                  表1用于该算法的概率
  壁(I-2)     X     X     X     深     浅
  壁(I-1)     深     浅     深     浅     浅
  壁(I)     深     深     浅     浅     浅
  P％(浅)     100％     75％     50％     25％     0％
切削浅壁的概率(P％(浅))由最多这三根前面的凹槽的深度(壁(编号))决定。
为了获得矩形图案，在垂直于第一系列凹槽的方向用与表1所示算法中所用相同的概率切削另一组凹槽。
在切削好所有凹槽之后，在该铜辊上电镀一薄层Ni，从辊上取下辊的微压花部分，这样就可用作压模模具。金刚石切削过的模具的Lexan聚碳酸酯(得自General Electric Company，Pittsfield，MA)的复制品可在热压机中制得。
以下实施例示出使用多种不规则微压花的喷墨接受体。
实施例7
制备一种固体含量为20％的溶液，该溶液含有85重量％的聚乙烯基吡咯烷酮(PVP K90，得自ISP)和乙烯-丙烯酸共聚物(得自Michelman的水分散体(Michem Prime 4983R)的70∶30共混物和15重量％的Pycal 94(得自ICISurfactants，Wilmington，DE)。将该油墨接受体组合物以约5.7密耳的湿厚度涂覆在3.88密耳的底涂有PVDC(聚偏二氯乙烯)的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜上，并干燥得到干涂层厚度约为29微米的透明膜。随后在该膜上涂覆固体含量为3％的溶液，该溶液含有Methocel K-35(得自Dow ChemicalCompany)和氧化铝(得自Condea Vista Chemical Co.的水分散体(Dispal23N4-20))的1∶1共混物。所得涂层的干厚度约为1微米。在压模机(Wabash型号20-122TM2WCB，得自Wabash MPI of Wabash，IN)中将该膜的经涂覆表面压在镀镍的铜模具上进行微压花。压板温度为67℃，压力为4.3Mpa，施压12分钟。
本例中所用的镀镍的微压花铜模具具有两组正交的凹槽。在每组凹槽中，相邻凹槽之间的距离约为154微米，凹槽深度为26微米或9微米，以与前面凹槽深度有关的数学算法为基础。该算法中所用的具体概率示于表2。
              表2用于确定凹槽深度的概率
  壁(I-2)     X     X     X     高     小
  壁(I-1)     高     小     高     小     小
  壁(I)     高     高     小     小     小
  P％(小)     100％     75％     50％     25％     0％
如表中所示，切削浅凹槽的概率(P％(小))由最多前三根凹槽的深度(壁(编号))确定。浅凹槽的底宽约为9微米，顶宽约为12微米。深凹槽的底宽约为9微米，顶宽约为14微米。
用装有水性油墨的Hewlett-Parkard(HP)890C喷墨打印机在该膜的微压花表面上成象。890C打印机的设置是“幻灯片模式”、“最佳质量”，彩色设置为“自动”。用Macbeth TR-924透射反射密度计(得自Gretag MacBethCompany of New Windsor，NY)以反射模式用Status A滤光片测量原色和复色的图象密度。数据示于表3，其中“C”、“M”、“Y”和“K”分别表示青、品红、黄和黑色的密度。
实施例 8
在压模机(Wabash型号20-122TM2WCB，得自Wabash MPI of Wabash，IN)中将另一片经涂覆的PET膜样品(其制备方法如实施例7中所述)的经涂覆表面压在镀镍的铜模具上进行微压花。压板温度为65℃，压力约为4.3Mpa，施压时间约12分钟。
本例中所用的镀镍的微压花铜模具具有两组正交的凹槽。在每组凹槽中，主凹槽的深度为26微米，其余凹槽的深度为9微米。相邻深凹槽之间的中心至中心距离从约270微米的下限至约470微米的上限不规则地变化。在整个系列中，深凹槽间距的分布非常好地呈近乎均匀的概率分布。深凹槽的底宽约为9微米，顶宽约为14微米。在各根深凹槽之间有许多根浅凹槽(深度为9微米)。对于间距小于370微米的两根深凹槽，在它们的中点位置有一根浅凹槽被这两根深凹槽所包围。对于间距大于370微米的深凹槽，在它们之间有两根浅凹槽(深9微米)等分两根深凹槽间的这段距离。浅凹槽的底宽约9微米，顶宽约12微米。
用实施例7中所述方法对该膜的微压花表面成象并进行分析。数据示于表3。
实施例9
在压模机(Wabash型号20-122TM2WCB，得自Wabash MPI of Wabash，IN)中将另一片经涂覆的PET膜样品(其制备方法如实施例7中所述)的经涂覆表面压在镀镍的铜模具上进行微压花。压板温度为67℃，压力约为4.3Mpa，施压时间约11分钟。
本例中所用的镀镍的微压花铜模具具有两组正交的凹槽。在每组凹槽中，主凹槽的深度为26微米，其余凹槽的深度为9微米。相邻深凹槽之间的中心至中心距离从约370微米的下限至约470微米的上限不规则地变化。在整个系列中，深凹槽间距的分布非常好地呈近乎均匀的概率分布。深凹槽的底宽约为9微米，顶宽约为14微米。在各根深凹槽之间有两根浅凹槽(深9微米)等分这两根深凹槽间的这段距离。浅凹槽的底宽约9微米，顶宽约12微米。
用实施例7中所述方法对该膜的微压花表面成象并进行分析。数据示于表3。
                        表3
    C     M     Y     R      G     B   K(grf)
实施例7  890C  1.30  1.14    .87     1.05，.79     .88，.69    1.23，.58     1.81
实施例8  890C  1.36  .99    .89     1.09，.82     .90，.70    1.25，.57     1.82
实施例9  890C  1.29  1.16    .87     1.04，.80      .86，.68    1.17，.56     1.75
实施例10
用在248nm工作的准分子激光器在厚125微米的聚酰亚胺(KaptonTM H，得自DuPont DeNemours and Co.)片材上钻孔来制备模具。这些孔的直径约50微米，深度约75微米。这些孔不规则地排布以使每平方毫米平均有4.65个孔，在片材上没有哪一处直径大于0.85毫米的圆形区域内是没有一个孔的。
然后，将上述聚酰亚胺片材用作压模机中的模具，对具有桩图案的聚碳酸酯片材(厚0.254毫米，得自the General Electric Co.，Pittsfield，MA)进行微压花。压板温度为190℃，压力约0.8MPa，施压时间约2分钟，接着再施加约1.6MPa的压力2分钟。在压板冷却至约100℃的同时再施加1.6MPa的压力5-10分钟。然后打开压板，从聚酰亚胺片材上取下经微压花的聚碳酸酯膜。
然后将SILASTIC J(RTV硅氧烷弹性体的商品名，得自Dow Corning Co.)铸塑在经微压花的聚碳酸酯片材上，使其保持覆盖在该微压花的聚碳酸酯片材上放入70℃的对流烘箱内固化1小时，得到具有不规则排列的孔的微压花用模具。
油墨接受片的制法如下：将含有85重量％的聚乙烯基吡咯烷酮(PVP K90，得自ISP technologies，Wayne，NJ)和乙烯-丙烯酸共聚物(得自MichelmanInc.，Cincinnati，OH的水分散体(Michem Prime 4983R)的70∶30共混物和15重量％的Pycal 94(得自ICI Surfactants，Wilmington，DE)的固体含量为14％的溶液以约0.380毫米的湿厚度涂覆在厚98微米的底涂有PVDC(聚偏二氯乙烯)的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜(得自美国3M公司)上，并在140℃的单区烘箱设备中干燥，得到干涂层厚度约为53微米的透明膜。
然后，在压模机中将SILASTIC J微压花用模具的微压花表面压入油墨接受片的经涂覆面上。压板温度为170℃，压力约1.6MPa，施压时间约5分钟。在压板冷却至约100℃的同时再施加1.6MPa的压力5-10分钟。然后打开压板，从微压花用模具上取下经微压花的油墨接受膜。
用实施例7所述的方法对市售的标称平面喷墨接受膜CG3460(得自美国3M公司)的微压花表面成象并进行分析，所用的打印机和打印机设置如下：Hewlett-Packard HP890C，幻灯片模式，最佳质量，颜色自动。Hewlett-Packard HP 2000C，快干幻灯片模式，最佳质量，颜色自动。
数据示于下表4，其中“C”、“M”、“Y”、“R”、“G”、“B”和“K”分别表示青、品红、黄、红、绿、蓝和黑色的密度。
                          表4
   890C     C     M     Y     R     G     B     K
实施例10   1.52   1.41    0.95   1.19，0.82   1.06，0.71   1.50，0.60   1.65
3M3420   1.59   1.47    0.88   1.12，0.85   1.04，0.68   1.44，0.62   1.68
2000C
实施例10   2.10   1.07    1.91   1.02，1.85   1.20，1.52   1.37，0.61   1.67
3M3420   2.37   1.15    1.80   1.01，1.96   1.37，1.56   1.54，0.68   2.52
油墨干燥时间的一种指标如下进行测量：在打印之后30秒时将静电印刷高级书写纸放在成象区域并用5磅的辊辊压。下表5示出由于油墨转移而在纸上测得的反射图象密度。
                                                   表5
  890C  C   M     R   G   B    K(一种颜色)    K(所有颜色)
实施例10  0   0     0.02，0.01   0   0     0.08，     0.03
3M3420  0.01   0.02     0.05，0.01   0.02，0   0.02，0.01     0.28     0.06
2000C
实施例10  0.04   0     0   0.09，0.12   0.05，0.04     0.25     0.03
3M3420  0.13   0.06     0.10   0.08，0.13   0.09，0.09     0.76     0.08
表5中的数值越小，干燥时间越短。因此，与市售喷墨接受介质相比，实施例10接受介质的微压花表面显然能得到明显更短的干燥时间。
实施例11
向10克的聚乙烯基吡咯烷酮(其分子量为10k)(Aldrich Chemical，Milwaukee，WI)和N-乙烯基-2-吡咯烷酮(Aldrich Chemical，Milwaukee，WI)的50/50溶液中加入5克丙烯酸羟乙酯(Aldrich Chemical，Milwaukee，WI)、0.15克SR610(Sartomer Company，Exton，PA)、0.19克SR9035(SartomerCompany，Exton，PA)和0.16克Darocur 1173(Ciba Specialty Chemicals，Tarrytown，NY)，制得可UV固化的树脂。用该可UV固化的树脂涂覆微压花模具，用手动油墨辊将一片MELINEX 617(ICI，Wilmington，DE)层压在涂有树脂的模具上，使涂层厚度最小。用MetalBox中压汞灯以速度为11.3米/分钟的高设置透过MELINEX辐照该树脂使其固化。从模具上取下固化的树脂/MELINEX膜复合物，其微压花面在汞灯下以11.3米/分钟的速度接受辐照。
本例所用的微压花模具由RTV硅氧烷(“SILASTIC J”双组分RTV硅氧烷，得自Dow Corning Co.)制得，具有两组正交的凹槽。在每组凹槽中，主凹槽的深度为26微米，其余凹槽的深度为9微米。相邻深凹槽之间的中心至中心距离从约270微米的下限至约470微米的上限不规则地变化。在整个系列中，深凹槽间距的分布非常好地呈近乎均匀的概率分布。深凹槽的底宽约为9微米，顶宽约为14微米。在各根深凹槽之间有许多根浅凹槽(深9微米)。对于间距小于370微米的两根深凹槽，在它们的中点位置有一根浅凹槽被这两根深凹槽所包围。对于间距大于370微米的深凹槽，在它们之间有两根浅凹槽(深9微米)等分两根深凹槽间的这段距离。浅凹槽的底宽约9微米，顶宽约12微米。
还用设定成制得厚1.5密耳涂层的切口棒涂布机制备光滑的涂有树脂的对照例。在一片厚5密耳的平滑PET膜(美国3M公司)和一片MELINEX 6l7之间铸塑可UV固化的树脂。用MetalBox中压汞灯以速度为11.3米/分钟的高设置透过MELINEX辐照该树脂使其固化。然后分离平滑的PET，留下具有光滑树脂涂层的MELINEX膜。
在Hewlett-Parkard HP2500台式打印机上用“HP优质幻灯片”模式、“最佳”质量和“自动”颜色设置和该公司提供的标准油墨，在微压花膜和光滑样品上打印青、品红、黄、红、绿、蓝和黑的色块。打印出的微压花膜看上去鲜明且均匀，而光滑的样品看上去斑驳且不均匀。干燥时间的测量方法是在打印件从打印机中出来后30秒时将一片纸放在该打印件上并用辊辊压。然后用Gretag SPM55密度计读出反射的图象密度。这些结果示于下表6。
                           表6
                    干燥时间：成象后30秒时测得的反射打印密度
   青   品红   黄         红     绿         蓝    黑
样品    M    Y    C     Y     M     C
不规则的辐射固化的接受体 0.32  0.20  0.16  0.29  0.27   0.23   0.18   0.22   0.36   0.04
对照例：光滑涂层 0.41  0.32  0.22  0.41  0.36   0.38   0.27   0.49   0.68   0.26
本发明不限于上述实施方案。权利要求如附。

Claims (30)

1.一种接受介质，它包含一片其一个主表面上具有不规则微压花表面形态的片材，该片材是无孔的。
2.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述不规则微压花表面形态包括空穴。
3.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述不规则微压花表面形态包括桩子。
4.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述不规则微压花表面形态是微压花的图案。
5.如权利要求2所述的接受介质，其特征在于不规则微压花表面形态中的每个空穴的容量至少约为10pL。
6.如权利要求5所述的接受介质，其特征在于空穴被壁包围，这些空穴紧密堆积在一起以使壁顶部的厚度最小。
7.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述不规则微压花表面形态所具有的形态保护打印材料免受来自与在宏观上构成介质最外层表面的压花表面接触的物体的磨损。
8.如权利要求2所述的接受介质，其特征在于所述不规则微压花表面形态包括空穴的不规则集合，其中任一个空穴的体积都足以预期容纳至少两滴墨滴。
9.如权利要求2所述的接受介质，其特征在于所述容量可容纳至少三滴墨滴。
10.如权利要求2所述的接受介质，其特征在于空穴的体积至少约20pL。
11.如权利要求2所述的接受介质，其特征在于空穴的体积至少约为60pL。
12.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述片材是透明、半透明或不透明的，片材是无色的或有色的，片材是透光的、反射光的或者是逆向反射光的，或者上述的组合。
13.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述不规则微压花表面形态由微压花聚合物制得。
14.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述不规则微压花表面形态由微压花热塑性塑料制得。
15.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述不规则微压花表面形态由经微压花和固化的可辐射固化材料制得。
16.如权利要求14所述的接受介质，其特征在于所述片材是选自下列的聚合物的膜：聚烯烃、聚氯乙烯、乙烯与乙酸乙烯酯或乙烯醇的共聚物，六氟丙烯的共聚物和三元共聚物及其经表面改性的聚合物，聚对苯二甲酸乙二醇酯及其共聚物，聚碳酸酯，降冰片烯聚合物和共聚物，聚氨酯，聚酰亚胺，丙烯酸类聚合物，以及它们用填料填充的材料，这些材料可使用选自硅酸盐、铝酸盐、长石、滑石、碳酸钙、二氧化钛的填料。
17.如权利要求1所述的接受介质，其特征在于所述片材包括一层或多层。
18.如权利要求1所述的接受介质，该介质还包含在与微压花表面相背的一个主表面上的粘合剂层。
19.如权利要求18所述的接受介质，该介质还包含保护所述粘合剂层的剥离衬垫。
20.一种不规则微压花接受介质，它包含权利要求1所述的接受介质和一种沉积在该微压花表面的材料。
21.如权利要求20所述的接受介质，其特征在于所述材料是可喷射的。
22.如权利要求21所述的接受介质，其特征在于所述可喷射的材料选自油墨、粘合剂、生物流体、药物、化学分析试剂、颗粒分散液、蜡，在电、热或磁方面可改性的材料，以及它们的组合。
23.如权利要求21所述的接受介质，其特征在于可喷射的材料是染料基油墨。
24.如权利要求21所述的接受介质，其特征在于所述可喷射的材料是颜料基油墨。
25.如权利要求24所述的接受介质，其特征在于所述颜料基油墨包含驻留在微压花表面空穴内的颜料颗粒。
26.一种制备接受介质的方法，该方法包括以下步骤：
(a)选择微压花模具，其模塑表面具有不规则的微压花形态用于在接受介质上形成不规则的微压花表面形态；
(b)使模具的模塑表面与聚合物片材接触，在该片材上形成不规则的微压花表面形态，该表面形态是模塑表面的反相。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于接触步骤选自铸塑、涂覆或压制技术。
28.如权利要求26所述的方法，其特征在于该方法还包括使微压花片材与一种与此有关的涂料相接触。
29.如权利要求26所述的方法，其特征在于所述选择步骤包括确定可喷射材料的墨滴体积和打印机的每英寸网点数。
30.一种制造图象的方法，该方法包括使一种可喷射的材料经过喷墨打印头打印到权利要求1所述介质上的步骤。
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