CN1506756A - 电子照相用层压薄膜和制备方法以及成像方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子照相层压薄膜和生产该电子照相层压薄膜的方法。电子照相层压膜包括基底和至少一层涂层和在基底表面上提供的功能控制装置。涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,基底的表面包括至少一种聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂。优选通过涂料液体形成至少一层涂层和功能控制装置。此外,包含在涂料液体内的溶剂使得可能形成至少一层涂层和功能控制装置,同时使基底的表面溶解。
Description
技术领域
本发明涉及电子照相用层压薄膜,其中在所述层压薄膜上通过电子照相成像器件直接形成(记录)图像。特别地,本发明涉及电子照相用层压薄膜,其中可使用所述层压薄膜,通过非接触式或直接-接触式信息介质,储存个人信息和图像信息,如具有正面相片的自动提款卡、公司员工用标识卡、学生标识卡、会员卡、地址(address)卡、各种驾驶证件卡和各种证书;在医院中使用的个人检查用图纸和图像显示仪;和标签。
背景技术
伴随着成像技术的开发,通过各种印刷方法(,如凹版印刷、凸版印刷、平板印刷、照相凸版印刷和丝网印刷),形成相同质量的大量图像的措施是本领域公知的。这种印刷方法常用于信息介质(如IC卡、磁卡、光卡或这些信息介质的组合)的表面印刷,其中该介质携带预定的信息且能与外部器件通过接触或非接触模式交流。
然而,例如上述丝网印刷方法要求多块印刷板,而印刷板的数量相应于许多待印刷的图像,和在彩印的情况下,进一步要求额外的印刷板,该印刷板的数量相应于在此所使用的颜色数目。因此,这种印刷方法不适于印刷个体的个别识别信息(如正面相片、名字、地址、出生日期和各种证书)。
目前,引起上述问题的最常见的成像方法是使用打印机(其利用升华)的方法或使用色带的熔融热转印方法。然而,尽管这些方法能容易印刷个人识别信息,但这些方法仍具有的问题在于:当印刷速度增加时分辨率降低,和当分辨率得到改进时,印刷速度降低。
与上述相反,在电子照相成像(印刷)方法中,使图像支承部件的表面均匀带电,暴露于与图像信号相适应的光之下,根据暴露部分与非-暴露部分之间的潜在差别形成静电潜像;然后通过静电显影,使用具有相同(或相反)极性的称为色调剂的着色粉末(成像物质)作为带电表面的极性,在图像支承部件的表面上形成可视图像(色调剂图像)。当形成彩色图像时,通过多次反复上述步骤或通过排列多个成像器件,以形成可视的彩色图像,并将这些图像转印和定影在图像记录介质上(固定:主要通过加热熔化着色的粉末和通过冷却固化熔融的着色粉末)。
由于在电子照相方法中通过图像信号在图像支承部件的表面上通电形成静电潜像,不仅可以任何次数地形成一种图像,而且可能成像,所述成像可容易地对应于不同的图像。在图像支承部件的表面上的色调剂图像可几乎完全转印到图像记录介质的表面上,和可容易地用树脂刮刀和刷子除去残留在图像支承部件表面上的痕量色调剂图像。因此,在小规模的生产中可能容易地生产相应于许多次操作的印刷。
通常通过熔融共混可热熔融的树脂和颜料,和在一些情况下添加剂如抗静电剂,并将捏合的产品研碎成微细的颗粒,从而形成色调剂。与微细地研碎的色调剂相比较,在电子照相方法中的静电潜像的分辨率相当高,和与通过丝网印刷方法或色带热转印方法获得的分辨率相比较,可预期得到充分高的分辨率。
通过使用相应于蓝绿、品红、黄色和黑色四种主要颜色的彩色色调剂,和通过混合这些色调剂,理论上可能与印刷相同程度地复制相同种类的颜色。此外,由于色调剂树脂可相对自由地与颜料共混,用于形成彩色色调剂,所以可容易地增加带色调剂的图像的隐藏性。
现很少研究户外使用过程中图像记录部件的耐热性和光稳定性。特别地,在例如当在汽车中,驾照卡片暴露于直接的阳光的情况下,使用染料作为着色物质的热-转印图像会褪色。然而,通过电子照相方法,颜料在彩色色调剂中被用作彩色图像的输出,所述颜料的光稳定性优良,且显示出蓝绿、品红、黄色和黑色各种颜色。因此,认为在电子照相方法中,图像记录部件的光稳定性足够优良。同样认为若选择耐热的色调剂,则图像记录部件的耐热性对于户外使用来说是优良的。
目前最常用的各种卡片的基底(核)是氯乙烯片材,因为该材料的印刷特性和与压纹(字母的凹凸加工)的相容性二者均优良。然而,当氯乙烯片材被弃置时,由于有限时间段的期满等因素导致当通过焚烧炉等焚烧弃置时,氯乙烯片材具有产生二嗯类化合物的问题。因此,从与环境相容的角度考虑,现开始使用各种片材膜作为氯乙烯的替代物。
可在没有施加压纹于其上的前体上使用常规-使用的双轴拉伸的PET(聚对苯二甲酸乙二酯)膜。然而,由于为了保持卡片的常规功能,压纹常是必不可少的,所以目前使用ABS树脂膜和聚烯烃树脂膜(其在相对低的温度下软化)、称为PETG的变性PET树脂和变性PET树脂与PET膜的组合膜、无定形PET膜或聚碳酸酯树脂膜。
已使用电子照相器件印刷的各种卡片的实例如下:
例如,除了各种个人信息之外,还可通过电子照相术将不可见的条形码印刷在厚度为250微米的氯乙烯片材上或厚度为260微米的聚酯片材上,和在印刷过的表面上放置覆盖薄膜并用热压机层压(参见日本专利申请特开(JP-A)No.2001-92255)。
然而,因为片材之间的摩擦系数过大,所以片材的转印性能变差和片材彼此粘接。因此,可能会干扰电子照相器件。此外,当绝缘体(片材)具有如上所述的250微米的厚度时,由于成像物质(色调剂)的不良转印导致可能会增加图像缺陷。此外,当使用电子照相器件印刷这种膜时,具有相对低软化点的树脂膜在定影过程中变得发粘,这是因为定影温度高于树脂膜的软化点,从而引起在定影装置中产生缠绕受卡的问题。此外,当成像物质胶印到定影器件上时或当继续在厚度为250微米的片材上定影时,定影装置可不必受到片材边缘的破坏。
或者,将个人识别信息印刷在光可透过的片材上,和可在镜像中印刷图像(参见JP-ANo.11-334265)。然而,JP-ANo.11-334265仅教导了可使用聚氯乙烯片材,但至少部分光可透过的片材优选包括双轴拉伸的聚酯膜,或光可透过的片材优选含ABS的双轴拉伸膜聚酯膜或聚酯膜。
因此,在JP-A No.11-334265中,成像物质不良地转印到薄膜表面上导致不可能获得与热转印方法相当的分辨率,这是因为该薄膜是简单地由绝缘物质制造的。此外,在着重改进产率的印刷机中,由于所使用的层压板以压辊形式存在,所以为了遵照紧迫的产量或许多种制品的小规模生产,当一个或数个人要求不同的印刷业务时,必然会增加更多的损耗和浪费。
发明内容
本发明提供一种电子照相层压膜和生产其的方法以及一种成像方法,其中可容易地层压该膜,以便在没有大程度的改造情况下,可直接使用常规的电子照相器件,高分辨率地直接在相对低温下软化的膜的表面上印刷图像,和可形成甚至在户外使用中具有充分光稳定性的、具有良好视觉辨认度的高质量图像。
本发明者通过深入研究,已发现,通过控制在基底表面上形成的涂层的表面电阻,通过选择基底表面的材料,和通过在预定温度下调节基底的载荷偏移温度,可实现上述目的。本发明者还研究了形成镜像的方法,以便当通过从已形成图像的一面相对的那面的基质肉眼观察图像时,可作为正常的图像来辨认该图像。
可能通过在具有嵌入基底的成像表面相对的那一表面上形成功能控制层,进行在卡片上的各种表面加工。此外,通过使用聚酯膜作为涂布该膜表面用的树脂和在聚酯层内加入填料,通过降低表面之间的摩擦系数,可改进表面的转印能力。加入紫外线吸收剂和抗氧剂使得可能改进光稳定性。考虑到环境保护,使用无氯树脂膜作为基底,和还考虑到印刷方法,该方法包括与使用无氯树脂膜相适应的图像定影方法。
本发明第一方面提供了一种电子照相层压膜,其包括位于基底的一个表面上的至少一层涂层,其中该涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,和该基底的表面包括至少一种聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂。
本发明第二方面提供了一种电子照相层压膜,其包括位于基底的一个表面上的至少一层涂层,其中该涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,和该基底具有至少115℃的负载偏移温度。
本发明第三方面提供了一种生产电子照相层压膜的方法,其包括下述步骤:形成至少一层涂层,和通过提供涂料液体形成功能控制装置,其中
电子照相层压膜包括基底和至少一层涂层和在基底表面上提供的功能控制装置,
涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,
基底的表面包括至少一种聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂,和
包含在涂料液体内的溶剂使得可能形成至少一层涂层和功能控制装置,同时使基底的表面溶解。
本发明第四方面提供了一种在电子照相层压膜上形成图像的方法,其包括在电子照相的层压膜的表面上形成色调剂图像作为镜像的步骤;其中
电子照相层压膜包括基底和在基底表面上提供的涂层,
涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,
和该基底具有至少115℃的负载偏移温度。
本发明第五方面提供了一种在电子照相的层压膜上形成图像的方法,其包括在电子照相层压膜的表面上形成色调剂图像作为镜像的步骤;其中
电子照相层压膜包括基底和在基底表面上提供的涂层,
涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,
和该基底在其表面上包括至少一种聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂。
附图说明
图1是显示本发明电子照相层压膜实例的透视简图。
具体实施方式
其后首先将描述本发明第一方面的电子照相层压膜和本发明第二方面的电子照相层压膜之间的不同特征和共同特征。本发明第一方面和第二方面的电子照相层压膜二者均被称为“本发明的电子照相层压膜”。
本发明第一方面的电子照相层压膜(其后可简称为“层压膜”)具有在基底表面上的至少一层涂层。涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,和该基底的至少一个表面包括至少一种聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂。
对包含在本发明第一方面的电子照相层压膜的基底的至少一个表面上的材料没有特别限制,只要该材料是聚碳酸酯树脂和/或聚烯丙酯树脂即可。然而,聚碳酸酯树脂和/或聚烯丙酯树脂应当包含在下述一侧的表面上,其中在基底的该侧上形成涂层。优选地,全部基底或基底的全部表面包括聚碳酸酯树脂和/或聚烯丙酯树脂。
使基底在本发明第一方面的层压膜的至少一个表面上包含聚碳酸酯树脂和/或聚烯丙酯树脂,使得该基底的表面与包含在涂料液体内的树脂的相容性优良,当通过在该基底的表面上涂敷涂料液体形成涂层时。因此,与基底表面提供接触的涂层紧密地粘接在基底的表面上,以便能防止涂层从基底表面处剥离。基底表面与涂层之间的界面不可能被完全剥离,甚至当涂层偶尔发生剥离时。因此,在核心膜上使用层压膜生产卡片,能可靠地防止卡片的伪造。
聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂是有利的,这不仅在于它们与涂料液体具有良好的相容性,而且在于在可获得作为基底的树脂当中,可容易地以较低的材料成本获得它们。因此,使用已有的制造装置,可容易地生产层压膜和使用该层压膜的卡片。
聚碳酸酯是一种通过双酚和碳酸获得的缩聚物,而聚烯丙酯树脂是一种通过双酚与芳族二羧酸之间的缩聚获得的聚酯。聚烯丙酯树脂通常比聚碳酸酯具有更好的耐热性,因为前者在主链上含有高密度的刚性芳环。
双酚的实例包括双酚A(2,2-双(4-羟苯基)丙烷)、双酚C(4,4`-(1-甲基亚乙基)双(2-甲基苯酚))、双酚AP(4,4`-(1-苯基亚乙基)双酚)、双酚Z(4,4`-亚环己基双酚)、4,4`-亚环己基双(3-甲基苯酚)、5,5`-(1-甲基亚乙基)(1,1`-联苯基)-2-醇、(1,1`-联苯基)-4,4`-二醇、3,3`-二甲基-(1,1`-联苯基)-4,4`-二醇、4,4`-(1,4-亚苯基双(1-甲基亚乙基)双酚)、4,4`-(1,4-亚苯基双(1-甲基亚乙基)双(2-甲基苯酚))、4,4`-(1,3-亚苯基双(1-甲基亚乙基)双(2-甲基苯酚))、和双酚S(4,4`-双(二羟基二苯砜))。在它们当中常使用双酚A。可单独或以其混合形式使用这些双酚。
二羧酸的实例包括对苯二酸、间苯二酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、己二酸、衣康酸、壬二酸、癸二酸(cebacic acid)、二十烷二甲酸、萘二甲酸、联苯甲酸、十二烷二甲酸和环己烷二甲酸。并不总是要求单独使用这些物质,和可共聚它们中的至少两种。考虑到可熔融加工的程度和所得聚烯丙酯的综合性能,优选使用对苯二酸和/或间苯二酸的混合物。尽管可任意选择该混合物的混合比,但考虑到可熔融加工的程度和性能,对苯二酸与间苯二酸的摩尔比优选9/1-1/9,特别地7/3-3/7,和更优选1/1。
本发明第二方面的层压膜是在基底表面上具有至少一层涂层的电子照相层压膜。该涂层的至少一层表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,和该基底的负载偏移温度为至少115℃。
基底的负载偏移温度应当至少115℃,和优选120℃或更高。
通过测定热塑性树脂软化点的方法(借助该方法测试模塑的塑料材料的耐热性)来测量负载偏移温度。在该测量方法中,加热处于弯曲应力下的在液体热转印介质内的样片,和定义负载偏移温度为当样片开始软化并显示出预定大小的偏移时的温度。
根据ASTM D-648测量负载偏移温度。将尺寸为4mm厚、10mm宽和80mm长的样片用于测量载偏移温度。在样片的表面(一个负载点)上放置弧度R为3.2mm的加压元件,在加压元件上负载1.8Mpa的重量,和在油浴中以2℃/min的加热速度加热样片。在负载中心处的偏移大小为0.25mm时的温度定义为负载偏移温度。
当在常用的条件下加热层压膜使图像定影时,负载偏移温度小于115℃的基底的韧度变差。当薄膜被携带出定影器件时,由于在定影器件上的缠绕导致基底被卡住,或在转印之后使基底形成波纹。
在定影工艺中薄膜的表面温度范围优选95℃-120℃,尽管温度取决于定影工艺中的加热条件。为了更可靠地防止基底在定影器件上缠绕或在转印之后防止形成波纹,优选控制定影工艺中的加热条件,以便在定影工艺中层压膜的表面温度范围为100℃-110℃。
尽管基底的较高偏移温度对于防止基底在定影器件上缠绕或在转印之后防止形成波纹来说是优选的,但当偏移温度太高时,基底的韧度变得如此强,以致于在通过加热层压之后,层压膜不可能容易地从核心膜处剥离。因此,考虑到如上所述的情况,负载偏移温度优选230℃或更低。
其后将描述本发明第一方面的层压膜与本发明第二方面的层压膜之间的共同特征。
在本发明的电子照相层压膜中,在基底表面上提供的涂层的至少一层表层的表面电阻范围应当是1.0×108-1.0×1013Ω/□,优选在1.0×109-1.0×1011Ω/□范围内。
若表面电阻小于1.0×108Ω/□,则当在高温和高湿度下使用层压膜作为图像记录介质时,层压膜的电阻变得如此低,以致于例如可能扭曲色调剂从转印部件中的转印。若表面电阻超过1.0×1013Ω/□,则与上述相反,用作图像记录介质的层压膜的电阻变得如此高,以致于例如色调剂不可能从转印部件转印到薄膜表面上,从而由于色调剂的不良转印导致产生图像缺陷。
当仅在基底的一个表面上提供涂层时,基于与上述相同的理由,在没有提供涂层一侧的基底表面的电阻范围优选1.0×108-1.0×1013Ω/□,更优选在1.0×109-1.0×1011Ω/□范围内。
可在25℃与55%RH下,使用圆形电极(例如,商标为High-LesterIP的HR探极,由Mitsubishi Chemical Co.,Ltd.制造),测量表面电阻。
对于电子照相层压膜来说,当层压膜的仅仅一个表面具有在上述范围内的表面电阻时,优选在该表面上形成图像。
通过在涂层内加入导电聚合物、表面活性剂或导电的金属氧化物颗粒作为抗静电剂,通过在基底的制造工艺中,在树脂内加入表面活性剂、导电聚合物或导电的微细颗粒,通过在薄膜的薄膜上涂布表面活性剂,通过沉积金属薄膜,或通过在粘合剂中加入适量的表面活性剂,以控制在基底表面上提供的涂层的表面电阻或基底表面的表面电阻在1.0×108-1.0×1013Ω/□范围内。
可获得的表面活性剂的实例包括阳离子表面活性剂,如多胺、铵盐、锍盐、鏻盐和甜菜碱基两性盐;阴离子表面活性剂,如磷酸烷酯;和非离子表面活性剂,如脂肪酸酯。在上述的表面活性剂当中,在最新可获得的电子照相术中使用的与带负电的色调剂具有大的相互作用的阴离子表面活性剂对于改进转印能力是有效的。
在阴离子表面活性剂当中优选季铵盐。以下通式(II)表示的下述化合物优选用作季铵盐。
通式(II):
在该分子式中,R1代表具有6-22个碳原子的烷基、链烯基和炔基;和R2代表具有1-6个碳原子的烷基、链烯基和炔基;R3、R4和R5可以彼此相同或相异,和各自代表脂族基团、芳族基团或杂环基团。脂族基团是指直链、支链或环状烷基、链烯基或炔基。芳族基团是指苯环和缩合的多环烯丙基。这些基团可具有取代基如羟基。尽管A代表酰胺键、醚键、酯键或苯基,但A可不存在。X-代表卤原子、硫酸根离子或氮化物离子,和这些离子可具有取代基。
对本发明层压膜的构成没有特别限制,只要它包括在基底薄膜上的至少一层涂层即可。以下将详述本发明层压膜的实例。然而,毋庸置疑,本发明层压膜的构成并不限制到以下简要示出的构成。
图1是作为本发明电子照相层压膜的一个实例的透视简图。图1所示的本发明电子照相层压膜包括基底10和功能控制装置20。视需要,在基底10的没有提供功能控制装置20的表面上,该膜可进一步包括图像接收层(涂层;未示出)。
尽管在图1中,功能控制装置20用具有层结构(涂层)的形式来代表,但构型并不限制于此,和可通过机械加工基底10的表面,直接在基底10的表面上提供功能控制装置20。然而,若通过机械加工基底10的表面形成功能控制装置20,则在基底10的表面上独立地提供涂层(未示出)。
在本发明的电子照相层压膜中,在透明基底10的表面上形成倒像(镜像),以便通过基底10,从与成像表面相对一侧的表面处观察图像时,以正常的图像形式看到该图像。在不形成倒像一侧的表面上进一步提供功能控制装置20。换句话说,从箭头B所指的一侧形成图像,和在箭头A所指的表面上提供光泽控制装置(功能控制装置20)。根据如上所述的电子照相层压膜,所形成的图像质量不利地受到光泽控制装置的影响,这是由于在基底上成像表面和提供光泽控制装置的表面不同所致。因此,可同时控制各种功能。
本发明的电子照相层压膜可用的基底10所需地是透明的。此处所使用的术语“透明”是指可见光在一定程度上可透过的性质。基底是透明的,其透明程度使得通过基底10,从与成像面相对的一面处能肉眼至少观察到所形成的图像。
当作为基底10的本发明第一方面的层压膜在基底10的表面上包括聚碳酸酯树脂和/或聚烯丙酯树脂时,和当基底10的结构包括至少两层薄膜时,该基底可包括聚碳酸酯和/或聚烯丙酯膜和如下所示的塑料膜。
塑料膜的实例包括可用作OHP膜的光-可透过的膜,如聚酯膜、聚乙酸酯膜、三乙酸纤维素膜、尼龙膜、聚酯膜、聚砜膜、聚苯乙烯膜、聚苯硫醚膜、聚苯醚膜、环烯烃膜、聚丙烯膜、聚酰亚胺膜、玻璃纸和ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂膜。
在聚酯膜当中可有利地使用的膜是所谓的PETG膜(其中PET(聚对苯二甲酸乙二酯)中的约一半乙二醇组分被1,4-环己烷甲醇组分替代)、聚碳酸酯与PET混合的合金膜,和对PET膜不进行双轴拉伸且被称为A.PET膜的无定形聚酯膜。
以上所列举的塑料膜物质能解决聚氯乙烯不环境友好的情形,而聚氯乙烯已在常规卡片的基底(核心)中使用,因为在弃置的可燃物质处通过燃烧,它会产生二嗯类化合物,和已避免使用聚氯乙烯。关于上述这点,本发明优选使用的基底包括含无氯树脂作为主要组分的树脂和进一步地不含氯的树脂。这种基底可包括例如聚苯乙烯树脂膜、ABS树脂膜和AS(丙烯腈-苯乙烯)树脂膜以及向聚烯烃树脂膜如PET膜、聚乙烯膜和聚丙烯膜中加入聚酯或EVA热熔粘合剂的膜。
可与聚碳酸酯和/或聚烯丙酯膜结合的合适物质除了包括上述塑料膜之外,还包括其它透明的树脂和陶瓷。可通过加入颜料或染料使这些物质着色。基底10可以是薄膜或片材,或可厚到不会变得挠曲或具有足以满足作为基底(10)的条件的强度的程度。
与上述相反,对构成基底10的物质没有特别限制,只要作为本发明第二方面的层压膜的该物质具有至少115℃的负载偏移温度即可,和可结合使用作为上述塑料膜的一种或至少两种常规的树脂物质。例如,聚碳酸酯树脂或聚烯丙酯树脂,或含有至少聚砜树脂、聚苯醚树脂和环烯烃树脂的膜可用作基底10。仅包括这些树脂的膜是合适的。
从与涂料液体的相容性角度考虑,聚砜树脂、聚苯醚树脂和环烯烃树脂象聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂一样,是有利的物质。优选使这些树脂包含在基底10的至少一侧的形成涂层的表面内,当这些树脂用作构成基底10的物质时。
聚砜树脂在主链中具有-SO2-基团,和通过二氯苯砜和双酚A的缩聚而获得。Solvay Advanced Polymer Co.制造的聚砜膜(负载偏移温度:174℃)可用于基底10。
聚苯醚树脂是具有-C6H4.O-为代表的基本重复单元的聚合物,和特别合适的树脂实例包括2,6-二甲基苯醚。可商购的膜如MitsubishiPlastics,Inc.制造的Ubiace AH 60(负载偏移温度:120℃)可用于基底10。
使用环烯烃树脂用于基底10的可商购膜的实例是Zeonex 480(商标,由Nippon Zeon Co.,Ltd.制造),其具有123℃的负载偏移温度。
功能控制装置20优选具有至少一种选自控制光泽、光稳定性、抗菌性、阻燃性、脱模性能和静电性能的功能。例如,提供功能控制装置得到和/或改进基底10表面的各种功能,如光泽、光稳定性、抗菌性、阻燃性、脱模性能和导电性能以及优选抗湿性、耐热性、防水性、耐磨和耐刮擦性能。因此,具有功能控制装置20的电子照相层压膜变得耐受各种应用条件。
尽管作为实例以下描述了控制光泽的功能控制装置20,但本发明不应限制于此。
控制膜的光泽,以便抑制在基底10的表面上形成的图像的闪亮,使得当从任何视觉角度观察时可改进视觉辨认度。例如,控制光泽的功能控制装置20可包括在基底10的表面上提供的光泽控制层,或通过施加机械加工,用于在基底10的表面上直接控制光泽,从而使基底10可具有光泽控制功能。
在通过机械加工直接控制基底10的表面光泽的方法中,通过机械方式弄糙基底10的表面。通过在基底表面上形成凹陷深度约3-30微米的凹凸部分,使光在基底表面上散射。通过变化凹陷表面的尺寸、粗糙度和深度,可任意控制表面光泽。机械加工方法包括吹砂磨蚀法、压纹法、等离子蚀刻法和本领域已知的其它机械的表面加工方法。
在吹砂磨蚀法中,通过气喷有机树脂、陶瓷或金属的无定形或结晶颗粒作为研磨颗粒弄糙表面。在压纹法中,事先制备具有变糙图案的模具,和通过使模具与该物质接触,将变糙图案转印到该物质的表面上。在等离子蚀刻法中,通过利用等离子放电引起分子解离而产生的受激分子、自由基或离子蚀刻表面。通过所产生的受激物种与该材料之间的反应形成的挥发性化合物的蒸发,进行该材料的蚀刻。
当以光泽控制层的形式形成控制光泽的功能控制装置20时,可通过利用聚合物的相分离形成该层。在该方法中,将与构成光泽控制层的树脂不相容的一种树脂加入到该树脂中,和在形成该层之后,在干燥工艺过程中,使得在该树脂中发生相分离来弄糙表面。通过控制添加的不相容树脂的种类和用量以及干燥条件,可变化相分离状态,从而控制表面光泽。
当以光泽控制层的形式形成控制光泽的功能控制装置20时,光泽控制层可包括至少一种粘合剂和填料。树脂可用作在光泽控制层内添加的粘合剂。考虑到与基底的亲和性、材料选择的多样化、稳定性、成本和制造工艺的容易程度,该树脂优选包括成像物质(色调剂)所使用的热-熔融树脂。为了形成稳定的层,光泽控制层的厚度范围优选0.01-20微米,和为了确保与基底的粘接性,更优选在0.1-5微米范围内。
对作为功能控制装置20的涂层和图像接收层所使用的热-熔融树脂没有特别限制,只要它们适合作为成像物质即可,其实例包括通过聚合一种或更多种下述单体而获得的均聚物或共聚物,所述单体如苯乙烯、乙烯基苯乙烯和氯苯乙烯;单烯烃如乙烯、丙烯、丁烯和异丁烯;乙烯酯如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯和丁酸乙烯酯;α-不饱和脂族单羧酸的酯如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二烷酯;乙烯基醚如乙烯基甲醚、乙烯基乙醚和乙烯基丁醚;乙烯基酮如乙烯基甲酮、乙烯基己酮和乙烯基已丙烯酮;和二烯单体如异戊二烯和2-氯丁二烯。在它们当中,优选使用苯乙烯和α-不饱和脂族单羧酸的酯。
可单独或以混合物形式使用聚酯和聚氨酯树脂作为本发明待用的热塑性树脂。
可通过多官能团羟基化合物与多元羧酸或其反应性的酸衍生物之间的反应生产上述聚酯。构成聚酯的多官能团羟基化合物的实例包括二元醇如乙二醇、二甘醇、三甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇和1,4-丁二醇;双酚A的环氧烷加合物如氢化双酚A、双酚A的聚氧乙烯加合物和双酚A的聚氧丙烯加合物;和二价酚如双酚A的二价醇加合物。
多元羧酸的实例包括二价羧酸如丙二酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、烷基琥珀酸、马来酸、富马酸、中康酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、环己烷二甲酸、苯二甲酸(间苯二甲酸和对苯二甲酸)、和其它二价羧酸,或反应性的酸衍生物,如酸酐、烷酯和酰卤。除了这些二价羟基化合物和羧酸之外,还可加入三价或更高的多价羟基化合物和/或三价或更高的多元羧酸,为了使所得热塑性树脂是非-直链的,其程度不至于形成四氢呋喃不溶产物。
在它们当中特别优选的树脂是使用苯二甲酸作为二价羧酸和乙二醇和新戊二醇作为多羟基化合物,且通过预定组合比例的这些化合物的缩聚而制备的直链饱和聚酯树脂。对苯二甲酸与间苯二甲酸的组合比例为1∶1,和乙二醇与新戊二醇酸的组合比例范围是7∶3-1∶9。所需地以1∶1的混合比聚合二价羧酸和多羟基化合物。
为了增强涂层的强度,构成光泽控制层的树脂可包括可热固化的树脂、可光固化的树脂或电子束固化的树脂。
通常已知通过加热硬化(不溶)的树脂用作可热固化的树脂。它们是例如酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、通过用异氰酸酯固化丙烯酸多元醇获得的树脂、通过用三聚氰胺固化聚酯多元醇制备的树脂、和通过用三聚氰胺固化丙烯酸制备的树脂。可结合使用作为可热固化树脂的组成的单体。
通过交联硬化且具有耐热性的任何热塑性树脂可用作本发明的可热固化的树脂。热固性丙烯酸树脂优选用作可热固化的树脂。通过交联下述聚合物或共聚物制备可热固化的丙烯酸树脂,而该聚合物是通过聚合至少一种丙烯酸单体制备的,和该共聚物是通过用三聚氰胺或异氰酸酯化合物共聚丙烯酸单体和苯乙烯单体而制备的。
合适的丙烯酸单体的实例包括甲基丙烯酸烷酯,如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸辛酯和甲基丙烯酸硬脂醇酯;丙烯酸烷酯,如丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸辛酯;含氨基的乙烯基单体,如丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲基氨乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨乙酯、丙烯酸二甲基氨乙酯和二甲基氨丙基甲基丙烯酰胺。合适的苯乙烯单体的实例包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯和对乙基苯乙烯。
尽管硬化并不限制于热固化,但也优选使用可固化的有机硅树脂。取决于其分子结构,有机硅树脂通常分为具有直链结构的有机硅树脂(其起硅油和硅橡胶材料的作用),和具有三维交联结构的有机硅树脂。通过键接到硅原子上的分子(有机分子)和聚合度测定诸如脱模能力、粘接性、耐热性、绝缘性和化学稳定性之类的性能。本发明合适的可固化的有机硅树脂是具有三维交联结构的那些。通常通过聚合多官能团(三或四个官能团)单元制备具有三维交联结构的有机硅树脂,和它具有交联结构。
尽管具有直链结构的有机硅树脂的实例包括在绝缘油、液体偶联剂、缓冲油、润滑油、热转印油、防水剂、表面处理剂、脱模剂和消泡剂中使用的低分子量有机硅树脂,和聚合到聚合度(硅氧烷单元)为5000-10000的硅橡胶,但它们中的任何一个都不适合作为可固化的有机硅树脂。
取决于其分子量,可固化的有机硅树脂分成在有机溶剂中可溶且具有相对低分子量的硅树脂清漆,和具有相对高聚合度的有机硅树脂。取决于制造工艺中它们的固化反应,可固化的有机硅树脂还分成缩合、加成、辐射(UV固化和电子束固化)型树脂。取决于涂布方法,它们还分成溶剂型和非-溶剂型。
决定固化反应的因素包括活性基团的类型、活性基团的数量、固化时间、温度和辐射能。控制固化反应的方法的实例包括加入单官能团或双官能团聚二甲基硅氧烷、反应抑制剂(如炔属醇、环状甲基乙烯基环硅氧烷、硅氧烷变性的炔属醇),和控制催化剂用量、反应温度、反应时间和UV辐射强度。由于通过控制固化反应可控制作为活性基团的硅烷醇的分子量和残留量,所以可能自由地控制脱模能力、硬度、粘接性、表面硬度、透明度、耐热性和化学稳定性。
在固化可固化的有机硅树脂的步骤中,在基底10与可固化的有机硅树脂之间形成紧密的粘接。因此,不会从基底10中剥离出在基底10的表面上形成的光泽控制层,因为该层对基底10具有优良的粘接强度。
使用可光固化树脂的组成包括例如在分子中具有活性双键如乙烯基的化合物(低分子量化合物以及高分子量化合物),引发光固化所要求的引发剂、底层(着色层或基底层,视需要)保护材料如紫外线吸收剂,和视需要,改进片材保留性能的树脂作为主要组分。
使用电子束固化的树脂的组成包含作为主要组分的在分子中具有活性双键如乙烯基的化合物、底层保护材料(紫外线吸收剂)和视需要的一种树脂。
在分子中具有活性双键的化合物的实例包括具有(甲基)丙烯酰基的单官能团化合物,如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯和苯氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯,和多官能团化合物,如1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。它们也包括低聚物如聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚环氧丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、低聚丙烯酸酯、聚丙烯酸烷酯和多元醇丙烯酸酯。其实例也包括具有乙烯基或烯丙基的不饱和化合物,如苯乙烯单体、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、乙酸乙烯酯、戊烯和己烯。
可引入极性基团如羟基、氨基、羧基、羰基和环氧基以改进与光泽控制层的粘接性和与底层保护材料的相容性。
特别地加入光固化聚合引发剂用于UV固化。光固化聚合引发剂通常称为光引发剂,和可有利地使用的光引发剂的实例包括苯偶姻烷基醚、乙酰苯、二苯酮和噻吨酮光引发剂。苯偶姻醚引发剂的实例包括苄基苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚和苯偶姻丙醚。乙酰苯引发剂的实例包括2,2`-二乙氧基乙酰苯、2-羟基-2-甲基苯基.乙基酮、对叔丁基三氯乙酰苯和2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。二苯酮引发剂的实例包括二苯甲酮、4-氯二苯甲酮、4,4`-二氯二苯甲酮、3,3`-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮和二苯并环庚酮。噻吨酮光引发剂的实例包括噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮和2-乙基蒽醌。
相对于100重量份的具有活性双键的化合物,以0.05-10重量份,优选0.1-5重量份范围内的比例加入光引发剂。光引发剂并不限于一类,可加入它们中的至少两类。
可使用商购的紫外线吸收剂特别地作为耐光材料以保护底层光。选择在组合物中具有良好分散稳定性且不会通过辐射光劣化的物质作为添加的物质。有机物质的实例包括水杨酸化合物,如水杨酸苯酯、水杨酸对叔丁基苯酯和水杨酸对辛基苯酯;二苯酮化合物,如2,4-二羟基二苯酮、2-羟基-4-甲氧基二苯酮、2-羟基-4-辛基二苯酮和2-羟基-4-二癸氧基二苯酮;和苯并三唑化合物,如2-(2`-羟基-5`-甲基苯基)2H-苯并三唑、2-(2`-羟基-5`-叔丁基苯基)-苯并三唑、2-(2`-羟基-3`-叔丁基-5`-甲基苯基)-5-氯苯并三唑;和氰基丙烯酸酯化合物,如2-乙基己基-2-氰基-3,3`-二苯基丙烯酸酯和乙基-2-氰基-3,3`-二苯基丙烯酸酯。
无机物质的实例包括氧化物如氧化锌和氧化钛的微细颗粒,和金属氧化物如氧化铁和氧化铈的微细颗粒。
有机物质优选作为紫外线吸收剂,和相对于100重量份具有活性双键的化合物,以0.01-40重量份,优选0.1-25重量份的比例添加它们。为了获得良好的底层保护效果,不仅添加一种UV吸收剂,而且优选添加至少两种紫外线吸收剂。
在一些情况下,还优选添加受阻胺光稳定剂和抗氧剂。
商购的抗氧剂可用作保护底层用的另一种耐热物质。添加的该物质选自在组合物中具有良好分散稳定性且不会因辐射光而劣化的物质,如同紫外线吸收剂中的一样。该物质的实例是磷酸酯、硫、苯酚和受阻胺抗氧剂。
磷酸酯抗氧剂的具体实例包括亚磷酸酯化合物,如亚磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三正丁酯、亚磷酸三辛酯、亚磷酸三(十二烷酯)、亚磷酸三硬脂醇(steryl)酯、亚磷酸三油酯、亚磷酸三(十三烷酯)、亚磷酸三鲸蜡醇酯、二月桂基氢化二烯亚磷酸酯、亚磷酸二苯基单癸酯、亚磷酸二苯基单(十三烷酯)、亚磷酸四苯基二丙二醇酯、亚磷酸4,4`-亚丁基-双[3-甲基-6-叔丁基苯基二(十三烷基酯)]、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、十三烷基季戊四醇二亚磷酸酯、双壬基苯基季戊四醇而亚磷酸酯、二苯基辛基亚磷酸酯、四(十三烷基)-4,4`-亚异丙基而苯基亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯,和二(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。
可使用本领域已知的所有三价有机磷酸酯化合物作为磷酸酯抗氧剂,和它们的实例在日本专利申请公开(JP-B)No.51-40589、51-25064、50-35097、49-20928、48-22330和51-35193中被公开。
硫抗氧剂的实例包括二正十二烷基3,3`-硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基3,3`-硫代二丙酸酯、二正十八烷基3,3`-二丙酸酯、2-巯基苯并咪唑、季戊四醇四(β-月桂基,脲基硫代丙酸酯)、二(十三烷基)3,3`-硫代二丙酸酯、二甲基3,3`-硫代二丙酸酯、十八烷基硫代甘醇酸酯、酚噻嗪、β,β`-硫代二丙酸、正丁基硫代甘醇酸酯、乙基硫代甘醇酸酯、2-乙基己基硫代甘醇酸酯、异辛基硫代甘醇酸酯、正辛基硫代甘醇酸酯、二叔十二烷基二硫醚、正丁基二硫醚、二正戊基二硫醚、新十二烷基(nododecyl)硫醚、正十八烷基硫醚和对硫甲酚。
苯酚抗氧剂的实例包括2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)、2,6-二二叔丁基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、丁基羟基苯酚、2,2`-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4`-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、双酚A、DL-α-生育酚、苯酚的苯乙烯加合物、甲酚的苯乙烯加合物、3,5-二叔丁基羟基苯甲醛、2,6-二叔丁基-4-羟基甲基苯酚、2,6-二仲丁基苯酚、2,4-二叔丁基苯酚、3,5-二叔丁基苯酚、邻正丁氧基苯酚、邻叔丁基苯酚、间叔丁基苯酚、对叔丁基苯酚、邻异丁氧基苯酚、邻正丙氧基苯酚、邻甲酚、4,6-二叔丁基-3-甲基苯酚、2,6-二甲基苯酚、2,3,5,6-四甲基苯酚、硬脂基3-(3`,5`-二叔丁基-4`-羟基苯基)丙酸酯、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,4,6-三甲基苯酚、2,4,6-三(3`,5`-二叔丁基-4`-羟基苄基)米、1,6-己二醇-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯酚)丙酸酯]、2,2-硫代二烯双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯酚)丙酸酯]、2,2-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基phosphetol、邻正丙氧基苯酚、邻甲酚、4,6-二叔丁基-3-甲基苯酚、2,6-二甲基苯酚、2,3,5,6-四甲基苯酚、硬脂基3-(3`,5`-二叔丁基-4`-羟基苯基)丙酸酯、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,4,6-三甲基苯酚、2,4,6-三(3`,5`-二叔丁基-4`-羟基苄基)米、1,6-己二醇-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,2-硫代二亚乙基双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,2-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、二乙基3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸酯-二乙醚、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、正十八烷基-3-(3`,5`-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2-叔丁基-6-(3`-叔丁基-5`-甲基-2-羟基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、4,4`-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、氢醌、2,5-二叔丁基氢醌和四甲基氢醌。
受阻胺抗氧剂的实例包括双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、1-{2-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]乙基}-4-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基-2,2,6,6-四甲基吡啶、8-苄基-7,7,9,9-四甲基-3-辛基-1,3,8-三氮杂螺[4,5]十一烷-2,4-二酮、苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇和四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基/癸基)-1,2,3,4-丁烷四碳酸酯。
可单独或以它们中的至少两种的混合物形式使用这些抗氧剂。
赋予阻燃性能,以便耐受从控制表面一侧施加的燃烧。阻燃物质包括添加型阻燃剂,如卤素、磷和其它无机阻燃剂。
卤素阻燃剂的实例包括溴阻燃剂,如四溴双酚A(TBA)、六溴苯、十溴二苯醚、四溴乙烷(TBE)、四溴丁烷(TBB)、六溴环癸烷(HBCD);和氯阻燃剂,如氯化烷属烃、氯化多苯基、氯化二苯基、全氯五环癸烷和氯化萘。通过使用三氯化锑可使这些化合物更有效。
磷阻燃剂的实例包括磷酸三甲苯酯、磷酸三(β-氯乙酯)、磷酸三(二氯丙酯)、磷酸三(二溴丙酯)和磷酸2,3-二溴丙基-2,3-氯丙酯。
无机阻燃剂的实例包括氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸酯或卤化磷酸酯、氢氧化锆、碱式碳酸镁、白云石、水滑石、氢氧化钙、氢氧化钡、无机金属化合物的水合物如水合氧化锡和硼砂、硼酸锌、偏硼酸锌、偏硼酸钡、碳酸锌、碳酸钙镁、碳酸钙、碳酸钡、氧化镁、氧化钼、氧化锡和红磷。至少一种选自氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化锆、碱式碳酸镁、白云石和水滑石中的金属化合物的水合物,特别地氢氧化铝和氢氧化镁具有较高的阻燃效果,和在经济上是有利的。
尽管取决于化合物的种类,无机阻燃剂的优选粒径可以不同,但在氢氧化铝和氢氧化镁中平均粒径为20微米或更低,优选10微米或更低。
可单独或以它们中的至少两种的混合物形式使用这些阻燃剂。
当选择卤素和磷阻燃剂作为阻燃剂时,将它们共混,以便其总量范围优选为5-50重量份,更优选在6-40重量份范围内。当该比例小于5重量份时,不可能获得高度的阻燃效果,而甚至通过共混超过50重量份的用量,不会如此改进阻燃效果,且加入这一用量的阻燃剂是相当不经济的。
当选择无机阻燃剂作为阻燃物质时,共混比例所需地在30-200重量份范围内,更优选在40-150重量份范围内,相对于100重量份的树脂。无机阻燃剂应当与有机阻燃剂一起使用,当前者的共混用量小于30重量份时,这是因为无机阻燃剂单独不可能获得充足的阻燃效果。与上述相反,当共混用量超过200重量份时,耐磨性变差,机械强度如耐冲击性、挠性受到损失,和低温特征变差。
利用通过焚烧而不产生有毒卤素气体的无机阻燃剂可特别地用作阻燃剂。
由于为了改进片材的处理(挠性)和为了改进片材表面的粘性,加入聚合物作为片材保留改进物质,和该聚合物没有活性双键,所以选择与具有双键的化合物具有良好相容性的物质。例如,当具有双键的化合物具有氨基甲酸酯骨架和(甲基)丙烯酰基时,可使用丙烯酸树脂、聚酯树脂和含甲基丙烯酸酯的聚氨酯树脂。选择聚合物的准则是SP(溶度参数),和优选彼此具有接近SP值的物质的组合。除了上述物质之外,氟树脂和有机硅树脂用作聚合物。
为了改进光泽控制层与基底10的粘接性,和为了改进与底层保护材料的相容性,将极性基团如羟基、氨基、羧基、羰基和环氧基引入到聚合物内作为片材保留改进物质。视需要可将环氧化物加入到光泽控制层中。尽管在光泽控制层中可使用常规的有机过氧化物,但考虑到在室温下储存稳定性,优选分解温度为100℃或更高的有机过氧化物。
过氧化物的具体实例包括2,2-双(叔丁基过氧)丁烷、过苯甲酸叔丁酯、过间苯二甲酸二叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化二枯基和过乙酸叔丁酯。过氧化物的加入量优选在0.5-5.0重量份范围内,相对于100重量份具有(甲基)丙烯酰基的低分子量化合物。可使用不仅一种过氧化物,而且可一起使用至少两种过氧化物。加入这些过氧化物使得可能通过加热来硬化通过光辐射几乎不可能硬化的部分。
水溶性粘合剂可替代树脂用作构成光泽控制层的粘合剂。合适的水溶性粘合剂的实例包括水溶性聚合物,如氧化淀粉、磷酸淀粉、阳离子淀粉、自-退化淀粉和各种退化淀粉、聚环氧乙烷、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、藻酸钠、羟乙基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇或其衍生物。取决于目的,可以以它们中的数种的混合物形式使用这些水溶性树脂。
视需要,可向光泽控制层中加入少量着色剂如颜料和染料,和增强硬度用的高刚度微细颗粒。在油漆中使用的任何颜料和染料可用作着色剂。颜料的实例包括氧化钛、氧化钛、碳黑、氰基颜料二氢喹吖啶二酮颜料。染料的实例包括偶氮染料、蒽醌染料、靛类染料和氐类(stilbene)染料。金属粉末如铝片、镍粉、金粉和银粉可用作着色剂。这些物质优选尽可能细。视需要,为了改进硬度,使用氧化钛、氧化硅和金刚石的微细颗粒(体积平均粒径为20纳米或更低)。当加入这些着色剂时,优选使用能用波长小于着色剂吸收波长的光引发反应的光引发剂。
以下将描述用于光泽控制层的主要含丙烯酸物质的材料的组合的实例。如下所述,也可结合其它材料。
I:光固化的光泽控制层,其主要包括(a)重均分子量范围为20000-1000000且在室温下为固体的丙烯酸树脂,(b)在分子中具有双键的低分子量化合物,和(c)光引发剂;
II:光固化的光泽控制层,其主要包括(d)丙烯酸树脂,它在分子中具有多个选自羟基、氨基和羧基中的官能团,其重均分子量范围为20000-1000000,且在室温下为固体,(b)在分子中具有双键的低分子量化合物,和(c)光引发剂,和(e)至少一种选自异氰酸酯交联剂、三聚氰胺交联剂和环氧交联剂中的交联剂;
III:光固化的光泽控制层,其主要包括(F)丙烯酸树脂,它在分子中具有多个活性双键,其重均分子量范围为20000-1000000,且在室温下为固体,(b)在分子中具有双键的低分子量化合物,和(c)光引发剂,
IV:光固化的光泽控制层,其主要包括(g)丙烯酸树脂,它具有至少一个选自羟基、氨基和羧基中的官能团和多个活性双键,其重均分子量范围为20000-1000000,且在室温下为固体,(b)在分子中具有双键的低分子量化合物,和(c)光引发剂,和(e)至少一种选自异氰酸酯交联剂、三聚氰胺交联剂和环氧交联剂中的交联剂。
在电子束固化的光泽控制层中,使用光固化的树脂,从光泽控制层的bend中省去光引发剂。
在光引发剂(过氧化物或链反应转移剂)存在下,通过例如使(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯和(甲基)丙烯酸丁酯与苯乙烯衍生物单体或马来酸单体聚合,可获得在光泽控制层的共混物中所示的重均分子量范围为20000-1000000且在室温下为固体的丙烯酸树脂(a)。
例如在反应引发剂(过氧化物或链反应转移剂)存在下,通过共聚具有(甲基)丙烯酸中的羧基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有(甲基)丙烯酸2-羟乙酯或(甲基)丙烯酸4-羟丁酯中的羟基的(甲基)丙烯酸酯单体、具有至少一个诸如(甲基)丙烯酸2-氨乙酯或(甲基)丙烯酸3-氨丙酯之类(甲基)丙烯酸酯单体中的官能团的单体、和其它(甲基)丙烯酸酯单体、苯乙烯衍生物或马来酸单体,获得在光泽控制层的共混物中所示的丙烯酸树脂(d),它在分子中具有多个选自羟基、氨基和羧基中的官能团,其重均分子量范围为20000-1000000,且在室温下为固体。
例如在反应引发剂(过氧化物或链反应转移剂)存在下,通过向具有官能团的丙烯酸共聚物中加入具有官能团的单体,获得在光泽控制层的共混物中所示的丙烯酸树脂(f)和丙烯酸树脂(g),其中所述具有官能团的丙烯酸共聚物是通过共聚具有羧基的(甲基)丙烯酸如(甲基)丙烯酸;具有羟基的(甲基)丙烯酸酯单体如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯和(甲基)丙烯酸4-羟丁酯;具有氨基的(甲基)丙烯酸酯单体如(甲基)丙烯酸2-氨乙酯或(甲基)丙烯酸3-氨丙酯;具有吖丙啶基的(甲基)丙烯酸酯单体如(甲基)丙烯酸2-(1-吖丙啶基)乙酯或(甲基)丙烯酸2-(2-吖丙啶基)丁酯;具有含环氧基的(甲基)丙烯酸酯单体中的至少一个官能团的单体如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯;和其它(甲基)丙烯酸酯单体、苯乙烯衍生物单体和马来酸衍生物单体而获得的,所述丙烯酸树脂(f)在分子中具有多个活性双键,其重均分子量范围为20000-1000000,且在室温下为固体,所述丙烯酸树脂(g)具有至少一个选自羟基、氨基和羧基中的官能团和多个活性双键,其重均分子量范围为20000-1000000,且在室温下为固体。
可通过使用反应引发剂的聚合条件来变化这些丙烯酸树脂(a),(d),(f)和(g)的重均分子量(Mw)。本发明中优选使用重均分子量范围为20000-1000000的丙烯酸树脂。若重均分子量小于20000,则层压膜不可能充分拉伸,而这是粘接所要求的,和可能产生皲裂。与上述相反,若重均分子量大于1000000,则树脂几乎不溶解在溶剂中,以致于难以由光固化树脂组合物形成光泽控制层。例如,若通过溶液的流延形成光泽控制层,则树脂仅可在低浓度下流延,和光泽控制层难以具有充足的厚度。
考虑到固化之后光泽控制层的硬度与耐刮擦性之间的关系,丙烯酸树脂的玻璃化转变温度(Tg)范围优选为-20-100℃。然而,当要求不是如此高的表面硬度,例如用铅笔硬度表示的硬度为B或更低(在23℃)时,或当要求几乎没有拉伸的光泽控制层时,可使用Tg在该范围之外的丙烯酸树脂。丙烯酸树脂的任何组合是可能的,只要分子量落在上述范围内即可。由于丙烯酸树脂(d)和(g)具有诸如羟基和氨基之类的官能团,所以该树脂通过交联剂交联,这会改进片材的挠性。
丙烯酸树脂(d)和(g)的官能团值之和(OH、NH2和COOH值之和)优选在2-50范围内。根据聚合中添加的NH2基量,通过与计算OH基值相同的方法,或通过使NH2基与亚硝酸反应,将NH2基转化成OH基,以计算NH2基值。根据聚合中添加的COOH基量,通过与计算OH基值相同的方法,或通过用KOH滴定COOH基,以计算COOH基值。在一些情况下,当官能团值小于2时,不可能预期光泽控制层的挠性改进。与上述相反,当官能团值超过50时,不可能充分拉伸光泽控制层。然而,当不要求光泽控制层如此大地拉伸时,或当光泽控制层的挠性充足时,可使用在这些官能团值范围之外的丙烯酸树脂。
这些丙烯酸树脂物质在其反应部分处可用作嵌段共聚物,或可用作梳形嵌段共聚物。用活性丙烯酸树脂物质形成嵌段共聚物的物质包括丙烯酸化合物以及苯乙烯、马来酸和与丙烯酸树脂具有良好相容性的二酰亚胺物质。可结合能形成嵌段共聚物的其它物质如硅和氟物质。调节这些物质的重均分子量在上述范围内,或将这些物质与活性丙烯酸树脂共混。
在光泽控制层的共混物中所示的在分子中具有双键的低分子量化合物(b)的实例包括单官能团(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯和苯氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯;多官能团(甲基)丙烯酸酯如1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯和二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。
低分子量化合物(b)可以是聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚环氧丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯的低聚物、低聚丙烯酸酯、聚丙烯酸烷酯和多元醇丙烯酸酯。这些低分子量化合物可进一步含有诸如羟基、氨基和羧基之类的官能团。
异氰酸酯交联剂(e)是在分子中具有至少两个异氰酸酯基的异氰酸酯化合物,和它们的实例包括甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯、三苯甲烷三异氰酸酯、三(异氰酸己(henx?yl)酯基)硫代亚磷酸酯、对苯二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、双(异氰酸甲酯基)环己烷、二环己基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯、lysin二异氰酸酯、己二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯;这些单体的三羟甲基丙烷的加合物;变性的异氰脲酸酯;变性的缩二脲、变性的碳二亚胺;和变性的脲基甲酸酯单体。
三聚氰胺交联剂(e)包括三聚氰胺以及三羟甲基三聚氰胺,和醚变性的三聚氰胺树脂,所述三羟甲基三聚氰胺是通过使具有多官能团氨基的物质如脲、硫脲、胍、胍胺、乙酰基(ae?cto)胍胺、苯胍胺、双氰胺和胍胺与甲醛反应获得的;所述醚变性的三聚氰胺树脂是通过使六羟甲基三聚氰胺二羟甲基脲、二羟甲基胍、二羟甲基乙酰基(ace?to)胍胺或二羟甲基苯胍胺与诸如丁醇和丙醇之类的醇反应而获得的。
环氧交联剂(e)是含多个环氧基的多官能团醇的缩水甘油基化合物,其与路易斯酸催化剂一起使用。为了放慢反应,将路易斯酸优选配制成微胶囊。环氧交联剂化合物的实例包括二氧化丁二烯和二氧化己二烯;缩水甘油基化合物如苯二甲酸的二缩水甘油酯、双酚A的二缩水甘油酯、双酚F的二缩水甘油酯、对氨基苯酚的三缩水甘油醚胺、苯胺的二缩水甘油醚、苯二胺的四缩水甘油醚、砜酰胺的二缩水甘油醚、和甘油的三缩水甘油醚、聚醚变性的二缩水甘油基化合物(聚合物)、聚酯变性的二缩水甘油基化合物(聚合物)、和聚氨酯变性的二缩水甘油基化合物(聚合物);和二氧化乙烯基环己烯和二氧化二环戊二烯。
优选加入这些交联剂以便丙烯酸树脂的官能团值对交联剂的官能团值的比例为1∶0.7-1.3。然而,由于官能团自身的官能团或丙烯酸树脂自身的官能团实际上彼此反应,例如三聚氰胺交联剂通过自身交联,或三聚氰胺交联剂与环氧交联剂交联,这取决于交联剂与丙烯酸树脂的反应性,所以优选通过预先的实验确定加入量。
对构成光泽控制层的填料没有特别限制,当填料包括有机树脂颗粒时,它们的实例包括,通过聚合至少一种下述单体而获得的均聚物或共聚物,所述单体包括苯乙烯单体如苯乙烯、乙烯基苯乙烯和氯苯乙烯;单烯烃单体如乙烯、丙烯、丁烯和异丁烯;乙烯酯单体如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯和丁酸乙烯酯;α-不饱和脂族单羧酸酯单体如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二烷酯;乙烯基醚单体如乙烯基甲醚、乙烯基乙醚和乙烯基丁醚;乙烯基酮单体如乙烯基甲酮、乙烯基己酮和乙烯基已丙烯酮;和二烯单体如异戊二烯和2-氯丁二烯。
在它们当中,优选苯乙烯单体和α-不饱和脂族单羧酸酯单体。当热熔融树脂用作填料时,通过用不溶解树脂的溶剂涂布树脂,该树脂可用作构成光泽控制层的填料。然而,优选使用通过将交联剂加入到热熔融树脂、热固化树脂、光固化树脂和电子束固化树脂中获得的具有交联结构的热熔融树脂的微细颗粒。
当构成光泽控制层的填料包括无机微细颗粒时,它们的实例包括云母、化石、氧化硅、碳酸钙、氧化锌、多水高岭土、高岭土、碱式碳酸镁、石英粉末、二氧化钛、硫酸钡、硫酸钙和氧化铝。
尽管填料通常为球形,但它也可是片状、针形或无定形。尽管为了控制表面光泽,填料与树脂之间的折射指数之差优选0.01或更高,但其差更优选0.1或更高。
尽管填料的体积平均粒径优选10微米或更低,但考虑到光泽控制层的厚度,它特别地在0.01-5微米范围内。
在光泽控制层中填料与粘合剂之间的质量比(填料∶粘合剂)优选在0.3∶1-3∶1范围内,和更优选在0.5∶1-2∶1范围内。当填料的比例在上述范围内时,在形成图像之前和之后光泽基本上不变化。然而,当该比例小于上述范围时,光散射降低,而当该比例大于上述范围时,可几乎不形成光泽控制层。
尽管以上描述了作为功能控制装置20的光泽控制层,但考虑到光稳定性、抗菌性、阻燃性、脱模能力和电荷控制能力,也要提供功能控制装置20。由于在如前所述的具有嵌入基底10的成像表面相对的表面上提供功能控制装置,所以当最后层压薄膜时,具有功能控制装置20的表面位于外部。因此,该层除了应当具有光稳定性之外,还应当具有脱模能力,以便在使用过程中粘接在膜表面上的水能立即擦拭掉。另外,为了避免灰尘粘附在表面上,通过使表面电阻为1.0×1013Ω/□,该表面应当具有控制静电性质的能力。考虑到通过用手握持来观看图像显示,或在医院中在墙壁上显示图像显示,该膜所需地具有抗菌性。为了抑制毒气尽可能少地产生,还要求该膜通过抑制火焰受热引起的燃烧而具有阻燃性。
通过合适地使用本发明中使用的基底和在光泽控制层中所述的物质和方法,可控制光稳定性、脱模能力和静电性质。
可提供至少一层涂层作为在基底10的表面上的图像接收层,以便在本发明的电子照相层压膜中形成良好的图像。尽管可使用与构成光泽控制层的树脂相同的树脂用于图像接收层,但在本发明中优选使用热-熔融的聚酯树脂。
通常可通过多官能团的羟基化合物与多元羧酸或其反应性的酸衍生物之间的反应生产聚酯。而多官能团的羟基的实例包括二元醇如乙二醇、二甘醇、三甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇和新戊二醇。对于本发明使用的聚酯来说,优选乙二醇和新戊二醇。
尽管多元羧酸的实例包括丙二酸、己二酸、癸二酸、烷基琥珀酸、马来酸、富马酸、中康酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、环己烷二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、和其它二价羧酸,但从生产的便利、材料的可获得性以及成本角度考虑,优选使用间苯二甲酸和对苯二甲酸。由于苯二甲酸通常包括间苯二甲酸和对苯二甲酸的异构体,所以在聚酯的生产中,这两种化合物必然以约1∶1的比例混合。
在本发明特别优选的共混物中,乙二醇对新戊二醇(乙二醇∶新戊二醇)的摩尔比所需地在3∶7-1∶9范围内。
聚酯的数均分子量优选在12000-45000范围内,更优选20000-30000。当数均分子量小于12000使,树脂由于太低的软化点导致在室温下可能显示出粘度,甚至当乙二醇对新戊二醇的摩尔比在所需的范围内时。当数均分子量超过45000时,与上述相反,软化温度太高,导致图像(色调剂)的定影变差。
为了防止在图像的定影过程中,膜粘接并缠绕在定影部件上,涂层所需地含有天然蜡或合成蜡(它是对定影部件具有低粘接性能的物质)和脱模树脂或脱模物质如活性硅氧烷化合物或变形硅油。
脱模物质的实例包括天然蜡如巴西棕榈蜡、蜂蜡、褐煤蜡、石蜡和微晶蜡,合成蜡如低分子量聚乙烯蜡、低分子量氧化聚乙烯蜡、低分子量聚丙烯蜡、低分子量氧化聚丙烯蜡、高级脂肪酸蜡和sazole蜡。并不限于仅使用这些蜡中的一种,和可结合使用它们中的多种。
脱模树脂包括有机硅树脂和氟树脂,和用聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、聚酰亚胺、烯烃、醚、醇、氟、氨基、巯基和羧基变性的各种变性的有机硅树脂,可添加热固化和光固化的树脂。
由于变性的有机硅树脂对作为成像物质的色调剂树脂和含本发明热熔融树脂的树脂颗粒具有高的亲和力,所以包含在色调剂内的颜料的着色优良,且由于有机硅树脂的脱模能力导致在热熔融过程中可防止定影部件粘接在电子照相层压膜上。
在本发明中,为了达到较低的粘接性,可将活性硅烷化合物与变性的硅油混合。活性硅烷化合物与涂层中的树脂以及与变性的硅油反应,和反应产物充当脱模剂,其比硅油本身充当液体润滑剂更好。此外,发现该反应产物在硬化反应之后作为脱模剂高度固定在涂层内,和通过机械磨耗和溶剂提取不能消除这一脱模剂。
象含热熔融树脂的树脂颗粒一样,蜡和脱模树脂可以以颗粒形式存在。然而,优选在热熔融树脂中添加蜡和脱模树脂,和优选以分散液或固体溶液的形式通过掺到热熔融树脂中使用它们。
如前所述,涂层的表面电阻应当在1.0×108-1.0×1013Ω/□范围内。为了控制表面电阻在上述范围内,可在涂层中添加导电聚合物、表面活性剂和导电金属氧化物颗粒。为了改进转印能力,优选添加褪光剂(mat agent)。
导电金属氧化物颗粒的实例包括ZnO,TiO,TiO2,SnO2,Al2O3,In2O3,SiO,SiO2,MgO,BaO和MoO3颗粒。可以单独或以它们中的多种结合的形式使用这些颗粒。金属氧化物优选含有不同种类的元素,和优选将Al和In掺杂在ZnO内,将Nb和Ta掺杂在TO内,和将SB、Nb和卤素掺杂在SnO2内。在它们当中优选用Sb掺杂的SnO2,这是由于其随时间的流逝导电率具有小的变化和高的稳定性。
在褪光剂中使用的润滑树脂的实例包括聚烯烃如聚乙烯,和氟化树脂如聚氟乙烯、聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯(Teflon)。它们包括低分子量聚烯烃蜡(例如分子量为1000-5000的聚乙烯蜡)、高密度聚乙烯蜡和石蜡或微晶蜡。
氟化树脂的实例是聚四氟乙烯(PTFE)的分散液。
树脂褪光剂具有优选在0.1-10微米范围内的体积平均粒径,更优选在1-5微米范围内。尽管优选较大的体积平均粒径,但当直径太大时,随着浊度(雾度)的增加,褪光剂从涂层中剥落,和出现所谓的落粉现象。
褪光剂的含量优选在0.1-10wt%范围内,更优选在0.5-5wt%范围内,相对于形成涂层的树脂量。
褪光剂的形状优选扁平状。可使用前述的扁平状褪光剂,或在使用具有相对低软化温度的褪光剂,加热色料接收层的涂布和干燥工艺中,可使褪光剂变扁平。然而,优选使褪光剂凸出涂层表面。
除了上述物质之外,可一起使用无机微细颗粒(例如SiO2,Al2O3,滑石或高岭土)和塑料粉末的球粒(例如交联的PMMA、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯乙烯)。
尽管为了改进层压膜的转印能力,应当用褪光剂降低膜表面的摩擦,但为了方便使用膜,膜表面的静摩擦系数优选2或更低,更优选1或更低。动摩擦系数优选在0.2-1范围内,更优选在0.3-0.65范围内。
在表面具有涂层的本发明的电子照相层压膜中,所需地含有抗菌物质,这取决于外层涂层的目的。选择待添加的物质,以便稳定地分散在组合物内,和不会被辐射光劣化。
用于此目的的有机物质的实例包括硫氰酸基化合物、氯代炔丙基衍生物、异噻唑啉酮衍生物、三卤代甲硫基化合物、季铵盐、biguanide化合物、醛、酚、苯并咪唑衍生物、氧化吡啶、N-碳酰苯胺和二苯醚。
无机物质的实例包括沸石、氧化硅凝胶、磷酸钙、磷酸锆、硅酸盐、氧化钛和氧化锌。
无机抗菌剂优选具有在0.1-10微米范围内的体积平均粒径,更优选在0.3-5微米范围内。基本上优选将抗菌剂暴露在表面上。因此,取决于涂层的厚度来选择体积平均粒径。当粒径太大时,抗菌剂从涂层中剥落,出现落粉现象,从而使膜表面容易受损或增加浊度(雾度)。
抗菌剂的含量优选在0.05-5wt%范围内,更优选在0.1-3wt%范围内,相对于形成涂层的树脂量。
尽管已描述了待添加到作为图像接收层的涂层内的光稳定物质、抗菌物质、阻燃物质、脱模物质、电荷控制物质和褪光剂,但这些添加剂可添加到包括树脂和填料的光泽控制层内,为了使添加剂显现出相同的效果。然而,考虑到与填料的关系,优选以在0.1-10wt%范围内,更优选在0.5-5wt%范围内的用量将褪光剂添加到光泽控制层内。添加到光泽控制层内的褪光剂的体积平均粒径优选在0.1-10微米范围内,更优选在1-5微米范围内。
可在图像接收层(涂层)内添加各种塑料添加剂如热稳定剂、光稳定剂、润滑剂、颜料、增塑剂、交联剂、耐冲击改进剂、抗菌剂、阻燃剂、阻燃助剂和抗静电剂。
通过下述方法在基底10的表面上形成至少包括树脂和填料的图像接收层和作为功能控制装置20的功能控制层。
通过包括下述的步骤形成各层:使用有机溶剂或水混合至少一种树脂和填料;使用超声波或诸如波形转子、attoliter或砂磨机之类的装置,均匀分散混合物,制备涂料液体;和直接在基底10的表面上涂布或使涂料液体渗透到基底10的表面内。
所采用的涂布或渗透方法是常规方法,如刮涂、绕线棒控涂、喷涂、浸涂、球涂(beads coating)、气刀涂布、幕涂和辊涂。
当在涂布步骤中一起形成光泽控制层和涂层二者时,可首先形成任何一层,或可同时形成这两层。
优选使用溶解基底10的表面的良溶剂以制备涂料液体。通过使用这种良溶剂,基底10与涂层之间的亲和力增强,这是因为当使用不良溶剂时,由于涂层与基底10之间不同的界面导致膜不会充分地粘接在基底10上,而通过使用良溶剂则不会形成不同的界面。使用充分高的粘合力,基底10的表面与涂层融合。
然而,对基底10的表面是良溶剂意味着当溶剂与基底10的表面接触时,溶剂对基底10的表面产生一些影响,和具有略大于侵入基底10的表面的溶解度(表面变得略微浑浊)。
从上述角度考虑,在形成涂层一侧的基底10的表面优选含有聚碳酸酯树脂和/或聚烯丙酯树脂,其与涂料液体常用的溶剂具有优良的相容性。更优选用这些树脂覆盖表面。
对在聚碳酸酯树脂和/或聚烯丙酯树脂与图像接收层之间产生相容性的溶剂没有特别限制,只要能使用它们制备涂料液体即可,对聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂来说优选相同种类的溶剂。这种溶剂的实例包括芳烃如甲苯和二甲苯、卤代烃如二氯甲烷和氯苯,和酮溶剂如甲乙酮和环己酮以及四氢呋喃和乙酸乙酯,和这些溶剂的混合溶剂,和这些溶剂与其他不良溶剂的混合溶剂。
尽管在基底10的表面上形成的涂层可在空气中干燥,但使用热-干燥可更容易干燥。可使用任何常规使用的干燥方法如在烘箱中干燥、通过经过烘箱干燥或通过与热辊接触干燥。可通过与上述相同的方法形成光泽控制层。
在基底10的表面上形成的作为功能控制层的层材的厚度优选在0.1-20微米范围内,更优选在1.0-10微米范围内。
涂层的厚度也优选在0.1-20微米范围内,更优选在1.0-10微米范围内。
以下将描述在印刷之前,通过电子照相方法,在层压膜P上形成图像的方法。层压膜P包括作为功能控制装置20的功能控制层和作为图像接收层的涂层。
在印刷之前,通过电子照相方法,在层压膜P上形成图像,该方法包括下述步骤:使电子照相的光敏物质(一种图像载体)的表面均匀通电;在该表面上暴露图像信息;形成与暴露相适应的静电潜像;将作为成像物质的色调剂从显影器供应到静电潜像上,在表面f上,光敏物质将静电潜像转化成带色调剂的可视图像(形成色调剂图像);在印刷之前,将在图像接收层的表面上形成的色调剂图像转印到层压膜P的表面上;和最后通过施加热或压力,将色调剂定影在图像接收层的表面上,以完成图像记录部件。此处所使用的图像记录部件是指本发明的电子照相层压膜。
由于在本发明的电子照相层压膜中层压表面充当成像表面,所以在印刷之前,在层压膜表面上,在图像接收层上形成的图像应当是倒像(镜像)。因此,在光敏物质表面上暴露的图像信息优选以镜像信息形式提供。
通过同时施加热和压力,将色调剂定影在图像接收层的表面上。然而,由于色调剂与定影部件接触,所以当色调剂具有低的粘度或与定影部件具有高的亲和力时,部分色调剂被转印到定影部件上,且在胶印时残留在定影部件上。因此,定影部件被恶化,缩短了定影器件的使用寿命。因此,当电子照相层压膜用作图像记录部件时,色调剂图像充足的定影能力和脱模能力是必须的。
然而,由于图像接收层的表面和在本发明中使用的基底10的表面与色调剂具有良好的粘接性,所以在温度低于色调剂熔融和变粘的温度处时,色调剂被充分固定在层压膜的表面上。
因此,优选固定在电子照相层压膜的表面上形成的色调剂图像,以便电子照相层压膜的表面温度低于色调剂的熔点。考虑到常规色调剂的熔点,电子照相层压膜的表面温度优选130℃或更低,更优选110℃或更低。
然而,基底10的表面温度可以在本发明第一方面的层压膜的热变形温度范围内,甚至当在上述的条件下固定色调剂时。结果,层压膜的韧度减弱,和倾向于缠绕在定影器件的热辊上。为了增强定影器件中层压膜的韧度,或为了改造/调节定影器件的内部结构,以便导向装置邻接膜的边缘,在这种情况下,所需地通过用纸片覆盖来转印膜。
与上述相反,由于在本发明的电子照相层压膜中,在定影过程中,无-图像的部分也接触定影部件,所以还要求无-图像的部分具有与色调剂相同的脱模能力。
因此,优选在基底10的至少一面形成含热熔融聚酯树脂的图像接收层。另外,优选在与形成图像的表面相对的层压膜表面上形成含热熔融树脂、热固化树脂、光固化树脂或电子束固化树脂以及填料的光泽控制层(光泽控制装置20)。为了防止在定影工艺过程中膜粘接在定影部件上,同时使得在电子照相方法中的转印性通过添加抗静电剂得以维持,优选在这两层中均添加作为添加剂的脱模剂。
根据本发明,在层压膜的至少一个表面上形成功能控制层,和在具有嵌入基底10的相对表面上形成镜像,从而使得可能获得所需的电子照相层压膜。
本发明的电子照相层压膜的图像质量(颜色、光泽和掩盖性)优良,这是具有高度可识别的印刷物品中所要求的,通过刮擦和外来物质,不会导致产生图像缺陷,和甚至在户外使用中可确保充足的耐热性或光稳定性。本发明提供一种电子照相层压膜,在没有使用油的情况下,甚至通过使用色调剂也没有胶印,和本发明还提供一种制造电子照相层压膜的方法。本发明也提供一种使用该电子照相层压膜成像的方法。
在本发明的电子照相层压膜中,在具有嵌入基底的成像表面相对的表面上提供功能控制装置20。因此,可得到和/或改进光泽以及各种功能如耐热性、光稳定性、抗菌性、阻燃性、耐湿性、防水性、耐磨性和耐刮擦性。在得到或改进功能的电子照相层压膜的实例中,在图像记录部件(电子照相层压膜)的背面上形成镜像,和在其顶部背面上形成硅氧烷的硬涂层,其具有光泽控制、耐光性、抗菌性、阻燃性、耐热性、防水性和耐磨性。因此,该膜适于在卡片如ID卡的背面上印刷和适用于显示标签。通过在表面上形成光泽控制层得到具有抑制光泽度的电子照相层压膜可有利地用作IC卡膜。因此,本发明的电子照相层压膜可得到能遵照各种使用模式的功能。
实施例
尽管参考实施例将更详细地描述本发明,但无论如何本发明并不限制到这些实施例。在以下实施例和对比例中的“份”是指“重量份”。
实施例1
以下通过各步骤描述了制造本发明的电子照相层压膜(层压膜1)的方法。
制备功能控制层的涂料液体A-1
混合并彻底搅拌10份作为热熔融树脂的聚酯树脂(商标:Thermorack F-1,由Soken Chemical & Engineering Co.,Ltd.制造,在甲乙酮中的固含量为30wt%)、9份作为填料的三聚氰胺-甲醛缩合的微细颗粒(商标:Epostar S,由Nippon Shokubai Co.,制造,平均粒径为0.3微米)、0.2份作为表面活性剂的季铵盐(商标:Elegan 264 WAX,由Nippon Oil & Fat Co.制造)、30份甲乙酮和5份环己酮,从而制备功能控制层的涂料液体A-1,以控制表面光泽和表面电阻。
制备图像接收层的涂料液体B-1
混合并彻底搅拌3份作为热熔融树脂的聚酯树脂(商标:Byron200,由Toyobo Co.制造)、0.05份作为褪光剂的交联的甲基丙烯酸酯共聚物的微细颗粒(商标:MP-150,由Soken Chemical & EngineeringCo.,Ltd.,制造,体积平均粒径为5微米)、0.3份作为紫外线吸收剂的2-(2-羟基-5-甲基苯基)-2H-苯并三唑(商标:Sumisorb 200,由SumitomoChemical Co.,Ltd.制造)、0.1份作为表面活性剂的季铵盐(商标:Elegan 264 WAX,由Nippon Oil & Fat Co.制造)、40份甲乙酮和5份甲苯,从而制备图像接收层的涂料液体B-1。
制备并评价电子照相层压膜
在使用双酚A制备的聚碳酸酯膜(商标:Upiron S-2000,由Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation制造,负载偏移温度为123℃,厚度100微米)的一个表面上涂布功能控制层的涂料液体A-1,和通过在90℃下干燥1分钟形成厚度为1微米的功能控制层作为光泽控制层。通过在与基地的涂布表面相对的未涂布的表面上涂布图像接收层的涂料液体B-1,接着在90℃下干燥1分钟形成厚度为1.5微米的图像接收层(涂层),从而生产层压膜1。
在功能控制层的表面上,层压膜1的各表面电阻为1.0×1013Ω/□,和在图像接收层的表面上,其表面电阻为1.30×1011Ω/□。
将层压膜切割成A4大小(210mm×297mm),和在图像接收层的表面(与功能控制层相对的表面)上印刷镜像,以评价下述性能。电子照相层压膜的性能评价使用彩色复印机(商标:Docu Color 1255CP的改造机,由Fuji XeroxCo.,Ltd.制造,进行改造,以便定影用的层压膜的表面温度为95-100℃),在层压膜1的表面上印刷含固态像的彩色镜像(在成像之前),从而制造在其上形成涂层的层压膜1。
测量在该机器中的运行性能、图像的定影能力、在印刷层压膜1的图像之后的图像密度。评价图像的光稳定性,同时证实卡片的粘接(粘合)能力,以评价电子照相层压膜的性能。
在Docu Color 1255CP的改造机的手动纸张供料盘上,设定30张层压膜1,并通过计算发生卡住的次数(膜的受阻),和当设定30张层压膜1并继续印刷时的双面转印,以评价制造的层压膜1在彩色复印机中的运行性能。发生0次评价为“○(良好)”,发生1次评价为“△(合格)”,和发生2次或更多次评价为“×(次品)”。
固定能力的评价
使用上述的电子照相器件,在层压膜1的表面上定影的图像密度为约1.8的固态像上,以300g/cm的线压力,粘接宽度为18mm的商购的粘合剂胶带(商标:Cellophane Tape,由Nichiban Co.,制造)。在以10mm/秒的速度剥离下,使用剥离之前和之后的图像密度之比(剥离之后的图像密度/剥离之前的图像密度;简称为OD比)作为指数,评价色调剂的固定能力。作为电子照相记录介质,通常要求OD比为0.8或更高的色调剂固定能力。在本发明的评价中,OD比为0.9或更高、0.8或更高和小于0.9、以及小于0.8分别评价为“◎”、“○”和“×”。
图像密度和图像质量的评价
使用光密度计(商标:X-Rite 968,由X-Rite Co.制造)在固态像部分测量图像密度,和图像密度为1.5或更高、小于1.5和1.3或更高、以及小于1.3分别评价为“○”、“△”和“×”。
当在高温、高湿度条件(28℃,80%RH:条件A)下、室温条件(22℃,50%RH:条件B)下、和低温、低湿度条件(15℃,15%RH:条件C)下输出图像时,通过字母的印刷精度(打印机字母的可重现性)评价图像质量。当在所有条件下没有问题时图像质量评价为良好,和至于有问题的条件评价为“×”(如“A:×”和/或“C:×”)。
光稳定性的评价
将具有固态像已被印刷在其上的表面的层压膜1安装在光稳定性测试仪(商标:SUNTEST CPS+,由Toyo Seiki Seisakusho Co.制造)中,使用Xe灯,在63℃的温度下,以760W/m2的强度用光辐照100小时,测量光稳定性。辐照之前和之后的图像密度之差小于0.1、0.1或更高和0.5或更低、0.5或更高和1.0或更低的图像分别评价为“◎”、“○”、“△”和“×”。
层压能力
在两个表面均具有PETG和具有A-PET作为核的A-4大小的白色片材(商标:Diaclail W2012,由Mitubishi Plastics Co.,制造,厚度500微米)的顶部和背部表面上覆盖层压膜1,使用层压机(商标:Lamipacker IPD 3206 City,由Fujipla Inc.制造),在160℃下,以0.3m/min(5mm/秒)的供料速度层压该片材。使用切断刀,在界面处,通过从层压膜1中剥离白色片材,接着通过用手把持剥离的部分进行剥离,以评价层压能力。不可能剥离的片材评价为“◎”,层压膜被撕裂地剥离的片材评价为“○”,层压膜被剥离,但在剥离的表面上的图像扭曲且看起来难以伪造卡片的片材评价为“△”和其他片材评价为“×”。
结果见表1。
实施例2
通过与实施例1相同的方法生产层压膜2,所不同的是,使用双酚Z制备的聚碳酸酯膜(由Mitsubishi Gas Chemical Company,Inc.,制造,负载偏移温度为145℃,厚度100微米)替代实施例1中使用的用双酚A制备的聚碳酸酯膜。
在功能控制层的表面上,层压膜2的表面电阻为1.0×1013Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为1.30×1011Ω/□,其与实施例1中的那些相同。结果见表1。
实施例3
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜3,所不同的是,使用双酚AP制备的聚碳酸酯膜(由Mitsubishi Gas Chemical Company,Inc.,制造,负载偏移温度为150℃,厚度100微米)替代实施例1中使用的用双酚A制备的聚碳酸酯膜。
在功能控制层的表面上,层压膜3的表面电阻为7.5×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为2.8×1011Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
实施例4
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜4,所不同的是,使用双酚A制备的聚烯丙酯膜(商标:U-Poymer,由Unitika Co.,制造,负载偏移温度为175℃,厚度100微米)替代实施例1中使用的用双酚A制备的聚碳酸酯膜。
在功能控制层的表面上,层压膜4的表面电阻为8.5×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为1.70×1011Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
实施例5
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜5,所不同的是,使用双酚A制备的聚烯丙酯/PET/聚烯丙酯三层膜(由Unitica Co.,制造,负载偏移温度为175℃,厚度100微米)替代实施例1中使用的用双酚A制备的聚烯丙酯膜。
在功能控制层的表面上,层压膜5的表面电阻为8.5×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为1.70×1011Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
实施例6
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜6,所不同的是,使用双酚Z制备的聚烯丙酯膜(由Unitica Co.,制造,负载偏移温度为189℃,厚度100微米)替代实施例4中使用的用双酚A制备的聚烯丙酯膜。在功能控制层的表面上,层压膜6的表面电阻为2.5×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为3.20×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
实施例7
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜7,所不同的是,使用双酚AP制备的聚烯丙酯膜(由Unitica Co.,制造,负载偏移温度为205℃,厚度100微米)替代实施例4中使用的用双酚A制备的聚烯丙酯膜。在功能控制层的表面上,层压膜7的表面电阻为3.4×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为4.1×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
实施例8
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜8,所不同的是,使用聚砜膜(由Solvey Advanced Polymer Co.,制造,负载偏移温度为174℃,厚度100微米)替代实施例1中使用的用双酚A制备的聚烯丙酯膜(原文可能有问题)。
在功能控制层的表面上,层压膜8的表面电阻为1.6×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为2.6×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
实施例9
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜9,所不同的是,使用聚苯醚膜(商标:Upiace AH60,由Mitsubishi Plastic Co.,制造,负载偏移温度为120℃,厚度100微米)替代实施例1中使用的用双酚A制备的聚碳酸酯膜。
在功能控制层的表面上,层压膜9的表面电阻为3.9×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为1.7×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
实施例10
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜10,所不同的是,使用聚苯醚膜(商标:Xyron X-9108,由Asahi Chemical Industry Co.,制造,负载偏移温度为150℃,厚度100微米)替代实施例1中使用的用双酚A制备的聚碳酸酯膜。
在功能控制层的表面上,层压膜10的表面电阻为4.5×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为1.4×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
实施例11
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜11,所不同的是,使用环烯烃树脂膜(商标:Zeonex 480,由Nippon Zeon Co.Ltd.,制造,负载偏移温度为123℃,厚度100微米)替代实施例4中使用的用双酚A制备的聚碳酸酯膜。
在功能控制层的表面上,层压膜11的表面电阻为3.5×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为2.9×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。结果见表1。
对比例1
通过与实施例1相同的方法生产层压膜12,所不同的是,使用PETG树脂膜(商标:Eastar PETG 6763,由Eastman Chemical Co.,,制造,负载偏移温度为64℃)作为基底物质替代实施例1中使用的聚碳酸酯膜。在功能控制层的表面上,层压膜12的表面电阻为4.7×1011Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为8.7×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。然而,由于在加热过程中韧度丧失,所以所有样片缠绕在彩色复印机的定影器件的辊上,不能获得图像定影在其上的层压膜。因此,其后的评价是不可能的。结果见表1。
对比例2
通过与实施例1相同的方法生产层压膜13,所不同的是,使用ABS树脂膜(商标:Stilaxc A3921,由Asahi Chemical Industry Co.,Ltd.,制造,负载偏移温度为109℃)作为基底物质替代实施例1中使用的聚碳酸酯膜。在功能控制层的表面上,层压膜1 3的表面电阻为5.7×1010Ω/□,和在图像接收层的表面上,表面电阻为3.3×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例1评价。尽管获得了图像定影在其上的层压膜,但通过层压图像发生扭曲,从而出现差的重现性,这是由于该膜的韧度差导致该膜在通过彩色复印机的定影器件之后起皱而引起的。结果见表1。
对比例3
将其中捏合有抗静电剂的双轴拉伸的PET膜(商标:Lumilar100X53,由Toray Industries,Inc.,制造,负载偏移温度为98℃,厚度100微米)用作基底。在基底的两个表面上均没有形成涂层的情况下,通过切割成A4大小生产层压膜14。
仅含基底的层压膜14的表面电阻为1.8×1010Ω/□。根据实施例1评价层压膜14。该结果表明运行性能、固定能力和光稳定性差,和由于低的负载偏移温度导致不可能层压。结果见表1。
实施例12
制备功能控制层的涂料液体A-2
在30份环己烷和甲乙酮(10/90)的混合溶剂中添加并彻底搅拌10份作为热固化树脂的有机硅树脂(商标:SI Coat 801,由GE ToshibaSilicones Co.,Ltd.制造,固含量为30wt%)、0.3份作为填料的聚二甲基硅氧烷(商标:TP 145,由GE Toshiba Silicones Co.,Ltd.制造,平均粒径为4.5微米)、0.2份表面活性剂(商标:Pionin B 144V,由Takemoto Oil & FatCo.,Ltd.制造)、0.3份作为紫外线吸收剂的2-(2-羟基-5-甲基苯基)-2H-苯并三唑(商标:Sumisorb 200,由SumitomoChemical Co.,Ltd.制造)和0.03份包含银的磷酸钙无机抗菌剂(商标:Appasider AW,由SangiCo.制造)作为抗菌剂,从而制备功能控制层的涂料液体A-2,其充当剥离、抗菌、表面电阻和光稳定层。
制备图像接收层的涂料液体B-2
在含10份甲苯和30份甲乙酮的混合溶剂中添加并彻底搅拌10份聚酯树脂(商标:Folet FF-4,由Soken Chemical & Engineering Co.,Ltd.制造,固含量为30wt%)、0.05份作为褪光剂的交联甲基丙烯酸酯共聚物微细颗粒(商标:MX-1000,由Soken Chemical & EngineeringCo.,Ltd.制造,体积平均粒径为10微米)、0.5份作为紫外线吸收剂的2-(2-羟基-5-甲基苯基)-2H-苯并三唑(商标:Sumisorb 200,由SumitomoChemical Co.,Ltd.制造)、0.1份抗氧剂(商标:Chelex-500,由Sakai Chemical Industry Co.,Ltd.制造)、0.2份表面活性剂(商标:Elegan264WAX,由Nippon Oil & Fat Co.制造)和0.6份作为阻燃剂的全氯五环癸烷,从而制备图像接收层的涂料液体B-2。
制造并评价电子照相层压膜
使用绕线棒,在实施例1中使用的含使用双酚A制备的聚碳酸酯膜(商标:Upiron S-2000,由Mitsubishi Engineering PlasticsCorporation制造,负载偏移温度:123℃,厚度100微米)的基底的一侧的表面上涂布功能控制层的涂料液体A-2。在90℃下干燥该膜1分钟,形成厚度为2微米的功能控制层,用于控制脱模能力、抗菌性、表面电阻和光稳定性。在与上述涂层相对的基底的未涂布表面上进一步涂布图像接收层的涂料液体B-2,和在90℃下干燥该膜1分钟,形成厚度为1.5微米的图像接收层(涂层),从而制造层压膜15。在功能控制层上,层压膜15的表面电阻为3.8×1012Ω/□,和在图像接收层上,表面电阻为3.0×1011Ω/□,将该膜切割成A4大小。
通过在图像接收层的表面(与功能控制层相对的表面)上印刷镜像评价层压膜15。结果见表1。
根据Society of Industrial Technical for Antibacterial Articles,相对于大肠埃希氏菌(Escherichia coli)和金黄色葡糖球菌(Staphylococcusaureus),通过薄膜粘接方法评价抗菌性。结果见表2。表2示出了在24小时之后可存活的细菌细胞的数量相当少,这表明已充分显示出抗菌效果。为了评价阻燃性,如下所述测试薄膜的可燃性。
通过将层压膜15切割成尺寸为60mm宽和150mm长的小片以制备样片。将该样片水平固定到U-形夹持器中,然后点燃层压膜15的样片,为了评价该膜的阻燃性。在10秒内自燃的样片评价为“○”,和在20秒内不自燃的样片评价为“×”。
层压膜15在约10秒内自燃,和根据上述规则,被评价为“○”。
实施例13
制造并评价电子照相层压膜
通过与实施例1相同的方法生产层压膜16,所不同的是,使用双酚A制备的聚烯丙酯膜(商标:U-polymer,由Unitika Co.,制造,负载偏移温度为175℃,厚度100微米)替代实施例12中使用的用双酚A制备的聚碳酸酯膜。
在功能控制层上,层压膜16的表面电阻为5.6×1010Ω/□,和在图像接收层上,表面电阻为8.40×1010Ω/□,将该膜切割成A4大小,并根据实施例12评价。结果见表1。
根据Society of Industrial Technical for Antibacterial Articles,相对于大肠埃希氏菌和金黄色葡糖球菌,通过薄膜粘接方法评价抗菌性。结果见表2。表2示出了在24小时之后可存活的细菌细胞的数量相当少,这表明已充分显示出抗菌效果。
通过与实施例12相同的方法评价层压膜的可燃性,且被评价为“○”,因为该膜在8秒内自燃。
实施例14
制备图像接收层的涂料液体B-3
为了制备图像接收层的涂料液体B-3,在含30份甲苯和90份甲乙酮的混合溶剂中添加并彻底搅拌25份聚酯树脂(商标:ThermorackF-1,由Soken Chemical & Engineering Co.,Ltd.制造,固含量为30wt%)、0.1份作为褪光剂的交联甲基丙烯酸酯共聚物微细颗粒(商标:MX-1000,由Soken Chemical & Engineering Co.,Ltd.制造,体积平均粒径为10微米)、0.6重量份表面活性剂(商标:Elegan 264WAX,由NipponOil & Fat Co.制造)、0.04份含Ag的磷酸锆无机抗菌剂(商标:NovalonAG 300,由Toagosei Co.制造)。制造并评价电子照相层压膜
使用绕线棒,在实施例4中使用的作为基底的聚烯丙酯膜的两个薄膜上均涂布图像接收层的涂料液体B-3。在90℃下干燥该膜1分钟,通过形成厚度为2微米的图像接收层,以制造层压膜17。层压膜17的表面电阻为7.3×109Ω/□,和通过将它切割成A4大小来使用膜。通过在基底的至少一侧处,在图像接收层上印刷镜像,根据实施例1评价层压膜17。结果见表1。
根据Society of Industrial Technical for Antibacterial Articles,相对于大肠埃希氏菌和金黄色葡糖球菌,通过薄膜粘接方法评价抗菌性。结果见表2。表2示出了在24小时之后可存活的细菌细胞的数量相当少,这表明已充分显示出抗菌效果。
对比例4在含PET膜的基底(商标:Lumilar 100T60,由TorayIndustries Inc.,负载偏移温度:250℃或更高(推测的))的两个表面上均涂布在实施例14中使用的图像接收层的涂料液体B-3。通过在90℃下干燥该涂布膜1分钟,形成厚度为2.0微米的图像接收层,以制造层压膜18。
层压膜18的表面电阻为2.2×109Ω/□,和通过将它切割成A4大小来使用膜。
通过在图像接收层(与功能控制层相对的表面)上印刷镜像,根据与实施例1相同的方法评价层压膜18。然而,在层压之后,在剥离试验中,图像接收层与PET膜之间的粘接性不足。仅PET膜完全被剥离,这表明伪造容易。结果见表1。
表1
运行性能 | 固定能力 | 图像密度 | 图像质量 | 光稳定性 | 层压能力 | |
实施例1 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例2 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例3 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例4 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例5 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例6 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例7 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ○ |
实施例8 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ○ |
实施例9 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例10 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例11 | ○ | ◎ | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
对比例1 | × | - | - | - | - | - |
对比例2 | △ | ○ | ○ | × | ○ | ○ |
对比例3 | × | × | ○ | ○ | △ | × |
实施例12 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例13 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例14 | ○ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ |
对比例4 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | × |
表2
试验的细菌名称 | 试样 | 添加的细胞的起始数量 | 可存活的细胞数量(24小时后) | |
实施例12 | 大肠埃希氏菌 | 层压膜15 | 2.6×105 | <10 |
空白 | 4.7×106 | |||
对照 | 4.8×105 | |||
金黄色葡糖球菌 | 层压膜15 | 4.0×105 | <10 | |
空白 | 9.2×106 | |||
对照 | 6.8×105 | |||
实施例13 | 大肠埃希氏菌 | 层压膜16 | 2.5×105 | <10 |
空白 | 4.5×105 | |||
对照 | 4.5×105 | |||
金黄色葡糖球菌 | 层压膜16 | 3.9×105 | <10 | |
空白 | 8.7×105 | |||
对照 | 9.5×105 | |||
实施例14 | 大肠埃希氏菌 | 层压膜17 | 2.5×105 | <10 |
空白 | 3.5×107 | |||
对照 | 3.8×107 | |||
金黄色葡糖球菌 | 层压膜17 | 3.8×105 | <10 | |
空白 | 9.4×105 | |||
对照 | 1.1×105 |
表1和2表明在实施例1-14的各层压膜具有充足的固定能力、一定程度或更高的图像密度、光稳定性、层压能力和抗菌性以及阻燃性,正如实施例12和13所示的。
根据本发明可容易地制造电子照相层压膜。可高度视觉识别地形成具有充足光稳定性,适于户外使用的高质量图像。该电子照相层压膜通过在与成像表面相对的表面上提供功能控制装置,可满足各种应用模式。
Claims (18)
1.一种电子照相层压膜,其包括位于基底的一个表面上的至少一层涂层,其特征在于,该涂层的最上层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,和该基底包括至少聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂的一种。
2.根据权利要求1的电子照相层压膜,其特征在于,涂层是包括树脂和填料的图像接收层。
3.根据权利要求2的电子照相层压膜,其特征在于,在图像接收层内的树脂是聚酯树脂。
4.根据权利要求1的电子照相层压膜,其特征在于,涂层包括至少抗静电剂、抗菌剂、紫外线吸收剂和抗氧剂的一种。
5.根据权利要求1的电子照相层压膜,其特征在于,基底是透明的。
6.根据权利要求1的电子照相层压膜,其特征在于,由包括无氯树脂的树脂作为主要组分形成基底。
7.根据权利要求1的电子照相层压膜,其特征在于,在与形成图像且基底嵌入其间的一侧相对的一侧上提供功能控制装置,功能控制装置控制至少一种选自光泽、光稳定性、抗菌性、阻燃性、脱模性和静电性能中的功能。
8.根据权利要求7的电子照相层压膜,其特征在于,涂层是包括树脂和填料的图像接收层。
9.根据权利要求8的电子照相层压膜,其特征在于,包括在图像接收层内的树脂是聚酯树脂。
10.一种电子照相层压膜,其包括位于基底的一个表面上的至少一层涂层,其特征在于,该涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,和该基底具有至少115℃的负载偏移温度。
11.根据权利要求10的电子照相层压膜,其特征在于,涂层包括至少一种电荷控制剂、抗菌剂、紫外线吸收剂和抗氧剂。
12.根据权利要求10的电子照相层压膜,其特征在于,基底是透明的。
13.根据权利要求10的电子照相层压膜,其特征在于,由包括无氯树脂的树脂作为主要组分形成基底。
14.根据权利要求10的电子照相层压膜,其特征在于,在与形成图像且基底嵌入其间的一侧相对的一侧上提供功能控制装置,功能控制装置控制至少一种选自光泽、光稳定性、抗菌性、阻燃性、脱模性和静电性能中的功能。
15.一种生产电子照相层压膜的方法,其包括下述步骤:形成至少一层涂层,和通过提供涂料液体形成功能控制装置,其特征在于,电子照相层压膜包括基底和至少一层涂层和在基底表面上提供的功能控制装置,
涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,
基底的表面包括至少一种聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂,和
包含在涂料液体内的溶剂使得可能形成至少一层涂层和功能控制装置,同时使基底的表面溶解。
16.一种在电子照相层压膜上形成图像的方法,其包括在电子照相层压膜的表面上形成色调剂图像作为镜像的步骤;其特征在于,
电子照相层压膜包括基底和在基底表面上提供的涂层,
涂层的表层的表面电阻范围是1.0×108-1.0×1013Ω/□,
和该基底满足至少一个下述特征:
具有至少115℃的负载偏移温度;和
在其表面上包括至少一种聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂。
17.根据权利要求16的在电子照相层压膜上形成图像的方法,其特征在于,基底具有至少115℃的负载偏移温度。
18.根据权利要求16的在电子照相层压膜上形成图像的方法,其特征在于,基底在其表面上包括至少一种聚碳酸酯树脂和聚烯丙酯树脂。
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