CN1606509A - 多色图像形成材料和多色图像形成方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于激光热转印的多色图像形成材料,其包括具有图像接收层的图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,每一个热转印片都包括基底和设置在基底上的光热转换层和图像形成层,其特征在于(a)表示图像接收片表面粗糙度的Ra和Rz满足下述关系式:3≤Rz/Ra≤20且0.5μm≤Rz≤3μm。另一个多色图像形成材料的特征在于其中每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.50或更高,每一个热转印片的多色图像记录面积是515mm×728mm或更大,转印到图像接收片的图像接收层上的图像分辨率是2400dpi或更高,图像接收片的图像接收层的弹性模量是2-1200MPa,图像接收片的垫层的弹性模量是10-300Mpa。还公开了使用这些材料的多色图像形成方法。

Description

多色图像形成材料和多色图像形成方法
技术领域
本发明涉及利用激光形成高分辨率全色图像的多色图像形成方法。更具体地说,本发明涉及在印刷领域适用于通过激光记录由数字图像信号形成彩色校样(proof)(直接数字化彩色校样(DDCP))和屏蔽图像的的多色图像形成材料和多色图像形成方法。
背景技术
在图像领域,用以平板印刷膜制成的一组彩色底稿分色膜生产印刷板。为了在分色步骤中检错和在主印刷(实际印刷作业)前检查是否需要校色,一般用分色膜制备彩色校样。要求彩色校样具有很高的分辨率,能够精确地进行半色复制,具有很高的加工稳定性等。为了得到接近于实际印刷的彩色校样,要求彩色校样材料与印刷时使用的相同,例如,用同样的纸张作为基底,用同样的颜料作为着色剂。目前高度需要制备彩色校样不涉及显影液的干式工艺。
随着近年来计算机系统在预印刷工作中的传播,人们开发了直接由数字信号制备彩色校样的记录系统(干式工艺)。这样的计算机系统,特别是用于制备高质量彩色校样的计算机系统,一般都能够以每英寸150线或更多线数地复制点像。为了由数字信号得到高质量校样,用激光束作为记录头,这样的激光束可以根据数字信号进行调制,可以聚焦在小光点直径上。因此,目前需要开发图像形成元件,该元件对激光有很高的记录灵敏度和很高的分辨率,能够复制高精度点像。
已知的可用于激光转印法中的记录材料包括热熔转印片,该膜依次包括基底、能够吸收激光而产生热量的光热转换层以及在热熔组分(如:蜡或粘结剂)中分散有颜料的图像形成层,这种记录材料公开在JP-A-5-58045中。在使用该记录材料的图像形成方法中,光热转换层的激光照射区域产生的热量将对应于该区域的图像形成层熔化,图像形成层的熔化部分转印到层叠在转印片上的图像接收片上,从而在图像接收片上形成转印图像。
JP-A-6-219052公开了一种热转印片,其包括基底、含光热转换物质的光热转换层、极薄(0.03-0.3μm)的放热层和含着色剂的图像形成层。在使用这种热转印片的情况下,放热层受到激光照射时会降低其在图像形成层和光热转换层之间的粘结强度。结果在层叠在要形成的热转印片上面的图像接收片上形成高精度转印图像。使用热转印片的上述图像形成方法利用了一种所谓的“烧蚀”现象。即,放热层的激光照射区域部分分解和蒸发,导致该区域内图像形成层和光热转换层粘结强度的降低。结果,该区域的图像形成层转印到其上层叠有图像接收层的图像接收片上。
这些图像形成方法的优点是:使用这些方法时,可以用具有图像接收层(粘结层)的打印纸作为图像接收片材料,通过将不同颜色的图像连续转移到同一接收片上易于得到多色图像等。利用烧蚀的方法的特别益处在于易于形成高精度图像,可用于制备彩色校样(DDCP:直接数字化彩色校样),或者易于形成高精度屏蔽图像。
随着DPT工作的传播,采用计算机印版(CTP)系统的印刷公司强烈需要一种DDCP系统,以消除对传统模拟校样中涉及的中间膜或印版输出的需要。近年来一直需要作为正式印刷件良好近似物的具有更高质量、更高稳定性和尺寸更大的DDCP。
可以借以形成高分辨率图像的激光热转印系统包括(1)激光升华系统,(2)激光烧蚀系统,(3)激光熔融系统等。尽管每一个系统都存在记录点形状不足够清晰的问题。在激光升华系统(1)中,用染料作为着色剂,这将导致很多问题,如不能充分近似正式印刷件,由于染料升华使得点外形(dotoutline)模糊,从而不能得到充分高的分辨率。相反,在激光烧蚀系统中用颜料作为着色剂,从而可以得到令人满意的正式印刷件的近似物。但是,点仍然是模糊的,由于涉及到着色剂的分散,所以只能得到类似于染料升华系统的不充分高的分辨率。由于熔融着色剂的流动,激光熔融系统(3)也不能产生清晰的点外形。
在使用激光的图像记录系统中,近来使用了包括多波束的激光,即,使用多个激光束以缩短记录时间。但是,当用多波束激光记录图像时,有时候能够观察到形成在图像接收片上的转印图像没有足够高的图像密度。在记录高能激光的情况下,图像密度降低得特别明显。该发明人讨论的结果是发现图像密度的降低是由在高能激光照射时发生的不均匀转印造成的。
图像接收片的图像接收层含有消光剂,以保证其与热转印片真空接触。因此,必须控制其间隙以防止由于记录鼓表面的不均匀性或灰尘或碎屑造成的转印误差如白色像斑和点缺陷。但是,含消光剂的液体涂布组合物随着时间的推移会沉降,造成图像接收片性能不均匀。由此而产生的问题是不能充分防止转印误差如白色像斑和点缺陷。
还存在其它问题使得道林纸(无木纸,表面粗糙度高的纸)上的转印性能一直保持不充分,图像表面转印到打印纸上后仍然很粘。
还存在的其它问题是所谓的“拣选”问题,这是由于在转印到打印纸上时灰尘或碎屑导致的图像缺陷或转印释放性能差造成的。
还存在的问题是只能得到不足够高的寻址精度,从而造成图像畸变。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的上述问题,提供一种多色图像形成材料和多色图像形成方法,从而能够得到良好的正式印刷件近似物的高质量、高稳定性和大尺寸的DDCP。更具体地说,本发明的目的是提供一种具有下述性能的多色图像形成材料和多色图像形成方法:1)在着色剂的薄膜转印中,与颜料着色剂和印模相比,热转印片具有优异的点清晰度和稳定性,并且不受照明色源的影响;2)图像接收片能够将激光能热转印片的图像形成层稳定化,并且能够确保图像的接收;3)能够转印到定量至少为64-157g/m2的打印纸上,这些打印纸包括艺术(铜版)纸、无光铜版纸、铜版高级纸等,还能够确保精细纹理和精确的纸张亮度(高亮部分(high-keyparts))的复制;和4)即使在各种温度和湿度条件下使用多波束激光进行高能激光记录情况下也能在图像接收片上形成图像质量和稳定转印密度优异的图像。
本发明的首要目的是提供一种具有图像接收片的多色图像形成材料,该图像接收片很少受到由于记录鼓表面的不均匀性或灰尘或碎屑造成的白色像斑和点缺陷的影响。
本发明的另一个目的是提供一种在用作打印纸的道林纸(表面粗糙度高的纸)上具有良好转印性能的多色图像形成材料,在转印到打印纸上后图像表面上没有粘性,在转印图像累积在一起的情况下具有优异的抗粘连性。
本发明的再一个目的是提供一种多色图像形成材料,该材料不会受到由于在转印在打印纸上的步骤中灰尘或碎屑导致的图像缺陷或转印释放性能不充分造成的“拣选”问题的影响。
本发明的再一个目的是提供一种多色图像形成材料,该材料具有优异的寻址精度,不会造成图像畸变。
本发明的再一个目的是提供一种应用上述这些多色图像形成材料的多色图像形成方法。
即,能够达到上述目的的措施如下:
<1>一种用于激光热转印的多色图像形成材料,其包括具有图像接收层的图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,每一个热转印片都包括基底和设置在基底上的光热转换层和图像形成层,其特征在于:表示图像接收片表面粗糙度的Ra和Rz满足下述关系式:3≤Rz/Ra≤20且0.5μm≤Rz≤3μm。
<2>上面<1>所述的多色图像形成材料,其特征在于:图像接收片的表面粗糙度是由于贝纳尔旋流窝(Benard cells)形成的。
<3>上面<1>或<2>所述的多色图像形成材料,其特征在于:图像接收片的图像接收层是用用于图像接收层的液体涂布组合物形成的,该组合物含有沸点为70℃或更低的有机溶剂,该有机溶剂是使用的所有有机溶剂的30质量%或更高,该组合物的粘度是15mPa.S或更高。
<4>一种多色图像形成材料,其包括图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,图像接收片具有基底和设置在基底上的垫层和图像接收层,每一个热转印片都包括基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层,每一个热转印片都适于重叠在图像接收片上,图像形成层面对图像接收层并且受到激光的照射,从而将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其特征在于:
(a)每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.50或更高;
(b)每一个热转印片的多色图像记录面积大小是515mm×728mm或更大;
(c)转印到图像接收片的图像接收层上的图像分辨率是2400dpi或更高;
(d)图像接收片的图像接收层的弹性模量是2-1200MPa;和
(e)图像接收片的垫层的弹性模量是10-300MPa。
<5>上面<4>所述的多色图像形成材料,其特征在于:激光照射区域中的图像形成层以薄膜状态转印到图像接收片上。
<6>上面<4>或<5>所述的多色图像形成材料,其特征在于:这些热转印片至少包括黄色、品红色、青色和黑色四个热转印片。
<7>任一上述<4>-<6>的多色图像形成材料,其特征在于:转印图像的分辨率是2600dpi或更高。
<8>任一上述<4>-<7>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高。
<9>上面<8>所述的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是2.50或更高。
<10>任一上述<4>-<9>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层和图像接收片的图像接收层与水的接触角都是7.0-120.0°。
<11>任一上述<4>-<10>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的多色图像记录面积是594mm×841mm或更大。
<12>任一上述<4>-<11>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高且图像接收片与水的接触角是86°或更小。
<13>一种多色图像形成材料,其包括图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,图像接收片具有基底和设置在基底上的垫层和图像接收层,每一个热转印片都包括基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层,每一个热转印片都适于重叠在图像接收片上,图像形成层面对图像接收层并且受到激光的照射,从而将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其特征在于:
(a)每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.50或更高;
(b)每一个热转印片的多色图像记录面积是515mm×728mm或更大;
(c)转印到图像接收片的图像接收层上的图像分辨率是2400dpi或更高;
(d)图像接收片的垫层的弹性模量是10-1000MPa;和
(e)图像接收片的图像接收层和垫层之间的层间粘结力是1-10g/cm(0.0098-0.098N/cm)。
<14>上面<13>所述的多色图像形成材料,其特征在于:激光照射区域中的图像形成层以薄膜状态转印到图像接收片上。
<15>上面<13>或<14>所述的多色图像形成材料,其特征在于:这些热转印片至少包括黄色、品红色、青色和黑色四个热转印片。
<16>任一上述<13>-<15>的多色图像形成材料,其特征在于:转印图像的分辨率是2600dpi或更高。
<17>任一上述<13>-<16>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高。
<18>上面<17>所述的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是2.50或更高。
<19>任一上述<13>-<18>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层和图像接收片的图像接收层与水的接触角都是7.0-120.0°。
<20>任一上述<13>-<19>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的多色图像记录面积是594mm×841mm或更大。
<21>任一上述<13>-<20>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高且图像接收片与水的接触角是86°或更小。
<22>一种多色图像形成材料,其包括具有图像接收层的图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,每一个热转印片都包括基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层,每一个热转印片都适于重叠在图像接收片上,图像形成层面对图像接收层并且受到激光的照射,从而将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其特征在于:
(a)每一个热转印片的图像形成层的膜厚是0.01-1.5μm;
(b)图像接收片的纵向(加工方向)屈服应力(M)和横向屈服应力(T)都是30-100MPa;
(c)图像接收片的纵向屈服应力(M)和横向屈服应力(T)的比值(M/T)是0.9-1.20;和
(d)图像接收片的纵向延伸率和横向延伸率都是1-5%。
<23>上面<22>所述的多色图像形成材料,其特征在于:图像接收片的纵向延伸率和横向延伸率的比值是1.2或更小。
<24>上面<22>或<23>所述的多色图像形成材料,其特征在于:转印图像的分辨率是2400dpi或更高。
<25>上面<22>或<23>所述的多色图像形成材料,其特征在于:转印图像的分辨率是2600dpi或更高。
<26>任一上述<22>-<25>的多色图像形成材料,其特征在于:这些热转印片至少包括黄色、品红色、青色和黑色四个热转印片。
<27>任一上述<22>-<26>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.50或更高。
<28>上面<27>所述的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高。
<29>上面<27>所述的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是2.50或更高。
<30>任一上述<22>-<29>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层和图像接收片的图像接收层与水的接触角都是7.0-120.0°。
<31>任一上述<22>-<30>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的多色图像记录面积是515mm×724mm或更大。
<32>上面<31>所述的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的多色图像记录面积是594mm×841mm或更大。
<33>任一上述<22>-<32>的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高且图像接收片与水的接触角是86°或更小。
<34>任一上述<22>-<33>的多色图像形成材料,其特征在于:图像接收片包括基底和设置在基底上的垫层和图像接收层,垫层的弹性模量是100-300MPa。
<35>一种多色图像形成方法,其包括使用多色图像形成材料的步骤,多色图像形成材料包括具有图像接收层的图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,每一个热转印片都包括基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层;将每一个热转印片都重叠在图像接收片上,使图像形成层面对图像接收层;用激光照射,将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其特征在于:多色图像形成材料是任一上述<1>-<34>的多色图像形成材料。
<36>上面<35>所述的多色图像形成方法,其特征在于:每一个热转印片的光热转换层通过激光照射而软化,从而使光热转换层上的图像形成层上推并且作为薄膜转印到图像接收片的图像接收层上。
附图简述
图1是示出利用激光的薄膜热转印形成多色图像的机理的系列图。
图2是示出激光热转印记录设备的结构的一个例示图。
图3是示出热转印设备的结构的一个例示图。
图4是示出用激光热转印记录设备FINALPROOF的系统结构的一个例示图。
图5是示出使用简化记录介质盒的激光热转印记录设备的结构的一个例示图。
图6是特别示出使用简化记录介质盒的激光热转印记录设备的激光照射单元的一个例示图。
具体实施方式
我们以前研究过在保持高图像质量、高质量稳定性及令人满意的与实际正式水平相接近的同时提供B2/A2或更大尺寸,甚至B1/A1或更大尺寸的DDCP。结果我们开发了用于DDCP的激光热转印记录系统,该系统使用的图像形成部件的特征是能够将图像转印到与打印纸相同的纸上,能够输出真正的半色调点,能够用颜料作为着色剂,能够将B2或更大的大号纸与输出装置和高质量CMS软件一起使用。
我们开发的激光热记录系统的性能特点、系统结构和技术优点在于:(1)形成的点清晰,这能够提供良好的正式印刷件的近似物;(2)与正式印刷件近似的令人满意的色调;(3)由于性能稳定,所以具有稳定的校样质量,很少受到环境温度和湿度的影响,并且具有很高的可重复的复制性;和(4)图像接收片能够稳定可靠地接收激光能热转印片的图像形成层。从材料设计的观点看,取得这些性能特点的技术关键点是建立薄膜转印技术,改善保持真空接触的能力,改善用于高分辨率记录的随动性能和激光热转印系统材料中要求的耐热性。可以更具体地提到下述关键点:(1)导入红外线吸收着色剂,这样可以降低光热转换层的厚度;(2)导入高Tg聚合物,这样可以提高光热转换层的耐热性;(3)导入耐热颜料,这样可以稳定色调;(4)加入小分子组分如蜡和无机颜料,这样可以控制粘结性和粘结力;(5)向光热转换层中加入消光剂,这样可以保证与图像接收片的紧密粘结,并且不会造成图像质量下降等。但是从系统设计的观点看,技术关键点在于:(1)适合记录设备的气排(air ejection)系统,利用该气排系统可以将多个片堆叠;(2)将打印纸插入热转印设备中的方式,可以有效防止打印纸在热转印后卷曲;(3)连接到通用输出驱动上,可以扩大系统结构的自由度等。
本发明对我们开发的上述系统的重要性在于提供了一种适用于上述系统的多色图像形成材料和多色图像形成方法。本发明特别重要的首要方面是提供一种包括图像接收片的多色图像形成材料,该图像接收片很少有诸如由于记录鼓表面的不均匀性或灰尘或碎屑造成的白色像斑和点缺陷的转印误差。
根据本发明的第一方面的多色图像形成材料是一种用于激光热转印的多色图像形成材料,其由表面不均匀性即由Ra和Rz值定义的表面粗糙度所规定。
表面粗糙度Ra表示中线平均表面粗糙度,Ra是根据JIS B0601测定的。而Rz是JIS B0601规定的对应于Rz(最大高度)的10点高度参数。在测定区域内计算相对于平均平面(mean plane)的5个最高峰和5个最低谷之间的平均高差可以得到表面粗糙度Rz。用指针型3D粗糙度计(Surfcom570A-3DF,可购自Tokyo Seimitsu Co.,Ltd.)测定Ra和Rz。在纵向上进行测定,切取长度是0.08mm,测定面积是0.6mm×0.4mm,取样间距是0.005mm,测试速度是0.12mm/sec。在本发明的说明书中,Ra和Rz的定义与上面的相同。
在本发明中,控制图像接收片的表面,使其满足下述关系式,即:3≤Rz/Ra≤20且0.5μm≤Rz≤3μm,优选2≤Rz/Ra≤10且0.7μm≤Rz≤2μm,更优选4≤Rz/Ra≤8且0.8μm≤Rz≤1.5μm。
通过控制图像接收片的表面不均匀性可以提高图像接收片和热转印片之间的粘结性。结果,由于记录鼓表面的不均匀性或灰尘或碎屑造成的白色像斑很少发生,点缺陷减少,从而得到均匀性改善的间隙。
控制上述Ra和Rz值的方法可以是任意方法,没有什么限制。公知的方法包括后处理法如压纹法,向涂层上加入消光剂,使用贝纳尔旋流窝。使用贝纳尔旋流窝的方法是优选的,因为在使用贝纳尔旋流窝的方法中可以很好地防止液体涂布组合物中颗粒的沉降,与加入消光剂等方法相比能够得到稳定的图像接收片。优选将图像接收片的表面不均匀性设置在图像接收层的表面上。
本申请中使用的术语“贝纳尔旋流窝”表示在涂布时形成不光滑也不均匀的正像橙皮的涂布面的现象(Toso no Jiten,Asakura Shoten)。
在本发明中可以假定:在形成图像接收层的干燥步骤中,在液体涂布组合物中会由于旋流而产生浓度的差异,同样会因此而造成表面张力的差异,这将在表面上产生旋流窝状(cell-like)的不均匀性。
至于在图像接收层表面上形成贝纳尔旋流窝的方法,可以通过适当控制用于形成图像接收层的液体涂布组合物的表面张力、粘度、溶剂沸点、固体含量、涂布量等得到所需的不均匀的贝纳尔旋流窝。优选不使用能够提高液体涂布组合物调平效应的氟基表面活性剂或硅基表面活性剂。
现在说明用于形成图像接收层的液体涂布组合物。表面张力优选是20mN/m或更大,更优选22-25mN/m。粘度优选是15mPa.s或更大,更优选15-40mPa.s,特别优选20-30mPa.s。固体含量优选是3-10%,更优选5-8%。涂布量优选是30-100ml/m2,更优选40-70ml/m2。至于使用的有机溶剂,优选使用沸点为70℃或更低的有机溶剂,其量是使用的所有有机溶剂的30质量%或更高,更优选40质量%或更高。
本发明的第二个方面是提供一种适用于我们开发的上述系统的多色图像形成材料。本发明第二个方面的重要性在于提供一种在用作打印纸的道林纸(表面粗糙度高的纸)上具有良好转印性能的多色图像形成材料,在转印到打印纸上后图像表面上没有粘性,在转印图像累积在一起的情况下具有优异的抗粘连性。
在本发明的第二个方面中,图像接收片的图像接收层在室温下的弹性模量是2-1200MPa,优选600-1000MPa。在图像接收层的弹性模量落在上述规定范围内的情况下,如果再结合与下面所述的垫层弹性模量相关的因素,在用作打印纸的道林纸上的转印性能得以改善,在转印到打印纸上后图像面上的粘性得以大幅降低。当图像接收层的弹性模量大于1200MPa时,由于硬度和粘结性恶化而会使得灰尘或碎屑造成严重的缺陷。相反,当图像接收层的弹性模量小于2MPa时,转印性能和粘性没有改善。通过改变粘结剂的比例等方式可以控制图像接收层的弹性模量。
垫层在室温下的弹性模量是10-300MPa,优选40-250MPa。在垫层的弹性模量落在上述规定范围内的情况下,如果再结合与上述图像接收层弹性模量相关的因素,在用作打印纸的道林纸上的转印性能得以改善,在转印到打印纸上后图像面上的粘性得以大幅降低。当垫层的弹性模量大于300MPa时,转印性能和灰尘或碎屑造成的缺陷将恶化。相反,当垫层的弹性模量小于10MPa时,将造成差的滑动性能和粘性。可以根据增塑剂和粘结剂的种类控制垫层的弹性模量。
在本发明的第二个方面中,图像接收片上设置有弹性模量适当的垫层和弹性模量适当的图像接收层。因此,已经转印到图像接收片上的多色图像在转印到用作打印纸的道林纸上的转印性能得以改善,转印到打印纸上后图像表面的粘性问题得以解决。结果,在打印纸张的转印图像面累积在一起的情况下不会出现粘连。
另外,本发明的第三个方面是提供一种适用于我们开发的上述系统的多色图像形成材料。首先,本发明第三个方面的重要性在于提供的多色图像形成材料很少出现所谓的“拣选”问题,“拣选”问题是由于在转印到打印纸上的步骤中灰尘或碎屑导致的图像缺陷或转印释放性能差造成的。
在本发明第三个方面的多色图像形成材料中,图像接收片的垫层在室温下的弹性模量是10-1000MPa,优选100-1000MPa,更优选100-300MPa。在垫层的弹性模量落在上述规定范围内的情况下,灰尘或碎屑造成的缺陷将减少,还可以防止由于图像接收侧的层间粘结力大于纸的粘结力所造成的所谓“拣选”问题的发生。通过改变粘结剂/增塑剂的比例可以控制垫层的弹性模量。还优选使用表面活性剂等。
在激光记录步骤之前,图像接收层一直都粘结在垫层上。在将图像转印到打印纸上的步骤中,为了易于从垫层上释放图像接收层,即使在如下所述形成中间释放层的情况下也要求图像接收层和垫层之间的层间粘结力是1-10g/cm(0.0098-0.098N/cm)。在图像接收层和垫层之间的层间粘结力落在上述规定范围内的情况下,在道林纸上的图像转印性能得以改善。通过改变粘结剂/增塑剂的比例可以控制图像接收层和垫层之间的层间粘结力。
在本发明的第三个方面中,图像接收片上设置有弹性模量适当的上述垫层,充分设置图像接收层和垫层之间的层间粘结力,以此改善已经转印到图像接收片上的图像在道林纸上的转印性能。
本发明的第四个方面对我们开发的上述系统的重要性在于提供了一种适用于上述系统的多色图像形成材料。本发明第四个方面特别重要的首要方面是提供一种多色图像形成材料,该材料具有优异的寻址精度,不会造成图像畸变。
在本发明第四个方面的多色图像形成材料中,图像接收片在张力性能方面要满足下面的要求。
(1)图像接收片的纵向屈服应力(M)和横向屈服应力(T)都是40-70MPa。
(2)图像接收片的纵向屈服应力(M)和横向屈服应力(T)的比值(M/T)是0.9-1.20,优选0.95-1.15。
(3)图像接收片的纵向延伸率和横向延伸率都是1-5%,优选2-4%。
纵向延伸率和横向延伸率的比值优选是1.2或更小,更优选1.1或更小。
通过适当设定上述图像接收片的纵向屈服应力(M)和横向屈服应力(T),适当设定这些值的比值及上述各个方向上的延伸率,可以改善转印图像的寻址精度,控制图像的扭曲畸变。灰尘或碎屑造成的缺陷也将降低,从而提供高质量的转印图像。
本发明还提供使用本发明第1-4方面的多色图像形成材料的多色图像形成方法。即,本发明的多色图像形成方法是包括使用多色图像形成材料的步骤的多色图像形成方法,多色图像形成材料包括具有图像接收层的图像接收片和至少四个具有不同颜色的热转印片,每一个热转印片都包括基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层;将每一个热转印片都重叠在图像接收片上,使图像形成层面对图像接收层;用激光照射,将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其特征在于:多色图像形成材料是任一上述本发明第1-4方面的多色图像形成材料。
下面描述我们开发的包括本发明内容的整体系统。本发明的系统采用了新开发的薄膜热转印系统,用以达到高分辨率和高图像质量。该系统能够以2400dpi或更高,优选2600dpi或更高的高分辨率产生转印图像。薄膜热转印系统使得厚度为0.01-0.9μm的图像形成层以不熔融或基本不熔融的状态转印到图像接收片上。换句话说,图像形成层的照射区域在转印的同时保持其薄膜形状,从而能够得到极高的分辨率。为了有效进行薄膜转印,光热转换层优选能够通过照相记录热变形成拱顶形。拱顶形的光热转换层能够将图像形成层凸出,以此提高图像形成层与图像接收层的粘结力,从而促进转印。很大的变形会产生很大的使图像形成层推向图像接收层的力,这样易于转印。小的变形只能产生小的推力,在某些部分不能得到完美的转印。因此,应当优选将用彩色激光显微镜(Keyence Corp供应的VK8500)观察的薄膜转印时的变形定量为转印能力的一种量度。变形度用变形百分数表示,其计算方法是:将照射后该层的横截面积(a)与照射前光热转换层的横截面积(b)的总和除以照射前光热转换层的横截面积(b),将得到的商乘以100。即,变形百分数(%)={(a+b)/(b)}×100。薄膜转印的变形百分数可以优选是110%或更高,优选125%或更高,更优选150%或更高。虽然说只要在破裂时光热转换层具有增加的延伸率变形百分数可以超过250%,但是优选的上限通常约为250%。
在薄膜热转印记录系统中,图像形成材料的技术关键点如下。
1、高温反应和储存稳定性之间的平衡
为了在转印时能够得到高质量的图像,图像形成层必须具有亚微米数量级的小厚度。但是,该层应当含有其浓度足以得到所需图像密度的颜料,这与快速热反应相矛盾。另外,热反应性还与储存(粘结)稳定性相矛盾。这些相矛盾的问题可以通过开发新型聚合物和添加剂来解决。
2、保证高真空接触
在追求高分辨率的薄膜转印技术中,要求转印界面尽可能光滑。但是,这样的薄膜光滑度会影响到充分的真空接触。因此,除了与真空接触相关的公知常识外,向位于图像形成层下面的层中加入大量粒度较小的消光剂,以在转印片和图像接收片之间保持中度均匀的间隙。结果,在得到真空接触能力的同时不会由于消光剂造成任何白点,也不会破坏薄膜转印技术的优点。
3、使用耐热有机材料
在激光记录时,将激光能转化为热能的光热转换层温度达到约700℃,而含有颜料的图像形成层温度达到约500℃。我们已经开发了一种在有机溶剂涂布技术中可用作光热转换层材料的变性聚酰亚胺。我们还开发了一种能够用作图像形成层着色剂的颜料,其具有优异的耐热性、安全性,并且和与打印颜料相匹配的颜色相符合。
4、保证表面清洁度
在薄膜转印时,热转印片和图像接收片之间的碎屑或灰尘会导致严重的图像缺陷,从而造成严重的问题。因为设备外面的灰尘可能进入,或者在切片的操作过程中可能产生灰尘,所以对材料的管理本身不足以保持部件的清洁度。因此,必须为设备配备灰尘清除机构。但是,我们发现用中等粘度的材料可以清洁图像形成部件的表面。因此,用由该材料制成的片供料辊可以成功地除去灰尘,并且不会降低生产率。
下面更详述地本发明的整体系统。
在本发明中,优选生成点清晰的热转印图像,优选将转印图像再次转印到打印纸上,优选在B2或更大尺寸(515mm×728mm或更大)的打印纸上进行记录。还优选提供能够在B2(543mm×765mm)或更大尺寸的打印纸上进行记录的系统。
我们开发的系统的一个性能特点是能够形成清晰的点。用该系统达到的分辨率是2400dpi或更高,用该系统可以得到每英寸有所需行数(lpi)分辨率的转印图像。各个点都有非常清晰的边沿,基本上不存在模糊或不足之处。可以清晰地形成从高亮到阴影的全范围点。结果,该系统能够输出高质量的点,其分辨率与用图像设定器或CTP设定器得到的分辨率相同,与正式打印产品的点和级别近似。
本发明开发的系统的第二个性能特点是令人满意的循环复制性(可重复性)。因为能够得到点清晰的热转印图像,所以用激光束可以复制满意度高的点。另外,因为记录性能对环境的依赖性小,所以在很宽的环境条件下复制的结果在色调和密度方面都是稳定的。
本发明开发的系统的第三个性能特点是令人满意的色彩复制性。因为该系统使用的颜料与打印油墨中使用的颜料相同并且具有令人满意的循环复制性,所以可以实现高精度色彩管理系统(CMS)。
得到的热转印图像基本上与正式打印件的色调匹配,即,与日本色或SWOP色匹配,并且其颜色的变化看起来与正式打印产品的颜色随灯光(如荧光灯和白炽灯)的变化相同。
本发明开发的相同的第四个性能特点是令人满意的文本质量。由于点形状很清晰,所以该系统能够防止边沿清晰的文字线。
下面将详述本发明的系统中采用的材料技术的特点。用于DDCP的激光热转印技术包括(1)激光升华系统,(2)激光烧蚀系统,(3)激光熔融系统等。在系统(1)和(2)中,由于染料的升华或分散导致点外形模糊。在系统(3)中,由于熔融着色剂的流动,不能得到清晰的点外形。我们基于薄膜转印技术开发了下列技术,解决了激光热转印系统中发生的新问题,并且进一步改善了图像质量。
该系统的第一个材料特点是更为清晰的点边沿。在光热转换层中,激光转化为热,热传递到邻近的图像形成层,图像形成层粘结在图像接收层上以进行记录。为了得到清晰的点,要求激光产生的热正好传递给转印界面,不会在平面方向上扩散,因此要沿加热区域/非加热区域的界面明确地切割图像形成层。为此,应当减小热转印片的光热转换层厚度,还应当控制图像形成层的动态特性。
因此,使点清晰的第一项技术是减小光热转换层厚度。正如模拟的那样,可以假定光热转换层的温度立即达到约700℃,因此,光热转换薄层易于变形或破坏。变形或破坏的光热转换薄层将和图像接收层一起转印到图像接收片上,或者产生不均匀的转印图像。除这个问题外,光热转换层还必须具有高浓度的光热转换物质以达到预定的温度,这将造成诸如着色剂的沉降或转移到邻近层中的其他问题。因此,本发明的热转印片用红外线吸收着色剂作为光热转换物质,与常用作光热转换物质的炭相比,少量的着色剂就很有效。至于粘结剂,所选择的树脂即使在高温下也能够保持足够高的机械强度,还具有令人满意的保持红外线吸收着色剂的能力。
即,优选通过选择光热转换性能优异的红外线吸收着色剂和耐热粘结剂如聚酰胺-酰亚胺树脂将光热转换层厚度降低到约0.5μm或更小。
使点清晰的第二项技术是改善图像形成层的性能。在光热转换层变形或图像形成层自身由于高温变形的情况下,受激光束慢速扫描图案的影响,转印到图像接收层上面的图像形成层受损于厚度的不均匀。结果是,随着表观转印密度的降低,转印图像变得不均匀。随着图像形成层厚度的降低,这种趋势更为明显。相反,厚图像形成层会导致点清晰度差,灵敏度降低。
为了同时达到这些相互矛盾的目的,优选通过向图像形成层中加入低熔点物质如蜡降低转印的不均匀性。另外,为了使层厚增加到适当的程度使得可以沿加热区域/非加热区域的界面明确地切割图像形成层,可以加入无机微粒以部分替代粘结剂。结果得到了均匀的记录,并且没有损及点的清晰度和灵敏度。
一般来说,低熔点物质如蜡很可能在图像形成层表面上扩散或定形,这将降低图像质量,或者是随着时间的推移破坏热转印片的稳定性。
为了解决这一问题,优选选择Sp值与图像形成层的聚合物差异很小的低熔点物质。这样的物质与聚合物的相容性可以得到改善,可以被防止从图像形成层中释放出来。还优选用多种结构不同的低熔点物质的低共熔混合物防止定形(结晶)。结果可以得到避免了不均匀性的清晰的点图像。
该系统的第二个材料特点在于发现了热转印记录灵敏度依赖于温度和湿度。一般来说,热转印片在其涂层吸收水分时会改变其机械和热性能,这意味着记录对环境湿度的依赖性。
为了降低温度和湿度的依赖性,优选用有机溶剂体系分别作为光热转换层的着色剂/粘结剂体系和图像形成层的粘结剂体系。还优选选择聚乙烯醇缩丁醛作为图像接收层的粘结剂,并且引入聚合物疏水技术以降低聚乙烯醇缩丁醛的吸水性。可以得到的聚合物疏水技术包括如JP-A-8-238858所教导的使聚合物的羟基与疏水基团反应及使聚合物的两个或多个羟基与硬化剂交联。
该系统的第三个材料特点在于改善了与正式打印件的色调近似性。在本发明的系统中,除色彩匹配管理和稳定分散技术外,通过开发热头型(thermal head type)彩色校样机(如:Fuji Photo Film Co.,Ltd提供的第一份校样)已经解决了激光热转印系统中出现的下述问题。即,改善与正式印刷件色调近似性的第一项技术是使用高耐热性颜料。在用激光进行热转印记录时,图像形成层的温度一般可以达到约500℃或更高。一些传统使用的颜料在如此高温下会分解。在图像形成层使用高耐热性颜料可以解决这一问题。
改善与正式印刷件色调近似性的第二项技术是防止红外线吸收着色剂扩散。如果光热转换层中使用的红外线吸收着色剂由于高记录温度而迁移至图像形成层,则得到的转印图像的色调与期望的不同。为了防止这一现象,光热转换层优选由与上述能够固定红外线吸收着色剂结合的红外线吸收着色剂制成。
该系统的第四个材料特点是达到高灵敏度。用激光进行高速记录时,光能的缺乏通常会导致间隙,特别是对应于慢速扫描方向上扫描间距的间隙。为了解决这一问题,光热转换层中高浓度的着色剂、厚度减小的光热转换层和图像形成层用于提高上述的产热效率和导热性。还优选在图像形成层中加入低熔点物质,使得图像形成层可以轻微流动以填充间隙,并且改善图像形成层与图像接收层的粘结性。为了提高图像接收层和图像形成层之间的粘结力,为了保证转印图像的膜强度,还优选用如用在图像形成层中的优选粘结剂的聚乙烯醇缩丁醛作为图像接收层的粘结剂。
该系统的第五个材料特点是改善真空接触性。图像接收片和热转印片优选通过真空接触固定在记录鼓上。这些片之间的真空接触很重要,因为图像转印取决于对图像接收片的图像接收层之间粘结力的控制,转印性能对图像接收层的图像接收面和转印片的图像形成层面之间的间隙非常敏感。由于灰尘或碎屑导致的两个片之间间隙的增加将造成图像缺陷或转印不均匀。
为了防止这种图像缺陷和转印不均匀,优选使热转印片具有均匀的表面粗糙度,从而使捕获的空气能够逃逸,从而在两个片之间形成均匀的间隙。
改善真空接触性的第一项技术包括使热转印片具有表面粗糙度。为了即使在套印两个或多个彩色图像的情况下也能达到充分改善真空接触性的效果,应当使热转印片不均匀。使热转印片不均匀的普通方法包括后处理如压纹和加入消光剂。从工艺简单性和材料随时间的稳定性方面考虑,优选加入消光剂。加入的消光剂的粒度应当大于要加入其中的涂层厚度。直接向图像形成层中加入消光剂将导致点从消光剂颗粒掉落部分处失去。这就是为什么要向光热转换层中加入最佳粒度消光剂的原因。结果,设置在其上的图像形成层具有几乎均匀的厚度,并且能够在图像接收片上转印无缺陷的图像。
下面描述将本发明的多项技术系统化的特征。系统化技术的第一个特点是记录设备的结构。为了合适地生成上述清晰的点,应当精确地设计记录设备。可以使用的记录设备与传统热转印记录器有相同的结构。这种结构是所谓的热式外鼓记录系统,其中,固定在鼓上的热转印片和图像接收片受到具有多个高能激光器的记录头的照射。其中,下面的实施方案是优选的。
首先将记录设备设计成免受灰尘污染。图像接收片和热转印片由全自动滚筒供应系统供应,以免受灰尘或碎屑污染,如果将一堆切片手工装载在记录设备上,则灰尘或碎屑可能进入。
含有四种颜色的热转印片滚筒即一个滚筒对应于一种颜色的装载单元旋转时变换滚筒。在旋转期间,用切割机切割预定长度的每一个滚筒,然后将切片固定在记录鼓上。第二,将记录设备设计成使图像接收片和热转印片紧密粘结在记录鼓上。通过真空抽吸(负压吸引力)将图像接收片和热转印片固定在鼓上。因为在图像接收片和热转印片之间不能机械建立足够高的粘结力,所以利用真空抽吸力。在记录鼓上形成大量真空抽吸孔,用鼓风机或真空泵将鼓的内部抽真空,从而使这些片固定在鼓上。首先用抽吸将图像接收片固定,然后在其上叠加热转印片。因此,热转印片要大于图像接收片。对图像转印影响很大的热转印片和图像接收片之间的空气被从热转印片的延伸区吸走,该延伸区是从下面的图像接收片开始延伸的。
第三,将记录设备设计成使多个输出片能够稳定地堆叠在输出盘上。在本发明中,记录设备能够输出堆叠在输出盘上的B2或更大尺寸的薄片。当输出的薄片B叠加在已经输出的膜A的图像接收层上时,这两张薄片会由于图像接收层的热粘性而相互粘结。如果发生这一情况,则下一张薄片不能以良好的次序排出,从而造成堵塞。为了防止这一现象,最好防止输出薄片B与膜A接触。防止接触的已知方法包括;(a)在输出盘上形成高度差,以此使膜非平面放置,从而在相邻膜之间形成间隙,(b)用于输出的狭缝的位置高于输出盘,使得通过狭缝排出的输出膜掉到输出盘上,和(c)在相邻膜之间喷吹空气,使上面的膜漂浮。因为薄片尺寸与B2一样大,采用(a)或(b)的手段会使设备很大。因此,在该系统中使用方法(c),即,喷吹空气法。也就是说,在薄片之间喷吹空气,使后来排出的薄片漂浮起来。
图2示出记录设备的一个例子。
现在依次说明用图像形成材料和上述记录设备形成全色图像的步骤(下面称之为该系统的图像形成顺序)。
1)在记录设备1中,在慢速扫描(副扫描)方向上在轨道3上滑动的记录头2、在快速扫描(主扫描)方向上旋转的记录鼓4和热转印片装载单元5恢复到其开始位置。
2)用进料辊7将图像接收片从图像接收片滚筒6上展开,图像接收片的前端通过记录鼓上的抽吸孔(真空抽吸孔)的抽吸力固定在记录鼓4上。
3)降下压力辊8,使其压在处于记录鼓4上的图像接收片的前端上。当给定长度的图像接收片由于鼓4的转动而进料时,鼓停止转动,切割机9切割图像接收片。
4)记录鼓4再旋转一圈,完成图像接收片的装载。
5)第一种颜色即黑色(K)的热转印片从热转印片滚筒10K上展开,根据与图像接收片相同的顺序切割成预定长度的薄片。
6)然后,记录鼓4开始高速转动,记录头2开始在轨道3上移动。当记录头2到达记录开始位置时,其发射出写激光束,根据记录信号照射记录鼓4。在记录终止位置处停止照射,轨道3和鼓4停止操作。轨道3上的记录头2恢复到其开始位置。
7)只将热转印片K剥离,而图像接收片留在记录鼓上。用钩爪抓住热转印片K的前端,将其与图像接收片分离,通过废物狭缝32扔入废料箱35。
8)对于其它三种颜色的每一个热转印片来说,都重复步骤(5)-(7)。以黑色、青色、品红色和黄色的顺序进行记录。即,依次分别从滚筒10C、10M和10Y上供应第二种颜色(青色)(C)的热转印片、第三种颜色(品红色)(M)的热转印片和第四种颜色(黄色)(Y)的热转印片。记录设备内色彩叠置的顺序与普通的打印顺序相反,因为得到的彩色图像与再转印到纸张上得到的彩色校样相反。
9)完成上述步骤后,将记录的图像接收片排出到输出盘31上。图像接收片与记录鼓的分离方式与热转印片的分离方式(如步骤(7)所述)相同,但是,图像接收片不扔掉。当接近废物狭缝32时,通过改向机构(switchbackmechanism)变向后移向输出盘。当图像接收片通过排出狭缝33排出时,从狭缝33的下面鼓风,使得多张薄片堆叠时相互不粘结。
为了将上述热转印片和图像接收片排出和堆叠,可以使用如图5和6所示的排出堆叠结构。
优选用其表面上有压敏粘结剂的粘结剂辊作为成对加料辊7中的一个,加料辊7放置在任意位置,用于供应或供给上述热转印片和图像接收片。
通过提供粘结剂辊,可以清洁热转印片和图像接收片的表面。
提供在粘结剂辊表面上的压敏粘结剂可以是任何压敏粘结剂材料。其例子包括乙烯乙酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、聚烯烃树脂、聚丁二烯树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)、丁腈橡胶(NBR)、聚异戊二烯树脂(IR)、苯乙烯-异戊二烯共聚物(SIS)、丙烯酸酯共聚物、聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、丁基橡胶和聚降冰片烯。
热转印片和图像接收片与粘结剂辊接触时,其表面被清洁。对接触压力没有特别限定,只要能够清洁即可。
为了彻底清除灰尘,从而防止因为灰尘造成图像缺陷,粘结剂辊中使用的压敏粘结剂的维克斯(Vickers)硬度Hv优选是50kg/mm2(490MPa)或更低。
“维克斯硬度”是在相对面之间的角度为136°的四边形金刚石钻头上施加静载荷测定的硬度。用下面的公式得到维克斯硬度Hv:
Hv=1.854P/d2(kg/mm2)1 8.1692P/d2(MPa)
其中,P是施加的载荷(kg),d是正方形缺口的对角线长度(mm)。
在本发明中,为了充分清除灰尘和控制图像缺陷,要在上述粘结剂辊中使用的压敏粘结剂材料在20℃的弹性模量还优选是200kg/cm2(19.6MPa)或更小。
下面参考图5和6说明本发明的一个优选实施方案的构成,其中,图像接收片和热转印片被切割成所需大小后从盒中供应。
如图5和6所示,在记录设备51的记录单元中设置用作记录介质支撑部件的用于记录的旋转鼓53。如图6所示,该用于记录的旋转鼓53是空心圆柱体,以可旋转的方式架在框架54上。在记录设备51中,该用于记录的旋转鼓53的旋转方向对应于主扫描方向。用于记录的旋转鼓53与马达转轴连接,由马达驱动和旋转。记录设备51上还设置有盒体42。
记录单元上还设置有记录头56。用于记录的旋转鼓53发射激光束Lb。在被激光束Lb照射的部分中,热转印片44的调色剂层转印到图像接收片45的表面上。图中未示出的驱动机构使记录头56以与用于记录的旋转鼓53的旋转轴平行的方向在导轨55上线形移动。该移动方向对应于副扫描方向。通过将用于记录的旋转鼓53的旋转运动与记录头56的线形移动适当结合,可以用激光照射热转印片44覆盖图像接收片45的所需部分。即,通过用写激光束Lb扫描热转印片44和根据图像信号只照射所需部位可以将所需图像转印到图像接收片45上。
盒托座43附加在记录设备51的记录介质负载单元上。具有盒体42的记录介质盒41与盒托座43直接连接/分离,盒体42中盛有包括图像接收片45和热转印片44的多色图像形成材料(也称为记录介质)。在盒托座43上负载有记录介质盒41的记录设备51中,加料辊52使记录介质从记录介质盒41取出后供入记录设备51的记录介质支撑单元53。
优选用其表面上有压敏粘结剂材料的粘结剂辊作为加料辊52。通过提供粘结剂辊,可以清洁热转印片和图像接收片的表面。
压敏粘结剂材料及其性能如硬度和弹性模量与前面参考图2时所讨论的相同。
系统化的第二个特点是热转印设备的结构。
用热转印设备执行提供记录设备将打印在图像接收片上的图像转印到与最终打印时使用的纸张相同的纸张(下面简称为“纸张”)上的步骤。该步骤与First ProofTM中进行的步骤完全相同。将纸张叠加在图像接收片上,在其上加热加压,以将两张纸粘结在一起。然后将图像接收片剥离,只将图像接收片的基底和垫层除去,将图像和粘结剂层留在纸张上。这实际上意味着图像从图像接收片转印到打印纸张上。
在First ProofTM中,将纸张和图像接收片叠加在铝导板上,使其通过加热辊,以此进行图像转印。铝导板用于防止纸张变形。如果这种设计用于输出如B2大小的系统,则铝导板应当大于B2尺寸,这将产生需要大安装空间的问题。因此,本发明的系统不使用这种铝导板。相反,载体路径翻转180°,使得纸张向着载荷侧输出。结果,大大节省了安装空间(见图3)。但是,产生的另一个问题是在没有铝导板的情况下纸张会卷曲。在图像接收片在输出盘上向内翻转时,相对的一对纸张和图像接收片会卷曲。将图像接收片和卷曲的纸张分离非常困难。
在本发明中,利用由于打印纸和图像接收片之间的收缩率的差别产生的双金属效应和加热辊的熨平效应可以解决这种卷曲现象。当以传统方法将图像接收片叠加在纸张上时,随着图像接收片的向内进入,加热时的双金属效应会使两张纸卷曲,这是因为在插入方向上图像接收片的热收缩率大于打印纸。双金属效应导致卷曲的方向与周围缠绕两张纸的加热辊的熨平效应导致卷曲的方向相同。因此,协同效应使得卷曲更为严重。相反,当纸张叠加在图像接收片上时,双金属效应导致向下卷曲,而熨平效应导致向上卷曲,相反方向的卷曲被相互抵消。
根据下述顺序将图像转印到打印纸上(下面称之为该系统中使用的打印纸转印方法)。可用于该方法的图3所示的热转印设备41与记录设备不同,是手工操作的。
1)开始时,根据打印纸42的种类转动刻度盘(图中未示出),设置加热辊43的温度(100-110℃)和转印速度。
2)放置图像接收片20,用抗静电毛刷(图中未示出)清除图像上的灰尘。在图像接收片20上叠加已经清除了灰尘的纸张42。因为上面的纸张42大于下面的图像接收片20,所以将纸张42放在我们看不见的图像接收片20上很困难。为了易于放置,在插入台44上制作表示图像接收片20和纸片45的放置位置的标记45。纸张要大于图像接收片20的原因是为了防止图像接收片20在纸张42下面跑出,也为了防止其沾污加热辊43。
3)将图像接收片和纸张插入到插入部位中,插入辊46旋转,将其供入加热辊43。
4)当纸张42的前端到达加热辊43时,加热辊夹住这两张纸开始热转印。加热辊是耐热硅胶辊。在图像接收片上同时加热加压,使图像接收片和纸张粘结在一起。在加热辊的下游设置耐热导片47。图像接收片和纸张在加热的同时经过上加热辊和导片47之间的间隙被携带向上,分离钩爪48使其与上加热辊分离,然后沿导板49导向输出狭缝50。
5)从输出狭缝50出来的图像接收片和纸张排出到插入台上时是粘结的。然后将图像接收片20与纸张42手工分离。
系统化技术的第三个特点在于系统结构。
上述设备与制版系统相连接以作为彩色校样机。要求彩色校样系统能够输出与基于某些书页数据输出的正式打印机近似的彩色校样。因此,必须有用于将正式打印机的点和颜色近似化的软件。下面示出连接的具体例子。
当制备的校样用于从制版系统CelebraTM(来自Fuji Photo Film Co.,Ltd)输出的正式打印产品时,将CTP(计算机到印版,Computer to Plate)系统连接在Celebra上。将从该连接输出的印刷板安装在压机上进行实际打印。在Celebra上连接作为彩色校样机的上述热转印记录设备如来自Fuji PhotoFilm Co.,Ltd的Luxel FINALPROOF 5600(下面简称为FINALPROOF),在Celebra和FINALPROOF之间安装可来自Fuji Photo Film的校样驱动软件PD SYSTEMTM,用于将点和颜色近似化为正式打印输出。
被Celebra转化成光栅数据的Contone数据(连续色调数据)被转化成二进制点数据后输出到CTP系统,最终被打印。相反,相同的Contone数据还送往PD SYSTEM。PD SYSTEM将收到的数据根据四维(黑色、青色、品红色和黄色)表转化,从而使这些颜色可以与最终输出的一致。数据最终被转化成二进制点数据,以与最终输出的点一致,然后送往FINALPROOF(图4)。
上述每一种颜色的四维表都实验性地预先制备并储存在系统内。制备多维表的实验如下。用CTP系统输出重要颜色的数据,以制备打印图像。还利用PD SYSTEM将同样的数据从FINALPROOF输出,以制备校样图像。将这些图像的测试色值进行比较,制备一个表以使差别最小化。
因此,设计的系统结构应当使本发明的高分辨率图像形成部件的性能能够充分发挥。
下面描述作为本发明的系统中使用材料的热转印片。
优选地是,热转印片的图像形成层正面的表面粗糙度Rz和其背面的表面粗糙度Rz的差值的绝对值是3.0μm或更小,并且图像接收片的图像接收层正面的表面粗糙度Rz和其背面的表面粗糙度Rz的差值的绝对值是3.0μm或更小。由于这样的结构与上述由粘结剂辊提供的清洁装置的结合,可以防止图像缺陷和纸张通道上的阻塞,可以改善点稳定性。表面粗糙度Rz的定义同上。
为了提高上述效果,更优选地是,热转印片的图像形成层正面的表面粗糙度Rz和其背面的表面粗糙度Rz的差值的绝对值是1.0μm或更小,并且图像接收片的图像接收层正面的表面粗糙度Rz和其背面的表面粗糙度Rz的差值的绝对值是1.0μm或更小。
优选地是,每一个热转印片的图像形成层的光泽度是80-99。
图像形成层的光泽度主要取决于层面的光滑度,还与层面的厚度均匀性有关。图像形成层的光泽度越高,其厚度均匀性越高,更适用于形成高精度图像。但是,较高的光滑度会导致纸张输送时较高的阻力,即,要有一个折衷方案。当表面光泽度是80-99时,光滑度和输送阻力之间会取得一个平衡。
下面参考图1说明利用激光通过薄膜热转印形成多色图像的步骤。
制备由堆叠在热转印片10的图像形成层表面上的图像接收片20构成的图像形成叠片30(见图1(a)),热转印片10含有黑色(K)、青色(C)、品红色(M)或黄色(Y)颜料。热转印片10包括基底12和设置在基底上的光热转换层14,其上还有图像形成层16。图像接收片20具有基底22和设置在基底上的图像接收层24,两个片重叠在一起,图像形成层24面对热转印片10的图像接收层16(图1(a))。当以时间序列的激光束从热转印片10的基底12一侧以图像形式照射叠片30时,热转印片10的光热转换层14的照射区域产生热量,从而使图像形成层16的粘结力降低(图1(b))。然后将热转印片10从图像接收片20上剥离,在图像接收片20的图像接收层24上留下图像形成层16的照射区域16’(图1(c))。
在形成多色图像时,用于照射的激光束优选包括多波束,特别是二维阵列的多波束。二维阵列的多波束是以二维阵列排列的多个激光束,使这些激光束的光点在主扫描方向上形成多个线列,在副扫描方向上形成多个行。
通过使用二维阵列的多波束,可以缩短激光记录所需的时间。
任何种类的激光束都可用于记录,没有什么限制。其包括直接激光束如气体激光束,如氩离子激光束、氦氖激光束和氦镉激光束,固态激光束,如YAG激光束、半导体激光束、染料激光束和激发物激光束。还可以使用通过倍频产生设备将这些激光束转化成半波长得到的光线。在形成多色图像时,从输出功率和易于调制方面考虑,优选使用半导体激光束。发射的激光束在光热转换层上得到的光斑直径优选是5-50μm(特别是6-30μm)。扫描速度优选是1m/sec或更高(更优选3m/sec或更高)。
在形成多色图像时,黑色热转印片中的黑色图像形成层厚度优选大于其它(如:黄色、品红色和青色)热转印片的其它图像形成层厚度,其厚度一般优选是0.5-0.7μm,更优选0.5-0.7μm。由于这样的结构使得在激光照射步骤中由于黑色图像形成层的不均匀转印导致的密度下降受到减弱。
在上述黑色热转印片中的图像形成层厚度小于0.5μm的情况下,有时候会观察到在高能记录时由于不均匀转印导致图像密度下降很多,从而无法得到作为打印用彩色校样所需要的令人满意的图像密度。因为在高湿度条件下这种趋势很明显,所以在某些情况下密度随环境的变化很大。相反,在上述层厚度大于0.7μm的情况下,激光记录时转印灵敏度下降,在某些情况下小点和细行的重复性受损。在低湿度条件下这种趋势很明显。在某些情况下还观察到其分辨率下降。上述黑色热转印片中的黑色图像形成层厚度更优选是0.55-0.65μm,特别是0.60μm。
除黑色图像形成层厚度是0.5-0.7μm外,其它(如:黄色、品红色和青色)热转印片的其它颜色图像形成层厚度是0.2μm至小于0.5μm。
在这些图像形成层(如:黄色、品红色和青色等)厚度小于0.2μm的情况下,有时候会观察到在激光记录时由于不均匀转印导致密度下降。相反,在层厚度大于0.5μm的情况下,在某些情况下转印灵敏度下降,或者分辨率下降。其厚度更优选是0.3-0.45μm。
黑色热转印片的图像形成层中优选含有碳黑。从易于控制反射密度同时能够将P/B(颜料/粘结剂)比保持在规定范围内方面考虑,掺入的碳黑优选至少包括两种着色力不同的碳黑。
碳黑的着色力可以用不同的方式表示,例如JP-A-10-140033中公开的PVC黑度。用下述方法测定碳黑的PVC黑度。用双辊塑炼机将待测定的碳黑分散在PVC树脂中并模制成薄片。分别将来自Mitsubishi ChemicalsCo.,Ltd的40号和45号碳黑的黑度作为1点和10点,通过肉眼观察将样品薄片的PVC黑度划分为10点等级。PVC黑度不同的两种或多种碳黑可以有目的地适当结合使用。
下面说明样品的具体制备方法。
<样品的制备方法>
在250cc的班伯里(Banbury)密炼机中将LDPE(低密度聚乙烯)与40质量%的碳黑样品混合,在115℃下捏合4分钟。
混合条件:
LDPE                      101.89g
硬脂酸钙                  1.39g
Irganox 1010              0.87g
碳黑样品                  69.43g
然后在120℃的双辊塑炼机中将混合物稀释,制备碳黑含量为1质量%的复合物。
复合物稀释条件:
LDPE                        58.3g
硬脂酸钙                    0.2g
含40质量%碳黑的树脂混合物  1.5g
通过宽度为0.3mm的狭缝将得到的复合物挤出,将挤出的薄片切成碎片,然后在温度设定为240℃的加热板上模制成厚度为65±3μm的膜。
为了形成多色图像,可以使用上述方法,其包括:用热转印片将多个图像层(其上形成有图像的图像形成层)连续转印到同一个图像接收片上,以在图像接收片上形成多色图像。也可以在多个图像接收片的图像接收层上通过一次成像形成多色图像,然后再将其转印到纸张等上。
例如,后一种方法的实施步骤如下。制备具有图像形成层的热转印片,图像形成层中含有不同色调的着色剂。然后将这些热转印片和图像接收片结合,独立生产四种(四种颜色:青色、品红色、黄色和黑色)叠片。根据各自的数字信号用激光照射每一种叠片,即,通过分色滤光片照射叠片,然后将热转印片从图像接收片上剥离,在图像接收片上得到每一种颜色的分色图像。然后将如此形成的分色图像连续叠加在实际载体如打印纸或等同物上,形成多色图像。
在每一种情况下,在从热转印片的图像形成层转印到图像接收片的图像接收层上的图像中都可以得到高至2400dpi或更高的分辨率,更优选2600dpi或更高的分辨率。
在通过激光照射进行热转印记录时,对颜料、着色剂和图像形成层状态的变化没有特别限定,只要能将激光束转化为热能,含颜料的图像形成层利用该热能转印到图像接收片上即可。即,在本发明的保护范围内包括任何一种固态、软化态、液态和气态,尽管固态和软化态是优选的。通过激光照射进行的热转印记录包括已知的技术如熔融转印记录、烧蚀转印记录和升华转印记录。
其中,从形成打印件的图像近似物方面考虑,薄膜转印记录和熔融/烧蚀转印记录是优选的。
下面说明适用于上述系统的记录设备的热转印片和图像接收片。
[热转印片]
每一个热转印片都至少包括基底、光热转换层、图像形成层和所需的任选层。
(基底)
热转印片的基底可以是任意选择的材料,对此没有特别限定。即,根据其目的可以使用各种基底材料。对基底的要求是要具有挺度、尺寸稳定性及能够承受激光记录热的耐热性。优选的基底材料包括合成树脂,如聚对苯二甲酸乙二酯、聚乙烯-2,6-萘酸酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚酰胺(芳族或脂族)、聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺和聚砜。其中,从机械强度和耐热尺寸稳定性方面考虑,双轴拉伸的聚对苯二甲酸乙二酯膜是优选的。在通过激光记录制备彩色校样时,热转印片的基底优选由能够传输激光束的透明合成树脂制成。基底厚度优选是25-130μm,更优选50-120μm。基底在其图像形成层侧上的Ra优选小于0.1μm。基底在纵向上的杨氏(Young’s)模量优选是200-1200kg/mm2(2-12GPa),在横向上的杨氏模量优选是250-1600kg/mm2(2.5-16GPa)。基底在纵向上的F-5值优选是5-50kg/mm2(49-490MPa),在横向上的F-5值优选是3-30kg/mm2(29.4-294MPa)。纵向上的F-5值一般高于横向上的F-5值,但是在要求基底在横向上的强度更大的情况下则不然。将基底在100℃下处理30分钟,其纵向和横向上的热收缩率都优选是3%或更小,更优选1.5%或更小。将基底在80℃下热收缩处理30分钟,其纵向和横向上的热收缩率都优选是1%或更小,更优选0.5%或更小。基底在纵向和横向上的破坏强度都优选是5-100kg/mm2(49-980MPa),其弹性模量是100-2000kg/mm2(0.98-19.6GPa)。
为了改善基底与光热转换层之间的粘结性,可以将基底进行表面活化处理和/或设置一个或多个底涂层。表面活化处理包括辉光放电处理和电晕放电处理。优选选择的底涂层材料具有与基底和光热转换层都很高的粘结性、低导热性和高耐热性。这些材料的例子包括苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物和凝胶。底涂层的总厚度一般是0.01-2μm。如果需要,还可以在基底的相反侧进行表面处理或设置功能层如抗反射层或抗静电层。
(背面涂层)
在要在本发明使用的热转印片上,特别需要在其相对于光热转换层的表面上设置背面涂层。背面涂层优选包括邻近于基底的第一背面涂层和提供在第一背面涂层上的第二背面涂层。第二背面涂层中含有的抗静电剂B与第一背面涂层中含有的抗静电剂A的质量比B/A优选小于0.3。在B/A的比值是0.3或更大的情况下,将出现滑动性能恶化且粉末从背面涂层上脱落的趋势。
第一背面涂层的厚度C优选是0.01-1μm,更优选0.01-0.2μm。第二背面涂层的厚度D优选是0.01-1μm,更优选0.01-0.2μm。第一和第二背面涂层的厚度比C∶D优选是1∶2-5∶1。
可用在第一和第二背面涂层中的抗静电剂包括非离子表面活性剂如聚氧乙烯烷基胺和甘油脂肪酸酯;阳离子表面活性剂如季铵盐;阴离子表面活性剂如烷基磷酸盐;两性表面活性剂;和导电树脂。
还可以用导电微粒作为抗静电剂。导电微粒的例子包括氧化物,如ZnO、TiO2、SnO2、Al2O3、In2O3、MgO、BaO、CoO、CuO、Cu2O、CaO、SrO、BaO2、PbO、PbO2、MnO3、MoO3、SiO2、ZrO2、Ag2O、Y2O3、Bi2O3、Ti2O3、Sb2O3、Sb2O5、K2Ti6O13、NaCaP2O18和MgB2O5;硫化物,如CuS和ZnS;碳化物,如SiC、TiC、ZrC、VC、NbC、MoC和WC;氮化物,如Si3N4、TiN、ZrN、VN、NbN和Cr2N;硼化物,如TiB2、ZrB2、NbB2、TaB2、CrB、MoB、WB和LaB5;硅化物,如TiSi2、ZrSi2、NbSi2、TaSi2、CrSi2、MoSi2和WSi2;金属盐,如BaCO3、CaCO3、SrCO3、BaSO4和CaSO4;及复合物,如SiN4/SiC和9Al2O3/2B2O3。这些导电物质可以单独使用,也可以两种或多种结合使用。优选SnO2、ZnO、Al2O3、TiO2、In2O3、MgO、BaO和MoO3。更优选SnO2、ZnO、In2O3和TiO2。特别优选SnO2
在激光热转印记录方法中使用本发明的热转印材料时,背面涂层中使用的抗静电剂优选是基本透明的以传送激光束。
在用导电金属氧化物作为抗静电剂时,为了减小光散射,其粒度优选尽可能小,但是粒度应当基于颗粒折射率与粘结剂折射率的比确定,粒度作为一个参数可以根据米氏(Mie)理论得出。平均粒度一般是0.001-0.5μm,优选0.003-0.2μm。本申请中使用的术语“平均粒度”不仅包括初级颗粒还包括聚集体。
第一和第二背面涂层中还可以含有粘结剂和其它各种添加剂如表面活性剂、增滑剂和消光剂。第一背面涂层中的抗静电剂含量以100质量份粘结剂计,优选为10-1000质量份,更优选200-800质量份。第二背面涂层中的抗静电剂含量以100质量份粘结剂计,优选为0-300质量份,更优选0-100质量份。
可用在第一和第二背面涂层中的粘结剂包括丙烯酸单体的均聚物和共聚物,丙烯酸单体的例子有丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯;纤维素聚合物,如硝化纤维、甲基纤维素、乙基纤维素和纤维素乙酸酯;乙烯基化合物的聚合物,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、氯乙烯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇缩丁醛和聚乙烯醇;缩聚物,如聚酯、聚氨酯和聚酰胺;弹性热塑性聚合物,如丁二烯-苯乙烯共聚物;可光聚合或可热聚合化合物如环氧化合物通过聚合或交联得到的聚合物;和蜜胺化合物。
(光热转换层)
光热转换层包括光热转换物质和粘结剂及所需的任选消光剂。还可以含有其它所需的添加剂。
光热转换物质是用光照射时能够将光能转化为热能的物质。这种物质一般是能够吸收激光的着色剂(包括颜料,后面相同)。在红外线激光记录时,优选使用红外线吸收着色剂。有用的红外线吸收着色剂包括黑色颜料如碳黑;在可见光至红外区域有吸收的大环化合物颜料如酞菁颜料和萘菁(naphthalocyanine)颜料;用在高密度激光记录介质中的有机染料如光盘(如花青染料,如,假吲哚染料、蒽醌染料、甘菊蓝染料和酞菁染料);及有机金属着色剂如二硫醇镍络合物。其中,花青染料在红外区域具有很高的吸收系数。用花青染料作为光热转换物质可以降低光热转换层厚度,这样可以提高热转印片的记录灵敏度。
作为光热转换物质,不仅可以使用着色剂,还可以使用无机材料如粒状金属材料,如脆银。
可用在光热转换层中的粘结剂优选是其强度足以在基底上形成层且导热性高的树脂,更优选其耐热性使得不会被光热转换层产生的热量分解的树脂。耐热树脂在被高能光照射后仍然能够保持光热转换层的表面光滑度。具体来说,用TGA(热重分析法;当在升温速率为10℃/min的气流中加热时,样品质量减少5%时的温度)测定的粘结剂树脂的热分解温度优选是400℃或更高,特别优选500℃或更高。粘结剂树脂的玻璃态转化温度优选是200-400℃,特别优选250℃-350℃。在玻璃态转化温度低于200℃的情况下,在形成的图形象中会产生雾化的趋势。在玻璃态转化温度高于400℃的情况下,树脂在溶剂中的溶解度下降,有时候会导致生产率下降。
优选地是,光热转换层的粘结剂的耐热性(如热变形温度和热分解温度)高于光热转换层上设置的其它层中使用的材料的耐热性。
上述粘结剂树脂的优选例子包括丙烯酸树脂如聚甲基丙烯酸甲酯;聚碳酸酯;乙烯基树脂如聚苯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚乙烯醇;聚乙烯醇缩丁醛、聚酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚砜、聚醚砜、芳族聚酰胺、聚氨酯、环氧树脂和脲-蜜胺树脂。其中,特别优选聚酰亚胺树脂。
特别优选式(I)-(VII)表示的聚酰亚胺树脂,因为它们在有机溶剂中是可溶的。使用这些聚酰亚胺树脂可以改善热转印片的生产率。为了改善用于光热转换层的涂层组合物粘度稳定性、长期储存性和耐湿性,这些聚酰亚胺树脂也是优选的。
Figure A0282580100361
在上面的通式(I)和(II)中,Ar1表示用下面的结构式(1)-(3)表示的芳香基团;n表示10-100的整数。
Figure A0282580100362
Figure A0282580100371
在上面的通式(III)和(IV)中,Ar2表示用下面的结构式(4)-(7)表示的芳香基团;n表示10-100的整数。
在上面的通式(V)-(VII)中,n和m各自表示10-100的整数。在式(VI)中,n∶m的比值是6∶4-9∶1。
当在25℃下将至少10质量份粘结剂树脂溶解在100质量份N-甲基吡咯烷酮中时,可以认为该树脂在有机溶剂中是可溶的。优选用在100质量份N-甲基吡咯烷酮中溶解度为10质量份或更多的树脂作为光热转换层的粘结剂。特别优选在100质量份N-甲基吡咯烷酮中溶解度为100质量份或更多的树脂。
可加入光热转换层的消光剂包括无机或有机微粒。无机微粒的例子包括金属氧化物如二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化锌和氧化镁,金属盐如硫酸钡、硫酸镁、氢氧化铝、氢氧化镁和氮化硼、高岭土、粘土、滑石、锌花、铅白、沸石(zeeklite)、石英、硅藻土、珠光体、斑脱土、云母和合成云母。有机微粒的例子包括氟树脂、胍胺树脂、丙烯酸树脂、苯乙烯-丙烯酰基共聚物树脂、硅树脂、蜜胺树脂和环氧树脂的颗粒。
消光剂的粒度通常是0.3-30μm,优选0.5-20μm。其加入量优选是0.1-100mg/m2
如果需要,光热转换层还可以含有表面活性剂、增稠剂、抗静电剂等。
光热转换层的形成方法是:将光热转换物质和粘结剂溶解在有机溶剂中,向其中加入消光剂和其它需要的添加剂,形成液体涂层组合物,然后将该组合物涂布在基底上,将涂层干燥。可用于溶解粘结剂的有机溶剂包括正己烷、环己烷、二甘醇二甲醚、二甲苯、甲苯、乙酸乙酯、四氢呋喃、甲基乙基酮、丙酮、环己酮、1,4-二氧杂环己烷、1,3-二氧杂环己烷、乙酸二甲酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、γ-丁内酯、乙醇、甲醇等。液体涂层组合物的涂布和干燥可以用常用的涂布干燥法进行。通常在300℃或更低,优选200℃或更低的温度下可以有效干燥。当使用聚对苯二甲酸乙二酯基底时,优选在80-150℃的温度下进行干燥。
在光热转换层中粘结剂含量太小的情况下,光热转换层的粘结力降低,图像形成层也可能转印到图像接收片上,造成图像色彩共混。在粘结剂用量太大的情况下,为了达到一定的吸收性,光热转换层的层厚要增加,结果常造成灵敏度下降。在光热转换层中,光热转换物质和粘结剂的固态基质量比优选是1∶20-2∶1,特别优选1∶10-2∶1。
优选使光热转换层更薄,因为如上所述这样会提高热转印片的灵敏度。光热转换层的厚度优选是0.03-1.0μm,更优选0.05-0.5μm。从图像形成层的转印灵敏度方面考虑,光热转换层在808nm波长处的光学密度优选是0.80-1.26,更优选0.92-1.15。在激光峰值波长处的光学密度小于0.80的情况下,光热转换不充分,造成转印灵敏度下降。相反,光学密度大于1.26时会对光热转换层的记录功能产生负面影响,有时候会产生雾化。在本发明中,热转印片的光学密度指的是在用本发明的图像形成材料记录时,光热转换层在所用激光的峰值波长处的吸光率。吸光率是用已知的分光光度计测定的。本发明中使用由Shimadzu Corp.供应的UV分光光度计“UV-240”。将由基底和光热转换层构成的叠片的光学密度减去基底的光学密度得到光学密度。
(图像形成层)
图像形成层至少包括将转印到图像接收片上形成图像的颜料和用于形成该层的粘结剂和如果需要的其它组分。
一般来说,颜料大致分为有机颜料和无机颜料。有机颜料在膜透明性方面特别优异,无机颜料一般在遮盖力方面优异。因此,可以根据使用目的适当选择颜料。在制造上述用于彩色校样的热转印片时,优选使用其色调与一般用在打印油墨中的颜色匹配或近似的有机颜料,即,黄色、品红色、青色和黑色。有时候还可以使用金属粉末、荧光颜料等。合适的有机颜料的例子包括偶氮颜料、酞菁颜料、蒽醌颜料、二噁嗪颜料、喹吖啶酮颜料、异吲哚啉酮颜料和硝基颜料。下面列举出可用在图像形成层中的颜料,这仅仅是例举,并非限定。
1)黄色颜料
颜料黄12(C.I.号21090):
例子:永固黄DHG(来自Clariant(Japan)KK)、Lionol黄1212B(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)、Irgalite黄LCT(来自Ciba Specialty Chemicals)、Symuler坚牢黄GTF219(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料黄13(C.I.号21100):
例子:永固黄GR(来自Clariant(Japan)KK)、Lionol黄1313(来自ToyoInk Mfg.Co.,Ltd)
颜料黄14(C.I.号21095):
例子:永固黄G(来自Clariant(Japan)KK)、Lionol黄1401-G(来自ToyoInk Mfg.Co.,Ltd)、Seika坚牢黄2270(来自Dainichiseika Colour & ChemicalsMgf.Co.,Ltd.)、Symuler坚牢黄4400(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料黄17(C.I.号21105):
例子:永固黄GG02(来自Clariant(Japan)KK)、Symuler坚牢黄8GF(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料黄155:
例子:Graphtol黄3GP(来自Clariant(Japan)KK)
颜料黄180(C.I.号21290):
例子:Novoperm黄P-HG(来自Clariant(Japan)KK)、PV坚牢黄HG(来自Clariant(Japan)KK)
颜料黄139(C.I.号56298):
例子:Novoperm黄M2R70(来自Clariant(Japan)KK)
2)品红色颜料
颜料红57:1(C.I.号15850:1):
例子:Graphtol宝石红16B(来自Clariant(Japan)KK)、Lionol红6B-4290G(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)、Irgalite宝石红4BL(来自CibaSpecialty Chemicals)、Symuler亮洋红6B-229(来自Dainippon Ink &Chemicals,Inc.)
颜料红122(C.I.号73915):
例子:Hosterperm粉红E(来自Clariant(Japan)KK)、Lionogen品红5790(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)、Fastogen超级品红RH(来自DainipponInk & Chemicals,Inc.)
颜料红53:1(C.I.号15585:1):
例子:永固色淀红LCY(来自Clariant(Japan)KK)、Symuler色淀红Cconc(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料红48:1(C.I.号15865:1):
例子:Lionol红2B3300(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)、Symuler红NRY(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料红48:2(C.I.号15865:2):
例子:永固红W2T(来自Clariant(Japan)KK)、Lionol红LX235(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)、Symuler红3012(来自Dainippon Ink &Chemicals,Inc.)
颜料红48:3(C.I.号15865:3):
例子:永固红3RL(来自Clariant(Japan)KK)、Symuler红2BS(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料红177(C.I.号65300):
例子:Cromophtal红A2B(来自Ciba Specialty Chemicals)
3)青色颜料
颜料蓝15(C.I.号74160):
例子:Lionol蓝7027(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)、Fastogen蓝BB(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料蓝15:1(C.I.号74160):
例子:Hosterperm蓝A2R(来自Clariant(Japan)KK)、Fastogen蓝5050(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料蓝15:2(C.I.号74160):
例子:Hosterperm蓝AFL(来自Clariant(Japan)KK)、Irgalite蓝BSP(来自Ciba Specialty Chemicals)、Fastogen蓝GP(来自Dainippon Ink &Chemicals,Inc.)
颜料蓝15:3(C.I.号74160):
例子:Hosterperm蓝B2G(来自Clariant(Japan)KK)、Lionol蓝FG7330(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)、Cromophtal蓝4GNP(来自Ciba SpecialtyChemicals)、Fastogen蓝FGF(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料蓝15:4(C.I.号74160):
例子:Hosterperm蓝BFL(来自Clariant(Japan)KK)、酞菁蓝700-10FG(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)、Irgalite蓝GLNF(来自Ciba Specialty Chemicals)、Fastogen蓝FGS(来自Dainippon Ink & Chemicals,Inc.)
颜料蓝15:6(C.I.号74160):
例子:Lionol蓝ES(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)
颜料蓝60(C.I.号69800):
例子:Hosterperm蓝RL01(来自Clariant(Japan)KK)、Lionogen蓝6501(来自Toyo Ink Mfg.Co.,Ltd)
4)黑色颜料
颜料黑7(碳黑,C.I.号77266):
例子:Mitsubishi碳黑MA100(来自Mitsubishi Chemicals Co.,Ltd)、Mitsubishi碳黑5号(来自Mitsubishi Chemicals Co.,Ltd)、黑色珍珠430(来自Cabot Co.)
可用于本发明的颜料可以选自商购产品,其生产商可以提及NipponGanryo Gijutsu Kyokai(ed.)、Ganryo Binran、Seibundo Shinko-Sha(1989)和COLOUR INDEX,THE SOCIETY OF DYES & COLOURIST,第3版(1987)。
图像形成层优选含有30-70质量%,更优选30-50质量%的上述颜料。
上述颜料的平均粒度优选是0.03-1μm,特别优选0.05-0.5μm。
在平均粒度小于0.03μm的情况下,颜料分散的费用增加,分散液可能成为胶体。相反,在平均粒度大于1μm的情况下,颜料中的大颗粒有时候会减弱图像形成层和图像接收层之间的粘结力或者破坏图像形成层的透明性。
图像形成层中含有的粘结剂优选包括软化点为40-150℃的无定形有机聚合物。这样的无定形有机聚合物的例子包括丁缩醛树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯-亚胺树脂、磺胺树脂、聚酯多元醇树脂、石油树脂、苯乙烯或其衍生物如苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯基苯甲酸、乙烯基苯磺酸钠和氨基苯乙烯的均聚物和共聚物,乙烯基化合物的均聚物和共聚物,所述乙烯基化合物例如为:甲基丙烯酸及其酯,甲基丙烯酸酯例如为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸羟乙酯;丙烯酸及其酯,丙烯酸酯例如为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸α-乙基己酯;二烯,例如为丁二烯和异戊二烯;丙烯腈;乙烯基醚;马来酸;马来酸酯;马来酸酐;肉桂酸;氯乙烯和乙酸乙烯酯。这些树脂可以单独使用,也可以混合使用。
图像形成层优选含有30-70质量%,特别优选40-70质量%的树脂。
图像形成层还可以含有下述组分(1)-(3)。
(1)蜡
有用的蜡包括矿物蜡、天然蜡、合成蜡等。矿物蜡的例子是石油蜡如石蜡、微晶蜡、酯蜡和氧化蜡、褐煤蜡、地蜡、纯地蜡等。最优选石蜡。石蜡是从石油中分离出来的,熔点不同的各种产品都可以商购。
天然蜡的例子包括植物蜡和动物蜡,植物蜡的例子有巴西棕榈蜡、日本蜡、耳状体蜡和西班牙草蜡,动物蜡的例子有蜂蜡、昆虫蜡、紫胶蜡和鲸蜡。
上述合成蜡一般用作润滑剂,一般包括高级脂肪酸组分。其例子如下。
1)脂肪酸蜡
下面的通式表示的直链饱和脂肪酸:
CH3(CH2)nCOOH
其中,n是6-28的整数。
其具体例子包括硬脂酸、山嵛酸、棕榈酸、12-羟基硬脂酸和壬二酸。
还可以将上述脂肪酸的金属(如K、Ca、Zn或Mg)盐作为例子。
2)脂肪酸酯蜡
脂肪酸酯的具体例子包括硬脂酸乙酯、硬脂酸月桂酯、山嵛酸乙酯、山嵛酸己酯、肉豆蔻酸山嵛酯等。
3)脂肪酸酰胺蜡
脂肪酸酰胺的具体例子包括硬脂酰胺、月桂酰胺等。
4)脂肪醇蜡
下面的通式表示的直链饱和脂肪醇:
CH3(CH2)nOH
其中,n是6-28的整数。
其具体例子包括硬脂醇等。
在上述1)-4)的合成蜡中,高级脂肪酸酰胺如硬脂酰胺和月桂酰胺是合适的。这些蜡化合物可以单独使用,也可以混合使用。
(2)增塑剂
作为上述增塑剂,优选使用酯化合物。其例子包括已知的增塑剂,如邻苯二甲酸酯,如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己酯)、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二月桂酯、邻苯二甲酸丁基月桂酯和邻苯二甲酸丁基苄酯、脂族二元酸酯,如己二酸二(2-乙基己酯)和癸二酸二(2-乙基己酯)。磷酸三酯,如磷酸三甲苯酯和磷酸三(2-乙基己酯),多元醇聚酯,如聚乙二醇酯,及环氧化合物如环氧脂肪酸酯。其中,从改善转印灵敏度、防止转印不均匀和控制断裂延伸率的效果方面考虑,乙烯基单体酯、特别是丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯是优选的。
上述丙烯酸和甲基丙烯酸酯的例子包括聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,2,4-丁三醇三甲基丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、季戊四醇丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇聚丙烯酸酯等。
作为上述增塑剂,还可以使用聚合增塑剂。聚酯是优选的聚合增塑剂,因为其具有良好的加成效应,并且在储存期间难以扩散。作为这样的聚酯增塑剂,可以提及癸二酸聚酯、己二酸聚酯等。
这些增塑剂可以单独使用,也可以两种或多种结合使用。
在诸如上述蜡(1)和上述增塑剂(2)的添加剂在图像形成层中的含量过大的情况下,有时候会出现诸如下述的问题:转印图像的分辨率下降、图像形成层的强度下降、或者由于图像形成层和光热转换层之间的粘结力下降而导致图像形成层的非曝光区转印到图像接收片上。从这些方面考虑,图像形成层中的蜡含量以图像形成层的固体总含量计优选为0.1-30质量%,更优选1-20质量%。同样,以图像形成层的固体总含量计,增塑剂含量优选为0.1-20质量%,更优选0.1-10质量%。
(3)其它添加剂
加入图像形成层中的添加剂不限于上述添加剂。
即,除上述添加剂外,图像形成层还可以含有其它添加剂,如表面活性剂、有机或无机微粒(如:金属粉末和硅胶)、油(如:亚麻子油和矿物油)、增稠剂和抗静电剂。除要形成黑色图像的情况外,可以在图像形成层中加入在写激光波长处有吸收性的物质,这样有利于节约转印能量。尽管这样的物质可以是颜料,也可以是染料,但是在形成彩色图像以进行颜色复制的情况下,要求使用发射红外线的记录光源如半导体激光器,要求加入在可见光区吸收性小而在光源波长处吸收性大的染料。作为近红外吸收染料的例子,可以提及JP-A-3-103476中所述的化合物。
图像形成层的形成方法可以是:将颜料和粘结剂溶解或分散在溶剂中,制成液体涂层组合物,将液体涂层组合物涂布在光热转换层上(如果如下所述在光热转换层上设置有热敏释放层,则涂布在热敏释放层上),将涂层干燥。可用于制备液体涂层组合物的溶剂的例子包括正丙醇、甲基乙基酮、丙二醇单甲基醚(MFG)、甲醇、水等。涂布和干燥可以用常用的涂布干燥法进行。
在光热转换层和图像形成层之间,每一个热转印片都可以具有热敏释放层,热敏释放层含有热敏材料,在光热转换层产生的热量作用下可以产生气体或释放出吸附的水,从而降低光热转换层和图像形成层之间的粘结强度。这样的热敏材料包括加热能使其分解或变性生成气体的化合物(包括聚合物和低分子化合物)、吸收或吸附大量挥发性化合物如水的化合物(包括聚合物和低分子化合物)等。这些化合物可以混合使用。
在热分解或变性时能够产生气体的聚合物的例子包括自氧化聚合物如硝化纤维,含卤素的聚合物如氯化聚烯烃、氯化橡胶、多氯化橡胶、聚氯乙烯和聚偏二氯乙烯,丙烯酸聚合物如吸附了挥发性化合物如水的聚甲基丙烯酸异丁酯,纤维素酯如吸附了挥发性化合物如水的乙基纤维素,及天然高分子化合物如吸附了挥发性化合物如水的凝胶。在热分解或变性时能够产生气体的低分子化合物的例子包括热分解时能够产生气体的重氮化合物和叠氮化合物。
优选地是,热敏材料的分解或变性应当在280℃或更低,更优选在230℃或更低的温度下发生。
在热敏释放层中使用低分子热敏材料的情况下,优选将其与粘结剂结合使用。作为粘结剂,可以使用本身就能分解或变性产生气体的粘结剂,也可以使用没有该性能的常用粘结剂。在低分子热敏化合物与粘结剂结合使用的情况下,前者与后者的质量比优选是0.02∶1-3∶1,更优选0.05∶1-2∶1。优选基本上在整个光热转换层表面上都设置热敏释放层。热敏释放层的厚度通常是0.03-1μm,优选0.05-0.5μm。
在具有下述层结构的热转印片中:在基底上依次设置光热转换层、热敏释放层和图像形成层,从光热转换层传导的热使热敏释放层分解或变性产生气体。这种分解或产生气体的结果是,部分热敏释放层消失,或者在热敏释放层中粘接失败。因此,光热转换层和图像形成层之间的粘结强度下降。因此,根据热敏释放层的性能,有时候会观察到部分热敏释放层和图像形成层一起转印到图像接收片上,在转印图像时导致颜色共混。因此要求热敏释放层基本上是无色的,即使发生了不希望的热敏释放层的转印,也不会产生可观察到的颜色共混。换句话说,要求热敏释放层对可见光具有高的透明度。具体来说,热敏释放层在可见光区的吸光率是50%或更小,优选10%或更小。
也可以不设置独立的热敏释放层,而是将上述热敏材料加入用于光热转换层的液体涂层组合物中,形成既可以作为光热转换层又可以作为热敏释放层的光热转换层。
优选地是,热转印片在其图像形成层一侧的最外层上的静摩擦系数是0.35或更小,特别是0.20或更小。通过将静摩擦系数控制为0.35或更小,可以防止承载热转印片的加料辊受到污染,可以改善转印图像的质量。根据JP-A-2001-47753,[0011]段中所述的方法测定静摩擦系数。
在23℃和55%RH的条件下,图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),Ra是0.05-0.4μm。因此,图像接收层和图像形成层之间的显微空间在尺寸上和数量上都减少,这有利于图像转印和图像质量。用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大。图像形成层的静电消散性能优选是,当根据Federal Test Standard Method4046对该层充电后磨碎时,磨碎后1秒钟的充电电势是-100V至100V。图像形成层在23℃和55%RH条件下的表面电阻优选是109Ω或更小。
在本发明中,图像形成层的光学密度(OD)与膜厚(μm)的比值(OD/膜厚)是1.50或更高,优选1.8或更高,更优选2.5或更高。只要光学密度(OD)与膜厚(μm)的比值满足上述要求,就可以得到具有充分转印密度和高分辨率的图像,从而得到良好的效果。图像形成层的光学密度(OD)优选是0.5-2.5,更优选0.8-2.0。图像形成层的膜厚(μm)优选是0.1-1.0μm,更优选0.3-0.7μm。图像形成层的光学密度指的是在用本发明的图像形成材料记录时,图像形成层在所用激光束的峰值波长处的吸光率,吸光率是用已知的分光光度计测定的。本发明中使用由Shimadzu Corp.供应的UV分光光度计“UV-240”。通过适当选择颜料,或者改变颜料的分散粒度,可以控制图像形成层的光学密度(OD)。
用热转印片得到的多色图像记录面积是515mm×728mm(B2尺寸)或更大,优选594mm×841mm(A1尺寸)或更大。从而可以得到大尺寸的DDCP。热转印片的多色图像记录面积对应于图像形成层的面积。
下面说明与上述热转印片结合使用的图像接收片。
[图像接收片]
(层结构)
图像接收片一般包括基底和设置在基底上的一个或多个图像接收层。如果需要,图像接收片还可以在基底和图像接收层之间具有选自垫层、释放层和中间层的一个或多个层。从顺利通过方面考虑,优选在基底的相对于图像接收层的一侧上设置背面涂层。
(基底)
基底的例子包括常用的薄片材料如塑料薄片、金属薄片、玻璃薄片、树脂涂层纸、纸和各种复合叠片。塑料薄片的例子包括聚对苯二甲酸乙二酯薄片、聚碳酸酯薄片、聚乙烯薄片、聚氯乙烯薄片、聚偏二氯乙烯薄片、聚苯乙烯薄片、苯乙烯-丙烯腈薄片、聚酯薄片等。作为纸,可以使用实际的打印纸、铜版纸等。
为了改善转印图像的质量,基底优选具有微孔。例如可以用下述方法得到这些具有微孔的基底:将热塑性树脂和填料如与热塑性树脂不相容的无机颜料或聚合物的一种或多种熔融混合物挤压成单层或多层膜,将挤出的膜单轴或双轴拉伸。得到的拉伸膜的孔隙率取决于树脂和填料的种类、混合比及拉伸条件等。
作为上述热塑性树脂,优选使用聚烯烃树脂如聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二酯,因为它们在结晶度和拉伸性方面是优异的,从而易于形成孔隙。上述聚烯烃树脂或聚对苯二甲酸乙二酯与小比例的其它热塑性树脂的组合是优选的。可以用作上述填料的无机颜料的平均粒度优选是1-20μm。可以使用碳酸钙、粘土、硅藻土、氧化钛、氢氧化铝、二氧化硅等。如果用不相容树脂作为填料,则在用聚丙烯作为热塑性树脂时,优选结合用聚对苯二甲酸乙二酯作为填料。具有微孔的基底的制备细节可以参考JP-A-2001-105752。
填料如无机颜料在基底中的含量通常是2-30vol%。
图像接收片的基底厚度通常是10-400μm,优选25-200μm。为了改善与图像接收层(或垫层)的粘结性,或者说为了改善图像接收层和热转印片的图像形成层之间的粘结性,可以将基底进行表面处理如电晕放电处理或辉光放电处理。
(图像接收层)
为了将图像形成层转印和固定,图像接收片优选至少有一个图像接收层。图像接收层优选由树脂粘结剂基质形成。树脂粘结剂优选是热塑性树脂。其例子包括丙烯酸单体的均聚物和共聚物,丙烯酸单体的例子有丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯;纤维素聚合物,如甲基纤维素、乙基纤维素和纤维素乙酸酯;乙烯基单体的均聚物和共聚物,乙烯基单体如聚苯乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇和聚氯乙烯;缩聚物,如聚酯和聚酰胺;橡胶状聚合物,如丁二烯-苯乙烯共聚物。为了保证与图像形成层有适当的粘结力,图像接收层的粘结剂优选是玻璃态转化温度(Tg)为90℃或更低的聚合物。为此目的,可以向图像形成层中加入增塑剂。为了防止片间阻塞,粘结剂树脂的Tg优选为30℃或更高。特别优选地是,图像接收层的粘结剂聚合物和图像形成层的粘结剂聚合物相同或者至少相互类似,这样可以在激光写入期间使这些层紧密粘结,从而改善转印灵敏度和图像强度。
在23℃和55%RH下测定的图像接收层表面的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),Ra是0.05-0.4μm。调节图像接收层的Ra,使其满足上述与Rz的关系。图像接收层的静电消散性能优选是,当根据Federal Test Standard Method 4046对图像接收片充电后磨碎时,磨碎后1秒钟的充电电势是-100V至100V。图像接收层在23℃和55%RH条件下的表面电阻优选是109Ω或更小。图像接收层表面的静摩擦系数优选是0.20或更小。还优选使图像接收层表面的表面能是23-35mg/m2
在已经形成在图像接收层上的转印图像被再次转印到打印纸等上的情况下,优选至少一个图像接收层是由光固化材料制成的。这样的光固化材料包括一种混合物,例如,该混合物包括:(a)选自能够进行加成反应的多功能乙烯基和/或亚乙烯基化合物的至少一种可光聚合单体,(b)有机聚合物,和(c)光聚合引发剂,及任选的添加剂,如阻热聚剂。多功能乙烯基单体(a)包括多元醇的不饱和酯,特别是丙烯酸或甲基丙烯酸酯(如乙二醇二丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯)。作为上述有机聚合物,可以提及前面所述的用于形成图像接收层的聚合物。作为光聚合引发剂,可以使用普通的光基团聚合引发剂,如苯甲酮和米蚩(Michler’s)酮。引发剂的用量是层质量的0.1-20质量%。
图像接收层的形成方法是:将粘结剂和任选的光固化材料及其它组分溶解在有机溶剂中,形成液体涂层组合物,然后将该组合物涂布在基底上,将涂层干燥。可用于溶解粘结剂的有机溶剂包括如正己烷、环己烷、二甘醇二甲醚、二甲苯、甲苯、乙酸乙酯、四氢呋喃、甲基乙基酮、丙酮、环己酮、1,4-二氧杂环己烷、1,3-二氧杂环己烷、乙酸二甲酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、γ-丁内酯、乙醇、甲醇等。
沸点为70℃或更低的有机溶剂的例子包括甲醇、丙酮、二乙醚、乙酸甲酯等。如上所述,这些有机溶剂的用量优选是使用的所有有机溶剂的30质量%或更高。
液体涂层组合物的涂布和干燥可以用常用的涂布干燥法进行。
通常在300℃或更低,优选200℃或更低的温度下可以有效干燥。当使用聚对苯二甲酸乙二酯基底时,优选在80-150℃的温度下进行干燥。
图像接收层的厚度一般是0.3-7μm,优选0.7-4μm。在厚度小于0.3μm的情况下,接收片在再次转印到打印纸上时可能会由于膜强度不足而断裂。在厚度太大时,再转印到打印纸上后图像的光泽度升高,从而破坏其与正式打印件的近似性。
(其它层)
在基底和图像接收层之间可以设置垫层。垫层可以改善激光写入期间图像接收层和图像形成层之间的粘结性,从而改善图像质量。甚至当外来物质进入热转印片和图像接收片之间时,垫层变形,使得图像接收层和图像形成层的非接触面积最小化。从而使可能出现的图像缺陷如白色斑点的尺寸最小化。另外,当转印到图像接收片上的图像被再次转印到打印纸等上时,图像接收层可以随纸的表面粗糙度而变形,从而改善转印性能。垫层还能够有效控制再转印图像的光泽度,改善与正式打印件的近似性。
为了达到上述效果,在图像接收层上施加压力时易于变形的垫层优选由弹性模量低的材料、具有橡胶状弹性的材料或加热时易于软化的热塑性树脂形成。垫层在室温下的弹性模量优选是0.5MPa-1.0GPa,特别优选1MPa-0.5GPa,更优选10-100MPa。为了使垫层具有灰尘或碎屑沉没性能,根据JIS K2530(25℃,100g,5秒钟)测定的垫层的渗透性优选是10或更大。垫层的玻璃态转化温度优选是80℃或更低,特别优选25℃或更低,其软化点优选是50-200℃。为了控制这些物理性能如Tg,可以向形成垫层的聚合物粘结剂中适当加入增塑剂。
制成垫层的粘结剂的例子包括橡胶如聚氨酯橡胶、丁二烯橡胶、腈橡胶、丙烯酸橡胶和天然橡胶、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、偏二氯乙烯树脂、含增塑剂的氯乙烯树脂、聚酰胺树脂、酚树脂等。
尽管垫层厚度可以随粘结剂的种类和其它条件而变化,但是一般是3-100μm,优选10-52μm。
尽管图像接收层和垫层必须相互粘结到激光写入完成后,但是,当转印图像再转印到打印纸上时,图像接收层优选是可以释放的。为了促进其从垫层上的释放,优选在垫层和图像接收层之间设置厚度约为0.1-2μm的释放层。为了不削弱垫层的作用,可以通过合适选择材料调节的释放层的厚度应当尽可能小。
用于形成释放层的粘结剂的例子包括Tg为65℃或更高的热塑性树脂,如聚烯烃、聚酯、聚乙烯醇缩醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚仲班酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、乙基纤维素、硝化纤维、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚氨酯树脂、氟树脂、苯乙烯如聚苯乙烯和丙烯腈-苯乙烯共聚物、这些树脂的交联产品、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚-酰亚胺、聚砜、聚醚砜和芳族聚酰胺及其硬化产品。常用的硬化剂如异氰酸酯和蜜胺可以用于硬化。
考虑到上述的这些物理性能,制造释放层的优选粘结剂是聚碳酸酯、缩醛树脂和乙基纤维素,因为它们具有良好的储存稳定性。在图像接收层中使用丙烯酸树脂特别合适,因为在激光热转印后的图像再转印时可以观察到良好的释放性能。
还可以用冷却时能够急剧降低与图像接收层的粘结性的层作为释放层。更具体地说,这样的层包括的主要组分有热熔化合物如蜡和热塑性树脂如粘结剂。
热熔化合物的例子包括JP-A-63-193886中所述的物质。优选的热熔化合物包括微晶蜡、石蜡、巴西棕榈蜡等。有用的热塑性树脂包括乙烯共聚物如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、纤维素树脂等。
如果需要,上述释放层可以含有添加剂如高级脂肪酸、高级醇、高级脂肪酸酯、高级脂肪酸酰胺、高级脂族胺等。
另一种组成的释放层是在加热时熔融或软化但其本身不能粘接的层。这样的释放层优选含有过冷材料。
有用的过冷材料包括聚ε-己内酯、聚氧乙烯、苯并三唑、三苄胺、香兰素等。
另外一种组成的释放层是含有能够降低与图像接收层粘结性的化合物的层。这样的化合物包括硅酮树脂如硅酮油;氟树脂如特富隆和含氟丙烯酸树脂;聚硅氧烷树脂;缩醛树脂如聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯基缩乙醛和聚乙烯基缩甲醛;固体蜡如聚乙烯蜡和酰胺蜡;氟型或磷酸酯型表面活性剂等。
释放层的形成方法是:将上述材料溶解或分散(作为乳液)在溶剂中,然后用各种技术将得到的产品涂布在垫层上,这些技术包括刮板涂布、滚筒涂布、条棒涂布、幕布涂布、凹版涂布、热熔挤压叠层等。也可以用上述涂布技术将溶液或乳液涂布在载体膜上,形成涂层膜,将涂层膜粘结在垫层上,然后将载体膜分离。
与上述热转印片结合的图像接收片可以具有其中的图像接收层还作为垫层的结构。在这种情况下,图像接收片可以具有下述层结构:基底/垫层图像接收层或基底/底涂层/垫层图像接收层的其它层结构。在这种情况下,还优选提供有垫层图像接收层,使其易于释放后转印到打印纸上。在这种情况下,再转印到打印纸上的图像具有优异的光泽度。
垫层图像接收层的厚度一般是5-100μm,优选10-40μm。
建议在基底的反侧(相对于图像接收层的一侧)上设置背面涂层,以改善图像接收片的传送性能。在记录设备中膜传送性能的改善由下述措施所保证:向背面涂层中加入抗静电剂如表面活性剂或氧化锡微粒和消光剂如氧化硅或PMMA颗粒。
如果需要,这些添加剂可以不仅加入背面涂层中,而且可以加入包括图像接收层的其它层中。一般来说,添加剂的种类无法确定,因为这取决于使用目的。例如,在使用消光剂的情况下,平均粒度为0.5-10μm的消光剂的添加量约为要向其加入的层的0.5-80%。在使用抗静电剂的情况下,加入选自各种表面活性剂和导电剂的适当化合物,将该层在23℃和50%RH下的表面电阻降低到1012Ω或更低,优选109Ω或更低。
可以用通用聚合物作为背面涂层的粘结剂,如凝胶、聚乙烯醇、甲基纤维素、硝化纤维、乙酰基纤维素、芳族聚酰胺树脂、硅酮树脂、环氧树脂、醇酸树脂、酚树脂、密胺树脂、氟树脂、聚酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、尿烷改性的硅酮树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚酯树脂、特富隆树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯、聚碳酸酯、有机硼化合物、芳香酯、聚氨酯氟化物、聚醚砜等。
用可交联的水溶性树脂交联成粘结剂是有效的,这样可以防止消光剂颗粒的脱落,改善背面涂层的抗划痕性,防止图像接收片在储存期间阻塞。
采用加热、活性光线和压力中的至少一种可以引发可交联的水溶性树脂的交联。在某些情况下,可以在基底的形成背面涂层的一侧中设置任意的粘结剂层。
可以将有机或无机微粒作为消光剂加入背面涂层。有机消光剂的例子包括通过自由基聚合得到的聚合物颗粒,如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯、聚乙烯和聚丙烯及缩聚物如聚酯和聚碳酸酯。
背面涂层的涂布量优选是约0.5-5g/m2。在涂布量小于0.5g/m2的情况下,难以形成稳定的背面涂层,还会出现使消光剂颗粒脱落的趋势。在涂布量大大超过5g/m2的情况下,存在于其中的消光剂必须具有很大的粒度,图像接收层在储存期间其表面可能由于背面涂层而出现压纹。在转印薄膜型图像形成层的热转印时,转印到图像接收层上的图像可能会受到图像缺陷或不均匀的困扰。
背面涂层中使用的消光剂的数均粒度优选比只包括粘结剂的背面涂层区域的厚度大2.5-20μm。8μm或更大的消光剂颗粒的存在量必须是5mg/m2或更大,特别优选6-600mg/m2,以降低外来物质造成的麻烦。为了防止超大颗粒造成的图像缺陷,为了用少量消光剂得到所需性能,优选使用其粒度分布窄的消光剂,变异系数σ/rn(粒度分布中的变异系数)是0.3或更小,优选0.15或更小。
为了防止加料辊的摩擦起电造成对外来物质的吸引,背面涂层中优选含有抗静电剂。可以使用很多已知的抗静电剂,如阳离子、阴离子或非离子表面活性剂、聚合抗静电剂、导电颗粒和11290 no Kagaku Syohin,KagakuKogyo Nipposha,875-876中所述的化合物。
在这些物质中,适用在背面涂层中的抗静电剂是导电材料,如碳黑,金属氧化物如氧化锌、氧化钛和氧化锡,及有机半导体。特别优选导电微粒,因为它们不会与背面涂层分离,具有稳定的、不依赖于环境的抗静电效应。
为了改善涂布性能或可释放性能,背面涂层还可以含有各种活化剂或释放剂,如硅酮油和氟树脂。
在用TMA(热化学分析)测定的垫层和图像接收层的软化点是70℃或更低的情况下,设置上述背面涂层是特别优选的。
在样品上施加给定的载荷,以给定的升温速度加热样品,观察样品的相态,由此得到TMA软化点。在本发明中,样品的相态开始变化时的温度定义为TMA软化点。例如,可以用Rigaku Denki-Sha提供的Thermoflex测定TMA软化点。
在形成图像时,每一个热转印片和图像接收片相互叠加在一起,制备前者的图像形成层和后者的图像接收层接触的叠片。
在这种情况下,热转印片的图像形成层和图像接收片的图像接收层与水的接触角是7.0-120.0°。还优选地是,每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚(μm)的比值(OD/膜厚)是1.80或更高且图像接收片与水的接触角是86°或更小。
可以用各种方法制备热转印片和图像接收片的叠片。例如,使以上述方式相互叠加的两个片通过一对热压辊。辊的加热温度是160℃或更低,优选130℃或更低。
另一种制备叠片的方法是前面已经描述的真空固定法。在真空固定法中,首先通过抽吸力将图像接收片缠绕在具有多个抽吸孔的记录鼓周围。然后将其尺寸设计为大于图像接收片的热转印片固定在图像接收片上,同时用挤压辊将截留的空气压出。制备叠片的另一种方法包括将图像接收片放在记录鼓上,将该片机械地固定在鼓上,然后用与图像接收片同样的方式将热转印片固定在其上。在这些方法中,真空固定法特别好,因为不需要控制温度(加热管所要求的),可以快速使两个片均匀接触。
下面参考实施例更详细地描述本发明。但是,应当理解的是,本发明不限于这些实施例,除非特别指出,所有的“份”均指“质量份”。
实施例1-1
-制备热转印片K(黑色)-
[形成背面涂层]
[制备用于第一背面涂层的液体涂层溶液]
丙烯酸树脂的水分散液                                  2份
(Jurymer ET410,可从Nihon Junyaku Co.,Ltd商购,固体含量:20%)
抗静电剂                                           7.0份
(氧化锡-氧化锑的水分散液;平均粒度:0.1μm;固体含量:17质量%)
聚氧乙烯苯基醚                                     0.1份
密胺化合物                                         0.3份
(Sumitex Resin M-3,Sumitomo Chemical Co.,Ltd供应)
蒸馏水                                             补足100份
[形成第一背面涂层]
将厚度为75μm的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二酯(PETP)基底(双侧上的Ra均为0.01μm)的一侧(背面)进行电晕放电处理。将用于第一背面涂层的液体涂层组合物涂布在基底的电晕放电处理一侧上,使其干燥厚度为0.03μm,在180℃下干燥30秒钟,形成第一背面涂层。所用基底在纵向上的杨氏模量是450kg/mm2(4.4GPa),在横向上的杨氏模量是500kg/mm2(4.9GPa);在纵向上的F-5值是10kg/mm2(98MPa),在横向上的F-5值是13kg/mm2(127.4MPa);在100℃下加热30分钟后在纵向上的热收缩率是0.3%,在横向上的热收缩率是0.1%;在纵向上的断裂强度是20kg/mm2(196MPa),在横向上的断裂强度是25kg/mm2(245MPa);20℃下的弹性模量是400kg/mm2(3.9GPa)。
[制备用于第二背面涂层的液体涂层溶液]
聚烯烃                                               3.0份
(Chemipearl S-120,可从Mitsui Chemicals,Inc商购,固体含量:27%)
抗静电剂                                             2.0份
(氧化锡-氧化锑的水性(water-born)分散液;平均粒度:0.1μm;固体含量:17%)
胶态二氧化硅                                         2.0份
(Snowtex C,可从Nissan Chemical Industries,Ltd.商购,固体含量:20%)
环氧化合物                                         0.3份
(Denacol EX-6 14B,可从Nagase Chemical Co.,Ltd商购)
蒸馏水                                             补足100份
[形成第二背面涂层]
将用于第二背面涂层的液体涂层组合物涂布在第一背面涂层上,使其干燥厚度为0.03μm,在170℃下干燥30秒钟,形成第二背面涂层。
[形成光热转换层]
在用搅拌器搅拌的同时将下述组分混合,制备用于光热转换层的液体涂层组合物。
[用于光热转换层的液体涂层组合物的配方]
红外吸收染料                                           7.6份
(NK-2014,可从Hayashibara Biochemical Laboratories,Inc.商购);
具有下述结构式的花青染料:
具有下述结构式的聚酰亚胺树脂                           29.3份
(Rikacoat SN-20F,可从New Japan Chemical Co.,Ltd商购;热分解温度:510℃)
其中,R1表示SO2;R2表示
           或
Figure A0282580100573
Exxon石脑油                                             5.8份
N-甲基吡咯烷酮(NMP)                                     1500份
甲基乙基酮                                              360份
氟型表面活性剂                                          0.5份
(Magafac F-176PF,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购)
消光剂分散液(其配方如下)                                14.1份
[消光剂分散液的配方]
N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)                                  69份
甲基乙基酮                                              20份
苯乙烯丙烯酸树脂                                        3份
(Joncryl 611,可从Johnson Polymer Co.,Ltd商购)
SiO2颗粒                                               8份
(Seahostar KE-P150,可从Nippon Shokubai Co.,Ltd商购)
[在基底表面上形成光热转换层]
用绕线棒将上述用于光热转换层的液体涂层组合物涂布在厚度为75μm的PETP基底的另一侧上,然后在120℃的电炉中干燥2分钟,在基底上形成光热转换层。用Shimadzu Corp.提供的UV分光光度计UV-240测定的光热转换层在808nm处的光学密度(OD)是1.03。在扫描电子显微镜(SEM)下观察光热转换层的切面,发现其平均层厚是0.3μm。
[形成图像形成层]
[用于黑色图像形成层的液体涂层组合物的制备]
将下述组分放在捏合磨中,在加入少量所示溶剂的同时通过剪切将其预分散。将剩余的溶剂加入分散液,然后再在砂磨机中分散2小时,以制备颜料分散基质。
[制备黑色颜料分散基质]
配方1
聚乙烯醇缩丁醛                                              12.6份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
颜料黑7(碳黑C.I.号77266)                                    4.5份
(Mitsubishi Carbon Black #5,可从Mitsubishi Chemical Corp.商购;PVC黑度:1)
分散剂                                                      0.8份
(Solsperse S-20000,可从ICI商购)
正丙醇                                                      79.4份
配方2
聚乙烯醇缩丁醛                                              12.6份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
颜料黑7                                                     10.5份
(碳黑C.I.号77266)(Mitsubishi Carbon Black MA 100;PVC黑度:10)
分散剂                                                      0.8份
(Solsperse S-20000,可从ICI商购)
正丙醇                                                   79.4份
在用搅拌器搅拌的同时将下面所示的组分混合,制备用于黑色图像形成层的液体涂层组合物。
[用于黑色图像形成层的液体涂层组合物的配方]
黑色颜料分散液1/黑色颜料分散液2=70/30(份数比)           185.7份
聚乙烯醇缩丁醛                                           11.9份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)蜡:
(硬脂酰胺(Newtron-2),                                   1.7份
可从Nippon Fine Chemical Co.,Ltd商购)
(山嵛酸酰胺(Diamide BM),                                1.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(月桂酰胺(Diamide Y),                                   1.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(棕榈酰胺(Diamide KP),                                  1.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(芥酸酰胺(Diamide L-200),                               1.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(油酰胺(Diamide O-200),                                 1.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
松香                                                     11.4份
(KE-311,可从Arawaka Chemical Industries,Ltd商购)
表面活性剂                                               2.1份
(Magafac F-176PF,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购;固体含量:20%)
无机颜料                                                 7.1份
(MEK-K,可从Nissan Chemical Industries,Ltd商购的30%MEK溶液)
正丙醇                                          1050份
MEK                                             295份
用激光扫描粒度分布分析仪测定得到的用于黑色图像形成层的涂层组合物的粒度分布,结果是其平均粒度为0.25μm,1μm或更大的颗粒占的比例是0.5%。
[在光热转换层表面上形成黑色图像形成层]
用绕线棒将上述用于黑色图像形成层的液体涂层溶液在上述光热转换层表面上涂布1分钟,然后在100℃的电炉中干燥2分钟。从而在光热转换层上形成黑色图像形成层。通过上述步骤建构在基底上依次具有光热转换层和黑色图像形成层的热转印片(下面将其称为热转印片K;下面分别将具有黄色图像形成层、品红色图像形成层和青色图像形成层的片称为热转印片Y、热转印片M和热转印片C)。
用Macbeth Densitomether Model TD-904(W滤色片)测定的热转印片K的光学密度(OD)是0.91。黑色图像形成层的平均层厚是0.60μm。
如此得到的图像形成层的物理性能如下。
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是9.3mmHg(1.24kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
-制备热转印片Y-
用与上述热转印片K同样的方式制备热转印片Y,只是用根据下述配方制备的用于黄色图像形成层的液体涂层组合物代替用于黑色图像形成层的液体涂层组合物。热转印片Y的黄色图像形成层的厚度是0.42μm。
 [黄色颜料分散基质的配方]
 黄色颜料分散液1的配方
 聚乙烯醇缩丁醛                                        7.1份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
颜料黄180                                                 12.9份
(C.I.号21290)(Novoperm黄P-HG,可从Clariant(Japan)KK商购)
颜料分散剂                                                0.6份
(Solsperse S-20000,可从ICI商购)
正丙醇                                                    79.4份
[黄色颜料分散基质的配方]
黄色颜料分散液2的配方
聚乙烯醇缩丁醛                                            7.1份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
颜料黄139                                                 12.9份
(C.I.号56298)(Novoperm黄M2R 70,可从Clariant(Japan)KK商购)
颜料分散剂                                                0.6份
(Solsperse S-20000,可从ICI商购)
正丙醇                                                    79.4份
[用于黄色图像形成层的液体涂层组合物]
上述黄色颜料分散基质                                      126份
黄色颜料分散液1/黄色颜料分散液2=95/5(份数比)
聚乙烯醇缩丁醛                                            4.6份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)蜡:
(硬脂酰胺(Newtron-2),                                    0.7份
可从Nippon Fine Chemical Co.,Ltd商购)
(山嵛酸酰胺(Diamide BM),                                 0.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(月桂酰胺(Diamide Y),                                    0.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(棕榈酰胺(Daimide KP),                                   0.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(芥酸酰胺(Diamide L-200),                                   0.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(油酰胺(Diamide O-200),                                     0.7份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
非离子表面活性剂                                             0.4份
(Chemistat 1100,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
松香                                                         2.4份
(KE-311,可从Arawaka Chemical Industries,Ltd商购)
(组成:树脂酸含量:80-97%;树脂酸组成:松香酸30-40%,
新松香酸10-20%,二氢松香酸14%,四氢松香酸14%)
表面活性剂                                                   0.8份
(Magafac F-176PF,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购;固体含量:20%)
正丙醇                                                       793份
MEK                                                          198份
如此得到的图像形成层的物理性能如下。
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是2.3mmHg(0.31kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.1。
-制备热转印片M-
用与上述热转印片K同样的方式制备热转印片M,只是用根据下述配方制备的用于品红色图像形成层的液体涂层组合物代替用于黑色图像形成层的液体涂层组合物。热转印片M的品红色图像形成层的厚度是0.38μm。
[品红色颜料分散基质的配方]
品红色颜料分散液1的配方
聚乙烯醇缩丁醛                                  12.6份
(Denka Butyral #2000-L,可从Denki Kagaku Kogyo KK商购;维卡(Vicat)软化点:57℃)
颜料红57∶1                                                  15.0份
(C.I.号15850:1)(Symuler亮洋红6B-229,可从Dainippon Ink &Chemicals,Inc.商购)
颜料分散剂                                                   0.6份
(Solsperse S-20000,可从ICI商购)
正丙醇                                                       80.4份
[品红色颜料分散基质的配方]
品红色颜料分散液2的配方
聚乙烯醇缩丁醛                                               12.6份
(Denka Butyral #2000-L,可从Denki Kagaku Kogyo KK商购;
维卡(Vicat)软化点:57℃)
颜料红57∶1                                                  15.0份
(C.I.号15850:1)(Lionol红6B-4290G,可从Toyo Ink Mgf.
Co.,Ltd商购)
颜料分散剂                                                   0.6份
(Solsperse S-20000,可从ICI商购)
正丙醇                                                       79.4份
[用于品红色图像形成层的液体涂层组合物的配方]
上述品红色颜料分散液1/品红色颜料分散液2=95/5(份数比)        163份
聚乙烯醇缩丁醛                                               4.0份
(Denka Butyral #2000-L,可从Denki Kagaku Kogyo KK商购;
维卡(Vicat)软化点:57℃)蜡:
(硬脂酰胺(Newtron-2),                                       1.0份
可从Nippon Fine Chemical Co.,Ltd商购)
(山嵛酸酰胺(Diamide)BM,                                     2.0份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(棕榈酰胺(Daimide KP),                                      1.0份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(芥酸酰胺(Diamide L-200),                                   1.0份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
(油酰胺(Diamide O-200),                                     1.0份
可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商购)
非离子表面活性剂                                             0.7份
(Chemistat 1100,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
松香                                                         4.6份
(KE-311,可从Arawaka Chemical Industries,Ltd商购)
(树脂酸含量:80-97%;树脂酸组成:松香酸30-40%,新松香酸10-20%,二氢松香酸14%,四氢松香酸14%)
季戊四醇四丙烯酸酯                                           2.5份
(NK Ester A-TMMT,可从Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd商购)
表面活性剂                                                   1.3份
(Magafac F-176PF,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购;固体含量:20%)
正丙醇                                                       848份
甲基乙基酮                                                   246份
如此得到的图像形成层的物理性能如下。
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是3.5mmHg(0.47kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
-制备热转印片C-
用与上述热转印片K同样的方式制备热转印片C,只是用根据下述配方制备的用于青色图像形成层的液体涂层组合物代替用于黑色图像形成层的液体涂层组合物。热转印片M的青色图像形成层的厚度是0.45μm。
[青色颜料分散基质的配方]
青色颜料分散液1的配方:
聚乙烯醇缩丁醛                                            12.6份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
颜料蓝15:4                                                15.0份
(C.I.号74160)(酞菁蓝(cyanine blue)700-10FG,可从Toyo InkMgf.Co.,Ltd商购)
颜料分散剂                                                0.8份
(PW-36,可从Kusumoto Chemicals Ltd商购)
正丙醇                                                    110份
[青色颜料分散基质的配方]
青色颜料分散液2的配方:
聚乙烯醇缩丁醛                                            12.6份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
颜料红15                                                  15.0份
(C.I.号74160)(Lionol蓝7027,可从Toyo Ink Mgf.Co.,Ltd商购)
颜料分散剂                                                0.8份
(PW-36,可从Kusumoto Chemicals Ltd商购)
正丙醇                                                    110份
[用于图像形成层的液体涂层组合物的配方]
上述青色颜料分散液1/青色颜料分散液2=90/10(份数比)        118份
聚乙烯醇缩丁醛                                            5.2份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
无机颜料MEK-ST                                            1.3份蜡:
(硬脂酰胺(Newtron-2),可从Nippon Fine Chemical Co.,Ltd商购)1.0份
(山嵛酸酰胺(Diamide BM),可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd 1.0份商购)
(月桂酰胺(Diamide Y),可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd商 1.0份购)
(棕榈酰胺(Daimide KP),可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd 1.0份商购)
(芥酸酰胺(Diamide L-200),可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd 1.0份商购)
(油酰胺(Damide O-200),可从Nippon Kasei Chemical Co.,Ltd 1.0份商购)
松香(KE-311,可从Arawaka Chemical Industries,Ltd商购)(树脂2.8份
酸含量:80-97%;树脂酸组成:松香酸30-40%,新松香酸10-20%,二氢松香酸14%,四氢松香酸14%)
季戊四醇四丙烯酸酯                                        1.7份
(NK Ester A-TMMT,可从Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd商购)
表面活性剂                                                1.7份
(Magafac F-176PF,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购;固体含量:20%)
正丙醇                                                     890份
甲基乙基酮                                                 247份
如此得到的图像形成层的物理性能如下。
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是7.0mmHg(0.93kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
-制备图像接收片-
根据下述配方制备用于垫层的液体涂层组合物和用于图像接收层的液体涂层组合物。
[用于垫层的液体涂层组合物的配方]
氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物                                    20份
(主粘结剂)(MPR-TSL,可从Nisshin Chemical Industry Co.,Ltd商购)
增塑剂                                                        10份
(Paraplex G-40,可从C.P.Hall Co商购)
氟型表面活性剂                                                0.5份
(涂布助剂)(Magafac F-177,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购)
抗静电剂                                                      0.3份
(SAT-5 Supper(IC),可从Nihon Jynyaku Co.Ltd商购的季铵盐)
甲基乙基酮                                                    60份
甲苯                                                          10份
N,N-二甲基甲酰胺                                             3份
[用于图像接收层的液体涂层组合物的配方]
聚乙烯醇缩丁醛                                                6份
(Denka Butyral #4000-1,可从Denki Kagaku Kogyo KK商购;数均分子量:1000)
抗静电剂                                                      0.7份
(Sanstat 2012A,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
正丙醇                                                        23份
甲醇                                                          46份
1-甲氧基-2-丙醇                                               23份
用小宽度涂布器将上述用于垫层的液体涂层组合物涂布在厚度为130μm的白色PETP(聚对苯二甲酸乙二酯)基底(Lumirror #130E58,可从Toray Industries,Inc商购)上并干燥。然后涂布用于图像接收层的液体涂层组合物1并干燥,得到图像接收片。控制涂布量,使垫层的干燥厚度约为20μm,图像接收层的干燥厚度约为2μm。用作基底的白色PETP基底(总厚度:130μm;比重:0.8)是两侧叠加有含氧化钛的PETP层(厚度:7μm;氧化钛含量:2%)的含孔隙的PETP层(厚度:116μm;孔隙率:20%)。得到的图像接收层的Ra、Rz和Rz/Ra如下。将如此制备的每一种材料都卷绕在滚筒上,在用激光形成图像前在室温下储存1周。
表面张力:                                          23mN/m
粘度:                                              23mPa.S
固体含量:                                          6.4%
涂布量:                                            57ml/m2
沸点为70℃或更低的有机溶剂的含量(基于所有的有机溶剂)50质量%
-形成转印图像-
用Fuji Photo Film Co.,Ltd提供的Luxel FINALPROOF 5600作为图像形成系统,根据上述系统的图像形成步骤和该系统的打印纸转印方法得到转印到打印纸上的转印图像。
直径为38cm的记录鼓通过其上直径为1mm的抽吸孔产生抽吸力将图像接收片(56cm×79cm)卷绕在记录鼓上。
然后将切割成61cm×84cm的上述热转印片K(黑色)叠加在图像接收片上,其四个边沿图像接收片的边缘均匀延伸,同时用挤压辊挤压,使两个片紧密接触的同时使截留的空气逸出和吸走。在抽吸孔密封时测定的鼓的真空度是(大气压减150)mmHg(81.13kPa)。将上述鼓转动,用波长为808nm的半导体激光扫描叠片,光热转换层表面上的光斑直径是7μm,激光的移动方向(副扫描方向)垂直于鼓转动方向(主扫描方向),进行激光图像的记录(扫描)。在下述条件下进行激光照射。使用的激光束是排列在二维平行四边形中的多波束,其由在主扫描方向上排列的5行激光束和在副扫描方向上排列的3列激光束组成。
激光能:110mW
鼓转速:500rpm
副扫描行距:6.35μm
环境:3种条件,包括:(1)20℃,40%RH;(2)23℃,50%RH;(3)26℃,65%RH
曝光鼓的直径优选是360mm或更大,实际使用的直径是380mm。
记录的图像尺寸是515mm×728mm,分辨率是2600dpi。
激光记录完成后,将叠片从鼓上移开,用手将热转印片K从图像接收片上剥离。结果证明:只有热转印片K的图像形成层的照射部分从热转印片K转印到图像接收片上。
用与上述同样的方法,将图像从热转印片Y、热转印片M和热转印片C转印到图像接收片上。将如此转印的四色图像再转印到打印纸上,形成多色图像。因此,在不同的温度/湿度条件下用包括二维排列的多波束的激光进行高能记录时,可以得到图像质量优异、转印密度稳定的多色图像。
用热转印设备进行向打印纸上的转印,热转印设备上设置有由与聚对苯二甲酸乙二酯的动摩擦系数是0.1-0.7的材料制成的插入台。传输速度为15-50mm/sec。加热辊是由维氏硬度为70的材料(材料的维氏硬度优选为10-100)制成。
得到的图像在三种环境温度/湿度中能够保持良好状态。
对比实施例1-1
用与实施例1-1同样的方法制备图像接收片,只是用于图像接收层的液体涂层组合物被具有下述配方的用于图像接收层的液体涂层组合物代替。然后形成转印图像。
[用于图像接收层的液体涂层组合物]
聚乙烯醇缩丁醛                                           6份
(Denka Butyral #4000-1,可从Denki Kagaku Kogyo KK商购;数均分子量:1000)
抗静电剂                                                  0.7份
(Sanstat 2012A,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
正丙醇                                                    34份
甲醇                                                      69份
1-甲氧基-2-丙醇                                           34份
使用的用于图像接收层的液体涂层溶液的物理性能等如下。
表面张力:                   23mN/m
粘度:                       6mPa.S
固体含量:                   4.4%
涂布量:                     74ml/m2
沸点为70℃或更低的有机溶剂的50质量%含量(基于所有的有机溶剂)
对比实施例1-2
用与实施例1-1同样的方法制备图像接收片,只是用于图像接收层的液体涂层组合物被具有下述配方的用于图像接收层的液体涂层组合物代替。然后形成转印图像。
[用于图像接收层的液体涂层溶液]
聚乙烯醇缩丁醛                                           8份
(Denka Butyral #4000-1,可从Denki Kagaku Kogyo KK商购;数均分子量:1000)
丙烯酸微粒                                               0.2份
(消光剂,平均粒度是5μm)(MX500,可从Soken Kagaku商购)
抗静电剂                                                 0.7份
(Sanstat 2012A,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
表面活性剂                                               0.1份
(Magafac F-177,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购)
正丙醇                                                   20份
甲醇                                                     50份
1-甲氧基-2-丙醇                                          20份
使用的用于图像接收层的液体涂层溶液的物理性能等如下。
表面张力:                  18mN/m
粘度:                      28mPa.S
固体含量:                  8.7%
涂布量:                    58ml/m2
沸点为70℃或更低的有机溶剂的56质量%
含量(基于所有的有机溶剂)
对比实施例1-3
用与实施例1-1同样的方法制备图像接收片,只是用于图像接收层的液体涂层组合物被具有下述配方的用于图像接收层的液体涂层组合物代替。然后形成转印图像。
[用于图像接收层的液体涂层溶液]
聚乙烯醇缩丁醛                                             8份
(Denka Butyral #4000-1,可从Denki Kagaku Kogyo KK商购;数均分子量:1000)
丙烯酸微粒                                                 0.9份
(消光剂,平均粒度是1.5μm)(MX500,可从Soken Kagaku商购)
抗静电剂                                                   0.7份
(Sanstat 2012A,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
表面活性剂                                                 0.1份
(Magafac F-177,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购)
正丙醇                                                     20份
甲醇                                                       50份
1-甲氧基-2-丙醇                                            20份
使用的用于图像接收层的液体涂层溶液的物理性能等如下。
表面张力:                  18mN/m
粘度:                      27mPa.S
固体含量:                  9.2%
涂布量:                    58ml/m2
沸点为70℃或更低的有机溶剂的22质量%
含量(基于所有的有机溶剂)
<对点缺陷的评价实验>
至于实施例1-1和对比实施例1-1至1-3中使用的图像接收片,用热转印片M和每一种上述图像接收片打印50%半色调(halftone)图像。在75倍透镜(175行线/英寸)下观察每一个半色调的缺陷,因此,平均数10个半色调。表1示出结果。
<对白色光斑的评价实验>
用肉眼观察在对点缺陷的评价实验中打印的图像,数每一个A2大小的纸上直径是1mm或更大的白色光斑。表1示出结果。
表1
   图像接收片表面上的Ra(μm) 图像接收片表面上的Rz(μm) Rz/Ra 表面上的贝纳尔(Benard)旋流窝 点缺陷数 白色光斑数
    实施例1-1     0.23     1.19     5.0     有     0     1
    对比实施例1-1     0.78     3.90     5.0     有     3     1
    对比实施例1-2     0.12     2.91     24.2     无     4     1
    对比实施例1-3     0.06     1.50     25.0     无     1     10
从表1所示结果可以清楚地看出:在对点缺陷的评价实验和对白色光斑的评价实验结果上,使用实施例1中得到的图像接收片的多色图像形成材料明显比使用对比实施例1-1至1-3中得到的图像接收片的多色图像形成材料优越。在不含氟型表面活性剂的对比实施例1-2和1-3的图像接收片中,在表面上没有贝纳尔旋流窝。
实施例2-1
-制备热转印片K、Y、M和C-
用与实施例1-1同样的方法制备热转印片K(黑色)、Y(黄色)、M(品红色)和C(青色),只是在制备用于光热转换层的液体涂层组合物时使用下述配方的消光剂分散液。
如此得到的每一个热转印片的光热转换层和图像形成层的物理性能基本上与实施例1-1中得到的相同。除实施例1-1中所示的物理性能外,每一个热转印片的图像形成层还具有下述物理性能。下面还示出每一个光热转换层的变形百分率。
[消光剂分散液]
将10份平均粒度为1.5μm的真实球形二氧化硅粉末(SeahostarKE-P150,可从Nippon Shokubai Co.,Ltd商购)、2份分散剂聚合物(丙烯酸酯-苯乙烯共聚物Joncryl 611,可从Johnson Polymer Co,Ltd商购)、16份甲基乙基酮、64份N-甲基吡咯烷酮和30份直径为2mm的玻璃珠一起放在200ml聚乙烯容器中。在Toyo Seiki Co.,Ltd供应的漆料摇动器中将容器内的混合物分散2小时,制备二氧化硅微粒的分散液。
(热转印片K的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是9.3mmHg(1.24kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是29mJ/m2。与水的接触角是94.8°。反射光学密度是1.82。层厚是0.60μm,OD/层厚是3.03。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是168%。
(热转印片Y的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是2.3mmHg(0.31kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.1。
表面能是24mJ/m2。与水的接触角是108.1°。反射光学密度是1.01。层厚是0.42μm,OD/层厚是2.40。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是150%。
(热转印片M的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是3.5mmHg(0.47kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是25mJ/m2。与水的接触角是98.8°。反射光学密度是1.51。层厚是0.38μm,OD/层厚是3.97。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是160%。
(热转印片C的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是7.0mmHg(0.93kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是25mJ/m2。与水的接触角是98.8°。反射光学密度是1.59。层厚是0.45μm,OD/层厚是3.03。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是165%。
-制备图像接收片-
制备配方与实施例1-1中相同的用于垫层的液体涂层组合物和配方如下的用于图像接收层的液体涂层组合物。
[用于图像接收层的液体涂层组合物]
聚乙烯醇缩丁醛(PVB)                                   5.2份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
苯乙烯马来酸半酯                                      2.8份
(Oxylac SH-128,可从Nippon Shokubai Co.,Ltd商购)
抗静电剂                                                  0.7份
(Sanstat 2012A,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
表面活性剂                                                0.1份
(Magafac F-1 77,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购)
正丙醇                                                    20份
甲醇                                                      20份
1-甲氧基-2-丙醇                                           50份
用小宽度涂布器将上述用于垫层的液体涂层组合物涂布在厚度为130μm的白色PETP(聚对苯二甲酸乙二酯)基底(Lumirror #130E58,可从Toray Industries,Inc商购)上并干燥。然后涂布用于图像接收层的液体涂层组合物1并干燥。控制涂布量,使垫层的干燥厚度约为20μm,图像接收层的厚度约为2μm。用作基底的白色PETP基底(总厚度:130μm;比重:0.8)是两侧叠加有含氧化钛PETP层(厚度:7μm;氧化钛含量:2%)的含孔隙的塑料基底(厚度:116μm;孔隙率:20%)。将如此制备的材料卷绕在滚筒上,在于用激光形成图像中使用前在室温下储存1周。
如此得到的图像接收层和垫层的物理性能如下。
表面粗糙度Ra优选是0.4-0.01μm,实际上是0.02μm。
图像接收层的表面波度优选是2μm或更小,实际上是1.2μm。
在23℃和55%RH条件下测定的图像接收层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是0.8mmHg(0.11kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.8或更小,实际上是0.37。
图像接收层的表面能是29mJ/m2,与水的接触角是87.0°。
图像接收层的弹性模量是700MPa。
垫层的弹性模量是250MPa。
用下述方法测定图像接收层和垫层的弹性模量。
垫层弹性模量的测定方法
使用多用途拉伸压缩试验机Tensilon RTM-100(可从Orientec商购)以10m/min的拉伸速度进行测试。
在特富隆薄片上形成膜厚为16μm的样品(2cm×5cm)后进行测试。
-形成转印图像-
用Fuji Photo Film Co.,Ltd提供的Luxel FINALPROOF 5600作为图4所示图像形成系统中的记录设备,根据上述系统的图像形成步骤和该系统的打印纸转印方法得到转印到打印纸上的图像。
直径为38cm的记录鼓通过其上直径为1mm的抽吸孔(每3cm×8cm的面积上有一个孔)产生抽吸力将图像接收片(56cm×79cm)卷绕在记录鼓上。然后将切割成61cm×84cm的上述热转印片K(黑色)叠加在图像接收片上,其四个边沿图像接收片的边缘均匀延伸,同时用挤压辊挤压,使两个片紧密接触的同时使截留的空气逸出和吸走。在抽吸孔密封时测定的鼓的真空度是(大气压减150)mmHg(81.13kPa)。将上述鼓转动,用波长为808nm的半导体激光扫描叠片,光热转换层表面上的光斑直径是7μm,激光的移动方向(副扫描方向)垂直于鼓转动方向(主扫描方向),进行激光图像的记录(扫描)。在下述条件下进行激光照射。使用的激光束是排列在二维平行四边形中的多波束,其由在主扫描方向上排列的5行激光束和在副扫描方向上排列的3列激光束组成。
激光功率:110mW
鼓转速:500rpm
副扫描行距:6.35μm
环境:3种条件,包括:(1)20℃,40%RH;(2)23℃,50%RH;(3)26℃,65%RH
曝光鼓的直径优选是360mm或更大,实际使用的直径是380mm。
记录的图像尺寸是515mm×728mm,分辨率是2600dpi 。
激光记录完成后,将叠片从鼓上移开,用手将热转印片K从图像接收片上剥离。结果证明:只有热转印片K的图像形成层的照射部分从热转印片K转印到图像接收片上。
用与上述同样的方法,将图像从上述热转印片Y、热转印片M和热转印片C转印到图像接收片上。将如此转印的四色图像再转印到打印纸上,形成多色图像。因此,在不同的温度/湿度条件下用包括二维排列的多波束的激光进行高能记录时,可以得到图像质量优异、转印密度稳定的多色图像。
用道林纸(Green DaioTM)进行向打印纸上的转印。在转印时,使用的热转印设备上设置有由与聚对苯二甲酸乙二酯的动摩擦系数是0.1-0.7的材料制成的插入台。传送速度是15-50mm/sec。加热辊是由维氏硬度为70的材料(材料的维氏硬度优选为10-100)制成。
得到的图像在三种温度/湿度的环境中能够保持良好状态。
用下述方法评价使用上述系统向道林纸上的转印性能、得到的图像的图像质量等。表2示出评价结果。
<向道林纸上的转印性能>
○:完全转印,没有任何凸起(lifting)或不均匀。
△:观察到一些凸起和光点(glitziness)。
×:未转印部分保留。
<图像的粘结性>
向打印纸上转印后,将几张道林纸(5cm×5cm)叠置,在其上施加1.25kgf的载荷。在45℃的干燥环境中静置3天后,对纸张的粘结性进行评价。
○:不粘结。
△:有一些粘结。
×:严重粘结。
<由于灰尘或碎屑造成的缺陷>
(由于灰尘或碎屑造成的图像的缺失或白色光斑)
○:没有缺陷。
△:有一些部分中有缺陷。
×:大量缺陷。
表2示出评价结果。
实施例2-2和2-3,对比实施例2-1至2-3
重复实施例2-1中的步骤,只是将实施例2-1中加入到用于图像接收层的液体涂层组合物中的粘结剂类型和含量变化为表2列举的粘结剂类型和含量。在每一种情况下都将图像再转印到打印纸上,形成多色图像。结果,在不同的温度/湿度条件下用包括二维排列的多波束的激光进行高能记录时,可以得到图像质量优异、转印密度稳定的多色图像。
如同实施例2-1那样,对向打印纸(道林纸)上的转印性能、得到的图像的图像质量等进行评价。表2示出评价结果。
表2
图像接收层中的粘结剂 图像接收层的弹性模量(MPa) 垫层的弹性模量(MPa) 向道林纸上的转印性能 图像的粘结性 由于灰尘和碎屑造成的缺陷
实施例2-1  PVB(BL-1)OxylacSH-128  700  250  ○  ○
实施例2-2  PVB(BX-10)  800  250  ○  ○
实施例2-3  PVB(BX-10)TakelacEF-8911  950  40  △  ○
对比实施例2-1  PVB(BL-10)OxylacSH-128  750  1585  ×  ×
对比实施例2-3  Yodosol A5801  1  73  △到×  ×  ○
上面表2中出现的粘结剂如下。
PVB(BL-1):聚乙烯醇缩丁醛,S-LEC B BL-SHTM,可从SekisuiChemical Co.,Ltd商购。
PVB(BL-10):聚乙烯醇缩丁醛,S-LEC B BL-10TM,可从SekisuiChemical Co.,Ltd商购。
PVB(BX-10):聚乙烯醇缩丁醛,S-LEC B BX-10TM,可从SekisuiChemical Co.,Ltd商购。
Oxylac SH-128:苯乙烯马来酸半酯,可从Nippon Shokubai Co.,Ltd商购。
Takelac EF-8911:聚氨酯树脂,可从Takeda Chemical Industries,Ltd商购。
Yodosol A5801:丙烯酸胶乳,可从Kanebo NSC,Ltd商购。
表2所示的结果表明:满足图像接收片的图像接收层和垫层弹性模量要求(即,每一项都落在本发明规定的范围内)的本发明的多色图像形成材料改善了图像从图像接收层向道林纸的转印性能,转印的图像很少粘结,图像质量高,没有出现由于灰尘或碎屑造成的缺陷。
实施例3-1
-制备热转印片K、Y、M和C-
用与实施例1-1同样的方法制备热转印片K(黑色)、Y(黄色)、M(品红色)和C(青色),只是在制备用于光热转换层的液体涂层组合物时使用下述配方的消光剂分散液。如此得到的每一个热转印片的光热转换层和图像形成层的物理性能基本上与实施例1-1中得到的相同。除实施例1-1中所示的物理性能外,每一个热转印片的图像形成层还具有下述物理性能。下面还示出每一个光热转换层的变形百分率。
[消光剂分散液]
将10份平均粒度为1.5μm的真实圆球形二氧化硅粉末(SeahostarKE-P150,可从Nippon Shokubai Co.,Ltd商购)、2份分散剂聚合物(丙烯酸酯-苯乙烯共聚物Joncryl 611,可从Johnson Polymer Co,Ltd商购)、16份甲基乙基酮、64份N-甲基吡咯烷酮和30份直径为2mm的玻璃珠一起放在200ml聚乙烯容器中。在Toyo Seiki Co.,Ltd供应的漆料摇动器中将容器内的混合物分散2小时,制备二氧化硅微粒的分散液。
(热转印片K的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是9.3mmHg(1.24kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是29mJ/m2。与水的接触角是94.8°。
反射光学密度是1.82。层厚是0.60μm,OD/层厚是3.03。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是168%。
(热转印片Y的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是2.3mmHg(0.31kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.1。
表面能是24mJ/m2。与水的接触角是108.1°。反射光学密度是1.01。层厚是0.42μm,OD/层厚是2.40。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是150%。
(热转印片M的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是3.5mmHg(0.47kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是25mJ/m2。与水的接触角是98.8°。反射光学密度是1.51。层厚是0.38μm,OD/层厚是3.97。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是160%。
(热转印片C的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是7.0mmHg(0.93kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是25mJ/m2。与水的接触角是98.8°。反射光学密度是1.59。层厚是0.45μm,OD/层厚是3.03。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是165%。
-制备图像接收片-
制备配方如下的用于垫层的液体涂层组合物和用于图像接收层的液体涂层组合物。
[用于垫层的液体涂层组合物]
氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(主粘结剂)                       10份
(MPR-TSL,可从Nisshin Chemical Industry Co.,Ltd商购)
增塑剂                                                  10份
(Paraplex G-40,可从C.P.Hall Co.商购)
氟型表面活性剂(涂布助剂)                                0.5份
(Magafac F-177,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购)
抗静电剂                                                0.3份
(SAT-5 Supper(IC),可从Nihon Jynyaku Co.Ltd商购的季铵盐)
甲基乙基酮                                              60份
甲苯                                                    10份
N,N-二甲基甲酰胺                                       3份
[用于图像接收层的液体涂层组合物]
聚乙烯醇缩丁醛                                          8份
(S-LEC B BL-SH,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
抗静电剂                                                0.7份
(Sanstat 2012A,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
表面活性剂                                              0.1份
(Magafac F-177,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购)
正丙醇                                                  20份
甲醇                                                    20份
1-甲氧基-2-丙醇                                         50份
用小宽度涂布器将上述用于垫层的液体涂层组合物涂布在厚度为130μm的白色PETP(聚对苯二甲酸乙二酯)基底(Lumirror #130E58,可从Toray Industries,Inc商购)上并干燥。然后涂布用于图像接收层的液体涂层组合物并干燥。控制涂布量,使垫层的干燥厚度约为20μm,图像接收层的厚度约为2μm。用作基底的白色PETP基底(总厚度:130μm;比重:0.8)是两侧叠加有含氧化钛PETP层(厚度:7μm;氧化钛含量:2%)的含孔隙的塑料基底(厚度:116μm;孔隙率:20%)。将如此制备的材料卷绕在滚筒上,在于用激光形成图像中使用前在室温下储存1周。
如此得到的图像接收层和垫层的物理性能如下。
表面粗糙度Ra优选是0.4-0.01μm,实际上是0.02μm。
图像接收层的表面波度优选是2μm或更小,实际上是1.2μm。
在23℃和55%RH条件下测定的图像接收层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是0.8mmHg(0.11kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.8或更小,实际上是0.37。
图像接收层的表面能是29mJ/m2,与水的接触角是87.0°。
垫层的弹性模量是40MPa。
图像接收层和垫层之间的中间层的粘结力是8.9g/cm。
用下述方法测定垫层的弹性模量和图像接收层和垫层之间的中间层的粘结力。
垫层弹性模量的测定方法
使用多用途拉伸压缩试验机Tensilon RTM-100(可从Orientec商购)以10m/min的拉伸速度进行测试。在特富隆薄片上形成膜厚为16μm的样品(2cm×5cm)后进行测试。
中间层的粘结力的测定方法
使用型号为FGX-20-H的试验机(可从Sinpo Kogyo商购)以1500m/min的拉伸速度进行测试。测试中使用的样品(4.5cm×12cm)的膜表面上粘结有Miler胶带。
-形成转印图像-
用Fuji Photo Film Co.,Ltd提供的Luxel FINALPROOF 5600作为图4所示图像形成系统中的记录设备,根据上述系统的图像形成顺序和该系统的打印纸转印方法得到转印到打印纸上的转印图像。
直径为38cm的记录鼓通过其上直径为1mm的抽吸孔(每3cm×8cm的面积上有一个孔)产生抽吸力将图像接收片(56cm×79cm)卷绕在记录鼓上。然后将切割成61cm×84cm的上述热转印片K(黑色)叠加在图像接收片上,其四个边沿图像接收片的边缘均匀延伸,同时用挤压辊挤压,使两个片紧密接触的同时使截留的空气逸出和吸走。在抽吸孔密封时测定的鼓的真空度是(大气压减150)mmHg(81.13kPa)。将上述鼓转动,用波长为808nm的半导体激光扫描叠片,光热转换层表面上的光斑直径是7μm,激光的移动方向(副扫描方向)垂直于鼓转动方向(主扫描方向),进行激光图像的记录(扫描)。在下述条件下进行激光照射。使用的激光束是排列在二维平行四边形中的多波束,其由在主扫描方向上排列的5行激光束和在副扫描方向上排列的3列激光束组成。
激光功率:110mW
鼓转速:500rpm
副扫描行距:6.35μm
环境:3种条件,包括:(1)20℃,40%RH;(2)23℃,50%RH;(3)26℃,65%RH
曝光鼓的直径优选是360mm或更大,实际使用的直径是380mm。
记录的图像尺寸是515mm×728mm,分辨率是2600dpi。
激光记录完成后,将叠片从鼓上移开,用手将热转印片K从图像接收片上剥离。结果证明:只有热转印片K的图像形成层的照射部分从热转印片K转印到图像接收片上。
用与上述同样的方法,将图像从上述热转印片Y、热转印片M和热转印片C转印到图像接收片上。将如此转印的四色图像再转印到打印纸上,形成多色图像。因此,在不同的温度/湿度条件下用包括二维排列的多波束的激光进行高能记录时,可以得到图像质量优异、转印密度稳定的多色图像。
用反射纸张(铜版纸)(在23℃和55%RH条件下的smooster值(S模式):2.6kPa)和WHITE MATTE SUMMERESET COV(消光铜版纸)纸(在23℃和55%RH条件下的smooster值(S模式):87kPa)作为打印纸进行向打印纸上的转印。在转印时,使用的热转印设备上设置有由与聚对苯二甲酸乙二酯的动摩擦系数是0.1-0.7的材料制成的插入台。传送速度是15-50mm/sec。加热辊是由维氏硬度为70的材料(材料的维氏硬度优选为10-100)制成。
得到的图像在三种温度/湿度的环境中能够保持良好状态。
用下述方法评价使用上述系统向上述纸上的转印性能和由于灰尘和碎屑造成的缺陷。
<转印性能>
○:完全转印,没有任何凸起或不均匀。
△:观察到一些凸起和光点。
×:存在未转印部分。
<由于灰尘或碎屑造成的缺陷>
(由于灰尘或碎屑造成的图像的缺失或白色光斑)
○:没有缺陷。
△:有一些部分中有缺陷。
×:大量缺陷。
表3示出评价结果。
下面对用具有上述构成的系统得到的图像质量进行评价。
<黑色图像质量的评价>
使用上述四色热转印片,在光学显微镜下观察转印图像的实体黑色部分和边线部分。结果,在任何环境条件下都没有观察到实体部分中有间隙,并且能够得到良好的行分辨率。因此,可以得到不依赖于环境的黑色转印图像。用肉眼根据下述标准评价图像质量。
-实体部分-
○:在记录时没有间隙,也没有转印缺失。
△:在记录时观察到部分间隙或转印缺失。
×:在记录时观察到整体间隙或转印缺失。
-边线图像部分-
○:高分辨率的清晰边线图像。
△:部分桥接(bridging)的不规则边线图像。
×:整体桥接。
实施例3-2至3-4,对比实施例3-1至3-3
重复实施例3-1中的步骤,只是将实施例3-1中加入到用于图像接收层的液体涂层组合物中的粘结剂类型和含量变化为表3列举的粘结剂的类型和含量。在每一种情况下都将图像再转印到打印纸上,形成多色图像。结果,在不同的温度/湿度条件下用包括二维排列的多波束的激光进行高能记录时,可以得到图像质量优异、转印密度稳定的多色图像。
如同实施例3-1那样,对向打印纸上的转印性能进行评价。表3示出评价结果。
                                            表3
    垫层 层间粘结力(g/cm)     图像质量
粘结剂/增塑剂(份数比) 弹性模量(MPa) 向道林纸上的转印性能(paper smooster) 由于灰尘或碎屑造成的缺陷
2.6 87
    实施例3-13-23-33-4 10/1011/912/813/7 40197342986 8.93.62.33.3 ○○○○ ○○○○ ○○○○
    对比实施例3-13-23-3 16/48/1214/16 158591384 444894.0 ○○○ ××拾起△ ×○×
表3所示的结果表明:满足图像接收片的图像接收层和垫层弹性模量和图像接收片的图像接收层和垫层之间的层间粘结力要求(即,每一项都落在本发明规定的范围内)的本发明的多色图像形成材料改善了图像质量。
实施例4-1
-制备热转印片K、Y、M和C-
用与实施例1-1同样的方法制备热转印片K(黑色)、Y(黄色)、M(品红色)和C(青色),只是在制备用于光热转换层的液体涂层组合物时使用下述配方的消光剂分散液。
如此得到的每一个热转印片的光热转换层和图像形成层的物理性能基本上与实施例1-1中得到的相同。除实施例1-1中所示的物理性能外,每一个热转印片的图像形成层还具有下述物理性能。下面还示出每一个光热转换层的变形百分率。
[消光剂分散液]
将10份平均粒度为1.5μm的真实圆球形二氧化硅粉末(SeahostarKE-P150,可从Nippon Shokubai Co.,Ltd商购)、2份分散剂聚合物(丙烯酸酯-苯乙烯共聚物Joncryl 611,可从Johnson Polymer Co,Ltd商购)、16份甲基乙基酮、64份N-甲基吡咯烷酮和30份直径为2mm的玻璃珠一起放在200ml聚乙烯容器中。在Toyo Seiki Co.,Ltd供应的漆料摇动器中将容器内的混合物分散2小时,制备二氧化硅微粒的分散液。
(热转印片K的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是9.3mmHg(1.24kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是29mJ/m2。与水的接触角是94.8°。
反射光学密度是1.82。层厚是0.60μm,OD/层厚是3.03。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是168%。
(热转印片Y的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是2.3mmHg(0.31kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.1。
表面能是24mJ/m2。与水的接触角是108.1°。反射光学密度是1.01。层厚是0.42μm,OD/层厚是2.40。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是150%。
(热转印片M的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是3.5mmHg(0.47kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是25mJ/m2。与水的接触角是98.8°。反射光学密度是1.51。层厚是0.38μm,OD/层厚是3.97。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是160%。
(热转印片C的图像形成层的物理性能)
用宝石唱针测定的图像形成层的表面硬度优选是10g或更大,实际上是200g或更大。
在23℃和55%RH条件下测定的图像形成层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是7.0mmHg(0.93kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.2或更小,实际上是0.08。
表面能是25mJ/m2。与水的接触角是98.8°。反射光学密度是1.59。层厚是0.45μm,OD/层厚是3.03。
当用光强度至少为1000W/mm2的激光束以至少1m/sec的线速度照射在暴露的表面上时,光热转换层的变形百分率是165%。
-制备图像接收片-
制备配方与实施例1-1中相同的用于垫层的液体涂层组合物和配方如下的用于图像接收层的液体涂层组合物。
[用于图像接收层的液体涂层组合物]
聚乙烯醇缩丁醛(PVB)                                       5.2份
(S-LEC B BL-1,可从Sekisui Chemical Co.,Ltd商购)
苯乙烯马来酸半酯                                          2.8份
(Oxylac SH-128,可从Nippon Shokubai Co.,Ltd商购)
抗静电剂                                                  0.7份
(Sanstat 2012A,可从Sanyo Chemical Industries,Ltd商购)
表面活性剂                                                0.1份
(Magafac F-177,可从Dainippon Ink & Chemicals,Inc商购)
正丙醇                                                    20份
甲醇                                                      20份
1-甲氧基-2-丙醇                                           50份
用小宽度涂布器将上述用于垫层的液体涂层组合物涂布在厚度为130μm的白色PETP(聚对苯二甲酸乙二酯)基底(Lumirror #130E58,可从Toray Industries,Inc.商购)上并干燥。然后涂布用于图像接收层的液体涂层组合物并干燥。控制涂布量,使垫层的干燥厚度约为20μm,图像接收层的厚度约为2μm。用作基底的白色PETP基底(总厚度:130μm;比重:0.8)是两侧叠加有含氧化钛PETP层(厚度:7μm;氧化钛含量:2%)的含孔隙的塑料基底(厚度:116μm;孔隙率:20%)。将如此制备的材料卷绕在滚筒上,在于用激光形成图像中使用前在室温下储存1周。
如此得到的图像接收片、构成图像接收片的图像接收层和垫层的物理性能如下。
图像接收片在纵向上的屈服应力(M)是44MPa,横向上的屈服应力(T)是40MPa。M/T的比值是1.1。图像接收片在纵向上的延伸率是2.6%,在横向上的延伸率是2.4%。
图像接收层的表面粗糙度Ra优选是0.4-0.01μm,实际上是0.02μm。
图像接收层的表面波度优选是2μm或更小,实际上是1.2μm。
在23℃和55%RH条件下测定的图像接收层的smooster值优选是0.5-50mmHg(0.0665-6.65kPa),实际上是0.8mmHg(0.11kPa)。
图像接收层的静摩擦系数优选是0.8或更小,实际上是0.37。
图像接收层的表面能是29mJ/m2,与水的接触角是87.0°。
垫层的弹性模量是40MPa。
用下述方法测定垫层的弹性模量。
垫层弹性模量的测定方法
使用多用途拉伸压缩试验机Tensilon RTM-100(可从Orientec商购)以10m/min的拉伸速度进行测试。在特富隆薄片上形成膜厚为16μm的样品(2cm×5cm)后进行测试。
-形成转印图像-
用Fuji Photo Film Co.,Ltd提供的Luxel FINALPROOF 5600作为图4所示图像形成系统中的记录设备,根据上述系统的图像形成顺序和该系统的打印纸转印方法得到转印到打印纸上的图像。
直径为38cm的记录鼓通过其上直径为1mm的抽吸孔(每3cm×8cm的面积上有一个孔)产生抽吸力将图像接收片(56cm×79cm)卷绕在记录鼓上。然后将切割成61cm×84cm的上述热转印片K(黑色)叠加在图像接收片上,其四个边沿图像接收片的边缘均匀延伸,同时用挤压辊挤压,使两个片紧密接触的同时使截留的空气逸出和吸走。在抽吸孔密封时测定的鼓的真空度是(大气压减150)mmHg(81.13kPa)。将上述鼓转动,用波长为808nm的半导体激光扫描叠片,光热转换层表面上的光斑直径是7μm,激光的移动方向(副扫描方向)垂直于鼓转动方向(主扫描方向),进行激光图像的记录(扫描)。在下述条件下进行激光照射。使用的激光束是排列在二维平行四边形中的多波束,其由在主扫描方向上排列的5行激光束和在副扫描方向上排列的3列激光束组成。
激光功率:110mW
鼓转速:500rpm
副扫描行距:6.35μm
环境:3种条件,包括:(1)20℃,40%RH;(2)23℃,50%RH;(3)26℃,65%RH
曝光鼓的直径优选是360mm或更大,实际使用的直径是380mm。
记录的图像尺寸是515mm×728mm,分辨率是2600dpi。
激光记录完成后,将叠片从鼓上移开,用手将热转印片K从图像接收片上剥离。结果证明:只有热转印片K的图像形成层的照射部分从热转印片K转印到图像接收片上。
用与上述同样的方法,将图像从上述热转印片Y、热转印片M和热转印片C转印到图像接收片上。将如此转印的四色图像再转印到打印纸上,形成多色图像。因此,在不同的温度/湿度条件下用包括二维排列的多波束的激光进行高能记录时,可以得到图像质量优异、转印密度稳定的多色图像。
用道林纸(Kinbishi RA-100,可从Mitsubishi Paper Mills Ltd商购)作为打印纸进行向打印纸上的转印。在转印时,使用的热转印设备上设置有由与聚对苯二甲酸乙二酯的动摩擦系数是0.1-0.7的材料制成的插入台。传送速度是15-50mm/sec。加热辊是由维氏硬度为70的材料(材料的维氏硬度优选为10-100)制成。
得到的图像在三种温度/湿度的环境中能够保持良好状态。
用下述方法对从每一个热转印片的图像形成层转印到图像接收片的图像接收层上的图像的寻址精确度(register accuracy)和图像畸变度。
<寻址精确度>
在A2纸的双面上都形成蜻蜒图像,评价其切变。
○:0-20μm的切变。
△:20-50μm的切变。
×:50-200μm的切变。
××:大于200μm的切变。
<图像畸变度>
用肉眼观察最终打印件以检查其上的开裂情况。
○:没有裂纹。
△:痕量裂纹。
×:间隙小于1mm的裂纹。
××:间隙为1mm或更大的裂纹。
实施例4-2,对比实施例4-1和4-2
重复实施例4-1的步骤,不同之处在于:实施例4-1中的图像接收片中使用的基底分别被聚对苯二甲酸乙二酯膜(U51L74,可从TeijinChemicals Ltd商购,实施例4-2)、聚对苯二甲酸乙二酯膜(Lumirror #20P79,可从Toray Industries,Inc商购,对比实施例4-1)和线形低密度聚乙烯膜(Lamilon-II,可从Sekiryo Hoso商购)替代,将图像接收片的拉伸性能和垫层的弹性模量控制在表4所示的数值内。
在每一种情况下都将转印到图像接收层上的转印图像再转印到打印纸上,形成多色图像。结果,在不同的温度/湿度条件下用包括二维排列的多波束的激光进行高能记录时,可以得到图像质量优异、转印密度稳定的多色图像。
表4示出从热转印片的图像形成层转印到图像接收片的图像接收层上的图像的寻址精确度和图像畸变度的评价结果。如实施例4-1中所述方法评价。
表4
  屈服应力(MPa)     M/T   延伸率(%) 延伸率之比 寻址精确度 图像畸变度
    M     T     M     T
 实施例4-14-2 4478 4075 1.11.04 2.63.5 2.42.7 1.11.3 ○△ ○○
 对比实施例4-14-2 234 253.7 0.921.08 140630 100820 1.40.8 ×××× ○××
表4所示的结果表明:满足使图像接收片的拉伸强度落在本发明规定范围内要求的本发明的多色图像形成材料形成的图像具有优异的寻址精确度和尺寸稳定性。
工业实用性
根据本发明,可以提供适用于现在CTP代少膜趋势的紧凑性校样,还可以用作校样片或类似彩色校样的替代物。这些彩色校样可以建立令客户满意的彩色复制性,并且能够和打印件和类似彩色校样相比。还可以提供用与打印油墨中使用的相同颜料类型的着色剂即可向打印纸上进行无波纹转印的DDCP系统。另外,本发明可以提供与打印件相似度很高的大尺寸(A2/B2)数字直接彩色校样系统,该系统可以用与打印油墨中使用的相同颜料类型的着色剂向打印纸上转印。在本发明的方法中,激光薄膜热转印系统利用颜料类型的着色剂进行的实点打印可以进行向打印纸上的转印。因此,可以提供一种能够形成多色图像的多色图像形成材料和多色图像形成方法,在不同的温度/湿度条件下用包括二维排列的多波束的激光进行高能记录时,可以在图像接收片上得到图像质量优异、转印密度稳定的多色图像。根据本发明,还可以提供具有图像接收片的多色图像形成材料,图像接收片不会受到记录鼓面上的不均匀性或灰尘或碎屑导致的小点缺陷和白色光斑的困扰,在用于制备图像接收层的液体涂层组合物中,颗粒不会沉降,与用由于图像接收层表面上因为贝纳尔旋流窝造成的不均匀性而添加消光剂的方法得到的多色图像形成材料相比,其性能更为稳定。本发明还提供一种在用作打印纸的道林纸(具有粗糙表面的纸)上具有良好转印性能的多色图像形成材料,在转印到打印纸上后,在图像面上没有粘结性,在转印图像相互叠置时,具有优异的抗阻塞性能,该多色图像形成材料不会受到由于在转印在打印纸上的步骤中灰尘或碎屑导致的图像缺陷或转印/释放性能差造成的“拣选”问题的影响。该多色图像形成材料具有优异的寻址精度,不会造成转印图像的畸变。本发明还提供一种应用这些性能优异的多色图像形成材料的多色图像形成方法。

Claims (17)

1、一种用于激光热转印的多色图像形成材料,其包括含有图像接收层的图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,每一个热转印片都含有基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层,其中,表示图像接收片表面粗糙度的Ra和Rz满足下述关系式:3≤Rz/Ra≤20且0.5μm≤Rz≤3μm。
2、根据权利要求1的多色图像形成材料,其中,图像接收片的表面粗糙度是由于贝纳尔旋流窝形成的。
3、根据权利要求1或2的多色图像形成材料,其特征在于:图像接收片的图像接收层是用用于图像接收层的液体涂布组合物形成的,该组合物含有沸点为70℃或更低的有机溶剂,该有机溶剂是使用的所有有机溶剂总量的30质量%或更高,该组合物的粘度是15mPa·S或更高。
4、一种多色图像形成材料,其包括图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,图像接收片具有基底和设置在基底上的至少一个垫层和图像接收层,每一个热转印片都含有基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层,每一个热转印片都适于重叠在图像接收片上,使图像形成层面对图像接收层并且受到激光的照射,从而将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其中:
(a)每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.50或更高;
(b)每一个热转印片的多色图像记录面积大小是515mm×728mm或更大;
(c)转印到图像接收片的图像接收层上的图像分辨率是2400dpi或更高;
(d)图像接收片的图像接收层的弹性模量是2-1200MPa;和
(e)图像接收片的垫层的弹性模量是10-300MPa。
5、根据权利要求4的多色图像形成材料,其中,每一个热转印片的图像形成层和图像接收片的图像接收层与水的接触角都是7.0-120.0°。
6、根据权利要求4或5的多色图像形成材料,其中,每一个热转印片的多色图像记录面积大小都是594mm×841mm或更大。
7、根据权利要求4-6中任一项的多色图像形成材料,其中,每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高且图像接收片与水的接触角是86°或更小。
8、一种多色图像形成材料,其包括图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,图像接收片含有基底和设置在基底上的至少一个垫层和图像接收层,每一个热转印片都含有基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层,每一个热转印片都适于重叠在图像接收片上,使图像形成层面对图像接收层并且受到激光的照射,从而将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其中:
(a)每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.50或更高;
(b)每一个热转印片的多色图像记录面积大小是515mm×728mm或更大;
(c)转印到图像接收片的图像接收层上的图像分辨率是2400dpi或更高;
(d)图像接收片的垫层的弹性模量是10-1000MPa;和
(e)图像接收片的图像接收层和垫层之间的层间粘结力是1-10g/cm(0.0098-0.098N/cm)。
9、根据权利要求8的多色图像形成材料,其中,每一个热转印片的图像形成层和图像接收片的图像接收层与水的接触角都是7.0-120.0°。
10、根据权利要求8或9的多色图像形成材料,其中,每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高且图像接收片与水的接触角是86°或更小。
11、一种多色图像形成材料,其包括含有图像接收层的图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,每一个热转印片都含有基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层,每一个热转印片都适于重叠在图像接收片上,使图像形成层面对图像接收层并且受到激光的照射,从而将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其中:
(a)每一个热转印片的图像形成层的膜厚是0.01-1.5μm;
(b)图像接收片的纵向屈服应力(M)和横向屈服应力(T)都是30-100MPa;
(c)图像接收片的纵向屈服应力(M)和横向屈服应力(T)的比值(M/T)是0.9-1.20;和
(d)图像接收片的纵向延伸率和横向延伸率都是1-5%。
12、根据权利要求11的多色图像形成材料,其中,图像接收片的纵向延伸率和横向延伸率的比值是1.2或更小。
13、根据权利要求11或12的多色图像形成材料,其特征在于:每一个热转印片的图像形成层和图像接收片的图像接收层与水的接触角都是7.0-120.0°。
14、根据权利要求11-13中任一项的多色图像形成材料,其中,每一个热转印片的多色图像记录面积大小都是515mm×724mm或更大。
15、根据权利要求11-14中任一项的多色图像形成材料,其中,每一个热转印片的图像形成层的光学密度(OD)与膜厚的比值(OD/膜厚)是1.80或更高且图像接收片与水的接触角是86°或更小。
16、根据权利要求11-15中任一项的多色图像形成材料,其中,图像接收片包括基底和设置在基底上的垫层和图像接收层,垫层的弹性模量是100-300MPa。
17、一种使用多色图像形成材料的多色图像形成方法,所述多色图像形成材料包括含有图像接收层的图像接收片和至少四个具有包括黄色、品红色、青色和黑色的不同颜色的热转印片,每一个热转印片都含有基底和设置在基底上的至少一个光热转换层和图像形成层,该方法包括下述步骤:将每一个热转印片都重叠在图像接收片上,使图像形成层面对图像接收层;用激光照射以将图像形成层的照射区域转印到图像接收层上,以将多色图像记录在图像接收片上,其特征在于:多色图像形成材料是权利要求1-16中任一项的多色图像形成材料。
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