DE19944275A1

DE19944275A1 - Tag/Nacht-Bildgebungs-Displaymaterial mit biaxial orientierter Polyolefinfolie

Info

Publication number: DE19944275A1
Application number: DE1999144275
Authority: DE
Inventors: Alphonse Dominic Camp; Peter Thomas Aylward; Robert Paul Bourdelais
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1998-09-17
Filing date: 1999-09-15
Publication date: 2000-04-20
Also published as: US6162549A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bildgebungselement, umfassend eine transparente Polymerfolie, mindestens eine Schicht aus biaxial orientierter Polyolefinfolie und mindestens eine Bildaufnahmeschicht, wobei die Polymerfolie eine Steifigkeit von 20 bis 100 Millinewton aufweist und die biaxial orientierte Polyolefinfolie eine spektrale Durchlässigkeit von 35% bis 90% und eine Reflexionsdichte von 15% bis 65% besitzt.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Abbildungsmaterialien. Gemäß einer bevorzugten Form betrifft sie Ba sismaterialien zum reflektiven und Transmissionsdisplay.

Hintergrund der Erfindung

Es ist im Fachbereich bekannt, daß Bildgebungs-Displaymaterialien für Werbungs- sowie deko rative Displays von Bildern verwendet werden. Da diese Displaymaterialien in der Werbung verwendet werden, ist die Bildqualität des Displaymaterials kritisch in Bezug auf die Darlegung der Qualitätsaussage des Produkts oder der Dienstleistung, für die geworben wird. Ferner muß ein Displaybild einen starken Eindruck hervorrufen, da es versucht, die Aufmerksamkeit des Verbrauchers auf das Displaymaterial und die gewünschte zu vermittelnde Botschaft zu lenken. Typische Anwendungen für Displaymaterial schließen die Produkt- und Dienstleistungswerbung an öffentlichen Plätzen, wie Flughäfen, Bussen und Sportstadien, auf Kinopostern, und die künstlerische Photographie ein. Die gewünschten Attribute eines einen starken Eindruck hervor rufenden Displaymaterials mit Qualität sind ein Minimum an leicht blauer Dichte, Beständigkeit, Schärfe und Ebenheit. Die Kasten sind ebenfalls von Bedeutung, da photographische Dis playmaterialien die Tendenz haben, teuer zu sein, da das Bildgebungsverfahren bezüglich der Gerätschaft anspruchsvoll ist und Verarbeitungschemikalien erfordert. Für Bildgebungs- Displaymaterialien sind herkömmliche Papierbasen bzw. -grundlagen unerwünscht, da sie an einem Mangel an Beständigkeit für die Handhabung und das eingebundene Display großforma tiger Bilder leidet. Die Verwendung von Displaymaterialien wie lithographischen Drucken oder Tintenstrahldrucken könnte ausgeweitet werden, wenn die Bildqualität verbessert werden würde.

Bei der Erzeugung von Farbpapier ist bekannt, daß auf das Basispapier eine Polymerschicht, typischerweise Polyethylen, aufgetragen ist. Diese Schicht dient der Ausstattung des Papiers mit Wasserdichtigkeit bzw. Wasserbeständigkeit, sowie der Vorsehung einer glatten Oberfläche, auf welcher die photoempfindlichen Schichten gebildet werden. Die Erzeugung einer in geeigneter Weise glatten Oberfläche ist schwierig, wobei eine große Sorgfalt erforderlich ist, und teuer, um ein richtiges Aufliegen und Kühlen der Polyethylenschichten zu gewährleisten. Die Bildung ei ner in geeigneter Weise glatten Oberfläche würde auch die Bildqualität verbessern, da das Dis playmaterial mehr scheinbare Schwärze aufweisen würde, da die reflektiven Eigenschaften der verbesserten Basis stärker spiegelnd als die Materialien des Stands der Technik sind. Da die weißen (Bereiche) weißer und die schwarzen (Bereiche) schwärzer sind, liegt ein größerer Spiel raum dazwischen und damit wird der Kontrast verstärkt. Es wäre wünschenswert, wenn eine zuverlässigere und verbesserte Oberfläche mit weniger Kosten erzeugt werden könnte.

Reflektive photographische Papiere im Stand der Technik umfassen eine schmelzextrudierte Polyethylenschicht, welche auch als eine Trägerschicht für optische Aufheller und andere Weißmachermaterialien sowie Abtönungsmaterialien dient. Es wäre wünschenswert, wenn die optischen Aufheller, Weißmachermaterialien und Farbtöne statt in einer einzelnen schmelzex trudierten Schicht aus Polyethylen dispergiert zu sein, näher an der Oberfläche konzentriert wer den könnten, wo sie optisch wirkungsvoller wären.

Photographische Displaymaterialien des Stands der Technik wurden schon immer als solche entweder vom Reflektionstyp oder Transmissionstyp klassifiziert. Reflektive Displaymaterialien sind typischerweise hochpigmentierte Bildträger mit einer darauf aufgetragenen lichtempfindli chen Silberhalogenidbeschichtung. Reflektive Displaymaterialien kommen typischerweise bei kommerziellen Anwendungen zum Einsatz, wo ein Bild zur Vermittlung einer Idee oder einer Botschaft verwendet wird. Ein Anwendungsbeispiel für ein reflektives Displaymaterial ist die Produktwerbung in einem öffentlichen Bereich. Reflektive Displaymaterialien des Stands der Technik wurden optimiert, um ein ansehnliches Bild unter Verwendung von reflektivem Licht vorzusehen. Transmissions-Displaymaterialien werden bei kommerziellen Bildgebungsanwen dungen eingesetzt und werden typischerweise mit einer Lichtquelle rückwärtig beleuchtet. Transmissions-Displaymaterialien sind typischerweise ein klarer Träger mit einem eingebrach ten Diffusor, welcher mit einer lichtempfindlichen Silberhalogenidemulsion beschichtet ist. Transmissions-Displaymaterialien des Stands der Technik wurden optimiert, um ein ansehnli ches Bild bereitzustellen, wenn das Bild mit einer Vielzahl an Lichtquellen rückwärtig beleuch tet wird. Da reflektive und Transmissionsprodukte des Stands der Technik optimiert wurden, um entweder ein Displaybild vom Reflektionstyp oder ein Displaybild vom Transmissionstyp zu erhalten, müssen zwei verschiedene Produktdesigns bei der Herstellung existieren und es müssen zwei Lagerbestände an Displaymaterialien beim kommerziellen Drucker unterhalten werden.

Wenn weiterhin die Qualität der Gegenbeleuchtung für Transmissions-Displaymaterialien ver ringert wird, wenn beispielsweise ein Gegenlicht ausfällt oder die Leistung des Gegenlichts mit dem Alter abnimmt, erscheint das Transmissionsbild dunkel und mindert den kommerziellen Wert des Bildes. Es wäre wünschenswert, wenn ein Bildträger sowohl als Reflektions- als auch als Transmissions-Displaymaterial fungieren könnte.

Transmissions-Displaymaterialien des Stands der Technik verwenden ein hohes Deckvermögen einer lichtempfindlichen Silberhalogenidemulsion zur Erhöhung der Dichte des Bildes im Ver gleich zu reflektiven photographischen Druckmaterialien. Während eine Erhöhung des Deck vermögens die Dichte des Bildes in dem Durchlässigkeitsbereich tatsächlich erhöht, erhöht sich die für die Bildentwicklung erforderliche Zeit ebenfalls in dem Maß, wie die Bedeckung zu nimmt. Typischerweise besitzt ein Transmissions-Displaymaterial hoher Dichte eine Entwick lungszeit von 110 Sekunden im Vergleich zu einer Entwicklungszeit von 45 Sekunden oder we niger für photographische Druckmaterialien. Transmissions-Displaymaterialien hoher Dichte des Stands der Technik vermindern bei ihrer Verarbeitung die Produktivität des Entwicklungslabors. Ferner erfordert das Aufbeschichten einer hohen Bedeckung mit einer Emulsion ein zusätzliches Trocknen der Emulsion bei der Herstellung, wobei die Produktivität von Emulsions-Be schichtungsmaschinen herabgesetzt wird. Es wäre wünschenswert, wenn ein Transmissions- Displaymaterial eine hohe Dichte aufweisen würde und eine Entwicklungszeit von weniger als 50 Sekunden aufweisen würde.

Reflektive photographische Materialien des Stands der Technik mit einer Polyesterbasis ver wenden eine TiO₂ pigmentierte Polyesterbasis, auf welche lichtempfindliche Silberhalogenide mulsionen aufbeschichtet sind. Es wurde in der WO-94/04 961 die Verwendung eines opaken Polyesters vorgeschlagen, welcher 10% bis 25% TiO₂ für einen photographischen Träger ent hält. Das TiO₂ in dem Polyester verleiht den reflektiven Displaymaterialien ein unerwünschtes opaleszierendes Aussehen. Der TiO₂-pigmentierte Polyester ist auch teuer, da das TiO₂ über die gesamte Dicke, typischerweise 100 bis 180 µm, dispergiert sein muß. Das TiO₂ verleiht dem Polyesterträger auch eine leichte Gelbfärbung bzw. Gelbstich, was für ein photographisches Dis playmaterial unerwünscht ist. Für die Verwendung als ein photographisches Displaymaterial muß der TiO₂ enthaltende Polyesterträger blau abgetönt sein, um den Gelbstich des Polyesters auszugleichen, was zu einem Verlust an erwünschter Weiße führt und das Displaymaterial ver teuert. Es wäre wünschenswert, wenn ein reflektiver Displayträger kein TiO₂ in der Basis ent halten würde und in der Nähe der die Bildgebung erzeugenden Schichten konzentriert werden könnte.

Photographische Transmissions-Displaymaterialien des Stands der Technik liefern zwar eine ausgezeichnete Bildqualität, sind aber leicht teuer im Vergleich mit anderen Bildgebungstech nologien von Qualität, wie die Tintenstrahlbildgebung, Thermo-Farbstofftransfer-Bildgebung und der Tiefdruck. Da photographische Transmissions-Displaymaterialien einen zusätzlichen Bildgebungsverarbeitungsschritt erfordern im Vergleich zu alternativen Qualitäts-Bild gebungssystemen, können die Kosten eines photographischen Transmissionsdisplays höher sein als bei anderen Qualitätsbildgebungssystemen. Die für die Verarbeitung photographischer Transmissions-Displaymaterialien erforderliche Investition in Verarbeitungsgerätschaft erfordert auch, daß Anwender typischerweise eine Schnittstelle mit einem kommerziellen Verarbei tungslabor bilden, wodurch die Zeit für die Bildgebung erhöht wird. Es wäre wünschenswert, wenn ein Hochqualitätstransmissions-Displayträger nichtphotographische Qualitätsbildge bungstechnologien anwenden könnte.

Photographische Reflektions-/Transmissions-Displaymaterialien kommen beim Anwender sehr gut an, da sie das Drucken von Bildern auf Träger hoher Qualität für den Heimgebrauch oder den Einsatz in Kleinunternehmen ermöglichen. Der Einsatz photographischer Displaymateriali en durch den Anwender war allgemein wegen der Kosten unerschwinglich, da die Anwender typischerweise nicht das erforderliche Volumen vorweisen, um den Einsatz solcher Materialien zu rechtfertigen. Es wäre wünschenswert, wenn ein Transmissions-Displaymaterial hoher Qua lität zu Hause verwendet werden könnte ohne eine signifikante Investition in Gerätschaft zum Drucken des Bildes.

Photographische Displaymaterialien des Stands der Technik verwenden Polyester als Basis für den Träger. Typischerweise ist der Polyesterträger 150 bis 250 µm dick, um für die erforderliche Steifigkeit zu sorgen. Ein dünneres Basismaterial wäre billiger und würde für Rollenhandha bungseffizienz sorgen, da die Rollen weniger wiegen würden und einen kleineren Durchmesser hätten. Es wäre wünschenswert, ein Basismaterial zu verwenden, welches die erforderliche Stei figkeit aufweisen würde, aber dünner wäre, um die Kosten zu senken und die Rollenhandha bungseffizienz zu verbessern.

Durch die Erfindung zu lösendes Problem

Es besteht ein fortwährender Bedarf nach einem verbesserten Produkt, das ein helles reflektives Bild präsentiert, wenn es direkt betrachtet wird, und ebenfalls ein scharfes helles Bild vorsieht, wenn es von hinten beleuchtet wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist ein Ziel der Erfindung, Nachteile von Displaymaterialien des Stands der Technik zu über winden.

Es ist ein weiteres Ziel, ein überlegenes, billigeres und stärkeres Displaymaterial bereitzustellen. Es ist ein weiteres Ziel, ein Produkt bereitzustellen, daß mit einem Bild auf jeder Seite versehen sein kann.

Es ist ein weiteres Ziel, ein Tag/Nacht-Displaymaterial bereitzustellen, das nicht-photo graphische Bildgebungstechnologie einsetzt.

Diese und andere Ziele der Erfindung werden durch ein Abbildungselement bewerkstelligt, wel ches eine transparente Polymerfolie, mindestens eine Schicht einer biaxial orientierten Polyole finfolie und mindestens eine Bildaufnahmeschicht umfaßt, wobei die Polymerfolie eine Steifig keit von 20 bis 100 Millinewton aufweist und die biaxial orientierte Polyolefinfolie eine spek trale Durchlässigkeit von 35% bis 90% und einen Reflektionsdichte von 15% bis 65% auf weist.

Vorteilhafte Wirkung der Erfindung

Die Erfindung sieht ein Material vor, das, wenn es einer Bildgebung unterzogen wird, zu einem hellen, scharfen reflektiven Bild führt, sowie eine Beleuchtung des Bildes von hinten ermöglicht, was ebenfalls zu einem klaren scharfen Bild in Situationen mit wenig Licht führt.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung besitzt zahlreiche Vorteile gegenüber der Praxis des Stands der Technik. Die Er f ndung sieht ein stärkeres Material vor, da die biaxial orientierte Polyolefinfolie Biegesteifigkeit vorsieht. Das Material der Erfindung ist billiger, da eine dünnere Polyethylenterephthalatfolie verwendet werden kann, das Stärke durch die biaxial orientierte Polyolefinfolie geliefert wird. Das Displaymaterial der Erfindung kann im Heimgebrauch als Digitaldrucktechnologie verwen det werden, wie das Tintenstrahldrucken verwendet werden kann, um ein Bild hoher Qualität auf den Träger aufzutragen. Die Zeit zur Bildgebung ist niedriger als bei einem traditionellen photo graphischen System, da kleine Aufträge schnell gedruckt werden können, da sie zusätzliche Ver arbeitungsschritte vermeiden, welche bei photographischen Systemen erforderlich sind. Das Material der Erfindung sieht ein Transmissions-/Reflektions-Displaymaterial vor, das einen breiteren Bereich an Anwendungen unter Nutzung von nur einem Material ermöglicht. Da nicht photographische Abbildungssysteme zur Bildgebung des Trägers verwendet werden, sind die Displaymaterialien für den Verbraucher stärker zugänglich, da digitale Drucksysteme wie Tin tenstrahl- oder thermischer Farbstofftransfer in breitem Umfang verfügbar sind und für kleine Volumina bzw. Mengen kostengünstig sind. Da schließlich die in dieser Erfindung zum Einsatz kommende Abbildungstechnologie keine Naßchemieverarbeitung von Bildern erfordert, werden die mit der Verwendung und der Entsorgung von Verarbeitungschemikalien in Zusammenhang stehenden Umweltprobleme vermieden. Diese und andere Vorteile werden aus der untenstehen den ausführlichen Beschreibung ersichtlich.

Die hierin verwendeten Bezeichnungen, wie "Oberseite" (bzw. oberste), "obere", "Bildgebungs seite" und "Stirnseite", bedeuten die Seite oder in Richtung der Seite des laminierten Trägers, der die biaxial orientierte Folie trägt. Die Bezeichnungen "Unterseite", "untere Seite" und "Rück seite" bedeuten die Seite oder in Richtung der Seite des laminierten Trägers, welche der biaxial orientierten Folie gegenüberliegt. Die hierin verwendete Bezeichnung "transparent" bedeutet die Fähigkeit, Strahlung ohne eine signifikante Ablenkung oder Absorption hindurchzulassen. Für diese Erfindung ist "transparentes" Material als ein Material definiert, das eine spektrale Durch lässigkeit von mehr als 90% besitzt. Für ein photographisches Element ist die spektrale Durch lässigkeit das Verhältnis der hindurchgelassenen Energie zu der einfallenden Energie und wird als Prozentanteil wie folgt ausgedrückt: T_RGB = 10^-D.100, wobei D der Durchschnittswert des roten, grünen und blauen Status-A-Durchlässigkeits-Dichte-Response, gemessen durch ein pho tographisches Transmissions-Densitometer, X-Rite-Modell 310 (oder ein vergleichbares), ist.

Die Schichten der biaxial orientierten Polyolefinfolie der Erfindung weisen Grade der Hohl raumbildung, TiO₂ und Farbmittel auf, die so eingestellt sind, daß sie für optimale Reflektions- und Durchlässigkeitseigenschaften sorgen. Die biaxial orientierte Polyolefinfolie wird auf eine transparente Polymerbasis für Steifigkeit und für die effiziente Bildverarbeitung sowie zur Pro dukthandhabung und -anzeige laminiert. Ein wichtiger Aspekt dieser Erfindung ist der, daß der Bildgebungsträger vorzugsweise mit einer Bildgebungsschicht auf der Oberseite und der Unter seite beschichtet ist. Diese duplizierten Bildgebungsschichten, in Kombination mit den optischen Eigenschaften der biaxial orientierten Folie, liefern ein verbessertes Bildgebungsdisplaymaterial, das sowohl zur Reflektion als auch zur Transmission verwendet werden kann. Bei der Reflektion ermöglicht der Träger der Erfindung nicht das Durchscheinen der Abbildung bzw. Bildgebung auf der Rückseite. Bei der Transmission verleiht die Bildgebung auf der Rückseite dem Bild genügend Farbstoffdichte, um hochwertig zu erscheinen. Ohne die Bildgebung auf der Rückseite würde das Displaymaterial der Erfindung nicht ausreichend Dichte aufweisen, um hochwertig zu erscheinen. Das "duale" Displaymaterial der Erfindung besitzt einen beträchtlichen kommer ziellen Wert, und zwar dadurch, daß Displaymaterialien des Stands der Technik entwedere als ein reflektives Display oder als ein Transmissionsdisplay fungieren. Das Displaymaterial der Erfindung kann sowohl als Transmissionsdisplay als auch als Reflektionsdisplay fungieren.

Ferner kann die auf der biaxial orientierten Polyolefinfolie der Erfindung aufliegende dünne Au ßenoberflächenschicht für die Haftung der Bildaufnahmeschicht optimiert werden. Eine dünne Schicht aus biaxial orientiertem Polycarbonat ermöglicht das Anhaften einer Polycarbonat- Farbstoffaufnahmeschicht auf Lösungsmittelbasis, typischerweise bei der Thermo-Farbstoff transfer-Bildgebung, an der Basis ohne eine teure Grundierungsbeschichtung.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Erfindung ist, daß die Anwendung von digitaler, geringe Ko sten verursachender Drucktechnologie in signifikanter Weise die Zeit für die Bildgebung verrin gert im Vergleich mit einem photographischen Display. Ferner eliminieren die nicht-photo graphischen Bildgebungstechnologien das Erfordernis einer teuren Photoverarbeitungsgerät schaft, die zur Verarbeitung photographischer Bilder erforderlich ist. Die nicht-photo graphischen Bildgebungssysteme ermöglichen den Heimgebrauch des Displaymaterials der Er findung, da Tintenstrahldrucker zu Hause und in Büros im breiten Umfang verfügbar sind.

Es kann jede geeignete biaxial orientierte Polyolefinfolie für die Folie auf der Oberseite der la minierten Basis der Erfindung verwendet werden. Mit Mikrohohlräumen bzw. Mikrolunkern versehene biaxial orientierte Verbundfolien sind bevorzugt, da die Hohlräume für Opazität ohne die Verwendung von TiO₂ sorgen. Mit Mikrohohlräumen versehene orientierte Verbundfolien werden geeigneterweise durch Coextrusion des Kerns und der Oberflächenschichten hergestellt, gefolgt von einer biaxialen Orientierung, wodurch Hohlräume um das in der Kernschicht ent haltene Hohlräume-initiierende Material gebildet werden. Solche Verbundfolien sind beispiels weise in den US-Patenten Nr. 4 377 616; 4 758 462; und 4 632 869 beschrieben.

Der Kern der bevorzugten Verbundfolie sollte 15 bis 95% der Gesamtdicke der Folie, vorzugs weise 30 bis 85%, der Gesamtdicke ausmachen. Die nicht mit Hohlräumen versehene Außen oberfläche bzw. Außenhaut sollte somit 5 bis 85% der Folie, vorzugsweise 15 bis 70% der Dic ke ausmachen.

Die Dichte (relative Dichte) der Verbundfolie, ausgedrückt als "Prozent der Festsubstanzdichte", wird wie folgt berechnet:

und sollte zwischen 45% und 100%, vorzugsweise zwischen 67% und 100%, betragen. Wenn die prozentmäßige Festsubstanzdichte auf unter 67% abnimmt, ist die Verbundfolie schwieriger zu verarbeiten aufgrund einer Abnahme der Zugfestigkeit, und sie wird anfälliger für eine physi sche Beschädigung.

Die Gesamtdicke der Verbundfolie kann im Bereich von 12 bis 100 µm, vorzugsweise 20 bis 70 µm, liegen. Unterhalb 20 µm sind die mit Mikrohohlräumen versehenen Folien möglicherweise nicht dick genug, um jedwede inhärente Nichtplanarität in dem Träger zu minimieren, und wären schwieriger herzustellen bzw. zu verarbeiten. Bei einer Dicke von mehr als 70 µm ist eine leichte Verbesserung entweder bei der Oberflächenglattheit oder den mechanischen Eigenschaf ten feststellbar, und damit ist der weitere Anstieg der Kosten für zusätzliche Materialien kaum zu rechtfertigen.

"Lunker" bzw. "Hohlraum", wie hierin verwendet, bedeutet frei von hinzugesetzten festen und flüssigen Substanzen, obwohl die "Hohlräume" möglicherweise Gas enthalten. Die Hohlraum initiierenden Teilchen, die in dem fertigen Verpackungsfolienkern verbleiben, sollten 0,1 bis 10 µm Durchmesser haben, vorzugsweise eine runde Gestalt haben, um Hohlräume mit der ge wünschten Gestalt und Größe zu erzeugen. Die Größe des Hohlraums hängt auch von dem Ori entierungsgrad in Maschinen- und Querrichtung ab. Idealerweise nimmt der Hohlraum eine Ge stalt an, die durch zwei gegenüberliegende und mit dem Rand in Berührung stehende konkave Scheiben definiert ist. Mit anderen Worten, die Hohlräume tendieren zu einer linsenähnlichen oder bikonvexen Gestalt. Die Hohlräume sind so orientiert, daß die zwei Hauptdimensionen nach der Maschinen- und Querrichtung der Folie ausgerichtet sind. Die Z-Richtungsachse ist eine kleinere Dimension und ist in etwa die Größe des Querdurchmessers des Hohlraum bilden den Teilchens. Die Hohlräume stellen sich allgemein als geschlossene Zellen dar, und somit bleibt praktisch kein Durchlaß von einer Seite des mit Hohlräumen versehenen Kerns zu der anderen Seite offen, durch welchen Gas oder Flüssigkeit strömen kann.

Das Hohlraum-initiierende Material kann aus einer Vielzahl an Materialien ausgewählt werden und sollte in einer Menge von etwa 5-50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Kernmatrix polymers, vorhanden sein. Vorzugsweise umfaßt das Hohlraum-initiierende Material ein poly meres Material. Wenn ein polymeres Material verwendet wird, kann dies ein Polymer sein, wel ches mit dem Polymer schmelzvermischt werden kann, aus welchem die Kernmatrix hergestellt ist, und zur Bildung dispergierter kugelförmiger Teilchen in der Lage sein kann, wenn die Sus pension abgekühlt wird. Beispiele dafür würden in Polypropylen dispergiertes Nylon, Polybuty lenterephthalat in Polypropylen oder in Polyethylenterephthalat dispergiertes Polypropylen ein schließen. Wenn das Polymer vorgeformt wird und in das Matrixpolymer eingemischt wird, ist die wichtige Charakteristik die Größe und Gestalt der Teilchen. Kügelchen sind bevorzugt und sie können hohl oder kompakt sein. Diese Kügelchen können aus vernetzten Polymeren herge stellt sein, die Vertreter sind, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer aromatischen Al kenylverbindung der allgemeinen Formel Ar-C(R)=CH₂, worin Ar für einen aromatischen Koh lenwasserstoffrest oder einen aromatischen Halogenkohlenwasserstoffrest der Benzolreihe steht und R Wasserstoff oder der Methylrest ist; Monomere vom Acrylat-Typ schließen Monomere der Formel CH₂=C(R')-C(O)(OR) ein, worin R aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und einem Alkylrest mit etwa 1 bis 12 Kohlenstoffatomen gewählt ist und R' aus der Gruppe beste hend aus Wasserstoff und Methyl ausgewählt ist; Copolymere von Vinylchlorid und Vinyliden chlorid, Acrylnitril und Vinylchlorid, Vinylbromid, Vinylester der Formel CH₂=CH(O)COR, worin R ein Alkylrest mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen ist; Acrylsäure, Methacrylsäure, Itacon säure, Citraconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Oleinsäure, Vinylbenzoesäure; die synthetischen Polyesterharze, die durch Umsetzen von Terephthalsäure und Dialkylterephtalverbindungen oder esterbildenden Derivaten davon hergestellt werden, mit einem Glykol der HO(CH₂)_nOH-Reihe, worin n eine ganze Zahl im Bereich von 2-10 ist und die reaktive olefinische Bindungen in dem Polymermolekül aufweisen, die obenstehend beschriebenen Polyester, die darin copolymerisiert bis zu 20 Gew.-% einer zweiten Säure oder eines Esters davon mit reaktiver olefinischer Unge sättigtheit und Mischungen davon einschließen, sowie ein Vernetzungsmittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Divinylbenzol, Diethylenglykoldimethacrylat, Diallylfumarat, Diallyl phthalat und Mischungen davon einschließen.

Beispiele für typische Monomere zur Bildung des vernetzten Polymers schließen Styrol, Bu tylacrylat, Acrylamid, Acrylnitril, Methylmethacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Vinylpyri din, Vinylacetat, Methylacrylat, Vinylbenzylchlorid, Vinylidenchlorid, Acrylsäure, Divinylben zol, Acrylamidomethylpropansulfonsäure, Vinyltoluol etc. ein. Vorzugsweise ist das vernetzte Polymer Polystyrol oder Poly(methylmethacrylat). Am meisten bevorzugt ist dies Polystyrol und das Vernetzungsmittel ist Divinylbenzol.

In dem Fachbereich allgemein bekannte Verfahren ergeben Teilchen mit ungleichmäßiger Grö ße, gekennzeichnet durch breite Teilchengrößenverteilungen. Die resultierenden Körnchen kön nen durch Sieben der Körnchen klassiert werden, welche den Bereich der ursprünglichen Grö ßenverteilung abdecken. Andere Verfahren, wie die Suspensionspolymerisation und einge schränkte Koaleszenz, ergeben direkt Teilchen mit sehr gleichmäßiger Größe.

Die Hohlraum-initiierenden Materialien können mit Mitteln beschichtet werden, um das Vorse hen von Hohlräumen zu erleichtern. Geeignete Mittel oder Gleitmittel schließen kolloidales Sili ca. kolloidale Tonerde und Metalloxide, wie Zinnoxid und Aluminiumoxid, ein. Die bevorzugten Mittel sind kolloidales Silica und kolloidale Tonerde, am meisten bevorzugt Silica. Das ver netzte Polymer mit einem aus einem Mittel bestehenden Überzug kann durch in dem Fachbe reich wohlbekannte Verfahrensweisen hergestellt werden. Zum Beispiel sind herkömmliche Suspensionspolymerisationsverfahren, bei welchen das Mittel der Suspension zugesetzt wird, bevorzugt. Als Mittel ist kolloidales Silica bevorzugt.

Die Hohlraum-initiierenden Teilchen können auch anorganische Kügelchen, einschließlich kom pakter oder hohler Glaskügelchen, Metall- oder Keramikkügelchen oder anorganische Teilchen, wie Ton, Talk, Bariumsulfat und Calciumcarbonat, sein. Worauf es ankommt ist, daß das Mate rial nicht chemisch mit dem Kernmatrixpolymer reagiert, wodurch ein oder mehrere der folgen den Probleme verursacht werden: (a) Veränderung der Kristallisationskinetik des Matrixpoly mers, was dessen Orientierung erschwert, (b) Zerstörung des Kernmatrixpolymers, (c) Zerstö rung der Hohlraum-initiierenden Teilchen, (d) Haftung der Hohlraum-initiierenden Teilchen an dem Matrixpolymer, oder (e) Erzeugung unerwünschter Reaktionsprodukte, wie toxische Reste oder Reste mit kräftiger Farbe.

Für die biaxial orientierten Folien auf der Oberseite umfassen geeignete Klassen an thermopla stischen Polymeren für die biaxial orientierte Folie und das Kernmatrixpolymer der bevorzugten Verbundfolie Polyolefine. Geeignete Polyolefine schließen Polypropylen, Polyethylen, Polyme thylpenten, Polystyrol, Polybutylen und Mischungen davon ein. Polyolefincopolymere, ein schließlich Copolymere von Propylen und Ethylen, wie Hexen, Buten und Octen, sind ebenfalls nützlich. Polypropylen ist bevorzugt, da es billig ist und die gewünschten Festigkeitseigen schaften besitzt.

Die Außenoberflächenschichten ohne Hohlräume der Verbundfolie können aus den gleichen polymeren Materialien wie obenstehend für die Kernmatrix aufgeführt hergestellt werden. Die Verbundfolie kann mit (einer) Außenoberfläche(n) aus demselben polymeren Material wie die Kernmatrix hergestellt sein, oder sie kann mit der bzw. den Außenoberfläche(n) von unter schiedlicher polymerer Zusammensetzung als die Kernmatrix hergestellt sein. Aus Kompatibili tätsgründen kann eine zusätzliche Schicht zur Erhöhung der Haftung der Außenoberflächen schicht an dem Kern verwendet werden.

Die Gesamtdicke der obersten Außenoberflächenschicht oder der oberen Schicht der biaxial ori entieren Polymerschicht sollte zwischen 0,20 µm und 1,5 µm, vorzugsweise zwischen 0,5 und 1,0 µm, betragen. Unterhalb 0,5 µm kann jede inhärente Nichtplanarität in der coextrudierten Außenoberflächenschicht zu einer unannehmbaren Farbveränderung führen. Bei Außenoberflä chendicken von über 1,0 µm kommt es zu einer Verringerung der bildgebenden optischen Eigen schaften, wie der Bildauflösung. Bei einer Dicke von mehr als 1,0 µm ist auch ein größeres Ma terialvolumen auf Verunreinigungen, wie Klumpen, schlechte Farbpigmentdispersion oder Ver unreinigung, zu filtern. Polyethylen geringer Dichte mit einer Dichte von 0,88 bis 0,94 g/cm³ ist das bevorzugte Material für die oberste Außenoberfläche, da Bildgebungsaufnahmeschichten auf Gelatinebasis gut an Polyethylen geringer Dichte anhaften im Vergleich zu anderen Materialien, wie Polypropylen und Polyethylen hoher Dichte.

Zusätze können der obersten Außenoberflächenschicht hinzugefügt werden, um die Farbe des Bildgebungselements zu verändern. Für die bildgebende Anwendung ist eine weiße Basis mit einer leichten bläulichen Farbtönung bevorzugt. Die Hinzufügung der leichten bläulichen Farb tönung kann durch jegliches Verfahren bewerkstelligt werden, welches im Fachbereich bekannt ist, einschließlich dem maschinellen Vermischen von Farbkonzentrat vor der Extrusion und der Schmelzextrusion von blauen Farbmitteln, die in dem gewünschten Mischverhältnis vorver mischt wurden. Farbpigmente, die Extrusionstemperaturen von mehr als 320°C widerstehen können, sind bevorzugt, da Temperaturen von mehr als 320°C für die Coextrusion der Außen oberflächenschicht erforderlich sind. In dieser Erfindung eingesetzte blaue Farbmittel können jegliches Farbmittel sein, welches keine nachteilige Wirkung auf das Bildgebungselement hat. Bevorzugte blaue Farbmittel schließen Phthalocyaninblau-Pigmente, Cromophtalblau-Pigmente, Irgazinblau-Pigmente, organische Irgalitblau-Pigmente und Pigment Blau 60 ein.

Man fand man heraus, daß eine sehr dünne Beschichtung (0,2 bis 1,5 µm) auf der Oberfläche direkt unterhalb der Bildgebungsschicht durch Coextrusion und anschließendes Recken in Richtung der Breite und der Länge gebildet werden kann. Es wurde festgestellt, daß diese Schicht von Natur aus extrem exakt ist in Bezug auf die Dicke und zur Vornahme aller Farbkor rekturen verwendet werden kann, welche in der Regel über die ganze Dicke der Folie zwischen der Bildaufnahmeschicht und der Basis verteilt sind. Diese oberste Schicht ist so wirkungsvoll, daß die gesamten erforderlichen Farbmittel zur Bereitstellung einer Korrektur weniger als die Hälfte der Menge ausmachen, die erforderlich ist, wenn die Farbmittel über die ganze Dicke dispergiert sind. Farbmittel sind häufig der Grund für Lichtfleckenfehler infolge von Klumpen und schlechten Dispersionen. Lichtfleckenfehler, welche den kommerziellen Wert von Bildern mindern, werden durch diese Erfindung verbessert, da weniger Farbmittel eingesetzt wird, und die hochwertige Filtration zur Säuberung der gefärbten Schicht wesentlich praktischer durch führbar ist, da das Gesamtvolumen an Polymer mit Farbmittel nur typischerweise 2 bis 10 Pro zent des Gesamtpolymers zwischen der transparenten Basis und den Bildaufnahmeschichten beträgt.

Obgleich die Zugabe von TiO₂ in der dünnen Außenoberflächenschicht dieser Erfindung nicht signifikant zu dem optischen Leistungsvermögen der Folie beiträgt, kann es zahlreiche Herstel lungsprobleme, wie Düsenlinien bzw. -markierungen und Flecke, hervorrufen. Eine im wesentli chen an TiO₂ freie Außenoberflächenschicht ist bevorzugt. Einer Schicht zwischen 0,20 und 1,5 µm hinzugesetztes TiO₂ verbessert nicht wesentlich die optischen Eigenschaften des Trägers, dem fügt dem Entwurf bzw. der Ausgestaltung Kosten hinzu und verursacht zu beanstandende Pigmentlinien bei dem Extrusionsverfahren.

Zusätze können der biaxial orientierten Folie dieser Erfindung hinzugefügt werden, so daß, wenn die biaxial orientierte Folie von einer Oberfläche betrachtet wird, das Bildgebungselement Licht im sichtbaren Spektrum bei Exponierung an UV-Strahlung emittiert. Die Emission von Licht im sichtbaren Spektrum ermöglicht, daß der Träger eine gewünschte Hintergrundfarbe in Gegen wart von UV-Energie aufweist. Dies ist besonders nützlich, wenn Bilder außen betrachtet wer den werden, da Sonnenlicht UV-Energie enthält, und kann zur Optimierung der Bildqualität für Verbraucher- und kommerzielle Anwendungen verwendet werden kann.

Im Fachbereich bekannte Zusätze zur Emission von sichtbarem Licht im blauen Spektrum sind bevorzugt. Anwender bevorzugen allgemein eine leichte Blautönung bzw. Blaustich bis Weiß, definiert als ein negatives b*, im Vergleich zu einem weißen Weiß, definiert als b*, innerhalb einer b*-Einheit von Null. b* ist das Maß für Gelb/Blau im CIE-Definitionsraum. Ein positives b* zeigt Gelb an, während ein negatives b* Blau anzeigt. Die Hinzufügung eines Zusatzes, der im blauen Spektrum emittiert, ermöglicht eine Abtönung des Trägers ohne den Zusatz von Farbmitteln, welche die Weißheit des Bildes vermindern würden. Die bevorzugte Emission be trägt zwischen 1 und 5 delta b*-Einheiten. Delta b* ist als die b*-Differenz definiert, gemessen, wenn eine Probe bestrahlt wird mit einer UV-Lichtquelle und mit einer Lichtquelle ohne jegliche signifikante UV-Energie. Delta b* ist das bevorzugte Maß zur Bestimmung der Nettowirkung der Hinzufügung eines optischen Aufhellers zu der oberen biaxial orientierten Folie der Erfin dung. Emissionen von weniger als einer 1b*-Einheit sind von den meisten Kunden nicht festzu stellen; daher ist es nicht kosteneffizient, der biaxial orientierten Folie optischen Aufheller hin zuzufügen. Eine Emission von mehr als 5b*-Einheiten würde die Farbausgewogenheit der Drucke beeinträchtigen, wobei die Weiß-Bereiche für die meisten Kunden zu blau erscheinen würden.

Der bevorzugte Zusatz dieser Erfindung ist ein optischer Aufheller. Ein optischer Aufheller ist eine farblose, fluoreszierende organische Verbindung, die UV-Licht absorbiert und es als sicht bares blaues Licht emittiert. Beispiele schließen Derivate von 4,4'-Diaminostilben-2,2'-di sulfonsäure, Cumarinderivate, wie 4-Methyl-7-diethylaminocumann, 1-4-Bis(O-cyanostyryl)- benzol und 2-Amino-4-methylphenol ein, sind aber nicht auf diese beschränkt.

Der optische Aufheller kann jeder Schicht in der mehrschichtigen, coextrudierten, biaxial orien tierten Polyolefinfolie hinzugegeben werden. Die bevorzugte Stelle grenzt an die obere Oberflä chenschicht der Folie an oder befindet sich in dieser. Dies ermöglicht die effiziente Konzentrati on optischer Aufheller, was zur Verwendung von weniger optischem Aufheller führt im Ver gleich mit herkömmlichen Bildgebungsträgern. Wenn sich die gewünschte gewichtsprozentige Beladung an optischem Aufheller der Konzentration anzunähern beginnt, bei welcher der opti sche Aufheller an die Oberfläche der trägerbildenden Kristalle in der Abbildungsschicht wan dert, ist die Zugabe von optischem Aufheller in die an die obere Schicht angrenzende Schicht bevorzugt. Wenn die Migration von optischem Aufheller zu einem Problem wird wie bei Bild gebungssystemen, umfaßt die bevorzugte belichtete Schicht Polyethylen. In diesem Fall wird die Migration von der an die exponierte Schicht angrenzenden Schicht wesentlich verringert, wo durch die Verwendung viel höherer Anteile von optischem Aufheller zur Optimierung der Bild qualität ermöglicht wird. Durch Einbringen des optischen Aufhellers in die an die exponierte Schicht angrenzende Schicht wird der Einsatz eines kostengünstigeren optischen Aufhellers als exponierte Schicht, welche praktisch frei an optischem Aufheller ist und welche eine signifi kante Migration des optischen Aufhellers verhindert, ermöglicht. Eine weitere bevorzugte Me thode zur Verringerung einer unerwünschten Migration von optischem Aufheller ist die Ver wendung von Polypropylen für die an die exponierte Oberfläche angrenzende Schicht. Da opti scher Aufheller in Polypropylen löslicher ist als in Polyethylen, neigt der optische Aufheller we niger zu einer Migration aus Polypropylen.

Eine biaxial orientierte Folie dieser Erfindung, welche einen mit Mikrohohlräumen versehenen Kern aufweist, ist bevorzugt. Der mit Mikrohohlräumen versehene Kern fügt Opazität und Weißheit dem Abbildungsträger hinzu, wodurch die Abbildungsqualität weiter verbessert wird. Das Kombinieren der Bildqualitätsvorteile eines mit Mikrohohlräumen versehenen Kerns mit einem Material, welches UV-Energie absorbiert und Licht im sichtbaren Spektrum emittiert, ermöglicht die einzigartige Optimierung der Bildqualität, da der Bildträger eine Tönung besitzen kann, wenn er UV-Energie ausgesetzt wird, obgleich er eine ausgezeichnete Weißheit beibehält, wenn das Bild unter einer Beleuchtung betrachtet wird, welche keine signifikanten Mengen an UV-Energie aufweist, wie eine Innenbeleuchtung. Die bevorzugte Anzahl an Hohlräumen in der vertikalen Richtung im wesentlichen an jedem Punkt ist größer als 6. Die Anzahl an Hohlräumen in der vertikalen Richtung ist die Zahl der Polymer/Gas-Grenzflächen, die in der mit Hohlräu men versehenen Schicht vorliegen. Die mit Hohlräumen versehene Schicht fungiert als eine opa ke Schicht aufgrund der Brechungsindexveränderungen zwischen Polymer/Gas-Grenzflächen. Mehr als 6 Hohlräume sind bevorzugt, da bei 4 Hohlräumen oder weniger nur eine geringe Ver besserung bei der Opazität des Films festzustellen ist und damit die zusätzlichen Kosten, die biaxial orientierte Folie der Erfindung mit Hohlräumen zu versehen, nicht gerechtfertigt sind.

Der mit Mikrohohlräumen versehene Kern der biaxial orientierten Folie dieser Erfindung erhöht ebenfalls die Opazität des Bildelementes ohne die Verwendung von TiO₂ oder anderen weißen Pigmenten. Während des Druckprozesses, in dem ein Bild in den Bildschichten gebildet wird, ist ein gleichzeitiges Bedrucken von Bildgebungsschichten auf der Ober- und Unterseite bevorzugt, um die Druckzeit zu senken und die Bilddichte zu erhöhen. Die mit Hohlräumen versehene Schicht ermöglicht ebenfalls die Transmission von Licht, obgleich sie Opazität vorsieht.

Die biaxial orientierte Folie kann auch Pigmente enthalten, die, wie bekannt, die Abbildungsre sponses, wie Weiße oder Schärfe, verbessern. Titandioxid wird in dieser Erfindung zur Verbes serung der Bildschärfe verwendet. Das eingesetzte TiO₂ kann entweder vom Anatase- oder Ru til-Typ sein. Im Falle der optischen Eigenschaften ist Rutil bevorzugt aufgrund der einzigartigen Teilchengröße und Geometrie. Ferner können sowohl Anatase- als auch Rutil-TiO₂ zur Verbes serung der Weiße und der Schärfe vermischt werden. Beispiele für TiO₂, die für ein Bildge bungssystem annehmbar sind, sind R101-Rutil-TiO₂ von DuPont Chemical Co. und R104-Rutil- TiO₂ von DuPont Chemical Co. Andere Pigmente zur Verbesserung der Bildgebungs-Responses können auch in dieser Erfindung verwendet werden, wie Bariumsulfat, Ton oder Calciumcarbo nat.

Die der biaxial orientierten Folie der Erfindung hinzugesetzte bevorzugte Menge an TiO₂ beträgt zwischen 6 und 24 Gew.-%. Unter 4% TiO₂ läßt sich die erforderliche Reflektionsdichte der biaxial orientierten Folie nur schwer erreichen. Über 28% sind die gewünschten Transmission scharakteristika nur schwer zu erreichen. Ferner nimmt über 28% TiO₂ die Herstellungseffizienz ab, und zwar aufgrund von TiO₂-Ablagerungen auf der Schnecke, dem Düsenverteilerkanal und den Düsenlippen.

Damit ein Displaymaterial als ein Transmissions-Displaymaterial sowohl vom reflektiven Dis playtyp als auch vom Gegenbeleuchtungstyp fungieren kann, muß der Träger als ein annehmba rer reflektiver Träger fungieren und ausreichend Licht durchlassen, so daß der Träger auch als Transmissionsmaterial fungieren kann. Weiterhin müssen die Transmissions- und Reflektionsei genschaften so gehandhabt werden, daß das Bildgebungs-Displaymaterial gleichzeitig auf der Ober- und der Unterseite bedruckt werden kann. Aufgrund der Natur von Transmissions- Bilddarstellungsmaterialien mit darin eingebrachten Diffusoren (die Tatsache, daß die Materiali en in einer Darstellungsbox eingebunden oder suspendiert sind, die eine Beleuchtungsquelle und eine Luft-Grenzfläche zwischen der Beleuchtungsquelle und dem Displaymaterial enthält) ist mehr Durchlässigkeit bei dem Displaymaterial tolerierbar, wobei dieses im Reflektionsmodus immer noch ausreichend opak erscheint, während gleichzeitig eine maximale Durchlässigkeit bei Anwendung im Beleuchtungsmodus von hinten ermöglicht wird.

Die bevorzugte spektrale Durchlässigkeit der biaxial orientierten Polyolefinfolie der Erfindung liegt zwischen 35% und 90%. Die spektrale Durchlässigkeit ist die Menge an Lichtenergie, die durch ein Material hindurchgelassen wird. Für ein Abbildungselement ist die spektrale Durchläs sigkeit das Verhältnis der hindurchgelassenen Energie zu der einfallenden Energie und ist als Prozentanteil wie folgt ausgedrückt: T_RGB = 10^-D.100, wobei D der Mittelwert der roten, grünen und blauen Status-A-Durchlässigkeits-Dichte-Response ist, gemessen durch ein photographi sches Durchlässigkeits-Densitometer, X-Rite-Modell 310 (oder ein vergleichbares). Je höher die Durchlässigkeit, desto weniger opak ist das Material. Da das Displaymaterial der Erfindung so wohl als reflektives Bild als auch als Durchlichtbild fungiert, muß die prozentuale Duchlässig keit der biaxial orientierten Folie ausgewogen sein, um ein annehmbares Reflektions- als auch Transmissionsbild zu liefern. Die bevorzugte spektrale Durchlässigkeit für die biaxial orientierte Polyolefinfolie der Erfindung liegt zwischen 35% und 90%, da eine prozentuale Durchlässig keit der biaxial orientierten Folie von weniger als 30%, obgleich ein annehmbares Reflektions bild erzeugt wird, nicht ermöglicht, daß ausreichend Licht durchgelassen wird, um ein annehm bares Bild zu erhalten. Eine prozentuale Durchlässigkeit der biaxial orientierten Folie von mehr als 90% ist für ein Reflektionsbild mit Qualität nicht annehmbar, da nicht genügend Licht zu dem Auge des Betrachters zurückreflektiert wird.

Eine Reflektionsdichte von weniger als 65% für die biaxial orientierte Folie der Erfindung ist bevorzugt. Die Reflektionsdichte ist die Menge der von dem Bild zum Auge des Beobachters reflektierenden Lichtenergie. Die Reflektionsdichte wird durch eine 0°/45°-Geometrie-Status-A- Rot/Grün/Blau-Response unter Verwendung eines photographischen Durchlässigkeits-Densito meters, X-Rite-Modell 310 (oder eines vergleichbaren) gemessen. Eine ausreichende Menge an reflektiver Lichtenergie ist zur Wahrnehmung der Bildqualität erforderlich. Eine Reflektions dichte von weniger als 70% ist für ein reflektives Displaymaterial unannehmbar und entspricht nicht der Qualität von reflektiven Displaymaterialien des Stands der Technik. Die am meisten bevorzugte Reflektionsdichte für biaxial orientierte Folien dieser Erfindung liegt zwischen 58% und 62%. Dieser Bereich ermöglicht eine Optimierung der Transmissions- und Reflektionsei genschaften, um ein Displaymaterial zu kreieren, das sowohl für ein Reflektions- als auch für ein Transmissions-Displaymaterial verwendet werden kann.

Die Coextrusion, das Abschrecken, Orientieren und die Thermofixierung dieser Verbundfolien kann durch ein beliebiges, zur Herstellung von orientierter Folie in dem Fachbereich bekanntes Verfahren, wie ein Flachfolienverfahren oder ein Blasen- oder Schlauchverfahren, bewerkstelligt werden. Das Flachfolienverfahren beinhaltet das Extrudieren der Mischung durch eine Breit schlitzdüse und das rasche Abschrecken der extrudierten Bahn auf einer gekühlten Gießtrommel, so daß die Kernmatrix-Polymerkomponente der Folie und die Außenoberflächenkomponente(n) auf unterhalb ihre Glasverfestigungstemperatur abgeschreckt werden. Die abgeschreckte Folie wird danach biaxial durch wechselweises Recken in senkrechten Richtungen bei einer Tempe ratur oberhalb der Glasübergangstemperatur, unterhalb der Schmelztemperatur der Matrixpoly mere, orientiert. Die Folie kann in einer Richtung gereckt werden und danach in einer zweiten Richtung oder sie kann gleichzeitig in beiden Richtungen gereckt werden. Ein Reckverhältnis, definiert als die Endlänge dividiert durch die Anfangslänge für die Summe der Maschinen- und Querrichtungen von mindestens 10 zu 1 ist bevorzugt. Nachdem die Folie gereckt wurde, wird sie durch Erwärmen auf eine Temperatur, die ausreichend ist, um Polymere zu kristallisieren oder zu tempern, thermofixiert, während gleichzeitig bis zu einem gewissen Grad ein Zurückzie hen der Folie in beiden Reckrichtungen eingeschränkt wird.

Die Polymerverbundfolie aus biaxial orientiertem Polyolefin, die zwar als eine solche mit vor zugsweise mindestens drei Schichten eines Kerns und einer Außenhautschicht auf jeder Seite beschrieben wurde, kann auch mit zusätzlichen Schichten ausgestattet sein, die zur Veränderung der Eigenschaften der biaxial orientierten Folie dienen können. Biaxial orientierte Folien könn ten mit Oberflächenschichten gebildet werden, was eine verbesserte Haftung oder ein verbes sertes Aussehen bei dem Träger und dem Abbildungselement hervorrufen würde. Die biaxial orientierte Extrusion könnte mit soviel wie 10 Schichten durchgeführt werden, sofern erwünscht, um eine speziell gewünschte Eigenschaft zu erhalten.

Diese Polymerverbundfolien aus biaxial orientiertem Polyolefin können nach dem Coextrusions- und Orientierungsverfahren oder zwischen dem Gießen und der vollständigen Orientierung mit einer beliebigen Anzahl von Überzügen beschichtet oder behandelt werden, die zur Verbesse rung der Eigenschaften der Folien, einschließlich der Bedruckbarkeit, verwendet werden können, um eine Dampfbarriere vorzusehen, um sie heißversiegelbar zu machen oder um die Haftung an dem Träger oder an den Bildgebungsschichten zu verbessern. Beispiele dafür wären Acrylbe schichtungen für die Bedruckbarkeit und das Aufbeschichten von Polyvinylidenchlorid für Heißversiegelungseigenschaften. Weitere Beispiele schließen die Flammen-, Plasma- oder Ko ronaentladungsbehandlung zur Verbesserung der Bedruckbarkeit oder Haftung ein.

Indem mindestens eine Außenhaut ohne Hohlräume auf dem mit Mikrohohlräumen versehenen Kern vorgesehen ist, wird die Zugfestigkeit der Folie erhöht und wird sie leichter herstellbar bzw. verarbeitbar. Es wird ermöglicht, daß die Folien mit größeren Breiten und höheren Zugver hältnissen hergestellt werden können, als wenn Folien hergestellt werden, wo alle Schichten mit Hohlräumen versehen sind. Die Coextrusion der Schichten vereinfacht weiter das Herstellungs verfahren.

Die Struktur einer bevorzugten biaxial orientierten Folie, wo die exponierte Oberflä chen(Oberseiten)schicht an die Bildgebungsschicht angrenzt, ist wie folgt:
Polyethylenaußenoberfläche mit blauen Pigmenten
Polypropylen mit TiO₂ und optischem Aufheller
Mit Mikrohohlräumen versehene Polypropylenschicht
Polypropylen-Außenhautbodenschicht

Der Träger, auf welchen die mit Mikrohohlräumen versehenen, biaxial orientierten Folien der Erfindung laminiert werden, kann jegliches Material mit den gewünschten Transmissions- und Steifigkeitseigenschaften sein. Bildgebungselemente der Erfindung können auf jedem geeigneten transparenten Träger mit Qualität einschließlich Polystyrol, Keramiken, synthetischen hochmo lekulargewichtigen Folienmaterialien wie Polyalkylacrylaten oder -methacrylaten, Polystyrol, Polyamiden, wie Nylon, Folien aus semisynthetischen Materialien mit hohem Molekularge wicht, wie Cellulosenitrat, Celluloseacetatbutyrat und dergleichen; Homo- und Copolymeren von Vinylchlorid, Poly(vinylacetal), Polycarbonaten, Homo- und Copolymeren von Olefinen, wie Polyethylen und Polypropylen und dergleichen, hergestellt werden.

Polyesterfolien sind besonders vorteilhaft, da sie eine ausgezeichnete Festigkeit und Dimensi onsstabilität gewährleisten. Solche Polyesterfolien sind allgemein bekannt, werden im breiten Umfang eingesetzt und typischerweise hergestellt aus Polyestern mit hohem Molekulargewicht, die durch Kondensieren eines zweiwertigen Alkohols mit einer zweibasischen gesättigten Fett säure oder Derivaten davon gebildet werden.

Geeignete zweiwertige Alkohole zur Verwendung bei der Herstellung solcher Polyester sind im Fachbereich allgemein bekannt und schließen jegliches Glykol ein, bei welchem die Hydroxyl gruppen sich auf dem endständigen Kohlenstoffatom befinden und 2 bis 12 Kohlenstoffatome enthalten, wie beispielsweise Ethylenglykol, Propylenglykol, Trimethylenglykol, Hexamethy lenglykol, Decamethylenglykol, Dodecamethylenglykol, 1,4-Cyclohexan-dimethanol und der gleichen.

Geeignete dibasische Säuren, die für die Herstellung von Polyestern nützlich sind, schließen jene mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen ein, wie Adipinsäure, Sebacinsäure, Isophthalsäure, Terephthal säure und dergleichen. Alkylester von Säuren, wie die obenstehend angeführten, können eben falls verwendet werden. Andere Alkohole und Säuren sowie daraus hergestellte Polyester und die Herstellung der Polyester sind in dem US-Patent Nr. 2 720 503 und 2 901 466 beschrieben. Polyethylenterephthalat ist bevorzugt, da es die gewünschten Transmissions- und mechanischen Eigenschaften für einen Displayträger besitzt.

Die Polyesterträgersteifigkeit kann im Bereich von etwa 15 Millinewton bis 100 Millinewton liegen. Die bevorzugte Steifigkeit liegt zwischen 20 und 100 Millinewton. Eine Polyestersteifig keit von weniger als 15 Millinewton liefert nicht die erforderliche Steifigkeit für Displaymate rialien, und zwar dadurch, daß sie schwer handzuhaben sind und nicht flach anliegen für eine optimale Ansicht. Eine Polyestersteifigkeit von größer als 100 Millinewton beginnt die Steifig keitsgrenze für die Verarbeitungsgerätschaft zu übersteigen und besitzt keinen Leistungsvorteil für die Displaymaterialien.

Allgemein werden Polyesterfolienträger durch Schmelzextrudieren des Polyesters durch eine Breitschlitzdüse, Abschrecken zum amorphen Zustand, Orientieren durch Recken in Maschinen- und Querrichtung und Thermofixierung unter dimensionaler Einschränkung hergestellt. Die Po lyesterfolie kann auch einer Wärmeentspannungsbehandlung unterworfen werden, um die Di mensionsstabilität und Oberflächenglattheit zu verbessern.

Die Polyesterfolie enthält typischerweise eine Haftvermittlungsschicht, Grunddeckschicht oder Grundierungsschicht auf beiden Seiten der Polyesterfolie. Haftvermittelnde Schichten, die zur Unterstützung der Haftung von Beschichtungsmassen an dem Träger angewandt werden, sind in dem Fachbereich allgemein bekannt, und es kann jedes beliebige derartige Material angewandt werden. Einige nützliche Zusammensetzungen für diesen Zweck schließen Interpolymere von Vinylidenchlorid, wie Vinylidenchlorid/Methylacrylat/Itaconsäure-Terpolymere oder Vinyliden chlorid/Acrylnitril/Acrylsäure-Terpolymere und dergleichen ein. Diese und andere geeignete Zusammensetzungen sind beispielsweise in den US-Patenten Nr. 2 627 088; 2 698 240; 2 943 937; 3 143 421; 3 201 249; 3 271 178; 3 443 950; und 3 501 301 beschrieben. Die polyme re haftvermittelnde Schicht kann mit einer zweiten aus Gelatine bestehenden haftvermittelnden Schicht, die typischerweise als Gel-Haftvermittlungsschicht bezeichnet wird, überzogen sein.

Eine transparente Polymerbasis, die frei von TiO₂ ist, ist bevorzugt, da das TiO₂ in dem transpa renten Polymer den reflektiven Displaymaterialien ein unerwünschtes opaleszierendes Aussehen verleiht. Das mit TiO₂ pigmentierte transparente Polymer ist auch teuer, da das TiO₂ in der ge samten Dicke dispergiert werden muß, typischerweise von 100 bis 180 µm. Das TiO₂ verleiht dem transparenten Polymerträger auch einen leichten Gelbstich, welcher für ein Bildgebungs- Displaymaterial unerwünscht ist. Zur Verwendung als ein reflektives Bildgebungs-Display material muß ein TiO₂ enthaltender, transparenter Polymerträger auch bläulich abgetönt sein, um den Gelbstich des Polyesters auszugleichen, wodurch ein Verlust in der gewünschten Weißheit verursacht wird und zusätzliche Kosten beim Displaymaterial entstehen. Eine Konzentrierung des weißen Pigmentes in der Polyolefinschicht ermöglicht eine effiziente Verwendung des wei ßen Pigmentes, was die Bildqualität verbessert und die Kosten des Bildgebungsträgers senkt.

Bei Verwendung einer Polyesterbasis ist es bevorzugt, die mit Mikrohohlräumen bzw. -lücken versehenen Verbundfolien auf die Polyesterbasis unter Verwendung eines Polyolefinharzes unter Extrusion zu laminieren. Die Extrusionslaminierung wird durchgeführt durch Zusammenbringen der biaxial orientierten Folien der Erfindung und der Polyesterbasis unter Aufbringung eines schmelzextrudierten Klebemittels zwischen den Polyesterfolien und den biaxial orientierten Po lyolefinfolien, gefolgt von einem Pressen in einem Spalt, wie zwischen zwei Walzen. Das schmelzextrudierte Klebemittel kann entweder auf die biaxial orientierten Folien oder die Poly esterbasis vor dem Einführen in den Spalt aufgetragen werden. In einer bevorzugten Form wird das Klebemittel in den Spalt gleichzeitig mit den biaxial orientierten Folien und der Polyesterba sis aufgetragen. Das Klebemittel, das zum Ankleben der biaxial orientierten Polyolefinfolie an die Polyesterbasis verwendet wird, kann jedes geeignete Material sein, welches keine nachteilige Wirkung auf das Bildgebungselement besitzt. Ein bevorzugtes Material sind Metallocen katalysierte Ethylenplastomere, die in den Spalt zwischen dem Papier und der biaxial orientier ten Folie schmelzextrudiert werden. Metallocen-katalysierte Ethylenplastomere sind bevorzugt, da sie leicht schmelzextrudiert werden und gut an biaxial orientierten Polyolefinfolien der Erfin dung anhaften.

Die Struktur eines bevorzugten Reflektions-/Transmissions-Displayträgers, bei dem die Abbil dungsschichten auf die biaxial orientierte Polyolefinfolie aufgebracht sind, ist wie folgt:
Biaxial orientierte Polyolefinfolie
Metallocen-katalysiertes Ethylenplastomer
Polyesterbasis

Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Abbildungselement" bzw. "Bildgebungs element" auf ein Material, welches die nicht-photographische oder Nicht-Silberhalogenid- Bildgebungstechnologie bei der Erzeugung von Bildern verwendet. Nicht-photographische Bild gebungsmethoden schließen den Thermofarbstofftransfer, das Tintenstrahldrucken, elektropho tographisches, elektrographisches, flexographisches Drucken oder das Rotationstiefdrucken ein.

Die Bildgebungsschichten der Erfindung werden vorzugsweise auf die Oberseite und Unterseite aufbeschichtet.

Für das Displaymaterial der Erfindung ist mindestens eine auf der Oberseite des Bildgebungse lements befindliche Bildschicht geeignet. Das Auftragen der Abbildungsschicht entweder auf die Ober- oder Unterseite ist für ein Tag/Nacht-Displaymaterial geeignet; es ist allerdings nicht aus reichend, ein Tag/Nacht-Displaymaterial zu kreieren, welches sowohl für ein reflektives Display als auch ein Transmissions-Display optimal ist. Für das Displaymaterial der Erfindung ist zu mindest eine Bildschicht sowohl auf der Ober- als auch der Unterseite des Bildgebungsträgers der Erfindung bevorzugt. Das Auftragen einer Bildschicht sowohl auf die Ober- als auch die Unterseite des Trägers ermöglicht, daß das Displaymaterial die erforderliche Dichte für die re flektive Darstellung bzw. Betrachtung und die Transmissions-Darstellung des Bildes aufweist. Eine Abbildungsschicht auf einer Seite mit doppelter Dichte besitzt zwar die erforderliche Dichte für düe Transmission, würde aber bei Reflektion zu dunkel erscheinen. Damit ist ein auf beiden Seiten erzeugtes Bild bevorzugt. Dieses duale "Tag/Nacht"-Displaymaterial besitzt ei nen beträchtlichen kommerziellen Wert, indem das Tag/Nacht-Displaymaterial sowohl für die reflektive Darstellung auch für die Transmissions-Darstellung verwendet werden kann. Dis playmaterialien des Stands der Technik wurden entweder für die Transmissions-Darstellung oder die reflektive Darstellung, aber nicht für beide gleichzeitig, optimiert.

Die Thermo-Farbstoffbild-Aufnahme-Schicht der Aufnahmeelemente der Erfindung kann bei spielsweise ein Polycarbonat, ein Polyurethan, einen Polyester, Polyvinylchlorid, Poly(styrol-co acrylnitril), Poly(caprolacton) oder Mischungen davon umfassen. Die Farbstoffbild-Aufnahme- Schicht kann in einer beliebigen Menge vorliegen, die für den beabsichtigten Zweck von Nutzen ist. Im allgemeinen wurden gute Resultate bei einer Konzentration von etwa 1 bis etwa 10 g/m² erzielt. Eine Deckschicht kann weiter über die Farbstoff-Aufnahmeschicht aufbeschichtet sein, wie in dem US-Patent Nr. 4 775 657 von Harrison et al. beschrieben.

Farbstoff-Donor-Elemente, die mit dem Farbstoff-Aufnahmeelement der Erfindung eingesetzt werden, umfassen herkömmlicherweise einen Träger mit einer darauf befindlichen farbstoffhal tigen Schicht. Es kann jedweder Farbstoff in dem in der Erfindung eingesetzten Farbstoff-Donor verwendet werden, vorausgesetzt, daß er auf die Farbstoff-Aufnahmeschicht unter Wärmeein wirkung übertragbar ist. Besonders gute Resultate wurden mit sublimierbaren Farbstoffen er halten. Für den Einsatz in der vorliegenden Erfindung anwendbare Farbstoff-Donoren sind z. B. in den US-Patenten Nr. 4 916 112; 4 927 803; und 5 023 228 beschrieben.

Wie obenstehend erwähnt, werden Farbstoff-Donor-Elemente zur Erzeugung eines Farbstoff- Transferbildes eingesetzt. Ein solcher Prozeß umfaßt die bildweise Erwärmung eines Farbstoff- Donor-Elements und die Übertragung eines Farbstoffbildes auf ein Farbstoff-Aufnahmeelement, wie obenstehend beschrieben, zur Erzeugung des Farbstofftransferbildes.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Thermo-Farbstoff-Transferverfahrens zum Drucken wird ein Farbstoff-Donor-Element verwendet, welches einen mit sequentiell sich wiederholen den Bereichen von cyanfarbigem, magentafarbigem und gelbem Farbstoff beschichteten Po ly(ethylenterephthalat)-Träger umfaßt, und die Schritte des Farbstofftransfers werden sequentiell für jede einzelne Farbe unter Erhalt eines dreifarbigen Farbstoff-Transferbildes durchgeführt. Selbstverständlich wird ein monochromes Farbstoff-Transferbild erhalten, wenn der Prozeß nur für eine einzelne Farbe durchgeführt wird.

Thermodruckköpfe, die zur Übertragung von Farbstoff von Farbstoff-Donor-Elementen auf Aufnahmeelemente der Erfindung eingesetzt werden können, sind kommerziell verfügbar. Es kann beispielsweise ein Fujitsu Thermokopf (FTP-040 MCS001), ein TDK Thermokopf F415 HH7-1089 oder ein Rohm-Thermokopf KE 2008-F3 verwendet werden. Alternativ können ande re bekannte Energiequellen für die thermische Farbstoffübertragung eingesetzt werden, wie zum Beispiel in der GB-2 083 726A beschriebene Laser.

Eine Anordnung zur thermischen Farbstoffübertragung umfaßt (a) ein Farbstoff-Donor-Element und (b) ein Farbstoff-Aufnahmeelement wie obenstehend beschrieben, wobei das Farbstoff- Aufnahmeelement und das Farbstoff-Donor-Element aufeinanderliegend angeordnet sind, so daß die Farbstoffschicht des Donorelements mit der Farbstoffbild-Aufnahme-Schicht des Aufnah meelements in Kontakt steht.

Wenn ein dreifarbiges Farbbild erhalten werden soll, wird die obenstehende Anordnung bei drei Gelegenheiten während der Zeit gebildet, da Wärme durch den Thermodruckkopf aufgebracht wird. Nachdem der erste Farbstoff übertragen wurde, werden die Elemente voneinander abge löst. Ein zweites Farbstoff-Donor-Element (oder ein anderer Bereich des Donorelements mit einem unterschiedlichen Farbstoffbereich) wird danach mit dem Farbstoff-Aufnahmeelement genau abgestimmt und der Prozeß wird wiederholt. Die dritte Farbe wird auf dieselbe Weise erhalten.

Die elektrographischen und elektrophotographischen Prozesse und ihre einzelnen Schritte wur den ausführlich in zahlreichen Büchern und Veröffentlichungen beschrieben. Die Prozesse schließen die grundlegenden Schritte der Erzeugung eines elektrostatischen Bildes, die Ent wicklung des Bildes mit aufgeladenen, farbigen Teilchen (Toner), gegebenenfalls die Übertra gung des resultierenden entwickelten Bildes auf ein Sekundärsubstrat und das Fixieren des Bil des an dem Substrat ein. Es gibt zahlreiche Variationen dieser Prozesse und grundlegenden Schritte; der Einsatz von flüssigen Tonern an Stelle von trockenen Tonern ist nur eine dieser Variationen.

Der erste grundlegende Schritt, die Erzeugung eines elektrostatischen Bildes, kann durch eine Vielzahl an Verfahren bewerkstelligt werden. Der elektrophotographische Prozeß von Kopierern wendet die bildweise Photoentladung mit Hilfe von analoger oder digitaler Belichtung eines gleichmäßig geladenen Photoleiters an. Der Photoleiter kann ein Einwegsystem sein, oder er kann wiederaufladbar und wiederabbildbar sein, wie diejenigen auf Basis von Selen oder organi schen Photorezeptoren.

Bei einer Form des elektrophotographischen Verfahrens bei Kopierern wird die bildweise Photo entladung durch analoge oder digitale Belichtung eines gleichmäßig geladenen Photoleiters an gewandt. Der Photoleiter kann ein Einwegsystem sein, oder er kann wiederaufladbar und wie derabbildbar sein, wie diejenigen auf Basis von Selen oder organischen Photorezeptoren.

Bei einer Form des elektrophotographischen Prozesses wird ein photoempfindliches Element permanent abgebildet unter Bildung von Bereichen mit unterschiedlichem Leitvermögen. Eine gleichmäßige elektrostatische Aufladung, gefolgt von einer unterschiedlichen Aufladung des abgebildeten Elements, erzeugt ein elektrostatisches Bild. Diese Elemente werden als elektro graphische oder Xerodruckmaster bezeichnet, da sie wiederholt aufgeladen werden können und nach einer einzelnen Abbildungsbelichtung entwickelt werden können.

Bei einem alternativen elektrographischen Prozeß werden elektrostatische Bilder ionographisch erzeugt. Das latente Bild wird auf einem dielektrischen (ladungsaufnehmenden) Medium, ent weder Papier oder Folie, erzeugt. Es wird Spannung an die gewählten Metalltaststifte oder die Schreib-Berührungsstellen aus einem Array von getrennt voneinander über die Breite des Medi ums angeordneten Taststiften angelegt, was zu einem dielektrischen Durchschlag der Luft zwi schen den gewählten Taststiften und dem Medium führt. Es bilden sich Ionen, die das latente Bild auf dem Medium erzeugen.

Elektrostatische Bilder, ganz gleich wie sie erzeugt wurden, werden mit entgegengesetzt gelade nen Tonerteilchen entwickelt. Für die Entwicklung mit flüssigen Tonern wird der flüssige Ent wickler direkt mit dem elektrostatischen Bild in Kontakt gebracht. In der Regel wird eine flie ßende Flüssigkeit verwendet, um sicherzustellen, daß ausreichend Tonerteilchen für die Ent wicklung zur Verfügung stehen. Das durch das elektrostatische Bild erzeugte Feld bringt die aufgeladenen Teilchen, die in einer nichtleitenden Flüssigkeit suspendiert sind, durch Elektro phorese in Bewegung. Die Ladung des latenten elektrostatischen Bildes wird auf diese Weise durch die entgegengesetzt geladenen Teilchen neutralisiert. Die Theorie und Physik der elektro phoretischen Entwicklung mit flüssigen Tonern sind gut in vielen Büchern und Publikationen beschrieben.

Wenn ein wiederabbildbarer Photorezeptor oder eine elektrographische Mastervorlage eingesetzt wird, wird das Tonerbild auf Papier (oder ein anderes Substrat) übertragen. Das Papier wird elektrostatisch geladen, wobei die Polarität so gewählt wird, daß man erreicht, daß die Tonerteil chen zum Papier übertragen werden. Schließlich wird das Tonerbild an dem Papier fixiert. Für selbstfixierende Toner wird Restflüssigkeit von dem Papier durch Lufttrocknen oder Erwärmung entfernt. Bei Verdampfung des Lösungsmittels bilden diese Toner eine an das Papier geklebte Folie. Für wärmeschmelzbare Toner werden thermoplastische Polymere als Teil des Teilchens verwendet. Die Erwärmung von beiden entfernt Restflüssigkeit und fixiert den Toner an Papier.

Die Farbstoffaufnahmeschicht oder DRL für die Tintenstrahl-Bildgebung kann durch jedes be kannte Verfahren aufgebracht werden, wie Lösungsmittelbeschichtungs- oder Schmelzextrusi onsbeschichtungstechniken. Die DRL wird über die Verbindungsschicht (TL) in einer Dicke im Bereich von 0,1-10 µm, vorzugsweise 0,5-5 µm, aufgebracht. Es gibt zahlreiche bekannte Formulierungen, die als Farbstoffaufnahmeschichten nützlich sein können. Das Haupterfordernis ist, daß die DRL mit den Druckfarben, die einer Bildgebung unterzogen werden, kompatibel ist, um das gewünschte Farbtonsystem und die gewünschte Farbdichte zu erzielen. Wenn die Farb tröpfchen durch die DRL passieren, werden die Farbstoffe in der DRL zurückgehalten oder ge beizt, während die Druckfarblösungsmittel durch die DRL frei hindurchgelangen und schnell durch die TL absorbiert werden. Weiterhin ist die DRL-Formulierung vorzugsweise von Wasser überzogen, zeigt eine ausreichende Haftung an der TL und ermöglicht eine leichte Regulierung des Oberflächenglanzes.

Zum Beispiel beschreibt Misuda et al. in den US-Patenten Nr. 4 879 166; 514730; 5 264 275; 5 104 730; 4 879 166; und den japanischen Patenten 1 095 091; 2 276 671; 2 276 670; 4 267 180; 5 024 335; und 5 016 517 DRL-Formulierungen auf wäßriger Basis, die Mischungen aus Pseudobohemit und bestimmte wasserlösliche Harze umfassen. Light beschreibt in den US- Patenten Nr. 4 903 040; 4 930 041; 5 084 338; 5 126 194; 5 126 195; 5 398667; und 5 147 717 DRL-Formulierungen auf wäßriger Basis, die Mischungen aus Vinylpyrrolidonpolymeren und bestimmten wasserdispergierbaren und/oder wasserlöslichen Polyestern zusammen mit anderen Polymeren und Zusätzen umfassen. Butters et al. beschreiben in den US-Patenten Nr. 4 857 386 und 5 102 717 druckfarben-absorbierende Harzschichten, die Mischungen aus Vinylpyrrolidon polymeren und Acryl- oder Methacrylpolymeren umfassen. Sato et al. in dem US-Patent 5 194 317 und Higuma et al. in dem US-Patent 5 059 983 beschreiben auf wäßriger Basis aufbe schichtbare DRL-Formulierungen auf Basis von Poly(vinylalkohol). Iqbal beschreibt in dem US- Patent 5 208 092 eine Druckfarb-Aufnahmeschicht auf Wasserbasis oder IRL-Formulierungen, die Vinylcopolymere umfassen, die im Anschluß vernetzt werden. Zusätzlich zu diesen Beispie len mag es andere bekannte oder in Betracht gezogene DRL-Formulierungen geben, die den vorgenannten Haupt- und Nebenanforderungen der DRL entsprechen, die alle dem Wesen und dem Umfang der vorliegenden Erfindung entsprechen.

Die bevorzugte DRL ist eine 0,1-10 µm dicke DRL, die als eine wäßrige Dispersion aus 5 Tei len Alumoxan und 5 Teilen Poly(vinylpyrrolidon) aufbeschichtet wird. Die DRL kann auch un terschiedliche Anteile und Größen von Mattierungsmitteln für den Zweck der Regulierung des Glanzes, der Reibung und/oder der Fingerprintbeständigkeit, grenzflächenaktive Substanzen zur Verbesserung der Oberflächengleichförmigkeit und zur Einstellung der Oberflächenspannung des getrockneten Überzugs, Beizmittel, Antioxidantien, UV-absorbierende Verbindungen, Licht stabilisatoren und dergleichen enthalten.

Obgleich die Druckfarb- bzw. Tinten-Aufnahmeelemente wie obenstehend beschrieben erfolg reich zur Erreichung der Ziele der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können, kann es wünschenswert sein, die DRL zum Zwecke der Verbesserung der Dauerhaftigkeit des abgebil deten Elements mit einer Deckschicht zu überziehen. Solche Deckschichten können auf die DRL aufgebracht werden, entweder bevor oder nachdem das Element einer Bildgebung unterzogen wurde. Zum Beispiel kann die DRL mit einer druckfarbstoffdurchlässigen Schicht überzogen werden, durch welche Druckfarbstoffe frei passieren können. Schichten dieses Typs sind in den US-Patenten Nr. 4 686 118; 5 027 131; und 5 102 717; in der Europäischen Patentschrift 0 524 626 und ebenfalls in den auf DN 71302 basierenden anhängigen US-Patentanmeldungen be schrieben. Alternativ kann eine Deckschicht hinzugefügt werden, nachdem das Element einer Bildgebung unterzogen wurde. Es kann jede der bekannten Laminierungsfolien und Gerätschaft für diesen Zweck verwendet werden. Die in dem vorgenannten Bildgebungsverfahren einge setzten Druckfarben sind allgemein bekannt, und die Druckfarbformulierungen sind häufig eng mit den spezifischen Prozessen, nämlich kontinuierlichen, piezoelektrischen oder thermischen Prozessen, verknüpft. Daher können die Druckfarben je nach dem spezifischen Druckfarbverfah ren stark differierende Mengen und Kombinationen von Lösungsmitteln, Farbmitteln, Konser vierungsmitteln, grenzflächenaktiven Substanzen, Benetzungsmitteln und dergleichen enthalten. Für die Verwendung in Kombination mit den Bildaufzeichnungselementen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Druckfarben basieren auf Wasser, wie die gegenwärtig für die Verwen dung in dem Hewlett Packard Desk Writer 560C-Drucker vertriebenen. Es ist jedoch beabsich tigt, daß alternative Ausführungsformen der Bildaufzeichnungselemente wie obenstehend be schrieben, die für die Verwendung mit Druckfarben formuliert werden können, welche für ein bestimmtes Druckfarbaufzeichnungsverfahren oder einen bestimmten kommerziellen Anbieter spezifisch sind, unter den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen.

Drucken, das allgemein durch Flexographie oder Rotationstiefdruckfarben bewerkstelligt wird. Die Flexographie ist eine Offset-Buchdrucktechnik, bei welcher die Druckplatten aus Gummi oder Photopolymeren hergestellt sind. Das Drucken wird durch die Übertragung der Druckfarbe von der erhöhten Oberfläche der Druckplatte auf den Träger der Erfindung bewerkstelligt. Das Rotationstiefdruckfarbverfahren verwendet einen Druckzylinder mit Tausenden winziger Zellen, die sich unterhalb der Oberfläche des Druckzylinders befinden. Die Druckfarbe wird von den Zellen übertragen, wenn der Druckzylinder mit der Bahn an der Kontaktrolle in Kontakt ge bracht wird.

Geeignete Druckfarben für diese Erfindung schließen Druckfarben auf Lösungsmittelbasis, Druckfarben auf Wasserbasis und strahlungsgehärtete Druckfarben ein. Beispiele für Druckfar ben auf Lösungsmittelbasis schließen Nitrocellulosemaleinsäure-, Nitrocellulosepolyamid-, Ni trocelluloseacryl-, Nitrocelluloseurethan-, chlorierte Kautschuk-, Vinyl-, Acryl-, alkohollösliche Acryl-, Celluloseacetatacrylstyrol- und andere synthetische Polymere ein. Beispiele für Druck farben auf Wasserbasis schließen Acrylemulsionen, Maleinharzdispersionen, Styrolmaleinsäu reanhydridharze und andere synthetische Polymere ein. Beispiele für strahlungsgehärtete Druck farben schließen UV- und Elektronenstrahl-Härtungs-Druckfarben ein.

Wenn der Träger der Erfindung mit Flexographie oder Rotationstiefdruckfarben bedruckt wird, kann eine Druckfarb-Haftbeschichtung erforderlich sein, um ein effizientes Bedrucken des Trä gers zu ermöglichen. Die oberste Schicht der biaxial orientierten Folie kann mit jedwedem in dem Fachbereich bekannten Material überzogen sein, um die Druckfarbhaftung an biaxial orien tierten Polyolefinfolien der Erfindung zu verbessern. Beispiele schließen Acrylbeschichtungen und Polyvinylalkoholbeschichtungen ein. Oberflächenbehandlungen der biaxial orientierten Fo lien der Erfindung können auch zur Verbesserung der Druckfarbhaftung eingesetzt werden. Bei spiele schließen die Korona- und Flammenbehandlung ein.

Die folgenden Beispiele verdeutlichen die Ausführung der Erfindung. Sie sollen nicht erschöp fend alle möglichen Abwandlungen der Erfindung darstellen. Teile und Prozentangaben bezie hen sich auf das Gewicht, wenn nicht anders angegeben.

BEISPIELE Beispiel 1

In diesem Beispiel wurde ein transparentes Polyesterbasismaterial mit einer mit Mikrohohlräu men versehenen, biaxial orientierten Polyolefinfolie, welche blaue Farbtönungen, optischen Aufheller und TiO₂ enthielt, laminiert. Die Trägerstruktur in diesem Beispiel wurde mit einer Farbstoff-Aufnahmeschicht für das Tintenstrahldrucken auf beiden Seiten des Trägers beschich tet. Dieses Beispiel zeigt die erwünschte Zunahme in der Steifigkeit, wenn die biaxial orientierte Folie auf die Polyesterfolie auflaminiert wird. Ferner zeigt dieses Beispiel ebenfalls, daß ein hochwertiges Displaybild erzeugt werden kann, welches sowohl als ein Transmissions- Displaymaterial als auch als ein Reflektions-Displaymaterial fungieren kann. Das folgende la minierte Bildgebungs-Displaymaterial (Erfindung) wurde hergestellt durch Extrusionslaminie rung der folgenden biaxial orientierten Polymerfolie auf der Oberseite einer Polyesterbasis pho tographischer Güte:

Folienoberseite

Eine Verbundfolie, bestehend aus 5 Schichten, die mit L1, L2, L3, L4 und L5 bezeichnet sind. L1 ist die dünne farbige Schicht auf der Außenseite (Oberseite) der Packung, auf welche die Tintenstrahl-Farbstoff-Aufnahmeschicht aufbebracht wurde. L2 ist eine Schicht, welcher opti scher Aufheller und TiO₂ hinzugesetzt wurde. Der verwendete optische Aufheller war Hostalux KS, hergestellt von Ciba-Geigy. Rutil-TiO₂ wurde zu L2 mit 12 Gew.-% des Basispolymers zu gesetzt. Der TiO₂-Typ war DuPont R104 (TiO₂ einer Teilchengröße von 0,22 µm). Die Tabelle 1 weiter unten listet die Charakteristika der Schichten der in diesem Beispiel verwendeten biaxial orientierten Folie auf.

Tabelle 1

Polyesterbasis photographischer Güteklasse

Eine 110 µm dicke Polyethylentherephthalatbasisfolie war transparent und war auf beiden Seiten der Basis mit Gelatine beschichtet und getrocknet. Die Polyethylentherephthalatbasis wies eine Steifigkeit von 30 Millinewton in der Maschinenrichtung und von 40 Millinewton in der Quer richtung auf.

Die in diesem Beispiel verwendete oberste Folie wurde coextrudiert und biaxial orientiert. Die oberste Folie wurde unter Schmelzextrusion auf die Polyesterbasisfolie unter Verwendung eines Metallocen-katalysierten Ethylenplastomers (SLP 9088), hergestellt von Exxon Chemical Corp., laminiert. Das Metallocen-katalysierte Ethylenplastomer wies eine Dichte von 0,900 g/cm³ und einen Schmelzindex von 14,0 auf.

Die L3-Schicht für die biaxial orientierte Folie ist mit Mikrohohlräumen versehen und in Tabelle 2 weiter beschrieben, wo der Brechungsindex und die geometrische Dicke für Messungen, die entlang eines einzelnen Schnitts durch die L3-Schicht erfolgten, gezeigt ist. Die Messungen im plizieren keine kontinuierlichen Schichten, da ein Schnitt entlang einer anderen Stelle eine ande re, aber in etwa dieselbe Dicke ergeben würde. Die Bereiche mit einem Brechungsindex von 1,0 sind Hohlräume, die mit Luft gefüllt sind, und die restlichen Schichten sind Polypropylen.

Tabelle 2

Eine Tintenstrahl-Bildgebungs-Aufnahmeschicht wurde verwendet, um das Displaymaterial die ses Beispiels herzustellen, und wurde auf die L1-Polyethylenschicht auf die obere biaxial orien tierte Folie aufbeschichtet und auf die untere Gelatineschicht auf der transparenten Polyesterba sis aufbeschichtet. Die Tintenstrahl-Bildgebungs-Aufnahmeschicht wurde mit Hilfe eines Extru sionsflulltrichters, einer Dispersion, enthaltend 326,2 g Gelatine, 147 g BVSME-Härter, d. h. 2%ige Bis(vinylsulfonylmethyl)etherlösung in Wasser, 7,38 g einer Dispersion, enthaltend 2,88 g 11,5-µm-Polystyrolkügelchen, 0,18 g Dispex^TM (40%ige Lösung in Wasser, erhalten von Al lied Colloids, Inc.) und 4,32 g Wasser, und 3,0 g einer 20%igen Lösung in Wasser des Tensids 10G (Nonylphenoxypolyglycidol), erhalten von Olin Matheson Company, aufbeschichtet. Die Dicke betrug etwa 5 µm (Trockendicke).

Auf diese Schicht wurde mit Hilfe eines Extrusions-Einfülltrichters eine wäßrige Lösung, ent haltend 143,5 g einer 3%igen Lösung in Wasser von 4,42 g Hydroxypropylcellulose (Methocel KLV 100, Dow Chemical Company), 0,075 g Vanadylsulfat-2-hydrat, erhalten von Eastman Ko dak Company, 0,075 g einer 20%igen Lösung in Wasser von Tensid 10G (Nonylphenoxy polyglycidol), erhalten von Olin Matheson Company, und 145,4 g Wasser; und 0,45 g einer 20%igen Lösung in Wasser von Tensid 10G (Nonylphenoxypolyglycidol), erhalten von Olin Matheson Company, und 79,5 g Wasser zur Bildung einer Druckfarbenaufnahmeschicht mit etwa 2 µm Dicke (Trockendicke) aufbeschichtet.

Die Struktur der Erfindung in diesem Beispiel war folgende:
Tintenstrahl-Aufnahmeschicht
Biaxial orientierte, mit Mikrohohlräumen versehene Polyolefinfolie
Metallocen-Ethylen-Plastomer
Haftvermittelnde Gelatinebeschichtung
Transparente Polyesterbasis
Tintenstrahl-Aufnahmeschicht

Die Biegungssteifigkeit der Polyesterbasis und des laminierten Displaymaterialträgers wurde unter Verwendung eines Lorentzen- und Wettre-Steifigkeitsmeßgerätes, Modell 16D, gemessen. Der Output bzw. die Ausgabe aus diesem Instrument ist die Kraft, in Millinewton, die zum Bie gen des freitragenden, losgelassenen Endes einer Probe von 20 mm Länge und 38,1 mm Breite bei einem Winkel von 15 Grad von der unbelasteten Position aus erforderlich ist. In diesem Test wurde die Steifigkeit sowohl in Maschinenrichtung als auch in Querrichtung der Polyesterbasis mit der Steifigkeit der mit der oberen biaxial orientierten Folie dieses Beispiels laminierten Basis verglichen. Die Resultate sind in Tabelle 3 angegeben.

Tabelle 3

Die obenstehenden Daten in Tabelle 3 zeigen die signifikante Erhöhung der Steifigkeit der Poly esterbasis nach der Laminierung mit einer biaxial orientierten Polymerfolie. Dieses Ergebnis ist dadurch signifikant, daß Materialien des Stands der Technik, um die notwendige Steifigkeit be reitzustellen, Polyesterbasen verwendeten, die viel dicker (zwischen 150 und 256 µm) waren im Vergleich zu der in diesem Beispiel verwendeten 110 µm dicken Polyesterbasis. Bei einer äqui valenten Steifigkeit ermöglicht die signifikante Erhöhung der Steifigkeit nach der Laminierung die Verwendung einer dünneren Polyesterbasis im Vergleich zu Materialien des Stands der Technik, womit die Kosten des Displayträgers gesenkt werden. Weiterhin ermöglicht die Ver ringerung der Dicke des Displaymaterials die Verringerung der Materialhandhabungskosten, da Rollen aus dünnerem Material weniger wiegen und einen kleineren Rollendurchmesser besitzen.

Der Displayträger wurde auf die Status-A-Dichte unter Verwendung eines photographischen X- Rite-Densitometers, Modell 310, gemessen. Die spektrale Durchlässigkeit wird aus den Status- A-Dichte-Meßwerten berechnet und ist das Verhältnis der hindurchgelassenen Energie zu der einfallenden Energie und wird als Prozentanteil wie folgt ausgedrückt: T_RGB = 10^-D.100, wobei D der Durchschnittswert des roten, grünen und blauen Status-A-Durchlässigkeits-Dichte- Response ist. Die Displaymaterialien wurden auch auf L*, a* und b* unter Verwendung eines Spectrogard-Spektrophotometers, CIE-System, unter Verwendung von Illuminant D6500, ge messen. Im Transmissions-Modus wurde eine qualitative Beurteilung vorgenommen, was die Menge an hindurchtretendem illuminierenden rückwärtigen Licht anbetrifft. Eine beträchtliche Menge an Durchgang würde als unerwünscht angesehen werden, da die in diesem Test verwen deten nicht-fluoreszierenden Lichtquellen die Bildqualität beeinträchtigen könnten. Das Dis playmaterial dieses Beispiels wurde mit verschiedenen Testbildern auf einem Tintenstrahldruc ker, Hewlett Packard DeskJet 870 Cxi, bedruckt. Die Leistungsdaten für die Erfindung sind in der nachstehenden Tabelle 4 aufgeführt.

Tabelle 4

Der Reflektions-/Transmissions-Displayträger, der auf der Oberseite und Unterseite mit der Tintenstrahl-Bildaufnahmeschicht dieses Beispiels beschichtet ist, zeigt alle Eigenschaften, die für ein Bildgebungs-Displaymaterial erforderlich sind, das sowohl als ein reflektives als auch als ein Transmissions-Displaymaterial fungieren kann. Ferner weist das Bildgebungs-Reflektions/- Transmissions-Displaymaterial dieses Beispiels viele Vorteile auf. Die keine Hohlräume aufwei senden Schichten weisen Anteile an TiO₂ und an Färbemitteln auf, die so eingestellt sind, daß eine verbesserte Minimumdichteposition bereitgestellt wird, da die Erfindung in der Lage war, den nativen Gelbstich, welcher für auf Gelatine basierenden Tinten- oder Farbstoffaufnahme schichten gängig ist, zu überwinden. Das Dichteminimum b* für die Erfindung lag bei 0,67, was im wesentlichen neutral ist und gegenüber einem gelben Dichteminimum bevorzugt ist. Beim Transmissionsmodus schienen die illuminierenden rückwärtigen Lichter nicht durch, was an zeigte, daß die Erfindung in der Lage war, die illuminierende rückwärtige Beleuchtung zu streu en und genug Licht durchzulassen, um ein Qualitätsbild zu liefern.

Die 38-%-Durchlässigkeit für die Erfindung liefert ein annehmbares Reflektionsbild und ermög licht, daß genug Licht durch den Träger durchgeht, um ein annehmbares Transmissionsbild zu erhalten. Ein Displaymaterial, welches sowohl als Transmissionsmaterialien als auch als reflek tive Materialien fungiert, besitzt einen beträchtlichen kommerziellen Wert, da die Qualität der Displaydarstellung gegenüber Lichtfaktoren, wie der Menge an Sonnenlicht oder der Intensität der illuminierenden Lichtquelle, robust ist. Da das Displaymaterial sowohl bei der Transmission als auch bei der Reflektion seine Funktion erfüllen kann, können Lagerbestände bei der Herstel lung und am Einsatzort konsolidiert werden. Weiterhin ermöglicht die Konzentrierung der Abtö nungsmaterialien und der weißen Pigmente in der biaxial orientierten Folie eine verbesserte Her stellungseffizienz und einen geringeren Materialeinsatz, was zu einem kostengünstigen Dis playmaterial führt. a* und L* für die Erfindung stehen im Einklang mit reflektiven und Trans missions-Displaymaterialien hoher Qualität. Schließlich wäre die Erfindung kostengünstig ge genüber Displaymaterialien des Stands der Technik, da eine 4,0 mil dicke Polyesterbasis in der Erfindung verwendet wurde im Vergleich zu einem 8,7 mil dicken Polyester für Displaymateria lien des Stands der Technik.

Aufgrund der duplizierten Tintenstrahl-Farbstoffaufnahmeschicht konnte die Erfindung auf bei den Seiten schließlich eine Bildgebung erfahren, welche die Tintendichte für ein reflektives Bild bereitstellte und bei rückwärtiger Beleuchtung die erforderliche Tintendichte für ein Transmissi onsbild hoher Qualität bereitstellte. Da die digitale Tintenstrahl-Drucktechnologie zur Erzeu gung der Bilder zur Anwendung kam, wurden die Bilder in 12 Minuten gedruckt im Vergleich zu typischen Zeiten zur Bildgebung von mehreren Tagen für photographische Transmissions- Displaymaterialien.

Die Erfindung wurde ausführlich unter spezieller Berücksichtigung von bevorzugten Ausfüh rungsformen davon beschrieben, doch es versteht sich, daß Variationen und Modifizierungen innerhalb des Wesens und Umfangs der Erfindung vorgenommen werden können.

Claims

1. Bildgebungselement, umfassend eine transparente Polymerfolie, mindestens eine Schicht aus biaxial orientierter Polyolefinfolie und mindestens eine Bildaufnahme schicht, wobei die Polymerfolie eine Steifigkeit von 20 bis 100 Millinewton aufweist und die biaxial orientierte Polyolefinfolie eine spektrale Durchlässigkeit von 35% bis 90% und eine Reflektionsdichte von 15% bis 65% besitzt.

2. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem die biaxial orientierte Polyolefinfolie weißes Pigment enthält.

3. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem die biaxial orientierte Polyolefinfolie ferner Mikrohohlräume umfaßt.

4. Bildgebungselement gemäß Anspruch 3, bei dem die Mikrohohlräume mindestens eine Schicht aus der biaxial orientierten Polyolefinfolie umfassen und mindestens 6 Hohl räume in der vertikalen Richtung bei im wesentlichen jedem Punkt der biaxial orientierten Polyolefinfolie besitzen.

5. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem die biaxial orientierte Polyolefinfolie eine integrale Schicht aus Polyethylen auf der Oberseite der Folie aufweist.

6. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem das Element eine Reflektionsdichte zwischen 58 und 62% aufweist.

7. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, in dem die transparente Polymerfolie im wesentlichen frei von Pigment ist.

8. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem die mindestens eine Bildschicht min destens eine Bildaufnahmeschicht auf der Oberseite des Bildgebungselementes umfaßt.

9. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, wobei das Element mindestens eine Tinten strahl-Aufnahmeschicht aufweist.

10. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, wobei das Element ferner eine Bildgebungs- Aufnahmeschicht auf der Unterseite des Bildgebungselementes aufweist.