JP3188274B2 - 内蔵型像形成アセンブリおよび像形成方法 - Google Patents

内蔵型像形成アセンブリおよび像形成方法

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、内蔵型像形成アセンブリに関するものであ
る。さらに詳細には、光硬化性マイクロカプセルを備え
る組成物と現像材料とが、第１透明支持体と不透明また
は透明な第２支持体との間に配置され、シールされたア
センブリとして形成された内蔵型像形成アセンブリの改
良に関するものである。アセンブリは、像の形状に化学
線により露光され、前記組成物において像を形成するよ
う一様な破裂力を受ける。像は、第１透明支持体を通し
て第２不透明支持体に対して見ることができる。あるい
は、第２支持体が透明である場合には、透明体として見
られることになる。
マイクロカプセル化された放射感応性組成物を使用し
た光硬化性像形成システムは、共有して譲渡された、米
国特許第4,399,209号および米国特許第4,416、966号の
主題であり、また、共有して係属中の1982年１月18日に
出願した米国特許出願第320,643号の主題である。これ
らの像形成システムは、内部相内に光硬化性または光軟
化性組成物を含有するマイクロカプセル層を備えた像形
成シートを具備しており、この像形成シートが像の形状
に化学線により露光されることを特徴としている。最も
典型的な実施形態においては、光硬化性組成物は、ポリ
エチレンのような不飽和化合物と光開始剤とを備える光
重合性組成物であって、色形成剤を備えてカプセル化さ
れている。化学線に露光されると、マイクロカプセルの
初期相が硬化される。露光の後に、像形成シートは、一
対の圧力ローラの間のニップ（nip）を通過することに
より、一様な破裂力を受ける。
共有して譲渡された米国特許第4,440,846号には、カ
プセル化された色形成剤および現像材料が、１層として
あるいは隣接する２層として単一基板の一方の表面上に
共に成膜されている内蔵型像形成シートが開示されてい
る。内蔵型コピーシートをコピーシートと接触状態にあ
る圧力ローラを通すことにより、マイクロカプセルが像
形状に壊れて、内部相が解除される。これにより、色形
成剤が現像材料に向けて移動し、そこで、現像材料と反
応してカラー像を形成する。
共有して譲渡された米国特許第4,766,050号には、支
持体、マイクロカプセルを備える層、現像材料からなる
層、乳白剤を備える層を具備する像形成システムが開示
されている。乳白剤は、個別の層とすることができ、ま
た、マイクロカプセルを備えた層の一部とすることがで
きる。あるいは、両方とすることができる。
発明の概要 本発明は、米国特許第4,766,050号に開示されている
像形成システムと同様に、支持体、内部相として光硬化
性組成物および色形成剤を含有するマイクロカプセル
層、現像材料を含有する層、および、乳化剤を具備して
いる。上記システムとは違って、本発明の内蔵型像形成
システムは、支持体とりわけ第２支持体内に組み込まれ
て存在しているときに、乳化剤を必要とする。その場
合、乳化剤は、マイクロカプセル層内に最終的に形成さ
れた像に対する背景を提供する。像形状に露光される
と、マイクロカプセルが破裂され、破裂したマイクロカ
プセルから色形成剤が放出される。その後、色形成剤
は、現像材料に向けて移動し、現像材料と反応して像を
形成する。この像は、透明第１支持体を通して見たとき
に、不透明第２支持体に対して見ることができる。本発
明の他の形態において、第１支持体および第２支持体の
両方が透明である場合には、オーバーヘッドプロジェク
タまたはスライドプロジェクタのようなプロジェクタに
より、透明体として像を見ることができる。本発明の好
ましい実施形態においては、現像材料および光硬化性マ
イクロカプセルは、同一層内に配設される。また、本発
明の内蔵型像形成システムにおいては、像形成システム
は、上部層および下部層をなす２つの支持部材の間にお
いてシールされる。これにより、現像材料およびマイク
ロカプセル内の化学物質に、使用者が取扱時に触れてし
まうことが防止される。また、支持体の性状に依存し
て、光硬化性材料内への酸素の侵入が防止される。ま
た、この構成によると、光沢のある“写真”像を提供す
ることができる。
本発明の主要な目的は、透明支持体を通して見たとき
に白色背景に対して像を与えるような、あるいは、前後
の両方の支持体が透明であるときには透明体として像を
与えるような、改良されたまた便利な内蔵型像形成アセ
ンブリを提供することである。この場合、アセンブリ
は、アセンブリの取扱時における使用者への刺激性化学
物質との接触を避けるために、シールされている。
本発明の一実施態様においては、内蔵型像形成システ
ムは、第１支持体および第２支持体を具備している。こ
の場合、第１支持体は、透明であり、一表面上には、現
像材料および光硬化性マイクロカプセルを備える層がコ
ーティングされている。第２支持体は、不透明である
か、あるいは、透明であるかのどちらかであり、一表面
上には、接着剤がコーティングされている。第１透明支
持体は、ラミネートを形成するよう、現像材料およびマ
イクロカプセルを備える層が接着剤層に向き合うように
して配置された状態で、第２支持体に対して結合され
る。第１支持体が透明でありかつ第２支持体が不透明で
あるこの実施態様においては、マイクロカプセルの破裂
時において、色形成剤は、像を形成するために現像材料
と反応する。この像は、透明支持体を通して見られたと
きには、不透明支持体に対して見ることができる。第１
および第２支持体の両方が透明である実施態様において
は、像は、透明体として見ることができる。
他の実施形態においては、内蔵型像形成システムは、
第１支持体および第２支持体を具備しており、第１支持
体は、一表面上に現像材料がコーティングされた透明支
持体であり、第２支持体は、透明または不透明のどちら
かであって、一面上には放射感受性マイクロカプセルの
層がコーティングされている。第１支持体は、第２支持
体に対して、現像材料層が第２支持体上のマイクロカプ
セル層を向くようにして、取り付けられる。そして、第
１支持体は、アセンブリの周縁部において所定の境界に
沿って、第２支持体に対してシールされる。マイクロカ
プセルを備える層および現像材料を備える層は、マイク
ロカプセルの破裂時に色形成剤が現像材料に向けて移動
して像を形成するように、配置されている。第１支持体
が透明でありかつ第２支持体が不透明である場合には、
像は、第１透明支持体から見たときに、不透明支持体に
対して見ることができる。両方の支持体が透明である場
合には、好ましくはオーバーヘッドあるいはスライドプ
ロジェクターを利用して、透明体として見ることができ
る。
本発明の他の形態においては、像形成方法が提供さ
れ、この方法においては、透明支持体を通してマイクロ
カプセル層が露光され、内蔵型像形成システムに対して
圧力が印加され、その結果、マイクロカプセルが破裂さ
れて色形成剤が現像材料に向けて像形状に移動され、そ
して、最終的な像が、不透明支持体に対して、または、
透明体として、見ることができる。
図面の簡単な説明 図１は、本発明の像形成システムを示す横断面図であ
る。
図２は、図１に示す像形成システムが露光され、マイ
クロカプセルが破裂した後の状況を示す横断面図であ
る。
図３は、本発明の像形成システムを示す横断面図であ
る。
図４は、図３に示す像形成システムの変形形態を示す
横断面図である。
図５は、図３に示す像形成システムのさらに変形形態
を示す横断面図である。
図６は、図４に示す像形成システムが露光され、マイ
クロカプセルが破裂した後の状況を示す横断面図であ
る。
図７は、図３に示す像形成シートを示す斜視図であっ
て、アセンブリの周縁部においてシールされている第１
透明支持体および第２不透明支持体の縁部が、様々な層
を露出させた状態で示されている。
発明の詳細な説明 本発明の第１実施形態においては、図１に示すよう
に、内蔵型像形成システム１は、順に、第１透明支持体
10、光硬化性マイクロカプセル14および現像材料16を備
える像形成組成物12、接着剤層18、および、第２支持体
20を具備している。この場合、第２支持体20は、乳白剤
26を含んでいても、あるいは、含んでいなくても良い。
このユニットを化学線に対して像形状に露光すると、米
国特許第4,399,209号および米国特許第4,440,846号に示
されているように、露光領域において、マイクロカプセ
ルが選択的に硬化される。露光されたユニットには、マ
イクロカプセルを破裂させるよう圧力がかけられる。図
２は、露光およびマイクロカプセル14の破裂後におけ
る、図１の内蔵型像形成システムを示している。破裂し
たマイクロカプセル22は、色形成剤を放出する。放出さ
れた色形成剤は、現像材料16と反応して像24を形成す
る。典型的には、マイクロカプセルは、米国特許第4,44
0,846号に示されているように、赤色光、緑色光、およ
び、青色光に敏感であって、それぞれ、シアン形成剤、
マゼンタ形成剤、および、黄形成剤を含有する３セット
のマイクロカプセルから構成される。
図１および図２に示す実施形態においては、層12は、
現像材料および光硬化性マイクロカプセルの混合体を含
有している。この層は、典型的には、約20〜80％（乾燥
重量）の現像材料、約80〜20％（乾燥重量）のマイクロ
カプセル、および、約０〜20％（乾燥重量）のバインダ
を含有している。この層には、典型的には、約８〜20％
g/cm2のドライコーティングが施される。このようなコ
ーティング形成の例は、後述の実験例２に示されてい
る。
図１に示す内蔵型光硬化性像形成アセンブリにおいて
は、第１支持体10は、一方の面に上記混合物がコーティ
ングされた透明なポリエチレンテレフタレート（PET）
支持体であることが好ましい。第２支持体20は、例え
ば、乳化剤（黒または白）を含むポリエチレンテレフタ
レート（PET）、紙、あるいは、フィルム（ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル、等）が内張りされ
た紙のような、不透明支持体であることが好ましい。最
も好ましくは、不透明支持体は、くっきりした白色の不
透明支持体を形成するよう二酸化チタンを約10％含有し
たポリエチレンテレフタレート支持体である。この支持
体は、製品名MelinexとしてICI社より市販されている。
第１透明支持体に対して第２不透明支持体を取り付け
るに際しては、第２不透明支持体の一方の面に、接着剤
18がコーティングされる。第１透明支持体10は、ラミネ
ートを形成するよう像形成層12が接着剤層18の側に向く
ようにして、第２不透明支持体20に対して取り付けられ
る。化学線に露光され、その後、一様な破裂力が印加さ
れると、像が形成される。この像は、透明支持体10を通
して、くっきりした白色の不透明支持体20に対して見る
ことができる。
本発明において利用可能な接着剤は、水性ベースの接
着剤、または、溶媒ベースの接着剤とすることができ
る。水性ベースの接着剤としては、例えば、共にAshlan
d Chemical社から市販されているAerosett 2177ある
いはAerosett 2550、または、H.B.Fullerから入手可能
なPD 0681、AP 6903、Ｗ 3320が利用可能である。溶
媒ベースの接着剤としては、例えば、Ashland Chemica
l社から市販されているPS 508が利用可能である。接着
剤は、単独で、または、組み合わせて使用することがで
きる。接着剤は、透明または半透明であることが好まし
く、アセンブリが露光、および、像形成およびマイクロ
カプセルの破裂に必要な圧力を受けた後においてさえ
も、クリアなままである透明な水性ベースの接着剤であ
ることが最も好ましい。接着剤の量は、接着剤および支
持体の性状に応じて変化することとなる。接着剤は、概
して、約２〜20g/cm2の量が適用される。
挿通して像を見るための透明第１支持体は、難易の透
明高分子フィルムから形成することができる。フィルム
は、像を見たときの良好な画質を提供し得るように選択
される。フィルムは、黄ばみに対して耐性のあるように
使用されることが好ましい。本発明の内蔵型像形成シス
テムにおいて好適に利用可能な基板は、クリアな高分子
材料であるポリエチレンテレフタレート（PET）であ
る。ポリエチレンテレフタレートは、透明性が要望され
る場合には、透明な第１および第２支持体として、変わ
らず利用することができる。本発明の好ましい実施形態
においては、不透明支持体は、上記のように乳化剤を含
む白色のポリエチレンテレフタレートである。典型的に
は、PET支持体の各々は、約２〜４ミリインチの厚さを
有している。
ラミネートを形成するに際しては、マイクロカプセル
を壊さないことが重要である。これは、接着剤に対して
は作用しかつマイクロカプセルは破壊しない圧力とされ
たラバーロールの間において、接着剤層、および、現像
剤／マイクロカプセル層をラミネートすることにより行
うことができる。
好ましい実施形態においては、第２不透明支持体は、
露光ステップにおいて、内蔵型像形成シートが透明支持
体を通して露光されたときに、照射光を像形成シートの
背後に積み重ねられた他の像形成シートへと貫通させな
いように不透明支持体が有効に機能するのに、十分に不
透明である。しかしながら、ユニットが積み重ねられた
状態で露光されない場合には、支持体の不透明さは、支
持体が要求された背景を提供し得る限り、重要ではな
い。両方の支持体が透明である場合には、各内蔵型像形
成アセンブリは、不透明シート、あるいは、像形成シー
トに対して容易に着脱できる背面シートのような不透明
部材により、他の内蔵型像形成アセンブリから分離され
なければならない。
一般的に、不透明支持体は、市販されているものが利
用可能である。有用ないくつかの製品は、紙、板紙、ポ
リエチレン、ポリエチレンがコーティングされた紙、等
を有している。これら製品は、ポリマーおよび単一層内
の顔料からなる組成物または混合体、フィルム、あるい
は、コーティングされた紙である。これに代えて、乳化
剤を、PETのようなポリマーフィルムの上または下に配
置させた個別層内に設けることができる。これら材料中
において使用される乳化剤は、白色不透明背景を呈する
ような不活性かつ低反射性材料である。乳化剤として好
適な材料は、二酸化チタン、マグネシウムカーボネー
ト、あるいは、バリウムサルフェイトのような、不活性
かつ低散乱性の白色顔料を有することができる。好まし
い実施態様においては、乳化剤は、二酸化チタンであ
る。
本発明の他の実施形態を図３に示す。図において、内
蔵型像形成システム２は、第１支持体30、現像材料34を
含む層32、光硬化性マイクロカプセル36の層38、およ
び、乳化剤42を含んでもあるいは含まなくても良い第２
支持体40を順に具備している。マイクロカプセルの層
は、典型的には、約60〜90％のカプセルを含有してお
り、約４〜12g/m2の乾燥重量でコーティングされてい
る。図４に示すように、本実施形態の好ましい形態をな
す内蔵型像形成システム３は、第１支持体30、現像材料
34を含む現像層32、光硬化性マイクロカプセル36の層3
8、代替層（subbing layer）44、および、乳化剤42を
含んでもあるいは含まなくても良い第２支持体40を順に
具備している。図５に示す本実施形態の他の好ましい形
態をなす内蔵型像形成システム４は、第１支持体30、現
像材料34を含む現像層32、光硬化性マイクロカプセル36
およびスペーサ材料46を含む層38、代替層44、および、
乳化剤42を含んでもあるいは含まなくても良い第２支持
体40を順に具備している。
本発明においては、米国特許第4,440,846号に開示さ
れているのと同じようにして、像が形成される。図６
は、透明支持体30を通して、図４に示す像形成シート３
が像形状に露光された様子が示されている。この場合、
マイクロカプセル層38内において、露光されたマイクロ
カプセル36と、露光されていないマイクロカプセル48と
が形成されている。像形成システム３が、一対の圧力ロ
ールを通過する等により、一様な破裂力を受けた場合に
は、露光されていないマイクロカプセル48は、破裂し
て、マイクロカプセル内に含有されたモノマーおよび色
形成剤を放出する。色形成剤は、矢印で示すように、現
像層32に向けて移動し、そこで現像層32内の現像剤34と
反応して、色付き像50を生成する。色付き像50は、第１
透明支持体30を通して、乳化剤42を含有して色付き像50
に対して白色背景をなす不透明第２支持体40に対して、
あるいは、両方の支持体が透明である場合に透明体とし
て、見ることができる。
本発明の他の形態においては、図７に示すように、本
発明の内蔵型像形成アセンブリは、異なる支持体上に別
個の層として現像剤および光硬化性マイクロカプセルが
コーティングされたものであって、アセンブリの周縁部
において境界52に沿ってシールされている。図７に示す
構成は、本発明の一形態をなすものであって、第１支持
体30、現像材料34を含む現像層32、光硬化性マイクロカ
プセル36を含む層38、および、乳化剤42を含んでもある
いは含まなくても良い第２支持体40を順に具備してい
る。さらに、図７には、内蔵型像形成アセンブリ２の周
囲においてフレームをなす白色テープ54が図示されてい
る。
内蔵型アセンブリの周縁の接着は、ポリエチレンテレ
フタレートのようなポリマー材料をシールするために使
用される任意の従来手段により行うことができる。例え
ば、フィルムは、接着剤を使用してシールすることがで
きる。あるいは、熱により互いにシールすることができ
る。あるいは、他の任意の手法によりシールすることが
できる。好ましくは、PETは、ヒートナイフのようなヒ
ートシール法を使用してシールされる。
マイクロカプセルが現像層とは別の個別の層として設
けられると、現像時において、マイクロカプセルが剥離
することが防止できて有利である。約500,000の分子量
を有する酸化ポリエチレン（PEO）のようなバインダ
は、現像時における不透明支持体からのマイクロカプセ
ルの“剥離”を防止するために、マイクロカプセル層内
に組み込むことができる。特に好適なバインダは、Poly
mer Innovantions社からaquazolの商標名で市販されて
いるポリ（２−エチル−２−オキサゾリン）（poly（２
−ethyl−２−oxazoline））である。一般には、バイン
ダは、マイクロカプセル層に、マイクロカプセルに対し
て約２〜10％の量が付加される。酸化ポリエチレンは、
また、不透明基板とマイクロカプセル層との間における
代替層として適用することもできる。あるいは、酸化ポ
リエチレンは、代替層と、マイクロカプセル層内のバイ
ンダと、の両方として使用することができる。代替層
は、約１〜4g/cm2（乾燥重量）のコーティング重量で適
用することができる。
現像材料層およびマイクロカプセル層の直接的な剥離
を防止するのに使用可能な他のバインダ材料としては、
ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、アクリル
性格子（acrylic lattices）、等がある。
本実施形態の他の形態においては、媒質の安定性を改
良するために、スペーサあるいはアンチブロッキング剤
（anti−blocking agents）を使用することができる。
これにより、マイクロカプセルおよび現像材料が個別の
層内においてコーティングされている像形成システムの
シェルフ寿命が延長される。現像後においては、マイク
ロカプセル層および現像材料層が、互いに近接配置され
たままであることにより、破裂したマイクロカプセルか
らの像形成材料と現像材料との継続反応が起こってしま
うと、像を暗くしてしまうことになるが、媒質の安定性
を改良することは、継続反応を低減することができて望
ましい。典型的には、有効なスペーサは、ガラス微小
球、セラミクス粒子、等のような大きな破壊耐性を有す
る粒子である。このような材料の例としては、3Mからの
560/10,000ガラス微小球がある。それは、10,000psiの
破壊耐性を有しており、粒径が約35μｍであって、約90
％の“フローター（floaters）”（低密度粒子）を含有
している。また、Zeeosphere Industries社からの、例
えば、平均粒径が約５μｍのZeeosphere Grade 200
や、平均粒径が約10μｍのZeeosphere 600がある。こ
れらスペーサは、現像材料層内に、あるいは、マイクロ
カプセル層内に組み込むことができる。スペーサは、典
型的には、マイクロカプセルの約１〜10％の量で使用さ
れる。
アンチブロッキング剤は、現像材料層がマイクロカプ
セル層にくっつくことを防止するために、現像材料層上
にコーティングされている高分子材料である。これによ
り、良好な密度で像を形成するための色現像剤に向けて
の色前駆体の移動が妨げられることはない。有効なアン
チブロッキング剤の代表例としては、DuPontによるネオ
プレンエマルジョンのようなエラストマー材料、Morton
Intrenatioanalによるポリスチレンエマルジョンであ
るLytron GA−5705、B.F.Goodrichによるニトリルエマ
ルジョンであるHycar、等がある。
媒質の安定性を改良するための他の手法には、現像層
およびマイクロカプセル層を約10〜40％の相対湿度に、
好ましくは約20％の相対湿度に維持する方法がある。最
も好ましくは、層は、雰囲気温度において、約２〜12時
間、あるいはそれ以上、約20％の相対湿度に維持され
る。このような取扱後に、低い相対湿度条件でアセンブ
リをシールすれば、アセンブリの通常のシェルフ寿命内
において、これら層が比較的湿度フリーに維持されるこ
とが保証される。これにより、現像材料層およびマイク
ロカプセル層が、現像後に接触状態となって、上記のよ
うな像の暗化を招くといった傾向が低減される。
有効な光硬化性化合物、光開始剤、着色用材料（chro
mogenic materials）、キャリアオイル、および、マイ
クロカプセル14の層に対してのカプセル化手法は、米国
特許第4,399,209号に開示されている。この文献は、参
考のためここに組み入れられる。好ましい光硬化性化合
物は、共有して譲渡された米国特許第4,772,541号に開
示されている。本明細書を補充するために必要な内容
は、参考のためここに組み入れられる。前記の光硬化性
化合物は、銀を含有しないものである。本発明において
は、米国特許第4,912,011号、第5,091,280号、および、
第5,118,590号、および、富士写真フィルム社に譲渡さ
れた他の特許に開示されているような銀をベースとする
光硬化性マイクロカプセルシステムも、また、有効であ
る。
本発明の好ましい実施態様においては、マイクロカプ
セルが赤色光、緑色光、青色光に、それぞれ敏感な全色
の像形成システムが得られる。少なくとも１つのマイク
ロカプセルにおける光硬化性化合物、また、可能であれ
ば３セットのすべてのマイクロカプセルにおける光硬化
性化合物は、米国特許第4,772,541号に開示されている
カチオン性色素ほう酸塩アニオン錯体により感光性が付
与されている。最適な色バランスのために、マイクロカ
プセルは、それぞれ約450nm、540nm、650nm（λmax）に
おいて敏感である。このようなシステムは、直接透過型
の像形成あるいは反射型の像形成における可視光源に対
して有効である。このような材料は、カラー写真スライ
ドの接触式プリントあるいは投影式プリントにおいて有
効である。また、適切な波長のレーザーあるいはペンシ
ル型光源を使用して電子式像形成において有効である。
カチオン性色素ほう酸塩アニオン錯体（cationic dye
−borate anion complexes）が400nmより大きな波長に
おいて吸収を示すことにより、それらが着色される。像
のない領域内のマイクロカプセルの中の露光されていな
い色素錯体は、最終写真の背景領域において、望ましく
ない色形成を引き起こしてしまう。典型的には、マイク
ロカプセルの混合体は、緑色であって、背景色を緑がか
った色とする。背景における、また、現像された像にお
ける望ましくない色形成を防止するためのあるいは低減
するための手段は、使用する光開始剤の量を減らすこと
であり、また、以下の例に示すように、シアン、マゼン
タ、黄色マイクロカプセルの相対量を調節することであ
る。
本発明における光硬化性化合物は、コーサーベイショ
ン（coacervation）、面間重合、オイル中での１つまた
は複数のモノマーの重合、および、様々な溶融、分散、
冷却方法のような無カーボン紙の分野において知られて
いる技術を使用して様々な壁形成材中にカプセル化する
ことができる。最大の感度を得るために、破裂の能力と
いう点から、内部相の粘性の変化に敏感な良質のカプセ
ルを提供し得るようなカプセル化技術が使用されること
が重要である。ほう酸塩は、酸性に対して敏感な傾向が
あるので、カプセル化の操作は、大きめのpH（例えば、
約６以上）のもとで行われることが好ましい。
メラミン−ホルムアルデヒドのカプセルが、特に有効
である。本発明においては、マイクロカプセルの形成に
際して、予備壁を形成することが好ましい。系緩衝材と
してペクチンおよびスルホン化ポリスチレンを使用する
特に好ましいカプセル化については、米国特許第4,962,
010号を参照されたい。しかしながら、予備壁の形成は
知られており、より多量のポリイソシアネート前駆体の
使用が望ましい。カプセルサイズは、光の減衰を最小化
するよう、選択されるべきである。本発明において使用
されるカプセルの平均直径は、典型的には、約１〜25ミ
クロンの範囲にわたっている。一般的な原則として、像
の解像度は、カプセルサイズが減少するほど向上する。
しかしながら、技術的には、カプセルのサイズは、１ま
たは数ミクロンから人の目に見えるほどの大きさにまで
することができる。
無カーボン紙の技術において従来より使用されている
ような現像材料およびコーティング化合物は、本発明に
おいて有効である。実例としては、酸性白土、活性白土
（active clay）、アタパルジャイト（attapulgite）
等の粘土鉱物；タンニン酸、没食子酸、没食子酸プロピ
ル等の有機酸；フェノール−フォルムアルデヒド樹脂、
フェノールアセチレン縮合樹脂、少なくとも１つの水酸
基を有する有機カルボン酸とフォルムアルデヒドとの間
の縮合物、等の酸性ポリマー；サリチル酸鉛、サリチル
酸錫、鉛２−ヒドロキシナフトエート（zinc 2−hydrox
y napththoate）、３、５ジテートブチルサリチル酸鉛
（zinc 3,5 di−tert butyl salicylate）、３、５ジａ
メチルベンジルサリチル酸鉛（zinc 3,5−di−（ａ−me
thylbenzyl salicylate）のような芳香族系カルボン酸
の金属塩あるいはこれらの派生物；米国特許第3,732,12
0号に記載されているような鉛修飾オイル可溶フェノー
ルホルムアルデヒド樹脂、鉛カーボネート等のオイル可
溶金属塩またはフェノールホルムアルデヒドノボラック
樹脂（例えば、米国特許第3,672,935号、第3,732,120
号、第3,737,41号を参照されたい）；およびこれらの混
合物が挙げられる。好ましい現像材料は、サリチル酸
鉛、特にサリチル酸鉛のフェノールホルムアルデヒド樹
脂との混合物のような室温での現像が可能なものであ
る。図３〜図７の実施形態において使用されるのに特に
好ましいものは、サリチル酸鉛またはサリチル酸鉛派生
物と、フェノールホルムアルデヒド樹脂と、の混合物で
ある。より好適には、Schenectady Chemical社からの
フェノール樹脂であるHRJ 11177を25％、サリチル酸鉛
を75％含有する混合物である。現像材料の粒子サイズ
は、高品質像を得るために重要である。現像粒子は、約
0.2〜３ミクロンの範囲にあるべきであり、好ましく
は、約0.5〜1.5ミクロンの範囲にある。ポリビニルアル
コール（PVA）のような好適なバインダは、コーティン
グ化合物を形成するために、代表的には重量で約１〜８
％の量で、現像材料と混合される。
図３〜図７の実施形態においては、現像材料が透明支
持体に隣接しており、像が透明支持体を通して不透明支
持体により与えられる背景に対して見られるときには、
現像相の厚さが像を十分に明瞭にみせるために、制御さ
れなければならないことは明らかである。したがって、
透明支持体上にコーティングされる現像材料の量は、約
４〜12g/m2の範囲にあるべきであり、好ましくは約8g/m
2である。この層が厚すぎれば、色形成剤が、十分に濃
厚な像を形成するよう支持体に対して、十分に移動する
ことができない。同様に、この層内に十分な現像材料が
なければ、像密度が十分ではなくなる。このような理由
で、上記範囲が推奨される。
本発明において有効なマイクロカプセルは、好ましく
は、以下の実験例１に示すような光硬化層を形成するた
めに、準備され調合されている。本発明においては、マ
イクロカプセル内の光開始剤の量は、低減されており、
マゼンタカプセルおよび黄色カプセルに対するシアンカ
プセルの比率は、背景の白色からずれないよう、最小の
ぼやけの層を提供するように、調節されている。
実験例１ 実験室モデルでのカプセルの調製 1. 600mlのステンレス鋼製ビーカー内に、110gの水およ
び、4.6gのイソブチレン無水マレイン酸コポリマーが計
量される。
2.オーバーヘッドミキサーの下で、ビーカーが、ホット
プレート上の所定位置にクランプされる。45゜ピッチの
６枚羽根のタービン翼がミキサーに適用される。
3.全体を混合した後、4.0gのペクチン（ポリガラクツロ
ン酸メチルエステル）が、ゆっくりとビーカー内に移さ
れる。混合物が室温で２時間攪拌される（800〜1200rp
m）。
4. 20％硫酸により、pHが7.0に調整される。
5.ミキサーの回転が3000rpmに上げられ、内部相が10〜1
5秒にわたって加えられる。乳化が10分間継続される。
マゼンタおよび黄色の前駆体相は、25〜30℃で乳化され
る。シアン相は、オイル中では45〜50℃で、水中では25
〜30℃で、乳化される。
6.乳化の開示時には、ホットプレートが、乳化時に加熱
を継続するようオンされる。
7. 10分後、20％のナトリウムカーボネートによりpHが
8.25に調整される。混合速度は、2000rpmに下げられ
る。3.9gのメラミンを44gの水に分散させ、6.5gのホル
ムアルデヒド溶液を加え、溶液が透明になるまで60℃に
加熱し、さらにその時点から30分間60℃に加熱すること
により作製されたメラミン−ホルムアルデヒドプレポリ
マーの溶液がゆっくりと加えられる。
8.pHが6.0に調整される。ビーカーがフォイルで覆わ
れ、調整温度を65℃にするためにウォータバス内に配置
される。65℃に達すると、カプセルが壁が形成される２
時間の加硫時間時にこの温度に維持するためにホットプ
レートが調節される。
9.加硫後に、混合速度が600rpmに下げられる。ホルムア
ルデヒドのスカベンジャー（scavenger）溶液（7.7gの
尿素および7.0gの水）が加えられ、溶液がさらに40分間
加硫される。
10.20％のNaOH溶液によりpHが9.5に調整され、室温で
一晩中攪拌される。
以下の３つの内部相組成を使用して全カラー像シート
において使用するために、マイクロカプセルの３バッチ
が上記のようにして行われた。
黄色カプセル内部相（420nm） TMPTA 35g DPHPA 15g ３−チオニル−７−ジエチルアミノクマリン 15g ２−メルカプトベンゾキサゾール（MBO） 2.0g 2,6−ジイソプロピルアニリン 1.0g Reakt Yellow（BASF） 5.0g Desmodur Ｎ−100 3.33g （Bayerのビウレットポリイソシアネート樹脂） マゼンタカプセル内部相（550nm） TMPTA 50g 1,1′−ジブチルインドカルボキシアニン−メチルト
リフェニルボレート 錯体 0.2g （1,1′−dibutylindocarbocyanine−methyltripheny
lborate complex） 2,6−ジイソプロピルアニリン 2.0g HD5100（Hilton−Davis Chemical Co.からのマゼン
タ色前駆体） 12.0g シアンカプセル内部相（650nm） TMPTA 50g 1,1′−ジヘプチルインドカルボキシアニン−ヘキシ
ルトリフェニルボレート 錯体 0.31g （1,1′−diheptylindocarbocyanine−hexyltripheny
lborate complex） 2,6−ジイソプロピルアニリン 2.0g シアン前駆体（Hilton−Davis Chemical Co.のCP−
177） 6g 上記のようにして作製されたマイクロカプセルは、次
のようなコーティング組成物を作製するために使用され
た。
シアンカプセル 36g マゼンタカプセル 30g 黄色カプセル 34g Dowバインダ（Dow Chemical Co.のDow Additive
Q1−6106） 10g この組成物は、10g/m2の重量で不透明PET支持体（Mel
inex）上にコーティングされた。
そして、現像用組成物が12g/m2のコーティング重量で
透明PETフィルムに適用された。
フェノール樹脂（Schenectady Chemical Co.のHRJ
4542） 96g ポリビニルアルコール（Air Products Co.のairvol
grade 205） 4g マイクロカプセルコーティングおよび現像材料コーテ
ィングが向き合うようにして、２つのフィルムが互いに
接合され、２つの支持体のエッジがAshlandのPS 508接
着剤を使用してシールされた。
実験例２ 次のようなコーティング組成物が調整され、PET支持
体上にコーティングされた。
シアンカプセル 36g マゼンタカプセル 30g 黄色カプセル 34g Dowバインダ 10g HRJ 4542（Schenectady） 90g PVA（Air Products Co.のairvol grade 205）10g 第2PET支持体がコーティングされた組成物上に配置さ
れ、２つの層がエッジにおいてAshlandのPS 508接着剤
を使用してシールされた。
本発明の像形成システムは、任意の適切なカメラによ
り、あるいは、像を形成するための他の露光デバイスに
より、露光することができる。本発明の像形成システム
は、ビデオカセットレコーダ、カムコーダ（camcorde
r）、あるいは類似物からの像の再生のためのビデオ信
号により駆動される液晶アレイまたは発光ダイオードを
利用した露光に際して、特に好適である。
本発明について好ましい実施形態を参照して詳細に説
明したけれども、添付クレームにおいて定義された本発
明の範疇を超えることなく、修正および変更が可能であ
ることは明らかである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カミラス，ジョゼフ シー アメリカ合衆国 オハイオ 45463 デ イトン コートハウス プラザ ノース イースト ミード ワールド ヘッドク ォーターズ （番地なし） ザ ミード コーポレーション (72)発明者 ジョンソン，マーク エイ アメリカ合衆国 オハイオ 45463 デ イトン コートハウス プラザ ノース イースト ミード ワールド ヘッドク ォーターズ （番地なし） ザ ミード コーポレーション (72)発明者 リップケ，ウィリアム アメリカ合衆国 オハイオ 45463 デ イトン コートハウス プラザ ノース イースト ミード ワールド ヘッドク ォーターズ （番地なし） ザ ミード コーポレーション (72)発明者 テイラー，ジョン エム アメリカ合衆国 オハイオ 45463 デ イトン コートハウス プラザ ノース イースト ミード ワールド ヘッドク ォーターズ （番地なし） ザ ミード コーポレーション (72)発明者 テリー，ダレル エイ アメリカ合衆国 オハイオ 45463 デ イトン コートハウス プラザ ノース イースト ミード ワールド ヘッドク ォーターズ （番地なし） ザ ミード コーポレーション (56)参考文献 特開 平４−333848（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−293849（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−96161（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−63948（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−31146（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−28635（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−23253（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−259551（ＪＰ，Ａ) 米国特許4535050（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03F 7/004 G03F 7/26

Claims (30)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内蔵型光硬化性像形成アセンブリであっ
    て、 第１透明支持体と、 透明または不透明である第２支持体と、 現像材料、および、色形成剤および光硬化性組成物を含
    有する複数の光硬化性マイクロカプセルを備える像形成
    層と、を具備してなり、 前記像形成層が前記第１透明支持体と前記第２支持体と
    の間に配設された状態で、前記第１透明支持体と前記第
    ２支持体とが、エッジにおいてシールされていることを
    特徴とする内蔵型光硬化性像形成アセンブリ。
  2. 【請求項２】前記第１透明支持体は、クリアなポリエチ
    レンテレフタレートフィルムであり、前記第２支持体
    は、白色顔料を含有する不透明ポリエチレンテレフタレ
    ートフィルムであることを特徴とする請求項１記載のア
    センブリ。
  3. 【請求項３】前記顔料は、二酸化チタンであることを特
    徴とする請求項２記載のアセンブリ。
  4. 【請求項４】前記第２支持体は、クリアなポリエチレン
    テレフタレートフィルムを備える透明フィルムであるこ
    とを特徴とする請求項１記載のアセンブリ。
  5. 【請求項５】前記現像材料は、サリチル酸鉛またはその
    派生物と、フェノール樹脂と、の混合物を含有すること
    を特徴とする請求項１記載のアセンブリ。
  6. 【請求項６】前記混合物は、約75％のサリチル酸鉛また
    はその派生物と、約25％のフェノール−ホルムアルデヒ
    ド樹脂と、を含有することを特徴とする請求項５記載の
    アセンブリ。
  7. 【請求項７】さらに、接着材料の層を具備することを特
    徴とする請求項１記載のアセンブリ。
  8. 【請求項８】前記像形成層は、前記第１および第２の支
    持体のいずれか一方の表面上に配置され、前記接着材料
    は、前記第１および第２の支持体の他方の表面上に配置
    されることを特徴とする請求項７記載のアセンブリ。
  9. 【請求項９】前記現像材料、前記複数の光硬化性マイク
    ロカプセル、および、前記接着材料は、混合されて、前
    記第１支持体または前記第２支持体上に単一層として配
    設されることを特徴とする請求項７または８記載のアセ
    ンブリ。
  10. 【請求項１０】前記アセンブリは、次のような像形成方
    法における像形成に対して有効であり、 前記像形成方法においては、化学線照射により前記第１
    透明支持体を通して前記マイクロカプセルが像形状に露
    光され、 前記マイクロカプセルを破裂させるよう前記アセンブリ
    に一様な圧力が印加され、これにより、前記色形成剤
    が、前記マイクロカプセルから像形状に放出されるとと
    もに、像を形成するよう前記現像材料に向けて移動し、 前記第１透明支持体を通して前記像が見られ、この際、
    前記不透明支持体は、前記像のための白色反射性背景を
    提供することを特徴とする請求項２記載のアセンブリ。
  11. 【請求項１１】前記アセンブリは、次のような像形成方
    法における像形成に対して有効であり、 前記像形成方法においては、化学線照射により前記第１
    透明支持体を通して前記マイクロカプセルが像形状に露
    光され、 前記マイクロカプセルを破裂させるよう前記アセンブリ
    に一様な圧力が印加され、これにより、前記色形成剤
    が、前記マイクロカプセルから像形状に放出されるとと
    もに、像を形成するよう前記現像材料に向けて移動し、 前記像が透明体として見られることを特徴とする請求項
    ４記載のアセンブリ。
  12. 【請求項１２】内蔵型光硬化性像形成アセンブリであっ
    て、 第１透明支持体と； この第１透明支持体の一方の面上に設けられた現像材料
    の層と； 透明または不透明である第２支持体と； この第２支持体の一方の面上に設けられたマイクロカプ
    セルの層と； を具備してなり、 前記第１透明支持体は、前記現像材料が前記マイクロカ
    プセルと向き合った状態に配置されるように、前記第２
    支持体と組み合わされ、 前記第１透明支持体は、前記アセンブリの周縁部におけ
    る所定の境界に沿って、前記第２支持体に対してシール
    されることを特徴とする内蔵型光硬化性像形成アセンブ
    リ。
  13. 【請求項１３】前記マイクロカプセル層は、さらに、バ
    インダを備えることを特徴とする請求項12記載のアセン
    ブリ。
  14. 【請求項１４】前記バインダは、酸化ポリエチレン、ポ
    リビニルアルコール、ポリアクリルアミド、アクリル格
    子、ネオプレンエマルジョン、ポリスチレンエマルジョ
    ン、および、ニトリルエマルジョンから構成されるグル
    ープの中から選択されることを特徴とする請求項13記載
    のアセンブリ。
  15. 【請求項１５】さらに、前記マイクロカプセル層と前記
    不透明支持体との間に、代替層を具備することを特徴と
    する請求項12記載のアセンブリ。
  16. 【請求項１６】前記代替層は、酸化ポリエチレンを備え
    ることを特徴とする請求項15記載のアセンブリ。
  17. 【請求項１７】前記透明第１支持体は、前記アセンブリ
    の周縁部において、前記第２支持体に対してヒートシー
    ルされることを特徴とする請求項12記載のアセンブリ。
  18. 【請求項１８】前記第１透明支持体は、クリアなポリエ
    チレンテレフタレートフィルムであり、前記第２支持体
    は、白色顔料を含有する不透明ポリエチレンテレフタレ
    ートフィルムであることを特徴とする請求項12記載のア
    センブリ。
  19. 【請求項１９】前記顔料は、二酸化チタンであることを
    特徴とする請求項18記載のアセンブリ。
  20. 【請求項２０】前記現像材料は、サリチル酸鉛またはそ
    の派生物と、フェノール樹脂と、の混合物を含有するこ
    とを特徴とする請求項12記載のアセンブリ。
  21. 【請求項２１】前記混合物は、約75％のサリチル酸鉛ま
    たはその派生物と、約25％のフェノール−ホルムアルデ
    ヒド樹脂と、を含有することを特徴とする請求項20記載
    のアセンブリ。
  22. 【請求項２２】前記現像材料層および前記マイクロカプ
    セル層の一方は、スペーサを備えていることを特徴とす
    る請求項12記載のアセンブリ。
  23. 【請求項２３】前記現像材料層のうちの前記マイクロカ
    プセル層を向く面には、アンチブロッキング剤がコーテ
    ィングされていることを特徴とする請求項12記載のアセ
    ンブリ。
  24. 【請求項２４】前記アセンブリは、前記現像材料層と前
    記マイクロカプセル層とが付着しやすいという傾向を減
    少させて像の安定性を向上させるために、 前記現像材料層が設けられた前記第１支持体と、前記マ
    イクロカプセル層が設けられた前記第２支持体とが、約
    10〜40％の相対湿度に保持されてから、 その後、組み合わされて、前記境界においてシールされ
    るといった方法により作製されることを特徴とする請求
    項12記載のアセンブリ。
  25. 【請求項２５】内蔵型像形成アセンブリにおいて像を形
    成するための方法であって、 第１透明支持体と、透明または不透明である第２支持体
    と、現像材料、および、色形成剤および光硬化性組成物
    を含有する複数の光硬化性マイクロカプセルを備えて前
    記第１透明支持体と前記第２支持体との間に配設される
    像形成層と、を具備してなり、前記第２支持体が接着剤
    層により前記像形成層に対して結合された内蔵型光感受
    性像形成アセンブリを、前記像形成層が前記第１透明支
    持体と前記第２支持体との間に配設された状態で、前記
    第１透明支持体と前記第２支持体とを、エッジにおいて
    シールすることにより作製し、 前記内蔵型光感受性像形成アセンブリを、化学線照射源
    に対して、像形状に露光することを特徴とする像形成方
    法。
  26. 【請求項２６】前記第２支持体は、透明フィルムである
    ことを特徴とする請求項25記載の方法。
  27. 【請求項２７】前記第１支持体の一面には、現像材料、
    および、色形成剤および光硬化性組成物を含有する複数
    のマイクロカプセルを備える像形成組成物がコーティン
    グされ、 前記第２支持体の一面には、接着剤がコーティングされ
    ていることを特徴とする請求項25記載の方法。
  28. 【請求項２８】前記第２支持体は、白色顔料を含有する
    不透明ポリエチレンテレフタレートフィルムであること
    を特徴とする請求項25記載の方法。
  29. 【請求項２９】前記顔料は、二酸化チタンであることを
    特徴とする請求項28記載の方法。
  30. 【請求項３０】前記現像材料、前記複数の光硬化性マイ
    クロカプセル、および、前記接着剤は、混合されて、前
    記第１支持体または前記第２支持体上の単一層内に配設
    されることを特徴とする請求項27記載の方法。
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