KR101706025B1 - 감열식 투명 라미네이트 도너 요소 - Google Patents

감열식 투명 라미네이트 도너 요소 Download PDF

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Abstract

열 전사 도너 요소는 열 전사성 보호 투명 필름으로 그의 적어도 일부가 코팅된 중합체 지지체를 갖는다. 상기 필름은 (1) 적어도 50-70 중량%의 양의 폴리(비닐 아세탈), (2) 제2 중합체, 및 (3) 콜로이드 실리카를 포함한다. 또한, (a) 제2 중합체의 분자량은 폴리(비닐 아세탈)의 분자량보다 크고, (b) 폴리(비닐 아세탈) 대 제2 중합체의 중량비는 5:1 이상 내지 12:1 이하이며, (c) 콜로이드 실리카 대 제2 중합체의 중량비는 1.5:1 이상 내지 3:1 이하이며, (d) 콜로이드 실리카의 양은 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 10 중량% 이상 내지 20 중량% 이하이다.

Description

감열식 투명 라미네이트 도너 요소 {THERMAL CLEAR LAMINATE DONOR ELEMENT}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 "감열식 투명 라미네이트 도너 요소(THERMAL CLEAR LAMINATE DONOR ELEMENT)"라는 발명의 명칭하에 2013년 8월 5일에 출원된 미국 정식 특허 출원 13/958,675를 우선권 주장한다. 또한, 본 출원은 2013년 8월 5일에 출원된 미국 정식 특허 출원 13/958,675의 전문을 본원에 참조로 포함한다.
기술분야
본 발명은 열 전사 수단을 이용하여 투명 보호 필름을 열 리시버 요소(thermal receiver element) 상에 전사하는데 사용될 수 있는 열 전사 도너 요소(thermal transfer donor element)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 열 리시버 요소와 열적으로 연계되어 배열된 열 전사 도너 요소를 갖는 조립체 및 그의 사용 방법에 관한 것이다.
화상을 형성하는 방법은 여러 가지가 있다. 예를 들어, 화상은 염료의 열 전사, 잉크젯 도포, 전자사진 재현, 및 할로겐화은 화상 현상을 통해 형성될 수 있다.
인쇄 화상을 형성하기 위해, 화상은 필름으로부터 화학적으로 현상되거나, 또는 디지털 캡쳐 장치(digital capture device)나 필름의 스캐닝을 통해 발생된 전자 신호로부터 현상될 수 있다. 감열식, 잉크젯 및 전자사진 인쇄의 경우에는, 적절한 색상을 나타내는 전자 신호가 사용되어 시안색(cyan), 마젠타색(magenta), 황색 및 흑색의 색상 신호를 발생시킨다. 이들 신호는 이어서 인쇄기로 전송되고, 여기서 착색된 물질이 적절한 리시버 요소로 전사된다. 그에 따라, 원본 화상에 상응하는 컬러 하드 카피가 수득된다.
열 전사 인쇄물은 착색제의 인접한 표면으로의 재전사, 착색제가 리시버 요소의 표면에 남아 있음으로 인한 지문에 의한 변색, 및 화상화 및 조작 중의 스크래치에 민감하다. 착색제가 리시버 요소에 더 깊게 침투되도록 하기 위해 열이 이용될 수 있다. 이러한 유형의 컬러 화상에 투명 보호 오버코트를 적용하는 것이 또한 공지되어 있고, 이는 상기의 문제를 효과적으로 줄인다. UV 흡수 화합물이 제형에 혼입된다면, 투명 보호 오버코트는 또한 개선된 내광성을 제공할 수 있다.
투명 보호 층이 염료 화상에 전사되어 목적하는 보호 및 마감질을 제공할 수 있다. 이러한 투명 보호 층은 열 전사 도너 요소에 단일 전사성 물질로서 제공될 수 있거나, 또는 열 전사성 염료를 함유하는 별개의 패치와 함께 또는 그러한 패치 없이, 다수의 패치로서 제공될 수 있다. 어느 경우이든지, 보호 층이 사용되어 감열 염료 화상을 피복함으로써, 열 전사 도너 요소 및 최종 화상 인쇄물의 인쇄 및 조작 동안에 최적의 플래시(flash) 및 도너 리시버 분리를 갖는 투명 보호 층을 제공할 필요가 있다.
다양한 감열식 제품에 현재 사용되고 있는 열 전사성 보호 라미네이트는 지지체 상에 투명 중합체 층을 포함하고, 이 투명 중합체 층은 요구되는 성질을 제공하고, 또한 다양한 문제를 해결하도록 고안된 다양한 성분으로 구성된다. 열 도너 요소에서 발생하는 하나의 문제는 "플래시"라 공지되어 있으며, 이것은 전사될 보호 투명 필름이 도너 리본(ribbon) (지지체)으로부터 조기에 분리되어, 생성되는 감열 염료 화상에 불규칙적인 에지(edge) 및 결함이 초래되는 것이다. 상기의 문제가 미립자 물질, 예컨대 콜로이드 실리카를 보호 투명 필름에 혼입함으로써 줄어들거나 또는 제거될 수 있다는 것이 밝혀졌다.
그러나, 이 성분은 보호 투명 필름의 다른 성분, 예를 들어 중합체 또는 수지 결합제와 비교하여 매우 고가의 물질이다. 따라서, "플래시" 문제를 발생시키지 않으면서, 고가의 콜로이드 실리카를 부분적으로 또는 완전히 대체하는 것을 찾아볼 필요가 있다. 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것이다.
상기에 기재된 "플래시" 문제를 보다 저렴한 방식으로 해결하기 위해, 본 발명은 (1) 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 50 중량% 이상 내지 70 중량% 이하의 양의 폴리(비닐 아세탈), (2) 제2 중합체, 및 (3) 콜로이드 실리카를 포함하고, 여기서:
(a) 제2 중합체의 분자량은 폴리(비닐 아세탈)의 분자량보다 크고,
(b) 폴리(비닐 아세탈) 대 제2 중합체의 중량비는 5:1 이상 내지 12:1 이하이며,
(c) 콜로이드 실리카 대 제2 중합체의 중량비는 1.5:1 이상 내지 3:1 이하이며,
(d) 콜로이드 실리카의 양은 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 10 중량% 이상 내지 20 중량% 이하인
열 전사성 보호 투명 필름으로 그의 적어도 일부가 코팅된 중합체 지지체를 포함하는 열 전사 도너 요소를 제공한다.
본 발명의 임의의 열 전사 도너는 열 염료 전사 리시버 요소와 열적으로 연계되어 배열된 상기 열 전사 도너 요소를 포함하는 열 전사 조립체에 제공될 수 있다.
또한, 본 발명은
본 발명의 임의의 실시양태의 열 전사 도너 요소를 열 리시버 요소와 열적으로 연계시키고,
열 전사 도너 요소로부터 열 전사성 보호 투명 필름을 열 리시버 요소로 열적으로 전사하는 것
을 포함하는, 열 염료 전사 리시버 요소 상에 보호 오버코트를 제공하는 방법을 제공한다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 상기 방법은
하나 이상의 감열 화상 염료 패치를 포함하는 열 전사 도너 요소로부터 염료 화상을 열적으로 전사하여 열적으로 전사된 염료 화상을 제공하고,
열 전사성 투명 필름을 열적으로 전사된 염료 화상 위에 열적으로 전사하여 보호 오버코트를 제공하는 것
을 추가로 포함한다.
또한, 본 발명은
본 발명의 임의의 실시양태의 열 전사 도너 요소를 열 리시버 요소와 열적으로 연계시키고,
열 전사 도너 요소로부터 열 전사성 보호 투명 필름을 열 리시버 요소로 열적으로 전사하는 것
을 포함하는, 리시버 요소 상의 보호 오버코트를 제공한다.
본 발명은 보다 적은 비용으로 열 전사 리시버 요소 상에 보호 투명 필름을 제공하기 위해 사용될 수 있는 열 전사 도너 요소를 제공한다. 열 전사성 보호 투명 필름을 구성하는데 사용되는 중합체 제형은 이전에 사용되었던 콜로이드 실리카를 줄여도, 성질에 있어서는 어떤 상실도 보이지 않도록 고안되었다. 달리 설명하면, 상기에 기재된 "플래시" 문제를 제어하는데 보다 적은 콜로이드 실리카 (아마도 50% 미만까지)가 필요하다. 콜로이드 실리카는 제1 중합체 및 콜로이드 실리카에 대하여 구체적으로 지정된 양의 특별히 고안된 첨가제 중합체로 대체된다.
정의
열 전사성 보호 투명 필름 (및 제형)의 다양한 성분을 정의하기 위해 본원에서 사용된 단수형 "하나의", "한" 및 "그"는, 달리 지시되지 않는 한, 하나 이상의 성분도 포함시키고자 한다 (즉, 복수의 지시대상도 포함함).
본 출원에서 분명하게 정의되지 않은 각각의 용어는 통상의 기술자에게 일반적으로 용인되는 의미를 갖는 것으로 이해하여야 한다. 용어의 해석이 그의 문맥에서 용어를 무의미하게 또는 본질적으로 무의미하게 만든다면, 용어의 정의는 표준 사전으로부터 찾아야 한다.
본원에서 특정된 다양한 범위에서 수치값의 사용은, 달리 명확하게 지시되지 않는 한, 명시된 범위 내의 최소값 및 최대값이 둘다 용어 "약"으로 수식되는 것처럼 근사값인 것으로 생각된다. 이러한 방식으로, 명시된 범위의 위아래로 약간 변화한 값이 그 범위 내에 포함되는 값과 실질적으로 동일한 결과를 달성하는데 사용될 수 있다. 또한, 이러한 범위의 기재는 최소값과 최대값 사이의 모든 값을 포함하는 연속적 범위를 나타내려는 것이다.
달리 지시되지 않는 한, 용어 "중량%"는 성분 또는 물질이 위치하는 조성물, 제형, 또는 층의 총 건조 중량을 기준으로 한 성분 또는 물질의 양을 나타낸다.
달리 지시되지 않는 한, 용어 "열 전사 도너 요소" 또는 "도너 요소"는 본 발명의 실시양태를 나타내기 위해 본원에서 사용된다. 이러한 도너 요소는 열 에너지 (또는 열)의 적용 동안에 열 전사성 보호 투명 필름 또는 오버코트 (때로는 관련 기술분야에서 "라미네이트"라고도 함)를 전사하는데 사용될 수 있다. 동일하거나 상이한 도너 요소가 하나 이상의 상이한 염료 화상을 열적으로 전사하는데 사용될 수 있다.
달리 지시되지 않는 한, 용어 "열 전사성 보호 필름", "보호 오버코트", 및 "보호 투명 필름"은 동일한 특징을 나타낸다.
본 발명의 열 전사 도너 요소는 1종 이상의 열 전사성 물질로 그의 적어도 일부가 코팅된 중합체 지지체 (하기에 기재됨)를 포함하고, 여기서 상기 열 전사성 물질 중 적어도 하나는 하기에 더욱 상세히 기재된 열 전사성 보호 투명 필름이다.
열 전사 도너 요소
지지체:
치수적으로 안정하고 열 전사로부터의 열, 예를 들어 감열식 인쇄 헤드(head)로부터의 열을 견딜 수 있는 한, 임의의 중합체 물질이 열 전사 도너 요소를 위한 중합체 지지체로서 사용될 수 있다. 적합한 물질은 폴리에스테르, 예컨대 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(에틸렌 나프탈레이트), 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 글라신지(glassine paper), 콘덴서지(condenser paper), 셀룰로스 에스테르, 예컨대 셀룰로스 아세테이트, 플루오린 중합체, 예컨대 폴리(비닐리덴 플루오라이드) 또는 폴리(테트라플루오로에틸렌-코-헥사플루오로프로필렌), 폴리에테르, 예컨대 폴리옥시메틸렌, 폴리아세탈, 폴리올레핀, 예컨대 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 메틸펜텐 중합체, 및 폴리이미드, 예컨대 폴리이미드 아미드 및 폴리에테르이미드를 비제한적으로 포함할 수 있다. 중합체 지지체는 2 ㎛ 이상 내지 30 ㎛ 이하의 두께를 가질 수 있지만, 특정한 적용을 위해서 보다 두꺼운 또는 보다 얇은 지지체가 사용될 수도 있다. 고광택 화상이 바람직한 특정 실시양태에 따라서, 중합체 지지체는 열 전사성 보호 투명 필름이 제공된 중합체 지지체 면에서 약 18 nm 이하의 표면 조도 (Ra)를 가질 수 있다. 중합체 지지체는 반사율 또는 목적하는 색조를 제공하기 위해 흑색 잉크 또는 다양한 안료를 포함할 수 있다.
열 전사성 보호 투명 필름:
열 전사성 보호 투명 필름은 열 전사 도너 요소의 중합체 지지체 상에 하나 이상의 절편으로 또는 패치로 제공될 수 있거나, 또는 중합체 지지체의 전체 표면 또는 길이에 걸쳐서 코팅되거나 제공될 수 있다 (웹(web) 또는 리본의 형태라면). 열 전사 도너 요소는 대상으로 삼은 열 전사 장치에 적합한 임의의 바람직한 너비 및 길이를 갖는 개별 시트, 롤, 웹, 또는 리본으로서 제공될 수 있다. 따라서, 생성되는 보호 투명 필름은 다양한 크기 및 치수로 제공될 수 있다. 열 전사 도너 요소 상의 열 전사성 물질의 패치 또는 절편은 동일하거나 상이할 수 있고, 또한 필요에 따라 반복 패턴을 가질 수도 있다. 예를 들어, 전형적인 염료 패치 색상은 황색, 시안색, 및 마젠타색을 포함하지만, 흑색, 백색, 금속빛 (예컨대, 알루미늄 또는 구리), 및 2차 및 3차 색상이 또한 열 전사성 보호 투명 필름과 함께, 염료 패치에 제공될 수 있다.
따라서, 열 전사 도너 요소는 열 전사성 보호 투명 필름만을 포함할 수 있거나, 또는 하나 이상의 열 전사성 염료 패치를 또한 포함할 수 있다. 그러므로, 열 전사 도너 요소는 하기에 기재된 바와 같이, 하나 이상의 목적하는 색상 염료 패치를 주어진 순서대로, 열 전사성 보호 투명 필름 패치 (열 전사성 보호 투명 필름)와 함께 포함할 수 있다. 다양한 패치의 순서는 필요에 따라, 웹 또는 리본을 따라서 반복될 수 있다. 열 염료 전사 인쇄에서 통상 사용되는 순서의 예는 흑색, 황색, 마젠타색, 및 시안색 염료 패치, 및 열 전사성 보호 투명 필름 패치의 반복이다. 다수의 실시양태에서, 도너 요소는 본 발명을 위해 기재된 열 전사성 보호 투명 필름의 하나 이상의 패치 또는 연속 리본으로 코팅된 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 지지체를 포함한다.
열 전사 도너 요소의 지지체 상에 위치하는 열 전사성 보호 투명 필름은 열 전사 후에 목적하는 보호 투명 필름을 제공하기 위해 3종의 필수 성분만을 포함한다. 하나의 필수 성분은 폴리(비닐 아세탈)인 제1 수지이며, 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 50 중량% 이상 내지 70 중량% 이하, 또는 보다 전형적으로 60 중량% 이상 내지 70 중량% 이하의 양으로 존재한다. 이러한 폴리(비닐 아세탈) 수지는 다수의 시판원으로부터 구입할 수 있고, 일반적으로 0.5 x 104 g/mol 이상 내지 15.0 x 104 g/mol 이하의 분자량을 갖는다. 이러한 폴리(비닐 아세탈) 수지의 혼합물이 제1 수지로서 사용될 수 있다. 특히 유용한 폴리(비닐 아세탈)은 세키스이(Sekisui; 일본)로부터 KS-10으로서 시판되고 있다.
제2 필수 성분은 적어도 분자량에 있어서, 또한 가능하게는 조성에 있어서 폴리(비닐 아세탈)과 상이한 제2 중합체이다. 특히, 제2 중합체는 폴리(비닐 아세탈)의 분자량보다 적어도 1.5배 더 크거나, 또는 2:1 이상 내지 6:1 이하로 더 큰 분자량을 갖는다. 그에 따라, 이러한 제2 중합체는 15.0 x 104 g/mol 이하의 분자량을 갖는다. 유용한 제2 중합체의 예는 폴리(비닐 아세탈) 수지 및 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트를 비제한적으로 포함한다. 이러한 제2 중합체는 또한 혼합물로도 사용될 수 있고, 일반적으로 다양한 시판원으로부터 입수가능하다. 대표적인 시판 제2 중합체는 CAP-482-20 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트 (이스트만 케미컬 컴파니(Eastman Chemical Company)), 및 KS-3 및 KS-5 폴리(비닐 아세탈) 수지 (세키스이, 일본)를 비제한적으로 포함한다.
제2 중합체는 일반적으로 제1 폴리(비닐 아세탈)의 건조 양에 대하여 특정한 양으로 열 전사성 보호 투명 필름에 존재한다. 따라서, 제1 폴리(비닐 아세탈) 대 제2 중합체의 건조 중량비는 5:1 이상 내지 12:1 이하, 또는 전형적으로 6:1 이상 내지 10:1 이하이다. 다수의 실시양태에서, 1종 이상의 제2 중합체가 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 6 중량% 이상 내지 12 중량% 이하의 양으로 존재할 수 있다.
열 전사성 보호 투명 필름의 제3 필수 성분은 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 12 중량% 이상 내지 18 중량% 이하, 또는 전형적으로 12 중량% 이상 내지 16 중량% 이하의 양의 콜로이드 실리카이다. 또한, 콜로이드 실리카 대 제2 중합체의 건조 중량비는 1.5:1 이상 내지 3:1 이하, 또는 전형적으로 1.5:1 이상 내지 2.5:1 이하이다. 이러한 물질은 다양한 시판원으로부터, 예를 들어 IPA-ST (이소프로판올 중 30%의 고체함량)로서 입수할 수 있다.
열 전사성 보호 투명 필름을 포함하는 본 발명의 열 전사 도너 요소에서, 상기 필름 중의 착색제의 양은 착색제가 존재할 때와 착색제가 존재하지 않을 때의 광학 밀도차가 0.01 미만이도록 하는 양이다.
또한, 열 전사성 보호 투명 필름은 (a) 히드록시페닐 트리아진인 UV-흡수 광 안정화제, (b) 가소제, (c) 계면활성제, 또는 (d) (a) 내지 (c)의 임의의 조합을 추가로 포함한다. 이러한 물질은 관련 기술분야에 널리 공지되어 있으며, 대표 화합물, 또는 통상 사용되는 양의 장황한 목록을 제공할 필요가 없다.
열 전사성 보호 투명 필름에 혼입될 수 있는 또 다른 임의적 추가물질은 공지된 양의, 대전방지제, 이형제, 소포제, 코팅 보조제, 전하 조절제, 증점제 또는 점도 조절제, 블로킹 방지제, 응집 보조제, 가교제 또는 경화제, 가용성 또는 고체 입자 염료, 접착 촉진제, 바이트 용매(bite solvent) 또는 화학적 에천트(etchant), 윤활제, 산화방지제, 안정화제, 착색제 또는 틴트(tint), 충전제, 및 관련 기술분야에 널리 공지되어 있는 다른 물질을 포함한다.
열 전사성 보호 투명 필름은 또한 내광성을 제공하는데 사용되는 1종 이상의 화합물을 포함할 수 있다. 이러한 목적을 위한 다양한 화합물이 관련 기술분야에 공지되어 있으며, 니켈 착물, 장애 아민 광 안정화제, 및 장애 아민으로부터 유도된 N-옥실 라디칼을 비제한적으로 포함한다. 이러한 화합물은 예를 들어, 미국 특허 4,855,281 (Byers), 7,301,012 (Fujiwara), 및 7,384,138 (Taguchi) (이들 특허는 모두 본원에 참조로 포함됨) 뿐만 아니라, 미국 특허 출원 공보 2011/0067804 (Vreeland)에 개시되어 있다. 600 이하의 분자량을 가지며 언급된 공보에서 화학식 III으로 정의된 N-옥실 라디칼이 전사된 시안색 염료 화상의 안정화에 특히 유용하다. 광 안정화제의 유용한 양은 1 mg/m2 이상 내지 35 mg/m2 이하이고, 이 양은 다양한 염료 패치 (하기에 기재됨) 뿐만 아니라, 열 전사성 보호 투명 필름에 대하여 동일하거나 상이할 수 있다.
열 전사 도너 요소의 열 전사성 보호 투명 필름은 또한 미립자 물질을, 층 건조 중량을 기준으로 0.1 중량% 이상의 양으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 미립자 물질은 45℃ 이하의 유리 전이 온도 (Tg)를 가질 수 있는 가교된 엘라스토머 유기 비드를 포함할 수 있다. 엘라스토머 비드는 아크릴 중합체 또는 공중합체, 예컨대 부틸-, 에틸-, 프로필-, 헥실-, 2-에틸헥실-, 2-클로로에틸-, 4-클로로부틸- 또는 2-에톡시에틸-아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 아크릴산 또는 메타크릴산, 히드록시에틸 아크릴레이트, 스티렌 공중합체, 예컨대 스티렌-부타디엔, 스티렌-아크릴로니트릴-부타디엔, 스티렌-이소프렌, 또는 수소화된 스티렌-부타디엔, 또는 이들의 혼합물로부터 제조될 수 있다. 엘라스토머 비드는 디비닐벤젠, 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 1,4-시클로헥실렌-비스(옥시에틸) 디메타크릴레이트, 1,4-시클로헥실렌-비스(옥시프로필) 디아크릴레이트, 1,4-시클로헥실렌-비스(옥시프로필) 디메타크릴레이트, 및 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트를 비제한적으로 포함하는, 엘라스토머 공중합체의 일부일 수 있는 다양한 가교제로 가교될 수 있다. 엘라스토머 비드는 1 중량% 이상 내지 40 중량% 이하의 가교제를 가질 수 있다. 엘라스토머 마이크로비드는 의도한 목적에 효과적인 임의의 양으로 사용될 수 있다. 일반적으로, 2 mg/m2 이상 내지 25 mg/m2 이하를 사용하였을 때 양호한 결과가 얻어졌다. 엘라스토머 마이크로비드는 일반적으로 4 ㎛ 이상 내지 10 ㎛ 이하의 입자 크기를 갖는다. 비드는 광택을 손상시키지 않으며, 웹-이송 및 스풀(spool) 권취를 포함하는 마감 작업에 유익한 커버리지(coverage)로 사용되어야 한다.
엘라스토머 비드는, 이 또한 엘라스토머 공중합체의 일부일 수 있는 다양한 가교제, 예컨대 디비닐벤젠, 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 1,4-시클로헥실렌-비스(옥시에틸) 디메타크릴레이트, 1,4-시클로헥실렌-비스(옥시프로필) 디아크릴레이트, 1,4-시클로헥실렌-비스(옥시프로필) 디메타크릴레이트, 및 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트로 가교될 수 있다.
엘라스토머 비드의 유리 전이 온도는 시차 주사 열량측정법 (DSC)에 의해 20℃/분의 주사율로 측정될 수 있고, 열 용량의 변화 시작점이 Tg로 간주된다.
열 전사성 보호 투명 필름은 또한 0.5 ㎛ 이상 내지 20 ㎛ 이하의 입자 크기를 가질 수 있는 비-엘라스토머 비드를 포함할 수 있다. 이러한 비드는 권취된 염료 도너 롤의 압축력하에 스페이서 비드로서 작용하여, 가속 노화 조건하의 감광도 측정에서의 변화에 의해 측정되는, 열 전사 도너 요소로부터 동일한 열 전사 도너 요소의 후면에 있는 미끄럼 층으로, 또는 열 전사 도너 요소의 후면, 예를 들어 미끄럼 층으로부터 전면의 열 전사성 보호 투명 층으로 전사되는 물질을 감소시킴으로써 염료 도너 롤의 미가공 스톡(raw stock) 유지능을 개선할 수 있다. 비드의 사용은 반점의 감소 및 개선된 화상 품질을 초래할 수 있다. 비드는 의도한 목적에 효과적인 임의의 양으로, 예를 들어 0.003 g/m2 이상 내지 0.20 g/m2 이하의 커버리지로 사용될 수 있다.
열 전사성 보호 투명 필름은 또한 인쇄 중에 열 전사 도너 요소와 열 염료 전사 리시버 요소 사이의 점착을 줄이거나 또는 제거하기 위해 점착 방지제를 포함할 수 있다. 점착 방지제가 층을 통해 열 전사성 보호 투명 필름으로 확산되거나, 또는 미끄럼 층으로부터 열 전사성 보호 투명 필름으로 전사될 수 있는 한, 점착 방지제는 열 전사 도너 요소의 다른 층에 존재할 수 있다. 점착 방지제는 실리콘- 또는 실록산-함유 중합체일 수 있다. 적합한 중합체는 그라프트 공중합체, 블록 중합체, 공중합체, 및 중합체 블렌드 또는 혼합물을 포함할 수 있다. 적합한 점착 방지제는 예를 들어, 미국 특허 7,067,457 (Foster et al.)에 개시되어 있으며, 상기 특허의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
유용한 이형제는 예를 들어, 미국 특허 4,740,496 (Vanier) 및 5,763,358 (Kaszczuk et al.)에서 개시된 것들을 포함할 수 있으며, 이들 특허의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
상기에 언급된 바와 같이, 열 전사성 보호 투명 필름은 적합한 제형을 사용하여 지지체 상에 형성되거나 또는 코팅될 수 있다. 임의적 첨가제를 포함하는, 상기에 기재된 필름의 성분이 코팅의 목적을 위해 적합한 용매 또는 용매 혼합물에 용해될 수 있다. 열 전사성 보호 투명 필름은, 비제한적으로 그라비어 공정, 스핀-코팅, 용매-코팅, 압출-코팅, 분무-코팅과 같은 기술, 또는 코팅 분야의 기술자에게 공지된 다른 방법에 의해 지지체 상에 형성되거나 또는 코팅될 수 있다.
임의적 층:
열 전사 도너 요소가 지지체와 열 전사성 보호 투명 필름의 사이에 코팅될 수 있는 서빙(subbing) 층, 예를 들어 접착제 또는 대전방지성 결합 층, 염료-장벽 층, 또는 이들의 조합을 포함하는 것이 또한 가능하다. 서빙 층은 예를 들어, 미국 특허 4,695,288 (Ducharme) 및 4,737,486 (Kaszczuk et al.)에서 개시된 하나 이상의 층을 포함할 수 있으며, 상기 특허의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
접착제 또는 결합 층은 열 전사성 보호 투명 필름을 지지체에 부착시키기 위해 존재할 수 있다. 적합한 접착제는 이.아이. 듀폰 드 네무아 앤드 컴파니(E.I. DuPont de Nemours and Company) 제조의 타이조(Tyzor) TBT?와 같이, 관련 기술분야의 기술자에게 공지되어 있다. 결합 층은 친수성 중합체를 포함할 수 있다.
미끄럼 층은 본 발명의 열 전사 도너 요소의 후면에 (열 전사성 보호 투명 필름 반대 편의 지지체 상에), 인쇄 헤드가 그것에 점착되는 것을 방지하기 위해 제공될 수 있다. 이러한 미끄럼 층은 중합체 결합제 또는 표면-활성제와 함께 또는 이들 없이, 고체 또는 액체 윤활 물질 또는 그의 혼합물을 포함할 수 있다. 유용한 윤활 물질은 100℃ 미만에서 용융되는 오일 또는 반결정질 유기 고체, 예컨대 폴리(비닐 스테아레이트), 밀랍, 퍼플루오린화된 알킬 에스테르 폴리에테르, 폴리-카프로락톤, 실리콘 오일, 폴리(테트라플루오로에틸렌), 카르보왁스, 폴리(에틸렌 글리콜)을 포함한다. 미끄럼 층을 위한 적합한 중합체 결합제는 폴리(비닐 알콜-코-부티랄), 폴리(비닐 알콜-코-아세탈), 폴리스티렌, 폴리(비닐 아세테이트), 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로스 아세테이트, 및 에틸 셀룰로스를 포함한다.
예를 들어, 미끄럼 층 제형은 미국 특허 7,078,366 (Foster et al.)에서 개시된 바와 같이, 마찰의 관점에서, 또한 헤드마모 또는 인쇄 헤드의 축적과 관련하여 윤활제의 상승적 조합이 혼입될 수 있고, 상기 특허의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다. 미끄럼 층은 말레산 무수물 폴리에틸렌 그라프트 공중합체 및 1종 이상의 다른 탄화수소 왁스를 포함할 수 있다. 윤활 물질은 폴리올레핀 및 에틸렌계 불포화 카르복실산 또는 그의 에스테르 또는 무수물로부터 유도된 고체 중합체, 및 1종 이상의 왁스를 포함할 수 있다. 중합체는 α-올레핀 말레산 무수물 공중합체, 말레산 무수물 폴리에틸렌 그라프트 공중합체, 및 α-올레핀과 이소프로필 말리에이트의 공중합체일 수 있다. 폴리올레핀은 약 2 내지 약 8개의 탄소 원자를 함유하는 α-올레핀으로부터 유도되고, 여기서 바람직하게는 α-올레핀은 에틸렌 또는 프로필렌, 또는 이들 둘 모두이다. 에틸렌계 불포화 카르복실산은 약 3 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 것이다. 에틸렌계 불포화 카르복실산, 에스테르 또는 무수물은 예를 들어, 말레산, 에틸말레산, 프로필말레산, 이소프로필 말레산, 푸마르산, 메틸렌말론산, 글루타콘산, 이타콘산, 메틸이타콘산, 메사콘산, 시트라콘산, 또는 이들의 혼합물 뿐만 아니라, 상응하는 에스테르, 무수물 또는 이러한 산, 에스테르 및 무수물의 혼합물일 수 있다. 다른 왁스는 올레핀계 왁스, 포화 탄화수소 중합체, 선형 저분자량 폴리에틸렌, 약 10,000 이하의 수평균 분자량 및 약 120℃ 이하의 융점 또는 연화점을 갖는 분지형 탄화수소, 또는 포화 또는 불포화 탄화수소를 포함하는 합성 왁스일 수 있다. 다른 왁스는 예를 들어, 광랍, 식물성 왁스, 동물성 왁스, 또는 포화 또는 불포화 탄화수소 중합체인 합성 왁스로부터 선택될 수 있다. 제1 왁스 대 다른 왁스의 비율은 일반적으로 5:1 내지 1:10이다. 전형적으로, 미끄럼 층은 3종 이상의 상이한 왁스, 폴리올레핀 및 에틸렌계 불포화 카르복실산 또는 그의 에스테르 또는 무수물, 고분지형 α-올레핀 중합체로부터 유도된 중합체, 및 1종 이상의 다른 왁스를 포함한다. 저항성 헤드 감열 매체를 위한 이러한 미끄럼 층 제형은 마찰의 관점에서, 또한 헤드마모의 축적과 관련하여 윤활제의 상승적 조합이 혼입된다.
미끄럼 층에 사용되는 윤활 물질의 양은 적어도 부분적으로 윤활 물질의 유형에 따라 달라지지만, 0.001 g/m2 이상 내지 2 g/m2 이하의 범위에 있을 수 있다. 중합체 결합제가 사용된다면, 윤활 물질은 중합체 결합제의 0.1 중량% 이상 내지 50 중량% 이하의 범위로 존재할 수 있다.
의도한 효과를 얻는데 유용한 것인 한, 임의의 결합제가 또한 미끄럼 층에 사용될 수 있다. 일부 실시양태에서, 예를 들어 폴리(스티렌-코-아크릴로니트릴) (70/30 중량비), 폴리(비닐 알콜-코-부티랄) (몬산토 코포레이션(Monsanto Corp.)으로부터 부트바(Butvar)? 76.RTM.으로서 시판됨), 폴리(비닐 알콜-코-아세탈), 폴리(비닐 알콜-코-벤잘), 폴리스티렌, 폴리(비닐 아세테이트), 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로스 아세테이트, 에틸 셀룰로스, 셀룰로스 트리아세테이트, 폴리(메틸 메타크릴레이트), 및 메틸 메타크릴레이트의 공중합체를 포함하는 중합체 열가소성 결합제가 사용된다.
염료-함유 열 전사성 물질
임의의 잉크 또는 염료가 본 발명의 열 전사 도너 요소와 함께 사용될 수 있는 열 염료 전사 도너 요소에 사용될 수 있다. 이러한 열 염료 전사 도너 요소의 공지된 특징은 예를 들어, 미국 특허 4,916,112 (Henzel et al.), 4,927,803 (Bailey et al.), 및 5,023,228 (Henzel)에 개시되어 있으며, 상기 특허의 개시내용은 모두 본원에 참조로 포함된다. 염료 전사 화상의 형성은 일반적으로 염료-함유 열 전사성 물질을 열 염료 리시버 요소의 어느 한 면으로 또는 양면으로 화상별로(imagewise) 가열하는 것을 포함한다.
염료 도너 층은 감열식 인쇄에 적합한 염료를 함유하는, 단일 색상 영역 (패치) 또는 다수의 색상 영역 (패치들)을 포함할 수 있다. 본원에서 사용된 "염료"는 1종 이상의 염료, 안료, 착색제, 또는 이들의 조합일 수 있고, 임의로 관련 기술분야의 기술자에게 공지된 결합제 또는 담체 중에 존재할 수 있다. 예를 들어, 염료 층은 마젠타색 염료 조합을 포함할 수 있고, 1종 이상의 비스-피라졸론-메틴 염료 및 1종 이상의 다른 피라졸론-메틴 염료를 포함하는 황색 염료-도너 패치, 및 1종 이상의 인도아닐린 시안색 염료를 포함하는 시안색 염료-도너 패치를 추가로 포함한다.
열 전사에 의해 수득되는 다양한 컬러 화상을 위해 유용한 염료의 추가 예는 미국 특허 4,541,830 (Hotta et al.), 4,698,651 (Moore et al.), 4,695,287 (Evans et al.), 4,701,439 (Evans et al.), 4,757,046 (Byers et al.), 4,743,582 (Evans et al.), 4,769,360 (Evans et al.), 4,753,922 (Byers et al.), 4,910,187 (Sato et al.), 5,026,677 (Vanmaele), 5,101,035 (Bach et al.), 5,142,089 (Vanmaele), 5,374,601 (Takiguchi et al.), 5,476,943 (Komamura et al.), 5,532,202 (Yoshida), 5,804,531 (Evans et al.), 6,265,345 (Yoshida et al.), 및 7,501,382 (Foster et al.), 및 미국 특허 출원 공보 2003/0181331 (Foster et al.) 및 2008/0254383 (Soejima et al.)에서 찾아볼 수 있으며, 상기 특허 및 공보의 개시내용은 모두 본원에 참조로 포함된다. 다른 유용한 염료, 특히 마젠타색, 황색, 및 시안색 염료 및 각 색상의 염료 중 2종 이상의 조합이 미국 특허 출원 공보 2011/0067804 (Vreeland)에 개시되어 있으며, 이 공보의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
언급된 염료는 모노크롬(monochrome) 염료-도너 층 또는 흑색 염료 도너 층을 수득하기 위해 단독으로 또는 조합되어 사용될 수 있다. 염료는 0.05 g/m2 이상 내지 2 g/m2 이하의 커버리지 양으로 사용될 수 있지만, 그 양이 상기 범위로 제한되지는 않는다.
각각의 염료 도너 층은 염료 도너 층의 모든 성분의 총 건조 중량에 대하여 20 중량% 이상 내지 90 중량% 이하의 염료 커버리지로 1종 이상의 염료를 포함할 수 있다. 염료의 백분율은 특정 염료 열 도너 요소 및 염료 열 리시버 요소의 조합을 고려하여 이상적으로 선택된다. 염료 열 도너 요소 중의 염료의 양을 변화시킴으로써, 상이한 염료 패치, 예를 들어 시안색, 마젠타색, 및 황색 패치 사이의 효율을 용이하게 조화시킬 수 있다.
염료 도너 층의 각각의 색상 패치를 형성하기 위해, 1종 이상의 염료가 비-열 전사성 중합체 결합제에 분산될 수 있다. 이러한 중합체 결합제는 0.05 g/m2 이상 내지 5 g/m2 이하의 양으로 사용될 수 있다. 중합체 결합제는 예를 들어, 폴리카르보네이트, 폴리에스테르, 폴리(스티렌-코-아크릴로니트릴), 폴리(술폰), 폴리(페닐렌 옥시드), 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 또는 셀룰로스 트리아세테이트를 비제한적으로 포함하는 셀룰로스 유도체, 또는 이들 중합체의 조합일 수 있다. 전형적으로, 중합체 결합제는 셀룰로스 에테르 또는 에스테르, 예를 들어 에틸 셀룰로스이다.
염료-함유 층 (또는 패치)은 또한 본 발명의 열 전사 도너 요소에 대하여 상기에 기재된 화합물을 포함하는, 내광성을 제공하기 위해 사용되는 1종 이상의 화합물을 포함할 수 있다. 광 안정화제의 유용한 양은 1 mg/m2 이상 내지 35 mg/m2 이하이고, 이 양은 다양한 염료 패치에 대하여 동일하거나 상이할 수 있다.
염료 도너 층은 또한 상기에 기재된 미립자 물질을, 층 건조 중량을 기준으로 0.1 중량% 이상의 양으로 포함할 수 있다. 염료 도너 층은 또한 상기에 기재된 바와 같이, 0.5 ㎛ 이상 내지 20 ㎛ 이하의 입자 크기를 가질 수 있는 비-엘라스토머 비드를 포함할 수 있다.
염료 전사 도너 요소는 또한 상기에 기재된 바와 같이, 점착을 줄이거나 또는 제거하기 위해 점착 방지제를 포함할 수 있다. 점착 방지제가 염료 도너 요소의 층을 통해 염료 도너 층으로 확산되거나, 또는 미끄럼 층으로부터 염료 도너 층으로 전사될 수 있는 한, 점착 방지제는 염료 전사 도너 요소의 임의의 층에 존재할 수 있다. 점착 방지제는 염료 도너 층의 하나 이상의 색상 패치에, 또는 이들의 조합에 존재할 수 있다. 하나 초과의 염료 패치가 염료 도너 층에 존재한다면, 점착 방지제는 인쇄되는 염료 도너 층, 전형적으로 시안색 층의 마지막 패치에 존재할 수 있다. 그러나, 염료 패치는 어떤 순서로도 존재할 수 있다. 예를 들어, 시안색, 마젠타색, 및 황색의 반복 패치가 염료 전사 도너 요소에 사용된다면, 이 각각의 순서에서, 각각 순차적으로 인쇄되는 마지막 패치로서 황색 패치가 점착 방지제를 포함할 수 있다. 점착 방지제는 실리콘- 또는 실록산-함유 중합체일 수 있다.
관련 기술분야의 기술자에게 공지된 이형제가 또한 염료 전사 도너 요소, 예를 들어 염료 도너 층, 미끄럼 층, 또는 이들 두 층 모두에 첨가될 수 있다.
염료 도너 층은 상기에 기재된 바와 같이 적합한 지지체 상에 형성되거나 또는 코팅되어 염료 전사 도너 요소를 형성할 수 있다. 염료(들), 비-열 전사성 결합제, 및 임의적 첨가제를 함유하는 염료 도너 층 조성물은 코팅의 목적을 위해 용매에 용해될 수 있고, 이들은 모두 상기에 기재되어 있다. 염료 도너 층은, 비제한적으로 그라비어 공정, 스핀-코팅, 용매-코팅, 압출-코팅, 분무-코팅과 같은 기술, 또는 관련 기술분야의 기술자에게 공지된 다른 방법에 의해 지지체 상에 형성되거나 또는 코팅될 수 있다.
다양한 실시양태에 따라서, 서빙 층, 예를 들어 접착제 또는 대전방지성 결합 층, 염료-장벽 층, 또는 이들의 조합이 본 발명의 열 전사 도너 요소에 대하여 상기에 기재된 바와 같이, 지지체와 염료 도너 층의 사이에 코팅될 수 있다.
또한 상기에 기재된 바와 같이, 미끄럼 층이 염료 전사성 도너 요소의 후면에, 열 염료 도너 층 반대 편의 지지체 상에, 인쇄 헤드의 그것에의 점착을 방지하기 위해 사용될 수 있다. 유용한 미끄럼 층 조성물은 상기에 기재되어 있다.
따라서, 상기에 기재된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시양태에서, 열 전사 도너 요소는 중합체 결합제 중에 분산된 감열 황색, 시안색, 마젠타색 또는 흑색 화상 염료의 하나 이상의 패치를 포함할 수 있고, 이러한 패치는 열 전사성 보호 투명 필름과 상이한 위치에 배열된다.
열 염료 리시버 요소
본 발명의 열 전사 도너 요소와 함께 열 전사 조립체에 사용될 수 있는 열 염료 리시버 요소는 통상적으로 염료 화상 수용 층을 그 위에 갖는 지지체를 포함한다. 염료 화상 수용 층을 위한 지지체는 투명성 또는 반사성일 수 있다. 지지체는 투명 필름, 예컨대 폴리(에테르 술폰), 폴리이미드, 셀룰로스 에스테르, 예컨대 셀룰로스 아세테이트, 폴리(비닐 알콜-코-아세탈), 또는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)일 수 있다. 불투명 반사성 지지체는 일반 용지, 코팅지, 합성지, 인화지 지지체, 용융-압출-코팅지, 및 라미네이트 용지, 예컨대 이축 배향 지지체 라미네이트를 포함할 수 있다. 리시버로서 사용하기에 적합한 이축 배향 지지체 라미네이트가 예를 들어, 미국 특허 5,853,965 (Haydock et al.), 5,866,282 (Bourdelais et al.), 5,874,205 (Bourdelais et al.), 5,888,643 (Aylward et al.), 5,888,681 (Gula et al.), 5,888,683 (Gula et al.), 및 5,888,714 (Bourdelais et al.)에 개시되어 있으며, 상기 특허의 개시내용은 모두 본원에 참조로 포함된다. 이축 배향 지지체는 원지, 및 원지의 어느 한 면에 또는 양면에 라미네이팅된 이축 배향 폴리올레핀 시트, 예를 들어 폴리프로필렌을 포함할 수 있다. 지지체는 바리타(baryta)-코팅지, 백지 폴리에스테르 (백색 안료가 혼입된 폴리에스테르), 아이보리지(ivory paper), 콘덴서지, 또는 합성지, 예를 들어 이.아이. 듀폰 드 네무아 앤드 컴파니 (미국 델라웨어주 윌밍톤) 제조의 듀폰 타이벡(Tyvek)?일 수 있다. 지지체는 임의의 목적하는 두께로, 예를 들어 10 ㎛ 이상 내지 1000 ㎛ 이하의 두께로 사용될 수 있다. 염료 화상-수용 층을 위한 지지체의 예가 미국 특허 5,244,861 (Campbell et al.) 및 5,928,990 (Guistina et al.), 및 EP 671,281 (Campbell et al.)에 개시되어 있으며, 상기 특허는 모두 본원에 참조로 포함된다. 지지체는 베이스 층 및 하나 이상의 추가 층을 포함하는 복합 또는 라미네이트 구조체일 수 있다. 베이스 층은 1종 초과의 물질, 예를 들어 미세공극 층, 발포 층, 중공 입자를 갖는 층, 비-공극 층, 합성지, 천연 용지, 및 중합체 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있다.
염료 화상-수용 층은 예를 들어, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리(스티렌-코-아크릴로니트릴), 폴리(카프로락톤), 비닐계 수지, 예컨대 할로겐화된 중합체 (예를 들어, 폴리비닐 클로라이드 및 폴리(비닐리덴 클로라이드)), 폴리(비닐 아세테이트), 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 공중합체, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 라텍스 중합체가 염료 화상-수용 층에 사용될 수 있다. 라텍스 중합체는, 예를 들어 불수용성 비닐 클로라이드의 단량체 단위를 포함하는 소수성 중합체가 미세 입자로서 수용성 분산 매체 중에 분산된 분산액일 수 있다. 분산 상태는 중합체가 분산 매체 중에서 유화된 것, 중합체가 유화 중합된 것, 중합체가 미셀 분산된 것, 중합체 분자가 부분적으로 친수성 구조를 갖는 것일 수 있다. 이러한 라텍스 중합체의 경우에, 수성계 코팅 용액을 도포한 다음, 그것을 건조시킴으로써 염료 화상-수용 층을 제조하는 것이 바람직하다. 수성 코팅 제형의 예가 예를 들어, 미국 특허 출원 공보 2008/0254241 (Haraguchi et al.)에 개시되어 있으며, 상기 공보의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다. 염료 화상-수용 층은 의도한 목적에 효과적인 임의의 양으로 존재할 수 있다. 일반적으로, 1 g/m2 이상 내지 5 g/m2 이하의 농도에서 양호한 결과가 얻어질 수 있다. 염료 화상-수용 요소를 위한 유용한 중합체 및 지지체에 대한 상세한 내용은 예를 들어, 미국 특허 7,514,028 (Kung et al.)에 제공되어 있으며, 상기 특허의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
염료 화상-수용 층은 일반적으로 1종 이상의 가소제를, 층 중합체의 총 중량을 기준으로 50 중량% 이하의 양으로 포함할 수 있다. 일반적으로, 가소제의 양은 층 중합체의 총 중량을 기준으로 4 중량% 이상 내지 30 중량% 이하이다. 유용한 가소제는 지방족 에스테르, 예컨대 단량체 및 중합체 에스테르, 예컨대 디트리데실 프탈레이트, 디시클로헥실 프탈레이트, 디옥틸세바케이트, 폴리카프로락톤, 폴리(부틸렌 아디페이트), 및 폴리(헥사메틸렌 세바케이트) 뿐만 아니라, 미국 특허 4,871,715 (Harrison et al.) 및 6,291,396 (Bodem et al.)에서 개시된 다른 것들을 비제한적으로 포함하며, 상기 특허의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
염료 화상-수용 층 내의 다른 임의적 첨가제는, 예를 들어 그의 개시내용이 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 7,514,028 (Kung et al.)에서 개시된 바와 같이 안정화제, 예컨대 인-함유 안정화제 (예를 들어, 아인산, 유기 디포스파이트, 포스페이트, 알킬 포스페이트, 아릴 포스페이트, 무기 포스페이트, 인산 에스테르, 및 아인산 에스테르) 및 디알킬 에스테르 (예컨대, 디옥틸 세바케이트) 또는 이들의 조합, 이형제, 예컨대 개질된 폴리디메틸실록산, 및 α-토코페놀 또는 그의 유도체를 포함한다. 다른 이형제는, 예를 들어 미국 특허 4,820,687 (Kawasaki et al.) 및 4,695,286 (Vanier et al.)에서 개시된 바와 같이 실리콘 또는 플루오린 기재 화합물을 포함하며, 상기 특허의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
추가 중합체 층이 지지체와 염료 화상-수용 층의 사이에 존재할 수 있다. 추가 층은 착색, 접착, 대전방지 성질, 염료-장벽으로서의 기능, 염료 매염제 층으로서의 기능, 또는 이들의 조합을 제공할 수 있다. 예를 들어, 폴리올레핀, 예컨대 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌이 존재할 수 있다. 백색 안료, 예컨대 이산화티타늄 또는 산화아연이 중합체 층에 첨가되어 반사성을 제공할 수 있다.
염료 화상-수용 층에 대한 접착을 개선하기 위해 서빙 층이 중합체 층의 위에 사용될 수 있다. 이것은 접착제 또는 결합 층일 수 있다. 서빙 층의 예가 미국 특허 4,748,150 (Vanier et al.), 4,965,238 (Henzel), 4,965,239 (Henzel), 및 4,965,241 (Henzel et al.)에 개시되어 있으며, 상기 특허의 개시내용은 모두 본원에 참조로 포함된다. 관련 기술분야의 기술자에게 공지된 대전방지성 층이 또한 열 염료 리시버 요소에 사용될 수 있다. 열 염료 리시버 요소는 또한 표면 층(backing layer)을 포함할 수 있다. 표면 층의 적합한 예는 미국 특허 5,011,814 (Harrison) 및 5,096,875 (Martin)에서 개시된 것들을 포함하며, 상기 특허의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
염료 화상-리시버 요소는 또한 염료 전사 도너 요소에 대하여 기재된 바와 같이, 점착 방지제를 포함할 수 있다.
염료 화상-수용 층은 인쇄, 용액 코팅, 침지 코팅, 및 압출 코팅을 비제한적으로 포함하는, 관련 기술분야의 기술자에게 공지된 임의의 방법에 의해 지지체 상에 형성될 수 있다. 염료 화상-수용 층이 압출되는 경우에, 그 공정은 (a) 열가소성 물질을 포함하는 용융물을 형성하고, (b) 용융물을 단일층 필름 또는 복합 층 (다층 또는 라미네이트)의 필름으로서 압출 또는 공압출시키고, (c) 압출된 필름을 리시버 요소를 위한 지지체에 적용하는 것을 포함할 수 있다. 압출된 수용 층 구성의 예가 미국 특허 7,125,611 (Kung et al.), 7,091,157 (Kung), 7,005,406 (Kung et al.), 6,893,592 (Arrington et al.), 및 6,897,183 (Arrington et al.)에 개시되어 있으며, 상기 특허의 개시내용은 참조로 포함된다.
화상화 및 열 전사 조립체
염료 또는 열 전사성 보호 투명 필름을 본 발명의 염료 도너 요소 또는 열 전사 도너 요소로부터 전사하는데 사용될 수 있는 감열식 인쇄 헤드는 시판되고 있다. 대표적인 예로는 예를 들어, 후지츠(Fujitsu) 감열식 헤드 FTP-040 MCSOO1, TDK 감열식 헤드 LV5416, 또는 롬(Rohm) 감열식 헤드 KE 2008-F3이 있다.
본 발명의 열 염료 전사 조립체는
(a) 상기에 기재된 본 발명의 열 전사 도너 요소, 및
(b) 상기에 기재된 열 리시버 요소 (열 염료 전사 리시버 요소일 수 있음)
를 포함하고, 상기 두 요소는 열 전사 도너 요소의 열 전사성 보호 투명 필름이 열 리시버 요소의 수용 층과 접촉하도록 중첩되어 존재한다.
상기 열 전사 조립체에 사용되는 열 전사 도너 요소는 중합체 결합제 중에 분산된 감열 황색, 시안색, 마젠타색 또는 흑색 화상 염료의 하나 이상의 패치를 추가로 포함할 수 있고, 이러한 패치는 열 염료 전사 리시버 요소에 보호 라미네이트를 제공하는 열 전사성 보호 투명 필름과 상이한 위치에 배열된다.
상기 두 요소를 포함하는 조립체는 모노크롬 화상이 수득되어야 하는 경우에 일체형 유닛으로서 예비-조립될 수 있다. 이는 두 요소를 이들의 주변부에서 함께 일시적으로 부착시킴으로써 수행될 수 있다. 전사 후에, 두 요소는 박리 분리되어, 전사된 염료 화상 및 전사된 보호 투명 필름 (또는 라미네이트)을 드러내 보일 수 있다.
3색 화상 및 보호 투명 필름이 열 전사에 의해 형성되어야 하는 경우에, 조립체는 일반적으로 열이 감열식 인쇄 헤드에 의해 적용되는 시간 동안에 적어도 4번의 기회로 형성된다. 전사가 이루어진 후에, 요소는 박리 분리된다. 도너 요소 (또는 상이한 염료 패치를 갖는 도너 요소의 또 다른 영역)가 열 리시버 요소와 후속적으로 정렬되고 공정이 반복된다. 나머지 색상 및 보호 투명 필름이 모든 염료 화상의 위에 보호 투명 필름 (라미네이트)과 동일한 방식으로 적용된다.
열 전사성 보호 투명 필름은 열적으로 전사된 염료 화상(들)의 위에 화상화 레이저를 이용하여 열적으로 전사될 수 있다. 따라서, 본 발명의 방법은 다중색 감열 염료 화상의 위에 위치하는 보호 투명 오버코트를 갖는 다중색 감열 염료 인쇄물을 제공할 수 있고, 여기서 보호 투명 오버코트는 본원에 기재된 열 전사성 보호 투명 필름으로부터 제공된다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 방법은 염료 화상의 열 전사를 위한 1 또는 2개의 감열식 인쇄 헤드, 열 전사성 보호 투명 필름, 또는 금속 패턴 또는 층, 또는 이들의 임의의 조합을 갖는 감열식 인쇄기를 사용하여 수행될 수 있고, 감열식 인쇄기는 열 전사 도너 요소를 하나 이상의 감열식 인쇄 헤드에 대하여 이동시키기 위한 회전가능한 캐러셀(carousel)을 임의로 포함한다. 따라서, 감열식 인쇄기는 열 리시버 요소 지지체 (또는 기판)의 어느 한 면 또는 양면에 이러한 전사 물질을 제공하도록 고안될 수 있다.
열 전사성 보호 투명 필름이 적용될 때, 이것은 두께, 라인 시간(line time), 인쇄 에너지, 또는 이들의 임의의 조합의 변화에 의해 무광 또는 광택 마감질을 제공하도록 패턴화될 수 있다. 또한, 발포성 또는 예비-발포된 비드가 열 전사성 보호 투명 필름에 사용되어, 비드의 양 및 크기에 따라 광택 또는 무광 마감질에 영향을 줄 수 있다. 이러한 열 전사성 보호 투명 필름은, 패턴화되든 또는 패턴화되지 않든, 예를 들어 비제한적으로 잉크젯, 감열식 또는 전자사진 리시버, 또는 할로겐화은 인쇄물 상에 위치하는 임의의 염료 화상 또는 금속 층 또는 패턴 위에 제공될 수 있다.
본 발명은 적어도 하기의 실시양태 및 이들의 조합을 제공하지만, 통상의 기술자가 본 개시내용의 교시로부터 이해하는 것처럼 특징의 다른 조합이 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 생각된다:
1. (1) 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 50 중량% 이상 내지 70 중량% 이하의 양의 폴리(비닐 아세탈), (2) 제2 중합체, 및 (3) 콜로이드 실리카를 포함하고, 여기서:
(a) 제2 중합체의 분자량은 폴리(비닐 아세탈)의 분자량보다 크고,
(b) 폴리(비닐 아세탈) 대 제2 중합체의 중량비는 5:1 이상 내지 12:1 이하이며,
(c) 콜로이드 실리카 대 제2 중합체의 중량비는 1.5:1 이상 내지 3:1 이하이며,
(d) 콜로이드 실리카의 양은 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 10 중량% 이상 내지 20 중량% 이하인,
열 전사성 보호 투명 필름으로 그의 적어도 일부가 코팅된 중합체 지지체를 포함하는 열 전사 도너 요소.
2. 실시양태 1에 있어서, 제2 중합체가 폴리(비닐 아세탈) 또는 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트인 열 전사 도너 요소.
3. 실시양태 1 또는 2에 있어서, 제2 중합체의 분자량이 폴리(비닐 아세탈)의 분자량보다 2:1 이상 내지 6:1 이하로 더 큰 것인 열 전사 도너 요소.
4. 실시양태 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 제2 중합체가 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트인 열 전사 도너 요소.
5. 실시양태 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 콜로이드 실리카의 양이 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 12 중량% 이상 내지 18 중량% 이하인 열 전사 도너 요소.
6. 실시양태 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 제2 중합체의 양이 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 6 중량% 이상 내지 12 중량% 이하인 열 전사 도너 요소.
7. 실시양태 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 열 전사성 보호 투명 필름이 히드록시페닐 트리아진 또는 장애 아민으로부터 유도된 N-옥실 라디칼인 UV-흡수 광 안정화제를 추가로 포함하는 것인 열 전사 도너 요소.
8. 실시양태 1 내지 7 중 어느 하나에 있어서, 중합체 결합제 중에 분산된 감열 황색, 시안색, 마젠타색 또는 흑색 화상 염료의 하나 이상의 패치를 추가로 포함하고, 이러한 패치가 열 전사성 보호 투명 필름과 상이한 위치에 배열된 것인 열 전사 도너 요소.
9. 실시양태 1 내지 8 중 어느 하나에 있어서, 열 전사성 보호 투명 필름 반대 편의 중합체 지지체 상에 미끄럼 층을 추가로 포함하는 열 전사 도너 요소.
10. 열 리시버 요소와 열적으로 연계되어 배열된, 실시양태 1 내지 9 중 어느 하나의 열 전사 도너 요소를 포함하는 열 전사 조립체.
11. 실시양태 10에 있어서, 열 전사 도너 요소가 중합체 결합제 중에 분산된 감열 황색, 시안색, 마젠타색 또는 흑색 화상 염료의 하나 이상의 패치를 추가로 포함하고, 이러한 패치가 열 전사성 보호 투명 필름과 상이한 위치에 배열된 것인 열 전사 조립체.
12. 실시양태 1 내지 9 중 어느 하나의 열 전사 도너 요소를 열 리시버 요소와 열적으로 연계시키고,
열 전사 도너 요소로부터 열 전사성 보호 투명 필름을 열 리시버 요소로 열적으로 전사하는 것
을 포함하는, 열 염료 전사 리시버 요소 상에 보호 오버코트를 제공하는 방법.
13. 실시양태 12에 있어서,
하나 이상의 감열 화상 염료 패치를 포함하는 열 전사 도너 요소로부터 염료 화상을 열적으로 전사하여 열적으로 전사된 염료 화상을 제공하고,
열 전사성 투명 필름을 열적으로 전사된 염료 화상 위에 열적으로 전사하여 보호 오버코트를 제공하는 것
을 추가로 포함하는 방법.
14. 실시양태 13에 있어서, 염료 화상의 열 전사를 위한 1 또는 2개의 감열식 인쇄 헤드, 열 전사성 투명 필름, 또는 금속 패턴 또는 층, 또는 이들의 임의의 조합을 갖는 감열식 인쇄기에서 수행되고, 감열식 인쇄기가 열 전사 도너 요소를 하나 이상의 감열식 인쇄 헤드에 대하여 이동시키기 위한 회전가능한 캐러셀을 임의로 포함하는 것인 방법.
15. 실시양태 13 또는 14에 있어서, 다중색 감열 염료 화상의 위에 위치하는 보호 투명 오버코트를 갖는 다중색 감열 염료 인쇄물을 제공하고, 보호 오버코트가 열 전사성 투명 필름으로부터 제공된 것인 방법.
16. 실시양태 1 내지 9 중 어느 하나의 열 전사 도너 요소를 열 리시버 요소와 열적으로 연계시키고,
열 전사 도너 요소로부터 열 전사성 보호 투명 필름을 열 리시버 요소로 열적으로 전사하는 것
을 포함하는, 리시버 요소 상에 보호 오버코트를 제공하는 방법.
17. 실시양태 16에 있어서, 열 리시버 요소가 열 염료 전사 리시버 요소인 방법.
하기 실시예는 본 발명의 실시를 예시하기 위해 제공된 것이며 어떤 식으로든 제한하려는 것이 아니다.
하기 물질이 실시예에서 사용되었다:
폴리(비닐 아세탈) 수지 KS-1, KS-3, KS-5, KS-10, BX-1, 및 BX-L은 세키스이 (일본)로부터 입수하였다.
CAP-482-20은 이스트만 케미컬 컴파니 (미국 테네시주)로부터 입수되는 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트이다.
이소프로판올 중에 분산된 콜로이드 실리카는 닛산 케미컬스(Nissan Chemicals)로부터 IPA-ST로서 시판되고 있다.
DEK는 디에틸렌 케톤을 나타낸다.
IPA는 이소프로필 알콜을 나타낸다.
"Dz100"은 폴리(디비닐 벤젠) 비드 (약 4 ㎛의 평균 직경)를 나타낸다.
히드록시페닐-트리아진 부류의 UV 광 흡수제는 시바(CIBA)로부터 티누빈(Tinuvin)? 460으로서 시판되고 있다.
본 발명의 실시예 및 비교 실시예:
제조 및 평가되는 열 전사 도너 요소는 미국 특허 7,501,382 B2 (Foster et al., 발명의 실시예 2, Col. 32, 제37행-제62행의 미끄럼 층)에서 개시된 바와 같이, 실리콘-무함유 미끄럼 층 및 티타늄 알콕시드의 서빙 층으로 어느 한 면이 사전에 코팅된, 4.5 ㎛ 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 지지체를 포함하였다. 다수의 열 전사성 보호 투명 필름 제형을 하기 표 I에 기재된 물질을 이용하여 제조하고, 직접적인 그라비어 방법을 통해 61 m/분의 코팅 속도로 지지체의 샘플 (미끄럼 층의 반대 면) 상에 코팅한 다음, 82℃에서 건조시켜, 25 mg/ft2의 건조 코팅물을 제공하였다. 각각의 제형은 50:50 중량비의 DEK 및 톨루엔으로부터 코팅되었다.
이들 코팅물은 각각 열 전사성 보호 투명 필름으로서 Dmax 인쇄물에 열적으로 전사되어 보호 투명 오버코트를 제공하였고, 이것을 평가하였다 (하기에 기재됨).
<표 I>
Figure 112016010988793-pct00001
Figure 112016010988793-pct00002
Dmax 인쇄물은 시판되는 열 염료 전사 수용 용지 코닥(Kodak) 엑스트라라이프(XtraLife)? 용지 및 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트 결합제 중의 시안색, 마젠타색, 및 황색 염료로 패치별로 열적으로 코팅된 열 염료 도너 리본 코닥 프로페셔널 엑타썸(Professional EKTATHERM)? 리본 (카탈로그 번호 106-7347)을 사용하여, 코닥? 사진 인화기 6850의 기계화 버전으로 제작하였다. 염료가 염료 도너 리본으로부터 열 염료 전사 수용 용지로 열 전사된 후에, 각각의 Dmax 인쇄물에 본 발명의 실시예 및 비교 실시예의 투명 필름을 각각 열 전사하여 보호 오버코트를 추가로 제공하였다.
"플래시" 평가 결과가 하기 표 II에 나타나 있으며, "0"이라 평가된 것은 플래시가 전혀 관찰되지 않았다는 것을 의미하고, "1"이라 평가된 것은 약간의 미세한 플래시가 관찰되었다는 것을 의미하며, "2"라 평가된 것은 심각한 (허용되지 않는) 플래시가 관찰되었다는 것을 의미한다.
<표 II>
Figure 112016010988793-pct00003
본 발명은 특히 그의 특정한 바람직한 실시양태와 관련하여 상세히 기재되었지만, 본 발명의 취지 및 범주 내에서 변화 및 수정될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

Claims (17)

  1. (1) 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 50 중량% 이상 내지 70 중량% 이하의 양의 폴리(비닐 아세탈), (2) 제2 중합체, 및 (3) 콜로이드 실리카를 포함하고, 여기서:
    (a) 제2 중합체의 분자량은 폴리(비닐 아세탈)의 분자량보다 크고,
    (b) 폴리(비닐 아세탈) 대 제2 중합체의 중량비는 5:1 이상 내지 12:1 이하이며,
    (c) 콜로이드 실리카 대 제2 중합체의 중량비는 1.5:1 이상 내지 3:1 이하이며,
    (d) 콜로이드 실리카의 양은 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 10 중량% 이상 내지 20 중량% 이하인
    열 전사성 보호 투명 필름으로 그의 적어도 일부가 코팅된 중합체 지지체를 포함하는 열 전사 도너 요소(thermal transfer donor element).
  2. 제1항에 있어서, 제2 중합체가 폴리(비닐 아세탈) 또는 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트인 열 전사 도너 요소.
  3. 제1항에 있어서, 제2 중합체의 분자량이 폴리(비닐 아세탈)의 분자량보다 2:1 이상 내지 6:1 이하로 더 큰 것인 열 전사 도너 요소.
  4. 제1항에 있어서, 제2 중합체가 셀룰로스 아세테이트 프로피오네이트인 열 전사 도너 요소.
  5. 제1항에 있어서, 콜로이드 실리카의 양이 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 12 중량% 이상 내지 18 중량% 이하인 열 전사 도너 요소.
  6. 제1항에 있어서, 제2 중합체의 양이 열 전사성 보호 투명 필름의 총 건조 중량을 기준으로 6 중량% 이상 내지 12 중량% 이하인 열 전사 도너 요소.
  7. 제1항에 있어서, 열 전사성 보호 투명 필름이 히드록시페닐 트리아진 또는 장애 아민으로부터 유도된 N-옥실 라디칼인 UV-흡수 광 안정화제를 추가로 포함하는 것인 열 전사 도너 요소.
  8. 제1항에 있어서, 중합체 결합제 중에 분산된 감열 황색, 시안색, 마젠타색 또는 흑색 화상 염료의 하나 이상의 패치를 추가로 포함하고, 이러한 패치가 열 전사성 보호 투명 필름과 상이한 위치에 배열된 것인 열 전사 도너 요소.
  9. 제1항에 있어서, 열 전사성 보호 투명 필름 반대 편의 중합체 지지체 상에 미끄럼 층을 추가로 포함하는 열 전사 도너 요소.
  10. 열 전사 조립체이며,
    제1항의 열 전사 도너 요소를 포함하고,
    열 전사 도너 요소로부터 열 리시버 요소(thermal receiver element)로 열 전사성 보호 투명 필름이 열 전사되는 열 전사 조립체.
  11. 제10항에 있어서, 열 전사 도너 요소는 중합체 결합제 중에 분산된 감열 황색, 시안색, 마젠타색 또는 흑색 화상 염료의 하나 이상의 패치를 추가로 포함하고, 이러한 패치가 열 전사성 보호 투명 필름과 상이한 위치에 배열되고,
    하나 이상의 패치를 포함하는 열 전사 도너 요소로부터 열 리시버 요소로 염료 화상이 열 전사되는 열 전사 조립체.
  12. 열 염료 전사 리시버 요소 상에 보호 오버코트를 제공하는 방법이며,
    제1항의 열 전사 도너 요소로부터 열 전사성 보호 투명 필름을 열 리시버 요소로 열적으로 전사하는 것
    을 포함하는, 열 염료 전사 리시버 요소 상에 보호 오버코트를 제공하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    하나 이상의 감열 화상 염료 패치를 포함하는 열 전사 도너 요소로부터 염료 화상을 열적으로 전사하여 열적으로 전사된 염료 화상을 제공하고,
    열 전사성 투명 필름을 열적으로 전사된 염료 화상 위에 열적으로 전사하여 보호 오버코트를 제공하는 것
    을 추가로 포함하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 염료 화상의 열 전사를 위한 1 또는 2개의 감열식 인쇄 헤드, 열 전사성 투명 필름, 또는 금속 패턴 또는 층, 또는 이들의 임의의 조합을 갖는 감열식 인쇄기에서 수행되고, 감열식 인쇄기가 열 전사 도너 요소를 하나 이상의 감열식 인쇄 헤드에 대하여 이동시키기 위한 회전가능한 캐러셀(carousel)을 임의로 포함하는 것인 방법.
  15. 제13항에 있어서, 다중색 감열 염료 화상의 위에 위치하는 보호 투명 오버코트를 갖는 다중색 감열 염료 인쇄물을 제공하고, 보호 오버코트가 열 전사성 투명 필름으로부터 제공된 것인 방법.
  16. 리시버 요소 상에 보호 오버코트를 제공하는 방법이며,
    제1항의 열 전사 도너 요소로부터 열 전사성 보호 투명 필름을 열 리시버 요소로 열적으로 전사하는 것
    을 포함하는, 리시버 요소 상에 보호 오버코트를 제공하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 열 리시버 요소가 열 염료 전사 리시버 요소인 방법.
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