KR20100097042A - 가역성 기록 지움가능 종이 - Google Patents

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가브리엘 이프타임
파질라 세커
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제록스 코포레이션
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Abstract

이미지-형성 매체 및 상기 매체를 형성 및 이미지화하는 방법이 제공된다. 이미지를 형성하기 위하여 상기 개시된 매체는 실내 조명(또는 의도된 UV) 하에서 강하게 착색될 수 있고, 적절한 빛 파장에서 선택적으로 변색될 수 있다. 한 구현예에서, 상기 이미지-형성 매체는 기재(예컨대, 종이 시트), 상기 기재에 포함되는 광색성 물질, 및 상기 광색성 물질에 포함되는 광-흡수 물질을 포함할 수 있다. 일시적인 이미지를 만들기 위해 상기 이미지-형성 매체를 사용하는 예시적인 방법은 먼저 상기 기재 또는 종이에 광색성 물질을 함유하는 코팅 용액을 도포함으로써 상기 이미지-형성 매체를 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 이미지-형성 매체는 매체 색상을 가질 수 있으며, 이후 상기 광색성 물질을 착색된 형태에서 무색 형태로 변환시키기 위하여 마스크를 통해 광선에 선택적으로 노광되어서, 그 배경에 대해 색 대비를 갖는 이미지를 형성할 수 있다.

Description

가역성 기록 지움가능 종이{REVERSE WRITE ERASABLE PAPER}
본 발명은 일반적으로 문서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이미지 형성 매체 또는 가역성 기록 지움가능 종이(reverse write erasable paper) 및 이러한 이미지 형성 매체를 제조 및 이용하기 위한 조성물 및 방법에 관한 것이다.
종이 문서는 종종 읽은 후 즉시 폐기된다. 종이는 염가이기는 하지만 폐기된 종이 문서의 양은 막대하며, 이러한 폐기된 종이 문서의 처리는 많은 비용과 환경 문제를 야기시킨다. 아울러, 비용 및 환경 문제를 최소화하기 위해 종이 문서를 재사용할 수 있는 것이 바람직할 것이다.
지움가능 종이로도 알려져 있는 광색성 종이(photochromic paper)는 이미지 및 문서를 일시적으로 저장하기 위해 여러번 재사용될 수 있는 이미지 매체를 제공한다. 예를 들면, 광색성 종이는 원하는 이미지를 함유하기 위한 이미지 매체를 제공하기 위하여 광색성 물질을 도입한다. 전형적으로, 광색성 물질은 광색성 함유 이미지층 내에서 가역적인 또는 비가역적인 광유도 색 변화를 겪을 수 있다. 예를 들면, 아세톤 용액 내의 스피로피란 광색성 물질은 적어도 2일의 수명을 갖는 이미지를 나타낸다.
아울러, 상기 가역성 광유도 색 변화는 동일한 종이 위에서 차례차례로 광색성 종이의 이미지-기록 및 이미지-지움을 가능하게 한다. 예를 들면, 자외(UV) 광원이 이미지-기록을 유도하기 위해 사용될 수 있는 반면, 열 및 가시 광원의 조합이 이미지-지움을 유도하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 상기 지움 공정은 예를 들면 사무실 환경 내의 주위 온도 및 주위 빛의 존재로 인해 문서가 책상 위에 있을 때조차도 일어난다. 또한, 지움가능 종이는 종종 종이와 유사하게 되며, 일반 종이와 구별하기 위해 종종 색을 사용한다. 종이의 착색은 지움가능 종이를 확인하는 데는 유용하지만, 종이의 착색은 이미지와 배경 간의 콘트라스트(contrast)를 감소시킨다. 따라서, 착색된 종이의 경우에는 높은 이미지 콘트라스트가 요구된다.
종래 기술의 이러한 및 다른 문제들을 해결하기 위하여, 이미지-형성 매체 및 상기 이미지-형성 매체의 제조 및 이용 방법이 제공된다. 개시된 이미지-형성 매체는 더 긴 이미지 수명 및/또는 조절된 이미지 영역을 가질 수 있다.
본 발명은 이미지-형성 매체 및 상기 매체를 형성 및 이미지화하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 기재; 상기 기재 위 또는 내에 배치되고, 착색된 형태와 무색 형태 사이에서 가역적으로 변환될 수 있는 광색성 물질; 및 상기 광색성 물질 위 또는 내에 배치되어 상기 기재 위에 제1 색상을 제공하는 광-흡수 물질을 포함하는 이미지-형성 매체를 제공하며, 상기 광-흡수 물질은 상기 제1 색상과 색 대비(color contrast)를 보여주는 제2 색상을 포함한다.
상기 광-흡수 물질은 모노-피리돈 및 모노-안트라닐레이트; 디피리돈 및 비스-안트라닐레이트; 디안트라닐레이트 및 비스-피리돈, 또는 메틸 안트라닐레이트 도데실 피리딘을 포함하는 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 이미지-형성 매체를 형성하는 단계로서, 상기 이미지-형성 매체는 제1 색상이고, 기재, 광색성 물질 및 제2 색상을 흡수하는 광-흡수 물질을 포함하는 단계; 형성되는 이미지에 대응하는 마스크 형상을 갖는 마스크를 제공하는 단계; 및 상기 이미지-형성 매체를 상기 제공된 마스크를 통해 광선으로 선택적으로 노광시켜서, 상기 광색성 물질의 하나 이상 부분을 착색된 형태에서 무색 형태로 변환시켜 상기 기재 위에 이미지를 형성하는 단계를 포함하는 일시적인 이미지를 형성하는 방법을 제공하며, 이때 상기 이미지는 상기 제1 색상 및 제2 색상 중 한 색상이고, 상기 기재는 상기 제1 색상 및 제2 색상 중 나머지 색상이다.
상기 방법은 상기 광색성 물질의 하나 이상 부분에 대응하는 이미지-형성 매체 영역에 대한 선택적인 노광을 조절하는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 이미지 영역은 상기 이미지-형성 매체 영역의 약 5% 내지 약 10% 범위로 조절될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 예시적인 이미지 형성 매체를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 예시적인 이미지 형성 방법을 나타낸다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따라 형성된 예시적인 이미지를 나타낸다.
이미지-형성 매체는 실내 조명(또는 의도된 UV) 하에서 강하게 착색될 수 있고, 적절한 빛 파장에서 선택적으로 변색될 수 있다. 한 구현예에서, 상기 이미지-형성 매체는 기재(예컨대, 종이 시트), 상기 기재에 포함되는 광색성 물질, 및 상기 기재 위에 제1 색상(본 명세서에서는 '매체 색상'으로도 나타냄)을 제공하기 위해 상기 광색성 물질에 포함되는 광-흡수 물질을 포함할 수 있다. 상기 광색성 물질은 착색된 형태와 무색 형태 사이에서 가역적으로 변환될 수 있다; 또한, 상기 광-흡수 물질은 상기 제1 색상과 색 대비를 보여주는 제2 색상을 제공할 수 있다.
일시적인 이미지를 만들기 위해 상기 이미지-형성 매체를 사용하기 위한 예시적인 방법은 먼저 상기 제1 색상을 갖는 이미지-형성 매체를 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 이미지-형성 매체는 기재 또는 종이에 광색성 물질(들), 선택적인 결합제(들) 및/또는 광-흡수 물질(들)을 포함하는 코팅 용액을 도포함으로써 제조될 수 있다. 이후, 상기 이미지-형성 매체는 형성되는 이미지(들)에 대응하는 마스크 형상(들)을 함유하는 마스크를 통해 빛 파장을 갖는 광선에 선택적으로 노광될 수 있다. 상기 노광되는 동안, 광색성 물질의 선택적인 부분(들)이 예컨대 착색된 형태에서 무색 형태로 변환될 수 있다. 이후, 그 배경과 색 대비를 갖는 이미지가 형성된다. 예를 들면, 상기 이미지는 제1 및 제2 색상 중 한 색상을 가질 수 있고, 배경에는 상기 제1 및 제2 색상과 다른 색상을 갖도록 형성될 수 있다.
다양한 구현예에서, 상기 색 대비는 외관상 휘도차(apparent luminous difference) 또는 색상 강도에 대해 예를 들면 둘, 셋 또는 그 이상의 상이한 색상 간의 콘트라스트를 포함할 수 있다. "색상"이란 용어는 색조, 밝기 및 채도와 같은 다수의 측면을 포괄할 수 있으며, 한 색상은 상기 2가지 색상이 적어도 한 측면만 다르면 다른 색상과 상이할 수 있다. 예를 들면, 동일한 색조 및 채도를 갖지만 밝기가 상이한 2가지 색상은 상이한 색상으로 간주될 수 있다. 다양한 구현예에서, 색 대비는 가시 기간 동안 상기 색 대비가 변하든 변하지 않든 상관없이 사용자에게 영상을 식별하도록 하기에 충분한 임의의 정도의 색 대비를 포함할 수 있다.
예를 들면, 본 명세서에 개시된 바와 같은 제1 색상 및 제2 색상 사이에 색 대비를 생성하기 위하여, 예를 들면 노랑색, 초록색, 빨강색, 흰색, 검정색, 회색, 청록색, 마젠타색, 파랑색 및 자주색과 같은 임의의 적합한 색상이 사용될 수 있다. 다양한 구현예에서, 이미지를 형성하기 위하여 초록색 또는 진초록색 배경 위의 노랑색 또는 연노랑색 이미지, 노랑색 또는 연노랑색 배경 위의 초록색 또는 진초록색 이미지, 흰색 배경 위의 노랑색 이미지; 연한 또는 흰색 배경 위의 진회색 또는 검정색 이미지 및 흰색 배경 위의 보라색 이미지를 포함하는 예시적인 색 대비가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 예시적인 이미지-형성 매체(100)를 나타낸다. 본 기술분야의 당업자는 도 1에 나타낸 이미지-형성 매체(100)는 일반화된 개략적인 예시를 보여주는 것으로서, 다른 층/성분이 첨가되거나, 존재하는 층/성분이 제거 또는 변형될 수 있음을 즉시 알 수 있을 것이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 이미지-형성 매체(100)는 기재(110), 상기 기재(110) 내 또는 그 위에 포함되는 광색성 물질(120) 및 상기 광색성 물질(120)에 포함되는 광-흡수 물질(130)을 포함할 수 있다. 상기 광색성 물질(120) 및 광-흡수 물질(130)은 기재(110) 위에 가역성 기록 지움가능한 이미지-형성 매체를 제공할 수 있다.
상기 기재(110)는 예를 들면 종이, 목재, 플라스틱, 직물, 섬유 제품, 폴리머 필름, 금속 등과 같은 무기 기재와 같은 임의의 적합한 물질을 포함할 수 있다. 상기 종이는 XEROX® 4024 용지와 같은 보통 용지, 괘선 공책 용지, 본드 용지, 샤프사(Sharp Company)의 실리카 코팅 용지와 같은 실리카 코팅된 용지, 주조(Jujo) 용지 등을 포함할 수 있다. 상기 플라스틱은 예를 들면 폴리에틸렌 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리에테르술폰과 같은 플라스틱 필름을 포함할 수 있다. 상기 기재(110)는 종이 시트와 같이 블랭크 형태(blank appearance)를 가질 수 있다.
다양한 구현예에서, 상기 기재(110)는 유연성 물질로부터 만들어질 수 있으며, 투명하거나 불투명할 수 있다. 상기 기재(110)는 단층 또는 다층일 수 있으며, 각 층은 동일하거나 상이한 물질이고, 예를 들면 약 0.3 ㎜ 내지 약 5 ㎜ 범위의 두께를 가질 수 있다.
상기 광색성 물질(120)은 예를 들면 종이 등의 다공성 기재와 같은 기재(110)에 스며들거나(impregnated), 임베드되거나(embedded), 코팅될 수 있다. 다양한 구현예에서, 상기 광색성 물질(120)은 상기 기재(110)에 균일하게 도포되거나 및/또는 상기 기재에 융합 또는 다른 방식으로 영구적으로 부착될 수 있다.
상기 광색성 물질(120)은 예를 들면 디티에닐에텐(dithienylethene, DTE), 스피로피란(spiropyran), 스피록사진(spiroxazine), 크롬(chrome), 스피로디히드로인돌리진(spirodihydroindolizine) 및 펄자이드(fulgide)를 포함할 수 있다. 상기 광색성 물질(120)은 전자기 광선을 흡수함으로써 상이한 흡수 스펙트럼을 갖는 2가지 형태의 화학종으로 가역적으로 변환될 수 있다. 예를 들면, 예시적인 디티에닐에텐이 개환 형태일 때, 상기 광색성 물질은 무색 형태일 수 있다. 그러나, 디티에닐에텐은 또한 화학적으로 폐환될 수 있고, 약 190 내지 약 425 ㎚ 파장의 빛에 노광되면 상기 디티에닐에텐(DTE) 화합물 상의 치환된 화학기에 따라 분홍색, 진파랑색, 진초록색 또는 노랑색 색상이 생성된다. 주위 조명 또는 태양광 하에서, DTE는 스피로피란과 같은 전형적인 광색성 물질에 비해 파랑색을 더 흡수할 수 있으며, 따라서 형광, UV 빛 또는 실내 조명에 노광되면 자동적으로 색상을 띄어서, 상기 노광된 영역이 색을 나타내되도록 한다. 예를 들면, 상기 DTE는 다른 색조로 자연적으로 배경 채색이 되는 화합물을 포함할 수 있다. 예시적인 구현예에서, 상기 DTE는 수일에 걸쳐 안정적으로 보일 수 있는 진초록색 배경 색상을 제공할 수 있다. 아울러, 이러한 초록색 배경 종이가 바람직한데, 그 이유는 초록색은 이들 매체가 환경 친화적일 수 있음을 의미하고, 초록색 배경은 또한 그 위에 형성된 이미지의 가독성(readability)을 개선하기 위해 사용될 수 있기 때문이다.
다양한 구현예에서, 상기 광색성 물질(120)은 선택적으로 결합제 물질을 포함할 수 있다. 상기 결합제 물질은 관심있는 기재 위에 필름 또는 층으로 상기 광색성 물질을 보유하기 위한 분산 매체일 수 있다. 상기 결합제는 예를 들면 기계적인 유연성, 강건성(robustness) 및 광학적 투명성과 같은 특성들의 일부 또는 전부를 제공할 수 있다. 임의의 적합한 결합제, 예를 들면 폴리머 물질이 사용될 수 있다. 결합제로 사용될 수 있는 폴리머 물질의 예는 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리아릴술폰, 폴리아릴에테르, 폴리올레핀, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리비닐 유도체, 셀룰로오스 유도체, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 실리콘 수지 및 에폭시 수지 등을 포함할 수 있다. 폴리스티렌-아크릴로니트릴, 폴리에틸렌-아크릴레이트, 비닐리덴클로라이드-비닐클로라이드, 비닐아세테이트-비닐리덴클로라이드, 스티렌-알키드 수지와 같은 코폴리머 물질 또한 적합한 바인더 물질의 예가 될 수 있다. 상기 코폴리머는 블록, 랜덤(random), 또는 교호(alternating) 코폴리머일 수 있다.
다양한 구현예에서, 상기 광색성 물질을 용해하기 위하여 용매가 사용될 수 있고, 선택적으로는 예를 들면 상기 기재 위에 균일한 필름 코팅을 생성하도록 가공될 수 있는 결합제가 사용될 수 있다. 다양한 구현예에서, 상기 용매는 이후의 건조 과정에서 편리하게 제거될 수 있도록 충분히 휘발성일 수 있다. 폴리(비닐 알코올)과 같은 수용성 결합제, 수용성 광색성 및/또는 빛 흡수 물질용 용매로서 물이 사용될 수 있다. 다른 적합한 용매는 예를 들면 테트라히드로푸란, 트리클로로- 및 테트라클로로에탄, 디클로로메탄, 클로로포름, 모노클로로벤젠, 톨루엔, 자일렌, 아세톤, 메탄올, 에탄올, 자일렌, 벤젠, 에틸 아세테이트 등과 같은 할로겐화 및 비할로겐화 용매를 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 상기 용매는 예컨대 하나, 둘 또는 셋 이상의 상이한 용매를 포함할 수 있다. 코팅 용액은 예를 들면 적합한 용매에 용해된 선택적인 폴리머성 결합제를 함유하는 용액 내에 광색성 물질을 용해시킴으로써 제조될 수 있다. 본 기술분야의 당업자에게 알려져 있는 다양한 코팅 기술이 상기 코팅 용액을 기재(100) 위에 도포하기 위해 사용될 수 있다.
상기 빛 또는 광-흡수 물질(130)은 다양한 색소를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 빛 흡수 물질(130)은 예컨대 상기 광색성 물질(120) 내에 코팅 또는 임베딩된 다이머성 또는 폴리머성 노랑색 색소를 함유하는 노랑색 색소를 포함할 수 있다. 상기 노랑색 색소는 예를 들면 아조(Azo) 피리돈 노랑색 염료와 같은 노랑색 염료를 포함할 수 있다. 다양한 구현예에서, 상기 아조 피리돈 노랑색 색소는 예컨대 모노-피리돈 및 모노-안트라닐레이트; 디피리돈 및 비스-안트라닐레이트; 또는 디안트라닐레이트 및 비스-피리돈을 포함할 수 있다. 예시적인 구현예에서, 상기 광-흡수 물질(130)은 멘틸 안트라닐레이트 도데실 피리딘의 노랑색 염료일 수 있다.
다양한 구현예에서, 상기 이미지-형성 매체 또는 가역성 기록 지움가능 종이를 형성하는 동안에, 상기 노랑색 빛 흡수 물질은 상기 광색성 물질과 동시에 본 명세서에 개시된 것과 같은 용매 내에 용해되어 코팅 용액을 형성할 수 있다. 어떤 경우, 상기 코팅 용액의 제조에는 완전한 용해를 보증하기 위하여 가열이 요구될 수 있다. 예를 들면, 다이머성 또는 폴리머성 노랑색 색소가 사용될 때, 상기 노랑색 색소의 완전한 용해를 보증하기 위하여 가열이 필요할 수 있다. 다른 구현예에서, 상기 예시적인 노랑색 빛 흡수 물질은 기재에 포함되는 광색성 물질 위에, 예컨대 기재 위에 형성된 광색성 물질-함유 층 위에 노랑색 오버 코트(over coat)로 코팅될 수 있다.
또한, 다양한 구현예는 상기 개시된 이미지-형성 매체를 이용함으로써 착색된 이미지와 색 대비를 갖는 배경 위에 상기 착색된 이미지를 형성하는 방법을 포함한다. 예를 들면, 도 2는 본 발명에 따른 이미지를 형성하기 위한 예시적인 방법(200)을 나타낸다. 상기 예시적인 방법(200)은 아래에 일련의 행위 및 사건으로 설명 및 개시되어 있지만, 본 발명이 이러한 행위 및 사건의 예시된 순서에 제한되지 않을 것임이 인식될 것이다. 예를 들면, 본 발명에 따르면 어떤 행위는, 본 명세서에 설명 및/또는 개시된 것과는 다른 행위 또는 사건과 상이한 순서로 및/또는 동시에 일어날 수 있다. 아울러, 본 발명에 따른 방법론을 시행하기 위해서는 설명된 모든 단계가 필요하지 않을 수도 있다.
도 2의 (210)에서, 이미지-형성 매체는 예컨대 어떤 구현예에서 상기 이미지-형성 매체가 UV 빛 또는 태양광과 같은 광선에 노광될 때 가시 배경 색상과 같은 제1 색상 또는 매체 색상을 제공하기 위하여, 예컨대 기재, 광색성 물질 및 광-흡수 물질(예컨대, 상기 노랑색 코트)을 포함하도록 형성될 수 있다. 아울러, 상기 광-흡수 물질은 상기 제1 색상과 색 대비를 나타내는 제2 색상을 제공할 수 있다. 다양한 구현예에서, 원하는 이미지는 예컨대 상기 제1 및 제2 색상 중 한 색상으로, 배경은 상기 제1 및 제2 색상과는 다른 색상으로 순차적으로 형성될 수 있다.
도 2의 (220)에서, 형성되는 이미지(들)에 대응하는 마스크 형상(들)을 갖는 마스크가 제공될 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, '마스크'라는 용어는 표적 부위 및/또는 이미지-형성 매체의 표적 부분에서 생성되는 이미지 형상에 대응하는 패터닝된 단면을 갖거나 갖지 않으면서 빛과 같은 입사 광선을 부여하기 위해 사용되는 하나 이상의 마스크 형상을 포함하는 구조를 나타낸다. 다양한 구현예에서, 상기 마스크 형상은 예를 들면 로고 이미지 및/또는 텍스트 이미지와 같은 원하는 이미지를 포함할 수 있다.
도 2의 (230)에서, 상기 이미지-형성 매체의 광색성 물질 부분(들)은 상기 이미지-형성 매체 위에 이미지(들)를 형성 또는 "기록"하기 위한 마스크를 통해 광원에 노광함으로써 선택적으로 변색 또는 지워지거나, 착색된 형태에서 무색 형태로 변환될 수 있다. 예를 들면, 상기 "지움" 광선은 상기 매체의 선택적인 노광 부위 위의 발색 물질의 색상을 선택적으로 "지우지만"(또는 변색하지만), 예를 들면 상기 노광된 부위 위의 제2 색상(예컨대, 노랑색)으로 상기 광-흡수 물질이 착색된 상태를 유지하도록 할 수 있다. 상기 매체 기재의 비-노광 부위는 여전히 상기 제1 색상 또는 매체 색상을 가질 수 있다. 다양한 구현예에서, 마스크 디자인에 따라 상기 노광된 부위가 가시 이미지를 형성하거나 배경으로 사용될 수 있으며, 또는 상기 비-노광 부위가 가시 이미지를 형성하거나 배경으로 사용될 수 있다.
다양한 구현예에서, 예컨대 빛과 같은 광선은, 광색성 물질을 선택적으로 변색시키기 위해 사용될 수 있고, 상기 광색성 물질의 선택된 부분(들)을 착색된 형태에서 무색 형태로 변환시키기 위해 적절한 파장을 가질 수 있다. 예를 들면, 이러한 광선은 예컨대 약 400 ㎚ 내지 약 700 ㎚의 가시 파장에서 가시 발광 다이오드(LED)를 이용하는 고출력 광선을 포함할 수 있다. 상기 파장은 상기 착색된 광색성 화합물의 흡수 엔벨롭(envelope)과 상기 발광 다이오드의 파장 사이가 실질적으로 중첩되는 방식으로 선택될 수 있다. 추가 예에서, 상기 노광 부위는 상기 LED 광원을 이용하여 약 620 ㎚의 파장으로 조사될 수 있다. 예컨대 약 400 ㎚ 이하의 다른 파장 또한 상기 광선을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 다양한 구현예에서, 상기 선택적인 노광은 약 0.5초 내지 2분 범위의 기간 동안 수행될 수 있다.
다양한 구현예에서, 형성된 이미지는 예를 들면 로고 이미지, 텍스트 이미지 등과 같은 임의의 원하는 이미지를 포함할 수 있다. 상기 개시된 이미지-형성 매체 위의 이미지 형성은 상기 노광된 부위를 조절함으로써, 예를 들면 상기 이미지-형성 매체 영역의 약 5% 내지 약 10%만큼 작은 이미지 영역을 갖도록 조절될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 이미지-형성 매체는 종이 또는 플라스틱과 같은 다른 매체 기재; 상기 매체 위의 DTE 광색성 물질 및 상기 DTE 광색성 물질 위의 노랑색 코트를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 DTE 광색성 물질을 변색하기 위해 조사하는 동안에 상기 마스크를 통해 노광 부위 및 비-노광 부위를 결정함에 따라 노랑색 또는 연노랑색 이미지가 초록색 또는 진초록색 매체 위에 형성될 수 있으며, 다른 한편으로는 초록색 또는 진초록색 이미지가 노랑색 또는 연노랑색 이미지 위에 형성될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따라 형성된 예시적인 이미지를 나타낸다. 설명 예에 나타낸 바와 같이, 이미지(300A 및/또는 300B)는 어두운 제1 색상(310) 및 밝은 제2 색상(320)을 포함할 수 있다. 상기 제1 색상 및 제2 색상은 관찰자에게 시인성을 부여하기 위한 색 대비를 제공할 수 있다.
구체적으로, 도 3a의 상기 이미지(300A)는 진초록색과 같은 제1 색상(310)의 배경을 갖는 종이 기재 위에 연노랑색과 같은 제2 색상(320)으로 형성된 "Xerox" 및 그 로고와 같은 이미지를 포함한다. 예시적인 구현예에서, 상기 진초록색 배경은 상기 종이 기재 위에 노랑색 염료와 DTE를 함유하는 이미지-형성 매체에 의해 제공될 수 있고, 상기 연노랑색 이미지는 노광시 변색되는 DTE를 갖는 노랑색 광-흡수 물질에 의해 제공될 수 있다. 예시적인 구현예에서, 상기 초록색 색상(310)은 예를 들면 약 250 ㎚ 내지 약 400 ㎚ 범위의 파장에서 UV 램프로 다량 노광하거나, 상기 매체를 태양광에 노광함으로써 달성될 수 있다. 상기 연노랑색 색상(320)은 백색 광으로 마스크를 통해 선택적으로 지움으로써 생성될 수 있다.
마찬가지로, 도 3b의 상기 이미지(300B)는 연노랑색과 같은 제2 색상(320)의 배경을 갖는 종이 기재 위에 진초록색과 같은 제1 색상(310)으로 형성된 "Xerox" 및 그 로고와 같은 이미지를 포함한다. 예시적인 구현예에서, 상기 어두운 또는 진초록색 이미지는 기재 위에 노랑색 염료와 DTE를 함유하는 이미지-형성 매체에 의해 제공될 수 있고, 상기 연노랑색 배경은 노광시 변색되는 DTE를 갖는 노랑색 광-흡수 물질에 의해 제공될 수 있다.
이러한 방식으로, 상기 변색된 이미지-형성 매체 및 그 위에 상기 이미지를 형성하기 위한 방법은 많은 이점을 제공할 수 있다. 한 예에서, 상기 광색성 물질 및/또는 광-흡수 물질은 실온 또는 주위 가시광 하에서 무색 형태로 변환되지 않아서, 문서가 책상 위에 놓여 있는 동안 자동-지움되는 것을 방지한다. 결과적으로, 착색된 형태의 광색성 물질 및 가시 이미지는 더 오랜 시간, 예컨대 2일 내지 한달 동안 안정하고 가시적으로 남아있게 된다. 아울러, 가시 LED는 종종 염가이고, 그 UV 상대물(counterpart)보다 더 높은 출력에서 이용가능할 수 있다. 또한, 상기 이미지 기록 영역은 대응하는 마스크를 통해 상기 매체 위의 노광 부위에 의해 조절될 수 있다. 아울러, 상기 예시적인 이미지는 마케팅시의 이점을 제공하기 위해 예컨대 자연스러운 초록색일 수 있다.
다양한 구현예에서, 상기 발광 다이오드(LED)를 사용하여 마스크를 사용하지 않고도 LED를 온/오프시켜 상기 매체 기재를 조사함으로써 픽셀×픽셀 기반으로 착색된 광색성 물질을 지움(변색시킴)으로써　이미지를 형성할 수도 있다.
다양한 구현예에서, 상기 형성된 가시 이미지(예컨대, 텍스트 또는 로고 이미지)는 상기 광색성 물질을 무색 형태로부터 다시 착색된 형태로 변환시켜 상기 이미지-형성 매체에 가시 이미지가 없도록 회복함으로써 "제거" 또는 "지워질" 수 있다. 이후, 상기 회복된 이미지-형성 매체는 색상을 선택적으로 지워지거나, 형성되는 다른 이미지와 연관된 다른 마스크 형상을 갖는 대응하는 마스크를 이용하여 광색제를 변색시킴으로써 다른 이미지 정보를 기록하기 위해 재사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 광색성 물질은 광화학 공정을 개시함으로써 무색 형태로부터 다시 착색된 형태로 변환될 수 있으며, 이때 가시광 광선이 광색제에 의해 흡수되어서, 상기 광선이 예를 들면 DTE 내의 결합을 파괴하거나 스피로피란 내의 결합을 형성하도록 할 수 있다. 양쪽 경우 모두에 있어서, 가시 영역에서 거의 흡수되지 않는 이성질체 형태는 눈으로 볼 때 무색이거나 매우 연노랑색일 수 있다.
도 1로 다시 돌아가서, 상기 이미지-형성 매체의 기재(110)는 둘, 셋, 넷 이상의 면(예컨대, 육면체)과 같은 임의의 수의 면을 가질 수 있고, 상기 기재(110)는 한 면 또는 두 면 또는 모든 면과 같은 임의의 수의 면 위에서 연한 색상, 특히 흰색을 가질 수 있다. 이미지는 이미지-형성 매체가 있는 곳 위에 형성될 수 있다. 상기 기재가 종이 시트인 예시적인 구현예에서, 상기 광색성 물질(120) 및 광-흡수 물질(130)이 종이의 한 면 위에 존재하면, 비록 상기 종이 기재가 양면일지라도, 상기 이미지는 종이의 상기 한 면 위에 형성될 수 있다.
상기 이미지-형성 매체(100) 및 그 위에 형성된 이미지는 강성이거나 유연할 수 있으며, 상기 이미지-기록 및 이미지-지움용으로 원하는 용도에 따라 임의의 적합한 강성(rigidity) 및 유연성을 가질 수 있다. 상기 이미지-형성 매체(100) 및 그 위에 형성된 이미지는 명함 치수, 종이 시트 치수(예컨대, A4 및 레터 크기), 또는 그 이상 등과 같은 임의의 적합한 크기를 가질 수 있다. 상기 이미지-형성 매체(100) 및 그 위에 형성된 이미지는 평면(예컨대, 시트) 또는 비-평면(예컨대, 육면체, 스크롤 및 곡면 형상)과 같은 임의의 적합한 형상을 가질 수 있다.

Claims (4)

  1. 기재;
    상기 기재 위 또는 내에 배치되고, 착색된 형태와 무색 형태 사이에서 가역적으로 변환될 수 있는 광색성 물질; 및
    상기 광색성 물질 위 또는 내에 배치되어 상기 기재 위에 제1 색상을 제공하는 광-흡수 물질을 포함하는 이미지-형성 매체로서,
    상기 광-흡수 물질은 상기 제1 색상과 색 대비를 보여주는 제2 색상을 포함하는 이미지-형성 매체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 광-흡수 물질은 모노-피리돈 및 모노-안트라닐레이트; 디피리돈 및 비스-안트라닐레이트; 디안트라닐레이트 및 비스-피리돈, 또는 메틸 안트라닐레이트 도데실 피리딘을 포함하는 하나 이상의 물질을 포함하는 이미지-형성 매체.
  3. 이미지-형성 매체를 형성하는 단계로서, 상기 이미지-형성 매체는 제1 색상이며, 기재, 광색성 물질 및 제2 색상을 흡수하는 광-흡수 물질을 포함하는 단계;
    형성되는 이미지에 대응하는 마스크 형상을 갖는 마스크를 제공하는 단계; 및
    상기 이미지-형성 매체를 상기 제공된 마스크를 통해 광선에 선택적으로 노광시켜서, 상기 광색성 물질의 하나 이상 부분을 착색된 형태에서 무색 형태로 변환시켜 상기 기재 위에 이미지를 형성하는 단계를 포함하는 일시적인 이미지를 형성하는 방법으로서,
    상기 이미지는 상기 제1 색상 및 제2 색상 중 한 색상이고, 상기 기재는 상기 제1 색상 및 제2 색상 중 나머지 색상인 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 광색성 물질의 하나 이상 부분에 대응하는 이미지-형성 매체 영역에 대한 선택적인 노광을 조절하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 이미지 영역은 상기 이미지-형성 매체 영역의 약 5% 내지 약 10% 범위로 조절되는 방법.
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