KR950008182B1 - 열 결상 매질 - Google Patents

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KR950008182B1
KR950008182B1 KR1019880700952A KR880700952A KR950008182B1 KR 950008182 B1 KR950008182 B1 KR 950008182B1 KR 1019880700952 A KR1019880700952 A KR 1019880700952A KR 880700952 A KR880700952 A KR 880700952A KR 950008182 B1 KR950008182 B1 KR 950008182B1
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KR
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thermal imaging
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imaging medium
image forming
image
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KR1019880700952A
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알. 에첼 마아크
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폴라로이드 코오포레이션
카알 호오만
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Publication date
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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
열 결상 매질
[도면의 간단한 설명]
제1도는 영상형성 메카니즘을 도식적으로 묘사하는 가장 단순한 형태로 있는 본 발명에 준한 열 결상 요소의 단면도이며,
제2도는 영상을 보이는 상태로 처리하는 것을 도식적으로 묘사하는 제1도의 열 결상 요소의 단면도이며,
제3도는 본 발명의 열 결상 요소의 바람직한 구현예의 노출전의 단면도이며,
제3a도는 결상 표면위에 위치한 착색제 입자의 노출전의 도식적 표현도이며,
제4도는 제3도의 열 결상 재료의 노출후의 단면도이며,
제4a도는 노출후 결상 표면에 관한 입자를 보여주는 제3a도와 유사한 도면이며,
제5도는 본 발명에 준하는 열 결상 요소의 단순화된 구현예의 단면도이며,
제6도는 노출후에 부분적으로 분리된 결상 및 가공층을 갖는 제5도의 요소의 단면도이며,
제7도는 본 발명에 준하는 열 결상 요소의 또다른 바람직한 구현예의 단면도이며,
제8∼10도는 본 발명에 따른 열 결상 요소의 또다른 구현예의 단면도이며,
제11도는 본 발명에 따른 재료에서 영상을 형성하는 층안으로의 여러 심도에 대한 노출시간 및 온도사이의 관계를 설명하는 도표이며, 및
제12도는 본 발명의 열 요소의 결상 표면에의 온도의 효과를 설명하는 도표이다.
[발명의 상세한 설명]
[관련 출원에 대한 참증]
본 발명은 1986년 12월 9일 출원된 미합중국 특허출원 제939,854호의 연속 출원이다.
[발명의 배경]
[배경기술]
본 발명은 일반적으로 열방식 기록 재료에 관한 것이며, 더 특별하게는 매우 높은 해상력의 영상을 만들기 위한 상형성 물질로써 된 열의 영상-지향 적용에서 상호 작용하는 열 감성층으로 구성된 고해상력 열결상 재료에 관한 것이다.
[선행기술]
염화은 유제를 사용하는 전통적인 사진재료의 영상처리공정과는 다르게, 열 결상 재료들 은암실도 주위광선의 방비도 필요하지 않는다. 대신, 생성될 영상에 대응하는 열형식을 적용함으로써 열 결상 재료를 사용하여 영상이 생성되며, 그리고 이들 물질들은 염화은 재료에 적용할 수 있는 것보다 더 빠르고 더 단순한 방법으로 영상을 제공할 수 있기 때문에, 이들은 종래의 사진 결상 재료보다 더 편리하고 경제적이다. 이들이 바람직한 또다른 동기는 염화은 재료와는 달리 열 결상 매질들은 실질적으로 건조한 영상 현상방법을 필요로 하며 이들은 상승된 건조한 영상 현상방법을 필요로 하며 이들은 상승된 주위온도에서 지속되어도 영향을 받지 않는다는 것이다. 또한 열 결상 매질은 고품질의 더 안정한 영상의 제조를 가능하게 하는데, 왜냐하면 이들은 습식공정 및 염화은 재료의 온도효과에서 결과되는 영상 품질 표류의 피해를 받지 않기 때문이다.
열 결상 매질은 비교적 용이하게 그리고 잠재적으로 넓은 적용 범위에 사용될 수 있기 때문에, 이들의 제조 및 용도에 관한 제안들이 적지 않았었다.
최근에 열 결상 매질의 감광용의 통상적인 열원은 충분한 출력을 갖는 레이저로서, 영상 형식으로 매질을 주사하는 동안 적당하게 변조된다. 이 방식에서 물질을 조사하는데 필요한 시간은 비교적 짧다. 다른 물질들은 예를들어 크세논 플래시 튜브와 같은 종래의 열원을 사용한다.
예를들면, 미합중국 특허 제4,123,309호에는 공여체 웨브에 가볍게 접착된 미과립층과 면대면으로 접촉하고 있는 잠재 접착재료층으로 구성된 수용테이프를 포함하는 혼성 스트립 재료를 개시한다. 층들중 적어도 하나는 카아본블랙 또는 산화철과 같은 방사 흡수 안료를 함유하며, 방사형식에 준하여 선택적으로 가열될 때 순간적으로 접착재료의 인접부위를 안료를 통해 접착재료가 완전히 스며들기에 충분하게 연화시킨다. 수용테이프 및 공여체 웨브를 분리하여 미과립을 방사된 지역에만 수용테이프로 이동시킨다.
유사한 재료가 미합중국 특허 제4,123,578호에 개시되어 있다.
미합중국 특허 제4,157,412호에는 그래픽 형성용 혼성재료가 기재되어 있으며, 이것은 잠재 접착물질층, 공여체 웨브에 가볍게 접착된 과립의 단일층, 및 과립층 및 접착제 사이에 면대면 접촉되어 있는 결합재료의 엷은 층을 포함한다. 결합재료층은 접착제 및 과립층을 근접하게 유지시키고 그 사이에서 공기를 배제시킨다. 혼성물질이 그래픽형식으로 선택적으로 가열될때, 결합층 용융체의 대응부위 및 접착재료 및 과립층의 대응부위는 결합층의 용융된 부위를 연화, 흡수하고 함께 접착시킨다. 접착제층 및 공여체 웨브를 연속분리하면 결합재료층의 잔류 부위가 분리되며, 반면에 과립들은 가열된 지역에서 수용테이프로 이동하여 그래픽을 제공한다.
미합중국 특허출원 제4,547,456호에는 열방식 기록재료가 설명되어 있으며, 이는 지지체 및 이 지지체 위에 위치하는 열 감성층으로 구성되며, 열 감성층은 적어도 1종의 금속으로 이온적으로 교차결합하여 수득된 이오노머수지, 알파-올레핀 및 알파 메틸렌 지방족 모노카르복실산으로 구성된 공중합체, 및 호수성 결합제로 구성된다.
층에 비하여 광경화성 상형성 재료의 접착력을 부분적으로 변화시킴으로써 한층에서 또다른 층으로 이동될 수 있는 영상을 제공하기 위해 열원을 사용하는 대신에, 영상형성용 방사선 방사에 의존하는 다른 재료들이 공지되어 있다.
열 결상 매질중 어느것도 광범위하게 채택되어진 것은 없는데, 아마 적용된 열형식의 결과로서 공여체층에서 수용층으로 영상-형성 재료의 영상-지향 이동의 메카니즘이 비교적 복잡하기 때문일 것이다. 다른 문제점은 영상-형성 재료의 응집에 포함될 수 있는데, 이것은 소비자들에게 채택될 수 있을 만큼 충분히 섬세한 해상력의 영상을 일관되게 산출할 수 없다. 또한 여전한 문제점은 2개의 별개의 공여체 및 수용체 웨브를 사용할때 현미경적 불규칙성 및 공기틈의 제거 어려움에서 결과된다. 통상 이용되는 열 결상 재료중 어느것도 산업에서 요구되는 높은 사진품질 또는 높은 해상력에 대한 요구조건을 만족하지 않는다.
따라서, 영상형성 메카니즘을 단순화시킴으로써 높은 해상력의 영상형성용 우수한 성능의 열 결상 요소를 제공하는 것이 소망된다.
[본 발명의 목적 및 요약]
본 발명의 목적은 개선된 고해상력 열 결상 재료를 제공하는 것이다.
본 발명의 그 이상의 목적은 공여체 쉬트에서 수용 쉬트로 결상-형성 재료의 이동을 필요로 하지 않는 신규 고해상력 열 결상 재료를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 농도가 개선된 영상을 산출하는 열 결상 재료의 제공에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 감도가 개선된 열 결상 재료의 제공에 있다.
또한 본 발명의 목적은 이원적 방식으로 제어되는 열원에 의해 노출가능한 열 결상 재료를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 내마모성이 개선된 열 결상 재료의 제공에 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에 준하여, 강렬한 상-형성 방사에 짧은 시간 노출시켜 상을 형성하기 위한 열 결상 매질이 제공되며, 이것은 조사에 투명한 물질로 형성되고 선택된 상승된 온도에서 액화 및 유동가능한 결상 표면을 가지는 지지체와, 결상 표면에 균일하게 피복되어 결상 재료 및 결상 표면층 사이의 접착강도 이상의 접착강도를 나타내는 다공성 또는 입자상 영상형성 재료의 층으로 구성된다. 전술된 층의 대면부분에 있는 물질의 적어도 1종은 방사를 흡수하여 지지체의 결상 표면을 액화시킬 수 있는 열에너지로 전환시킨다. 바람직하게는, 결상 표면의 재료는 실질적으로 짧은 시간에 그것이 액화되고 그후에 고화되도록 하게 하는 것이다. 표면층의 재료는 액화될때 결상 재료의 인접부위로 모세관 흐름을 나타내며, 이에 의해 전술한 결상 표면층이 냉각될때 결상 재료의 모든 층을 지지체에 맞물리게 한다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 결상 표면의 재료는 그것이 액화 및 고화사이의 온도범위가 좁게 되어 있도록 하는 것이다.
[바람직한 구현예의 설명]
본 명세서에서 사용된 바로서, 용어 열 결상이란 기록 매질을 열에너지의 영상-지향 분포로 노출시킴으로써 피사체의 영상을 생성시키는 것을 의미하도록 의도된다. 영상-지향 분포를 제공하는데 특히 바람직한 방법은 매 cm당 천 이상(4000∼10000)정도로 섬세한 해상력의 영상을 산출하는데 충분히 섬세한 빔을 제공할 수 있는 레이저의 사용을 포함한다.
이후에 상세하게 설명될 것이지만, 본 발명에 따른 열 결상 매질에 영상을 형성하는데는 2단계가 필요하다 : 하나는 적당한 열 노출이며, 다른 하나는 노출되지 않았던 영상형성 물질의 부분들을 매질에서 제거하는 방법에 의한 잠상의 처리이다. 이렇게 수득된 영상의 품질은 이들 두 변수간의 확실히 예측가능한 상호작용의 함수이다.
실제 목적을 위해서 본 발명에 준한 매질의 바람직한 노출방법에 따르면, 사용되는 열원은 레이저이다. 즉, 본 명세서의 문맥에서 매질에 잠상을 형성시키는데 사용되는 열원은 레이저인 것으로 예상될 것이지만, 본 발명은 그 자체로서 레이저 결상용 매질로 제한되는 것은 아니다.
이 경우에, 레이저 노출은 매우 높은 온도가 매질에, 바람직하게는 결상 표면 및 영상형성 물질사이의 접촉면에 발생되도록 하며, 바람직하게는 영상형성 표면상에, 이후로는 착색제/결합제층으로서 칭해 질 입자상 또는 다공성 균일층으로서 증착된다. 온도는 400℃만큼 높지만 매우 짧은 기간, 예를들면 0.1 미크로초동안만 달성된다. 입자상 또는 다공성 층이 결상 웨브의 표면에 접착되게 하는 이런 고온을 성취한다. 노출된 입자층이 결상 표면에 한번 접착되고나면, 영상은 노출되지 않았던 착색제/결합제층의 부위를 결상 표면에서 제거함으로써 형성될 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에서, 이것이 보충적인 ˝음(negtive)˝ 및 ˝양(positive)˝ 영상을 산출시킨다.
착색제/결합제의 노출부위를 결상 표면에 접속시키는 메카니즘의 모델, 및 비노출부위를 제거하는 모델은 층의 화학을 최적화시켜 노출 및 가공단계를 보충하는 길잡이로서 경험적 실험법과 함께 사용된다. 반면에 본 발명의 열 결상 매질의 우월한 성능을 설명하는 어떤 결정적인 이유도 발견하지 못했지만 전자현미경 측정은 하기 기재된 결론을 지지하는 것처럼 보인다.
착색제/결합제층의 결상 표면에의 접속은 액체가 모세관속으로 침투하는 속도에 대한 와시버언(Washburn) 방정식에 의해 정성적으로 모델링된다. 한편으로는 입자층, 즉 착색제/결합제층의 공극들은 다수의 모세관을 구성하는 것으로 간주될 수 있으며, 다른 한편으로는 결상 표면은 레이저로 가열되면 액체처럼 활동하는 것으로 보여질 수도 있으며, 여기서 고려중인 종류의 중합체성 물질에 대해서는 약 400℃로 가열될때 실온에서의 물처럼 점성이 있다.
와시버언(Washburn) 방정식은 다음과 같다 :
V=a G1v cosθ/(4L)
식중 V는 반경 a의 등온 모세관내로 들어가는 액체의 속도이며 ; G1v 및 v는 각각 액체의 표면장력 및 점도이며 ; θ는 액체의 입자상 재료와의 접촉각도이며 ; L은 액체의 오목 표면이 모세관을 따라 이동한 거리이다. Washburn 방정식은 등온 시스템에서 유도되었다. 그러나, 본 발명의 매질은 레이저로 처리될때는 비등온 시스템이다.
따라서, 그의 거동을 정량적으로 모델링하기 위해서는 추가인자를 고려할 필요가 있다. 여전히, Washburn 방정식은 본 발명에 따르는 결상 시스템의 거동을 정성적으로 설명하는데 유용한 것으로 믿어진다.
착색제/결합제층은 비가열 결상 표면의 점도가 1014포이즈 이상이기 때문에 레이저 가열전에는 결상 표면에 부착하지 않는다. 레이저 가열 동안, 점도는 약 0.01포이즈로 격감한다. 그러므로 입자층내로 움직이는 모세관 오목표면의 속도는 레이저 가열 동안에 실온에서 보다 16승 정도 더 높다.
실제 목적을 위해 대부분 액체의 표면장력은 온도가 증가함에 따라 선형으로 감소한다고 가정할 수 있다. 본 발명에 따른 매질이 적어도 착색제/결합제층 및 결상 표면의 접촉면에서 약 400℃의 온도로 이행될때 액화된 결상 표면의 결과적인 표면장력은 대개는 약 0이다.
접촉각은 온도가 증가하면 대개 감소되기 때문에, 매질의 온도증가는 액화된 결상 표면과 입자층의 접촉각을 상당히 감소시킨다고 가정할 수 있다.
모세관 흡인은 부착장력 G1v cosθ가 0 이상일때 일어난다. 이것이 중요하다. 결상 표면이 입자상 또는 다공성 착색제/결합제층에 관한 모세관 흡인을 가지는지는 부착장력이 결정하기 때문에, 결상 표면의 점도가 레이저 가열의 충격하에 한번은 저하되었었다. 온도가 증가하면 G1v 가 0에 접근하고 cosθ가 1에 접근한다는 점에서 상층 효과가 일어나지만, 그럼에도 불구하고 (a) 부착장력이 G1v 을 넘지 못하며, (b) 만일 부착장력이 0이하이면 모세관 반발이 결과된다라는 점이 일반화될 수 있다. 만일 본 발명의 매질의 부착장력이 0∼50dynes/cm이고 그의 결상 매질의 점도가 0.01 포이즈 이하 1014포이즈이면, Washburn 방정식으로부터 거대한 점도의 감소가 입자층내로 액화 결상 표면의 모세관 침투에 대해 부착장력보다 더 큰 영향을 가진다는 것을 추론할 수 있다.
일단 잠상이 영상형성 층의 ˝노출˝부위내로의 모세관 침투에 의해 결상 표면에 형성되어지면, 영상이 보이게 하기 위해서 그 이상의 가공이 요구된다. 이런 가공은 레이저에 의해 처리 또는 노출되어지지 않은 결상 표면으로부터 입자상 또는 다공성 착색제/결합제층의 부위를 제거하는 것을 요구한다. 비노출부위의 제거방식이 본 발명의 개념에 하찮은 것이지만, 설명되어질 이유를 위해서 박피공정에 의한 제거가 통상 바람직하다.
박피공정은 ˝플런저˝ 유사체를 정성적으로 모델링될 수도 있다. 결상 표면에서 착색제/결합제층의 비노출스폿을 박피하는 작용력과 착색제/결합제의 응집 및 기본 접착력의 합계 사이의 균형은 스폿의 제거가 일어나는지 아닌지를 결정한다. 즉, 노출지역에서 고립되는 비노출 스폿은 하기 식을 만족한다면 결상 표면에서 제거되지 않는다.
Fp＜Fb+(2L/r)FC
식중 Fp, Fb및 Fc는 각각 결상 표면에서 층을 박피하는 작용력, 결상 표면에 층의 부착력 및 층의 응집력이다. L은 착색제/결합제층의 두께이고 r은 스폿의 반경이다.
고해상력 또는사진품질의 영상을 형성하기 위해서는 스폿의 반경(r)은 매우 적어야 한다. 이것은 매우 큰 응집력(2L/r)Fc을 생성시키며, 그리고 결상 표면으로부터 작은 비노출 스폿을 제거하는 것을 방지할 수 있다. 응집(Fc)가 더 낮고 두께(L)가 작은 착색제/결합제층은 응집력을 감소시키며 작은 비노출 스폿이 제거되게 한다. 그러나, 낮은 응집은 박피동안 깨끗한 이동보다는 입자층의 분열로 결과된다. 이것이 깨끗한 ˝양˝ 및 ˝음˝ 영상을 생성시키는 것을 방해하며 수득가능한 영상을 예측하지 못하게 한다. 따라서, 고해상력의 영상을 입자층의 분리없이 제공하기 위해서는 이런 층의 응집이 부착력 또는 박피력을 초과해야 한다(Fc〉Fb및 Fp), 그러나, 이 층의 응집 및/또는 두께는 최종 영상의 소망 해상력에 의해 결정되는 특정값을 초과해서는 안된다.
박피력은 박피온도 및 박피속도에 좌우된다. 이상 박피속도에 비례한 이상온도가 있지만, 매질은 이상 환경 이하에서 만족스러운 영상을 생성시키게 해주는 파라메터들을 제공한다.
레이저에 의한 매질의 노출은 Fb를 증가 및/또는 Fp를 감소시키는 것으로 믿어진다. 예를들어, 만일 매질의 착색제/결합제층이 열활성화된 방출층에 의해 피복되면 레이저 노출에 의해 생성된 열이 Fb를 감소시키거나, 또는 만일 결상 표면이 열활성화된다면 레이저로부터 나온 열이 Fb를 증가시킬 것이다.
결상 표면용 및 착색제/결합제층용 재료들은 상기 기재된 표준을 기초로 선택 될 수 있다. 이와 관련하여, 점도의 커다란 중요성은 고주파 또는 짧은 기간에서 온도를 증가시키면 점도가 파국적 격감을 보이는 재료를 선택하는 것을 필요로 한다.
주어진 온도에서 점도에 좌우되는 주파수는 매우 중요한데, 왜냐하면 레이저의 열은 단지 약 10-7s(107Hz)에 대해서만 적용될 수 있기 때문이다.
이후로는 매질로 칭해질 열 결상 재료는 본 발명 실행에 유용하고 제1도에서 참고번호(10)으로 나타내는데, 이것은 영상형성 방사를 통과시키며 실질적으로 연속식 평탄 영상형성 표면(14)를 가지는 중합체성 재료의 1차 웨브(12)를 포함하며, 이 영상형성 표면(14)위에 웨브(12)의 표면(14)에 상을 형성하는 균일하고 엷은 입자상 또는 다공성 착색제/결합제층(16)이 균일하게 증착된다.
웨브(12)는 두께가 약 1∼약 1000㎛인 완전 단위의 형태로 존재할 수 있으며, 또는 설명된 목적을 위해 충분한 두께의 균일층으로서 종이 또는 다른 중합체성 재료와 같은 박피복으로 영구적 또는 일시적으로 점층될 수 있다. 웨브(12)의 결상 표면(14)는 약 400℃의 온도로 정의된 범위내로 강렬하게 가열되면 점도가 실온의 약 1014포이즈에서 승온된 온도의 약 10-2포이즈로 파국적으로 변화되는 물질로 만들어지는 것이 바람직하다. 또한, 거기에 형성된 상이 뒤틀리면 안되므로, 그 결상 표면의 액화를 위해 급격히 가열하고 이어서 표면을 고화하기 위해 마찬가지로 급격히 냉각시킬때 웨브(12)는 바람직하게는 크기가 안정한데, 즉 어떤 치수로도 팽창도 수축도 하지 않는다.
웨브(12)로서 적합한 재료로는 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 테레프탈레이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 스티렌 및 아크릴로니트릴의 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 폴리카르보네이트 및 비닐리덴클로라이드가 있다. 현재에는, 이.아이.뒤 퐁 드 네무르 엔 코오포레이션(E.I. du Pont de Nemours & Co.)에 의해 상표명 마밀러(Mylar)로, 또는 이스트맨 코닥 컴파니(East-man Kodak Company)에 의해 상표명 코델(Kodel)로 시판되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트가 바람직하다.
층(16)은 다공성 또는 입자상 피복으로서 결상 표면(14)에 증착된 영상형성 재료로 구성된다. 층(16)은 바람직하게는 결합제에 분산된 착색제로 형성될 수 있으며, 착색제는 영상형성에 요구되는 승온된 온도에서 바람직하게는 실질적으로 비활성인 모든 소망 색상의 안료 또는 염료이다. 카아본블랙이 유리한 것으로 밝혀졌다. 바람직하게는 그것은 평균직경이 약 0.01∼10 미크로메터인 입자(18)들을 가질 수 있다. 비록 설명이 카아본블랙의 사용을 설명하는 것으로 실질적으로 제한될 것이지만, 그래파이트, 프탈로시아닌 안료류 및 다른 착색안료와 같은 다른 광학적 조밀 물질들을 똑같이 유리하게 사용할 수 있다. 심지어 여기 설명된 바의 온도로 이행되면 그 광학적 농도가 변하는 물질들을 사용하는 것도 가능하다.
결합제는 매트릭스가 안료입자들을 응집덩어리로 형성되게 하며 초기에는 물리적으로 건조상태의 안료/결합제층을 웨브(12)의 결상 표면(14)에 부착시키게 작용한다. 안료대 결합제의 비율은 중량기준으로 약 40 : 1∼약 1:2이다. 바람직한 구현예에서는 비는 약 5:1이다. 유리하게는, 결상 표면(14)를 층(16)으로 균일하게 피복하는 것을 쉽게 하기 위해서 카아본 입자(18)를 초기에 그 현탁된 상태에서 결상 표면(14)에 걸쳐 살포하기 위한 바람직하게는 비활성인 액체에 현탁시킬 수도 있다. 그후, 층(16)을 건조시켜 표면(14)에 부착시킬 수 있다. 살포 특성을 개선하기 위해 예를들어 암모늄 퍼플루오로알킬술포네이트와 같은 계면활성제로 카아본을 처리하는 것이 적절할 것이다. 유화제와 같은 다른 물질들을 사용 또는 첨가하여 현탁상태 및 그후의 살포건조상태에서 카아본 분포의 균일성을 개선시킬 수 있다. 층은 두께가 약 0.1∼약 10 미크로메터이다. 더 높은 해상력의 영상을 제공할려고 하기 때문에 더 얇은 층이 바람직하다. 만일 염료를 사용한다면, 그것은 결합제의 용매에 용해성일 수 있고, 또는 결합제에 불용성이고 분산될 수도 있다. 염료의 양은 마무리된 영상에 소망 농도를 제공하도록 선택된다.
젤라틴, 폴리비닐알코올, 히드록시에틸셀룰로오스, 아라비아고무, 메틸셀룰로오스, 폴리비닐피롤리딘, 폴리에틸옥사졸린 및 폴리스티렌라텍스가 본 발명에 사용하기 적절한 결합제 재료의 예들이다.
원한다면, 키틴 및/또는 폴리아미드와 같은 미과립을 착색제/결합제층(16)에 가하여 마무리된 영상에 내마모성을 제공할 수도 있다. 입자들은 입자대층 고형물이 중량/중량 기준으로 약 1:2∼약 1:20의 양으로 존재하도록 한다. 폴리테트라플루오로에틸렌 입자가 특히 유용하다.
열 결상용으로 적합해지려면, 매질은 웨브(12)의, 즉 결상 표면(14), 및 층(16)의 접촉면에서 또는 가까이에서 노출원의 파장에서 에너지를 흡수할 수 있어야 한다. 에너지 흡수 특성은 웨브(12) 또는 층(16)중 어느 한 물질에 고유한 것일 수도 있거나 별도의 열 흡수층이 제공될 수도 있다.
웨브(12)의 결상 표면(14)에 영상을 형성시킬려면, 영상의 소망되는 높은 해상력에 대응하는 화살표 20으로 도식적으로 지정되어 있는 섬세한 레이저 빔을 착색제/결합제층(16) 및 결상 표면(14) 사이의 접촉면에 웨브(12)를 통해 향하게 한다. 빔 20은 22에 도식적으로 기재된 레이저로부터 발산되며 형성될 영상에 일치하는 형식으로 결상 표면(14)와 교차하여 주사된다. 빔 20은 접촉면에서 흡수되어 약 400℃로 평가되는 열로 전환되며, 비록 결상 표면(14)의 특성에 좌우되지만 더 낮은 온도가 또한 상을 형성하기 위해서 효과적일 수 있다. 당 업계 숙련인들에게 인식된 바로서 영상-지향 주사는 결상 표면(14)를 선형으로 주사하고 바람직하게는 2원적 패션으로 레이저(22)를 변조함으로써 수행되어 중간 색조 인쇄와는 다른 방식으로 매우 미세한 점에 의한 영상을 형성시킨다.
반면에 본 발명에 따른 매질을 노출시키기 위해 다른 레이저를 사용할 수 있지만, 레이저 22는 바람직하게는 반도체 다이오우드 레이저 또는 YAG-레이저일 수 있지만, 결상 재료(10)의 상부 및 하부 노출한계값 내에 머무르는데 충분한 출력을 가질 수 있다. 레이저 22는 약 40∼약 1000mW 범위의 출력을 갖는다. 노출한계값은 여기서 사용된 바로서는, 일면 노출을 행하는데 요구되는 최소 출력을, 다른 일면으로는 발화가 일어나기 전에 결상 재료(10)이 견딜 수 있는 최대 출력을 의미한다. 또한, 레이저 22는 레이저 빔을 정확히 집중시키기 위한 집중장치(기재되지 않음)를 장치하고 있다.
레이저는 본 발명의 매질을 노출시키는데 특히 적절한데 왜냐하면 그 매질은 한계 유형 필름으로 편리하게 칭해질 수 있는 바처럼 의도되기 때문이다. 즉, 그것은 높은 명도차를 가지며 만일 일정 한계값 이상으로 노출되면 최대 농도를 산출할 것이며 반면에 이 한계값 아래에서는 농도가 전혀 수득되지 않는다.
집중된 가우스 레이저 빔의 강도는 빔의 중앙에서 최대치로부터 서서히 감소한다. 즉, 만일 매질이 한계 또는 말하자면 이원적 거동이 가능하지 않았다면 가우스 레이저 빔에 의해 기록된 점들은 그 농도가 중앙에서 가장자리로 갈수록 서서히 감소하는 것을 보여주었을 것이다. 농도의 감소율은 때때로 매질의 ˝감마(gamma)˝로 칭해진다. 낮은 감마 매질은 가장자리가 또렷하지 않고 단계적인 스폿들을 전개할 것이다. 반면에 높은 감마 매질들은 모서리가 뚜렷한 명확한 스폿들을 기록할 것이다. 본 발명에 준한 매질들은 그러한 높은 감마 필름으로서 노출시키는 레이저 빔의 것보다 더 명확한 가장자리를 달성가능하다.
말하자면 기록된 점들은 완전히 어둡게 또는 완전히 맑게 조절될 수 있으며 그래서 본 발명의 매질에 형성된 상의 농도는 어두운 점들의 면적 및/또는 수를 증가시키면 그 지역의 농도가 증가한다는 중간 색조기법에 의해 변화될 수 있다. 따라서 본 발명의 매질을 사용하여 품질이 사진과 유사한 영상을 창출할 수 있다.
상기 추론된 바처럼 집중된 레이저 빔은 균일하게 강렬한 스폿을 생성시킬 수 없으며 그래서 매우 통상적인 가우스 빔 스폿의 방식으로 필름의 몇몇 지역은 그 노출한계값 아래 및 위에서도 좋은 것으로 간주될 수 있다. 가우스 빔 스폿에서 강도분포는 하기 지수 감소에 의해 기재된다.
강도=I=Io exp(-2(r/ro)2) (2)
식중 ro는 강도가 피이크값인 1/e2으로 저하된 빔의 반경이며 Io는 r=0에서의 빔 강도이다. 만일 필름 노출한계의 강도가 If이면, 단 매질 및 레이저 빔 사이에 아무런 움직임이 없다면 기록된 점의 면적은 다음과 같다.
πr2=0.5π ro2ln(Io/If) (3)
따라서 정적 가우스 레이저용 레이저 에너지의 최적 사용은 레이저 출력용법 :
(If/Io)1n(Io/If) (4)
의 효율을 최대화함으로써 수득되는 바와 같은 Io/If=e=2.72일때 일어난다.
만일 매질의 노출한계 강도가 Io보다 크거나 같다면 즉 Io/If〈1이라면 스폿의 면적은 0이다. 즉 어떤 스폿도 기폭되지 않는다. 그러나 만일 Io/If=e이라면 스폿의 면적은 0.5πro2인 최적치가 된다. 따라서 스폿은 집중된 가우스 레이저 빔이 매질의 노출한계 이상일때만 매질위에 기록된다. 집중된 레이저 빔에 대해서 일반적으로는 기록된 스폿 내부의 지점들은 노출한계 강도 이상의 노출강도를 받는다는 것은 사실이기 때문에 최소 한계값 보다 더 높은 강도까지 노출될 때 매질이 분해, 발화되지 않고 그렇지 않으면 빈약하게 수행되지 않는 것이 중요하다.
레이저 출력 효율이 최적치 이하일때 뒤어난 품질의 영상이 단 기록된 스폿의 중심이 필름 노출한계 강도이상의 노출 강도를 잘 견딘다면 그럼에도 불구하고 수득될 수 있다.
제1도에 그려진 매질(10)의 표면(14)에 영상을 형성시키기 위해서는 적어도 하나의 웨브(12) 또는 착색제/결합제층(16)은 레이저의 파장을 실질적으로 흡수하지 않는 것이 필요하며, 그래서 그 빔이 접촉면으로 침투할 수도 있다. 본 구현예에서 레이저(22)의 에너지는 웨브(12)를 통해 향해지고 침투한다. 당 업계 숙련인들에 의해 인식될 바처럼 지지체 웨브(12) 및 결상 층(14)의 복굴절은 레이저를 작은 스폿에 집중시킬 때 고려되어져야 한다. 만일 스폿이 너무 적으면, 예를들어 ＜5㎛이면, 이들 요소들의 물질의 복굴절은 스폿형상의 뒤틀림 및 해상력 및 감도의 손실을 야기할 수 있다. 웨브(12)의 결상 표면(14)를 순간적으로 액화시키기 위해 접촉면에서 요구되는 열을 개발하기 위해서는 표면(14) 또는 입자층(16)이 열흡수성이어야 하거나 열흡수 물질을 포함해야 한다. 예를들어, 적외선 흡수층이 이 관점에서 유용한 것으로 발견되었다. 그러나 카아본블랙은 그 자체가 탁월한 열흡수 물질이기 때문에 특별한 층을 제공하는 것이 필요하거나 경제적인 것이 아니다.
결상 표면(14) 및 입자상층(16) 사이의 접촉면에서 개발된 강렬하고(약 400℃) 국부적으로 적용된 열은 열이 가해진 곳인 표면(14)를 액화시키는데, 즉 점도를 약 1014포이즈에서 약 10-2포이즈로 파국적으로 격감시킨다. 제13도에서 볼 수 있는 바처럼, 열을 극히 짧은 기간 동안 바람직하게는 ＜0.5 미크로론 정도로 적용하고 물질의 액화를 약 0.1미크로메타의 깊이로 야기시킨다(참조 제13 및 14도).
이 낮은 점도에서 액화된 물질은 그들을 완전 흡수함이 없이 입자(18)들 사이의 공간을 스며드는데 충분하게 층(16)의 카아본블랙 입자(18)에 관해서 모세관 작용을 나타낸다. 액화된 표면물질이 카아본블랙 입자들(18) 사이의 공간내로 제한적으로 침투되는 것이 본 발명의 매질로써 달성가능한 섬세한 해상력에 책임이 있는 것으로 믿어진다.
생성된 영상이 액화 표면물질의 과도한 유동으로 인해 그의 소망되는 고해상력을 손실하지 않도록 결상표면(14)의 액화 및 후속 고화는 시간 및 온도 둘다에 관해 매우 짧은 간격내에 일어나야 한다. 예를들면 노출시간 길이는 ＜1msec일 수 있으며 온도간격은 약 100℃∼약 1000℃이다.
설명된 방식으로 매질을 노출시킨 후, 압력 감성 접착제로 피복된 표면(26)를 갖는 쉬트(24)를 입자층(16) 위에 겹쳐 놓고 그다음 화살표 28(참조 제2도)로 지시된 방식으로 제거 또는 박피할 수 있다. 쉬트(24)가 제거되면 레이저(22)로 가열되지 않은 입자층(16)의 부위(16u)를 그것과 함께 운반한다. 설명된 방식으로 (16t)로 지정되고 레이저 22로 처리된 부위는 표면(14) 위에 편리함을 위해 ˝음˝영상으로 칭해질 것의 형태로 단단히 부착되어 남으며 쉬트(24)와 함께 제거된 부분(16u)은 보충 또는 양 영상을 형성시킨다. 명확한 영상을 만들어내기 위해 입자층(16)이 박피 쉬트(24) 및/또는 웨브(12)에의 접착력보다 더 큰고유 접착력을 가지는 것이 요구된다.
웨브(12)의 표면(14) 위에 살포된 입자층(16)은 그 불의의 전위를 방지하는 식으로 적어도 초기에는 거기에 접착된다. 상기 지정된 바처럼 입자층(16)이 매트릭스를 갖추어 있는 한은 표면(14)에 분말상태로 결합제 없이 적용된 카아본블랙은 표면(14)에 열원으로 처리후에 본 발명의 방식으로 접속될 것이다. 그 다음 미처리 카아본블랙은 상기 구현예에서처럼 대신에 접착 스트립 쉬트(24)로 마찰 또는 세척등을 함으로써 제거될 수 있다.
제3도의 바람직한 구현예에 기재된 바처럼 매칠(10a)는 결상 표면(14a)를 갖는 웨브(12a), 표면(14a)에 위치하는 다공성 또는 입자상 영상 형성층(16a), 스트리핑 또는 박피 쉬트(24a), 및 입자층(16a)와 접촉되어 있고 스트리핑 쉬트(24a)에 증착되어 있는 방출층(24a')로 구성되어 있는 적층 구조체일 수 있다. 제3a도에서 착색제/결합제층을 형성하는 입자 물체(18a)는 결상 표면(14a) 위에 위치하고 있으며 그 내부로 스며들지 않는다. 열 결상 매질(10a)는 상술된 방식으로 레이저 빔 20a에 의해 노출될 수 있다.
그후에 제4도에 기재된 바처럼 스트리핑 쉬트(24a)를 제거하여 레이저 빔(20a)로 처리되지 않았던 입자상 착색제층(16a)의 그들 부위(16au)들을 그것과 함께 옮긴다. 처리된 부위(16at)는 웨브(12a) 위에 결상 표면(14a)에 굳게 접속된 상태로 남아있을 것이다. 제4a도에 기재된 바처럼 입자 물체(18a)는 상기 설명된 방식으로 액화 표면재료 및 착색제/결합제층(16a) 사이의 모세관 흡인의 결과로서 결상 표면(14a)내로 이제는 약간 오목하게 된다.
특히 바람직한 열 결상 매질(10b)의 구현예는 제5도에서 설명된다. 매질(10b)는 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(마일러)로 만들어지고 폴리스티렌 또는 스테렌아크릴로니트릴(SAN)으로 만들어진 박피막(12b')을 갖는 웨브(12b)로 구성됨을 특징으로 한다. 카아본블랙 및 폴리비닐알코올로 구성된 입자상 또는 다공성 착색제/결합제층(16b)는 박피막(12b') 위에 위치되고 이것의 영상형성 표면(14b)가 접촉되어 있다. 미정질 왁스 유제(Michelman 160)으로 만들어진 방출피막(24b')을 착색제/결합제(16b) 위에 위치시킨다. 방출피막(24b')은 다시 카르복실화 에틸렌비닐아세테이트 및 폴리비닐아세테이트(Airflex 416 및 Daratak 61 L)로 만들어진 스트리핑 쉬트(24b)로 피복되어 있다. 마지막으로 에틸렌-비닐아세테이트(Airflex 400)의 유제로 피복된 종이의 웨브(24b˝)는 스트리핑 쉬트(24b) 위에 피복된다. 매질(10b)은 바람직하게는 웨브(12b)를 통해 향해진 레이저 빔(20b)에 노출되어 착색제/결합제층(16b) 및 웨브(12b)의 표면(14b) 사이의 접촉면에 열을 발생시킨다. IR-흡수제와 같은 열흡수층(기재되지 않음)이 추가 제공되어 레이저 빔의 효과를 매질(10b)의 적층 구조체에서 소정 지역으로 향하게 할 수 있다.
적층 매질(10b)의 몇몇 층사이의 상대 접착강도는 노출전에 분리가 박피막(12b') 및 착색제/결합제층(16b) 사이에 발생하고, 반면에 노출후에는 분리가 방출피막(24b') 및 스트리핑 쉬트(24b ) 사이 또는 내에 발생하도록 하게 한다.
상기 구현예는 몇몇 뚜렷한 이점들을 제공한다 : (a) 미정질 왁스 방출피막(24'b)은 표면(14b)에 생성된 영상의 마모에 대한 효과적인 방비칙을 제공하며 : (b) 왁스 방출피막(24b')는 코우팅에서 물을 ˝비등시키는˝ 레이저 에너지의 필요성을 피하게 하는 그의 혐수성 성질로 인해 매질의 감도를 개선하는 것처럼 보인다. 또한 스트리핑 쉬트(24b)에 뜨거운 용융 접착제의 사용은 레이저 인쇄기내로 통합된 장치에 의하여 개선된 자동박피를 위해 제공된 적층 구조를 허용한다.
매질(10c)의 또다른 구현예는 제6도에 기재한다. 이 구현예는 착색제/결합제층(16c)로 피복된 웨브(12c)로 구성되며, 이는 다시 스트리핑 쉬트(24c)로 피복된다. 매질(10c)의 노출은 웨브(12c)를 통해 향해지는 레이저 빔(20c)에 의해 달성되어 상술된 방식으로 착색제/결합제층(16c) 및 웨브표면(14c) 사이의 접촉면에서 스트리핑 쉬트(24c) 위에 제공된 웨브(12c)를 통한 바람직한 방법으로 열을 발생시킨다.
제7도는 제6도의 구체예의 단면도이며 웨브(12c)에서 나온 착색제/결합제층(16c)의 비노출부위(16Cu) 및 노출부위(16Ct)를 포함하는 스트리핑 쉬트(24c)의 분리를 보여준다.
제8도는 입자상 또는 다공성 착색제/결합제층(16d)의 반대 표면위의 스트리핑 쉬트(24d)에 예를들어 종이로 만들어진 지지체층(24d')이 제공된 본 발명의 구현예를 묘사한다. 종이 지지체(24d')는 결상 표면(14d)에 형성된 영상을 보충하는 반사인쇄를 제공하기 위해 유용한데 즉 그것은 결상 표면(14d)에 형성된 음영상의 양 영상일 수 있으며 그 역도된다.
제9도는 스트리핑 쉬트 24e에 적층된 접착층(24e')가 제공됨을 제외하고는 제6도와 유사한 매질(10e)의 해석이다. 접착층(24e')는 바람직하게는 압력감성 접착제로 만들어지며, 그리고 접착층(24e')와 접촉되어진 회전형 드럼(기재되지 않음)을 사용하여 스트리핑 쉬트(24e)를 자동제거하는데 유용하다.
제10도는 상술된 목적을 위해 웨브(12f) 및 입자상 착색제/결합제층(16f ) 사이에 삽입된 적외선 흡수층(34)를 갖는 구현예를 묘사한다.
하기 실시예들은 본 발명의 열 결상 매질을 설명한다.
[실시예 1]
4.25g 카아본블랙 용액(43% 고형물)[선 케미컬 코오포레이션(Sun Chemical CO.)에 의해 상표명 플렉시 버스 블랙 CFD-4343(Flexiverse Black CFD-4343)으로 시판] ; 21.84g 물; 3.66g 폴리에틸옥사졸린(10% 수용액)[다우 케미컬 코오포레이션(Dow Chemical Co.)에 의해 상표명 페옥스(PEOX)로 시판]; 0.24g 플루오로화학약품 계면활성제(25% 고형물)[3엠 코오포레이션(3M Co.)에 의해 상표명 플루오라드(FLUORAD) FC-120으로 시판]으로 카아본블랙 용액을 제조하고 10번 와이어로 권선된 봉을 사용하여 두께 0.1mm의 폴리에틸렌 테레프탈레이트[마일러(Mylar)] 웨브 위를 피복하고 통풍 건조시켜 약 0.7g/㎡의 건조 피복도를 수득한다. 구조물을 1 미크로초 동안 0.1J/㎠의 레이저 빔에 의해 웨브를 통해 노출시켰다. 노출(이 다음 단계가 어떤 시간 길이 동안일 때까지 연기)후에 층을 하기 : 60.0g 젤라틴(15% 고형물) ; 29.3g 물 ; 0.72g 플루오라드(FLUORAD) 계면활성제의 용액으로 재피복하여 약 7g/㎡의 건조층을 수득한다. 압력 감성 접착테이프를 젤라틴층에 적용하였다. 접착테이프를 요소로부터 박피시켜 레이저 노출지역에서 웨브의 표면에 단단하게 접속되어 있는 카아본블랙 음 영상을 남겼다.
[실시예 2]
어떤 중합체성 결합제 또는 풀루오라드 계면활성제도 함유하지 않는 카아본블랙 용액을 하기 : 4.07g 카아본블랙 용액(45% 고형물)(선 케이컬 코오포레이션에 의해 상표명 선스퍼어스 블랙(sunsperse Black)LHD-6018로 시판) ; 23.93g 물로 제조하고 실시예 1에서처럼 마일러(Mylar) 웨브 위에 피복하여 약 0.7g/㎡의 건조 피복도를 수득하였다. 구조물을 실시예 1에서처럼 웨브를 통해 노출시키고 현상하였다. 본 실시예는 실시예 1에 존재하는 중합체성 결합제 및 계면활성제가 노출된 카아본블랙을 웨브의 표면에 단단히 접속시키는데 필요하지 않음을 설명한다.
[실시예 3]
실시예 1로부터의 비노출 카아본블랙 피복된 웨브를 하기 : 2.00g 와즈(was) 유제(25% 고형물)[마이클맨 케미칼즈 인코오포레이티드(Michelman Chemical, Inc.)에 의해 상표명 마이큼루브(Michemlube) 160으로 시판] ; 7.92g 물 ; 0.08g 플루오라드 계면활성제로 구성된 용액으로 된 방출층으로 제10번 와이어로 권선된 봉을 사용하여 피복하여 약 0.04g/㎡의 건조층 피복도를 산출하였다. 이것을 하기 : 60.00g 카르복실화 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 유제(52% 고형물)[에어프로덕트 및 케미칼즈 인코포레이티드(Air Product and Chemical, Inc.)에 의해 상표명 에어플렉스(Airflex) 416으로 시판] ; 및 40.00g 폴리비닐아세테이트 유제(55% 고형물)[더블유. 알. 그레이스 엔 코포레이션(W. R. Grace & Co.)에 의해 상표명 다라타크(Daratak) 61L로 시판]으로 구성된 용액으로 된 스트리핑 층으로 재피복하여 약 20g/㎡의 건조층 피복도를 산출한다. 구조체를 웨브를 통해 0.1J/㎠의 레이저 빔에 의해 1 미크로초 동안 노출시켰다. 스트리핑 층을 요소로부터 박피시켜 레이저 노출지역에서 카아본블랙 음 영상이 웨브의 표면에 단단히 접속된 상태로 되게 한다. 스트리핑 층은 이 영상의 역을 함유하는데, 즉 그것은 레이저 노출지역에 투명성이었다.
동일 농도 및 피복도에서 폴리에틸렌 수성 와즈 유제[에스. 시이. 존스 엔드 선, 인코포레이티드(S. C. Johnson and Son, Inc.)에 의해 상표명 존왁스(Jonwax) 26으로 시판]에 의해 왁스 유제가 대치됨을 제외하고는 실시예 3에서처럼 또 다른 구조체를 제조하였다.
폴리비닐알코올을 동일량의 폴리에틸렌옥사졸린으로 대체함을 제외하고는 실시예 3의 방식으로 또 다른 구조체를 제조하였다.
마일러 표면을 먼저 2g/㎡의 스티렌 아크릴로니트릴 공중합체로 피복함을 제외하고는 실시예 3에서처럼 또 다른 구조체를 제조하였다.
[실시예 4]
실시예 3의 비노출 카아본블랙 피복된 웨브를 약 75℃에서 두께 0.1mm인 두번째 마일러 웨브에 적층시켰다. 적층 구조를 실시예 3의 카아본블랙 피복된 웨브를 거쳐 0.1J/㎠의 레이저 빔에 의해 1미크로초동안 노출시켰다. 노출후에 적층을 따로 따로 박피하여 하나의 음 영상 및 하나의 양 영상을 생성시켰다. 노출된 카아본블랙으로 구성된 음 영상은 실시예 3의 웨브의 표면에 굳게 접속되었다. 비노출 카바온블랙으로 구성된 양 영샹은 스트리핑 층의 표면에 부착되었으며, 후자는 두번째 마일러 웨브의 표면에 부착되어 있었다. 그 다음 스트리핑 층을 두번째 마일러 웨브에서 박피하여 후자를 또 다른 적층 및 박피용으로 다시 사용할 수 있다.
[실시예 5]
실시예(7)의 두번째 마일러 웨브를 적층하기 전에 에틸렌비닐아세테이트 공중합체 유제(52% 고형물)(Air Products and Chemical, Inc.에 의해 상표명 Airflex 400으로 시판)으로 구성된 접착 용액으로 피복하여 약 5g/㎡의 건조 피복도를 산출하였다. 실시예 3에서 나온 비노출 카아본블랙 피복된 웨브를 약 70℃에서 실시예 3의 스트리핑 층과 면대면이 접촉되게 본 실시예의 접착 코우팅을 사용하여 상기 두번째 마일러 웨브에 적층시켰다. 적층을 실시예(IV)에서처럼 노출 및 가공하였다.
노출후에, 적층을 따로 따로 박피하여 하나의 음 및 하나의 양 영상을 산출하였다. 그러나, 본 실시예에서 접착층으로 인하여 스트리핑 층은 두번째 마일러 웨브에서 박피될 수 없다. 본 실시예를 마일러 대신 종이 두번째 웨브로써 반복하여 상기 웨브에 투명화 대신 반사 영상을 생성시켰다.
본 실시예의 두번째 웨브를 박피단계후에 왁스 방출층의 용융점(약 90℃) 이상의 온도로 가열하였다. 이것은 용융된 왁스를 다공성 카아본블랙층내로 유동되게 함으로써 영상의 내구성을 개선시켰다.
샘플을 실시예(6) 및 본 실시예에서처럼 제조하였지만 적층화는 레이저 노출전 대신에 후에 수행하였다. 영상 품질에는 어떤 감지할 만한 차이도 없었다.
[실시예 6]
실시예 3에서 나온 웨브를 함유하는 비노출 카아본블랙의 스트리핑 층 표면을 폴리에틸옥사졸린 40%수용액으로(실시예(I)에서처럼) 상피복하여 약 10g/㎡의 건조 피복도를 산출하였다. 그 다음 이 건조층을 동일량의 폴리에틸옥사졸린 20% 수용액 및 이산화티탄 27.5% 수용액을 함유하는 용액으로 상피복하여 약10g/㎡의 건조 피복도를 산출하였다. 그 다음 이 구조체를 실시예 3에서처럼 노출 및 박피하여 2개의 상을 생성시켰는데, 그 첫째는 레이저 노출지역에서 마일러 웨브의 표면에 굳게 접속된 카아본블랙 음 영상이었다. 두번째 영상은 스트리핑 층의 표면에 접착된 비노출 카아본블랙으로 구성된 반사 인쇄 양 영상이었다.
[실시예 7]
2.00g 왁스 유제(25% 고형물)(Michelman Chemicals, Inc.에 의해 상표명 Michemlube 로 시판) ; 7.92g 물 ; 및 0.08g 플루오라드의 용액에서 나온 방출층으로 제10번 와이어 권선된 봉을 사용하여 실시예 3에서 나온 비노출 카아본블랙 피복된 웨브를 피복하여 약 0.4g/㎡의 건조층 피복도를 산출하였다. 그 다음 이것을 투명 접착 테이프[3M Co. 에 의해 상표명 북 테이프(Book Tape) #845로 시판]에 가압 적층시켰다. 적층 구조체를 카아본블랙 피복된 웨브를 통해 0.1J/㎠의 레이저 빔에 의해 1미크로초 동안 노출시켰다. 노출후에 적층물을 따로 따로 박피하여 하나의 음 영상 및 하나의 양 영상을 생성시켰다. 노출된 카아본블랙으로 구성된 음 영상은 실시예 3에서 나온 웨브의 표면에 굳게 접속되었다. 비노출 카아본블랙으로 구성된 양 영상은 투명 접착테이프의 표면에 접착되었다.
그 다음 양 영상을 마젠타(magenta) 안료 토우너[사게 코오포레이션(Sage Co.)에 의해 상표명 스펙트라 마젠타(Spectra Magenta)로 시판]로 마찰시켰으며, 그래서 비노출 카아본블랙으로 피복되어 있지 않은 지역에서 접착테이프에 고정되었다. 그 다음 색조를 띈 양 영상을 비눗물로 세척하여 비노출된 카아본블랙을 제거하고 투명 접착테이프상에 마젠타 음 영상을 남겼다.
[결론]
몇몇 개질제들을 청구 보호의 범주를 이탈함이 없이 본 발명의 매질에 도입될 수 있다.
예를들면, 매질의 노출감도를 증가시키기 위해서 또는 레이저의 에너지를 감소시키기 위해서 매질을 예비열처리하여 착색제/결합제층 및 결상 표면사이의 접속을 증가시키는 것도 가능하다.
또한 포괄적인 열처리를 이행시킴으로써 매질의 노출감도를 증가시키는 것도 가능할 수 있다. 이런 공정은 그렇게 하지 않으면 요구되는 열 부하를 감소시켜 매질의 노출한계에 도달할 수 있다.
당 업계에 숙련인들에게 명백한 바로서, 본 발명의 매질은 레이저 빔의 변조를 적당히 조절함으로써 상술된 결상 표면에 양 또는 음 영상 어느 하나를 제공하는데 유용할 것이다.

Claims (19)

  1. 강렬한 영상-형성 방사에 투명성인 물질로 형성되고 적어도 하나의 표면층이 선택된 상승 온도에서 액화 및 유동가능한 영상형성 표면을 가지는 지지체 웹; 및 상기 영상형성 표면에 균일하게 피복된 다공성 또는 입자상 영상형성 재료층으로 구성되고 ; 상기 표면층은 액화시 상기 영상형성 재료의 인접부위내로 모세관 유동을 나타내어서, 상기 표면층이 냉각될때, 상기 영상형성 재료층이 상기 지지체 웹에 실질적으로 고착되며, 상기 표면층은 짧은 시간에 액화되고 고형화되는 유형의 중합체 물질로 구성되는 ; 상기 영상형성 표면 및 상기 다공성 또는 입자상 영상형성 재료층의 대면부근에서 방사를 빠르게 흡수할 수 있으며 흡수에너지를 상기 상형성 표면의 표면층을 상기 선택된 상승 온도범위에서 액화시키기에 충분한 강도의 열에너지로 전환 시킬 수 있는 강렬한 영상-형성 방사로 인한 영상형성용 열 결상 매질.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다공성 또는 입자상 영상형성 재료층이 상기 영상형성 재료 및 상기 영상형성표면사이의 접착강도보다 큰 접착강도를 나타내는 열 결상 매질.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지지체 웹이 두께가 1 내지 1000㎛인 자체-지지 쉬트인 열 결상 매질.
  4. 제3항에 있어서, 상기 지지체 웹이 400℃의 온도가 적용될때, 점도가 1013Pa.s에서 0.0001 Pa.s로 파국적으로 감소되는 것을 나타내는 표면구조를 갖는 열가소성 물질로 구성되는 열 결상 매질.
  5. 제4항에 있어서, 상기 지지체 웹이 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리스티렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 스티렌 및 아크릴로니트릴의 공중합체, 폴리비닐클로라이드, 폴리카르보네이트 및 비닐리덴클로라이드로 구성된 군으로부터 선택된 하나로 구성되는 열 결상 매질.
  6. 제1항에 있어서, 상기 지지체 웹에 폴리스티렌 및 스티렌 아크릴로니트릴로 구성된 군으로부터 선택된 하나의 서브코트(subcoat)가 제공되는 열 결상 매질.
  7. 제1항에 있어서, 상기 영상형성 재료층이 안료를 포함하는 열 결상 매질.
  8. 제7항에 있어서, 상기 영상형성 재료층이 0.1 내지 10㎛의 두께를 갖는 열 결상 매질.
  9. 제8항에 있어서, 상기 안료가 0.1 내지 10㎛의 입자크기의 카본블랙으로 구성되는 열 결상 매질.
  10. 제9항에 있어서, 상기 카본블랙이 상기 결상 재료가 응집성이 되도록 하는 결합제를 포함하는 열 결상 매질.
  11. 제10항에 있어서, 상기 결합제가 폴리에틸옥사졸린, 젤라틴, 폴리비닐알콜, 아라비아고무, 메틸셀룰로오즈, 폴리비닐피롤리돈 및 폴리스티렌 라텍스로 구성된 군으로부터 선택된 하나로 구성되는 열 결상 매질.
  12. 제10항에 있어서, 상기 영상형성 재료층이 안료와 안료를 응집성이 되도록 하는 결합제로 구성되며, 상기 안료가 상기 결합제에 대한 중량비로 40:1 내지 1:2의 비율로 존재하는 열 결상 매질.
  13. 제12항에 있어서, 상기 비율이 5:1인 열 결상 매질.
  14. 제1항에 있어서, 상기 지지체 웹의 반대쪽 표면의 영상형성 재료층위에 스트리핑 쉬트를 더 포함함을 특징으로 하는 열 결상 매질.
  15. 제14항에 있어서, 상기 스트리핑 쉬트가 압력 감성 접착제로 피복된 표면을 갖는 중합체 쉬트로 구성되는 열 결상 매질.
  16. 제15항에 있어서, 상기 스트리핑 쉬트가 카르복실화 에틸렌비닐아세테이트, 폴리비닐아세테이트, 카르복실화 에틸렌비닐아세테이트 및 폴리비닐아세테이트의 공중합체 및 에틸렌비닐아세테이트로 피복된 종이로 구성된 군으로부터 선택된 하나로 구성되는 열 결상 매질.
  17. 제14항에 있어서, 상기 영상형성 재료층의 내마모성을 증가시키기 위한 피복이 상기 스트리핑 쉬트 및 상기 영상형성 재료층 사이에 더 제공되는 열 결상 매질.
  18. 제17항에 있어서, 상기 내마모성 피복이 미정질 왁스로 구성되는 열 결상 매질.
  19. 제1항에 있어서, IR-흡수층을 더 포함하는 열 결상 매질.
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