JPH08104065A - レーザー色素アブレーティブ記録要素 - Google Patents
レーザー色素アブレーティブ記録要素Info
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Abstract
ーザー色素アブレーティブ要素を提供する。 【解決手段】 支持体上に、順に、ポリマーバインダー
に分散された画像色素を含む色素層および画像色素を含
有しないポリマーオーバーコートを担持してなるレーザ
ー色素アブレーティブ記録要素。前記色素層は、前記要
素を照射するのに用いるレーザーの所定の波長において
吸収するそれと組合わさる赤外吸収物質を含有し、前記
画像色素は、電磁スペクトルの赤外領域で実質的に透過
性を有し、そして約300〜約700nmの範囲におい
て吸収し、そして前記要素を照射するのに用いるレーザ
ーの波長において実質的に吸収を持たず、前記オーバー
コート層は、要素の約0.1〜約5g/m2 で塗布され
ている。
Description
素アブレーティブ(ablative)画像形成のための単一シ
ート、モノカラー要素に関し、特にそのような要素の耐
スクラッチ性および耐摩耗性オーバーコートに関する。
れる映像からプリントを得るために、最近、感熱転写シ
ステムが開発されている。そのようなプリントを得る一
つの方法によると、電子映像をまずカラーフィルターに
よりカラー分解にかける。そして、それぞれのカラー分
解画像を電気信号に変換する。これらの信号を操作し
て、シアン、マゼンタおよびイエロー電気信号を生成し
て、これらの信号をサーマルプリンターに伝送する。プ
リントを得るためには、シアン、マゼンタもしくはイエ
ロー色素供与体要素を、色素受容要素に対して向かい合
わせに置く。そして、この二つを、サーマルプリントヘ
ッドとプラテンローラの間に差し込む。ライン型のサー
マルプリントヘッドを用いて、色素供与体シートの裏か
ら熱を加える。サーマルプリントヘッドは、多くの加熱
要素を有しており、シアン、マゼンタもしくはイエロー
の信号に応じて連続的に加熱する。そして、このプロセ
スを、他の二つの色の場合にも繰り返す。このようにし
て、スクリーンで見られるオリジナルの映像に対応する
カラーハードコピーが得られる。このプロセスおよび実
施装置の詳細は、米国特許第4,621,271号明細
書に記載されている。
ントを得るもう一つの方法は、サーマルプリントヘッド
の代わりにレーザーを使用することである。そのような
システムでは、供与体シートは、そのレーザーの波長に
おいて強く吸収する物質を含有する。色素供与体を照射
すると、この吸収物質は、光エネルギーを熱エネルギー
に変換し、その熱を直ぐ近くの色素に伝導し、これによ
り、色素をその蒸発温度まで加熱して、受容体に転写す
る。吸収物質は、色素の直ぐ下の層中に存在しても良
く、さらに/もしくは色素と混合されても良い。オリジ
ナル画像の形および色に相当する電子信号によって、レ
ーザービームを変調し、その結果それぞれの色素を加熱
して、オリジナルの物体の色を再構築する受容体上でそ
の存在が必要とされる領域にのみに蒸発を起こさせる。
このプロセスの詳細は、英国特許第2,083,726
A号明細書に記載されている。
つのアブレーティブ様式では、基体上に塗布された画像
色素、赤外吸収物質、およびバインダーを含む色素層組
成物を有する要素を、色素側から像形成する。レーザに
よって与えられるエネルギーが、レーザービームがその
要素に当った場所で画像色素を追い払い、後にバインダ
ーを残す。アブレーティブ画像形成では、レーザー照射
すると、画像形成層に局部的な変化を急速に生じさせ、
それによりその層から前記物質を放出させる。これは、
部分移動よりもむしろ画像色素のほとんど完全な移動を
起こさせる、完全な物理的変化(例えば、融解、蒸発も
しくは昇華)よりもむしろある種の化学変化(例えば、
結合開裂)での、他の物質移動技法と区別できる。その
ようなアブレーティブ要素の有用性は、画像形成色素を
除去できるレーザー照射の効率により大きく決定され
る。透過Dmin 値は、色素クリーンアウト(記録スポッ
トでのその値が下がるほど、色素除去の達成がより完全
である)の量的な尺度である。米国特許第5,171,
650号明細書は、アブレーション転写画像記録プロセ
スに関する。このプロセスでは、画像形成放射線を吸収
し、色素等の「コントラスト画像形成物質」を含有する
アブレーティブキャリヤーオーバーコートで上塗りされ
ている動的放出層を有する要素を用いる。画像は、次に
それと見当あわせて受容体に転写される。しかし、この
明細書中には、このプロセスを受容体なしで実施した方
がよい、もしくは、この要素の上に画像色素を含有しな
いオーバーコートがあった方がよい、との開示はない。
−175202号明細書に詳しく記載されている。
に記載される要素には、取り扱いおよび保存に由来する
物理的なダメージを受けるという問題点がある。取り扱
いおよび保存によって生じる物理的ダメージからの防護
を改良したレーザーアブレーティブ要素を提供すること
が本発明の目的である。本発明のもう一つの目的は、分
離された受容要素を必要都市内アブレーティブ単一シー
トプロセスを提供することである。
に、順に、ポリマーバインダーに分散された画像色素を
含む色素層および画像色素を含有しないポリマーオーバ
ーコートを担持してなるレーザー色素アブレーティブ記
録要素であって、前記色素層が、前記要素を照射するの
に用いるレーザーの所定の波長において吸収するそれと
組合わさる赤外吸収物質を含有し、前記画像色素が、電
磁スペクトルの赤外領域で実質的に透過性を有し、そし
て約300〜約700nmの範囲において吸収し、そし
て前記要素を照射するのに用いるレーザーの波長におい
て実質的に吸収を持たず、前記オーバーコート層が、要
素の約0.1〜約5g/m2 で塗布されている、レーザ
ー色素アブレーティブ記録要素よって達成される。
ョンシートの表面に保護オーバーコートを適用すると、
色素の除去が可能で、シートの耐スクラッチ性および耐
摩耗性を改良することが分かった。例えば、スクラッチ
が細線ディティールを取り去ってしまい、その後に続く
全ての露光作業において傷を作るリプログラフィー用マ
スク印刷マスク用途では、このことは重要である。色素
除去プロセスは、連続(写真状)もしくはハーフトーン
のいずれにもなることができる。本発明の目的の場合、
「モノカラー」とは、いずれの単一色素もしくは単一の
刺激色を生成するのに用いる色素混合物のこともいう。
得られる単一シート媒体を、医療画像、リプログラフィ
ー用マスク、印刷マスク等に用いることができ、もしく
はモノカラー透過シートを必要とするどの用途にも用い
ることができる。得られる画像は、ポジ画像もしくはネ
ガ画像となることができる。
ブ記録要素は支持体と色素層の間に、特願平6−176
517号およびPerce 等の米国特許出願第259,58
6号各明細書に記載されるもののような障壁層を有す
る。本発明のもう一つの態様は、分離された受容要素の
ない、レーザー手段による像様加熱、上記アブレーティ
ブ記録要素、要素の色素側を通して行うレーザー照射、
そしてアブレーティブ記録要素に画像を得るために空気
流の手段等のアブレーティブされた物質の除去を含む、
耐スクラッチ性を改良した、モノカラー、アブレーショ
ン画像を形成する方法に関する。
成に用いるリプログラフィー用マスクの製造に特に有用
である。このマスクは、印刷版等の感光性材料の上に置
かれ、光源で露光される。通常、感光性材料は一定の波
長によってのみ活性化される。例えば、感光性材料は、
紫外光もしくは青光で露光すると架橋もしくは硬化する
が、赤光もしくは緑光によって影響を受けないポリマー
となることができる。これらの感光性材料のために、露
光時に光を遮断するマスクは、Dmax の範囲でその感光
性材料を活性化する全ての波長を吸収しなければなら
ず、Dmin の範囲ではほとんど吸収しない。従って、印
刷版の場合、このマスクが高いUV Dmax を有するこ
とが重要である。そうでない場合、印刷版は、インクを
吸収する領域および吸収しない領域を与えるために現像
可能とはならないであろう。
素の画像色素は、電磁スペクトルの赤外領域で実質的に
透過性であり、約300〜約700nmの領域で吸収
し、この要素を照射するのに用いるレーザーの波長で実
質的に吸収をもたない。このように、画像色素は、赤外
線を吸収するためこの要素で用いられる赤外吸収物質と
は異なる物質であり、レーザー記録波長以外の波長で可
視および/もしくはUVコントラストを与える。
はバインダーとして、いずれのポリマー物質も使用する
ことができる。例えば、セルロース系誘導体(例えば、
硝酸セルロース、酢酸フタル酸水素セルロース、酢酸セ
ルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セル
ロース、三酢酸セルロース、ヒドロキシプロピルセルロ
ースエーテル、エチルセルロースエーテル等);ポリカ
ーボネート類;ポリウレタン類;ポリエステル類;ポリ
(酢酸ビニル);ポリ(塩化ビニル)およびポリ(塩化
ビニル)コポリマー等のポリ(ハロゲン化ビニル);ポ
リ(ビニルエーテル);無水マレイン酸コポリマー;ポ
リスチレン;ポリ(スチレン−コ−アクリロニトリ
ル);ポリスルホン;ポリ(フェニレンオキシド);ポ
リ(エチレンオキシド);ポリ(ビニルアルコール−コ
−アセタール)〔例えば、ポリ(ビニルアセタール)、
ポリ(ビニルアルコール−コ−ブチラール)もしくはポ
リ(ビニルベンザル)〕;またはそれらの混合物もしく
はコポリマー類を用いることができる。上記オーバーコ
ートおよびバインダーを、約0.1〜約5g/m2 の被
覆量で用いることができる。
コートは、ポリウレタン、硝酸セルロース、酢酸プロプ
ロピオン酸セルロース、ゼラチンもしくはポリアクリレ
ートとなることができる。好ましい態様では、本発明の
プロセスに用いられる記録要素に使用するポリマーバイ
ンダーは、米国特許第5,330,876号明細書に記
載されるような、サイズ排除クロマトグラフィーによっ
て測定される少なくとも100,000のポリスチレン
等価分子量を有する。
色素アブレーティブ画像を得るためには、その小サイ
ズ、低コスト、安定性、信頼性、耐久性、および調節容
易性による実質的な利点を提供するので、ダイオードレ
ーザーを用いるのが好ましい。実際には、レーザーを用
いて色素アブレーティブ記録要素を加熱する前に、この
要素は、カーボンブラックのような顔料、もしくは米国
特許第4,973,572号明細書に記載するシアニン
赤外吸収色素のような赤外吸収物質、または次の米国特
許明細書:第4,948,777号、第4,950,6
40号、第4,950,639号、第4,948,77
6号、第4,948,778号、第4,942,141
号、第4,952,552号、第5,036,040
号、および第4,912,083号各明細書に記載され
るその他の物質を含有しなければならない。
れ、内部変換として知られている分子プロセスにより熱
に変換される。従って、有用な色素層の構造は、画像色
素の色相、転写性および強度だけでなく、前記放射を吸
収してそれを熱に変換する色素層の能力にも依存する。
前記赤外吸収色素は色素層自体に含まれてもよく、それ
と組合わさる別の層(即ち、色素層の上下の層)に含ま
れてもよい。
ー照射は、アブレーティブ記録要素の色素側を通して行
い、そしてこの記録要素はこのプロセスが単一シートプ
ロセス(即ち、分離した受容要素を必要としない)にな
ることを可能にする。本発明で用いることができるレー
ザーは、市販のものである。例えば、レーザーモデルSD
L-2420-H2 (Spectra Diode Labs. 製)、もしくはレー
ザーモデルSLD 304 V/M (Sony Corp.製)を用いること
ができる。
ことができ、かつ上記の特徴を有するのであれば、本発
明に用いられるアブレーティブ記録要素はいずれの色素
も用いることができる。次の色素:
号、同4,698,651号、同4,695,287
号、同4,701,439号、同4,757,046
号、同4,743,582号、同4,769,360号
および同4,753,922号各明細書に開示される色
素を用いて特に良好な結果が得られている。上記色素を
単独もしくは組み合わせて用いることができる。これら
の色素を約0.05〜約1g/m2 の被覆量で用いるこ
とができ、疎水性であることが好ましい。
素の色素層を、支持体上に塗布してもよく、もしくはグ
ラビアプロセス等の印刷技法によりその上に印刷しても
よい。寸法的に安定でかつレーザーの熱に耐えることが
できるのであれば、本発明に用いられる色素アブレーテ
ィブ記録要素の支持体としていずれの材料も使用するこ
とができる。そのような材料には、ポリ(エチレンナフ
タレート)、ポリ(エチレンテレフタレート)等のポリ
エステル類;ポリアミド類;ポリカーボネート類;セル
ロースエステル類;弗素ポリマー類;ポリエーテル類;
ポリアセタール類;ポリオレフィン類;およびポリイミ
ド類が含まれる。一般的に、支持体は、約5〜約200
μmの厚さを有する。好ましい態様では、支持体は透明
である。
る。例1 引用する色素の構造式は次の通りである:
レート)支持体に、硝酸セルロース(Aqualon Co. 製)
0.60g/m2 、UV−1紫外線吸収色素0.13g
/m 2 、Y−1イエロー色素0.28g/m2 、M−1
マゼンタ色素0.01g/m 2 、C−3シアン色素0.
16g/m2 、およびIR−1赤外吸収色素0.22g
/m2 からなる層を塗布してモノカラー媒体シートを作
成した。
ついて以下のオーバーコート配合をテストした: 対照 オーバーコート無し Ex-1 10G 界面活性剤0.02g/m2 (ノニルフェ
ノキシポリグリシドール、Olin Corp.製)を有するZar
Aqua Glossポリウレタン(United Gilsonite Labs.製) Ex-2 ポリ(ブチルアクリレート/メタクリル酸)
(30:70)コポリマー0.11g/m2 Ex-3 IR−3赤外吸収色素0.11g/m2 を加え
た以外はEx-2と同じ Ex-4 架橋のために1,4−ブタンジオールジグリシ
ジルエーテルを加えた以外はEx-3と同じ Ex-5 10G 界面活性剤0.02g/m2 を有するMinw
ax PolyacrylicGloss 0.11g/m2 (Minwax. Co.
製) Ex-6 ヒドロキシエチルメタクリレート含有メチルメ
タクリレートおよび10G 界面活性剤0.02g/m2 を
有する2−スルホエチルメタクリレートのナトリウム塩
のコポリマー0.11g/m2 1クォート(0.9リットル)缶に粗いシリコンカーバ
イドをテーブルスプーン3杯(〜100グリット)入れ
ることからなる摩耗試験を案出した。内側(缶の側面に
沿って)を、試験するフィルムのサンプルをテープ止め
して缶の中心に向けた。この缶を60RPMで回転し、
16時間後にフィルムの光学的濃度を測定しDmax 変動
を検査した。
リワットレーザーを用いてこれらのサンプルをアブレー
ション書き込みした。円周70.4cmのドラムを、6
00RPMで回転させ、画像形成電子装置を作動させ
て、表I に示すように738.6mJ/cm2 の露光量
を与えた。100μmの芯−芯線間距離(945線/c
m、2400線/インチ)を与えるために、マイクロス
テップモーターにより回転する親ネジの手段により移動
ステージを色素アブレーション要素を横切って増進させ
た。空気流を供与体表面全体に吹き付けて、昇華した色
素を除去した。焦点面上で測定した合計出力は520ミ
リワットであった。
だけでなく、得られるDmin への影響をも最小限にして
改良したことを示す。
コポリマーで下引きされた100μmの裸のポリ(エチ
レンテレフタレート)支持体に、ゼラチン0.054g
/m2 、0.054g/m2 のIR−3、並びにt−オ
クチルフェノキシ−エタンスルホネート、ノニルフェノ
キシポリグリシドール、および過フルオロオクチルスル
ホネートのテトラエチルアンモニウム塩の1:1:1三
成分混合界面活性剤からなる任意選択の中間層を塗布す
ることにより、モノカラー媒体シートを作成した。この
中間層は、1130 secの硝酸セルロース(Aqualon Co.
製)0.65g/m2 、0.18g/m2 のUV−1、
0.19g/m2 のY−1、0.17g/m2 のY−
2、0.15g/m2 のC−1、0.11g/m2 のC
−2、および0.17g/m2 のIR−2を含有する層
でオーバーコートされていた。各サンプルで、任意選択
の中間層の有る場合と無い場合を表IIに示す。
種類のオーバーコートを塗布した: 対照 オーバーコート無し Ex-7 ビス(ヒドロキシメチル)プロピオネートおよ
びネオペンチルグリコールからなる硬質セグメント(5
5%)並びにポリ(プロピレングリコール)および10G
界面活性剤0.02g/m2 を含むポリジメチルシロキ
サンから作られる軟質セグメント(45%)、を有する
セグメント化ポリウレタン0.22g/m2 試験を7時間実施した以外は、例1と同じように、こら
れのフィルムサンプルの耐摩耗性を試験した。結果を表
IIに示す。
耗性に影響を与えるが、全ての場合においてオーバーコ
ートを使用すると著しく性能を改良する。
g/m2 有する、0.054g/m2 のゼラチンおよび
0.054g/m2 のIR−1からなる層を塗布し、次
に1139 secの硝酸セルロース(Aqualon Co. 製)0.6
5g/m2 、0.18g/m2 のUV−1、0.19g
/m2 のY−1、0.17g/m2 のY−2、0.15
g/m2 のC−1、0.11g/m2 のC−2、および
0.17g/m2 のIR−2を含有する層を塗布するこ
とにより、モノカラーシートを作成した。
種類のオーバーコートを塗布した: 対照1 オーバーコート無し Ex-A 0.054g/m2 のIR−3および0.02
g/m2 の10G 界面活性剤を有するゼラチン0.054
g/m2 Ex-B ゼラチン量が0.108g/m2 であること以
外は、Ex-Aと同じ Ex-C 架橋のためにビス(ビニルスルホニルメタン)
を用いたこと以外はEx-Bと同じ Ex-D ゼラチン層上に1.08g/m2 の硝酸セルロ
ースの層をオーバーコートした以外は、Ex-Aと同じ Ex-E 0.054g/m2 のIR−2を有する酢酸プ
ロピオン酸セルロース0.22g/m2 (Eastman Chem
ical Co.製) Ex-F 0.054g/m2 のIR−2を有する硝酸セ
ルロース1.08g/m2 Ex-G 上記例2のEx-1と同じ Ex-H 0.027g/m2 のIR−3および0.02
g/m2 の10G 界面活性剤を有するAQ55(水分散性ポリ
エステル、Eastman ChemicalCo. 製)0.13g/m2 より過酷なスクラッチおよび摩耗試験を、ステップモー
ター、2.25インチ×2.39インチ(5.7cm×
6.1cm)の320グリットピース(grit piece)サ
ンドペーパーを底部に取り付けた57度の傾斜面上の6
2gの重り、からなる実際的な内作装置で実施した。ス
テップモータは、フィルム上を重しを付けたサンドペー
パーを20回引きずり上げたり下げたりした。Model 3-
OTステータスA X-Rite(X-Rite Co.製)デンシトメー
ターで、イエロー光学的濃度(OD)変動を測定し、以
下の表III に表す。
ワットの平均出力を有する250ミリワットレーザーを
用いた以外は、例1と同じようにレーザーアブレーショ
ンした。53cmドラムを200RPM回転させて50
8.5mJ/cm2 のエネルギーを与えた。得られたD
min 濃度を表III に示す。 表III 例No. ステータスA青Dmin Dmax濃度減少 対照-1 0.10 2.8 Ex-A 0.15 2.4 Ex-B 0.15 1.7 Ex-C 0.14 1.6 Ex-D 0.22 2.3 Ex-E 0.12 2.2 Ex-F 0.15 2.2 Ex-G 測定されない 1.5 Ex-H 0.30 2.5 これらの結果は、種々の耐スクラッチ性および耐摩耗性
オーバーコートが、Dmin 達成を大きく増加させること
なく摩耗を減らしたことを示している。
g/m2 、0.097g/m2 のUV−1、0.26g
/m2 のY−1、0.012g/m2 のM−1、0.0
16g/m2 のC−3、および0.30g/m2 のIR
−1を含有する画像形成性層を、100μmの裸のポリ
(エチレンテレフタレート)支持体に塗布することによ
り、モノカラー媒体シートを作成した。
ーコートを塗布した: 対照 オーバーコート無し Ex-I 例2のEx-1に記載したセグメント化ポリウレタ
ン0.11g/m2および例2の中間層で用いた三成分
混合界面活性剤配合物0.01g/m2 Ex-J 例2の中間層で用いた三成分混合界面活性剤配
合物0.01g/m2 を有するZar Aqua Glossポリウレ
タン0.11g/m2 Ex-K 0.01g/m2 のDC 510シリコーンオイル
(Dow Corning Corp.製)を有する1000 sec硝酸セルロ
ース0.22g/m2 例2に記載したのと同じ摩耗試験を実施し、得られた結
果を表IVに表す。
も、無視できないな改良が認められる。より低い色素結
合性を有するか、熱的に解重合されるオーバーコートを
用いる場合に、より劇的な改良が認められる。
ートの表面に保護オーバーコートを適用すると、色素の
除去が可能で、シートの耐スクラッチ性および耐摩耗性
を改良する。
Claims (1)
- 【請求項1】 支持体上に、順に、ポリマーバインダー
に分散された画像色素を含む色素層および画像色素を含
有しないポリマーオーバーコートを担持してなるレーザ
ー色素アブレーティブ記録要素であって、 前記色素層が、前記要素を照射するのに用いるレーザー
の所定の波長において吸収するそれと組合わさる赤外吸
収物質を含有し、 前記画像色素が、電磁スペクトルの赤外領域で実質的に
透過性を有し、そして300〜700nmの範囲におい
て吸収し、そして前記要素を照射するのに用いるレーザ
ーの波長において実質的に吸収を持たず、 前記オーバーコート層が、要素の0.1〜5g/m2 で
塗布されている、レーザー色素アブレーティブ記録要
素。
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