JPH10230687A - アブレイティブ記録要素 - Google Patents
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Classifications
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Abstract
ブレイティブ記録要素を提供すること。 【解決手段】 支持体上に、順に、バリヤ層と、着色剤
が高分子バインダー中に分散している着色剤層とを有し
て成り、前記着色剤層に赤外吸収物質が組み合わされて
おり且つ前記バリヤ層がポリマービーズを含有している
アブレイティブ記録要素。
Description
ティブ記録要素にバリヤ層を使用することに関する。最
近、カラービデオカメラから電子的に発生させた画像か
らプリントを得るための感熱転写装置が開発されてい
る。このようなプリントを得る方法の一つによると、ま
ず電子像をカラーフィルターによって色分解する。次い
で、それぞれの色分解画像を電気信号に変換する。その
後、これらの信号を操作して、シアン、マゼンタ及びイ
エローの電気信号を発生させ、これらの信号を感熱プリ
ンターへ伝送する。プリントを得るため、シアン、マゼ
ンタまたはイエローの色素供与体要素を色素受容性要素
と向い合わせて配置する。次いで、それら二つの要素を
感熱プリントヘッドと定盤ローラーとの間に挿入する。
ライン型感熱プリントヘッドを使用して、色素供与体シ
ートの裏側から熱をかける。感熱プリントヘッドは数多
くの加熱要素を有し、シアン、マゼンタ及びイエローの
信号に応じて逐次加熱される。その後、この処理を他の
2色について繰り返す。こうして、スクリーンで見た元
の画像に対応するカラーハードコピーが得られる。この
方法とそれを実施するための装置についての詳細が、米
国特許第4,621,271号明細書に記載されてい
る。
に得る別の方法は、感熱プリントヘッドの代わりにレー
ザーを使用する方法である。このような方式では、供与
体シートは、レーザーの波長において強い吸収を示す物
質を含有する。供与体を照射すると、この吸収物質が光
エネルギーを熱エネルギーへ転換し、その熱が付近の色
素へ伝達され、よってその色素がその蒸発温度にまで加
熱されて受容体へ転写される。吸収物質は、色素の下方
にある層中に存在しても、または色素と混合されていて
も、あるいはその両方であってもよい。元の画像の形状
や色を代表する電子信号によってレーザービームを変調
して、原物体の色を再構築するために存在させなければ
ならない受容体上の領域においてのみ各色素を加熱して
蒸発させる。この方法の詳細については、英国特許出願
公開第2,083,726A号明細書に記載されてい
る。
アブレイティブ様式の一つとして、画像色素と、赤外吸
収物質と、バインダーとを含む色素層組成物が支持体上
に塗布されている要素を、その色素側から画像化させる
ものがある。レーザーによって付与されるエネルギー
が、要素上のレーザービームが当たった部分において実
質的にすべての画像色素及びバインダーを駆逐する。こ
のアブレイティブ画像化様式では、レーザー輻射線が画
像化層中に急激な局部変化を生ぜしめ、よってその材料
を該層から放出させる。アブレーション画像化法は、完
全な物理的変化(例、溶融、蒸発又は昇華)ではなく何
らかの化学的変化(例、結合破壊)によって、画像色素
を部分転写ではなくほぼ完全に転写させるという点で、
他の物質転写技法とは区別されるものである。このレー
ザーによる画像色素の除去の完全性を示す測定値として
透過Dmin 濃度が利用される。
に、支持体と画像化層との間に高分子バリヤ層を有する
レーザー色素除去型要素が記載されている。しかしなが
ら、該バリヤ層に何らかの粒子を使用することについて
は開示がない。米国特許出願第08/295,315号
明細書に、レーザー色素除去型要素において、耐スクラ
ッチ性を改良するためにオーバーコート又は表面層に粒
子を含有させることが記載されている。
許出願第08/295,315号明細書に記載の要素に
は、これらの粒子が非常に弱い応力下で損失されうると
いう問題がある。本発明の目的は、容易に分離すること
のない粒子を使用したアブレイティブ記録要素を提供す
ることにある。本発明の別の目的として、独立した受容
性要素を必要としないシングルシート方式を提供するこ
とがある。
は、支持体上に、順に、バリヤ層と、着色剤が高分子バ
インダー中に分散している着色剤層とを有して成り、前
記着色剤層に赤外吸収物質が組み合わされており且つ前
記バリヤ層がポリマービーズを含有しているアブレイテ
ィブ記録要素を構成とする本発明によって達成される。
好ましい実施態様における該ポリマービーズは約2μm
〜約4μmの平均直径を有する。
て以下のものが含まれる。 P1:スチレン/ジビニルベンゼン系(重量比56/4
4)コポリマー(直径5μm) P2:ポリテトラフルオロエチレン〔DuPont社製 MP-13
00〕(平均直径8〜15μm) P3:超微粉ポリエチレン、ポリプロピレン及び酸化ポ
リエチレンのワックス〔Shamrock Technologies 社製 S
363 〕(平均直径5μm) P4:スチレン/ジビニルベンゼン系(重量比95/
5)コポリマー(直径4μm) P5:ポリジビニルベンゼン(直径4μm) P6:ポリテトラフルオロエチレン〔DuPont社製 MP-10
00〕(平均直径8〜15μm) P7:ポリエチレンワックス〔Shamrock Technologies
社製 Neptune(商標)I N1 〕(平均直径5μm) P8:ポリテトラフルオロエチレン〔Shamrock Technol
ogies 社製 HydroCERF(商標)9174〕(直径<10μ
m) P9:超微粉ポリエチレン〔Micro Powders 社製 Micro
dispersion 250〕(平均直径9μm) P10:超微粉ポリテトラフルオロエチレン〔Micro Powd
ers 社製 Microdispersion 411〕(平均直径7μm) P11:シリコン樹脂〔東芝シリコン(株)製Tosperol
(商標)145 〕(直径4.5μm) P12:ポリエチレンとポリテトラフルオロエチレンの混
合物〔Micro Powders社製Polyfluo(商標)200 〕(直
径3μm) P13:スチレン/ジビニルベンゼン系(重量比80/2
0)コポリマー(直径2μm)
所期の目的に有用である限り、いかなる量で使用するし
てもよい。一般に、約0.05g/m2 〜約1.0g/
m2の被覆量で良好な結果が得られる。本発明において
は、所期の目的に有用である限り、どのようなバリヤ層
であっても使用することができる。一般に、バリヤ層が
下式の繰返し単位を有するビニルポリマーを含んで成る
場合に良好な結果が得られる。
ロゲン原子;R1 及びR2 が結合している炭素に関して
β位に少なくとも一つのハロゲン原子を有するハロアル
キル基;アセタール基;チオケタール基;チオアセター
ル基;置換若しくは未置換アルキル基;又は二つの原子
間に二重結合若しくは三重結合を含む基であって、当該
原子の一方がR1 及びR2 が結合している炭素に隣接し
ている基、例えば、シアノ、カルボニル、イソシアネー
ト、アジド、スルホニル、ニトロ、リン酸系、ホスホニ
ル、アセチレン系、エチレン系、置換若しくは未置換の
アリール若しくはヘテロアリール基、を表すが、但し、
R1 及びR2 の少なくとも一方は、二つの原子間に二重
結合若しくは三重結合を含む基であって、当該原子の一
方がR1 及びR2 が結合している炭素に隣接している
基、を表すか、或いは、R1 及びR2 が互いに結合して
環、例えば無水イタコン酸、を形成してもよい。
びR2 は、各々独立に、−C(=X)R3 を表す。ここ
で、XはO,S,NR又はN(R)2 + を表し、R3 は
R,OR,O- M+ ,OCOOR,SR,NHCOR,
NHCON(R)2 ,N(R)2 ,N(R)3 + 又は
(N)3 を表し、M+ はアルカリ部分又はアンモニウム
部分を表し、そしてRは水素、ハロゲン又は置換若しく
は未置換のアルキル若しくはシクロアルキル基を表す
が、XとR3 が互いに結合して環を形成してもよい。
ポリマーは、アルキル2−シアノアクリレート若しくは
アミド、又はメチレンジアクリレート若しくはジアミド
から誘導される繰返し単位を有する。別の好ましい実施
態様におけるビニルポリマーは、メチル−、エチル−、
プロピル−、ブチル−、2−エチルヘキシル−又はプロ
ポキシ2−シアノアクリレートのようなポリ(アルキル
シアノアクリレート)である。
均分子量として1,000〜1,000,000の範囲
にあることができる。重量平均分子量(サイズ排除クロ
マトグラフィーによるポリスチレン等量)が2,000
〜500,000の範囲にあるポリマーを使用すると特
に良好な結果が得られる。
の共重合体であってもよい。例えば、該ビニルポリマー
は、上記繰返し単位を50重量%以上、好ましくは75
重量%を上回る量で含むと共に、アクリレートやメタク
リレート、アクリルアミドやメタクリルアミド、ビニル
エーテル、ビニルアルキルエステル、無水マレイン酸、
マレイミド、イタコン酸及びそのエステル、フマル酸及
びそのエステル、等の別のビニルモノマーを含むコポリ
マーを含んで成ることもできる。本発明において有用な
ビニルポリマーの例として以下のものが挙げられる。
に、バリヤ層と、着色剤が高分子バインダー中に分散し
ている着色剤層とを有して成り、前記着色剤層に赤外吸
収物質が組み合わされているアブレイティブ記録要素
を、その着色剤側からレーザー照射することによって像
様加熱する工程、次いでアブレートされた材料を、例え
ば空気流によって除去することにより該アブレイティブ
記録要素において画像を得る工程を含んで成り、該バリ
ヤ層が上記のポリマービーズを含有している、D min の
改良された単色のアブレーション像を形成する方法に関
する。
記アブレイティブ記録要素においてビニルポリマー系バ
リヤ層を使用すると、一定の最低濃度を達成するための
書込み速度が速くなることから明らかなように、所望の
駆逐性(clean out) に有意な影響を及ぼすことがわかっ
た。本発明に用いられるビニルポリマー系バリヤ層は、
可視色素、赤外色素、紫外色素、顔料、等のようないず
れのタイプの着色剤を含有する画像化層にも有用であ
る。
ヤ層は、カーボンブラックや、米国特許第5,387,
496号明細書に記載されている色素のような赤外吸収
色素、等、レーザー光を吸収する物質をさらに含むこと
ができる。赤外吸収物質が存在するとDmin が一層低下
することが認められる。該赤外吸収物質はバリヤ層中に
ビニルポリマーに対して2〜75重量%、好ましくは1
0〜50重量%の量で存在することができる。所期の目
的に対し有効である限り任意の被覆量でバリヤ層を使用
することができるが、約0.05〜約1.0g/m2 、
好ましくは0.1〜約0.5g/m2の被覆量で良好な
結果が得られる。
医療画像、リプログラフィーマスク、プリンティングマ
スク、等を得ることができる。得られる画像はポジ像で
あってもネガ像であってもよい。
成に用いられるリプログラフィー用マスクを作製するの
に特に有用である。これらのマスクは、印刷板のような
感光材料の上に配置された後、光源にさらされる。感光
材料は、ある特定の波長によってのみ活性化されること
が普通である。例えば、感光材料は、紫外線や青光を照
射すると架橋又は硬化するが、赤光や緑光には反応しな
いそのようなポリマーであることができる。このような
感光材料では、露光の際に光を遮蔽するために用いられ
るマスクは、Dmax 領域において感光材料を活性化する
波長のすべてを吸収し且つDmin 領域においてはほとん
ど吸収しないことが必要である。従って、印刷板用とし
ては、マスクの青及びUVのDmax が高いことが重要で
ある。そうでなければ、印刷板は、インクを吸収する領
域とそうでない領域とを与えるように現像されることが
できない。
のDmin /Dmax がその後の使用に際して露光のラチチ
ュードを制御するグラフィックアーツ用途にとって重要
である。これはまた、医療用の画像化用途のためのDmi
n の中性を改良する。この色素除去プロセスは、(写真
のような)連続画像化法又はハーフトーン画像化法のい
ずれにも適用可能である。本発明により達成されるDmi
n の低下は、これらのアブレイティブフィルム要素のU
Vコントラストを大幅に拡張するので、UV輻射線で感
UV印刷板を照射した場合の有用性が高くなる。
インダーには、いずれの高分子材料でも使用可能であ
る。例えば、セルロース誘導体〔例、硝酸セルロース、
酢酸水素フタル酸セルロース、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、ポリ
ウレタン、ポリエステル、ポリ(酢酸ビニル)、ポリ
(塩化ビニル)やポリ(塩化ビニル)コポリマーのよう
なポリ(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(ビニルベンザー
ル)、又はこれらの混合物もしくはコポリマーを使用す
ることができる。バインダーは、約0.1〜約5g/m
2 の塗被量で使用することができる。
いられる記録要素に用いられる高分子バインダーは、米
国特許第5,330,876号明細書に記載されている
ように、サイズ排除クロマトグラフィーで測定したポリ
スチレン等価分子量が100,000以上である。
ティブ画像を得るためには、ダイオードレーザーを使用
することが好ましい。これは、大きさが小さいこと、コ
ストが低いこと、安定性が良好であること、信頼性が良
好であること、頑丈であること、変調し易いことといっ
た実質的な利点があるからである。実用に際しては、ア
ブレイティブ記録要素に赤外吸収物質、例えばカーボン
ブラックのような顔料、又は米国特許第4,973,5
72号に記載されているシアニン赤外吸収色素その他米
国特許第4,948,777号、同第4,950,64
0号、同第4,950,639号、同第4,948,7
76号、同第4,948,778号、同第4,942,
141号、同第4,952,552号、同第5,03
6,040号及び同第4,912,083号に記載され
ている他の物質が含まれていなければ、どんなレーザー
を使用しても該要素を加熱することはできない。レーザ
ー輻射線は着色剤層中に吸収され、そして内部変換とし
て知られている分子過程によって熱に変換される。こう
して、有用な着色剤層の構築は、着色剤の色相、転写性
及び強度のみならず、輻射線を吸収し、それを熱に変え
る着色剤層の性能にも依存している。赤外吸収物質又は
色素は、着色剤層自体に含まれても、またこれと組み合
わされた別の独立した層、すなわち着色剤層の上層や下
層、に含まれてもよい。上述のように、本発明の方法に
おけるレーザー照射をアブレイティブ記録要素の着色剤
側から行うことで、この方法をシングルシート法(すな
わち、独立した受容性要素を必要としない方法)にでき
る。
されている。本発明において用いられるアブレイティブ
記録要素には、レーザーの作用によりアブレートされう
るものであれば、いずれの色素でも使用することができ
る。米国特許第4,541,830号、同第4,69
8,651号、同第4,695,287号、同第4,7
01,439号、同第4,757,046号、同第4,
743,582号、同第4,769,360号及び同第
4,753,922号明細書に記載されているような色
素を使用すると、特に良好な結果が得られる。上記の色
素は単独で使用しても、組み合わせて使用してもよい。
該色素は、約0.05〜約1g/m2 の被覆量で使用す
ることができ、また疎水性であることが好ましい。
に使用することができる顔料には、カーボンブラック、
グラファイト、金属フタロシアニン、等が含まれる。着
色剤層に顔料を使用する場合、顔料が赤外吸収物質とし
ても作用しうるので、その場合には赤外吸収物質を別途
使用する必要はない。本発明に用いられるアブレイティ
ブ記録要素の着色剤層は、支持体上に塗被してもよい
し、またグラビア法などの印刷法で支持体上に印刷して
もよい。
素のための支持体には、寸法安定性がよく且つレーザー
の熱に耐えられるものであるならば、いずれの材料でも
使用することができる。このような材料として、ポリ
(エチレンナフタレート)のようなポリエステル、ポリ
(エチレンテレフタレート)、ポリアミド、ポリカーボ
ネート、セルロースエステル、フッ素ポリマー、ポリエ
ーテル、ポリアセタール、ポリオレフィン及びポリイミ
ドが挙げられる。支持体の厚さは一般に約5〜約200
μmである。好ましい実施態様では、支持体は透明であ
る。
体に、エチルシアノアクリレート(30%)及びメチル
シアノアクリレート(70%)のコポリマー(0.65
g/m2 )と、赤外色素IR−1(0.05g/m2 )
と、FC-431 (商標) 界面活性剤(3M社)(0.005
g/m2 )とを、ジクロロメタン/アセトン/1−メチ
ル−2−ピロリジノンの重量比78/20/2の配合物
から塗被した。この層に、表1に示した粒子を内蔵させ
ることにより、本発明のレーザー色素除去型要素を製作
した。IR−1(0.22g/m2 )、ニトロセルロー
ス(0.60g/m2 )、Y−1(0.28g/
m2 )、UV−1(0.14g/m2 )及びC−1
(0.38g/m2 )から成る第二の層又は画像化層
を、4−メチル−2−ペンタノンと変性エタノールの重
量比80/20の混合物から塗被した。
体に、エチルシアノアクリレート(30%)及びメチル
シアノアクリレート(70%)のコポリマー(0.38
g/m2 )と、IR−1(0.05g/m2 )と、FC-4
31 (商標) 界面活性剤(3M社)(0.005g/
m2 )とを、ジクロロメタン/アセトン/1−メチル−
2−ピロリジノンの重量比78/20/2の配合物から
塗被した。IR−1(0.22g/m2 )、ニトロセル
ロース(0.60g/m2 )、Y−1(0.28g/m
2 )、UV−2(0.13g/m2 )及びC−2(0.
16g/m2 )から成る第二の層又は画像化層を、4−
メチル−2−ペンタノンと変性エタノールの重量比80
/20の混合物から塗被した。次いで、この画像化色素
層の上に、 Witcobond(商標)160 ポリウレタン(Witco
社) (0.22g/m2)、 Zonyl FSN(商標)界面活
性剤(DuPont)(0.008g/m2 )、Acrysol(商
標)RM2020増粘剤(Rohm and Haas) (0.22g/
m2 )、赤外色素IR−2(0.05g/m2 )(試験
7のみ省略)、及び表1に示した粒子を、水/メタノー
ル溶剤配合物から塗被した。
にして測定した。一枚のフィルムを磨き金属板に対して
表を下にして配置した。該金属板の中心孔は真空ポンプ
に接続し、また縁に近い孔はマノメーターに接続した。
フィルムの大きさは、中心孔を完全に覆うに十分である
が、該金属板よりは小さくし、縁部の孔が覆われないよ
うにした。次いで、このフィルムと金属板(縁部の孔を
含む)を、柔軟性で気密性のある膜で被覆した。
の間の空隙が空気の通過に十分なものであるときには、
膜と金属板との間が真空となり、これがマノメーターに
記録されることとなる。しかしながら、フィルムと金属
板との間が密着すると、膜と金属板との間の領域が排気
される通路がなくなるため、マノメーターには真空が記
録されない。実際には、フィルム外部の領域における真
空の起こり易さを反映する適当な距離までマノメーター
が落ち込むのに要する時間を計測する。これらの測定
は、塗被後のフィルムについて実施し、次いでその同一
のフィルムについてこれをリント(lint)のないティッ
シュで払拭した後に実施した。これらの測定結果を表1
に示す。
が長いことは、この系におけるスペーサー粒子が容易に
分離したことを示すものである。本発明の要素は、払拭
前後での同じ引き下ろし時間が示すように、スペーサー
粒子の分離が起こりにくい。
層中の粒子は、媒体の表面を粗面化するに十分な大きさ
である一方、光を認知できるほどの量では透過させない
ほど十分に小さい及び/又は被覆量が少ない。このこと
は、バリヤ層中に粒子を含むフィルムと、バリヤ層中に
粒子を含まない対照用フィルムとについて、ステータス
A濃度(例、青濃度)の測定値の変化量を求めることに
より定義することができる。
本発明の要素について、上記のようにして調製したフィ
ルムから得られたものである。濃度は、好適な実施態様
を定義する目的で、総粒子面積と関連付けることができ
る。この関係式はデータから誘導することができ、これ
を方程式1に示すが、ここで「総面積(aggregate are
a)」は、粒子被覆量(g/m2 )に粒子の断面積(平均
直径における球体と仮定)を乗じた値とする。 方程式1: ステータスA青濃度の変化量=−1.0175×総面積
+0.0137
は、平均直径で2μmである。方程式1を使用し且つ青
濃度の損失量が0.1未満である場合を好ましいと仮定
すると、この結果を達成するための粒子の最大量を各種
粒径について算出することができる。ビーズが大きくな
ると量が非常に少なくなり(<0.0014g/
m2)、隣り合う数が限られるため、このデータによる
と、好ましい実施態様における上限値は平均直径で4.
5μmであることが示唆される(表3)。
は、平均直径約2μm〜約4μmを有するビーズが好ま
しいことを例証している。
易に分離することのない粒子を含有する。
Claims (1)
- 【請求項1】 支持体上に、順に、バリヤ層と、着色剤
が高分子バインダー中に分散している着色剤層とを有し
て成り、前記着色剤層に赤外吸収物質が組み合わされて
おり且つ前記バリヤ層がポリマービーズを含有している
アブレイティブ記録要素。
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