專利名稱:熱轉(zhuǎn)移圖像接收板和方法
背景技術(shù):
1.相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考本申請(qǐng)要求2003年3月13日提出的臨時(shí)專利申請(qǐng)60/454,258號(hào),和2003年3月14日提出的臨時(shí)專利申請(qǐng)60/454,960號(hào)的優(yōu)先權(quán),其公開內(nèi)容以整體在此并入,作為參考。2.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及熱轉(zhuǎn)移圖像接收板(thermal transfer image-receivingsheet)。更具體地,本發(fā)明涉及熱轉(zhuǎn)移圖像接收聚合板,該板能夠以清晰和準(zhǔn)確的形式,在其上記錄熱轉(zhuǎn)移的染料圖像或者油墨圖像。3.相關(guān)領(lǐng)域的討論在熱轉(zhuǎn)移記錄系統(tǒng)中,根據(jù)圖像信息,油墨色帶(ink ribbon)通過加熱頭或者激光或者類似方式被加熱。加熱引起熱融化、熱擴(kuò)散或者熱升華,通過這些方式,染料從油墨色帶被轉(zhuǎn)移至印刷板上,在印刷板上形成圖像。印刷板(printing sheet)通常由支持膜制成,支持膜上涂覆有染料接收層(dye receiving layer)。染料接收層是這樣的層從油墨色帶接受通過加熱而轉(zhuǎn)移至該層的染料或者油墨,并且保存由染料形成的圖像。典型的用于聚合基材的染料接收層包括,至少一種溶解在有機(jī)溶劑中的可以接收染料的樹脂。這種溶劑型樹脂(solvent borne resins)的例子包括聚酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、氯乙烯共聚物如氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、和熱塑性樹脂如聚氨基甲酸乙酯樹脂、聚苯乙烯、丙烯酸-苯乙烯(AS)樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹脂,和類似物質(zhì)。在制造聚合的圖像接收板過程中,減少或者排除揮發(fā)性有機(jī)溶劑的應(yīng)用是需要的。具體地,需要應(yīng)用水組合物(aqueous compostion),用于在聚酯基材上生產(chǎn)圖像接收層(image receiving layer),而不危害圖像的清晰度和耐久性。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了在熱轉(zhuǎn)移記錄系統(tǒng)中應(yīng)用的印刷板類型。該印刷板(printing sheet)包括一個(gè)聚合膜支持物(polymericfilm support),和在膜支持物上形成的圖像接收層(image receivinglayer)。圖像接收層可以由水涂層組合物(aqueous coating compostion)制成。在一種實(shí)施方案中,水涂層組合物可以包括脂肪族聚酯-聚氨基甲酸酯的水分散體,和脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯的水分散體。在一種實(shí)施方案中,水涂層組合物可以包括脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂的水分散體、硅分散體、和蠟的陰離子水乳濁液。可以將水交聯(lián)劑加入水涂層組合物,而后干燥水涂層組合物。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了染料接收涂層組合物(dyereceiving coating composition)。在一種實(shí)施方案中,染料接收涂層組合物可以包括脂肪族聚酯-聚氨基甲酸酯的水分散體,和脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯的水分散體。在一種實(shí)施方案中,染料接收涂層組合物可以包括脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂的水分散體、硅分散體、和蠟的陰離子水乳濁液。水交聯(lián)劑可以被加入染料接收涂層組合物。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,提供了制備熱轉(zhuǎn)移圖像接收板的方法。提供該方法,用水涂層組合物涂覆基材板表面。和,干燥水涂層組合物,形成熱轉(zhuǎn)移圖像接收板(thermal transfer image receiving sheet)。
附圖簡(jiǎn)述在附圖中
圖1是一幅示意圖,示例了根據(jù)本發(fā)明的熱轉(zhuǎn)移圖像接收板的截面圖。
發(fā)明詳述在下面的說明中,參考圖1描述了本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明的熱轉(zhuǎn)移圖像接收板1(thermal transfer image receiving sheet 1)的一個(gè)實(shí)施例的截面示意圖。熱轉(zhuǎn)移圖像接收板1可以包括基材板2(substratesheet 2)和染料接收層3(dye receiving layer 3),染料接收層3沉積在基材板2的一個(gè)表面上。關(guān)于基材板2,基材板2可以由板材制成,板材是參考應(yīng)用的具體標(biāo)準(zhǔn)而選擇的。這樣的標(biāo)準(zhǔn)包括,例如,所需容積(高度、長(zhǎng)度和厚度)、表面質(zhì)地、組成、柔性、和其它物理的和經(jīng)濟(jì)的屬性或者特性。合適的板材可以包括,例如,合成紙(synthetic paper)如聚烯烴類、聚苯乙烯類;不含木漿的紙(wood free paper);銅板紙(art paper);涂層紙(coat paper);拋光涂料紙(cast coat paper);壁紙(wall paper);襯里紙(lining paper);纖維素紙(cellulose fiber paper)如卡紙(paperboard);各種塑料膜或者塑料板如聚烯烴、聚氯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯和聚碳酸酯。在一種實(shí)施方案中,基材板2可以是,或者可以包括,一個(gè)多層的聚合板。所述多層可以被共擠在一起,或者所述多層可以被層壓在一起。在一種實(shí)施方案中,基材板2既包括一些共擠出多層又包括一些層壓多層。此外,通過向前述合成樹脂中的一種或者多種中加入白色顏料、或者類似填料,得以形成白色的不透明膜,并且可以用作基材板2。在一種實(shí)施方案中,泡沫膜被用作基材板2。泡沫膜可以通過傳統(tǒng)的發(fā)泡操作而形成。在一種實(shí)施方案中,基材板2可以是層壓體(laminatedbody),通過復(fù)合多個(gè)前述的由上面列舉的物質(zhì)組成的單層板而形成。這樣的層壓體的例子包括,與合成紙復(fù)合的復(fù)合纖維素纖維紙層壓體,和與塑料膜或塑料板復(fù)合的復(fù)合纖維素纖維紙層壓體。以如上面提到方式形成的基材板2的厚度,可以參照應(yīng)用的具體標(biāo)準(zhǔn)而決定。此標(biāo)準(zhǔn)可以包括所需的最終用途。在一種實(shí)施方案中,板厚度的范圍是從大約10微米(microns)或者10微米(micrometers)(μm)至大約300μm。在一種實(shí)施方案中,板厚度的范圍是從大約10微米(micronmeters)或者10微米(microns)(μm)至大約150μm。在一種實(shí)施方案中,板厚度的范圍是從大約150微米(micronmeters)或者150微米(microns)(μm)至大約300μm??梢栽诨陌?上應(yīng)用底漆處理或者電暈放電處理,以增加基材板2和染料接收層3之間的結(jié)合力,染料接收層3要在基材板2的一個(gè)表面上形成??梢栽谌玖辖邮諏雍突陌?之間提供一個(gè)中間層(未顯示),用以賦予預(yù)先選擇的性質(zhì)。這樣的性質(zhì)可以包括粘附性質(zhì)、白度或者亮度、緩沖性質(zhì)、抗靜電性質(zhì)、屏蔽性質(zhì)、抗卷邊性質(zhì)、和類似性質(zhì)??梢栽诨陌?的與染料接收層3形成表面相反的表面上提供一個(gè)后表面層(未顯示)。后表面層可以賦予熱轉(zhuǎn)移圖像接收板1以預(yù)先選擇的性質(zhì)。性質(zhì)包括,例如,增強(qiáng)的運(yùn)輸適切性、增強(qiáng)的寫入性質(zhì)、抗污染、抗卷邊性質(zhì)、和類似性質(zhì)。如果需要,可以在染料接收層2上或者后表面層上提供含有商業(yè)上可得到抗靜電物質(zhì)的抗靜電層(未顯示),用以改善熱轉(zhuǎn)移圖像接收板1的抗靜電性質(zhì)。染料接收層2可以是由水組合物形成的涂層。在一種實(shí)施方案中,水涂層組合物包括至少一種水分散性脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂和至少一種水分散性脂肪族聚酯-聚氨基甲酸酯樹脂。聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂和聚酯-聚氨基甲酸酯樹脂可以在涂層組合物中作為分別的水分散體而結(jié)合。分散體將典型地包括聚氨基甲酸酯聚合物的膠狀分散顆粒。在一種實(shí)施方案中,染料接收涂層組合物中,聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂比聚酯-聚氨基甲酸酯樹脂的重量比范圍是,從大約1∶1至大約2∶1,或者范圍是從大約2∶1至大約3∶1,這基于聚醚-聚氨基甲酸酯和聚酯-聚氨基甲酸酯的樹脂固體計(jì)算。在一種實(shí)施方案中,水涂層組合物包括,脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂的水分散體、硅分散體、和蠟的陰離子水乳濁液。在一種實(shí)施方案中,聚酯-聚氨基甲酸酯聚合物是主脂肪族聚異氰酸酯成分和聚酯型多元醇成分的反應(yīng)產(chǎn)物。如此處所應(yīng)用,術(shù)語“主脂肪族”(predominantly aliphatic)意味著,聚異氰酸酯成分中的至少70%重量百分比是脂肪族聚異氰酸酯,其中全部異氰酸酯基團(tuán)直接與脂肪基團(tuán)或者脂環(huán)基團(tuán)鍵接,不論是否也存在著芳香族基團(tuán)。更優(yōu)選地,脂肪族聚異氰酸酯的量是聚異氰酸酯成分的至少85%重量,和最優(yōu)選地,是聚異氰酸酯成分的100%重量。合適的脂肪族聚異氰酸酯的例子包括亞乙基二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯、異佛兒酮二異氰酸酯、環(huán)己烷-1,4-二異氰酸酯、4,4′-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、亞環(huán)戊基二異氰酸酯、對(duì)-四-甲基二甲苯二異氰酸酯(p-TMXDI)及其間位異構(gòu)體(m-TMXDI)、氫化2,4-甲苯二異氰酸酯、和1-異氰基-1-甲基-3(4)-異氰酸甲酯基環(huán)己烷(IMCI)??梢詰?yīng)用脂肪族聚異氰酸酯的混合物。可以在聚酯型多元醇成分中應(yīng)用的聚酯型多元醇包括,多羥基醇的羥基-封端反應(yīng)產(chǎn)物,如乙二醇、丙二醇、二甘醇、新戊二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、呋喃二甲醇、環(huán)己烷二甲醇、丙三醇、三甲基丙烷或者季戊四醇、或者其混合物。也包括聚羧酸,特別是二羧酸,及其酯形成衍生物。例子包括,丁二酸、戊二酸和己二酸或者它們的甲酯、鄰苯二酸酐和二甲基對(duì)苯二酸酯。也應(yīng)用由內(nèi)酯,例如己內(nèi)酯與多元醇聚合得到的聚酯。本發(fā)明中應(yīng)用的商業(yè)上可得到的聚酯-聚氨基甲酸酯包括那些商標(biāo)名是AVALURE UR-425、AVALURE UR-430、AVALURE UR-405和AVALURE UR-410的物質(zhì),由GoodrichCorporation(Charlotte,NC)出售;和NEOREZ R-989,由NeoResins(Waalwijk,The Netherlands)出售。在一種實(shí)施方案中,聚醚-聚氨基甲酸酯聚合物是優(yōu)勢(shì)成分量脂肪族聚異氰酸酯成分(predominantly aliphatic polyisocyanates)和聚醚型多元醇成分的反應(yīng)產(chǎn)物。上面描述了有用的脂肪族聚異氰酸酯。合適的聚醚型多元醇包括,通過環(huán)氧化物聚合得到的產(chǎn)物,或者通過向多功能引發(fā)劑中加入一種或者多種這樣的氧化物得到的產(chǎn)物。這樣的聚合的環(huán)氧化物包括,例如,氧化乙烯、環(huán)氧丙烷和四氫呋喃。這樣的帶有加入氧化物的多功能起始物包括,例如,水、乙二醇、丙二醇、二甘醇、環(huán)己烷二甲醇、丙三醇、三甲基丙烷、季戊四醇和雙酚(Bisphenols)(如A和F)。合適的聚酯包括聚氧丙烯二醇和三醇,聚(氧乙烯-氧丙烯)二醇和三醇,由同時(shí)或者相繼向合適的起始物加入乙烯和環(huán)氧丙烷而獲得;以及包括聚四亞甲基乙二醇醚,由四氫呋喃的聚合而獲得。在本發(fā)明中有用的商業(yè)上可得到的聚醚-聚氨基甲酸酯,包括那些由Goodrich Corporation(Charlotte,NC),以商標(biāo)名SANCURE 878、AVALURE UR-450和SANCURE 861出售的物質(zhì);和由NeoResins(Waalwijk,The Netherlands)以商標(biāo)名NEOREZ R-551出售的物質(zhì)。染料接收層3可以包括水分散性交聯(lián)劑(water dispersiblecrosslinker)。合適的水-分散的多功能的化學(xué)可激活交聯(lián)制劑是商業(yè)上可得到的。這些交聯(lián)制劑包括多功能氮丙啶、異氰酸酯、三聚氰胺甲醛樹脂、環(huán)氧樹脂、唑啉、碳二亞胺和其它多功能交聯(lián)劑的可分散制劑。在一種實(shí)施方案中,交聯(lián)制劑加入量的范圍是以100份額總固體量為基礎(chǔ),從大約0.1份額至大約10份額。在一種實(shí)施方案中,交聯(lián)制劑加入量的范圍是以100份額總固體量為基礎(chǔ),從大約0.2份額至大約5份額。向聚酯亞胺分散體組合物中加入交聯(lián)制劑,可以形成穿插網(wǎng)絡(luò)或者相互連接的網(wǎng)絡(luò),其具有交聯(lián)基質(zhì),以共價(jià)鍵和/或者非共價(jià)鍵連接混合的聚合物。根據(jù)因素如粘性、應(yīng)用類型、用量和方法、所需的最終用途和類似因素,欲如上所述形成的染料接收層3,可以具有預(yù)先確定的厚度。在一種實(shí)施方案中,厚度可以是大約1μm至大約50μm的范圍。在一種實(shí)施方案中,厚度可以是大約1μm至大約25μm的范圍,和在一種實(shí)施方案中,厚度可以是大約25μm至大約50μm的范圍。圖像接收板1可以用在進(jìn)行熱轉(zhuǎn)移印刷的用途中。合適的用途包括平板形式或者卷狀形式的熱轉(zhuǎn)移板、用于制備透明原圖的卡片和板。選擇限定基材板2的參數(shù),可以協(xié)助使圖像接收層1適應(yīng)所需用途。
實(shí)施例下面實(shí)施例的意圖僅是為了說明根據(jù)本發(fā)明的方法和實(shí)施方案,并且因此,不應(yīng)該被解釋為對(duì)權(quán)利要求加以限制。如無其它指明,所有的成分均是可以從這樣的普通化學(xué)供應(yīng)品商如Sigma Aldrich,Inc.(St.Louis,MO)和/或者Fisher Scientific International,Inc.(Hanover Park,IL)經(jīng)商業(yè)途徑得到的。實(shí)施例1-如下制備含有表1列出成分的涂層組合物。同時(shí)加入重量相等的水和聚氨基甲酸酯分散體混合物,即,100份水對(duì)100份分散體。然后,在半-清晰、雙軸取向的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材網(wǎng)絡(luò)上,涂覆涂層組合物。網(wǎng)絡(luò)的厚度可以是大約25微米。將涂層在90攝氏度和120米/分鐘的線速度下干燥,形成圖像接收層。圖像接收層的干燥涂層重量范圍是從大約0.8g/m2至大約1g/m2。實(shí)施例1的涂層組合物也是在50微米厚的粗糙的鉻、雙軸取向的PET基材上,和在50微米厚的白色的、雙軸取向的PET基材上被涂覆的。表1-實(shí)施例1的成分列表 實(shí)施例2制備含有表2列出成分的涂層組合物,如下所述?;旌铣煞种敝粱揪?,并且以與實(shí)施例1基本相同的方式,將成分涂覆在基材上。被涂覆的PET基材網(wǎng)絡(luò)適合于激光印刷,并且?guī)в蠻V可固化墨水。表2-實(shí)施例2的成分列表 可以從Byk-Cera經(jīng)商業(yè)途徑得到的AQUACER 537,是二乙氨基乙醇。Byk-Cera是ALTANA AG(Bad Homburg,Germany)的分公司Byk-Chemie的子公司。盡管已經(jīng)聯(lián)系實(shí)施方案解釋了本發(fā)明,應(yīng)該理解,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在閱讀了說明書后,對(duì)本發(fā)明的各種修改將是顯然的。因此,應(yīng)該理解,此處公開的本發(fā)明意圖于包括這些修改,如屬于未決的權(quán)利要求范圍內(nèi),并且包括其非實(shí)質(zhì)性變化。
權(quán)利要求
1.熱轉(zhuǎn)移圖像接收板,包括基材板,支撐圖像接收樹脂層,用于接收轉(zhuǎn)移的圖像,其中圖像接收層是通過干燥水涂層組合物而被形成的,水涂層組合物,包括至少一種水分散性脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂,和至少一種水分散性脂肪族聚酯-聚氨基甲酸酯樹脂,或者脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂的水分散體,硅分散體,和蠟的陰離子水乳濁液;和水交聯(lián)劑。
2.權(quán)利要求1所述的熱轉(zhuǎn)移圖像接收板,其中所述基材板包括聚酯。
3.權(quán)利要求2所述的熱轉(zhuǎn)移圖像接收板,其中所述基材板包括聚對(duì)苯二酸乙二酯。
4.權(quán)利要求1所述的熱轉(zhuǎn)移圖像接收板,其中聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂(a)包括脂肪族聚異氰酸酯成分和聚醚型多元醇成分的反應(yīng)產(chǎn)物。
5.權(quán)利要求1所述的熱轉(zhuǎn)移圖像接收板,其中聚酯-聚氨基甲酸酯樹脂(b)包括脂肪族聚異氰酸酯成分和聚酯型多元醇成分的反應(yīng)產(chǎn)物。
6.權(quán)利要求1所述的熱轉(zhuǎn)移圖像接收板,其中所述圖像接收樹脂層的厚度是從大約1微米至大約50微米范圍。
7.染料接收涂層組合物,包括(a)至少一種脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂的水分散體;和(b)至少一種脂肪族聚酯-聚氨基甲酸酯樹脂的水分散體。
8.權(quán)利要求7所述的染料接收涂層組合物,進(jìn)一步包括多功能交聯(lián)劑。
9.權(quán)利要求8所述的染料接收涂層組合物,其中所述多功能交聯(lián)劑包括多功能氮丙啶。
10.權(quán)利要求7所述的染料接收涂層組合物,其中所述涂層組合物是基本上不含有機(jī)溶劑的。
11.權(quán)利要求7所述的染料接收涂層組合物,其中,基于(a)和(b)的樹脂固體計(jì)算,水分散體(a)比水分散體(b)的重量比范圍是1∶1至1∶3。
12.權(quán)利要求7所述的染料接收涂層組合物,其中分散體(a)包括脂肪族聚異氰酸酯成分和聚醚型多元醇成分的反應(yīng)產(chǎn)物。
13.權(quán)利要求7所述的染料接收涂層組合物,其中分散體(b)包括脂肪族聚異氰酸酯成分和聚酯型多元醇成分的反應(yīng)產(chǎn)物。
14.染料接收涂層組合物,包括脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂的水分散體;硅分散體;和蠟的陰離子水乳濁液。
15.權(quán)利要求14所述的染料接收涂層組合物,進(jìn)一步包括多功能交聯(lián)劑。
16.權(quán)利要求15所述的染料接收涂層組合物,其中所述多功能交聯(lián)劑包括多功能氮丙啶。
17.權(quán)利要求17所述的染料接收涂層組合物,其中所述涂層組合物是基本上不含有機(jī)溶劑的。
18.權(quán)利要求14所述的染料接收涂層組合物,其中所述蠟的陰離子水乳濁液包括2-二乙氨基乙醇。
19.權(quán)利要求14所述的染料接收涂層組合物,其中所述脂肪族聚醚-氨基甲酸酯分散體包括脂肪族聚異氰酸酯成分和聚醚多元醇成分的反應(yīng)產(chǎn)物。
20.一種形成熱轉(zhuǎn)移圖像接收板的方法,包括用水涂層組合物涂覆基材板表面,所述水涂層組合物包括至少一種水分散性脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂,至少一種水分散性脂肪族聚酯-聚氨基甲酸酯樹脂,和水交聯(lián)劑;或者包括,脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂的水分散體,硅分散體,和蠟的陰離子水乳濁液,和水交聯(lián)劑;和干燥水涂層組合物,并且從而形成熱轉(zhuǎn)移圖像接收板。
全文摘要
一種熱轉(zhuǎn)移圖像接收板(1),能夠以清晰和準(zhǔn)確的形式,在其上記錄熱轉(zhuǎn)移的染料圖像或者油墨圖像。圖像接收層(3)包括至少一種水分散性脂肪族聚醚-聚氨基甲酸酯樹脂和至少一種水分散性脂肪族聚酯-聚氨基甲酸酯樹脂或者硅分散體或者蠟的陰離子水乳濁液。
文檔編號(hào)B32B3/02GK1756651SQ200480006067
公開日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2004年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月13日
發(fā)明者D·D·許恩 申請(qǐng)人:艾利丹尼森公司