用以提供幻灯片或表面光泽可调节的复制品的显影片的制作方法

专利名称:用以提供幻灯片或表面光泽可调节的复制品的显影片的制作方法
本申请书是1986年9月9日申请的美国专利申请号905，727的部分继续申请。
本发明论述一种显影片，该显影片可通过与隐色体的反应，用来形成可见的影像，而且能用来提供幻灯片或表面光泽可调节的复制品。更确切说，本发明是论述一种能提供表面从乌光调节至高光泽的显影片。
本发明的显影片能与常用的压敏复印纸连用，或与采用微胶囊的光敏成像体系连用，显影片在与从微胶囊释出的隐色体接触，隐色体便转印刷在显影片上形成影像。
压敏复印纸在本技术领域：
中是众所周知的，在下列的美国专利中有所论述2，550，446;2，712，507;2，703，456;3，016，308;3，170，809;3，455，721;3，466，184;3，672，935;3，955，025;和3，981，523。
采用微胶囊包封的光敏组合物的显影成像体系，是授权给Mead公司的美国专利4，399，209和4，416，966的主题，也是1982年，1月18日申请的(申请号为320，643)共同未决的美国专利的主题。这些成像体系的特征是，成像片包含一层微胶囊，在其内相中含有一种光敏组合物，成像在曝光下形成影像。在最为典型的实施例中，光敏组合物是由一种烯属多不饱和化合物和一种光引发剂组成的一种光聚合性组合物，并与隐色体包封在一起。曝光成像使微胶囊的内相固化。在曝光以后，成像片通过一对压辊之间的辊隙，受到一种均匀的压破力。
美国专利4，399，209揭示了一种转印系统，在系统中，成像片和未受到压破力作用的显像片叠在一起。通过压辊与显像片相接触，微胶囊破裂，并以成像方式释放内相，在内相中的成色剂转移到显影片上与干的显影剂反应并形成彩色图像。这种成像系统可设计成复制单色或多色的全色图像。
已授权的美国专利4，578，339揭示了在成像片和/或显影片上含油状的微胶囊。这种无色体的作用是从光敏微胶囊中释放出来，使微胶囊粘性减小，由此提高成色物质的迁移性。结果，改善了在显影片上显影物质和成色物质间的互相作用。虽然参考文献中揭示了许多彩色显影剂的例子，但它们对发明并非都有用，因为它们不一定设计成能按加热方式成膜。
在那些申请中，上述的压敏和光敏成像体系用干复制图表或照片图像，在复制中常要求高光泽度。特别是要求透光度的场合，复制品必须能有效地透光。这些目标用传统方法是很难完成的。因为显影剂和成色剂间的反应主要发生在显影剂的表面上。选用的显影剂是诸如用树脂研磨成的那样的细粒显影剂，它们提供了与成色剂反应的大的表面和高的光密度。然而，这些组合物常含有细分散剂或颜料，它们散射光线并使图像显得模糊。
美国专利4，554，235描述了先前已采用的一项技术，以制作高光泽度的图像。其显影层上涂布一层热塑性聚合物的颜料的中间层。曝光后，将成像片与显影片叠合并加压。成色剂从微胶囊中释放出来，通过聚合物的颜料层并与显影剂反应。此后，将热塑性颜料加热和/或加压，使颜料聚结成透明均匀的薄膜，而使图像具有光泽。
根据本发明，使用一种显影片达到光泽的外观。该显影片表面涂有一层细粒的热塑性显影物质，显影后，这一层聚结成均匀的薄膜。避免使用美国专利4，554，235的非反应性成膜树脂。如采用透明的片基，就获得透明性。
已经发现，某些热塑性树脂和其它显影物质能与隐色体反应产生可见的图像，随后它们能聚结成均匀的膜。这个膜实质上是透明的;当图像在不透明的基底上形成时，它赋予了光泽性;而当图像在透明的基底上形成时，膜能有效地透光，此外，光泽度可通过控制聚结条件(如热处理)得到调节。于是，通过控制聚结条件，就可以提供从乌光到高光泽的外观察(光泽度从20%至90%)。
根据本发明的一个实施例，其中显影物质是成膜的热塑性酚醛树脂(如苯酚-甲醛树脂)。这些树脂作为细分散的颗粒提供在片基上，其粒度通常在大约0.1至25微米之间。该显影片可按传统方式使用，不同的是在显影之后或显影的同时，要将显影剂颗粒加热和/或加压使它们聚结成膜。
因而，本发明的一个实施方案，在于显影剂片，它的片基上有一层细分散的显影物质，其中显影物质是热塑性的，它能与隐色体(例如基本无色的给电子化合物)反应，形成可见的图像，并聚结成膜。
本发明另一个实施例是一种成像方法，该方法是先使隐色体按成像方式转移到显影片表面，所述的显影片包括一块片基，片基上有一层细分散的显影物质，该显影物质是热塑性的，它能和上述的隐色体反应形成可见的图像;随后将该显影剂聚结成膜。
本发明的还有一个实施方案是一种用于形成幻灯片的显影片，其中上述的细分散热塑性显影剂树脂涂在一块透明的片基上。
本发明又一个实施方案，在于一种显影片，它的片基表面有一层细分散显影物质和含油微胶囊，其中该显影物质是热塑性的，它能与诸如基本无色的给电子化合物这样的隐色体反应形成可见的图像，并且聚结成膜。含油微胶囊的油能使显影物质增塑。
热塑性显影物质也用于本身含隐色体的独立体系，其中图像是通过对着白色背景的透明的显影基来观察的。
按照本发明的再一个实施方案，本发明的显影剂用于录制缩微胶片或缩微卡片的图像。
图1是根据本发明的显影片的剖面示意图。
图2是图1的显影片在隐色体以成像方式转移到该片后的视图。
图3是图2的显影片在显影剂树脂聚结后产生高光泽度的视图。
图4是图2的显影片在聚结后提供乌光表面的视图。
图5是根据本发明另一个实施例的显影片的剖面示意图。
图6是根据本发明又一个实施例的显影片剖面示意图。
图7是根据本发明的本身含隐色体的独立体系成像片的剖面图。
图8-10是根据本发明的本身含隐色体的独立体系成像片说明其曝光和显影过程的剖面图。
根据本发明的显影片，其示意图为图1，其中显影片一般用标记号10标示，片10的片基12，其表面涂有一层细分散的热塑性显影物质。层14可由显影物质或是显影物质与粘合剂混合组成，粘合剂把显影物质附着在片基上，最好不用粘合剂把显影物质附着在片基上。片基12可以是纸或是透明膜，如聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。
隐色体以成像方式转移到片10的表面在层14中形成可见的图，如斜影线16所示。可见的图像常是隐色体与显影剂之间酸碱反应的结果，隐色体体一般是电子给予体，显影剂则一般是电子接受体。
图像16显影后，显影片经加热和/或加压，使显影物质聚结。根据所用的工艺条件(更确切地说是加热和加压程度)，可以得到从乌光到低光再到高光的光泽度。
图3是表明高光泽度的示意图，显影剂14基本上完全聚结为均匀的透明的薄膜。图4是中等光泽度的示意图，其中层14的局部聚结形成的涂层，其光泽度大于图2的未聚结的半成品的光泽度，但小于图3涂层的光泽度。在显影片是要作为透明片使用的场合，则片基膜是透明的，并且采用完全聚结的显影剂树脂。
在图5中显影片10的片基12，其表面涂有一层含油的微胶囊18和一层细分散的热塑性显影物质14。在图6中，显影片10的片基12，其表面涂敷有含油的微胶囊18和细分散的热塑性显影片物质14。虽然没有说明，不用说，当显影片10与成像片一道使用时，含油微胶囊18，可以出现在成像片表面上，而不在显影片10表面上。
包封在微胶囊里的油主要的作用是为了降低聚结步骤中使显影树脂14熔融所需的热量和时间，并提供均匀性更好的光泽。在过去，高密度图像区域，由于油的存在，光泽化要比低密度图像区域更快。通过在显影片10的显影剂层，或在成像片表面掺加微胶囊油，油起到了使显影树脂增塑的作用并加速成膜。
能聚结的热塑性显影物质也适用于美国专利4，440，846描述的自身含隐色体的独立成像体系，图7提供了一个例子，其中示出了独立成像片20，该成像片包括涂有一层微胶囊24的片基22，该微胶囊充满含有一种成色物质和一种光敏组合物的内相26。在微胶囊层24和片基22之间放入一层能聚结的显影树脂30，载有微胶囊层24的成像片20朝42面曝光成影像。
最理想的是用透明膜制造基片22。在这种情况下，成像物质可以朝着42面或44面曝光成图像。成像物质是朝着42面曝光并从44面来观察。
成像物质经转移成像的曝光成像方式示于图8，其中，L-辐射源放入在成像片20表面的上方，它们中间放有一块掩膜M。在此图示中，光物质是一种辐射固化物质，因此，这种成像物质是正型作业。曝光使曝光区域36里的内相26′固化，而未曝光区38里的内相26′仍是液体。图9说明了微胶囊破裂后的成像片20。为简化起见，图示的微胶囊在未曝光区38中已经破裂而在曝光区36中则未破裂。实际上在曝光区中的微胶囊也可以是全部或部分破裂，还会存在曝光不足的区段，其中全部或部分胶囊也可以破裂。在未曝光区38，成色物质与显影剂反应形成可见的图像I。经加热，成像物质20、片剂层30基本上成为透明，如图9所示。
在显影剂30曝光、显影和聚结后，就可见到图像。如果片基22是不透明的，则从42面可看到图像。另一方面，如果片基是透明的，则从44面可看到图像。当片基22是透明的时候，最好将本身含隐色体的物质20层合一张平滑的纸片，或带白色基底的类似材料。图10对此作了说明，其中可看出图9的显影的成像物质借助透明的粘合剂52，层合了一张平滑的纸片50。按这种方式，纸或类似的材料提供了白色基底，对着基底就能看到图像I。
微胶囊一般是将成像片单独地(在自身含隐色体的情况下)，或与显影片一起(在转印材料情况下)，通过一对压辊时使其破裂。不过除了加压方法外，也可使用美国专利4，578，340描述的自由颗粒法。
本发明的所用的显影物质是细分散的热塑性树脂，其软化点一般介于约100至～200℃之间。但本技术领域：
专业人员将会意识到，软化点较高和较低的显影物质也是有效的。粒度最好约在0.5至25微米的范围。
本发明所用的热塑性显影剂物质，典型的例子是酚醛树脂。在压敏记录材料中该树脂传统上用作显影物质。这些树脂可以是酚类(包括取代酚类)和甲醛的缩合产物。这些树脂还按现有技术已知方式进一步改性，以引入一定量的水杨酸或取代水杨酸。本发明用的酚氢树脂的例子，在美国专利，3，455，721;3，466，184;3，672，935;4，025，490;和4，226，962中已作了描述。本发明所用的另一类酚醛树脂是取代或未取代的酚或双酚的氧化偶合产物。氧化偶合可以用各种催化剂催化，但是最合适的催化剂是酶、过氧化辣根酶。一种最理想的显影剂是共同授予的美国专利4，647，952中描述的树脂。在此一并引入作为参考，最佳的是双酚A的氧化偶合产物。
本发明所用的酚醛显影剂可以被金属取代，以改善它们的显影特性，它们可以通过与选自铜、锌、铝、锡、钴和镍的一种盐反应而被金属取代。最典型的是该树脂被锌酸化以改善其显影性。树脂的金属含量一般大约是1至5%按重量计)，但也可高达15%。
最好使用诸如酚-甲醛缩合产物一类的显影物质。具体地说是烷基酚醛树脂，更确切地说是使用烷基酚树脂的金属取代产物。烷基苯酚是被含有1至12个碳原子的烷基单取代了的酚。烷基苯酚的例子有邻位或对位取代的乙基苯酚，丙基苯酚、丁基苯酚、戊基苯酚、己基苯酚、庚基苯酚、辛基苯酚、壬基苯酚、叔丁基苯酚、叔辛基苯酚等。
另一类热塑性显影物质是多价金属盐(例如锌盐)与酚、酚-甲醛缩合产物或酚-水杨酸-甲醛缩合产物的树脂状缩合物。这些显影剂物质可从Schenctady化学公司买到，其牌号为HR J4252和HR J4252。据报导这些产品是一种邻位或对位取代的烷基苯酚，一种取代的水杨酸与甲醛的金属取代缩合产物。
关键在于本发明的显影物质是以细分散颗粒或以微球体形式存在于显影片的表面上。在过去，磨得很细的显影树脂是通过研磨显影剂的混合物，例如一种酚醛树脂或一种水杨酸锌盐与另一种树脂和粘土的混合物而得到，以生产出涂布在显影片表面的树脂粉。例如，见美国专利3，924，027。该方法并不理想，因为，未聚结的物质的细颗粒处理后仍留的涂料中，这会降低涂层的透明性和光泽度。
本发明用的细分散热塑性显影物质可用几种方法制得。显影物质可以按传统方法制备，而且该物质的熔体可被雾化。显影物质熔体也可注入迅速搅拌的含水介质中，由此熔体被固化为雾滴状再被回收。该显影物质也能溶于溶剂/非溶剂体系和可被除掉的溶剂中。其它物质如Schenectady HR J4250和HR J4252树脂以分散形式得到。
显影层是由热塑性显影物质或一种热塑性显影物质与一种热塑性胶乳的混合物或一种热塑性显影物质与一种和它的熔体折射很相近或相当的粘合剂的混合物组成的。本文所用的术语“可聚结”、和“热塑性”是指出在形成如前所述的显影层时会成膜的物质。
对含油微胶囊18有用的油可以是在无碳压敏纸工艺中传统用作“载体油”的油，有用的例子包括烷基联苯，例如单异丙基联苯、多氯联苯基(对环境有害)、蓖麻油、矿物油、除臭煤油、环烷酸矿物油、邻苯二甲酸二丁酯、富马酸二丁酯、溴化石蜡等等。
如上所述，显影片的片基可以是透明的或是不透明的。根据本发明的最典型的实施例，片基是纸或合成膜(如聚对苯二甲酸乙二醇酯)。
本发明的显影片是用通常的涂布技术将细分散显影物质的涂料组合物涂布在片基表面上而制得的。这种涂料组合物可以是显影剂的含水组分液或它的乳液。显影物质一般以大约8至15g/m的量涂布在片基表面上。根据显影物质和获得的方法，或许有必要用一种粘合剂把显影树脂粘结到的片基上。
在大多数情况下，用加热或同时加热和加压的方法使显影树脂聚结。根据本发明的方法，隐色体是通过在压敏记录纸上打印或在光敏系统中使曝光的光敏成像片透一对压辊隙，按成像方式移到显影片上。然后，将这种显影片与加热滚筒或一对加热滚筒相接触或使显影剂片通过一块加热平板，加热显影剂片，使显影剂树脂聚结。另一种方式是可将显影剂片放在烤箱中。在成像的另一实施例中，光敏成像片能与显影片叠在一起，它们在通过一对热压辊时隐色体便能被转移，同时，显影树脂发生聚结。不过这些方法有时并不合适，因为显色树脂在隐色体充分反应前就有可能聚结。
根据本发明的显影层，尤其是在片基上涂布含水悬浮液或细分散热塑性显影颗粒分散液的显影层是特别有用的，如果用于烤贝微分辨率要求很高的缩胶片或缩微卡片图像，业已表明内相转移到显影片表面可根据毛细作用模型(Washburn方程)描述，其中，液态渗透深度与平均孔的半径和在显影片表面上的毛细管即(显影剂颗粒间的空间)同内相的接触是将两者的平方根成正比。还表明随着显影层空隙体积的增加分辨率得到改善。通过控制本发明显影剂粒径，显影的显影剂提供了良好的毛细作用和较高的空隙体积。这些显影剂提供了在缩微胶片或缩微卡片成像或复制中要求的高分辨率图像，分辨率已达到100.线对/mm。
参考它的最佳实施例已详细地描述了本发明，显然，在不越出所附权利要求
范围内修改和变化是可能的。
权利要求
1.用于制备可调节光泽度的复制品或制备幻灯片的显影片，它包括片基，在片基表面涂有一层细分散热塑性的显影片物质，该显影物质能与隐色体反应产生可见图像，并且在加热和/或加压时，能聚结成给所述图像带来光泽的薄膜。
2.根据权利要求
1的显影片，其中所述的显影片是一种酚醛树脂。
3.根据权利要求
2的显影片，其中所述的显影物质是一种酚-甲醛树脂。
4.根据权利要求
1的显影片，其中所述的显影物质其粒度大约为0.5～25微米。
5.根据权利要求
4的显影片，其中所述的显影物质的软化点低于200℃。
6.根据权利要求
5的显影片，其中所述的显影物质是一种烷基酚-甲醛树脂。
7.根据权利要求
6的显影片，其中所述的显影物质是一种金属取代的烷基酚-甲醛树脂。
8.根据权利要求
1的显影片，其中所述的片基是纸。
9.根据权利要求
1的显影片，其中所述的片基是一种透明膜。
10.根据权利要求
5的显影片，其中所述的显影物质是一种苯酚与甲醛的金属取代的缩合产物。
11.根据权利要求
10的显影片，其中所述的显影物质是一种苯酚、甲醛与一种水杨酸的缩合产物。
12.根据权利要求
5的显影片，其中所述的显影物质是一种酚或双酚的氧化偶合产物。
13.根据权利要求
13的显影片，其中所述的酚是双酚-A。
14.一种包括把隐色体以成像方式转移到显影片的反应性表面的成像方法，该显影片是由片基以及在其表面涂有一层细分散的热塑性显影物质所构成，该显影物质能与隐色体反应产生可见图像，而且在加热和/或加压下，能聚结成使该图像具有光泽的薄膜;并聚结该显影物质。
15.根据权利要求
14的方法，其中所述的聚结显影物质的工序使该显影物质基本上完全聚结。
16.根据权利要求
14的方法，其中所述的聚结显影物质的工序仅使该显影物质部分聚结。
17.根据权利要求
14的方法，其中所述的转移隐色体的工序包括把成像片置于光辐射之下按成像方式曝光的步骤，该成像片的片基表面涂有一层微胶囊，该微胶囊的内相包含一种可光固化或可光软化的光敏组合物和与此结合的一种成色物质;使成像曝光的成像片与显影片叠合在一起;并使成像片受到均匀的压破力，以使该微胶囊破裂并按照所述成像光方式释放其内相。
18.根据权利要求
14的方法，其中所述的显影物质其软化点低于200℃。
19.根据权利要求
18的方法，其中所述的显影物质的粒度大约为0.5～25微米。
20.根据权利要求
19的方法，其中所述的显影物质是一种酚-甲醛树脂。
21.根据权利要求
20的方法，其中所述的显影物质是一种烷基酚-甲醛显影树脂。
22.根据权利要求
21的方法，其中所述的酚-甲醛树脂是被金属所取代。
23.根据权利要求
18的方法，其中所述的显影片聚结工序包括使该片受热或受压。
24.根据权利要求
22的方法，其中所述的树脂是一种酚-水杨酸-甲醛树脂。
25.根据权利要求
14的方法，其中所述的片基是纸。
26.根据权利要求
14的方法，其中所述的片基是一种透明膜。
27.根据权利要求
19的方法，其中所述的显影物质是一种酚和甲醛的金属取代的缩合产物。
28.根据权利要求
27的方法，其中所述的显影物质是一种酚、甲醛和一种水杨酸的缩合产物。
29.根据权利要求
19的方法，其中所述的显影物质是一种酚或双酚的氧化偶合产物。
30.根据权利要求
29的方法，其中所述的双酚-A。
31.一种光敏成像体系，它由一种给予片和一种接受片所组成，在给予片的片基表面包含有一层微胶囊，该微胶囊含有可光固化软化的组合物和与此结合的隐色体;接受片用于制成可调节光泽度的复制品或制成幻灯片，接受片的片基表面涂有一层细分散的热塑性的显影物质，该显影物质能与隐色体反应产生可见的图像，并且在受热和/或受压时，能聚结成使图像有光泽的薄膜。
32.根据权利要求
1的显影片，其中所述的细分散的热塑性显影物质层另外还包括含油的微胶囊，该微胶囊的油能使显影物质增塑。
33.根据权利要求
17的显影片，其中所述的在它的片基表面上涂有细分散热塑性物质的显影片，另外还包括含油的微胶囊，这样可以使成像曝光的成像片与显影片叠合后，并使该成像片受到均匀的压破力时，所述的含油微胶囊破裂，以便释放出所述的油使显影物质增塑。
34.根据权利要求
17的显影片，其中所述的成像片，在它的片基表面上涂有一层光敏微胶囊，另外还包括含油的微胶囊，以便使成像曝光的成像片与显影片叠合后，并使该成像片受到均匀的压破力时，该含油微胶囊破裂，以便释放出所述的油并使显影物质增塑。
35.一种通过使一种或多种成色物质与显影剂反应生成图像的光敏物质，该光敏物质的片基表面上涂有一层细分散的热塑性显影物质，该显影物质能与隐色体反应产生可见的图像，并且在受热和/或受压时，能聚结成使图像有光泽的薄膜，复盖在该显影物质层上的是一层微胶囊，该微胶囊含有一种光敏组合物和一种隐色体，光敏组合物在曝光时发生粘度变化。
36.根据权利要求
35的光敏物质，其中所述的片基是透明的。
37.根据权利要求
36的光敏物质，其中所述的显影物质是一种酚醛树脂。
38.根据权利要求
37的光敏物质，其中所述的显影物质其软化点低于200℃。
39.根据权利要求
38的光敏物质，其中所述的显影物质是一种苯酚、甲醛和一种水杨酸树脂的金属取代的缩合产物。
40.根据权利要求
38的光敏物质，其中所述的显影物质是一种酚或一种双酚的氧化偶合产物。
41.一种成像方法包括光辐射光敏物质曝光成像，该光敏物质的片基表面上涂有一层细分散的热塑性显影物质，该显影物质能与隐色体反应产生可见的图像，并且在受热和/或受压时，能聚结成薄膜，复盖在显影物质层上的是一层微胶囊，该微胶囊由一种光敏组合物和一种隐色体所述组成，光敏组合物在曝光时，引起粘度变化，使该微胶囊层受到均匀的压破力，以便使隐色体从该微胶囊中释放到显影物质中成像;聚结该显影物质。
42.根据权利要求
41的方法，其中所述的片基是一种透明膜。
43.根据权利要求
42的方法，包括使该光敏物质与提供白色背景的物质叠合的附加工序，以便该微胶囊层介于所述透明片基和提供白色背景所述物质之间。
44.根据权利要求
41的方法，其中所述的显影树脂是其软化点低于200℃的一种酚醛树脂。
45.根据权利要求
44的方法，其中所述的显影物质是一种酚、甲醛和一种水杨酸缩合的产物或者是一种酚的氧化偶合产物。
46.根据权利要求
1的方法，其中所述的图像是要求高分辨的缩微卡片或缩微胶片的图像。
专利摘要
用于制备可调节光泽度的复制品或制备幻灯的显影片，它的片基表面上涂有一层细分散的热塑性显影物质，该显影物质能与隐色体反应产生可见的图象，并且在受热和/或受压时，能聚结成薄膜，给图像带来光泽。由片基以及在其表面上涂有一层细分散的热塑性显影物质组成的显影片，可另外包括含油的微胶囊，以便在微胶囊破裂时，油使显影物增塑。
文档编号B41M5/124GK87106194SQ87106194
公开日1988年8月31日 申请日期1987年9月8日
发明者乔治·D·米茨, 卡尔·麦克拉里, 约瑟夫·G·奥康诺尔, 保罗·C·阿达尔 申请人:米德公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan