专利名称：组合物、制备方法以及施加和曝光光成像纸张的方法
技术领域：
本发明广义地涉及一种可以与衬底一起使用的双能量成像组合物。本发明还广义地涉及在其一个或者两个侧面上用所述双能量成像组合物处理的衬底。本发明进一步广义地涉及使用所述双能量成像组合物对衬底进行成像的方法。本发明进一步广义地涉及制备双能量成像组合物的方法。本发明进一步广义地涉及向衬底的一个或两个表面施加双能量成像组合物的方法。
背景技术：
电子摄影术为当今的复印工业提供了无压印刷技术。代表性的电子摄影印刷或复印工艺通常在经涂布的聚合物衬底上分五个步骤形成图像。这些步骤包括(1)在光电导体鼓上沉积均勻的电荷；(2)通过将光电导体曝光于以数码方式打开和关闭的振动式窄激光束或者以数码方式打开和关闭的固定的LED光阵列，从而在光电导体上产生静电潜像；
(3)将光电导体暴露于调色剂粒子，使得具有正确极性的调色剂粒子附着到曝光的潜像上；
(4)使将要被印刷在光电导体和转印电晕之间的介质向前移动，以使调色剂粒子从光电导体转移到介质上；以及(5)将转移的调色剂粒子固定(即，熔化)在介质上。例如，电子摄影印刷的一种形式的激光印刷。在激光印刷中，基本上有五个步骤。 在第一个步骤(充电)中，充电辊(primary charge roller)将静电电荷发射到受光体—— 旋转的感光鼓或带——上，受光体能够将静电电荷固定在其表面，只要其不被暴露于特定波长的电磁辐射。在第二个步骤(写入)中，光栅图像处理器(RIP)芯片将进来的图像转换成适用于扫描到受光体上的光栅图像。激光(或者激光二极管)瞄准移动的镜子，该镜子将激光束通过一系列透镜和镜子引导到受光体上，无论在任何情况下只要激光照在受光体上，电荷电性就发生反转，从而在受光体表面产生潜在的电子摄影图像。在第三个步骤 (显影)中，将含有潜像的表面暴露于调色剂，使带电荷的调色剂粒子被静电吸引到受光体上激光写入潜像的位置。在第四个步骤(转印)中，在纸张上挤压或者滚动受光体，由此转印借助带电荷的调色剂粒子形成的图像。在第五个步骤(熔化)中，具有转印图像的纸张经过熔化组件，熔化组件具有提供热量和压力的辊，从而将形成的图像的调色剂粒子粘结或者熔化到纸张上。可以使用喷墨印刷机来代替电子摄影印刷例如激光印刷。大体上存在三种类型的喷墨印刷机。第一种是热喷墨或者气泡喷墨印刷机，其是通过使印刷墨盒具有一系列微小的由石版印刷术构建的小室而工作的。为了产生图像，印刷机使电流脉冲经过加热元件，使得小室中的液流形成气泡，然后气泡将墨水(通常是基于水的、基于颜料的或者基于染料的墨水)的液滴喷到纸张上。墨水的表面张力将另一种电荷的墨水穿过连接至墨水储槽的狭窄通道抽吸到小室中。第二种印刷机是压电喷墨印刷机，其使用位于每个喷嘴后的填充墨水的小室中的压电材料而不是加热元件。当施加电压时，晶体改变形状或者尺寸，在流体中产生压力脉冲，由此将墨水的液滴从喷嘴中推出。这与热喷墨印刷机的机理基本上相同，但是其使用不同的物理原理产生压力脉冲。第三种印刷机是连续喷墨印刷机，其使用引导液体墨水从储槽流经显微喷嘴的高压泵，由此产生墨水液滴的连续液流。压电晶体导致液体的液流以规则的间隔分散成液滴， 这些液滴然后受到充电电极产生的静电场的影响。静电场根据所需的液滴偏转程度而改变，从而在每个液滴上产生可控的可变的静电电荷。然后，将带电荷的液滴引导(偏转)至将由静电偏离板印刷的受体材料，或者允许带电荷的液滴不发生偏转地继续运动到达收集槽，以备再用。电子摄影术和喷墨印刷机的技术进步已经导致彩色电子摄影印刷机和复印机以及彩色喷墨印刷机越来越受欢迎。与仅使用单一调色剂或喷墨墨盒(即，黑色调色剂或喷墨墨盒)的单色印刷机或复印机不同，全色印刷机或复印机可能需要能够提供黄色、品红色、青色和黑色四种调色剂或墨水液滴墨盒。由于这四种调色剂或喷墨印刷机墨盒中的每一种可能都需要单独的成像过程，因此彩色印刷机和复印机可能要比它们的单色对应物更加低速和昂贵。适用于彩色印刷机和复印机的记录介质可能还需要符合更为严格的要求， 从而提供原件的真正的全色复制品。使用电子摄影或者喷墨过程进行的复印和印刷确实具有一些不足之处，特别是在用于提供最终图像的调色剂和墨水方面。在电子摄影复印或印刷中，调色剂粒子可能无法适当地熔化，由此形成能够染在手、衣服等上的脏乱产品。根据包含图像的纸张的数量，可能有一部分没有附着在纸张上的调色剂粒子作为残渣被收集，可能最终需要被丢弃。在喷墨印刷中，对存在于表面上的为载体提供快速的分散能力的着色剂有相冲突的要求。大多数喷墨印刷机墨盒都使用水性墨水(例如，基于水、乙醇和一些染料或颜料的混合物)，可能难以在印刷介质上控制水性墨水，因此水性墨水可能需要特别涂覆的介质。因此，需要开发一种在纸幅或者其他衬底上形成图像的方法，所述方法提供快速和高质量的没有喷墨缺陷的印刷图像，还需要开发用于印刷的电子摄影方法。
发明内容
根据本发明的第一广义方面，提供一种制品，其包含成像颗粒，所述颗粒包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当颗粒暴露于高于聚合物材料的Tg的温度时，所述颗粒使得光致氧化剂能够在颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当光致氧化剂扩散时，光致氧化剂被具有大约20至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂形成一个或多个图像。根据本发明的第二广义方面，提供一种成像组合物，其包含溶剂；以及
分散于所述溶剂中的多个成像颗粒，其中每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当颗粒暴露于高于聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得光致氧化剂能够在颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当光致氧化剂扩散时，光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂形成一个或多个图像。根据本发明的第三广义方面，提供一种制品，其包含具有第一表面和第二表面的衬底；以及施加在所述第一表面和第二表面中的至少之一上的多个成像颗粒，每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当颗粒暴露于高于聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得光致氧化剂能够在颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当所述一种或多种显影剂暴露于活化扩散的光致氧化剂的光时，光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂在所述衬底中或者在所述衬底上形成一个或多个图像。根据本发明的第四广义方面，提供一种形成一个或多个图像的方法，其包括以下步骤(a)提供制品，其包括具有第一表面和第二表面的衬底；以及施加在所述第一表面和第二表面中的至少之一上的多个成像颗粒，每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当颗粒暴露于高于聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得光致氧化剂能够在颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，(d)将一个或多个颗粒暴露于高于聚合物材料的Tg的温度，以使得光致氧化剂在颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散；以及(e)将一个或多个颗粒暴露于具有大约200至大约450nm范围内的波长的光，同时使所述颗粒处于高于聚合物材料的Tg的温度，由此使扩散的光致氧化剂被活化并且导致所述一个或多个颗粒的每一个中的一种或多种显影剂在所述衬底中或者在所述衬底上形成一个或多个图像。根据本发明的第五广义方面，提供一种制备经处理的制品的方法，其包括以下步骤(a)提供具有第一表面和第二表面的衬底；以及(b)使用双能量成像组合物处理所述第一表面和第二表面中的至少之一，所述成像组合物包含溶剂；以及分散于所述溶剂中的多个成像颗粒，其中所述多个颗粒中的每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当颗粒暴露于高于聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得光致氧化剂能够在颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当光致氧化剂扩散时，光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂在所述衬底中或所述衬底上形成一个或多个图像。根据本发明的第六广义方面，提供一种用于制备双能量成像组合物的方法，其包括以下步骤(a)提供溶剂；以及(b)将多个成像颗粒分散在所述溶剂中，以形成双能量成像组合物，其中所述多个颗粒中的每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当颗粒暴露于高于聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得光致氧化剂能够在颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当光致氧化剂扩散时，光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂形成一个或多个图像，其中，至少一部分所述颗粒的直径为大约10微米或更小。根据本发明的第七广义方面，提供一种用于制备双能量成像组合物的方法，其包括以下步骤(a)提供溶剂；以及(b)将多个成像颗粒分散在所述溶剂中，以形成湿浆体(wet slurry)，其中每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当颗粒暴露于高于聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得光致氧化剂能够在颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当光致氧化剂扩散时，光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂形成一个或多个图像，以及(c)研磨湿浆体直至至少一部分所述颗粒的直径为大约10微米或更小，从而形成成像组合物。
下面将结合附图描述本发明，其中
图1是示意性流程图，示出用于制备双能量成像组合物、用于借助计量杆施胶压榨机(metering rod size press)使用根据本发明的实施方式的双能量成像组合物涂布纸幅，以及用于对涂敷纸进行成像的方法的实施方式；以及图2是示意性流程图，示出借助计量杆施胶压榨机使用本发明的双能量成像组合物涂敷纸幅的方法的实施方式。
具体实施例方式在描述本发明之前先定义一些术语是有利的。应当理解下面的定义用在整个申请文件中。定义如果术语的定义不同于该术语的常用含义，则申请人意图使用下面提供的定义， 除非特别指明。为本发明目的，术语“衬底”是指可以使用成像颗粒或者包含成像颗粒的组合物处理的任何材料，从而提供当暴露于能够活化光致氧化剂的光时可以形成图像的制品。衬底可以包括幅、片材、带，等等，可以具有连续卷、不连续片材等等的形式，并且可以包含各种材料或者各种材料的组合，所述材料包括例如塑料(聚合物)、纸幅、无纺布等等。为本发明的目的，术语“纸幅”是指可以由来自纸张纤维以及其他任何任选的造纸添加剂例如填料、湿强度剂、光学增白剂(或者荧光增白剂)等等的混合物、配料等形成、产生、制造等获得的纤维幅。纸幅可以包括非涂敷纸幅、涂敷纸幅等等。纸幅可以具有连续卷、 不连续片材等的形式。为本发明的目的，术语“纸张纤维”是指来自例如木本纤维和非木本纤维的植物纤维，其可以包括纤维素、纤维素衍生物，等等。还参见G.A. Smook的“Handbook for Pulp and Paper Technologists”(第二版，1992) —书的第2-8页，其全部公开内容通过引用并入本文，其中对纸张纤维及其来源做出一般性的描述。为本发明的目的，术语“处理的衬底”是指对于存在于衬底(例如，纸幅)一个或者两个侧面或表面上的双能量成像颗粒具有足够的负载量(例如，至少大约50磅/吨的涂层重量，例如，至少大约100磅/吨)使得可以由这些颗粒形成一个或多个图像的衬底(例如，纸幅)。在一个实施方式中，双能量成像颗粒在衬底(例如，纸幅)的一个或者两个侧面或表面上的负载量可以是高达大约500磅/吨(例如，高达大约200磅/吨)。为本发明的目的，术语“未处理的衬底”是指存在于衬底的一个或者两个侧面或表面上的双能量成像颗粒的负载量为0或基本上为0的纸幅。为本发明的目的，术语“单面处理的衬底”是指在衬底的一个而不是两个侧面或表面上存在有双能量成像颗粒的衬底(例如，纸幅)。为本发明的目的，术语“双面处理的衬底”是指在衬底的两个侧面或表面上存在有双能量成像颗粒的衬底(例如，纸幅)。为本发明的目的，术语“砑光纸”是指已经进行过砑光从而例如使纸张平滑以使得能够在纸张上形成图像并且在纸张表面增加光泽的纸幅。例如，砑光可以包括使用压力在仍然粗糙的纸张表面上压印光滑表面的工艺。纸张砑光可以在砑光机上进行，砑光机可以包括位于造纸机端部的一系列辊子(联机)或者包括与造纸机分开的一系列辊子(脱机)。
为本发明的目的，术语“颗粒”是指相对微小或者细小的固体粒子，其可以是球形的、椭圆形的，等等，可以具有规则和/或不规则的形状，并且可以具有小于大约IOnm至大于100微米的直径尺寸，其包含聚合物材料母体和任选的其他组分，例如，增塑剂、软化剂、 增粘剂、结构改进剂、分散助剂，等等，并且其包含、包封、内嵌或者分散等等有一种或多种显影剂、光致氧化剂，等等。为本发明的目的，术语“成像颗粒”是指以下颗粒，其包含聚合物材料母体或由聚合物材料母体组成，并且包含至少一种或多种显影剂和光致氧化剂，但是其可以包含其他试剂，例如，酸/偶联剂、给电子试剂，等等。当暴露于高于颗粒的聚合物材料的Tg的温度并且当扩散的光致氧化剂暴露于活化光致氧化剂的光时，一种或多种显影剂由此形成一个或多个图像。为本发明的目的，术语“双能量成像组合物”是指包含光致氧化材料和显影剂的成像颗粒的组合物，光致氧化材料和显影剂在聚合物母体内保持相互分离，其中在将组合物暴露于高于聚合物材料的Tg的温度之后或同时，当将组合物暴露于光致氧化材料的活化范围内的光时，可以使用组合物形成一个或多个图像。除了成像颗粒以外，双能量成像组合物还可以额外包含溶剂、分散剂、悬浮剂，等等，并且其可以形成、产生等一个或多个图像。 这些双能量成像组合物可以向衬底(例如，纸幅)赋予除了形成、产生等一个或多个图像以外的其他性能，例如，纸张施胶性能、不透明度、增白性能，等等。为了获得这些性能，双能量成像组合物可以包含其他任选的纸张添加剂，例如，纸张淀粉粘结剂、颜料、纸张辅助粘结剂、光学增白剂(或者荧光增白剂)、阳离子染料固色剂、抗静电剂、防刮擦剂、膨胀剂，等等。可以将双能量成像组合物配制成溶液、悬浮液、分散液、乳液等等的形式，并且可以全部或者部分地包含水，例如，水溶液、悬浮液、分散液、乳液等等。为本发明的目的，术语“聚合物材料”是指用于形成成像颗粒的颗粒的一种或多种聚合物，其可以任选包含在双能量成像组合物中，从而使制剂增稠、使制剂黏着在衬底(例如，纸幅)上，以例如与用作纸张施胶剂或粘结剂等的淀粉粘结剂或其任何组合联合使用。 合适的聚合物材料可以包括合成的或者天然的聚合物(或者不同聚合物的组合)，例如聚合物胶乳，如，苯乙烯丁二烯橡胶胶乳、丙烯酸(酯)类聚合物胶乳、聚乙酸乙烯酯胶乳、苯乙烯丙烯酸(酯)共聚物胶乳，等等；蛋白质粘合剂，如，酪蛋白或大豆蛋白，等等；聚乙烯醇(PVOH)等等，或它们的组合。实例是乙基纤维素、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚(甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯或甲基丙烯酸丁酯)、乙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、硝酸纤维素、氯化橡胶、上述乙烯基单体的共聚物，等等。聚合物材料的存在量可以是基于例如每份显影剂例如无色染料(leuco dye)的总重，大约0.5至大约 200份，以重量计。通常可以使用大约5至大约20重量份。丙烯酸(酯)类聚合物例如聚丙烯酸酯聚合物等等可以是用于本文中的特别合适的聚合物材料。为本发明的目的，术语“显影剂”是指当暴露于合适波长的光线并且存在光致氧化剂的情况下，能够在衬底(例如，纸幅)上形成一个或多个图像的试剂。形成的图像可以是文本(例如，字母和/或数字)、图形、物体、照片、图片，等等。显影剂可以包括一种或多种染料，例如，无色染料、其他光敏染料、光敏着色剂、光敏颜料，等等。所用的可以提供合适的成像特性的显影剂的用量将取决于多种因素，包括所用的显影剂、与显影剂一起使用的衬底、特定的成像条件，等等。例如，对于无色染料，可以使用大约0.1至大约10% (例如，大约1至大约5% )的用量的特定固体。为本发明的目的，术语“无色染料”是指通常是无色的或者浅色的但是氧化时形成或者能够形成可以几乎包围整个可见区域的不同颜色的化合物。可以用于本发明的实施方式中的无色染料包括，例如，1969年5月20日授权的美国专利No. 3，445，234(Cescon 等人)(该文献的全部公开内容通过引用并入本文中)中描述的那些，一些实例举例如下 ⑴氨基三芳基甲烷；⑵氨基咕吨；⑶氨基噻吨；⑷氨基_9，10- 二氨吖叮；(5)氨基吩噁嗪；(6)氨基吩噻嗪；(7)氨基二氢吩嗪；⑶氨基二苯基甲烷；(9)无色吲达胺；(10)氨基氢代肉桂酸(氨基乙烷、无色次甲基)；(11)胼；(12)靛白(Ieucoindigoid)染料；(13) 氨基-2，3- 二氢蒽醌；(14)四卤-ρ，ρ’ -联苯酚；(15) 2-(ρ-羟基苯基)-4，5- 二苯基咪唑；和(16)苯乙基苯胺。在这些无色染料中，(1)至(9)在失去一个氢原子时形成染料， (10)至(16)在失去两个氢原子时形成染料。示例性的无色染料可以包括结晶紫、三(4-二乙基氨基-ο-甲苯基)甲烷、二(4-二乙基氨基-ο-甲苯基)苯基甲烷、二(4-二乙基氨基-ο-甲苯基)-噻吩-2-甲烷、二(2-氯-4-二乙基氨基苯基)苯基甲烷、2-(2-氯苯基) 氨基-6-N，N- 二丁基氨基-9-(2-甲氧羰基)苯基咕吨、2-N，N- 二苄基氨基_6_N，N- 二乙基氨基-9-(2-甲氧羰基)苯基咕吨、苯并[&]-6-队^二乙基氨基-9-(2-甲氧羰基)苯基咕吨、2-(2-氯-苯基)-氨基-6-N，N-二丁基氨基-9-(2-甲基苯基酰胺基)苯基咕吨、3， 6-二甲氧基-9-(2-甲氧羰基)苯基咕吨、3，6_ 二乙氧乙基-9-(2-甲氧羰基)苯基咕吨、 苯甲酰基无色亚甲蓝、3，7-二-二乙基氨基吩噁嗪，等等。合适的氨基三芳基甲烷可以包括例如，氨基三芳基甲烷的酸式盐，其中，芳基基团中的至少两个是苯基，所述苯基(a)在甲烷碳原子连接键的对位具有R1R2N-取代基，其中R1和&均选自氢、C1至Cltl烷基、2-氢乙基、2-氰基-乙基、苄基、等等；并且(b)在甲烷碳原子的邻位具有选自低级烷基(U、低级烷氧基(CV4)、氟、氯、溴等等的基团；并且第三个芳基可以与前两个芳基相同或不同，当不同时，第三个芳基可以选自(a)苯基，可以被低级烷基、低级烷氧基、氯、二苯基氨基、氰基、硝基、羟基、氟、溴，等等取代；(b)萘基，可以被氨基、二-低级烷氨基、烷氨基等等取代； (c)吡啶基，可以被烷基等等取代；(d)喹啉基；(e) 二氢亚吲哚基，其可以被烷基等等取代。 R1和民可以是氢、具有1至4个碳原子的烷基，等等。在双能量成像组合物中，无色染料的存在量可以是例如大约0. 1至大约10重量％的固体，例如，大约1至大约10重量％的固体。 对于在染料结构中具有氨基或取代氨基并且表征为阳离子染料的染料隐色体，可以使用形成胺盐的无机酸、有机酸或者来自供应酸的化合物的酸。酸的量可以改变，例如，对于染料中的每摩尔氨基氮，酸的量是大约0. 33至大约1摩尔。在一些实施方式中，对于每摩尔氨基氮，酸的量例如是大约0. 5至大约0. 9摩尔。可以形成所需的胺盐的代表性酸可以包括盐酸、氢溴酸、硫酸、磷酸、乙酸、草酸、P-甲苯磺酸、三氯乙酸、三氟乙酸、全氟庚酸、等等。可以在水或湿气的存在下用作酸的其他酸例如“路易斯酸”或酸源可以包括氯化锌、溴化锌、 氯化铁，等等。代表性的无色染料盐可以包括三-(4-二乙基氨基-ο-甲苯基)甲烷氯化锌 (tris- (4-diethylamino-o-tolyl)methane zinc chloride)、三-(4_ 二乙基氨基 _ο_ 甲苯基)甲烷草酸盐、三-(4-二乙基氨基-ο-甲苯基)甲烷ρ-甲苯磺酸盐，等等。为本发明的目的，术语“光致氧化剂”是指在光线照射时能够产生进而可以氧化显影剂(例如，无色染料)的自由基的一种或多种试剂。如1981年2月M日授权的美国专利No.4，252，887(Dessauer)所描述的，其全部公开内容通过引用并入本文中。光致氧化剂的一些实例可以包括洛粉碱二聚体化合物，例如，2，4，5-三芳基咪唑二聚体(通式如下所示)，如1981年1月27日授权的美国专利No.4，247，618(Dessauer等人)所描述的和1982年1月19日授权的美国专利No. 4，311，783 (Dessauer)所描述的；叠氮化合物，例如，2-叠氮苯并噁唑、苯甲酰叠氮、2-叠氮苯并咪唑，如1966年11月1日授权的美国专利 No. 3，282，693 (Sagura等人)所描述的；吡啶鐺化合物，例如，3，-乙基-I-甲氧基-2-吡啶并硫代菁高氯酸盐、1-甲氧基-2-甲基吡啶鐺-ρ-甲苯磺酸盐，等等；有机卤化合物，例如，N-溴代琥珀酰亚胺、三溴代甲基苯基砜、二苯基碘、2-三氯甲基-5-(p-丁氧基苯乙烯基)-1，3，4-噁二唑、2，6- 二-三氯甲基-4- (ρ-甲氧基苯基)三嗪，等等，如1971年10月 26日授权的美国专利No. 3，615，568 (Jenkins)所描述的；叠氮聚合物，如Nihon Shashin Gakkai 1968-nen Syunki Kenkyu Happyokai Koenyoshisyu, p55 (1968)所描述的，上述所有文献的全部公开内容通过引用并入本文中。在这些化合物中，可以使用洛粉碱二聚体化合物和有机卤化合物，这两种化合物的组合例如(A) 2,4, 5-三苯基咪唑基二聚体和选自 (Bi)可以被咪唑基自由基氧化成染料的无色染料和(B》可加成聚合的烯键式不饱和单体化合物两者中的至少之一的组合，可以提供高的灵敏度。对于(A)(通式如下)
权利要求
1.一种制品，其包含颗粒，所述颗粒包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当所述颗粒暴露于高于所述聚合物材料的Tg的温度时，所述颗粒使得所述光致氧化剂能够在所述颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，所述扩散的光致氧化剂被具有大约200至大约450nm的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂形成一个或多个图像。
2.如权利要求1所述的制品，其中，所述聚合物材料包含丙烯酸(酯)类聚合物。
3.如权利要求1所述的制品，其中，所述显影剂包含无色染料。
4.如权利要求1所述的制品，其中，所述每个颗粒的母体进一步包含增塑剂。
5.如权利要求1所述的制品，其中，所述光致氧化剂在大约200至大约450nm范围内的波长下被活化。
6.如权利要求1所述的制品，其中，至少一部分所述颗粒的直径为大约10微米或更小。
7.如权利要求6所述的制品，其中，至少一部分所述颗粒的直径为大约5微米或更小。
8.一种成像组合物，其包含 溶剂；以及分散于所述溶剂中的多个颗粒，其中每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含 一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当所述颗粒暴露于高于所述聚合物材料的Tg的温度时，所述颗粒使得所述光致氧化剂能够在所述颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散；并且，其中，当所述光致氧化剂扩散时，所述光致氧化剂被具有大约200至大约450nm的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂形成一个或多个图像。
9.如权利要求8所述的成像组合物，其中，所述溶剂是淀粉/水混合物。
10.如权利要求8所述的成像组合物，其中，所述聚合物材料包含丙烯酸(酯)类聚合物。
11.如权利要求10所述的成像组合物，其中所述聚合物材料占所述成像组合物的固体部分的大约40至大约90%。
12.如权利要求11所述的成像组合物，其中所述聚合物材料占所述成像组合物的固体部分的大约50至大约99%。
13.如权利要求8所述的成像组合物，其中，所述聚合物材料的Tg为大约35T或更高。
14.如权利要求13所述的成像组合物，其中，所述聚合物材料的Tg为大约45下或更高。
15.如权利要求8所述的成像组合物，其中每个颗粒的母体进一步包含增塑剂，并且， 其中，所述增塑剂占所述成像组合物的固体部分的至多大约45%。
16.如权利要求15所述的成像组合物，其中所述增塑剂占所述成像组合物的固体部分的大约8至大约35%。
17.如权利要求8所述的成像组合物，其中所述无色染料占所述成像组合物的固体部分的大约0. 1至大约10%。
18.如权利要求17所述的成像组合物，其中所述无色染料占所述成像组合物的固体部分的大约1至大约5%。
19.权利要求8所述的成像组合物，其中每个颗粒进一步包含一种或多种酸/偶联剂， 并且，其中，所述酸/偶联剂总体上占所述成像组合物的固体部分的大约0. 1至大约20%。
20.如权利要求19所述的成像组合物，其中，所述酸/偶联剂总体上占所述成像组合物的固体部分的大约1至大约10%。
21.如权利要求8所述的成像组合物，其中，所述光致氧化剂在大约250至大约400nm 范围内的波长下被活化。
22.如权利要求8所述的成像组合物，其中，所述成像组合物在任何温度下具有大约 450nm或更高的非活性范围并且在室温下具有大约380nm或更高的非活性范围。
23.如权利要求8所述的成像组合物，其中，所述颗粒的直径为大约10微米或更小。
24.如权利要求23所述的成像组合物，其中，所述颗粒的直径为大约5微米或更小。
25.一种制品，其包含具有第一表面和第二表面的衬底；以及施加在所述第一表面和第二表面中的至少之一上的多个成像颗粒，每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当所述颗粒暴露于高于所述聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得所述光致氧化剂能够在所述颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当所述一种或多种显影剂暴露于活化扩散的光致氧化剂的光时，光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂在所述衬底中或者在所述衬底上形成一个或多个图像。
26.如权利要求25所述的制品，其中，形成的图像的颜色取决于所述一种或多种显影剂所暴露的光的波长。
27.如权利要求25所述的制品，其中，所述聚合物材料包含丙烯酸(酯)类聚合物。
28.如权利要求25所述的制品，其中所述聚合物材料占所述成像组合物的固体部分的大约40至大约90%。
29.如权利要求28所述的制品，其中所述聚合物材料占所述成像组合物的固体部分的大约50至大约99%。
30.如权利要求25所述的制品，其中，所述聚合物材料的Tg为大约35更高。
31.如权利要求30所述的制品，其中，所述聚合物材料的Tg为大约45更高。
32.如权利要求25所述的制品，其中每个颗粒的母体进一步包含增塑剂，并且，其中， 所述增塑剂占所述成像组合物的固体部分的至多大约45%。
33.如权利要求32所述的制品，其中所述增塑剂占所述成像组合物的固体部分的大约 8至大约35%。
34.如权利要求25所述的制品，其中，所述一种或多种显影剂包含占所述成像组合物的固体部分的大约0. 1至大约10%的无色染料。
35.如权利要求34所述的制品，其中所述无色染料占所述成像组合物的固体部分的大约1至大约5%。
36.权利要求25所述的制品，其中每个颗粒进一步包含一种或多种酸/偶联剂，并且，其中，所述酸/偶联剂总体上占所述成像组合物的固体部分的大约0. 1至大约20%。
37.如权利要求36所述的制品，其中，所述酸/偶联剂总体上占所述成像组合物的固体部分的大约1至大约10%。
38.如权利要求25所述的制品，其中，所述光致氧化剂在大约250至大约400nm范围内的波长下被活化。
39.如权利要求25所述的制品，其中，所述光致氧化剂在任何温度下具有大约450nm或更高的非活性范围并且在室温下具有大约380nm或更高的非活性范围。
40.如权利要求25所述的制品，其中，至少一部分所述颗粒的直径为大约10微米或更
41.如权利要求40所述的制品，其中，至少一部分所述颗粒的直径为大约5微米或更
42.一种用于形成一个或多个图像的方法，其包括以下步骤(a)提供制品，其包括具有第一表面和第二表面的衬底；以及施加在所述第一表面和第二表面中的至少之一上的多个成像颗粒，每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含 一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当所述颗粒暴露于高于所述聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得所述光致氧化剂能够在所述颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，(b)将一个或多个颗粒暴露于高于所述聚合物材料的Tg的温度，以使得所述光致氧化剂在所述颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散；以及(c)将一个或多个颗粒暴露于具有大约200至大约450nm范围内的波长的光，同时使所述颗粒处于高于所述聚合物材料的Tg的温度，由此使扩散的光致氧化剂被活化并且导致所述一个或多个颗粒的每一个中的所述一种或多种显影剂在所述衬底中或者在所述衬底上形成一个或多个图像。
43.如权利要求42所述的方法，其中，步骤(b)包括将所述一个或多个颗粒暴露于大约 35°至大约200 °F的温度。
44.如权利要求42所述的方法，其中，步骤(b)包括将所述一个或多个颗粒暴露于大约 45°至大约100 °F的温度。
45.如权利要求42所述的方法，其中，由每个颗粒的所述一种或多种显影剂形成的图像的颜色取决于每个颗粒的所述一种或多种显影剂所暴露的光的波长。
46.如权利要求42所述的方法，其中，步骤(a)的每个颗粒的聚合物材料包含丙烯酸 (酯)类聚合物。
47.如权利要求42所述的方法，其中，步骤(a)的聚合物材料的Tg为大约35下或更尚ο
48.如权利要求47所述的方法，其中，步骤(a)的聚合物材料的Tg为大约45下或更尚ο
49.如权利要求42所述的方法，其中，步骤(a)的每个颗粒的母体包含增塑剂。
50.如权利要求42所述的方法，其中，步骤(a)的一种或多种显影剂包含无色染料。
51.如权利要求42所述的方法，其中，在步骤(c)期间，步骤(a)的所述光致氧化剂在大约250至大约400nm范围内的波长下被活化。
52.一种制备经处理的制品的方法，其包括以下步骤(a)提供具有第一表面和第二表面的衬底；以及(b)使用双能量成像组合物处理所述第一表面和第二表面中的至少之一，所述成像组合物包含溶剂；以及分散于所述溶剂中的多个颗粒，其中每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含 一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当所述颗粒暴露于高于所述聚合物材料的Tg的温度时，所述颗粒使得所述光致氧化剂在所述颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当所述光致氧化剂扩散时，所述光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂在所述衬底中或者在所述衬底上形成一个或多个图像。
53.如权利要求52所述的方法，其中，步骤(a)的衬底包括纸幅，并且，其中，使用计量式施胶压榨机来实施步骤(b)，从而在纸幅的至少一个表面上施加所述成像组合物。
54.如权利要求52所述的方法，其中，步骤(b)的每个颗粒的聚合物材料包含丙烯酸 (酯)类聚合物。
55.如权利要求52所述的方法，其中，步骤(b)的聚合物材料的Tg为大约35下或更高。
56.如权利要求55所述的方法，其中，步骤(b)的聚合物材料的Tg为大约45下或更高。
57.如权利要求52所述的方法，其中，步骤(b)的每个颗粒的母体包含增塑剂。
58.如权利要求52所述的方法，其中，步骤(b)的一种或多种显影剂包含无色染料。
59.如权利要求52所述的方法，其中，由每个颗粒的所述一种或多种显影剂形成的图像的颜色取决于每个颗粒的所述一种或多种显影剂所暴露的光的波长。
60.如权利要求52所述的方法，其中，在步骤(c)期间，步骤(b)的所述光致氧化剂在大约250至大约400nm范围内的波长下被活化。
61.一种用于制备双能量成像组合物的方法，其包括以下步骤(a)提供溶剂；以及(b)将多个颗粒分散在所述溶剂中，以形成成像组合物，其中所述多个颗粒中的每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当所述颗粒暴露于高于所述聚合物材料的Tg的温度时，每个颗粒使得所述光致氧化剂在所述颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散，并且，其中，当所述光致氧化剂扩散时，所述光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂形成一个或多个图像， 其中，至少一部分所述颗粒的直径为大约10微米或更小。
62.如权利要求61所述的方法，其进一步包括在步骤(b)之前低温研磨较大颗粒的步骤，从而形成具有大约5微米或更小直径的颗粒。
63.如权利要求61所述的方法，其中，步骤(a)的溶剂包含水。
64.如权利要求61所述的方法，其中，步骤(b)的每个颗粒的聚合物材料包含丙烯酸 (酯)类聚合物。
65.如权利要求61所述的方法，其中所述聚合物材料占步骤(b)的所述成像组合物的固体部分的大约40至大约99%。
66.如权利要求61所述的方法，其中，步骤(b)的所述一种或多种显影剂包含占所述成像组合物的固体部分的大约0. 1至大约10%的无色染料。
67.如权利要求61所述的方法，其中，步骤(b)的聚合物材料的Tg为大约35下或更高。
68.如权利要求67所述的方法，其中，步骤(b)的聚合物材料的Tg为大约45下或更高。
69.如权利要求61所述的方法，其中步骤(b)的每个颗粒的母体进一步包含增塑剂。
70.如权利要求61所述的方法，其中步骤(b)的一种或多种显影剂包含无色染料。
71.如权利要求61所述的方法，其中，步骤(b)的所述光致氧化剂在大约250至大约 400nm范围内的波长下被活化。
72.一种用于制备双能量成像组合物的方法，其包括以下步骤(a)提供溶剂；以及(b)将多个颗粒分散在所述溶剂中，以形成湿浆体，其中所述多个颗粒中的每个颗粒都包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂；以及光致氧化剂，其中，当所述颗粒暴露于高于所述聚合物材料的Tg的温度时，所述颗粒使得所述光致氧化剂在所述颗粒中朝向所述一种或多种显影剂扩散；其中，当所述光致氧化剂扩散时，所述光致氧化剂被具有大约200至大约450nm范围内的波长的光活化，从而导致所述一种或多种显影剂形成一个或多个图像；以及(c)研磨湿浆体直至至少一部分所述颗粒的直径为大约10微米或更小，从而形成成像组合物。
73.如权利要求72所述的方法，其中，步骤(a)的溶剂包含水。
74.如权利要求72所述的方法，其中，步骤(b)的每个颗粒的聚合物材料包含丙烯酸 (酯)类聚合物。
75.如权利要求72所述的方法，其中所述聚合物材料占步骤(b)的所述成像组合物的固体部分的大约40至大约99%。
76.如权利要求72所述的方法，其中，步骤(b)的所述一种或多种显影剂包含占所述成像组合物的固体部分的大约0. 1至大约10%的无色染料。
77.如权利要求72所述的方法，其中，步骤(b)的聚合物材料的Tg为大约35下或更高。
78.如权利要求72所述的方法，其中，步骤(b)的聚合物材料的Tg为大约45下或更高。
79.如权利要求72所述的方法，其中步骤(b)的每个颗粒的母体包含增塑剂。
80.如权利要求72所述的方法，其中步骤(b)的一种或多种显影剂包含无色染料。
81.如权利要求72所述的方法，其中，在步骤(c)期间，步骤(b)的所述光致氧化剂在大约250至大约400nm范围内的波长下被活化。
82.如权利要求72所述的方法，其中，实施步骤(c)，直至至少一部分所述颗粒的直径为大约10微米或更小。
全文摘要
本发明提供双能量成像组合物、形成双能量成像组合物的方法、使用双能量成像组合物和在一个或两个侧面上使用双能量成像组合物处理(例如，涂覆)的衬底(例如，纸幅)进行成像的方法。还提供包含聚合物材料母体并且包含一种或多种显影剂和光致氧化剂的颗粒，可以用于制备双能量成像组合物。
文档编号G03F7/032GK102224458SQ200980146856
公开日2011年10月19日 申请日期2009年10月12日 优先权日2008年10月15日
发明者亚历山大·梅伊里茨基, 奥列格·格里涅维奇, 理查德·C··威廉斯, 理查德·D·费伯, 约翰·马尔佩尔茨, 道格拉斯·C··内克尔斯 申请人:国际纸业公司