专利名称：成像防复制薄膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及成像防复制薄膜。具体地讲，本发明涉及聚合基防复 制薄膜，其具有可成像的基底，能够在相对表面上成像，两个图象相 互互补，所述薄膜十分适合与文档一同使用。
背景技术：
在本领域中，已知几种制作防复制制品的方法。例如， 一种方法 涉及降低纸张上的标记与纸张背景之间的对比度，以使得所述标记实 际上对复制机来说为不可见的。降低对比度可通过对纸张应用一套较 为匹配标记颜色的成色染料，或是通过使用红色、橙色或棕色等所选 颜色的透明薄膜来覆盖文档这两种方法来实现。另一种方法涉及使用 微光学元件，该元件可使复制机产生的曝光光线改变方向，以使得该 光线不会接触到文档。此工艺可通过使用一套微光学元件来实现，该 元件将曝光光线聚焦于光吸收元件上。
上述方法可能存在一些缺点。例如，降低标记和纸张背景之间的 对比度会妨碍文档的可读性。另外，随着复制机技术的发展，即使色 彩强度很小的差值都可能被检测到。微光学元件的使用在防复制制品 中可为有用的，但是该类元件的制造成本非常高。
这就需要不同的防复制薄膜构造，其可以容易地制造而不需要降 低纸张和标记之间的对比度。
发明内容
本发明提供聚合基防复制薄膜，其可以容易地制造而不需要改变 标记相对于纸张的对比度。薄膜可以标签形式、胶带形式或文档层压物形式提供，以便于分配和粘贴在文档上。在另一个应用中，可构造 一个口袋，其正面是防复制薄膜，背面是聚合物背衬或另一块防复制 薄膜，薄膜和背衬或两张薄膜均附于三面上，第四面(通常是顶部) 留空以便插入和移除文档。可使用其它构造。
在一个方面，本发明涉及防复制薄膜，该薄膜包括(1)具有光传 输性质、可成像的基底，该基底其有相对的第一和第二表面；(2)设置 在第一和第二表面的互补正负图象，以便第一表面的成像区域与第二 表面的非成像区域配准，其中垂直查看第一或第二表面时，防复制薄 膜基本上不透明，而倾斜査看表面时薄膜却部分透明。在一个实施例 中，可成像的基底还包括图象接收涂层，例如，诸如喷墨接收涂层。
如本文所用，术语"光传输性" 一般指材料传输入射可见光的能 力。材料衍射和吸收部分入射光，而传输大部分的光。术语"互补的 正图像和负图像"一般指可成像基底一面上的正像在相对侧有其对应 的负像。
在此文档中，应该认为所有数值均有术语"约"修饰。
结合下列附图可以更好地描述本发明，其中
图1为本发明一个示例性实施例的剖视图2a和2b为图1所示实施例的前视图和后视图3为本发明另一个示例性实施例的透视图4为图3所示实施例的剖视图。
这些图均为理想化的，未按比例绘制，仅用于示例性目的。
具体实施例方式
图1示出本发明的一个示例性实施例防复制薄膜100的剖视图。该防复制薄膜包括具有光传输性质、可成像的基底200，该基底
具有相对的第一表面202和第二表面206，其上设置有互补的正图像 和负图像。在一个实施例中，该可成像基底包括图象接收涂层，其设 置在第一表面和第二表面的至少其中一个表面上。该第一表面包括第 一成像区域302，其与第二非成像区域208配准。相似地，该第一表 面包括第一非成像区域204，其与第二成像区域306配准。词语"配 准"一般指一个表面上的成像区域设置在与相对表面的非成像区域大 致相同的区域上。
图2a和2b为图1所示实施例的顶视图和底视图。在图2a 中，可成像基底的第一表面202包括以圆形形式存在的第一成像区域 302和第一非成像区域204。可使用其它形状和构造。在图2b中， 可成像基底的第二表面206包括第二成像区域306和第二非成像区 域208，非成像区域同样也以圆形形式存在，与第一成像区域互补或 是第一成像区域的负像。
图3为本发明的另一个示例性实施例防复制薄膜110的透视 图。该防复制薄膜包括光传输性可成像基底210，该基底具有相对的 第一表面212和第二表面216，其上设置有互补的正图像和负图像。 在此具体实施例中，互补的正图像和负图像以第一表面上的第一成像 条纹312和第一非成像条带214的形式存在。第二表面上设置有第二 成像条纹316和第二非成像条带218。在一个实施例中，该第一成像 条纹与第二非成像条带配准，第一非成像条带与第二成像条纹配准。
图4为图3所示实施例的剖视图，示出如果使用者以大致垂直 于第一或第二表面的取向(箭头N示意性表示)看防复制薄膜，则该 薄膜看起来不透明。位于薄膜下的文档上的任何标记，即文档可能被 设置在接近第二表面316的位置，很有可能无法读取。因此，当薄膜 附着于文档时，如果有人试图使用影印机复制文档，得到的结果将是 很少或根本没有可辨认标记的基本上黑色的副本。然而，如果使用者以倾斜于第一或第二表面的角度(箭头O示意性表示)看防复制薄膜， 则该薄膜部分透明，从而允许使用者读取标记。目前可商购的影印机 还无法将薄膜和附着的文档以倾斜角度取向。
在一个实施例中，成像条纹的宽度小于375微米，而非成像条带 的宽度小于375微米。成像条纹的宽度可等于非成像条带的宽度，但 非必须。例如，成像条纹的宽度可小于非成像条带的宽度，如成像条 纹的宽度为非成像条带宽度的约75%到95%。又如，成像条纹的宽 度可大于非成像条带的宽度，如成像条纹的宽度为非成像条带宽度的 约105%到125%。条纹和非成像条带宽度不相等的优点是它们互相 之间不必配准。
在另一个实施例中，第一可成像基底上成像条纹的宽度基本上等 同第二表面上非成像条带的宽度，反之亦然。当成像条纹的宽度为250 微米，光传输性可成像基底厚度也约大为250微米时，所得的隐私薄 膜在倾斜角度与垂直方向成45°时具有最大透明性。
如上所述，在一些实施例中，光传输性可成像基底还包括图像接 收涂层。这样的涂层可以是任何粘附于可成像基底的组合物，并且适 于数字印刷，诸如喷墨印刷、彩色喷墨印刷、激光印刷和染料或大规 模转移印花。图像接收涂层可接收电图调色剂。如果图像接收涂层是 喷墨接收涂层，合适的涂层可包括两类常规组合物(1)通过毛细作用 吸收墨水的组合物，通常描述为多孔、微孔或纳米多孔涂层，可包括 二氧化硅、混合氧化物和铝的氢氧化物，以及(2)包括以溶胀吸收墨 水的亲水性聚合物在内的组合物，通常称为溶胀性聚合物涂层。
合适的多孔、微孔或纳米多孔涂层包括美国专利No.6， 502， 935 (Barcock等人)和No.6， 830， 798 (Misuda等人)。
合适的溶胀性聚合物、墨水接收涂层在美国专利No.5， 134， 198(Stofko， Jr.等人)禾n 5， 389， 723 (Iqbal等人)中有所描述。非常 概括来说，两个专利均描述半互穿聚合物网络。这些网络是聚合物的 共混物，其中至少一个聚合物组件在共混后交联以形成贯穿本体材料 的连续网络，而非交联的聚合物组分通过网络相互交织，由此形成宏 观均匀的组合物。美国专利No.6， 806， 310 (Kopolow等人)中描述 了另一种合适的可接收图像的涂层，其中公开了二甲基氨丙基甲基丙 烯酰胺(DMAPMA)和羟乙基异丁烯酸盐(HEMA)的共聚物。该文献 指出涂布了这些共聚物的可成像基底能够快速吸收数字印刷墨中的溶 剂(例如水或有机溶剂)，干燥时间少于一分钟。另一种合适的可接 收图像的涂层在美国专利申请公开No.US 2005/0027068中有所描述， 其中公开了乙烯基己内酰胺、DMAPMA和HEMA的三元共聚物组合 物可涂布可成像基底用于计算机打印机。
正如一个实施例中所述，光传输性粘结剂被设置在可成像基底的 第二表面上。该粘结剂可为永久性粘结剂或可重新定位的粘结剂。可 使用各种可重新定位的粘结剂。美国专利No.3， 691， 140 (Silver); 3， 857， 731 (Merrill等人)；4， 166， 152 (Baker等人)；4， 495， 318 (Howard); 5， 045， 569 (Delagado); 5， 073， 457 (Blackwell)禾卩5， 571， 617 (Cooprider等人)；5， 663， 241 (Takamatsu等人)；5， 714， 237 (Cooprider等人);US RE 37， 563 (Cooprider等人);以 及5， 756， 625 (Crandall等人)禾P 5， 824， 748 (Kesti等人)中公 开了适用的可重新定位的粘结剂。无论是永久性还是可重新定位的粘 结剂，都可以是溶剂型、水性，或是非溶剂、热熔粘结剂在一个实施 例中，粘结剂的折射率基本上类似于可成像基底的折射率。基本上类 似是指所述粘结剂不会较大程度地干涉光的衍射和折射。
实例
两片125微米厚、两面涂布的DuraKote 薄膜(可从Tekra Corporation, New Berlin, WI商购获得)通过50微米厚的Scotch 胶带467MP (可从3M Company, St.Paul， MN商购获得)互相层叠。所得的多层构造总厚度为300微米。多层构造的两个表面均可使用 XiekOn 320D数字电子照相印刷机来成像，该印刷机为基于干调色剂 的数字电子照相印刷机(可从Punch Graphix Co.， Belgium商购获得)。 图象为288微米宽的黑色条纹，其具有212微米宽的间隙或非成像 区域。调整各条纹的相对位置，使得一个表面上的条纹与另一个表面 上的间隙配准，由此产生防复制薄膜。
所述防复制薄膜放置在印有标准12磅字体文本的纸质文档的上 方。注意到，在垂直于薄膜平面观察时，薄膜看起来是黑的。在这个 取向时，很难辨别出薄膜下方的任何文字。然而，当以几乎垂直于印 刷条纹的倾斜角度观察时，该薄膜看起来更加透明，并且可以阅读其 下的文字。
一张Scotch 胶带950 (可从3M Company商购获得)用于将 防复制薄膜粘贴在整个文档已印刷的一面。复合材料在Lanier 5455 影印机中影印。由此而产生的影印件带有黑色部分，文本完全是暗的。
权利要求
1. 一种防复制薄膜，包括光传输性可成像基底，其具有相对的第一和第二表面；设置在所述第一和第二表面上的互补的正图像和负图像，使得所述第一表面上的成像区域与所述第二表面上的非成像区域配准，其中当垂直观察所述第一或第二表面时，所述防复制薄膜基本上不透明，而当倾斜观察所述第一或第二表面时，所述防复制薄膜部分透明。
2. 根据权利要求1所述的防复制薄膜，其中所述可成像基底选 自由下列化合物组成的组聚对苯二甲酸酯、聚丙烯、聚乙烯、聚碳 酸酯和聚氯乙烯。
3. 根据权利要求1所述的防复制薄膜，其中所述可成像基底具 有大于约100微米并且小于约350微米的厚度。
4. 根据权利要求1所述的防复制薄膜，其中所述可成像基底还 具有设置在所述第一和第二表面上的图象接收涂层。
5. 根据权利要求4所述的防复制薄膜，其中所述图象接收涂层 为喷墨接收涂层，该涂层选自由下列涂层组成的组(i)含有氧化物或 硅酸盐的多孔涂层以及(ii)溶胀性亲水性聚合物涂层。
6. 根据权利要求4所述的防复制薄膜，其中所述图象接收涂层 能接收电图调色剂。
7. 根据权利要求1所述的防复制薄膜，其中所述互补的正图像和负图像的产生方法选自由下列方法组成的组喷墨印刷、激光印刷或染料转移印刷。2
8. 根据权利要求1所述的防复制薄膜，其中所述互补的正图像 和负图像包括位于多个非成像条带之间的多个成像条纹。
9. 根据权利要求8所述的防复制薄膜，其中所述成像条纹的宽 度小于约375微米，并且所述非印刷条带的宽度小于约375微米。
10. 根据权利要求8所述的防复制薄膜，其中所述第一表面上的 所述成像条纹和所述非成像条带各自与所述第二表面上的所述非成像 条带和成像条纹配准。
11. 根据权利要求8所述的防复制薄膜，其中所述成像条纹和所 述非成像条带的宽度基本上相同。
12. 根据权利要求11所述的防复制薄膜，其中各个所述成像条 纹和各个所述非成像条带的宽度为约250微米。
13. 根据权利要求12所述的防复制薄膜，其中所述第一表面上 的所述成像条纹和所述非成像条带各自与所述第二表面上的所述非成 像条带和所述成像条纹配准。
14. 根据权利要求13所述的防复制薄膜，其中所述成像条纹的 宽度基本上与所述可成像基底的宽度相同。
15. 根据权利要求14所述的防复制薄膜，其中当垂直观察所述 第一或第二表面时，所述薄膜基本上不透明，而以45°角度观察所 述第一或第二表面时，所述薄膜则透明。
16. 根据权利要求1所述的防复制薄膜，其还包括光传输性粘结 剂层，该粘结剂层被设置在所述可成像基底的所述第二表面上。
17. 根据权利要求13所述的防复制薄膜，其中所述粘结剂层的 折射率基本上与所述可成像基底的折射率相同。
18. 根据权利要求17所述的防复制薄膜，其中所述粘结剂选自 由下列粘结剂组成的组永久压敏粘结剂、可重新定位的压敏粘结剂、 永久热熔粘结剂和可重新定位的热熔粘结剂。
19. 根据权利要求17所述的防复制薄膜，其以带材、标签、文档层压物或口袋形式存在。
全文摘要
本发明公开一种防复制薄膜。所述薄膜具有光传输性可成像基底，该基底具有相对的第一和第二表面。每个表面均有图像接收涂层。设置在所述第一和第二表面上的互补的正图像和负图像使得所述第一表面上的成像区域与所述第二表面上的非成像区域配准。垂直观察所述第一或第二表面时，所述防复制薄膜基本上不透明，而倾斜观察时，所述防复制薄膜部分透明。
文档编号B32B27/08GK101287597SQ200680038201
公开日2008年10月15日 申请日期2006年10月13日 优先权日2005年10月14日
发明者乔纳森·P·基钦, 保罗·D·格雷厄姆 申请人:3M创新有限公司