用于热转移的供体元件的制作方法

专利名称：用于热转移的供体元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及可成像组装体中与受体元件一起使用的供体元件，用于材料从供体元件通过光诱导转移到受体元件上。
背景技术：
可成像组装体中为了实现从供体元件向受体元件进行材料的光诱导转移，与受体元件一起使用的供体元件通常包括多个层。这些层可包括但不限于载体层、转移辅助层或光热转化(LTHC)层和转移层。通常，在诸如50微米的聚对苯二甲酸乙二酯膜之类的载体层上依次涂覆LTHC层前体，通过干燥将该前体转化为最终的LTHC层，然后与载体层相对在LTHC层上特别转移层前体并通过干燥转化为转移层。
可有选择地将材料进行热转移，形成可用于电子显示器和其他器件及物品中的元件。具体来说，有选择地热转移有滤色器、间隔条、偏光板、导电层、晶体管、磷光体和有机电致发光材料。可有选择地转移诸如着色剂这样的材料，形成参考图的清样之类的物品。
在从供体元件移动可转移材料的有效性和选择性方面，以及在转移材料沉积、附着和固定到受体元件上的有效性和选择性方面，仍然需要对热转移成像供体元件加以改进。寻求对热转移成像供体元件的改进，减少将不要转移的层转移到受体元件上。还寻求对热转移成像供体元件的改进，提高供体元件的处理特性和抗破坏能力。
还需要改进热转移供体元件，并改进它们与受体元件一起在可成像组装体中的使用，以便改进以下中的至少一项热转移效率，热转移效率不受任何加热变化的影响，热转移效率不受任何环境条件如湿度和温度变化的影响，质量传递的完整性，不发生目标之外的质量传递，已传递质量与供体上未成像区域的清晰分离，已转移的材料的表面和边缘光滑。
长期以来，聚苯二甲酸乙二酯之类的膜上用诸如抗静电剂和粘着改性剂这样的材料进行涂布。这个领域仍然需要改进配方，以提供性质和功效得到改进的膜。
已知供体元件的例子以及元件的常规用途在美国专利6,485,884(WoIk等)和美国专利6,146,792(Blanchet-Fincher等)中描述。
美国专利6,485,884(Wolk等)提供一种对定向的材料图案化，制造有机电子显示器或器件的方法。这种方法包括将电子定向活性或发射材料从热转移供体片选择性热转移到接受体。提供定向发光的聚合物转移层的一种方法是在供体片上涂覆一层可定向发光聚合物，并在取向方向上拉伸形成的转移片。这种方法中，通过添加合适的相容溶剂，可以溶解可定向发光聚合物，并通过旋涂、凹槽辊涂布、mayer棒式涂布、刮刀涂布等方法将该聚合物涂覆在供体片上。希望优选的溶剂与供体片中已有的任一层不发生相互作用(如，溶胀或溶解)。然后可从涂层蒸发溶剂，形成完整供体片。然后，可以对供体片在选定的方向进行拉伸或绷紧，使转移层中可定向的材料的分子对齐。这种方法适合于叠加转移法，这种方法中，在供体基片上涂覆可定向转移层，对该复合物制品进行拉伸或绷紧，使可定向的转移层取向，通过施加热和/或压力，将该转移层以其取向态转移到接受体。这样，整个转移层或其大部分可以在一次曝光中转移。
美国专利6,146,792(Blanchet-Fincher等)介绍了包含脱模层、加热层和转移层的供体元件。脱模层可含有添加剂，只要不干扰该层的基本功能即可。这些添加剂的例子包括涂布助剂、流动添加剂、滑动助剂、防光晕剂、抗静电剂、表面活性剂和涂料配方中常用的其他已知添加剂。
发明概述本发明提供了供体元件，它可用于通过光照射时产生的热来成像的组装体中。在一种实施方式中，本发明提供了可用于热转移工艺的供体元件，它包含通过拉伸工艺形成的载体层；邻近载体层且包含光吸收剂的光热转化层；邻近光热转化层且与拉伸工艺后的载体层相对的转移层，转移层包含在供体元件有选择地受到成像光照射时能够以成像的方式从供体元件转移到邻近的受体元件的材料；其中光热转化层在完成拉伸工艺之前涂布在载体层上。
附图简述

图1是包含已经拉伸的光热转化层的供体元件的一种实施方式的截面示意图。
图2是包含释放改性剂(release-modifier)的供体元件的第二种实施方式的截面示意图。
图3是包含释放改性剂的供体元件的又一种实施方式的截面示意图。
图4A和4B是供体元件与受体元件比邻而成的可成像组装体的不同实施方式的截面简图，其中图4A显示该可成像组装体正在受光照成像。
图5是可成像组装体成像并分离后的成像供体元件和成像受体元件的截面简图。
优选实施方式的详述图1显示供体元件100，它包含载体层110、光热转化(LTHC)层120和转移层130。载体层和转移层将光热转化层夹在中间；因此，这种供体元件包含载体层，在载体层的一侧具有邻近的光热转化层，邻近光热转化层并与载体层相对的转移层。
在本发明中，光热转化层与载体层同时进行拉伸。该拉伸步骤是在引入邻近的转移层之前进行。对光热转化层进行拉伸带来未曾预料的好处，即在可成像的组装体中进行成像时供体元件的性能方面带来好处。供体元件可任选包含其他层，例如位于载体层与转移层之间的层(例如中间层)、邻近载体层并与LTHC层相对的层(例如抗静电层)、和邻近转移层且与LTHC层相对的层(例如粘结剂层)。
载体层110为处理供体元件上的功能层提供了实用的途径，例如在制造过程中、在制备可成像组装体的过程中以及在组装体成像之后从成像受体元件上除去废供体元件的过程中。在这些方面，载体层起传统作用，作为在成像过程中发生实质性变化的层的基板。
载体层110可以是聚合物膜。一种合适类型的聚合物膜是聚酯膜，例如聚对苯二甲酸乙二酯膜或聚萘二甲酸乙二酯膜。然而，也可采用其他的膜，只要它们具有适合特定应用的足够的机械稳定性和热稳定性，以及任选具有充分的光学性质，包括对特定波长光的高透光性。适用于载体层的聚合物的例子包括聚碳酸酯、聚烯烃、聚乙烯基树脂或聚酯。在一种实施方式中，将合成线型聚酯用于载体层。
可用作载体层的合成线型聚酯可通过一种或多种二羧酸或它们的低级烷基(最多6个碳原子)二酯与一个或多个二醇，特别是脂族二醇或环脂族二醇缩合得到，其中二羧酸或二酯包括对苯二甲酸，间苯二甲酸，邻苯二甲酸，2，5-、2，6-或2，7-萘二羧酸，琥珀酸，癸二酸，己二酸，壬二酸，4，4’-联苯二羧酸，六氢对苯二甲酸或1，2-二-p-羧基苯氧基乙烷(任选含单羧酸，如新戊酸)，二醇包括乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇和1，4-环己烷二甲醇。优选芳族二羧酸。优选脂族二醇。也可使用包含衍生自羟基羧酸单体的聚酯或共聚酯，所述羟基羧酸单体如ω-羟基烷酸(通常为C3-C12)，例如羟基丙酸、羟基丁酸、对羟基苯甲酸、间羟基苯甲酸或2-羟基萘-6-羧酸。在一种实施方式中，聚酯选自聚对苯二甲酸乙二酯和聚萘二甲酸乙二酯。
载体层可包含上述成膜材料的一个或多个不连续层。各层的聚合物材料可相同也可不同。例如，载体层可包含1个、2个、3个、4个、5个或更多个层，多层结构通常可以是AB、ABA、ABC、ABAB、ABABA或ABCBA型。
载体层的形成可通过传统技术完成。载体层的形成可方便地通过挤出技术实现。一般而言，该过程可包含如下步骤挤出一层熔融聚合物，使挤出物骤冷，使骤冷后的挤出物至少沿一个方向取向定位。
载体层可以是非取向的，或者可以取向任意次，例如单轴取向或双轴取向。取向过程可通过本领域用来产生取向膜的任何已知工艺完成，例如管状膜或平坦膜工艺。通常，用来对载体层进行取向的工艺提供足够的拉伸，来制造本发明已拉伸的光热转化层。拉伸程度至少是一个未拉伸的尺寸的10％。在一种实施方式中，在一个尺寸上拉伸至少达到以下的一种程度10，20，50，100，200，400，800，1600和3200％。在一个实施方式中，拉伸程度小于以下的一种6400，3200，1600，800，400，200，100和50％。
双轴取向可通过在膜平面的两个互相垂直的方向上拉伸来实现，以得到令人满意的综合机械和物理性质。
同时双轴取向可通过以下过程来实现挤出热塑性聚合物管，随后骤冷，再重新加热，利用内部气体压力使之膨胀，产生横向取向，并以一定速率拉出，产生纵向取向。
形成载体层的聚合物可通过狭缝模头挤出，并迅速在冷激铸鼓(chilledcasting drum)上骤冷，以确保将聚合物骤冷至无定形状态。然后可以在高于聚酯的玻璃转变温度的温度下，至少在一个方向上拉伸骤冷后的挤出物，以实现取向。可以先在一个方向，通常是纵向，即向前通过拉膜机的方向上对平坦的骤冷挤出物进行拉伸，然后横向拉伸，这样就可依次完成取向。向前拉伸挤出物可方便地在一套转辊上或在两对啮合辊之间完成，而横向拉伸可在展幅设备上完成。或者，浇铸膜可在双轴展幅机上同时沿着向前和横向的两个方向进行拉伸。拉伸程度由聚合物的性质决定，例如聚对苯二甲酸乙二酯经过拉伸后，定向后的膜在每个拉伸方向上的尺寸通常是其原尺寸的2-5倍，优选2.5-4.5倍。拉伸过程通常在70-125℃的温度范围内进行。若只要求在一个方向上定位，则可采用更大的拉伸比(例如达到约8倍)。虽然在每个方向上的拉伸程度通常相同，但不是必须如此。
经拉伸的膜在高于聚酯的玻璃化转变温度但低于其熔化温度的温度，在尺寸约束条件下热定形，达到尺寸稳定化。实际的热定形温度和时间将依据膜的组成而变化，但应进行选择，以使膜的机械性能基本上没有下降。这些约束条件内，对聚酯对苯二甲酸酯类一般要求热定形温度约为135-250℃。为了涂层中组分的热稳定性，可能要求小心控制热定形的温度，以避免或减少这些组分的任何降解现象。热定形温度优选低于约235℃。
当载体层本身包含一个以上的层时，载体层的制备可方便地通过共挤出完成，要么通过多孔模头上不同的孔同时共挤出各成膜层，然后将仍为熔融态的层合并起来，要么进行单槽共挤出，先在通往模头歧管(die manifold)的槽中合并各熔融聚合物流，然后在不会使它们混合的流线型流动(streamline flow)条件下一起从模头孔中挤出，产生多层聚合物膜，最后如上所述对其进行取向和热定形。多层载体层的形成也可通过传统的层压技术完成，例如将预形成的第一层和预形成的第二层层压在一起，或者，例如将第一层浇铸到预形成的第二层上。
载体层通常较薄且可涂布，因而可以方便地施涂均匀的涂层，然后压成可进入后一道工序的层，最终的多层供体元件可方便地以板材或卷材形式处理。另外，载体层组合物所选的材料通常在成像过程中对LTHC进行加热的条件下仍能保持稳定。载体层的典型厚度可以在0.005-0.5毫米范围内，例如15微米、25微米、50微米、100微米或250微米，虽然也可采用比这更厚或更薄的载体层。载体层的宽度和长度根据处理的方便和待成像受体元件的尺寸选择，例如宽0.1-5米，长0.1-10000米。
可对用来形成载体层上与最靠近层(例如底层或LTHC层)相接触的最外表面的材料进行选择，以提高载体层与相邻层之间的粘合性，控制载体层与邻近层之间的温度传递，控制成像光向LTHC层的传播，改善供体元件的处理特性，等等。可任选利用底涂层来提高后续层涂布到载体层上的均匀性，并提高载体层与邻近层之间的粘合强度。一种合适的带有底涂层的载体层的例子可从Teijin有限公司得到(产品编号HPE100，日本大阪)。
可对载体层进行等离子体处理，以使之接受紧贴层，如DuPontTeijinFilms(杜邦与Teijin有限公司的合资企业)制造的MELINEX系聚酯膜衬。在载体上与转移层相对的一侧可任选提供背衬层。这些背衬层可包含填充剂，以便在载体层的背面，即与转移层相对的一面提供粗糙表面。或者，载体层本身可包含填充剂，如二氧化硅，以便在载体层的背面提供粗糙表面。或者，可通过物理方法使载体层变粗糙，在载体层的一个或两个表面上得到粗糙表面。物理粗糙化方法的一些例子包括喷砂、用金属刷子擦等。从粗糙载体层表面或另外包含光吸收剂或光散射剂之类的减光剂的表面层，可得到减光层。
载体层可包含聚合物膜制造中常用的任何添加剂，如孔隙形成助剂(voiding agent)、润滑剂、抗氧化剂、自由基清除剂、UV吸收剂、阻燃剂、热稳定剂、防粘连剂、表面活性剂、增滑剂、增光剂、光泽促进剂、抗降解剂、粘度改进剂和分散稳定剂。如本领域所熟知的那样，填充剂尤其是聚合物膜的常用添加剂，可用于调节膜的特性。典型的填充剂包括颗粒状无机填充剂(如金属或金属氧化物，粘土和碱性金属盐，如钙、钡的碳酸盐和硫酸盐)或不相容树脂填充剂(如聚酰胺和聚烯烃)，或者两种或多种此类填充剂的混合物，其例子是本领域所熟知的，见述于WO-03/078512-A。一个层的组合物的组分可用传统方法混合起来。例如，与形成层聚合物的单体反应物混合，或者通过振摇、干混或在挤出机中复合来将这些组分与聚合物混合起来，然后冷却，并且通常粉碎成颗粒或碎片。也可采用母炼技术。
载体层优选不加填充剂或稍加填充剂，即填充剂的含量很少，一般不超过0.5％，优选少于0.2％(基于载体层聚合物的重量)。在此实施方式中，载体层通常是光学透明的，根据标准ASTM D 1003测定，对可见光的散射(雾化)百分比优选＜6％，更优选＜3.5％，特别优选＜2％。
金属化膜可用作供体元件的载体层。具体例子包括包含聚对苯二甲酸乙二酯或聚烯烃膜的单层或多层膜。有用的聚对苯二甲酸乙二酯膜包括CPFilms(Martinsville，VA)生产的MELINEX473(厚100微米)、MELINEX6442(厚100微米)、MELINEXLJX111(厚25微米)和MELINEX453(厚50微米)，它们全都用金属铬进行金属化，可见光的透光率为50％。
载体层通常要让照到它上面的成像光合理地通过，然后到达LTHC层，例如载体层在成像波长上的透光率为90％或以上。载体层可以是单层或多层。载体层上还可形成抗反射层，以减少光反射。
光热转化层120在成像步骤中所起的作用是将一种或多种光吸收剂吸收的光至少在LTHC层中转化为热能，该热能足以使转移层的某些组分或一定量的转移层转移到下面所要描述的组装体中的受体元件上。
本发明中，光热转化层是在对载体层完成拉伸步骤之前施用到载体层上的。
一般地，LTHC层中的光吸收剂吸收电磁波谱中红外线、可见光和/或紫外线区段的光，并将吸收的光转化为热。光吸收剂通常对选定的成像光具有高吸收性，使LTHC层对成像光波长的吸光率在0.1-3或更高的范围内(在特定波长上大约吸收20-99.9％或更多的入射光)。LTHC层在成像光波长上的吸光率通常约为0.1、0.2、0.3、0.4、0.6、0.8、1.0、1.25、1.5、2、2.5或10或它们之间的值。吸光率是1)透过该层(通常在最短的方向上)的光强度与2)入射到该层上的光强度之比的对数(底为10)的绝对值。例如，吸光率为1表示有10％的入射光强度透过；吸光率大于0.4表示有约小于40％的入射光强度透过。
两个波长之间的吸光率最大值是指在该波长范围内吸光率为最大值的波长处的吸光率，吸光率与波长的一阶导数(derivative)通过零点，而二阶导数为负，换句话说，吸光率波长最接近的相邻值更小或相同，在波长范围没有更大的吸光率值。
在一种实施方式中，虽然LTHC层对用于成像的波长区段内或特定波长上的光具有很强的吸收性，但是LTHC层在另一波长区段内或特定波长上的吸收性小得多(例如透明、半透明或不透明)。例如，用最大输出约830纳米的激光成像的LTHC层在750-950纳米的波长范围内具有吸光率最大值，同时在400-750纳米范围内的吸光率最大值至少小5倍(例如，750-900纳米范围内的最高吸光率在840纳米，吸光率为0.5；而在400-750纳米范围内的最高吸光率在650纳米，吸光率为0.09)。在一种实施方式中，成像区与非成像区之间的区段吸光率比通常大于1，这样非成像区相对而言是透明的；例如该比例大于选自2、4、8、12、16、32或更大值中的某个比例。给定波长区段的这种吸光率比适用于LTHC层，也适用于LTHC层中的任何重要吸收剂(例如，诸如其吸收量至少占到成像光吸收量10％的吸收剂这样的任何特定吸收剂，其特征比例可如上所述，例如2-(2-(2-氯-3-(2-(1，3-二氢-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-2H-苯并[e](benz[e])吲哚-2-亚基)亚乙基)-1-环己烯-1-基)乙烯基)-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-1H-苯并[e]吲哚鎓盐、内盐、游离酸，其CAS号为[162411-28-1])。
在一种实施方式中，LTHC层在某些成像波长上具有显著的吸收性，但在其他一些波长上的吸收性就不那么显著。例如在一个预测性实施方式中，虽然在832纳米波长上吸收90％的光(在红外激光成像所用波长上的吸光率为1)，但在440纳米波长上只吸收20.6％的光(在蓝光波长上，吸光率为0.10)，这样就能允许供体在可见光波长上透过的光比在红外成像波长上透过的光多得多。在此情况下，吸光率比(成像波长对其他波长)是10。在其他波长上不必完全透光，但应该提高透光性；适用的吸光率比可低至3，高至100，或者更高。例如，在视觉检测中，有利于选择性透光波长中的可见波长的有用吸光率比可选自5、10、15、30、60或更高。能够透过LTHC层的有用光波长包括紫外线谱中的300和350纳米，可见光谱中的400、450、500、550、600、650、670、700和750纳米，以及红外线谱中的770、800、850、900、1000和1200纳米。适用于吸光生热的波长包括诸如671、780、785、815、830、840、850、900、946、1047、1053、1064、1313、1319和1340纳米这样的波长，与激光输出波长相对应。如果能在给定波长上能透过20％或以上的光，则可以说该层在该波长上是(相对)透明的。透明度随着透光率的提高而提高，例如在给定波长上的透光率从20％到30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％或更高，则LTHC层的透明度提高。还应当通过最大程度减少反向散射和散射损失，来最大程度减少光散射，以提高透明度。
将强吸光性材料用于成像辐射，可以制造非常薄的LTHC层。薄LTHC层适用于通过吸收光产生局部高温。在一种实施方式中，LTHC层的厚度等于或小于500纳米。其他适用的厚度包括小于或等于400纳米、300纳米、200纳米、150纳米、100纳米、75纳米、50纳米和30纳米。更厚的层也可采用，厚度通常高达约5微米。
在一种实施方式中，典型光热转化层的厚度范围是50纳米-250微米，尽管厚度很容易通过实验优化，且其重要性不及所述层的吸收性质。非常薄的膜可能得不到适当高、适当稳定的光吸收量。所述厚度通常随着所用光吸收剂的浓度和效果改变，以便在成像过程中得到可控量的热能和温度，以便使材料得到必要转移而不会产生有害的副作用。
为光热转化层选择的光吸收剂，如果只以薄层就能吸收显著量的光，那将是非常适用的。例如，如果0.2微米的层在830纳米上的吸光率为0.2，那么可以说该层在830纳米上的光密度为1/微米。在一种实施方式中，在750-1400纳米的波长之间，光热转化层至少有一个位于选自以下两个值之间的光密度0.01、0.1、0.5、1.0、2.0、4、8、16、32、64和125/微米。或者，合适量的光被吸收而不是透过，透光率可低至10％、20％、30％、40％和50％，也可高至60％、70％、80％和90％。
在一种实施方式中，至少在可见光、短波中红外线和长波中红外线波段之一的至少一个波长上，光热转化层中的光吸收剂或光吸收剂组合对吸光率的贡献超过0.1个单位。
可用任何合适的技术在LTHC层、释放改性剂层或其前体上用一种材料施加涂层，例如刮条涂布、凹槽辊涂布、挤出涂布、蒸气沉积、层压和其他诸如此类的技术。
在一个实施方式中，将一个层前体或多个前体如LTHC层和/或释放改性剂前体层施用到载体层前体上，将形成的组合体可任选地保持在升高温度下进行拉伸，使载体层和相邻层薄化且可能沿拉伸轴轴向分子取向，并通常能提高紧密相邻的层之间的粘合性。薄化对提高热处理和提供较薄的层有用。取向可提供较高强度、层的较高粘合性和与光的各向异性作用。
层的取向可采用常规方法如红外双折射表征，表面光学二次谐波振荡，和频振荡，椭圆偏振或相关的分析方法进行分析。层的厚度可以通过常规技术如断口裂(fracture)和电子显微镜或椭圆偏振进行研究。
对LTHC层的拉伸可以在施用了供体元件的随后各层如转移层之前或之后进行。例如，拉伸LTHC层的步骤可以结合到制造供体元件时制造载体层和LTHC层复合物中间体的步骤中，然后，将单个的复合物中间体运送到有单组分涂覆机的涂覆设施中，并与许多不同的后施用的转移层一起使用，形成不同的供体元件。这样可以以经济规模制造复合物中间体，这些中间体再划分并用于支承许多不同的转移层。
在施用转移层之前完成对LTHC层的拉伸的另一个优点是转移层不必耐拉伸，不需要薄化，这样在转移层的选择和设计中的灵活性更高。
适用于LTHC层的吸光材料可包括，例如，染料(例如可见光染料、紫外线染料、包括近红外线染料在内的红外线染料、荧光染料和辐射极化染料)、颜料、金属、金属化合物、金属膜和其他合适的吸光材料。
适合在LTHC层中用作光吸收剂的染料可至少部分(＞5％)以溶解的形式存在，或者以至少部分分散的形式存在，而不是像颜料那样几乎全部(＞80％)以微粒形式存在。在一种实施方式中，对在成像波长上的吸光率贡献最大的光吸收剂是完全或部分(＞5％)溶解在LTHC层中的染料。在一种实施方式中，对在成像波长上的吸光率贡献最大的光吸收剂，在施涂到受体元件结构上时几乎完全溶解(＞80％)在配剂中，随后部分分散。
适合在光热转化层中用作光吸收剂的染料和颜料的例子包括多取代酞菁染料化合物和含金属的酞菁染料化合物；金属络合物、苯并噁唑化合物、苯基[e，f或g]吲哚鎓盐化合物、吲哚花青化合物、花青化合物；squarylium化合物；chalcogenopyryloacrylidene化合物；croconium和克酮酸盐(croconate)化合物；金属硫醇盐化合物；bis(chalcogenopyrylo)聚甲炔化合物；羟基中氮茚(oxyindolizine)化合物；中氮茚化合物；吡喃鎓和金属dithiolene化合物；双(氨基芳基)聚甲炔化合物；部花青化合物；噻嗪化合物；azulenium化合物；呫吨化合物；以及醌型化合物。当利用合适的光源时，也可采用以下专利中介绍的光吸收材料美国专利5,108,873，“IR-ray absorptive compound and opticalrecording medium by use thereof”；美国专利5,036,040，“Infrared absorbingnickel-dithiolene dye used in laser-induced thermal dye transfer”；美国专利5,035,977，“Infrared absorbing oxonol dyes for dye-donor element used inlaser-induced thermal dye transfer”；美国专利5,034,303，“Infrared absorbingtrinuclear cyanine dyes for dye-donor element used in laser-induced thermal dyetransfer”；美国专利5,024,923，“Infrared absorbent compositions”；美国专利5,019,549，“Donor element for thermal imaging containing infra-red absorbingsquarylium compound″”；美国专利5,019,480，“Infrared absorbingindene-bridged-polymethine dyes for dye-Donor element used in laser-0 inducedthermal dye transfer”；美国专利4,973,572，“Infrared absorbing cyanine dyes fordye-Donor element used in laser-induced thermal dye transfer”；美国专利4,952,552，“Infrared absorbing quinoid dyes for dye-Donor element used inlaser-induced thermal dye transfer”；美国专利Patent 4,950,640，“Infraredabsorbing merocyanine dyes for dye-Donor element 5used in laser-induced thermaldye transfer”；美国专利4,950,639，“Infrared absorbingbis(aminoaryl)polymethine dyes for dye-Donor element used in laser-inducedthermal dye transfer”；美国专利4,948,778，“Infrared absorbing oxyindolizinedyes for dye-Donor element used in laser-induced thermal dye transfer”；美国专利4,948,777，“Infrared o absorbing bis(chalcogenopyrylo)polymethine dyes fordye-Donor element used in laser-induced thermal dye transfer”；美国专利4,948,776，“Infrared absorbing chalcogenopyrylo-arylidene dyes for dye-Donorelement used in laser-induced thermal dye transfer”；美国专利4,942,141，“Infrared absorbing squarylium dyes for dye-Donor element 5used inlaser-induced thermal dye transfer”；美国专利4,923,638，“Near infraredabsorbing composition”；美国专利4,921,317，“Infrared absorbent comprising ametal complex compound containing two thiolato bidentate ligands”；美国专利4,913,846，“Infrared absorbing composition”；美国专利4,912,083，“Infraredabsorbing ferrous o complexes for dye-供体元件used in laser-induced thermaldye transfer”；美国专利4,892,584，“Water soluble infrared absotbing dyes andink-jet inks containing them”；美国专利4,791,023，“Infrared absorbent andoptical material using the same”；美国专利4,788,128，“TRANSFER PRINTINGMEDIUM WITH THERMAL TRANSFER DYE PHTHALOCYANINEABSORBER”；美国专利4,767,571，“Infrared absorbent”；美国专利4,675,357，“Near infrared absorbing polymerizate”；美国专利4,508,811，“Recordingelement having a pyrylium or thiopyrylium-squarylium dye 5layer and newpyrylium or thiopyrylium-squarylium compounds”；美国专利4,446,223，“Recording and information record elements comprising oxoindolizine andoxoindolizinium dyes”；美国专利4,315,983，“2，6-Di-tert-butyl-4-substitutedthiopyrylium salt，process for production of same，and a photoconductivecomposition containing same”；美国专利3,495,987，“PHOTOPOLYMERIZABLE PRODUCTS”。
合适的红外吸收染料(包括近、中和远红外吸收染料)的一个来源是佛罗里达州丘比特市(Jupiter，FL)的H.W.Sands公司。合适的染料包括2-(2-(2-氯-3-(2-(1，3-二氢-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-2H-苯并吲哚-2-亚基)亚乙基)-1-环己烯-1-基)乙烯基)-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-1H-苯并吲哚鎓盐、内盐、游离酸，其CAS号为[162411-28-1]，可以商品名SDA-4927购自佛罗里达州丘比特市的H.W.Sands公司；2-[2-[2-(2-嘧啶硫基)-3-[2-(1，3-二氢-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-2H-)]]]苯并吲哚-2-亚基)亚乙基)-1-环戊烯-1-基)乙烯基)-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-1H-苯并吲哚鎓盐、内盐、钠盐，分子式为C41H47N4Na1O6S3，分子量约为811克/摩尔，可以商品名SDA-5802购自佛罗里达州丘比特市的H.W.Sands公司；indocyanine绿，其CAS号为[3599-32-4]，分子量约为775克/摩尔，可以商品名SDA-8662购自佛罗里达州丘比特市的H.W.Sands公司；3H-吲哚鎓，2-[2-[2-氯-3-[(1，3-二氢-1，3，3-三甲基-2H-吲哚-2-亚基)亚乙基]-1-环戊烯-1-基]乙烯基]-1，3，3-三甲基-，与三氟甲烷磺酸(1∶1)的盐，CAS号为[128433-68-1]，分子量约为619克/摩尔，可购自康涅狄格州Stratford的Hampford Research有限公司；或者以商品名TIC-5C购自北卡罗来纳州Pisgah Forest的PisgahLaboratories。其他此类染料的例子可参见Matsuoka，M.著《红外吸收材料(Infrared Absorbing Materials)》(Plenum Press，New York，1990)和Matsuoka，M.著《用于二极管激光器的染料吸收光谱(Absorption Spectra of Dyes for DiodeLasers)》(Bunshin Publishing Co.，Tokyo，1990)。可以采用American Cyanamid公司(Wayne，N.J.)、Cytec Industries(West Paterson，NJ)或Glendale ProtectiveTechnologies有限公司(Lakeland，Florida)分别以商品名CYASORBIR-99([67255-33-8])、IR-126([85496-34-0])和IR-165(N，N′-2，5-环己二烯-1，4-二亚基-二[4-(二丁基氨基)-N-[4-(二丁基氨基)苯基]苯胺鎓]二[(OC-6-11)-六氟锑酸根(1-)]，[5496-71-9])上市的IR吸收剂。
具体染料可根据若干因素选择，如在LTHC层的特定粘结剂和/或涂料溶剂中的溶解性和与它们的相容性，以及LTHC层所必需、希望、不希望和禁止的吸收波长范围。
颜料也可在LTHC层中用作光吸收剂。合适的颜料的例子包括炭黑和石墨，以及酞菁、nickel dithiolene和其他颜料。此外，可以采用基于铜或铬络合物，例如吡唑啉酮黄、直接偶氮红的铜或铬络合物的黑色偶氮颜料(black azopigment)，以及镍偶氮黄。无机颜料也有使用价值，其例子包括金属氧化物和硫化物，所述金属包括铝、铋、锡、铟、锌、钛、铬、钼、钨、钴、铱、镍、钯、铂、铜、银、金、锆、铁、铅或碲。也可采用金属硼化物、碳化物、氮化物、碳氮化物、青铜结构氧化物以及结构上与青铜族相关的氧化物。
另一种合适的LTHC层包括形成薄膜的金属或金属/金属氧化物，例如黑铝(即可视的黑色外观的部分氧化的铝)或铬。金属膜或金属化合物膜可通过(例如)溅射和蒸发沉积之类的技术形成。微粒涂层可用粘结剂和任何合适的干涂布或湿涂布技术形成。
适用于LTHC层的材料可以是无机或有机材料，本身可以吸收成像光，或者用于其他目的，如成膜或改进粘合性。
适用于光热转化层的其它组分，即在感兴趣的波长上不是主要的光热转化剂，而是辅助其他功能，其例子包括典型的粘结剂、聚合物和表面活性剂之类的涂布助剂，以及颜料和染料之类的次要光吸收剂，这些吸收剂在成像光波长上的吸收性不明显。
在一种实施方式中，层中包含粘结剂，所述层如转移层、光热转化层、载体层与转移层之间的层或包含释放改性剂的层。在一种实施方式中，粘结剂是树脂、聚合物或共聚物。适用于本发明的粘结剂可选自下面列出的众多材料，它们包括聚氨酯；多元醇(包括聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇)；聚烯烃[如聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯(如聚α-甲基苯乙烯)以及聚烯烃蜡]；聚烯烃/双酰胺；聚乙烯吡咯烷酮(PVP)；聚乙烯吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物(PVP/VA)；聚丙烯酸树脂；聚甲基丙烯酸烷基酯[特别是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)]；丙烯酸类和甲基丙烯酸类共聚物；磺化丙烯酸类和甲基丙烯酸类共聚物；乙烯/丙烯酸共聚物；丙烯酸/氧化硅树脂(如SanmolTM)；聚酯(包括磺化聚酯)；纤维素酯和醚(如羟乙基和羧甲基纤维素)；硝化纤维素；聚亚胺(如聚乙烯亚胺)；聚胺(如聚烯丙胺)；苯乙烯/马来酸酐共聚物；季铵化合物；十二烷基硫酸铵；费-托非离子乳液(可以商品名Michem 64540购得)；多糖树脂；卤化聚烯烃，包括PTFE和聚氯三氟乙烯(PCTFE)；在醇中的共聚酯树脂(如可以商品名VylonalTM购得那些)；磺化马来酸酐；乙烯-乙酸乙烯酯；聚噁唑啉；高分子量聚烯烃醇(聚环氧乙烷)；聚甲醛；明胶；酚醛树脂(如酚醛清漆树脂和甲阶酚醛树脂)；聚乙烯醇缩丁醛树脂；聚乙酸乙烯酯；聚乙烯醇缩乙醛；聚偏二氯乙烯和聚偏二氟乙烯；聚氯乙稀和聚氟乙烯；聚碳酸酯；以及聚碳酸亚烷基酯。粘结剂还可包含蜜胺之类的胺与甲醛之类的醛缩合的产物，任选烷氧基化(例如甲氧基化或乙氧基化)。此外，这里所述用于转移层的粘结剂还可用于转移助层。可水分散的粘结剂在其水相的平均粒径小于0.1微米，更优选小于0.05微米，且粒径分布优选较窄，以提高涂层均匀性。
优选的粘结剂与辐射吸收剂具有良好的适应性，允许在转移助层中加载较多的辐射吸收剂，而不会使转移助层与底层直接的粘合性显著下降。加载较多的辐射吸收剂是有利的，可以提高转移助层吸收辐射的量。
在一种实施方式中，粘结剂选自丙烯酸树脂和/或甲基丙烯酸树脂，和任选磺化的聚酯，优选聚酯。
优选的聚酯粘结剂选自共聚酯，它包含功能化共聚单体，所述共聚单体可提高亲水性，通常能够将离子侧基、优选阴离子侧基引入聚酯主链，例如磺酸根或羧酸根侧基，如本领域所熟知的那样。
合适的亲水性聚酯粘结剂包括部分磺化的聚酯，包括含酸组分和二醇组分的共聚酯，其中酸组分包含二羧酸和磺基单体，所述磺基单体包含磺酸根基团，它连接到芳族二羧酸中的芳核上。在优选实施方式中，磺基单体的含量在约0.1-10摩尔％之间，优选在约1-10摩尔％之间，更优选在约2-6摩尔％之间(基于共聚酯的重量)。在一种实施方式中，共聚酯的数均分子量在约10000-15000之间。磺基单体的磺酸根基团优选为磺酸盐，优选为第I族和第II族金属的磺酸盐，所述金属优选为锂、钠或钾，更优选为钠。也可采用铵盐。磺基单体的芳族二羧酸可选自任何合适的芳族二羧酸，例如对苯二甲酸，间苯二甲酸，邻苯二甲酸，2，5-、2，6-或2，7-萘二羧酸。磺基单体的芳族二羧酸优选为间苯二甲酸。优选的磺基单体是5-磺酸钠间苯二甲酸和4-磺酸钠间苯二甲酸。非磺化酸组分是优选为芳族二羧酸，优选为对苯二甲酸。
一类合适的丙烯酸树脂粘结剂包含至少一个衍生自丙烯酸酯的单体，优选为烷基酯，其中烷基是C1-10烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、2-乙基己基、庚基和正辛基，更优选为乙基和丁基。在一种实施方式中，树脂包含丙烯酸烷基酯单体单元，还包含甲基丙烯酸烷基酯单体单元，其中聚合物特别优选包含丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸烷基酯(特别是甲基丙烯酸甲酯)。在一个优选的实施方式中，丙烯酸烷基酯单体单元所占比例在约30-65摩尔％之间，甲基丙烯酸烷基酯单体单元所占比例在约20-60摩尔％之间。另一类丙烯酸树脂包含至少一种衍生自甲基丙烯酸酯的单体，优选为如上所述烷基酯，优选为甲基酯。可以存在的其他单体单元包括丙烯腈、甲基丙烯腈、卤代丙烯腈、卤代甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-乙醇基丙烯酰胺、N-丙醇基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙基酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、衣康酸、衣康酸酐和衣康酸半酯；乙烯基酯如乙酸乙烯酯、乙烯基氯代乙酸酯和乙烯基苯甲酸酯，乙烯基吡啶，氯乙烯，偏二氯乙烯，马来酸，马来酸酐，苯乙烯和苯乙烯衍生物如氯代苯乙烯、羟基苯乙烯和烷基化苯乙烯，其中烷基是C1-10烷基。在一种实施方式中，丙烯酸酯包含约35-60摩尔％丙烯酸乙酯，约30-55摩尔％甲基丙烯酸甲酯，以及约2-20摩尔％甲基丙烯酰胺。在另一实施方式中，所述树脂是聚甲基丙烯酸甲酯，其中一种或多种其他的共聚单体(如上面所介绍的那些)发生少量共聚(通常不超过30％，通常不超过20％，通常不超过10％，在一种实施方式中不超过5％)。一般地，树脂的分子量约为40000-300000，更优选约为50000-200000。
适合用作粘结剂组分的丙烯酸树脂可以是丙烯酸酯水溶胶的形式。丙烯酸酯基水溶胶曾名噪一时(Beardsley and Selby，J.Paint Technology，Vol.40 521，pp263-270，1968)，其生产见述于GB-1114133-B和GB-1109656-B。其他丙烯酸酯水溶胶见述于US-5047454和US-5221584，其内容参考结合于此。在一种实施方式中，丙烯酸酯水溶胶选自US-4623695所介绍的那些，其内容参考结合于此。因此，丙烯酸酯水溶胶可通过以下物质在水性乳液中的聚合来制备(a)约30-99重量％至少一种C1-8醇的(甲基)丙烯酸酯，(b)约0.5-7重量％至少一种烯键不饱和酸或其酰胺，(c)约0-70％至少一种选自苯乙烯、甲基苯乙烯、丙烯腈、乙酸乙烯酯和氯乙烯的单体。
其中特别优选聚合反应在以下乳化剂混合物存在下在水性乳液中进行(1)至少一种烷基酚醚硫酸盐；(2)至少一种α-磺基羧酸、其C1-4酯或者它们的盐，其中羧酸部分包含8-24个碳原子。一般地，聚合物的分子量在约10000-1000000之间，特别在40000-500000之间。
在一种实施方式中，粘结剂选自聚四氟乙烯；聚氟乙烯(PVF)；聚偏二氟乙烯(PVDF)；聚氯三氟乙烯(PCTFE)；聚偏二氯乙烯(PVDC)；聚氯乙稀(PVC)；硝化纤维素；聚甲基丙烯酸甲酯；聚α-甲基苯乙烯；聚碳酸亚烷基酯；以及聚甲醛。尤其适合选自硝化纤维素；聚甲基丙烯酸甲酯；以及聚碳酸亚烷基酯(特别是亚烷基为C1-8亚烷基，特别是C1-4亚烷基，特别是亚乙基或亚丙基)。在另一种实施方式中，粘结剂选自硝化纤维素。在另一种实施方式中，粘结剂选自聚甲基丙烯酸甲酯。
在另一种实施方式中，粘结剂选自苯乙烯-马来酸酐共聚物。
适用于LTHC层的粘结剂包括成膜聚合物，如酚醛树脂(即酚醛清漆树脂和甲阶酚醛树脂)、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇缩乙醛树脂、聚偏二氯乙烯、聚丙烯酸酯、纤维素醚和酯、硝基纤维素、聚酯、磺基聚酯和聚碳酸酯。如果存在粘结剂，则光热转化剂与粘结剂之重量比通常在约5∶1-1∶1000之间，具体取决于所用光热转化剂和粘结剂的类型。可以加入传统的涂布助剂，如表面活性剂和分散剂，以利于涂布过程。LTHC层可用本领域已知的各种涂布方法涂布到载体层上。含粘结剂的LTHC层的涂布厚度通常为0.001-5.0微米，例如10纳米、100纳米、300纳米、1微米或5微米。
虽然通常采用单LTHC层，但也可以采用一个以上的LTHC层，且不同的层可以具有相同或不同的组分，只要它们全都能发挥这里所描述的功能。最重要的主LTHC层是通过光热转化对成像贡献最大的层——通常是在成像过程中所达到的温度最高的层。其他的层可对原始成像光束强度稍有吸收，但这些层的光吸收对成像现象的影响很小或可忽略不计，因而不可将它们视为光热转化层。
图1中的转移层130用于承载与可成像组装体的受体元件相邻的可转移材料，以通过光成像进行转移。转移层可包括一种或多种合适的任何材料，它们位于一个或多个层上，包含或不含粘结剂，当成像光照射供体元件，被光热转化层吸收并转化为热之后，就可通过任何合适的转移机制有选择地将这些材料进行整体转移、分批转移或转移一部分。在成像转移中，被转移材料可以但非必须是整个转移层上的物质。转移层可以只有某个部分当中的组分选择性地被转移到受体元件上，而其他组分保留在供体元件上(例如可升华的染料可以发生转移，而承载该染料的耐热交联聚合物基质不发生转移)。
转移层可具有任何厚度，只要该厚度能保持向受体元件转移的功能，并且能完成受体元件或供体元件上的必要功能。转移层的典型厚度可约为0.1-20微米；例如0.2、0.5、0.8、1、2、4、6、8、10、15或20微米。
转移层可包括多种组分，包括有机、无机、有机金属或聚合物材料。可以作为转移层和/或包含在转移层中的材料而有选择地从受体元件上形成图案的材料的例子包括着色剂(例如分散在粘结剂中的颜料和/或染料)、偏光剂、液晶材料、微粒(例如用于液晶显示器的间隔剂、磁性微粒、绝缘微粒、导电微粒)、发光材料(例如磷光剂和/或有机电致发光材料)、可包括在发光器件(例如电致发光器件)中的非发光材料、疏水材料(例如用于喷墨受体元件的隔板(partitionbank))、亲水材料、多层堆(例如多层器件结构，如有机电致发光器件)、微米级结构或纳米级结构层、光刻胶、金属、聚合物、粘合剂(adhesives)、粘结剂(binders)和生物材料，以及其他合适的材料或材料组合。
可将转移层涂布到光热转化层或邻近的其他合适供体元件层上。转移层或其前体可通过涂布材料用的任何合适技术施涂，如刮条涂布、凹槽辊涂布、挤出涂布、蒸气沉积、层压和其他诸如此类的技术。在涂布之前、之后或同时，可对可交联转移层材料或其部分进行交联，例如通过加热、辐照和/或与化学固化剂接触，具体取决于所用材料。
在一种实施方式中，转移层包括适用于显示应用的材料。可通过实施本发明的热转移过程，将一种或多种材料在受体元件上形成图案，其精度和准确度都很高，所用操作步骤也少于光刻图形化技术，因此特别适合诸如生产显示器这样的应用。例如，转移层可以这样制备，当它被转移到受体元件上时，被转移的材料形成滤色器、黑矩阵、间隔条、壁障(barrier)、隔板(partition)、偏光板、迟滞层、波板、有机导体或半导体、无机导体或半导体、有机电致发光层、磷光层、有机电致发光器件、有机晶体管和其他此类元件、器件或其组成部分，它们可单独或与其他可以或不可以通过类似方式进行图形化的元件一起用于显示器。
在特定实施方式中，转移层可包括着色剂。例如，颜料或染料可用作着色剂。在一种实施方式中，采用色牢度高且透明的颜料，如《NPIRI原料数据手册(NPIRI Raw Materials Data Handbook)》(第4卷，颜料)所介绍的那些颜料。合适的透明着色剂的例子包括Ciba-Geigy Cromophtal Red A2B、Dainich-Seika ECY-204、Zeneca Monastral Green 6Y-CL和BASF HeliogenBlue L6700。其他合适的透明着色剂包括Sun RS Magenta 234-007、HoechstGS Yellow GG 11-1200、Sun GS Cyan 249-0592、Sun RS Cyan 248-061、Ciba-Geigy BS Magenta RT-333D、Ciba-Geigy Microlith Yellow 3G-WA、Ciba-Geigy Microlith Yellow 2R-WA、Ciba-Geigy Microlith Blue YG-WA、Ciba-Geigy Microlith Black C-WA、Ciba-Geigy Microlith Violet RL-WA、Ciba-Geigy Microlith Red RBS-WA、Heucotech Aquis II系列中的任何一种、Heucosperse Aquis III系列中的任何一种，等等。可在本发明中用作着色剂的另一类颜料是各种潜在颜料，如可购自Ciba-Geigy的那些。通过热成像转移着色剂见述于美国专利第5,521,035、5,695,907和5,863,860号。
在一些实施方式中，转移层可包括一种或多种用于发射显示器的材料，如有机电致发光显示器和器件，或者基于磷光体的显示器和器件。例如，转移层可包括交联的发光聚合物或交联的电荷输运材料，以及其他交联或未交联的有机导电或半导电材料。对于聚合物有机发光二极管(OLED)，使一个或多个有机层发生交联可能比较有利，这样可提高最终OLED器件的稳定性。还可能适宜在热转移之前使用于OLED器件的一个或多个有机层发生交联。转移前交联可使供体介质更加稳定，可更好地控制膜的形态，从而有利于更好地转移和/或提高OLED器件的性能，且/或在热转移前使器件层发生交联时，可形成独特的OLED器件和/或更容易制备的OLED器件。
发光聚合物的例子包括聚(亚苯基亚乙烯基)(PPV)、聚对亚苯基(PPP)和聚芴(PF)。可用于本发明转移层中的可交联发光材料的具体例子包括发射蓝光的聚(甲基丙烯酸酯)共聚物，如Li等，Synthetic Metals 84，pp.437-438(1997)所述；可交联三苯胺衍生物(TPA)，如Chen等，Synthetic Metals 107，pp.203-207(1999)所述；可交联低聚二烷基芴和聚二烷基芴，如Klarner等，Chem.Mat.11，pp.1800-1805(1999)所述；部分交联的聚(N-乙烯基咔唑-乙烯基醇)共聚物，如Farah和Pietro，Polymer Bulletin 43，pp.135-142(1999)所述，以及氧交联的聚硅烷，如Hiraoka等，Polymers for Advanced Technologies 8，pp.465-470(1997)所述。
可用于本发明转移层的OLED器件用可交联输运层材料的具体例子包括硅烷官能化的三芳基胺；带三芳基胺侧链的聚(降冰片烯)，如Bellmann等，ChemMater 10，pp.1668-1678(1998)所述；双官能化空穴输运三芳基胺，如Bayerl等，Macromol.Rapid Commun.20，pp.224-228(1999)所述；各种交联的导电聚苯胺和其他聚合物，如美国专利第6,030,550号所述；可交联聚芳基聚胺，如国际公开公报WO 97/33193所述；以及含可交联三苯基胺的聚醚酮，如日本未审专利公开公报平9-255774。
用于本发明转移层的发光、电荷输运或电荷注入材料也可在热转移之前或之后加入掺杂剂。可以在用于OLED的材料中加入掺杂剂，以改变或提高其发光性质、电荷输运性质和/或其他诸如此类的性质。
在发光显示器和器件应用中，材料从供体板向受体的热转移见述于美国专利第5998085和6114088号，以及PCT公开公报WO 00/41893。
转移层任选包含各种添加剂。合适的添加剂可包括IR吸收剂、分散剂、表面活性剂、稳定剂、增塑剂、交联剂和涂布助剂。转移层还可包含其他各种添加剂，包括但不限于染料、增塑剂、UV稳定剂、成膜添加剂和粘合剂。
对于含粘结剂的转移层，通常的情况是粘结剂聚合物在受热过程中所达到的温度下不会发生自氧化、分解或降解，因而转移层的受热区域不会受损。合适的粘结剂的例子包括苯乙烯聚合物和共聚物，包括苯乙烯与(甲基)丙烯酸酯及酸的共聚物(如苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸)，苯乙烯与烯烃单体的共聚物(如苯乙烯/乙烯/丁烯)，以及苯乙烯与丙烯腈的共聚物；氟聚合物；(甲基)丙烯酸与相应酯的聚合物和共聚物，包括与乙烯和一氧化碳的共聚物；聚碳酸酯；聚砜；聚氨酯；聚醚；以及聚酯。形成上述聚合物的单体可以是取代单体或未取代单体。也可采用聚合物的混合物。其他合适的粘结剂包括氯乙烯聚合物、乙酸乙烯酯聚合物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙酸乙烯酯-衣康酸共聚物、苯乙烯马来酸酐半酯树脂、(甲基)丙烯酸酯聚合物和共聚物、聚(乙烯基醇缩乙醛)、酸酐和胺改性的聚(乙烯基醇缩乙醛)、羟烷基纤维素树脂和苯乙烯丙烯酸树脂。
在本发明中，载体层与转移层之间还有释放改性剂，释放改性剂可以位于载体层或另一层中。层中释放改性剂的一个常见好处是，在成像过程中，可将更大部分的可转移材料从供体元件的转移层转移到受体元件上。它对于着色转移材料的另一个常见好处是，可以使转移的材料获得更好的颜色和/或亮度。释放改性剂的另一个好处是，转移可在转移的材料受损较少或较少分解的情况下发生。另一个常见好处是，被转移的特征结构的宽度更接近于所需宽度，所述宽度由成像过程中光源照射的宽度决定。
另一个常见好处是，由输入光能的变化所引起的结果的变化小于没有释放改性剂的情况。例如，当输入激光头的功率从14瓦变化到23瓦时，采用释放改性剂与不用释放改性剂相比，从供体元件转移到受体元件上的可转移材料的变化量、被转移材料的颜色和亮度的变化程度或者被转移特征结构的宽度的变化幅度要小。由于成像时常常同时采用多个激光像素，并且激光头中这样的每个像素所传输的实际能量预期会发生变化，所以释放改性剂可使过程强健，使转移质量对用来引发转移过程的光的量的变化相对不太敏感。
图1所示为供体元件的实施方式100，光热转移层120中含有释放改性剂。图2所示为供体元件的实施方式200，它依次包含载体层110、光热转移层220、包含释放改性剂的释放改性剂层250和转移层130。(在每个图中，各图中相同的部分用类似的数字标注。)图3所示为供体元件的实施方式300，它依次包含载体层元件110、含有释放改性剂的释放改性剂层250、光热转移层220和转移层130。在图2和3所示的本发明实施方式中，包含释放改性剂的层与光热转移层分开。应当注意到，在本领域已知的供体元件中，也可设置其他的层。
使用拉伸的光热转化层改善效果的基本机制尚未最后确定，但在不限制或约束本发明的情况下可以推测，光热转化层的拉伸以及载体层和至少所有居间层都用来提高层间粘合性，以及在保持这些层的同质性同时使层薄化。层间粘合性的提高可以使转移的物质同供体元件的的未转移的组分更洁净地分离。层的薄化可以改变在光热转化导致的成像过程中的温度分布。在供体元件表面上化学特性也可发生变化，该表面随后涂覆转移层或其它未拉伸的层。
用释放改性剂改善效果的基本机制尚未最后确定，但在不限制或约束本发明的情况下可以推测，在操作环境中的较宽环境湿度范围内，释放改性剂将供体元件的层中水含量保持在特定的适宜水平上。可以推测，合适水平的内部含水量在成像过程中对某些性质产生有利的影响，如层间粘合性或导热性。
对于用释放改性剂可以改善效果，另一个推测的机制(提出该机制不是为了限制或约束本发明)是，释放改性剂所起的作用是降低层内或层间的内聚能或粘着能或热流动性，因此，与不用释放改性剂的情况相比，材料的转移可在光吸收量较少的情况下，或类似地在较宽的光吸收范围内，或在不同位置发生。
通过观察以下一种或多种情形，可以判断一种化合物是否可能作为释放改性剂，这些情形包括但不限于湿润性；抗静电性质；表面活性。存在有机阳离子，特别是氮、硼、硫或磷的阳离子；存在氮上有3或4个碳取代基且有一个或零个质子的铵阳离子(例如季铵阳离子硬脂酰胺基丙基二甲基-β-羟基乙基铵阳离子，与氮相连的4个取代基上总共有26个碳原子的C17H35C(＝O)NHC3H6N(CH3)2(C3H6OH)，或者二甲基氨基乙醇质子化后有一个质子直接与氮相连的季铵盐阳离子)；存在有机阴离子，特别是至少含氧、磷、氮或硫之一的阴离子，例如含氧的十二烷酸铵，或含硫的十二烷基硫酸盐(例如离子化长链有机羧酸盐、有机磺酸盐和有机硫酸盐，其中有机基团含8-40个碳原子)，或含磷的苯基膦酸盐，至少一个酯基含6-40个碳原子的磺基琥珀酸根的长链二酯(例如2-乙基己基磺基琥珀酸根阴离子)，含1-40个碳原子和1-81个氟的全氟化和部分氟化有机阴离子(例如三氟甲烷磺酸根和全氟辛酸根)；存在含磷的阴离子，包括有机磷酸根和无机磷酸根阴离子(例如磷酸二氢根一价阴离子、磷酸氢根二价阴离子、乙基磷酸氢根一价阴离子)以及膦酸根阴离子(例如苯基膦酸根二价阴离子，如苯基膦酸二钠CAS[25148-85-0])；存在氟化有机阴离子(例如三氟甲烷磺酸根)；存在聚乙二醇醚衍生物(例如非离子性衍生物，如含8-100个碳原子的烷基苯酚聚乙氧基化物(例如表面活性剂)，包括聚乙氧基化壬基苯酚，以及含胺乙氧基化物，包括诸如含4-100个乙氧基化基团的Elfugin PF这样的材料)，且包含的每种化合物所含总碳原子数至少为1、2、3、4、8、10、16、20、24、32、40或80，且小于或等于4、8、10、16、20、24、32、40、80或150。
季铵阳离子是指一种带正电荷的结构，其正常结构图显示氮周围有8个电子，氮原子上没有孤对电子，而是通过四根单键与四个独立的碳原子相连；或者以两根单键与两个独立的碳原子相连，以一根双键与第三个独立的碳原子相连。
其他可能的释放改性剂类型可通过有机和有机金属化合物中是否存在一个或多个聚氧乙烯和/或聚氧丙烯链，或是否存在无规或嵌段共聚氧乙烯氧丙烯来识别，共聚氧乙烯氧丙烯亦称(亚乙基-，亚丙基-)烷氧基化物，具有(R1)-(CH2-CH2-O)n-(R2)5或(R1)-(CH2-CH(CH3)-O)n-(R2)之一，或具有无规或嵌段共聚物片段-CH2-CH2-O-或-CH2-CH(CH3)-O-或-CH(CH3)-CH2-O-之一，当R1和R2不延续所连接的聚氧乙烯和/或聚氧丙烯或共聚物链时，R1和R2中有一个可以是H(氢)，但不能同时为H，n等于或大于1。在一种实施方式中，n可以大于选自1、2、3、4、10、20和100中的数值，且n可以小于选自100、25、15和5中的数据。在一种实施方式中，R1和R2中恰好有一个为H。在一种实施方式中，R1和R2均不为H。在一种实施方式中，R2是氢。在一种实施方式中，单个化合物(其中每个n选择尽可能大)中独立的聚氧乙烯和/或聚丙乙烯链的数目选自1、2、3、4或4个以上的独立链，但少于10个、8个、6个或4个独立链。在一种实施方式中，单个化合物(其中每个n选择尽可能大)中独立的聚氧乙烯和/或聚丙乙烯链的数目选自少于3、4、5、10、20、50和100个独立链。
在释放改性剂为(亚乙基-，亚丙基-)烷氧基化物的一种实施方式中，所述释放改性剂包含胺基、氮原子中的一种或多种。
在一个实施方式中，对所述阳离子的反离子的阴离子选自氯，溴，碘，磷酸根，氢氧化物，硝酸根，苯甲酸根和取代的苯甲酸根，乙酸根和取代的乙酸根。在一个实施方式中，对阴离子的反离子阳离子选自铵，锂，钠，钾，钙，锌和镁。
乙氧基化物质是通过一个或多个环氧乙烷和环氧丙烷分子以开环模式加成到羟基氧上、硫醇硫上或母体化合物的氨基氮上衍生形成的那些物质，因而具有至少一个OH末端，母体化合物含有至少一个不在CH2CH2O，OCH(CH3)CH2或CH(CH3)CH2O基团上的碳。包含氨基氮的(亚乙基-，亚丙基-)烷氧基化的取代的醇化合物末端是(亚乙基-，亚丙基-)烷氧基化的胺化合物。这种化合物包含CH2CH2O，OCH(CH3)CH2或CH(CH3)CH2O片段中的至少一个。母体化合物可包含CH2CH2O，OCH(CH3)CH2或CH(CH3)CH2O基团，只要OH不终断该基团或基团串。
在一种实施方式中，将单取代(亚乙基-，亚丙基-)烷氧基化取代醇化合物(仅在羟基氧、硫醇基硫或氨基氮处取代)用作不含CH2CH2O，OCH(CH3)CH2或CH(CH3)CH2O基团的母体化合物。一个例子是聚乙二醇壬基苯基醚(CAS号为9016-45-9)，其母体化合物是壬基苯酚。在一种实施方式中，将二取代(亚乙基-，亚丙基-)烷氧基化取代醇化合物(总共在两个羟基氧、硫醇基硫或氨基氮处取代)用作不含CH2CH2O，OCH(CH3)CH2或CH(CH3)CH2O基团的母体化合物。一个例子是平均相对摩尔质量为1200的2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇乙氧基化物，CAS号为9014-85-1。在一种实施方式中，采用三取代(亚乙基-，亚丙基-)烷氧基化取代醇化合物(总共在三个羟基氧、硫醇基硫或氨基氮处取代)。一个例子是平均相对摩尔质量为1312的聚氧乙烯脱水山梨糖醇单硬脂酸酯，CAS号9005-67-8。在一种实施方式中，将四取代(亚乙基-，亚丙基-)烷氧基化取代醇化合物(总共在四个羟基氧、硫醇基硫或氨基氮处取代)用作不含CH2CH2O，OCH(CH3)CH2或CH(CH3)CH2O基团的母体化合物。两个例子是平均相对摩尔质量为7000、CAS号为26316-40-5的乙二胺四(乙氧基化-嵌-丙氧基化)四醇；平均相对摩尔质量为3600、CAS号为11111-34-5的四(丙氧基化-嵌-乙氧基化)四醇。超过此处所述1、2、3、4重取代的更高程度的取代(5、6、7及更高)也可考虑为有用的实施方式的一部分。
在一种实施方式中，相对分子质量为44或58的CH2CH2O或CH(CH3)CH2O在释放改性剂层的聚([环氧乙烷-环氧丙烷])取代的醇化合物中的质量百分数位于选自下列数值的两个数值之间5、10、15、20、25、30、35、40、45、55、65、75、80、85、90、95和98％。
合适的释放改性剂的例子包括湿润剂，抗静电剂，乳化剂和表面活性剂。具体例子包括磷酸二氢硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基铵(CAS[3758-54-1])(可以35％的溶液购自Cyastat SP，Cytec Industries，West Paterson，NJ)、(二甲基氨基乙醇)乙基磷酸钾(通过先后用氢氧化钾和二甲基氨基乙醇中和酸式磷酸乙酯得到)、EIfugin PF、Elfugin AKT、三氟甲烷磺酸锂、N，N，N’-三(2-羟乙基)-N，N’-二甲基-N’-十八烷基-1，3-丙烷二铵二(甲基磺酸)盐、十二烷基磺酸铵、2-乙基己基磺基琥珀酸钠(如在AerosolOT-75中)、有机胺和酰胺、脂肪酸酯、有机酸、聚氧乙烯衍生物、半导体和各种有机和无机盐。
赋予释放改性剂以隔离改性性质的其它化学官能团包括烷醇酰胺基团、烷基芳基磺酸酯基团、氧化胺基团、磺酸化胺和酰胺基团、三甲铵乙内酯基团、羧酸化醇乙氧基化物基团、联苯基磺酸酯基团、乙氧基化醇基团、乙氧基化烷基苯酚基团、乙氧基化胺和酰胺基团、乙氧基化脂肪酸基团、基于氟碳的表面活性剂基团、甘油酯基团、多咪唑啉基团、咪唑啉基团、羟乙磺酸酯基团、基于羊毛脂的基团、卵磷脂基团、卵磷脂基团、木素基团、单甘油酯基团、烯烃磺酸酯基团、磷酸盐基团、磷酸酯基团、多氨基羧酸基团、季化(quarternary)表面活性剂基团、肌氨酸基团、硅酮基表面活性剂基团、山梨聚糖基团、蔗糖或葡萄糖酯基团、磺酸酯基团、磺基琥珀酰胺酸酯基团和牛磺酸酯基团。
释放改性剂在一个层中的合适量可以在大的范围内变化，但是在释放改性剂吸引大量水时释放改性剂量通常较低，而在释放改性剂吸引少量水时则较高。一个层中释放改性剂的最高分数通常大于0.01，0.05，0.1，0.2，0.5，1，2，3，4，5，6，8，10，12，16，20，30，50或80％，或以该层的质量百分数表示等于或小于100，90，70，40，25，15，10，5，1或0.25％。在载体层和转移层之间的一个或多个层中可以使用一种或多种释放改性剂。
在一种实施方式中，包含释放改性剂的释放改性剂层的厚度等于或小于5微米。其他可用厚度包括小于或等于3微米、2微米、1微米、400纳米、300纳米、200纳米、150纳米、100纳米、75纳米、50纳米和30纳米。
释放改性剂层和LTHC层可重叠或共存。可以采用一个以上的释放改性剂层，它们具有相同或不同的释放改性剂。每个释放改性剂层中可采用一种或一种以上的释放改性剂。
适用于释放改性剂层和LTHC层之一的特性和方法通常也适用于另一个层。例如，一个层的应用方法、合适的粘结剂和其他组分以及优选厚度，通常也适用于另一个层的实施方式。当一个层同时提供释放改性剂功能和光热转化功能时，这一点最为明显。
LTHC层和释放改性剂层之一或二者可用原来已知的方法施涂，如凹槽辊涂布、反转辊涂布、浸涂、珠涂、狭缝涂布、层压、挤出或静电喷涂。
一个实施方式中，在对载体层进行处理以达到最终厚度过程中，例如双轴向拉伸(纵向和横向)的两个步骤之间或者在完成最后拉伸操作之前的任何时间，将光热转化层或其前体涂层组合物施涂在载体层上。这样的释放改性剂层涂覆和拉伸操作顺序特别可用于涂覆线性聚酯膜载体层的生产中，在一个实施方式中，该载体层首先在一串旋转辊上在纵向进行拉伸、用涂料组合物涂覆，然后在展幅机烘箱内进行横向拉伸，然后任选地进行热定形。涂料组合物可采用任何合适的常规涂覆技术如凹槽辊涂布、反转辊涂布、浸涂、珠涂、狭缝涂布或静电喷涂施涂到载体层上。
涂料组合物沉积在聚合物载体层上之前，需要时，对载体层露出的表面进行化学或物理表面改性处理，提高在该表面与随后施涂的涂料组合物之间的粘合。一个实施方式中，是对载体层的露出的表面进行高电压电应力(high voltageelectrical stress)处理，伴以电晕放电。或者，载体层用本领域已知的对载体层聚合物具有溶解或溶胀作用的试剂进行预处理。特别适合于对聚酯载体层进行处理的试剂的例子包括溶解在普通有机溶剂中的卤化酚，如对-氯-间-甲酚、2，4-二氯苯酚、2，4，5-或2，4，6-三氯苯酚或4-氯间苯二酚在丙酮或乙醇中的溶液。电晕放电处理可以在空气中在大气压下，用使用高频高压发电器的常规设备进行，该设备在1-100kV电势下宜有1-20kw的功率输出。放电通常是薄膜在介电支承辊上以0.01-10米/秒的线速度通过放电站完成的。放电电极可位于距移动的膜表面上0.1-10.0毫米的距离。
本发明供体元件中可包括一个或多个其他传统热转移供体元件层，包括但不限于中间层、隔离层、脱模层和绝热层。
在一种实施方式中，包括一个至少含一种释放改性剂的层的供体元件具有光热转化层，所述转化层具有至少一种微粒光吸收剂，如炭黑。含释放改性剂的层和光热转化层可以是分离的，也可以是合而为一的。
在一种实施方式中，供体元件包括含至少一种释放改性剂的层，以及含至少一种非微粒光吸收剂(如染料)的光热转化层。使用溶解的光吸收剂的好处是，可以形成没有微粒聚集的均相层，因而非常薄的层可以均匀地吸收光。使用溶解的光吸收剂的另一个好处是可以减少光散射。溶解的光吸收剂也可伴有未溶解的同种光吸收剂。在一种实施方式中，溶解(非微粒)形式的光吸收剂占吸收剂总质量的大部分。
含释放改性剂的层和光热转化层可以是分离的，也可以是合而为一的。
在一种实施方式中，供体元件包括至少含一种释放改性剂的层，以及含至少一种具有光谱选择性的非微粒光吸收剂(如红外染料)的光热转化层。使用具有光谱选择性的光吸收剂的好处是，吸收光谱可配合成像光源选择使用，透射光谱可配合聚焦激光或配合人工或机器检查程序选择使用。
本发明的一种供体元件可以在可成像组装体中用来热转移成像到受体元件上。转移之后，废供体元件(像的负片)和成像的受体元件(像的正片)之一或二者可用作功能物件。
图4A显示了可成像组装体400的一种实施方式，其中供体元件100的转移层130与受体元件410接触。光420可照射到载体层110以及光热转化和释放改性剂层120上，并可被光热转化和释放改性剂层120吸收。当吸收了足够的光并产生合适的热时，转移层130上靠近适当受热的LTHC层的选定部分将转移到受体元件上。
图4B显示了可成像组装体450的一种实施方式，其中供体元件100的转移层130与受体元件460沿着位于接受基层410上的先期转移材料430的表面间断接触。接受基层410可与转移层130相隔一段距离，例如相隔空气间隙480。光可照射到载体层110以及光热转化和释放改性剂层120上，并可被光热转化和释放改性剂层120吸收。当吸收了足够的光并产生合适的热时，转移层130上靠近适当受热的LTHC层的选定部分将转移到受体元件460上。诸如460这样的织构化受体460可通过图5所示的预先热转移和分离步骤得到。在可成像组装体450中，供体元件与受体元件460接触，所示接触是间断的而不是连续的。供体元件层靠近层410，但不一定与层410接触——术语“靠近”不要求接触。
在图5所示的一种实施方式中，受到充足的成像光照后，所得产品从组装体400上分离。在图示情况中，转移层上受到充分光照的区域全部发生转移(质量转移)。分离之后，废供体元件500具有位于LTHC层120之下的载体层110，以及转移层的剩余部分530。成像的受体元件520具有从转移层上照射区域新转移过来的材料540，位于原来的受体410上。
受体元件可以是适用于特定应用的任何物品，包括但不限于玻璃、透明膜、反光膜、金属、半导体、各种纸以及塑料。例如，受体元件可以是适合显示用途的任何类型的基材或显示元件。适用于液晶显示器或发光显示器这样的显示器的受体元件包括刚性或柔性基材，它们基本上能透射可见光。刚性受体元件的例子包括玻璃、氧化铟锡涂布的玻璃、低温多晶硅(LTPS)和刚性塑料。合适的柔性基材包括基本上透明、透光的聚合物膜、反光膜、非双折射膜、透反膜、偏光膜、多层光学膜等。合适的聚合物基材包括聚酯基底(例如聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯)、聚碳酸酯树脂、聚烯烃树脂、聚乙烯基树脂(例如聚氯乙稀、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇缩醛等)、纤维素酯基底(例如纤维三乙酸酯、纤维素乙酸酯)以及在各种成像领域用作载体的其他传统聚合物膜。优选厚2-200密耳(即0.05-5毫米)的透明聚合物膜基底。
对于玻璃受体元件，其典型厚度为0.2-2.0毫米。常常适合使用厚1.0毫米或以下，甚至0.7毫米或以下的玻璃基材。更薄的基材可得到更薄、更轻的显示器。不过，考虑到特定的加工、搬运和组装条件，有时候可能建议使用较厚的基材。例如，一些组装条件可能要求压缩显示器组装件，以便固定基材之间间隔条的位置。要使显示器较轻则需要薄基材，而为了可靠地搬运和加工又需要厚基材，因此可以综合权衡各种竞争性因素，以便为特定尺寸的显示器找到优选的构造方式。
如果受体元件是聚合物膜，则该膜优选为非双折射膜，以基本上防止对装入该膜的显示器的工作造成干扰；或者优选双折射膜，以获得所需的光学效应。非双折射受体元件的例子有溶剂铸膜(solvent cast)的聚酯。它们的典型例子是由包含或主要包含重复互聚单元的聚合物衍生而来的聚酯，所述重复互聚单元由9，9-二(4-羟基苯基)芴与间苯二甲酸、对苯二甲酸或它们的混合物衍生而来，所述聚合物中的低聚物(即分子量约为8000或以下的化学物质)含量足够低，以便形成均质膜。美国专利第5318938号将此聚合物描述为热转移受体元件中的一个组分。另一类非双折射基材是无定形聚烯烃(例如Nippon Zeon有限公司以商品名ZeonexTM销售的聚烯烃)。双折射聚合物受体元件的例子包括多层偏光板或镜子，如美国专利第5882774和5828488号以及国际公开公报WO 95/17303号所介绍的那些。
使供体元件按照固定的空间关系靠近受体元件，依次包含载体层、转移层和受体元件。供体元件和受体元件的组合称作“可成像组装体”。可成像组装体受到成像光照射后可形成图像，使材料发生从供体元件的转移层局部移动到受体元件。成像之后，组装体称作“成像组装体”。然后将成像组装体中的成像供体元件(亦称废供体元件)与成像受体元件分开。
在某些情况下，依次使用两个或多个不同的供体元件来形成器件，如光学器件有可能是必要的、希望的和/或方便的。例如，可在玻璃板上形成黑矩阵，以提供受体元件，然后依次用着色供体元件热转移黑矩阵的窗口中的滤色元件。作为另一个例子，可以先形成黑矩阵，然后热转移一个或多个薄膜晶体管层。作为另一个例子，可以从不同的供体元件转移各独立的层或各独立的层堆，以形成多层器件。多层堆也可作为单个转移单元从单个供体元件进行转移。多层器件的例子包括晶体管如有机场效应晶体管(OFET)、有机电致发光像素和/或器件，包括有机发光二极管(OLED)。也可采用多块供给板在受体上的同一层中形成各自独立的组件。例如，可用三个不同的颜色供体形成滤色器，用于彩色电子显示器。另外，可用多块独立的供体板按一定图案形成不同的多层器件(例如能发出不同颜色的有机发光二极管(OLED)，OLED与有机场效应晶体管(OFET)连接形成可寻址像素，等等)，其中每块供给板具有多个转移层。可以采用两个或多个供体元件的其他各种组合来形成器件，每个热转移元件形成该器件的一个或多个部分。应当理解，受体上这些器件的其他部分或其他器件可以用任何合适的方法整体形成或部分形成，这些方法包括光刻法、喷墨法和其他各种基于印刷或掩模的方法。
本发明的供体元件可通过各种方法制造。在一种实施方式中，可将光热转化层涂层组合物或其经过稀释的涂层组合物前体涂布在载体层上，并任选浓缩。涂层组合物可通过任何合适的传统涂布技术施涂到载体层上，所示技术如凹槽辊涂布、反转辊涂布、浸涂、珠涂、狭缝涂布或静电喷涂。
将涂层组合物沉积到载体层上之前，如果需要，可对其露出的表面进行化学或物理表面改性处理，以促进该表面与后面施涂的涂布组合物之间的粘结。一种实施方式是在载体层的光照表面施加高压电应力，并伴以电晕放电。或者，可用本领域已知的试剂对载体层进行预处理，以便对载体层聚合物产生溶剂作用或溶胀作用。这种试剂的例子包括溶解在常见有机溶剂中的卤化苯酚，例如对氯间甲酚、2，4-二氯苯酚、2，4，5-或2，4，6-三氯苯酚或4-氯间苯二酚在丙酮或甲醇中的溶液，它们特别适合用来处理聚酯载体层。电晕放电处理可在常压空气中用常规设备中进行，采用高频高压发电机，电压为1-100千伏时优选输出功率为1-20千瓦。按照传统做法，进行放电时，优选以0.01-10米/秒的线速度使膜在介电支承辊上通过放电站。放电电极可安置在距离移动的膜表面0.1-10.0毫米处。
可利用真空和/或压力将可成像组装体中的供体和受体元件固定在一起。或者，可以将各层边缘熔合起来，由此将可热成像的供体和受体元件固定在一起。或者，可以用胶带将可热成像的供体和受体元件绑在一起并绑到成像装置上，或者使用针/夹系统。或者，可以将可热成像供体元件层压到受体元件上，得到可接受激光辐射的组装体。可接受激光辐射的组装体可以方便地安装在鼓轮(drum)上，以便激光成像，或者安装在可移动的平台上。本领域的技术人员能够认识到，其他动力机构如平板车、内滚筒(internal drum)、主导轴驱动(capstandrive)等，也可用于本发明。
图4所示LTHC层120在成像过程中所起的作用是，通过吸收入射光产生热，并使大部分热进入供体元件上的合适区域，从而使转移层上的至少某种组分转移到受体元件上。可以发生各种转移机制，例如但不限于升华转移、扩散转移、质量转移、熔蚀质量转移、熔体转移等。在热质转移中，转移层上全部或部分的体积(质量)在受到光照的区域发生完好的转移，该体积中的组分基本上不发生分离。一定体积的混合物中的至少一种组分，而不是包含基本上所有组分的完整体积可以在其他情况下发生转移，例如升华转移和扩散转移，其中负载可转移材料的基质材料基本上不发生转移。
可采用各种发光源对热转移供体元件进行加热。对于模拟成像技术(例如通过掩模曝光)，可以采用大功率光源(例如氙闪光灯和激光器)。对于数字成像技术，红外线、可见光和紫外线激光特别有用。
这里所用的术语“光”意在覆盖波长在约200纳米-300微米之间的辐射。这种光谱可分为约200纳米-400纳米的紫外线(UV)范围，约400纳米-750纳米的可见光范围，以及约750纳米-300微米的红外线(IR)范围。近红外光谱在约750-2500纳米之间，中红外光谱在约2500-12500纳米之间，远红外光谱在约12500纳米-300微米之间。短波长近红外光谱包括约750纳米-约1200纳米之间的波长，长波长近红外光谱包括约1200纳米-2500纳米之间的波长。
在一种实施方式中，辐照步骤用成像激光器完成，激光能量流量(fluence)约为600毫焦/厘米2或更低，最常见的约为250-400毫焦/厘米2。其他光源和辐射条件也适用，除上述因素外，具体取决于供体元件的结构、转移层的材料、热转移的模式和其他因素。
当在大面积基材上要求高光斑位移精度时(例如用于高信息全色显示器应用)，激光特别适合用作光源。激光源还同时适应大的刚性基材(例如1米×1米×1.1毫米以及更大的基材，如滤色玻璃)和连续或切割成板的膜基材(例如100微米厚的聚酰亚胺板)。
特别有利的是用二极管激光，例如在约750-870纳米和高达1200纳米范围内发光的二极管激光器，它们在小尺寸、低成本、稳定性、可靠性、耐用性和容易调制等方面表现出极大的优势。举例来说，这种激光器可购自SpectraDiode Laboratories(San Jose，CA)。用来将像形成在像接受层上的一种器件是Creo Spectrum Trendsetter 3244F，它采用能发射接近830纳米的光的激光器。该器件使用空间光调制器(Spatial Light Modulator)对来自～830纳米激光二极管阵列的5-50瓦输出功率进行分解和调制。相关光学仪器将此激光聚焦到可成像元件上。这在受体元件上产生了0.1-30瓦的成像光，聚焦成50-240条独立光束，每条光束具有10-200毫瓦的光，光斑大小约为10×10-2×10微米。通过为每个光斑设置独立激光器，可得到类似的辐射方式，如美国专利4743091所述。在此情况下，每个激光器发射50-300毫瓦经过电学调制的光，波长为780-870纳米。其他选择包括发射500-3000毫瓦激光的纤维耦合激光器，每条激光经过独立调制，然后聚焦在介质上。这种激光器可从Opto Powerin Tucson，AZ购得。
举例来说，适用于热成像的激光器包括大功率(＞90毫瓦)的单模激光二极管、纤维耦合激光二极管和二极管泵激固态激光器(例如Nd:YAG和Nd:YLF)。激光辐射停留时间可以在较宽范围内变化，例如从几百分之一毫秒到数十毫米或更长，激光能量流量可在(例如)约0.01-5毫焦/厘米2或以上的范围内。
在一种实施方式中，成像光由一个或多个激光器提供，它(们)发射强光，波长在650-1300纳米之间，例如在选自660-900纳米和950-1200纳米的范围内。
在一种实施方式中，在成像期间，供体元件的转移层上整个被选定照射的区域被转移到受体元件上，而热质量转移元件的其他层，如任选的中间层或光热转化层上的部分或组分没有发生显著转移。这是有利的，尤其是当LTHC层具有不同于转移材料的性质并且会干扰通过转移获得的功能性的时候。例如，黄色或黑色LTHC层随着用于形成蓝色过滤窗的透明蓝色转移层一起转移，或者绝缘LTHC层随着导电转移层一起转移到导电垫上，都是不可接受的。
在另一种实施方式中，转移层具有混合组分，对受体元件进行照射之后，只有选定组分，如可升华染料或熔融组分发生转移。
热转移模式可随辐射类型、转移层中材料的类型等变化，通常经由一种或多种机制发生，在转移期间随着具体成像条件、供体结构等的变化，这些机制中的一种或多种发挥突出作用或失去突出作用。以下热转移模式不限于本发明，仅为说明目的给出。
为热转移设想的一种机制包括热熔-粘转移，其中转移层与供体元件剩余部分之间界面上发生的局部加热可降低热转移层与供体元件上选定位置的粘合力。热转移层上的选定部分可粘着到受体元件上，其强度高于与供体的粘合，因而当去除供体元件时，转移层上的选定部分仍保留在受体上。为热转移设想的另一种机制包括熔蚀转移，其中可利用局部加热熔蚀转移层上的某些部分，使之脱离供体元件，从而将被熔蚀的材料导向供体元件。为热转移设想的又一种机制包括升华，其中分散在转移层中的材料在供体元件里产生的热的作用下升华。一部分升华的材料可聚集在受体上。
在成像期间，可让热转移元件与受体元件紧密接触(热熔粘转移机制一般可能就属这种情况)，或者热转移元件可与受体元件隔开一定距离(熔蚀转移机制或转移层材料升华机制可能就属这种情况)。至少在某些情况下，可利用压力或真空保持热转移元件与受体的紧密接触。在某些情况下，可在热转移元件和受体元件之间放置一个掩模。转移之后，这种元件可以拆除，也可以保留在受体元件上。然后可用光源以成像方式(例如数字成像或通过掩模进行模拟辐射)加热LTHC层(以及任选其他包含任何光吸收剂的层)，从热转移供体元件到受体元件进行成像转移和/或进行转移层成图。
通过成像光辐射进行成像之后，对组装体实施的下一个步骤是将成像供体元件从成像受体元件上分开(图5)。一般通过简单地将这两个元件剥离开来完成此步。这通常需要非常小的剥离力，只要简单地将供体元件的载体与受体元件分开即可完成。这可以利用任何传统分离技术实施，可以是手工的或自动的。
目标产品一般是受体元件，光照和分离完成后，它上面已经按照一定图案转移了材料。不过，光照和分离之后，目标产品也有可能是供体元件。在一种实施方式中，当供体元件中的载体层和LTHC层是透明的而转移层是非透明的时候，成像供体元件可用作光工具(phototool)，用于对光敏材料进行传统的模拟辐射，所述光敏材料如光刻胶、光聚合物印刷板、光敏防护(proofing)材料、医用硬拷贝等。对于光工具应用，重要的是使供体元件上“清晰”(即经过激光辐射的)区域与“不透明”(即未经激光辐射的)区域之间的密度差达到最大。因此，必须对供体元件中所用材料进行调整，以适合此种应用。
在一种实施方式中，成像受体元件可用作下一个含有供体元件的可成像组装体的受体元件。
在一种实施方式中，具有几个组成不同的层的供体元件适合与受体元件一起用于可成像组装体中，用来以成像方式将材料从供体元件转移到受体元件上，引起转移的热由快速扫描的闪烁激光束产生，强激光束照射在需要进行材料转移的区域。将废供体元件与成像受体元件分离之后，得到的制品适合用于滤色器、视频显示器、彩图复制、电路等。
在一种实施方式中，对于包含载体层、用于光热转化的层(LTHC层)(如金属层、上颜料的层或含染料的层)和转移层等至少三层的供体元件结构，可以在该结构中补充其他的层，补充层可位于上述三个层之间或之外，以改进该结构的性质，如层间粘合性、光吸收性、热转移性能、处理性能等。
一般地，将转移层上的选定部分转移到受体元件上时，不会显著地转移热转移元件中其他层上的部分，如任选中间层或LTHC层。任选中间层的存在可消除或减少LTHC层上的材料向受体元件的转移，且/或减少转移层上被转移部分发生的变形。在成像条件下，任选中间层对LTHC层的粘合性优选大于中间层对转移层的粘合性。在某些情况下，可用反光中间层削弱成像光透射中间层的强度，减少转移层上被转移部分受到的因透射光与转移层和/或受体之间的相互作用造成的任何损伤。这对于减少热损伤特别有利，当受体元件对成像光具有高度吸收性时，就可能造成这样的损伤。
在激光辐照期间，宜尽可能减少由于来自成像材料的多重反射而形成干涉图案。这可通过多种方法完成。最常用的方法是在入射光的尺度上使热转移元件表面有效粗糙化，如美国专利第5089372号所述。这样做的效果是打断入射光的空间相干性，从而最大程度减少自干涉。另一种方法是在热转移元件中采用减反射涂层。减反射涂层的使用是已知的，它可包含1/4波长厚的涂层，例如氟化镁涂层，如美国专利第5171650号所述。
可以采用大的热转移元件，包括长宽均达到1米或以上的热转移元件。在实际操作中，可以给激光器装上光栅，或者以其它方式移动激光器，使之横穿这个大热转移元件，对激光器进行选择性操作，根据所需图案照射热转移元件上的某些部分。或者，可以固定激光器，而在激光器下面移动热转移元件和/或受体元件基板。
在某些情况下，有可能需要、希望和/或方便地依次采用两个或多个不同的热转移元件形成器件，如光学显示器。
例如，可通过热转移成像在玻璃板上形成由黑矩阵确定的像素窗，然后将多种颜色依次热转移到各个独立的窗口里，在黑矩阵窗口中形成滤色元件。作为另一个例子，可以先形成黑矩阵，然后热转移一层或多层薄膜晶体管，在液晶显示器中用来调整透明度。作为另一个例子，可以从不同的供体元件转移各独立的层或各独立的层堆，以形成多层器件。多层堆也可作为单个转移单元从单个供体元件进行转移。多层器件的例子包括晶体管如有机场效应晶体管(OFET)、有机电致发光像素和/或器件，包括有机发光二极管(OLED)。也可采用多块供给板在受体上的同一层中形成各自独立的组件。例如，可用三个不同的颜色供体形成滤色器，用于彩色电子显示器。另外，可用多块独立的供给板按一定图案形成不同的多层器件(例如能发出不同颜色的OLED，OLED与OFET连接形成可寻址像素，等等)，其中每块供给板具有多个转移层。可以采用两个或多个供体元件的其他各种组合来形成器件，每个热转移元件形成该器件的一个或多个部分。应当理解，受体上的这些器件或其他器件的其他部分可以用任何合适的方法整体形成或部分形成，这些方法包括光刻法、喷墨法和其他各种基于印刷或掩模的方法。
除非另外定义，在此使用的所有技术术语和科学术语具有本发明所属领域的普通技术人员一般理解的相同含义。虽然在实施和测试本发明中可以采用类似或等价于本文所述的方法和材料，但在此还是描述了合适的方法和材料。在此述及的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献都全文参考结合于本文。在存在矛盾的情况，本发明说明书包括定义将是支配性的。此外，这些材料、方法和实施例仅为说明，不构成对本发明的限制。
实施例可用Perkin Elmer Lambda 900UV-Vis-IR分光光度计或同等设备测定各层在各种波长如830纳米上的透光百分数。有色转移层转移过程的完成度通过记录未成像与成像供体元件之间吸光率的变化来测定；例如对于含蓝色转移层的供体元件，在440纳米波长上测定。适用于这种色光测定的分光光度计可购自Ocean Optics，Dunedin，FL。
利用以下组分制备实施例中的供体元件。除非另有说明，所有份和百分数都是基于质量而非体积。
聚合物分散体PD2E是粘结剂与交联剂的水性分散体48摩尔％丙烯酸乙酯、48摩尔％甲基丙烯酸甲酯和4摩尔％甲基丙烯酰胺形成的共聚物，约占37％；甲基化蜜胺甲醛交联剂(化学摘要登记号[68002-20-0])，约占9％；甲醛，约占1％；甲醇，约占3％；余下的为水。
释放改性剂KEP-DMAE是11.5％固体的水溶液，可通过将浓缩的氢氧化钾水溶液加入到含水酸式磷酸乙酯(ethyl acid phosphate)(Stauffer Chemicals，Westport，CT)中使pH约为4.5，然后加入二甲基氨基乙醇，达到pH约为7.5制成。
释放改性剂Cyastat SP是磷酸二氢硬脂酰胺基丙基二甲基-β-羟基乙基铵[3758-54-1]在50/50异丙醇/水中形成的溶液，固体含量为35％，购自CytecIndustries，West Paterson，NJ。
释放改性剂Elfugin PF(含聚乙二醇醚取代化合物)和Elfugin AKT(含磷酸根阴离子或酯化合物)购自Clariant Corporation，Charlotte，NC。美国专利5059579将Elfugin PF描述为三(羟甲基)氨基甲烷(TRIS，CAS[77-86-1])的5个位置上发生聚乙氧基化的产物，因而具有多达5个H(OCH2-CH2)n-链(3个来自不同的氧，两个来自唯一的氮)，5个“n”(聚环氧乙烷链的聚合度)的总和为5-100，而且H(OCH2-CH2)n-的至少H端帽被CH2-CH(OH)-CH2Cl基取代。
湿润剂WET2是聚醚改性的三硅氧烷共聚物，购自Degussa，Hopewell，VA。
SDA-4927是2-(2-(2-氯-3-(2-(1，3-二氢-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-2H-苯并吲哚-2-亚基)亚乙基)-1-环己烯-1-基)乙烯基)-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-1H-苯并吲哚鎓盐、内盐、游离酸，其CAS号为[162411-28-1]，可以购自佛罗里达州丘比特市的H.W.Sands公司。
JONCRYL 63是JONCRYL 67的30％的水溶液，后者是数均分子量为8200和重均分子量为12000的苯乙烯丙烯酸共聚物，可购自Johnson Polymer，Sturtevant，WI。
ZONYLFSA是氟表面活性剂在水/异丙醇混合溶剂中的溶液，固体含量为25％，它包含RfCH2CH2SCH2CH2CO2Li，其中Rf＝F(CF2CF2)x，x等于1-9，可购自E.I.du Pont de Nemours，Inc.，Wilmington，DE。
AEROTEX 3730是甲基化蜜胺甲醛树脂交联剂的水溶液，它能充分溶于水，固体含量为85％，可购自Cytec Industries，West Paterson，NJ。
在下面给出的实施例中，转移层的厚度约为1-2微米。
实施例1下面的实施例提供了供体元件的一种实施方式和用法，所述供体元件依次包含传统载体层、用传统方法涂布到载体层上的光热转化释放改性剂层、转移层。释放改性剂层包括溶解的红外光吸收染料，用作光吸收剂。
配剂1(HF1)通过以下步骤制备依次混合5290份水、552.2份PD2E、2.5份WET2、72.6份Cyastat SP，然后用3％氢氧化铵水溶液将配剂的pH调节到8.9-9.1，最后加入66.09份SDA-4927。
用绕线棒在厚50微米的载体层顶面涂布HF1，其中载体层是含蓝色染料、在670纳米达到的吸光率为0.6(透光率为25％)的双轴向拉伸对苯二甲酸酯的聚酯膜，然后在50℃干燥配剂至少5分钟，得到释放改性剂和光吸收剂的复合层，它在830纳米波长的透光率为51.7％(吸光率为0.287)。所得结构命名为载体吸收件1(SA1-IRM35)。
蓝色配剂1(BF1)通过以下步骤制备混合67.4份蓝色颜料分散体(非挥发分质量占49.3％，颜料与粘结剂的质量比为2.0)、3.60份紫色颜料分散体(非挥发分质量占25％，颜料与粘结剂的质量比为2.3)、229.2份水、90.8份JONCRYL63、2.4份氢氧化铵水溶液(3％)、1.4份ZONYL FSA、1.20份SDA-4927和4份AEROTEX 3730。
用绕线棒将BF1涂布在SA1-IRM35上的HF1一侧，在50℃干燥至少5分钟，得到蓝色供体元件1(BDE1-IRM35)。
从供体元件BDE1-IRM35上取一段与玻璃滤色基板按照载体层/释放改性剂光热转化层/转移层/像素/玻璃的顺序组合起来，形成可成像组装体，其中玻璃滤色基板上事先转移了红色像素。用快速移动的闪烁红外激光(830纳米)使可成像组装体成像，激光以大约400毫焦/厘米2的能量流量照射在载体层上，照射时间少于5微秒，以转移适用于滤色器的蓝色像素，其色值x＝0.151，y＝0.167，Y＝22.3，相当于蓝色转移层上有92％的着色剂完全转移。
实施例2下面的实施例提供了含有释放改性剂层的供体元件的一种实施方式和用法，所述释放改性剂涂布在载体层前体上，然后在展幅炉中横向牵拉，接下来进行热固化。
用偏置凹版涂布机在厚载体层的顶面涂布HF1，其中厚载体层是含蓝色染料、在670纳米上于50微米路程内所得吸光率为0.6的单轴向拉伸对苯二甲酸酯聚酯膜，然后将其预热至9-100℃进行干燥，侧向拉伸，使其最终厚度为50微米，接下来热定形，得到厚160纳米的释放改性剂和光吸收剂的复合层，它在830纳米波长上的透光率为40％，吸光率为0.398。所得结构命名为载体吸收件2(SA2-IRM35)。
用绕线棒将BF1涂布在SA2-IRM35上的HF1那面，在50℃干燥至少5分钟，得到蓝色供体元件2(BDE2-IRM35)。
从供体元件BDE2-IRM35上取一段与玻璃滤色基板按照载体层/释放改性剂光热转化层/转移层/像素/玻璃的顺序组合起来，形成可成像组装体，其中玻璃滤色基板上事先转移了彩色像素。用快速移动的闪烁激光(830纳米)使可成像组装体成像，激光以大约400毫焦/厘米2的能流照射在载体层上，照射时间少于5微秒，以转移适用于滤色器的蓝色像素，其色值x＝0.151，y＝0.150，Y＝19.32，相当于蓝色转移层上有98％的着色剂完全转移。
比较例3下面的比较例提供了与实施例1非常接近的供体元件，只是制备时未加入释放改性剂组分Cyastat-SP。
释放改性剂配剂2(HF2)通过以下步骤制备依次混合4945份水、1364份PD2E、10份WET2，然后用3％氢氧化铵水溶液将配剂的pH调节到8.9-9.1，最后加入3571份SDA-4927。
用绕线棒在厚50微米的载体层顶面涂布HF2，其中载体层是含蓝色染料、在670纳米达到的吸光率为0.6的对苯二甲酸聚酯膜，然后在50℃干燥配剂至少5分钟，得到光吸收剂层，它在830纳米波长的透光率为51.7％(吸光率为0.287)。所得结构命名为载体吸收件3(SA3-IRM32A)。
用2号绕线棒将BF1涂布在SA3-IRM32A上的HF2那面，在80℃干燥20分钟，得到蓝色供体元件3(BDE3-IRM32A)。
从供体元件BDE3-IRM32A上取一段与玻璃滤色基板按照载体层/释放改性剂光热转化层/转移层/像素/玻璃的顺序组合起来，形成可成像组装体，其中玻璃滤色基板上事先转移了彩色像素。用快速移动的闪烁激光(830纳米)使可成像组装体成像，激光以大约400毫焦/厘米2的能量流量照射在载体层上，照射时间少于5微秒，以转移适用于滤色器的蓝色像素，其色值x＝0.152，y＝0.166，Y＝21.5，相当于蓝色转移层上有85.5％的着色剂完全转移。
实施例4下面的实施例提供含有释放改性剂光热转化层的供体元件的一种实施方式和用法，所述释放改性剂光热转化层以炭黑为光吸收材料，涂布在载体层前体上，然后拉伸和热定形。
配剂3(HF3)通过以下步骤制备依次混合8290份水、1364份PD2E、10份WET2、179.3份Cyastat SP，然后用3％氢氧化铵水溶液将配剂的pH调节到8.9-9.1，最后加入1814份25.7％(基于非挥发性物质的质量)炭黑水分散体。
熔融挤出包含未加填充剂的聚对苯二甲酸乙二酯的聚合物组合物，浇铸到冷旋转鼓上，在75℃沿挤出方向拉伸至其原长的约3倍。然后在冷拉伸聚合物组合物的一面涂布HF3，得到厚约20-30微米的湿涂层。HF3用偏置凹版涂布装置涂布，所用60QCH凹版涂布辊(Pamarco Technologies，Roselle，NJ)旋转通过HF3供料装置，将HF3送到凹版涂布辊表面。凹版涂布辊的旋转方向与聚合物组合物的运动方向相反，辊在一个接触点上施涂涂层。
在100-110℃的温度下将涂布的聚合物组合物送入展幅炉，在此对涂布的聚合物组合物进行干燥，并沿侧向拉伸至其原宽的约3倍。用传统方法在约190℃的温度下对这样经双轴向拉伸的涂布聚合物组合物进行加热定形，产生内嵌涂布的复合型载体层/光热吸收剂+释放改性剂层，命名为载体吸收件4(SA4-IRM30)。载体吸收件4的总厚度是50微米；涂层的干燥厚度约为0.5-0.9微米。因涂层的存在，载体吸收件4在830纳米波长上的吸光率为0.28。
将传统红色配剂1(RF1)涂布到SA4-IRM30的光热吸收剂+释放改性剂层上，得到红色供体元件(RDE4-IRM30)。
从供体元件RDE4-IRM30上取一段与玻璃滤色基板按照载体层/释放改性剂光热转化层/转移层/玻璃的顺序组合起来，形成可成像组装体。用快速移动的闪烁红外激光(830纳米)以21.5瓦的输出能使可成像组装体成像，激光以大约400毫焦/厘米2的能流照射在载体层上，照射时间少于5微秒，以转移适用于滤色器的红色像素，其色值x＝0.559，y＝0.331，Y＝26.7，相当于红色转移层上有84％的着色剂完全转移。
从供体元件RDE4-IRM30上另取一段与玻璃滤色基板按照载体层/释放改性剂光热转化层/转移层/玻璃的顺序组合起来，形成可成像组装体，其中玻璃滤色基板上预先转移了彩色像素。用快速移动的闪烁红外激光(830纳米)以21.5瓦的输出能使可成像组装体成像，激光以大约400毫焦/厘米2的能流照射在载体层上，照射时间少于5微秒，以转移适用于滤色器的红色像素，其色值x＝0.581，y＝0.334，Y＝24.5，相当于红色转移层上有91％的着色剂完全转移。
实施例5.
下面的实施例提供了含有光热转化层的供体元件的一种实施方式和用法，所述光热转化层以炭黑为光吸收材料，供体元件不含释放改性剂Cyastat SP。将光热转化层涂布在载体层前体上，然后在展幅炉中横向拉伸，接着热定形。
配剂4(HF4)通过以下步骤制备依次混合7480份水、1364份PD2E、10份WET2，然后用3％氢氧化铵水溶液将配剂的pH调节到8.9-9.1，最后加入1814份炭黑分散体。
像HF3那样涂布HF4，产生内嵌涂布的复合型载体层/光热吸收剂层，命名为载体吸收件5(SA5-IRM33)。载体吸收件5的总厚度是50微米；因涂层的存在，载体吸收件5在830纳米波长上的吸光率为0.27。
将传统红色配剂1(RF1)涂布到SA5-IRM33的光热吸收剂层上，得到红色供体元件(RDE5-IRM33)。
从供体元件RDE5-IRM33上取一段与玻璃滤色基板按照载体层/光热转化层/转移层/玻璃的顺序组合起来，形成可成像组装体。用快速移动的闪烁红外激光(830纳米)以21.5瓦的输出能使可成像组装体成像，激光以大约400毫焦/厘米2的能流照射在载体层上，照射时间少于5微秒，以转移适用于滤色器的红色像素，其色值x＝0.565，y＝0.332，Y＝28.2，相当于红色转移层上有78％的着色剂完全转移。
从供体元件RDE5-IRM33上另取一段与玻璃滤色基板按照载体层/释放改性剂光热转化层/转移层/像素/玻璃的顺序组合起来，形成可成像组装体，其中玻璃滤色基板上预先转移了彩色像素。用快速移动的闪烁红外激光(830纳米)以21.5瓦的输出能使可成像组装体成像，激光以大约400毫焦/厘米2的能量流量照射在载体层上，照射时间少于5微秒，以转移适用于滤色器的红色像素，其色值x＝0.583，y＝0.335，Y＝25.6，相当于红色转移层上有84％的着色剂完全转移。
实施例6至14下面的实施例提供了含有光热转化层的供体元件的比较例和实施例的实施方式，所述光热转化层包含可水分散的磺化聚酯粘结剂、能吸收近IR激光辐射的染料以及任选的释放改性剂或对比材料。
通过以下组分制备100重量份的光热转化层涂布组合物约72份水，1份二甲基氨基乙醇，0.95份SDA-4927，13份在水中分散的30质量％磺化聚酯(AmerTech聚酯，透明，玻璃转变温度为63℃，最低成膜温度为27℃)，4份异丙醇，1份基材湿润添加剂(Tego WET 250，固体含量为93-96％的聚醚改性的三硅氧烷共聚物，购自Degussa，Hopewell，VA)，任选的0.16份释放改性剂化合物或对比化合物(可伴有水或其他介质)。在实施例6中，用的水较少，所以在施用之后，载体层可以拉伸到原始宽度的3倍，以实现光热转化释放改性剂层的透光率在830纳米为45％.在实施例7-14，用0号绕线棒将充分混合的光热转化层涂布组合物涂布到厚50微米的聚酯载体层上，得到的湿涂布厚度约为3微米，干涂布厚度约为190纳米，对830纳米波长的光的透射率约为45％。在所得载体层/LTHC层结构上的LTHC层一侧涂布用传统蓝色颜料着色的转移层(干厚度为1-2微米)，得到具有附表所列性质的供体元件。
从供体元件上取一段与含红色像素的玻璃滤色基板按照载体层/光热转化层/转移层/玻璃的顺序组合起来，形成可成像组装体。用快速移动的闪烁红外激光(830纳米)以6个独立取样的输出能(通常是14、17、18.5、20、21.5和23瓦)使可成像组装体成像，激光以大约250-500毫焦/厘米2的能流照射在载体层上，照射时间少于5微秒，以转移适用于滤色器的蓝色像素。
分离成像组装体，得到废蓝色供体元件以及含有红色和蓝色像素基元的玻璃滤色基板。对废供体元件进行比色分析，以蓝色转移层上期望100％转移的面积为基准，测定未转移部分所占百分比，用100％减去该值，即可得到转移百分比。对玻璃滤色基板中的蓝色像素基元进行比色分析，测定转移材料的线宽(表示为期望成像转移宽度相对于所用成像激光的百分比)和色值(用CIE坐标系中的x、y、Y坐标表示为相对于初始供体元件坐标值的差)。通过测定CIE体系中颜色坐标的x、y和Y值，评价热转移过程和颜色的质量，其中x和y描述色调，Y是亮度的标度值(透射光子数/入射光子数之比)。
下表1记录了采用不同标称水平的激光能成像时供体元件的性能。第1列标记为“实施例”，给出每个实施例的名称。第2列标记为“化合物”，给出用作候选释放改性剂的化合物名称(0.16份/100份涂布组合物)。第3列标记为“Tr％平均”，给出离开供体元件并被转移到受体元件上的蓝色转移材料的平均转移百分比(基于6种标称激光功率设置)。第4列标记为“Tr％最大”，给出6种标称激光功率设置中最大的转移百分比。第5列标记为“Tr％Δ”，给出6种激光设置下转移量的分散度，即所得最大值与最小值之差。第6至第8列记录的量相同，即蓝色转移材料实现的转移宽度与约90微米的预期转移宽度的差异，所述宽度用多像素激光头中的激光像素测定。第9至第10列反映了被转移的蓝色转移材料在xyY颜色空间的坐标相对于未转移的蓝色转移材料的xyY坐标的差异。因此，dy是未转移与转移的蓝色转移材料在xyY空间中的“y”坐标的绝对差。第9列的平均值是用6种激光功率得到的结果的平均值。类似地，第10列的“dY”表示在6种激光功率设置下蓝色转移材料转移前后Y(亮度)值之差的平均值。
表1包含一种化合物的供体元件的性能

第6-0和7-1行“K+EtOPO3H-DMAE”表示0.16克(基于无水固体)乙基磷酸钾与二甲基氨基乙醇的混合物，它通过以下步骤得到在3份水中混合0.5份酸式磷酸乙酯(Stauffer Chemical Company，Westport，CT；Lubrizol，Wickliffe，OH)和足量的45％氢氧化钾水溶液，使pH达到4.5，然后加入足量的二甲基氨基乙醇，使pH达到7.5，最后用水稀释，得到共5份最终的水溶液，无水化合物含量为11.5％(相对质量)。
第12-7行中的“Lithium Triflate”表示使用三氟甲磺酸锂。
下表2记录了采用不同标称水平的激光能成像时供体元件的性能。第1列标记为“实施例”，给出每个实施例的名称。第2列标记为“化合物”，给出用作候选释放改性剂的化合物名称(0.16份/100份涂布组合物)。第3列标记为“第一可接受能量”，表示蓝色转移材料离开受体元件并转移到受体元件上、产生可接受转移结果的最低激光能量(在9个标称激光能量设定中，从11瓦到23瓦，间隔1.5瓦)。第4列标记为“最后可接受能量”，表示蓝色转移材料离开受体元件并转移到受体元件上、产生可接受转移结果的最高激光能量(在9个标称激光能量设定中，从11瓦到23瓦，间隔1.5瓦)。第5列标记为“最后可接受能量下的Tr％”，表示用标记为“最后可接受能量”的激光能水平使转移层转移到受体元件上的百分比。
表2包含一种化合物的供体元件的性能跨度

权利要求
1.用于热转移工艺的供体元件，它包含通过拉伸工艺形成的载体层；邻近载体层放置的包含光吸收剂的光热转化层；邻近光热转化层放置的且在与载体层相反一侧上的转移层，该转移层是在拉伸工艺后放置的，所述转移层包含一种能够在供体元件有选择地受到成像光照射时以成像的方式从供体元件转移到邻近的受体元件的材料上；所述光热转化层在完成拉伸工艺之前涂覆在载体层上。
2.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述转移层不含定向的有机发射材料并且不含定向的电子活性材料。
3.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层包含硝基纤维素。
4.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层包含聚甲基丙烯酸甲酯。
5.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层包含聚碳酸亚烷基酯。
6.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层包含苯乙烯-马来酸共聚物。
7.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层包含选自以下组的一种物质聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、多糖、聚(环氧乙烷)、明胶、聚羟乙基纤维素及其组合。
8.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光吸收剂包含颜料。
9.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光吸收剂包含炭黑和石墨中的至少一种。
10.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光吸收剂包含近红外染料。
11.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光吸收剂在750-1200纳米波长范围内有至少一个局部最大吸光率。
12.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层在650-1200纳米波长范围的吸光率的最大值至少比其在400-650纳米波长范围的最高吸光率大三倍。
13.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层不含炭黑也不含石墨。
14.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层在750-1200纳米波长范围的吸光率大于0.2。
15.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光热转化层的厚度为20-300纳米。
16.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，所述光吸收剂选自以下组a)2-(2-(2-氯-3-(2-(1，3-二氢-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-2H-苯并[e]吲哚-2-亚基)亚乙基)-1-环己烯-1-基)乙烯基)-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-1H-苯并[e]吲哚鎓、内盐、游离酸，其CAS号为[162411-28-1]；b)2-[2-[2-(2-嘧啶硫基)-3-[2-(1，3-二氢-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-2H-苯并[e]吲哚-2-亚基)]亚乙基-1-环戊烯-1-基]乙烯基]-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-1H-苯并[e]吲哚鎓、内盐、钠盐，分子式为C41H47N4Na1O6S3，分子量约为811克/摩尔；c)indocyanine绿，其CAS号为[3599-32-4]；d)3H-吲哚鎓，2-[2-[2-氯-3-[(1，3-二氢-1，3，3-三甲基-2H-吲哚-2-亚基)亚乙基]-1-环戊烯-1-基]乙烯基]-1，3，3-三甲基-，与三氟甲磺酸(1∶1)的盐，CAS号为[128433-68-1]；e)它们的组合。
17.如权利要求1所述的供体元件，其特征在于，在载体层和转移层之间放置有剥离改性剂。
18.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂位于光热转化层中。
19.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂位于在转移层和光热转化层之间的层中。
20.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂占位于转移层和载体层之间的层的0.1-90质量％。
21.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂包含含至少4个但少于80个碳原子的季铵阳离子。
22.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂包括硬脂酰胺基丙基二甲基-β-羟基乙基铵阳离子。
23.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂包括含至少1个酯基和2-5个羟基的非离子化合物。
24.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂包括含1-80个碳原子和至少1个与碳原子和磷原子共价结合的氧原子的阴离子。
25.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂包括含胺的聚(氧化[乙烯-丙烯])取代的醇化合物。
26.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述剥离改性剂包括含4-100个乙氧基化物基团的聚(氧化[乙烯-丙烯])取代的醇化合物。
27.如权利要求17所述的供体元件，其特征在于，所述载体层和光热转化层都不含任何金属层并且不含任何金属氧化物层；光热转化层厚度为20-300纳米，不含炭黑和石墨，并且在750-1200纳米的波长范围的局部最大吸光率大于0.2；光吸收层包含近红外染料；剥离改性剂位于光热转化层中，且包含磷化合物；转移层包含颜料。
28.制造用于热转移工艺的供体元件的方法，该方法包括提供拉伸工艺形成的载体层；用包含光吸收剂的光热转化层覆盖载体层的一面；在拉伸工艺后，用转移层覆盖光热转化层与载体层相反的一面，所述转移层包含一种当光热转化层有选择地受到光照射后能以成像方式从载体层转移到邻近的受体元件上的材料；所述覆盖步骤是在完成拉伸工艺之前进行。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述转移层不含定向的有机发射材料并且不含定向的电子活性材料。
30.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含硝基纤维素。
31.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含聚甲基丙烯酸甲酯。
32.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含聚碳酸亚烷基酯。
33.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含苯乙烯-马来酸共聚物。
34.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含选自以下组的一种物质聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、多糖、聚(环氧乙烷)、明胶、聚羟乙基纤维素及其组合。
35.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光吸收剂包含颜料。
36.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光吸收剂包含炭黑和石墨中的至少一种。
37.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光吸收剂包含近红外染料。
38.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光吸收剂在750-1200纳米波长范围内有至少一个局部最大吸光率。
39.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层在650-1200纳米波长范围的吸光率的最大值比其在400-650纳米波长范围的最大吸光率至少大三倍。
40.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层不含炭黑也不含石墨。
41.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层在750-1200纳米波长范围的吸光率大于0.2。
42.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光热转化层的厚度为20-300纳米。
43.如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述光吸收剂选自以下组f)2-(2-(2-氯-3-(2-(1，3-二氢-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-2H-苯并[e]吲哚-2-亚基)亚乙基)-1-环己烯-1-基)乙烯基)-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-1H-苯并[e]吲哚鎓、内盐、游离酸，其CAS号为[162411-28-1]；g)2-[2-[2-(2-嘧啶基硫代)-3-[2-(1，3-二氢-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-2H-苯并[e]吲哚-2-亚基)]亚乙基-1-环戊烯-1-基]乙烯基]-1，1-二甲基-3-(4-磺基丁基)-1H-苯并[e]吲哚鎓、内盐、钠盐，分子式为C41H47N4Na1O6S3，分子量约为811克/摩尔；h)indocyanine绿，其CAS号为[3599-32-4]；i)3H-吲哚鎓，2-[2-[2-氯-3-[(1，3-二氢-1，3，3-三甲基-2H-吲哚-2-亚基)亚乙基]-1-环戊烯-1-基]乙烯基]-1，3，3-三甲基-，与三氟甲磺酸(1∶1)的盐，CAS号为[128433-68-1]；j)它们的组合。
44.如权利要求28所述的方法，其特征在于，在载体层和转移层之间放置有剥离改性剂。
45.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂位于光热转化层中。
46.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂位于在转移层和光热转化层之间的层中。
47.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂位于转移层和载体层之间的一个层中，占该层的0.1-90质量％。
48.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂包括含至少4个但少于80个碳原子的季铵阳离子。
49.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂包括硬脂酰胺基丙基二甲基-β-羟基乙基铵阳离子。
50.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂包括含至少1个酯基和2-5个羟基的非离子化合物。
51.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂包括含1-80个碳原子和至少1个与碳原子和磷原子共价结合的氧原子的阴离子。
52.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂包括含胺的聚(氧化[乙烯-丙烯])取代的醇化合物。
53.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述剥离改性剂包括含4-100个乙氧基化物基团的聚(氧化[乙烯-丙烯])取代的醇化合物。
54.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述载体层和光热转化层都不含任何金属层并且不含任何金属氧化物层；光热转化层厚度为20-300纳米，不含炭黑和石墨，并且在750-1200纳米的波长范围的局部最大吸光率大于0.2；光吸收层包含近红外染料；剥离改性剂位于光热转化层中，且包含磷化合物；转移层包含颜料。
55.在热转移工艺中使用供体元件来形成图像的方法，该方法包括提供包括供体元件和受体元件的组装体，所述供体元件包含a.通过拉伸工艺形成的载体层；b.邻近载体层一侧的光热转化层，所述光热转化层包含光吸收剂；c.邻近光热转化层且与载体层相反一侧的转移层，该转移层是在拉伸工艺后形成的，所述转移层位于光热转化层和受体元件之间；以成像方式用光照射组装体，由此将至少一部分受成像光照射的转移层转移到受体元件上，形成图像；将供体元件与受体元件分开，从而露出受体元件上的图像；所述光热转化层是在完成拉伸工艺之前涂覆在载体层上的。
56.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光由激光器提供，所述激光器在650-1200纳米波长范围有最大能量输出。
57.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光由激光器提供，所述激光器在650-800纳米波长范围有最大能量输出。
58.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光由激光器提供，所述激光器在800-900纳米波长范围有最大能量输出。
59.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光由激光器提供，所述激光器在900-1200纳米波长范围有最大能量输出。
60.如权利要求55所述的方法，其特征在于，被转移部分包括转移层的完整体积。
61.如权利要求55所述的方法，其特征在于，被转移部分包括转移层的完整体积，所述光由激光器提供，所述激光器在650-1200纳米波长范围有最大能量输出，光热转化层包含剥离改性剂，转移层包含颜料，剥离改性剂包含磷。
62.如权利要求55所述的方法，其特征在于，光热转化层在成像照射期间透过40-80％的光。
63.如权利要求55所述的方法，其特征在于，光热转化层在成像照射期间透过30-70％的光。
64.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含硝基纤维素。
65.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含聚甲基丙烯酸甲酯。
66.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含聚碳酸亚烷基酯。
67.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含苯乙烯-马来酸共聚物。
68.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述光热转化层包含选自以下组的一种物质聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、多糖、聚(环氧乙烷)、明胶、聚羟乙基纤维素及其组合。
全文摘要
一种通过照射光进行成像的组装件中使用的供体元件，该供体元件包括通过拉伸工艺形成的载体层、邻近载体层的含光吸收剂的光热转化层、邻近光热转化层并与载体层相对的转移层。在完成拉伸工艺之前将光热转化层涂覆在载体层上。
文档编号B41M5/41GK101044032SQ200580035745
公开日2007年9月26日 申请日期2005年10月20日 优先权日2004年10月20日
发明者T·C·费尔德, R·W·埃弗森, C·弗格森, J·R·乔伊恩, M·洛根, R·P·潘克拉茨, F·C·小楚姆施特 申请人:E.I.内穆尔杜邦公司