记录材料的制作方法
【专利说明】巧录材料
[0001] 本发明专利申请是申请日为2011年1月7日，申请号为201110008600. 9,名称为 "记录材料"的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明设及记录材料。更具体来说，本发明设及一种记录材料，该记录材料包 含：a)具有至少一个具有颜色的表面的载体；W及b)设置在所述载体上的层，所述层包含 某些具有忍/壳结构的聚合颗粒，所述颗粒在干燥的情况下具有至少一个空穴。本发明还 设及一种记录材料，其包含：a)载体；W及b)设置在所述载体上的层，所述层包含永久性着 色剂W及一些具有忍/壳结构的聚合颗粒，所述颗粒在干燥的情况下包括至少一个空穴。 本发明还设及使用所述记录材料提供图像的方法。
【背景技术】
[0003] 记录材料，例如用来提供图像的记录片是本领域已知的。通过使得记录片的选定 部分接触能量，例如热量、压力、光、超声波福射、或者运些能量的组合，从而产生图像，运种 做法被广泛采用。通常通过使用热、压力或它们的组合，使用本发明的记录材料形成图像。
[0004] 美国专利第5, 378, 534号掲示了一种通过在具有颜色的片材上涂覆一种遮光化 合物而形成的记录片，所述遮光化合物是通过对用水基涂料分散的包括内部空穴的聚合物 颗粒的水性悬浮液进行混合而制备的。 阳0化]美国专利第5, 932, 515号掲示了记录片，其结合了显影剂、彩色前体和空屯、微球 体塑料颜料。
[0006] 人们仍然希望对记录材料的性能进行改进、本发明提供了简单的配方和通用的方 法，W及可W在无需基于彩色前体和显影剂反应的通常很昂贵的方法（其通常具有长期不 稳定的问题）的情况下形成图像。
【发明内容】
[0007] 在本发明的第一个方面，提供一种记录材料，其包含：a)载体，其包括至少一个具 有颜色的表面；W及b)位于所述载体上的层，所述层包含具有忍/壳结构的聚合颗粒，所 述颗粒选自下组：（i)包括计算的Tg为40-80°C的聚合物外壳的颗粒，W及（ii)包括聚合 物内壳和聚合物外壳的颗粒，所述聚合物内壳的计算的Tg为40-130°C，所述聚合物外壳的 计算的Tg为-55°C至50°C;所述的聚合物外壳的计算的Tg低于所述聚合物内壳的计算的 Tg;所述颗粒在干燥的情况下包括至少一个空穴。
[0008] 在本发明的第二个方面，提供一种记录材料，其包含：a)载体，该载体包括至少一 个具有颜色表面，所述表面的表面粗糖度小于3. 0微米；W及b)设置在所述载体上的层，该 层包含具有忍/壳结构的聚合颗粒，所述颗粒包括第一聚合物的外壳，该第一聚合物外壳 的计算的Tg为40-130°C，所述颗粒在干燥的情况下包括至少一个空穴。
[0009] 在本发明的第Ξ个方面，提供一种记录材料，其包含：a)载体；W及b)设置在载体 上的层，所述层包含永久性着色剂和具有忍/壳结构的聚合颗粒，所述颗粒包含第一聚合 物的外壳，该第一聚合物外壳的计算的Tg为40-130°C，所述颗粒在干燥的情况下包括至少 一个空穴。
[0010] 在本发明的第四个方面，提供一种用来提供图像的方法，该方法包括：形成本发明 第一、第二或第Ξ个方面的记录材料；W及对所述记录材料的选定部分施加选自W下的作 用因素，从而减小所述选定的部分的不透明性：热、压力W及它们的组合。
【具体实施方式】
[0011] 本发明的记录材料包括载体。一般来说，所述载体为片状结构形式，例如纸，合成 纸，板材，塑料薄膜（如乙締基或聚醋），皮革，薄木片，金属和无纺织物片。在本发明的 某些方面，所述载体具有至少一个具有颜色的表面，但是两侧均可具有颜色。在本文中，"具 有颜色的表面"意味着所述表面具有足够的色密度，使得与随后设置在其上的层的表面形 成可见的对照；可W通过W下方式来赋予颜色，例如使用颜料、染料，或者载体固有的颜色， 可W用着色剂浸溃载体，或者可W在载体上涂覆有颜色的涂层，W提供有颜色的表面。根据 需要，所述有颜色的表面可W具有均一的色密度，或者色密度可W变化，或者可W图案化。
[0012] 本发明的记录材料包括一个层，所述层包含某些具有忍/壳结构的聚合颗粒，所 述颗粒在干燥的情况下包括至少一个空穴。在W下文献中掲示了各种具有忍/壳结构的聚 合颗粒，所述颗粒在干燥的情况下包括一个或多个空穴，包括R0PAQUE?不透明聚合物W及 空屯、和有囊泡的聚合物颗粒：美国专利第4, 427, 835 ;4, 920, 160 ;4, 594, 363 ;4, 469, 825 ; 4, 468, 498 ;4, 880, 842 ;4, 985, 064 ;5, 157, 084 ;5, 041，464 ;5, 036, 109 ;5, 409, 776 ; 5, 510, 422 ;5, 494, 971 ;5, 510, 422 ;6, 139, 961 ;6, 632, 531 ;和 6, 896, 905 号；欧洲专利 申请第EP267, 726,EP331，421和EP915, 108号；W及约翰威力和撒孙有限公司（John Wil巧andSons,Inc)出版的聚合物科学学报-A部分（JournalofPolymerScience-PartA)，第39卷，第1435-1449页（2001)。所述聚合物颗粒可W通过乳液聚合制备。
[0013] 所述忍-壳聚合物颗粒的忍在干燥的情况下包括至少一个能够散射可见光的空 穴，即所述空穴能够为包含该空穴的组合物提供不透明度。本发明掲示了在干燥的情况下 包括一个或多个空穴的忍-壳颗粒，所述空穴是通过例如W下方式产生的：将所述忍聚合 物完全或部分水解和溶解，使所述忍聚合物被酸、碱或非离子型有机试剂溶胀，但是限制 颗粒的进一步瓦解，等等。在一个优选的实施方式中，所述忍-壳颗粒是通过进行水性多级 乳液聚合反应，然后用碱进行溶胀而形成的。
[0014] 用于本发明的多级聚合物的级包括忍级聚合物、第一壳级聚合物，在一些情况下 还包括第二壳级聚合物。所述忍和壳可W各自独立地包括多于一个的级。还可存在一个或 多个中间的级。当存在中间级聚合物的时候，该聚合物部分或完全地包覆所述忍，而该聚合 物自身则部分或完全地被第一壳包覆。所述中间级在本文中称为结合层（"tiecoat")可 W通过在存在忍的情况下进行乳液聚合而制备。所述第一壳聚合物部分或完全地包覆所述 忍聚合物W及如果存在的结合层聚合物。在一些实施方式中，所述第一壳聚合物可W是外 壳。如果存在第二外壳聚合物的话，第二外壳聚合物可W部分或完全地包覆所述第一壳。在 本文中，"部分包覆"表示至少50%的表面区域被随后的聚合物覆盖。
[0015] 可W使用W上参考文献中所述的各种締键式不饱和单体聚合所述聚合颗粒。非离 子型的单締键式不饱和单体的例子包括苯乙締，乙締基甲苯，乙締，乙酸乙締醋，氯乙締， 偏二氯乙締，丙締腊，（甲基）丙締酷胺，各种（甲基）丙締酸（Ci-Cj烷基醋或（甲基） 丙締酸（C3-C2。）締基醋，包括丙締酸甲醋（MA)，甲基丙締酸甲醋（MMA)，（甲基）丙締酸乙 醋，（甲基）丙締酸下醋，（甲基）丙締酸-2-径乙醋，（甲基）丙締酸-2-乙基己醋，（甲 基）丙締酸苄基醋，（甲基）丙締酸月桂醋，（甲基）丙締酸油締基醋，（甲基）丙締酸栋 桐基醋和（甲基）丙締酸硬脂醋。术语（甲基）丙締酸包括丙締酸和甲基丙締酸。在本文 中，在另一个术语的前部使用术语"（甲基）"，例如（甲基）丙締酸醋或（甲基）丙締酷胺， 则分别表示丙締酸醋和甲基丙締酸醋或丙締酷胺和甲基丙締酷胺。常规的丙締酸醋，例如 ΜΜΑ,ΕΑ,ΒΑ，W及苯乙締是优选用来聚合形成聚合颗粒外壳的单体。双官能乙締基单体，例 如二乙締基苯，甲基丙締酸締丙醋，二甲基丙締酸乙二醇醋，二甲基丙締酸-1,3-下二醇 醋，二甲基丙締酸二甘醇醋，Ξ径甲基丙烷Ξ甲基丙締酸醋等也可W共聚，形成交联的外 壳，如美国专利申请公开第2003-0176535Α1号所述。
[0016] 可W通过选择单体W及单体的量W获得各种聚合颗粒的外壳的计算的玻璃化转 变溫度（"Tg")，W实现所需的聚合物Tg，该做法是本领域众所周知的。聚合物的Tg可使用 福克斯公式（T.G.Fox,Bull.Am.PhysicsSoc.,卷 1(3),第 123 页（1956))计算。也即是 说，用下式计算单体Ml和M2的共聚物的Tg,
[0017]1/Tg(计算）=W(Ml)/Tg(Ml)+W(M2)/Tg(M2)， 阳0化]其中：
[0019]Tg(计算）是计算的共聚物的玻璃化转变溫度
[0020] W(Ml)是共聚物中单体Ml的重量分数
[0021]W(M2)是共聚物中单体M2的重量分数
[0022]Tg(Ml)是Ml的均聚物的玻璃化转变溫度
[0023]Tg(M2)是M2的均聚物的玻璃化转变溫度
[0024] 所有溫度的单位都是DK。 阳02引均聚物的玻璃化转变溫度可W在例如J.化an化up和E.H.Immergut编、Interscience化blishers出版的《聚合物手册（PolymerHanclbook)》中找到。在使用两 种或更多种不同的聚合物颗粒的实施方式中，则需要基于壳聚合物的整体组成来计算特定 壳的Tg。
[00%] 本发明的一个方面设及一种记录材料，该记录材料包括一个层，所述层包含忍/ 壳聚合颗粒，该颗粒包括忍、第一壳和第二壳：所述忍在干燥的情况下包括至少一个空穴； 所述第一壳聚合物的计算的玻璃化转变溫度（Tg)为40-130°C;所述第二壳聚合物的Tg 为-55°C至50°C;所述聚合物外壳的计算的Tg低于所述聚合物内壳的计算的Tg;所述第二 壳聚合物与聚合物颗粒的全部其它结构的重量比为0. 15:1至3:1。所述第二壳聚合物的组 成不同于第一壳聚合物。所述第一和第二壳可W基于多个级、组成，可W基于不对称的单体 加入；所述第二