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可逆熱敏記錄介質(zhì)和裝置、使用該可逆熱敏記錄介質(zhì)的圖像處理方法和設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):2480109閱讀:155來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):可逆熱敏記錄介質(zhì)和裝置、使用該可逆熱敏記錄介質(zhì)的圖像處理方法和設(shè)備的制作方法
背景技術(shù)
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種可以可逆記錄并擦除圖像的可逆熱敏記錄介質(zhì)(reversible thermosensive recording medium),以及涉及一種使用該熱敏記錄介質(zhì)的可逆熱敏記錄裝置(device)。更具體地,本發(fā)明涉及一種利用加熱溫度不同以及加熱后冷卻速度不同的至少一種獲得相對(duì)顯色狀態(tài)或相對(duì)褪色狀態(tài)的可逆熱敏記錄介質(zhì)。另外,本發(fā)明還涉及一種使用該熱敏記錄介質(zhì)的圖像處理方法(image processing method)和設(shè)備。
相關(guān)技術(shù)討論最近,可以記錄圖像并且根據(jù)需要可以將該記錄的圖像擦除的可逆熱敏記錄介質(zhì)非常引人注目。在這些可逆熱敏記錄介質(zhì)之中,眾所周知的一種介質(zhì)是其中將如具有長(zhǎng)脂族烴鏈的有機(jī)磷酸化合物、脂族羧酸化合物和酚類(lèi)化合物的顏色顯影劑和如隱色染料(leuco dye)的著色劑分散在樹(shù)脂中。
例如,公開(kāi)未審日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?以下簡(jiǎn)稱(chēng)JP-A)10-67177和10-119440已經(jīng)公開(kāi)了包括電子接受化合物和酚類(lèi)化合物的可逆熱敏顯色組合物。這些可逆熱敏顯色組合物具有能夠記錄高對(duì)比度圖像并高速擦除圖像的優(yōu)點(diǎn)。另外,這些組合物還具有在常溫和正常濕度條件之下,可用熱印刷頭擦除所記錄的圖像的優(yōu)點(diǎn),并具有使用熱印刷頭(thermal printhead)進(jìn)行重寫(xiě)的可能性。但是,這些組合物具有在低溫和低濕度條件下不能完全擦除記錄圖像的缺點(diǎn)。
JP-A 08-108627公開(kāi)一種可逆熱敏記錄材料,其中使用一種或多種環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷或環(huán)氧丁烷的加合物作為輔助擦除劑。JP-A08-108627沒(méi)有公開(kāi)關(guān)于該加合物分子量的具體信息,并且該記錄材料實(shí)施例中使用具有小于2,000平均分子量的聚環(huán)氧乙烷加合物。另外,JP-A08-108627中沒(méi)有記載或暗示該記錄材料在低溫/低濕度條件下是否具有改善的擦除性能。
JP-A 08-085255(即日本專(zhuān)利號(hào)3,075,101)公開(kāi)一種使用分子中具有聚氧化乙烯鏈的化合物作為輔助擦除劑的可逆熱敏記錄材料。該記錄材料包括分子中兼具酸基和堿基的顯色/褪色劑作為主要材料。換句話(huà)說(shuō),當(dāng)加熱到相對(duì)較高溫度時(shí),該顯色控制劑釋放氫離子,當(dāng)加熱到相對(duì)低溫時(shí),該顯色控制劑作為擦除記錄圖像的基礎(chǔ)。該圖像記錄/擦除機(jī)制不同于典型的其中記錄材料利用加熱溫度不同和加熱后冷卻速度不同的至少一種獲得顯色狀態(tài)或褪色狀態(tài)的可逆熱圖像記錄/擦除機(jī)制。另外,JP-A 08-085255沒(méi)有公開(kāi)關(guān)于具有聚氧化乙烯鏈的化合物數(shù)均分子量的信息。另外,JP-A08-108627中沒(méi)有記載或暗示該記錄材料在低溫和低濕度條件下是否具有改善的擦除性能。
因?yàn)檫@些原因,需要一種即使在從低溫和低濕度條件到常溫和正常濕度條件的各種環(huán)境條件下,都可以可逆地記錄具有高圖像密度(即高對(duì)比度)的圖像并以高速擦除圖像的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
發(fā)明概述相應(yīng)地,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種即使在從低溫和低濕度條件到常溫和正常濕度條件的各種環(huán)境條件下,都可以可逆地記錄具有高圖像密度的圖像并以高速擦除圖像的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
另外,本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可逆熱敏記錄裝置、一種圖像處理設(shè)備和一種圖像處理方法,通過(guò)本發(fā)明即使在各種環(huán)境條件下都可以可逆記錄并以高速擦除具有高圖像密度的圖像。
簡(jiǎn)而言之,用如下的可逆熱敏記錄介質(zhì)可以使本發(fā)明的這些和其它目的變得更易于理解,該可逆熱敏記錄介質(zhì)至少包括基底和位于該基底上的可逆熱敏記錄層,該記錄層取決于溫度或加熱后冷卻速度可逆地獲得顯色狀態(tài)和褪色狀態(tài),其中該可逆熱敏記錄層包括除具有不大于5,000數(shù)均分子量的聚丙二醇之外的具有不少于2,000數(shù)均分子量的聚(亞烷基)二醇。
聚(亞烷基)二醇化合物的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為2,000至6,000,000,更優(yōu)選為6,000至6,000,000,更加優(yōu)選為15,000到6,000,000。
聚(亞烷基)二醇化合物優(yōu)選為聚乙二醇。
聚(亞烷基)二醇化合物的至少一端優(yōu)選被醚基、酯基或脲烷基(urethanegroup)取代。
聚(亞烷基)二醇化合物優(yōu)選以記錄層中包括的每100重量份樹(shù)脂組分0.1到50重量份的量包括在可逆熱敏記錄層中。
可逆熱敏記錄層優(yōu)選包括供電子顯色化合物(coloring compound)和電子接受化合物。電子接受化合物優(yōu)選為下列通式通式(1)的酚類(lèi)化合物 其中n表示1至3的整數(shù);X表示包括氮原子和氧原子的至少一種的二價(jià)基團(tuán);R1表示具有不少于2個(gè)碳原子的任意取代的脂肪烴基;以及R2表示具有1到22個(gè)碳原子的脂肪烴基。
基團(tuán)X優(yōu)選為脲基(urea group)。
可逆熱敏記錄層優(yōu)選包括具有酰胺基、脲烷基和脲基的至少一種的化合物,和褪色促進(jìn)劑。
可逆熱敏記錄層優(yōu)選包括交聯(lián)樹(shù)脂。
可逆熱敏記錄介質(zhì)可以是卡片、標(biāo)簽或薄片的形式。當(dāng)介質(zhì)具有標(biāo)簽形狀時(shí),優(yōu)選在其背面具有粘合劑層。
作為本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種包括信息存儲(chǔ)部分和包括上述可逆熱敏記錄介質(zhì)的可逆圖像顯示部分的可逆熱敏記錄裝置。優(yōu)選在一種材料上提供信息存儲(chǔ)部分和可逆圖像顯示部分。信息存儲(chǔ)部分優(yōu)選包括選自磁性記錄層、磁性記錄條、IC存貯器、光存儲(chǔ)器、RF-ID(射頻輻射鑒別法)標(biāo)簽卡片、磁盤(pán)、盒式磁盤(pán)和盒式磁帶的信息存儲(chǔ)存貯器。
作為本發(fā)明的又一個(gè)方面,提供了一種圖像處理設(shè)備,其包括用于加熱可逆熱敏記錄介質(zhì)以在其中記錄圖像的圖像記錄裝置和用于加熱可逆熱敏記錄介質(zhì)以擦除圖像的圖像擦除裝置的至少一種。
圖像記錄裝置優(yōu)選為熱印刷頭或激光輻射裝置。圖像擦除裝置優(yōu)選為選自熱印刷頭、陶瓷加熱器(ceramic heater)、加熱輥(heat rollers)、熱壓模(hotstamps)、加熱塊料(heat blocks)和激光輻射裝置(laser irradiating devices)的裝置。
本發(fā)明的又一方面,提供了一種包括至少一個(gè)下列步驟的的圖像處理方法以成像方式加熱上述可逆熱敏記錄介質(zhì)中的可逆熱敏記錄層以在記錄層中形成圖像;和加熱可逆熱敏記錄層以擦除其中記錄的圖像。
優(yōu)選用熱印刷頭或激光輻射裝置進(jìn)行圖像記錄。優(yōu)選用選自熱印刷頭、陶瓷加熱器、加熱輥、熱壓模、加熱塊料和激光輻射裝置的裝置進(jìn)行圖像擦除。優(yōu)選使用熱印刷頭擦除預(yù)先記錄的圖像的同時(shí)進(jìn)行圖像記錄。
在考慮下列本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的描述并結(jié)合附圖的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
附圖簡(jiǎn)述當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí),從詳細(xì)說(shuō)明中,本發(fā)明的各種其他目的、特征和附帶的優(yōu)點(diǎn)將被更充分地領(lǐng)會(huì),同時(shí)變得更好理解,附圖中中相同的參照標(biāo)志全部標(biāo)明相同的對(duì)應(yīng)部分

圖1為說(shuō)明用于本發(fā)明可逆熱敏記錄裝置的RF-ID附簽的實(shí)施方案示意圖;圖2為說(shuō)明背面具有RF-ID附簽的本發(fā)明可逆熱敏記錄裝置的實(shí)施方案的示意圖;圖3為說(shuō)明本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)的(工業(yè)應(yīng)用可重寫(xiě)薄片)實(shí)施方案的示意圖,其中圖3A說(shuō)明了在記錄裝置的正面提供可重寫(xiě)顯示部分的圖示;圖3B顯示了記錄裝置的背面上沒(méi)有RF-ID附簽的圖示;圖4為說(shuō)明如何使用圖3中說(shuō)明的可逆熱敏記錄介質(zhì)的示意圖;圖5為說(shuō)明其上貼有本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)的標(biāo)簽的MD磁盤(pán)盒示意圖;圖6為說(shuō)明其上貼有本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)的標(biāo)簽的CD-RW示意圖;圖7為說(shuō)明其上貼有本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)的標(biāo)簽(label)的光學(xué)信息記錄介質(zhì)的截面示意圖;圖8為說(shuō)明其上貼有本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)的標(biāo)簽的盒式磁帶示意圖;圖9和10為本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)實(shí)施方案截面示意圖;圖11A和11B為本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)的另一個(gè)實(shí)施方案(卡片)示意圖;圖12A和12B為本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)的另一個(gè)卡片形實(shí)施方案示意圖;圖13A和13B為一個(gè)集成電路的方框圖和說(shuō)明儲(chǔ)存在該集成電路的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM中的信息示意圖;圖14至16為說(shuō)明本發(fā)明的圖像處理設(shè)備實(shí)施方案示意圖;和圖17A和17B為分別使用陶瓷加熱器和熱印刷頭作為圖像擦除裝置和圖像記錄裝置的本發(fā)明的圖像處理設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施方案示意圖。
發(fā)明詳述根據(jù)本發(fā)明人對(duì)于可逆記錄介質(zhì)的可擦除性對(duì)于環(huán)境溫度和濕度的依賴(lài)性的研究結(jié)果,發(fā)現(xiàn)通過(guò)將分子中具有多個(gè)醚基的聚(亞烷基)二醇化合物加入到記錄層,可以減少可擦除性對(duì)于環(huán)境條件的依賴(lài)性,同時(shí)可以保持高速可擦除性。特別地,通過(guò)使用具有不少于2,000的數(shù)均分子量的聚(亞烷基)二醇,即使當(dāng)使用熱印刷頭作為擦除裝置時(shí),圖像擦除也可以很好地進(jìn)行而幾乎不受環(huán)境條件的影響。由此,本發(fā)明得以完成。
本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)(以下有時(shí)稱(chēng)為記錄介質(zhì))包括至少一個(gè)基底和位于基底之上的、根據(jù)溫度可逆地改變顏色的熱敏記錄層(以下稱(chēng)為記錄層)。記錄層包括除具有不大于5,000的數(shù)均分子量的聚丙二醇化合物之外的具有不少于2,000的數(shù)均分子量的聚(亞烷基)二醇化合物。
據(jù)認(rèn)為聚(亞烷基)二醇化合物的作用如下。當(dāng)本發(fā)明的記錄介質(zhì)的記錄層中包括這樣的聚(亞烷基)二醇時(shí),包括在聚(亞烷基)二醇內(nèi)的醚基中的孤對(duì)電子與顯色劑的氫鍵基團(tuán)相互作用,由此包括在記錄層內(nèi)的顯色劑和著色劑容易引起相分離,并且能夠加速顯色劑的結(jié)晶。結(jié)果,即使在從低溫/低濕度條件到常溫/正常濕度條件的各種環(huán)境條件之下,其中圖像具有高圖像密度的記錄介質(zhì)可以高速被可逆地記錄和擦除。換句話(huà)說(shuō),本發(fā)明的記錄介質(zhì)在記錄和擦除方面具有良好的實(shí)用性。
本發(fā)明的記錄介質(zhì)的一個(gè)實(shí)施方案為標(biāo)簽(以下有時(shí)稱(chēng)為記錄標(biāo)簽)。本發(fā)明的記錄標(biāo)簽包括記錄層和位于承載記錄層的基底反面的粘合劑層,其中記錄層包括上述聚(亞烷基)二醇。因?yàn)橛涗洏?biāo)簽具有粘合劑層,所以標(biāo)簽可以粘貼于其上不能通過(guò)涂覆法形成記錄層的各種材料,例如具有磁條的聚氯乙烯卡片的厚卡片;大型容器、張貼物和顯示器等。
本發(fā)明的可逆熱敏記錄裝置(以下有時(shí)稱(chēng)為記錄裝置)包括信息存儲(chǔ)部分和包括本發(fā)明的記錄介質(zhì)的可逆顯示部分。因此,可將具有高對(duì)比度和良好可見(jiàn)度的所需圖像以所需時(shí)間記錄在顯示部分內(nèi)。另外,如果需要,可將該圖像擦除。信息存儲(chǔ)部分包括如磁性記錄層、磁條、IC存貯器、光存儲(chǔ)器、RF-ID附簽卡(tag card)、磁盤(pán)、盒式磁盤(pán)、盒式磁帶等存貯器,并可記錄和擦除信息例如字符信息、圖像信息以及音樂(lè)信息。
本發(fā)明的圖像處理設(shè)備包括圖像形成裝置和圖像擦除裝置的至少一種。圖像擦除裝置加熱記錄介質(zhì)以擦除預(yù)先記錄在記錄介質(zhì)內(nèi)的圖像。圖像形成裝置以成像方式加熱本發(fā)明的記錄介質(zhì)以在記錄介質(zhì)中形成圖像。因?yàn)楸景l(fā)明的記錄介質(zhì)在從低溫/低濕度條件到常溫/正常濕度條件的各種環(huán)境條件之下具有高速可擦除性,所以圖像處理設(shè)備可以高速完全擦除圖像。換句話(huà)說(shuō),圖像處理設(shè)備在圖像記錄和擦除方面具有良好的實(shí)用性。
在本發(fā)明的圖像處理方法中,加熱本發(fā)明的記錄介質(zhì)以擦除在其中預(yù)先記錄的圖像和/或在其中形成圖像。是否進(jìn)行記錄或擦除(顯色或褪色),取決于加熱記錄層的溫度或加熱記錄層之后的冷卻速度。因?yàn)楸景l(fā)明的記錄介質(zhì)在從低溫/低濕度條件到常溫/正常濕度條件的各種環(huán)境條件之下具有高速可擦除性,所以圖像可以高速完全擦除。換句話(huà)說(shuō),本發(fā)明的圖像處理方法在圖像記錄和擦除方面具有良好的實(shí)用性。
首先,將詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)。本發(fā)明的記錄介質(zhì)包括至少一個(gè)基底和記錄層以及任選包括一或多層如中間層、保護(hù)層、背面層及其它層的層。
<基底>
記錄介質(zhì)的基底的形狀、結(jié)構(gòu)和尺寸沒(méi)有特別限制,應(yīng)使用合適的基底以使最終的記錄介質(zhì)滿(mǎn)足要求。就形狀而言,典型地使用具有平板形狀的基底。至于其層結(jié)構(gòu),可以使用具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的基底。確定基底的尺寸取決于將要形成于其上的記錄層的尺寸。
用于基底的材料的具體實(shí)例包括如玻璃、石英、硅、二氧化硅、氧化鋁、硅氧烷二氧化物和金屬的無(wú)機(jī)材料;如纖維素衍生物(例如紙和纖維素三醋酸酯)、合成紙、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的有機(jī)材料。這些材料可以單獨(dú)或組合使用。
優(yōu)選基底的表面受到如電暈放電處理、氧化反應(yīng)處理(使用鉻酸)、蝕刻處理、粘合改善處理、抗靜電處理的表面處理,以提高基底與形成于其上的層之間的粘合以及涂覆層的質(zhì)量。另外,在基底中優(yōu)選包括如白顏料(例如二氧化鈦)的白色材料,以增白基底。
基底厚度沒(méi)有特別限制,確定厚度取決于記錄介質(zhì)的要求。厚度優(yōu)選為從50到2,000微米,并且更優(yōu)選為從100到1,000微米。
基底可以在與承載記錄層的相同面和/或其相反面承載其中可以?xún)?chǔ)存信息的磁性層。另外,基底可以在其背面具有粘合劑層以便可將記錄介質(zhì)粘附于其它介質(zhì)或物品。
<熱敏記錄層>
記錄層可以根據(jù)其溫度可逆地改變其顏色,并且至少包括聚(亞烷基)二醇化合物,以及優(yōu)選包括供電子顯色化合物、電子接受化合物、褪色促進(jìn)劑和粘合劑樹(shù)脂。記錄層可以任選包括其它成分。
記錄層顏色隨溫度的可逆變化度意味著一種現(xiàn)象其中在溫度改變時(shí),記錄層可逆地發(fā)生視覺(jué)改變,即當(dāng)加熱記錄層的溫度或加熱后記錄層的冷卻速度發(fā)生改變時(shí),記錄層可以獲得相對(duì)的顯色狀態(tài)和相對(duì)的褪色狀態(tài)。在這方面,視覺(jué)改變可以是色調(diào)或形狀方面的改變。但是,在本發(fā)明中,優(yōu)選使用在色調(diào)方面發(fā)生改變的材料。
在顏色方面的改變的具體實(shí)例包括在透射比、反射率、波長(zhǎng)吸收(即色調(diào))、散射系數(shù)等方面的改變。典型地,本記錄介質(zhì)同時(shí)利用兩種或多種這些性能的結(jié)合顯示圖像。具體地,當(dāng)加熱時(shí)可以可逆地改變它們的透射率或色調(diào)的任何材料都可以用于記錄層。舉例來(lái)說(shuō),可以?xún)?yōu)選使用當(dāng)被加熱到高于常溫的第一特定溫度時(shí),可以獲得第一顯色狀態(tài)以及當(dāng)被加熱到高于第一特定溫度的第二特定溫度時(shí),隨后冷卻可以獲得第二顯色狀態(tài)的材料。
這些材料的具體實(shí)例包括通過(guò)引用在此并入的JP-A 55-154198中公開(kāi)的材料,其當(dāng)被加熱到第一特定溫度時(shí),可以可逆獲得透明狀態(tài),以及當(dāng)被加熱到第二特定溫度時(shí),可以可逆獲得不透明狀態(tài);通過(guò)引用在此并入的JP-As 04-224996、04-247985和04-267190中已經(jīng)公開(kāi)的材料,其當(dāng)被加熱到第二特定溫度時(shí),可以可逆地獲得顯色狀態(tài),當(dāng)被加熱到第一特定溫度時(shí),可以可逆地獲得褪色狀態(tài);通過(guò)引用在此并入的JP-A 03-169590中公開(kāi)的材料,其當(dāng)被加熱到第一特定溫度時(shí),可以可逆地獲得不透明狀態(tài),以及當(dāng)被加熱到第二特定溫度時(shí),可以可逆地獲得透明狀態(tài);通過(guò)引用在此并入的JP-As 02-188293和02-188294中已經(jīng)公開(kāi)的材料,其當(dāng)被加熱到第一溫度時(shí),可以可逆地獲得顯色狀態(tài)(如黑色、紅色或藍(lán)色狀態(tài)),以及當(dāng)被加熱到第二特定溫度時(shí),可以可逆地獲得褪色狀態(tài)。
在這些材料之中,優(yōu)選使用包括聚(亞烷基)二醇化合物、供電子顯色劑(以下有時(shí)稱(chēng)為顯色劑(coloring agent))、電子接受劑(以下有時(shí)稱(chēng)為顏色顯影劑(color developer))的材料。
<聚(亞烷基)二醇化合物>
合適的用于本發(fā)明的記錄材料的聚(亞烷基)二醇化合物包括除具有不大于5,000的數(shù)均分子量的聚丙二醇化合物之外的具有不少于2,000的數(shù)均分子量的聚(亞烷基)二醇化合物。聚(亞烷基)二醇化合物的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為2,000至6,000,000,更優(yōu)選為6,000至6,000,000,更加優(yōu)選為15,000到6,000,000。
當(dāng)數(shù)均分子量太低時(shí),在低溫/低濕度條件下,最終的記錄介質(zhì)可擦除性差。相反,當(dāng)數(shù)均分子量太高時(shí),該化合物變得在有機(jī)溶劑中難以溶解,從而不能均勻地分散或溶于涂層液體中,這導(dǎo)致在最終的記錄層中形成涂層缺陷。
可以用例如凝膠滲透色譜法(GPC)的方法測(cè)量聚(亞烷基)二醇化合物的數(shù)均分子量。
聚(亞烷基)二醇化合物的具體實(shí)例包括聚乙二醇、聚丙二醇(除具有不大于5,000分子量的聚丙二醇之外)、聚四亞甲基二醇、聚六亞甲基二醇等。在這些化合物之中,優(yōu)選使用聚乙二醇。另外,還可以使用具有從2,000到6,000,000(對(duì)于聚丙二醇,大于5,000以及不大于6,000,000)的數(shù)均分子量的聚(亞烷基)二醇與另一種化合物的共聚物。
聚(亞烷基)二醇化合物可以單獨(dú)或組合使用。
如下文中通式(2)到(4)說(shuō)明的,在其末端部分具有如醚基、酯基及脲烷基的聚(亞烷基)二醇化合物可以作為聚(亞烷基)二醇化合物使用。
RO(CmH2mO)nH 通式(2)RCOO(CmH2mO)nH通式(3)RNHCOO(CmH2mO)nH 通式(4)在通式(2)到(4)中,R表示烷基、環(huán)烷基、芳基、芳烷基、雜環(huán)基或甲硅烷基,其可以被取代;并且m和n均為不小于1的整數(shù)。
這樣的聚(亞烷基)二醇化合物的具體實(shí)例包括聚乙二醇單油基醚、聚乙二醇單硬脂酸酯等。
確定記錄層中聚(亞烷基)二醇化合物的含量取決于用于記錄層的材料,但典型地為每100重量份包括在記錄層中的樹(shù)脂成分,為0.1到50重量份,并且優(yōu)選為從1到50重量份。當(dāng)含量太低時(shí),在低溫/低濕度條件下,最終的記錄介質(zhì)可擦除性差。相反,當(dāng)含量太高時(shí),顯色狀態(tài)的色密度傾向于減少。
<電子接受化合物>
可以使用當(dāng)受熱時(shí)可以可逆地進(jìn)行顯色和褪色的任何已知電子接受化合物作為顏色顯影劑。合適的用作電子接受化合物的化合物包括兼具能夠顯色供電子化合物(即顯影顯色劑)的,如酚羥基、羧基及磷酸基的第一部分和能夠控制其分子中的內(nèi)聚力的,如其中長(zhǎng)鏈烴基彼此連接基團(tuán)的第二部分的化合物。能夠控制內(nèi)聚力的第二部分中的連接部分可以包括含雜原子的多價(jià)基團(tuán)。另外,第二部分中的長(zhǎng)鏈烴基可以包括這種連接部分和/或芳族基團(tuán)。在這些化合物之中,優(yōu)選使用具有以下通式(1)的烷基鏈的酚類(lèi)化合物作為電子接受化合物。
通式(1)中,n表示1到3的整數(shù);X表示包括氮原子和氧原子的至少一種的二價(jià)基團(tuán);R1表示具有不少于2個(gè)碳原子,可以任選取代的脂肪烴基;以及R2表示具有1到22個(gè)碳原子的脂肪烴基。
通式(1)中,包括在R2中的碳原子數(shù)優(yōu)選為從8到18?;鶊F(tuán)X優(yōu)選為酰胺基或脲基,并且更優(yōu)選為脲基?;鶊F(tuán)R1優(yōu)選為具有不少于5個(gè)碳原子的脂肪烴基。
通式(1)中,烴基可以為線(xiàn)性或支化,并且可以包括不飽和鍵。連接到烴基的取代基的具體實(shí)例包括羥基、鹵素原子、烷氧基等。包括在R1和R2中的碳原子的總數(shù)優(yōu)選為不少于8,更優(yōu)選為不少于11,以便給予最終的記錄介質(zhì)良好的顯色穩(wěn)定性和良好的可擦除性。
用作基團(tuán)R1的基團(tuán)的具體實(shí)例包括以下
-(CH2)q-, -(CH2)q-CH=CH-(CH2)q′-, 其中q、q′、q“和q“‘均為整數(shù),各基團(tuán)中的碳原子總數(shù)落入對(duì)于基團(tuán)R1的上述范圍(不少于2)中。
在這些基團(tuán)之中,優(yōu)選具有通式-(CH2)q-的基團(tuán)。
用作基團(tuán)R2的合適基團(tuán)包括以下-(CH2)q-CH3, -(CH2)q-CH=CH-(CH2)q′-CH3, 其中q、q′、q“和q“‘均為整數(shù),各基團(tuán)中的碳原子總數(shù)落入對(duì)于基團(tuán)R2的上述范圍(從1到22)中。
在這些基團(tuán)之中,優(yōu)選具有通式-(CH2)q-CH3的基團(tuán)。
用作基團(tuán)X的合適基團(tuán)包括具有以下基團(tuán)的至少一種的二價(jià)基團(tuán)
-O-, 用作基團(tuán)X的基團(tuán)的具體實(shí)例包括以下 -CH=N-,-N=CH-, -O-,
在這些基團(tuán)之中,優(yōu)選以下基團(tuán)。
用作具有通式(1)的酚類(lèi)化合物的合適化合物包括具有以下通式(5)和(6)之一的化合物。
其中m為從5到11的整數(shù)并且n為從8到22的整數(shù)。
具有通式(5)或(6)的化合物的具體實(shí)例包括以下。

<供電子顯色劑>
可以使用已知的供電子顯色化合物作為供電子顯色劑,并且舉例來(lái)說(shuō),為此可以?xún)?yōu)選使用隱色染料。
用作供電子顯色劑的合適隱色染料包括熒烷化合物(fluoran compounds)和氮雜苯酞化合物(azaphthalide compounds)。
隱色染料的具體實(shí)例包括以下2-苯胺基-3-甲基-6-二乙基氨基熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-二(N-丁基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-正丙基-N-甲基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-異丙基-N-甲基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-異丁基-N-甲基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-正戊基-N-甲基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-仲丁基-N-甲基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-正戊基-N-乙基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-異戊基-N-乙基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-正丙基-N-異丙基氨基)-熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-環(huán)己基-N-甲基氨基)-熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-苯胺基-3-甲基-6-(N-甲基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-(間-三氯甲基苯胺基)-3-甲基-6-二乙基氨基-熒烷,2-(間-三氟甲基苯胺基)-3-甲基-6-二乙基氨基-熒烷,2-(間-三氯甲基苯胺基)-3-甲基-6-(N-環(huán)己基-N-甲基氨基)熒烷,2-(2,4-二甲基苯胺基)-3-甲基-6-二乙基氨基熒烷,2-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)-3-甲基-6-(N-乙基苯胺基)-熒烷,2-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)-3-甲基-6-(N-丙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-苯胺基-6-(N-正己基-N-乙基氨基)熒烷,2-(鄰-氯苯胺基)-6-二乙基氨基熒烷,2-(鄰-氯苯胺基)-6-二丁基氨基熒烷,2-(間-三氟甲基苯胺基)-6-二乙基氨基熒烷,2,3-二甲基-6-二甲基氨基熒烷,3-甲基-6-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,
2-氯-6-二乙基氨基熒烷,2-溴-6-二乙基氨基熒烷,2-氯-6-二丙基氨基熒烷,3-氯-6-環(huán)己基氨基熒烷,3-溴-6-環(huán)己基氨基熒烷,2-氯-6-(N-乙基-N-異戊基氨基)熒烷,2-氯-3-甲基-6-二乙基氨基熒烷,2-苯胺基-3-氯-6-二乙基氨基熒烷,2-(鄰-氯苯胺基)-3-氯-6-環(huán)己基氨基熒烷,2-(間-三氟甲基苯胺基)-3-氯-6-二乙基氨基-熒烷,2-(2,3-二氯苯胺基)-3-氯-6-二乙基氨基熒烷,1,2-苯并-6-二乙基氨基熒烷,3-二乙基氨基-6-(間-三氟甲基苯胺基)熒烷,3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮雜苯酞,3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-7-氮雜苯酞,3-(1-辛基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮雜苯酞,3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(2-甲基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮雜苯酞,3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(2-甲基-4-二乙基氨基苯基)-7-氮雜苯酞,3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(4-二乙基氨基苯基)-4-氮雜苯酞,3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(4-N-正戊基-N-甲基氨基苯基)-4-氮雜苯酞,3-(1-甲基-2-甲基吲哚-3-基)-3-(2-己氧基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮雜苯酞,3,3-雙(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-4-氮雜苯酞,3,3-雙(2-乙氧基-4-二乙基氨基苯基)-7-氮雜苯酞等。
另外,還可以使用以下隱色染料。
2-(對(duì)-乙?;桨坊?-6-(N-正戊基-N-正丁基氨基)熒烷,2-芐基氨基-6-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,
2-芐基氨基-6-(N-甲基-2,4-二甲基苯胺基)熒烷,2-芐基氨基-6-(N-乙基-2,4-二甲基苯胺基)熒烷,2-芐基氨基-6-(N-甲基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-芐基氨基-6-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-(二-對(duì)-甲基芐基氨基)-6-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)-熒烷,2-(α-苯基乙基氨基)-6-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-甲基氨基-6-(N-甲基苯胺基)熒烷,2-甲基氨基-6-(N-乙基苯胺基)熒烷,2-甲基氨基-6-(N-丙基苯胺基)熒烷,2-乙基氨基-6-(N-甲基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-甲基氨基-6-(N-甲基-2,4-二甲基苯胺基)熒烷,2-乙基氨基-6-(N-乙基-2,4-二甲基苯胺基)熒烷,2-二甲基氨基-6-(N-甲基苯胺基)熒烷,2-二甲基氨基-6-(N-乙基苯胺基)熒烷,2-二乙基氨基-6-(N-甲基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-二乙基氨基-6-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-二丙基氨基-6-(N-甲基苯胺基)熒烷,2-二丙基氨基-6-(N-乙基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-甲基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-乙基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-丙基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-甲基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-氨基-6-(N-乙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-氨基-6-(N-丙基-對(duì)-甲苯基氨基)熒烷,2-氨基-6-(N-甲基-對(duì)-乙基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-乙基-對(duì)-乙基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-丙基-對(duì)-乙基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-甲基-2,4-二甲基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-乙基-2,4-二甲基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-丙基-2,4-二甲基苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-甲基-對(duì)-氯苯胺基)熒烷,
2-氨基-6-(N-乙基-對(duì)-氯苯胺基)熒烷,2-氨基-6-(N-丙基-對(duì)-氯苯胺基)熒烷,1,2-苯并-6-(N-乙基-N-異戊基氨基)熒烷,1,2-苯并-6-二丁基氨基熒烷,1,2-苯并-6-(N-甲基-N-環(huán)己基氨基)熒烷,1,2-苯并-6-(N-乙基-N-甲苯基氨基)熒烷等。
這些化合物可以單獨(dú)或組合使用。通過(guò)形成包括不同顯色劑獲得不同顯色狀態(tài)的多層記錄層,可以制備能夠顯示多色或全色圖象的記錄介質(zhì)。
確定顏色顯影劑(CD)(即電子接受劑)與顯色劑(CA)(即供電子劑)的重量比(CD/CA)取決于為此使用的化合物,但通常為從0.1到20,并且優(yōu)選為從0.2到10。當(dāng)該比例太小或太大時(shí),顯示圖象的色密度降低。
記錄層優(yōu)選包括具有酰胺基、脲烷基和脲基至少一種的褪色促進(jìn)劑。通過(guò)結(jié)合使用這種褪色促進(jìn)劑與上述顏色顯影劑,即使當(dāng)以高速進(jìn)行擦除時(shí),最終的記錄介質(zhì)也具有良好的可擦除性。其原因被認(rèn)為是在擦除步驟期間,在顏色顯影劑和褪色促進(jìn)劑之間引發(fā)了分子間的相互作用。
用作褪色促進(jìn)劑的合適化合物包括具有以下通式(7)到(13)之一的化合物。
R1-NHCO-R2 (7)R1-NHCO-R3-CONH-R2 (8)R1-CONH-R3-NHCO-R2 (9)R1-NHCOO-R2 (10)R1-NHCOO-R3-OCONH-R2 (11)R1-OCONH-R3-NHCOO-R2 (12) (13)通式(7)到(13)中,R1、R2和R4獨(dú)立地表示具有從7到22個(gè)碳原子的線(xiàn)性、支化或不飽和烷基;R3表示具有從1到10個(gè)碳原子的二價(jià)基團(tuán);并且R5表示具有從4到10個(gè)碳原子的三價(jià)基團(tuán)。
R1、R2和R4基團(tuán)的具體實(shí)例包括庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、硬脂基、二十二烷基、油基等。
R3基團(tuán)的具體實(shí)例包括亞甲基、亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞庚基、亞己基、亞辛基、-C3H6OC3H6-、-C2H4OC2H4-、-C2H4OC2H4OC2H4-等。
R5基團(tuán)的具體實(shí)例包括以下。
具有通式(7)到(13)之一的化合物的具體實(shí)例包括以下。
1)C11H23CONHC12H252)C15H31CONHC16H333)C17H35CONHC18H374)C17H35CONHC18H355)C21H41CONHC18H376)C15H31CONHC18H377)C17H35CONHCH2NHCOC17H358)C11H23CONHCH2NHCOC11H239)C7H15CONHC2H4NHCOC17H3510)C9H19CONHC2H4NHCOC9H1911)C11H23CONHC2H4NHCOC11H2312)C17H35CONHC2H4NHCOC17H3513)(CH3)2CHC14H28CONHC2H4NHCOC14H28(CH3)214)C21H43CONHC2H4NHCOC21H4315)C17H35CONHC6H12NHCOC17H3516)C21H43CONHC6H12NHCOC21H4317)C17H33CONHCH2NHCOC17H3318)C17H33CONHC2H4NHCOC17H3319)C21H41CONHC2H4NHCOC21H4120)C17H33CONHC6H12NHCOC17H3321)C8H17NHCOC2H4CONHC18H37
22)C10H21NHCOC2H4CONHC10H2123)C12H25NHCOC2H4CONHC12H2524)C18H37NHCOC2H4CONHC18H3725)C21H43NHCOC2H4CONHC21H4326)C18H37NHCOC6H12CONHC18H3727)C18H35NHCOC4H8CONHC18H3528)C18H35NHCOC8H16CONHC18H3529)C12H25OCONHC18H3730)C13H27OCONHC18H3731)C16H33OCONHC18H3732)C18H37OCONHC18H3733)C21H43OCONHC18H3734)C12H25OCONHC16H3335)C13H27OCONHC16H3336)C16H33OCONHC16H3337)C18H37OCONHC16H3338)C21H43OCONHC16H3339)C12H25OCONHC14H2940)C13H27OCONHC14H2941)C16H33OCONHC14H2942)C18H37OCONHC14H2943)C22H45OCONHC14H2944)C12H25OCONHC12H2545)C13H27OCONHC12H2546)C16H33OCONHC12H2547)C18H37OCONHC12H2548)C21H43OCONHC12H2549)C22H45OCONHC18H3750)C18H37NHCOOC2H4OCONHC18H3751)C18H37NHCOOC3H6OCONHC18H3752)C18H37NHCOOC4H8OCONHC18H37
53)C18H37NHCOOC6H12OCONHC18H3754)C18H37NHCOOC8H16OCONHC18H3755)C18H37NHCOOC2H4OC2H4OCONHC18H3756)C18H37NHCOOC3H6OC3H6OCONHC18H3757)C18H37NHCOOC12H24OCONHC18H3758)C18H37NHCOOC2H4OC2H4OC2H4OCONHC18H3759)C16H33NHCOOC2H4OCONHC16H3360)C16H33NHCOOC3H6CONHC16H3361)C16H33NHCOOC4H8OCONHC16H3362)C16H33NHCOOC6H12OCONHC16H3363)C16H33NHCOOC8H16OCONHC16H3364)C18H37OCONHC6H12NHCOOC18H3765)C16H33OCONHC6H12NHCOOC16H3366)C14H29OCONHC6H12NHCOOC14H2967)C12H25OCONHC6H12NHCOOC12H2568)C10H21OCONHC6H12NHCOOC10H2169)C8H17OCONHC6H12NHCOOC8H1770)
72) 73) 74) 75) 76) 77) 78) 79)
80) 81) 記錄層中褪色促進(jìn)劑的添加量為每100重量份包括在記錄層中的顏色顯影劑0.1到300重量份,優(yōu)選為從3到100重量份。顯色劑和顏色顯影劑均可以在包括進(jìn)記錄層中的同時(shí)用微囊密封。記錄層中的樹(shù)脂成分(R)與顯色劑(CA)的重量比(R/CA)優(yōu)選為從0.1到10。當(dāng)該比例太低時(shí),記錄層具有低耐熱性。相反,當(dāng)該比例太時(shí)高,最終的圖像具有低色密度。
記錄層可以包括其它成分,如粘合劑樹(shù)脂、填料、潤(rùn)滑劑和表面活性劑。更進(jìn)一步的,記錄層可以包括添加劑,如導(dǎo)電劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、顏色穩(wěn)定劑等。
<粘合劑樹(shù)脂>
記錄層中用作粘合劑樹(shù)脂的樹(shù)脂的具體實(shí)例包括聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙基纖維素、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、苯氧基樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、芳族聚酯樹(shù)脂、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、丙烯酸類(lèi)共聚物、馬來(lái)酸共聚物、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、淀粉等。
記錄層中添加粘合劑樹(shù)脂的主要目的是為了在記錄層中均勻分散上述材料。因此,優(yōu)選使用具有高耐熱性的樹(shù)脂作為粘合劑樹(shù)脂。舉例來(lái)說(shuō),優(yōu)選使用熱、紫外線(xiàn)和/或電子束交聯(lián)的樹(shù)脂。
可交聯(lián)樹(shù)脂的具體實(shí)例包括如具有能夠與交聯(lián)劑反應(yīng)的官能團(tuán)的樹(shù)脂的已知可交聯(lián)樹(shù)脂,例如丙烯酸多元醇樹(shù)脂、聚酯多元醇樹(shù)脂、聚氨酯多元醇樹(shù)脂、苯氧基樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂、醋酸丙酸纖維素樹(shù)脂和醋酸丁酸纖維素樹(shù)脂;以及具有能夠與交聯(lián)劑反應(yīng)的官能團(tuán)的單體與其它單體的共聚物等。
用于交聯(lián)可交聯(lián)粘合劑樹(shù)脂的合適交聯(lián)劑包括異氰酸酯化合物、胺類(lèi)化合物、酚類(lèi)化合物、環(huán)氧化合物等。在這些化合物之中,優(yōu)選使用異氰酸酯化合物。合適的異氰酸酯化合物包括改性異氰酸酯化合物,如脲烷改性異氰酸酯化合物、脲基甲酸酯(allophanate)改性異氰酸酯化合物、異氰尿酸酯(isocyanaurate)化合物、滴定管型(burette type)異氰酸酯化合物、碳化二亞胺改性異氰酸酯化合物以及封端異氰酸酯化合物。將改性的異氰酸酯化合物的具體實(shí)例包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、4,4-二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、二甲苯二異氰酸酯(XDI)、萘二異氰酸酯(NDI)、對(duì)-苯(pheylene)二異氰酸酯(PPDI)、四甲基二甲苯二異氰酸酯(TMXDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(HMDI)、異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)、細(xì)胞溶素(lysin)二異氰酸酯(LDI)、異亞丙基二(4-環(huán)己基異氰酸酯)(IPC)、環(huán)己基二異氰酸酯(CHDI)、聯(lián)甲苯胺二異氰酸酯(TODI)等,但不限于此。
當(dāng)交聯(lián)粘合劑樹(shù)脂時(shí),可以使用用于這種類(lèi)型交聯(lián)反應(yīng)的催化劑作為交聯(lián)促進(jìn)劑。交聯(lián)促進(jìn)劑的具體實(shí)例包括叔胺,如1,4-二氮雜-雙環(huán)(2,2,2)辛烷,以及金屬化合物,如有機(jī)物錫化合物。
添加的交聯(lián)劑不必全部與粘合劑樹(shù)脂反應(yīng),即記錄層可以包括未反應(yīng)的交聯(lián)劑。因?yàn)榻宦?lián)反應(yīng)逐漸進(jìn)行,所以未反應(yīng)交聯(lián)劑的存在并不一定意味著粘合劑樹(shù)脂沒(méi)有完全交聯(lián)。粘合劑樹(shù)脂是否交聯(lián)可以通過(guò)將記錄層浸漬在能夠溶解沒(méi)有交聯(lián)的粘合劑樹(shù)脂的溶劑中加以確定。具體地,如果粘合劑樹(shù)脂沒(méi)有交聯(lián),整個(gè)記錄層將溶于這種溶劑,并且在混合物中沒(méi)有固體成分。更具體地,粘合劑樹(shù)脂是否交聯(lián)可以通過(guò)檢測(cè)記錄層的凝膠分?jǐn)?shù)加以確定??梢匀缦滤龃_定凝膠分?jǐn)?shù)。
當(dāng)交聯(lián)樹(shù)脂與溶劑混合時(shí),樹(shù)脂存在于溶劑中而損失其流動(dòng)性,導(dǎo)致形成凝膠。定義凝膠分?jǐn)?shù)為凝膠與樹(shù)脂總重量的重量比。凝膠分?jǐn)?shù)優(yōu)選為不少于30%,更優(yōu)選為不少于50%,更加優(yōu)選為不少于70%,進(jìn)一步更優(yōu)選為不少于80%。當(dāng)凝膠分?jǐn)?shù)太低時(shí),所得記錄層的耐久性差。為了提高凝膠分?jǐn)?shù),優(yōu)選添加可以通過(guò)熱、紫外線(xiàn)和/或電子束交聯(lián)的樹(shù)脂,或者將粘合劑樹(shù)脂本身交聯(lián)。
用于測(cè)定分?jǐn)?shù)的方法如下。
(1)稱(chēng)量從基底剝離的記錄層,以確定其初始重量(W0);(2)將夾入400目篩(預(yù)先稱(chēng)重)的記錄層浸漬在可以溶解包括在記錄層中的沒(méi)有交聯(lián)的樹(shù)脂的溶劑中;(3)將其中具有記錄層的篩在溶劑中放置24小時(shí);(4)將篩從溶劑中取出,隨后在真空中干燥;以及
(5)稱(chēng)量干燥的篩以確定記錄層的殘留物的重量(W1)。
凝膠分?jǐn)?shù)通過(guò)以下公式計(jì)算凝膠分?jǐn)?shù)(%)=(W1/W0)×100在這種情況下,排除記錄層中不同于樹(shù)脂成分的材料(如低分子量有機(jī)化合物)而進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)包括在記錄層中的低分子量化合物的重量是未知時(shí),通過(guò)用透射電子顯微鏡(TEM)或者掃描電子顯微鏡(SEM)觀察記錄層的橫截面,預(yù)先確定記錄層中低分子量化合物與樹(shù)脂的比例。記錄層中低分子量化合物(LMC)與樹(shù)脂(R)的重量比(LMC/R)可以通過(guò)以下公式確定重量比(LMC/R)=(ALMC×ρLMC/AR×ρR)其中ALMC和AR分別表示橫截面中低分子量化合物和樹(shù)脂的面積,并且ρLMC和ρR分別表示低分子量化合物和樹(shù)脂的比重。
當(dāng)其它層在記錄層之上或之下形成時(shí),用TEM或SEM觀察記錄介質(zhì)的橫截面,以確定各層厚度。然后通過(guò)刮削除去不同于記錄層的層。令由此制造的記錄層經(jīng)歷凝膠分?jǐn)?shù)確定測(cè)試。如果在記錄層的表面上存在交聯(lián)的保護(hù)層,優(yōu)選刮削除去保護(hù)層至記錄層的上部也像保護(hù)層一樣被除去的程度,以防止記錄層的凝膠分?jǐn)?shù)受到交聯(lián)的保護(hù)層的影響。
<填料>
如上所述,記錄層可以包括填料。用于記錄層的填料的具體實(shí)例包括無(wú)機(jī)填料,如碳酸鈣、碳酸鎂、硅酸酐、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化鉻、氧化錳、硅石、滑石和云母;以及有機(jī)填料,如硅酮樹(shù)脂、纖維素樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、尼龍樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、尿素樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、聚苯乙烯樹(shù)脂、苯乙烯-異戌二烯共聚物、苯乙烯-乙烯基苯共聚物、偏二氯乙烯-丙烯酸共聚物、丙烯酸-脲烷共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯、苯胍胺-甲醛樹(shù)脂、三聚氰胺-甲醛樹(shù)脂、聚甲基丙烯酸甲酯、氯乙烯樹(shù)脂等。這些材料可以單獨(dú)或組合使用。填料的形狀沒(méi)有特別限制,可以使用如球形、片形、針形和無(wú)定形的任何形狀。
記錄層中填料的含量?jī)?yōu)選為0.5到50%(體積)。
<潤(rùn)滑劑>
記錄層可以包括潤(rùn)滑劑。其具體實(shí)例包括合成蠟,如酯蠟、石蠟和聚乙烯蠟;植物蠟,如硬化蓖麻油;動(dòng)物蠟,如硬化牛脂油;高級(jí)醇,如硬脂醇和山俞醇;高級(jí)脂肪酸,如十起烷酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、山俞酸和fromeric酸;脂肪酸酯,如脫水山梨糖醇的脂肪酸酯;酰胺,如硬脂酸酰胺、油酸酰胺、月桂酸酰胺、亞乙基二硬脂酸酰胺、亞甲基二硬脂酸酰胺和羥甲基硬脂酸酰胺等。
記錄層中潤(rùn)滑劑的含量?jī)?yōu)選為0.1至95%(體積),更優(yōu)選為從1到75%。
<表面活性劑>
記錄層可以包括表面活性劑。已知的表面活性劑,如陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、非離子表面活性劑和兩性表面活性劑可以用于記錄層。
<增塑劑>
記錄層可以包括增塑劑。已知的增塑劑可以用于記錄層。其具體實(shí)例包括磷酸酯、脂肪酸酯、苯二甲酸酯、二元酸酯、二元醇、聚酯基增塑劑、環(huán)氧基增塑劑等。
用于制造記錄層的方法沒(méi)有特別限制。舉例來(lái)說(shuō),可以使用以下方法。
(1)在基底上涂覆如粘合劑樹(shù)脂、供電子顯色化合物和電子接受顏色顯影劑的記錄層組分溶解或分散在溶劑中的涂層液體,然后干燥并交聯(lián);(2)在基底上涂覆通過(guò)在預(yù)先制備的樹(shù)脂溶液中分散供電子顯色劑和電子接受顏色顯影劑制備的涂層液體,然后干燥并交聯(lián);以及(3)通過(guò)加熱各組分使其熔融,然后通過(guò)模塑形成記錄層的薄片,以及隨后將薄片交聯(lián)。
電子接受顏色顯影劑以顆粒形式存在于記錄層中。
用于方法(1)和(2)的溶劑沒(méi)有特別限制,合適的溶劑取決于使用的樹(shù)脂、顯色劑和顏色顯影劑。溶劑的具體實(shí)例包括四氫呋喃、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、氯仿、四氯化碳、乙醇、甲苯、苯等。
記錄層涂層液體可以包括添加劑,如顏料、消泡劑、分散劑、潤(rùn)滑劑、防腐劑、交聯(lián)劑、增塑劑等。
涂布方法沒(méi)有特別限制,可以使用合適的涂布方法。舉例來(lái)說(shuō),可以使用如刮涂、線(xiàn)錠涂、噴涂、氣刀刮涂、珠涂、幕涂、凹版涂布、吻涂、逆輥涂、浸漬涂布和口模式涂布的涂布方法。要進(jìn)行涂布處理的基底形狀沒(méi)有特別限制,可以使用片狀或輥狀基底。
干燥條件沒(méi)有特別限制,確定合適的干燥條件取決于使用的材料和記錄介質(zhì)的用途。舉例來(lái)說(shuō),干燥溫度通常為從室溫至140℃,干燥時(shí)間通常為從10分鐘到1小時(shí)。
舉例來(lái)說(shuō),通過(guò)受熱或暴露于紫外光或電子束,記錄層可被交聯(lián)。換句話(huà)說(shuō),通過(guò)加熱或用紫外光或電子束照射樹(shù)脂(如丙烯酸樹(shù)脂)和多異氰酸酯的混合物,記錄層可被交聯(lián)。
可以使用任何已知的紫外光照射裝置進(jìn)行紫外光的照射。該裝置典型地包括光源、照射裝置、電源、冷卻裝置和傳送裝置。
光源的具體實(shí)例包括汞燈、金屬鹵化物燈、鉀燈、汞氙氣燈、閃光燈等。選擇合適的光源以使光聚合引發(fā)劑和光聚合促進(jìn)劑可以吸收由其發(fā)射的紫外光。另外,確定合適的照射條件(如燈的功率和傳送速度)以使最終的記錄層具有要求的凝膠分?jǐn)?shù)。
可以使用任何已知的電子束照射器,如掃描電子束型輻射源和區(qū)域電子束型輻射源進(jìn)行電子束的照射。選擇合適的輻射源取決于所需照射區(qū)域和輻照劑量。另外,確定合適的照射條件(如電流、照射寬度和傳送速度)以使最終的記錄層具有要求的凝膠分?jǐn)?shù)。具體地,輻照劑量通過(guò)以下公式計(jì)算。
D=(ΔE/ΔR)×η×I/(W×V)其中D表示所需輻照劑量(Mrad);ΔE/ΔR表示平均能量損失;η表示效率;以及W和V表示照射寬度(厘米)和傳送速度(厘米/秒)。
為了工業(yè)用途,使用以下公式的簡(jiǎn)化形式。
D×V=K×I/W照射裝置的額定劑量以Mrad·m/min的單位表示,額定電流為從20到500毫安。
記錄層厚度沒(méi)有特別限制,但典型為從1至20微米,并且優(yōu)選為從3到15微米。當(dāng)記錄層太薄時(shí),最終的圖像的色密度減少,導(dǎo)致圖像的對(duì)比度減少。相反,當(dāng)記錄層太厚時(shí),加熱的記錄層的溫度特別在其厚度方向發(fā)生變化,由此使最終的圖像具有不均勻的色密度。
本發(fā)明的記錄介質(zhì)任選包括一層或多層不同于記錄層的層,如中間層、保護(hù)層、背面層、底涂層、光-熱轉(zhuǎn)化層、顯色層、空氣層、光反射層、粘合劑層等。這些層可以具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。
<中間層>
當(dāng)在記錄層上形成保護(hù)層時(shí),可以在其間形成中間層,以保護(hù)記錄層不受溶劑和包括在保護(hù)層涂層液體中的單體影響。中間層的一個(gè)實(shí)施例公開(kāi)在JP-A 01-133781中。
用于中間傳遞層的合適的材料包括上述用于記錄層中粘合劑樹(shù)脂的樹(shù)脂以及其它熱塑性塑料和熱固性樹(shù)脂。其具體實(shí)例包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚氨酯、飽和聚酯、不飽和聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚碳酸酯、聚酰胺等。
中間層優(yōu)選包括如無(wú)機(jī)紫外光吸收劑和有機(jī)物紫外光吸收劑的紫外光吸收劑。合適的有機(jī)物紫外光吸收劑包括苯并三唑化合物、二苯甲酮化合物、水楊酸酯化合物、氰基丙烯酸酯化合物、肉桂酸化合物等。在這些化合物之中,優(yōu)選使用苯并三唑型紫外光吸收劑。苯并三唑型紫外光吸收劑的具體實(shí)例包括2-(2′-羥基-3′,5′-二-叔丁基苯基)苯并三唑,2-(2′-羥基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)苯并三唑,2-(2′-羥基-3′,5′-二-叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑,2-(2′-羥基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯苯并三唑等。另外,具有上述化合物具有的紫外光吸收基團(tuán)作為附屬物基的樹(shù)脂,如丙烯酸樹(shù)脂和苯乙烯樹(shù)脂也可以用作紫外光吸收劑。中間層中紫外光吸收劑的含量基于中間層中包括的樹(shù)脂成分的總重量,按優(yōu)選為0.5到10%(重量)。
合適的無(wú)機(jī)紫外光吸收劑包括具有不大于100納米平均粒徑的金屬化合物。其具體實(shí)例包括金屬氧化物,如氧化鋅、氧化銦、氧化鋁、氧化鋯、氧化錫、二氧化鈰、氧化鐵、氧化銻、氧化鋇、氧化鈣、氧化鉍、氧化鎳、氧化鎂、氧化鉻、氧化錳、氧化鉭、氧化鈮、氧化釷、二氧化鉿、氧化鉬、鐵酸鹽(iron ferrite)、鐵鎳尖晶石(nickel ferrite)、鈷鐵氧體(cobalt ferrite)、鈦酸鋇、鈦酸鉀和它們的絡(luò)合;金屬硫化物或硫酸鹽,如硫化鋅和硫酸鋇;金屬碳化物,如碳化鈦、碳化硅、碳化鉬、碳化鎢和碳化鉭;金屬氮化物,如氮化鋁、氮化硅、氮化硼、氮化鋯、氮化釩、氮化鈦、氮化鈮和氮化鎵等。在這些材料之中,優(yōu)選使用金屬氧化物微粒。更優(yōu)選使用二氧化硅、氧化鋁、氧化鋅和二氧化鈰。
無(wú)機(jī)紫外光吸收劑的表面可以用如硅氧烷、蠟、有機(jī)硅烷化合物和二氧化硅的材料處理。
中間層中無(wú)機(jī)紫外光吸收劑的含量基于中間層的總體積,以體積計(jì)優(yōu)選為1到95%。
上述紫外光吸收劑可以包括在記錄層中。
中間層厚度優(yōu)選為從0.1至20微米,更優(yōu)選為從0.5到5微米。中間層通常通過(guò)上述用于制備記錄層的方法制備。上述用于制備記錄層的用于涂層液體的溶劑、用于制備涂層液體的分散機(jī)械、用于涂布涂層液體的方法以及用于干燥和交聯(lián)涂布層的方法也可以用于形成中間層。
<保護(hù)層>
本發(fā)明的記錄介質(zhì)可以包括覆蓋在記錄層上面的保護(hù)層。保護(hù)層優(yōu)選包括交聯(lián)樹(shù)脂。用作交聯(lián)樹(shù)脂的合適樹(shù)脂包括上述用于記錄層的熱固性樹(shù)脂、紫外光交聯(lián)樹(shù)脂以及電子束交聯(lián)樹(shù)脂。如上所述,可以在記錄層和保護(hù)層之間形成中間層,以改善保護(hù)層與記錄層的粘合;防止由于涂布保護(hù)層涂層液體而引起記錄層劣化;防止保護(hù)層中的材料向記錄層中遷移;和/或防止記錄層中的材料向保護(hù)層中遷移;等。
保護(hù)層厚度優(yōu)選為從0.1至20微米,更優(yōu)選為從0.3到10微米。保護(hù)層典型通過(guò)上述用于制備記錄層的方法制備。上述用于制備記錄層的用于涂層液體的溶劑、用于制備涂層液體的分散機(jī)械、用于涂布涂層液體的方法以及用于干燥和交聯(lián)涂布層的方法也可以用于形成保護(hù)層。
<背面層>
本發(fā)明的記錄介質(zhì)可以在基底承載記錄層的相反一面包括背面層,以增強(qiáng)其傳送性能。背面層可以具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。背面層優(yōu)選為最外層。
背面層典型地包括粘合劑樹(shù)脂、填料、潤(rùn)滑劑、著色劑等。
填料的具體實(shí)例包括無(wú)機(jī)填料,如碳酸酯、金屬氧化物和硫酸鹽;以及有機(jī)填料,如硅酮樹(shù)脂、纖維素樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、尼龍樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、尿素樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、聚苯乙烯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚乙烯樹(shù)脂、甲醛樹(shù)脂、聚甲基丙烯酸甲酯等。
背面層厚度優(yōu)選為從0.1至20微米,更優(yōu)選為從0.3到10微米。
<底涂層>
記錄介質(zhì)可以在基底和記錄層之間包括隔熱的底涂層,以有效利用當(dāng)形成或擦除圖像時(shí),施加于記錄層的熱量。這種底涂層可以通過(guò)涂布包括有機(jī)或無(wú)機(jī)精細(xì)中空微粒和粘合劑樹(shù)脂的涂層液體形成。還可以形成底涂層以改善記錄層與基底的粘合,和/或防止記錄層中的材料向基底遷移。
用于底涂層的合適樹(shù)脂包括上述用于記錄層的樹(shù)脂。另外,其中可以包括如無(wú)機(jī)填料和有機(jī)填料的填料,無(wú)機(jī)填料如碳酸鈣、碳酸鎂、二氧化鈦、二氧化硅、氫氧化鋁、高嶺土、滑石等。另外,其中還可以使用如潤(rùn)滑劑、表面活性劑和分散劑的添加劑。
<顯色層>
本發(fā)明的記錄介質(zhì)優(yōu)選在基底和記錄層之間包括顯色層,以增強(qiáng)顯示圖象的清晰度。顯色層可以通過(guò)在基底上涂布包括著色劑和粘合劑樹(shù)脂的涂層液體的方法;將顯色薄片粘附于基底的方法;或類(lèi)似方法形成。
<印刷層>
記錄介質(zhì)可以包括彩色印刷層以顯影美麗圖案。彩色印刷層通常地通過(guò)使用一種或多種均包括著色劑(如染料和顏料)和如熱塑性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂、紫外光交聯(lián)樹(shù)脂及電子束交聯(lián)樹(shù)脂的粘合劑樹(shù)脂的彩色印刷油墨印刷圖像制備。印刷層厚度沒(méi)有特別限制,確定合適厚度取決于最終印刷圖像要求的色密度。
<空氣層>
記錄層可以在基底和記錄層之間包括空氣層,以使記錄層不與基底直接接觸。樹(shù)脂成分是記錄層的主要成分,其通常具有從1.4到1.6的折射指數(shù),與空氣層的折射指數(shù)(即1.0)存在較大不同。因此,入射光傾向在記錄層和空氣層之間的界面引起反射。換句話(huà)說(shuō),當(dāng)記錄層獲得不透明狀態(tài),記錄層的不透明性可被增強(qiáng),從而導(dǎo)致顯示的圖象的清晰度增強(qiáng)。
另外,因?yàn)榭諝鈱涌梢宰鳛榻^熱層,所以可以增強(qiáng)記錄介質(zhì)的熱敏性。此外,空氣層具有良好的緩沖性能,因此可以分散用作記錄和/或擦除頭的熱印刷頭施加的壓力,結(jié)果可以防止由于壓力而產(chǎn)生的記錄介質(zhì)的變形和磨損,并且由此可以給予記錄介質(zhì)良好的耐久性。
<頭匹配(head-matching)層>
記錄層可以包括頭匹配層作為最外層,以防止記錄層表面粘附于熱印刷頭,導(dǎo)致形成缺損圖像或無(wú)圖像的問(wèn)題(粘附問(wèn)題)。頭匹配層典型地包括耐熱樹(shù)脂和無(wú)機(jī)顏料。用作耐熱樹(shù)脂的合適材料包括上述用于保護(hù)層的樹(shù)脂。用于頭匹配層的合適顏料包括碳酸鈣、高嶺土、二氧化硅、氫氧化鋁、氧化鋁、硅酸鋁、氫氧化鎂、碳酸鎂、氧化鎂、二氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋇、滑石等。這些顏料可以單獨(dú)或組合使用。顏料的粒徑優(yōu)選為從0.01至10.0微米,更優(yōu)選為從0.05到8.0微米。該層中顏料的添加量?jī)?yōu)選為每1重量份包括在頭匹配層中的耐熱樹(shù)脂0.001至2重量份,更優(yōu)選為從0.005到1重量份。
<光-熱轉(zhuǎn)化層>
記錄層可以包括吸收激光、將光轉(zhuǎn)換為熱用于形成圖像的光-熱轉(zhuǎn)化層。
當(dāng)通過(guò)使用加熱、紫外線(xiàn)或電子束交聯(lián)樹(shù)脂制備保護(hù)層、印刷層和頭匹配層時(shí),優(yōu)選使用上述用于背面層和記錄層的交聯(lián)劑、光聚合引發(fā)劑和/或光聚合促進(jìn)劑。
可將本發(fā)明的記錄介質(zhì)加工成如卡片形、薄片形或輥形的所需的形狀。可以使用具有卡片形的記錄介質(zhì)用于儲(chǔ)值卡、獎(jiǎng)勵(lì)卡和信用卡。具有薄片形的記錄介質(zhì)(尺寸大于卡片)可以典型地用作工藝控制的一般資料和指示薄片。
<其它層>
記錄介質(zhì)可以包括不可逆熱敏記錄層。在這種情況下,顯色的不可逆熱敏記錄層的色調(diào)可以與那些顯色的可逆熱敏記錄層的色調(diào)相同或不同。
另外,記錄介質(zhì)可以包括含圖像的印刷層,其中圖像例如字符圖像、繪畫(huà)圖像、攝影圖像和通過(guò)紅外光鑒別的圖像。印刷層可以位于承載記錄層的面的相同或相反面。該印刷層可以位于記錄介質(zhì)整個(gè)表面或其表面的一部分。印刷層可以通過(guò)如膠版印刷、照相凹版印刷、墨噴式印刷、熱轉(zhuǎn)移印刷或其它形成圖像的方法形成。整個(gè)印刷層或其一部分可用OP清漆層覆蓋。
另外,上述層均可使用如染料和顏料的著色劑著色。
此外,為了安全性,記錄介質(zhì)可以包括全息圖。此外,可以使用浮雕技術(shù)(relief technology)或陷浮雕技術(shù)(sunk relief technology)形成注冊(cè)圖案或如肖像、公司標(biāo)志以及符號(hào)標(biāo)志等。
接下來(lái),將對(duì)上述為記錄和/或擦除記錄介質(zhì)中的圖像而配備的圖像處理設(shè)備進(jìn)行說(shuō)明。
圖像記錄和擦除可以使用已知的能夠記錄和/或擦除可逆熱敏記錄介質(zhì)中圖像的圖像處理設(shè)備進(jìn)行。但是優(yōu)選使用下述本發(fā)明的圖像處理設(shè)備。
本發(fā)明的圖像處理設(shè)備優(yōu)選具有圖像記錄裝置和圖像擦除裝置。因?yàn)榭梢愿咚龠M(jìn)行圖像擦除和圖像記錄,更優(yōu)選是包括圖像記錄和圖像擦除都能夠進(jìn)行的圖像記錄/擦除裝置的圖像處理設(shè)備。熱印刷頭優(yōu)選用作圖像記錄/擦除裝置。具體地,通過(guò)改變施加于熱印刷頭的能量,可以同時(shí)進(jìn)行圖像記錄和擦除。另外,還可以使用一種圖像處理設(shè)備,其使用熱印刷頭作為圖像記錄裝置以及另一個(gè)如接觸加熱裝置(例如熱印刷頭、加熱元件通過(guò)絲網(wǎng)印法印刷在氧化鋁基底上的陶瓷加熱器、熱壓模、加熱輥以及加熱塊料)或無(wú)接觸加熱裝置(例如熱空氣鼓風(fēng)機(jī)以及紅外照射器)的加熱裝置。
接下來(lái),將說(shuō)明本發(fā)明的可逆熱敏記錄裝置。
接下來(lái),將說(shuō)明本發(fā)明的可逆熱敏記錄裝置(以下有時(shí)稱(chēng)為記錄裝置)。
記錄裝置至少包括上述熱敏記錄層和信息存儲(chǔ)部分,其在如卡片的基底上形成。在該記錄裝置中,保存在儲(chǔ)存部分的一部分信息可以在記錄層中顯示。因此,這樣一種記錄裝置具有良好的便利性。當(dāng)存儲(chǔ)部分中的信息被重寫(xiě)時(shí),記錄介質(zhì)中的圖像信息也被重寫(xiě)。由此,記錄裝置可以多次重復(fù)使用。
可以使用已知存貯器作為信息存儲(chǔ)部分。存貯器的具體實(shí)例包括磁性記錄層、磁條、IC存貯器、光存儲(chǔ)器、RF-ID(無(wú)線(xiàn)電頻率鑒別)標(biāo)簽等。當(dāng)記錄裝置尺寸大于卡片尺寸時(shí),優(yōu)選使用IC存貯器和RF-ID附簽。RF-ID附簽包括IC芯片和與IC芯片連接的天線(xiàn)。
通常通過(guò)涂布形成一層包括混合物(包含如氧化鐵和鐵酸鋇的磁性材料和如聚氨酯樹(shù)脂和尼龍樹(shù)脂的樹(shù)脂)的層的涂布方法或其中不使用樹(shù)脂形成磁性材料的層的例如沉積和噴鍍的方法制備磁性記錄層。磁性記錄層可以在承載記錄層的面的相同或相反面形成。當(dāng)磁性記錄層在相同面形成時(shí),可以在基底和記錄層之間或者記錄層之上形成該層。
另外,可逆熱敏記錄層可以用作存儲(chǔ)部分,同時(shí)其中記錄有條型碼(包括二維條型碼)。
在這些存貯器之中,優(yōu)選使用磁性存貯器和IC存儲(chǔ)器。
接下來(lái)將說(shuō)明可逆熱敏記錄介質(zhì)(標(biāo)簽)、可逆熱敏記錄裝置、圖像處理設(shè)備和圖像處理方法的具體實(shí)例。在下面的敘述中,可逆熱敏記錄介質(zhì)表面是指在其上存在可逆熱敏記錄層的記錄介質(zhì)這側(cè)的表面。該表面不限于保護(hù)層的表面,可以是印刷層、OP層、頭匹配層或者其它最外層的表面。
如上所述,本發(fā)明的記錄裝置包括記錄層和信息存儲(chǔ)部分。用于信息存儲(chǔ)部分的合適的材料之一為RF-ID附簽。
圖1為說(shuō)明RF-ID附簽(tag)示意圖。RF-ID附簽85具有IC芯片81和與IC芯片81連接的天線(xiàn)82。IC芯片81具有存儲(chǔ)部件、電源控制器、發(fā)射機(jī)和接收機(jī),并且執(zhí)行傳輸。讀取裝置/寫(xiě)入裝置與RF-ID附簽進(jìn)行通訊,以讀取保存在RF-ID附簽85中的信息或者在RF-ID附簽85中書(shū)寫(xiě)新信息。具體地,當(dāng)RF-ID附簽85的天線(xiàn)82從讀取裝置/寫(xiě)入裝置接收電波時(shí),RF-ID附簽通過(guò)由共振引起電磁感應(yīng)產(chǎn)生電壓。因此,IC芯片81被激活,并將存儲(chǔ)信息轉(zhuǎn)化為信號(hào)。然后IC芯片81將該信號(hào)發(fā)射至讀取裝置/寫(xiě)入裝置。讀取裝置/寫(xiě)入裝置的天線(xiàn)接收該信號(hào),以及數(shù)據(jù)處理機(jī)使用軟件識(shí)別并執(zhí)行數(shù)據(jù)處理。
如圖2說(shuō)明的,RF-ID附簽85具有標(biāo)簽或卡片形狀,可以粘附于本發(fā)明的記錄裝置90。在這種情況下,可將RF-ID附簽85粘附于記錄層側(cè),但優(yōu)選粘附于記錄裝置的背面。RF-ID附簽可以使用粘合劑粘附于記錄裝置。
圖3說(shuō)明應(yīng)用本發(fā)明的記錄介質(zhì)的工業(yè)可重寫(xiě)薄片90(即可逆熱敏記錄裝置)。如圖3A說(shuō)明的,在記錄裝置的正面提供可重寫(xiě)顯示部分。在圖3B中,記錄裝置的背面上沒(méi)有RF-ID附簽,但是如圖2中說(shuō)明的,優(yōu)選將RF-ID附簽粘附在那里,因?yàn)橛涗浗橘|(zhì)具有良好的便利性。
圖4為說(shuō)明如何將包括可逆熱敏記錄介質(zhì)和RF-ID附簽的可重寫(xiě)薄片用于過(guò)程控制/分配控制系統(tǒng)示意圖。首先,將有關(guān)原材料的信息,如材料名及其數(shù)量,記錄在可重寫(xiě)薄片和RF-ID附簽中。將薄片附著于可回用容器,以確定是否其中正確地含有原材料。當(dāng)發(fā)出如此傳送原材料的加工處理指令時(shí),處理信息被記錄在可重寫(xiě)薄片和其中的RF-ID附簽中,作為指示表。然后原材料被加工。當(dāng)對(duì)如此加工的原材料發(fā)出訂購(gòu)指令時(shí),具有記錄有訂購(gòu)信息的RF-ID附簽的可重寫(xiě)薄片被粘附于包括貨品(即加工的原材料)的可回用容器。裝運(yùn)貨品之后,收集可重寫(xiě)薄片以讀取裝運(yùn)信息,并且收集的可重寫(xiě)薄片可以用作交貨單。
<可逆熱敏記錄標(biāo)簽>
具有標(biāo)簽形狀的可逆熱敏記錄介質(zhì)(以下有時(shí)稱(chēng)為記錄標(biāo)簽)具有記錄介質(zhì)和在記錄介質(zhì)背面上形成的粘合劑層。記錄標(biāo)簽可以具有上述用于記錄介質(zhì)的其它層。粘合劑層上可以具有剝離紙(剝離紙型)或非剝離紙(非-剝離紙型)。
粘合劑層的形狀、結(jié)構(gòu)和尺寸沒(méi)有特別限制。就形狀而論,薄片和薄膜的形狀都是可用的。就結(jié)構(gòu)而論,單層或多層結(jié)構(gòu)均可用。就尺寸而論,粘合劑層可以大于或小于記錄層。
用作粘合劑層的合適材料包括任何已知粘合劑。其具體實(shí)例包括尿素樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、醋酸乙烯酯樹(shù)脂、乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丙烯酸樹(shù)脂、聚乙烯醚樹(shù)脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚苯乙烯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、氯化聚烯烴樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛、丙烯酸酯樹(shù)脂、甲基丙烯酸酯樹(shù)脂、天然橡膠、氰基丙烯酸酯樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂等。這些樹(shù)脂可以單獨(dú)或組合使用。另外,粘合劑可以為熱熔型粘合劑或液體型粘合劑。
具有粘合劑層的記錄標(biāo)簽具有無(wú)需使用涂布方法,就能粘附于如具有磁條的聚氯乙烯卡片的厚材料表面或整個(gè)表面的優(yōu)點(diǎn)。在這種情況下,可以在記錄層中顯示保存在磁條中的一部分信息。
記錄標(biāo)簽可以用作顯示保存在如軟盤(pán)(FDs)、MDs和DVD RAMs的可重寫(xiě)介質(zhì)中的信息的標(biāo)簽。
如圖5中說(shuō)明的,本發(fā)明的記錄標(biāo)簽10被粘附于MD盒式磁盤(pán)70。在這種情況下,當(dāng)改變介質(zhì)中的信息時(shí),有可能自動(dòng)重寫(xiě)記錄標(biāo)簽中的顯示信息。
如圖6中說(shuō)明的,記錄標(biāo)簽10可被直接粘附于不使用的盒式磁盤(pán)的CD-RW71本身。當(dāng)記錄標(biāo)簽被用于CD-R時(shí),在記錄標(biāo)簽中可以顯示一部分添加到CD-R的信息。
圖7說(shuō)明使用AgInSbTe型相變材料的,其上粘附有本發(fā)明的記錄標(biāo)簽10的相變光學(xué)信息記錄介質(zhì)(CD-RW)的橫截面。CD-RW具有一種結(jié)構(gòu),其中第一電介質(zhì)層110、光信息存儲(chǔ)器層109、第二電介質(zhì)層108、反射層107和中間層106層疊在基底111上。另外,在基底111的相對(duì)側(cè)上形成硬膜層112。本發(fā)明的記錄標(biāo)簽10粘附于中間層106。記錄標(biāo)簽10包括粘合劑層105、背面層104、載體103、記錄層102和保護(hù)層101。
圖8說(shuō)明其上粘附有記錄標(biāo)簽10的盒式磁帶72。當(dāng)改變盒式磁帶72中的信息時(shí),有可能自動(dòng)重寫(xiě)記錄標(biāo)簽中的顯示信息。
在上述實(shí)施例中,記錄標(biāo)簽被粘附于如卡片、磁盤(pán)、盒式磁盤(pán)和盒式磁帶的介質(zhì),但是粘附記錄介質(zhì)的方法不限于此。舉例來(lái)說(shuō),還可以使用在介質(zhì)上通過(guò)涂布直接形成記錄介質(zhì)的方法;將在載體上形成的記錄介質(zhì)轉(zhuǎn)移到介質(zhì)上的方法。當(dāng)使用轉(zhuǎn)移方法時(shí),可以在記錄介質(zhì)上預(yù)先形成粘合劑層(如熱熔型粘合劑層)。
當(dāng)使用熱印刷頭,將信息記錄在粘附于如上所述硬質(zhì)介質(zhì)的記錄介質(zhì)中時(shí),優(yōu)選在硬質(zhì)介質(zhì)和記錄層之間形成柔軟層,以增強(qiáng)記錄介質(zhì)和熱印刷頭表面之間的接觸。
圖9和10為說(shuō)明本發(fā)明的記錄介質(zhì)實(shí)施方案的橫截面示意圖;圖9中,在基底11上形成記錄層13、中間層14和保護(hù)層15,在基底11的另一面上形成背面層16。圖10中,在基底11上形成記錄層13和保護(hù)層15,在基底11的另一面上形成背面層16。
優(yōu)選將具有這種結(jié)構(gòu)的記錄介質(zhì)用作具有圖2中說(shuō)明的RF-ID附簽的工業(yè)可重寫(xiě)薄片。另外,記錄介質(zhì)可以?xún)?yōu)選用作具有如圖11A中說(shuō)明的印刷顯示部分23的卡片21。數(shù)字22表示包括本發(fā)明的記錄介質(zhì)的可重寫(xiě)顯示部分。圖11B中說(shuō)明的卡片21的背面具有磁性記錄部分和在磁性記錄部分上形成的背面層24。
圖12A說(shuō)明本發(fā)明的記錄裝置(卡片)的實(shí)施方案。記錄裝置具有在基底上形成的記錄層和保護(hù)層。記錄裝置在其背面具有其中裝配IC芯片的凹槽部分25,以及在其正面具有包括本發(fā)明的記錄標(biāo)簽的可重寫(xiě)顯示部分26。圖12B中說(shuō)明了裝配在凹槽部分25中的IC芯片的實(shí)施方案。晶片231包括晶片基底232和在晶片基底232上形成的集成電路233。在晶片基底232的背面設(shè)置多個(gè)端子234。印刷機(jī)(讀取裝置/寫(xiě)入裝置)與端子234電連接,以讀取或重寫(xiě)保存在IC芯片中的信息。
接下來(lái),將參考圖13說(shuō)明可逆熱敏記錄的作用。圖13A為集成電路233的方框圖。圖13B為說(shuō)明保存在集成電路233中的RAM中的數(shù)據(jù)實(shí)施方案的構(gòu)成方框圖。
舉例來(lái)說(shuō),集成電路233由大規(guī)模集成電路LSI構(gòu)成,LSI包括通過(guò)預(yù)定程序執(zhí)行控制操作的CPU235、儲(chǔ)存用于CPU235的操作程序數(shù)據(jù)的ROM236和書(shū)寫(xiě)及讀取數(shù)據(jù)的RAM237。另外,集成電路233具有輸入-輸出接口238,其向CPU235發(fā)送輸入數(shù)據(jù)以及從CPU235輸出信號(hào)輸出。更進(jìn)一步的,集成電路233具有通電復(fù)接電路、時(shí)鐘產(chǎn)生電路、脈沖除法電路和地址譯碼器電路,上述電路均未示出。
CPU235根據(jù)由脈沖除法電路提供的中斷脈沖執(zhí)行中斷控制程序。地址解碼電路解碼發(fā)自CPU235的地址數(shù)據(jù),并向ROM236、RAM237和輸入-輸出接口238發(fā)送信號(hào)。輸入-輸出接口238與多個(gè)端子234(圖13中為8個(gè)端子)連接。發(fā)自印刷機(jī)(讀取裝置/寫(xiě)入裝置)的數(shù)據(jù)經(jīng)由端子234和輸入-輸出接口238輸入至CPU235。當(dāng)CPU235接收輸入信號(hào)時(shí),CPU根據(jù)保存在ROM236中的程序數(shù)據(jù)執(zhí)行操作,并經(jīng)由輸入-輸出接口238向讀取裝置/寫(xiě)入裝置輸出數(shù)據(jù)和信號(hào)。
如圖13B說(shuō)明的,RAM237具有多個(gè)存儲(chǔ)區(qū)239a至239g。舉例來(lái)說(shuō),存儲(chǔ)區(qū)239a和239b分別儲(chǔ)存卡片號(hào)數(shù)和涉及該卡片管理人的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)區(qū)239c為由卡片擁有者使用的存儲(chǔ)區(qū),或?yàn)閮?chǔ)存有關(guān)卡片處理信息的存儲(chǔ)區(qū)。存儲(chǔ)區(qū)239d、239e、239f和239g儲(chǔ)存前任管理人和關(guān)于前任使用者的信息等。
圖像處理(即圖像記錄和/或擦除)可以通過(guò)各種圖像處理方法和設(shè)備,在本發(fā)明可逆熱敏記錄介質(zhì)、標(biāo)簽和設(shè)備上進(jìn)行。但是,圖像處理可以?xún)?yōu)選通過(guò)下述圖像處理設(shè)備進(jìn)行。
<圖像處理方法和圖像處理設(shè)備>
本發(fā)明的圖像處理設(shè)備包括至少一種記錄圖像的圖像記錄裝置和擦除本發(fā)明記錄介質(zhì)中的圖像的圖像擦除裝置,以及任選包括如傳送(feeding)裝置和控制裝置的其它裝置。
本發(fā)明的圖像處理方法包括至少一個(gè)擦除預(yù)先記錄在記錄介質(zhì)中的圖像和/或在本發(fā)明記錄介質(zhì)中記錄圖像的步驟,以及任選包括如記錄介質(zhì)傳送和控制記錄和/或擦除的其它步驟。
本發(fā)明的圖像處理方法可以?xún)?yōu)選使用本發(fā)明的圖像處理設(shè)備進(jìn)行。換句話(huà)說(shuō),圖像記錄和擦除操作可以通過(guò)圖像記錄裝置和圖像擦除裝置分別進(jìn)行,傳送操作和控制操作可以通過(guò)傳送裝置和控制裝置分別進(jìn)行。
<圖像記錄裝置和圖像擦除裝置>
圖像記錄裝置以成像方式加熱記錄介質(zhì)以在其中記錄圖像。圖像擦除裝置加熱記錄介質(zhì)以擦除其中記錄的以前的圖像。
用于本發(fā)明的圖像記錄裝置沒(méi)有特別限制,可以使用如熱印刷頭和激光束發(fā)射裝置的加熱裝置。這些裝置可以單獨(dú)或組合使用。
圖像擦除裝置也沒(méi)有特別限制,可以使用如熱壓模、陶瓷加熱器、加熱輥、加熱塊料、熱空氣鼓風(fēng)機(jī)、熱印刷頭和激光束發(fā)射裝置的加熱裝置。在這些裝置之中,優(yōu)選使用陶瓷加熱器,原因是圖像處理設(shè)備可以在尺寸上最小化,并且記錄介質(zhì)可以獲得良好的擦除狀態(tài),從而導(dǎo)致形成高對(duì)比度圖象。陶瓷加熱器的溫度沒(méi)有特別限制,但通常為不低于110℃,優(yōu)選為不低于112℃,更優(yōu)選為不低于115℃。
當(dāng)熱印刷頭用作擦除裝置時(shí),圖像處理設(shè)備可以更進(jìn)一步最小化,另外可以節(jié)省能量。另外,有可能僅使用一個(gè)熱印刷頭進(jìn)行圖像擦除和記錄。在這種情況下,圖像處理設(shè)備可以更進(jìn)一步最小化。當(dāng)一個(gè)熱印刷頭用于圖像擦除和記錄時(shí),可進(jìn)行預(yù)先記錄的圖像被擦除并且隨后記錄一個(gè)新的圖像的方法;或者記錄新的圖像與擦除預(yù)先記錄的圖像同步,同時(shí)改變熱能用于圖像擦除和記錄的方法(即改寫(xiě)方法)。改寫(xiě)方法具有可以縮短圖像擦除和記錄操作所需時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)本發(fā)明的記錄裝置用作記錄介質(zhì)時(shí),圖像處理設(shè)備可以包括信息讀取裝置和信息重寫(xiě)裝置。
用于圖像處理設(shè)備的合適的傳送裝置包括可以饋送本發(fā)明記錄介質(zhì)和/或記錄裝置的已知傳送裝置,如傳送帶、傳送輥以及傳送帶和傳送輥的組合。
用于圖像處理設(shè)備的合適的控制裝置包括可以控制圖像擦除操作、圖像記錄操作、傳送操作等的已知控制裝置,如程序控制器和計(jì)算機(jī)。
接下來(lái),將參考圖14至16解釋圖像處理設(shè)備和圖像處理方法。
參考圖14,圖像處理設(shè)備100包括加熱輥96、熱印刷頭95、含有本發(fā)明記錄介質(zhì)的薄片98的托盤(pán)97。用加熱輥96加熱從托盤(pán)97送入的記錄薄片98的記錄層,以擦除其中記錄的以前的圖像。然后用熱印刷頭95在記錄層中記錄新的圖像。
如圖15和16中說(shuō)明的,當(dāng)使用具有RF-ID附簽的記錄介質(zhì)時(shí),圖像處理設(shè)備100可以包括RF-ID讀取裝置/寫(xiě)入裝置99。
參考圖15和16,圖像處理設(shè)備100的讀取裝置/寫(xiě)入裝置99讀取保存在記錄薄片98中的RF-ID附簽中的信息,然后在其中記錄新的信息。然后加熱輥96(或者在圖16中為陶瓷加熱器94)加熱記錄薄片98的記錄層,以擦除其中記錄的以前的圖像。然后熱印刷頭95根據(jù)保存在RF-ID附簽中的新的信息,在記錄薄片98的記錄層中記錄新的圖像。
有可能使用條型碼讀取器或磁頭代替RF-ID讀取裝置/寫(xiě)入裝置99作為信息讀取裝置。當(dāng)使用條型碼讀取器時(shí),用條型碼讀取器讀取記錄在記錄薄片98中的記錄層中的條型碼,然后在用加熱輥96(圖15中)或陶瓷加熱器94(圖16中)擦除以前的條型碼圖像和可見(jiàn)圖像之后,根據(jù)讀取信息,用熱印刷頭95在記錄層中記錄新的條型碼圖像。
圖14和15中說(shuō)明的圖像處理設(shè)備100具有其中層疊有記錄紙的托盤(pán)97。通過(guò)如使用摩擦墊的傳送方法,將記錄薄片98逐一傳送。由此傳送的記錄薄片通過(guò)傳送輥送至RF-ID讀取裝置/寫(xiě)入裝置99。RF-ID讀取裝置/寫(xiě)入裝置99讀取和書(shū)寫(xiě)RF-ID附簽中的數(shù)據(jù)。然后將記錄薄片98送到加熱輥96,以擦除記錄層中記錄的圖像。然后更進(jìn)一步將記錄薄片送到該熱印刷頭95,以在記錄層中記錄新的圖像信息。然后將記錄薄片從圖像處理設(shè)備中取出。加熱輥96的溫度優(yōu)選為從110至190℃,更優(yōu)選為從110至180℃,以及更加優(yōu)選為從115到170℃。
圖17說(shuō)明本發(fā)明的圖像處理設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施方案。
在圖17A中說(shuō)明的圖像處理裝置具有熱印刷頭53、陶瓷加熱器38、磁頭34以及傳送輥35、44和52。首先,用磁頭讀取記錄在記錄介質(zhì)的薄片1的磁性記錄層中的信息。然后用陶瓷加熱器38擦除預(yù)先記錄在記錄薄片1的記錄層中的圖像。進(jìn)一步的,根據(jù)由磁頭34讀取的信息,用熱印刷頭53在記錄薄片1的記錄層中記錄新的圖像數(shù)據(jù)。然后將記錄介質(zhì)從圖像處理設(shè)備中取出。如果需要,在記錄薄片經(jīng)過(guò)熱印刷頭53和傳送輥52之間的輥隙和/或陶瓷加熱器38和傳送輥44之間的輥隙之后,可將記錄薄片1送回至磁頭34,以在磁性記錄層中重寫(xiě)信息。因此,如圖17A中說(shuō)明的,在如由箭頭指明的方向,記錄薄片1可以正向和反向傳送。重寫(xiě)磁性記錄層中的信息可以在圖像記錄操作或圖像擦除操作之后進(jìn)行。
圖17B說(shuō)明本發(fā)明的圖像處理設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施方案。通過(guò)傳送輥31和導(dǎo)向輥32,將從入口/出口30插入的本發(fā)明記錄介質(zhì)的薄片1送入設(shè)備。當(dāng)用傳感器33和控制器34c檢測(cè)和識(shí)別記錄薄片1時(shí),用磁頭擦除記錄在磁性記錄層中的信息或儲(chǔ)存在其中的信息,同時(shí)通過(guò)壓紙輥35擠壓記錄薄片1。然后用輥36和37以及輥39和40進(jìn)一步饋送記錄薄片1。當(dāng)用傳感器43和控制器38c檢測(cè)和識(shí)別記錄薄片1時(shí),陶瓷加熱器38加熱記錄薄片1的記錄層,以擦除其中以前的圖像。然后如一連串雙虛線(xiàn)說(shuō)明的,用輥45、46和47沿著通道50饋送記錄薄片1。當(dāng)用傳感器51和控制器53c檢測(cè)和識(shí)別記錄薄片1時(shí),熱印刷頭53在記錄層中記錄新的圖像,同時(shí)壓紙輥52向熱印刷頭53擠壓記錄薄片1。然后用傳送輥59和導(dǎo)向輥60,通過(guò)通道56a和出口61,將記錄薄片1從圖像處理設(shè)備中取出。在這種情況下,陶瓷加熱器38的溫度優(yōu)選為不低于110℃,更優(yōu)選為不低于112℃,并且更加優(yōu)選為不低于115℃。
如果需要,通過(guò)改變通道的位置來(lái)改變?cè)?5a,可將記錄薄片1引導(dǎo)至通道56b。當(dāng)記錄薄片1擠壓限位開(kāi)關(guān)57a時(shí),記錄薄片1通過(guò)可以在如箭頭指明的雙向移動(dòng)的傳送帶58反向饋送。因此使反向饋送的記錄介質(zhì)1在熱印刷頭53和壓紙輥52之間的輥隙進(jìn)行圖像記錄處理。通過(guò)改變通道的位置來(lái)改變?cè)?5b,可將記錄薄片1引導(dǎo)至通道49b。當(dāng)記錄薄片1擠壓限位開(kāi)關(guān)57b時(shí),記錄薄片1通過(guò)可以在如箭頭指明的雙向移動(dòng)的傳送帶48反向饋送。然后通過(guò)通道56a再次饋送記錄薄片1,并且通過(guò)傳送輥59和導(dǎo)向輥60從出口61取出記錄薄片1。這種分叉通道和通道改變?cè)梢栽谔沾杉訜崞?8的兩面提供。在這種情況下,優(yōu)選在壓紙輥44和傳送輥45之間提供傳感器43a。
通過(guò)使用在從低溫/低濕度條件到常溫/正常濕度條件的寬環(huán)境條件范圍中具有良好可擦除性的本發(fā)明的圖像處理設(shè)備和方法以及記錄介質(zhì),可以高速記錄(即重寫(xiě))高對(duì)比度圖像。
本發(fā)明已被大概描述,通過(guò)參考某些具體實(shí)例可以得到更進(jìn)一步的理解,在此提供這些具體實(shí)例只是為了說(shuō)明的目的,而并不意味著限制本發(fā)明。在下面的實(shí)施例敘述中,除非另作說(shuō)明,數(shù)字表示部件中的重量比。
實(shí)施例實(shí)施例1<可逆熱敏記錄介質(zhì)的制備>
使用由Teijin Du Pont制造、具有188微米厚度的不透明聚酯薄膜TETORON U2L98W作為基底。
(1)記錄層的制備混合下列組分,使用球磨機(jī)對(duì)其進(jìn)行粉碎處理,以使液體中的固體組分具有從1到4微米的粒徑。
具有下列通式的顏色顯影劑 4份 聚乙二醇 0.04份(數(shù)均分子量為2,500)丙烯酸多元醇樹(shù)脂 9份(Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.的LR503,固含量按重量計(jì)為50%)甲基乙基酮70份由此將制備的分散體與1份2-苯胺基-3-甲基-6-二乙基氨基熒烷(即顯色劑)和2份加合物型六亞甲基二異氰酸酯的75%乙酸乙酯溶液混合(NipponPolyurethane Industry Co.,Ltd.的CORONATE HL),并且將混合物充分?jǐn)嚢琛S纱酥瞥捎涗泴油繉右后w。
使用線(xiàn)錠在基底的表面上涂布記錄層涂層液體,然后在100℃干燥2分鐘,隨后在60℃加熱24小時(shí)。由此在基底上形成具有大約8.0微米厚度的記錄層。
(2)中間層的制備充分混合下列組分以制備中間層涂層液體。
聚酯多元醇樹(shù)脂100份(Takeda ChemicalIndustries Ltd.的TAKELAC U-21,10%甲基乙基(酮)溶液)氧化鋅10份(來(lái)自Sumitomo-Osaka Cement Co.,Ltd.)CORONATE HL 15份(來(lái)自Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.)由此使用線(xiàn)錠在記錄層上涂布制備的中間層涂層液體,然后在90℃干燥1分鐘,隨后在60℃加熱2小時(shí)。由此在記錄層上形成具有大約2.0微米厚度的中間層。
(3)保護(hù)層的制備充分混合下列組分以制備保護(hù)層涂層液體。
脲烷-丙烯酸酯型紫外光交聯(lián)樹(shù)脂 10份(Dainippon Ink and Chemicals Inc.的C7-157)硅石 1.5份(Muxusawa Industrial Chemicals Ltd.的P-527)乙酸乙酯 90份由此使用線(xiàn)錠在中間層上涂布制備的保護(hù)層涂層液體,然后以12m/min的速度饋送,在具有80W/cm照射能量的紫外線(xiàn)燈下交聯(lián)。由此在中間層上形成具有大約3微米厚度的保護(hù)層。
由此制成實(shí)施例1的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了將記錄層涂層液體中的聚乙二醇的添加量從0.04重量份變?yōu)?.2重量份。
由此制成實(shí)施例2的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用0.2重量份的具有6,000數(shù)均分子量的聚乙二醇代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成實(shí)施例3的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用0.2重量份的具有20,000數(shù)均分子量的聚乙二醇代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成實(shí)施例4的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例5重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用0.2重量份的具有200,000數(shù)均分子量的聚乙二醇代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成實(shí)施例5的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例6重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用0.2重量份的具有5,000,000數(shù)均分子量的聚乙二醇代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成實(shí)施例6的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例7重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用0.2重量份的具有10,000數(shù)均分子量的聚丙二醇代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成實(shí)施例7的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例8重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用0.2重量份的具有4,000數(shù)均分子量的聚四亞甲基二醇代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成實(shí)施例8的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例9重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用0.2重量份的具有4,500數(shù)均分子量的聚乙二醇單油基醚代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成實(shí)施例9的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例10重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用0.2重量份的具有6,000數(shù)均分子量的聚乙二醇單硬脂酸酯代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成實(shí)施例10的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
實(shí)施例11重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了將用于記錄層涂層液體的分散體的結(jié)構(gòu)式變?yōu)橄铝薪Y(jié)構(gòu)式。
具有下列通式的顏色顯影劑 4份
顯色/褪色控制劑 0.8份(C15H33CONHC18H35)聚乙二醇 0.1份(數(shù)均分子量為20,000)丙烯酸多元醇樹(shù)脂 9份(Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.的LR503,固含量按重量計(jì)為50%)甲基乙基酮70份由此制成實(shí)施例11的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
對(duì)比實(shí)施例1重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了在記錄層涂層液體中不包括聚乙二醇。
由此制成對(duì)比實(shí)施例1的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
對(duì)比實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用具有600數(shù)均分子量的聚乙二醇代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成對(duì)比實(shí)施例2的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
對(duì)比實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用具有3,500數(shù)均分子量的聚丙二醇代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成對(duì)比實(shí)施例3的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
對(duì)比實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用具有5,000數(shù)均分子量的聚乙烯代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成對(duì)比實(shí)施例4的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
對(duì)比實(shí)施例5重復(fù)實(shí)施例1中的記錄介質(zhì)的制備方法,除了用具有10,000數(shù)均分子量的聚己內(nèi)酯代替記錄層涂層液體中的具有2,500數(shù)均分子量的聚乙二醇。
由此制成對(duì)比實(shí)施例5的可逆熱敏記錄介質(zhì)。
由此制備的實(shí)施例1至11和對(duì)比實(shí)施例1至5的記錄介質(zhì)評(píng)價(jià)如下。
1.擦除/記錄測(cè)試在下列條件下,使用Yashiro Seisakusho制造的熱敏打印模擬器在各記錄介質(zhì)中記錄圖像1)環(huán)境條件23℃50%RH.
2)印刷條件記錄頭熱印刷頭外加電壓18伏脈沖寬度2msec用Macbeth Co.的密度計(jì)MACBETHRD914測(cè)量顯色部分的圖像密度。該圖像密度被定義為“色密度”。
然后在下列擦除條件下,用熱印刷頭擦除記錄的圖像。
外加電壓以0.5伏的間隔從6伏到13.5伏變化脈沖寬度6msec褪色狀態(tài)的色密度的最小值被定義為“褪色密度”。
在23℃和50%RH、5℃和30%RH以及-5℃的環(huán)境條件下進(jìn)行擦除操作。
結(jié)果示于表1。
表1
從表1清楚看出,由于在記錄層中包括具有不低于2,000數(shù)均分子量的聚乙二醇,即使在5℃30%RH下,最終的記錄介質(zhì)仍具有良好的可擦除性。特別地,即使在-5℃下,實(shí)施例3至11的記錄介質(zhì)仍具有良好的可擦除性。
本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,在從低溫/低濕度條件到常溫/正常濕度條件的環(huán)境條件之下,可以可逆地形成高對(duì)比度圖像,同時(shí)以高速擦除預(yù)先形成的圖像。
本文件要求2004年3月3日申請(qǐng)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2004-059848的優(yōu)先權(quán),并且含有與其相關(guān)的主題。
權(quán)利要求
1.一種可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),包含基底(11;103);和可逆熱敏記錄層(13;102),其位于基底之上,并根據(jù)記錄層加熱的溫度或加熱的記錄層冷卻的冷卻速度而可逆地獲得相對(duì)顯色狀態(tài)和相對(duì)褪色狀態(tài),其中可逆熱敏記錄層包含除具有不大于5,000數(shù)均分子量的聚丙二醇之外的,具有不少于2,000數(shù)均分子量的聚(亞烷基)二醇化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中聚(亞烷基)二醇化合物的數(shù)均分子量為從2,000到6,000,000。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中聚(亞烷基)二醇化合物的數(shù)均分子量為從6,000到6,000,000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中聚(亞烷基)二醇化合物的數(shù)均分子量為從15,000到6,000,000。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中聚(亞烷基)二醇化合物為聚乙二醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中聚(亞烷基)二醇化合物的至少一端被選自醚基、酯基和脲烷基的基團(tuán)取代。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中可逆熱敏記錄層(13;102)進(jìn)一步包含一種或多種樹(shù)脂,并且其中在可逆熱敏記錄層中,每100重量份該一種或多種樹(shù)脂包括0.1到50重量份聚(亞烷基)二醇化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中可逆熱敏記錄層(13;102)進(jìn)一步包含供電子化合物和電子接受化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中電子接受化合物為具有下列通式(1)的酚類(lèi)化合物 其中n表示1到3的整數(shù);X表示包含氮原子和氧原子的至少一種的二價(jià)基團(tuán);R1表示具有不少于2個(gè)碳原子、任選取代的脂肪烴基;并且R2表示具有1到22個(gè)碳原子的脂肪烴基。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中基團(tuán)X為脲基。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中可逆熱敏記錄層(13;102)進(jìn)一步包含具有酰胺基、脲烷基和脲基的至少一種的褪色促進(jìn)劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中可逆熱敏記錄層(13;102)進(jìn)一步包含交聯(lián)樹(shù)脂。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),其中可逆熱敏記錄介質(zhì)具有卡片、標(biāo)簽或薄片的形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10),進(jìn)一步包含粘合劑層(105),其位于相對(duì)承載可逆熱敏記錄層(102)的基底表面上。
15.一種可逆熱敏記錄裝置(90;98),包含信息存儲(chǔ)部分(85;231);和包含根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10)的可逆圖像顯示部分(26)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的可逆熱敏記錄裝置(90;98),其中信息存儲(chǔ)部分(85;231)和可逆圖像顯示部分(26)位于基底上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的可逆熱敏記錄裝置(90;98),其中信息存儲(chǔ)部分包含選自磁性記錄層、磁性記錄條、IC存貯器、光存儲(chǔ)器、無(wú)線(xiàn)電頻率識(shí)別附簽卡片、磁盤(pán)、盒式磁盤(pán)和盒式磁帶的信息存儲(chǔ)存貯器。
18.一種用于在根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10)的可逆熱敏記錄層(13;102)中記錄和擦除圖像的圖像處理設(shè)備(100),包含用以加熱可逆熱敏記錄層以擦除其中的第一圖像的圖像擦除裝置(96;94;38);和/或用以成像方式加熱可逆熱敏記錄層以在其中記錄第二圖像的圖像記錄裝置(95;53)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的圖像處理設(shè)備(100),其中圖像記錄裝置(95;53)為熱印刷頭(95;53)或激光照射裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19的圖像處理設(shè)備(100),其中圖像擦除裝置(96;94;38)為選自熱印刷頭、陶瓷加熱器(38)、加熱輥(96)、熱印模、加熱塊料和激光照射裝置的裝置。
21.一種圖像處理方法,包含;加熱根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10)中的可逆熱敏記錄層(13;102),以擦除記錄層中的第一圖像;和/或以成像方式加熱可逆熱敏記錄層以在其中記錄第二圖像。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的圖像處理方法,其中用熱印刷頭(95;53)或激光照射裝置進(jìn)行圖像記錄。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22的圖像處理方法,其中用選自熱印刷頭、陶瓷加熱器(94;38)、加熱輥(96)、熱壓模、加熱塊料和激光照射裝置的裝置進(jìn)行圖像擦除。
24.根據(jù)權(quán)利要求21至22中任一項(xiàng)的圖像處理方法,其中用熱印刷頭(95;53)進(jìn)行成像加熱,同時(shí)用熱印刷頭進(jìn)行用于擦除的加熱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括基底(11;103)的可逆熱敏記錄介質(zhì)(1;10);和一種可逆熱敏記錄層(13;102),其位于基底之上,并根據(jù)記錄層加熱的溫度或加熱的記錄層冷卻的冷卻速度可逆地獲得相對(duì)顯色狀態(tài)和相對(duì)褪色狀態(tài),其中可逆熱敏記錄層包含除具有不大于5,000數(shù)均分子量的聚丙二醇之外的,具有不少于2,000數(shù)均分子量的聚(亞烷基)二醇化合物。還提供使用該可逆熱敏記錄介質(zhì)的可逆熱敏記錄裝置(90;98)和圖像處理方法以及設(shè)備(100)。
文檔編號(hào)B41M5/337GK1663814SQ200510056580
公開(kāi)日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月3日
發(fā)明者川原真哉, 早川邦雄, 新保齊 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光
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