專利名稱：具有含納米復合材料的支持體的成像元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種成像材料。其優(yōu)選形式涉及一種用于照相材料的改進基底。
背景技術：
對成像制品所用的更薄更硬基底的需求已為人所熟知。除了具有成本優(yōu)勢以外，更薄的支持體也可以滿足許多其它的要求。例如在電影和相關的娛樂產(chǎn)業(yè)中，更薄的照相基底可以使得同樣尺寸的影片盤裝有更長尺碼的膠片。但是基底厚度的降低一般會導致挺硬度的降低，這會在卷曲、傳輸、穩(wěn)定性等方面產(chǎn)生不利的影響。對于顯示材料例如相紙來說，希望用于某些用途的相紙其重量更輕并且更柔軟。例如當照片必須郵寄或用作層狀材料時，希望材料會更輕。當保存在相冊中時，降低相紙的厚度會使不希望的松厚減少。對于某些用途例如用于直立顯示器以及傳送視覺感覺，那么就需要照片具有強烈的挺硬度質(zhì)感。并且期望能夠易于生產(chǎn)出具有各種挺硬度和厚度特征的照相材料產(chǎn)品，以此容易滿足不同用戶的需求。目前的材料在變化的能力方面受到限制，因為基紙的厚度和相紙上樹脂涂層的厚度是唯一可以容易變化的因素。另外，形成挺硬相紙的成本是較可觀的，因為增加樹脂的量以及增加相紙的厚度和/或選擇更硬的樹脂和相紙在成本方面是昂貴的。此外對于增加或減少挺硬度的相紙需要來說，厚度的增加或減少會導致在用于形成感光層的處理設備中以及曝光后的顯影中的處理困難。
在US 5,244,861中已經(jīng)提出在用于熱敏染料轉(zhuǎn)印中的接收片里采用雙軸取向的聚丙烯。
在US 5,866,282、5,874,205、5,888,643以及5,888,683中利用雙軸取向的聚烯烴片材通過層壓至紙基上而用作照相支持體。
但是在該產(chǎn)業(yè)中仍然需要發(fā)展適合的成像材料，它可以方便和經(jīng)濟的加入成像支持體中，并且在挺硬度方面具有值得注意的改進，從而可以獲得更薄的厚度，而無需犧牲該支持體的任何理想特性。
近年來，納米復合材料已經(jīng)因其獨特的物理性能而受到工業(yè)部門的相當關注，例如自動化工業(yè)和包裝工業(yè)。這些性能包括改進的熱變形特性、阻擋性能和機械性能。相關的現(xiàn)有技術在US 4,739,007、4,810,734、4,894,411、5,102,948、5,164,440、5,164,460、5,248,720、5,854,326和6,034,163中披露。但是沒有披露將這些納米復合材料用在成像材料以用于更挺硬和更薄的支持體。

發(fā)明內(nèi)容
因此需要提供一種用于成像材料的更薄和更挺硬的支持體。尤其是對于顯示材料，例如相紙，需要具有以獨立的方式來改變基底的挺硬度和厚度的能力。也需要通過使用具有用于成像元件的適當透明度的材料來實現(xiàn)上述目標。
本發(fā)明的一個目的是提供一種具有改進挺硬度的成像材料來用于照相基底。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種在厚度降低的情況下具有等效挺硬度的照相基底。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種具有變化的挺硬度的相紙，其中該相紙的背面具有背面標記保留性能。
本發(fā)明的這些目的和其它目的是通過以下的成像元件來實現(xiàn)的，該成像元件包括影象層和支持體，該支持體包括至少一層包含無機顆粒以及聚合物樹脂的層，其中無機顆粒的縱橫比為至少10比1，橫向尺寸(lateral dimension)為0.01至5μm，垂直尺寸(verticaldimension)為0.5至10nm。
本發(fā)明提供一種改進挺硬度的成像材料，用于照相基底。本發(fā)明還提供一種更薄并且不會犧牲挺硬度的照相基底。當用于相紙時，本發(fā)明提供了充分的背面標記保留性能。
具體實施例方式
本發(fā)明與現(xiàn)有技術中調(diào)整照相基底的挺硬度和厚度的方法相比具有多個優(yōu)點。本發(fā)明可以給用戶提供重量輕但是堅固的相紙和膠片支持體。本發(fā)明還能以挺硬的形式提供相紙支持體和膠片支持體。本發(fā)明也可以形成挺硬的相紙并且重量輕。本發(fā)明的重量輕的相片使得相片可以在像冊中存儲而不會體積龐大。另外，例如在不動產(chǎn)和保險公司使用的帶有照片的文件可以更薄。本發(fā)明可以提供彎曲挺硬度在150到225毫牛頓之間的相紙。該彎曲挺硬度可以以0.15mm到0.30mm之間的厚度來實現(xiàn)。在該范圍內(nèi)，可以形成各種堅固的相紙，具有任何理想的厚度或挺硬度。該彎曲挺硬度可以利用適合的設備例如Lorentzen&Wettre Stiffness Tester，型號16 D來測量，然后利用數(shù)學模型來計算，如US 5,902,720所述。如以下的實施例所述，本發(fā)明的包括納米復合材料的相紙與不包括本發(fā)明納米復合材料的普通樹脂涂布的相紙、噴墨打印和熱敏轉(zhuǎn)印紙相比，對同樣的厚度能夠提供更高的硬度或?qū)Ω〉暮穸忍峁┩瑯拥挠捕取Ａ硗猱斢迷谙嗉埖谋趁嫔蠒r，本發(fā)明賦予照相元件以改進的背面標記保留性能。當用在膠片中時，本發(fā)明可以在相同尺寸的膠片盤中允許儲存更長尺碼的膠片。
本發(fā)明提供的成像材料包括納米復合材料，它在無機相的相對低的wt％填充量(一般＜20％)時具有多個極為理想的性能，例如改進的機械、熱和阻擋性能。這些改進可以在相紙以及膠片中實現(xiàn)。例如包括這些納米復合材料的相紙使得相紙乳劑更快硬化，因為改進的阻擋性能而使得水汽不會從乳劑透過納米復合材料來傳送。包括這些納米復合材料的電影膠片具有改善的熱變形溫度，由于投影光源的加熱造成的堵片更少，否則會導致電影屏幕上影像令人不快的“離焦”。這些優(yōu)點降低了無機相在這些納米復合材料中的填充量，使得這些材料的沖洗加工性能接近于主體聚合物樹脂。這樣可以在相似的沖洗加工條件下使用同樣的制造設備，而不需要大的資本投入。降低無機相的填充量也使得該材料具有改善的性能而不會明顯增加成本。
從以下的詳細描述中這些和其它優(yōu)點將更加清楚。
在說明書中使用的術語含義如下“納米復合材料”指一種復合材料，其中至少一種組分包括無機相例如蒙脫石粘土，其至少一維尺寸在0.1到100納米的范圍內(nèi)。
“板”指這樣一種顆粒，它的兩個可比較的尺寸明顯大于第三維尺寸。
“層狀材料”指為多個相鄰結(jié)合層形式的無機材料例如蒙脫石粘土。
“薄層(platelet)”是指層狀材料的單個層。
“插入法”是指在層狀材料的薄層之間插入一個或多個外來分子或部分外來分子，通常采用X-射線衍射技術來檢測，如US 5,554,670所述。
“插入物”是指插入在前述層狀物的薄層之間的前述外來分子。
“剝落”或“層離”是指單個的薄層分離成為沒有任何疊置順序的無序結(jié)構(gòu)。
“成像元件”包括用于照相、噴墨打印、熱敏轉(zhuǎn)印和靜電復印成像在內(nèi)的成像材料。照相元件在成像中使用鹵化銀。
成像支持體的“頂部”和“底部”側(cè)分別指承載成像層的一側(cè)和相對側(cè)。
本發(fā)明的成像材料主要包括納米復合材料，該復合材料包括無機相和聚合物樹脂。
該無機相理想的是包括具有相當高的縱橫比的板狀的層狀材料。但是具有高縱橫比的其它形狀對于本發(fā)明來說也是有利的。層狀硅酸鹽，例如在US 4,739,007、4,810,734、4,889,885、4,894,411、5,102,948、5,164,440、5,164,460、5,248,720、5,973,053和5,578,672中披露的，因為其可獲得性和成本而優(yōu)選用于本發(fā)明。已經(jīng)知道，層狀硅酸鹽例如蒙脫石粘土如鈉蒙脫石和鈣蒙脫石，可以用有機分子例如銨離子處理，來在相鄰的平板硅酸鹽層中插入有機分子和/或剝落單個的硅酸鹽層。當在主體聚合物聚合之前、之后或之中將這些硅酸鹽層與主體聚合物混合時，發(fā)現(xiàn)能夠改善該聚合物的一種或多種性能，例如機械強度和/或高溫性能(參見US 4,739,007、4,810,734和5,385,776)。適用于本發(fā)明的層狀硅酸鹽包括蒙脫石粘土例如蒙脫石，特別是鈉蒙脫石、鎂蒙脫石、和/或鈣蒙脫石、囊脫石、貝得石、鉻嶺石、鋰蒙脫石、皂石、鋅蒙脫石、鋁皂石(sobockite)、富鎂蒙脫石、svinfordite、蛭石、天然硅酸鈉(magadiite)、水羥硅鈉石、滑石、云母、高嶺石和它們的混合物。其它有用的層狀材料包括伊利石、混合的層狀伊利石/蒙脫石礦物質(zhì)，例如三八面體伊利石和伊利石與上述粘土礦物質(zhì)的混合物。其它有用的層狀材料，特別是可與陰離子聚合物一起使用的，是層狀水滑石或雙氫氧化物，例如Mg6Al3.4(OH)18.8(CO3)1.7H2O，它具有正電荷層以及中間層空間中的可交換陰離子。其它層上具有很少或沒有電荷的層狀材料也可以使用，只要它們能插入擴張它們的中間層空間的膨脹劑即可。這些層狀材料包括氯化物例如FeCl3，F(xiàn)eOCl，硫?qū)僭鼗锢鏣iS2、MoS2和MoS3，氰化物例如Ni(CN)2和氧化物例如H2Si2O5，V6O13、HTiNbO5、Cr0.5V0.5S2、V2O5、摻雜Ag的V2O5、W0.2V2.8O7、Cr3O8、MoO3(OH)2、VOPO4-2H2O、CaPO4CH3-H2O、MnHAsO4-H2O、Ag6Mo10O33等。優(yōu)選的層狀材料是可膨脹的，從而其它的試劑，通常為有機離子或分子，就可以被插入和/或剝落層狀材料，而形成理想的無機相的分散。這些可膨脹的層狀材料包括2∶1型層狀硅酸鹽，它在層上具有負電荷，并且在中間層空間內(nèi)具有相應量的可交換陽離子，以保持整體的電荷中性。優(yōu)選的是具有50至300毫當量/100g的陽離子交換能力的典型層狀硅酸鹽。最優(yōu)選用于本發(fā)明的層狀材料包括蒙脫石粘土例如囊脫石、綠脫石、貝得石、鉻嶺石、鋰蒙脫石、皂石、鋅蒙脫石、鋁皂石(sobockite)、富鎂蒙脫石、svinfordite、埃洛石、天然硅酸鈉、水羥硅鈉石和蛭石。
前述的蒙脫石粘土可以是天然或合成的。這種區(qū)別可以影響顆度和/或相關雜質(zhì)的含量。一般來說，合成粘土橫向尺寸更小，并且因此具有更小的縱橫比。但是合成粘土與天然粘土比較而言更純，具有更窄的尺寸分布，可能不需要進一步的純化或分離。對于本發(fā)明，適合的粘土顆粒具有的橫向尺寸為0.01μm至5μm，優(yōu)選為0.05μm至2μm，更優(yōu)選為0.1μm至1μm，因為如果顆粒尺寸過小，就不能顯著改善物理性能，但是如果顆粒尺寸過大，就會損害光學性能。粘土顆粒的厚度或垂直尺寸可以在0.5μm至10nm之間變化，優(yōu)選為1nm至5nm。對于本發(fā)明來說，作為粘土顆粒的最大和最小尺寸的比值的縱橫比應當為＞10∶1，優(yōu)選＞100∶1，更優(yōu)選為＞1000∶1，因為如果材料過厚，在光學上就不可取。前述關于顆粒尺寸和形狀的限制是用來確保在納米復合材料的某些性能方面有足夠的改善而不會對其它性能有不利的影響。例如大的橫向尺寸會導致縱橫比上升，這對于機械和阻擋性能的改善來說是理想的。但是非常大的顆粒會導致光學缺陷，例如光霧，并且可能磨損沖洗加工、傳送和精加工設備以及成像層。
可膨脹的層狀材料例如優(yōu)選的蒙脫石粘土材料，通常需要經(jīng)一種或多種插入物的處理，來提供所需的中間層膨脹和/或聚合物兼容性。所得到的中間層空間對于本發(fā)明實踐中的被插入的層狀材料的性能來說是關鍵的。此處使用的“中間層空間”是指在任何分層(或剝落)發(fā)生之前，組配在被插入的材料中的層面之間的距離。優(yōu)選的粘土材料一般包括中間層或可交換陽離子例如Na+、Ca+2、K+、Mg+2等。在這種狀態(tài)下，這些材料在主體聚合物熔體中不會分層，而與混合無關，因為它們的中間層空間通常非常小(一般等于或小于約0.4nm)，并因此中間層內(nèi)聚能較強。另外金屬陽離子不會有助于層和聚合物熔體之間的相容性。在優(yōu)選實施方案中，這些層狀材料中插入具有足夠的尺寸以將中間層距離增加至理想程度的膨脹劑。通常中間層距離應當為至少約0.5nm，如X射線衍射所確定的，以使層狀材料易于在納米尺寸級別的分層。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，膨脹劑應當為中性有機分子或能夠與中間層陽離子例如Li+、Na+、Ca+2、K+、Mg+2交換的離子類，并具有足夠的尺寸來提供所需的中間層空間。這種離子類包括NH4+、Al+3、Cu+2、Fe+3、NH3R1+、NH2R1R2+、NHR1R2R3+、NR1R2R3R4+，其中R1、R2、R3和R4相同或不同，是有機取代基等。
為了進一步易于將層狀材料脫層為薄層顆粒并防止顆粒的再聚集，這些層優(yōu)選是聚合物相容的。在聚合物與層之間不相容的情況下，可膨脹的層狀材料通過相容性試劑而被插入，該相容性試劑是由結(jié)合于層表面的部分和結(jié)合于或最好與聚合物相互作用的另一部分構(gòu)成的。在某些情況下，使用的插入物是膨脹和相容性試劑，它既提供膨脹功能也提供增容功能。這樣的試劑優(yōu)選包括與層表面相互作用的、全部或部分替換原始金屬離子、并結(jié)合于該層表面的一個或多個部分；以及包括其內(nèi)聚能足以類似于聚合物的內(nèi)聚能而使得薄層的表面與聚合物更相容、并因此增強了聚合物基質(zhì)中分散均勻性的一個或多個部分。此處的“相容”是指主體聚合物以及薄層顆粒(相容性試劑)的表面涂層具有會促進主體聚合物與表面層在相間區(qū)域的混合作用的有利的相互作用程度。相容性是從以下的一個或多個條件中得出的聚合物和功能化薄層之間類似的內(nèi)聚能密度，類似或互補的分散、極性或氫鍵作用能力，或其它特定的相互作用，例如酸/堿或者路易斯酸/路易斯堿相互作用。相容會帶來薄層顆粒在主體聚合物之中分散的改善和/或剝落或脫層薄層比例的改善。
根據(jù)特定的聚合物以及特定的層狀材料，膨脹和相容性試劑的性質(zhì)具有極大的不同。這些試劑可以是中性或離子的有機化合物。有用的中性有機分子包括極性分子例如酰胺、酯、內(nèi)酰胺、腈、脲、碳酸酯、磷酸酯、膦酸酯、硫酸酯、磺酸酯、硝基化合物等。優(yōu)選的中性有機物是單體、齊聚物或聚合物。中性有機分子可以通過氫鍵而導致層內(nèi)插入，而不用完全取代原始金屬陽離子。有用的離子化合物是陽離子表面活性劑，包括鎓鹽類，例如脂族、芳族或芳基脂族胺、膦化物和硫化物的銨(伯、仲、叔和季)、鏻或锍衍生物。典型的鎓離子可以通過與優(yōu)選的蒙脫石粘土的金屬陽離子之間的離子交換來導致在層中的插入。另一類有用的膨脹和相容性試劑包括那些與優(yōu)選的蒙脫石粘土的層共價鍵合的物質(zhì)。在本發(fā)明實踐中有用的這類物質(zhì)的示例是有機硅烷、有機鋯酸鹽和有機鈦酸鹽偶聯(lián)劑。在某些情況中，方便的是使用與膨脹劑不同的相容性試劑。例如烷基銨陽離子可以用于替換蒙脫石粘土的金屬陽離子，然后又被硅烷偶聯(lián)劑部分地替換。在這種情況中，烷基銨陽離子用作通常目的的膨脹劑，而硅烷用作所選聚合物體系的高度專用的相容性試劑。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，膨脹劑和/或相容性試劑包括結(jié)合于層狀材料表面并且不會與聚合物反應的部分。優(yōu)選的，該試劑也包括這一部分，即可不與層狀材料結(jié)合但是與聚合物相容的部分。根據(jù)本發(fā)明，最優(yōu)選用于處理優(yōu)選的蒙脫石粘土的試劑是含有鎓基團的試劑和硅烷試劑，特別是那些具有親脂性部分的試劑。
可用于處理本發(fā)明優(yōu)選的蒙脫石粘土的各種膨脹劑和相容性試劑的實例包括但不限于以下文獻中所披露的，包括US 4,739,007；4,810,734；4,889,885；4,894,411；5,102,948；5,164,440；5,164,460；5,248,720；5,973,053；5,578,672；5,698,624；5,760,121；5,804,613；5,830,528；5,837,763；5,844,032；5,877,248；5,880,197；6,057,396；5,384,196；5,385,776；5,514,734；5,747,560；5,780,376；6,036,765；6,034,163；6,084,019；和5,952,093。
可以通過該領域已知的任何方法來利用適合的膨脹劑和/或相容性試劑處理優(yōu)選的蒙脫石粘土，例如在US 4,889,885、5,385,776、5,747,560和6,034,163中所披露的方法。膨脹劑和/或相容性試劑的用量也可以具有很大的變化，只要該用量足以有效膨脹、并優(yōu)選增容層以獲得理想的基本均勻的分散即可。該量可以在10毫摩爾/100g材料至1000毫摩爾/100g材料之間變化。某些粘土供應商例如Nanocor和Southern Clay Product銷售商品有機粘土，其為具有為特定主體聚合物研制的預定量的特定膨脹劑和/或相容劑的功能化粘土。這些現(xiàn)成的產(chǎn)品使得在用于本發(fā)明的納米復合材料的主體聚合物中加入無機相變得更容易。
本發(fā)明的納米復合材料的主體聚合物樹脂可以是任何聚合物，但優(yōu)選是熱塑性聚合物、共聚物和/或它們的混合物，以及熱塑性彈性體。主體或母體聚合物是形成片材的聚合物，其中在鑄塑或成形為用于成像元件的片材之前分散無機顆粒。
有用的母體熱塑性樹脂的示例是聚內(nèi)酯例如聚(新戊內(nèi)酯)，聚(己內(nèi)酯)等；聚氨酯，衍生自二異氰酸酯例如1，5-萘二異氰酸酯、對亞苯基二異氰酸酯、間亞苯基二異氰酸酯、2，4-甲苯二異氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、3，3’-二甲基-4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、3，3’-二甲基-4，4’-二苯基二異氰酸酯、4，4’-二苯基異亞丙基二異氰酸酯、3，3’-二甲基-4，4’二苯基二異氰酸酯、3，3’-二甲基-4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、3，3’-二甲氧基-4，4’-二苯基二異氰酸酯、聯(lián)甲氧基苯胺二異氰酸酯、聯(lián)甲苯胺二異氰酸酯、1，6-己二異氰酸酯、4，4’-二異氰酸酯基二苯甲烷等的反應；線性長鏈二醇例如聚(己二酸丁二醇酯)、聚(己二酸乙二醇酯)、聚(己二酸1，4-丁二醇酯)、聚(丁二酸乙二醇酯)、聚(丁二酸2，3-丁二醇酯)、聚醚二醇等；聚碳酸酯例如聚(甲烷雙(4-苯基)碳酸酯)、聚(1，1-乙醚雙(4-苯基)碳酸酯)、聚(二苯基甲烷雙(4-苯基)碳酸酯)、聚(1，1-環(huán)己烷雙(4-苯基)碳酸酯)、聚(2，2-雙-(4-羥基苯基)丙烷)碳酸酯等；聚砜、聚醚醚酮；聚酰胺例如聚(4-氨基丁酸)、聚(己二酰己二胺)、聚(6-氨基己酸)、聚(己二酰間苯二甲胺)、聚(癸二酰對苯二甲胺)、聚(對苯二甲酰2，2，2-三甲基己二胺)、聚(間苯二甲酰間苯二胺)(Nomex)、聚(對苯二甲酰對苯二胺)(Kevlar)等；聚酯例如聚(壬二酸乙二醇酯)，聚(1，5-萘二甲酸乙二醇酯)，聚(2，6-萘二甲酸乙二醇酯)，聚(對苯二甲酸1，4-環(huán)己烷二亞甲酯)，聚(羥基苯甲酸乙二醇酯)(A-Tell)，聚(對羥基苯甲酸酯)(Ekonol)，聚(對苯二甲酸1，4-亞環(huán)己基二亞甲酯)(Kodel)(順式)，聚(對苯甲二酸1，4-亞環(huán)己基二亞甲酯)(Kodel)(反式)，聚對苯二甲酸乙二醇酯，聚對苯二酸丁二醇酯等；聚(亞芳基氧)如聚(2，6-二甲基-1，4-亞苯基氧化物)，聚(2，6-二苯基-1，4-亞苯基氧化物)等；聚(亞芳基硫醚)例如聚(亞苯基硫醚)等；聚醚酰亞胺；乙烯基聚合物和它們的共聚物例如聚醋酸乙烯酯，聚乙烯醇，聚氯乙烯，聚乙烯基縮丁醛，聚偏氯乙烯，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等；聚丙烯酸類，聚丙烯酸酯和它們的共聚物例如聚丙烯酸乙酯，聚(丙烯酸正丁酯)，聚甲基丙烯酸甲酯，聚甲基丙烯酸乙酯，聚(甲基丙烯酸正丁酯)，聚(甲基丙烯酸正丙酯)，聚丙烯酰胺，聚丙烯腈，聚丙烯酸，乙烯-丙烯酸共聚物，乙烯-乙烯醇共聚物，丙烯腈共聚物，甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物，甲基丙烯酸酯化丁二烯-苯乙烯共聚物等；聚烯烴例如(線性)低密度和高密度聚乙烯，聚丙烯，氯化低密度聚乙烯，聚(4-甲基-1-戊烯)，聚乙烯，聚苯乙烯等；離聚物；聚環(huán)氧氯丙烷；聚氨酯例如二元醇如丙三醇、三羥甲基丙烷、1，2，6-己烷三醇、山梨醇、季戊四醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇等與多異氰酸酯例如2，4-甲苯二異氰酸酯、2，6-甲苯二異氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、1，6-亞己基二異氰酸酯，4，4’-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯等的聚合產(chǎn)物；聚砜例如2，2-雙(4-羥基苯)丙烷的鈉鹽和4，4’-二氯二苯基砜的反應產(chǎn)物；呋喃樹脂例如聚呋喃；纖維素酯塑料例如乙酸纖維素，醋酸丁酸纖維素，丙酸纖維素等；硅氧烷樹脂例如聚(二甲基硅氧烷)，聚(二甲基硅氧烷)，聚(二甲基硅氧烷-共-苯基甲基硅氧烷)等；蛋白質(zhì)塑料；聚醚；聚酰亞胺；聚偏鹵乙烯；聚碳酸酯；聚亞苯基硫醚；聚四氟乙烯；聚縮醛；聚磺酸酯；聚酯離聚物；聚烯烴離聚物；前述聚合物的共聚物和/或混合物也可以使用。
可用在本發(fā)明的實踐中的熱塑性彈性體可以在很寬的范圍內(nèi)變化。這些彈性體的示例是溴化丁基橡膠，氯化丁基橡膠，聚氨酯彈性體，氟化彈性體，聚酯彈性體，丁二烯/丙烯腈彈性體，硅氧烷彈性體，聚(丁二烯)，聚(異丁烯)，乙烯-丙烯共聚物，乙烯-丙烯-二烯三元聚合物，磺化乙烯-丙烯-二烯三元聚合物，聚(氯丁二烯)，聚(2，3-二甲基丁二烯)，聚(丁二烯-戊二烯)，氯磺化聚乙烯，聚硫醚彈性體，嵌段共聚物，由玻璃態(tài)或結(jié)晶鏈段部分例如聚苯乙烯、聚(乙烯基-甲苯)、聚(叔丁基苯乙烯)、聚酯等以及彈性體鏈段部分例如聚丁二烯、聚異戊二烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、聚醚酯等的部分構(gòu)成，例如以Shell ChemicalCompany制造的商標為Kraton.RTM.的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物的共聚物體?？梢允褂们笆鼍酆衔锏墓簿畚锖?或混合物。
用于本發(fā)明的優(yōu)選的熱塑性聚合物是這樣的熱塑性聚合物，例如聚酰胺，聚酯和α，β不飽和單體的聚合物和共聚物。
可以用在本發(fā)明的聚酰胺，是合成的線性聚碳酰胺，其特征在于存在重復的碳酰胺基團作為聚合物鏈的整體部分，所述重復基團彼此之間被至少兩個碳原子隔開。這種類型的聚酰胺包括以下聚合物，該領域公知的是尼龍，由二胺和二元酸制成，并具有以下通式表示的重復單元-NHCOR5COHNR6-其中R5是有至少兩個碳原子的亞烷基，優(yōu)選有約2-11個碳原子，或具有至少6個碳原子并優(yōu)選有約6-17個碳原子的亞芳基；R6選自R5和芳基。還包括由已知的方法獲得的共聚酰胺和三元聚酰胺，例如己二胺和鄰苯二酸和己二酸組成的混合二元酸縮聚制成的。上述聚酰胺是該領域已知的，包括例如30％的間苯二甲酸己二銨和70％的己二酸己二銨的共聚酰胺，聚(己二酰己二胺)(尼龍6，6)，聚(癸二酰己二胺)(尼龍6，10)，聚(間苯二酰己二胺)，聚(對苯二酰己二胺)，聚(庚二酰庚二胺)，(尼龍7，7)，聚(辛二酰辛二胺)(尼龍8，8)，聚(壬二酰亞壬二胺)(尼龍9，9)，聚(壬二酰癸二胺)(尼龍10，9)，聚(癸二酰癸二胺)(尼龍10，10)，聚(雙(4-氨基環(huán)己基)甲烷-1，10-癸烷碳酰胺)，聚(己二酰間苯二甲胺)，聚(癸二酰對苯二甲胺)，聚(對苯二甲酰2，2，2-三甲基己二胺)，聚(癸酰哌嗪)，聚(對苯二酰對-苯二胺)，聚(間苯二甲酰間苯二胺)等。
其它有用的聚酰胺是通過氨基酸和其衍生物例如內(nèi)酰胺的聚合而得到的。這些有用的聚酰胺的示例是聚(4-氨基丁酸)(尼龍4)聚(6-氨基己酸)(尼龍6)，聚(7-氨基庚酸)(尼龍7)，聚(8-氨基辛酸)(尼龍8)，聚(9-氨基壬酸)(尼龍9)，聚(10-氨基-癸酸)(尼龍10)，聚(11-氨基十一酸)(尼龍11)，聚(12-氨基十二酸)(尼龍12)等。
優(yōu)選用于本發(fā)明實踐的聚酰胺包括聚(己內(nèi)酰胺)，聚(12-氨基十二酸)，聚(己二酰己二胺)，聚(己二酰間苯二甲胺)，和聚(6-氨基己酸)以及它們的共聚物和/或混合物。
其它可以用于本發(fā)明處理方法的主體聚合物是線性聚酯。該聚酯的類型不重要，為任何特定用途而選擇的特定聚酯主要取決于在最后產(chǎn)品形式中所需的物理性質(zhì)和特性，即拉伸強度、模量等。因此物理性能具有寬范圍變化的多重線性熱塑性聚酯適用于本發(fā)明的處理方法。
所選用的特定聚酯根據(jù)需要可以是均聚-聚酯或共聚-聚酯，或它們的混合物。聚酯通常是由有機二元羧酸和有機二元醇縮聚制成的，因此以下根據(jù)它們的二元醇和二元羧酸前體來描述有用的聚酯的示例。
適用于本發(fā)明的聚酯是由芳香族、脂環(huán)族和脂肪族二元醇與脂肪族、芳香族和脂環(huán)族二元羧酸縮聚而成，可以是脂環(huán)族、脂肪族或芳香族聚酯。可用于本發(fā)明實踐的有用脂環(huán)族、脂肪族和芳香族聚酯的示例是聚(對苯二酸乙二醇酯)，聚(對苯二酸環(huán)己二甲醇酯)，聚(十二雙酸乙二醇酯)(poly(ethylene dodecate))，聚(對苯二酸丁二醇酯)，聚(萘二甲酸乙二醇酯)，聚((2，7-萘二甲酸)乙二醇酯)，聚(間苯二甲酸甲苯二酯)(poly(methaphenyleneisophthalate))，聚(羥基乙酸)，聚(丁二酸乙二醇酯)，聚(己二酸乙二醇酯)，聚(癸二酸乙二醇酯)，聚(壬二酸癸二醇酯)，聚癸二酸乙二醇酯，聚(己二酸癸二醇酯)，聚(癸二酸癸二醇酯)，聚(二甲基丙醇酸內(nèi)酯)，聚(對-羥基苯甲酸酯)(EKonol)，聚(羥基苯甲酸乙二酯)(A-tell)，聚(間苯二酸乙二醇酯)，聚(對苯二酸1，4-丁二醇酯)，聚(對苯二酸1，6-己二醇酯)，聚(對苯二酸癸二醇酯)，聚(對苯二甲酸1，4-環(huán)己二亞甲酯)(反式)，聚(1，5-萘二甲酸乙二醇酯)，聚(2，6-萘二甲酸乙二醇酯)，聚(對苯二甲酸1，4-亞環(huán)己基二亞甲酯)(Kodel)(順式)，和聚(對苯二甲酸1，4-亞環(huán)己基二亞甲酯)(Kodel)(反式)。
由二元醇和芳香族二元羧酸縮聚制成的聚酯化合物優(yōu)選用于本發(fā)明。這種有用的芳香族羧酸的示例是對苯二甲酸、間苯二甲酸和α-鄰苯二甲酸，1，3-萘二羧酸，1，4-萘二羧酸，2，6-萘二羧酸，2，7-萘二羧酸，4，4’-二苯基二羧酸，4，4’-二苯砜二羧酸，1，1，3-三甲基-5-羧基-3-(對羧基苯基)-idane，二苯醚4，4’-二羧酸，雙-對(羧基苯基)甲烷等。在前述的這些芳香族二羧酸中，那些基于苯環(huán)的(例如對苯二酸、間苯二酸和鄰苯二酸)是優(yōu)選用于本發(fā)明實踐的。在這些優(yōu)選的酸前體中，對苯二酸是特別優(yōu)選的酸前體。
優(yōu)選用于本發(fā)明實踐的聚酯包括聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚(對苯二甲酸丁二醇酯)、聚(對苯二甲酸1，4-亞環(huán)己基二亞甲酯)和聚(萘二甲酸乙二醇酯)，以及它們的聚合物和/或混合物。在這些這些聚酯選擇中，聚(對苯二甲酸乙二醇酯)是最優(yōu)選的。
另一類有用的基質(zhì)或主體熱塑性聚合物是通過如下式的α，β不飽和單體聚合而成的R7R8C＝CH2其中R7和R8相同或不同，是氰基、苯基、羧基、烷基酯、鹵取代基、烷基、被一個或多個氯或氟取代的烷基，或氫。這些優(yōu)選的聚合物的示例包括以下物質(zhì)的聚合物，即乙烯、丙烯、己烯、丁烯、辛烯、乙烯醇、丙烯腈、偏二鹵乙烯、丙烯酸的鹽、甲基丙烯酸的鹽、四氟乙烯、氯三氟乙烯、氯乙烯、苯乙烯等的聚合物。前述聚合物的共聚物和/或混合物也可以用于本發(fā)明。
用于本發(fā)明實踐的通過α，β不飽和單體聚合而形成的優(yōu)選熱塑性聚合物是聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯和它們的共聚物和/或混合物；聚丙烯聚合物和共聚物因為其成本低和機械性能以及表面性能良好而最優(yōu)選采用。
在本發(fā)明納米復合材料中的無機相用量應當根據(jù)特定的用途來選擇。如果選擇無機相的量過低，所需的性能改善就可能不會實現(xiàn)。但是如果選擇的無機相的量過高，該材料在典型的沖洗加工條件下可能會變脆和難以處理。在本發(fā)明的納米復合材料中無機相的用量應當優(yōu)選選擇為1-20重量份，更優(yōu)選的是2-15重量份，最優(yōu)選的是5-10重量份，以優(yōu)化性能和加工沖洗性能。除了優(yōu)選的蒙脫石粘土、膨脹和/或相容性試劑以及主體聚合物樹脂外，本發(fā)明的納米復合材料還可以包括其它任選的組份。這些任選的組分包括成核劑，填料，增塑劑，沖擊改性劑，擴鏈劑，著色劑，潤滑劑，抗靜電劑，顏料例如氧化鈦、氧化鋅、滑石、碳酸鈣等、分散劑例如脂肪族酰胺(例如硬脂酰胺)，脂肪酸的金屬鹽例如硬脂酸鋅、硬脂酸鎂等，染料例如群青色、鈷紫等，抗氧劑，熒光增白劑，紫外吸收劑，阻燃劑，粗糙劑(roughening agent)，交聯(lián)劑，成孔劑等。這些任選的組分以及其適當?shù)挠昧渴窃擃I域已知的，可以根據(jù)需要來選擇。
本發(fā)明的納米復合材料可以通過納米復合材料制造領域已知的任何適當?shù)姆椒▉碇圃臁＠绺鶕?jù)US4,739,007和4,810,734中的類似方法，將無機相，優(yōu)選的是經(jīng)必要的功能化的例如具有膨脹和/或相容性試劑的蒙脫石粘土，分散在主體樹脂的適合單體或齊聚物中，隨后進行聚合?；蛘吒鶕?jù)類似于US5,385,776、5,514,734和5,747,560中披露的方法，可以將無機相，優(yōu)選的是經(jīng)必要功能化的蒙脫石粘土，與主體聚合物、齊聚物或其混合物熔融共混，其熔融共混溫度優(yōu)選可與它們的熔點相比或在熔點以上，然后剪切。
本發(fā)明利用優(yōu)選用于照相成像元件的成像支持體來描述。但是本發(fā)明的支持體可以用于任何成像元件，例如照相的、電子照相的、靜電照相的、光熱成像的、遷移的、電熱法、電介質(zhì)記錄的、熱敏染料轉(zhuǎn)印的、噴墨的等。
本發(fā)明的成像材料可以采用該領域已知的任何合適方法而制成成像支持體，例如溶劑流延、擠出、共擠出、吹塑、注塑、層合等，經(jīng)過或不經(jīng)過拉伸取向。根據(jù)在聚合物材料雙軸取向領域已知的任何方法，在其中含有納米復合材料的材料被取向的優(yōu)選情況下，希望在至少一個方向進行拉伸，優(yōu)選在兩個方向或雙軸拉伸，可以是同時或相繼進行。
在一個實施方案中，本發(fā)明的成像支持體可以通過擠出納米復合材料，然后取向而形成，如同典型的聚酯基照相膠片基底的形成一樣?；蛘呒{米復合材料可以擠出涂布在另一支持體上，如同相紙的典型的樹脂涂布操作。但是在另一實施方案中，納米復合材料可以被擠出(優(yōu)選被取向)成預成形片材，然后層壓至另一支持體，如同典型包裝產(chǎn)品的形成一樣。
本發(fā)明的成像支持體可包括在單層或多層中的任何適當量的納米復合材料。典型的成像支持體包括硝酸纖維素、醋酸纖維素、聚(醋酸乙烯酯)、聚苯乙烯、聚(對苯二甲酸乙二醇酯)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、玻璃、天然和合成紙、樹脂涂布的紙、孔隙化聚合物(Voided polymer)、織物等，并且本發(fā)明的納米復合材料可以摻入到任何適合的支持體中。納米復合材料可以放在成像支持體中任何之處，例如在頂側(cè)或在底側(cè)，或在頂側(cè)和底側(cè)，和/或在支持體的兩側(cè)之間。
在優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明的成像材料被引入用于影像顯示的成像支持體中，例如紙，特別是樹脂涂布的紙、孔隙化聚合物和它們的結(jié)合中。在優(yōu)選實施方案中，通過擠出、共擠出、層合等方法來將含有本發(fā)明的納米復合材料的至少一個層引入到紙支持體中。在另一個優(yōu)選實施方案中，通過擠出、共擠出、層合等方法來將含有本發(fā)明的納米復合材料的至少一個層引入到包括孔隙化聚合物的成像支持體中。
本發(fā)明的成像支持體可以包括任何數(shù)量的輔助層，它們可以包括或不包括納米復合材料。這些輔助層可包括抗靜電層、背面標記保留層、粘結(jié)層或粘合促進層、抗磨損層、傳輸層、阻擋層、接頭提供層(splice providing layer)、紫外吸收層、防光暈層、光學效果提供層、防水層等。
在任何應用中，包括納米復合材料的層可以是孔隙化或無孔的?？梢酝ㄟ^在層中加入額外的孔隙引發(fā)物質(zhì)，然后進行適當?shù)娜∠?，而形成孔隙化層。該孔隙引發(fā)物質(zhì)可以是聚合物或無機顆粒。或者，固著在納米復合材料上的無機顆粒，優(yōu)選多層的層狀硅酸鹽，可以被用來在層的取向過程中引發(fā)孔隙。對孔隙引發(fā)物質(zhì)的要求，形成孔隙化層的方法，以及它們在成像元件中的加入，都是在該領域已知的，例如US5,866,282、5,888,643以及5,902,720中披露的。
用于本發(fā)明實踐的特別適用的顯示型成像支持體是在以下專利中披露的，包括US專利3,411,908；3,501,298；4,042,398；4,188,220；4,699,874；4,794,071；4,801,509；5,244,861；5,326,624；5,395,689；5,466,519；5,780,213；5,853,965；5,866,282；5,874,205；5,888,643；5,888,681；5,888,683；5,902,720；5,935,690；5,955,239；5,994,045；6,017,685；6,017,686；6,020,116；6,022,677；6,030,742；6,030,756；6,030,759；6,040,036；6,043,009；6,045,965；6,063,552；6,071,654；6,071,680；6,074,788；和6,074,793。
以下的實施例示例說明本發(fā)明的實踐。但是它們不意味著窮盡本發(fā)明所有可能的變化。除非另有說明，份數(shù)和百分比是相對重量而言的。
實施例以下實施例的納米復合材料是采用市購的蒙脫石粘土-聚丙烯母料C.31 PS(Nanocor提供)制備的。母料C.31 PS包含蒙脫石粘土和聚丙烯，前者已經(jīng)被利用適當?shù)呐蛎浐拖嗳莼噭﹣砉δ芑＿@種母料利用額外量的聚丙烯在同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿配混機中來進一步稀釋，以形成本發(fā)明的納米復合材料NC 1-4。前述納米復合材料NC 1-4的標稱蒙脫石粘土含量如以下表1所示。表1中包括對照材料NC0，它主要是聚丙烯均聚物而沒有任何蒙脫石粘土。
表1

前述的材料NC 0-4通過擠出然后不經(jīng)任何取向而形成為片材，或者通過擠出然后通過在縱向5X拉伸并在橫向5X拉伸而雙軸取向來形成為片材，測量上述這些片材的楊氏模量(YM)。這些樣品的細節(jié)和相應的楊氏模量值YM列在表2中。
表2

從表2中可以清楚的看出，引入2.5-10％重量的在本發(fā)明的納米復合材料中的蒙脫石粘土會導致經(jīng)過或不經(jīng)過雙軸取向的擠出片材的楊氏模量顯著增加。將樣品Ex.3a與Ex.0a比較，并將Ex.3b與Ex.0b比較，可以清楚的看出，楊氏模量的這種增加高達40％，顯示了本發(fā)明的納米復合材料的理想性。
當引入作為相紙上的頂層或底層時，與其中樹脂涂層中不含有本發(fā)明的納米復合材料的普通樹脂涂布的紙相比，本發(fā)明的納米復合材料能夠提供改善的挺硬度和/或減少的厚度。另外，含有納米復合材料的層如果用作相紙的外表面，那么會提供可接受的良好背面標記保留(BMR)等級特性，如US6,077,656所描述的測試，其中1-3的BMR等級被認為是可以接受的良好，而4-5的等級被認為是不可接受的。這些事實通過以下復合支持體來說明。
復合支持體1a(比較例)該支持體是復合相紙支持體，其中頂部和底部片由表2的Ex.0a流延在纖維素紙上制成，即由材料NC 0構(gòu)成而不含蒙脫石粘土，如以下所示。該頂部和底部片材的厚度是一樣的，等于0.0254mm，相應的楊氏模量YM為1213MPa。纖維素紙的中間片的厚度為0.1626mm，相應的楊氏模量YM是5688MPa。由Ex.0a制成的頂片(0％蒙脫石含量)；YM＝1213MPa；厚度＝0.0254mm纖維素紙片，YM＝5688MPa；厚度＝0.1626mm由Ex.0a制成的底片(0％蒙脫石含量)；YM＝1213MPa；厚度＝0.0254mm復合支持體1a(比較例)的彎曲挺硬度為191毫牛頓，整體厚度為0.2134mm，并且背面的BMR等級為5，因此是不可接受的。
復合支持體1b(發(fā)明)該支持體是復合相紙支持體，其中頂片和底片由表2的Ex.3a制成，即由帶有7.5％重量的蒙脫石粘土的材料NC 3構(gòu)成，將其流延在如復合支持體1a的纖維素紙的同樣的片材上，如以下所示。該頂片和底片的厚度與復合支持體1a是一樣的，等于0.0254mm。頂片和底片的楊氏模量YM為1719MPa。纖維素紙中間片的厚度與復合支持體1a的相同，為0.1626mm，該纖維素紙中間片的楊氏模量YM與復合支持體1a的相同，是5688MPa。由Ex.3a制成的頂片(7.5％蒙脫石含量)；YM＝1719MPa；厚度＝0.0254mm纖維素紙片，YM＝5688MPa；厚度＝0.1626mm由Ex.3a制成的底片(7.5％蒙脫石含量)；YM＝1719MPa；厚度＝0.0254mm復合支持體1b(發(fā)明)的彎曲挺硬度為208毫牛頓，整體厚度為0.2134mm，并且背面的BMR等級為2，因此是可接受的良好。
比較復合支持體1a(比較例)和1b(發(fā)明)可以清楚的看出，對于利用相同的纖維素紙芯的相同厚度，根據(jù)本發(fā)明制成的包含納米復合材料的復合支持體提供了更高的挺硬度和更好的背面標記保留。
復合支持體1c(發(fā)明)該支持體是復合相紙支持體，其中頂片和底片由表2的Ex.3a制成，即由帶有7.5％重量的蒙脫石粘土的材料NC3構(gòu)成，將其流延在如復合支持體1a的纖維素紙的同樣的片上，如以下所示。該頂片和底片的厚度是一樣的，等于0.0190mm。頂片和底片的楊氏模量YM為1719MPa。纖維素紙中間片的厚度與復合支持體1a的相同，為0.1626mm，該纖維素紙中間片的楊氏模量YM與復合支持體1a的相同，是5688MPa。由Ex.3a制成的頂片(7.5％蒙脫石含量)；YM＝1719MPa；厚度＝0.0190mm纖維素紙片，YM＝5688MPa；厚度＝0.1626mm由Ex.3a制成的底片(7.5％蒙脫石含量)；YM＝1719MPa；厚度＝0.0190mm復合支持體c(發(fā)明)的彎曲挺硬度為191毫牛頓，整體厚度為0.2006mm，并且背面的BMR等級為2，因此是可接受的良好。
比較復合支持體1a(比較例)和1c(發(fā)明)可以清楚的看出，對于相同的纖維素紙芯來說，根據(jù)本發(fā)明制成的包括納米復合材料的復合支持體可以在整體厚度較低的時候提供同樣的硬度和更好的背面標記保留。實際上，與復合支持體1a(比較例)相比，復合支持體1c(發(fā)明)在頂部和底部樹脂片厚度降低25％的情況下可以提供同樣的挺硬度，從而極大地節(jié)省了昂貴的樹脂材料。
復合支持體2a(比較例)該支持體是復合相紙支持體，其中頂片和底片由表2的Ex.0b制成，即由不含蒙脫石粘土的材料NC 0構(gòu)成，并利用由透明的聚乙烯制成的頂部和底部粘結(jié)層將其層合在纖維素紙片材上，如以下所示。該頂片和底片的厚度是一樣的，等于0.0191mm，相應的楊氏模量YM為2386MPa。纖維素紙中間片的厚度為0.1524mm，相應的楊氏模量YM是5688MPa。頂部和底部粘結(jié)層的厚度是一樣的，等于0.0127mm，相應的楊氏模量YM為138MPa。由Ex.0b制成的頂片(0％蒙脫石含量)；YM＝2386MPa；厚度＝0.0191mm由聚乙烯制成的頂部粘結(jié)層YM＝138MPa；厚度＝0.0127mm纖維素紙片，YM＝5688MPa；厚度＝0.1524mm由聚乙烯制成的底部粘結(jié)層YM＝138MPa；厚度＝0.0127mm由Ex.0b制成的底片(0％蒙脫石含量)；YM＝2386MPa；厚度＝0.0191mm復合支持體2a(比較例)的彎曲挺硬度為191毫牛頓，整體厚度為0.2160mm，并且背面的BMR等級為5，因此是不可接受的。
復合支持體2b(發(fā)明)該支持體是復合相紙支持體，其中頂片和底片由表2的Ex.3b制成，即由含7.5％重量的蒙脫石粘土的材料NC 3構(gòu)成，并利用如復合支持體2a中的由透明聚乙烯制成的同樣頂部和底部粘結(jié)層將其層壓在與復合支持體2a同樣的纖維素紙上，如以下所示。該頂片和底片的厚度與復合支持體2a的是一樣的，等于0.0191mm，頂片和底片的楊氏模量YM為3282MPa。纖維素紙中間片的厚度和楊氏模量YM與復合支持體2a的相同，分別等于0.1524mm和5688MPa。頂部和底部粘結(jié)層的厚度和楊氏模量與復合支持體2a的相同，分別是0.0127mm和138MPa。由Ex.3b制成的頂片(7.5％蒙脫石含量)；YM＝3282MPa；厚度＝0.0191mm由聚乙烯制成的頂部粘結(jié)層YM＝138MPa；厚度＝0.0127mm纖維素紙片，YM＝5688MPa；厚度＝0.1524mm由聚乙烯制成的底部粘結(jié)層YM＝138MPa；厚度＝0.0127mm由Ex.3b制成的底片(7.5％蒙脫石含量)；YM＝3282MPa；厚度＝0.0191mm復合支持體2b(發(fā)明)的彎曲挺硬度為216毫牛頓，整體厚度為0.2160mm，并且背面的BMR等級為2，因此是可接受的良好。
比較復合支持體2a(比較例)和2b(發(fā)明)可以清楚的看出，對于利用相同的纖維素紙芯和透明聚乙烯粘結(jié)層的同樣厚度來說，根據(jù)本發(fā)明制成的包括納米復合材料材料的復合支持體可以提供更高的挺硬度和更好的背面標記保留。
復合支持體2c(發(fā)明)該支持體是復合相紙支持體，其中頂片和底片由表2的Ex.3b制成，即由含7.5％重量的蒙脫石粘土的材料NC 3構(gòu)成，并利用如復合支持體2a中的由透明聚乙烯制成的同樣頂部和底部粘結(jié)層將其層壓在與復合支持體2a同樣的纖維素紙片上，如以下所示。該頂片和底片的厚度是一樣的，等于0.0145mm，頂片和底片的楊氏模量YM為3282MPa。纖維素紙中間片的厚度和楊氏模量YM與復合支持體2a的相同，分別等于0.1524mm和5688MPa。頂部和底部粘結(jié)層的厚度和楊氏模量YM與復合支持體2a的相同，分別是0.0127mm和138MPa。由Ex.3b制成的頂片(7.5％蒙脫石含量)；YM＝3282MPa；厚度＝0.0145mm由聚乙烯制成的頂部粘結(jié)層YM＝138MPa；厚度＝0.0127mm纖維素紙片，YM＝5688MPa；厚度＝0.1524mm由聚乙烯制成的底部粘結(jié)層YM＝138MPa；厚度＝0.0127mm由Ex.3b制成的底片(7.5％蒙脫石含量)；YM＝3282MPa；厚度＝0.0145mm
復合支持體2c(發(fā)明)的彎曲挺硬度為191毫牛頓，整體厚度為0.2068mm，并且背面的BMR等級為2，因此是可接受的良好。
比較復合支持體2a(比較例)和2c(發(fā)明)可以清楚的看出，對于相同的纖維素紙芯和透明聚乙烯粘結(jié)層來說，根據(jù)本發(fā)明制成的包括納米復合材料材料的復合支持體可以在整體厚度較低的情況下提供同樣的挺硬度和更好的背面標記保留。實際上，與復合支持體2a(比較例)相比，復合支持體2c(發(fā)明)在頂部和底部樹脂片厚度降低24％的情況下可以提供同樣的挺硬度，從而極大地節(jié)省了昂貴的樹脂材料。
權(quán)利要求
1.一種成像元件，包括成像層和支持體，所述支持體包含至少一層含有無機顆粒和聚合物樹脂的層，其中無機顆粒的縱橫比至少為10比1，橫向尺寸為0.01μm-5μm，垂直尺寸為0.5nm-10nm。
2.權(quán)利要求1的成像元件，其中包括無機顆粒的所述至少一個層包含形成至少一個片材的蒙脫石粘土和聚合物樹脂。
3.權(quán)利要求1的成像元件，其中包括無機顆粒的所述至少一個層包含擠出涂布層中的蒙脫石粘土和聚合物樹脂。
4.權(quán)利要求2的成像元件，其中所述至少一個片材被粘結(jié)在紙片材的至少一側(cè)。
5.權(quán)利要求1的成像元件，其中所述包含無機顆粒的至少一個層包含蒙脫石粘土顆粒。
6.權(quán)利要求2、3和5中任一項的成像元件，其中所述蒙脫石粘土包括有機改性的蒙脫石。
7.權(quán)利要求2、3、5和6中任一項的成像元件，其中所述蒙脫石粘土占所述包含蒙脫石粘土和樹脂的至少一個層的重量的5-10重量份。
8.權(quán)利要求1-7中任一項的成像元件，其中所述成像層包含至少一個含有感光鹵化銀的層。
9.權(quán)利要求1-7中任一項的成像元件，其中所述成像層包含至少一個含有噴墨接收材料的層。
10.權(quán)利要求2、3、5、6和7中任一項的成像元件，其中所述蒙脫石粘土顆粒包括蒙脫石。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種成像元件,它包括成像層和支持體,所述支持體包括至少一層含有無機顆粒和聚合物樹脂的層,其中無機顆粒的縱橫比至少為10比1,橫向尺寸為0.01μm－5μm,垂直尺寸為0.5nm－10nm。
文檔編號G03C1/775GK1362641SQ0113027
公開日2002年8月7日 申請日期2001年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月28日
發(fā)明者D·馬朱姆達, N·頓圖拉, D·J·馬薩, T·N·布蘭頓, J·L·加西亞, E·E·阿林頓, T·S·古拉 申請人:伊斯曼柯達公司