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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bilderzeugung,
in dem ein Wärmeübertragungsprozess
zur Anwendung kommt, sowie eine Bilderzeugungsvorrichtung, die für das Bilderzeugungsverfahren verwendet
wird.
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Ein
Bilderzeugungsverfahren ist ein Verfahren zur Erzeugung eines Bildes
auf einem Übertragungskörper, wie
beispielsweise Papier, einer Folie oder dergleichen. In Wärmetransferverfahren
wird ein Bild auf einem Bildaufnahmeblatt durch die folgenden Schritte
erzeugt: Auflegen eines Übertragungskörpers (eines Übertragungsblattes),
worin eine Übertragungsschicht,
die einen Farbstoff auf Pigmentbasis umfasst, die ein Übertragungsmaterial
darstellt, auf einer Oberfläche
eines Substrats bereitgestellt ist, auf einen Bildaufnehmer (Bildaufnahmeblatt),
wie beispielsweise Papier, eine Folie oder dergleichen; bildweises
Erwärmen
der übereinandergelegten
Blätter
von der Rückseite
des Substrats des Übertragungsblattes
mit einem Thermokopf, einem Laserkopf oder dergleichen; und Übertragen
des Farbstoffs auf das Bildaufnahmeblatt. In einer anderen Version
des Wärmeübertragungsverfahrens
wird ein auf einem Übertragungskörper abgeschiedener
Farbstoff durch Erwärmen
sublimiert und auf ein Bildaufnahmeblatt übertragen.
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Bei
den Wärmeübertragungsverfahren
besteht der Nachteil, dass bei Verwendung eines Thermokopfes zur
bildweisen Erwärmung
die Temperaturverteilung dazu neigt, aufgrund von Schwankungen der
Widerstandswerte am Kopf ungleichmässig zu werden, was zur Erzeugung
eines ungleichmässigen
Bildes führt.
Da ferner nur die Bildbereiche lokal auf eine hohe Temperatur erwärmt werden,
kann eine Verformung des Substrats in den erwärmten Bereichen hervorgerufen
werden, und als Ergebnis besteht die Neigung zur Ausbildung von
Falten. Als ein Mittel zur Verbesserung der Gleichförmigkeit
eines Bildes kann zum Erwärmen
im Wärmeübertragungsverfahren
Laserlicht angewandt werden. In diesem Verfahren sind jedoch die
Probleme, wie beispielsweise hohe Kosten für die Vorrichtung und die Tendenz
zur Ausbildung von Ungleichmässigkeiten
im Endbild durch Zersetzung von Materialien, wie beispielsweise
Farbstoffen oder dergleichen, durch lokale instante Erwärmung auf
hohe Temperaturen, noch nicht gelöst.
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Im
Gegensatz zu den vorgenannten Bilderzeugungsverfahren wird ein Tintenstrahlsystem,
in dem ein Bild durch Ausstossen von Tinte in Form von Tröpfchen gebildet
wird, als kontaktfreies Bilderzeugungsverfahren angewandt, das das
Bildaufnahmeblatt oder die für
die Bilderzeugung verwendeten Färbemittel
nicht beeinträchtigt.
Es gibt verschiedene Tintenstrahlsystemtypen, wie beispielsweise
den Piezotyp, den Thermotyp, den Hertztyp und dergleichen. Diese
Verfahren sind detailliert im Journal of Science and Technology,
Bd. 42. Nr. 1 (1996, USA) offenbart. Hierin wird ein Piezotyp beschrieben.
Ein Piezotyp-Tintenstrahlsystem
schliesst mehrere Düsenlöcher ein,
die aus parallel angeordneten Tintenköpfen, einem unabhängigen Ausgabehohlraum,
der mit den Düsenlöchern in
Verbindung steht und dessen Wand teilweise als eine Membran fungiert, einem
auf der Membran montierten piezoelektrischen Element, und ein gemeinsames
Tintengefäss,
das Tinte in den Ausgabehohlraum liefert, besteht. In dem Tintenstrahlsystem
wird ein Bild auf dem Bildaufnahmeblatt durch Anlegen einer gepulsten
Spannung gemäss
der Bildinformation an das piezoelektrische Element ausgebildet,
so dass Tintentröpfchen
aus den Düsenlöchern ausgestossen
werden.
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In
dem Tintenstrahlsystem können
Probleme, wie die oben genannte Verformung des Substrats oder die
Zersetzung von färbendem
Material durch die Wärme
während
der Aufzeichnung vermieden werden. Die Auswahl der Bilderzeugungsmaterialien
war jedoch aufgrund der Flüssigkeitseigenschaften
der Tinte eng begrenzt, damit die Verstopfung der Düse verhindert
und in stabiler Weise gleichförmige
Tintentröpfchen
gebildet werden konnten. Bei der Erzeugung von Farbabbildungen müssen die
Farbstoffe oder spezifischen Pigmente so ausgewählt werden, dass ein Verstopfen
der Düsen
verhindert wird. Als Ergebnis ist die Farbtönungsreproduzierbarkeit in
dem erzeugten Bild beschränkt.
Beispielsweise konnte das Tintenstrahlsystem nicht in Druckern für Druckabzüge hoher
Genauigkeit angewandt werden, bei denen es erforderlich ist, die
gleichen Farbtönungen
wie diejenigen von gedruckten Tintenpigmenten zu reproduzieren.
Ferner können
die Düsen
verstopfen, wenn der Drucker für
einen langen Zeitraum nicht verwendet wird, selbst wenn die beschränkten Materialien
angewandt werden. Darüber
hinaus hat das erzeugte Bild eine sehr schlechte Licht- und Wasserbeständigkeit,
so dass der Farbstoff dazu neigt, auf dem Bildaufnahmeblatt zu verschmieren.
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Ein
Bilderzeugungsverfahren, in dem dieses Tintenstrahlsystem angewandt
wird, ist in JP-A-11-70633 offenbart, worin ein Bild nach den folgenden
Schritten erzeugt wird: bildweises Aufbringen von Tröpfchen eines Vernetzungsmittels
auf eine Aufzeichnungsschicht, die ein vernetzbares Material umfasst,
mit einer Tintenstrahlvorrichtung; Vernetzen und Härten der
Bereiche, auf die das Vernetzungsmittel aufgebracht wurde, und Entfernen
der Materialien von den Bereichen, in denen keine Vernetzung durchgeführt wurde,
durch Waschen. In diesem Verfahren wird eine Platte für den sogenannten
Siebdruck unter Verwendung eines Tintenstrahls gebildet, und dann
wird ein Bild durch Verwendung gefärbter Tinte erzeugt. Dieses
Verfahren erfordert eine dahingehend komplexe Verarbeitung, dass
es aus zwei Verarbeitungsstufen der Plattenherstellung und des Druckens
zusammengesetzt und eine Entwicklungsverarbeitung im Plattenherstellungsschritt
erforderlich ist, was Probleme, wie beispielsweise die Entsorgung
von Reinigungsflüssigkeitsabfall
und dergleichen, hervorruft.
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Des
weiteren gibt es ein sogenannten Transfertyp-Tintenstrahlsystem (z.B. JP-A-5-42755),
worin ein Bild, das aus einer Aufzeichnungslösung, die eine Flüssigkeit
und ein Färbemittel
einschliesst, gebildet wird, mittels eines Tintenstrahl-Aufzeichnungssystems
auf einem Bildträger
erzeugt wird, und das Bild wird auf einen Körper übertragen, auf den das Bild übertragen
werden soll. Dieses Transfertyp-Tintenstrahlsystem ist ein herkömmliches
Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem, worin beispielsweise ein einen
Farbstoff einschliessendes Bild einmal auf einem Bildträger auf
einer Trommel aufgezeichnet wird, und das Bild wird dann auf einen
Körper,
auf den das Bild übertragen
werden soll, übertragen.
Es bleiben die gleichen Probleme bestehen wie bei allgemeinen Tintenstrahlsystemen,
wie beispielsweise die Beschränkungen
bezüglich
der Färbematerialien, die
Verstopfung der Düsen
und dergleichen. Ferner tritt leicht ein Verschmieren auf und es
können
nur Bilder mit geringer Auflösung
erhalten werden.
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Als
ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, in dem ein Übertragungsmedium
verwendet wird, offenbart JP-A-7-145576 ein Bilderzeugungsverfahren,
worin ein Tintenstrahl mittels einer Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung
bildweise auf ein Übertragungsmedium
mit einer flüssigreaktiven
Harzschicht als oberste Schicht abgeschieden wird, das Übertragungsmedium
wird in engen Kontakt mit einem Bildträger gebracht, und das Übertragungsmedium
und der Bildträger
werden erwärmt
und aneinandergepresst, so dass die Bildbereiche übertragen
werden. Dieses Verfahren ist besonders geeignet in Fällen, in
denen der Bildträger
aus einem Stoff gebildet wird. Wenn die Tinte beispielsweise eine
Tinte auf Wasserbasis ist, wird die flüssige reaktive Harzschicht
aus einem wässrigen
Harz gebildet, und wenn die Tintentröpfchen abgeschieden werden, werden
die Bereiche, auf die die Tintentröpfchen aufgebracht werden,
aufgelöst
und werden klebrig (adhäsiv). Aufgrund
dieser Klebrigkeit werden nur die Bereiche, auf die die Tintentröpfchen aufgebracht
werden, zum Zeitpunkt des Erwärmens
und Anlegens von Druck übertragen,
und es können
durch Verwendung eines Tintenstrahlverfahrens selbst auf Stoff Bilder
mit hohem Detailreichtum erzeugt werden. Dieses Verfahren ist jedoch
insbesondere auf Fälle
ausgerichtet, in denen der Bildträger ein Stoff ist und eine
Tintenstrahltinte verwendet wird. Folglich bestehen in der gleichen
Weise wie beim üblichen
Tintenstrahlaufzeichnen die Probleme, dass die färbenden Materialien beschränkt sind,
die Düsen
verstopfen und dergleichen. Darüber
hinaus ist die Übertragung
ungleichförmig
und es besteht eine Unebenheit im übertragenen Bild.
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Ferner
offenbart JP-A-62-117782 das folgende Bilderzeugungsverfahren. Ein
Lösungsmittel
wird bildweise auf die Oberfläche
eines Bildträgers
unter Verwendung eines Tintenstrahl-Ausstosssystems aufgebracht.
Anschliessend wird eine Tintenschicht mit der oberen Oberfläche des
Bildträgers
kontaktiert, und nur die Bereiche der Tintenschicht, die das bildweise
aufgebrachte Lösungsmittel
kontaktieren, werden auf dem Bildträger abgebildet. In diesem Verfahren
ist jedoch ein Lösungsmittel
erforderlich, das eine geeignete Kohäsion und Adhäsion aufweist,
wie in JP-A-62-117782, Seite 4, obere rechte Spalte, Zeilen 7–16, offenbart,
und daher ist es schwierig, ein Lösungsmittel auszuwählen. Ferner
wird eine synthetische Harzfolie als Bildträger verwendet, eine synthetische
Harzfolie hat jedoch nicht die gute Lösungsmittelakzeptanz wie eine
bindemittelbeschichtete Schicht. Daher ist es extrem schwierig,
in stabiler Weise eine gute Übertragbarkeit
zu erzielen. Ferner ist in diesem Verfahren die Reproduktion feiner
Punkte unzureichend, und insbesondere mehrfarbige Übertragungsbilder
können
nicht in hoher Auflösung
erhalten werden.
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JP-A-7-276780
stellt eine Verbesserung des Bilderzeugungsverfahrens der obigen
JP-A-62-117782 dar. In JP-A-7-276780 wird als Verfahren zur bildweisen
Aufbringung eines Lösungsmittels
auf einen aufzuzeichnenden Körper
ein Verfahren angewandt, worin Wärmeenergie
gemäss
der Bildinformation auf einen mit Lösungsmittel imprägnierten
porösen
Körper
aufgebracht wird, und die imprägnierte
Flüssigkeit
wird als Nebel (extrem feine Tröpfchen)
oder als Dampf auf den aufzuzeichnenden Körper übertragen. Da dieses Verfahren kein
Tintenstrahl-Ausstosssystem verwendet, tritt keine Verstopfung oder
dergleichen auf. Ausser dieser Aufbringung auf den aufzuzeichnenden
Körper
als Nebel oder Dampf ist das Verfahren von JP-A-7-276780 jedoch das
gleiche wie die in JP-A-62-117782 offenbarte Technik und daher treten
die gleichen Probleme auf wie oben beschrieben.
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Im
Hinblick auf die vorstehende Beschreibung ist es ein erfindungsgemässes Ziel,
ein Verfahren zur Bilderzeugung bereitzustellen, das zur Erzeugung
eines Bildes mit guter Farbbildungsreproduzierbarkeit geeignet ist
und das die Probleme, wie beispielsweise die Beschränkungen
bezüglich
der Bilderzeugungsmaterialien und der Verstopfung der Düsen, die
Nachteile eines Tintenstrahlsystems darstellen, überwindet und dass die Beschädigung des
Substrats durch Wärme
und Bildunebenheiten, die Nachteile des Wärmeübertragungssystems darstellen,
unterdrückt,
sowie die Bereitstellung eines Verfahrens zur Bilderzeugung, worin
zusätzlich
zu den oben genannten Punkten die Übertragbarkeit feiner Punkte
gut ist und ein übertragenes
Bild mit einer hohen Auflösung
erzielt werden kann, sowie die Bereitstellung einer Vorrichtung
zur Bilderzeugung, die für
diese Bilderzeugungsverfahren verwendet wird und die in effizienter
Weise ein gleichförmiges
Bild erzeugen kann.
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Die
hiesigen Erfinder haben intensive Studien durchgeführt und
haben herausgefunden, dass durch bildweises Aufbringen einer flüssigen Substanz,
die die Übertragbarkeit
auf ein Übertragungsmaterial,
das für ein
herkömmliches
Wärmeübertragungssystem
verwendet wird, verbessert, und durch anschliessende Durchführung einer
herkömmlichen Übertragungsverarbeitung
ein gleichmässiges
Bild mit guter Farbtönungsreproduzierbarkeit
gebildet werden kann. Auf diese Weise haben die hiesigen Erfinder
die vorliegende Erfindung erhalten.
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Das
erfindungsgemässe
Verfahren zur Bilderzeugung ist ein Verfahren zur Bilderzeugung
wie in Anspruch 1 dargelegt.
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Ein
weiterer erfindungsgemässer
Aspekt ist eine Vorrichtung zur Bilderzeugung wie in Anspruch 8
dargestellt.
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Ein
noch weiterer erfindungsgemässer
Aspekt ist ein Vorrichtung zur Bilderzeugung wie in Anspruch 10
beschrieben.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN:
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1 ist
eine schematische Ansicht, die eine erfindungsgemässe Ausführungsform
der Vorrichtung zur Bilderzeugung darstellt;
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2 ist
eine schematische Ansicht, die eine Ausführungsform zeigt, worin ein
Ausstosskopf der erfindungsgemässen
Vorrichtung zur Bilderzeugung auf ein Bildaufnahmeblatt gerichtet
ist;
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3 ist
eine schematische Ansicht, die eine Ausführungsform zeigt, worin der
Ausstosskopf der erfindungsgemässen
Vorrichtung zur Bilderzeugung so angebracht ist, dass dessen Ausrichtung
umgeschaltet werden kann;
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4 ist
eine schematische Ansicht, die einen Aspekt einer Bilderzeugungsvorrichtung
zeigt, worin die Bilderzeugungsvorrichtung aus 1 mit
einer Überhitzungstrocknungsvorrichtung
ausgestattet ist;
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5 ist
eine schematische Ansicht, die einen Aspekt einer Bilderzeugungsvorrichtung
zeigt, worin die Bilderzeugungsvorrichtung aus 2 mit
einer Überhitzungstrocknungsvorrichtung
ausgestattet ist.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend detailliert beschrieben.
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Das
erfindungsgemässe
Verfahren zur Bilderzeugung zur bildweisen Erzeugung eines Übertragungsbildes
auf einem Bildaufnehmer umfasst die folgenden Schritte: (1) Herstellen
eines Bildaufnahmeblattes, das eine binderharzhaltige bildaufnehmende
Schicht aufweist, und eines Bildübertragungsmaterials,
das gebildet wird durch Aufschichten einer Übertragungsaufzeichnungsschicht,
die ein Wärmeübertragungsmaterial
umfasst, auf ein Substrat; (2) Ausbilden eines Latentbildes durch
bildweises Ausstossen eines flüssigen
Materials, das die Übertragungsempfindlichkeit
verbessert (mit anderen Worten, Tröpfchen eines flüssigen,
die Übertragbarkeit
verstärkenden
Materials, das die Übertragungstemperatur
des Wärmeübertragungsmaterials
verringern kann) auf eines aus der Übertragungsaufzeichnungsoberfläche des
Bildübertragungsmaterials
oder der Bildaufnahmeoberfläche
des Bildaufnahmeblattes; (3) Herstellen eines engen Kontakts zwischen
der Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
und der bildaufnehmenden Oberfläche
des Bildaufnahmeblattes mit dem dazwischen ausgebildeten Latentbild;
(4) Hindurchpassieren der Übertragungsaufzeichnungsschicht
und des Bildaufnahmeblattes in engem Kontakt miteinander durch Andruckwalzen,
die auf eine Temperatur erwärmt
sind, bei der erzeugte Latentbildbereiche durch das Material, das
die Übertragungsempfindlichkeit
verbessert, übertragen
werden können,
wobei die Temperatur niedriger ist als die Temperatur, bei der die
Bereiche, in denen kein Latentbild ausgebildet wurde, durch das
Material, das die Übertragungsempfindlichkeit
verbessert, übertragen
wird; und (5) Abziehen des Bildübertragungsmaterials
auf dem Bildaufnehmer. In dem oben beschriebenen Bilderzeugungsverfahren
wird eine Abbildung auf der Oberfläche des Bildaufnehmers durch
Abtrennen des Übertragungsmaterials
von dem Substrat nur in den Bereichen, in denen das Latentbild ausbildet
ist, erzeugt, wodurch die Übertragung
stattfindet.
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Beispiele
für flüssige, übertragungsfördernde
Materialien gemäss
der vorliegenden Erfindung, die die Übertragungstemperatur des Wärmeübertragungsmaterials
senken, schliessen beispielsweise Wasser, organische Lösungsmittel,
Tenside und dergleichen ein. Unter diesen sind organische Lösungsmittel,
die bei Raumtemperatur mit Wasser frei mischbar sind, Tenside, die
mit Wasser mischbar sind, und Mischungen daraus bevorzugt.
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Vorzugsweise
enthält
das übertragungsfördernde
Material im Hinblick auf die zeitliche Stabilität und die Möglichkeit der Verstopfung der
Düsen keine
festen Pigmente oder Verbindungen, die im Laufe der Zeit ausgeschieden
werden. Ferner ist es bei Verwendung eines färbenden Materials in der Übertragungsaufzeichnungsschicht
im Hinblick darauf, dass die Farbtönung nicht beeinträchtigt wird,
bevorzugt, Materialien zu verwenden, die nicht chemisch auf das
Färbematerial
einwirken, und die nicht unter Ausbildung einer Farbe reagieren,
wenn Energie, beispielsweise Wärmeenergie
oder dergleichen, darauf aufgebracht wird.
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Das Übertragungsaufzeichnungsmaterial
selbst ist vorzugsweise farblos oder blass gefärbt, so dass es die Farbtönung nicht
beeinträchtigt.
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Beispiele
für die
organischen Lösungsmittel,
die frei mit Wasser mischbar sind, schliessen folgendes ein: einwertige
oder mehrwertige Alkohole, wie beispielsweise Methanol, Ethanol,
Propanol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Polyethylenglykol,
Propylenglykol, Polypropylenglykol, Glycerin und dergleichen; Ether,
wie beispielsweise Ethylenglykolmonomethylether, Ethylenglykolmonobutylether,
Propylenglykolmonobutylether, Triethylenglykolmonobutylether, Tripropylenglykolmonomethylether
und dergleichen; Ketone, wie beispielsweise Aceton, Methylethylketon,
Methylisobutylketon und dergleichen.
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Tenside,
die frei mit Wasser mischbar sind, können anionische, kationische,
nichtionische und ampholytische Tenside sein, und unter diesen können beliebige
in beliebiger Weise in Abhängigkeit
von den Eigenschaften des verwendeten Wärmeübertragungsmaterials ausgewählt werden.
Diese Tenside können
in einer Konzentration in einem Bereich verwendet werden, die in
Wasser aufgelöst
werden kann. Beispiele für
Tenside schliessen folgendes ein: Fettsäuresalze, Alkylschwefelsäureestersalz,
Polyoxyethylenalkyletherschwefelsäureestersalz, Alkylbenzolsulfonsäure, Alkylnaphthalinsulfonsäuresalz,
Alkylsulfosuccinatsalz, Alkyldiphenyletherdisulfat, Alkylphosphat,
Naphthalinsulfonsäure-Formalinkondensat,
Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenalkylenalkylether, Polyoxyethylen-Fettsäureester,
Polyoxyethylenalkylamin, Alkylalkanolamin, Alkylaminsalz, Alkylbetain
und dergleichen.
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Zum
Ausstossen des übertragungsfördernden
Materials als Tröpfchen
können
die oben genannten Materialien in Abhängigkeit von den Eigenschaften
des die Materialien verwendenden Wärmeübertragungsmaterials ausgewählt werden.
Diese übertragungsfördernden
Materialien können
einzeln verwendet werden oder es können zwei oder mehrere Typen
in Kombination miteinander verwendet werden. Unter diesen ist es im
Hinblick auf die Effizienz bevorzugt, dass hydrophile organische
Lösungsmittel
oder Tenside oder geeignete Kombinationen daraus in einer Mischung
mit Wasser verwendet werden. Bei der Herstellung einer flüssigen Zusammensetzung
für die übertragungsfördernden
Materialien kann zum Zweck der Steuerung der Ausstossbarkeit, der
Verbesserung der Lagerungsstabilität der Flüssigkeit, zur Verhinderung
der Diffusion von ausgestossenen Tröpfchen und dergleichen ein
die Oberflächenspannung
einstellendes Mittel, ein Fungizid, ein Viskositätseinstellmittel, ein pH-Wert-Einstellmittel,
ein Schaumverhinderer oder dergleichen innerhalb solcher Bereiche
verwendet werden, die die erfindungsgemässen Effekte nicht nachteilig
beeinträchtigen.
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Das übertragungsfördernde
Material wird zur Verbesserung der Übertragbarkeit in einem beliebigen Teil
der Übertragungsaufzeichnungsschicht,
die das Wärmeübertragungsmaterial
enthält,
verwendet, wodurch eine leichte und vollständige Übertragung bei einer niedrigen Übertragungstemperatur
ermöglicht
wird. Das übertragungsfördernde
Material dringt in mindestens einen Teil der Übertragungsaufzeichnungsschicht
oder die bildaufnehmende Schicht ein und erleichtert das Abziehen
der Übertragungsaufzeichnungsschicht
von dem Träger.
Das übertragungsfördernde
Material ist vorzugsweise eine Flüssigkeit mit einer Oberflächenspannung
im Bereich von 20–60
mN/m und einer Viskosität
von < 50 mPa·s. Die Menge des übertragungsfördernden
Materials, das auf die Übertragungsaufzeichnungsschicht
oder die Bildaufnahmeschicht aufgebracht wird, wird vorzugsweise
innerhalb eines Bereichs gehalten, der die Auflösung des übertragenen Bildes nicht verringert.
Wenn die Menge zu gross wird, dringt das übertragungsfördernde
Material in die Übertragungsaufzeichnungsschicht
an den Grenzflächen
zwischen den Bildbereichen und den Nichtbildbereichen ein, so dass
die Übertragungsaufzeichnungsschicht
aufgelöst
oder flüssig
wird, was zu einer Verringerung der Auflösung in der Grenzfläche von
Abbildungen führt.
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Als
Standard zur Verringerung der Übertragungstemperatur
wird vorzugsweise ein übertragungsförderndes
Material verwendet, das die Übertragungstemperatur
um mindestens 3°C
relativ zur ursprünglichen Übertragungstemperatur
der Übertragungsaufzeichnungsschicht
senkt. Die Funktion des übertragungsfördernden
Materials ist es, das Binderharz, das in der Übertragungsaufzeichnungsschicht
oder der Bildaufnahmeschicht enthalten ist, zu quellen oder plastisch
zu machen.
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Die Übertragungstemperatur
kann nach dem folgenden Verfahren gemessen werden.
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Wie
in 1 gezeigt, wird eine Vorrichtung zur Messung der Übertragungstemperatur
verwendet, die mit einem Quetschwalzenpaar ausgerüstet ist,
das eine beheizte Walze einschliesst. Nach Einführung eines Thermoelements
zwischen dem Übertragungsmaterial
und dem Bildaufzeichnungsblatt wird die Temperatur beim Hindurchpassieren
durch die Heizquetschwalzen mit dem Thermoelement gemessen. Die
niedrigste Übertragungstemperatur,
bei der eine Übertragung stattfindet,
wird durch wiederholtes Durchführen
der Messung unter Veränderung
der Temperatur bei jedem Durchgang bestimmt.
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In
dem erfindungsgemässen
Bilderzeugungsverfahren ist der Effekt der Verringerung der Übertragungstemperatur
gross, wenn eine Lösung
als übertragungsförderndes
Material verwendet wird, die ein nichtionisches Tensid und Wasser
enthält.
Da die Übertragbarkeit
feiner Punkte gut ist, kann ferner ein Übertragungsbild mit hoher Auflösung erhalten
werden. Obwohl der Grund hierfür
nicht vollständig
klar ist, wird angenommen, dass aufgrund der guten Benetzbarkeit
und Permeabilität
des übertragungsfördernden
Materials in bezug auf die Übertragungsschicht
und die bildaufnehmende Schicht ein Latentbild mit feinen Punkten
scharf ausgebildet werden kann, und ferner dann, wenn das übertragungsfördernde
Material in die Übertragungsschicht
oder die Bildaufnahmeschicht eindringt, der Effekt des übertragungsfördernden
Materials als Weichmacher in bezug auf die in der Schicht enthaltenen
Harze gut ist, und als Ergebnis die Haftfähigkeit der Bereiche, in denen
das Latentbild erzeugt wurde, durch Erwärmen erzeugt wird, was zu dem Übertragungseffekt führt. Ferner
wird auch angenommen, dass das eingedrungene nichtionische Tensid
die Wirkung der Ausrichtung der aufgeschichteten Schicht und des
Substrats der Übertragungsschicht
an der Grenzfläche
und eine Beschleunigung der Abschälübertragung besitzt.
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Wasser
ist in der Lösung
in einer Menge von etwa 5–95
Gew.% enthalten. Ferner wurde gefunden, dass bei Verwendung von
nichtionischen Verbindungen mit einer Ethylenoxidgruppe als hydrophile
Gruppe als nichtionisches Tensid der Effekt der Absenkung der Übertragungstemperatur der
Bereiche mit ausgebildetem Latentbild gross ist, und ferner eine
hohe Auflösung
erzielt werden kann. Beispiele für
die nichtionischen Verbindungen schliessen Verbindungen der folgenden
allgemeinen Formeln (1) bis (4) ein:
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In
der obigen allgemeinen Formel (1) ist R eine Alkylgruppe oder eine
Alkylengruppe und n ist eine ganze Zahl von 2–30, vorzugsweise von 2–20. In
der allgemeinen Formel (2) ist R eine Alkylgruppe und n ist eine
ganze Zahl von 2–30,
vorzugsweise von 2–20.
In der allgemeinen Formel (3) ist R eine Alkylgruppe und n und l
sind jeweils eine ganze Zahl von 2–30, vorzugsweise von 2–20. Ferner
sind in der allgemeinen Formel (4) R1 und
R2 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe
und m und n sind jeweils eine ganze Zahl von 2–30, vorzugsweise eine ganze
Zahl von 2–20.
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Ferner
ist in den obigen allgemeinen Formeln (1) bis (4) die Anzahl der
zugegebenen Ethylenoxide vorzugsweise 2–30, weiter bevorzugt 2–20.
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Spezifische
Beispiele der Verbindungen der allgemeinen Formeln (1) bis (4) sind
Polyoxyethylen(4)laurylether, Polyoxyethylen(7)cetylether, Polyoxyethylen(13)stearylether,
Polyoxyethylen(5)oleylether, Polyoxyethylen(10)nonylphenylether,
Ethylenoxid-Propylenoxid-Copolymer
(n = 10, l = 7), Ethylenoxidadditive (n + m = 10) von Acetylenglykol
und dergleichen. Die Verbindungen der allgemeinen Formeln (1) bis
(4) sind jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.
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Das
nichtionische Tensid wird zu der Ausstosslösung in einer Menge von 0,1–20 Gew.%,
vorzugsweise 0,1–10
Gew.%, zugegeben. wenn die Zugabemenge 20 Gew.% übersteigt, neigt die Auflösung dazu,
verschlechtert zu werden. Wenn die Zugabemenge weniger als 0,1 Gew.%
beträgt,
ist es schwierig, den Effekt der Förderung der Übertragbarkeit
zu erzielen.
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Zusätzlich zu
dem nichtionischen Tensid können
bei Bedarf wasserlösliche
organische Lösungsmittel zugegeben
werden. Beispiele für
wasserlösliche
organische Lösungsmittel
sind die zuvor aufgeführten
Beispiele für
organische Lösungsmittel,
die frei mit Wasser mischbar sind. Eine geeignete Menge des wasserlöslichen
organischen Lösungsmittels,
das in der Lösung
enthalten ist, ist etwa 0–90
Gew.%. Insbesondere wird mit einer zunehmenden enthaltenen Menge
eines Lösungsmittels
mit einem Siedepunkt von 100°C
oder mehr die Ausstossstabilität
zum Zeitpunkt der Erzeugung des Latentbildes verbessert, jedoch
wird die Trocknungsfähigkeit
des Übertragungsbildes
verschlechtert. Der optimale Typ des Lösungsmittels und dessen Menge
wird in Abhängigkeit
von der Notwendigkeit des Trocknens des Übertragungskörpers und
der Trocknungsfähigkeiten
der Vorrichtung bestimmt.
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Ferner
können
zur Bereitstellung von Ausstossfähigkeit
und Lagerungsstabilität
der Lösung
Oberflächenspannungseinstellmittel,
Fungizide, Viskositätseinstellmittel
(z.B. Polymere), pH-Wert-Einstellmittel, Schaumverhinderer
und dergleichen zugegeben werden.
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In
dem erfindungsgemässen
Verfahren zur Bilderzeugung wird als übertragungsförderndes
Material eine Lösung
verwendet, die Wasser und ein organisches Lösungsmittel, das mit Wasser
kompatibel ist und einen Siedepunkt von 100°C oder mehr unter Normaltemperatur
und Normaldruck besitzt, einschliesst. Da die Ausstossstabilität der Lösung verbessert
wird, kann auf diese Weise das Phänomen, dass die Lösung zum Zeitpunkt
der Erzeugung des Latentbildes und um Zeitpunkt der erneuten Betriebsaufnahme
nach einem Zeitraum im Standby-Zustand nicht ausgestossen wird,
verhindert werden. Da ferner die Übertragbarkeit feiner Punkte
verbessert wird, kann ein Übertragungskörper mit
einer hohen Auflösung
erhalten werden.
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Beispiele
für das
organische Lösungsmittel,
das mit Wasser kompatibel ist und einen Siedepunkt von 100°C oder mehr
unter Normaltemperatur und Normaldruck aufweist, sind ein- oder mehrwertige
Alkohole, wie beispielsweise Ethylenglykol, Diethylenglykol, Thiodiethylenglykol,
Triethylenglykol, Polyethylenglykol, Propylenglykol, Polypropylenglykol
und Glycerin; Ether, wie beispielsweise Ethylenglykolmonomethylether,
Ethylenglykolmonoethylether, Ethylenglykolmonobutylether, Diethylenglykolmonomethylether,
Diethylenglykolmonoethylether, Ethylenglykoldiethylether, Propylenglykolmonomethylether,
Propylenglykolmonoethylether, Propylenglykolmonobutylether, Triethylenglykolmonoethylether,
Triethylenglykolmonobutylether und Tripropylenglykolmonomethylether;
Ketoalkohole, wie beispielsweise Diacetonalkohol; und Lösungsmittel
auf Stickstoffbasis, einschliesslich N-Methyl-2-pyrrolidon, 2-Pyrrolidon
und dergleichen.
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Diese
organischen Lösungsmittel
können
in der Lösung
in einer Menge von 1–90
Gew.% enthalten sein. Wenn die enthaltene Menge 90 Gew.% übersteigt,
ist die Ausstossstabilität
zum Zeitpunkt der Erzeugung des Latentbildes gut, jedoch ist die
Trocknungsfähigkeit
des Übertragungsbildes
schlecht. Wenn die enthaltene Menge ferner weniger als 1 Gew.% beträgt, ist
es schwierig, Verbesserungen bezüglich
der Ausstossstabilität und
der Übertragbarkeit
feiner Punkte zu erzielen. Die optimale Menge wird in Abhängigkeit
von der Notwendigkeit des Trocknens des Übertragungskörpers und
der Trocknungsfähigkeit
der Vorrichtung bestimmt.
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Zusätzlich zu
den oben beschriebenen organischen Lösungsmitteln können auch
die zuvor beschriebenen organischen Lösungsmittel, die frei mit Wasser
mischbar sind, und die oben beschriebenen Tenside zu dem Material
zur Senkung der Übertragungstemperatur
zugegeben werden. Ferner können
zur Verbesserung der Ausstossbarkeit und der Lagerungsstabilität der Lösung Oberflächenspannungseinstellmittel,
Fungizide, Viskositätseinstellmittel
(z.B. Polymere), pH-Wert-Einstellmittel,
Schaumverhinderer und dergleichen zugegeben werden.
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Das
Bildübertragungsmaterial
und das Bildaufnahmeblatt, die in dem erfindungsgemässen Verfahren verwendet
werden, werden nachfolgend beschrieben. Das erfindungsgemässe Bildübertragungsmaterial
wird hergestellt durch Aufschichten einer Übertragungsaufzeichnungsschicht,
die ein Wärmeübertragungsmaterial umfasst,
auf ein Substrat. Detaillierte Beschreibungen des Substrats und
der Übertragungsaufzeichnungsschicht,
die das Bildübertragungsmaterial
bilden, sowie anderer Schichten, die bei Bedarf bereitgestellt werden,
werden nachfolgend angegeben.
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Substrat:
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Das
Material für
das Substrat des Bildübertragungsmaterials
ist nicht sonderlich beschränkt.
Daher können
verschiedene Materialien in Abhängigkeit
vom Verwendungszweck verwendet werden. Bevorzugte Beispiele für das Substratmaterial
schliessen synthetische Harzmaterialien ein, wie beispielsweise
Polyethylenterephthalat, Polyethylen-2,6-naphthalat, Polycarbonat,
Polyethylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polystyrol,
Styrol/Acetonitril-Copolymere
und dergleichen. Unter diesen Materialien ist im Hinblick auf die
mechanische Festigkeit und die Dimensionsstabilität gegenüber Wärme biaxial
verstrecktes Polyethylenterephthalat bevorzugt.
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Zur
Verbesserung der engen Anpassung des Substrats an die auf dem Substrat
abzuscheidende Übertragungsaufzeichnungsschicht
ist es bevorzugt, auf dem Substrat eine Oberflächenaufrauhungsbehandlung durchzuführen und/oder
auf dem Substrat eine oder zwei oder mehr Grundierungsschicht(en)
auszubilden. Beispiele für
die Oberflächenaufrauhungsbehandlung
schliessen eine Glimmentladungsbehandlung, eine Koronaentladungsbehandlung
und dergleichen ein. Als Material für die Grundierungsschicht ist
ein Material bevorzugt, das eine gute Haftfähigkeit mit den Oberflächen von
sowohl dem Substrat als auch der Übertragungsaufzeichnungsschicht
aufweist, und eine niedrige thermische Leitfähigkeit und eine exzellente
Wärmebeständigkeit
besitzt. Beispiele für
solche Materialien für
die Grundierungsschicht schliessen Styrol, Styrol/Butadien-Copolymer,
Gelatine und dergleichen ein. Die Gesamtdicke der Grundierungsschicht
ist üblicherweise im
Bereich von 0,01–2 μm. Darüber hinaus
kann bei Bedarf die Oberfläche
des Wärmeübertragungsblattes
auf der Seite, die der Seite mit der Übertragungsaufzeichnungsschicht
gegenüberliegt,
mit einer beliebigen aus verschiedenen funktionellen Schichten ausgestattet
sein, wie beispielsweise einer Ablösemittelschicht oder dergleichen,
oder kann oberflächenbehandelt
sein.
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Übertragungsaufzeichnungsschicht:
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Die Übertragungsaufzeichnungsschicht
enthält,
wenn sie zur Erzeugung eines gefärbten
Bildes verwendet wird, mindestens ein Pigment, das unter Ausbildung
eines gefärbten
Bildes auf das Bildaufnahmeblatt übertragen werden soll, und
ein Binderharz zur Ausbildung der Schicht, sowie bei Bedarf andere
Komponenten.
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Erfindungsgemäss ist die Übertragungsaufzeichnungsschicht
jedoch nicht notwendigerweise auf eine gefärbte Aufzeichnungsschicht beschränkt und
kann beispielsweise eine achromatische Harzschicht oder dergleichen
zur Ausbildung einer Planografie-Druckplatte oder dergleichen einschliessen,
solange eine solche achromatische Harzschicht die Eigenschaft besitzt,
die Übertragbarkeit
durch die Zugabe des oben beschriebenen, flüssigen, übertragungsfördernden
Materials zu verbessern.
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Pigmente
können
grob in organische Pigmente und anorganische Pigmente eingeteilt
werden. Organische Pigmente liefern hoch transparente Schichten,
wohingegen anorganische Pigmente im allgemeinen eine exzellente
Abdeckkraft besitzen. Daher können
Pigmente beider Typen in Abhängigkeit
vom Verwendungszweck in geeigneter Weise verwendet werden. Wenn
das erfindungsgemässe
Bildübertragungsmaterial als
Farbabzug zur Druckfarbenkorrektur verwendet wird, werden in geeigneter
Weise organische Pigmente verwendet, deren Farbtönungen dicht bei Gelb, Purpur,
Blaugrün
und Schwarz, wie sie üblicherweise
in Drucktinten verwendet werden, liegen oder damit identisch sind.
Zusätzlich
zu diesen Pigmenten können
auch Metallpulver, Fluoreszenzpigmente und dergleichen verwendet
werden. Beispiele für
Pigmente, die zur Verwendung in der Übertragungsaufzeichnungsschicht
geeignet sind, schliessen Pigmente auf Azobasis, Pigmente auf Phthalocyaninbasis,
Pigmente auf Anthrachinonbasis, Pigmente auf Dioxazinbasis, Pigmente
auf Chinacridonbasis, Pigmente auf Isoindolinonbasis und Pigmente
auf Nitrobasis ein. Typische Pigmente zur Verwendung in der Übertragungsaufzeichnungsschicht
sind nachstehend nach Farbtönung
aufgeführt,
jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Pigmente beschränkt.
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(1) Gelbpigmente:
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Hansagelb
G, Hansagelb 5G, Hansagelb 10G, Hansagelb A, Pigmentgelb L, Permanentgelb
NCG, Permanentgelb FGL, Permanentgelb HR
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(2) Rotpigmente:
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Permanentrot
4R, Permanentrot F2R, Permanentrot FRL, Pigmentrot C, Pigmentrot
D, Pigment Scarlet 3B, Bordeaux 5B, Alizarin Lake, Rhodamin Pigment
B
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(3) Blaupigmente:
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Phthalocyaninblau,
Victoriablaupigment, Fast Sky-Blau
-
(4) Schwarzpigmente:
-
Russ
-
Bevorzugte
Beispiele für
das in der Übertragungsaufzeichnungsschicht
enthaltene Binderharz sind amorphe organische Polymere mit einem
Erweichungspunkt von 40–150°C. Beispiele
für die
amorphen organischen Polymere schliessen beispielsweise Butyralharze;
Polyamidharze; Polyethyleniminharze; Sulfonamidharze; Polyesterpolyolharze;
Petroleumharze; Homopolymere oder Copolymere von Styrol, Derivaten
davon oder substituiertem Styrol, wie beispielsweise Styrol, Vinyltoluol, α-Methylstyrol,
2-Methylstyrol, Chlorstyrol, Vinylbenzoesäure, Natriumvinylbenzolsulfonatsoda
und Aminostyrol; Homopolymere von Vinylmonomeren, wie beispielsweise
Methacrylaten oder Methacrylsäure
(wie Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat und Hydroxyethylmethacrylat),
Acrylaten oder Acrylsäure
(wie Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat und α-Ethylhexylacrylat),
Dienen (wie Butadien und Isopren), Acrylnitrilen, Vinylethern, Maleinsäure, Maleinsäureestern,
Maleinsäureanhydrid,
Zimtsäure,
Vinylchlorid und Vinylacetat, sowie Copolymere aus solchen Homopolymeren
und anderen Homopolymeren ein. Diese Harze können in Kombination aus zwei
oder mehreren verwendet werden.
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Erfindungsgemäss umfasst
die Übertragungsaufzeichnungsschicht
vorzugsweise 30–70
Gew.%, weiter bevorzugt 30–50
Gew.% Pigment und vorzugsweise 70–30 Gew.%, weiter bevorzugt
70–50
Gew.% Harz.
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Wenn
ein mehrfarbiges Bild durch wiederholte Übereinanderlegung mehrerer
Bildschichten (Übertragungsaufzeichnungsschichten,
auf denen die Bilder erzeugt wurden) auf dem gleichen Bildaufnahmeblatt
erzeugt wird, enthält
die Übertragungsaufzeichnungsschicht
vorzugsweise einen Weichmacher zur Steigerung der Adhäsion zwischen
den Bildern. Beispiele für
den Weichmacher schliessen Phthalsäureester, wie beispielsweise
Dibutylphthalat, Di-n-octylphthalat, Di-(2-ethylhexyl)phthalat,
Dinonylphthalat, Dilaurylphthalat, Butyllaurylphthalat, Butylbenzylphthalat
und dergleichen; aliphatische zweiwertige Säureester, wie beispielsweise
Di-(2-ethylhexyl)adipat, Di-(2-ethylhexyl)sebacat und dergleichen;
Phosphorsäuretriester,
wie beispielsweise Tricresylphosphat, Tri-(2-ethylhexyl)phosphat
und dergleichen; Polyolpolyester, wie beispielsweise Polyethylenglykolester
und dergleichen; und Epoxyverbindungen, wie beispielsweise Epoxy-Fettsäureester
und dergleichen, ein. Zusätzlich
zu den oben genannten herkömmlichen
Weichmachern können
Acrylester, wie beispielsweise Polyethylenglykoldimethacrylat, 1,2,4-Butantrioltrimethacrylat,
Trimethylolethantriacrylat Pentaerythritoltriacrylat, Pentaerythritoltetraacrylat
und Dipentaerythritol-polyacrylat, in geeigneter Weise in Abhängigkeit
von dem verwendeten Bindertyp verwendet werden. Diese Weichmacher
können
als Mischungen aus zwei oder mehr Weichmachern verwendet werden.
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Im
allgemeinen wird der Weichmacher in der Übertragungsaufzeichnungsschicht
in einer solchen Weise verwendet, dass das Gewichtsverhältnis der
Gesamtmenge an Pigment und Harz zur Menge des Weichmachers 100:1–100:3 beträgt, vorzugsweise
100:1,5–100:2.
Ferner kann ein Tensid, ein Verdickungsmittel und dergleichen zu
der Übertragungsaufzeichnungsschicht
zugegeben werden, wenn die Umstände
es verlangen.
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Die Übertragungsaufzeichnungsschicht
kann bereitgestellt werden durch Herstellung der aufzubringenden
Flüssigkeit,
die hergestellt wird durch Auflösen
oder Dispergieren eines Pigments, des oben genannten Binderharzes
und dergleichen, Aufbringen der Aufbringungsflüssigkeit auf das Substrat (auf
die auf dem Substrat ausgebildete Grundierungsschicht) und anschliessendes
Trocknen. Beispiele für
die bei der Herstellung der Aufbringungsflüssigkeit verwendeten Lösungsmittel
schliessen n-Propylalkohol, Methylethylketon, Propylenglykolmonomethylether
(MFG), Methanol und dergleichen ein. Das Aufbringen und Trocknen
kann unter Anwendung herkömmlicher
Verfahren zum Aufbringen und Trocknen durchgeführt werden.
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Die
Dicke (Trockenschichtdicke) der Übertragungsaufzeichnungsschicht
beträgt
0,1–1,5 μm, vorzugsweise
0,3–1,0 μm.
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Wenn
ein Latentbild durch bildweises Aufbringen des übertragungsfördernden
Materials auf die Oberfläche
der Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials,
das durch Laminieren des Übertragungsaufzeichnungsmaterials
in der oben genannten Reihenfolge auf ein Substrat oder auf die
Oberfläche
des Bildaufnahmeblattes, das später
beschrieben wird, erzeugt wird, dringt das übertragungsfördernde Material,
das in dem Wärmeübertragungsmaterial,
das die Übertragungsaufzeichnungsschicht
bildet, enthalten ist, in die Übertragungsaufzeichnungsschicht
nur in den Bereichen des Latentbildes ein, an denen das übertragungsfördernde
Material angehaftet wurde. Die Bindungen des Bindemittels, das die
Schicht bildet, werden geschwächt
und die Bindungsfestigkeit zwischen dem Substrat und der bilderzeugenden
Schicht wird ebenfalls geschwächt,
was die Übertragbarkeit
auf das Bildaufnahmeblatt verbessert. Auf diese Weise wird die Übertragung
bei einer niedrigeren Temperatur ermöglicht.
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Bildaufnahmeblatt:
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Als
Bildaufnahmeblatt, das in dem erfindungsgemässen Verfahren verwendet werden
kann, ist im allgemeinen ein Bildaufnahmeblatt bevorzugt, das ein
Substrat, eine oder mehrere Bildaufnahmeschichten, die ein Binderharz
umfassen und auf dem Substrat abgeschieden sind, und bei Bedarf
eine oder mehrere Schichten, ausgewählt aus einer Dämpfungsschicht,
einer Abziehschicht oder einer Zwischenschicht zwischen dem Substrat
und der Bildaufnahmeschicht einschliesst. Es können jedoch auch Harzblätter verwendet
werden, wie beispielsweise Polyethylenterephthalat (PET) und dergleichen,
sowie Blankopapier, beschichtetes Papier, Glasepoxyblätter und
Metallplatten, solange diese eine gute Affinität zu der oben beschriebenen Übertragungsaufzeichnungsschicht
besitzen. Wenn ein Bildaufnahmeblatt verwendet wird, das durch Bereitstellen
einer Bildaufnahmeschicht auf einem Substrat erzeugt wird, wird
vorzugsweise eine Rückseitenschicht
zur verbesserten Vortriebsfähigkeit
auf der Oberfläche
des Substrats bereitgestellt, die derjenigen gegenüberliegt,
auf der die Bildaufnahmeschicht bereitgestellt ist.
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Das
Substrat kann ein herkömmliches
Substrat in Form eines Blattes sein, wie beispielsweise ein Kunststoffblatt,
ein Metallblatt, ein Glasblatt, Papier oder dergleichen.
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Beispiele
für das
Kunststoffblatt schliessen Polyethylenterephthalatblätter, Polycarbonatblätter, Polyethylenblätter, Polyvinylchloridblätter, Polyvinylidenchloridblätter, Polystyrolblätter, Styrol/Acrylnitril-Copolymerblätter, Polyesterblätter und
dergleichen ein. Beispiele für
das Papiersubstrat schliessen Druckpapier, beschichtetes Papier
und dergleichen ein.
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Es
ist bevorzugt, dass das Substrat mit feinen Hohlräumen ausgestattet
ist, die eine Wellenbildung und eine Verbesserung der Bildqualität ermöglichen.
Ein solches Substrat kann in der folgenden Weise hergestellt werden:
Vermischen eines thermoplastischen Harzes, eines Füllstoffs,
wie beispielsweise eines Polymers, das mit anorganischen Pigmenten
oder den oben genannten thermoplastischen Harzen inkompatibel ist,
und dergleichen, so dass eine gemischte Schmelze gebildet wird;
Erzeugung einer einschichtigen oder mehrschichtigen Folie durch
Extrusion der erhaltenen gemischten Schmelze durch einen Schmelzextruder
und uniaxiales oder biaxiales Verstrecken der Folie. Der Prozentsatz
an Hohlräumen
wird durch Faktoren, wie Auswahl des Harzes und des Füllstoffs,
das Mischungsverhältnis,
die Verstreckungsbedingungen oder dergleichen bestimmt.
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Die
oben genannten thermoplastischen Harze können vorzugsweise Polyolefinharze
sein, wie beispielsweise Polypropylen- oder Polyethylenterephthalatharze,
da sie gute Kristallisierbarkeit, gute Verstreckbarkeit und eine
Vereinfachung der Ausbildung von Hohlräumen zeigen. Es ist bevorzugt,
ein Polyolefinharz oder ein Polyethylenterephthalatharz als Hauptkomponente,
und zusammen damit andere thermoplastische Harze in geeigneten kleinen
Mengen zu verwenden. Beispiele für
die oben genannten anorganischen Pigmente, die als Füllstoffe
verwendet werden, schliessen Calciumcarbonat, Ton, Diatomeenerde,
Titanoxid, Aluminiumhydroxid, Silica und dergleichen ein, die jeweils
vorzugsweise eine durchschnittliche Korngrösse im Bereich von 1–20 μm aufweisen.
Ein geeignetes Beispiel für
das zusätzlich
als Füllstoff
verwendete, inkompatible Harz, wenn Polypropylen als thermoplastisches
Harz verwendet wird, ist Polyethylenterephthalat.
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Üblicherweise
ist der Gehalt an Füllstoff,
wie beispielsweise anorganischem Pigment, im Bereich von 2–30 % als
Volumenprozent, bezogen auf das Substrat.
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Die
Dicke des Substrats des Bildaufnahmeblattes ist üblicherweise im Bereich von
10–400 μm, und vorzugsweise
im Bereich von 25–200 μm. Zur Verbesserung
des engen Kontakts zwischen der Substratoberfläche und der Bildaufnahmeschicht
(oder einer Dämpfungsschicht)
oder zwischen der Substratoberfläche
und der bilderzeugenden Schicht des Wärmeübertragungsblattes kann die
Oberfläche
des Substrats beispielsweise durch eine Glimmentladungsbehandlung
oder eine Koronaentladungsbehandlung behandelt sein.
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Zur Übertragung
und Fixierung der bilderzeugenden Schicht auf die/der Oberfläche des
Bildaufnahmeblattes ist es bevorzugt, eine oder mehrere Bildaufnahmeschichten
auf dem Substrat auszubilden. Vorzugsweise ist die Bildaufnahmeschicht
eine Schicht, die hauptsächlich
durch ein aus einem organischen Polymer aufgebauten Binderharz gebildet
wird, und das Binderharz ist vorzugsweise ein thermoplastisches
Harz. Beispiele für
das Harz schliessen folgendes ein: Homopolymere oder Copolymere
von Acrylmonomeren, wie beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylaten
und Methacrylaten; Cellulosepolymere, wie beispielsweise Methylcellulose,
Ethylcellulose und Celluloseacetat; Homopolymere und Copolymere
von Monomeren auf Vinylbasis, wie beispielsweise Polystyrol, Polyvinylpyrrolidon,
Polyvinylbutyral, Polyvinylalkohol und Polyvinylchlorid; durch Kondensation
gebildete Polymere, wie beispielsweise Polyester und Polyamide;
und Polymere auf Gummibasis, wie beispielsweise Butadien-Styrol-Copolymere.
Zur Erzielung einer geeigneten Adhäsionsfestigkeit zwischen der
Bildaufnahmeschicht und der bilderzeugenden Schicht ist der Binder
der Bildaufnahmeschicht vorzugsweise ein Polymer, dessen Glasübergangstemperatur
(Tg) weniger als 90°C
beträgt.
Ferner ist es zum Zweck der Einstellung der Glasübergangstemperatur der Bildaufnahmeschicht
möglich,
der Bildaufnahmeschicht einen Weichmacher zuzugeben. Der Tg des
Binderpolymers ist vorzugsweise 30°C oder höher, damit eine Blockierung
zwischen den Blättern
verhindert wird. Besonders bevorzugte Beispiele für Binderpolymere
der Bildaufnahmeschicht sind die gleichen oder ähnlichen Binderpolymere wie
diejenigen für
die Bilderzeugungsschicht, da diese Polymere den engen Kontakt mit
der bilderzeugenden Schicht während
der Übertragungsaufzeichnung
und die Empfindlichkeit und Bildfestigkeit verbessern können.
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Die
Bildaufnahmeschicht ist eine Schicht, die gebildet wird durch Aufbringen
einer wässrigen
Flüssigkeit
(einer wässrigen
Lösung,
einer wässrigen
Dispersionslösung)
oder einer organischen Lösungsmittellösung, die
ein Binderharz enthält,
auf einen Träger.
Folglich nimmt die Bildaufnahmeschicht das übertragungsfördernde
Material auf, anders als ein Träger
aus einem Kunststoffblatt oder dergleichen. Hierbei bedeutet "Aufnehmen", dass die Bildaufnahmeschicht
beispielsweise durch das übertragungsfördernde
Material plastisch gemacht wird oder quillt. Durch diesen Effekt
des Plastischmachens oder Quellens kann die Übertragungstemperatur des Übertragungsmaterials
gesenkt werden.
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Erfindungsgemäss können Bilder
auf Druckpapier oder dergleichen übertragen werden, nachdem sie auf
der Bildaufnahmeschicht erzeugt wurden.
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Die
Dicke der Bildaufnahmeschicht liegt im Bereich von 0,3–7 μm, vorzugsweise
0,7–4 μm. Wenn die Dicke
der Bildaufnahmeschicht 0,3 μm
oder weniger ist, neigt die Schicht dazu, während der Übertragung auf Druckpapier
leicht zerrissen zu werden, da die Schicht eine unzureichende Festigkeit
aufweist. Wenn die Bildaufnahmeschicht andererseits zu dick gemacht
wird, nimmt der Glanz des Bildes nach der Übertragung auf Druckpapier
zu, was die Ähnlichkeit
des gedruckten Bildes verschlechtert.
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Das
erfindungsgemässe
Bilderzeugungsverfahren wird durchgeführt unter Verwendung des Bildübertragungsmaterials,
des Bildaufnahmeblattes und des übertragungsfördernden
Materials, wie oben beschrieben.
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Als
nächstes
wird eine erfindungsgemässe
Vorrichtung zur Bilderzeugung unter Bezugnahme auf die anliegenden
Figuren beschrieben, und gleichzeitig werden die jeweiligen Schritte
des Verfahrens zur Bilderzeugung beschrieben.
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1 ist
eine schematische Ansicht, die die Struktur einer erfindungsgemässen Vorrichtung
zur Bilderzeugung zeigt.
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Die
Vorrichtung zur Bilderzeugung (1) schliesst einen Ausstosskopf
(13) zum Aufbringen von Tröpfchen des übertragungsfördernden
Materials auf ein Bildübertragungsmaterial
(5) und ein Paar Andruckwalzen, die eine Stütztrommel
(3) zur engen Kontaktierung des Übertragungsmaterials (5)
mit einem Bildaufnahmeblatt (11) zur Durchführung der Übertragung
und eine Druckwalze (7), die eine Heizvorrichtung einschliesst,
darstellen, ein. Das Bildübertragungsmaterial
(Tonerblatt) (5), das durch Ausbildung einer Übertragungsaufzeichnungsschicht
auf einem Substrat gebildet wird, wird durch die Stütztrommel
(3) so gehalten, dass das Bildübertragungsmaterial (5)
um einen Teil des Umfangs der Stütztrommel
(3) herumgezogen wird. In der auf dem Substrat ausgebildeten Übertragungsaufzeichnungsschicht
sind Materialien, wie beispielsweise Toner auf Pigmentbasis, oder
metallische Teilchen und ein Binderharz und dergleichen, enthalten.
Die vorliegende Ausführungsform
wird unter Verwendung eines Falls, in dem ein Toner auf Pigmentbasis
als Übertragungsmaterial verwendet
wird, als Beispiel beschrieben.
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Das
Bildübertragungsmaterial
(5) wird durch die Stütztrommel
(3) so getragen, dass die Substratseite des Bildübertragungsmaterials
(5) die Stütztrommel
(3) kontaktiert und die Übertragungsaufzeichnungsschichtseite
die Oberseite ist. In der Bilderzeugungsvorrichtung (1)
ist die Andruckwalze (7), deren koaxiale Richtung die gleiche
ist wie die der Stütztrommel
(3), so ausgerichtet, dass sie der Stütztrommel (3) gegenüberliegt.
In die Andruckwalze (7) ist eine Heizung eingebaut, mit
der die Temperatur der Andruckwalze (7) gesteuert werden
kann.
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Zwischen
der Stützwalze
(3) und der Andruckwalze (7) ist ein Bildaufnahmeblatt
(11) eingeschoben. Das Bildübertragungsmaterial (5)
und der Bildaufnehmer (11) werden so aufeinandergelegt,
dass die Übertragungsaufzeichnungsschicht
und die Bildaufnahmeoberfläche
des Bildaufnahmeblattes (11) zwischen der Stütztrommel
(3) und der Andruckwalze (7) in engem Kontakt
miteinander sind. Das Bildübertragungsmaterial (5)
und das Bildaufnahmeblatt (11) werden übereinandergelegt, zwischen
den Andruckwalzen eingeführt
und in 1 durch Rotation der Stütztrommel (3) und
der Andruckwalze (7) unter Erwärmen nach rechts bewegt. In
der vorliegenden Ausführungsform
ist ein Fall beschrieben, worin ein Bildaufnahmeblatt mit einer
PET-Folie als Substrat
verwendet wird.
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Die
Bereiche, in denen das Latentbild durch das übertragungsfördernde
Material ausgebildet wurde, besitzt eine niedrigere Übertragungstemperatur
als die anderen Bereiche des Übertragungsaufzeichnungsblattes.
Bezüglich der
Heizbedingungen der Andruckwalze (7) zu diesem Zeitpunkt
können
dann, wenn die Temperatur in den Kontaktbereichen zwischen den mit
Latentbild versehenen Bereichen und der Bildaufnahmeschicht so eingestellt
ist, dass sie in einem Bereich unterhalb der ursprünglichen Übertragungstemperatur der Übertragungsaufzeichnungsschicht
und oberhalb der Übertragungstemperatur
der mit dem Latentbild versehenen Bereiche eingestellt ist, eine
Bildübertragung,
die zu einer klaren Unterscheidung zwischen Bereichen, in denen
das Latentbild ausgebildet ist, und Bereichen, in denen kein Latentbild
ausgebildet ist (Bereiche, in denen kein übertragungsförderndes
Material angehaftet wurde) erzielt werden. Die Erwärmungstemperatur
liegt vorzugsweise im Bereich unterhalb der Übertragungstemperatur der Übertragungsaufzeichnungsschicht
und oberhalb der Übertragungstemperatur
der Latentbildbereiche.
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In
der Bilderzeugungsvorrichtung (1) ist der Tröpfchenausstosskopf
(13) der Stütztrommel
(3) gegenüberliegend
angebracht. Der Tröpfchenausstosskopf
(13) ist so angebracht, dass er entlang der transversalen Richtung
des Bildübertragungsmaterials über eine
bewegliche Schiene (nicht gezeigt) oder dergleichen frei beweglich
ist. Die Bewegungsrichtung des Tröpfchenausstosskopfes (13)
ist so, dass sie der Hauptrasterrichtung zur Bilderzeugung entspricht.
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Der
Tröpfchenausstosskopf
(13) stösst
bildweise Tröpfchen
aus, die das flüssige übertragungsfördernde
Material zur Ausbildung eines Latentbildes auf der Oberfläche der
Bildübertragungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
(5), das durch die Stütztrommel
(3) gehalten wird, umfasst. Bezüglich der Struktur des Tröpfchenausstosskopfes
(13) können
Tintenköpfe
verwendet werden, die die gleiche Struktur aufweisen wie die Tintenköpfe, die
in bekannten allgemeinen Tintenstrahl-Druckvorrichtungen verwendet
werden.
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Wenn
unter Verwendung der Vorrichtung ein mehrfarbiges Bild erzeugt wird,
wird ein Bild durch Bildübertragungsmaterialien
erzeugt, in denen die jeweiligen Farben Schwarz (S), Blaugrün (B), Purpur
(P) und Gelb (G) als färbende
Materialien, die in der Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
enthalten sind, verwendet werden.
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Für das Bildübertragungsmaterial
(5) der Farbe Schwarz (S) werden Tröpfchen des übertragungsfördernden
Materials bildweise über
den Tröpfchenausstosskopf
(13) so ausgestossen, dass ein Latentbild auf der Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
(5) erzeugt wird. Dieses Verfahren wird als Latentbilderzeugungsverfahren
bezeichnet.
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Anschliessend
werden die Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
(5), auf dem das Latentbild erzeugt wurde, und die bildaufnehmende
Oberfläche
des Bildaufnahmeblattes (11) so übereinandergelegt, dass sie
in engem Kontakt zueinander stehen, und werden durch die Stütztrommel
(3) und die Andruckwalze (7) druckbeaufschlagt.
Hierbei werden durch Steuerung der Heizvorrichtung im Inneren der
Andruckwalze (7) in einer solchen Weise, dass die gesamte
Oberfläche
des Bildaufnahmeblattes (11) und des Bildübertragungsmaterials
(5) unter vorherbestimmten Bedingungen erwärmt werden,
nur die Bereiche, in denen das Latentbild erzeugt wurde, wo das übertragungsfördernde
Material bildweise angehaftet wurde, bildweise auf die Oberfläche des Übertragungsblattes
(11) übertragen.
Dieser Prozess wird als Übertragungsprozess
bezeichnet.
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Dann
wird durch Ziehen und Vortreiben des Bildübertragungsmaterials (5)
entlang der Stütztrommel (3)
in Umfangsrichtung davon das Bildübertragungsmaterial (5)
vom Bildaufnahmeblatt (11) abgezogen und es wird ein schwarzes
Bild auf der Oberfläche
des Bildaufnahmeblattes (11) erzeugt.
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Ein
Vollfarbbild, worin die vier Farben übereinandergelegt sind, wird
gebildet durch Verwendung der jeweiligen Bildübertragungsmaterialien (5)
in blaugrüner,
purpurner und gelber Farbe in der gleichen Weise wie oben beschrieben,
und schrittweise Übertragung
und Fixierung der Übertragungsaufzeichnungsschicht
in jeder Farbe auf dem gleichen Bildaufnahmeblatt (11)
gemäss
der Bildinformation.
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Auf
diese Weise kann nach dem Bilderzeugungsverfahren unter Verwendung
der oben beschriebenen Bilderzeugungsvorrichtung (1) durch
Erwärmen
des Bildübertragungsmaterials
(5) und des Bildaufnahmeblattes (11) auf ihren
gesamten Oberflächen
die Übertragbarkeit
von nur den Latentbildbereichen, an denen das übertragungsfördernde
Material angehaftet wurde, gesteigert werden, und nur die Latentbildbereiche
werden selektiv auf das Übertragungsblatt
(11) übertragen
und fixiert. Folglich kann ein gleichförmiges Bild ohne Ungleichmässigkeit
der thermischen Leitung aufgrund einer Ungleichmässigkeit der Widerstandswerte
des Thermokopfes, einer Kontaktungleichmässigkeit und einer Ungleichmässigkeit
in der Dicke des Substrats, was häufig in herkömmlichen
Abziehübertragungsverfahren
auftritt, erzeugt werden.
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Da
in der Übertragungsaufzeichnungsschicht
ein Toner auf Pigmentbasis verwendet wird, besteht keine Notwendigkeit,
die Pigmente oder die Farbstoffe in Abhängigkeit von Beschränkungen
der Eigenschaften, wie beispielsweise im Fall von Tinten in einem
Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem auszuwählen. Es können beliebige aus einem breiten
Bereich von Tonern auf Pigmentbasis ausgewählt werden, es kann ein gewünschter
Farbton ausgewählt
werden, und die Farbtonreproduzierbarkeit ist exzellent. Gleichzeitig
können
Bilder mit guter Haltbarkeit und Bilder mit gewünschten Farbtönungen und
Funktionen erzeugt werden, da beliebige Pigmente mit guter Lichtbeständigkeit,
Metallpigmente, funktionelle Pigmente und dergleichen in beliebiger
Weise ausgewählt
werden können.
Daher kann das vorliegende Verfahren zur Bilderzeugung in geeigneter
Weise für Farbabzüge oder
dergleichen angewandt werden, bei denen die Farbtonreproduzierbarkeit
als wichtig angesehen wird.
-
Ein
weiterer Aspekt der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Bilderzeugung
wird nachfolgend erläutert.
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2 zeigt
eine zweite Struktur der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Bilderzeugung.
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Die
Bilderzeugungsvorrichtung (20) schliesst einen Ausstosskopf
(21), der das flüssige übertragungsfördernde
Material auf die Oberfläche
des Bildaufnahmeblattes (11) aufbringt, ein, sowie ein
Paar Andruckwalzen, die durch die Stütztrommel (3) zur
engen Kontaktierung des Bildübertragungsmaterials
(5) mit dem Bildaufnahmeblatt (11) zur Durchführung der Übertragung,
und die Andruckwalze (7), die mit einer Heizvorrichtung ausgerüstet ist,
dargestellt sind, und einen Abziehstab (23) zum Abziehen
des Bildübertragungsmaterials
(5) und des Bildaufnahmeblattes (11), die in engem
Kontakt zueinander stehen und für
die die Übertragungsverarbeitung
abgeschlossen ist.
-
In
der Bilderzeugungsvorrichtung (20) gemäss der vorliegenden Ausführungsform
ist ein Abziehstab (23) in der Vortriebsrichtung unterhalb
der Stütztrommel
(3) angebracht und drückt
das Bildübertragungsmaterial
(5) in Richtung des Bildaufnahmeblattes (11).
Das Bildübertragungsmaterial
(5) wird mit einer vorherbestimmten Zugkraft zwischen dem
Abschälstab
(23) und einer Aufnahmevorrichtung (25) für das Bildübertragungsmaterial
(5) aufgenommen. Ferner wird das Bildübertragungsmaterial (5)
nach dem Passieren des Abschälstabs
(23) in etwa rechtwinklig in bezug auf das Bildaufnahmeblatt
(11) abgezogen.
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Gemäss der so
konstruierten Bilderzeugungsvorrichtung (20) wird das Abschälen des
Substrats vom Übertragungskörper aufgrund
des Unterschieds im Biegeradius unterstützt, da das Substrat des Bildübertragungsmaterials
(5) ungefähr
in einem rechten Winkel am Abschälstab
(23) gebogen wird, wodurch es ermöglicht wird, die Fixierung
der Übertragungsaufzeichnungsschicht
auf der Oberfläche
des Bildaufnahmeblattes (11) zu verbessern.
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In
der Bilderzeugungsvorrichtung (20) ist der Tröpfchenausstosskopf
(21) so angebracht, dass er der Stütztrommel (3) gegenüberliegt.
Der Tröpfchenausstosskopf
(21) ist so angebracht, dass er in der transversalen Richtung
des Bildaufnahmeblattes (11) frei beweglich ist. In der
vorliegenden Ausführungsform
hat die Bilderzeugungsvorrichtung (20) die gleiche Konfiguration
wie die oben beschriebene Bilderzeugungsvorrichtung (1),
ausser dass der Ausstosskopf (21) Tröpfchen in Richtung des Bildaufnahmeblattes
(11) ausstösst
und dass die Bilderzeugungsvorrichtung (20) mit dem Abschälstab (23)
zum stabilen Abziehen des Bildübertragungsmaterials
(5) vom Bildübertragungsblatt
(11) ausgerüstet
ist. Der Tröpfchenausstosskopf
(21) stösst
die Tröpfchen
des übertragungsfördernden
Materials bildweise auf die Oberfläche des Bildaufnahmeblattes
(11) aus, so dass ein Latentbild erzeugt wird. Das Bildaufnahmeblatt
(11) ist in engem Kontakt mit der Oberfläche des Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
(5), das durch die Stütztrommel
(3) gestützt
wird, und steigert die Übertragbarkeit
der Übertragungsaufzeichnungsschicht
in den Bereichen, in denen das Latentbild erzeugt wurde.
-
Da
das übertragungsfördernde
Material auf das Bildaufnahmeblatt (11) und nicht auf die Übertragungsaufzeichnungsschicht
abgegeben wird, kann in der vorliegenden Ausführungsform eine Verringerung der
Positionsgenauigkeit des Latentbildes aufgrund von Problemen, die
beim Aufbringen auftreten, auch dann unterdrückt werden, wenn ein dünnes Übertragungsaufzeichnungsmaterial
verwendet wird.
-
Auf
diese weise wird in dem erfindungsgemässen Verfahren zur Bilderzeugung
ein Bild erzeugt, in dem zunächst
ein bildweises Latentbild durch das übertragungsfördernde
Material gebildet wird, und dann die Übertragungsaufzeichnungsschicht
selbst in den Tintenbildbereichen auf das Bildaufnahmeblatt (11)
unter Erzeugung eines Bildes übertragen
und fixiert wird.
-
Auf
diese Weise kann im Vergleich zu Bildern, die durch ausgestossene
Tinte gebildet werden, ein Bild mit guter Auflösung und Farbtönungsreproduzierbarkeit
gebildet werden, ohne dass Sorge bezüglich des Ausblutens von Tinte
besteht. Ferner hat das Latentbild, das durch das übertragungsfördernde
Material gebildet wird, wie oben beschrieben, den gleichen Effekt,
wenn es entweder auf der Oberfläche
der Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
(5) oder auf der bildaufnehmenden Oberfläche des
Bildaufnahmeblattes erzeugt wird.
-
Nachfolgend
wird ein modifiziertes Beispiel der erfindungsgemässen Bilderzeugungsvorrichtung
beschrieben.
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In
der in 3 gezeigten erfindungsgemässen Bilderzeugungsvorrichtung
(30) ist der Tröpfchenausstosskopf
so angebracht, dass die Ausstossrichtung frei zwischen einer Richtung
auf das Bildübertragungsmaterial
(5) und einer Richtung auf das Bildaufnahmeblatt (11)
umgeschaltet werden kann. Die Richtung, in die die Tröpfchen ausgestossen
werden, kann in Abhängigkeit
von den verwendeten Materialien und den Übertragungsbedingungen verändert werden.
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Beispiele
für die
Struktur des Umschaltens der Richtung des Tröpfchenausstosskopfes (31)
schliessen eine Struktur ein, worin der Tröpfchenausstosskopf (31)
mit einem einzelnen oder einer Vielzahl von Ausstosslöchern drehbar
angeordnet ist (Anordnung wie in 3 gezeigt)
und eine Struktur, worin die Ausstosslöcher in dem Tröpfchenausstosskopf
(31) in allen Richtungen ausgebildet sind, und das Öffnen und
Schliessen der Öffnungen
nach Bedarf gesteuert wird, und dergleichen.
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In
der Bilderzeugungsvorrichtung (30) kann ein Latentbild
erzeugt werden durch Umschalten der Tröpfchenausstossrichtung des
Tröpfchenausstosskopfes
(31) auf die geeignete bilderzeugende Oberfläche auf
Basis der Kompatibilität
der Tröpfchen
mit dem Bildübertragungsmaterial
(5) oder dem Bildaufnahmeblatt (11), die verwendet
werden.
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Als
ein Anwendungsbeispiel für
das erfindungsgemässe
Bilderzeugungsverfahren kann ein Bild nach den gleichen Verfahren.
wie oben beschrieben unter Verwendung des Bildübertragungsmaterials (5),
worin eine lipophile Harzschicht auf dem Substrat ausgebildet ist,
und durch Verwendung eines trommelförmigen Plattenkörpers, dessen äussere Oberfläche eine
Druckplattenoberfläche
ist, anstelle des Bildaufnahmeblattes (11) erzeugt werden.
Auf diese Weise kann ein gewünschtes
detailliertes Bild selbst auf einer gekrümmten Oberfläche, wie
beispielsweise der äusseren
Umfangsoberfläche
eines Plattenkörpers
erzeugt werden, und ein Plattenkörper,
der mit einer Platte ausgestattet ist, kann in weniger Herstellungsschritten
hergestellt werden.
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Als
ein modifiziertes Beispiel für
den Ausstosskopf kann anstelle des oben beschriebenen Tröpfchenausstosstyps
ein Ausstosskopf des Typs verwendet werden, der Tröpfchen des
flüssigen übertragungsfördernden
Materials in einer planaren Weise oder einer linearen Weise ausstossen
kann. Wenn der Ausstosskopf von diesem Typ ist, können die
gleichen Effekte erzielt werden wie bei dem oben beschriebenen Tröpfchenausstosskopf,
indem eine Struktur verwendet wird, worin eine Maske, die mit Durchtrittslöchern versehen
ist, bildweise zwischen dem Tröpfchenausstosskopf
und dem Bildübertragungsmaterial
oder dem Bildaufnahmeblatt bereitgestellt ist. Beispiele für Mittel,
mit denen Tröpfchen
in planarer Weise ausgestossen werden, schliessen ein Mittel mit
einer Vielzahl von Ausstosslöchern,
ein Mittel mit einer Diffusionsdüse
und dergleichen ein. Andererseits schliessen Beispiele für Mittel,
mit denen Tröpfchen
in linearer Weise ausgestossen werden können, ein Mittel ein, mit dem
Ausstosslöcher,
die linear entlang der Hauptrasterrichtung angebracht sind, in der
Subrasterrichtung bewegt werden und dergleichen.
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Mit
einer solchen Bilderzeugungsvorrichtung kann die Bilderzeugung mit
hoher Geschwindigkeit erzielt werden, da die Tröpfchen in einer planaren Weise
ausgestossen werden.
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BEISPIELE
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Beispiele
detailliert beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht
auf die nachfolgenden Beispiele beschränkt. Sofern nicht anders angegeben,
bedeutet "Teile" in den Beispielen "Gew.-Teile".
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BEISPIEL
1 Erzeugung
des Bildübertragungsmaterials:
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Durch
Zugabe von 0,24 Teilen Amidstearat und 60 Teilen n-Propylalkohol
zu 10 Teilen einer Dispersion, die hergestellt wurde durch ausreichendes
Dispergieren der obigen Beschichtungslösung mit einem Disperser, wurde
ein Verdünner
hergestellt. Der Verdünner
wurde auf ein Substrat (eine Polyesterfolie mit einer Dicke von
5 μm, deren
Rückseitenoberfläche einer
Ablösebehandlung
unterworfen wurde) in einer solchen Weise aufgebracht, dass die
Trockendicke 0,38 μm
betrug, wodurch die Übertragungsaufzeichnungsschicht gebildet
wurde. Auf diese Weise wurde das Bildübertragungsmaterial erhalten.
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Erzeugung
des Bildaufnahmeblattes:
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Nach
dem Aufbringen der obigen Beschichtungslösung für die erste Schicht auf ein
Substrat (d.h. eine PET-Folie mit einer Dicke von 130 μm) mittels
einer Rotationsbeschichtungsvorrichtung wurde das beschichtete Substrat
getrocknet, so dass die Dicke nach dem Trocknen 20 μm betrug.
Anschliessend wurde die obige Beschichtungslösung für die zweite Schicht auf die
obige Beschichtungslösung
für die
erste Schicht mit einer Rotationsbeschichtungsvorrichtung aufgebracht
und das beschichtete Substrat wurde bei 100°C getrocknet, so dass die Dicke
der zweiten Schicht auf 2 μm
eingestellt wurde. Als Ergebnis wurde durch die obigen Schritte der
Bildaufnehmer hergestellt.
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In
eine Bilderzeugungsvorrichtung (1), die derjenigen aus 1 entsprach,
wurden das Bildübertragungsmaterial
(5) und das Bildaufnahmeblatt (11) eingeführt und
zwischen der Stütztrommel
(3) und der Andruckwalze (7) in übereinanderliegender
Weise so hindurchpassiert, dass die Oberfläche der Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
nach unten zeigte und die Bildaufnahmeoberfläche des Bildaufnahmeblattes
(11) nach oben zeigte, wie in 1 gezeigt.
Dabei wurde die Lösung
des übertragungsfördernden
Materials (1) (Oberflächenspannung:
32 mN/m; Viskosität:
2,6 mPa·s)
aus dem Ausstosskopf (13) bildweise auf die Oberfläche der Übertragungsaufzeichnungsschicht
des Bildübertragungsmaterials
(5) unter Erzeugung eines Latentbildes aufgestrahlt. Nach
Hindurchpassieren durch die Andruckwalzen, wobei die Oberflächentemperatur
der Andruckwalze auf 75°C
eingestellt war, wurde der Übertragungskörper vom
Bildaufnehmer abgezogen und die Übertragungsaufzeichnungsschicht
wurde entsprechend dem Bereich, in dem das Latentbild erzeugt wurde,
auf den Bereich der Bildaufnahmeoberfläche übertragen. Das erhaltene Bild
war gleichförmig,
zeigte keine Farbtönungsungleichmässigkeit
und besass eine gute Farbtönungsreproduzierbarkeit.
Es wurden keine Falten oder Wellenbildungen des Bildaufnahmeblattes
beobachtet.
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Beim
Hindurchpassieren des Bildübertragungsmaterials
und des Bildaufnahmeblattes durch die vorliegende Vorrichtung (mit
einer auf 75°C
eingestellten Oberflächentemperatur
der Andruckwalze) war die Temperatur des Übertragungsabschnittes 61°C (gemessen
mit einem Sensor, der zwischen dem Bildübertragungsmaterial und dem
Bildaufnahmeblatt eingeklemmt war).
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Ferner
wurden zur Untersuchung der Temperaturen, bei denen eine Übertragung
im Übertragungsabschnitt
möglich
ist, wenn die Lösung
des übertragungsfördernden
Materials anhaftet, und wenn diese Lösung nicht anhaftet, Untersuchungen
durchgeführt,
indem verschiedene Veränderungen
der Oberflächentemperatur der
Andruckwalze der vorliegenden Vorrichtung vorgenommen wurden. Als
Ergebnis wurde gefunden, dass die Temperatur, bei der die Übertragung
im Übertragungsabschnitt
möglich
war, 47°C
betrug, wenn die Lösung anhaftete,
und 76°C,
wenn keine Lösung
anhaftete.
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BEISPIEL 2
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In
der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurde ein Bild auf die Bildaufnahmeoberfläche des
Bildaufnahmeblattes übertragen,
ausser dass die Lösung
des übertragungsfördernden
Materials (2) mit der folgenden Formulierung anstelle des übertragungsfördernden
Materials (1) verwendet wurde und die Oberflächentemperatur
der Andruckwalze auf 80°C
eingestellt war.
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Wie
im obigen Beispiel 1 war das erhaltene Bild gleichförmig, wies
keine Farbtönungsungleichmässigkeit
auf und besass eine gute Farbtönungsreproduzierbarkeit.
Es wurden keine Falten oder Wellungen des Bildaufnahmeblattes beobachtet
(die Temperatur des Übertragungsabschnittes
in diesem Beispiel betrug 65°C.
Die Oberflächenspannung
der Lösung
des übertragungsfördernden
Materials (2) betrug 38 mN/m und deren Viskosität war 1,1
mPa·s).
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In
der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurde die Temperatur, bei der
die Übertragung
im Übertragungsabschnitt
möglich
war, wenn das übertragungsfördernde
Material verwendet wurde, untersucht und wurde zu 57°C bestimmt.
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BEISPIEL 3
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In
der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurde ein Bild erzeugt, ausser
dass das Latentbild durch Ausstossen der Lösung des übertragungsfördernden
Materials (1) auf das Bildaufnahmeblatt (11) unter
Verwendung der Bilderzeugungsvorrichtung (20), wie in 2 gezeigt,
erzeugt wurde. Das erhaltene Bild war gleichförmig, wies keine Farbtönungsungleichmässigkeit
auf und besass eine gute Farbtönungsreproduzierbarkeit. Es
wurden keine Falten oder Wellungen des Bildaufnahmeblattes beobachtet.
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BEISPIEL
4 Herstellung
des Bildübertragungsmaterials:
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Durch
Zugabe von 0,24 Teilen Stearinsäureamid
und 60 Teilen n-Propylalkohol zu 10 Teilen einer dispergierten Lösung, worin
die oben beschriebene Mutterlauge ausreichend mit einem Dispergierer
dispergiert war, wurde eine Purpurpigmentbeschichtungslösung hergestellt.
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Die
Beschichtungslösung
wurde auf eine Polyesterfolie mit einer Dicke von 5 μm in einer
Trockenschichtdicke von 0,36–0,38 μm aufgeschichtet
und getrocknet, wodurch ein Bildübertragungsmaterial
mit einer Übertragungsaufzeichnungsschicht
erhalten wurde.
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Das
obige Polyvinylpyrrolidon dient als Viskositätseinstellmittel. Nachdem alle
Materialien gerührt
und gleichförmig
aufgelöst
worden waren wurde eine wässrige
1 %-ige Natriumcarbidlösung
zugegeben und der pH-Wert auf 7,5 eingestellt. Anschliessend wurde
die Mischung durch einen 0,45 μm-Mikrofilter
filtriert, wodurch eine Lösung
erhalten wurde.
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Als
Bildaufnahmeblatt wurde das gleiche Bildaufnahmeblatt verwendet
wie in Beispiel 1.
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Die
Bilderzeugung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, ausser
dass eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wurde, wie sie in 5 gezeigt
ist. Die Oberfläche
des Bildaufnahmeblattes nach der Übertragung wie in 5 gezeigt,
wurde jedoch erwärmt
und die Oberfläche
wurde getrocknet.
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Das
erhaltene Bild wies eine hohe Auflösung auf, war gleichförmig und
zeigte keine Farbunregelmässigkeiten
und es konnten keine Falten oder Wellungen des Bildaufnahmeblattes
beobachtet werden. Ferner war die vorliegende Lösung stabil und in dem Bild
wurden keine Ausblutungen erzeugt.
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BEISPIEL 5
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Herstellung des Bildübertragungsmaterials:
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Eine
blaugrüne
Beschichtungslösung
wurde in der gleichen Weise hergestellt wie bei der Herstellung des
Bildübertragungsmaterials
(Purpur) in Beispiel 4, ausser dass das folgende Pigment in gleichen
Mengen als Pigment verwendet wurde, so dass in der gleichen Weise
ein Bildübertragungsmaterial
hergestellt wurde.
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Blaugrünpigment:
Markenname: CI; P.B.: 15:4, hergestellt von Toyo Ink
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In
der gleichen Weise wie in Beispiel 4 wurde nach Einstellung des
pH-Werts filtriert, so dass eine Lösung erhalten wurde.
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Unter
Verwendung des Bildübertragungsmaterials
(Blaugrün)
wurde die Übertragung
in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 durchgeführt und es wurde ein Blaugrün-Übertragungsbild erhalten. Die Übertragungsoberfläche des Übertragungsbildes
wurde mit einem Kunstschichtpapier (art coat paper) (128 g/m2) übereinandergelegt.
Durch Hindurchpassieren des übereinanderliegenden Übertragungsbildes
und Kunstschichtpapiers durch den Walzenspalt der auf 120°C geheizten
Heizwalzen wurde ein Übertragungsbild
auf dem Kunstschichtpapier erhalten. Das erhaltene Bild wies eine
hohe Auflösung
und eine exzellente Übertragbarkeit
feiner Punkte auf. Feiner war die Stabilität innerhalb des Bildes hoch
und es wurde keine Ausblutung hervorgerufen.
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Die
obigen Materialien wurden gerührt
und gleichförmig
aufgelöst
und die Mischung wurde durch einen 0,45 μm-Mikrofilter passiert, wodurch eine Lösung erhalten
wurde. Es wurden ein Purpurbildübertragungsmaterial,
das das gleiche war wie in Beispiel 4, und ein Bildaufnahmeblatt,
das das gleiche war wie in Beispiel 1, verwendet.
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Die
Bilderzeugung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 durchgeführt, ausser
dass die Vorrichtung zur Bilderzeugung aus 4 verwendet
wurde.
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Das
erhaltene Bild besass eine hohe Auflösung, war gleichförmig und
hatte keine Farbunregelmässigkeiten.
Die Stabilität
der vorliegenden Lösung
war hoch und es trat keine Verstopfung der Düsen während des Bilddrucks auf. Ferner
konnte das Ausstossen selbst nach Stillstand der Vorrichtung für 1 Woche
ohne Probleme erneut gestartet werden.
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In
der gleichen Weise wie in Beispiel 4 wurden der pH-Wert eingestellt
und die Filtration durchgeführt, wodurch
eine Lösung
erhalten wurde. Es wurden ein Bildaufnahmeblatt, das das gleiche
war wie in Beispiel 4, und ein Blaugrünbildübertragungsmaterial, das das
gleiche war wie in Beispiel 5, verwendet. Es wurde eine Bilderzeugungsvorrichtung
verwendet, die die gleiche war wie in 5 gezeigt.
Die Bilderzeugung wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 4
durchgeführt,
wodurch ein Blaugrün-Übertragungsbild
erhalten wurde. Das erhaltene Bild besass eine hohe Auflösung, war
gleichförmig
und zeigte keine Farbunregelmässigkeiten. Die
vorliegende Lösung
war stabil und führte
während
des Bilddrucks zu keiner Verstopfung der Düsen. Ferner wurde die Ausstossung
selbst nach Stillstand der Vorrichtung für 1 Woche ohne Probleme erneut
gestartet.
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Wie
oben beschrieben, wird nach dem erfindungsgemässen Bilderzeugungsverfahren
das übertragungsfördernde
Material bildweise auf ein Bildübertragungsaufzeichnungsmaterial
aufgebracht, so dass ein Latentbild erzeugt wird, und nur der Bereich
des Übertragungskörpers, in
dem das Latentbild erzeugt wurde, wird abgeschält und auf eine Bildaufnahmeblattoberfläche übertragen.
Dadurch kann der Auswahlbereich an bilderzeugenden Materialien stark
verbreitert werden, es kann ein Bild mit guter Farbtönungsreproduzierbarkeit
erzeugt werden und die vorliegende Erfindung kann zur Bilderzeugung
unter Verwendung von lichtbeständigen
Pigmenten, funktionellen anorganischen Materialien und dergleichen
verwendet werden. Ferner kann ein gleichförmiges Bild ohne Farbunregelmässigkeiten
erzeugt werden, ohne durch ungleichmässige Temperaturverteilung
beeinträchtigt
zu werden, die durch Ungleichmässigkeiten
in der Dicke des Substrats, Ungleichmässigkeiten des Kontakts mit
dem Thermokopf oder Ungleichmässigkeiten
in der Wärmediffusion,
die oft in herkömmlichen Übertragungssystemen
beobachtet werden, hervorgerufen werden. Da die Übertragungstemperatur gesenkt
werden kann, wird in dem erfindungsgemässen Bilderzeugungsverfahren
ferner der Träger des
Bildaufnahmeblattes nur wenig beschädigt.
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Mit
der erfindungsgemässen
Bilderzeugungsvorrichtung kann ein übertragenes Bild mit exzellenter Farbtönung und
Gleichförmigkeit,
das einem Latentbild entspricht, auf der Oberfläche eines Bildaufnahmeblattes
durch beheizte Andruckwalzen erzeugt werden.