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Dokumentenidentifikation DE60010842T2 02.06.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0001112859
Titel Donorelement für laserinduzierten Thermotransfer
Anmelder Eastman Kodak Co., Rochester, N.Y., US
Erfinder Weidner, Charles H., Rochester, New York 14650-2201, US;
Williams, Kevin W., Rochester, New York 14650-2201, US
Vertreter WAGNER & GEYER Partnerschaft Patent- und Rechtsanwälte, 80538 München
DE-Aktenzeichen 60010842
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 18.12.2000
EP-Aktenzeichen 002045748
EP-Offenlegungsdatum 04.07.2001
EP date of grant 19.05.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.06.2005
IPC-Hauptklasse B41M 5/38
IPC-Nebenklasse B41M 5/40   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den Einsatz eines Laser-Donorelements und -Verfahrens für die Erzeugung eines laserinduzierten Transferbildes.

Es gibt ein großes Interesse an der Erzeugung von Bildern mit Hilfe der Thermotransfer-Technologie, insbesondere an der Erzeugung von Bildern mit Laservorrichtungen im nahen Infrarotbereich. Im Allgemeinen beruhen die meisten dieser Systeme auf der Umwandlung von Licht in Wärmeenergie durch einen IR-Absorber und den nachfolgenden Transfer von Farbmittel oder anderem Bildgebungsmaterial von den belichteten Bereichen auf einen Empfänger. Die erhaltenen Bilder können monochrom sein, oder es kann durch Wiederholung des Vorgangs mit unterschiedlichen farbigen Donoren ein Mehrfarbenbild auf einem gewöhnlichen Empfänger erzeugt werden, der sich für die Herstellung von Farbabzügen eignet. Das Verfahren kann auch für den Transfer anderer Materialien wie beispielsweise IR-Strahlung absorbierender Materialien, UV-Strahlung absorbierender Materialien, polymerer Bindemittel oder anderer geeigneter bildgebender Materialien eingesetzt werden. Dieses Verfahren wird zum Beispiel in US-A-5,126,760 beschrieben, das den Einsatz eines IR-Absorbers für die Sublimation oder Diffusion eines Farbmittels von einem Donorelement auf eine Empfangsschicht mitteilt.

US-A-5,278,023 teilt ein ein Treibmittel enthaltendes Donorelement für den thermischen Transfer mit, das für den Stofftransfer von Farbmitteln auf ein Empfangselement eingesetzt wird. Jedoch existiert für dieses Element insoweit ein Problem, als während der Laser-Bebilderung ein Teil des Infrarotstrahlung absorbierenden Materials auf das Empfangselement übertragen wird und Farbkontamination verursacht.

US-A-5,171,650 teilt ein Donorelement für den Laser-Thermotransfer mit, das auf einem Transfermechanismus durch Abtragung beruht, um ein Farbmittel auf ein Empfangselement zu übertragen. Jedoch existiert auch für dieses Element insoweit ein Problem, als während der Laser-Bebilderung ein Teil des Infrarotstrahlung absorbierenden Materials auf das Empfangselement übertragen wird und Farbkontamination verursacht.

US-A-5,534,383 teilt ein Farbstoff-Donorelement für den Laser-Thermotransfer mit, das eine hydrophile Gelatineschicht zur Verbesserung der Adhäsion umfasst und die Auftragung eines Infrarotstrahlung absorbierenden Materials aus einem polaren Lösungsmittel einschließt. US-A-5,576,144 und EP-A-0 689 940 teilen beide Haftschichten für eine Treibmittelschicht in einem Farbstoff-Donorelement für den Laser-Thermotransfer mit, ebenfalls zur Verbesserung der Adhäsion. EP-A-0 751 008 bezieht sich auf eine Bildtransferfolie einschließlich einer Grundschicht, die aus Gelatine bestehen kann. Reichardt beschreibt in 'Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry' (Weinheim, New York, VCH 1988), eine Polaritätskonstante ET, die auf eine dimensionslose Skala von 0 bis 1 normiert ist.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Donorelement für den Lasertransfer zu schaffen, das Bilder ohne Farbkontamination durch andere in dem Donorelement enthaltene Komponenten zu übertragen in der Lage ist.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein schnelles und leistungsfähiges Verfahren für den Transfer einer großen Zahl von Farbmitteln auf einen Empfänger zur Verfügung zu stellen.

Diese und andere Aufgaben werden durch die vorliegende Erfindung gelöst, die sich auf ein Donorelement für den Lasertransfer bezieht, das einen transparenten Träger umfasst, auf dem sich die folgenden Schichten in der angegebenen Reihenfolge befinden:

  • a) eine hydrophile Schicht;
  • b) eine Treibmittelschicht, die ein Gas entwickelndes Polymer, das durch Erhitzen mit dem Laser ein Gas bilden kann, und ein Infrarotstrahlung absorbierendes Material umfasst, wobei die Treibmittelschicht durch Auftragen aus einem polaren Lösungsmittel mit einem ET-Wert zwischen 0,3 und 1,0 für die (normierte) Polaritätskonstante erhalten werden kann, und
  • c) eine Farbmittel-Transferschicht, die ein in einem Bindemittel dispergiertes Farbmittel umfasst und das Infrarotstrahlung absorbierende Material einen Cyanin-Farbstoff, wie im vorliegenden Anspruch 1 definiert, umfasst.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines laserinduzierten Transferbildes, das die folgenden Schritte umfasst:

  • I) bildweises Erhitzen des oben beschriebenen Laser-Donorelements mit einem Laser und
  • II) Transfer des laserinduzierten Bildes auf ein Empfangselement.

Durch die Anwendung der Erfindung wird die durch unerwünschten Transfer von Infrarotstrahlung absorbierendem Material verursachte Farbkontamination auf ein Minimum zurückgedrängt.

Jedes transparente Material kann als Träger für das in der vorliegenden Erfindung verwendete Farbmittel-Donorelement dienen, vorausgesetzt, dass es dimensionsstabil ist und der Erhitzung durch den Laser standhalten kann. Derartige Materialien schließen Polyester wie beispielsweise Polyethylenterephthalat oder Polyethylennaphthalat; Polyamide; Polycarbonate; Celluloseester wie zum Beispiel Celluloseacetat; Fluorpolymere wie zum Beispiel Polyvinylidenfluorid oder Tetrafluorethylen/Hexafluorpropylen-Copolymere; Polyether wie zum Beispiel Polyoxymethylene; Polyacetale; Polyolefine wie zum Beispiel Polystyrol, Polyethylen, Polypropylen oder Methylpenten-Polymere und Polyimide wie zum Beispiel Polyimidamide und Polyetherimide ein. Der Träger hat im Allgemeinen eine Dicke von 5 bis 200 &mgr;m. Er kann auch, wenn gewünscht, mit einer Haftschicht beschichtet werden, mit Materialien, wie sie beispielsweise in US-A-4,695,288 oder US-A-4,737,486 beschrieben werden. Er kann auch mit allen antistatischen Schichten und/oder Gleitschichten beschichtet werden, die dem Fachmann auf dem Gebiet der Bildgebung vertraut sind.

Bei der in der vorliegenden Erfindung eingesetzten hydrophilen Schicht kann es sich zum Beispiel um Gelatine, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Methylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon, sulfonierte Polystyrole, Polyacrylamide usw. handeln. Die hydrophile Schicht kann 0,1 bis 100 &mgr;m, vorzugsweise 0,25 bis 50 &mgr;m dick sein. In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der hydrophilen Schicht um Gelatine.

Die Gas entwickelnden Polymere, die in der Treibmittelschicht der Erfindung eingesetzt werden, schließen autoxidable Bindemittel wie zum Beispiel Nitrocellulose, energiereiche Polymere wie in US-A-5,308,737 beschrieben, thermisch zersetzbare Polycarbonate wie in US-A-5,156,938 beschrieben und Polymere mit niedriger Ceiling-Temperatur wie in US-A-5,576,144 beschrieben ein. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Gas entwickelnde Polymer ein Vinylpolymer mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formel:

in der R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander eine Ketalyl-Gruppe, eine Acetalyl-Gruppe, eine Thioketalyl-Gruppe, eine Thioacetalyl-Gruppe oder eine ungesättigte Gruppe mit einer Doppel- oder Dreifachbindung zwischen zwei beliebigen Atomen darstellen, von denen eines das mit der Polymerkette verknüpfte Atom ist, wie beispielsweise Cyano-, Carbonyl-, Isocyanat-, Azid-, Sulfonyl-, Nitro-, Phosphorsäure-, Phosphonsäure-, Alkin-, Olefin-, substituierte oder unsubstituierte Aryl- oder Heteroaryl-Gruppen, oder R1 und R2, wie obenstehend definiert, miteinander unter Ringbildung verknüpft werden können.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellen R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander -C(=X)R3 mit X gleich O, S, NR4 oder N+(R4)2 dar; R3 ist R4, OR4, OM+, OCOOR4, SR4, NHCOR4, NHCON(R4)2, N(R4)2, N+(R4)3 oder (N)3; M+ ist Alkali oder Ammonium; und R4 ist Wasserstoff, Halogen oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl- oder Cycloalkyl-Gruppe; oder X und R3 können unter Ringbildung miteinander verknüpft werden.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Vinylpolymer sich wiederholende Einheiten auf, die sich von Alkylcyanoacrylaten oder -amiden oder Methylendiacrylaten oder -diamiden ableiten. Wiederum in einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Vinylpolymer ein Polyalkylcyanoacrylat wie beispielsweise Polymethylcyanoacrylat, Polyethylcyanoacrylat, Polypropylcyanoacrylat, Polybutylcyanoacrylat, Polyethylhexylcyanoacrylat oder Polymethoxyethylcyanoacrylat.

Die durchschnittlichen Molekulargewichte der oben beschriebenen Vinylpolymere können zwischen 1000 und 1000000 liegen. Besonders gute Ergbnisse wurden mit Polymeren mit Molekulargewichten zwischen 2000 und 500000 (Gewichtsmittel) (Polystyroläquivalente durch Größenausschlusschromatografie) erhalten.

Die oben beschriebenen Vinylpolymere können auch mit anderen Monomeren copolymerisiert werden. Zum Beispiel kann das Vinylpolymer Copolymere mit mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 75 Gew.-%, sich wiederholender, wie oben beschriebener Einheiten zusammen mit anderen Vinylmonomeren wie beispielsweise Acrylaten und Methacrylaten, Acrylamiden und Methacrylamiden, Vinylethern, Vinylalkylestern, Maleinsäureanhydriden, Maleinsäureimiden, Itaconsäure und Estern, Fumarsäure und Estern usw. umfassen.

Beispiele für Vinylpolymere, die sich für die vorliegende Erfindung eignen, schließen die folgenden ein:

Wie oben beschrieben, enthält die Treibmittelschicht ein polares Lösungsmittel mit einem Wert für die Polaritätskonstante ET (normiert) zwischen 0,3 und 1,0. ET-Werte werden in Reichardt, C., Angew. Chem. Int. Ed. Eng., 4, 29, 1965 beschrieben und normierte Werte in 'Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry', worauf zuvor bereits verwiesen wurde. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem polaren Lösungsmittel um Pyridin, Acetophenon, Dichlormethan, 3-Methyl-2-butanon, Hexamethylphosphorsäuretriamid, Morpholin, Tetramethylharnstoff, 2-Pentanon, 2-Methyl-2-butanol, Nitrobenzol, 2-Butanon, 1,2-Dichlorethan, Cyanobenzol, 1,2-Diaminoethan, 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2-pyrimidinon, Aceton, N-Methylpyrrolidinon, 1,3-Dimethylimidazolidin-2-on, 2-Methyl-2-propanol, Propannitril, N,N-Dimethylacetamid, N,N-Dimethylformamid, Acetanhydrid, Sulfolan, Anilin, Dimethylsulfoxid, Acetonitril, 3-Pentanol, Nitromethan, 2-Pentanol, Propylencarbonat, Cyclohexanol, 2-Butanol, 2-Propanol, 2-Methyl-1-propanol, 3-Methyl-1-butanol, 1-Pentanol, 1-Butanol, Benzylalkohol, 1-Propanol, Essigsäure, 2-Aminoethanol, Ethanol, 1-Methoxy-2-propanol, N-Methylacetamid, Tetraethylenglykol, 2-Methoxyethanol, 2-(2-Methoxyethoxy)ethanol, Triethylenglykol, Diethylenglykol, N-Methylformamid, Methanol, Ethylenglykol, Formamid oder deren Gemische.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Infrarotstrahlung absorbierende Material ein Cyanin-Farbstoff der folgenden Formel:

in der R eine Hydroxy-Gruppe, eine substitutierte oder unsubstituierte Alkyl-, Alkoxy-oder Amino-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoff-Atomen wie beispielsweise eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, t-Butyl-, Methoxy- oder Ethoxy-Gruppe oder eine Acyl-, Amid- oder Ester-Gruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoff-Atomen wie beispielsweise eine Dimethylamido-, Methoxycarbonyl- und Ethoxycarbonyl-Gruppe darstellt und

X ein Gegen-Ion wie beispielsweise Halogenid, Sulfonat, Ammonium, Alkylammonium oder Pyridinium ist.

Spezifische Beispiele für die oben zitierten Cyanin-Farbstoffe schließen die folgenden ein:

mit:

Vorzugsweise liegt die Extinktion der Schicht bei der Emissionswellenlänge des belichtenden Lasers zwischen 0,45 und 1,0. Die Treibmittelschicht kann auch kleine Mengen von Zusatzstoffen wie Beschichtungshilfsmitteln, Antioxidantien, farbneutralisierenden Farbstoffen, UV-Stabilisatoren usw. enthalten. Die Treibmittelschicht kann aus geeigneten Lösungsmitteln mit Methoden auf den Träger aufgebracht werden, die dem Fachmann wohlbekannt sind, wie beispielsweise mit der Spiralrakel, der Auftragewalze, durch Extrusion, Vorhangbeschichtung usw., oder kann mittels einer Drucktechnik wie zum Beispiel dem Tiefdruckverfahren darauf aufgedruckt werden. Vorzugsweise liegt die Dicke der trockenen Schicht zwischen 0,1 und 1,0 &mgr;m.

Farbmittel, die in der Erfindung eingesetzt werden können, schließen die folgenden ein: Organische Pigmente wie beispielsweise Metallophthalocyanine, z.B. Kupferphthalocyanin, Chinacridon, Epindolidion, Rubine F6B (C.I. No. Pigment 184); Cromophthal® Gelb 3G (C.I. No. Pigment Yellow 93); Hostaperm® Gelb 3G (C.I. No. Pigment Yellow 154); Monastral® Violett R (C.I. No. Pigment Violet 19); 2,9-Dimethylchinacridon (C.I. No. Pigment Red 122); Indofast® Brillantscharlach R6300 (C.I. No. Pigment Red 123); Quindo Magenta RV 6803; Monstral® Blue G (C.I. No. Pigment Blue 15); Monstral® Blue BT 383D (C.I. No. Pigment Blue 15); Monstral® Blue G BT 284D (C.I. No. Pigment Blue 15); Monstral® Green GT 751 D (C.I. No. Pigment Green 7) oder alle in US-A-5,171,650, US-A-5,672,458 oder US-A-5,516,622 mitgeteilten Materialien.

Anorganische Pigmente können ebenfalls eingesetzt werden, beispielsweise Titandioxid, Zinkoxid, Bariumsulfat, Graphit, Cadmiumsulfid, Eisenoxid und Chromate von Blei, Zink, Barium und Calcium. Andere Materialien, die sich übertragen lassen, schließen Metallteilchen aus zum Beispiel Aluminium, Kupfer, Eisen, Nickel, Titan, sowie Ruß, Graphit, Chromdioxid und so weiter ein.

Andere Farbmittel, die sich für die Erfindung eignen, schließen Farbstoffe wie zum Beispiel die folgenden ein: Anthrachinon-Farbstoffe, z.B. Sumikaron Violet RS® (Produkt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.), Dianix Fast Violet 3R-FS® (Produkt von Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) und Kayalon Polyol Brilliant Blue N-BGM® und KST Black 146® (Produkte von Nippon Kayaku Co., Ltd.); Azofarbstoffe wie beispielsweise Kayalon Polyol Brilliant Blue BM®, Kayalon Polyol Dark Blue 2BM®, und KST Black KR® (Produkte von Nippon Kayaku Co., Ltd.), Sumikaron Diazo Black SG® (Produkt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.), und Miktazol Black SGH® (Produkt von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.); Direktfarbstoffe wie zum Beispiel Direct Dark Green B® (Produkt von Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) und Direct Brown M® und Direct Fast Black D® (Produkte von Nippon Kayaku Co. Ltd.); Säurefarbstoffe wie Kayanol Milling Cyanine SR® (Produkt von Nippon Kayaku Co. Ltd.); basische Farbstoffe wie beispielsweise Sumiacryl Blue 6G® (Produkt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und Aizen Malachite Green® (Produkt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.) oder alle in US-A-4,541,830; US-A-4,698,651; US-A-4,695,287; US-A-4,701,439; US-A-4,757,046; US-A-4,743,582; US-A-4,769,360 und US-A-4,753,922 mitgeteilten Farbstoffe. Die oben zitierten Farbstoffe oder Pigmente können für sich allein oder in Kombination verwendet werden.

Die Farbmittel-Transferschicht besteht vorzugsweise aus einem wie oben beschriebenen Farbmittel, das in einem Bindemittel dispergiert ist, das aus mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise 75–90 Gew.-%, eines monomeren oder oligomeren Harzes und polymerem Harz als Rest besteht. Das optimale Verhältnis der Bindemittel-Komponenten hängt von vielen Faktoren ab wie zum Beispiel der Belichtungsfluenz und -zeit, der Geschwindigkeit der Gasentwicklung in der Treibmittelschicht, dem Molekulargewicht der Polymerkomponente und dem Tg-Wert oder Tm-Wert der Bindemittelkomponenten.

Geeignete monomere Harze, die sich für die erfindungsgemäße Farbmittel-Transferschicht eignen, schließen hydrierte und teilweise hydrierte Harzester und ähnliche Harzderivate ein. Kommerziell erhältliche Materialien schließen die Glycerinester von teilweise hydriertem Baumharz wie beispielsweise Staybelite® Ester 10 (Hercules Inc.), den Glycerinester von hydriertem Harz wie zum Beispiel Foral® 85 (Hercules Inc.) und den Pentaerythrit-Ester von modifiziertem Harz wie beispielsweise Pentalyn® 344 (Hercules Inc.) ein.

Sich eignende oligomere Harze mit einem Molekulargewicht von weniger als 4000, die sich für die erfindungsgemäße Farbmittel-Transferschicht eignen, schließen Polyester wie beispielsweise Tone P260® (Union Carbide Corp.), Polyacrylate, Polymethacrylate, alpha-Methylstyrole, Polyethylenoxide usw. ein.

Geeignete Polymere, die sich für die erfindungsgemäße Farbmittel-Transferschicht eignen, haben vorzugsweise ein Molekulargewicht zwischen 15000 und 50000 und schließen Polyacrylate, Polymethacrylate, Polyester, Polyvinylacetale, Ethylen/Vinylchlorid-Copolymere, Polycarbonate usw. ein. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Polyester und Polymethacrylate verwendet.

Die Farbmittel-Transferschicht des Farbmittel-Donorelements kann auf den Träger aufgetragen oder mit einer Druckmethode wie dem Tiefdruckverfahren aufgedruckt werden.

Geeignete Lösungsmittel sind solche, die die Bindemittelkomponenten und die als Farbmittel verwendeten Farbstoffe auflösen, aber nicht die darunter befindliche Treibmittelschicht angreifen. Vorzugsweise weist die Schicht eine Dicke von 0,3 bis 4,0 &mgr;m auf.

Das mit den in der vorliegenden Erfindung eingesetzten Donorelementen benutzte Empfangselement umfasst gewöhnlich einen Träger, auf dem sich eine Bildempfangsschicht befindet. Der Träger kann eine transparente Folie aus zum Beispiel einem Polyethersulfon, einem Polyimid, einem Celluloseester wie zum Beispiel Celluloseacetat, einem Vinylalkohol/Acetal-Copolymer oder einem Polyethylenterephthalat sein. Der Träger für das Empfangselement kann auch reflektierend sein wie zum Beispiel Barytpapier, polymerbeschichtetes Papier, ein Elfenbeinpapier, ein Kondensatorpapier oder ein synthetisches Papier wie zum Beispiel DuPont Tyvek®. Pigmentierte Träger wie weisser Polyester (transparenter Polyester, in den weisses Pigment inkorporiert wurde) können ebenfalls eingesetzt werden.

Die Bildempfangsschicht kann zum Beispiel ein Polycarbonat, ein Polyurethan, einen Polyester, Polyvinylchlorid, Styrol/Acrylnitril-Copolymere, Polycaprolacton, ein Polyvinylacetal wie beispielsweise ein Vinylalkohol/Butyral-Copolymer, ein Vinylalkohol/Benzal-Copolymer, ein Vinylalkohol/Acetal-Copolymer oder deren Gemische umfassen. Die Bildempfangsschicht kann jede Stärke aufweisen, die sich für den angestrebten Zweck eignet. Im Allgemeinen wurden gute Ergebnisse mit einer Belegungsdichte von 1 bis 5 g/m2 erzielt.

Das Verfahren zur Erlangung eines Farbmittelbildes mit den in der vorliegenden Erfindung eingesetzten Farbmittel-Donorelementen ist in allgemeiner Form in US-A-5,126,760 beschrieben worden und lässt sich bequem auf im Handel erhältlichen Proofing-Systemen für die Thermobebilderung mittels Laser wie zum Beispiel dem Kodak Approval®-System oder dem Creo Trendsetter® Spectrum-System durchführen. Typischerweise wird eine Empfängerfolie auf einer rotierenden Trommel angebracht, danach werden nacheinander individuelle Cyan-, Magenta-, Gelb- und Schwarz-Donorelemente positioniert, und für jede Farbe wird das entsprechende Bild durch bildweise Belichtung mit dem Laserstrahl durch die Rückseite des Donorelements hindurch transferiert.

Wie oben erwähnt, wird ein Laser verwendet, um Farbmittel von den in der vorliegenden Erfindung eingesetzten Farbmittel-Transferelementen zu transferieren. Die Verwendung eines Diodenlasers wird bevorzugt, weil er hinsichtlich seiner geringen Größe, der geringen Kosten, der Stabilität, Zuverlässigkeit, Robustheit und der bequemen Modulierung beträchtliche Vorteile bietet. In der praktischen Anwendung muss, ehe ein Laser zur Erhitzung eines Donorelements eingesetzt werden kann, das Element ein absorbierendes Material enthalten, das bei der Emissionswellenlänge des Lasers absorbiert.

Laser, die sich für den Transfer eines Farbstoffs oder Pigments von in der vorliegenden Erfindung eingesetzten Donoren benutzen lassen, sind kommerziell erhältlich. Zum Beispiel können Laser Model SDL-2420-H2 von Spectra Diode Labs oder Laser Model SLD 304 V/W von Sony Corp. verwendet werden.

Ein Thermodrucker, der den oben beschriebenen Laser fÜr die Erzeugung eines Bildes auf einem Medium für den Thermodruck benutzt, wird in US-A-5,268,708 beschrieben und beansprucht.

Distanzperlen können in einer separaten Schicht über der Farbmittel-Transferschicht des Farbmittel-Donorelements in dem oben beschriebenen Laserverfahren verwendet werden, um den Donor während des Farbstofftransfers von dem Empfangselement getrennt zu halten, wodurch Gleichmäßigkeit und Dichte des transferierten Bildes steigen. Diese Erfindung wird eingehender in US-A-4,772,582 beschrieben. Alternativ können die Distanzperlen in der Empfangsschicht des Empfangselements eingesetzt werden, wie in US-A-4,876,235 beschrieben wird. Die Distanzperlen können, wenn gewünscht, mit einem polymeren Bindemittel beschichtet werden.

Die Verwendung eines Zwischenempfängers mit anschließendem Rücktransfer auf ein zweites Empfangselement kann in der vorliegenden Erfindung ebenfalls erfolgen. Eine Vielzahl unterschiedlicher Substrate kann für die Herstellung des Colorproofs (der zweite Empfänger) herangezogen werden, wobei es sich vorzugsweise um dasselbe Substrat wie das handelt, das für den Druckerpressenlauf eingesetzt wurde.

Beispiele für Substrate, die für das zweite Empfangselement (Colorproof) verwendet werden können, schließen die folgenden ein: Flo Kote Cover® (S. D. Warren Co.), Champion Textweb® (Champion Paper Co.), Quintessence Gloss® (Potlatch Inc.), Vintage Gloss® (Potlatch Inc.), Khrome Kote® (Champion Paper Co.), Consolith Gloss® (Consolidated Papers Co.), Ad-Proof Paper® (Appleton Papers, Inc.) und Mountie Matte® (Potlatch Inc.).

Wie oben erwähnt, kann ein Bild, nachdem es auf einem ersten Empfangselement erhalten wurde, auf ein zweites Bildempfangselement rücktransferiert werden. Das kann zum Beispiel in der Weise erreicht werden, dass man die beiden Empfänger zwischen zwei beheizten Walzen durchlaufen lässt. Andere Methoden des Rücktransfers des Bildes wie beispielsweise der Gebrauch einer Heizplatte, die Anwendung von Druck und Wärme, externe Beheizung usw. können ebenfalls eingesetzt werden.

Wie ebenfalls oben erwähnt, wird im Rahmen der Herstellung eines Colorproofs ein Satz elektrischer Signale generiert, der für Gestalt und Farbe eines Originalbildes repräsentativ ist. Das kann zum Beispiel in der Weise geschehen, dass ein Originalbild gescannt wird, das Bild zur Trennung in die angestrebten additiven Primärfarben, d.h. Rot, Blau und Grün, gefiltert wird und anschließend die Lichtenergie in elektrische Energie konvertiert wird. Die elektrischen Signale werden dann mit Hilfe des Computers modifiziert und in die Farbtrennungsdaten überführt, die man für die Herstellung eines Halbton-Colorproofs verwendet. Anstatt ein Originalobjekt zur Gewinnung der elektrischen Signale zu scannen, können die Signale auch mit dem Computer generiert werden. Dieses Verfahren wird eingehender in Graphic Arts Manual, Janet Field ed., Arno Press, New York 1980 (SS. 358) beschrieben.

Die folgenden Beispiele illustrieren die Brauchbarkeit der vorliegenden Erfindung.

Beispiel 1 (Anorganisches Pigment) Vergleich 1

Eine Beschichtungskomposition für die Herstellung einer Treibmittelschicht wurde hergestellt, die aus 6,16 g einer 10%igen Lösung des oben beschriebenen Vinylpolymers 14 in Cyclopentanon : N-Methyl-2-pyrrolidinon (NMP) (Gewichtsverhältnis 2 : 1), 2,05 g einer 5 Gew.-% des oben dargestellten Cyanin-Farbstoffs 5 enthaltenden Lösung in NMP : Methanol (Gewichtsverhältnis 2 : 1) und 11,78 g Cyclopentanon und NMP (Gewichtsverhältnis 2,5 : 1) bestand. Diese Komposition wurde auf einen Polyesterträger einer Dicke von 100 &mgr;m aufgebracht.

Nach dem Trocknen wurde mit einer Stabrakel-Beschichtungsanlage ((!)) eine Farbmittel-Transferschicht auf die Treibmittelschicht aufgebracht, die aus einer Mischung von 4,72 g einer 40 Gew.-% enthaltenden Dispersion von TiO2 in Toluol, 1,05 g Harz, Staybelite® Ester 10 (Hercules Incorporated), 0,15 g Polycaprolacton, Tone® 767 (Union Carbide Corporation) und 14,08 g Toluol bestand, und ergab eine Farbmittelschicht mit einem Trockenauftrag von 2,81 g/m2 TiO2 und 1,77 g/m2 Bindemittel.

Element 1 (entspricht nicht der Erfindung)

Dieses Element war dasselbe wie Vergleich 1, mit der Abweichung, dass der 100 &mgr;m dicke Polyesterträger zuerst mit einer Gelatineschicht einer Belegungsdichte von 0,43 g/m2 beschichtet wurde.

Element 2 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 1, mit der Abweichung, dass Cyanin-Farbstoff 1 anstelle des oben dargestellten Cyanins 5 eingesetzt wurde.

Element 3 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 1, mit der Abweichung, dass Cyanin-Farbstoff 2 anstelle des oben dargestellten Cyanins 5 eingesetzt wurde.

Element 4 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 1, mit der Abweichung, dass Cyanin-Farbstoff 3 anstelle des oben dargestellten Cyanins 5 eingesetzt wurde.

Element 5 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 1, mit der Abweichung, dass Cyanin-Farbstoff 4 anstelle des oben dargestellten Cyanins 5 eingesetzt wurde.

Druck

Jede Beispielsbeschichtung wurde auf einer externen Trommelvorrichtung mit einem Laserdiodenarray bei einer Wellenlänge von 830 nm mit einem auf die Mittellinie bezogenen Abstand von 10 &mgr;m zwischen den einzelnen Laserlinien beschrieben. Die Belichtungen wurden durch Änderung der Leistungsabgabe bei einer Lineargeschwindigkeit von 1550 cm/s variiert. Bilder wurden auf KODAK APPROVAL® Digital Color Proofing Film 101/Intermediate/1834 geschrieben, der von Kodak Polychrome Graphics bezogen werden kann. Das Bild wurde dann zusammen mit der obersten Schicht der Zwischenstufe mittels einer 2-Walzen-Laminiervorrichtung mit 5,08 mm/s und einer durchschnittlichen Walzentemperatur von 120°C auf einen 100 &mgr;m dicken Polyesterträger als endgültigem Empfänger laminiert.

Zur Bestimmung der Werte a* und b* im CIELab-Farbraum wurden die belichteten Muster mit einem Gretag SPM 100 Reflexionsdensitometer (D50, 2°-Beobachter, ANSI T) analysiert, wie es im Einzelnen in Principles of Color Technology, 2. Auflage, F.W. Billmeyer und M. Saltzman, John Wiley and Sons, 1981 erörtert wird. Da das Transfer-Farbmittel weiss ist, sollten die ideale Werte für a* und b* beide gleich 0 sein. Die Densitometermessungen für das mit 500 mJ/cm2 belichtete Feld sind in der folgenden Tabelle enthalten:

Tabelle 1

Die oben stehenden Ergebnisse zeigen, dass die Beschichtungen der Erfindung Werte für a* und b* aufweisen, die näher an 0 sind als die Werte des Vergleichselements.

Beispiel 2 (Polare Lösungmittel) Vergleich 2

Dieses Element war dasselbe wie Vergleich 1, mit der Abweichung, dass die Komposition kein polares Lösungsmittel NMP enthielt.

Element 6 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass Dimethylsulfoxid anstelle von NMP als polares Lösungsmittel eingesetzt wurde.

Element 7 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass N-Methylformamid anstelle von NMP als polares Lösungsmittel eingesetzt wurde.

Element 8 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass Dimethylethylenharnstoff anstelle von NMP als polares Lösungsmittel eingesetzt wurde.

Element 9 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass Dimethylpropylenharnstoff anstelle von NMP als polares Lösungsmittel eingesetzt wurde.

Element 10 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass N-Methylacetamid anstelle von NMP als polares Lösungsmittel eingesetzt wurde.

Element 11 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass Wasser anstelle von NMP als polares Lösungsmittel eingesetzt wurde.

Element 12 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass N,N-Dimethylformamid anstelle von NMP als polares Lösungsmittel eingesetzt wurde.

Element 13 der Erfindung

Dieses Element war dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass Ethylenglykol anstelle von NMP als polares Lösungsmittel eingesetzt wurde.

Diese Elemente wurden wie in Beispiel 1 gedruckt und getestet und führten zu den folgenden Resultaten:

Tabelle 2

Die oben stehenden Ergebnisse zeigen, dass die Beschichtungen der Erfindung Werte für a* und b* aufweisen, die näher an 0 sind als die Werte des Vergleichselements.

Beispiel 3 (Al) Vergleich 3

Dieses Element ist dasselbe wie Vergleich 1, mit der Abweichung, dass die mit einer Stabrakel-Beschichtungsanlage auf die Treibmittelschicht aufgebrachte Farbmittel-Transferschicht aus einem Gemisch aus 2,47 g einer 36 Gew.-% Al flake (Superfine® P, Silberline Mfg. Co.) in Toluol enthaltenden Dispersion, 1,01 g Harz, Staybelite® Ester 10 (Hercules Incorporated), 0,14 g Polycaprolacton, Tone® 767 (Union Carbide Corporation) und 26,39 g Toluol bestand und eine 12 &mgr;m dicke Farbmittelschicht im nassen Zustand darstellte.

Element 14 der Erfindung

Dieses Element ist dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass es die Farbmittel-Transferschicht von Vergleich 3 verwendet.

Nach dem Trocknen wurden die Elemente wie in Beispiel 1 bedruckt und getestet.

Die gemessenen Werte für a* und b* als Funktion der durch Änderung der Leistungsabgabe bei einer Lineargeschwindigkeit von 1550 cm/s variierten Belichtungen waren folgende:

Tabelle 3

Die oben stehenden Ergebnisse zeigen, dass die Elemente der Erfindung hinsichtlich der Kolorimetrie eine kleinere Varianz (kleineren Zahlenbereich) aufweisen als die Vergleichselemente.

Beispiel 4 (Organisches Pigment) Vergleich 4

Dieses Element ist dasselbe wie Vergleich 1, mit der Abweichung, dass Cyanin-Farbstoff 1 anstelle von Cyanin-Farbstoff 5 eingesetzt wurde und die mit einer Stabrakel-Beschichtungsanlage auf die Treibmittelschicht aufgebrachte Farbmittel-Transferschicht aus einem Gemisch aus 6,12 g einer 10 Gew.-% Sunfast Blue® (Sun Chemical Corp.) in Toluol enthaltenden Dispersion, 1,79 g Harz, Staybelite® Ester 10 (Hercules Incorporated), 0,26 g Polycaprolacton, Tone® 767 (Union Carbide Corporation) und 11,82 g Toluol bestand und eine 12 &mgr;m dicke Farbmittelschicht im nassen Zustand darstellte.

Element 15 der Erfindung

Dieses Element ist dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass es die Farbmittel-Transferschicht von Vergleich 4 verwendet. Nach dem Trocknen wurden die Elemente wie in Beispiel 1 bedruckt und getestet. Die gemessenen Werte für a* und b* als Funktion der durch Änderung der Leistungsabgabe bei einer Lineargeschwindigkeit von 1550 cm/s variierten Belichtungen waren folgende:

Tabelle 4

Die oben stehenden Ergebnisse zeigen, dass die Elemente der Erfindung hinsichtlich der Kolorimetrie eine kleinere Varianz (kleineren Zahlenbereich) aufweisen als die Vergleichselemente.

Beispiel 5 (Organischer Farbstoff) Vergleich 5

Dieses Element ist dasselbe wie Vergleich 1, mit der Abweichung, dass Cyanin-Farbstoff 1 anstelle von Cyanin-Farbstoff 5 eingesetzt wurde und die mit einer Stabrakel-Beschichtungsanlage auf die Treibmittelschicht aufgebrachte Farbmittel-Transferschicht aus einem Gemisch aus 4,09 g einer 5 Gew.-% des nachstehend gezeigten gelben Bildfarbstoffs in Toluol enthaltenden Lösung, 1,79 g Harz, Staybelite® Ester 10 (Hercules Incorporated), 0,26 g Polycaprolacton, Tone® 767 (Union Carbide Corporation) und 13,85 g Toluol bestand und eine 12 &mgr;m dicke Farbmittelschicht im nassen Zustand darstellte.

Gelber Bildfarbstoff

Element 16 der Erfindung

Dieses Element ist dasselbe wie Element 2 der Erfindung, mit der Abweichung, dass es die Farbmittel-Transferschicht von Vergleich 5 verwendet. Nach dem Trocknen wurden die Elemente wie in Beispiel 1 bedruckt und getestet. Die gemessenen Werte für a* und b* als Funktion der durch Änderung der Leistungsabgabe bei einer Lineargeschwindigkeit von 1550 cm/s variierten Belichtungen waren folgende:

Tabelle 5

Die oben stehenden Ergebnisse zeigen, dass die Elemente der Erfindung hinsichtlich der Kolorimetrie eine kleinere Varianz (kleineren Zahlenbereich) aufweisen als die Vergleichselemente.


Anspruch[de]
  1. Laser-Donorelement mit einem transparenten Träger, auf dem die folgenden Schichten in der angegebenen Reihenfolge aufgebracht sind:

    a) eine hydrophile Schicht;

    b) eine Treibschicht mit einem gasentwickelnden Polymer, das bei Erhitzen mit dem Laser ein Gas bilden kann, und mit einem Infrarotstrahlung absorbierenden Material, wobei die Treibschicht durch Beschichtung unter Verwendung eines polaren Lösungsmittels mit einer (normierten) Polaritätskonstanten ET zwischen 0,3 und 1,0 erhalten werden kann, und

    c) eine Farbstoffübertragungsschicht mit einem in einem Bindemittel dispergierten Farbmittel,

    wobei das Infrarotstrahlung absorbierende Material einen Cyaninfarbstoff der folgenden Formel umfasst:
    worin

    R eine Hydroxy-Gruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl-Gruppe, Alkoxy-Gruppe oder Amino-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoff-Atomen oder eine Acyl-Gruppe, Amid-Gruppe oder Ester-Gruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoff-Atomen darstellt, und

    X ein Gegenion ist.
  2. Laser-Donorelement nach Anspruch 1, worin es sich bei der hydrophilen Schicht um Gelatine handelt.
  3. Laser-Donorelement nach Anspruch 1, worin es sich bei dem gasentwickelnden Polymer um ein Vinylpolymer mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formel handelt:
    worin

    R1 und R2 unabhängig voneinander eine Ketalyl-Gruppe; eine Acetalyl-Gruppe; eine Thioketalyl-Gruppe; eine Thioacetalyl-Gruppe oder eine ungesättigte, eine Doppel- oder Dreifachbindung zwischen zwei beliebigen Atomen enthaltende Gruppe darstellen, die mit einem der Atome an die Polymerkette gebunden ist, oder

    R1 und R2, wie oben definiert, unter Ringbildung miteinander verbunden sein können.
  4. Laser-Donorelement nach Anspruch 3, worin es sich bei dem gasentwickelnden Polymer um ein Cyanoacrylat handelt.
  5. Laser-Donorelement nach Anspruch 1, worin das polare Lösungsmittel Pyridin, Acetophenon, Dichlormethan, 3-Methyl-2-butanon, Hexamethylphosphorsäuretriamid, Morpholin, Tetramethylharnstoff 2-Pentanon, 2-Methyl-2-butanol, Nitrobenzol, 2-Butanon, 1,2-Dichlorethan, Cyanobenzol, 1,2-Diaminoethan, 1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2-pyrimidinon, Aceton, N-Methylpyrrolidinon, 1,3-Dimethylimidazolidin-2-on, 2-Methyl-2-propanol, Propannitril, N,N-Dimethylacetamid, N,N-Dimethylformamid, Acetanhydrid, Sulfolan, Anilin, Dimethylsulfoxid, Acetonitril, 3-Pentanol, Nitromethan, 2-Pentanol, Propylencarbonat, Cyclohexanol, 2-Butanol, 2-Propanol, 2-Methyl-1-propanol, 3-Methyl-1-butanol, 1-Pentanol, 1-Butanol, Benzylalkohol, 1-Propanol, Essigsäure, 2-Aminoethanol, Ethanol, 1-Methoxy-2-propanol, N-Methylacetamid, Tetraethylenglykol, 2-Methoxyethanol, 2-(2-Methoxyethoxy)ethanol, Triethylenglykol, Diethylenglykol, N-Methylformamid, Methanol, Ethylenglykol oder Formamid umfasst.
  6. Laser-Donorelement nach Anspruch 1, worin das Farbmittel ein Farbstoff ist.
  7. Laser-Donorelement nach Anspruch 1, worin das Farbmittel ein Pigment ist.
  8. Verfahren zur Erzeugung eines laserinduzierten Transferbildes, mit den Schritten:

    I) bildweises Erhitzen eines Laser-Donorelements gemäß Anspruch 1 mittels eines Lasers und

    II) Übertragen des laserinduzierten Bildes auf ein Empfangselement.
Es folgt kein Blatt Zeichnungen






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