[发明专利]具有光泽表面的发泡材料芯成象元件

说明书

                           技术领域

本发明涉及成象介质。更确切地说，它涉及用于照相、喷墨、热敏和静电照相介质的支持体。

                           背景技术

为了使印相的成象支持体能为顾客在成象应用中广泛接受，它必须在优选的定量、厚度、挺度、光滑度、光泽度、白度和不透明度等方面满足要求。支持体的性能要是在“成象介质”的标准范围之外，就不会受到顾客的认可。

除这些基本要求之外，成象支持体也必须满足其他各种特殊要求，这些特殊要求取决于在支持体上形成影像的方式。例如，在相纸的形成中，重要的是相纸应防液体冲洗加工化学药品的渗透，这要是不成功，在相片的边缘会有污斑，并伴随着影像质量的严重受损。在有“照相质量”的喷墨打印纸的形成中，重要的是纸要容易被墨润湿，和它要显示有吸收高浓度墨和快速干燥的能力。如果墨不能被快速吸收，当与后续的相片相对叠时，元件会粘连(粘)在一起，并显示污点和不均匀的印相密度。对于热敏介质，重要的是支持体要含有绝缘层，是为了从给体那里转移最大量的染料而形成较高色饱和度。

所以对于成象介质重要的是同时满足数个要求。对于同时满足多个要求，在本领域中常用的技术是通过利用含有多层的复合结构，其中每一层，或是单独地或是协同地起不同的作用。例如，已知的常规相纸包含纤维素纸，在每一面具有施加的聚烯烃树脂层，一般是聚乙烯，它是为纸提供防水作用，也提供在上面形成光敏层的光滑表面。在其他的成象材料中(如在U.S.专利5,866,282中)双轴取向聚烯烃片层挤出层压到纤维素纸上，以制造用于卤化银成象层的支持体。这里所述的双轴取向层有一微孔层与共挤出层联合在一起，该共挤出层在微孔层的上下含有白色颜料，如TiO₂。发现所述的成象支持体的复合结构，比先有技术上利用熔融挤出流铸在纤维素纸上聚乙烯层的相纸成象支持体更牢、更清晰和更亮。在U.S.专利5,851,651中，含有无机颜料和阴离子有机粘合剂的多孔涂层是用刮刀涂布在纤维素纸基上，以制造“照相质量”的喷墨打印纸。

在所有以上的成象支持体中，为制造和组装所有各个的层要求多道工序。例如，相纸一般需要造纸工序，接着是聚乙烯挤出涂布工序，或如U.S.专利5,866,282中所述，在造纸工序之后接着是层压工序，层压物是在另外的流延挤出工序中完成的。对于成象支持体需要的是，它们要能在一个流水制造工艺中生产，却仍能满足成象纸基的严格性能和质量的要求。

传统的成象纸基由原纸基(raw paper base)组成在本领域也是众所周知的。例如，像目前制造的一般的相纸中大约相纸重量的75％含的是原纸基。虽然原纸基一般是高模量、低成本材料，但造纸工艺存在很大的环境问题。需要替换环境友好的原材料和制造工艺。另外为减少对环境的影响，重要的是减少原纸基的含量，在这方面要尽可能不牺牲顾客所看重的成象纸基的性能，即成象支持体的强度、挺度和表面性能等。

上述的重要推论是回收相纸的能力。现在的相纸不能被回收，因为它们是由聚乙烯和原纸基的复合物，因此不能用聚合物回收工艺或纸的回收工艺来回收。而包含明显更高聚合物含量的相纸适合于利用聚合物回收工艺来回收。

现有的复合彩色相纸在经过制造、整理和冲洗加工工序时容易卷曲。这卷曲主要是由于内部的应力导致的，这应力是在制造和干燥工序，还有储存工序时(芯安置卷曲)，在组合结构的不同层中产生的。另外，因为组合结构的不同层对湿度呈现不同的敏感性，成象纸基的卷曲作为它周围环境湿度的函数而变化。因此对于成象支持体来说需要使作为湿度的函数的卷曲敏感度最小化，或理想的是不呈现卷曲敏感度。

所以，成象介质严格的和多样的要求需要材料和冲洗加工工艺持续的发展。该领域已知的这样一种技术，如“聚合物泡沫材料”在食品和饮料罐、包装、家具、器具等方面找到了很大的用途。聚合物泡沫材料也已被称为多孔高聚物、泡沫塑料，或发泡塑料。高聚物泡沫材料是多相体系，它们含有连续的固体聚合物基体和气相。例如，U.S.专利4,832,775揭示复合泡沫/膜结构，它含有聚苯乙烯泡沫底基，在聚苯乙烯泡沫底基的至少一个主表面上施加的取向的聚丙烯膜，以及丙烯酸类胶粘成分用于将聚丙烯膜固定在上述的聚苯乙烯泡沫底基的主表面。以上的复合泡沫/膜结构可通过常规的加工工艺如热成形方法成形，提供许多类型有用的制品，包括杯、碗和盘，还有纸板和容器，它们显示非常高水平的防穿击、耐挠裂、抗油性和抗磨性能，隔湿性能及回弹性。