[发明专利]一种可成像制品

说明书

发明背景

传统的照相基底的由涂覆于未处理的基纸的正面(成像面)和背面二者上的树脂层组成。成像层被涂覆于照相基底的正面上。这种涂层在最终的产品中产生了不平衡的应力。为了正确的处理通过了涂覆、转化和印刷机成像方法的介质，已经使用了不同的控制卷曲的设计。

卷曲控制典型的是经由三种通用手段来实现的：(1)提高未处理的基底的定量(更多的纤维提高了纸厚/硬度，由此降低了涂覆产品的所形成的卷曲)；(2)将涂层施涂到背面来在该背面上产生平衡应力，其抵消了正面涂层的应力(典型的用于可溶胀的)；和(3)在未处理的基底的正面和背面之间施加不平衡比例的树脂(背面比正面更多的树脂产生了一种不平衡的基底，其具有设计到该树脂结构中的预应力；一定比例的低/高密度树脂也可以用于提高不平衡度)。在每个这些选项中，材料和加工成本通常很高。

发明内容

当喷墨或者其他成像层施涂到可成像制品的照相基底上时，它将产生一个力，其必须通过该照相基底或者在非成像面上的另外的涂层来平衡。在正面和背面之间不平衡的力所产生的结果典型的被称作卷曲。当完全涂覆的产品曝露于不同的环境条件(温度和相对湿度)时，在该可成像制品上的成像涂层所产生的力将会变化。更硬的照相基底能够更好的抵抗可成像制品的成像层所产生的这些力和力的变化。

在一种非限定性例子中，用作可成像制品的照相基底的具有令人期望的品质的纸包括纤维，其包括带有内部填料的化学树木纤维。这样的树木纤维可以是新的或者再循环的。在另外一种非限定性例子中，可以使用非填充的树基纸。在仍然的另外一种非限定性例子中，可以使用包括非木材植物纤维产品(例如竹子，甘蔗渣等)的纸。

一种控制卷曲的方式是将涂层置于可成像制品的照相基底的背面上，其在材料种类方面和在材料质量方面都平衡了正面涂层。但是，这典型的是一种稍微昂贵的选项。这种选项的一种不太昂贵的变化(特别用于多孔成像涂层中)是将较多的PE(聚乙烯)置于背面，通过反方向偏置该照相基底来补偿卷曲。通过使用高密度聚乙烯(HDPE)，或者低密度聚乙烯(LDPE)与HDPE(其比LDPE更硬)的混合物，可以提高背面层的弹性模量，同时降低所需的PE总量。但是，在这样的情形中，对于多孔成像涂覆应用来说，背面PE量可以容易的是正面PE量的两倍。

HDPE和/或LDPE，两种聚乙烯(PE)，都特别适于为可成像制品提供刚性的和有效的照相基底这样的目的。它们不同于有时用于涂覆照相基底的其它聚合物例如非限定性例子是聚丙烯(PP)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚苯乙烯，聚碳酸酯和聚酰胺。当在本发明的条件下使用时，这样的材料例如PP和PET倾向于采用例如辊芯形式的形状，这样该涂覆的基底经常在制造后卷绕起来。同样，这样的材料例如PP和PET不容易用于对于HDPE和/或 LDPE(其用于本发明的可成像制品的一些实施方案中)来说最优的螺杆挤出机设计中。因为全部这些原因，通常PE，特别是HDPE和LDPE，而非PP和PET，是在本发明的可成像制品中与填料一起使用的树脂材料。

弯曲刚度和弹性模量不是一回事。弹性模量是材料的强度性质。弯曲刚度是复合体的广度性质。弯曲刚度取决于下面二者：(1)材料(即弹性模量)和(2)实心物体的形状和边界条件。在实施例中解释和讨论的试验样品的情况中，对于该试验设计来说，形状和边界条件在物理上尽可能保持恒定。结果，材料弹性模量的增加产生了这样的可成像制品的照相基底，其在给定厚度(例如产品构造)时具有更高的弯曲刚度和刚性。

将填料(例如碳酸钙)加入到聚烯烃(例如聚乙烯)中，该聚烯烃用于可成像制品的照相基纸的背面或者背面和正面二者上的填充树脂层。在用于照相基底背面的填料的情况中，它产生了反向卷曲。当填料用于正面和背面聚乙烯层二者上时，可成像制品照相基底的整体弯曲刚度增加，但是该基底失去了它朝着背面的卷曲偏置。在一些涂覆应用中，这样的卷曲偏置损失是可接受的(例如，双面涂覆应用)。填料含量可以是总树脂/填料重量的3%-60%。它可以在挤出方法之前或者之中加入。在另外一种实施方案中，该填料含量可以是总树脂/填料重量的大约5%-大约50%。在仍然的另外一种实施方案，该填料含量可以是总树脂/填料重量的大约10%-大约40%。

为了将它在挤出前加入，将填料离线混合来产生富含填料的母料。该母料然后与含有其他所需的填加剂的其他母料一起在挤出机料斗中合并，来产生完全挤出的膜配料。该膜挤出涂覆到未处理的基纸上，来产生可成像制品优化的喷墨照相基底。这种结构的一种样品可以用挤出机来制造。