DE3785201T2

DE3785201T2 - Bildaufzeichnungsmaterial.

Info

Publication number: DE3785201T2
Application number: DE8787308882T
Authority: DE
Inventors: Hiromichi Sakojiri; Hiroshi Takahashi
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1993-07-15
Anticipated expiration: 2007-10-08
Also published as: JPS63319183A; EP0296289B1; DE3785201D1; EP0296289A2; US4916042A; EP0296289A3

Description

Bildgebendes Material

Diese Erfindung betrifft ein Diazo-Bildgebungsmaterial und insbesondere - obwohl die Erfindung nicht darauf beschränkt ist - ein bildgebendes Material zur Bilderzeugung van Mehrfarbbildern unter Verwendung einer Vielzahl van Infraratstrahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen.
Herkömmlicherweise werden Mehrfarbbilder z.B. durch Elektronenphotographie, elektrostatische Aufzeichnung, Aufzeichnung durch Stromanlegen, wärmeempfindliches Aufzeichnen, Tintenstrahlverfahren usw. erzeugt. Darüber hinaus wurde ein großer Forschungsaufwand betrieben, um Farbaufzeichnungssysteme zu entwickeln, welche Mikrokapseln verwenden und verschiedene Systeme, z.b. druckempfindliche Aufzeichnungssysteme, wärmeempfindliche Aufzeichnungssysteme und dgl. wurden bereits erfunden. Es gibt eine Anzahl von Patenten, welche solche Aufzeichnungssysteme betreffen, z.B. US-A-4,399,209, 4,440,846, 4,501,809 und 4,621,040.
Die US-A-4,399,209 betrifft ein Transfer- Bildgebungssystem, welches eine Schicht von Mikrokapseln umfaßt, in denen ein chromogenes Material von einer lichtempfindlichen Verbindung umgeben ist. Die lichtempfindliche Verbindung umfaßt eine strahlungs-aushärtbare Verbindung, die bei Bestrahlung eine Vergrößerung ihrer Viskosität bewirkt, wodurch die Diffusion des chromogenen Materials bei Bruch der Kapsel verhindert wird. Diejenigen Kapseln, in denen das strahlungs-aushärtbare Material nicht aktiviert ist, geben bei Bruch der Kapseln das chromogene Material frei, welches zu einer Entwicklerschicht transferiert wird und mit dem Entwicklermaterial reagiert, um das Bild zu erzeugen. Ein ähnliches bildgebendes System ist in der US-A-4,440,846 offenbart, bei dem eine sogenannte selbst-genügende Bildgebungsschicht den Entwickler und die eingekapselte photosensitive Verbindung auf einem einzigen Subtrat aufweist.
Ein Farbbildgebungssystem, welches diese photosensitive Verbindung in durch Druck brechbare Mikrokapseln eingekapselt benutzt, ist in der GB-A-2,113,860 beschrieben.
Die GB-A-2,113,860 offenbart ein photosensitives Material, welches in der Voll-Farbbildgebung benutzt werden kann und einen Träger umfaßt, dessen Oberfläche Mikrokapseln aufweist, die individuell Cyan-, Magenta- und Gelbfarbbildner und photosensitive Verbindungen mit deutlich unterschiedlichen Empfindlichkeiten enthalten. Auf der Oberfläche des Trägers ist eine einheitliche Mischung der Mikrokapseln verteilt. Bilder werden dadurch erzeugt, daß die Rot-, Grün- und Blaukomponenten des Bilds getrennt werden, um reproduziert zu werden und in dem diese Komponenten in unterschiedliche Wellenlängen einer aktinischen Strahlung umgesetzt werden, auf welche die photosensitiven Verbindungen deutlich empfindlich sind. Das photosensitive Material wird der umgesetzten Strahlung bildweise ausgesetzt und danach einer einheitlichen Brechkraft, z.B. Druck, unterzogen, welche bewirkt, daß die Mikrokapseln in den unter- und nicht belichteten Bereichen brechen und die Farbbildner abgeben. Die Farbbildner reagieren dann mit einem Entwicklermaterial, welches im gleichen oder einem unterschiedlichen Träger enthalten ist und erzeugen ein Voll-Farbbild.
Bei diesen Verfahren des Standes der Technik ist das Tintenstrahlverfahren mit dem Problem des Verklumpens verbunden und nicht ausreichend verläßlich, während die anderen oben diskutierten Verfahren viele komplizierte Schritte erfordern, um die drei Primärfarben wiederholt von einer Kathodenstrahlröhre (CRT) usw. aufzuzeichnen. Da insbesondere bei diesen bekannten, zur Farbgebung Kapseln verwendenden Materialien die Farbaufzeichnung dadurch ausgeführt wird, daß eine in den Kapseln eingebaute Farbgebungskomponente mit einer anderen außerhalb der Kapseln vorhandenen Farbgebungskomponente aufgrund des Brechens der Kapselwände reagiert, wobei das Brechen durch einen angelegten Druck verursacht wird, ist es notwendig, eine Drückrolle zu benutzen, welche eine Kraft von 200-400 Pfund pro linearem Zoll (3572-7143 kg/m) aufweist, um die Kapseln zu brechen.
In der FR-A-2536014 ist ein Farbaufzeichnungssystem beschrieben, bei welchem Bilder unter Benutzung von Infrarotstrahlen mit unterschiedlicher Wellenlänge erzeugt werden. Bei diesem System ist auf einer Basisschicht eine Vielzahl von farbbildenden Schichten übereinander gelagert, wobei jede Schicht geeignet ist, infrarotes Licht nur einer entsprechenden Wellenlänge zu absorbieren, um eine entsprechende Farbe zu erzeugen.
Die nach dem Anmeldungsdatum dieser Anmeldung veröffentlichte EP-A-279104 offenbart auch ein Farbaufzeichnungssystem, bei dem Bilder unter Verwendung von Infrarotstrahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen erzeugt werden. Bei diesem System enthalten die Mikrokapseln einen Farbbildner und ein Infrarotabsorptionsmaterial, welches die Freisetzung des Farbbildners in Antwort auf infrarotes Licht einer bestimmten Wellenlänge bewirkt.
Das erfindungsgemäße bildgebende Material umfaßt ein Substrat mit einem photosensitiven Material darauf, welches eine Vielzahl von Kapseln aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, daß das photosensitive Material wenigstens eine Diazo-Verbindung, wenigstens eine Kopplungskomponente, wenigstens ein Farbgebungshilfsmittel und wenigstens ein Infrarotabsorptionsmittel umfaßt, wobei jede Kapsel eine durch Wärme schmelzbare Kapsel ist, welche das oder die jeweiligen Infrarotabsorptionsmittel enthält.
Bevorzugterweise weist jede Kapsel eine Kapselwand auf, welche das oder die entsprechenden Infrarot-Absorptionsmittel enthält.
Jede Kapsel weist bevorzugterweise eine darin eingekapselte Kopplungskomponente auf.
Das wenigstens eine Farbgebungshilfsmittel kann eine basische Substanz umfassen.
Bevorzugterweise gibt es wenigstens zwei unterschiedliche Arten von Kapseln, welche jeweils unterschiedliche Kopplungskomponenten enthalten, die geeignet sind, mit den Diazo-Verbindungen zu reagieren, um unterschiedliche Farben zu bilden, wobei die wenigstens zwei unterschiedlichen Arten von Kapseln jeweils unterschiedliche Infrarot-Absorptionsmittel aufweisen.
Jede Kapsel kann eine innere Kapselwand umfassen, die aus einer porösen Membran gebildet ist und die Kopplungskomponente umhüllt, sowie eine äußere Kapselwand umfassen, welche entweder aus einer bei Wärme schmelzenden Substanz oder aus einer porösen Membran gebildet ist.
In einer Ausführungsform ist eine farbgebende Schicht, die eine Diazo-Verbindung und ein Farbgebungshilfsmittel enthält, auf dem Substrat gebildet, wobei eine Schicht der Kapseln auf der farbgebenden Schicht vorhanden ist.
Alternativ dazu kann jede Kapsel die Diazo-Verbindung, die Kopplungskomponente und das Farbgebungshilfsmittel enthalten.
Bevorzugterweise umfassen die Kapseln erste Kapseln, die eine Cyan-Kopplungskomponente und ein Infrarot-Absorptionsmittel zum Absorbieren von Licht einer ersten Wellenlänge enthalten, sowie zweite Kapseln, die eine Magenta- Kopplungskomponente und ein Infrarot-Absorptionsmittel zum Absorbieren von Licht einer zweiten Wellenlänge enthalten, sowie dritte Kapseln, die eine Gelb-Kopplungskomponente und ein Infrarot-Absorptionsmittel zum Absorbieren von Licht einer dritten Wellenlänge enthalten, wobei jedes Infrarot-Absorptionsmittel im wesentlichen nur Licht seiner jeweiligen Wellenlänge absorbiert.
Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zum Erzeugen von Farbbildern unter Verwendung dieses bildgebenden Materials mit wenigstens den zwei unterschiedlichen Arten von Kapseln, wobei das Verfahren das Zerlegen eines Mehrfarb-Originaldokuments in Farbbestandteile umfaßt, sowie das Benutzen der letzteren, um entsprechende aktinische Infrarotstrahlen zu erzeugen und das Benutzen der Infrarotstrahlen, um die Kapseln zu bestrahlen und dadurch die letzteren zu erwärmen und zu schmelzen, umfaßt, so daß die Kopplungskomponente mit der Diazo-Verbindung und dem Farbgebungshilfsmittel reagiert.
Bevorzugterweise werden die Kapseln nach dem Erwärmen und Schmelzen mit ultravioletten Strahlen derart bestrahlt, daß die entstandenen Bilder fixiert werden.
Diese Erfindung ermöglicht es, Mehrfarbbilder in einem einfachen Verfahren und schnell herzustellen.
Diese Erfindung schafft auch ein Bildgebungsverfahren, ohne die Kapseln durch Druckanwendung zu brechen.
Die Diazo-Verbindung und das Farbgebungshilfsmittel können entweder in einer farbbildenden Schicht oder als Kernmaterial von Kapseln vorhanden sein, welche durch Mikrokapseln gebildet sind.
Die Bildgebung unter Verwendung des erfindungsgemäßen bildgebenden Materials kann wie folgt durchgeführt werden.
Bei Bestrahlen mit infrarotem Licht der Wellenlängen λ, λ und λ in Antwort auf Signale der drei Primärfarben aus einer Kathodenstrahlröhre (CRT) usw., können Mikrokapseln aus Cyan, Magenta und Gelb erwärmt werden, wodurch die in den jeweiligen Mikrokapseln enthaltenen Kopplungskomponenten mit den Diazonium-Verbindungen und dem Farbgebungshilfsmittel reagieren und dadurch einen Cyanfarbanteil, einen Magentafarbanteil und einen Gelbfarbanteil erzeugen. Danach wird das bildgebende Material einer Gesamtbestrahlung mit ultraviolettem Licht ausgesetzt, um die in den nicht belichteten Bereichen verbliebene Diazo-Verbindung zu zersetzen und auf diese Weise die entwickelten Bilder zu fixieren.
Lediglich zum Zweck des Beispiels ist die Erfindung in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, in denen:
Figur 1 eine erste Ausführungsform einer Mikrokapsel darstellt, welche bei einem erfindungsgemäßen bildgebenden Material benutzt werden kann;
Figur 2 eine zweite Ausführungsform einer Mikrokapsel darstellt, welche bei einem erfindungsgemäßen bildgebenden Material benutzt werden kann;
Figur 3 eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Mehrfarbbildgebungsmaterials zeigt, welches die in Figur 1 oder Figur 2 gezeigten Mikrokapseln benutzt;
Figur 4(a) und Figur 4(b) die Verwendung des in Figur 3 gezeigten Mehrfarbbildgebungsmaterials darstellen; und
Figur 5 eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrfarbbildgebungsmaterials darstellt.
Wie in den Zeichnungen gezeigt, kann ein erfindungsgemäßes bildgebendes Material ein Substrat aufweisen, welches darauf eine photosensitive Schicht aufweist. Dabei umfaßt die photosensitive Schicht eine Schicht von durch Wärme schmelzbaren Mikrokapseln, die wenigstens eine Kopplungskomponente und ein Infrarot-Absorptionsmittel enthalten. Beispielsweise können die durch Hitze schmelzbaren Mikrokapseln eine der folgenden zwei Anordnungen aufweisen.
Die erste Anordnung ist wie folgt:
Eine Diazonium-Verbindungen und ein Farbgebungshilfsmittel umfassende Farbgebungsschicht ist auf dem Substrat angeordnet. Darauf sind wenigstens zwei unterschiedliche Arten von durch Wärme schmelzbaren Mikrokapseln, die eine Kopplungskomponente enthalten, als homogene Mischung beschichtet. Jede durch Wärme schmelzbare Mikrokapsel weist eine Kapselwand mit einem Infrarot-Absorptionsmittel auf. Die Kapselwand ist eine doppelte Kapselwand mit einer inneren und einer äußeren Kapselwand. Die innere Kapselwand besteht aus einer porösen Membrane. Die äußere Kapselwand besteht entweder aus einer porösen Membran oder aus einer durch Wärme schmelzbaren Substanz. Das Infrarot-Absorptionsmittel ist entweder in der porösen Membran oder in der durch Wärme schmelzbaren Substanz enthalten. Das in dieser Erfindung zu benutzende Infrarot-Absorptionsmittel kann eine Substanz umfassen, welche einen Infrarotstrahl einer bestimmten Wellenlänge absorbiert, um eine Farbgebungsreaktion auszulösen, aber einen Infrarotstrahl mit unterschiedlicher Wellenlänge zum Auslösen einer anderen Farbgebungsreaktion im wesentlichen nicht absorbiert. D.h., die Kopplungskomponente reagiert mit der Diazonium-Verbindung, um die Farbe durch Absorption von Infrarotstrahlen bestimmter Wellenlänge zu erzeugen. Das erfindungsgemäße bildgebende Material ermöglicht die Erzeugung von Mehrfarbbildern in einem einfachen Verfahren und mit hoher Geschwindigkeit.
Die zweite Anordnung ist wie folgt:
Auf einem Substrat ist eine photosensitive Schicht, d.h. eine Mikrokapselschicht, aufgebracht, die eine Vielzahl von durch Wärme schmelzbaren Mikrokapseln umfaßt. Jede durch Wärme schmelzbare Mikrokapsel weist eine Kapselwand mit einem Infrarot-Absorptionsmittel wie oben beschrieben auf. Jede durch Wärme schmelzbare Mikrokapsel enthält eine Kopplungskomponente, eine Diazoverbindung und ein Farbgebungshilfsmittel als Kernmaterial.
Lediglich beispielhaft wird diese Erfindung im folgenden unter Bezug auf die bei liegenden Zeichnungen beschrieben.
Figur 1 zeigt ein Beispiel einer durch Wärme schmelzbaren Mirkokapsel 20, welche Teil eines erfindungsgemäßen Mehrfarbbildgebungsmaterials sein kann. Die durch Wärme schmelzbare Mikrokapsel 20 enthält eine Kopplungskomponente 1 als Kernmaterial, ein Infrarot-Absorptionsmittel 3 und eine durch Wärme schmelzbare Substanz 4. Die durch Wärme schmelzbare Mikrokapsel 20 weist eine doppelte Kapselwand auf, die eine poröse Membran 2 als innere Kapselwand enthält und die durch Wärme schmelzbare Substanz 4 als eine äußere Kapselwand enthält. Wenn es erforderlich sein sollte, kann die äußere Kapselwand eine poröse Membran sein.
Figur 2 zeigt eine durch Wärme schmelzbare Mikrokapsel 21 mit einer inneren Kapselwand, die durch eine poröse, ein Infrarot-Absorptionsmittel 3 enthaltende Membran 2 gebildet ist. In Figur 2 ist die innere Kapselwand 2 von einer porösen Membran oder einer durch Wärme schmelzbaren Substand umgeben.
Figur 3 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mehrfarbbildgebungsmaterials unter Verwendung der in Figur 1 gezeigten Mikrokapseln. In Figur 3 ist auf einem Substrat 5 eine Farbgebungsschicht 22 mit Diazonium-Verbindungen 6 und einem Farbgebungshilfsmittel 7 auf gebracht.
Auf der Farbgebungsschicht 22 ist als homogenes Gemisch eine Schicht von drei Arten von durch Wärme schmelzbaren Mikrokapseln 8 aufgebracht, die jeweils eine Cyan-Kopplungskomponente 9, eine Magenta-Kopplungskomponente 10 und eine Gelb-Kopplungskomponente 11 umfassen. In den entsprechenden äußeren Kapselwänden 4 enthalten die Mikrokapseln mit Cyan, die Mikrokapseln mit Magenta und die Mikrokapseln mit Gelb jeweils ein bei einer Wellenlänge λ&sub1; absorbierendes Infrarot-Absorptionsmittel 12, ein bei einer Wellenlänge λ&sub2; absorbierendes Tnfrarot-Absorptionsmittel 13 und ein bei einer Wellenlänge λ&sub3; absorbierendes Infrarot-Absorptionsmittel 14.
In den Figuren 4(a) und 4(b) ist schematisch die Verwendung des Mehrfarbbildgebungsmaterials von Figur 3 dargestellt. Wie in Figur 4(a) gezeigt, werden die Cyan-, Magenta- und Gelb-Mikrokapseln 8 erwärmt, wenn sie einer Infrarotstrahlung mit den Wellenlängen λ&sub1;, λ&sub2; und λ&sub3; in Antwort auf Signale der drei Primärfarben von einer Kathodenstrahlröhre (CRT) usw. ausgesetzt werden. Dadurch reagieren die in den entsprechenden Mikrokapseln 8 enthaltenen Kopplungskomponenten 9, 10, 11 mit den Diazonium-Verbindungen 6 und dem Farbgebungshilfsmittel 7, wodurch Cyanfarbanteile 15, Magentafarbanteile 16 und Gelbfarbanteile 17 erzeugt werden. Danach werden die Diazonium-Verbindungen in den Bereichen, in denen keine Farbe gebildet wurde, durch Bestrahlung der ganzen Oberfläche des Mehrfarbfarbgebungsmaterials mit ultravioletten Strahlen, wie in Figur 4 gezeigt ersetzt. Dadurch verlieren die Diazonium-Verbindungen ihre Farbgebungsfunktion, so daß die Mehrfarbbilder fixiert und aufgezeichnet werden. Mit anderen Worten, wenn die Infrarotstrahlen mit den Wellenlängen λ&sub1;, λ&sub2; und λ&sub3; auf das bildgebende Material gemäß Signalen angewandt werden, die den drei Primärfarben entsprechen, z.B. aus einer Kathodenstrahlröhre (CRT), erzeugen die durch Wärme schmelzbaren Mikrokapseln 8 für die individuellen Farben unabhängig Wärme, wodurch das Schmelzen der durch Wärme schmelzbaren Substanz bewirkt wird. Dies bewirkt die Reaktion der Kopplungskomponenten 9, 10, 11 für die individuellen Farben mit den Diazonium-Verbindungen 6 und dem Farbgebungshilfsmittel 7, um die Farben zu entwickeln, und dadurch ein aus Cyan, Magenta und Gelb zusammengesetztes Bild zu erzeugen. Drei Primärfarben, d.h. Rot-, Grün- und Blau-Komponentenbilder, werden jeweils in Infrarotstrahlen mit Wellenlängen λ&sub2; und λ&sub3;, Infrarotstrahlen mit Wellenlängen λ&sub1; und λ&sub3; und Infrarotstrahlen mit Wellenlängen λ&sub1; und λ&sub2; übersetzt.
Der Aufbau kann derart sein, daß zumindest entweder die Diazoniurn-Verbindung oder die Kopplungskomponente und das Farbgebungshilfmittel mikro-eingekapselt sind. Bevorzugterweise ist nur die Kopplungskomponente mikroeingekapselt und eine, die Diazoniumverbindung und das Farbgebungshilfsmittel enthaltende Farbbildgebungsschicht unter der Mikrokapselschicht vorgesehen.
Als Methoden zur Herstellung der Mikrokapseln zur Verwendung beim erfindungsgemäßen Bildgebungsmaterial können bekannte Mikroeinkapselungs- und Oberflächenmodifikationsmethoden benutzt werden; ein Koazervationsverfahren (eine Phasentrennungsmethode aus einer wäßrigen Lösung), wie es z.B. in der US-A-2,800,457 und 2,800,458 offenbart ist; ein Grenzflächenpolymerisationsverfahren; ein in situ-Verfahren durch Monomerpolymerisation; Sprühtrocknung, wie in der US-A-3,111,407 vorgeschlagen; Mikroeinkapselung mit anorganischer Wand; und ein Fusions-Dispersions-Kühlverfahren, wie es z.B. in der GB- A-952,807 offenbart ist. Andere geeignete Verfahren können wahlweise benutzt werden. Insbesondere sind Grenzflächenpolymerisation, in situ-Polymerisation usw. als Verfahren zum Bilden der porösen Membran bevorzugt.
Ein Verfahren zum Erzeugen der doppelwandigen Mikrokapseln umfaßt das Mikro-Einkapseln eines Kopplungskomponenten enthaltenden organischen Lösungsmittels durch Grenzflächenpolymerisation, das anschließende Mischen der Mikrokapseln mit einer die Infrarot-Absorptionsmittel enthaltenden Synthetikharzemulsion, um eine Kapselaufschlämmung zu erzielen und das anschließende Sprühtrocknen der Aufschlämmung zum Bewirken der Doppelwandmikroeinkapselung.
Beispiele für die Substanzen, aus denen die Mikrokapseln hergestellt werden können, umfassen Polyamide, Polyester, Polyharnstoffe, Polyurethane, Harnstoff-Formaldehydharze, Melaminharze usw., welche auch zum Herstellen der porösen Membran benutzt werden können. Harze mit einem niedrigen Schmelzpunkt, z.B. Ethylen-Acrylatkopolymere, Butadien- Styrolkopolymere, Polyvinylacetat usw. können als durch Wärme schmelzbare Substanzen verwendet werden.
Die Infrarot-Absorptionsmittel können organische Verbindungen, z.B. Cyaninfarben, Metallkomplexe des Diamintyps, Metallkomplexe des Dithioltyps usw. und anorganische Verbindungen, z .B. Zinksilikat, Magnesiumsilikat, Bariumsulfat, Bariumcarbonat usw. umfassen.
Die Diazonium-Verbindungen, die bei dieser Erfindung benutzt werden können, umfassen p-Diazo-N- ethylchloridzinkchlorid-Doppelsalz; p-Diazo- N,N-dimethylanilinchloridzinkchlorid-Doppelsalz; N-(p-Diazophenyl)-morpholinchloridzinkchlorid-Doppelsalz; p-Diazo-N-ethyl-N-hydroxyethyl-m- toluidinchloridzinkchlorid-Doppelsalz; 4-Benzoylamino-2,5- diethoxybenzoldiazoniumchloridzinkchlorid-Doppelsalz usw..
Beispiele für Kopplungskomponenten, die benutzt werden können, umfassen Resorzin, Phlorogluzin, Pyrazolon- Derivate, β-Diketo-Säure-Derivate, Oxydiphenyl-Derivative, α-Naphthol, β-Naphthol, Phenol usw..
Diazo-Verbindungen und Kopplungskomponenten, die durch Kopplung mit der Diazo-Verbindung (d.h. dem Diazonium- Salz) einen Farbstoff bilden und in dieser Erfindung benutzt werden können, können solche sein, wie sie in der US-A-4,497,887 und 4,665,411 aufgeführt sind. Das Farbgebungshilfsmittel, das benutzt werden kann, kann eine leicht lösliche oder wasserunlösliche basische Substanz sein oder ein Material sein, das bei Erwärmung ein Alkali erzeugen kann. Solche Materialien sind in den obigen Beschreibungen offenbart.
Beispiele geeigneter basischer Substanzen umfassen Derivate von Guanidin, Hydrazin, Diamin, Pyrazol, Indol, Pyrimidin, Pyrol usw..
Organische Lösungsmittel, die die in dieser Erfindung benutzten Kopplungsmittel auflösen können, umfassen alkylierte Naphthaline, alkylierte Biphenyle, alkylierte Terphenyle, chlorierte Paraffine usw..
Das in dieser Erfindung benutzte Substrat kann aus Papier, synthetischem Papier, synthetischen Harzfilmen usw. erzeugt sein.
Das erfindungsgemäße bildgebende Material kann als Schicht auf das Substrat unter Verwendung eines Bindemittels aufgebracht sein.
Beispiele geeigneter Bindemittel umfassen Polyvinylalkohol, Methylzellulose, Carboxymethylzellulose, Styrol-Butadienlatex usw..
Die Herstellung des erfindungsgemäßen bildgebenden Materials kann einen Beschichtungsschritt umfassen, der die Benutzung eines Stangenbeschichters, eines Rollenbeschichters, eines Blattbeschichters oder eines Luftmesserbeschichters usw. beinhaltet.
Die Infrarotstrahlen, denen das bildgebende Material ausgesetzt werden kann, um Farbbilder zu erzeugen, können durch einen Festkörperlaser, z.B. einen YAG-Laser usw.; einen Gaslaser, z.B. einen Kohlendioxidlaser usw.; und einen Infrarotlaser, z.B. einen Halbleiterlaser usw. erzeugt werden.
Diese Erfindung wird jetzt in Bezug auf die folgenden nicht einschränkenden Beispiele erläutert.

Beispiel 1

(Mikrokapseln A)

Zu 45 Gewichtsteilen Diisopropylnaphthalin mit darin aufgelösten 5 Gewichtsteilen Terephthalsäuredichlorid wurden 2 Gewichtsteile Natrium-2,3- dihydroxynaphthalin-6-sulfonat gegeben, um sich darin aufzulösen. Die Natrium-2,3- dihydroxynaphthalin-6-sulfonatlösung wurde mit einer wäßrigen Lösung von 3 Gewichtsteilen Polyvinylalkohol in 97 Gewichtsteilen Wasser gemischt. Die Mischung wurde emulgiert und mit einem Homogenisator dispergiert, um eine Dispersion mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 10 µ zu ergeben. Eine wäßrige Lösung von 3 Gewichtsteilen Diethylentriamin und 3 Gewichtsteilen Natriumcarbonat in 24 Gewichtsteilen Wasser wurde zur Dispersion hinzugefügt. Die Mischung ließ man 24 Stunden stehen, während sie gerührt wurde, um eine Kapsellösung zu ergeben, die Natrium-2,3- dihydroxynaphthalin-6-sulfonat als ein Kernmaterial enthält.
Danach wurden die Mikrokapseln durch Filtrieren gesammelt und 50 Gewichtsteile Mikrokapseln mit 50 Gewichtsteilen Bariumsulfat, 10 Gewichtsteilen Styrol-Butadienlatex und 150 Gewichtsteilen Wasser gemischt. Die Mischung wurde zur Erzeugung einer Kapselaufschlämmung geschüttelt. Die Kapselaufschlämmung wurde einem Sprühtrocknen unterzogen, wobei ein Sprühtrockner für den Experimentierbedarf benutzt wurde, der eine Einlaßtemperatur von 130ºC, eine Auslaßtemperatur von 80ºC, einen Druck von 3,0 kg/cm² und eine Lösungszuführrate von 7 ml/min aufweist, um Mikrokapseln A zu ergeben, welche Bariumsulfat in der Kapselwand enthalten und Natrium-2,3- dihydroxynaphthalin-6-sulfonat als das Kernmaterial enthalten.

(Mikrokapseln B)

Zu 45 Gewichtsteilen Diisopropylnaphthalin mit darin aufgelösten 5 Gewichtsteilen Terephthalsäuredichlorid wurden 2 Gewichtsteile 1,3,5-Hydroxybenzol gegeben, um sich darin aufzulösen. Die 1,3,5-Hydroxybenzollösung wurde mit einer wäßrigen Lösung von 3 Gewichtsteilen Polyvinylalkohol in 97 Gewichtsteilen Wasser gemischt. Die Mischung wurde emulgiert und mit einem Homogenisator dispergiert, um eine Dispersion mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 10 u zu ergeben. Eine wäßrige Lösung von 3 Gewichtsteilen Diethylentriamin und 3 Gewichtsteilen Natriumcarbonat in 24 Gewichtsteilen Wasser wurde zu der Dispersion hinzugefügt. Die Mischung ließ man 24 Stunden stehen, während sie geschüttelt wurde, um eine Kapsellösung zu ergeben, die 1,3,5-Hydroxybenzol als ein Kernmaterial enthält.
Danach wurden die Mikrokapseln durch Filtrieren gesammelt und 50 Gewichtsteile der Mikrokapseln wurden mit 50 Gewichtsteilen Magnesiumsilikat, 10 Gewichtsteilen Styrol-Butadienlatex und 150 Gewichtsteilen Wasser vermischt. Die Mischung wurde gerührt, um eine Kapselaufschlämmung zu erzeugen. Die Kapselaufschlämmung wurde einem Sprühtrocknen unterzogen, wobei ein Sprühtrockner für den Experimentierbedarf benutzt wurde, der eine Einlaßtemperatur von 130ºC, eine Auslaßtemperatur von 80ºC, einen Druck von 3,0 kg/cm² und eine Lösungszuführrate von 7 ml/min aufweist, um Mikrokapseln A zu ergeben, welche Magnesiumsilikat in der Kapselwand enthalten und 1,3,5-Hydroxybenzol als das Kernmaterial enthalten.

(Mikrokapseln C)

Zu 45 Gewichtsteilen Diisopropylnaphthalin mit darin aufgelösten 5 Gewichtsteilen Terephthalsäuredichlorid wurden 2 Gewichtsteile 1-Acetoaceto-naphthalid gegeben, um sich darin aufzulösen. Die 1-Acetoaceto-naphthalid-Lösung wurde mit einer wäßrigen Lösung von 3 Gewichtsteilen Polyvinylalkohol in 97 Gewichtsteilen Wasser gemischt. Die Mischung wurde emulgiert und mit einem Homogenisator dispergiert, um eine Dispersion mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 10 u zu ergeben. Eine wäßrige Lösung aus 3 Gewichtsteilen Diethylentriamin und 3 Gewichtsteilen Natriumcarbonat in 24 Gewichtsteilen Wasser wurde zu der Dispersion gegeben. Man ließ die Mischung 24 Stunden stehen, während sie gerührt wurde, um eine Kapsellösung mit 1-Acetoaceto-naphthalid als ein Kernmaterial zu bilden.
Danach wurden die Mikrokapseln durch Filtrieren gesammelt und 50 Gewichtsteile Mikrokapseln mit 50 Gewichtsteilen Zinksilikat, 10 Gewichtsteilen Styrol-Butadienlatex und 150 Gewichtsteilen Wasser gemischt. Die Mischung wurde geschüttelt, um eine Kapselaufschlämmung zu erzielen. Die Kapselaufschlämmung wurde einem Sprühtrocknen unterzogen, wobei ein Sprühtrockner für den Experimentierbedarf benutzt wurde, der eine Einlaßtemperatur von 130ºC, eine Auslaßtemperatur von 80ºC, einen Druck von 3,0 kg/cm² und eine Lösungszuführrate von 7 ml/min aufweist, um Mikrokapseln C zu bilden, die Zinksilikat in der Kapselwand enthalten und 1-Acetoacetonaphthalid als das Kernmaterial enthalten.

(Dispersion A)

Zu 100 Gewichtsteilen 5 %iger wäßriger Polyvinylalkohollösung wurden 20 Gewichtsteile 4- Chlor-2-trifluormethylanilin gegeben. Die Mischung wurde 24 Stunden lang in einer Kugelmühle dispergiert, um eine Dispersion A von 4-Chlor-2-trifluormethylanilin zu bilden.

(Dispersion B)

Zu 100 Gewichtsteilen 5 %iger wäßriger Polyvinylalkohollösung wurden 20 Gewichtsteile 2-p- Tolyl-1,3-diphenyl-guanidin hinzugegeben. Die Mischung wurde 24 Stunden lang in einer Kugelmühle dispergiert, um eine Dispersion B von 2-p-Tolyl-1,3-diphenylguanidin zu bilden.
Zu einer Mischung von 20 Gewichtsteilen der Dispersion A und 20 Gewichtsteilen der Dispersion B wurden 20 Gewichtsteile Mikrokapseln A und 20 Gewichtsteile Mikrokapseln B, die auf diese Art gewonnen wurden, gegeben. Die Mischung wurde gemischt und zu einer Beschichtungslösung gemacht. Die Beschichtungslösung wurde als Schicht auf holzfreies Papier mit 50 g/m² in einer Menge von 20 g/m² (Trockengewicht) unter Benutzung einer Drahtstange aufgebracht und getrocknet, um ein Mehrfarbbildgebungsmaterial zu erzielen.
Das Mehrfarbbildgebungsmaterial wurde bei einer Leistung von 1,0 W und bei einer Abtastrate von 2 m/sec Strahlen aus einem Kohlendioxid-Laser mit einer Wellenlänge von 9,2 u ausgesetzt, um Farbbilder mit einer reinen Cyanfarbe zu ergeben. Das Mehrfarbbildgebungsmaterial wurde dann bei einer Leistung von 1,0 W und bei einer Abtastrate von 2 m/sec Strahlen aus einem Kohlendioxid-Laser mit einer Wellenlänge von 9,6 u ausgesetzt, um Farbbilder mit einer reinen Magentafarbe zu bilden. Die Cyan- und Magentafarbbilder wiesen keine Farbverunreinigung auf. Weiterhin wurden nach der Farbbildung zur Bestrahlung des Mehrfarbbildgebungsniaterials Ultraviolettstrahlen benutzt, um auf diese Weise eine Fixierung durchzuführen, worauf sich als Ergebnis die Schleierschwärzung, d.h. das Ausmaß der Verschleierung, selbst nach einer Woche kaum änderte.

Beispiel 2

Ein Mehrfarbbildgebungsmaterial wurde in einer Art und Weise erhalten, die der von Beispiel 1 ähnlich ist, abgesehen davon, daß Mikrokapseln C anstelle von Mikrokapseln B verwendet wurden.
Das Mehrfarbbildgebungsmaterial wurde einer Behandlung unterzogen, die der aus Beispiel 1 ähnlich ist unter Verwendung eines Kohlendioxid-Lasers mit einer Wellenlänge von 10,6 u und anschließend unter Verwendung eines Kohlendioxid-Lasers mit einer Wellenlänge von 9,6 u, um Farbbilder mit reinen Cyan- und Gelbfarben zu erzeugen. Die Cyan- und Gelbfarbbilder wiesen keine Farbverunreinigung auf. Weiterhin wurden nach der Farbbildung zur Bestrahlung des Mehrfarbbildgebungsmaterials Ultraviolettstrahlen verwendet, um eine Fixierung durchzuführen, worauf sich sich als Ergebnis die Schleierschwärzung, d.h. das Ausmaß der Verschleierung, selbst nach einer Woche kaum änderte.

Beispiel 3

Ein Mehrfarbbildgebungsmaterial wurde in einer Art und Weise erhalten, die der von Beispiel 1 ähnlich ist, abgesehen davon, daß Mikrokapseln C anstelle von Mikrokapseln A verwendet wurden.
Das Mehrfarbbildgebungsmaterial wurde einer Behandlung unterzogen, die der von Beispiel 1 ähnlich ist, bei der ein Kohlendioxid-Laser mit einer Wellenlänge von 9,6 u benutzt wurde und danach ein Kohlendioxid-Laser mit einer Wellenlänge von 10,6 u, um Farbbilder mit reinen Magenta- -und Gelbfarben zu erzeugen. Die Magenta und Gelbfarbbilder wiesen keine Farbverunreinigung auf. Weiterhin wurden nach der Farbbildung zum Bestrahlen des Mehrfarbbildgebungsmaterials Ultraviolettstrahlen benutzt, um auf diese Weise eine Fixierung durchzuführen, worauf dich als Ergebnis die Schleierschwärzung, d.h. das Ausmaß der Verschleierung, selbst nach einer Woche kaum änderte.

Beispiel 4

Einer Mischung von 30 Gewichtsteilen der Dispersion A und 30 Gewichtsteilen der Dispersion B wurden 20 Gewichtsteile Mikrokapseln A, 20 Gewichtsteile Mikrokapseln B und 20 Gewichtsteile Mikrokapseln C, die in Beispiel 1 erwähnt sind, hinzugefügt. Die Mischung wurde gemischt und zu einer Beschichtungslösung gemacht. Die Beschichtungslösung wurde als Schicht auf holzfreies Papier mit 50 g/m² in einer Menge von 20 g/m² (Trockengewicht) unter Benutzung einer Drahtstange aufgebracht, welche getrocknet wurde, um ein Mehrfarbbildgebungsmaterial zu erzielen.
Das Mehrfarbbildgebungsmaterial wurde einer Behandlung unterzogen, die der von Beispiel 1 ähnlich ist, bei der Kohlendioxid-Laser mit Wellenlängen von 9,2 u, 9,6 u und 10,6 u benutzt werden, um Farbbilder mit reinen Cyan-, Magenta- und Gelbfarben zu erzeugen. Die Cyan-, Magenta- und Gelbbarbbilder wiesen keine Farbverunreinigung auf. Weiterhin wurden nach der Farbbildung zum Bestrahlen des Mehrfarbbildgebungsmaterials Ultraviolettstrahlen benutzt, um auf diese Weise eine Fixierung durchzuführen, worauf sich als Ergebnis die Schleierschwärzung, d.h. das Ausmaß der Verschleierung selbst nach einer Woche kaum änderte.

Beispiel 5

Eine andere Ausführungsform eines Mehrfarbbildgebungsmaterials ist in Figur 5 gezeigt. In Figur 5 umfaßt ein bildgebendes Material 51 ein Substrat 52, auf welchem eine Kapselschicht aus Mikrokapseln 53 aufgebracht ist. Die Kapselschicht umfaßt drei Arten von Mikrokapseln, welche jeweils Kernmaterialien enthalten, die eine Kombination einer der Cyan-, Magenta- und Gelb- Kopplungskomponenten 56a, 56b und 56c, der Diazonium- Verbindung 55 und einer basischen als Farbgebungshilfsmittel wirkenden Substanz 57 bestehen. Die drei Arten von Mikrokapseln, jeweils für Cyan, Magenta und Gelb, haben eine Kapselwand 60, die Infrarot-Absorptionsmittel 58, 59 und 510 enthält. Die Kernmaterialien der Mikrokapseln 53, welche die Kopplungskomponenten 56a, 56b und 56c, die Diazonium-Verbindung 55 und die basische Substanz 57 enthalten, sind in einer durch Wärme schmelzbaren Substanz 54 dispergiert. Indem man die Mikrokapseln Infrarotstrahlen mit Wellenlängen λ, λ und λ in Antwort auf Signale von den drei Primärfarben aus einer Kathodenstrahlröhre (CRT) usw. aussetzt, werden die Cyan-, Magenta- und Gelbmikrokapseln in Beziehung zu den jeweiligen Wellenlängen erwärmt, wodurch die in den jeweiligen Mikrokapseln 53 enthaltene Kopplungskomponente 56a, 56b, 56c mit der Diazonium-Verbindung 55 und der basischen Substanz 57 reagiert, so daß ein Cyanfarbanteil, ein Magentafarbanteil und ein Gelbfarbanteil erzeugt wird. Darüber hinaus wird die Diazonium-Verbindung, die nicht reagiert hat, durch eine Gesamtbestrahlung des Mehrfarbbildgebungsmaterials mit Ultraviolettstrahlen zersetzt, so daß die Mehrfarbbilder fixiert werden.
Das erfindungsgemäße bildgebende Material kann als Drukkerpapier verwendet werden. Darüber hinaus verhindert das bildgebende Material des oben beschriebenen Diazotyps eine unerwünschte Farbbildung nach der Bilderzeugung, da eine Bestrahlung durchgeführt werden kann, um die Diazonium- Verbindung, die nicht reagiert hatte, zu zersetzen und die Farberzeugung zu stoppen.

Claims

1. Bildgebendes Material umfassend ein Substrat (5) mit einem photosensitiven Material (8, 22) darauf, welches eine Vielzahl von Kapseln (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das photosensitive Material (8, 22) wenigstens eine Diazo-Verbindung (6), wenigstens eine Kopplungskomponente (9, 10, 11), wenigstens ein Farbgebungshilfsmittel (7) und wenigstens ein Infrarot-Absorptionsmittel (12, 13, 14) umfaßt, wobei jede Kapsel (8) eine durch Wärme schmelzbare Kapsel ist, welche das oder die jeweiligen Infrarot-Absorptionsmittel (12, 13, 14) enthält.

2. Bildgebendes Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kapsel (8) eine Kapselwand (2, 4) aufweist, welche das oder die entsprechenden Infrarot-Absorptionsmittel (12, 13, 14) enthält.

3. Bildgebendes Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kapsel (8) eine darin eingekapselte Kopplungskomponente (9, 10, 12) aufweist.

4. Bildgebendes Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Farbgebungshilfsmittel (7) eine basische Substanz umfaßt.

5. Bildgebendes Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

welches wenigstens zwei unterschiedliche Arten von Kapseln (8) aufweist, welche jeweils unterschiedliche Kopplungskomponenten (9, 10, 11) enthalten, die geeignet sind, mit den Diazo-Verbindungen (6) zu reagieren, um unterschiedliche Farben zu bilden, wobei die wenigstens zwei unterschiedlichen Arten von Kapseln (8) jeweils unterschiedliche Infrarot-Absorptionsmittel (12, 13, 14) aufweisen.

6. Bildgebendes Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kapsel eine innere Kapselwand (2) umfaßt, die aus einer porösen Membran gebildet ist und die Kopplungskomponente (9, 10, 11) umhüllt, sowie eine äußere Kapselwand (4) umfaßt, welche entweder aus einer bei Wärme schmelzenden Substanz oder aus einer porösen Membran gebildet ist.

7. Bildgebendes Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine farbgebende Schicht (22), die eine Diazo-Verbindung und ein Farbgebungshilfsmittel (7) enthält, auf dem Substrat (5) gebildet ist, wobei eine Schicht der Kapseln (8) auf der farbgebenden Schicht (22) vorhanden ist.

8. Bildgebendes Material nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kapsel (53) die Diazo-Verbindung (55), die Kopplungskomponente (56a, 56b, 56c) und das Farbgebungshilfsmittel (57) enthält.

9. Bildgebendes Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapseln (8) erste Kapseln umfassen, die eine Cyan- Kopplungskornponente (C) und ein Infrarot-Absorptionsmittel (12) zum Absorbieren von Licht einer ersten Wellenlänge (Γ1) enthalten, sowie zweite Kapseln umfassen, die eine Magenta-Kopplungskomponente (M) und ein Infrarot-Absorptionsmittel (13) zum Absorbieren von Licht einer zweiten Wellenlänge (Γ2) enthalten, sowie dritte Kapseln umfassen, die eine Gelb-Kopplungskomponente (Y) und ein Infrarot- Absorptionsmittel (14) zum Absorbieren von Licht einer dritten Wellenlänge (Γ3) enthalten, wobei jedes Infrarot-Absorptionsmittel (12, 13, 14) im wesentlichen nur Licht seiner jeweiligen Wellenlänge (Γ1, Γ2, Γ3) absorbiert.

10. Verfahren zur Erzeugung von Farbbildern, umfassend das Benutzen eines bildgebenden Materials nach Anspruch 5 und gekennzeichnet durch Zerlegen eines Mehrfarb-Originaldokuments in Farbbestandteile,

Benutzen der letzteren um entsprechende aktinische Infrarotstrahlen zu erzeugen und

Benutzen der Infrarotstrahlen, um die Kapseln zu bestrahleii und dadurch die letzteren zu erwärmen und zu schmelzen, so daß die Kopplungskomponente (9, 10, 11) mit der Diazo-Verbindung (6) und dem Farbgebungshilfsmittel (7) reagiert.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erwärmen und Schmelzen der Kapseln (8) diese mit ultravioletten Strahlen derart bestrahlt werden, daß die entstandenen Bilder fixiert werden.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbbestandteile Rot-, Grün- und Blaubestandteile sind, welche jeweils benutzt werden, um Infrarotstrahlen mit zweiten und dritten Wellenlängen (Γ2, Γ3), ersten und dritten Wellenlängen (Γ1, Γ3) und ersten und zweiten Wellenlängen (Γ 1, Γ2) zu erzeugen.