專利名稱:使用非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽記錄和擦除圖象的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽。更詳細(xì)地說,本發(fā)明涉及一種使用非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽來記錄和擦除圖象的方法,這種方法使圖象能夠按照非接觸方法反復(fù)地重寫。
背景技術(shù):
目前,象貼在用于運(yùn)送食品的塑料容器的標(biāo)簽,用于管理電子部件的標(biāo)簽和貼在用于管理物品配給的硬紙板箱的標(biāo)簽之類的物品管理的標(biāo)簽,它主要是具有象作面襯底的直接感熱式紙之類熱敏記錄材料的標(biāo)簽。在熱敏記錄材料中,在支座物上形成含有通常是無色或淡色的電子供體的染料產(chǎn)物母體和作為主要組分的電子受體的彩色顯影劑的熱敏記錄層。當(dāng)用加熱頭或加熱筆使熱敏記錄材料加熱時(shí),染料產(chǎn)物母體和彩色顯影劑立即互相作用而得到所記錄的圖象。在熱敏記錄材料上形成圖象時(shí),一般來說,擦除所形成的圖象和返回到形成圖象以前的情況是不可能的。然而,近來熱敏記錄材料允許擦除圖象和重寫別的圖象的可重寫標(biāo)簽的應(yīng)用正在增加。在沒有從被粘物卸下標(biāo)簽的情況下用重寫的方法處理貼在被粘物的標(biāo)簽時(shí),通過用于擦除圖象和重寫別的圖象的通常打印機(jī)不能處理貼在被粘物的標(biāo)簽。對(duì)這樣的場(chǎng)合來說,必須按照不進(jìn)行接觸的方法完成擦除和重寫。
由于以上的情況,因此近年來,研制成為了重復(fù)使用標(biāo)簽而允許記錄和擦除圖象的可逆熱敏記錄材料,例如(1)具有在襯底上形成、含有樹脂和在透明度上顯示隨溫度而定的可逆變化的有機(jī)低分子重量物質(zhì)熱敏層的可逆熱敏記錄材料以及(2)具有在襯底上形成、含有染料產(chǎn)物母體和可逆彩色顯影劑的熱敏彩色顯影層的可逆熱敏記錄材料。然而,在常規(guī)的非接觸型重寫感熱式標(biāo)簽中,在重復(fù)使用期間淡淡地保留被擦除的圖象而沒有被完全擦凈。由于殘留圖象的累積,因此有記錄圖象部分和沒有記錄圖象部分之間的反差減小而出現(xiàn)在字符清晰度和條形碼可讀性方面的問題。
專利參考資料1日本專利No.3295746發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明有一個(gè)為使用非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽來記錄和擦除圖象而提供方法的目的,這種方法在擦除和重復(fù)重寫以后基本上使殘留圖象能夠完全消除。
作為本發(fā)明的深入細(xì)致研究結(jié)果,發(fā)現(xiàn)到,對(duì)使用非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽來清晰記錄圖象和在擦除以后基本上完全消除殘留圖象來說,為了記錄必須使用具有特定波長(zhǎng)和特定能量的激光而為了擦除必須使用具有根據(jù)用于記錄的能量選定的特定能量的光。本發(fā)明是基于上述的認(rèn)識(shí)而完成的。
本發(fā)明提供(1)使用非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽來記錄和擦除圖象的一種方法,可重寫感熱式標(biāo)簽包括依次層壓在襯底的一個(gè)面上由白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑組成的熱敏彩色顯影層以及光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層,緊接襯底放置熱敏彩色層,而粘附層層壓在基板的另一個(gè)面上,其中在標(biāo)簽表面的情況下用于記錄的激光吸收率為50%或更大,照射用于記錄的標(biāo)簽表面的激光具有在700到1500納米范圍內(nèi)的波長(zhǎng)和在5.0到15.0毫焦耳/毫米2范圍內(nèi)的照射能量,激光照射能量和在記錄期間激光吸收率的乘積是在3.0到14.0毫焦耳/毫米2的范圍內(nèi),而在擦除期間激光照射能量和包括在標(biāo)簽表面的情況下激光吸收率的乘積是在記錄期間激光照射能量和激光吸收率的乘積的1.1到3.0倍;(2)根據(jù)(1)的方法,其中,在圖象的擦除期間,在為擦除而開始用激光照射以后的4秒鐘內(nèi)使標(biāo)簽表面加熱;(3)根據(jù)(1)和(2)中的任一要求項(xiàng)的方法,其中包括在標(biāo)簽表面的情況下光吸收率是在50到90%的范圍內(nèi)和該方法用于把圖象記錄到用反射光讀出所記錄圖象的標(biāo)簽內(nèi);(4)使用非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽來記錄和擦除圖象的一種方法,可重寫感熱式標(biāo)簽包括依次層壓在襯底的一個(gè)面上由白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑組成的熱敏彩色顯影層以及光吸收率和光-熱轉(zhuǎn)換層,緊接襯底放置熱敏彩色層,而粘附層層壓在襯底的另一個(gè)面上,其中用于包括在標(biāo)簽表面的情況下用于記錄的激光吸收率為50%或更大,照射用于記錄的標(biāo)簽表面的激光具有在700到1500納米范圍內(nèi)的波長(zhǎng)和在5.0到15.0焦耳/毫米2范圍內(nèi)的照射能量,激光照射能量和在記錄期間激光吸收率的乘積是在3.0到14.0毫焦耳/毫米2的范圍內(nèi),用于擦除的照射標(biāo)簽表面的光是紫外光或近紅外光,而在擦除期間紫外光或近紅外光的照射能量和在標(biāo)簽表面的情況下紫外光吸收率或近紅外光吸收率的乘積是在記錄期間激光能量和激光吸收率的乘積的1.1到3.0倍;(5)根據(jù)(4)的方法,其中為擦除而照射標(biāo)簽表面的光是波長(zhǎng)在200到400納米范圍內(nèi)的紫外光或者是波長(zhǎng)在700到1500納米范圍內(nèi)的近紅外光;(6)根據(jù)(4)和(5)中的任一要求項(xiàng)的方法,其中,在圖象的擦除期間,在為擦除而開始用紫外光或者近紅外光照射以后的4秒鐘內(nèi)使標(biāo)簽表面加熱。
(7)根據(jù)(4)、(5)和(6)中的任一要求項(xiàng)的方法,其中在標(biāo)簽表面的情況下光吸收率是在50到90%的范圍內(nèi)和該方法用于使圖象記錄到用反射光讀出所記錄圖象的標(biāo)簽內(nèi)。
圖1表示說明在本發(fā)明中使用的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽的實(shí)施例的截面圖。
圖中的數(shù)字具有如下面所列的含義1 襯底 2 熱敏彩色顯影層3 光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層 4 粘附層
5 防粘片10 非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽具體實(shí)施方式
使用本發(fā)明的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽記錄和擦除圖象的方法包括為記錄和擦除兩者都使用激光的第一實(shí)施例和為記錄而使用激光以及為擦除而使用紫外光或者近紅外光的第二實(shí)施例。
下面將描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。
在本發(fā)明中使用的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽是一種以在光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層中由于光激勵(lì)而產(chǎn)生的熱來形成或擦除可逆熱敏彩色顯影層的彩色,并且在不接觸標(biāo)簽的情況下重復(fù)記錄(寫入或打印)和擦除圖象這樣的方式允許寫入圖象的標(biāo)簽。
下面參照附圖將更具體地描述在本發(fā)明中使用的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽。該圖說明在本發(fā)明中使用的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽的實(shí)施例。然而,在本發(fā)明中使用的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽不局限于圖中所示。
圖1表示說明在本發(fā)明中使用的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽的實(shí)施例的截面圖。
在圖1中,非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽10具有在襯底1的一個(gè)面上依次層壓的熱敏彩色顯影層2以及光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3并且經(jīng)由粘附層4臨時(shí)貼在襯底1的另一面上的防粘片5。
作為襯底1,能夠使用任何襯底,只要該襯底能夠用作常規(guī)非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽就沒有任何限制。襯底的例子包括象聚苯乙烯、ABS樹脂、聚碳酸酯、聚丙烯、聚乙烯和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的薄膜之類的塑料薄膜;合成纖維紙;非紡織品織物;和紙。對(duì)襯底來說,與被粘物相同的材料是最理想的,以便能夠和被粘物一起重復(fù)利用。襯底1的厚度一般是在10到500微米的范圍內(nèi)而最好是在20到200微米的范圍內(nèi)。
當(dāng)想要用塑料薄膜作襯底1時(shí),可以進(jìn)行象氧化處理和糙化處理之類的表面處理,以改進(jìn)與在表面上形成的覆蓋層的粘結(jié)。氧化處理的例子包括電暈放電處理、鉻酸處理(濕法處理過程)、用火焰處理、用加熱的空氣處理和用臭氧與用紫外照射配合一起的處理。糙化處理的例子包括噴砂處理和用溶劑的處理。能夠根據(jù)襯底的類型恰當(dāng)?shù)剡x擇表面處理。一般從效果和可操作性的觀點(diǎn)來看,電暈放電處理是最佳的。
為了在用激光記錄圖象期間有效地利用所轉(zhuǎn)換的熱,使用具有很好絕熱效果的泡沫塑料薄膜作襯底1是很有效的。雖然塑料薄膜作襯底是最好的,但是在重復(fù)使用次數(shù)不多時(shí)也可以優(yōu)先使用紙襯底。
在襯底1上能夠形成包括白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑的熱敏彩色顯影層2。
通常,用于可重寫感熱式標(biāo)簽的熱敏彩色顯影層包括無色或淡淡著色的染料產(chǎn)物母體和可逆彩色顯影劑并且在必要的場(chǎng)合,可以進(jìn)一步包括彩色擦除加速劑、粘結(jié)劑、無機(jī)顏料和各種各樣的添加劑。
只要能夠達(dá)到本發(fā)明的目的,就不具體限定包括白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑的熱敏彩色顯影層。能夠從通常用于熱敏記錄材料的白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑中選擇合適的化合物。
例如,能夠單用三芳基甲烷作白染料或者從以呫噸為基礎(chǔ)的化合物、以二苯甲烷為基礎(chǔ)的化合物,以螺旋為基礎(chǔ)的化合物和以噻嗪為基礎(chǔ)的化合物中選出的化合物,能夠單用作白染料或者二種或二種以上的化合物配合在一起用作白染料。準(zhǔn)確地說,從象3,3-雙(4-二甲基氨基苯基)-6-二甲氨基酞酸樹脂、3-(4-二甲基氨基苯基)-3-(1,2-二甲基吲哚-3基)酞酸樹脂和3-(4-二乙氨基-2-乙氧苯基)-3-(1-乙烷基-2-甲基吲哚-3-基)-4-氮雜酞酸樹脂之類以三芳基甲烷為基礎(chǔ)的化合物;象若丹明B苯胺酯和3-(N-乙基-N甲苯基)氨基-6-甲基-7-苯胺基螢蒽之類以氧呫噸為基礎(chǔ)的化合物;象4,4’-雙(二甲基氨基苯基)二甲苯基二芐醚和N-氯苯基無色金胺之類以二苯甲烷為基礎(chǔ)的化合物;象3-甲基螺聯(lián)萘吡喃和3-乙基螺旋聯(lián)萘吡喃之類以螺旋為基礎(chǔ)的化合物;以及象苯酰無色亞甲蘭和P-硝基苯酰無色亞甲蘭之類以噻嗪為基礎(chǔ)的化合物中選擇的化合物能夠被單用作白染料或者二種或二種以上配合在一起用作白染料。
上述化合物中間,為以三芳基甲烷為基礎(chǔ)的3-(4-二甲基氨基苯基)-3-(1,2-二甲基吲哚-3基)-4-酞酸樹脂(azaphthalide)是最好的。
在熱敏彩色顯影層中使用以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑是具有作側(cè)鏈的長(zhǎng)鏈烷基團(tuán)的化合物,例如具有作側(cè)鏈的長(zhǎng)鏈烷基團(tuán)的苯酚衍生物、聯(lián)氨化合物、酰替苯胺化合物和尿素化合物。在沒有限制的情況下能夠使用可塑地改變隨加熱以后冷卻速度的不同而定的白染料色澤的化合物。從在重復(fù)的彩色顯影和擦除中的結(jié)晶性、得出的彩色濃度、擦除彩色的性能和牢固性的觀點(diǎn)來看,能夠使用具有長(zhǎng)鏈烷基團(tuán)的苯酚衍生物的電子受體化合物。
上述的苯酚衍生物可以具有象氧和硫之類原子以及分子中的酰胺鍵。烷基團(tuán)的長(zhǎng)度和數(shù)量是考慮到在擦除彩色的性能和彩色顯影的性能之間的均衡而選定的。最理想的是,在側(cè)鏈內(nèi)的長(zhǎng)鏈烷基團(tuán)具有8個(gè)或8個(gè)以上碳原子更好是10到24個(gè)碳原子。
具有長(zhǎng)鏈烷基團(tuán)的苯酚衍生物的例子包括4-(N-甲基-N-十八烷磺酰氨基)苯酚、N-(4-羥苯基)-N-n十八烷基硫脲、N-(4-羥苯基)-N’-十八烷基尿素、N-(4-羥苯基)-N’-n-十八烷基硫代酰胺、N-[3-(4-羥苯基)-丙酰基]-N-十八烷酰肼和4’-羥基-4-十八烷基苯酰替苯胺。
作為用作形成熱敏彩色顯影層組分的可逆彩色顯影劑、具有長(zhǎng)鏈烷基團(tuán)的苯酚衍生物,4-(N-甲基-N-十八烷磺酰氨基)苯酚是最佳的。
為了形成熱敏彩色顯影層2,通過把想要使用的白染料,以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑和各種添加劑溶解或分散到能適合應(yīng)用的有機(jī)溶劑內(nèi)可以配制涂料液。能夠使用以醇、醚、酯、脂族烴和芳族為基礎(chǔ)的有機(jī)溶劑作上述有機(jī)溶劑。四氫呋喃(THF),由于良好的分散性能所以是最理想的。不具體限定白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑的相對(duì)量。每100份重量的白染料可以使用的以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑在數(shù)量上是在50到700份重量的范圍內(nèi)而最理想是在100到500份重量的范圍內(nèi)。
作為為固定構(gòu)成熱敏彩色顯影層的組分并且保持組分的均勻分布所必需使用的粘結(jié)劑,例如,使用象聚丙烯酸、聚丙烯醋、聚丙烯酰胺、聚醋酸乙烯酯、聚氨基甲酸酯、聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚乙烯醇縮乙醛和聚乙烯醇之類的聚合物以及從這些聚合物衍生的共聚物。為了改進(jìn)彌散也能夠使用粘結(jié)劑。
至于在必要的場(chǎng)合下使用的組分,彩色擦除加速劑的例子包括硒酸鹽;無機(jī)顏料的例子包括滑石、高嶺土、硅石、氧化鈦、氧化鋅、碳酸鎂和氫氧化鋁;以及其他添加劑的例子包括通常使用的均化劑和分散劑。
根據(jù)常規(guī)的工藝過程把如上所述配制的涂料液涂敷到襯底。用干燥方法處理所形成的涂層而形成熱敏彩色顯影層。不具體限定干燥處理溫度。最好是在低溫下進(jìn)行干燥處理以避免染料產(chǎn)物母體彩色顯影。能夠使如以上所述那樣形成的熱敏彩色顯影層的厚度調(diào)整在1到10微米的范圍內(nèi)而最理想是調(diào)整在2到7微米的范圍內(nèi)。
光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3具有吸收入射的近紅外激光,紫外光或近紅外光并且把吸收的光轉(zhuǎn)換到熱的功能。最好是在可見區(qū)域內(nèi)的光不被吸收得太多。當(dāng)在可見區(qū)域內(nèi)的光被吸收時(shí),條形碼的可見性和可讀性降低。具有上述性能的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層能夠用從用于形成可重寫感熱式標(biāo)簽中的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層的常規(guī)材料中選擇適合的材料制作并且包括在必要的場(chǎng)合下使用的無機(jī)填料、潤(rùn)滑劑、抗靜電劑和其他添加劑。從有機(jī)染料和/或象以花青為基礎(chǔ)的著色物質(zhì)、以酞花青為基礎(chǔ)的著色物質(zhì)、以蒽醌為基礎(chǔ)的著色物質(zhì)、以甘菊蘭為基礎(chǔ)的著色物質(zhì)、以角鯊為基礎(chǔ)的著色物質(zhì)、以金屬絡(luò)合物為基礎(chǔ)的著色物質(zhì),以三苯甲烷為基礎(chǔ)的著色物質(zhì)和吲哚寧為基礎(chǔ)的物質(zhì)之類為光吸收劑的有機(jī)金屬著色物質(zhì)中選擇的至少一種材料能夠用作本發(fā)明中的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層的光吸收劑。這些化合物中間,以金屬絡(luò)合物為基礎(chǔ)的著色物質(zhì)和以吲哚寧為基礎(chǔ)的著色物質(zhì),由于光轉(zhuǎn)換到熱的優(yōu)良性能因此是最理想的。
與彩色顯影層2中粘結(jié)劑的例子一樣的上述粘結(jié)劑能夠用作光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3中的粘結(jié)劑。由于光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3構(gòu)成標(biāo)簽的最外面的層,因此要求觀察在下層中形成的彩色的透明度和堅(jiān)固的表面涂層性能(耐刮涂)。所以,交聯(lián)型的樹脂是最好的,而作為粘結(jié)劑,用象紫外光和電子束之類的電離照射能固化的樹脂更理想。為形成光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3而配制好包括以上所述的光吸收劑、粘結(jié)劑和其他在必要的場(chǎng)合下使用的添加劑的第一涂料液。在配制中,在必要的場(chǎng)合下,可以使用隨粘結(jié)劑類型而定的合適的有機(jī)溶劑。不具體地限定粘結(jié)劑和光吸收劑的比例量。每100份重量的粘結(jié)劑能夠使用的光吸收劑的數(shù)量是在0.1到50份重量的范圍內(nèi)而最理想是0.5到10份重量范圍內(nèi)。當(dāng)光吸收劑的量超過上述范圍時(shí),由于光吸收劑有時(shí)吸收在可見區(qū)域內(nèi)的光所以有使表面著色的可能性。當(dāng)表面被著色時(shí),不僅標(biāo)簽的外表而且圖象的可見性和條形碼的可讀性變壞了。所以,把光吸收劑量壓縮到顧及與在熱產(chǎn)生期間彩色形成的靈敏度均衡的最小值是最理想的。
按照常規(guī)的工藝過程把如上所述那樣配制的涂料液涂敷到如上所述的熱敏彩色顯影層2。在所形成的涂層進(jìn)行干燥處理以后,通過加熱或者通過用電離發(fā)射光照射來使涂層交聯(lián),于是形成光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3。如以上所述那樣形成的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3的厚度一般是在0.05到10微米的范圍內(nèi)而最好是在0.1到0.3微米的范圍內(nèi)。
在必要的場(chǎng)合下,在以上所述的襯底1的一個(gè)面上可以形成錨式涂層。形成錨式涂層是為了在后續(xù)步驟中保護(hù)襯底以免碰到用于形成熱敏彩色顯影層2的涂料液中的溶劑。通過形成錨式涂層使用耐溶劑性差的襯底才有可能。當(dāng)耐溶劑性差的材料用作襯底時(shí),為了形成錨式涂層而使用水溶液或含水懸浮液的涂料液是最理想的。用于水溶液涂料液的樹脂的例子包括淀粉、聚乙烯醇(PVA)樹脂和纖維素樹脂。用于含水懸浮液涂料液的樹脂的例子包括丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚氨基甲酸酯樹脂和乙烯-乙酸-乙烯酯共聚物樹脂。從耐溶劑性的觀點(diǎn)來看,從這些樹脂衍生的交聯(lián)樹脂是最理想的。
能夠有效地使用通過用象紫外光和電子束之類電離射線交聯(lián)而固化的非溶劑類型樹脂。在使用用電離射線固化的樹脂時(shí),通過改變照射量能夠容易地調(diào)節(jié)交聯(lián)度,而且能夠形成具有很大交聯(lián)密度的交聯(lián)樹脂。
錨式涂層具有在0.1到30微米的范圍內(nèi)的厚度是有效果的。當(dāng)耐溶劑性差的襯底用作襯底1時(shí),具有較大厚度的錨式涂層由于增強(qiáng)阻擋性能和改進(jìn)了耐溶劑性因此對(duì)后續(xù)步驟中保護(hù)襯底免遭所使用的以溶劑為基礎(chǔ)和涂料液來說,是更有效果。當(dāng)厚度小于0.1微米時(shí),不能保護(hù)襯底免遭溶解的。當(dāng)厚度超過30微米時(shí),厚度上的增大,效果提高得不多。
最理想的是形成錨式涂層的交聯(lián)樹脂具有膠凝的百分比為30%或更大而最好為40%或更大的交聯(lián)度。當(dāng)膠凝百分比小于30%時(shí),抗溶解性是不夠的并且有在后續(xù)步驟中形成熱敏彩色顯影層2期間沒有充分地保護(hù)襯底1免遭涂料液中的溶解的可能性。
在本發(fā)明中使用的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽的表面的情況下,為記錄而使用的激光的吸收率為50%或更大是必需的,當(dāng)吸收率小于50%時(shí),在照射標(biāo)簽的表面期間提供的能量和用于記錄的能量是不夠的。所以,在記錄期間不能清晰地記錄圖象而在擦除期間不能完全擦除圖象。
當(dāng)本發(fā)明方法用于把圖象記錄到用反射光讀出記錄圖象、象讀出圖象為線條圖組合的標(biāo)簽之類和例子包括條形碼標(biāo)簽、田字碼(calra)標(biāo)簽和OCR標(biāo)簽的標(biāo)簽時(shí),近紅外激光在標(biāo)簽表面的情況下的吸收率在50到90%的范圍內(nèi)是必要的。當(dāng)吸收率超過90%時(shí),在用臨界波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)的反射光的讀出中在長(zhǎng)條形圖部分和在不用于記錄的部分上的反射光的差異不能辨別而喪失條形碼諸如此類的功能。
通過改變?cè)诒景l(fā)明方法中使用的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層內(nèi)的光吸收劑量能夠調(diào)節(jié)光吸收率。
通過用分光儀測(cè)量入射在本發(fā)明的中使用的非接觸型可寫感熱式標(biāo)簽的表面上的光的反射率能夠得出光吸收率,繼之以計(jì)算吸收率為(100-反射率)%。
把粘附層4配置在和具有上述涂層的面相對(duì)的襯底1的面上。構(gòu)成粘附層4的粘附劑具有對(duì)包括塑料的被粘物呈現(xiàn)極好的粘附力并且在與被粘物一起重復(fù)使用標(biāo)簽時(shí)沒有有害地影響重復(fù)使用的樹脂成分是最理想的。包括作為樹脂成分以丙烯酸酯為基礎(chǔ)的共聚物的粘附劑,由于優(yōu)良的重復(fù)使用性能因此是最理想的。也能夠使用以橡膠為基礎(chǔ)的粘附劑、以聚酯為基礎(chǔ)的粘附劑和以聚氨基甲酸酯為基礎(chǔ)的粘附劑。能夠使用顯示優(yōu)良的耐熱性的以硅為基礎(chǔ)的粘附劑。然而,以硅為基礎(chǔ)的粘附劑在重復(fù)使用步驟中因?yàn)橹貜?fù)使用的樹脂趨向由于與被粘物的相容性差造成的不均勻所以導(dǎo)致強(qiáng)度降低和外表變壞。
乳膠類型粘附劑、溶液類型粘附劑和無溶劑類型粘附劑中的任一種粘附劑能用作上述的粘附劑。交聯(lián)類型粘附劑,由于在為重復(fù)使用粘附劑而進(jìn)行的清洗步驟中的耐水性是非常好的并且改進(jìn)固定可重寫感熱式標(biāo)簽的耐用性,所以是最理想的。粘附層4的厚度一般是在5到60微米的范圍內(nèi)而最好是在15到40微米的范圍內(nèi)。
按照象使用刮刀涂料器、可逆式涂料器、壓印涂料器、照相凹板涂料器或Mayer條的工藝之類的常規(guī)工藝通過把粘附劑直接涂敷到襯底1的表面,繼之以使形成的涂層干燥可以形成粘附層4。作為另一種工藝,在防粘片5的防粘表面上通過按照上述工藝涂敷粘附劑,繼之以使形成的涂層4干燥可以形成粘附層4,然后通過附著的層疊可以把形成的粘附層轉(zhuǎn)移到襯底1,于是成形到襯底1。由于能夠提高干燥附劑的效率而沒有在襯底上配置的熱敏彩色顯影層2內(nèi)引起彩色顯影所以轉(zhuǎn)移工藝是最理想的。根據(jù)通過在防粘片上涂敷防粘劑、繼之以使形成的涂層干燥而形成防粘片,把所獲得的粘附層和防粘片的疊層貼到用作面片的襯底并吹干所獲得的材料片的工藝能夠制備非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽的材料片。在必要的場(chǎng)合,可以保存貼在粘附層4的防粘片5。象聚對(duì)苯二甲酸酯(PET)薄膜泡沫PET薄膜和聚丙烯薄膜之類塑料薄膜、與聚丙烯層壓的紙、玻璃紙、與聚乙烯層壓的紙和用防粘劑涂敷的粘土涂層紙能夠用作防粘片5。作為防粘劑,以硅為基礎(chǔ)的防粘劑是最理想的。也能夠使用以氟為基礎(chǔ)的防粘劑和以具有長(zhǎng)鏈烷基團(tuán)的氨基甲酸酯為基礎(chǔ)的防粘劑。防粘劑涂層的厚度一般是在0.1到2.0微米的范圍內(nèi)而最好是0.5到1.5微米的范圍內(nèi)。不具體地限定防粘片5的厚度。防粘片厚度一般是20到150微米左右。
至于在本發(fā)明方法中使用的可重寫感熱式標(biāo)簽的制備和加工的工藝,以在襯底1的一個(gè)面上依次形成熱敏彩色顯影層2以及光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3的方式形成一些薄層、然后把具有粘附層4的防粘片5貼到襯底1的另一面是最理想的。在必要場(chǎng)合下,在襯底1的一個(gè)面上形成錨式涂層,然后在形成的錨式涂層上依次形成熱敏彩色顯影層2以及光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3。
通過按照象直接式照相凹板涂敷工藝、照相凹板可逆式涂敷工藝、微照相凹板涂敷工藝、使用Mayer條、空氣刮刀、刮板、壓印或滾刮刀的涂敷工藝、可逆式涂敷工藝和垂落式涂敷工藝之類的涂敷工藝以及象快速印刷工藝,字母壓印印刷工藝和絲網(wǎng)印刷工藝之類的印刷工藝涂敷各種涂料液、使形成的涂層干燥和在必要場(chǎng)合,使被干燥的涂層加熱能夠形成錨式涂層、熱敏彩色顯影層以及光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層。實(shí)際上,使熱敏彩色顯影層在低溫下干燥因此不會(huì)使彩色顯影是最理想的。當(dāng)使用電離射線固化型薄層時(shí),通過用紫外線或者電子束能夠使薄層固化。
通過把材料片10壓模切割成用標(biāo)簽打印機(jī)或諸如此類設(shè)備規(guī)定的標(biāo)簽尺寸能夠把非接觸型可重寫感熱標(biāo)簽的材料片10制作成標(biāo)簽形狀。
至于本發(fā)明方法中的用于記錄(打印)的方法,在可重寫感熱式標(biāo)簽被貼到被粘物以前把想要的信息記錄(打印)在可重寫感熱式標(biāo)簽上。就上述的記錄來說,可以使用使熱頭與光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層接觸的接觸方法和用激光的無接觸方法中的任一種方法。無接觸方法是最理想的并且將按照無接觸方法描述記錄方法。
根據(jù)無接觸方法,在無接觸情況下激光照射可重寫感熱式標(biāo)簽表面并且在可重寫感熱式標(biāo)簽表面上的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層內(nèi)的光吸收劑吸收激光而使吸收的激光轉(zhuǎn)換成熱。由于通過轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的熱造成在光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3下面的熱敏彩色顯影層2內(nèi)的染料產(chǎn)物母體和可逆彩色顯影劑互相作用。因此,染料產(chǎn)物母體顯出彩色而完成記錄。
作為在本發(fā)明方法中用于記錄的激光,具有在700到1500納米范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的近紅外激光用于照射是必需的。具有小于700納米波長(zhǎng)的激光由于用反射光記錄的圖象的可見度和可讀性降低因此不是最好的。具有大于1500納米波長(zhǎng)的激光不是因?yàn)橛捎诿繂挝幻}沖能量越大,熱的效果就越大造成光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層逐漸被破壞就是因?yàn)樵谥貜?fù)記錄和擦除中的耐用性降低所以不是最理想的。在實(shí)際應(yīng)用中,能夠方便地使用半導(dǎo)體激光(830納米)或者YAG激光(1.064納米)。
根據(jù)本發(fā)明的方法在用于記錄的照射期間施加激光的每單位面積的能量是在5.0到15.0毫焦耳/毫米2而最好是在6.0到14.0毫焦耳/毫米2。
相對(duì)于根據(jù)本發(fā)明方法把圖象記錄到可重寫感熱式標(biāo)簽所使用的近紅外激光在標(biāo)簽表面情況下的吸收率,決定在本發(fā)明方法中的照射期間施加的能量是必要的。激光照射的能量和在記錄期間的激光吸收率的乘積選定在3.0到14.0毫焦耳/毫米2的范圍內(nèi)而最好是在3.5到12.0毫焦耳/毫米2的范圍內(nèi)。當(dāng)激光照射的能量和激光吸收率的乘積小于3.0毫焦耳/毫米2時(shí),對(duì)于記錄來說,能量是不夠的并且不能夠獲得足夠濃度的顯影顏色。當(dāng)激光照射能量和激光吸收率的乘積超過14.0毫焦耳/毫米2時(shí),能量大于彩色顯影必需的能量。熔化在一起并顯出彩色的白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑在結(jié)晶溫度左右的溫度下被熱處理并分別被晶化。因而顯出的彩色濃度降低或者發(fā)生表面裂縫。
雖然可重寫感熱式標(biāo)簽表面和激光光源之間的最佳距離是隨輸出的照射光而不同的,但是可重寫感熱式標(biāo)簽表面和激光光源之間的距離為30厘米或更短是最好的。從激光輸出和掃描的觀點(diǎn)來看,距離越短、越好。從圖象形成的觀點(diǎn)來看,在可重寫感熱式標(biāo)簽表面上使激光聚焦到直徑在1到300微米的范圍內(nèi)的面積是最理想的。掃描速度越快,由于減少了記錄時(shí)間就越有利。3米/秒或更快的掃描速度是最理想的。激光器的輸出為50毫瓦或更大是足夠了。在實(shí)際應(yīng)用中,為了提高記錄速度,在300到10000毫瓦的范圍內(nèi)的輸出是最理想的。
為了記錄而用激光照射以后當(dāng)通過用冷空氣或或者通過類似方法使形成的圖象驟冷時(shí)能夠獲得極好的圖象。對(duì)冷卻作業(yè)來說,可以交替地或者同時(shí)進(jìn)行用激光掃描和用空氣冷卻。
為把在可重寫感熱式標(biāo)簽上的信息重寫成新的信息而進(jìn)行在本發(fā)明方法的第一實(shí)施例中的擦除。為了擦除,用具有在700到1500納米范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的近紅外激光照射可重寫感熱式標(biāo)簽的表面。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面上的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3吸收光并且產(chǎn)生熱而能夠?yàn)椴脸峁┍匦璧臒崮芰?。在為記錄而照射期間提供的每單位面積激光能量的1.1到3.0倍的范圍內(nèi)而最好是在1.12到2.5倍的范圍內(nèi)選擇在為擦除而照射非接觸型可重寫感應(yīng)式標(biāo)簽10的表面期間提供的每單位面積能量是必需的。當(dāng)用于擦除的能量小于1.1倍用于記錄的能量時(shí),對(duì)擦除來說,能量是不夠的而基本上完全擦除殘留圖象是不可能的。殘留的圖象輕微地留下遺跡而通過重復(fù)記錄和擦除則出現(xiàn)條形碼的可見度降低和可讀性變壞。當(dāng)用于擦除的能量超過3.0倍用于記錄的能量時(shí),能量超過為擦除所必需的能量。激光破壞了在標(biāo)簽表面上的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層3并且由于在光學(xué)性質(zhì)方面的變化而出現(xiàn)重復(fù)記錄的可見度降低和性能變壞。通過用與加熱滾筒接觸的方法進(jìn)一步降低冷卻速度或者通過吹加熱的空氣與用規(guī)定能量的激光照射配合能夠進(jìn)一步減少殘留圖象的數(shù)量。加熱滾筒或者加熱空氣的溫度是在100到140℃的范圍內(nèi)是最理想的。通過在開始用用于擦除的光照射以后的4秒鐘內(nèi)開始加熱仍然能夠進(jìn)一步減少殘留圖象的數(shù)量。
只要標(biāo)簽表面在開始用用于擦除的光照射以后的4秒鐘內(nèi)被加熱到100至140℃并且不損壞標(biāo)簽表面就能夠用任何一種常規(guī)加熱筒作上述加熱滾筒而沒有限制。例如,能夠使用橡膠滾筒和不銹鋼滾筒而顯示極其優(yōu)良的耐熱性的硅橡膠滾筒是最理想的。
橡膠具有40或更大的硬度是最理想的。當(dāng)橡膠的硬度小于40而滾筒是軟的時(shí),對(duì)光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層的粘附力增大和出現(xiàn)象光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層對(duì)橡膠滾筒粘附之類的問題。
在本發(fā)明方法的第一實(shí)施例中,在圖象被擦除以后并進(jìn)行記錄時(shí),以與以前的記錄同樣的方式進(jìn)行記錄。在本實(shí)施例中,即使在可重寫感熱式標(biāo)簽仍然貼在被粘物時(shí)通過在無接觸的情況下用激光照射也能夠完成重寫。
下面將描述本發(fā)明方法的第二實(shí)施例。
除了擦除方法不同以外本發(fā)明方法中的第二實(shí)施例與第一實(shí)施例是一樣的。在第二實(shí)施例中,用于為擦除而照射可重寫感熱式標(biāo)簽表面的光是紫外光或近紅外光。具有波長(zhǎng)在200到400納米的范圍內(nèi)的紫外光或者具有波長(zhǎng)在700到1500納米的范圍內(nèi)的近紅外光能用作用于擦除的光。能夠使用滿足在擦除期間由紫外光或近紅外光照射提供的能量和紫外光或近紅外光吸收率的乘積是在記錄期間照射激光能量和在標(biāo)簽表面的情況下激光吸收率的乘積的1.1到3.0倍的條件的光。
總結(jié)本發(fā)明獲得的優(yōu)點(diǎn),根據(jù)使用本發(fā)明的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽的記錄和擦除圖象的方法,能夠基本上完全擦除所記錄的圖象并且能夠重復(fù)使用可重寫感熱式標(biāo)簽而沒有從被粘物卸下標(biāo)簽。所以,能夠省去卸下標(biāo)簽所需要的勞力和時(shí)間。由于在確定使用的標(biāo)簽和被粘物以后能夠使標(biāo)簽和被粘物一起重復(fù)使用所以本方法能夠有助于節(jié)省材料。
在本發(fā)明中使用的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽?zāi)軌蚍奖愕赜米飨筚N在運(yùn)送食品的塑料容器上的標(biāo)簽、管理電子部件的標(biāo)簽和貼在管理配送物品的硬紙板箱上的標(biāo)簽之類的管理物品的標(biāo)簽。
實(shí)例將根據(jù)下面的例子更準(zhǔn)確地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明不局限于這些實(shí)例。
A)配制用于熱敏彩色顯影層的涂料液。
用粉磨機(jī)和分散機(jī)粉化為10份重量作染料產(chǎn)物母體的3-(4-二乙氨基-2乙氧苯基)-3-(1-乙烷基-2-甲基吲哚-3-y1)-4-氮雜酞酸化物、30份重量作可逆彩色顯影劑的4-(N-甲基-N-十八烷磺酰氨基)苯酚、1.5份重量作分散劑的聚乙烯醇縮乙醛和2500份重量作稀釋溶劑的四氫呋喃的以三芳基甲烷為基礎(chǔ)的化合物以形成分散體并配制用于形成熱敏彩色顯影層的涂料液(A液)。
B)配制用于光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層的涂料液用分散機(jī)分散如為實(shí)例和比較例子所規(guī)定的0.3、0.8、1.3或5份重量的近紅外光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑(以鎳絡(luò)合物為基礎(chǔ)的著色物質(zhì))[TOSCO CO.Ltd制造;商標(biāo)名“SDA-5131”]、100份重量的紫外光固化類粘結(jié)劑(以尿烷丙稀酸鹽為基礎(chǔ)的粘合劑)[由DAINICHISEIKACOLOR&CH-EMICALS MG.Co.,Ltd.制造;商標(biāo)名“PU-5(NS)”]和3份重量的無機(jī)顏料(二氧化硅)[由NIPPON AEROIL KOGYO Co.Ltd制造;商標(biāo)名“AEROSIL R-972”]并且配制用于形成光吸收和光熱轉(zhuǎn)換層的涂料液(B液)。
C)制備具有防粘片的粘附層用含有催化劑[由TORAY-DOW CORNING Co.,Ltd.制造;商標(biāo)名“SRX-211”]的硅樹脂以干燥以后成具有0.7微米厚度的量涂敷具有100微米厚度的聚對(duì)苯二甲酸酸薄膜[由TORAY Co.,Ltd.制造;商標(biāo)名“LUMILAR T-60”]和制備防粘片。用通過把3份重量的交聯(lián)劑[由NIPPON POLYURETHANE Co.Ltd;制造;商標(biāo)名“CORONATE L”]添加到100份重量的丙烯酸粘附劑[由TOYO INK SEIZO Co.,Ltd.,制造;商標(biāo)名“ORIBINE BPS-1109”]制造的粘附劑涂料液根據(jù)使用滾筒刮刀涂料器的工藝以干燥以后成具有30微米厚度的薄層的量涂敷涂有硅樹脂的防粘片面。使涂粘劑所形成的薄膜在100℃的烘箱里干燥2分鐘而制造成具有防粘片的粘附層。
D)記錄(打印)的方法用裝有使用YAG激光器(波長(zhǎng)1064納米)發(fā)射激光的激光打印機(jī)[由SUNX Co.,Ltd制造;LP-F10]進(jìn)行記錄。調(diào)整工作狀態(tài)如下照射距離180毫米;掃描速度3000毫米/秒;線寬0.1毫米;脈沖占空(由于用脈沖頻率調(diào)節(jié)造成的實(shí)際輸出百分率)70%;和光點(diǎn)直徑100微米。通過改變激光器的輸出來調(diào)節(jié)為記錄而向標(biāo)簽提供的能量。把這個(gè)量值轉(zhuǎn)換成每單位面積能量(毫焦耳/毫米2)而把照射提供的能量和在標(biāo)簽表面情況下用于記錄的近紅外激光的吸收率的乘積用作用于記錄的能量。
E)擦除的方法用裝有使用YAG激光器(波長(zhǎng)1064納米)發(fā)射激光的激光打印機(jī)[由SUNX Co;Ltd制造;LP-F10]進(jìn)行擦除。調(diào)整工作狀態(tài)如下照射距離100毫米;掃描速度3000毫米/秒;線寬0.1毫米;脈沖占空50%;和光點(diǎn)直徑100微米。通過改變激光器的輸出來調(diào)節(jié)為擦除而向標(biāo)簽提供的能量。把這個(gè)量值轉(zhuǎn)換成每單位面積能量(毫焦耳/毫米2)。當(dāng)把紫外光用于擦除時(shí),也把這個(gè)量值轉(zhuǎn)換成每單位面積能量。把照射提供的能量和在標(biāo)簽表面的情況下用于擦除的近紅外激光或紫外光的吸收率的乘積用作用于擦除的能量。
F)用于測(cè)量在標(biāo)簽表面的情況下光的吸收率的方法用測(cè)量入射光反射率的測(cè)量?jī)x[由SHIMADZU SEISAKUSHOCo.Ltd.制造;“MPC-3100”]測(cè)量入射在可重寫感熱式標(biāo)簽表面上的近紅外激光或紫外光的反射率并把(100-反射率)%的數(shù)值用作在該表面情況下的光吸收率。
G)評(píng)價(jià)結(jié)果的方法以能夠精確區(qū)別的方式打印條形碼。根據(jù)下列具有4個(gè)級(jí)別的判斷標(biāo)準(zhǔn)通過肉眼觀察和通過使用條形碼閱讀器評(píng)價(jià)記錄和擦除的結(jié)果記錄結(jié)果(打印)4非常清晰的線條圖;通過肉眼觀察和通過使用條形碼閱讀器能夠精確地識(shí)別線條圖。
3通過肉眼觀察和通過使用條形碼閱讀器差不多完全能夠識(shí)別線條圖。
2用肉眼識(shí)別的線條圖是困難的;條形碼閱讀器頻繁地出錯(cuò)。
1靠肉眼觀察和靠使用條形碼閱讀器識(shí)別線條圖是不可能的。擦除結(jié)果4完全沒有線條圖的殘留圖象;靠肉眼觀察和靠使用條形碼閱讀器識(shí)別線條圖的殘留圖象是不可能的。
3靠肉眼觀察和靠使用條形碼閱讀器識(shí)別線條圖的殘留圖象是困難的。
2靠肉眼觀察能夠識(shí)別線條圖的殘留圖象;條形碼閱讀器頻繁出錯(cuò)。
1通過肉眼觀察和通過使用條形碼閱讀器能清楚地識(shí)別線條圖的殘留圖象。
實(shí)例1把在A)配制用于熱敏彩色顯影層的涂料液中配制的A液根據(jù)照相凹板印刷工藝以所形成涂層在干燥以后具有4微米厚度的量涂敷到具有100微米厚度用作襯底的聚對(duì)苯二甲酸酯泡沫薄膜[由TOYO BOSEKICo.,Ltd制造;商標(biāo)名“CRISPAR K2424”]。所獲得涂層在烘箱中在60℃下干燥5分鐘而形成熱敏彩色顯影層。把在B)配制用于光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層的涂料液中配制含有1份重量用于近紅外光的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑的B液,根據(jù)快速打印工藝以所形成的涂層在干燥以后具有1.2微米厚度的量涂敷到所獲得熱敏彩色顯影層并且用紫外光照射所獲得的涂層。因此就制備成光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層并且獲得用于可重寫感熱式標(biāo)簽的襯底。
把在C)制備具有防粘片的粘附層中制備的具有防粘片的粘附層層壓到上面所獲得的用于可重寫感熱標(biāo)簽的襯底的背面。獲得的疊層被吹干而獲得用于可重寫感熱式標(biāo)簽的材料片。然后,用切帶機(jī)把所獲得的材料片切成具有100毫米寬度的薄片卷。用所獲得的薄片卷制備具有100毫米×100毫米尺寸的可重寫感熱式標(biāo)簽并用作用于記錄的樣品。
根據(jù)F)用于測(cè)量在標(biāo)簽表面的情況下光的吸收率的方法測(cè)量在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的近紅外激光的吸收率并得出為52%。
根據(jù)D)記錄(打印)的方法進(jìn)行記錄的測(cè)試。使為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在10毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為52%,因此用于記錄的能量為5.2毫焦耳/毫米2。
根據(jù)E)擦除的方法進(jìn)行擦除的測(cè)試。使為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在15毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為7.8毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是用于記錄的能量的1.5倍。為擦除而用激光照射以后的1秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
在表1中說明根據(jù)G)評(píng)價(jià)結(jié)果的方法評(píng)價(jià)的結(jié)果以及實(shí)例2到11的結(jié)果。
表1-1
注能量單位毫焦耳/毫米2
表1-2
注能量單位毫焦耳/毫米2實(shí)例2除了在擦除期間不進(jìn)行用在100℃下加熱的空氣吹以外進(jìn)行與實(shí)例1中的工序一樣的工序。
實(shí)例3除了改變?yōu)橛涗浐筒脸驑?biāo)簽提供的能量和用在100℃下加熱的空氣吹的條件外進(jìn)行與實(shí)例1中的工序一樣的工序。
把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在15毫焦耳/毫米2。
由于近紅外光的吸收率為52%,所以用于記錄的能量為7.8毫焦耳/毫米2。使為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在20毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為10.4毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的1.33倍。在為擦除而用激光照射以后的3秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
實(shí)例4除了使用3份重量的在B)中描述的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑制備光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層以及改變用于記錄和擦除的能量以外進(jìn)行與實(shí)例1中進(jìn)行的工序一樣的工序。
在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的近紅外光的吸收率為71%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為71%,因此用于記錄的能量為3.55毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的能量為10毫焦耳/毫米2。用于擦除的激光能量為7.1毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的2.0倍。在為擦除而用激光照射以后的1秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
實(shí)例5除了不進(jìn)行用在100℃下加熱的空氣吹以外進(jìn)行與在實(shí)例4中進(jìn)行的工序一樣的工序。
實(shí)例6除了改變用于記錄和擦除的能量和用在100℃下加熱的空氣吹的條件以外進(jìn)行與實(shí)例4中進(jìn)行的工序一樣的工序。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在10毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為71%,因此用于記錄的能量為7.1毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的能量調(diào)整在15毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為10.65毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的能量的1.5倍。在為擦除而用激光照射以后的3秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
實(shí)例7除了改變用于記錄和擦除的能量和用在100℃下加熱的空氣吹的條件以外進(jìn)行與實(shí)例4中進(jìn)行的工序一樣的工序。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在15毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為71%,因此用于記錄的能量為10.65毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的能量調(diào)整在20毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為14.2毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的能量的1.33倍。在為擦除而用激光照射以后的3秒鐘使加熱到100℃的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
實(shí)例8除了使用5份重量的在B)中描述的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑制備光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層以及改變用于記錄和擦除的能量以外進(jìn)行與在實(shí)例1中進(jìn)行的工序一樣的工序。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的近紅外激光的吸收率為80%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為80%,因此用于記錄的能量為4.0毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在10毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為8.0毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的2.0倍。在為擦除而用激光照射以后的1秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
實(shí)例9除了改變用于記錄和擦除的能量以外進(jìn)行與實(shí)例8中進(jìn)行的工序一樣的工序。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量在10毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為80%,因此用于記錄的能量為8.0毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的能量調(diào)整在15毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為12.0毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的能量的1.5倍。在為擦除而用激光照射以后的1秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
實(shí)例10除了用5份重量的B中描述的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑制備光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層以及改變用于記錄的能量以外進(jìn)行與實(shí)例1中進(jìn)行的工序一樣的工序、紫外光(主要組分光具有250納米的波長(zhǎng))用作用于擦除的光、以及不進(jìn)行用在100℃下加熱的空氣吹。在可寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的近紅外激光的吸收率為80%。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下上述紫外光的吸收率為90%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為80%,因此用于記錄的能量為4.0毫焦耳/毫米2。把通過使用紫外線停閃H燈泡獲得并為擦除而向標(biāo)簽提供的紫外光能量調(diào)整在10毫焦耳/毫米2。由于紫外光的吸收率為90%,因此用于擦除的能量為9.0毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的2.25倍。
實(shí)例11除了改變用于記錄和擦除的能量以外進(jìn)行與實(shí)例10中進(jìn)行的工序一樣的工序。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在15毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為80%,因此用于記錄的能量為12.0毫焦耳/毫米2。由于把通過使用紫外光停閃H燈泡獲得并為擦除而向標(biāo)簽提供的紫外光能量調(diào)整在15毫焦耳/毫米2,因此用于擦除的能量是13.5毫焦耳/毫米2。為擦除而標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的1.13倍。
比較例子1除了使用0.8份重量的在B中描述的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑制備光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層、改變用于記錄和擦除的能量和改變用在100℃下加熱的空氣吹的條件以外進(jìn)行與例子1中進(jìn)行的工序一樣的工序。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的近紅外激光的吸收率為45%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。由于近紅外光的吸收率為45%,因此用于記錄的能量為2.25毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為2.25毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的1.0倍。在為擦除而用激光照射以后的5秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
在表2中說明根據(jù)G)評(píng)價(jià)結(jié)果的方法評(píng)價(jià)的結(jié)果以及比較例子2到8的結(jié)果。
表2
注能量單位毫焦耳/毫米2比較例子2除了在擦除期間不用加熱在100℃的空氣吹以外進(jìn)行與比較例子1中進(jìn)行的工序一樣的工序。
比較例子3除了使用0.3份重量的在B)中描述的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑制備光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層、改變用于記錄和擦除的能量和改變用在100℃下加熱的空氣吹的條件以外進(jìn)行與實(shí)例1中進(jìn)行的工序一樣的工序。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的近紅外激光的吸收率為33%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在15毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為33%,因此用于記錄的能量為4.95毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在10毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為3.30毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的0.67倍。在為擦除而用激光照射以后的5秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
比較例子4除了改變用于記錄和擦除的能量以及用加熱在100℃的空氣吹的條件以外進(jìn)行與實(shí)例1中進(jìn)行的工序一樣的工序。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的激光的吸收率為52%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在2毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為52%,因此用于記錄的能量為1.04毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為2.60毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的2.5倍。在為擦除而用激光照射以后的5秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。
比較例子5除了改變用于記錄和擦除的能量和用在100℃下加熱的空氣吹的條件以外進(jìn)行與實(shí)例1中進(jìn)行的工序一樣的工序。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的激光的吸收率為52%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為52%,因此用于記錄的能量為2.60毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)號(hào)提供激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為2.60毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的1.0倍。在為擦除而用激光照射以后5秒鐘用在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒。
比較例子6除了使用3份重量的在B)中描述的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑制備光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層、改變用于記錄和擦除的能量以及用在100℃下加熱的空氣吹的條件以外進(jìn)行與例子1中進(jìn)行的工序一樣的工序。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的近紅外激光的吸收率為71%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在2毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為71%,因此用于記錄的能量為1.42毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在30毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為21.3毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的15.0倍。在為擦除而用激光照射以后的3秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽面吹2秒鐘。在擦除期間用超量的激光照射損壞標(biāo)簽的表面。
比較例子7除了使用5份重量的在B)中描述的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑制備光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層、改變用于記錄的能量以及用在100℃下加熱的空氣吹的條件以外進(jìn)行與實(shí)例1中進(jìn)行的工序一樣的工序。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的近紅外激光的吸收率為80%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在20毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為80%,因此用于記錄的能量為16毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在30毫焦耳/毫米2。用于擦除的能量為24毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的1.5倍。在為擦除而用激光照射以后的3秒鐘使在100℃下加熱的空氣向標(biāo)簽吹2秒鐘。在記錄和擦除期間用超量的激光照射損壞標(biāo)簽的表面。
比較例8除了使用5份重量的在B)中描述的光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換劑制備光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層、改變用于記錄和擦除的能量、紫外光(主要組分具有250納米波長(zhǎng))用于擦除,以及不用在100℃下加熱的空氣吹以外進(jìn)行與實(shí)例10中進(jìn)行的工序一樣的工序。在可重寫感熱式標(biāo)簽表面的情況下具有1064納米波長(zhǎng)的激光的吸收率為80%。把為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量調(diào)整在5毫焦耳/毫米2。由于近紅外激光的吸收率為80%,因此用于記錄的能量為4.0毫焦耳/毫米2。把為擦除而向標(biāo)簽提供的紫外光能量調(diào)整在3毫焦耳毫米2。由于在標(biāo)簽表面的情況下紫外光的吸收率為90%,因此用于擦除的紫外光能量為2.70毫焦耳/毫米2。為擦除而向標(biāo)簽提供的激光能量是為記錄而向標(biāo)簽提供的激光能量的0.68倍。
權(quán)利要求
1.一種用于記錄和擦除圖象的方法,使用包括依次層壓在襯底一個(gè)面上的由白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑組成的熱敏彩色顯影層以及光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層、熱敏彩色顯影層置于貼近襯底而粘附層層壓在襯底的另一個(gè)面上的非接觸型可重寫感熱式標(biāo)簽,其中在標(biāo)簽表面的情況下用于記錄的激光的吸收率為50%或更大;為記錄而照射標(biāo)簽表面的激光具有在700到1500納米范圍內(nèi)的波長(zhǎng)和在5.0到15.0毫焦耳/毫米2范圍內(nèi)的照射能量;在記錄期間激光照射的能量和激光的吸收率的乘積是在3.0到14.0毫焦耳/毫米2范圍內(nèi);以及在擦除期間激光照射的能量和在標(biāo)簽表面的情況下激光吸收率的乘積是在記錄期間激光照射的能量和激光吸收率的乘積的1.1到3.0倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中,在圖象的擦除期間,在開始為擦除而用激光照射以后的4秒鐘內(nèi)加熱標(biāo)簽表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中的任一權(quán)利要求的方法,其中光在標(biāo)簽表面的情況下的吸收率是在50到90%的范圍內(nèi)和該方法用于把圖象記錄到使用反射光讀出所記錄的圖象的標(biāo)簽。
4.一種用于記錄和擦除圖象的方法,使用包括依次層壓在襯底一個(gè)面上的由白染料和以長(zhǎng)鏈烷基為基礎(chǔ)的彩色顯影劑組成的熱敏彩色顯影層以及光吸收和光-熱轉(zhuǎn)換層、熱敏彩色顯影層置于貼近襯底而粘附層層壓在襯底的另一個(gè)面上的非接觸型可重讀感熱式標(biāo)簽,其中在標(biāo)簽表面的情況下用于記錄的激光的吸收率為50%或更大;為記錄而照射標(biāo)簽表面的激光具有在700到1500納米范圍內(nèi)的波長(zhǎng)和在5.0到15.0毫焦耳/毫米2范圍內(nèi)的照射能量;在記錄期間激光照射的能量和激光的吸收率的乘積是在3.0到14.0毫焦耳/毫米2范圍內(nèi);為擦除而照射標(biāo)簽表面的光是紫外光或者近紅外光;以及在擦除期間紫外光或者近紅外光照射的能量和在標(biāo)簽表面的情況下紫外光或者近紅外光的吸收率的乘積是在記錄期間激光照射的能量和激光的吸收率的乘積的1.1到3.0倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中為擦除而照射標(biāo)簽表面的光是具有在200到400納米范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的紫外光或具有在700到1500納米范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的近紅外光。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5中的任一權(quán)利要求的方法,其中,在圖象的擦除期間,在開始為擦除而用紫外光或者近紅外光照射以后的4秒鐘內(nèi)加熱標(biāo)簽表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求4、5和6中的任一權(quán)利要求的方法,其中光在標(biāo)簽表面的情況下光的吸收率是在50到90%的范圍內(nèi)和該方法用于把圖象記錄到使用反射光讀出所記錄的圖象的標(biāo)簽。
全文摘要
一種用于記錄和擦除圖象的方法,使用能在擦除和反復(fù)重寫以后完全消除殘留圖象的非接觸型可重寫感式標(biāo)簽。在標(biāo)簽表面的情況下用于記錄的激光的吸收率為50%或更大,為記錄而照射標(biāo)簽表面的激光具有700到1500納米的波長(zhǎng)和5.0到15.0毫焦耳/毫米
文檔編號(hào)B41M5/40GK1508020SQ2003101231
公開日2004年6月30日 申請(qǐng)日期2003年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月17日
發(fā)明者月田達(dá)也, 之, 歌川哲之, 史, 川田智史 申請(qǐng)人:琳得科株式會(huì)社