Brevet FR2660331A1 — publié le 19911004

i La présente invention concerne une feuil Le réceptrice d'images utilisable dans un système d'enregistrement par transfert thermique d'images, et p Lus particulièrement une feuille réceptrice d'images capable de recevoir les images provenant d'un support d'enregistrement par transfert thermique d'images qui peut être utilisé de manière répétée pour l'impression thermique. Les appareils d'enregistrement, tels que les imprimantes et les appareils de fac-similé, qui utilisent le procédé d'enregis- trement par transfert thermique d'images, sont maintenant largement répandus Ceci est dû au fait que les appareils d'enregistrement de ce type sont de taille relativement petite, de fabrication peu coûteuse et d'entretien simple. Dans un support d'enregistrement par transfert thermique d'images classique, utilisable avec un appareil d'enregistrement par transfert thermique d'images, une seule couche d'encre est simplement formée sur un support Lorsqu'un tel support d'enregis- trement est utilisé pour imprimer des images, les parties de la couche d'encre qui sont chauffées par une tête thermique sont tota- lement transférées à une feuille réceptrice d'images au cours de la première opération d'impression De ce fait, le support d'enre- gistrement peut être utilisé une seule fois, mais jamais de manière répétée Pour cette raison, les supports d'enregistrement clas- siques ne sont pas avantageux du point de vue économique. Afin de surmonter cet inconvénient de l'état de la technique, on a proposé les procédés suivants: ( 1) on forme une couche d'encre microporeuse sur un sup- port, de sorte que l'encre thermofusible qui imprègne la couche d'encre peut exsuder progressivement, de la manière décrite dans les demandes de brevets japonais mises à la disposition du public N O 54-68253 et 55105579; ( 2) on dispose un film poreux sur une couche d'encre formée sur un support, de sorte que la quantité d'encre qui exsude de la couche d'encre peut être contrôlée comme le décrit la demande de brevet japonais mise à la disposition du public n 58-212993; et ( 3) on dispose une couche adhésive entre une couche d'encre et un support, de sorte que l'encre de la couche d'encre peut se séparer progressivement du support sous forme d'une mince couche d'encre Lorsque des images sont imprimées, de la manière décrite dans les demandes de brevets japonais mises à la disposi- tion du public n 60-127191 et 60-127192. Cependant, lorsque l'on imprime des images sur une feuille réceptrice d'images en utilisant les supports d'enregistre- ment par transfert thermique d'images mentionnés ci-dessus, la densité des images obtenues décroît ou est modifiée au cours des opérations d'impression répétées. On a fait également de nombreuses propositions pour sup- primer l'inconvénient ci-dessus des feuilles réceptrices d'images utilisables dans les systèmes d'enregistrement par transfert thermique d'images. Par exemple, les demandes de brevets japonais mises à la disposition du public N O 57-182487, 61-217289, 61-248791, 61-266296, 61-284486, 62-162590, 62-202788, 62-160287, 62-257888, 62-278082, 63-19289, 63-69685, 63-178082 et 01-188392 décrivent des feuilles réceptrices d'images qui comprennent un support et une couche de revêtement et qui présentent une grande capacité d'absorption d'huile. Cependant, même lorsque l'on utilise les feuilles récep- trices d'images mentionnées ci-dessus, qui présentent une grande capacité d'absorption d'huile, pour l'enregistrement par transfert thermique d'images, on ne peut pas obtenir des images à haute résolution et on ne peut pas maintenir une grande densité d'image pendant les opérations d'impression répétées. Selon la demande de brevet japonais mise à la disposition du public N O 02-9688 il est possible d'obtenir des images satisfai- santes lorsque l'on utilise une feuille réceptrice d'images présen- tant un indice de rugosité de surface (Vr) de 5 ml ou plus selon La méthode de Bristow (J TAP Pl Testing Method for Paper and Pulp o n 51-87) Cependant, lorsque l'on utilise le support d'enregistre- ment par transfert thermique d'images de manière répétée pour imprimer des images sur une feuille réceptrice d'images de ce type, il n'est pas possib Le d'obtenir pendant une Longue durée des images de haute résolution et de haute densité. Ainsi, la présente invention a pour objet de fournir une feuille réceptrice d'images utilisable dans un système d'enregis- trement par transfert thermique d'images, qui soit capable de recevoir des images de haute résolution et de haute densité d'un support d'enregistrement par transfert thermique d'images qui peut être utilisé de manière répétée pour l'impression thermique. Cet objet est atteint selon l'invention grâce à une feuille réceptrice d'images utilisable dans un système d'enregis- trement par transfert thermique d'images qui a un coefficient d'absorption (Ka), mesuré par la méthode de Bristow (J TAP Pl n O 51-87) par rapport à La paraffine liquide (qualité extra pure), de 0,05 à 0,75 sous une pression de 0,1 M Pa. Le présent inventeur a constaté qu'une feuille présentant une gamme particulière de capacité d'absorption pour une paraffine liquide extra pure qui, à l'état fondu, présente des propriétés physiques semblables à celles d'une encre utilisée dans un support d'enregistrement par transfert thermique d'images, est utile comme feuille réceptrice d'images pour système d'enregistrement par transfert thermique d'images La présente invention est basée sur cette constatation. Le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) de la feuille réceptrice d'images selon La présente invention, mesuré par la méthode de Bristow sous une pression de 0,1 M Pa, est compris entre 0,05 et 0,75, de préfé- rence entre 0,10 et 0,50. Lorsque le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraf- fine liquide (qualité extra pure) de la feuille réceptrice d'images est inférieur à 0,05 sous une pression de 0,1 M Pa, l'aptitude de la feuille réceptrice d'images à recevoir l'encre devient médiocre De ce fait, la quantité d'encre que la feuille réceptrice d'images est capable de recevoir au cours de la première opération d'impression n'est pas suffisante pour obtenir des images de haute densité. D'autre part, lorsque le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) de la feuille récep- trice d'images est supérieur à 0,75, du fait que La feuille récep- trice d'images absorbe une quantité excessive d'encre contenue dans le support d'enregistrement par transfert thermique d'images au cours de la première opération d'impression, il n'est pas possible d'obtenir des images de haute densité au cours de la seconde opéra- tion d'impression. En outre, il est préférable que Le lissé de surface selon Bekk de la feuille réceptrice d'images selon La présente invention soit compris entre 200 et 2 000 s Le lissé de Bekk, exprimé en secondes, est mesuré en appliquant avec une force de 98 N ou 49 N une feuille de papier à tester sur une plaque de verre poli d'une sur- face de 10 cm 2 et en mesurant le temps en secondes nécessaire pour aspirer 1 cm 3 d'air entre la plaque de verre et la feuille de papier en appliquant un vide de 0,5 x 105 Pa par une ouverture de la plaque Lorsque la rugosité de surface de La feuille réceptrice d'images selon la présente invention est située entre Les valeurs ci-dessus, on obtient sur La feuille réceptrice d'images des images de haute résolution et de haute densité. On peut régler le coefficient d'absorption (Ka) de la feuille réceptrice d'images en modifiant La quantité de Liquide de revêtement utilisé pour former une couche de revêtement sur la feuille réceptrice d'images et en modifiant les propriétés phy- siques de ce liquide de revêtement. D'autres caractéristiques de la présente invention appa- raitront à la lecture de la description suivante de modes de réa Li- sation donnés à titre d'exemple et qui ne sont pas destinés à limiter l'étendue de l'invention. Exemple 1 On a dispersé les constituants suivants pour préparer un liquide de revêtement pour la couche de revêtement d'une feui Lle réceptrice d'images. Parties en poids Argile calcinée 100 Copolymère styrène-butadiène 20 Polyacrylate de sodium 20 A l'aide d'une barre à fi L permettant d'obtenir une couche sèche d'une épaisseur prédéterminée, on a appliqué le liquide de revêtement ci-dessus sur une feuille de papier de haute qualité à raison de 30 g/m 2 pour former une couche de revête- ment Puis, on a calandré la couche de revêtement pour obtenir une feuille réceptrice d'images selon la présente invention. Le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) sous une pression de 0,1 M Pa, de la feuille réceptrice d'images préparée ci-dessus était égal à 0,51 et son lissé de surface selon Bekk était égal à 165 s. Exemple 2 On a dispersé les constituants suivants pour obtenir un liquide de revêtement en vue de former la couche de revêtement d'une feuille réceptrice d'images. Parties en poids Silice 100 Résine de polyester hydrosoluble 40 Solution aqueuse de caséine à 10 % 100 Stérate de calcium 2 Eau 63 Au moyen d'une barre à fil on a appliqué le liquide de revêtement préparé ci-dessus sur une feuille de papier de haute qualité à raison de 10 g/m 2 pour obtenir une couche de revêtement. Puis, on a soumis cette couche de revêtement à un calandrage pour obtenir une feuille réceptrice d'images selon la présente inven- tion. Le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) de la feuille réceptrice d'images pré- parée ci-dessus était de 0,15 sous une pression de 0,1 M Pa, et son lissé de surface selon Bekk était égal à 530 s. Exemple 3 On a préparé un papier fait à la main à l'aide des cons- tituants suivants: Parties en poids **LBKP(avec C S F * de 350 m 80 LBKP (avec C S F de 350 ml) 80 NBKP (avec C S F de 350 ml) 20 Carbonate de calcium 3 Eau 7 Amidon cationique 0,02 (*) C S F = indice d'égouttage Canadien standard (l'égouttage d'une pâte est mesurée en soumettant 1 000 ml d'une suspension aqueuse de pâte raffinée contenant 3 g de pâte sèche à une filtra- tion sur une cartouche filtrante pour mesurer la quantité d'eau provenant de la dispersion Cette quantité d'eau donne des indica- tions sur les propriétés de la pâte raffinée). (**) pâte kraft de feuillu (brod Leaf tree breached kraft pulp) (***) pâte kraft de conifère (needle-leaf tree breached kraft pulp) On a plongé le papier obtenu ci-dessus dans un méLange d'une solution aqueuse à 5 % d'un alcool polyvinylique du commerce "PVA 217 " (marque déposée), fabriqué par la société Kuraray Co, Ltd, et d'un agent imperméabilisant du commerce "Polyfix" (marque déposée), fabriqué par la société Showa Highpo Lymer Co, Ltd, à une température de 70 C pendant 5 min Puis, on a comprimé ce papier fait à la main au moyen d'une presse et on l'a séché à 60 C. On a ainsi obtenu une feuille réceptrice d'images selon la présente invention. Le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) de la feuille réceptrice d'images pré- parée ci-dessus était égal à 0,26 sous une pression de 0,1 M Pa et son lissé de surface selon Bekk était égal à 360 s. Exemple comparatif 1 On a préparé sous forme de feuille réceptrice d'images comparative une feuille de papier du commerce "TRW-1 " (marque déposée) fabriquée par la société Jujo Paper Mfg Co, Ltd. OS Le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) de la feuille réceptrice d'images com- parative ci-dessus était égal à 1,01 sous une pression de 0,1 M Pa et son lissé de surface selon Bekk était égal à 205 s. Exemple comparatif 2 On a préparé sous forme de feuille réceptrice d'images comparative une feuille de papier couché du commerce. Le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) de la feuille réceptrice d'images com- parative ci-dessus était égal à 0,03 sous une pression de 0,1 M Pa et son lissé de surface selon Bekk était égal à 2 050 s. On a soumis à un essai d'impression thermique les feuilles réceptrices d'images préparées ci-dessus selon la présente invention ainsi que les feuilles réceptrices d'images comparatives. Dans cet essai d'impression thermique, on a utilisé un support d'enregistrement par transfert thermique d'images préparé par le procédé suivant. Préparation d'une encre thermofusible On a placé un mélange des constituants suivants dans un broyeur à sable et on l'a dispersé à 110 C pour obtenir une disper- sion d'encre homogène. Parties en poids Noir de carbone 15 Cire de Candelilla 60 Cire d'oxyde de polyéthylène 23 Résine terpénique (dispersant) 2 On a refroidi à 65 C la dispersion d'encre obtenue A cette dispersion d'encre on a ajouté 10 parties en poids d'un colo- rant à faible point de fusion soluble dans l'huile, le Benzol black (marque déposée), et 675 parties en poids d'un solvant constitué par un mélange 2: 1 de méthyléthylcétone et de toluène, puis on a de nouveau dispersé le mélange obtenu à 32 C On a ensuite refroidi ce mélange à la température ambiante pour obtenir une encre thermo- fusible gélifiée. Formation d'une première couche d'encre On a préparé un mélange destiné à former une première couche d'encre en dispersant les constituants suivants: Parties en poids Encre thermofusible gélifiée (préparée comme ci-dessus) 10 Solution à 20 % d'un copolymère chlorure de vinyle-acétate de vinyle dans un solvant mixte 3 ( 2:1) de méthyléthylcétone et de toluène Azobisisobutyronitrile 0,1 On a traité une surface d'un film de poly(éthylène- téréphtalate) (PET) d'une épaisseur de 4,5 pm pour la rendre résis- tante à la chaleur. Sur la surface opposée du film de PET on a appliqué le mélange préparé cidessus sur une épaisseur de 8 pm, puis on a séché à 75 C pour former une première couche d'encre sur le film de PET. Formation d'une seconde couche d'encre On a préparé un mélange destiné à former une seconde couche d'encre en dispersant les constituants suivants. Parties en poids Encre thermofusible gélifiée (préparée comme ci-dessus) 10 Solution à 20 % d'un copolymère chlorure de vinyle-acétate de vinyle dans un solvant mixte 3 de méthyléthylcétone et de toluène ( 2:1) Sur la première couche d'encre préparée ci-dessus, on a appliqué le mélange préparé ci-dessus sur une épaisseur de 2 pm, puis on a séché à 110 C pour former une seconde couche d'encre poreuse sur la première couche d'encre On a ainsi obtenu un sup- port d'enregistrement par transfert thermique d'images. On a placé le support d'enregistrement par transfert thermique d'images préparé ci-dessus dans une imprimante thermique de lignes et on a transféré quatre fois des images sur chacune des feuilles réceptrices d'images de la présente invention et des feuilles réceptrices d'images comparatives depuis la même partie du support d'enregistrement, dans les conditions suivantes: Tête thermique: Pression de la plaque: Angle de décollement par rapport à la feuille réceptrice d'images: Energie appliquée par la tête thermique Vitesse d'impression: tête de type à couche mince 22 x 103 Pa ( 230 gf/cm) 23 m J/mm 2 ,1 cm/s ( 2 pouce/s) On a mesuré au moyen d'un densitomètre de réflexion McBeth RD-914 la densité des images obtenues à fois lors des première, seconde, troisième et quatrième sions Les résultats sont présentés dans le tableau 1. TABLEAU 1 Exemple n Densité des images 1 ère 2 e 3 e 4 e exemple 1 1,48 1,36 1,27 0,93 exemple 2 1,32 1,13 1,12 1,04 exemple 3 1,42 1,39 1,31 1,11 exemple compa- ratif 1 1,44 1,36 0,95 0,51 exemple compa- ratif 2 1,04 0,81 0,80 0,76 type à chaque impres- Comme le montre le tableau ci-dessus, on peut obtenir de manière répétée des images de haute densité sur les feuilles récep- trices d'images selon la présente invention dont le coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) est compris entre 0,05 et 0,75. De plus, lorsque l'on utilise pour l'impression thermique des feuilles réceptrices d'images ayant un coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide (qualité extra pure) compris entre 0,05 et 0,75 et un lissé de surface selon Bekk compris entre 200 et 2 000 s, on obtient des images présentant une excellente résolution. REVENDICATIONS 1 Feuille réceptrice d'images utilisable dans un système d'enregistrement par transfert thermique d'images, caractérisée en ce qu'elle a un coefficient d'absorption (Ka) pour la paraffine liquide extra pure, mesuré par la méthode de Bristow sous une pres- sion de 0,1 M Pa, de 0,05 à 0,75. 2 Feuille réceptrice d'images selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle a un lissé de surface selon Bekk de 200 à 2 000 s. 1