(57)【要約】【課題】光誘起熱転写用の光学密度を犠牲にすることなく、より薄く、より平滑な放射誘起熱転写用のＬＴＨＣ層を提供する。【解決手段】ａ）分散剤と、i）イオン基若しくはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料若しくはii）酸化されたカーボンブラック、を含む改質顔料との配合剤；またはｂ）付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料；及びａ）の該配合剤またはｂ）の改質顔料が配置されたマトリックス、を含み、ａ）最大で４マイクロメートルの厚み及びｂ）最大で７％の表面粗さを有する、光熱変換（ＬＴＨＣ）層。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤；及び
該配合剤が配置されたマトリックス、
を含む、光熱変換（ＬＴＨＣ）層。
【請求項２】
該マトリックスが、ポリマー若しくは樹脂、または両方を含む、請求項１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項３】
該ＬＴＨＣ層が約１０質量％〜約５５質量％の該改質顔料を含む、請求項１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項４】
該顔料が炭素質顔料または着色顔料である、請求項１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項５】
該顔料がカーボンブラックである、請求項１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項６】
該有機基が、少なくとも１つのカルボン酸基、少なくとも１つのスルホン酸基、上記のいずれかの塩、または少なくとも１つのヒドロキシル基を含む、請求項１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７】
該有機基が、−Ｃ6Ｈ4−ＣＯＯＨ基、−Ｃ6Ｈ4−ＳＯ3Ｈ基、または上記のいずれかの塩である、請求項６に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項８】
該ＬＴＨＣ層が最大で約４マイクロメートルの厚みである、請求項１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項９】
該ＬＴＨＣ層が最大で約７％の表面粗さを有する、請求項１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項１０】
該ＬＴＨＣ層が所定波長にて約０．２〜約３の光学密度を有する、請求項１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項１１】
該所定波長が電磁スペクトルの赤外部分内にある、請求項１０に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項１２】
ＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子であって、
該ＬＴＨＣ層が、
分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤；及び
該配合剤が配置されたマトリックス、
を含む、熱転写ドナー素子。
【請求項１３】
該ＬＴＨＣ層を支持する基板をさらに含む、請求項１２に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項１４】
該基板及び該ＬＴＨＣ層の間に配置された接着層をさらに含む、請求項１３に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項１５】
転写層をさらに含む、請求項１２に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項１６】
該転写層及び該ＬＴＨＣ層の間に配置された中間層をさらに含む、請求項１５に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項１７】
該転写層が、生物活性物質、カラーフィルター用材料、ブラックマトリックス用材料、有機発光ダイオード用材料、液晶ディスプレイ用の配向層用材料、または透明電極用材料を含む、請求項１５に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項１８】
熱転写ドナー素子であって、
基板を準備すること；
改質顔料濃縮物、溶媒、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体を混合して、混合物を形成すること（該改質顔料濃縮物は、分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤を含む）；
該基板上に該混合物を配置すること；並びに
該配置された混合物から該溶媒を除去して改質顔料含有層を形成すること、
を含む方法によって形成された熱転写ドナー素子。
【請求項１９】
該方法が、該マトリックス前駆体を硬化して、該配合剤が配置されたマトリックスを形成することをさらに含む、請求項１８に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２０】
硬化が、所定波長にて該混合物を照射することを含む、請求項１９に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２１】
硬化が、該モノマーが重合する温度に該混合物を昇温させることを含む、請求項１９に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２２】
該基板上に接着層を配置することをさらに含み、該混合物を配置することが該接着層上に該混合物を配置することを含む、請求項１８に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２３】
該改質顔料含有層上に転写層を配置することをさらに含む、請求項１８に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２４】
該改質顔料含有層及び該転写層の間に中間層を配置することをさらに含む、請求項２３に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２５】
該混合物が、開始剤、接着促進剤、または両方をさらに含む、請求項１８に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２６】
該混合物が５０ｃＰ未満の粘度を有する、請求項１８に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２７】
配置することが、マイクログラビアコーティング、スピンコーティング、グラビア印刷、ウェブコーティング、ディップコーティング、スリットコーティング、及びスロットコーティングのうち１以上を使用することを含む、請求項１８に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項２８】
基板及び該基板によって支持されたＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子を準備すること（該熱転写ドナー素子はその上に配置された転写層を有し、該ＬＴＨＣ層は、分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤、及び該配合剤が配置されたマトリックスを含む）；
受像基板に当てて該熱転写ドナー素子を配置すること；並びに
所定パターンで十分なエネルギーを用いて該熱転写ドナー素子の少なくとも一部を照射して、該所定パターンにしたがって該受像基板に該転写層の少なくとも一部を転写すること、
を含む、レーザー誘起熱転写を実施する方法。
【請求項２９】
該ＬＴＨＣ層の表面粗さが最大で約７％である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
該転写層がポリマーマトリックスを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
該転写層が、生物活性物質、カラーフィルター用材料、ブラックマトリックス用材料、有機発光ダイオード用材料、液晶ディスプレイ用の配向層用材料、または透明電極用材料を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
光吸収物質と該光吸収物質が分散したマトリックスとを含むＬＴＨＣ層であって、最大で７％の表面粗さを有するＬＴＨＣ層。
【請求項３３】
該ＬＴＨＣ層が最大で約４マイクロメートルの厚みを有する、請求項３２に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項３４】
該光吸収物質が、分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤である、請求項３２に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項３５】
該光吸収物質が、分散剤と、酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤である、請求項３２に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項３６】
該光吸収物質が、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料である、請求項３２に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項３７】
ＬＴＨＣ層であって、
溶媒、分散剤とイオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体、を含む混合物を提供すること；
基板を準備すること；
該基板上に該混合物を配置すること；並びに
該配置された混合物から該溶媒を除去すること（該溶媒を除去する際、該配置された混合物が自己平坦化挙動を示す）、
を含む、プロセスによって形成されたＬＴＨＣ層。
【請求項３８】
該プロセスが、該マトリックス前駆体を硬化して、該配合剤が分散したマトリックスを形成することをさらに含む、請求項３７に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項３９】
分散剤と、酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤；及び
該配合剤が配置されたマトリックス、
を含む、ＬＴＨＣ層。
【請求項４０】
該マトリックスが、ポリマー若しくは樹脂、または両方を含む、請求項３９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項４１】
該ＬＴＨＣ層が、約１０質量％〜約５５質量％の該改質顔料を含む、請求項３９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項４２】
該ＬＴＨＣ層が最大で約４マイクロメートルの厚みである、請求項３９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項４３】
該ＬＴＨＣ層が最大で約７％の表面粗さを有する、請求項３９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項４４】
該ＬＴＨＣ層が所定波長にて約０．２〜約３の光学密度を有する、請求項３９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項４５】
該所定波長が電磁スペクトルの赤外部分内にある、請求項４４に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項４６】
ＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子であって、
該ＬＴＨＣ層が、
分散剤と、酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤；及び
該配合剤が配置されたマトリックス、
を含む、熱転写ドナー素子。
【請求項４７】
該ＬＴＨＣ層を支持する基板をさらに含む、請求項４６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項４８】
該基板及び該ＬＴＨＣ層の間に配置された接着層をさらに含む、請求項４７に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項４９】
転写層をさらに含む、請求項４６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５０】
該転写層及び該ＬＴＨＣ層の間に配置された中間層をさらに含む、請求項４９に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５１】
該転写層がポリマーマトリックスを含む、請求項４９に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５２】
該転写層が、生物活性物質、カラーフィルター用材料、ブラックマトリックス用材料、有機発光ダイオード用材料、液晶ディスプレイ用の配向層用材料、または透明電極用材料を含む、請求項４９に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５３】
熱転写ドナー素子であって、
基板を準備すること；
改質顔料濃縮物、溶媒、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体を混合して、混合物を形成すること（該改質顔料濃縮物は、分散剤と、酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤を含む）；
該基板上に該混合物を配置すること；並びに
該配置された混合物から該溶媒を除去して改質顔料含有層を形成すること、
を含む方法によって形成された熱転写ドナー素子。
【請求項５４】
該方法が、該マトリックス前駆体を硬化して、該改質顔料が分散したマトリックスを形成することをさらに含む、請求項５３に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５５】
硬化が、所定波長にて該混合物を照射することを含む、請求項５４に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５６】
硬化が、該モノマーが重合する温度に該混合物を昇温させることを含む、請求項５４に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５７】
該基板上に接着層を配置することをさらに含み、該混合物を配置することが該接着層上に該混合物を配置することを含む、請求項５３に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５８】
該改質顔料含有層上に転写層を配置することをさらに含む、請求項５３に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項５９】
該改質顔料含有層及び該転写層の間に中間層を配置することをさらに含む、請求項５８に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項６０】
該混合物が、開始剤、接着促進剤、または両方をさらに含む、請求項５３に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項６１】
該混合物が５０ｃＰ未満の粘度を有する、請求項５３に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項６２】
配置することが、マイクログラビアコーティング、スピンコーティング、グラビア印刷、ウェブコーティング、ディップコーティング、スリットコーティング、及びスロットコーティングのうち１以上を使用することを含む、請求項５３に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項６３】
基板及び該基板によって支持されたＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子を準備すること（該熱転写ドナー素子はその上に配置された転写層を有し、該ＬＴＨＣ層は、分散剤と、酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤、及び該配合剤が配置されたマトリックスを含む）；
受像基板に当てて該熱転写ドナー素子を配置すること；並びに
所定パターンで十分なエネルギーを用いて該熱転写ドナー素子の少なくとも一部を照射して、該所定パターンにしたがって該受像基板に該転写層の少なくとも一部を転写すること、
を含む、レーザー誘起熱転写を実施する方法。
【請求項６４】
該ＬＴＨＣ層の表面粗さが最大で約７％である、請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
該転写層がポリマーを含む、請求項６３に記載の方法。
【請求項６６】
該転写層が、生物活性物質、カラーフィルター用材料、ブラックマトリックス用材料、有機発光ダイオード用材料、液晶ディスプレイ用の配向層用材料、または透明電極用材料を含む、請求項６３に記載の方法。
【請求項６７】
ＬＴＨＣ層であって、
溶媒、分散剤と酸化された顔料を含む改質顔料との配合剤、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体、を含む混合物を提供すること；
基板を準備すること；
該基板上に該混合物を配置すること；並びに
該配置された混合物から該溶媒を除去すること（該溶媒を除去する際、該配置された混合物が自己平坦化挙動を示す）、
を含む、プロセスによって形成されたＬＴＨＣ層。
【請求項６８】
該プロセスが、該マトリックス前駆体を硬化して、該配合剤が分散したマトリックスを形成することをさらに含む、請求項６７に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項６９】
付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料；及び
該改質顔料が配置されたマトリックス、
を含む、ＬＴＨＣ層。
【請求項７０】
該マトリックスが、ポリマー若しくは樹脂、または両方を含む、請求項６９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７１】
分散剤をさらに含む、請求項６９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７２】
該ＬＴＨＣ層が約１０質量％〜約５５質量％の該改質顔料を含む、請求項６９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７３】
該顔料が炭素質顔料または着色顔料である、請求項６９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７４】
該顔料がカーボンブラックである、請求項６９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７５】
該ＬＴＨＣ層が最大で約４マイクロメートルの厚みである、請求項６９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７６】
該ＬＴＨＣ層が最大で約７％の表面粗さを有する、請求項６９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７７】
該ＬＴＨＣ層が、所定波長にて約０．２〜約３の光学密度を有する、請求項６９に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７８】
該所定波長が、電磁スペクトルの赤外部分内にある、請求項７７に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項７９】
ＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子であって、
該ＬＴＨＣ層が、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料、及び該改質顔料が配置されたマトリックスを含む、
熱転写ドナー素子。
【請求項８０】
該ＬＴＨＣ層を支持する基板をさらに含む、請求項７９に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項８１】
該基板及び該ＬＴＨＣ層の間に配置された接着層をさらに含む、請求項８０に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項８２】
転写層をさらに含む、請求項７９に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項８３】
該転写層及び該ＬＴＨＣ層の間に配置された中間層をさらに含む、請求項８２に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項８４】
該転写層がポリマーマトリックスを含む、請求８２に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項８５】
該転写層が、生物活性物質、カラーフィルター用材料、ブラックマトリックス用材料、有機発光ダイオード用材料、液晶ディスプレイ用の配向層用材料、または透明電極用材料を含む、請求項８２に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項８６】
熱転写ドナー素子であって、
基板を準備すること；
改質顔料濃縮物、溶媒、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体を混合して、混合物を形成すること（該改質顔料濃縮物は、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料を含む）；
該基板上に該混合物を配置すること；並びに
該配置された混合物から該溶媒を除去して改質顔料含有層を形成すること、
を含む方法によって形成された熱転写ドナー素子。
【請求項８７】
該混合物がさらに分散剤を含む、請求項８６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項８８】
該方法が、該マトリックス前駆体を硬化して、該改質顔料が配置されたマトリックスを形成することをさらに含む、請求項８６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項８９】
硬化が、所定波長にて該混合物を照射することを含む、請求項８７に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項９０】
硬化が、該モノマーが重合する温度に該混合物を昇温させることを含む、請求項８７に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項９１】
該基板上に接着層を配置することをさらに含み、該混合物を配置することが該接着層上に該混合物を配置することを含む、請求項８６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項９２】
該改質顔料含有層上に転写層を配置することをさらに含む、請求項８６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項９３】
該改質顔料含有層及び該転写層の間に中間層を配置することをさらに含む、請求項９２に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項９４】
該混合物が、開始剤、接着促進剤、または両方をさらに含む、請求項８６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項９５】
該混合物が５０ｃＰ未満の粘度を有する、請求項８６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項９６】
配置することが、マイクログラビアコーティング、スピンコーティング、グラビア印刷、ウェブコーティング、ディップコーティング、スリットコーティング、及びスロットコーティングのうち１以上を使用することを含む、請求項８６に記載の熱転写ドナー素子。
【請求項９７】
基板及び該基板によって支持されたＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子を準備すること（該熱転写ドナー素子はその上に配置された転写層を有し、該ＬＴＨＣ層は、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料、及び該改質顔料が配置されたマトリックスを含む）；
受像基板に当てて該熱転写ドナー素子を配置すること；並びに
所定パターンで十分なエネルギーを用いて該熱転写ドナー素子の少なくとも一部を照射して、該所定パターンにしたがって該受像基板に該転写層の少なくとも一部を転写すること、
を含む、レーザー誘起熱転写を実施する方法。
【請求項９８】
該ＬＴＨＣ層の表面粗さが最大で約７％である、請求項９７に記載の方法。
【請求項９９】
該転写層がポリマーを含む、請求項９７に記載の方法。
【請求項１００】
該転写層が、生物活性物質、カラーフィルター用材料、ブラックマトリックス用材料、有機発光ダイオード用材料、液晶ディスプレイ用の配向層用材料、または透明電極用材料を含む、請求項９７に記載の方法。
【請求項１０１】
ＬＴＨＣ層であって、
付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料、溶媒、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体、を含む混合物を提供すること；
基板を準備すること；
該基板上に該混合物を配置すること；並びに
該配置された混合物から該溶媒を除去すること（該溶媒を除去する際、該配置された混合物が自己平坦化挙動を示す）、
を含む、プロセスによって形成されたＬＴＨＣ層。
【請求項１０２】
該混合物が分散剤をさらに含む、請求項１０１に記載のＬＴＨＣ層。
【請求項１０３】
該プロセスが、該マトリックス前駆体を硬化して、該改質顔料が分散したマトリックスを形成することをさらに含む、請求項１０１に記載のＬＴＨＣ層。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレーザー誘起熱転写用改質顔料の開発に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、染料昇華、染料転写、溶融転写、及びアブレーション材料転写（ａｂｌａｔｉｖｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ  ｔｒａｎｓｆｅｒ）のような熱転写プロセスが、例えば、色校正及びリソグラフィーのような用途で良く知られている。これらのプロセスは、しばしば、転写されるべき材料の層（「転写層」）を含むドナー素子、及び転写された材料を受けるための基板（「受像基板」）を含む受像素子を使用する。ドナー素子及び受像基板を極めて接近して、または互いに直接接触させて、ドナー素子の部分を加熱して、転写層の対応する部分が受像基板に転写される。熱は、加熱素子（例えば、抵抗加熱素子）を用いて、放射（例えば、光）を熱に変換して、及び／または電流を熱転写素子の層に流して、生成することができる。
【０００３】
デジタル転写プロセスでは、放射への曝露は、一度に、ドナー素子及び受像基板の組立体の小さな選択された領域のみで行われるため、ドナー素子から受像基板への材料の転写はパターン化された態様で起こる。したがって、非パターン化ドナーは、このように、パターン化された態様で受像基板に選択的に転写される。コンピュータ制御は、高解像度及び高速の転写を促進する。別法では、アナログプロセスにおいて、組立体の全体を照射して、熱画像形成可能層の所望の部分を選択的に曝露するようにマスクを用いることができる。例えば、米国特許第５，８５７，７０９号、及び同第５，９３７，２７２号を参照されたい。
【０００４】
熱転写プロセスを用いたパターニング材料は概して、フォトリソグラフィー法を用いたパターニングよりも、高速且つ安価であり、優れた解像度を提供できる。光を用いた熱転写はまた、例えば、トランジスタ及び集積回路の他の部品、並びに、エレクトロルミネッセントランプ及び制御回路等のディスプレイ用の部品を含む、小型の光学及び電子デバイスのような超小型デバイスに、より良好な精度と品質管理を提供することができる。転写されるパターンの大きさ及び形状（例えば、線、円、正方形、または他の形状）は、例えば、光線のサイズ、光線の曝露パターン、熱転写素子への直接的な光線の接触時間、及び熱転写素子の材料を選択することによって、制御され得る。さらに、光を用いた熱転写は、少なくともある場合には、デバイスの大きさと比較して広い領域上に複数のデバイスを形成するときに、良好な位置合わせ（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）を提供する。光誘起熱転写を実行するための方法と装置が当業者に知られており、米国特許第６，１９４，１１９号；同第７，１０８，９４９号；同第６，９２１，６１４号；同第５，５２３，０１９号；及び６，８５５，３８４号に記載されている。
【０００５】
ドナー素子からパターン層への熱転写はまた、例えば、パターニング工程と層のコーティング工程との結合によってパターニングされ得る層状構造の形態または隣接構造の形態が限定され得る場合に、パターニング工程から層のコーティング工程を分離するのに有益であり得る。熱転写に溶媒が必要ないため、従来技術のリソグラフィー法で用いられる様々な溶媒に敏感であり得る材料をパターニングすることができる。逆に言えば、材料はまた、既に堆積した材料に悪影響があり得る溶媒に関係なくパターニングされ得る。生物由来物質は特に、タンパク質の変性または核酸分子間または核酸分子内の水素結合の中断の危険無しにパターニングされ得る。
【０００６】
いくつかのドナー素子では、分離した熱生成層が使用される。熱生成層は、所望の放射波長を吸収し且つ入射放射線の少なくとも一部を熱に変換する材料を含んだ光熱変換（ＬＴＨＣ）層であることができる。ＬＴＨＣ層からの熱は転写層を加熱して、材料を受像基板に転写させる。
【０００７】
ＬＴＨＣ層は、例えば、ポリマー組成物中のカーボンブラックのような顔料を用いる（例えば、米国特許第５，６９５，９０７号、同第５，８６３，８６０号、同第６，１９０，８２６号、及び同第６，１９４，１１９号を参照）。そのような顔料は概して、液体ビヒクル中に容易に分散されない、微粉化された不溶性の固体粒子である。
【０００８】
顔料の分散の困難性は、熱転写デバイスの製造に多くの不利点をもたらす。分離したＬＴＨＣ層が用いられる場合、十分な量の顔料をＬＴＨＣ層に包含させられないと、ＬＴＨＣ層の光学密度を減少させて熱転写を達成するのに必要な光の量を増加させ得る。顔料の分散を促進するために分散剤を使用することができるが、分散剤は分散体の粘度を増加させ得る。高粘度の分散体は、これらの分散体を含む層の製造の困難性を増加する。薄層を形成するための公知技術、例えばマイクログラビア印刷は、高粘度媒体での使用に不適であることがあり、ピンホール及び他の欠陥を避けるためにより厚い層が必要となり得る。しかしながら、より厚い層は、製造の際の材料費を増加させ、そして、より厚い層をより加熱するのにより長い時間がかかるため、熱転写を達成するために必要な光の量も増加させる。その上、より厚いＬＴＨＣ層の厚みにわたって熱を伝導するのにより長い時間がかかるために、熱はＬＴＨＣ層の側面に沿って横方向に対流によって移動して、さらに熱転写デバイスの解像度を減少させるだろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第５，８５７，７０９号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９３７，２７２号明細書
【特許文献３】米国特許第６，１９４，１１９号明細書
【特許文献４】米国特許第７，１０８，９４９号明細書
【特許文献５】米国特許第６，９２１，６１４号明細書
【特許文献６】米国特許第５，５２３，０１９号明細書
【特許文献７】米国特許第６，８５５，３８４号明細書
【特許文献８】米国特許第５，６９５，９０７号明細書
【特許文献９】米国特許第５，８６３，８６０号明細書
【特許文献１０】米国特許第６，１９０，８２６号明細書
【特許文献１１】米国特許第６，１９４，１１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、光誘起熱転写用の光学密度を犠牲にすることなく、より薄く、より平滑なＬＴＨＣ層を有することが望まれる。なぜならば、ＬＴＨＣ層は、より低い材料コストにて、より高い解像度及びより小さいラインエッジ粗さを有する画像をもたらすために使用され得るからである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
一態様において、本発明は光熱変換（ＬＴＨＣ）層を含む。ＬＴＨＣ層は、分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤、及び配合剤が配置されたマトリックスを含む。マトリックスは、ポリマー若しくは樹脂、または両方を含むことができる。ＬＴＨＣ層は約１０質量％〜約５５質量％の改質顔料を含むことができる。顔料は、例えばカーボンブラックのような炭素質顔料または着色顔料であることができる。有機基は、例えばＣ6Ｈ4−ＣＯＯＨ基、−Ｃ6Ｈ4−ＳＯ3Ｈ基、または上記のいずれかの塩等の、少なくとも１つのカルボン酸基、少なくとも１つのスルホン酸基、上記のいずれかの塩、または少なくとも１つのヒドロキシル基を含むことができる。ＬＴＨＣ層は最大で約４マイクロメートルの厚みであることができ及び／または最大で約７％の表面粗さを有することができる。ＬＴＨＣ層は、電磁スペクトルの赤外部分内であることができる所定波長にて、約０．２〜約３の光学密度を有することができる。
【００１２】
他の態様において、本発明は熱転写ドナー素子（ｔｈｅｒｍａｌ  ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｄｏｎｏｒ  ｅｌｅｍｅｎｔ）を含む。熱転写ドナー素子は、同じく、分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤、及び配合剤が配置されたマトリックスを含むＬＴＨＣ層を有する。熱転写ドナー素子は、ＬＴＨＣ層を支持する基板、基板及びＬＴＨＣ層の間に配置された接着層、転写層、並びに／または転写層及びＬＴＨＣ層の間に配置された中間層をさらに含むことができる。転写層は、生物活性物質、カラーフィルター用材料、ブラックマトリックス用材料、有機発光ダイオード用材料、液晶ディスプレイ用の配向層用材料、または透明電極用材料を含むことができる。
【００１３】
他の態様において、本発明は、
基板を準備すること；
改質顔料濃縮物、溶媒、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体を混合して、混合物を形成すること（改質顔料濃縮物は、分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤を含む）；
基板上に混合物を配置すること；並びに
配置された混合物から溶媒を除去して改質顔料含有層を形成すること、
を含む方法によって形成された、熱転写ドナー素子を含む。
【００１４】
該方法は、マトリックス前駆体を硬化して配合剤が分散したマトリックスを形成することをさらに含むことができ、硬化が、所定波長にて混合物を照射すること、またはモノマーが重合する温度に混合物を昇温させることを含むことができる。該方法は、基板上に接着層を配置することをさらに含むことができ、混合物を配置することが接着層上に混合物を配置することを含む。該方法は、改質顔料含有層上に転写層を配置すること、並びに／または改質顔料含有層及び転写層の間に中間層を配置することをさらに含むことができる。混合物は、開始剤、接着促進剤、若しくは両方をさらに含むことができ、及び／または５０ｃＰ未満の粘度を有することができる。混合物を配置することは、マイクログラビアコーティング、スピンコーティング、グラビア印刷、ウェブコーティング、ディップコーティング、スリットコーティング、及びスロットコーティングのうち１以上を使用することを含むことができる。
【００１５】
他の態様において、本発明は、レーザー誘起熱転写を実行する方法を含む。
該方法は、
基板及び基板によって支持されたＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子を準備すること（熱転写ドナー素子はその上に配置された転写層を有し、ＬＴＨＣ層は、分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤、及び配合剤が配置されたマトリックスを含む）；
受像基板に当てて熱転写ドナー素子を配置すること；並びに
所定パターンで十分なエネルギーを用いて熱転写ドナー素子の少なくとも一部を照射して、所定パターンにしたがって受像基板に転写層の少なくとも一部を転写すること、
を含む。
【００１６】
ＬＴＨＣ層の表面粗さは最大で約７％であることができる。転写層はポリマーマトリックスを含むことができる。転写層は、生物活性物質、カラーフィルター用材料、ブラックマトリックス用材料、有機発光ダイオード用材料、液晶ディスプレイ用の配向層用材料、または透明電極用材料を含むことができる。
【００１７】
他の態様において、本発明は、光吸収物質と光吸収物質が分散したマトリックスとを含むＬＴＨＣ層を含み、ＬＴＨＣ層は最大で７％の表面粗さを有する。ＬＴＨＣ層は、最大で約４マイクロメートルの厚みを有することができる。光吸収物質は、分散剤と、イオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤であることができる。光吸収物質は、分散剤と、酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤である。光吸収物質は、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料であることができる。
【００１８】
他の態様において、本発明は、
溶媒、分散剤とイオン基またはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含む改質顔料との配合剤、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体、を含む混合物を提供すること；
基板を準備すること；
基板上に混合物を配置すること；並びに
配置された混合物から溶媒を除去すること（溶媒を除去する際、配置された混合物が自己平坦化挙動を示す）、
を含む、プロセスによって形成されたＬＴＨＣ層を含む。
該方法は、マトリックス前駆体を硬化して、配合剤が分散したマトリックスを形成することをさらに含むことができる。
【００１９】
他の態様において、本発明は、分散剤と酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤、及び配合剤が配置されたマトリックスを含むＬＴＨＣ層を含む。
【００２０】
他の態様において、本発明は、ＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子を含み、ＬＴＨＣ層は、分散剤と酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤、及び配合剤が配置されたマトリックスを含む。
【００２１】
他の態様において、本発明は、
基板を準備すること；
改質顔料濃縮物、溶媒、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体を混合して、混合物を形成すること（改質顔料濃縮物は、分散剤と酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤を含む）；
基板上に混合物を配置すること；並びに
配置された混合物から溶媒を除去して改質顔料含有層を形成すること、
を含む方法によって形成された、熱転写ドナー素子を含む。
【００２２】
他の態様において、本発明は、
基板及び基板によって支持されたＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子を準備すること（熱転写ドナー素子はその上に配置された転写層を有し、ＬＴＨＣ層は、分散剤と酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤、及び配合剤が配置されたマトリックスを含む）；
受像基板に当てて熱転写ドナー素子を配置すること；並びに
所定パターンで十分なエネルギーを用いて熱転写ドナー素子の少なくとも一部を照射して、所定パターンにしたがって受像基板に転写層の少なくとも一部を転写すること、
を含む、レーザー誘起熱転写を実施する方法を含む。
【００２３】
他の態様において、本発明は、
溶媒、分散剤と酸化されたカーボンブラックを含む改質顔料との配合剤、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体、を含む混合物を提供すること；
基板を準備すること；
基板上に混合物を配置すること；並びに
配置された混合物から溶媒を除去すること（溶媒を除去する際、配置された混合物が自己平坦化挙動を示す）、
を含む、プロセスによって形成されたＬＴＨＣ層を含む。
【００２４】
他の態様において、本発明は、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料、及び改質顔料が配置されたマトリックスを含むＬＴＨＣ層を含む。
【００２５】
他の態様において、本発明は、ＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子を含み、ＬＴＨＣ層は、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料、及び改質顔料が配置されたマトリックスを含む。
【００２６】
他の態様において、本発明は、
基板を準備すること；
改質顔料濃縮物、溶媒、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体を混合して、混合物を形成すること（改質顔料濃縮物は付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料を含む）；
基板上に混合物を配置すること；並びに
配置された混合物から溶媒を除去して改質顔料含有層を形成すること、
を含む方法によって形成された、熱転写ドナー素子を含む。
【００２７】
他の態様において、本発明は、
基板及び基板によって支持されたＬＴＨＣ層を含む熱転写ドナー素子を準備すること（熱転写ドナー素子はその上に配置された転写層を有し、ＬＴＨＣ層は、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料、及び改質顔料が配置されたマトリックスを含む）；
受像基板に当てて熱転写ドナー素子を配置すること；並びに
所定パターンで十分なエネルギーを用いて熱転写ドナー素子の少なくとも一部を照射して、所定パターンにしたがって受像基板に転写層の少なくとも一部を転写すること、
を含む、レーザー誘起熱転写を実施する方法を含む。
【００２８】
他の態様において、本発明は、
付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料、溶媒、並びに少なくとも１種のモノマー、少なくとも１種のオリゴマー、少なくとも１種のポリマー、及び少なくとも１種の樹脂のうち１以上を含むマトリックス前駆体を含む混合物を提供すること；
基板を準備すること；
基板上に混合物を配置すること；並びに
配置された混合物から溶媒を除去すること（溶媒を除去する際、配置された混合物が自己平坦化挙動を示す）、
を含む、プロセスによって形成されたＬＴＨＣ層である。
【００２９】
前述の概要説明及び次の詳細な説明は、例示的かつ説明のためのみのものであり、特許請求の範囲に記載された本発明についてのさらなる説明を提供することを目的とするものであることを理解されたい。
【００３０】
本発明は、次の図面のいくつかの図を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】溶媒中の改質及び非改質のＲｅｇａｌ（商標）２５０カーボンブラックの含有（ｌｏａｄｉｎｇ）レベルに対する粘度を示すグラフである。
【図２】溶媒中の改質及び非改質のＲｅｇａｌ（商標）２５０カーボンブラックの含有レベルに対する降伏応力を示すグラフである。
【図３】溶媒中の改質及び非改質のＲｅｇａｌ（商標）２５０カーボンブラックの様々な含有レベルについての、ずり速度に対する粘度を示すグラフである。
【図４】溶媒中の酸化及び非酸化のカーボンブラックの含有レベルに対する粘度を示すグラフである。
【図５】溶媒中の改質及び非改質のカーボンブラックの含有レベルに対する粘度を示すグラフである。
【図６】溶媒中の改質Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６の含有レベルに対する粘度を示すグラフである。
【図７】溶媒中の３種の改質顔料の含有レベルに対する粘度を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
我々は、ＬＴＨＣ層内の改質顔料の使用が、非改質顔料の使用によって従来可能であったものよりも、小さい表面粗さを示すより薄い層の形成を可能にすることを見出した。そのようなＬＴＨＣ層は、より小さいラインエッジ粗さを備えたより高い解像度を形成するために用いることができる熱転写デバイスをもたらす。我々は、熱転写用途でこれまで用いられてこなかった分散体を調製するために活用され得る改質着色顔料を含む改質顔料を開発した。改質顔料は酸化されたカーボンブラックであることができる。別法では、改質顔料は付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含むことができる。他の実施態様では、改質顔料は、付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料であることができる。改質顔料は、例えば架橋ポリマーマトリックス等のマトリックス中に分散され得る。ＬＴＨＣ層に使用される改質顔料は、有機、無機、または両方の組み合わせであることができる。好ましくは、改質顔料は、例えば１０６４または８０８ｎｍの赤外波長にてエネルギーを吸収し、熱エネルギーを放出して緩和する。好ましい実施態様では、ＬＴＨＣ層として使用され且つ改質顔料を含むコーティングは、所望の波長、例えば光誘起熱転写を実行するために使用される波長にて約０．２〜３の光学密度を示す。
【００３３】
改質される顔料は、例えば、青色、黒色、茶色、青緑色、緑色、白色、紫色、赤紫色、赤色、橙色、または黄色顔料等の顔料を含む、炭素質顔料及び着色顔料のようなインク、コーティング等用に、当業者に通常使用されるものであることができる。様々な顔料の混合物も用いることができる。好適な炭素質顔料の例には、例えば、グラファイト、カーボンブラック、ガラス状炭素、カーボンファイバー、活性炭（ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｃｈａｒｃｏａｌ）、活性炭（ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｃａｒｂｏｎ）、及びカーボンナノチューブのような炭素物質が含まれる。炭素は結晶またはアモルファス型のものであることができる。上記の物質の微粉化形状も好ましく、また、様々な炭素の混合物を利用することが可能である。これらの炭素物質のうち、カーボンブラックが好ましい。
【００３４】
炭素質顔料の代表的な例には、例えばチャンネルブラック、ファーネスブラック、及びランプブラックのような様々なカーボンブラックが含まれ、例えばＣａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＲｅｇａｌ（商標）、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）、Ｅｌｆｔｅｘ（商標）、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）、Ｍｏｇｕｌ（商標）、及びＶｕｌｃａｎ（商標）の商標名で販売されているカーボンブラックが含まれる。これらの例には、制限されるものではないが、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）２０００、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）１４００、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）１３００、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）１１００、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）１０００、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）９００、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）８８０、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）８００、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）７００、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）Ｌ、Ｅｌｆｔｅｘ（商標）８、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）１４００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）１１００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）１０００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）９００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）８００、Ｍｏｎａｒｃｈ（商標）７００、Ｍｏｇｕｌ（商標）Ｌ、Ｒｅｇａｌ（商標）３３０、Ｒｅｇａｌ（商標）４００、及びＶｕｌｃａｎ（商標）Ｐが含まれる。
【００３５】
着色顔料の好適な種類には、例えば、アントラキノン、フタルオシアニンブルー、フタルオシアニングリーン、ジアゾ、モノアゾ、ピラントロン、ペリレン、ヘテロ環イエロー、キノロノキノロン、キナクリドン、及び（チオ）インジゴイドが含まれる。このような顔料は、ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｅｎｇｅｌｈａｒｄ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、及びＳｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎを含む多くの供給業者から、粉末またはプレスケーキの形態のいずれかで商業的に入手可能である。着色顔料のさらなる種類には、例えば、酸化鉄顔料（天然及び合成）、酸化クロム顔料、混合金属酸化物顔料、カドミウム顔料、ビスマス顔料、クロム酸塩顔料、ウルトラマリン顔料、紺青顔料、磁性顔料、防食顔料、光輝顔料、及び発光顔料が含まれる。特定の着色顔料には、例えば、プルシアンブルー（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２７）、銅フタロシアニン（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５）及びその置換誘導体の多く、並びに例えば、Ｙａｍａｍｏｔｏ及びＡｖｅｃｉａから入手可能なもののようなフタロシアニン系顔料が含まれる。他の適切な着色顔料の例は、米国特許出願公開第２００７００８２２８８号、ｔｈｅ  Ｃｏｌｏｕｒ  Ｉｎｄｅｘ，  ３ｒｄ  ｅｄｉｔｉｏｎ  （Ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｄｙｅｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ，  １９８２）、及びＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｉｇｍｅｎｔｓ，  １st  ｅｄｉｔｉｏｎ  （ＶＣＨ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，  Ｉｎｃ．，  Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，  ＮＹ，  １９９３）に記載されている。
【００３６】
改質される顔料は、分散体の所望の特性に応じて、窒素吸着によって測定される、幅広い範囲のＢＥＴ表面積を有することができる。所望の用途のためのより大きな表面積の顔料がすぐに入手できない場合は、所望の場合、例えばメディア、ボール、またはジェットミルのような常用の粒径低減または粉砕技術を顔料に施して、より小さい粒径に材料を粉砕することも当業者に良く認識されている。さらに、顔料は、炭素質顔料へのフタル酸ジブチル（ＤＢＰ）の吸着値または着色顔料への油吸着値によって測定される（ＩＳＯ  ７８７  Ｔ５に記載されるように）、幅広い範囲の構造または分枝を示すことができる。
【００３７】
顔料が例えばカーボンブラックのような炭素質材料の場合、顔料は酸化剤を用いて酸化することによって改質され、その表面にヒドロキシル基またはイオン基及び／若しくはイオン化可能基を導入することができる。上述のカーボンブラックのいずれもがそのように酸化され得る。例えば、このようにして調製された酸化されたカーボンブラックのような酸化された炭素質顔料は、その表面により高い割合の酸素含有基を有することが分かった。酸化剤は、制限されるものではないが、酸素ガス、オゾン、過酸化水素のような過酸化物、ナトリウム、カリウム、またはアンモニウムの過硫酸塩のような過硫酸塩、次亜塩素酸ナトリウムのような次亜ハロゲン酸塩、硝酸のような酸化性酸、及び過マンガン酸塩、四酸化オスミウム、酸化クロム、または硝酸セリウムアンモニウムのような遷移金属含有酸化剤が含まれる。酸化剤の混合物、特に、酸素及びオゾンのようなガス状酸化剤の混合物もまた用いられ得る。さらに、塩素化及びスルホニル化のような他の表面改質法を用いて改質されてイオン基またはイオン化可能基を顔料表面に導入されたカーボンブラックのような炭素質顔料もまた用いられる。
【００３８】
改質顔料は、別法では、付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料を含むことができる。好ましくは、有機基は少なくとも１つのイオン基、少なくとも１つのイオン化可能基、またはそれらの混合物を含む。いくつかの実施態様において、有機基は直接付加される。他の実施態様では、例えばポリマーまたはオリゴマーのような高分子が顔料に付加される。改質される顔料は、上述の物質のいずれかであることができる。改質顔料は、有機化学基が顔料に付加されるような、当業者に知られた任意の方法を用いて調製され得る。例えば、改質顔料は、米国特許第５５４，７３９号、同第５，７０７，４３２号、同第５，８３７，０４５号、同第５，８５１，２８０号、同第５，８８５，３３５号、同第５，８９５，５２２号、同第５，９００，０２９号、同第５，９２２，１１８号、同第６，０４２，６４３号、同第６，６６４，３１２号、同第６，５５１，３９３号、同第６，３７２，８２０号、同第６，３６８，２３９号、同第６，３５０，５１９号、同第６，３３７，３５８号、及び同第６，１０２，３８０号、国際公開第ＷＯ９９／２３１７４号、並びに米国特許出願公開第２００６０２１１７９１号に記載された方法を用いて調製され得る。簡潔に言えば、顔料に付加される材料及び顔料が組み合わせられる。次いで、亜硝酸塩及び酸の水溶液を別々にまたは一緒に添加して、顔料と反応する、ジアゾニウム反応を起こし、ジアゾニウム塩を生成する。このジアゾニウム塩の生成は、好ましくは、顔料とともにその場で達成される。ジアゾニウム反応では、第１級アミン基が窒素ガスまたは他の副生成物を生成するように反応して、次いでポリマー分子を顔料上に付加させるだろう。上記の方法は、例えばポリマー及び／または界面活性剤を用いる分散剤型の方法と比較して、顔料上への基のより安定な付加を提供する。改質顔料を調製するための他の方法は、利用可能な官能基を有する顔料を、有機基を含む試薬と反応させることを含む。そのような改質顔料も、上述の参照文献に記載された方法を用いて調製され得る。さらに、特定の官能基を含む改質カーボンブラックもまた、米国特許第６，８３１，１９４号及び同第６，６６０，０７５号、米国特許出願公開第２００３−０１０１９０１号及び同第２００１−００３６９９４号、カナダ特許第２，３５１，１６２号、欧州特許第  １  ３９４  ２２１号、並びに国際公開第ＷＯ０４／６３２８９号に記載された方法によって調製され得る。
【００３９】
付加された有機基は、溶媒の特定の種類、所望の分散剤、並びに分散体の使用目的を含む様々な因子に応じて選択され得る。これは、改質顔料の分散体の特性を調整することによるより大きな柔軟性を可能にする。好ましい実施態様において、有機基は、少なくとも１つのイオン基、少なくとも１つのイオン化可能基、または少なくとも１つのイオン基及び少なくとも１つのイオン化可能基の混合物を含む。イオン基は、陰イオン性または陽イオン性のいずれかであり、例えば、Ｎａ+、Ｋ+、Ｌｉ+、ＮＨ4+、ＮＲ’4+、アセテート、ＮＯ3-、ＳＯ4-2、ＯＨ-、及びＣｌ-（Ｒ’は水素または有機基、例えば置換または非置換のアリール基及び／またはアルキル基を表す）のような無機または有機の対イオンを含む反対の電荷の対イオンを伴う。イオン化可能基は、水中（必ずしもｐＨ７ではない）でイオン基を形成することができるものであり、添加剤を用いて対イオンを切り離さない限り、ある程度、低極性の媒体中でその対イオンを伴う。陰イオン化可能基は陰イオンを生成し、陽イオン化可能基は陽イオンを生成する。そのような基は、参照することによってその記載が本明細書に完全に組み込まれる米国特許第５，６９８，０１６号に記載されたものを含む。
【００４０】
いくつかの実施態様では、改質顔料は、負の電荷を持つイオン基である陰イオン基を含む付加された少なくとも１つの化学基を有する顔料を含む。陰イオン基は、例えば酸性置換基のような陰イオンを生成することができるイオン化可能な置換基を有する基から生成され得るか、またはイオン化可能な置換基の塩に属する陰イオンであることができる。陰イオン基の代表的な例としては、制限されるものではないが、−ＣＯＯ-、−ＳＯ3-、−ＯＳＯ3-、−ＨＰＯ3-、−ＯＰＯ3-2、及び−ＰＯ3-2が挙げられる。陰イオン化可能基の代表的な例としては、制限されるものではないが、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3Ｈ、−ＰＯ3Ｈ2、−Ｒ’ＳＨ、−Ｒ’ＯＨ、及び−ＳＯ2ＮＨＣＯＲ’（Ｒ’は水素または有機基、例えば置換または非置換のアリール基及び／またはアルキル基を表す）が挙げられる。好ましくは、付加された基は、カルボン酸基、スルホン酸基、硫酸基、カルボキシレート基、またはそれらの塩を含む。例えば、付加された基は有機基であることができ、例えば、ベンゼンカルボン酸基、ベンゼンジカルボン酸基、ベンゼントリカルボン酸基、ベンゼンスルホン酸基、またはそれらの塩であることができる。特定の有機イオン基には、制限されるものではないが、−Ｃ6Ｈ4−ＣＯ2Ｈ、−Ｃ6Ｈ4ＳＯ3Ｈ、及びそれらの塩が含まれる。付加された有機基はまた、これらの任意の置換誘導体であることができる。
【００４１】
いくつかの実施態様において、改質顔料は、陽イオン基を含む付加された少なくとも１つの化学基を含み、陽イオン基は、例えばプロトン化アミンのような陽イオン（陽イオン化可能基）を生成することができるイオン化可能な置換基から生成され得る正電荷を持つ有機イオン基である。例えば、アルキルアミンまたはアリールアミンは、酸性媒体中でプロトン化されてアンモニウム基−ＮＲ’2Ｈ+（Ｒ’は有機基、例えば置換または非置換のアリール及び／またはアルキル基を表す）を形成することができる。陽イオン基はまた、正電荷を持つ有機イオン基であることができる。例として、制限されるものではないが、第４級アンモニウム基（−ＮＲ’3+）及び第４級ホスホニウム基（−ＰＲ’3+）が挙げられる。ここで、Ｒ’は水素または有機基、例えば置換または非置換のアリール及び／またはアルキル基を表す。好ましくは、付加された基は、アルキルアミン基若しくはその塩、またはアルキルアンモニウム基を含む。
【００４２】
いくつかの実施態様において、ＬＴＨＣ層は、改質顔料とマトリックス中の分散剤との配合剤を含む。「配合剤」とは、改質顔料と分散剤との組み合わせから得られる生成物を意味する。特定の分散剤を、改質顔料の種類及び分散剤の所望の全体的特性に基づいて選択することができる。例えば、顔料が、付加された有機基を有する改質顔料である場合、分散剤は、顔料に付加された有機基に基づいて選択された少なくとも１つの官能基を含むことができる。例えば、改質顔料が、付加された少なくとも１つの陰イオン基、少なくとも１つの陰イオン化可能基、またはこれらの混合物を有する顔料を含む場合、少なくとも１つの陽イオン官能基、少なくとも１つの陽イオン化可能官能基、またはこれらの混合物を含む分散剤を用いて、分散体を生成することができることが分かった。特定の配合剤が、付加された少なくとも１つのカルボン酸基、スルホン酸基、またはそれらの塩を有する改質顔料と、少なくとも１つのアミン基またはアンモニウム基を含む分散剤を含む。しかしながら、改質顔料のこの種類は、少なくとも１つの陰イオン官能基、少なくとも１つの陰イオン化可能官能基、またはこれらの混合物を含む分散剤を用いて分散体を生成することも可能である。さらに、改質顔料が、付加された少なくとも１つの陽イオン基、少なくとも１つの陽イオン化可能基、またはこれらの混合物を有する顔料を含む場合、少なくとも１つの陰イオン官能基、少なくとも１つの陰イオン化可能官能基、またはこれらの混合物を含む分散剤を用いて、分散体を生成することができることが分かった。最後に、改質顔料が、付加された少なくとも１つのイオン基、少なくとも１つのイオン化可能基、またはこれらの混合物を有する顔料を含む場合、少なくとも１つの非イオン性官能基（例えばポリエーテル基）を含む分散剤を用いて、分散体を生成することができることが分かった。
【００４３】
用いられ得る典型的な分散剤としては、制限されるものではないが、ＢＹＫ  Ｃｈｅｍｉｅから全て入手可能であるＢＹＫ１０８、ＢＹＫ１１５、ＢＹＫ１１６、ＢＹＫ１６１、ＢＹＫ１６３、ＢＹＫ１８２、ＢＹＫ２１５０、及びＢＹＫ２０５０、Ｎｏｖｅｏｎから入手可能な２７−０００、３２−０００、３２−５００、３５−１４０、３８−５００、及び３９−０００を含むＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）分散剤、並びにＫｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，  Ｉｎｃから入手可能なＫ−Ｓｐｅｒｓｅ  ５０４ＸＤが挙げられる。
【００４４】
分散剤の量は、改質顔料の種類、溶媒、及び粒状物質の含有レベルに応じて、変化し得る。概して、分散剤の量：改質顔料の量の比は、０．０１：１〜最大で約２．５：１の間、例えば、約０．１：１〜最大で約１：１、または上記の端点のうち任意の２点で規定される任意の範囲内であることができる。
【００４５】
いくつかの実施態様において、改質顔料は付加されたポリマーを有する顔料である。一実施態様では、酸化された顔料または特定の化学基、例えばカルボン酸基若しくはスルファニル酸基を付加するように改質された顔料が、酸化されたかまたは化学的に改質された顔料の表面の化学基との化学反応、例えば縮合反応に容易に関与する基を有するポリマー、例えば、上述の分散剤の１つと反応する。
【００４６】
他の実施態様において、ポリマーは顔料に直接付加される。例えば、第一級アミンを有する上述のポリマー分散剤を含むポリマー、または第一級アミンを含むように改質されたポリマーが、顔料に導入されるか、または接触させられる。顔料上にポリマーを吸着させるために十分な時間が提供される。吸着が行われた後、ジアゾニウム反応が、米国特許第５，５７１，３１１号、同第５，６３０，８６８号、及び同第５，５５４，７３９号、並びに国際公開第ＷＯ９６／１８６８８号に記載されるように行われ得る。簡潔に言えば、ポリマーが顔料に加えられる。ポリマーは、例えば芳香族またはアルキル基を含むエステル化、及びニトロ基の対応する第一級アミン基への還元のような、当業者に知られた技術を用いて第一級アミンを含むように改質され得る。続いて還元されるポリマーのニトロ化、またはポリマーのアミノ化は、用いられ得るいくつかの他の技術である。付加されたポリマーを有する改質顔料はまた、分散体中で分散剤と組み合わせられ得る。
【００４７】
改質顔料に付加された、ポリマーを含む基の量は、溶媒及び分散体の所望の特性に応じて変化し得る。いくつかの実施態様において、付加された基の量は、顔料の表面積１平方メートルあたり（表面積は、例えば窒素吸着によって測定される）、約０．００１〜約１０．０マイクロモルの基、例えば、約０．０１μｍｏｌ／ｍ2〜約８μｍｏｌ／ｍ2、約０．１μｍｏｌ／ｍ2〜約７μｍｏｌ／ｍ2、約１μｍｏｌ／ｍ2〜約５μｍｏｌ／ｍ2、約２μｍｏｌ／ｍ2〜約９μｍｏｌ／ｍ2、約４μｍｏｌ／ｍ2〜約６μｍｏｌ／ｍ2、約０．１μｍｏｌ／ｍ2〜約４μｍｏｌ／ｍ2、約１μｍｏｌ／ｍ2〜約３μｍｏｌ／ｍ2、またはこれらの端点のうち任意の２点によって規定される任意の範囲の量である。付加された量はまた、例えば付加された基の大きさ、またはイオン基の官能性のような、特定の付加された基の特性に応じて変化し得る。さらに、最良の全体的性能を提供するために、改質顔料上に、例えば、非イオン基または非荷電可能基、特にさらなる立体安定化を提供することができる基、のような１種以上の付加された基を有することも本発明の範囲内である。この場合、イオン基またはイオン化可能基の量は好ましくは非イオン基の量よりも大きい（モル基準において）。
【００４８】
改質顔料は、未反応未加工材料、副生成物の塩、及び他の反応不純物を除去するように、例えばろ過、遠心分離、またはその２つの方法の組み合わせのような洗浄によって、精製され得る。生成物はまた、例えば、スプレー乾燥を含む蒸発によって分離され得るか、あるいは生成物は、当業者に知られた技術を用いてろ過及び乾燥することによって回収され得る。さらに、改質顔料は、例えばそれらを調製するために用いられる未反応の処理剤のようなあらゆる不所望の遊離化学種を除去するように精製され得る。膜またはイオン交換を用いる限外濾過法（ｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）／膜分離精製法（ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）の公知の技術は、粒子状物質を精製するため、及び実質的な量の遊離イオン及び不所望の化学種が存在する場合にそれらを除去するために用いられ得る。また、対イオンの随意的な交換によって、改質物の一部を形成する対イオンが、用いられ得る限外濾過、逆浸透、イオン交換カラム等の公知のイオン交換技術を利用して別の対イオン（例えば、両親媒性イオンを含む）と交換または置換され得る。交換され得る対イオンの特定例には、制限されるものではないが、Ｎａ+、Ｋ+、Ｌｉ+、ＮＨ4+、Ｃａ+、Ｍｇ2+、Ｃｌ-、ＮＯ3-、ＮＯ2-、アセテート、及びＢｒ-が挙げられる。
【００４９】
改質顔料を用いた分散体を使用して、本発明の所定の実施態様に従ったＬＴＨＣ層を形成する。「分散体」とは、液相を通じて均質に分散された微粉化された粒子を含む二相系を意味する。分散体は、改質顔料、溶媒、及び所望による分散剤を含む。分散体の粘度は、顔料の含有レベルにかかわらず低い。
【００５０】
分散体に利用される溶媒は、最大で約５０の誘電率を有することができる。好適な例として、アルコール（例えば、１−メチル−２プロパノール及びメタノール）、グリコール、エーテル（例えば、テトラヒドロフランまたはジエチルエーテル）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、またはメチルブチルケトン）、エステル（例えば、ｎ−ブチルプロピオネート）、アセテート（例えば、エチルアセテート）、アミド（例えば、ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例えば、ジメチルスルホキシド）、炭化水素、及びエチレングリコール及びメタノール等の、それらの混和性混合物が挙げられる。溶媒は水も含む。いくつかの実施態様において、溶媒は水単独ではなく、約５０質量％を超える水を含む混合物でもない。例えば、溶媒は非水性溶媒であることができ、約５０質量％未満の水、例えば、最大で約４０質量％、最大で約３０質量％、最大で約２０質量％、若しくは最大で約１０質量％、またはこれらの端点の任意の２点によって規定される任意の範囲の量の水をさらに含むことができる。
【００５１】
分散体中に存在する改質顔料の量は、例えば、改質顔料の種類及び溶媒の種類に応じて、変化し得る。いくつかの実施態様において、分散体は高含有の改質顔料を有する。「高」とは、改質顔料の量が、分散体の総質量に基づいて、少なくとも約１０質量％であることを意味する。例えば、改質顔料の含有レベルは、分散体の総質量に基づいて、少なくとも約１０質量％、少なくとも約１５質量％、少なくとも約２０質量％、少なくとも約２５質量％、または少なくとも約３０質量％であることができる。例えば、改質顔料の含有レベルは、約１０％〜約５５％、約１５％〜約５０％、または約３０％〜約４５％であることができる。別の実施態様では、改質顔料の含有レベルは、最大で約１２％、最大で約１０％、または最大で約８％であることができる。改質顔料の含有レベルはまた、上述の任意の２点の端点によって規定される任意の範囲であることができる。
【００５２】
分散体は、溶媒中に関連構造を形成する少なくとも１つの分散剤をさらに含むことができる。「関連構造」とは、例えば逆ミセルのような分散剤の基の相互作用から得られる分散剤分子の組織的配置を意味する。好適な分散体の例としては、制限されるものではないが、ポリアルキレンオキシド（例えば、ポリエチレンオキシド若しくはポリプロピレンオキシド）、ポリエステル（例えば、ポリカプロラクトン、ポリバレロラクトン、ポリ（ヒドロキシステアリン酸）、若しくはポリ（ヒドロキシオレイン酸））、ポリカプロラクタムのようなポリアミド、ポリアクリレート、並びに疎水基及び親水基の両方を有するブロックコポリマーが挙げられる。さらなる例として、アミンまたは酸官能基を含むアミン官能化またはアミン終端ポリアルキレンオキシドまたはアクリルポリマーなどの、これらのアミン官能化誘導体（例えば、ポリアミン、第３級アミン、若しくは第４級アンモニウム官能化誘導体）または酸官能化誘導体（例えば、カルボン酸若しくはホスホン酸官能化誘導体）が挙げられる。他の好適な分散剤は当業者に公知であるか、またはその臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）を超えて溶媒に分散剤を添加し、逆ミセルなどの関連構造が形成されたかどうかを測定することにより識別することができるだろう。溶媒中で関連構造を形成するだけでなく、分散体自体の中に、すなわち、改質顔料の存在下で、そのような構造を形成する分散剤が特に好ましい。例えば顔料に付加された分散剤またはポリマー基による関連構造の形成は、分散剤のレベルが（用いられるときに）高い場合でさえ、高含有分散体に、安定性及び低粘度などの改良された特性を付与することができる。当業者に公知の光散乱法等の技術を、溶媒中または分散体中において、上記の構造の存在を検出するために用いることができる。
【００５３】
所定の好ましい実施態様では、安定分散体が形成される。「安定」とは、分散体の特性が、経時的に及び／または特定条件、例えば温度の変化により、感知できるほどに変化しないことを意味する。改質顔料の分散体は分散を維持する。
【００５４】
いくつかの実施態様において、分散体中の改質顔料の粒径は、最大で約５００ｎｍ、好ましくは最大で約３００ｎｍ、さらに好ましくは最大で約２００ｎｍ、例えば最大で約１５０ｎｍである。粒径は、当業者に公知の機器、例えば、Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  Ｉｎｃ．  （Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙｖｉｌｌｅ，  ＰＡ）  及び  Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｌｔｄ．  （Ｍａｌｖｅｒｎ，  Ｗｏｒｃｅｓｔｅｒｓｈｉｒｅ，  ＵＫ）から入手可能な粒径分析装置を用いて、動的光散乱（ＤＬＳ）によって測定され得る。顔料がカーボンブラック系顔料の場合、粒径は凝集体の粒径である。好ましくは、粒径は、経時的にまたは例えば約７０℃を超える、約８０℃を超える、または約９０℃を超えることを含む温度上昇のような温度の変化により、感知できるほどに変化しない。好ましくは、平均粒径の変化は、一週間にわたって７０℃を超える温度にて、約１０％未満であり、さらに好ましくは約５％未満である。様々な実施態様による分散体は、上述の粒子状物質の高含有レベルにおいてさえ、これらの特性を示すことが分かった。
【００５５】
あるいはまたは加えて、分散体は経時的に高レベルの沈殿物を発生しない。したがって、分散体の固形分レベルは本質的に変わらないままである。いくつかの実施態様において、固形分レベルが、室温で４週間にわたるか、または７０℃を超える温度で２週間にわたって約１０％を超えて変化せず、いくつかの好ましい実施態様では、約５％未満しか変化しないことが分かった。
【００５６】
そのような分散体が、約１０質量％を超えることを含む改質顔料の含有レベルが高いときでさえ、最大で約５０ｃＰである粘度を有して形成され得ることが分かった。所定の実施態様において、粘度は、最大で約４０ｃＰ、約３０ｃＰ、約２０ｃＰ、約１０ｃＰ、または約５ｃＰである。
【００５７】
分散剤は、当技術分野で知られた任意の方法を用いて調製され得る。例えば、改質顔料及び溶媒を攪拌して混合して、安定な分散体を生成することができ、用いられる場合に分散剤を添加することができる。また、改質顔料が水に分散可能な場合、改質顔料のこの分散体の水性溶媒が分散体の溶媒と交換し得る。典型的な溶媒の交換方法には、膜分離精製法／限外濾過法、及び水性溶媒の蒸発中に溶媒を添加することが挙げられる。別法では、分散剤を用いる場合、これは改質顔料と混合することができ、次いで、得られた混合物を溶媒と混合することができる。改質顔料、所望による分散剤、及び溶媒を、例えばメディア若しくはボールミルまたは他の高せん断の混合装置のような当技術分野で公知の任意の装置で混合することができる。様々な常用の粉砕メディアを用いることができる。分散体を形成するための他の方法が当業者に知られている。
【００５８】
分散体はさらに精製または分級されて、製造プロセスの結果として分散体中に共存し得る不純物および他の不所望の遊離化学種を除去することができる。例えば、分散体を、濾過、精密濾過、または遠心分離などの分級工程に送って、約１．０ミクロンを超える大きさを有する粒子を実質的に除去することができる。
【００５９】
分散体を他の成分と混合して未硬化のＬＴＨＣ層組成物を形成することによって、分散体を用いてレーザー誘起熱画像化用のドナー素子のＬＴＨＣ層を調製する。これらの成分には、例えば、硬化性樹脂、ポリマー、オリゴマー、モノマー、またはこれらの任意の混合物のようなマトリックス前駆体が含まれる。
【００６０】
本明細書で用いられる場合、樹脂は、任意の、天然または合成起源の類または固体若しくは半固体状有機物質であり、概して不定の融点を有する高いかまたは不定の分子量を有する。樹脂は、概してポリマーである。オリゴマーは低分子量のポリマーであり、さらなるモノマーがポリマー鎖に加えられるとき、その化学的、機械的、または他の特性の少なくとも１つが、実質的な変化を示す。
【００６１】
未硬化のＬＴＨＣ層組成物はまた、例えば、ブチルアセテート、エチルセルソルブ、エチルセルソルブアセテート、ブチルセルソルブ、ブチルセルソルブアセテート、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、ジエチレングリコール、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ラクテートエステル、及びそれらの混合物のような常用の共溶媒を含むことができる。例えば水及び水溶性アルコールを含む水性溶媒も添加され得るが、水の量は５０質量％未満である。
【００６２】
マトリックス前駆体は当技術分野で知られた硬化性樹脂を含むことができる。典型的な硬化樹脂としては、制限されるものではないが、フェノール樹脂、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂若しくはノボラック型エポキシ樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ウレタン樹脂、またはポリオレフィン樹脂が挙げられる。硬化性樹脂は、熱的に、または例えば紫外線放射のような任意の放射源によって硬化され得る。同様に、組成物中のポリマー、オリゴマー、及びモノマーは、熱的に、または放射によって重合可能または架橋可能であることができる。例えば、これらの樹脂のモノマー若しくはオリゴマー、またはポリエステル、アクリレート、メタクリレート、エポキシド、末端アルケン、ジイソシアネート、ジオール、ジアミン、及びスチレンのような他の樹脂若しくはポリマーは、上記の硬化樹脂に加えてまたは代わりに未硬化ＬＴＨＣ層組成物中に含まれ得る。例えばヒドロキシル−、アミン−、またはイソシアネート−終端オリゴマーのようなポリウレタン及びポリウレア用のプレポリマーも用いることができる。このようにして、未硬化のＬＴＨＣ層組成物は感光性（すなわち、放射によって硬化し得る）、または感熱性（すなわち、加熱などで温度を変化させることによって硬化し得る）であることができる。未硬化のＬＴＨＣ層組成物の成分が照射によって硬化可能である場合、未硬化のＬＴＨＣ層組成物は、光吸収の際にラジカルを発生する光開始剤をさらに含むことができる。
【００６３】
硬化性樹脂、ポリマー、モノマー、またはオリゴマーは、未硬化のＬＴＨＣ層組成物の他の材料と混合可能であるように選択され得る（すなわち、一相の混合物を形成する）。参照することにより本明細書に組み込まれる、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ，  Ｊ．  Ｂｒａｎｄｒｕｐ，  ｅｄ．，  ｐｐ．  ＶＩＩ  ５１９−５５７  （１９８９）に記載されるように、溶解度パラメータを用いて相溶性を示すことができる。いくつかの実施態様において、熱可塑性樹脂は９〜１３（ｃａｌ／ｃｍ3）1/2、例えば９．５〜１２（ｃａｌ／ｃｍ3）1/2の範囲の溶解度パラメータを有することができる。溶解度パラメータはまた、未硬化のＬＴＨＣ層組成物中に用いる顔料の改質、溶媒、及び所望による分散剤、またはＬＴＨＣ層を形成するために用いられる任意の他の材料の選択を最適化するために使用することができる。
【００６４】
所定の好ましい実施態様では、未硬化のＬＴＨＣ層組成物はスペクトル（１００〜４００ｎｍ）の紫外領域の照射によって硬化される。これらの実施態様において、改質顔料は好ましくは、赤外（７２０−１１００ｎｍ）よりも紫外において低い吸収を示す。
【００６５】
ＬＴＨＣ層は、最小限の追加成分（添加剤及び／または共溶媒）並びに加工工程を用いて形成され得る。しかしながら、界面活性剤及び共溶媒などの添加剤もまた含まれ得る。例えば、ビスフェノールＡ型エポキシまたはノボラック型エポキシのような感光性樹脂が用いられる場合、光開始剤もまた添加され得る。１以上のモノマー、オリゴマー、及びポリマーもまた用いられ得る。所定の好ましい実施態様では、未硬化のＬＴＨＣ層組成物を、約１００℃にて１０〜２０秒間、（例えば、水素または重水素源からの）ＵＶ光に曝露することによって硬化することができる。ＬＴＨＣ層は好ましくは、ＭＥＫ摩擦（ＭＥＫ  ｒｕｂ）に対して安定である。
【００６６】
未硬化のＬＴＨＣ層組成物はまた、保管に関して安定であることができる。いくつかの実施態様において、粒径の分布及び／または粘度が、７０℃にて７日間、放置することによる加速劣化試験後に約１０％を超える変化がない。あるいはまたは加えて、組成物中の固体の量が同様の条件下で約５％を超える変化がない。
【００６７】
いくつかの実施態様において、未硬化のＬＴＨＣ層組成物は非常に低い粘度を有する。それによって、組成物は、マイクログラビア印刷、スピンコーティング、グラビアコーティング、ウェブコーティング、ディップコーティング、スリットコーティング、スロットコーティング、及び／または表面上に流体の薄い層を広げる他の技術を用いて基板に配置され得る。好ましい実施態様では、未硬化のＬＴＨＣ層組成物は、最終コーティング内の凹凸の形成を軽減して平滑度を向上する自己平坦化である。自己平坦化挙動とは、乾燥プロセスの際に固体含有レベルが増加するときに、低い粘度及び降伏応力（材料がもはや応力歪み曲線の線形弾性領域にないところを超えた応力）を維持することによる液体膜の流動性能をいう。改質顔料を含む未硬化のＬＴＨＣ層組成物は、増加した固体含有レベルにて流動を保ち、それによって最終被膜内の欠陥及び潜在的な欠陥の両方の自己修復を可能として、より平滑で、さらに均一なコーティングをもたらす。
【００６８】
好ましくは、例えば、硬化性コーティング組成物の弾性率（Ｇ’、貯蔵弾性率ともいう）が、機械的作用が適用されたときの材料内の粘性消散によるエネルギー損失の尺度である損失弾性率（Ｇ”）よりも大きいところで、マトリックス材料が硬化し始めるまで、溶媒が除去されながら未硬化のＬＴＨＣ層組成物は自己平坦化挙動を維持する。未硬化のＬＴＨＣ層組成物中の改質顔料の割合は、溶媒が硬化性コーティング組成物から除去されるときに５０％以上増加し得る。好ましくは、未硬化のＬＴＨＣ層組成物は流動性を維持して、乾燥の際に表面の粗さを平坦にすることができる。対照的に、非改質顔料を含む分散体の降伏応力は非常に高く、乾燥の際に、未硬化のコーティング組成物が、生成し得る表面粗さまたは他の欠陥を修復するように流動することができないポイントを早める（例えば、図１及び２を参照）。いくつかの実施態様では、非改質顔料の使用に対して、自己平坦化挙動がみられる質量パーセントの含有において、改質顔料の使用は、少なくとも１０％ポイントの改良、例えば、少なくとも１５％ポイントの改良若しくは少なくとも２０％ポイントの改良、例えば１０〜２０の間若しくは１３〜１７ポイントの間、または上記の端点のいずれかによって規定される任意の範囲内の改良を提供する。すわわち、非改質顔料を含む組成物の粘度は、本発明の好ましい実施態様による未硬化のＬＴＨＣ層組成物の粘度よりも、非常に少ない含有レベルのカーボンブラックの比率で著しく増加する。
【００６９】
より低い粘度の未硬化のＬＴＨＣ層組成物は、より薄いＬＴＨＣ層の形成を促進し、より高解像度のパターンでの材料の堆積を同じく促進する。より低い解像度のパターンについても、より薄いＬＴＨＣ層の使用は、ＬＴＨＣ層にわたる熱の側方拡散を減少する。したがって、いくつかの実施態様では、材料は、例えば、より小さいラインエッジ粗さなどの、よりはっきりしたエッジを有するパターンで堆積され得る。例えば、転写された材料のラインエッジ粗さは、約５〜約８マイクロメートル以下であることができる。
【００７０】
未硬化のＬＴＨＣ層組成物を硬化してＬＴＨＣ層を形成する。ＬＴＨＣ層は、約０．０５〜約２０マイクロメートルの厚み、例えば約０．５〜約１０マイクロメートル、約１〜約７マイクロメートルの厚み、約１〜約４マイクロメートルの厚み、またはこれらの端点の任意の２点によって規定される任意の範囲であることができる。好ましくは、ＬＴＨＣ層は約１〜約４マイクロメートルの厚みである。好ましい実施態様では、ＬＴＨＣ層は、表面形状測定装置によって表面の一部分上に走査された走査線の中央値からの標準偏差として測定される、最大で約１％、最大で約２％、最大で約５％、最大で約７％、例えば約４％の表面粗さを有する。
【００７１】
ＬＴＨＣ層中の改質顔料の含有レベルは、約１質量％〜約３０質量％、例えば約３質量％〜約２０質量％若しくは約５質量％〜約１５質量％、またはこれらの端点のいずれかによって規定される任意の範囲内であることができる。含有レベルは好ましくは、所望の光学密度を達成するために十分に大きいが、熱転写の過程で、（光硬化性マトリックス用の）硬化の際または照射の際に、改質顔料からの光散乱を最小化するために十分に小さい。特定の理論に束縛されるものではないが、例えば軟凝集（ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ）、局所相分離、沈降、ネットワーク形成、またはクリーム形成による改質顔料の粒子の凝集（ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ）が、ＬＴＨＣ層内の上述の光散乱を発生させると考えられる。さらに、いずれの特定の理論に束縛されるものではないが、非改質顔料と比較して、改質顔料の使用が凝集を低減して、未硬化のＬＴＨＣ層組成物の低減された粘度及び改良された流動挙動をもたらすと、さらに考えられる。
【００７２】
上述のように、ＬＴＨＣ層は、レーザー誘起熱転写（ＬＩＴＴ）用のドナー素子の構成材であることができる。ドナー素子用の典型的な基板材料としては、制限されるものではないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタネート等のポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、フルオロポリマー、ポリアセタール、並びにポリオレフィンが挙げられる。接着層は所望により、この上に配置されＬＴＨＣ層の接着を助けることができる。ＬＴＨＣ層用の材料は、例えばロールコーティング、グラビア、押出し、スピンコーティング、またはナイフコーティング等の当業者に知られた任意の被膜コーティング方法によって堆積され得る。本発明のいくつかの実施態様によるＬＴＨＣ層を形成するために用いられる低粘度材料は、ＬＴＨＣ層を形成するためのマイクログラビア印刷の使用を可能にする。マイクログラビア印刷は、より薄い被膜の形成を可能とし、よりフレキシブルなドナー素子の形成を促進する。
【００７３】
転写層は、ＬＴＨＣ層に直接、またはＬＴＨＣ層上に堆積された中間層上に堆積され得る。いくつかの実施態様において、中間層は、画像形成放射の少なくとも一部を吸収または反射して、画像形成放射に曝露することからもたらされ得る転写層または受像基板に対する損傷を低減することができる。中間層はまた、転写層のドナー素子への接着に影響し得る。中間層は、画像形成の際、高い耐熱性を有することができ、または熱若しくは光誘起の幾何学的変化または化学変化に耐えることができる。中間層は転写層とともに転写される必要がなく、転写層及びＬＴＨＣ層の間で材料の転写への障壁として機能し得る。典型的な中間層の材料としては、制限されるものではないが、ポリマー、無機材料、及びポリマー／無機の複合材料が挙げられる。無機材料としては、制限されるものではないが、金属、金属酸化物、金属硫化物、及び無機炭素が挙げられる。ＬＩＴＴ用の中間層についての製造方法、材料、及びさらなる説明は、米国特許第６，１９０，８２６号にさらに記載されている。熱可塑性及び熱硬化性の両方のポリマーは、中間層の材料としての使用に適切である。光開始材、界面活性剤、顔料、可塑剤、及びコーティング助剤のような添加剤もまた含まれ得る。中間層の厚みは、様々な要因、例えば、中間層の材料、ＬＴＨＣ層の組成、転写層の材料、画像形成放射の波長、及び照射エネルギー（例えば、照射強度及び照射時間）等に依存し得る。
【００７４】
剥離層が、ＬＴＨＣ層または中間層及び転写層の間にさらに介在することができる。そのような層は、ドナー素子からの転写層の剥離を促進することができ、あるいはまたは加えて、画像形成前にドナー層への転写層の接着を強化することができる。典型的な剥離層の材料には、制限されるものではないが、導電性及び非導電性の熱可塑性ポリマー、導電性及び非導電性の充填ポリマー、導電性及び非導電性の分散体、並びに昇華性の絶縁性及び半導性材料が挙げられる。剥離層の材料は、ドナー素子上に保持され得るかまたは転写層とともに転写され得る。昇華性材料は、特に、転写層と一緒に転写される場合に好適である。
【００７５】
転写層は受像基板に転写される１以上の層を含むことができる、転写層内の層のいずれもが、有機、無機、有機金属、若しくは他の材料、または材料の混合物または配合物から形成され得る。転写層の層が不連続である必要はない。隣接した層からの材料が、画像形成前、画像形成中、または画像形成後に、混ざるかまたは互いに拡散する界面領域があってもよい。実際に、界面の相互作用が望まれることがあり、転写層が、層間のそれらの相互作用を促進するように形成され得る。
【００７６】
転写層は、ディスプレイ（例えば、テレビ、コンピュータ、携帯情報端末等の電子デバイス用）、「ラボチップ」装置、及びエレクトロニクスを含む様々な用途のための材料を含むことができる。例えば、転写層は、液晶ディスプレイ用の、カラーフィルター、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、ブラックマトリックス、または配向層用の材料を含むことができる。転写層は、ラボチップ装置内のセンサー、検体等として使用するための材料を含むことができる。他の実施態様において、転写層は電子機器に用いる透明陰極用の材料を含むことができる。
【００７７】
いくつかの実施態様において、転写層は、電子デバイス用の１以上の活性層（すなわち導体、半導体、電子ブロッキング、正孔ブロッキング、発光体（例えば、ルミネッセンス、発光、蛍光、若しくはリン光）、電子生成、または正孔生成の層として機能する層）用の材料を含む。あるいはまたは加えて、転写層は、電子デバイス用の１以上の動作層（すなわち、絶縁体、導体、半導体、電子ブロッキング、正孔ブロッキング、発光体、電子生成、正孔生成、光吸収、光反射、光回折、位相遅延、光散乱、光分散、または光拡散の層として機能する層）用の材料を含むことができる。あるいはまたは加えて、転写層は１以上の非動作層（すなわち、電子デバイスの動作に関する機能を担わないが、製造を促進したりあるいは層間の材料の拡散を調整する等の別の機能を提供する層）用の材料を含むことができる。
【００７８】
他の実施態様において、転写層は生物活性物質、例えば、天然物質及び合成物質の両方を含む、生物学的または生化学的な事象を、変化させるか、阻害するか、活性化するか、またはその他の方法で影響する化合物または構成要素を含むことができる。そのような生物活性物質を、「ラボチップ」用途のデバイス、例えばセンサー及びマイクロリアクターを調製するために用いることができる。
【００７９】
転写層は、例えば、カラーフィルター、ブラックマトリックス、配向層、または透明電極のような、ＬＣＤディスプレイの１以上の構成要素を作るために用いられる材料を含むことができる。カラーフィルター用途については、染料及び／または顔料が、画像形成可能な構成要素として転写層内に存在する。カラーフィルター用途の画像形成可能な構成要素は、材料が転写された領域内の受像基板上の光学密度が、赤色、青色、及び緑色については１．０〜２．０、黒色については３．０〜４．０の間であるように、選択され得る。ブラックマトリックスを形成するために、カーボンブラックまたは改質カーボンブラック等の黒色顔料が、転写層内に存在し得る。
【００８０】
配向層は、ディスプレイ内の液晶に明確な位置合わせを提供する。配向層は、有機または無機材料から形成され得る。配向層を形成するためのＬＩＴＴの使用は、デバイス内に粒子状物質または他の汚染物質が入り込み得るラビング処理または他の製造工程を除くことができる。配向層用の典型的な材料としては、ポリイミド等が挙げられる。
【００８１】
透明電極は、ＬＣＤ及びＯＬＥＤに加えて、幅広い様々な電子用途における有用性が見出されている。例えば、透明電極は省エネ窓及び太陽電池パネルに使用される。典型的な透明電極の材料には、アルミニウムまたはガリウムをドープした酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ、並びにインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）のようなこれらの組み合わせ及び化合物のような金属酸化物、ダイアモンド薄膜、単層カーボンナノチューブ、並びにＴｉＷ等の金属間化合物が含まれる。
【００８２】
様々な層が、当業者に知られた任意の堆積技術を用いてドナー素子に加えられ得る。典型的な堆積技術には、制限されるものではないが、例えば、グラビア印刷、スピンコーティング、スプレーコーティング、スパッタコーティング、蒸発コーティング、化学気相成長、電子ビーム堆積、押出しコーティング、ゾル−ゲル法等の印刷技術が含まれる。
【００８３】
本発明は、事実上、例示のみを目的とする次の例によってさらに明確になるだろう。
【実施例】
【００８４】
例１−分散体の調製：
付加されたスルホン酸基を有するカーボンブラックを含む２８．８ｇの改質顔料（Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な、６μｍｏｌ／ｍ2のスルファニル酸及びＲｅｇａｌ（商標）２５０カーボンブラックを用いて、米国特許第５，７０７，４３２号の手順にしたがって調製して、得られた水性分散体を乾燥させた）、１５．０ｇのＳｏｌｓｐｅｒｓｅ  ３２５００（Ｎｏｖｅｏｎから入手可能なアミン官能化分散剤）、溶媒として９４ｇのＤｏｗａｎｏｌ  ＰＭ（Ｄｏｗから入手可能）、７．５ｇのトリ（プロピレングリコール）ジアクリレート、並びに１５ｇのペンタエリトリトールトリアクリレートを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加えて、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで２時間混合することによって分散体を調製した。ペイントストレーナーを用いてガラスビーズを除去した。分散体（１８％の改質顔料を含有）の粘度を、ブルックフィールド粘度計（スピンドル１８）を用いて測定し、１００ＲＰＭにて６．４８ｃＰであることが分かった。分散体中の粒子状物質の平均体積粒径（ｍＶ）を、マイクロトラック（商標）粒径測定器を用いて測定し、０．０７４μｍであることが分かった。
【００８５】
例２−分散体の調製：
８．８ｇの例１と同じ改質顔料、４．５ｇのＳｏｌｓｐｅｒｓｅ  ３２５００（Ｎｏｖｅｏｎから入手可能なアミン官能化分散剤）、溶媒として２８．９ｇのＤｏｗａｎｏｌ  ＰＭ（Ｄｏｗから入手可能）、２．３ｇのトリ（プロピレングリコール）ジアクリレート、及び４．５ｇのペンタエリトリトールトリアクリレートを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加えて、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで２時間混合することによって分散体を調製した。ペイントストレーナーを用いてガラスビーズを除去した。分散体（１８％の改質顔料を含有）の粘度を、ブルックフィールド粘度計（スピンドル１８）を用いて測定し、１００ＲＰＭにて６．４８ｃＰであることが分かった。分散体中の粒子状物質の平均体積粒径（ｍＶ）を、マイクロトラック（商標）粒径測定器を用いて測定し、０．０７４μｍであることが分かった。
【００８６】
例３−分散体の調製及び劣化試験：
２０ｇの例１と同じ改質顔料、４ｇのＳｏｌｓｐｅｒｓｅ  ２００００（Ｎｏｖｅｏｎから入手可能なアミン官能化分散剤）、及び溶媒として１００ｇのメタノールを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加えて、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで６時間混合することによって分散体を調製した。ペイントストレーナーを用いてガラスビーズを除去した。分散体（１６％の改質顔料を含有）の粘度を、ブルックフィールド粘度計（スピンドルＳ００）を用いて測定し、１００ＲＰＭにて１８．０ｃＰであることが分かった。５０℃で３６時間、試料に加速劣化試験を施し、加速劣化試験後の粘度が１９．０ｃＰであることが分かった。
【００８７】
例４−高度に濃縮された分散体の調製及び希釈：
２４．１４ｇの例１と同じ改質顔料、１１．９７７８ｇのＤｉｓｐｅｒｂｙｋ  １６３、及び溶媒として４３．９９１５ｇのメチルエチルケトンを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加えて、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで２時間混合することによって分散体を調製した。ペイントストレーナーを用いてガラスビーズを除去した。分散体（３０％の改質顔料を含有）の粘度を、ブルックフィールド粘度計（スピンドルＳ１８）を用いて測定し、１００ＲＰＭにて４．５ｃＰであることが分かった。粒子の体積平均直径を、マイクロトラックで測定し、０．１７９５μｍであることが分かった。１０ｇの改質顔料の濃縮物を、Ｓａｒｔｏｍｅｒから入手可能な１０ｇのＣＤ５０１、トリアクリレートを用いて希釈した。軟凝集（ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ）は見られなかった。
【００８８】
例５−高度に濃縮された分散体の調製：
２５．０ｇの例１と同じ改質顔料、１２．５ｇのＤｉｓｐｅｒｂｙｋ  １６３、及び溶媒として６２．５ｇのＤｏｗａｎｏｌ  ＰＭＡを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加えて、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで２時間混合することによって分散体を調製した。ペイントストレーナーを用いてガラスビーズを除去した。分散体（２５％の改質顔料を含有）の粘度を、ブルックフィールド粘度計（スピンドルＳ１８）を用いて測定し、１００ＲＰＭにて７．８ｃＰであることが分かった。粒子の体積平均直径を、マイクロトラックで測定し、０．１６５μｍであることが分かった。試料に加速熱劣化試験を施した。粘度を、ブルックフィールド粘度計（スピンドルＳ１８）を用いて測定し、１００ＲＰＭにて６．０ｃＰであることが分かった。粒子の体積平均直径を、マイクロトラックで測定し、０．１４６μｍであることが分かった。
【００８９】
例６−高度に濃縮された分散体の調製：
９．９８ｇの例１と同じ改質顔料、２．１２ｇのＴｅｒｇｉｔｏｌ  Ｌ−６１（Ｎｏｖｅｏｎから入手可能な非イオン性ポリエーテルポリオール分散剤）、及び溶媒として１００ｇのメタノールを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加えて、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで１時間混合することによって分散体を調製した。ペイントストレーナーを用いてガラスビーズを除去した。分散体（９％の改質顔料を含有）の粘度を、ブルックフィールド粘度計（スピンドルＳ００）を用いて測定し、１００ＲＰＭにて２．５ｃＰであることが分かった。
【００９０】
例７−分散体の調製及び劣化試験：
付加されたスルホン酸基を有するカーボンブラックを含む８．８８ｇの改質顔料（６μｍｏｌ／ｍ2のスルファニル酸及びＲｅｇａｌ（商標）３３０カーボンブラックを用いて、米国特許第５，７０７，４３２号の手順にしたがって調製して、得られた水性分散体を乾燥させた）、０．８２ｇのＳｏｌｓｐｅｒｓｅ  ２００００（Ｎｏｖｅｏｎから入手可能なアミン官能化分散剤）、並びに溶媒として４０．８４ｇのメタノール及び４９．５ｇのエチレングリコールを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加えて、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで２時間混合することによって分散体を調製した。ペイントストレーナーを用いてガラスビーズを除去した。分散体（９％の改質顔料を含有）中の粒子状物質の平均体積粒径（ｍＶ）を、マイクロトラック（商標）粒径測定器を用いて測定し、０．０１５μｍであることが分かった。試料に、５０℃にて３日間、加速熱劣化試験を施し、平均体積直径粒径が０．１５μｍであることが分かった。エチレングリコール溶媒を除去したときに同様の特性が得られた。それゆえ、改質顔料の量をこの配合中に１０％含有まで増加させた場合も、同様の結果がまた得られることが期待される。
【００９１】
例８−表面粗さ：
２６．９９ｇの例１と同じ改質顔料、１３．４９ｇのＤｉｓｐｅｒｂｙｋ  １６３、及び溶媒として４９．２９ｇのメチルエチルケトンを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加えて、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで４時間混合することによって分散体を調製した。ペイントストレーナーを用いてガラスビーズを除去した。１０ｇのこの分散体を１６．２ｇのＪｏｎｃｒｙｌ  ６１１（ＢＡＳＦから入手可能）を用いて希釈した。希釈した分散体の溶液をガラスウエハ上にスピンコーティングした。表面粗さの測定を、ＫＬＡ  Ｔｅｎｃｏｒ  Ａｌｐｈａ  Ｓｔｅｐ  ５００  表面形状測定装置を用いて行った。カミソリで意図的に傷をつけて底基板を露出させた薄膜に、約６ｍｇの力を適用した。次いで、表面形状測定装置によって、２００μｍ／ｓの速度にて２ｍｍにわたって表面粗さを走査した。被膜上の異なった位置における３つの別々の傷から得られた３つの測定値を平均化して、被膜の表面粗さを算出した（４％の表面粗さ）。
【００９２】
例９−低ストラクチャーのカーボンブラックを含む混合物の流動挙動：
例１の改質カーボンブラック及びＲｅｇａｌ（商標）２５０カーボンブラックを用いて、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）中で、分散体を調製した。顔料に対する分散剤（ＢＹＫ  １６３）の比は０．３質量％であった。２０、３０、４０、及び５０質量％のカーボンブラックを含む分散剤を、例４に記載されているように混合した。分散体の粘度を例６に記載されているように測定した。分散剤を、レオメーター（ＡＲＧ２，  ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｌｔｄ  回転式レオメーター）及びそのソフトウェアインターフェース（ＴＡ  Ｒｈｅｏｌｏｇｙ  Ａｄｖａｎｔａｇｅ）を用いて分析して、貯蔵及び損失係数、降伏強度、並びに粘度を測定した。図１及び２は、改質及び非改質顔料を含む混合物についての粘度及び降伏応力をそれぞれ示す。図３は、改質及び非改質の両方の顔料の含有による、ずり速度に対する粘度の依存性の変化を示す。非改質カーボンブラックに対する改質カーボンブラックの利点は明確である。非改質顔料を有する混合物が、ほんの２０質量％のカーボンブラックにおいて、粘度及び降伏応力の著しい増加を示したのに対し、改質カーボンブラックを有する混合物は５０質量％までの改質顔料を用いて、低粘度挙動（１Ｐａ．ｓ未満）及び低降伏応力挙動（１Ｐａ未満）を保持した。
【００９３】
例１０−酸化された高ストラクチャーのカーボンブラックを含む混合物の流動挙動：
Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＲｅｇａｌ（商標）４００カーボンブラック、酸化されたカーボンブラック、及びＣａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能で形態が類似しているＲｅｇａｌ（商標）３３０カーボンブラック、酸化されていないカーボンブラックを用いて、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）中で、分散体を調製した。分散剤（Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  ３２０００）：顔料の質量比は１：２であった。１０、２０、３０、及び４０質量％のカーボンブラックを含む分散体を、例４に記載されているように混合した。分散体の粘度を例６に記載されているように測定した。図４は、酸化されていないカーボンブラックを含む混合物の粘度が、酸化されたカーボンブラックを含む混合物の粘度よりも、混合物中の顔料の質量パーセントにともなって急激に増加することを示す。
【００９４】
例１１−改質された高ストラクチャーのカーボンブラックを含む混合物の流動挙動：
Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ（商標）２００着色顔料分散体、付加されたスルホン酸基を有する改質顔料（Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能であり、ここでは使用のために乾燥した）、及びＢｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ（商標）７００カーボンブラック（Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能）を用いて、ＭＥＫ中で、分散体を調製した。分散剤（Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  ３２０００）：顔料の質量比は１：２であった。１０、２０、３０、及び４０質量％の顔料を含む分散体を、例４に記載されているように混合した。分散体の粘度を例６に記載されているように測定した。図５は、改質されていないカーボンブラックを含む混合物の粘度が、改質顔料を含む混合物の粘度よりも、混合物中の顔料の質量パーセントにともなって急激に増加することを示す。
【００９５】
例１２−改質顔料を含む混合物の流動挙動：
ＰＡＢＡ（パラアミノ安息香酸）で処理されたＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６（ＤＳＫから入手可能）を用いて、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ＤＥＧＢＥ）中で、分散体を調製した（２ｍｍｏｌ／ｇのＰＡＢＡ及び化学量論量の亜硝酸ナトリウムを用いて生成した最終生成物を酸で処理して改質顔料を酸性型に変化させた）。分散剤（ＢＹＫ  ２１５０）：顔料の質量比は１：４であった。１５、２０、２５、３０、及び３５質量％の顔料を含む分散体を、例４に記載されているように混合した。分散体の粘度を例６に記載されているように測定した。図６は、改質顔料を含む混合物の粘度が、混合物中の顔料の含有が約２５質量％に達するまでゆっくり増加することを示す。
【００９６】
例１３−改質顔料を含む混合物の流動挙動
Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ（商標）５５４Ｂ着色顔料分散体（ここでは使用のために乾燥した）、付加されたスルホン酸基を有する紫色顔料、スルホン酸で処理されたＰｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４（Ｃｉｂａ）（６ｍｍｏｌ／ｇのスルファニル酸で処理して、４時間、超音波で分解して、遠心分離して、その後カルシウムイオン交換を行ってスルホン酸塩形態の改質顔料を調製した）、及びＰＡＢＡで処理されたＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６（例１２のように調製した）を用いて、ＤＥＧＢＥ中で、分散体を調製した。分散剤（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ  ２１５０）：Ｃａｂ−Ｏ−Ｊｅｔ  ５５４Ｂの質量比は１：１．７であった。分散剤（Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  ３２５００）：改質Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４の質量比は１：３．３であった。改質Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６についての分散剤及び改質顔料に関する比率は例１２と同様であった。１５、２０、及び２５質量％の顔料を含む分散体を、例４に記載されているように混合した。レオロジー測定を、例９について記載されているように行い、その結果を図７に示す。改質顔料を含む混合物の相対粘度は、顔料の含有レベルが約２５質量％に達するまで顕著に増加しなかった。対照的に、改質されてない赤色顔料を含む混合物は、約１３質量％の顔料にて粘度の著しい増加を示した（Ｃｏｍｐａｇｎｏｎ，  Ｍａｘｉｍｅ（２００６）．  Ｉｎｋ−Ｊｅｔ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｏｆ  Ｃｏｌｏｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｆｉｌｔｅｒｓ  ｆｏｒ  ＬＣＤ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．  ｈｔｔｐ：／／ｕｒｎ．ｋｂ．ｓｅ／ｒｅｓｏｌｖｅ？ｕｒｎ＝ｕｒｎ：ｎｂｎ：ｓｅ：ｄｕ−２２４４，  ２００８−６−２４，  ｐａｇｅ  ３７）。
【００９７】
比較例１：
１７ｇのＲｅｇａｌ（商標）２５０カーボンブラック（Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから商業的に入手可能）、３．０６ｇのＴｅｒｇｉｔｏｌ  Ｌ−６１  （Ｎｏｖｅｏｎから入手可能な非イオン性ポリエーテルポリオール）、及び溶媒として１００ｇのエチレングリコールを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加え、混合して、ペーストを作成した。このようにして、含有レベルは例１〜１２のものと同様（１４％の顔料を含有）であったが、一方で、低粘度を有する分散体は得られなかった。
【００９８】
比較例２：
２６．８７ｇのＲｅｇａｌ（商標）２５０カーボンブラック（Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから商業的に入手可能）、１３．４４ｇのＤｉｓｐｅｒｂｙｋ  １６３、及び溶媒として４９．２７ｇのメチルエチルケトンを計量して容器に入れた。これに２ｍｍのガラスビーズを加え、Ｓｋａｎｄｅｘミキサーで４時間混合することによって分散体を調製した。１０ｇのこの分散体を１６．２ｇのＪｏｎｃｒｙｌ  ６１１を用いて希釈した。希釈した分散体の溶液をウエハ上にスピンコーティングして、表面形状測定装置を用いて表面粗さの測定を行った（１０％の表面粗さ）。
【００９９】
前述の本発明の好ましい実施態様についての説明は、例示及び説明を目的として示された。網羅的なものではなく、あるいは開示された形態そのものに本発明を限定するものでもない。上記の教示を踏まえて改良及び変更が可能であり、あるいは、本発明の実施から改良及び変更を得ることができる。様々な実施態様で、そして予定される特定の使用目的に好適であるように様々な改良をともなって、当業者が本発明を利用することが可能となるように、本発明の原理及びその実用的応用を説明するために、実施態様が選択され及び説明される。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそれに相当するものによって規定されることが意図されている。
【図１】
2014062266.tif 000002
【図２】
2014062266.tif 000003
【図３】
2014062266.tif 000004
【図４】
2014062266.tif 000005
【図５】
2014062266.tif 000006
【図６】
2014062266.tif 000007
【図７】
2014062266.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月27日(2013.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）分散剤と、i）イオン基若しくはイオン化可能基を含む付加された少なくとも１つの有機基を有する顔料若しくはii）酸化されたカーボンブラック、を含む改質顔料との配合剤；または
ｂ）付加された少なくとも１種のポリマーを有する顔料を含む改質顔料；及び
ａ）の該配合剤またはｂ）の改質顔料が配置されたマトリックス、
を含み、
ａ）最大で４マイクロメートルの厚み及びｂ）最大で７％の表面粗さを有する、光熱変換（ＬＴＨＣ）層。
【外国語明細書】
2014062266000001.pdf