[發明專利]磁性片晶的雙軸向取向

有效

• 申請號: 200910163138.2
• 申請日: 2009-08-18
• 公開（公告）號: CN101653758A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 凡拉帝米爾·P.·瑞克沙;保羅·G.·庫馬斯;查爾斯·T.·馬肯特斯;小威爾弗雷德·C.·基特勒;戴維·威廉姆斯;約翰·D.·桑德曼;科尼利厄斯·簡·德爾斯特
• 申請（專利權）人: JDS尤尼弗思公司
• 主分類號: B05D3/00
• 分類號: B05D3/00;B41M3/14
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 鄭小粵

發明背景

分散在油墨連接料(ink?vehicle)中和印刷在襯底表面上的顏料顆粒可具有 高或低的入射光反射率。該反射率取決于一些不同的因素。顏料顆粒的內在的光學特性 明顯影響反射系數。高度反射的“金屬”顏料是主要由鋁或其它高度反射的金屬組成的 薄片狀顆粒。金屬“效應”是通過不同的獨立特征的交互作用而實現的，這些特征主要 由顆粒尺寸和形狀以及顏料的懸浮和非懸浮狀態組成。

懸浮和非懸浮特性是由顏料顆粒的飄浮能力所確定的顏料特征。懸浮顏料 由于高界面張力而飄浮在印刷油墨膜的表面上。它們形成連貫的表面膜，其反射特性取 決于顆粒細度。非懸浮顏料被粘合劑充分濕潤，并被均勻地分布在整個涂層厚度中。在 G.Buxbaum創作的“Industrial?Inorganic?Pigments”中描述了懸浮；Wiley-VCH，ISBN 3-527-28878-3，1998，p.229。由于懸浮和非懸浮顏料的表現不同，它們提供了非常不同 的外觀。例如，懸浮鋁顏料的顆粒本身更均勻地分布在膜的整個表面上，它們將提供似 鉻的面層。

制造“懸浮”顏料顆粒的一種通用方法是通過在存在潤滑劑時顏料的球磨， 正如在以Ackerman等人名義的美國專利6,379,804中所描述的。硬脂酸通常被用于此 目的。酸從在空氣和油墨表面之間的界面方向上所推動顆粒的顏料表面推開液體油墨或 油漆連接料。由此，片晶飄浮到展示像鏡子一樣的外觀的印刷表面。然而，這種方法的 缺點是減小的耐磨性：包含這樣的“懸浮”顆粒的印刷物具有對其磨損的弱抗耐性，因 為酸阻止了油墨連接料粘到薄片的表面。

與“懸浮”顏料相反，使用非懸浮顆粒印刷的圖像沒有光滑的像鏡子一樣 的外觀。反而，它們有帶斑點的“火花狀”面層。另一方面，這些印刷的圖像具有非常 好的耐磨性，因為油墨連接料形成與顏料顆粒的無改性表面強烈的粘合。制造使用非懸 浮顏料顆粒印刷的高反射性圖像是有利的，這些非懸浮顆粒分布在平行于油墨表面的油 墨層中，類似于懸浮顆粒。

通過外部作用使油墨層中的顆粒定向是可能的。例如，以Pratt等人名義的 美國專利2,418,479提到通過刷或刮來制造明亮的金屬漆膜。

Pratt也在美國2,418,479中公開了使用似懸浮的特性通過顆粒在所施加的磁 場中的取向來制造顆粒的方法。用于該應用的顆粒必須為磁性的，且優選地為反射的。 分散在液體油墨中的、被涂在襯底的表面上并暴露給外部磁場的顆粒往往以沿著場線的 其易軸(easy?axis)取向。顆粒的位置在其定向之后通過粘合劑的固化變成固定的。在 材料科學中，術語“易軸”指在鐵磁材料中自發磁化的在能量上有利的方向。該軸由各 種因素確定，包括磁晶體各向異性和形狀各向異性。沿著易軸的兩個相反的方向通常是 等效的，且磁化的實際方向可為其中的任一個。

在很多書和專利中描述了分散在襯底表面上的有機粘合劑層中并暴露給外 部磁場的磁性顆粒的取向，例如，C.Denis?Mee的“Magnetic?Recording”；McGraw-Hill Book?Company，ISBN?0-07-041271-5，Volume?1，p.164或Finn?Jorgensen的“The?Complete Handbook?of?Magnetic?Recording”；TAB?Professional?and?Reference?Books，ISBN 0-8306-1979-8，1988。

C.D.Mee描述了在記錄介質中的通過施加平行于卷筒紙(web)傳輸方向的 磁場的顆粒的取向。永久磁鐵電路的磁極靴的優選配置是在卷筒紙兩側上的相對的極之 一，這兩個極在中心平面中沒有垂直場分量。作者也描述了用于使磁性顆粒沿著卷筒紙 方向定向的各種磁性設備。然而，在通過這些設備相對于襯底的表面對顆粒取向中有特 別的共同特征。這些參考文獻清楚的描述了，為了錄制磁帶，顆粒被沿著卷筒紙方向的 其易軸而取向。