CN115066638A - 显示介质及其制造方法、以及显示物品 - Google Patents

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CN115066638A CN202180012777.8A CN202180012777A CN115066638A CN 115066638 A CN115066638 A CN 115066638A CN 202180012777 A CN202180012777 A CN 202180012777A CN 115066638 A CN115066638 A CN 115066638A
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Abstract

本发明提供了一种显示介质,其具有基材和设置在上述基材上的显示层,上述显示层包含通过裂缝划分的多个小片层,从厚度方向观察时,上述多个小片层沿两个以上的方向排列设置。

Description

显示介质及其制造方法、以及显示物品
技术领域
本发明涉及显示介质及其制造方法、以及具有该显示介质的显示物品。
背景技术
从物品的显示方式的多样化的观点出发,有时采用利用了偏振光的显示方式。为了实现这种利用了偏振光的显示方式,以往有时使用液晶材料。此外,液晶材料有时用于识别真实性的用途。作为这些技术的例子,可举出专利文献1~3中记载的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-105327号公报;
专利文献2:日本特开2014-174471号公报;
专利文献3:日本特许第4630465号公报。
发明内容
发明要解决的问题
虽然利用了偏振光的显示介质通常难以伪造,但是需要进一步提高伪造难度。
本发明是鉴于上述问题而完成的,本发明的目的在于提供一种提高了伪造难度的显示介质及其制造方法、以及具有该显示介质的显示物品。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题,本发明人进行了深入研究。结果本发明人发现通过在显示层设置以高规则性排列的小片层,能够解决上述问题,从而完成了本发明。
即,本发明包括以下内容。
[1]一种显示介质,其具有基材和设置在上述基材上的显示层,
上述显示层包含通过裂缝划分的多个小片层,
从厚度方向观察时,上述多个小片层沿两个以上的方向排列设置。
[2]根据[1]所述的显示介质,其中,上述小片层的厚度为10μm以下。
[3]根据[1]或[2]所述的显示介质,其中,上述小片层是由液晶组合物的固化物形成的。
[4]根据[1]至[3]中任一项所述的显示介质,其中,上述小片层在测定波长为550nm时的面内延迟为“{(2n1+1)/4}×550nm-30nm”以上且“{(2n1+1)/4}×550nm+30nm”以下(其中,n1表示0以上的整数)。
[5]根据[1]至[3]中任一项所述的显示介质,其中,上述小片层在测定波长为550nm时的面内延迟为“{(2n2+1)/2}×550nm-30nm”以上且“{(2n2+1)/2}×550nm+30nm”以下(其中,n2表示0以上的整数)。
[6]根据[1]至[5]中任一项所述的显示介质,其中,上述小片层为选自正A板、正C板、倾斜O板以及倾斜混合取向板中的一种以上。
[7]根据[1]至[3]中任一项所述的显示介质,其中,上述小片层具有能够反射一个旋转方向DD的圆偏振光并且使与所述旋转方向DD相反的旋转方向的圆偏振光透过的显示波长范围。
[8]根据[1]至[7]中任一项所述的显示介质,其中,上述基材具有选择反射层,上述选择反射层具有能够反射一个旋转方向DS的圆偏振光并且使与所述旋转方向DS相反的旋转方向的圆偏振光透过的基材反射范围。
[9]根据[7]所述的显示介质,其中,上述基材具有选择反射层,上述选择反射层具有能够反射一个旋转方向DS的圆偏振光并且使与所述旋转方向DS相反的旋转方向的圆偏振光透过的基材反射范围,
上述基材反射范围的波长宽度比上述显示波长范围的波长宽度宽。
[10]根据[8]或[9]所述的显示介质,其中,上述基材反射范围的波长宽度为70nm以上。
[11]根据[1]至[10]中任一项所述的显示介质,其中,上述显示介质具有多个上述显示层。
[12]根据[1]至[11]中任一项所述的显示介质,其中,从厚度方向观察的上述小片层的形状为矩形。
[13]根据[1]至[12]中任一项所述的显示介质,其中,从厚度方向观察的上述小片层的宽度为100μm以下。
[14]根据[1]至[13]中任一项所述的显示介质,其中,上述基材具有有色层(colored layer)。
[15]根据[1]至[14]中任一项所述的显示介质,其中,上述显示介质在上述基材与上述显示层之间具有粘接剂层。
[16]一种显示介质的制造方法,为[1]至[15]中任一项所述的显示介质的制造方法,上述制造方法包括以下工序:
准备具有临时支承体和转印材料层的原材料构件的工序,上述转印材料层形成在上述临时支承体上,包含上述小片层;
在上述基材上形成从厚度方向观察时具有与上述显示层相同的形状的粘接剂层的工序;
贴合上述转印材料层和上述粘接剂层的工序;
剥离上述临时支承体的工序。
[17]一种显示物品,具有基底物品和设置于上述基底物品的[1]至[15]中任一项所述的显示介质。
发明效果
根据本发明,能够提供一种提高了伪造难度的显示介质及其制造方法、以及具有该显示介质的显示物品。
附图说明
图1是从厚度方向观察本发明的第一实施方式的显示介质的示意性的俯视图。
图2是示意性示出将本发明第一实施方式的显示介质用图1所示的II-II平面截断的剖面的剖视图。
图3是示意性放大地示出本发明第一实施方式的显示介质的图1所示的III部分的放大俯视图。
图4是示意性示出将本发明的第一实施方式的显示介质用图3所示的IV-IV平面截断的剖面的剖视图。
图5是从厚度方向观察本发明的第一实施方式的显示介质的制造方法中所准备的原材料构件的示意性俯视图。
图6是示意性示出将本发明的第一实施方式的显示介质的制造方法中所准备的原材料构件用图5所示的VI-VI平面截断的剖面的剖视图。
图7是示意性放大地示出本发明的第一实施方式的显示介质的制造方法中所准备的原材料构件的图5所示的VII部分的放大俯视图。
图8是示意性示出将本发明的第一实施方式的显示介质的制造方法中所准备的原材料构件用图7所示的VIII-VIII平面截断的剖面的剖视图。
图9是示意性示出本发明的第一实施方式的显示介质的制造方法中的原材料构件的制造方法中可使用的加工工具的一个例子的立体图。
图10是示意性示出图9所示的加工工具的立体图。
图11是示意性示出将图10的加工工具沿XI-XI线截断并展开的状态的俯视图。
图12是示意性示出将加工工具的表面附近的一部分用与凸部延伸的方向垂直的平面截断的剖面的局部剖视图。
图13是示意性示出本发明的第一实施方式的显示介质的制造方法中的原材料构件的制造方法中可使用的加工工具的一个例子的立体图。
图14是示意性示出图13所示的加工工具的立体图。
图15是示意性示出将图14的加工工具沿XV-XV线截断并展开的状态的俯视图。
图16是从厚度方向观察本发明的第二实施方式的显示介质的示意性俯视图。
图17是示意性示出将本发明的第二实施方式的显示介质用图16所示的XVII-XVII平面截断的剖面的剖视图。
图18是示意性放大地示出本发明的第二实施方式的显示介质的图16所示的XVIII部分的放大俯视图。
图19是从厚度方向观察本发明的第三实施方式的显示介质的示意性俯视图。
图20是示意性示出将本发明的第三实施方式的显示介质用图19所示的XX-XX平面截断的剖面的剖视图。
图21是示意性放大地示出本发明的第三实施方式的显示介质的图19所示的XXI部分的放大俯视图。
图22是示意性示出在实施例101中制造的显示介质的俯视图。
图23是示意性示出在实施例101中制造的显示介质的剖视图。
具体实施方式
以下,示出实施方式及示例物来对本发明进行详细说明。但是,本发明不限于以下说明的实施方式和示例物,能够在不脱离本发明的权利要求书及其等同范围的范围内进行任意变更来实施。
在以下的说明中,只要没有特别说明,面内方向表示与厚度方向垂直的方向。
在以下的说明中,只要没有特别说明,层的面内延迟Re为Re=(nx-ny)×d所表示的值。在此,nx表示在与层的厚度方向垂直的方向(面内方向)中的提供最大折射率的方向的折射率。ny表示在上述面内方向中的与nx的方向正交的方向的折射率。nz表示厚度方向的折射率。d表示层的厚度。只要没有特别说明,测定波长为550nm。
在以下的说明中,只要在不显著地损害本发明效果的范围内,“圆偏振光”也包括椭圆偏振光。
在以下的说明中,只要没有特别说明,要素的方向为“平行”、“垂直”和“正交”在不损害本发明效果的范围内可以包括例如±4°、优选±3°、更优选±1°的范围内的误差。
在以下的说明中,只要没有特别说明,“可见波长范围”是指400nm以上且780nm以下的波长范围。
在以下的说明中,“长条”是指相对于宽度具有5倍以上的长度的形状,优选具有10倍或者其以上的长度,具体而言是指具有卷绕成卷状来保管或搬运的程度的长度的膜的形状。长度的上限没有特别限制,例如可以相对于宽度为10万倍以下。
[1.第一实施方式的显示介质]
图1是从厚度方向观察本发明的第一实施方式的显示介质10的示意性俯视图。此外,图2是示意性示出将本发明的第一实施方式的显示介质10用图1所示的II-II平面截断的剖面的剖视图。
如图1和图2所示,本发明的第一实施方式的显示介质10具有基材100和设置在该基材100上的显示层200。
[1.1.基材100]
基材100是能够支承显示层200的构件,通常具有支承层110。对形成该支承层的材料没有特别限制,可以使用有机材料、无机材料以及将它们组合的复合材料。作为支承层的材料的具体例子,可举出树脂、纸、布、皮革、金属、合金、玻璃等。其中,从容易制造显示介质10的方面以及柔软性优异的方面出发,优选树脂。
作为树脂,通常使用热塑性树脂。该热塑性树脂可以包含聚合物以及根据需要的任意成分。作为聚合物,可举出例如聚碳酸酯、聚醚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜、聚芳酯、聚乙烯、聚苯醚、聚苯乙烯、聚氯乙烯、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素以及含有脂环式结构的聚合物等。此外,聚合物可以单独使用一种,也可以以任意比例组合使用两种以上。其中,从透明性、低吸湿性、尺寸稳定性以及加工性的观点出发,优选含有脂环式结构的聚合物。含有脂环式结构的聚合物是在主链和/或侧链具有脂环式结构的聚合物,例如可以使用日本特开2007-057971号公报中记载的聚合物。
支承层110的面内延迟没有限制。在本实施方式中,示出使用面内延迟小的光学各向同性的支承层110的例子来进行说明。该光学各向同性的支承层110在测定波长为550nm时的面内延迟优选为0~20nm,更优选为0~10nm,特别优选为0~5nm。
基材100可以是使光透过的透明的构件,也可以是不使光透过的非透明的构件。在本实施方式中,示出能够使光透过的透明的基材100来进行说明。
基材100的形状没有限制。基材100的形状可以是板状、片状、膜状等。其中,从使显示介质10变薄的观点出发,优选膜状的基材100。特别是在使用长条的膜作为基材100的情况下,能够使用卷对卷法高效地制造显示介质10。
基材100的厚度没有特别的限制,优选为5μm以上,更优选为10μm以上,特别优选为20μm以上,优选为1mm以下,更优选为500μm以下,特别优选为200μm以下。
[1.2.显示层200]
显示层200直接或间接地设置在基材100上。显示层200“直接”地设置在基材100上是指在基材100和显示层200之间不存在其它的层。此外,显示层200“间接”地设置在基材100上是指在基材100和显示层200之间存在其它的层。
显示层200可以设置在基材100的整个表面100U,但是通常设置在基材100的表面100U的一部分。
例如,显示层200可以设置在表面100U的从厚度方向观察时具有特定形状的区域中。在这种情况下,显示层200能够具有从厚度方向观察时的特定形状。因此,观察显示介质10的观察者能够观看到该形状。
此外,例如,显示层200可以设置在表面100U的从厚度方向观察时具有特定形状的区域以外的区域中。在这种情况下,未设置显示层200的区域从厚度方向观察时能够具有特定形状。因此,观察显示介质10的观察者能够观看到该形状。
因此,在任何情况下,都能够提高显示介质10的设计性。
作为上述的特定形状,可举出例如文字、数字、符号、图画等。但是,特定形状不限于上述的例子。在本实施方式中,示出如图1所示那样设置有从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的显示层200的例子来进行说明。
图3是示意性放大地示出本发明的第一实施方式的显示介质10的图1所示的III部分的放大俯视图。此外,图4是示意性示出将本发明的第一实施方式的显示介质10用图3所示的IV-IV平面截断的剖面的剖视图。
如图3和图4所示,显示层200包含通过裂缝210划分的多个小片层220。具体而言,每个小片层220设置在基材100的表面100U的不同位置,小片层220彼此之间通过在显示层200的整个厚度上形成的裂缝210而划分开。而且,通过这些多个小片层220集合而成的组形成了一个显示层200。
从厚度方向观察时,一个显示层200所包含的小片层220沿两个以上的方向排列设置。在以下的说明中,有时将像这样的小片层220排列的方向称为“排列方向”。这些排列方向都是与厚度方向垂直的方向,因此可以与显示层的层平面平行。因此,通常在绘制将隔着裂缝210相邻的小片层220连接的线段的情况下,该线段与上述两个以上的排列方向中的任一个平行。排列方向的数量通常为2以上,优选为4以下,更优选为3以下。例如,在从厚度方向观察的小片层220的形状为正三角形的情况下,一个显示层200所包含的小片层220的排列方向的数量可以是3。此外,例如在从厚度方向观察的小片层220的形状为矩形的情况下,一个显示层200所包含的小片层220的排列方向的数量可以是2。进而,例如在从厚度方向观察的小片层220的形状为正六边形的情况下,一个显示层200所包含的小片层220的排列方向的数量可以是3。
以往,难以作为以高规则性配置的小层的集合来形成显示层。例如,在基材上涂布包含与小层对应的颜料的涂料来形成显示层的情况下,得到的显示层所包含的颜料是随机配置的,无法实现高规则性。本实施方式的显示介质10的显示层200由小片层220形成,该小片层220以沿两个以上方向排列这样的高规则性进行配置,因此在现有技术中制造的难度高。因此,能够提高显示介质10的伪造难度。
一个显示层200所包含的小片层220的排列方向之间的角度通常为5°以上,更优选为10°以上,进一步优选为30°以上,特别优选为40°以上,通常为90°以下。在本实施方式中,示出如图3所示那样显示层200所包含的小片层220沿与厚度方向垂直的第一排列方向X、和与厚度方向及排列方向X二者都垂直的第二排列方向Y排列设置的例子来进行说明。
一个显示层200所包含的小片层220优选从厚度方向观察时具有相同的形状。由具有相同形状的一组小片层220来形成显示层200由于制造的难度特别高,所以能够有效地提高显示介质100的伪造难度。
从厚度方向观察的每个小片层220的形状没有特别限制。作为优选的示例,可举出三角形、四边形、六边形等多边形。其中,优选为正三角形、四边形和正六边形,更优选为四边形,进一步优选为平行四边形,更进一步优选为正方形和长方形等矩形,特别优选为正方形。
从厚度方向观察的每个小片层220的宽度优选在特定的范围。具体而言,小片层220的宽度优选为150μm以下,更优选为125μm以下,进一步优选为100μm以下,特别优选为80μm以下。下限没有特别限制,通常大于0μm,优选为10μm以上。小片层220的宽度是指以与小片层220的轮廓相接的方式绘制的多条平行线之间的距离之中最长的距离。如此小的小片层220很难通过肉眼观看到,因此能够有效地提高显示介质10的伪造难度。
由于小片层220沿两个以上的排列方向排列设置,所以划分这些小片层220的裂缝210通常包含沿两个以上的方向延伸的刻痕211和212。优选在从厚度方向观察的情况下,裂缝210包含沿某个方向呈直线状延伸的多条刻痕211、和沿与其不同的方向呈直线状延伸的多条刻痕212。进而,更优选这些刻痕211和212分别在显示层200的整体上连续地呈直线状延伸。在采用这种刻痕211和212的情况下,能够特别顺利地制造小片层220。
在刻痕211和212在显示层200的整体上连续地呈直线状延伸的情况下,裂缝210能够整体上设置成网格状。而且,由该裂缝210划分的小片层220可以沿上述刻痕211和212延伸的方向进行排列。在本实施方式中,示出如图3所示那样包含第一组刻痕211和第二组刻痕212的网格状的裂缝210划分出矩形的小片层220的例子来进行说明,其中,第一组刻痕211在显示层200的整体上沿第一排列方向X连续且呈直线状延伸,第二组刻痕212在显示层200的整体上沿第二排列方向Y连续且呈直线状延伸。
优选形成在一个显示层200的裂缝210所包含的刻痕211和212中的、沿相同方向延伸的刻痕彼此之间的间隔大致相同。因此,在本实施方式所示出的例子中,优选沿排列方向X延伸的刻痕211彼此之间的间隔P211大致相同。此外,优选沿排列方向Y延伸的刻痕212彼此之间的间隔P212大致相同。在此,刻痕彼此之间的某一间隔(第一间隔)和其它间隔(第二间隔)大致相同表示第二间隔是第一间隔的90%以上且110%以下。在这种情况下,通常能够使从厚度方向观察的每个小片层220的形状相同,所以能够有效地提高显示介质10的伪造难度。
优选形成在一个显示层200的裂缝210所包含的刻痕211和212中的、沿不同方向延伸的刻痕的间隔大致相同。因此,在本实施方式所示出的例子中,优选沿排列方向X延伸的刻痕211彼此之间的间隔P211、和沿排列方向Y延伸的刻痕212彼此之间的间隔P212大致相同。在这种情况下,通常能够提高从厚度方向观察的每个小片层220的配置的规则性,因此能够有效地提高显示介质10的伪造难度。
在像本实施方式所示出的例子那样网格状的裂缝210划分出矩形的小片层220的情况下,上述刻痕211彼此之间的间隔P211和刻痕212彼此之间的间隔P212可以与小片层220对应的边的长度一致。此外,即使在间隔P211和P212与小片层220的边的长度不一致的情况下,这些间隔P211和P212也可以与小片层220的尺寸相关联。因此,优选间隔P211和P212根据小片层220的尺寸来设定。
通常间隔P211和P212越小,小片层220的尺寸就越小。此外,小片层220的尺寸越小,就越难通过肉眼来观看,因此能够提高显示介质10的伪造难度。因此,从提高显示介质10的伪造难度的观点出发,优选间隔P211和P212在特定的小范围。具体而言,间隔P211和P212分别优选为150μm以下,更优选为125μm以下,进一步优选为115μm以下,特别优选为100μm以下。下限没有特别限制,通常大于0μm,优选为10μm以上。
小片层220的厚度优选为0.1μm以上,更优选为1μm以上,进一步优选为2μm以上,优选为10μm以下,更优选为8μm以下,进一步优选为6μm以下,特别优选为5μm以下。一个显示层200所包含的小片层220的厚度可以不同,但是优选为相同。在小片层220薄的情况下,能够减小从厚度方向观察的小片层220的尺寸,因此能够有效地提高显示介质10的伪造难度。
小片层220也可以具有面内延迟。具有面内延迟的小片层220和包含该小片层的显示层200能够作为相位差板发挥功能,因此能够调整透射光的偏振状态。因此,有效利用基于该小片层220和显示层200对偏振状态的调整,能够使显示介质10实现多种显示方式。
例如,小片层220可以具有能够作为1/4波片发挥功能的面内延迟。作为1/4波片发挥功能的小片层220的具体的面内延迟在测定波长为550nm时,优选为“{(2n1+1)/4}×550nm-30nm”以上,更优选为“{(2n1+1)/4}×550nm-20nm”以上,特别优选为“{(2n1+1)/4}×550nm-10nm”以上,优选为“{(2n1+1)/4}×550nm+30nm”以下,更优选为“{(2n1+1)/4}×550nm+20nm”以下,特别优选为“{(2n1+1)/4}×550nm+10nm”以下。在此,n1表示0以上的整数。在测定波长为550nm时具有上述范围的面内延迟Re的小片层220通常能够在可见波长范围的宽范围内作为1/4波片发挥功能。因此,能够通过小片层220和包含该小片层的显示层200适当地调整大范围的颜色的透射光的偏振状态。因而,能够提高显示层220的颜色的自由度,因此能够实现设计性高的显示介质10。
例如,小片层220可以具有能够作为1/2波片发挥功能的面内延迟。能够作为1/2波片发挥功能的小片层220的具体的面内延迟在测定波长为550nm时,优选为“{(2n2+1)/2}×550nm-30nm”以上,更优选为“{(2n2+1)/2}×550nm-20nm”以上,特别优选为“{(2n2+1)/2}×550nm-10nm”以上,优选为“{(2n2+1)/2}×550nm+30nm”以下,更优选为“{(2n2+1)/2}×550nm+20nm”以下,特别优选为“{(2n2+1)/2}×550nm+10nm”以下。在此,n2表示0以上的整数。在测定波长为550nm时具有上述范围的面内延迟Re的小片层220通常能够在可见波长范围的宽范围内作为1/2波片发挥功能。因此,能够通过小片层220和包含该小片层的显示层200适当地调整大范围的颜色的透射光的偏振状态。因而,能够提高显示层220的颜色的自由度,因此能够实现设计性高的显示介质10。
一个显示层200所包含的小片层220的面内延迟可以不同,但是优选为相同。
对于小片层220所具有的波长色散性,没有特别限制。因此,小片层220可以具有正波长色散性,也可以具有反波长色散性。正波长色散性是指在测定波长为450nm及550nm时的面内延迟Re(450)和Re(550)满足下述式(R1)。对于具有正波长色散性的小片层220,通常测定波长越长,面内延迟越小。此外,反波长色散性是指在测定波长为450nm及550nm时的面内延迟Re(450)和Re(550)满足下述式(R2)。对于具有反波长色散性的小片层220,通常测定波长越长,面内延迟越大。
Re(450)>Re(550) (R1)
Re(450)<Re(550) (R2)
小片层220能够根据该小片层220的波长色散性将可见波长范围的透射光调整为不同的偏振状态。例如,在某波长时能够作为1/4波片发挥功能的小片层220具有反波长色散性的情况下,该小片层220能够在整个可见波长范围内向透射光提供1/4波长的面内延迟。另一方面,在某波长时能够作为1/4波片发挥功能的小片层220具有正波长色散性的情况下,该小片层220能够在一部分的可见波长范围内向透射光提供偏离1/4波长的面内延迟。因此,当小片层220的波长色散性不同时,透过该小片层220的偏振光的偏振状态可以不同。因此,可以利用该偏振状态的差异来调整小片层220和包含该小片层的显示层200的颜色。如果像这样利用波长色散性的差异进行颜色的调整,则能够提高显示层200的颜色的自由度,因此能够实现设计性高的显示介质10。
一个显示层200所包含的小片层220的波长色散性可以不同,但是优选为相同。
在小片层220具有面内延迟的情况下,该小片层220可以具有示出最大折射率的方向。以下,有时将该方向称为“光轴方向”。该光轴方向可以与层平面平行,也可以与层平面垂直,还可以位于与层平面既不平行也不垂直的倾斜方向。小片层220和包含该小片层的显示层200能够根据光轴方向和透射光的行进方向对透射光的偏振状态进行各种调整。因此,通过适当地选择小片层220的光轴方向,能够使与观察方向对应的显示层200的颜色以宽大的自由度而变化,因此能够实现设计性高的显示介质10。
在小片层220由液晶组合物或其固化物形成的情况下,该小片层220的光轴方向能够由该小片层220所包含的液晶性化合物的分子的实质最大倾斜角来表示。某层所包含的液晶性化合物的分子的“实质最大倾斜角”是指在假设该层的一个面的分子的倾斜角为0°、且分子的倾斜角在厚度方向上以一定比率变化的情况下的液晶性化合物的分子的倾斜角的最大值。此外,液晶性化合物分子的“倾斜角”表示该液晶性化合物分子相对于包含该液晶性化合物的层的层平面所成的角度。该倾斜角相当于液晶性化合物分子的折射率椭球中的最大折射率的方向与层平面所形成的角度中的最大的角度。具体而言,认为在包含液晶性化合物的层的厚度方向上,液晶性化合物分子的倾斜角越靠近层的一侧就越小,越远离上述一侧就越大。实质最大倾斜角表示倾斜角的最大值,该倾斜角最大值是假设在这样的厚度方向上的倾斜角的变化的比率(即,越靠近一侧越减少而越远离一侧越增加的变化的比率)为固定的情况下计算的。举出具体例来说,在使形成在临时支承体上的液晶组合物的层固化而得到的液晶固化层中,实质最大倾斜角通常表示在假设液晶固化层的临时支承体侧的面的分子的倾斜角为0°、且分子的倾斜角在厚度方向上以一定比率变化的情况下的液晶性化合物的分子的倾斜角的最大值。通常,存在实质最大倾斜角越大的层,作为该层所包含的液晶性化合物分子的整体而观察到的倾斜角越大的倾向。因此,可以根据该实质最大倾斜角来掌握小片层220的光轴方向是与层平面平行还是垂直、或是既不平行也不垂直。例如,如果实质最大倾斜角为0°~4°,则光轴方向能够与层平面平行。此外,例如,如果实质最大倾斜角为86°~90°,则光轴方向能够与层平面垂直。进而,例如,如果实质最大倾斜角大于4°且小于86°,则光轴方向相对于层平面处于倾斜方向。
一个显示层200所包含的小片层220的光轴方向可以不同,但是优选为相同。因此,在小片层220由液晶组合物或其固化物形成的情况下,实质最大倾斜角可以不同,但是优选为相同。
在小片层220具有面内延迟的情况下,该小片层220作为相位差板的类型可以根据该小片层220的光轴方向与层平面之间的关系而分为几种类型。小片层220作为相位差板的类型没有特别限制。当举出合适的类型时,优选小片层220为选自正A板、正C板、倾斜O板、以及倾斜混合取向板中的一种以上。正A板是指光轴方向平行于层平面的层。此外,正C板是指光轴方向垂直于层平面的层。进而,倾斜O板是指光轴方向相对于层平面既不平行也不垂直的层。此外,倾斜混合取向板是指光轴方向相对于层平面所形成的角度在层的一侧和另一侧不同的层。上述的合适类型的小片层220及包含该小片层的显示层200能够根据其类型和透射光的行进方向来对透射光的偏振状态进行各种调整。因此,通过适当地选择小片层220的类型,能够使与观察方向对应的显示层200的颜色以宽大的自由度而变化,因此能够实现设计性高的显示介质10。
一个显示层200所包含的小片层220的类型可以不同,但是优选为相同。
小片层220也可以具有圆偏振光分离功能。“圆偏振光分离功能”是指反射右旋和左旋中的一个旋转方向的圆偏振光并使与该旋转方向相反的旋转方向的圆偏振光透过的功能。因此,小片层220及包含该小片层的显示层200在能够发挥该圆偏振光分离功能的波长范围内,可以反射一个旋转方向DD的圆偏振光,并使与该旋转方向DD相反的旋转方向的圆偏振光透过。在以下的说明中,有时将像这样小片层220能够发挥圆偏振光分离功能的波长范围适当地称为“显示波长范围”。在显示波长范围中的小片层220对非偏振光的反射率通常为35%~50%,优选为40%~50%。具有圆偏振光分离功能的小片层220及包含该小片层的显示层200能够选择性地反射显示波长范围的旋转方向DD的圆偏振光,并使除此之外的光透过。因此,能够有效利用这样的能够选择性地透射和反射特定波长的特定的圆偏振光的功能,而使显示介质10实现多种显示方式。
一个显示层200所包含的小片层220能够反射的圆偏振光的旋转方向DD可以不同,但是优选为相同。
从实现用人眼就能够观看到的显示方式的观点出发,优选显示波长范围位于可见波长范围。一个显示层200所包含的小片层220的显示波长范围可以不同,但是优选为相同。
对于小片层220的材料,没有特别限制。作为小片层220的材料,可举出例如无机材料和有机材料。作为无机材料,可举出例如:铝、银等金属;氧化钛、氧化硅、氧化铌、氧化钽、氟化镁等金属化合物等。此外,作为有机材料,可举出例如:丙烯酸聚合物、聚苯乙烯、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、纤维素系聚合物(例如三乙酰纤维素)、聚碳酸酯、聚氨酯、聚烯烃、含有脂环式结构的聚合物、环氧树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂等。小片层220的材料可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。此外,在一个小片层220包含两种以上的材料的情况下,该小片层220可以具有均匀地包含两种以上的材料的单层结构,也可以具有多层结构,该多层结构包含两个以上的包含一种以上材料的层。
其中,优选小片层220是由包含液晶性化合物的液晶组合物的固化物形成的。根据液晶组合物的固化物,能够高效地制造具有面内延迟的小片层220和具有圆偏振光分离功能的小片层220。在此,为了方便起见,称作“液晶组合物”的材料不仅包括两种以上物质的混合物,还包括由单一物质构成的材料。此外,在以下的说明中,有时将由液晶组合物的固化物形成的层称为“液晶固化层”。
例如,通过在使液晶组合物所包含的液晶性化合物取向的状态下使该液晶组合物固化的固化物,能够形成具有面内延迟的小片层220。举出具体例而言,使液晶组合物所包含的液晶性化合物取向,使液晶组合物的相成为向列相和近晶相等液晶相。当使这种液晶相的液晶组合物固化时,液晶性化合物的取向方向能够被固定。因此,包含通过上述固化得到的固化物的液晶固化层能够包含像上述那样取向的液晶性化合物,因此能够具有与液晶性化合物的种类、液晶性化合物的取向状态、厚度等要素对应的面内延迟。因此,能够得到具有面内延迟的小片层220作为上述的液晶固化层。在上述液晶性化合物的固化物所包含的“液晶性化合物”中,不仅包含未反应的液晶性化合物,还包含发生了聚合反应和交联反应等反应的液晶性化合物。
此时,通过调整液晶固化层的厚度方向的液晶性化合物的取向方向,能够调整小片层220作为相位差板的类型。例如,在液晶性化合物的取向方向与层平面平行的情况下,能够得到作为正A板的小片层220。此外,例如在液晶性化合物的取向方向与层平面垂直的情况下,能够得到作为正C板的小片层220。进而,例如在液晶性化合物的取向方向相对于层平面既不平行也不垂直的情况下,能够得到作为倾斜O板的小片层220。此外,例如在液晶性化合物以液晶性化合物的取向方向相对于层平面所形成的角度越接近层的一侧就越小而越远离上述一侧就越大的方式进行取向的情况下,能够得到作为倾斜混合取向板的小片层220。
此外,例如通过在使液晶组合物所包含的液晶性化合物以具有胆甾型规整性的方式进行取向的状态下使该液晶组合物固化的固化物,能够形成具有圆偏振光分离功能的小片层220。胆甾型规整性是指如下结构:在某一平面上分子轴沿一定方向排列,但在与其重叠的下一个平面上分子轴的方向稍微成角度偏移,进而在下一个平面上进一步成角度偏移,像这样地,随着依次透过重叠排列的平面而前进,该平面中的分子轴的角度逐渐偏移(扭转)。即,在某层的内部分子具有胆甾型规整性的情况下,分子在层的内部的某第一平面上以分子轴呈一定方向的方式排列。在层的内部的与该第一平面重叠的相邻的第二平面上,分子轴的方向与第一平面中的分子轴的方向稍微成角度偏移。在与该第二平面进一步重叠的相邻的第三平面上,分子轴的方向从第二平面中的分子轴的方向进一步成角度偏移。像这样,在重叠排列的平面中,该平面中的分子轴的角度依次偏移(扭转)。像这样分子轴的方向逐渐扭转的结构通常为螺旋结构,为光学手性结构。通常,像这样包含具有胆甾型规整性的液晶性化合物的液晶固化层将圆偏振光以维持其手性的状态进行反射。
举出具体例而言,使液晶组合物所包含的液晶性化合物取向,而使液晶组合物的相成为胆甾相。当使该胆甾相的液晶组合物固化时,液晶性化合物的取向方向能够被固定。因此,包含通过上述固化得到的固化物的液晶固化层能够包含像上述那样以具有胆甾型规整性的方式进行取向的液晶性化合物,因此能够具有与液晶性化合物的种类、液晶性化合物的取向状态、厚度等要素对应的圆偏振光分离功能。因此,能够得到具有显示波长范围的小片层220作为上述的液晶固化层。
一个显示层200所包含的小片层220的材料可以不同,但是优选为相同。
[1.3.任意的层]
显示介质10还可以具有与基材100和显示层200组合的任意的层。例如,在显示介质10中,可以在基材100和显示层200之间具有粘接剂层(未图示)。通过使用粘接剂层,能够高效地制造显示介质10。
粘接剂层是粘接基材100和显示层200的层,能够由粘接剂形成。粘接剂不仅包括狭义上的粘接剂(在能量射线照射后或加热处理后,在23℃时的剪切储能弹性模量为1MPa~500MPa的粘接剂),也包括在23℃时的剪切储能弹性模量小于1MPa的粘接剂(压敏粘接剂等)。粘接剂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。
粘接剂层可以是使光透过的透明层,也可以是不使光透过的非透明层。此外,在粘接剂层为透明的情况下,该粘接剂层可以具有面内延迟,但优选为面内延迟小的光学各向同性的层。例如,测定波长为550nm时的粘接剂层的面内延迟优选为0~20nm,更优选为0~10nm,特别优选为0~5nm。
作为任意的层的其它例子,可举出例如:提高显示介质10的光滑性的哑光层;耐冲击性聚甲基丙烯酸酯树脂层等硬涂层;防反射层;防污层等。
[1.4.显示介质的制造方法]
本发明的第一实施方式的显示介质10的制造方法没有特别限制,能够采用能够得到上述显示介质10的任意的制造方法。从高效地制造显示介质10的观点出发,优选显示介质10通过包含下述工序的制造方法来制造:
准备具有临时支承体和转印材料层的原材料构件的工序(A),上述转印材料层形成在临时支承体上,包含小片层220;
在基材100上形成从厚度方向观察时具有与显示层200相同的形状的粘接剂层的工序(B);
贴合转印材料层和粘接剂层的工序(C);以及
剥离临时支承体的工序(D)。
以下,示出附图,对该优选的制造方法进行说明。图5是从厚度方向观察本发明的第一实施方式的显示介质10的制造方法中准备的原材料构件300的示意性俯视图。图6是示意性示出将本发明的第一实施方式的显示介质10的制造方法中准备的原材料构件300用图5所示的VI-VI平面截断的剖面的剖视图。图7是示意性放大地示出本发明的第一实施方式的显示介质10的制造方法中准备的原材料构件300的图5所示的VII部分的放大俯视图。
如图5和图6所示,在工序(A)中,准备具有临时支承体310、和形成在临时支承体310上的转印材料层320的原材料构件300。
作为临时支承体310,能够使用例如由合适的材料形成的板、片、膜等。此外,从高效地制造显示介质10的观点出发,优选临时支承体310具有长条的形状。
作为临时支承体310的材料,例如能够使用树脂。作为树脂,可举出与作为基材100的材料而列举的树脂相同的树脂。其中,优选包含含有脂环式结构的聚合物的树脂。
可以对临时支承体310实施拉伸处理,也可以不实施拉伸处理。此外,可以对临时支承体310的表面实施摩擦处理等表面处理。
临时支承体310可以具有仅有一层的单层结构,也可以具有包含两层以上的多层结构。例如,临时支承体310可以具有由上述树脂形成的树脂膜层和形成在该树脂膜层上的取向膜。在使用这种具有取向膜的临时支承体310的情况下,能够使形成在该取向膜上的液晶组合物的层所包含的液晶性化合物良好地取向。取向膜能够使用包含例如聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚酯、聚芳酯、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺等聚合物的树脂形成。
临时支承体310的厚度优选为12μm以上,更优选为25μm以上,进一步优选为50μm以上,优选为250μm以下,更优选为200μm以下,进一步优选为188μm以下。
如图7所示,转印材料层320是包含与显示介质10所具有的小片层220相同的小片层330的层。详细而言,转印材料层320包含由裂缝340划分的多个小片层330,该小片层330是与显示介质10所包含的小片层220相同的层。因此,每个小片层330设置在临时支承体310的表面310U的不同位置,小片层330彼此之间通过在转印材料层320的整个厚度形成的裂缝340而划分开。而且,通过这些多个小片层330集合而成的组形成了转印材料层320。
由于转印材料层320包含的小片层330是与显示介质10所具有的小片层220相同的层,所以通常由与显示介质10所具有的小片层220相同的材料形成。进而,转印材料层320包含的小片层330通常具有与显示介质10所具有的小片层220相同的排列方向、从厚度方向观察的形状、尺寸以及特性(面内延迟、波长色散性、作为相位差板的类型、圆偏振光分离功能等)。
此外,由于转印材料层320包含的小片层330是与显示介质10所具有的小片层220相同的层,所以划分小片层330的裂缝340通常具有与划分小片层220的裂缝210相同的从厚度方向观察的形状、尺寸以及间隔。进而,划分小片层330的裂缝340通常包含沿两个以上的方向延伸的刻痕341、342,这些刻痕341、342延伸的方向、从厚度方向观察的形状、尺寸以及间距与划分小片层220的裂缝210所包含的刻痕211、212相同。
但是,从厚度方向观察时,转印材料层320也可以不具有与显示层200相同的形状。转印材料层320通常形成得比显示层200大。详细而言,转印材料层320通常形成得大至能够覆盖显示层200的程度。在本实施方式中,如图5和图6所示,示出在比显示层200大的临时支承体310的表面310U的大部分形成有转印材料层320的例子来进行说明。
转印材料层320通常配置在原材料构件300的最外侧。配置在最外侧是指转印材料层320配置在原材料构件300的厚度方向的最外侧。因此,转印材料层320的表面320U能够在原材料构件300的一侧露出。原材料构件300可以在临时支承体310和转印材料层320之间具有任意的层。
上述原材料构件300能够通过例如包括使用小片层330的材料在临时支承体310上形成层的工序、和在该形成的层上形成裂缝340的工序的制造方法来制造。在以下的说明中,有时将使用小片层330的材料形成的、形成裂缝340之前的层称为“材料层”。该材料层通常是利用与小片层220和330相同的材料形成的与小片层220和330相同厚度的层,能够具有与小片层220和330相同的光学特性(例如面内延迟、圆偏振光分离功能等)。
材料层的形成方法没有特别限制。例如,在由液晶组合物的固化物形成材料层的情况下,能够在临时支承体310上形成液晶组合物的层,根据需要使液晶组合物所包含的液晶性化合物进行取向,之后使液晶组合物固化,从而得到作为液晶固化层的材料层。例如,在希望形成具有面内延迟的材料层的情况下,可以采用在国际公开第2014/069515号、国际公开第2015/064581号、国际公开第2019/163611号、国际公开第2019/146468号等中记载的方法。此外,例如在希望形成具有圆偏振光分离功能的材料层的情况下,可以采用在日本特开2014-174471号公报中记载的方法。通过在临时支承体310上形成材料层,能够得到具有临时支承体310和材料层的多层构件。
图8是示意性示出将本发明的第一实施方式的显示介质10的制造方法中准备的原材料构件300用图7所示的VIII-VIII平面截断的剖面的剖视图。通过在多层构件(未图示)的材料层形成裂缝340,如图8所示,能够得到具有包含小片层330的转印材料层320的原材料构件300。裂缝340通常在材料层的整个厚度方向上形成,从而在整个厚度方向上划分小片层330。
进而,优选裂缝340形成得比小片层330的厚度T330更深。特别优选裂缝340在原材料构件300的整面形成得比小片层330的厚度T330更深。在这种情况下,裂缝340的顶端340C到达比临时支承体310的小片层330侧的表面310U更深的位置。而且,裂缝340的深度T340大于小片层330的厚度T330。在像这样裂缝340深的情况下,能够使由该裂缝340划分的小片层330的形状一致性良好。
但是,优选裂缝340的深度T340设定成不会完全切断临时支承体310。因此,优选裂缝340的深度T340大于小片层330的厚度T330且小于原材料构件300的厚度T300
裂缝340能够通过例如向多层构件的材料层的一侧按压具有凹凸形状的加工工具来形成。优选在通过支承件支承多层构件的状态下,在支承件和加工工具之间按压多层构件来形成裂缝340。
作为加工工具,能够使用在表面具有与从多层构件的厚度方向观察的裂缝340的形状对应的凸部的构件。例如,在从多层构件的厚度方向观察的裂缝的形状为网格状的情况下,能够使用在表面具有网格状的凸部的构件。
加工工具可以仅使用1个,也可以组合使用两个以上。例如,可以组合使用在表面具有与裂缝340的一部分对应的凸部的加工工具、和在表面具有与裂缝340的另一部分对应的凸部的加工工具。如本实施方式所示出的例子那样,在形成包含沿不同方向延伸的刻痕341、342的裂缝的情况下,可以通过将在表面具有与沿一个方向延伸的刻痕341对应的凸部的第一加工工具、和在表面具有与沿另一个方向延伸的刻痕342对应的凸部的第二加工工具向多层构件按压来形成裂缝340。
也可以以不同的配置对多层构件多次按压同一加工工具来形成裂缝340。
此外,也可以使用圆筒形的加工工具在多层构件连续地形成裂缝。
作为加工工具的材料,可以采用具有即使按压多层构件也不会发生破损的强度且能够形成凹凸结构的材料。作为该材料的例子,可举出碳钢和不锈钢。此外,从提高耐腐蚀性、强度和导热率的观点出发,加工工具可以在表面具有一层或两层以上的多层皮膜。作为这种皮膜,可举出例如:镍、镍磷、硅、铜等镀膜;通过陶瓷喷涂而形成的皮膜。进而,加工工具可以设置有:例如,使用加热器、热介质、电介质加热、感应加热等的加热装置;防静电用的除静电装置;地线等。这样的加工工具例如能够通过利用金刚石钻头等切削工具的切削或利用激光加工装置的加工在圆筒形的金属辊形成凹凸形状来制造。
将加工工具向多层构件的材料层一侧按压时的压力优选为0.5MPa以上,更优选为1MPa以上,进一步优选为5MPa以上,优选为100MPa以下,更优选为75MPa以下。在压力为下限值以上的情况下,能够形成足够深的裂缝340。在压力为上限值以下的情况下,能够抑制原材料构件300的破损。在为了形成裂缝340而将相同或不同的加工工具向多层构件进行多次按压的情况下,多次的按压可以用相同的压力进行,也可以用不同的压力进行。优选多次的按压用相同的压力进行。
支承件通常具有支承面,该支承面能够支承多层构件的包含的材料层侧的相反侧的面。支承件的支承面的硬度优选为D40以上,更优选为D60以上,进一步优选为D70以上,优选为D99以下,更优选为D97以下,进一步优选为D95以下。在此,硬度表示根据JIS K-6253通过硬度计(D型)测定出的值。在支承件的支承面的硬度在上述范围内的情况下,能够容易形成适当的深度的裂缝。作为支承件的表面的材料,可举出例如橡胶、树脂。
以下,示出附图,对使用了加工工具的裂缝340的形成方法进行说明。
图9是示意性示出本发明的第一实施方式的显示介质10的制造方法中的原材料构件300的制造方法中可以使用的加工工具400的一个例子的立体图。图10是示意性示出图9所示的加工工具400的立体图。图11是示意性示出将图10的加工工具400沿XI-XI线截断并展开的状态的俯视图。图12是示意性示出将加工工具400的表面附近的一部分用与凸部410延伸的方向垂直的平面截断的剖面的局部剖视图。
如图9所示,加工工具400以与多层构件350的材料层360侧的面360U接触的方式进行配置,以使得其能够按压多层构件350。如图10所示,加工工具400设置为具有圆筒状且能够旋转。在加工工具400的外侧面(与多层构件350接触的面)设置有凹凸形状。如图11所示,凹凸形状包含沿相对于某基准方向L1成角度θx的方向延伸的凸部410和凹部420。作为上述基准方向L1,此处示出了采用与多层构件350的运送方向垂直的加工工具400的轴方向的例子。加工工具400的凸部410和凹部420沿与凸部410延伸的方向垂直的方向交替地反复形成。角度θx没有特别限制,但此处示出了角度θx为45°的例子。如图11所示,加工工具400的该凹凸形状是从纸面上观察时直线排列的形状。如图12所示,优选适当地设定相邻的两个凸部410之间的距离P410。在图10和图11中,附图标记430和440表示加工工具400的端部。
如图12所示,凸部410可以具有截面具有锐角形的顶点410T的山形。优选凸部410的顶角θ410小。顶角θ410例如可以为10°以上、20°以上、或者30°以上,例如可以为90°以下、80°以下、或者60°以下。只要能够在材料层360形成裂缝340,凸部410的顶点形状可以是带有圆形的形状,也可以是倒角形状。
如图9所示,可以以能够旋转地方式与加工工具400相向地设置具有圆筒形的支承件450。支承件450设置成能够按压多层构件350的临时支承体310侧的面。因此,多层构件350被按压在支承件450和加工工具400之间。
图13是示意性示出本发明的第一实施方式的显示介质10的制造方法中的原材料构件300的制造方法中可以使用的加工工具500的一个例子的立体图。图14是示意性示出图13所示的加工工具500的立体图。图15是示意性示出将图14的加工工具500沿XV-XV线截断并展开的状态的俯视图。
如图13~图15所示,加工工具500以与多层构件350的材料层360侧的面360U接触的方式进行配置,以使得其能够按压多层构件350。除了凸部510和凹部520延伸的方向不同之外,加工工具500以与加工工具400相同的方式设置。加工工具500包括凸部510和凹部520,凸部510与凹部520相对于基准方向L2所成的角度θy与加工工具400的角度θx不同。作为上述基准方向L2,此处示出了采用与多层构件350的运送方向垂直的加工工具500的轴向的例子。角度θy没有特别限定,此处示出了角度θy为135°的例子。如图15所示,加工工具500的该凹凸形状是从纸面上观察时沿与加工工具400的凸部410和凹部420延伸的方向交叉的方向直线排列的形状。在图14和图15中,附图标记530和540表示加工工具500的端部。
如图13所示,可以以能够旋转的方式与加工工具500相向地设置具有圆筒形的支承件550。支承件550设置成能够按压多层构件350的临时支承体310侧的面。因此,多层构件350被按压在支承件550和加工工具500之间。
在使用上述加工工具400、500以及支承件450、550在多层构件350的材料层360形成裂缝340的情况下,进行如下工序:使用一个加工工具400和支承件450来形成一个刻痕341的工序;使用另一个加工工具500和支承件550形成另一个刻痕342的工序。
在使用加工工具400和支承件450的工序中,如图9所示,多层构件350通过加工工具400和支承件450之间,加工工具400的凸部410与材料层360接触。然后,通过在该状态下在加工工具400和支承件450之间按压多层构件350,从而使加工工具400的凸部410进入材料层360的内部,能够形成反映了凸部410的形状的刻痕341。在以加工工具400的凸部410进入临时支承体310的内部的方式调整了按压的程度的情况下,刻痕341形成得比小片层330的厚度T330更深,到达比临时支承体310的小片层330侧的表面310U更深的位置(参照图8)。
此外,在使用加工工具500和支承件550的工序中,如图13所示,多层构件350通过加工工具500和支承件550之间,加工工具500的凸部510与材料层360接触。然后,通过在该状态下在加工工具500和支承件550之间按压多层构件350,从而使加工工具500的凸部510进入材料层360的内部,能够形成反映了凸部510的形状的刻痕342。在以加工工具500的凸部510进入临时支承体310的内部的方式调整了按压的程度的情况下,刻痕342形成得比小片层330的厚度T330更深,到达比临时支承体310的小片层330侧的表面310U更深的位置(参照图8)。
因此,通过像上述那样包括形成刻痕341的工序和形成刻痕342的工序的方法,能够在材料层360形成包含刻痕341和刻痕342的裂缝340,从而得到原材料构件300。利用加工工具400进行的刻痕341的形成和利用加工工具500进行的刻痕342的形成的顺序没有特别限定。例如,可以通过加工工具400按压多层构件350,之后通过加工工具500按压多层构件350。此外,也可以通过加工工具500按压多层构件350,之后通过加工工具400按压多层构件350。
在工序(B)中,在基材100上形成从厚度方向观察时具有与显示层200相同的形状的粘接剂层。如此形成的粘接剂层能够作为显示层200的潜像发挥功能。粘接剂层的形成方法没有限制。例如,在使用液态的粘接剂的情况下,可以将粘接剂涂布在基材上来形成粘接剂层。作为涂布方法,优选例如丝网印刷法、喷墨印刷法等印刷法。此外,例如在使用膜状或片状的粘接剂的情况下,可以将该粘接剂加工成合适的形状,将该加工后的粘接剂粘结在基材上。作为加工方法,可举出例如切割、冲裁等。其中,从抑制制造成本的观点出发,优选为印刷法。
在上述工序(A)和工序(B)之后,进行将原材料构件300的转印材料层320与形成在基材100上的粘接剂层进行贴合的工序(C)。贴合通常是在原材料构件300的转印材料层320侧的面与基材100的粘接剂层侧的面相向的状态下,通过夹持辊等按压工具对这些原材料构件300和基材100进行按压来进行。由此,在具有粘接剂层的区域中,基材100和转印材料层320通过粘接剂层而被粘接。
在上述工序(C)之后,进行剥离临时支承体310的工序(D)。当剥离临时支承体310时,在基材100上的形成有粘接剂层的区域中,转印材料层320与临时支承体310分离并残留在基材100上。因此,由残留在基材100上的转印材料层320的部分形成显示层200。该显示层200包含作为转印材料层320所包含的多个小片层330的一部分的一组小片层220。因此,由该一组小片层220形成显示层200。另一方面,在基材100上的没有粘接剂层的区域中,转印材料层320不能与临时支承体310分离。因此,转印材料层320与临时支承体310一起被剥离,因此在基材100上的没有粘接剂层的区域中没有残留小片层330。因此,能够在基材100上形成从厚度方向观察时具有粘接剂层的形状的显示层200,从而得到显示介质10。
在上述的显示介质10的制造方法中,只要能够得到显示介质10,工序(A)、工序(B)、工序(C)和工序(D)的顺序没有限制。
优选上述的显示介质10的制造方法是使用长条的基材100和长条的原材料构件300来进行。在这种情况下,能够使用卷对卷法以高生产率制造显示介质10。
上述的显示介质10的制造方法还可以包括与工序(A)、工序(B)、工序(C)和工序(D)组合的任意的工序。
例如,在使用了固化型的粘接剂的情况下,上述的显示介质10的制造方法也可以包括使粘接剂固化的工序。粘接剂的固化通常在工序(C)之后、工序(D)之前进行。
进而,在使用了长条的基材100和长条的原材料构件300的情况下,通常能够得到长条的显示介质10。因此,上述的显示介质10的制造方法也可以包括将长条的显示介质10修整成适当的形状的工序。
[1.5.显示介质的主要效果]
上述的显示介质10能够实现利用显示层200的多种显示方式。
例如,由于显示层200能够形成为各种颜色和形状,所以能够使观察该显示层200的观察者观看到各种图像。因此,显示介质10能够有助于提高显示方式的自由度。
特别是包含具有面内延迟的小片层220的显示层200通常是透明的,因此在通过肉眼观察的情况下难以观看到。然而,在设置成正交尼科耳或平行尼科耳的两片线性偏振片之间设置显示介质10并进行透射观察的情况下,能够根据显示介质10的设置角度来观看到该显示层200。因此,上述的显示层200能够有助于实现与观察方法对应的多种显示方式。“正交尼科耳”表示从厚度方向观察时两片线性偏振片的吸收轴正交的配置。此外,“平行尼科耳”表示从厚度方向观察时两片线性偏振片的吸收轴平行的配置。
此外,特别是包含具有圆偏振光分离功能的小片层220的显示层200在非偏振条件下通过肉眼来观察的情况下能够观看到。此外,在通过能够使小片层220能够反射的圆偏振光透过的圆偏振片来观察的情况下,能够观看到该显示层200。但是,在通过不使小片层220能够反射的圆偏振光透过的圆偏振片来观察的情况下,难以观看到该显示层200。此外,在仅照射小片层220不能反射的圆偏振光来观察的情况下,难以观看到该显示层200。因此,上述的显示层200能够有助于实现与观察方法对应的多种显示方式。特别是由于包含具有圆偏振光分离功能的小片层220的显示层200能够反射与该小片层220的显示波长范围对应的颜色的圆偏振光,因此能够利用与该显示波长范围对应的颜色来显示显示层200。因此,能够有效地有助于提高显示方式的自由度。
进而,上述的显示介质10即使不通过放大镜或者显微镜进行放大观察,也能够观看到显示层200。然而,由于该显示层200所包含的小片层220小,因此不进行放大观察就难以观看到,识别形状、尺寸和配置的难度高。尤其是宽度在上述特定范围内的小片层220,除非使用高倍率的显微镜,否则很难观看到,观察者知道该小片层220包含在显示层200中这一情况本身的难度就高。因此,根据上述的显示介质10,能够有助于实现基于显示层200的各种显示方式,并且能够提高伪造难度。
此外,显示介质10所具有的小片层220在一个显示层200中,沿两个以上的方向排列设置。像这样沿两个以上的方向排列设置的小片层220的配置的规则性高。通过以高规则性配置小片层220,从而增加了显示介质10的制造难度。因此,根据上述的显示介质10,能够提高伪造难度。
上述的显示介质10能够实现使用卷对卷法的高效的制造。因而,能够以低价进行制造,因此能够享有商业上的价值。
[2.第二实施方式]
在第一实施方式中,示出具有透明的基材100的显示介质10的例子进行了说明,但是显示介质也可以具有非透明的基材。例如,显示介质可以包含具有有色层的基材。以下,对具有有色层的显示介质的实施方式进行说明。
图16是从厚度方向观察本发明的第二实施方式的显示介质20的示意性俯视图。此外,图17是示意性示出将本发明的第二实施方式的显示介质20用图16所示的XVII-XVII平面截断的剖面的剖视图。进而,图18是示意性放大地示出本发明的第二实施方式的显示介质20的图16所示的XVIII部分的放大俯视图。在第二实施方式中,对与第一实施方式中说明的要素相同的要素标注与第一实施方式中使用的附图标记相同的附图标记来进行说明。
如图16~图18所示,本发明的第二实施方式的显示介质20除了具有非透明的基材600来代替透明的基材100以外,与第一实施方式的显示介质10相同地设置。因此,显示介质20具有基材600、和形成于该基材600上的显示层200,显示层200包含以高规则性形成的多个小片层220。
在基材600中,与支承层110组合地具有有色层610。由于有色层610在一部分或全部的可见波长范围内不使光透过,所以基材600为非透明的。在本实施方式中,示出基材600从显示层200侧起依次具有支承层110和有色层610的例子来进行说明。然而,基材600也可以从显示层200侧起依次具有有色层610和支承层110。此外,基材600也可以省略支承层110,而以有色层610本身能够支承显示层200的方式设置。
有色层610能够使用能够遮挡可见波长范围的一部分或全部的光的材料形成。作为有色层610的材料,可举出例如:包含颜料和染料等着色剂的树脂;纸;皮革;布;木材;金属;金属化合物等。这些材料可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。
根据本发明的第二实施方式的显示介质20,能够获得与第一实施方式中说明的显示介质10相同的优点。进而,根据有色层610,能够通过具有该有色层610的基材600本身来表现各种设计。因此,能够高效地有助于提高显示方式的自由度。此外,根据有色层610,能够遮挡透过基材600的光的一部分或全部,因此能够提高显示层200的可视性。而且,即使像这样提高了显示层200的可视性,不进行放大观察也难以观看到小片层220,因此根据显示介质20,能够提高伪造难度。
[3.第三实施方式]
显示介质所具有的基材可以具有圆偏振光分离功能。像这样具有圆偏振光分离功能的基材通常包含具有圆偏振光分离功能的选择反射层。以下,对包含选择反射层的显示介质的实施方式进行说明。
图19是从厚度方向观察本发明的第三实施方式的显示介质30的示意性俯视图。此外,图20是示意性示出将本发明的第三实施方式的显示介质30用图19所示的XX-XX平面截断的剖面的剖视图。进而,图21是示意性放大地示出本发明的第三实施方式的显示介质30的图19所示的XXI部分的放大俯视图。在第三实施方式中,对与第一实施方式中说明的要素相同的要素标注与第一实施方式中使用的附图标记相同的附图标记来进行说明。
如图19~图21所示,本发明的第三实施方式的显示介质30包含具有圆偏振光分离功能的基材700来代替基材100,除此之外,与第一实施方式的显示介质10相同地设置。因此,显示介质30具有基材700、和形成于该基材700上的显示层200,显示层200包含以高规则性形成的多个小片层220。
在基材700中,与支承层110组合地具有选择反射层710。由于选择反射层710具有圆偏振光分离功能,因此基材700能够获得圆偏振光分离功能。在本实施方式中,示出基材700从显示层200侧起依次具有选择反射层710和支承层110的例子来进行说明。然而,基材700也可以从显示层200侧起依次具有支承层110和选择反射层710。此外,基材700也可以省略支承层110,而以选择反射层710本身能够支承显示层200的方式设置。
由于选择反射层710具有圆偏振光分离功能,因此在能够发挥该圆偏振光分离功能的波长范围内,能够反射一个旋转方向DS的圆偏振光,并使与该旋转方向DS相反的旋转方向的圆偏振光透过。在以下的说明中,有时将像这样选择反射层710能够发挥圆偏振光分离功能的波长范围适当地称为“基材反射范围”。基材反射范围中的选择反射层710对非偏振光的反射率通常为35%~50%,优选为40%~50%。
在显示层200所包含的小片层220具有圆偏振光分离功能的情况下,选择反射层710能够反射的圆偏振光的旋转方向DS可以与小片层220能够反射的圆偏振光的旋转方向DD相同,也可以相反。
优选选择反射层710的基材反射范围的波长宽度宽。具体的基材反射范围的波长宽度优选为70nm以上,更优选为100nm以上,进一步优选为200nm以上,特别优选为400nm以上。由于基材反射范围的波长宽度宽,因此能够使通过选择反射层710能够反射的圆偏振光的颜色的范围变大。由于这样的选择反射层710能够以低饱和度的颜色被观看到,因此在形成了饱和度高的颜色的显示层200的情况下,能够提高该显示层200的可视性。基材反射范围的波长宽度的上限没有特别的限制,例如可以为600nm以下。
在显示层200所包含的小片层220具有圆偏振光分离功能的情况下,选择反射层710的基材反射范围可以与显示层200所包含的小片层220的显示波长范围重叠,也可以不重叠。在重叠的情况下,可以是基材反射范围的一部分和显示波长范围的一部分重叠,也可以是基材反射范围的一部分和显示波长范围的全部重叠,也可以是基材反射范围的全部和显示波长范围的一部分重叠,也可以是基材反射范围的全部和显示波长范围的全部重叠。其中,优选通过基材反射范围的一部分和显示波长范围的全部重叠,从而使显示波长范围包含在基材反射范围内。在这种情况下,能够降低在非偏振光下的显示层200的可视性,并且能够提高在圆偏振光下的显示层200的可视性。例如,假设选择反射层710能够反射的圆偏振光的旋转方向DS和显示层200所包含的小片层220能够反射的圆偏振光的旋转方向DD是相反的情况。在这种情况下,当向显示介质30的显示层200侧照射非偏振光时,选择反射层710和显示层200都发生圆偏振光的反射。此时,如果显示波长范围包含在基材反射范围内,则具有显示层200的区域和不具有显示层200的区域都能够以选择反射层710的颜色被观看到。因此,对于观察显示介质30的显示层200侧的观察者来说,显示层200的可视性低。然而,当向显示介质30照射旋转方向DD的圆偏振光时,选择反射层710不反射圆偏振光,而显示层200反射圆偏振光。因此,观察显示介质30的显示层200侧的观察者能够清楚地观看到被显示层200反射的圆偏振光,所以能够提高显示层200的可视性。
在显示层200所包含的小片层220具有圆偏振光分离功能的情况下,优选选择反射层710的基材反射范围的波长宽度比该小片层220的显示波长范围的波长宽度更宽。在这种情况下,由于显示波长范围包含在基材反射范围内,因此能够降低在非偏振光下的显示层200的可视性,并且能够提高在圆偏振光下的显示层200的可视性。
优选选择反射层710的基材反射范围包含整个可见波长范围。因此,基材反射范围的下限优选为400nm以下,基材反射范围的上限优选为780nm以上。
根据本发明的第三实施方式的显示介质30,能够获得与第一实施方式中说明的显示介质10相同的优点。进而,根据选择反射层710,能够通过具有该选择反射层710的基材700本身来表现各种设计。因此,能够有效地有助于提高显示方式的自由度。此外,根据选择反射层710,在向基材700照射光的情况下,能够选择性地反射具有特定的旋转方向DS的基材反射范围的圆偏振光。因此,在显示层200包含具有面内延迟的小片层220的情况下,能够通过该显示层200来调整上述圆偏振光的偏振状态从而实现各种显示方式。
例如,假设在显示层200所包含的小片层220具有能够作为1/4波片发挥功能的面内延迟的情况下用非偏振光照射了显示介质30的情况。在这种情况下,通过肉眼观察显示介质30的观察者难以观看到显示层200。然而,隔着线性偏振片来观察显示介质30的显示层200侧的观察者在线性偏振片的吸收轴与显示层200所包含的小片层220的慢轴所形成的角度恰当的情况下,能够观看到显示层200。
此外,例如假设在显示层200所包含的小片层220具有能够作为1/4波片发挥功能的面内延迟的情况下用圆偏振光照射了显示介质30的显示层200侧的情况。
在照射显示介质30的圆偏振光的旋转方向与选择反射层710能够反射的圆偏振光的旋转方向DS相同的情况下,在未设置显示层200的区域中选择反射层710能够以高强度反射该圆偏振光。然而,在设置了显示层200的区域中,圆偏振光通过显示层200转换为线偏振光,选择反射层710只能以低强度反射该线偏振光。因此,显示层200能够作为反射比周围弱的部分被观看到。
另一方面,在照射显示介质30的圆偏振光的旋转方向与选择反射层710能够反射的圆偏振光的旋转方向DS相反的情况下,在未设置显示层200的区域中选择反射层710无法反射该圆偏振光。然而,在设置了显示层200的区域中,圆偏振光通过显示层200转换为线偏振光,选择反射层710能够反射该线偏振光。因此,显示层200能够作为反射比周围强的部分被观看到。
进而,例如假设在显示层200所包含的小片层220具有能够作为1/2波片发挥功能的面内延迟的情况下用非偏振光照射了显示介质30的情况。在这种情况下,通过肉眼观察显示介质30的观察者难以观看到显示层200。然而,通过适当的圆偏振片观察显示介质30的显示层200侧的观察者能够观看到显示层200。
此外,例如假设在显示层200所包含的小片层220具有能够作为1/2波片发挥功能的面内延迟的情况下用圆偏振光照射了显示介质30的显示层200侧的情况。
在照射显示介质30的圆偏振光的旋转方向与选择反射层710能够反射的圆偏振光的旋转方向DS相同的情况下,在未设置显示层200的区域中选择反射层710能够反射该圆偏振光。然而,在设置了显示层200的区域中,由于通过了显示层200,圆偏振光的旋转方向变为相反方向,选择反射层710无法反射该圆偏振光。因此,显示层200能够作为反射比周围更弱或者没有反射的部分被观看到。
另一方面,在照射显示介质30的圆偏振光的旋转方向与选择反射层710能够反射的圆偏振光的旋转方向DS相反的情况下,在未设置显示层200的区域中选择反射层710无法反射该圆偏振光。然而,在设置了显示层200的区域中,由于通过了显示层200,圆偏振光的旋转方向变为相反方向,选择反射层710能够反射该圆偏振光。因此,显示层200能够作为反射比周围更强的部分被观看到。
如上所述,本实施方式的显示介质30能够有助于实现各种显示方式。而且,即使在像这样进行显示方式的多样化的情况下,不进行放大观察也难以观看到小片层220,因此根据显示介质30,能够提高伪造难度。
在上述的第三实施方式中,基材700不具有有色层(参照第二实施方式),但是在基材700中也可以与选择反射层710组合地具有有色层。
[4.其它实施方式]
在上述的实施方式中,示出在一个基材上仅设置有一个显示层的例子来进行说明,但也可以在一个基材上设置有多个显示层。此外,多个显示层可以相同,也可以不同。因此,例如,在多个显示层之间,(i)从厚度方向观察的显示层的形状、(ii)从厚度方向观察的显示层的尺寸、(iii)从厚度方向观察的小片层的排列方向、(iv)从厚度方向观察的小片层的形状、(v)从厚度方向观察的小片层的尺寸、(vi)小片层的厚度、(vii)小片层的面内延迟、(viii)小片层的波长色散性、(ix)小片层作为相位差板的类型、(x)小片层的慢轴方向、(xi)小片层的显示波长范围、(xii)小片层能够反射的圆偏振光的旋转方向DD、(xiii)小片层的材料等要素可以相同,也可以不同。
因此,例如,显示介质可以具有:第一显示层,其包含在某一方向上具有慢轴的第一组小片层;和第二显示层,其包含在与上述慢轴不平行的方向上具有慢轴的第二组小片层。
此外,例如,显示介质可以具有:第一显示层,其包含具有能够反射某个旋转方向的圆偏振光的第一显示波长范围的第一组小片层;和第二显示层,其包含具有能够反射与上述旋转方向相反的旋转方向的圆偏振光的第二显示波长范围的第二组小片层。
进而,只要不显著地损害本发明的效果,显示介质也可以包含上述以外的要素。例如,显示介质可以具有金属反射层。这种金属反射层例如可以设置在基材和显示层之间。此外,金属反射层不仅可以设置在设有显示层的区域,而且可以设置在未设置显示层的区域。
此外,例如,显示介质可以具有保护上述各层的覆盖层。优选这些覆盖层设置在上述层的外侧。举出具体例而言,显示介质可以在厚度方向上依次具有覆盖层、基材、显示层和覆盖层。这种覆盖层能够由透明的材料形成,例如能够由树脂形成。
进而,例如,只要不显著地损害本发明的效果,显示介质也可以在上述各层之间以及作为显示介质的最外层具有面内延迟小的任意的层。以下,有时将像这样面内延迟小的任意的层称为“低Re层”。该低Re层的具体的面内延迟通常为0nm以上且5nm以下。优选低Re层的光透过性高,该低Re层的全光透过率优选为80%以上,更优选为85%以上。作为这种低Re层的材料,可举出例如:硬聚氯乙烯、软聚氯乙烯、丙烯酸树脂、玻璃、聚碳酸酯(PC)、以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。具体的材料能够根据显示介质的用途、所需的质感、耐久性和机械强度来适当地选择。
[5.显示物品]
本发明的一种实施方式的显示物品具有基底物品、和设置在该基底物品的上述显示介质。通过在基底物品设置显示介质,能够对基底物品赋予基于显示介质的显示方式,因此能够得到设计性优异的显示物品。
基底物品是设置显示介质的对象,其范围不受限制。作为基底物品的例子,可举出:衣服等布制品;包、鞋等皮革制品;螺丝等金属制品;价签等纸制品;卡片、塑料纸币类的塑料制品;轮胎等橡胶制品,但不限于这些例子。
实施例
以下,示出实施例,对本发明进行具体说明。但是,本发明不限于以下示出的实施例,可以在不脱离本发明的权利要求书及其等同的范围的范围内进行任意变更来实施。
在以下的说明中,只要没有特别说明,表示量的“%”和“份”为重量基准。此外,只要没有特别说明,以下的操作在常温常压的大气中进行。
在以下的说明中,只要没有特别说明,作为市售的粘接剂,使用日东电工株式会社制造的透明粘接胶带“LUCIACS CS9621T”(厚度25μm、可见光透过率90%以上、面内延迟3nm以下)。
[面内延迟及慢轴方向的测定方法]
在测定波长为550nm时,使用相位差计(Axometrics公司制造的“Axoscan”)来测定面内延迟及慢轴方向。
[实质最大倾斜角的测定方法]
在测定波长为590nm时,使用相位差计(Axometrics公司制造的“Axoscan”)来测定液晶固化层的延迟。在﹣50°~50°的范围内改变相对于液晶固化层的入射角,多次进行该测定。此时,在每次测定时,均将测定方向设置为垂直于液晶固化层的快轴。
根据测定的延迟,通过上述的相位差计附带的解析软件(AxoMetrics公司制造的解析软件“Multi-Layer Analysis”;解析条件:解析波长为590nm、层分割数为20层)来解析液晶固化层所包含的液晶性化合物的分子的实质最大倾斜角。
[胆甾型液晶层的反射率的测定方法]
从多层构件剥离临时支承体,得到液晶硬化层。使用紫外可见分光光度计(日本分光株式会社制造的“UV-Vis 550”)测定向该液晶固化层入射了非偏振光(波长400nm~800nm)时的反射率。
[制造例1:多层构件(Q1)的制造]
根据国际公开第2017/057005号的实施例1,制造了具有作为由热塑性降冰片烯树脂形成的长条的膜的临时支承体、和在该临时支承体上形成的作为正A板的液晶固化层的多层构件(Q1)。液晶固化层的面内延迟Re=138nm,液晶固化层的厚度=2.3μm,液晶固化层的慢轴相对于临时支承体的长边方向所形成的角度为45°。液晶固化层具有面内延迟随着测定波长的增加而逐渐增加的反波长色散性。
[制造例2:多层构件(Q2)的制造]
根据国际公开第2019/188519号的实施例1,制造了具有作为由热塑性降冰片烯树脂形成的长条的膜的临时支承体、和在该临时支承体上形成的作为倾斜混合取向板的液晶固化层的多层构件(Q2)。液晶固化层的面内延迟Re=138nm,液晶固化层的厚度=4.0μm,液晶固化层的慢轴相对于临时支承体的长边方向所形成的角度为45°。此外,由于液晶固化层的实质最大倾斜角为63°,因此确认了液晶固化层的光轴方向相对于层平面既不平行也不垂直。进而,液晶固化层具有面内延迟随着测定波长的增加而逐渐增加的反波长色散性。
[制造例3:多层构件(Q3)的制造]
将液晶性化合物的种类变更为巴斯夫股份公司制造的“LC242”,以可获得能够作为1/4波片发挥功能的面内延迟的方式改变厚度,除此之外,利用与制造例1相同的方法,制造了具有作为由热塑性降冰片烯树脂形成的长条的膜的临时支承体、和在该临时支承体上形成的液晶固化层的多层构件(Q3)。液晶固化层的面内延迟Re=143nm,液晶固化层的厚度=1.2μm,液晶固化层的慢轴相对于临时支承体的长边方向所形成的角度为45°。液晶固化层具有面内延迟随着测定波长的增加而逐渐减少的正波长色散性。
[制造例4:多层构件(H1)的制造]
以可获得能够作为1/2波片发挥功能的面内延迟的方式改变厚度,除此之外,利用与制造例3相同的方法,制造了具有作为由热塑性降冰片烯树脂形成的长条的膜的临时支承体、和在该临时支承体上形成的液晶固化层的多层构件(H1)。液晶固化层的面内延迟Re=280nm,液晶固化层的厚度=2.4μm,液晶固化层的慢轴相对于临时支承体的长边方向所形成的角度为45°。液晶固化层具有面内延迟随着测定波长的增加而逐渐减少的正波长色散性。
[制造例5:多层构件(H2)的制造]
将液晶性化合物的种类变更为下述式(X1)所示的化合物,并以可获得能够作为1/2波片发挥功能的面内延迟的方式改变厚度,除此之外,利用与制造例4相同的方法,制造了具有作为由热塑性降冰片烯树脂形成的长条的膜的临时支承体和在该临时支承体上形成的液晶固化层的多层构件(H2)。液晶固化层的面内延迟Re=275nm,液晶固化层的厚度=1.2μm,液晶固化层的慢轴相对于临时支承体的长边方向所形成的角度为45°。液晶固化层具有面内延迟随着测定波长的增加而逐渐减少的正波长色散性。
[化学式1]
Figure BDA0003781590800000351
[制造例6:多层构件(CLC_W)的制造]
将100份上述化学式(X1)表示的光聚合性的液晶性化合物、25份下述化学式(X2)表示的光聚合性的非液晶性化合物、8份手性剂(巴斯夫股份公司制造的“LC756”)、5份光聚合引发剂(Ciba Japan K.K.制造的“Irgacure 907”)、0.15份表面活性剂(AGC清美化学株式会社制造的“S-420”)、和320份作为溶剂的环戊酮进行混合,制备了液晶组合物。
[化学式2]
Figure BDA0003781590800000352
准备了长条的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(东洋纺株式会社制造的“A4100”;厚度为100μm)作为临时支承体。将该临时支承体安装在膜运送装置的导出部,一边沿长度方向运送该临时支承体一边进行以下的操作。
在与运送方向平行的长度方向上,对该临时支承体的表面实施摩擦处理。接着,使用模涂机将液晶组合物涂敷在实施了摩擦处理的该临时支承体的面,形成了液晶组合物的层。对该液晶组合物的层实施在120℃加热4分钟的取向处理,液晶组合物以显示胆甾型液晶相的方式取向。之后,对液晶组合物的层实施宽带化处理。在该宽带化处理中,通过交替反复进行多次的5mJ/cm2~30mJ/cm2的弱紫外线照射和100℃~120℃的加热处理,从而控制成能够发挥圆偏振光分离功能的波长范围具有期望的波长宽度。然后,对液晶组合物的层照射800mJ/cm2的紫外线,使液晶组合物的层固化。由此,得到具有临时支承体和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层的多层构件(CLC_W)。使用上述的测定方法测定该多层构件(CLC_W)的液晶固化层的反射率。测定的结果为:液晶固化层在450nm至700nm的波长范围内具有对非偏振光的反射率为40%以上的波长范围。液晶固化层的厚度为5.2μm。
[制造例7:多层构件(CLC_R)的制造]
将手性剂(巴斯夫股份公司制造的“LC756”)的量变更为7份,不实施宽带化处理,除此之外,利用与制造例6相同的方法,制造了具有临时支承体和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层的多层构件(CLC_R)。使用上述的测定方法测定该多层构件(CLC_R)的液晶固化层的反射率。测定的结果为:液晶固化层在650nm附近具有中心波长,在半峰宽为20nm左右的波长范围内具有对非偏振光的反射率为40%以上的波长范围。在自然光下目视观察该液晶固化层时,以红色观看到该液晶固化层。液晶固化层的厚度为3.5μm。
[制造例8:多层构件(CLC_G)的制造]
不实施宽带化处理,除此之外,利用与制造例6相同的方法,制造了具有临时支承体和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层的多层构件(CLC_G)。使用上述的测定方法测定该多层构件(CLC_G)的液晶固化层的反射率。测定的结果为:液晶固化层在550nm附近具有中心波长,在半峰宽为20nm左右的波长范围内具有对非偏振光的反射率为40%以上的波长范围。在自然光下目视观察该液晶固化层时,以绿色观看到该液晶固化层。液晶固化层的厚度为3.5μm。
[制造例9:多层构件(CLC_rG)的制造]
使用了16份下述化学式(X3)表示的化合物(X3)代替8份手性剂(巴斯夫股份公司制造的“LC756”),不实施宽带化处理,除此之外,利用与制造例6相同的方法,制造了具有临时支承体和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层的多层构件(CLC_rG)。使用上述的测定方法测定该多层构件(CLC_rG)的液晶固化层的反射率。测定的结果为:液晶固化层在550nm附近具有中心波长,在半峰宽为20nm左右的波长范围内具有对非偏振光的反射率为40%以上的波长范围。在自然光下目视观察该液晶固化层时,以绿色观看到该液晶固化层。液晶固化层的厚度为3.5μm。
[化学式3]
Figure BDA0003781590800000371
(化合物名称)
D-甘露醇,1,4:3,6-二氢-,2,5-双[4-[[[6-[[[4-[(1-氧代-2-丙烯-1-基)氧基]丁氧基]羰基]氧基]-2-萘基]羰基]氧基]苯甲酸酯]
[制造例10:多层构件(CLC_B)的制造]
将手性剂(巴斯夫股份公司制造的“LC756”)的量变更为10份,不实施宽带化处理,除此之外,利用与制造例6相同的方法,制造了具有临时支承体和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层的多层构件(CLC_B)。使用上述的测定方法测定该多层构件(CLC_B)的液晶固化层的反射率。测定的结果为:液晶固化层在450nm附近具有中心波长,在半峰宽为20nm左右的波长范围内具有对非偏振光的反射率为40%以上的波长范围。在自然光下目视观察该液晶固化层时,以蓝色观看到该液晶固化层。液晶固化层的厚度为3.5μm。
[制造例11:相位差膜(R1)的制造]
准备了由热塑性降冰片烯树脂形成的树脂膜(日本瑞翁株式会社制造的“ZeonorFilm”;通过挤出成型制造的膜,未拉伸品)。在拉伸温度130℃将该树脂膜沿一个方向拉伸,得到具有能够作为1/2波片发挥功能的面内延迟的相位差膜(R1)。该相位差膜(R1)的厚度为38μm,面内延迟为280nm。
[制造例12:相位差膜(R2)的制造]
以可获得能够作为1/4波片发挥功能的面内延迟的方式改变拉伸倍率,除此之外,利用与制造例11相同的方法,制造了相位差膜(R2)。该相位差膜(R2)的厚度为47μm,面内延迟为143nm。
[制造例13:圆偏振光选择反射膜(D)的制造]
在3M公司制造的线偏振光选择反射膜“DBEF”上经由市售的粘接剂贴合制造例12中制造的相位差膜(R2),从而制造了圆偏振光选择反射膜(D)。上述的贴合是以圆偏振光选择反射膜(D)能够选择性地反射右旋的圆偏振光的方式调整相位差膜(R2)的慢轴方向来进行的。
[实施例101]
(显示介质的概要说明)
图22是示意性示出在实施例101中制造的显示介质800的俯视图。此外,图23是示意性示出在实施例101中制造的显示介质800的剖视图。
如图22和图23所示,在实施例101中制造的显示介质800在基材810上经由粘接剂层820而具有显示层830。从厚度方向观察时,显示层830具有粗度为大致7mm的块状的文字“T”的形状。以下,对该显示介质800的制造方法进行说明。
(原材料构件的制造)
利用下述的3mm见方横切法(3mm square cross cut method),在制造例1中制造的多层构件(Q1)的液晶固化层形成了刻痕。
<3mm见方横切法>
在3mm见方横切法中,使用加工装置(TQC公司制造的“Cross Cut AdhesionTestKIT CC3000”),采用按照JIS-K5600-5-6的方法,在液晶固化层以直线状形成了多条刻痕。该刻痕在相互垂直的两个方向上以3mm的间隔形成。此外,刻痕的深度以比液晶固化层的厚度深且不会完全切断临时支承体的方式进行调整。刻痕的深度的调整是通过调整上述加工装置的刀刃的切入深度来进行的。
通过基于上述3mm见方横切法的刻痕的形成,在液晶固化层形成裂缝,得到通过该裂缝划分的多个小片层。因此,得到具有临时支承体和在该临时支承体上形成的包含多个小片层的转印材料层的原材料构件。小片层沿相互垂直的两个方向排列,从厚度方向观察时均为3mm见方的正方形。
(在基材的表面的潜像的形成)
准备了由热塑性降冰片烯树脂形成的长条膜(厚度为100μm)作为基材。在该基材的表面的文字“T”的形状的区域形成了粘接剂层。具体而言,将市售的具有黏着力的粘接剂切割成文字“T”的形状,并将切割后的粘接剂层粘贴在基材。由此,在基材的表面通过粘接剂层形成了文字“T”的潜像。
(显示层的形成)
将形成了潜像的基材和原材料构件一边沿长度方向运送一边使用卷对卷法进行贴合。具体而言,将基材的粘接剂层侧的面和原材料构件的转印材料层侧的面通过夹持辊粘合。之后,剥离原材料构件的临时支承体。在基材上的没有粘接剂层的区域中,转印材料层所包含的小片层没有残留在基材上,而与临时支承体一起被剥离。在基材上的形成有粘接剂层的区域中,转印材料层所包含的小片层残留在基材上,而仅剥离了临时支承体。因此,在基材上,在形成有粘接剂层的文字“T”的形状的区域,选择性地经由粘接剂层设置有多个小片层。而且,作为这些小片层的集合,形成了从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的显示层。由此,如图22和图23所示,得到具有基材810和在该基材810上经由粘接剂层820而设置的显示层830的显示介质800。
[实施例102]
在工序(原材料构件的制造)中,将在液晶固化层形成刻痕的方法从3mm见方横切法变更为下述的50μm见方辊压法。
<50μm见方辊压法>
在50μm见方辊压法中,使用在国际公开第2019/189246号的实施例1中记载的方法,以直线状在液晶固化层形成了多条刻痕。该刻痕在相互垂直的两个方向上以50μm的间隔形成。此外,刻痕的深度以比液晶固化层的厚度深且不会完全切断临时支承体的方式进行调整。刻痕深度的调整是通过调整冲压压力来进行的。通过上述的50μm见方辊压法得到的原材料构件所具有的多个小片层沿相互垂直的两个方向排列,从厚度方向观察时均为50μm见方的正方形。
除上述事项以外,利用与实施例101相同的方法,得到具有基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的显示层的显示介质。
[实施例103]
在工序(原材料构件的制造)中,将在液晶固化层形成刻痕的方法从3mm见方横切法变更为下述的20μm见方辊压法。
<20μm见方辊压法>
在20μm见方辊压法中,将刻痕的间隔从50μm变更为20μm,除此之外,利用与50μm见方辊压法相同的方法,在液晶固化层形成了多条刻痕。通过上述的20μm见方辊压法得到的原材料构件所具有的多个小片层沿相互垂直的两个方向排列,从厚度方向观察时均为20μm见方的正方形。
除上述事项以外,利用与实施例101相同的方法,得到具有基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的显示层的显示介质。
[实施例104]
使用了在制造例2中制造的多层构件(Q2)来代替在制造例1中制造的多层构件(Q1)。此外,在工序(原材料构件的制造)中,将在液晶固化层形成刻痕的方法从3mm见方横切法变更为20μm见方辊压法。除上述事项以外,利用与实施例101相同的方法,得到具有基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的显示层的显示介质。
[实施例105~112]
使用了表1所示的多层构件来代替在制造例1中制造的多层构件(Q1)。此外,在工序(原材料构件的制造)中,将在液晶固化层形成刻痕的方法从3mm见方横切法变更为50μm见方辊压法。除上述事项以外,利用与实施例101相同的方法,得到具有基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的显示层的显示介质。
[比较例1]
在制造例12中制造的相位差膜(R2)的单面形成粘接剂层。然后,切下相位差膜(R2),得到具有粗度为大致7mm的块状的文字“T”的形状的膜片。将该膜片的粘接剂层侧的面和与实施例101中使用的基材相同的基材通过分批处理贴合在一起。由此,得到具有基材和由在该基材上经由粘接剂层而设置的相位差膜(R2)的膜片构成的显示层的显示介质。
[比较例2]
使用了在制造例11中制造的相位差膜(R1)来代替在制造例12中制造的相位差膜(R2),除此之外,利用与比较例1相同的方法,得到具有基材和由在该基材上经由粘接剂层而设置的相位差膜(R1)的膜片构成的显示层的显示介质。
[比较例3]
使用了在制造例13中制造的圆偏振光选择反射膜(D)来代替在制造例12中制造的相位差膜(R2),除此之外,利用与比较例1相同的方法,得到具有基材和由在该基材上经由粘接剂层而设置的圆偏振光选择反射膜(D)的膜片构成的显示层的显示介质。
[实施例101~112和比较例1~3的构成的汇总]
将上述的实施例101~112和比较例1~3的构成汇总在下述表1中。在下述表1中,简称的含义如下。
Re:显示层和小片层的面内延迟。
色散:显示层和小片层的波长色散性。
反射颜色:具有圆偏振光分离功能的显示层和小片层反射的圆偏振光的颜色。
反射偏振光:具有圆偏振光分离功能的显示层和小片层反射的圆偏振光的旋转方向。
形状:小片层的形状。
尺寸:小片层的宽度。
R:红色。
G:绿色。
B:蓝色。
[表1]
[表1.实施例101~112和比较例1~3的构成]
Figure BDA0003781590800000421
[实施例101~112和比较例1~3得到的显示介质的观察]
通过后述的观察方法1~4对实施例101~112和比较例1~3得到的显示介质进行观察。
(观察方法1:显示层的透过正交尼科耳观察)
将两个市售的线性偏振片重叠地放置在具有作为非偏振光光源的日光灯的背照灯上。两个线性偏振片以成为从厚度方向观察时彼此的吸收轴正交的正交尼科耳配置的方式放置。在这两个线性偏振片之间放置了由实施例101~105和比较例1得到的显示介质。显示介质被设定成显示层的慢轴方向和该显示层所包含的小片层的慢轴方向相对于线性偏振片的吸收轴形成45°的角度。之后,使背照灯点亮,观察透过显示介质的光,判断显示层的图像是可见还是不可见。
(观察方法2:显示层的透过平行尼科耳观察)
将两个市售的线性偏振片重叠地放置在具有作为非偏振光光源的日光灯的背照灯上。两个线性偏振片以成为从厚度方向观察时彼此的吸收轴平行的平行尼科耳配置的方式放置。在这两个线性偏振片之间放置了由实施例106~107和比较例2得到的显示介质。显示介质被设定成显示层的慢轴方向和该显示层所包含的小片层的慢轴方向相对于线性偏振片的吸收轴形成45°的角度。之后,使背照灯点亮,观察透过显示介质的光,判断显示层的图像是可见还是不可见。
(观察方法3:显示层的圆偏振片观察)
使用作为非偏振光光源的日光灯照射由实施例108~112和比较例3得到的显示介质,观察被显示介质反射的光。作为上述的观察,进行了(i)使用肉眼的观察、(ii)通过右旋圆偏振片的观察、(iii)通过左旋圆偏振片的观察。作为上述的右旋圆偏振片和左旋圆偏振片,使用了观看3D电视时所使用的眼镜形状的右旋圆偏振片(正向的圆偏振片)和左旋圆偏振片(反向的圆偏振片)。在该观察时,判断显示层的图像是可见还是不可见。
(观察方法4:小片层的观察)
通过(i)肉眼和(ii)显微镜观察显示介质的显示层,判断该显示层所包含的小片层是可见还是不可见。
[实施例101~112和比较例1~3的结果]
在下述的表2中示出了实施例101~112和比较例1~3的结果。
[表2]
[表2.实施例101~112和比较例1~3的结果]
Figure BDA0003781590800000441
[实施例101~112和比较例1~3的研究]
由表1和表2可知,实施例101~105和比较例1得到的显示介质的显示层在正交尼科耳观察时是可见的,此外,实施例106~107和比较例2得到的显示介质的显示层在平行尼科耳观察时是可见的。此外,实施例108~112和比较例3得到的显示介质的显示层在通过右旋圆偏振片和左旋圆偏振片中的一个的观察时是可见的,而在通过另一个的观察时是不可见的。因此,如果使用这些显示介质,则显然确实具有各种显示特性。
特别是实施例得到的显示介质都能够使用基于卷对卷法的低价的转印法来制造。另一方面,比较例得到的显示介质无法使用卷对卷法制造,需要通过分批处理进行贴合,因此在成本方面是不利的。
此外,实施例得到的显示介质的显示层均包含均一的形状且具有规则性而排列的小片层,因此提高了制造的难度,因而提高了伪造难度。特别是实施例102~112得到的显示介质的显示层通过肉眼无法观看到,因此注意到存在该小片层这一情况本身就很困难。因此,像这样包含尺寸小的小片层的显示介质能够特别提高伪造难度。像这样提高伪造难度的效果是不包含小片层的比较例1~3的显示介质无法获得的,因此是有益的。
[实施例201]
(基材的制造)
在制造例6中制造的多层构件(CLC_W)的临时支承体侧的面贴合黑色的纸而形成有色层,得到依次具有有色层、作为临时支承体的支承层、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层的长条的基材。
(在基材的表面的潜像的形成)
在上述基材的液晶固化层侧的表面的文字“T”的形状的区域,形成了粘接剂层。由此,在基材的表面通过粘接剂层形成了文字“T”的潜像。
(显示层的形成)
将形成了潜像的基材和在实施例102中制造的原材料构件一边沿长度方向运送一边使用卷对卷法进行贴合。具体而言,将基材的粘接剂层侧的面和原材料构件的转印材料层侧的面通过夹持辊贴合。之后,剥离原材料构件的临时支承体。在基材上,在形成有粘接剂层的文字“T”的形状的区域,选择性地经由粘接剂层设置了多个小片层。而且,作为这些小片层的集合,形成了从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的第一显示层。由此,得到具有基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层的显示介质。
[实施例202]
(用于形成第二显示层的原材料构件的制造)
变更了用作临时支承体的长条膜的拉伸方向,除此之外,利用与制造例1相同的方法,制造了具有临时支承体和在该临时支承体上形成的液晶固化层的多层构件(Q1-1)。液晶固化层的面内延迟Re=138nm,液晶固化层的厚度=2.3μm,液晶固化层的慢轴相对于临时支承体的长边方向所形成的角度为135°。液晶固化层具有面内延迟随着测定波长的增加而逐渐增加的反波长色散性。
通过50μm见方辊压法,在该多层构件(Q1-1)的液晶固化层形成刻痕,得到具有临时支承体和在该临时支承体上形成的包含多个小片层的转印材料层的原材料构件。
(在基材的表面的第二显示层用的潜像的形成)
使用与实施例201相同的方法制造了显示介质。在该显示介质所具有的基材的第一显示层侧的表面的文字“T”的形状的区域形成了粘接剂层。此时,粘接剂层形成为与第一显示层不重叠。由此,在基材的表面通过粘接剂层形成了第二显示层用的潜像。
(第二显示层的形成)
将形成有第二显示层用的潜像的显示介质和原材料构件一边沿长度方向运送一边使用卷对卷法进行贴合。具体而言,将显示介质的粘接剂层侧的面和原材料构件的转印材料层侧的面通过夹持辊贴合。之后,剥离了原材料构件的临时支承体。在基材上,在粘接剂层形成的文字“T”形状的区域,选择性地经由粘接剂层设置了多个小片层。而且,作为这些小片层的集合,形成了从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的第二显示层。由此,得到具有长条的基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层及第二显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[实施例203]
(用于形成第三显示层的原材料构件的制造)
变更了用作临时支承体的长条膜的拉伸方向,除此之外,利用与制造例1相同的方法,制造了具有临时支承体和在该临时支承体上形成的液晶固化层的多层构件(Q1-2)。液晶固化层的面内延迟Re=138nm,液晶固化层的厚度=2.3μm,液晶固化层的慢轴相对于临时支承体的长边方向所形成的角度为180°。液晶固化层具有面内延迟随着测定波长的增加而逐渐增加的反波长色散性。
通过50μm见方辊压法,在该多层构件(Q1-2)的液晶固化层形成刻痕,得到具有临时支承体和在该临时支承体上形成的包含多个小片层的转印材料层的原材料构件。
(在基材的表面的第三显示层用的潜像的形成)
使用与实施例202相同的方法制造了显示介质。在该显示介质所具有的基材的第一显示层侧的表面的文字“T”的形状的区域形成了粘接剂层。此时,粘接剂层形成为与第一显示层和第二显示层均不重叠。由此,在基材的表面通过粘接剂层形成了第三显示层用的潜像。
(第三显示层的形成)
将形成有第三显示层用的潜像的显示介质和原材料构件一边沿长度方向运送一边使用卷对卷法进行贴合。具体而言,将显示介质的粘接剂层侧的面和原材料构件的转印材料层侧的面通过夹持辊贴合。之后,剥离原材料构件的临时支承体。在基材上,在形成有粘接剂层的文字“T”的形状的区域,选择性地经由粘接剂层设置了多个小片层。并且,作为这些小片层的集合,形成了从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的第三显示层。由此,得到具有长条的基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层、第二显示层、以及第三显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[实施例204]
使用了在实施例106中制造的原材料构件来代替在实施例102中制造的原材料构件,除此之外,利用与实施例201相同的方法,得到具有长条的基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[实施例205]
(用于形成第二显示层的原材料构件的制造)
变更了用作临时支承体的长条膜的拉伸方向,除此之外,利用与制造例4相同的方法,制造了具有临时支承体和在该临时支承体上形成的液晶固化层的多层构件(H1-1)。液晶固化层的面内延迟Re=280nm,液晶固化层的厚度=2.4μm,液晶固化层的慢轴相对于临时支承体的长边方向所形成的角度为135°。液晶固化层具有面内延迟随着测定波长的增加而逐渐减少的正波长色散性。
通过50μm见方辊压法,在该多层构件(H1-1)的液晶固化层形成刻痕,得到具有临时支承体和在该临时支承体上形成的包含许多小片层的转印材料层的原材料构件。
(基材表面的第二显示层用的潜像的形成)
使用与实施例204相同的方法制造了显示介质。在该显示介质所具有的基材的第一显示层侧的表面的文字“T”的形状的区域形成了粘接剂层。此时,粘接剂层形成为与第一显示层不重叠。由此,在基材的表面通过粘接剂层形成了第二显示层用的潜像。
(第二显示层的形成)
将形成有第二显示层用的潜像的显示介质和原材料构件一边沿长度方向运送一边使用卷对卷法进行贴合。具体而言,将显示介质的粘接剂层侧的面和原材料构件的转印材料层侧的面通过夹持辊贴合在一起。之后,剥离了原材料构件的临时支承体。在基材上,在形成有粘接剂层的文字“T”的形状的区域,选择性地经由粘接剂层设置了多个小片层。而且,作为这些小片层的集合,形成了从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的第二显示层。由此,得到具有长条的基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层及第二显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[实施例206]
使用了在实施例102中制造的原材料构件作为第二显示层用的原材料构件,除此之外,利用与实施例205相同的方法,得到具有长条的基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层及第二显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[实施例207]
(基材的制造)
在由热塑性降冰片烯树脂形成的光学各向同性的长条膜(厚度为100μm)的单面贴合黑色的纸来形成有色层,得到具有有色层和膜层的长条的基材。
(在基材的表面的潜像的形成)
在上述基材的膜层侧的表面的文字“T”的形状的区域形成了粘接剂层。由此,在基材的表面通过粘接剂层形成了文字“T”的潜像。
(显示层的形成)
将形成有潜像的基材和在实施例109中制造的原材料构件一边沿长度方向运送一边使用卷对卷法进行贴合。具体而言,将基材的粘接剂层侧的面和原材料构件的转印材料层侧的面通过夹持辊贴合。之后,剥离原材料构件的临时支承体。在基材上,在形成有粘接剂层的文字“T”的形状的区域,选择性地经由粘接剂层设置了多个小片层。并且,作为这些小片层的集合,形成了从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的第一显示层。由此,得到具有基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层的显示介质。
[实施例208]
(在基材的表面的第二显示层用的潜像的形成)
使用与实施例207相同的方法制造了显示介质。在该显示介质所具有的基材的第一显示层侧的表面的文字“T”的形状的区域形成了粘接剂层。此时,粘接剂层形成为与第一显示层不重叠。由此,在基材的表面通过粘接剂层形成了第二显示层用的潜像。
(第二显示层的形成)
将形成有第二显示层用的潜像的显示介质和在实施例110中制造的原材料构件一边沿长度方向运送一边使用卷对卷法进行贴合。具体而言,将显示介质的粘接剂层侧的面和原材料构件的转印材料层侧的面通过夹持辊贴合。之后,剥离原材料构件的临时支承体。在基材上,在形成有粘接剂层的文字“T”的形状的区域,选择性地经由粘接剂层设置了多个小片层。而且,作为这些小片层的集合,形成了从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的第二显示层。由此,得到具有包含有色层和膜层的长条的基材、和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层及第二显示层的显示介质。
[实施例209]
使用了在实施例112中制造的原材料构件来代替在实施例109中制造的原材料构件,除此之外,利用与实施例207相同的方法,得到具有包含有色层和膜层的长条的基材、和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层的显示介质。
[实施例210]
(在基材的表面的第二显示层用的潜像的形成)
使用与实施例209相同的方法制造了显示介质。在该显示介质所具有的基材的第一显示层侧的表面的文字“T”的形状的区域形成了粘接剂层。此时,粘接剂层形成为与第一显示层不重叠。由此,在基材的表面通过粘接剂层形成了第二显示层用的潜像。
(第二显示层的形成)
将形成有第二显示层用的潜像的显示介质和在实施例110中制造的原材料构件一边沿长度方向运送一边使用卷对卷法进行贴合。具体而言,将显示介质的粘接剂层侧的面和原材料构件的转印材料层侧的面通过夹持辊贴合。之后,剥离原材料构件的临时支承体。在基材上,在形成有粘接剂层的文字“T”的形状的区域,选择性地经由粘接剂层设置了多个小片层。而且,作为这些小片层的集合,形成了从厚度方向观察时具有文字“T”的形状的第二显示层。由此,得到具有包含有色层和膜层的长条的基材、和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层及第二显示层的显示介质。
[实施例211]
使用了在实施例105中制造的原材料构件来代替在实施例102中制造的原材料构件,除此之外,利用与实施例201相同的方法,得到具有长条的基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[实施例212]
使用了在实施例104中制造的原材料构件来代替在实施例102中制造的原材料构件,除此之外,利用与实施例201相同的方法,得到具有长条的基材和在该基材上经由粘接剂层而设置的第一显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[比较例4]
在制造例12中制造的相位差膜(R2)的单面形成了粘接剂层。然后,切下相位差膜(R2),得到具有粗度为大致7mm的块状的文字“T”的形状的膜片。将该膜片的粘接剂层侧的面与在实施例201中制造的基材通过分批处理粘结在一起。由此,得到具有基材和由在该基材上经由粘接剂层而设置的相位差膜(R2)的膜片构成的第一显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[比较例5]
使用了在制造例11中制造的相位差膜(R1)来代替在制造例12中制造的相位差膜(R2),除此之外,利用与比较例4相同的方法,得到具有基材和由在该基材上经由粘接剂层而设置的相位差膜(R1)的膜片构成的第一显示层的显示介质,该基材依次具有有色层、临时支承体、和具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
[比较例6]
在制造例13中制造的圆偏振光选择反射膜(D)的单面形成了粘接剂层。然后,切下圆偏振光选择反射膜(D),得到具有粗度为大致7mm的块状的文字“T”的形状的膜片。将该膜片的粘接剂层侧的面与在实施例207中制造的基材通过分批处理贴合在一起。由此,得到具有包含有色层及膜层的基材、和由在该基材上经由粘接剂层而设置的圆偏振光选择反射膜(D)的膜片构成的第一显示层的显示介质。
[实施例201~212和比较例4~6的构成的汇总]
将上述的实施例201~212和比较例4~6的构成汇总在下述表3中。在下述表3中,简称的含义如下。
CLC:具有圆偏振光分离功能的液晶固化层。
Re:显示层和小片层的面内延迟。
色散:显示层和小片层的波长色散性。
θ:显示层和小片层的慢轴相对于基材的长边方向所形成的角度。
颜色:具有圆偏振光分离功能的显示层和小片层反射的圆偏振光的颜色。
反射:具有圆偏振光分离功能的显示层和小片层反射的圆偏振光的旋转方向。
[表3]
[表3.实施例201~212和比较例4~6的构成]
Figure BDA0003781590800000521
[实施例201~212和比较例4~6得到的显示介质的观察]
通过后述的观察方法5~8对实施例201~212和比较例4~6得到的显示介质进行观察。
(观察方法5:显示层的肉眼观察)
使用作为非偏振光光源的日光灯照射由实施例201~212和比较例4~6得到的显示介质,通过肉眼观察被显示介质反射的光。在上述观察时,判断显示层的图像是可见还是不可见。
(观察方法6:显示层的偏光太阳镜观察)
使由实施例201~206、211、212和比较例4~5得到的显示介质一边以厚度方向的旋转轴为中心进行旋转,一边使用作为非偏振光光源的日光灯进行照射,通过线性偏振片观察被显示介质反射的光。使用市售的偏光太阳镜作为线性偏振片。在上述观察时,判断显示层的图像是可见还是不可见。在一个以上的旋转角度能够看到的情况下,判断为“可见”,在所有的旋转角度都无法看到的情况下,判断为“不可见”。
(观察方法7:显示层在偏振光照射下的观察)
使用线偏振光照射由实施例201~203、211、212和比较例4得到的显示介质,通过肉眼观察被显示介质反射的光。在上述观察时,判断显示层的颜色。
(观察方法8:显示层的圆偏振片观察)
使用作为非偏振光光源的日光灯照射由实施例204~210和比较例5~6得到的显示介质,观察被显示介质反射的光。作为上述的观察,进行了(i)通过右旋圆偏振片的观察、(ii)通过左旋圆偏振片的观察。作为上述右旋圆偏振片和左旋圆偏振片,使用了观看3D电视时所使用的眼镜形状的右旋圆偏振片(正向的圆偏振片)和左旋圆偏振片(反向的圆偏振片)。在这些观察时,判断显示层的图像是可见还是不可见。
(观察方法9:小片层的观察)
通过(i)肉眼和(ii)显微镜观察显示介质的显示层,判断该显示层所包含的小片层是可见还是不可见。
[实施例201~212和比较例4~6的结果]
在下述的表4中示出实施例201~212和比较例4~6的结果。表4中的“肉眼”、“偏光太阳镜”、“右旋圆偏振片”、“左旋圆偏振片”的栏中,标记“I”、“II”、和“III”分别表示第一显示层、第二显示层和第三显示层是可见的。此外,在下述表4中,不仅是通过能看到来自显示层的反射光从而能够观看到显示层的图像的情况,而且在通过能看到来自没有显示层的区域的基材的强反射光而看不到或者只能微弱地看到来自显示层的反射光从而能够观看到显示层的图像的情况下,也判断为能够观看到显示层的图像。
[表4]
[表4.实施例201~212和比较例4~6的结果]
Figure BDA0003781590800000541
※1:第一显示层和第二显示层在不同的旋转角度被观看到。
※2:第一显示层、第二显示层和第三显示层在不同的旋转角度被观看到。
※3:在第二显示层中,观看到微弱的反射光。
※4:在以第一显示层的快轴作为旋转轴而使显示介质旋转的情况下,观看到的显示层的颜色根据偏振光的入射角而变化。
[实施例201~212和比较例4~6的研究]
由表3和表4可知,实施例201~203、实施例206、实施例211~212、和比较例4在偏光太阳镜观察时是可见的。此外,也一并明确了这些样本存在通过照射从液晶显示器和智能手机的屏幕发出的偏振光从而通过肉眼也可见的情况。
通过比较实施例201和实施例211,明确了根据显示层包含的小片层的波长色散是反波长色散性还是正波长色散性,观看到的颜色发生变化。
通过比较实施例201和实施例212,明确了根据显示层包含的小片层的光轴方向相对于层平面所形成的角度(倾斜角)的大小,能够对观看到的图像赋予在各个观察方向上不同的变化。
在实施例204~205、实施例207~210以及比较例5~6中可知,利用通过圆偏振片的观察,呈可见、或者在可见与不可见之间切换。
根据这一系列的实施例可以明确,根据观察方法的不同,能够实现各种显示方式。而且,实施例样本的显示层包含比较例样本的显示层未包含的小片层。能够理解通过该小片层能够提高伪造难度。
附图标记说明
10:显示介质 360U:多层构件的材料层侧的面
20:显示介质 400:加工工具
30:显示介质 410:加工工具的凸部
100:基材 410T:凸部的顶点
110:支承层 420:加工工具的凹部
100U:基材的表面 430:加工工具的端部
200:显示层 440:加工工具的端部
210:裂缝 450:支承件
211:刻痕 500:加工工具
212:刻痕 510:加工工具的凸部
220:小片层 520:加工工具的凹部
300:原材料构件 530:加工工具的端部
310:临时支承体 540:加工工具的端部
310U:临时支承体的表面 550:支承件
320:转印材料层 600:基材
320U:转印材料层的表面 610:有色层
330:小片层 700:基材
340:裂缝 710:选择反射层
340C:裂缝的前端 800:显示介质
341:刻痕 810:基材
342:刻痕 820:粘接剂层
350:多层构件 830:显示层
360:材料层

Claims (17)

1.一种显示介质,其具有基材和设置在所述基材上的显示层,
所述显示层包含通过裂缝划分的多个小片层,
从厚度方向观察时,所述多个小片层沿两个以上的方向排列设置。
2.根据权利要求1所述的显示介质,其中,所述小片层的厚度为10μm以下。
3.根据权利要求1或2所述的显示介质,其中,所述小片层是由液晶组合物的固化物形成的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的显示介质,其中,所述小片层在测定波长为550nm时的面内延迟为“{(2n1+1)/4}×550nm-30nm”以上且“{(2n1+1)/4}×550nm+30nm”以下,其中,n1表示0以上的整数。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的显示介质,其中,所述小片层在测定波长为550nm时的面内延迟为“{(2n2+1)/2}×550nm-30nm”以上且“{(2n2+1)/2}×550nm+30nm”以下,其中,n2表示0以上的整数。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的显示介质,其中,所述小片层为选自正A板、正C板、倾斜O板以及倾斜混合取向板中的一种以上。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的显示介质,其中,所述小片层具有能够反射一个旋转方向DD的圆偏振光并且使与所述旋转方向DD相反的旋转方向的圆偏振光透过的显示波长范围。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的显示介质,其中,所述基材具有选择反射层,所述选择反射层具有能够反射一个旋转方向DS的圆偏振光并且使与所述旋转方向DS相反的旋转方向的圆偏振光透过的基材反射范围。
9.根据权利要求7所述的显示介质,其中,所述基材具有选择反射层,所述选择反射层具有能够反射一个旋转方向DS的圆偏振光并且使与所述旋转方向DS相反的旋转方向的圆偏振光透过的基材反射范围,
所述基材反射范围的波长宽度比所述显示波长范围的波长宽度宽。
10.根据权利要求8或9所述的显示介质,其中,所述基材反射范围的波长宽度为70nm以上。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的显示介质,其中,所述显示介质具有多个所述显示层。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的显示介质,其中,从厚度方向观察的所述小片层的形状为矩形。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的显示介质,其中,从厚度方向观察的所述小片层的宽度为100μm以下。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的显示介质,其中,所述基材具有有色层。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的显示介质,其中,所述显示介质在所述基材与所述显示层之间具有粘接剂层。
16.一种显示介质的制造方法,为权利要求1至15中任一项所述的显示介质的制造方法,所述制造方法包括以下工序:
准备具有临时支承体和转印材料层的原材料构件的工序,所述转印材料层形成在所述临时支承体上,包含所述小片层;
在所述基材上形成从厚度方向观察时具有与所述显示层相同的形状的粘接剂层的工序;
贴合所述转印材料层和所述粘接剂层的工序;
剥离所述临时支承体的工序。
17.一种显示物品,其具有基底物品和设置于所述基底物品的权利要求1至15中任一项所述的显示介质。
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