CN118202401A - 图像记录物及图像记录方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种图像记录物及其应用,所述图像记录物包括基材和记录在基材上的图像,图像包含胆甾醇型液晶层,胆甾醇型液晶层在沿图像的厚度方向的截面上具有用扫描型电子显微镜观测到的亮部与暗部的条纹图案,当将作为亮部或暗部的连续线与基材的主表面的角度作为取向角度时,至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,2个区域的基材的面内方向上的宽度长均为1mm以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种图像记录物及图像记录方法。
背景技术
近年来,提出了一种使用含有液晶化合物的油墨的图像记录方法。在液晶化合物中添加手性试剂来制作的胆甾醇型液晶具有特殊的光反射性,具有色调根据观察角度而变化的特性。若使用含有液晶化合物的油墨,则能够记录在其他图像记录材料中观察不到的特殊的图像,因此能够期待对包装材料等物品的特殊的装饰及在安全印刷中的应用。
例如,在国际公开第2018/043678号中记载了一种装饰板,其具备具有波长选择反射性的胆甾醇型液晶层,胆甾醇型液晶层在截面上具有用扫描型电子显微镜观测到的亮部与暗部的条纹图案,条纹图案具有波状结构,波状结构的峰之间距离的平均值为0.5μm~50μm。
发明内容
发明要解决的技术课题
根据用途,有时要求通过改变观察角度可获得立体感的图像。
本发明是鉴于这种情况而完成的,根据本发明的实施方式,提供一种可获得立体视觉效果的图像记录物及图像记录方法。
用于解决技术课题的手段
本发明包括以下方式。
<1>
一种图像记录物,其包含基材和记录在基材上的图像,图像包含胆甾醇型液晶层,胆甾醇型液晶层在沿图像的厚度方向的截面上具有用扫描型电子显微镜(以下,有时简称为“SEM”。)观测到的亮部与暗部的条纹图案,当将作为亮部或暗部的连续线与基材的主表面的角度作为取向角度时,至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,2个区域的基材的面内方向上的宽度长均为1mm以上。
<2>
根据<1>所述的图像记录物,其中,
取向角度在胆甾醇型液晶层的至少一部分中为-5°~5°。
<3>
根据<1>或<2>所述的图像记录物,其中,
2个区域中的至少一个区域的基材的面内方向上的宽度长为1mm~40mm。
<4>
根据<1>至<3>中任一项所述的图像记录物,其中,
图像包含基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差为0.5μm以上的区域。
<5>
根据<1>至<4>中任一项所述的图像记录物,其中,
图像包含基材的面内方向上的宽度长10mm的范围内的膜厚差为1μm~30μm的区域。
<6>
根据<1>至<6>中任一项所述的图像记录物,其中,
图像的选择反射波长为460nm以上。
<7>
根据<1>至<5>中任一项所述的图像记录物,其中,
在基材与图像之间或在基材上的图像上还配置有不包含胆甾醇型液晶层的其他图像。
<8>
一种图像记录方法,其包括:
通过喷墨记录方式将包含聚合性液晶化合物、手性化合物及溶剂的油墨赋予到基材上的工序;及
对赋予到基材上的油墨照射活性能量射线来记录作为油墨的固化膜的图像的工序,
在赋予油墨的工序中,以所记录的图像的基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差成为0.5μm以上的条件赋予油墨。
<9>
根据<8>所述的图像记录方法,其中,
溶剂包含沸点为100℃以上且小于300℃的溶剂。
<10>
根据<8>或<9>所述的图像记录方法,其还包括将基材加热至45℃以上的工序,在赋予油墨的工序中,在经加热的基材上赋予油墨。
<11>
根据<8>至<10>中任一项所述的图像记录方法,其还包括在赋予油墨的工序之后且在照射活性能量射线的工序之前对赋予到基材上的油墨进行加热的工序,
在对油墨进行加热的工序中,将加热后的油墨中的溶剂的含量相对于赋予了油墨的时点的溶剂的含量设为50质量%以下。
发明效果
根据本发明的实施方式,提供一种可获得立体视觉效果的图像记录物及图像记录方法。
附图说明
图1是表示图像记录物的截面的用SEM观测到的亮部与暗部的条纹图案的示意图,是用于说明取向角度的图。
图2是用于说明取向角度的变化的确认方法的图。
图3A是从上方观察膜厚变化的图像记录物时的示意图。
图3B是从上方观察膜厚变化的图像记录物时的示意图。
图4A是以打印率高的部分为中心连续改变了打印率时的图像数据的一例。
图4B是将打印率不同的实心图像相邻配置的图像数据的一例。
图4C是以打印率低的部分为中心连续改变了打印率时的图像数据的一例。
具体实施方式
以下,对本发明的图像记录物及图像记录方法进行详细说明。
在本说明书中,使用“~”表示的数值范围表示将记载于“~”前后的数值分别作为最小值及最大值而包含的范围。
在本说明书中阶段性地记载的数值范围内,可以将某一数值范围记载的上限值或下限值替换为其他阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。并且,在本说明书中所记载的数值范围内,可以将某一数值范围记载的上限值或下限值替换为实施例所示的值。
在本说明书中,在组合物中存在多个与各成分对应的物质的情况下,若无特别说明,则组合物中的各成分的量表示组合物中存在的多个物质的总量。
并且,本说明书中,2个以上的优选方式的组合为更优选的方式。
此外,在本说明书中,“工序”这一术语不仅是独立的工序,即使在无法与其他工序明确地区分的情况下,只要实现该工序的所期望的目的,则也包含在本术语中。
〔图像记录物〕
本发明的图像记录物包括基材和记录在基材上的图像,图像包含胆甾醇型液晶层,胆甾醇型液晶层在沿图像的厚度方向的截面上具有用扫描型电子显微镜观测到的亮部与暗部的条纹图案,当将作为亮部或暗部的连续线与基材的主表面的角度作为取向角度时,至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,2个区域的基材的面内方向上的宽度长均为1mm以上。
根据本发明,图像截面的用SEM观测到的条纹图案中,存在取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,各个区域的宽度为1mm以上,因此根据观察图像记录物时的角度,看起来像图像的一部分有阴影。由于有阴影,因此宏观上平坦的图像能够看起来立体。
尤其,当将记录在透明基材上的图像的背景色设为黑色来进行观察时,可获得显著的立体视觉效果。当将背景色设为白色来进行观察时,产生根据角度而光泽感变显著的部分,看起来像局部地发光,由此可获得立体视觉效果。并且,即使在背景色为白色、黑色以外的颜色的情况下,也同样地能够获得立体视觉效果。
另一方面,在国际公开第2018/043678号中,图像截面的用SEM观测到的条纹图案具有波状结构,波状结构的峰之间距离的平均值为0.5μm~50μm,即使从偏离了照明光的正反射的方向观察,也显示出高光亮性,未着眼于立体视觉效果。
以下,对本发明的图像记录物中的各结构详细地进行说明。
<基材>
本发明的图像记录物包括基材。
基材并无特别限定,能够选择任意的基材。基材可以是油墨吸收性基材、油墨低吸收性基材及油墨非吸收性基材中的任一种。作为基材,例如可举出纸、皮革、布及树脂。其中,从显色性的观点出发,基材优选为油墨非吸收性基材,更优选为树脂基材。
作为构成树脂基材的树脂,例如可举出二乙酸纤维素、三乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、硝酸纤维素、丙烯酸树脂、氯化聚烯烃树脂、聚醚砜树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚环烯烃树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂及聚乙烯醇缩醛。树脂基材可以是含有这些树脂中的仅一种的基材,也可以是两种以上混合而成的基材。并且,可以在这些树脂上形成有易粘接层、抗静电层、防污层等其他层,也可以对基材的表面实施亲水化处理。
基材的厚度并无特别限定,例如为1μm~10mm。
<图像>
本发明的图像记录物包括记录在基材上的图像。图像包含胆甾醇型液晶层,胆甾醇型液晶层在沿图像的厚度方向的截面上具有用SEM观测到的亮部与暗部的条纹图案,当将作为亮部或暗部的连续线与基材的主表面的角度作为取向角度时,至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,2个区域的基材的面内方向上的宽度长均为1mm以上。
胆甾醇型液晶层是指至少包含胆甾醇型液晶相的层。胆甾醇型液晶相是指液晶分子以螺旋状排列的相。在胆甾醇型液晶层的情况下,可通过SEM观测到亮部与暗部的条纹图案。
用SEM观测到的亮部与暗部的条纹图案例如能够通过以下方法来确认。
将图像沿着图像的厚度方向切割,得到截面样品。使用扫描型电子显微镜(加速电压:2kV、观察倍率:5000倍及10000倍),观察截面的SEM图像。能够确认到存在源自胆甾醇型液晶相的折射率的变化的浓淡的条纹图案。
在本发明中,在浓淡的条纹图案中,将黑色部分称为暗部,白色部分称为亮部。
在截面的SEM图像中,亮部和暗部的1个周期份对应于液晶的扭曲的180度。因此,亮部和暗部的2个周期份对应于液晶的扭曲的360度。即,亮部和暗部的2个周期份的宽度对应于胆甾醇型液晶层中的螺旋节距的长度。
并且,作为亮部或暗部的连续线的法线方向是指胆甾醇型液晶层中的螺旋轴的方向。
在本发明中,将作为亮部或暗部的连续线与基材的主表面的角度作为取向角度。基材的主表面是指基材所具有的面中面积最大的面。在取向角度为0°即连续线与基材的主表面平行的情况下,胆甾醇型液晶层显示镜面反射性。
关于取向角度的测定方法,参考图1进行说明。
图1是表示在基材1上记录有图像2的图像记录物的截面的用SEM观测到的亮部与暗部的条纹图案的示意图,是用于说明取向角度的图。例如,如图1所示,绘制沿着暗部的连续线的直线21。作为取向角度,测定基材的主表面11与直线21之间的角度θ1。
另外,关于取向角度,在直线为右上升(即,在XY坐标中为正倾斜)的情况下,以正号表示,在直线为右下降(即,在XY坐标中为负倾斜)的情况下,以负号表示。因此,在图1中,角度θ1用正号表示。
接着,参考图2,对在图像记录物中确认图像记录物的截面中的取向角度的变化并确定取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的方法进行说明。
图2是用于说明取向角度的变化的确认方法的图。
首先,如图2所示,在图像记录物30中,描绘彼此正交的两个方向的假想线。具体而言,在图像记录物30的任意位置描绘第1假想线32(在图2中,第1假想线321~324)。并且,描绘与第1假想线正交的第2假想线33(在图2中,第2假想线331~339)。第1假想线321~324彼此平行,第2假想线331~339彼此平行。第1假想线及第2假想线的数量并无特别限定。
第1假想线及第2假想线的方向只要彼此正交即可,并无特别限定。在图像记录物为具有膜厚差的图像记录物的情况下,第1假想线及第2假想线的方向优选为与膜厚变化的方向平行的方向和与膜厚变化的方向正交的方向。另外,膜厚变化的方向能够通过肉眼观察具有膜厚差的图像记录物来确认。关于“膜厚变化”,可举出朝向任意方向膜厚变厚的方式和膜厚变薄的方式。并且,可以是图像记录物的整体的膜厚变化,也可以是图像记录物的仅一部分的膜厚变化。
为了确认图像记录物的截面中的取向角度的变化,在沿着第1假想线切割而得到的截面中,按照上述取向角度的测定方法测定第1假想线与第2假想线的交点处的取向角度。
图2所示的交点t1、t2、t3是在沿着第1假想线321切割而得到的截面中第1假想线321与第2假想线331、332、333的交点。
同样地,在沿着第2假想线切割而得到的截面中,按照上述取向角度的测定方法测定第1假想线与第2假想线的交点处的取向角度。
图2所示的交点s1、s2、s3是在沿着第2假想线338切割而得到的截面中第2假想线338与第1假想线321、322、323的交点。
测定设为测定对象的所有交点处的取向角度。在测定取向角度时,从预先确定的一个方向观察切割而得到的多个平行的截面。在各交点处的取向角度的测定结果中,在沿着第1假想线切割而得到的截面中的取向角度和沿着第2假想线切割而得到的截面中的取向角度中采用具有绝对值大的值的一者的取向角度。
通过比较所采用的取向角度,能够判断取向角度的变化方向。将取向角度发生变化的方向上的长度设为本发明中的取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的宽度长。
关于取向角度的变化,可举出在沿着第1假想线切割而得到的截面中能够确认到取向角度的变化的方式和在沿着第2假想线切割而得到的截面中能够确认到取向角度的变化的方式。以下,使用具有膜厚差的图像记录物,对上述两个方式中的确定取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的方法进行说明。
使用图3A所示的具有膜厚差的图像记录物40,对在沿着图2的第1假想线切割的截面上能够确认到取向角度的变化的方式进行说明。图3A所示的图像记录物为可通过使用后述的图4A所示的图像数据进行图像记录而得到的图像记录物的一例。
在图3A中,箭头41表示膜厚变化的方向。另外,在图3A中,从图像记录物的左侧朝向箭头41的方向膜厚逐渐变厚,在图像记录物的中心部分膜厚最厚,从中心部分朝向箭头41的方向膜厚逐渐变薄。
为了确认图像记录物的截面中的取向角度的变化,首先,描绘与箭头41的方向平行的假想平行线42(421~424)和与箭头41的方向正交的假想正交线43(431~439)。测定各交点处的取向角度。另外,在图3A中,从图3A的纸面左侧观察截面来测定取向角度。
例如,在沿着假想平行线421~424切割而得到的截面中,各交点处的取向角度均为0°。
另一方面,例如,在沿着假想正交线431切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线431的交点处的取向角度为-15°,
在沿着假想正交线432切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线432的交点处的取向角度为-8°,
在沿着假想正交线433切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线433的交点处的取向角度为-5°,
在沿着假想正交线434切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线434的交点处的取向角度为-2.5°,
在沿着假想正交线435切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线435的交点处的取向角度为0°,
在沿着假想正交线436切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线436的交点处的取向角度为2.5°,
在沿着假想正交线437切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线437的交点处的取向角度为5°,
在沿着假想正交线438切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线438的交点处的取向角度为8°,
在沿着假想正交线439切割而得到的截面中,假想平行线421与假想正交线439的交点处的取向角度为15°。
另外,在沿着假想正交线431切割而得到的截面中,假想平行线422与假想正交线431的交点处的取向角度也为-15°,假想平行线423与假想正交线431的交点处的取向角度也为-15°,假想平行线424与假想正交线431的交点处的取向角度也为-15°。即,在沿着假想正交线431切割而得到的截面中,取向角度大致恒定。同样地,在沿着假想正交线432、433、434、435、436、437、438、439切割而得到的各截面中,取向角度大致恒定。在上述取向角度的具体说明中,能够将“假想平行线421”替换为假想平行线422、假想平行线423或假想平行线424。
该情况下,采用具有取向角度的绝对值最大的值的截面即沿着假想正交线切割而得到的截面中的取向角度。
并且,该情况下,可知取向角度朝向箭头41的方向发生了变化。将取向角度发生变化的方向上的长度设为本发明中的取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的宽度长。
在上述例子中,从假想正交线431至假想正交线434为止的区域中的取向角度为-15°~-2.5°,从假想正交线436至假想正交线439为止的区域中的取向角度为2.5°~15°。
由此,例如判定从假想正交线431至假想正交线434为止的距离和从假想正交线436至假想正交线439为止的距离是否均为1mm以上。
在上述距离均为1mm以上的情况下,至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,2个区域均满足基材的面内方向上的宽度长为1mm以上。
若从假想正交线431至假想正交线434为止的距离和从假想正交线436至假想正交线439为止的距离为1mm以上,则从假想正交线431至假想正交线434的区域和从假想正交线436至假想正交线439的区域相当于上述2个区域。
取向角度的差的绝对值的上限值并无特别限定,例如为25°。并且,取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的宽度长的上限值并无特别限定,例如为40mm。
对使用图3B所示的具有膜厚差的图像记录物50能够确认沿着图2的第2假想线切割的截面的取向角的变化的方式进行说明。图3B所示的图像记录物为通过使用后述的图4B所示的图像数据进行图像记录而得到的图像记录物的一例。
在使用了图4B所示的图像数据的情况下,在打印率不同的边界部分,油墨膜趋于平滑地形成。因此,在图像中存在膜厚连续变化的部分。
在图3B中,箭头51表示膜厚变化的方向。在图3B所示的图像记录物50中,后述的夹在假想正交线531与假想正交线533之间的区域和后述的夹在假想正交线537与假想正交线539之间的区域的膜厚大致恒定,后述的夹在假想正交线533和假想正交线537之间的区域朝向箭头51的方向膜厚逐渐变薄。
为了确认图像记录物的截面中的取向角度的变化,首先,描绘出假想平行线52(521~524)和假想正交线53(531~539)。测定各交点处的取向角度。另外,在图3B中,从图3B的纸面下侧观察截面来测定取向角度。
例如,在沿着假想正交线531~539切割而得到的截面中,各交点处的取向角度均为0°。
另一方面,例如,在沿着假想平行线521切割而得到的截面中,假想平行线521与假想正交线531的交点处的取向角度为0°,
假想平行线521与假想正交线532的交点处的取向角度为0°,
假想平行线521与假想正交线533的交点处的取向角度为0°,
假想平行线521与假想正交线534的交点处的取向角度为-7°,
假想平行线521与假想正交线535的交点处的取向角度为-10°,
假想平行线521与假想正交线536的交点处的取向角度为-7°,
假想平行线521与假想正交线537的交点处的取向角度为0°,
假想平行线521与假想正交线538的交点处的取向角度为0°,
假想平行线521与假想正交线539的交点处的取向角度为0°。
另外,在沿着假想平行线522切割而得到的截面中,假想平行线522与假想正交线531、532、533、534、535、536、537、538、539的各交点处的取向角度分别为0°、0°、0°、-7°、-10°、-7°、0°、0°、0°。沿着假想平行线521切割而得到的截面中的取向角度与沿着假想平行线522、523、534切割而得到的截面中的取向角度在同一假想正交线上大致恒定。在上述取向角度的具体说明中,能够将“假想平行线521”替换为假想平行线522、假想平行线523或假想平行线524。
该情况下,采用具有取向角度的绝对值最大的值的截面即沿着假想正交线切割而得到的截面中的取向角度。
并且,该情况下,可知取向角度朝向箭头51的方向发生了变化。将取向角度发生变化的方向上的长度设为本发明中的取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的宽度长。
若着眼于取向角度的变化来划分区域,则在上述例中,从假想正交线531至假想正交线533为止的区域中的取向角度为0°,并且从假想正交线534至假想正交线536为止的区域中的取向角度为-10°~-7°。
由此,例如判定从假想正交线531到假想正交线533为止的距离和从假想正交线534到假想正交线536为止的距离是否均为1mm以上。
在上述距离均为1mm以上的情况下,至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,2个区域均满足基材的面内方向上的宽度长为1mm以上。
若从假想正交线531至假想正交线533为止的距离与从假想正交线534至假想正交线536为止的距离为1mm以上,则从假想正交线531至假想正交线533为止的区域和从假想正交线534至假想正交线536为止的区域相当于上述2个区域。
另外,在上述例中,若从假想正交线537至假想正交线539为止的区域中的取向角度为0°,且从假想正交线537至假想正交线539为止的距离为1mm以上,则可以将从假想正交线537至假想正交线539为止的区域和从假想正交线534至假想正交线536为止的区域视为上述2个区域。
本发明的图像记录物只要至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域且2个区域的宽度长为1mm以上即可,并且在图像记录物的至少一部分中存在上述2个区域即可。即,可以判断在图像记录物的一部分中是否存在上述2个区域。在图3B所示的图像记录物50的情况下,能够着眼于取向角度的变化,仅在从假想正交线531至假想正交线536为止的区域中确认是否存在上述2个区域。
在本发明的图像记录物中,胆甾醇型液晶层至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,2个区域的基材的面内方向上的宽度长均为1mm以上。本发明的图像记录物可以包含上述至少2个区域以外的其他区域。
其中,从使得进一步发挥立体视觉效果的观点出发,优选取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域之间的距离小。以下,当取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的组合存在多个时,将2个区域之间的距离最小的区域分别称为区域1、区域2。
从使得进一步发挥立体视觉效果的观点出发,区域1与区域2之间的距离优选为5mm以下,更优选为1mm以下,进一步优选为0.5mm以下。
区域1及区域2的取向角度的绝对值优选为0°~25°,更优选为0°~15°。并且,进一步优选如下方式:区域1及区域2中的一者的取向角度为-25°~-2.5°且区域1及区域2中的另一者的取向角度为2.5°~25°的方式及区域1及区域2中的一者的取向角度的绝对值为3°以下且另一者的取向角度的绝对值为8°以上的方式。
取向角度在胆甾醇型液晶层的至少一部分中优选为-5°~5°,更优选为-1°~1°。即,优选在胆甾醇型液晶层中包含取向角度为-5°~5°的区域。若在胆甾醇型液晶层中包含水平取向(即,取向角度为0°)的区域或接近水平取向的区域,并且在与其相邻的区域中存在取向角度高的区域,则可更显著地获得立体视觉效果。
取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的基材的面内方向上的宽度长均为1mm以上,从使得进一步发挥立体视觉效果的观点出发,优选上述2个区域中的至少一个区域的基材的面内方向上的宽度长为1mm~40mm。并且,从使得进一步发挥立体视觉效果的观点出发,更优选上述2个区域中的至少一个区域的基材的面内方向上的宽度长为1mm~5mm。
尤其,在区域1及区域2中的至少一个区域中,基材的面内方向上的宽度长优选为1mm~40mm,更优选为1mm~5mm。
在本发明的图像记录物中,图像优选包含基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差为0.5μm以上的区域。膜厚差更优选为1μm以上。膜厚差的上限值并无特别限定,例如为30μm。并且,图像更优选包含基材的面内方向上的宽度长10mm的范围内的膜厚差为1μm~30μm的区域。膜厚差进一步优选为1μm~10μm。
膜厚差是指,从图像的膜厚中最厚的部分的厚度(即,最大厚度)减去图像的膜厚中最薄的部分的厚度(即,最小厚度)而得到的值。
图像的膜厚通过以下方法来测定。
将图像记录物沿着图像的厚度方向切割,获得图像的截面。使用扫描型电子显微镜(加速电压:2kV、观察倍率:5000倍及10000倍)观察图像的截面,并测定图像的膜厚。
在本发明的图像记录物中,从使得进一步发挥立体视觉效果的观点出发,更优选图像的选择反射波长为460nm以上。
选择反射波长通过用荧光分光浓度计测定分光反射率来计算。例如,选择反射波长使用荧光分光浓度计(产品名称“FD-7”,KonicaMinolta,Inc.制造)来计算。另外,在测定时,在基材的下方放置遮盖率测定纸(标准:JIS K 5600,TP Giken Co.,Ltd.制造)的黑纸,以使图像成为最表层的方式进行设定并测定颜色。
本发明的图像记录物优选在基材与图像之间或在基材上的图像上还配置有不包含胆甾醇型液晶层的其他图像。其他图像可以包含色料,也可以不包含色料。当在基材与图像之间或在基材上的图像上配置有不含色料的图像时,能够在保持包含胆甾醇型液晶层的本发明中获得的立体视觉效果的状态下,通过光泽性等质感的差异及与背景色的组合赋予特殊的设计性。并且,在基材上的图像上配置有包含色料的图像的情况下,基材的波长600nm的透光率优选为30%以上。从基材侧也能够视觉辨认图像。
[图像记录方法]
本发明的图像记录方法包括:通过喷墨记录方式将包含聚合性液晶化合物、手性化合物及溶剂的油墨赋予到基材上的工序(以下,还称为“油墨赋予工序”);及对赋予到基材上的油墨照射活性能量射线来记录作为油墨的固化膜的图像的工序(以下,还称为“活性能量射线照射工序”)。而且,在油墨赋予工序中,以所记录的图像的基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差成为0.5μm以上的条件赋予油墨。
以下,对本发明的图像记录方法中的各工序进行详细说明。
<油墨赋予工序>
在油墨赋予工序中,通过喷墨记录方式将包含聚合性液晶化合物、手性化合物及溶剂的油墨赋予到基材上。
在油墨赋予工序中赋予的油墨可以仅为一种,也可以为两种以上。在赋予两种以上的油墨的情况下,各油墨中所含的聚合性液晶化合物、手性化合物及溶剂的种类以及含量可以相同,也可以互不相同。
(聚合性液晶化合物)
在本发明中,聚合性液晶化合物是指具有聚合性基团的液晶化合物。
液晶化合物可以是棒状液晶化合物,也可以是圆盘状液晶化合物,优选为棒状液晶化合物。
作为棒状液晶化合物,例如可举出棒状向列相液晶化合物。作为棒状向列相液晶化合物,可优选使用偶氮甲碱化合物、氧化偶氮化合物、氰基联苯化合物、氰基苯酯化合物、苯甲酸酯、环己烷羧酸苯酯、氰基苯基环己烷化合物、氰基取代的苯基嘧啶化合物、烷氧基取代的苯基嘧啶化合物、苯基二噁烷化合物、二苯乙炔化合物或链烯基环己基苄腈化合物。作为棒状液晶化合物,不仅能够使用低分子液晶化合物,还能够使用高分子液晶化合物。
聚合性液晶化合物可通过将聚合性基团导入到液晶化合物中来得到。作为聚合性基团,例如可举出聚合性不饱和基团、环氧基及氮丙啶基。其中,聚合性基团优选为聚合性不饱和基团,尤其优选为烯属不饱和基团。聚合性液晶化合物所具有的聚合性基团的数量优选为1个~6个,更优选为1个~3个。从获得的图像的耐久性的观点出发,进一步优选聚合性液晶化合物在分子内具有2个聚合性基团。
作为聚合性液晶化合物,可举出Makromol.Chem.,190卷、2255页(1989年)、Advanced Materials 5卷、107页(1993年)、美国专利第4683327号说明书、美国专利第5622648号说明书、美国专利第5770107号说明书、国际公开第95/22586号、国际公开第95/24455号、国际公开第97/00600号、国际公开第98/23580号、国际公开第98/52905号公报、日本特开平1-272551号公报、日本特开平6-16616号公报、日本特开平7-110469号公报、日本特开平11-80081号公报及日本特开2001-328973号公报中记载的化合物。
作为聚合性液晶化合物的具体例,可举出下述化合物(1)~化合物(17)。另外,聚合性液晶化合物并不限定于以下例子。
[化学式1]
[化学式2]
[化学式3]
在化合物(12)中,X1分别独立地表示2~5的整数。
[化学式4]
[化学式5]
另外,作为上述例示的以外的聚合性液晶化合物,可举出如在日本特开昭57-165480号公报中公开的环式有机聚硅氧烷化合物。
油墨可以含有仅一种聚合性液晶化合物,也可以含有两种以上。
其中,油墨优选含有互不相同的两种以上的聚合性液晶化合物。通过使用两种以上的聚合性液晶化合物,能够进一步提高颜色再现性。
聚合性液晶化合物的含量相对于油墨的总量优选为1质量%~70质量%,更优选为5质量%~60质量%,尤其优选为15质量%~45质量%。
(手性化合物)
手性化合物还称为光学活性化合物。手性化合物具有诱导聚合性液晶化合物的螺旋结构的功能。根据手性化合物的种类及含量,诱导的螺旋结构的扭转方向或间距不同。
作为手性化合物,并无特别限制,能够使用公知的化合物(例如,在液晶器件手册,第3章4-3项,TN、STN用手性试剂,199页,日本学术振兴会第142委员会编,1989中记载),例如可举出异山梨醇衍生物及异甘露糖醇衍生物。
手性化合物通常含有不对称碳原子,但只要具有手性,则也可以是不含不对称碳原子的化合物。作为手性化合物,例如可举出具有联萘结构的轴不对称化合物、具有螺烯结构的螺旋不对称化合物及具有环芳结构的面不对称化合物。
手性化合物可以具有聚合性基团。在手性化合物具有聚合性基团的情况下,通过手性化合物与聚合性液晶化合物的聚合反应,形成具有由聚合性液晶化合物衍生的结构单元和由手性化合物衍生的结构单元的聚合物。在手性化合物具有聚合性基团的情况下,聚合性基团优选为与聚合性液晶化合物所具有的聚合性基团相同种类的基团。因此,手性化合物的聚合性基团优选为聚合性不饱和基团、环氧基或氮丙啶基,进一步优选为聚合性不饱和基团,尤其优选为烯属不饱和基团。并且,手性化合物本身可以是液晶化合物。
作为手性化合物的具体例,可举出下述化合物。另外,能够用于油墨组合物的手性化合物并不限定于以下例子。化合物中的“Me”是指甲基。
[化学式6]
/>
[化学式7]
[化学式8]
在上述化合物中,X分别独立地表示2~5的整数。
在油墨组合物中,手性化合物的含量相对于聚合性液晶化合物的含量100质量份,优选为1质量份~15质量份,更优选为1.5质量份~5质量份。
(溶剂)
溶剂的种类并无特别限定,能够根据目的适当选择。
作为溶剂,例如可举出酮系溶剂、卤代烷系溶剂、酰胺系溶剂、亚砜系溶剂、杂环化合物、烃系溶剂、酯系溶剂及醚系溶剂。
溶剂优选包含沸点为100℃以上且小于300℃的溶剂。若包含沸点为100℃以上且小于300℃的溶剂,则油墨的喷出性提高。
沸点表示1气压(101325Pa)下的沸点。沸点通过沸点测定仪测定,例如,使用TitanTechnologies,K.K.制造的沸点测定仪(产品名称“DosaTherm300”)测定。
作为沸点为100℃以上且小于300℃的溶剂,例如,可举出
乙二醇(沸点:198℃)、丙二醇(沸点:188℃)、1,2-丁二醇(沸点:194℃)、2,3-丁二醇(沸点:183℃)、2-甲基-1,3-丙二醇(沸点:124℃)、2-甲基-2,4-戊二醇(沸点:198℃)、1,2,6-己三醇(沸点:178℃)、1,2,3-丁三醇(沸点:175℃)、1,2,4-丁三醇(沸点:170℃)、二乙二醇(沸点:244℃)、二丙二醇(沸点:231℃)、1,3-丙二醇(沸点:214℃)、1,3-丁二醇(沸点:208℃)、1,4-丁二醇(沸点:230℃)、1,2-戊二醇(沸点:206℃)、2,4-戊二醇(沸点:201℃)、2-甲基-1,3-丁二醇(沸点:203℃)、3-甲基-1,3-丁二醇(沸点:203℃)、1,5-戊二醇(沸点:242℃)、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(沸点:208℃)、1,2-己二醇(沸点:223℃)、1,6-己二醇(沸点:250℃)、2,5-己二醇(沸点:217℃)、2-乙基-1,3-己二醇(沸点:243℃)、三乙二醇(沸点:287℃)、三丙二醇(沸点:273℃)、甘油(沸点:290℃)等多元醇;
乙二醇单甲醚(沸点:124℃)、乙二醇单乙醚(沸点:135℃)、乙二醇-正丙醚(沸点:150℃)、乙二醇单丁醚(沸点:171℃)、丙二醇单甲醚(沸点:120℃)、丙二醇单乙醚(沸点:133℃)、丙二醇-正丁醚(沸点:171℃)、丙二醇-叔丁醚(沸点:153℃)、四乙二醇单甲醚(沸点:159℃)、二乙二醇甲醚(沸点:194℃)、二乙二醇二乙醚(沸点:162℃)、二乙二醇-正丁醚(沸点:230℃)、二丙二醇单甲醚(沸点:188℃)、二乙二醇单乙醚(沸点:202℃)、二乙二醇单丁醚(沸点:230℃)、三乙二醇甲醚(沸点:249℃)、二丙二醇-正丙醚(沸点:213℃)、三丙二醇甲醚(沸点:243℃)、三乙二醇乙醚(沸点:256℃)、二乙二醇-正己醚(沸点:259℃)、三丙二醇-正丙醚(沸点:261℃)、3-甲氧基丁醇(沸点:161℃)等多元醇烷基醚;
乙二醇苯醚(沸点:237℃)、丙二醇苯醚(沸点:243℃)、乙二醇单苄醚(沸点:256℃)等多元醇芳基醚;
ε-己内酰胺(沸点:137℃)、N-甲基甲酰胺(沸点:199℃)、N,N-二甲基甲酰胺(沸点:153℃)、N-甲基-2-吡咯烷酮(沸点:204℃)、2-吡咯烷酮(沸点:245℃)、1,3-二甲基咪唑烷酮(沸点:220℃)、N-甲基吡咯烷酮(沸点:202℃)等含氮化合物;
丙二醇单甲醚乙酸酯(沸点:146℃)、乙酸3-甲氧基丁酯(沸点:172℃)等酯化合物;
双丙酮醇(沸点:169℃)、γ-丁内酯(沸点:204℃)等酮化合物。
溶剂的含量相对于油墨的总量优选为20质量%~90质量%,优选为40质量%~80质量%,进一步优选为50质量%~80质量%。
(聚合引发剂)
油墨优选还含有聚合引发剂。聚合引发剂优选为光聚合引发剂,更优选为具有通过照射紫外线来生成自由基的功能的自由基聚合引发剂。
作为聚合引发剂,例如可举出烷基苯酮系光聚合引发剂、酰基氧化膦系光聚合引发剂、分子内夺氢型光聚合引发剂、肟酯系光聚合引发剂及阳离子系光聚合引发剂。其中,聚合引发剂优选酰基氧化膦系光聚合引发剂,具体而言,优选(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基-氧化膦或双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦。
聚合引发剂的含量相对于聚合性液晶化合物的含量100质量份,优选为0.1质量份~20质量份,更优选为0.5质量份~12质量份。
(添加剂)
根据需要,油墨能够在不损害本发明的效果的范围内含有添加剂。
作为添加剂,例如可举出用于提高油墨喷出性的表面活性剂、交联剂及非聚合性聚合物。
若使油墨含有表面活性剂,则油墨固化时聚合性液晶化合物在空气界面侧水平取向,控制成螺旋轴方向变得更均匀。表面活性剂优选能够作为稳定地或迅速地形成平面取向的胆甾醇型结构的取向控制剂发挥功能的化合物。作为表面活性剂,例如,可举出硅酮系表面活性剂及氟系表面活性剂,优选氟系表面活性剂。
表面活性剂的含量相对于聚合性液晶化合物的含量100质量份,优选为0.01质量份~10质量份,更优选为0.01质量份~5质量份,进一步优选为0.01质量份~1质量份。
(物性)
油墨的粘度优选为7mPa·s以上,更优选为8mPa·s以上,进一步优选为10mPa·s以上。从油墨喷出性的观点出发,油墨的粘度的上限值例如为30mPa·s。
油墨的粘度使用粘度计在25℃下进行测定,例如使用粘度计(产品名称“RE-85L”,Toki Sangyo Co.,Ltd.制造)进行测定。
油墨的表面张力优选为20mN/m~40mN/m,更优选为23mN/m~35mN/m。
油墨的表面张力使用表面张力计在25℃下进行测定,例如使用表面张力计(产品名称“DY-700”,Kyowa Interface Science Co.,Ltd.制造)进行测定。
(喷墨记录方式)
喷墨记录方式能够使用通常公知的方式,例如,可举出利用静电诱导力使得喷出油墨组合物的电荷控制方式、利用压电元件的振动压力的按需喷墨方式(压力脉冲方式)、将电信号改为声束照射到油墨组合物,并利用放射压使得喷出油墨组合物的声学喷墨方式、及对油墨组合物进行加热而形成气泡,并利用所产生的压力的热喷墨方式。
通常,基于喷墨记录装置的图像记录方式包括使用短的串行头(Serial head)进行图像记录的穿梭扫描方式(还称为“串行头方式”)和使用与记录介质的宽度方向的整个区域对应而排列有记录元件的线性喷头进行图像记录的单次经过(Single pass)方式(还称为“线性喷头方式”)。在穿梭扫描方式中,一边使串行头沿记录介质的宽度方向扫描一边进行图像记录。相对于此,在单次经过方式中,通过沿与记录元件的排列方向正交的方向对记录介质进行扫描,能够在记录介质的整面进行图像记录。因此,在单次经过方式中,与穿梭扫描方式不同,不需要使串行头进行扫描的滑架等运载系统。并且,在单次经过方式中,不需要对滑架的移动与记录介质进行复杂的扫描控制,并且只有记录介质移动,因此与穿梭扫描方式相比,能够提高记录速度。
在本发明的图像记录方法中,优选使用穿梭扫描方式。通过在相同的位置赋予多次油墨,能够使图像的膜厚变厚。并且,若使用穿梭扫描方式,则可抑制墨滴彼此聚结,因此可提高立体视觉效果。
-油墨的赋予条件-
在油墨赋予工序中,以所记录的图像的基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差成为0.5μm以上的条件赋予油墨。
所记录的图像的膜厚例如能够通过喷射液滴量、打印率等来控制。因此,作为将所记录的图像的膜厚差设为0.5μm以上的方法,可举出根据基材上的油墨的赋予位置来改变喷射液滴量、打印率等的方法。
具体而言,可举出以下方法。
a)使膜厚变薄的部分减少喷射液滴量,使膜厚变厚的部分增加喷射液滴量的方法。
b)使膜厚变薄的部分降低打印率,使膜厚变厚的部分提高打印率的方法。
c)任意组合a)及b)的方法。
图4A~图4C中示出改变了打印率时的图像数据的具体例。图4A是以打印率高的部分为中心连续改变了打印率时的图像数据的一例。图4B是将打印率不同的实心图像相邻配置的图像数据的一例。图4C是以打印率低的部分为中心连续改变了打印率时的图像数据的一例。
例如,通过使用图4A~图4C所示的图像数据,能够记录基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差为0.5μm以上的图像。
使用了图4A所示的图像数据的情况下,可获得中心部分处膜厚最厚且从中心部分朝向相对的两边膜厚逐渐变薄的图像记录物。图3A所示的图像记录物40是在使用了图4A所示的图像数据时可得到的图像记录物的一例。
在使用了图4B所示的图像数据的情况下,在中心部分存在膜厚连续变化的部分。图3B所示的图像记录物50是在使用了图4B所示的图像数据时可得到的图像记录物的一例。
在使用了图4C所示的图像数据的情况下,可获得中心部分处膜厚最薄且从中心部分朝向相对的两边膜厚逐渐变厚的图像记录物。
从使得进一步发挥立体视觉效果的观点出发,优选以所记录的图像的基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差成为0.5μm以上的条件赋予油墨。所记录的图像的膜厚差的上限值并无特别限定,例如为30μm。并且,优选以所记录的图像的基材的面内方向上的宽度长10mm的范围内的膜厚差成为1μm~30μm的条件赋予油墨。
<活性能量射线照射工序>
在活性能量射线照射工序中,对赋予到基材上的油墨照射活性能量射线,记录作为油墨的固化膜的图像。
在活性能量射线照射工序中,作为活性能量射线,例如,可举出紫外线、可见光线及电子束。其中,活性能量射线优选紫外线(以下,还称为“UV”)。
紫外线的峰值波长优选为100nm~405nm,更优选为200nm~395nm。
紫外线的曝光量优选为20mJ/cm2~5J/cm2,更优选为100mJ/cm2~1,500mJ/cm2。照射条件及基本照射方法能够适用日本特开昭60-132767号公报中公开的照射条件及照射方法。具体而言,照射方法优选在包含油墨喷出装置的头单元的两侧设置光源,通过所谓的穿梭方式使头单元和光源进行扫描的方法、或通过不伴随驱动的其他光源进行的方法。其中,优选在图像记录面整体上均匀地照射紫外线。
作为紫外线照射用光源,主要利用汞灯、气体激光器及固体激光器,广为人知的有汞灯、金属卤化物灯及紫外线荧光灯。并且,UV-LED(发光二极管)及UV-LD(激光二极管)为小型、高寿命、高效率且低成本,作为紫外线照射用光源受到期待。其中,紫外线照射用光源优选为金属卤化物灯、高压汞灯、中压汞灯、低压汞灯或UV-LED。
(基材加热工序)
优选本发明的图像记录方法还包括对基材进行加热的工序(以下,称为“基材加热工序”)。优选在基材加热工序之后,在油墨赋予工序中,在经加热的基材上赋予油墨。
若预先对基材进行加热,则能够在沿图像的厚度方向的截面上形成取向角度的绝对值更大的区域,从而进一步发挥图像记录物的立体视觉效果。
在基材加热工序中,对基材进行加热的方法并无特别限定,例如可举出加热鼓、暖风、红外线灯、烘箱、热能板(heat plate)及热板(hot plate)。基材的加热温度优选为40℃以上,更优选为40℃~100℃,进一步优选为45℃~80℃。
(油墨加热工序)
本发明的图像记录方法优选还包括在油墨赋予工序之后且在活性能量射线照射工序之前,对赋予到基材上的油墨进行加热的工序(以下,称为“油墨加热工序”)。
在油墨加热工序中,加热后的油墨中的溶剂的含量相对于赋予了油墨的时点的溶剂的含量优选设为50质量%以下,更优选设为10质量%以下。在活性能量射线照射工序之前,通过将油墨中的溶剂的含量设为50质量%以下,油墨中所含的液晶化合物快速取向。能够在沿图像的厚度方向的截面上形成取向角度的绝对值更大的区域,从而进一步发挥图像记录物的立体视觉效果。加热后的油墨中的溶剂的含量相对于赋予了油墨的时点的溶剂的含量的下限值并无特别限定,例如为0质量%。
(层结构)
在本发明的图像记录方法中,可以在基材上赋予上述油墨来记录包含胆甾醇型液晶层的图像之后,记录不包含胆甾醇型液晶层的其他图像。其他图像可以是特定的图样、字符等,也可以是实心图像。根据该方式,可获得在基材上依次配置有包含胆甾醇型液晶层的图像和不包含胆甾醇型液晶层的其他图像的图像记录物。尤其,基材为透明基材,从基材的与图像记录面相反的一侧观察图像记录物时,立体视觉效果显著。
并且,在本发明的图像记录方法中,也可以在基材上记录不包含胆甾醇型液晶层的其他图像之后,赋予上述油墨来记录包含胆甾醇型液晶层的图像。根据该方式,可获得在基材上依次配置有不包含胆甾醇型液晶层的其他图像和包含胆甾醇型液晶层的图像的图像记录物。从基材的图像记录面侧观察图像记录物时,根据观察的角度可获得立体视觉效果。
在上述方式中,优选在基材上赋予上述油墨来记录包含胆甾醇型液晶层的图像并进行亲水化处理之后,记录其他图像。并且,优选在基材上记录其他图像并进行亲水化处理之后,赋予上述油墨来记录包含胆甾醇型液晶层的图像。通过进行亲水化处理,可抑制其后记录的图像的颗粒性。
作为不包含胆甾醇型液晶层的其他图像,例如,可举出彩色图像及清晰图像。彩色图像例如可通过使用包含色料的油墨进行赋予来记录。清晰图像例如可通过使用不含色料的油墨进行赋予来记录。用于记录其他图像的油墨优选为活性能量射线固化型的油墨,优选在赋予油墨之后照射活性能量射线。油墨的赋予方法并无特别限定,优选使用喷墨记录方式来赋予油墨。
若在记录图像后进行灌封加工、树脂贴合加工等加工处理,则可抑制图像的颗粒性,从而立体视觉效果提高。在与透明树脂贴合的情况下,优选使用透明粘合剂。
在树脂贴合加工的情况下,通过与两种以上的透明树脂贴合,无论从里外哪一面观察,都能够获得立体视觉效果。
图像记录物还能够贴合于墙壁、玻璃、塑料制面板、建筑材料、显示器、车辆用装饰、照明、成型品等来使用。
实施例
以下,通过实施例对本发明更具体地进行说明,但只要不脱离其主旨,则本发明并不限定于下述实施例。
<实施例1>
[油墨的制备]
(油墨Rm1)
混合以下所示的成分,制备了油墨Rm1。油墨Rm1的粘度(25℃)为11mPa·s。
·二乙二醇二乙醚…62.38质量份
·聚合性液晶化合物的混合物A1…34质量份
·聚合引发剂:双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(产品名称“Omnirad819”)…2质量份
·手性化合物A…1.6质量份
·氟系表面活性剂(产品名称“Ftergent 208G”,Neos corporation.制造)…0.02质量份
另外,聚合性液晶化合物的混合物是按以下比例混合而成的混合物。
聚合性液晶化合物的混合物A1:化合物(10)50质量%、化合物(11)50质量%
化合物(10)~(11)是棒状液晶化合物。化合物(10)、化合物(11)及手性化合物A的结构如下。
(化合物(10)及化合物(11))
[化学式9]
(手性化合物A)
[化学式10]
测定了由油墨Rm1形成的油墨膜的可见光区域中的反射率,其结果,油墨Rm1为形成选择反射波长为640nm的油墨膜的油墨。
油墨膜的选择反射波长是通过以下方法计算。
在加热至50℃的PET基材上,以网点百分比100%的条件赋予油墨,进一步在80℃下干燥了5分钟。接着,用金属卤化物灯(产品名称“CSOT-40,GS Yuasa Corporation制造)进行固化,由此得到了油墨膜。通过用荧光分光浓度计(产品名称“FD-7”,KonicaMinolta,Inc.制造)测定该油墨膜的分光反射率来计算出了选择反射波长。另外,在测定时,在基材的下方放置遮盖率测定纸(标准:JIS K 5600,TP Giken Co.,Ltd.制造)的黑纸,以使油墨膜成为最表层的方式进行设定并测定了颜色。
[图像记录]
制作了在宽度10mm、长度5mm中,以打印率高的部分为中心连续改变了打印率的如图4A所示的图像数据。图4A是示意图,在实施例1中,适当地变更了比例尺。
作为基材,使用了PET片(产品名称“Viewful UV TP-188”,Kimoto Co.,Ltd.制造)。将基材设置于将橡胶加热器贴合于金属版上而制作的热板上,进行加热以使基材的温度达到70℃。使用喷墨打印机(产品名称“UJF3042HG”,MIMAKI ENGINEERING CO.,LTD.制造)在加热至70℃的基材上喷出了油墨Rm1。具体而言,按照将图像分辨率设为600dpi×720dpi、经过次数设为32而制作的图像数据进行了图像记录。
图像记录结束后,进一步将基材在80℃下加热5分钟之后,使用搭载于紫外线照射装置(产品名称“CSOT-40”,GS Yuasa Corporation制造)上的金属卤化物灯,以使UVA(紫外线A波)的累计曝光量达到500mJ/cm2的方式进行曝光,从而得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为2.5μm,膜厚的最小值为1.7μm,从图像数据的浓度浓的部分到浅的部分,膜厚连续地变化。
<实施例2>
变更了图像数据中的打印率的变化量,除此以外,以与实施例1相同的方法得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为2.5μm,膜厚的最小值为1.4μm,从图像数据的浓度浓的部分到浅的部分,膜厚连续地变化。
<实施例3>
变更了图像数据中的打印率的变化量,除此以外,以与实施例1相同的方法得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为2.5μm,膜厚的最小值为1.1μm,从图像数据的浓度浓的部分到浅的部分,膜厚连续地变化。
<实施例4>
将图像数据中的图像的宽度变更为20mm,除此以外,通过与实施例3相同的方法得到了图像记录物。
<实施例5>
将图像数据中的图像的宽度变更为40mm,除此以外,通过与实施例3相同的方法得到了图像记录物。
<实施例6>
将图像数据中的图像的宽度变更为6mm,除此以外,通过与实施例3相同的方法得到了图像记录物。
<实施例7>
在实施例3中变更了油墨的赋予量,除此以外,以与实施例3相同的方法得到了图像记录物。
<比较例1>
制作了宽度10mm、长度5mm的实心图像数据。除了变更了图像数据以外,以与实施例1相同的方法得到了图像记录物。
<比较例2>
将图像数据中的图像的宽度变更为80mm,除此以外,通过与实施例3相同的方法得到了图像记录物。
<实施例8>
制作了将宽度及长度为10mm的实心图像B和打印率比实心图像B低且宽度及长度为10mm实心图像C相邻配置的图4B所示的图像数据。除了变更了图像数据以外,以与实施例1相同的方法得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为2.5μm,膜厚的最小值为2.0μm。
<实施例9>
变更了图像数据中的图像C的打印率,除此以外,以与实施例8相同的方法得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为2.5μm,膜厚的最小值为1.75μm。
<实施例10>
变更了图像数据中的图像C的打印率,除此以外,以与实施例8相同的方法得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为2.5μm,膜厚的最小值为1.1μm。
<实施例11>
[油墨的制备]
(油墨Gm1)
将下述所示的成分完全混合,制备了油墨Gm1。油墨Gm1的粘度(25℃)为11mPa·s。
·二乙二醇二乙醚…62.28质量份
·聚合性液晶化合物的混合物A1…34质量份
·聚合引发剂:双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(产品名称“Omnirad819”)…1.8质量份
·手性化合物A…1.9质量份
·氟系表面活性剂(产品名称“Ftergent 208G”,Neos corporation.制造)…0.02质量份
测定了由油墨Gm1形成的油墨膜的可见光区域中的反射率,其结果,油墨Gm1为形成选择反射波长为550nm的油墨膜的油墨。
[图像记录]
将油墨的种类变更为油墨Gm1,除此以外,以与实施例10相同的方法得到了图像记录物。
<实施例12>
[油墨的制备]
(油墨Bm1)
将下述所示的成分完全混合,制备了油墨Bm1。油墨Bm1的粘度(25℃)为11mPa·s。
·二乙二醇二乙醚…62.08质量份
·聚合性液晶化合物的混合物A1…34质量份
·聚合引发剂:双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(产品名称“Omnirad819”)…1.7质量份
·手性化合物A…2.2质量份
·氟系表面活性剂(产品名称“Ftergent 208G”,Neos corporation.制造)…0.02质量份
测定了由油墨Bm1形成的油墨膜的可见光区域中的反射率,其结果,油墨Bm1为形成选择反射波长为440nm的油墨膜的油墨。
[图像记录]
将油墨的种类变更为油墨Bm1,除此以外,以与实施例10相同的方法得到了图像记录物。
<实施例13>
将印刷设定变更为使油墨的赋予量成为2倍,并使用实心图像C的图像数据,进行了1次打印。之后,使用电晕表面改性评价装置(产品名称“TEC-4AX”,KasugaDenkiCo.,Ltd.制造)对图像记录面进行亲水化处理,再次使用图像C的图像数据重叠打印,除此以外,以与实施例8相同的方法得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为10.0μm,膜厚的最小值为2.0μm。
<实施例14>
将印刷设定变更为使油墨的赋予量成为2倍,并使用实心图像C的图像数据,进行了1次打印。之后,使用电晕表面改性评价装置(产品名称“TEC-4AX”,KasugaDenkiCo.,Ltd.制造)对图像记录面进行亲水化处理,并使用图像C的图像数据重叠打印。进而,对图像记录面进行与上述相同的亲水化处理,并使用图像C的图像数据重叠打印,除此以外,通过与实施例8相同的方法得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为18.0μm,膜厚的最小值为8.0μm。
<实施例15>
制作了将宽度及长度为10mm的实心图像B和宽度及长度为10mm的实心图像D相邻配置的图像数据。
对于实心图像B,将油墨Rm1的打印率设为100%,对于实心图像C,将油墨Rm1的打印率设为40%,将油墨Bm1的打印率设为60%。
将基材的温度设为70℃,从各喷头喷出油墨Rm1及油墨Bm1,按照所制作的图像数据进行了图像记录。
所获得的图像记录物中,膜厚为3.0μm。
<实施例16>
制作了将宽度及长度为10mm的实心图像E和宽度及长度为10mm的实心图像F相邻配置的图4B所示的图像数据。
对于实心图像E,将油墨Rm1的打印率设为100%,将油墨Bm1的打印率设为50%,对于实心图像F,将油墨Rm1的打印率设为50%,将油墨Bm1的打印率设为50%。
将基材的温度设为70℃,从各喷头喷出油墨Rm1及油墨Bm1,按照所制作的图像数据进行了图像记录。
所获得的图像记录物中,实心图像E的膜厚为4.5μm,实心图像F的膜厚为3.0μm。
<实施例17>
制作了将宽度及长度为10mm的实心图像G和宽度及长度为10mm的实心图像H相邻配置的图4B所示的图像数据。
对于实心图像G,将油墨Rm1的打印率设为100%,将油墨Bm1的打印率设为25%,将油墨Gm1的打印率设为25%,对于实心图像H,将油墨Rm1的打印率设为50%,将油墨Bm1的打印率设为25%,将油墨Gm1的打印率设为25%。
将基材的温度设为70℃,从各喷头喷出油墨Rm1、油墨Bm1及油墨Gm1,按照所制作的图像数据进行了图像记录。
所获得的图像记录物中,实心图像G的膜厚为4.5μm,实心图像H的膜厚为3.0μm。
<实施例18>
制作了将宽度及长度为10mm的实心图像I和宽度及长度为10mm的实心图像J相邻配置的图4B所示的图像数据。
对于实心图像I,将油墨Rm1的打印率设为100%,将油墨Gm1的打印率设为100%,对于实心图像J,将油墨Rm1的打印率设为50%,将油墨Gm1的打印率设为50%。
将基材的温度设为70℃,从各喷头喷出油墨Rm1及油墨Gm1,按照所制作的图像数据进行了图像记录。
所获得的图像记录物中,实心图像I的膜厚为6.0μm,实心图像J的膜厚为3.0μm。
<实施例19>
[油墨的制备]
(油墨Rm2)
在油墨Rm1中,代替二乙二醇二乙醚1质量份而混合FLORSTAB UV12(Kromachem公司制造)1质量份来制备了油墨Rm2。油墨Rm2的粘度(25℃)为11mPa·s。使用油墨Rm2,并使用与实施例3相同的图像数据、打印条件,在装置上仅调整了油墨的赋予量。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为3.0μm,膜厚的最小值为1.3μm,从图像数据的浓度浓的部分到浅的部分,膜厚连续变化。
测定了由油墨Rm2形成的油墨膜的可见光区域中的反射率,其结果,油墨Rm2为形成选择反射波长为640nm的油墨膜的油墨。
<实施例20>
[油墨的制备]
(油墨Rm3)
将手性化合物A设为1.4质量份,将FLORSTAB UV12(Kromachem公司制造)设为1质量份,将二乙二醇二乙醚设为61.58质量份,除此以外,通过与油墨Rm1相同的方法制备了油墨Rm3。油墨Rm3的粘度(25℃)为11mPa·s。使用油墨Rm3,通过与实施例19相同的方法得到了图像记录物。
测定了由油墨Rm3形成的油墨膜的可见光区域中的反射率,其结果,油墨Rm3为形成选择反射波长为700nm的油墨膜的油墨。
<实施例21>
变更了图像数据中的打印率的变化量,除此以外,以与实施例1相同的方法得到了图像记录物。
所获得的图像记录物中,膜厚的最大值为7.0μm,膜厚的最小值为3.0μm,从图像数据的浓度浓的部分到浅的部分,膜厚连续地变化。
<比较例3>
变更了图像数据中的图像C的打印率,除此以外,以与实施例8相同的方式得到了图像记录物。
<比较例4>
以膜厚成为2.5μm的方式,在基材整面赋予油墨之后,在95℃下干燥了60秒。以-7℃/s的速度从95℃降温至25℃之后,在25℃下进行曝光,从而得到了图像记录物。
(图像的分析)
将在实施例及比较例中所获得的图像记录物沿厚度方向切割,制作了截面样品。使用扫描型电子显微镜(加速电压:2kV、观察倍率:5000倍及10000倍),观察截面的SEM图像,确认了有无亮部与暗部的条纹图案。其结果,在实施例1~实施例21及比较例1~4中,确认到了条纹图案。
并且,对图像记录物的截面进行分析,确定了取向角度的差的绝对值为5°以上且宽度长为1mm以上的2个区域。并且,在取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域的组合中,将2个区域之间的距离最小的区域分别设为区域1、区域2。将区域1及区域2的取向角度、以及区域1及区域2的宽度长记载于表1及表2中。在表1及表2中,在比较例1~比较例4中,不存在取向角度的差的绝对值为5°以上且宽度长为1mm以上的2个区域,因此在与区域1及区域2相关的一栏中记载了“-”。
在实施例1~实施例7、实施例19~实施例21中,通过与上述图3A所示的图像记录物40相同的方法测定了区域1及区域2的取向角度。另外,在实施例1~实施例7、实施例19~实施例21中,着眼于相当于图3A所示的从假想正交线431至假想正交线439的区域(全宽度区域),测定了取向角度。
在实施例8~实施例14及实施例16~实施例18中,通过与图3B所示的图像记录物50相同的方法测定了区域1及区域2的取向角度。另外,在实施例8~实施例18中,着眼于相当于图3B所示的从假想正交线531至假想正交线536的区域,测定了取向角度。
在实施例15中,将与图像记录物的宽度20mm(将实心图像B的宽度10mm和实心图像D的宽度10mm相加而得的长度)正交的方向设为图3A所示的假想正交线431至439,测定了取向角度。
并且,使用所获得的图像记录物进行了与立体视觉效果相关的评价。评价方法如下。将评价结果示于表1及表2。
(立体视觉效果)
将图像记录物水平地放置在隐蔽率测定用纸的黑色部分上,并从法线方向和从法线方向60°的方向观察了图像记录物。具体而言,通过改变观察方向,确认是否显色性发生变化而看起来像阴影,并判定了阴影的程度。在显色性发生变化而看起来像阴影的情况下,可以说具有立体视觉效果。
A:阴影浓且阴影的宽度大。
B:能够视觉辨认到阴影,阴影的宽度大。
C:能够视觉辨认到阴影。
D:能够轻微地视觉辨到认阴影。
E:无立体视觉效果。
[表1]
[表2]
[表3]
如表1~表3所示,在实施例1~实施例21中,包含基材和记录在基材上的图像,图像包含胆甾醇型液晶层,在胆甾醇型液晶层的沿图像的厚度方向的截面上具有用扫描型电子显微镜观测到的亮部与暗部的条纹图案,将作为亮部或暗部的连续线与基材的主表面的角度作为取向角度时,至少包含取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,2个区域的基材的面内方向上的宽度长均为1mm以上,因此得到了图像记录物的立体视觉效果。
另一方面,在比较例1~比较例4中,不存在取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,未能获得图像记录物的立体视觉效果。
<实施例101>
通过与实施例10相同的方法在基材上记录图像之后,使用喷墨打印机(产品名称“Acuity LED 1600II”,FUJIFILM Corporation制造)记录了黑色的100%实心图像。
<实施例102>
通过与实施例10相同的方法在基材上记录图像之后,使用喷墨打印机(产品名称“Acuity LED 1600II”,FUJIFILM Corporation制造)记录了白色的100%实心图像。
<实施例103>
通过与实施例10相同的方法在基材上记录图像之后,将图像与透明的氯乙烯制薄片进行了贴合。
<实施例104>
通过与实施例10相同的方法在基材上记录图像之后,将图像与玻璃进行了贴合。
在实施例101~实施例102中,从基材的与图像记录面相反的一侧进行观察的结果,确认到立体视觉效果。
在实施例103~实施例104中,从基材的图像记录面和基材的与图像记录面相反的一侧进行观察的结果,在两面上确认到立体视觉效果。
另外,关于在2021年11月12日申请的日本专利申请2021-185021号及2022年6月6日申请的日本专利申请2022-091690号的发明,其整体通过参考而被并入本说明书中。并且,本说明书中所记载的所有文献、专利申请及技术标准,与具体且各自地记载通过参考而被援用的各个文献、专利申请及技术标准的情况相同程度地,通过参考而被援用于本说明书中。
Claims (11)
1.一种图像记录物,其包含基材和记录在所述基材上的图像,
所述图像包含胆甾醇型液晶层,
所述胆甾醇型液晶层在沿所述图像的厚度方向的截面上具有用扫描型电子显微镜观测到的亮部与暗部的条纹图案,
当将作为所述亮部或所述暗部的连续线与所述基材的主表面的角度作为取向角度时,至少包含所述取向角度的差的绝对值为5°以上的2个区域,
所述2个区域的所述基材的面内方向上的宽度长均为1mm以上。
2.根据权利要求1所述的图像记录物,其中,
所述取向角度在所述胆甾醇型液晶层的至少一部分中为-5°~5°。
3.根据权利要求1或2所述的图像记录物,其中,
所述2个区域中的至少一个区域的所述基材的面内方向上的宽度长为1mm~40mm。
4.根据权利要求1或2所述的图像记录物,其中,
所述图像包含所述基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差为0.5μm以上的区域。
5.根据权利要求1或2所述的图像记录物,其中,
所述图像包含所述基材的面内方向上的宽度长10mm的范围内的膜厚差为1μm~30μm的区域。
6.根据权利要求1或2所述的图像记录物,其中,
所述图像的选择反射波长为460nm以上。
7.根据权利要求1或2所述的图像记录物,其中,
在所述基材与所述图像之间或在所述基材上的所述图像上还配置有不包含胆甾醇型液晶层的其他图像。
8.一种图像记录方法,其包括:
通过喷墨记录方式将包含聚合性液晶化合物、手性化合物及溶剂的油墨赋予到基材上的工序;及
对赋予到所述基材上的油墨照射活性能量射线来记录作为所述油墨的固化膜的图像的工序,
在赋予所述油墨的工序中,以所述所记录的图像的所述基材的面内方向上的宽度长40mm的范围内的膜厚差成为0.5μm以上的条件赋予所述油墨。
9.根据权利要求8所述的图像记录方法,其中,
所述溶剂包含沸点为100℃以上且小于300℃的溶剂。
10.根据权利要求8或9所述的图像记录方法,其中,所述图像记录方法还包括将所述基材加热至45℃以上的工序,
在赋予所述油墨的工序中,在经加热的基材上赋予所述油墨。
11.根据权利要求8或9所述的图像记录方法,其中,所述图像记录方法还包括在赋予所述油墨的工序之后且在照射所述活性能量射线的工序之前对赋予到所述基材上的油墨进行加热的工序,
在对所述油墨进行加热的工序中,将加热后的油墨中的溶剂的含量相对于赋予了所述油墨的时点的溶剂的含量设为50质量%以下。
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