CN1311447A - 视角决定反射特性的多层反射膜或颜料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示出光的选择性反射的多层反射膜和颜料,其中反射特性取决于视角,特征在于它们包括至少一种反射层,至少一种圆形偏振层和任选的至少一种光迟滞层。本发明进一步涉及这些多层反射膜和颜料在光学元件中,作为涂料或在油漆、油墨或用于化妆、装饰或安全应用中的用途,涉及包括被分散在透光性粘结剂中的一种或多种多层反射颜料的油墨和涂料,和涉及包括一种或多种多层反射膜或颜料的安全标记或装置。

Description

视角决定反射特性的多层反射膜或颜料
本发明的领域
本发明涉及显示出光的选择性反射的且反射特性依赖于视角的多层反射膜和颜料。本发明进一步涉及这些多层反射膜和颜料在光学元件中，作为涂料或在油漆、油墨或用于化妆品、装饰或安全应用的涂料中的用途。本发明还涉及包括被分散在光透射性粘结剂中的一种或多种多层反射颜料的油墨和涂料，和涉及包括一种或多种多层反射膜或颜料的安全标记或装置。
背景和现有技术
光的反射依赖于视角的反射性颜料、膜或涂料是现有技术中已知的。例如，片形多层干涉颜料例如可从DE 19618563,DE 19618569和DE 19746067中获知，它由表面上涂有例如金属氧化物的一层或多层折射层的片形基底例如云母组成，并显示出随改变视角而变化的虹彩反射色彩。
此外，全息胶片或片形颜料例如可从EP0 728 329中获知，它包括结构化的反射面，导致由结构化表面的低和高区域(regions)所反射的入射光的干涉效应。该干涉色也取决于视角。
以上所述的角度依赖性色彩效应能够用于各种应用中，如油墨或用于装饰目的如用于汽车车身的或用于安全目的如纸币或有价证券上防伪标记的油漆。
现有技术的反射层、颜料和涂料具有几个缺陷。因此，它们常常显示低的化学稳定性和无法承受纸币试验。而且，它们不能与安全产品例如全息照片、kinegrams等偶合或结合。然而，这一结合是非常希望的，因为两种安全装置的结合能够提高安全性，根据证券市场的经验来看。因此，现有的膜、涂料和颜料在安全应用上具有仅仅有限的价值。
本发明的概述
本发明的目的是提供反射膜和颜料，它不会显示出以上提及的现有技术膜和颜料的缺点。本发明的另一目的是提供尤其适合大规模生产的此类膜和颜料的制造方法。本发明的其它目的在阅读下面的叙述之后立即就能为专家所了解。
本发明人发现通过提供本发明的多层颜料、膜或涂层能够获得特别醒目的视角依赖性色彩效应，它们包括在一侧或两侧上覆盖有圆形偏振层的反射层，例如金属层。通过在反射层和圆形偏振层之间插入光学迟滞层，导致反射波长的位移来进一步增强色彩效应。据此，获得了更大的色彩跳动(color play)和反射颜色的漂移。
本发明的一个目的是显示出光的选择性反射的多层反射膜或多层反射颜料，其中反射特性、尤其反射的中心波长取决于视角，特征在于它包括至少一个反射层，至少一个圆形偏振层和任选的至少一个光迟滞层。
本发明的另一目的是可通过研磨加工本发明的多层反射膜所获得的片形颜料。
本发明另一目的是本发明的多层反射膜和颜料在光学元件中，作为涂料或在清漆、油墨或用于化妆品、装饰或安全应用的涂料中的用途。
本发明的再一目的是包括被分散在光透射性粘结剂中的一种或多种本发明多层反射颜料的油墨、油漆或涂料。
本发明的又一目的是包括一种或多种本发明的多层反射膜或颜料的安全标记或装置。术语的定义
在申请中使用的术语“膜”包括自支持性的(即自立的)膜，它显示出或多或少突出的机械稳定性和柔韧性，以及在支持基底上或在两个基底之间的涂料或涂层。
该术语“液晶或内消旋(mesogenic)材料”或“液晶或内消旋化合物”应该指包括一个或多个棒形、板形或圆盘形内消旋基团，即能够诱发液晶相行为的基团，的材料或化合物。包括内消旋基团的该化合物或材料未必一定具有液晶相本身。还有可能的是，它们仅仅在与其它化合物混合时，或当内消旋化合物或材料或两者的混合物聚合时才显示液晶相行为。
本发明的详细说明
本发明的优选实施方案涉及·包括一个或多个圆形偏振层和任选的涂敷在反射基底上的一个或多个光迟滞层的多层薄膜或颜料，·其中圆形偏振层包括线性偏光层和四分之一波长的迟滞层的多层反射膜或颜料，·其中圆形偏振层包括线性偏光层和四分之一波长的迟滞层和其中线性偏光层和/或四分之一波长的迟滞层包括玻璃化的、聚合的或交联的均匀取向的液晶液晶材料的多层反射膜或颜料，·其中圆形偏振层包括线性偏光层和四分之一波长的迟滞层和其中四分之一波长的迟滞层是各向同性聚合物的拉伸或压缩膜的多层反射膜或颜料，·包括至少一个反射层，至少一个圆形偏振层和至少一个光迟滞层的多层反射膜或颜料，其中该光迟滞层是四分之一波长的迟滞层，·包括一个中心反射层和进一步在该反射层的每一侧上包括一个或多个圆形偏振层和一个或多个光迟滞层的多层反射膜或颜料，其中该圆形偏振层包夹该迟滞层，·其中反射层是金属层的多层反射膜或颜料，·其中反射层是全息反射层的多层反射膜或颜料，·其中反射层是干涉颜料的多层反射颜料，·其中反射层包括一种或多种干涉颜料(优选提供在光透射性粘结剂中)的多层反射膜·其中反射层除了包括干涉颜料外还包括一种或多种其它颜料或染料的多层反射膜。
本发明的第一优选实施方案涉及包括被圆形偏振层覆盖的反射膜或层的多层反射膜。
该圆形偏振层能够是例如线性偏光层和四分之一波长的迟滞层、箔或膜(下面简写为QWF)的结合体。该QWF将透过线性偏光层的线性偏振光转化成圆形偏振光。
适合用于该实施方案的线性偏光层是现有技术中已知的。因此，例如标准线性吸收偏光器，它包括单轴拉伸的例如聚乙烯醇的聚合物膜或包括其中引入了二向色性染料的聚合物膜。
该圆形偏振层能够例如通过将线性偏光膜和QWF的结合体层压到反射层上来实施。
该线性偏光层优选包括玻璃化的、聚合的或交联的液晶(LC)材料，它显示出宏观上均匀的平面取向，即LC材料的内消旋基团基本上与层的平面平行地取向到优选方向上。
线性偏光层能够通过例如以下方法来制备：在基底上涂敷包括染料的可聚合LC材料的层，让LC材料发生平面取向即使内消旋基团与层的平面平行地取向，通过加热或施加光化辐射来使材料聚合或交联。
例如，能够使用包括光引发剂的可聚合LC材料，它然后通过紫外线辐射来固化。用于该技术中的合适方法和材料被描述在D.J.Broer等人，Makromol.Chem.190,pp.2255 ff.(1989)，其全部内容被引入本申请中作参考。
可由以上方法从可聚合材料制得的线性偏光层被描述在EP0 397263(Philips)制造，它的全部被引入本申请中作参考。
还有可能由以上方法直接在用作基底的QWF上制备线性偏光层。
还有可能由以上方法直接在用作基底的反射层上制备线性偏光层，然后在线性偏光层的表面上涂敷或层压QWF。
QWF所显示出的净迟滞率是该线性偏光层透过的波长的大约0.25倍。作为QWF，有可能使用例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)、二-或三乙酰基纤维素(DAC,TAC)的单轴或双轴拉伸或压缩的合成树脂膜。例如PET膜可从ICI Corp.以商品名Melinex购买。尤其优选的是聚乙烯醇和PET膜。
还有可能使用包括玻璃化的、聚合的或交联的液晶材料的迟滞膜作为QWF，该材料有平面取向，即液晶材料的内消旋基团基本上与层的平面平行地取向到优选方向上。
包括有平面取向的聚合LC材料的QWF已描述在WO 98/04651中，其全部内容被引入本申请中作参考。
还有可能使用包括一层或多层聚合液晶材料的迟滞膜作为QWF，该材料是倾斜取向的，即液晶材料的内消旋基团以相对于层的平面一定斜角取向到优选方向上。这类QWF描述在WO98/12584中，其全部内容被引入本申请中作参考。
QWF能够通过例如以下方法来制备：在基底上涂敷一层可聚合LC材料，让LC材料发生所需要的取向，通过加热或施加光化辐射来使材料聚合或交联。该线性偏光层可以层压或涂敷到QWF的表面上。
还有可能由以上方法直接在用作基底的线性偏光层上制备QWF。
还有可能由以上方法直接在用作基底的反射层上制备QWF，然后在QWF的表面上涂敷或层压线性偏光层。
在本发明的另一优选实施方案中，该圆形偏振层包括片形的微薄片，该微薄片是通过将按以上所述方法制备的圆形偏振膜研磨加工成小片料，然后引入到透光性粘结剂体系中并涂敷到反射层上而获得的。
还有可能分别从线性偏光膜和QWF制备小片料。线性偏振小片和QWF小片然后各自被引入到透光性粘结剂体系中以分别形成线性偏振层和QWF层。
另外，该线性偏振小片和QWF小片被混合，一起引入到透光性粘结剂体系中并涂敷到反射层上。
线性偏光层的厚度优选是0.1-10μm，尤其0.2-4μm，最优选0.5-1μm。
QWF的厚度优选是0.1-10μm，尤其0.2-5μm，最优选0.7-2μm。
圆形偏振层的总厚度优选是0.2-20μm，尤其0.4-10μm，最优选0.7-3μm。
也有可能使用厚度大于10μm的线性偏光层和/或QWF。
对于反射层，原则上可以使用任何反射材料。反射层优选是例如Al,Cu,Ni,Ag,Cr或合金如Pt-Rh或Ni-Cr的金属膜。此类金属层能够通过例如真空淀积或溅射来制备并典型地显示厚度例如为50-100埃。
进一步优选的是这样的反射层，它包括例如铝、金或钛的一种或多种金属小片，或例如Fe2O3和/或TiO2的金属氧化物小片。尤其优选的是这样的反射层，它包括涂有例如二氧化钛、氧化铁、氧化钛铁或氧化铬或其结合物的一层或多层的例如云母、SiO2、Al2O3、TiO2或玻璃之类基底的一种或多种珠光颜料小片，或包括金属和金属氧化物的结合物的小片。进一步优选的例如是涂有氧化铁层和/或二氧化硅层的例如铝的金属小片。特别合适的珠光颜料例如是市购的Iriodin,Xirallic或Colourstream(德国Merck KGaA,Darmstadt)，或Paliochrome(德国BASF AG,Ludwigshafen)。其它合适的颜料是光学性能可变的颜料比如Flex颜料，它包括被包夹在例如MgF的和涂有例如铬或钼的面层的两层之间的例如铝的基底。其它合适的是金属(例如铝)的颜料小片(德国Eckart公司)。
为了用作反射层，上面的颜料优选被分散在透光性粘结剂中。
另外，有可能使用全息照片或kinegram作为反射层。
因此，例如基底(像例如纸币，或其所选择的区域)能够印刷或涂敷上铝小片的层或线条，或线条能够由专家们已知的方法单独制备并被引入到基底中，以形成反射层。该反射层任选被覆盖迟滞层或膜，然后被覆盖圆形偏振层或膜，如以上优选实施方案中所述。
这一实例特别适合用作纸币或有价证券上的防伪安全线或标识或全息照片，提供与角度有关的可见标识，据此容易鉴定纸币。
根据另一优选实施方案，该反射层是具有结构化表面的全息层，或反射性全息颜料层。由结构化表面的更高级区域中反射的光将干涉由结构化表面的低级区域中反射的光，据此形成全息图像。
非常优选的是多层膜，其中全息的反射层被迟滞层覆盖，导致如上所述的反射光的相移。这导致改进的颜色跳动和全息图像的改进可见度，该全息图像尤其在明亮环境中常常很难识别。
因此，根据以上所述的优选实施方案的多层反射膜尤其适合用于烫印箔或全息箔中，用于制备安全标记和安全线条。
全息层的制备方法描述在例如US4,588,664中，它的全部内容被引入本申请中供参考。
合适的全息颜料例如是来自Avery Dennison Corp.(Pasadena,CA，美国)，DuPont Nemours(Wilmington,De，美国)或SpectratekTechnologies,Inc.(Los Angeles,CA，美国)的商品颜料。全息颜料描述例如在US5,415,950中，它的全部内容被引入本申请中供参考。
反射层的厚度优选是5-1000nm，尤其20-200nm，非常优选30-100nm。
还有可能使用厚度大于1000 nm的反射层。
本发明的第二优选实施方案涉及如以上所述的多层反射膜，其中迟滞层被提供在反射层和圆形偏振层之间。该迟滞层引起由反射层反射的光的附加相移。这导致多层膜的增加的颜色跳动和涉及特别醒目的角度依赖性色彩效应。
作为迟滞层，有可能使用各向同性聚合物的单轴或双轴拉伸或压缩的膜，或包括玻璃化的、聚合的或交联的液晶材料的聚合物膜。
优选，迟滞层所显示出的净迟滞率是该圆形偏振层透过的波长的大约0.25倍。因此，对于圆形偏振层是在以上优选实施方案中描述的线性偏光层和QWF的结合物的情况，该迟滞层能够简单地将另一QWF放置在线性偏光层/QWF的结合物上或将线性偏光层包夹在两个QWF之间来实施。
该迟滞层还包括如以上所述的光迟滞材料的片形微薄片。因此，例如拉伸聚合物或聚合LC材料的迟滞膜能够研磨成小片料，它然后被引入到透光性粘结剂体系中，并涂敷到反射层上，形成迟滞层。
迟滞层的厚度优选是0.1-5μm，尤其0.2-2μM，最优选0.5-1μm。
根据上面描述的优选实施方案的多层反射膜能够由已知技术例如箔涂法直接涂敷来装饰物体、汽车车身或任何具有反射面的主体。例如，出租车能够直接涂敷这类箔层。
根据另一优选实施方案，该圆形偏振层可直接涂敷在金属基底或用作反射层的物体的金属表面上。
因此，金属物体像例如汽车车身、家用物体、灯具或其它物体能够直接涂敷或覆盖上本发明的多层膜。而且，该物体能够在单独的步骤中涂上圆形偏振材料的层或膜和任选的迟滞层或膜。
通过使用已知方法将根据以上所述的优选实施方案的多层反射膜或单层研磨成小的颗粒物能够获得本发明的多层反射颜料。
例如，通过利用研棒和研钵或通过使用机械研磨机或辊磨机对多层产品进行研磨，能够获得片形颜料小片料。通过另外冷却至低于0℃的温度，增加聚合物的脆性，以便更容易研磨。所获得的粉料然后过筛得到所需尺寸的颜料小片料。
生产小片料的另一优选方法是在叶片式磨机中在冷却下研磨聚合物膜。这得到了侧向尺寸为数百微米到1-2毫米的片形小片的粉末料。这些小片能够随后进一步在研钵中研磨，得到侧向尺寸小于100μm的小片。形成更小颜料的任何其它已知方法也是合适的。
生产尺寸小于100μm的球形小片的优选方法是用研棒和研钵手工研磨或在机械碾磨机中研磨。
生产或多或少球形的小片料的另一方法是在球磨机中研磨聚合物膜。取决于球的尺寸和重量，能够获得平均尺寸低于100μm，尤其5-10μm的颗粒物。
在研磨或辊磨过程中样品的冷却能够通过例如使用二氧化碳/丙酮浴来实现。冷却的另一优选方法是向样品中添加干冰粉末或液氮。
在一些实施方案中，当研磨聚合物材料以避免颗粒的团聚时，优选的是添加抗静电剂。
从多层反射膜制备的本发明多层反射颜料优选具有厚度为0.8-24μm，尤其2-10μm，非常优选2.4-6μm，和侧向尺寸优选为1-300μm，尤其1-100μm，非常优选1-50μm。
本发明的另一优选实施方案涉及包括有反射面的片形基底的多层反射颜料，它直接涂有或印刷有一层或多层圆形偏振材料。
这一方法是特别理想的，因为它使得能够直接和容易地制备多层小片料，无需二维膜作为中间产物。
作为反射性片形基底，能够使用例如铝小片料，例如TiO2的金属氧化物小片，云母小片或珠光颜料小片例如商购的Iriodin(德国MerckKGaA,Darmstadt)，或结合的金属-金属氧化物(BASF AG或FlexCorp.)。
这些反射性的基础小片然后涂敷上一层或多层圆形偏振材料，或随后涂敷上可形成线性偏振层、QWF层和迟滞层的各种材料，如以上第一和第二优选实施方案中所述。
用作放射性基底的该基础小片优选具有厚度为30nm到1μm，尤其30-300nm和侧向尺寸优选为1-300μm，尤其1-100μm，非常优选1-50μm。
通过直接涂敷片形反射性基础小片所获得的多层小片料优选具有厚度为1-20μm，尤其2-10μm，非常优选2.4-6μm，和侧向尺寸优选为1-300μm，尤其1-100μm，非常优选1-50μm。
对于实际使用，本发明的多层颜料能够被分散在透光性粘结剂中。
合适的粘结剂体系例如是可从Proell或其它供应商那里商购的丝网印刷油墨或汽车涂料。
根据本发明的多层反射膜或颜料还可以包括如以上所述的圆形、反射和迟滞各层，它们可以单独制造，然后这些单层被堆积、层压或压合在一起。它们能够是自粘性质的或利用粘合剂层粘结在一起。
还有可能的是，该圆形偏振层是一种膜，它与反射和/或迟滞层分开，然后贴合到这些层之上，例如仅仅是为了鉴别安全标记或装置。
因此，根据本发明的安全标记或装置能够包括一个或多个反射层或线条和任选的一个或多个迟滞层或线条。该标记是可见的或在非偏振光下观察是不可见的。该反射和/或迟滞层还可包括在非偏振光下不可见的图形或隐藏信息。只有当圆形偏振层贴合到安全标记或线条上时，观察到了本发明多层反射膜的特征色彩跳动，而且在反射和/或迟滞层中的隐藏图形或信息可以显露出来。
本发明的多层反射膜或颜料能够用于直接的涂敷或在油墨、涂料或油漆中用作色效应颜料，或作为用于装饰或安全应用目的的全息照片或烫印箔层，以验证和防止有价证券的伪造，用于识别隐匿图象、信息或图形。它们能够用于消费品或家用物品，汽车车身，箔片，包装材料，衣服或机织织物中，引入到塑料中，或用作有价证券如纸币、信用卡或身份证、护照、执照或任何有货币价值的产品如邮票、票据、股票、支票等上的安全标记或线条。
如上所述的本发明的优选实施方案涉及多层反射膜，其中圆形偏振层和/或迟滞层分别包括聚合的、交联的或玻璃化的LC材料或聚合的LC材料，显示出均匀的取向。
取向的、聚合的LC层优选通过以下方法来制备：在基底上或在两基底之间涂敷可聚合LC材料的层，让该材料发生平面取向，和通过加热或施加光化辐射来使材料聚合。
优选使用可聚合的LC材料，它包括具有一个可聚合官能团的至少一种可聚合内消旋体(mesogen)和具有两个或多个可聚合官能团的至少一种可聚合内消旋体。
在另一优选实施方案中，可聚合LC材料包括具有两个或多个可聚合官能团的可聚合内消旋性化合物(二-或多反应活性的或二-或多官能的化合物)。在该混合物的聚合反应之后，形成了三维聚合物网络。由该网络构成的膜是自支持性的并显示出高的机械和热稳定性和其物理和光学性能对温度的较低依赖性。
通过改变多官能内消旋性或非内消旋性化合物的浓度，聚合物膜的交联密度和因此它的物理和化学性能如玻璃化转变温度(它对于聚合物膜的光学性能的温度依赖关系也是重要的)，热稳定性和机械稳定性或耐溶剂性能够容易地调节。
可聚合内消旋性单-，二-或多-反应活性化合物能够通过本身已知的方法制备，这些方法描述在例如有机化学的权威著作中，例如Houben-Weyl的Methoden der organischen Chemie,Thieme-Verlag,Stuttgart。典型实例描述在例如WO93/22397；EPO 261 712；DE19504224；DE4408171和DE4405316中。然而在这些文献中公开的化合物被认为仅仅是举例而已，不应该限定本发明的范围。
代表了特别有用的单反应活性可聚合内消旋性化合物的实例在下面的化合物清单中给出，然而，它们仅仅是举例目的并且决无限制意义，而是为了解释本发明：
Figure A0111093300141
Figure A0111093300151
有用的二反应活性可聚合内消旋性化合物的实例在下面的化合物清单中给出，然而，它们仅仅是举例目的并且决无限制意义，而是为了解释本发明：在以上通式中，P是可聚合基团，优选丙烯酰基，甲基丙烯酰基，乙烯基，乙烯基氧基，丙烯基醚基，环氧基或苯乙烯基(stytryl),x和y各自独立地是1-12,A是1,4-亚苯基(它任选被L1单-、二-或三取代)或1,4-亚环己基，v是0或1,Z0是-COO-,-OCO-,-CH2CH2-或单键，Y是极性基团，R0是非极性烷基或烷氧基，和L1和L2各自独立地是H,F,Cl,CN或具有1-7个碳原子的任选卤化的烷基，烷氧基，烷基羰基，烷氧基羰基或烷氧基羰基氧基。
就这方面而言的术语“极性基团”是指选自以下这些的基团：F,Cl,CN,NO2,OH,OCH3,OCN,SCN,具有至多4个碳原子的任选氟化的羰基或羧基或具有1-4个碳原子的单-、低度-或高度氟化的烷基或烷氧基。
该术语“非极性基团”是指具有1个或多个、优选1-12个碳原子的烷基或具有两个或多个、优选2-12个碳原子的烷氧基。
该可聚合LC材料被涂料到基底上，进行均匀取向和聚合，按照例如在WO98/12584或GB2,315,072中所述，据此永久地固定了可聚合内消旋性材料的取向。
作为基底，能够使用玻璃或石英片或塑料膜或片。还有可能在聚合之前和/或在聚合过程中和/或在聚合之后将第二基底设置在涂敷过的混合物的表面上。该基底能够在聚合之后除去或不除去。当由光化辐射实施固化而使用两种基底时，至少一种基底应该对于用于聚合中的光化辐射是可透过的。能够使用各向同性的或双折射的基底。对于在聚合之后不从聚合的膜上除去基底的情况，优选使用各向同性的基底。
优选至少一种基底是塑料基底，例如聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚乙烯醇(PVA)，聚碳酸酯(PC)或三乙酰基纤维素(TAC)的膜，尤其优选PET膜或TAC膜。作为双折射的基底，例如能够使用单轴拉伸塑料膜。例如PET膜可从ICI Corp.以商品名Melinex购买。
该可聚合LC材料还可以溶解在溶剂中，优选溶解在有机溶剂中。该溶液然后被涂敷到该基底上，例如通过旋转涂敷或其它已知的技术，在聚合之前将溶剂蒸发掉。在大多数场合下适合加热该混合物，为的是促进溶剂的蒸发。
一些可聚合LC材料在被涂敷到基底上之后自发排列。例如通过剪切该材料(例如利用刮片)，能够进一步获得宏观上均匀的平面取向。还有可能在至少一个基底的表面上施加一种有序排列层，例如一层摩擦过的聚酰亚胺或溅射的SiOx。
可聚合LC材料的平面有序排列也能够通过直接打磨基底，即不施加另外的有序排列层来实现。这是重要的优点，因为它能够使光迟滞膜的生产成本明显减少。这样，能够容易获得低的倾角。
例如，通过利用打磨布如丝绒布，或用包有打磨布的打磨棒，能够获得打磨效果。在本发明的一个优选实施方案中，通过利用至少一个打磨辊例如刷过该基底的高速旋转辊，或通过将基底放置在至少两个辊之间，而在每一情况下至少一个辊任选用打磨布覆盖，从而获得打磨效果。在本发明的另一优选实施方案中，通过沿着辊(它优选包有打磨布)以确定的角度至少部分地包裹该基底，可获得打磨效果。
该可聚合LC材料还可包括一种或多种表面活性剂以改进平面排列。合适表面活性剂描述在例如J.Cognard,Mol.Cryst.Liq.Cryst.78,Supplement 1,1-77(1981)中。特别优选的是非离子型表面活性剂，如市场上可买到的氟碳表面活性剂Fluorad 171(购自3M Co.)，或Zonyl FSN(购自DuPont)。优选地，可聚合混合物包括0.01-5wt％，尤其0.1-3wt％，非常优选0.2-2wt％的表面活性剂。
可聚合LC材料的取向尤其取决于膜厚度，基底材料的类型，和可聚合内消旋性材料的组成。所以，通过改变这些参数，有可能控制膜的结构，尤其如倾角和它的变化程度的特定参数。
可聚合LC材料的聚合反应可通过将它加热或暴露于光化辐射来进行。光化辐射是指用光，象紫外线，红外线或可见光的辐射，用X射线或γ射线的辐射或用高能粒子如离子或电子的辐射。优选的是聚合通过紫外线照射来进行。
作为光化辐射的源，能够使用例如单只UV灯或一组UV灯。当使用高的灯功率时，固化时间能够缩短。光化辐射的另一可能的源是激光器，像例如紫外激光器，红外激光器或可见光激光器。
该聚合反应是在光化辐射波长下有吸收的引发剂存在下进行。例如，当通过UV光进行聚合时，能够使用在紫外线照射下分解的光引发剂以便产生可以引发聚合反应的自由基或离子。
当固化具有丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基团的可聚合内消旋体时，优选使用自由基光引发剂，当固化具有乙烯基和环氧基团的可聚合内消旋体时，优选使用阳离子型光引发剂。
还有可能使用一种聚合引发剂，它在受热时会分解产生可引发聚合反应的自由基或离子。
作为自由基聚合的光引发剂，能够使用例如市场上可买到的Irgacure 651,Irgacure 184,Darocure 1173或Darocure 4205(全部购自Ciba Geigy AG)，而对于阳离子的光致聚合反应，能够使用市场上可买到的UVI 6974(Union Carbide)。
可聚合LC材料优选包括0.01-10wt％，非常优选0.05-5wt％，尤其0.1-3wt％的聚合引发剂。UV光引发剂是优选的，尤其自由基紫外线光引发剂。
固化时间尤其取决于可聚合内消旋体材料的反应活性，涂层的厚度，聚合引发剂的类型和UV灯的功率。根据本发明来说固化时间优选是不长于10分钟，特别优选不长于5分钟和非常特别优选短于2分钟。对于大批量生产，3分钟或3分钟以下，非常优选1分钟或1分钟以下，尤其30秒或30秒以下的短固化时间是优选的。
除了聚合引发剂外，可聚合LC材料还可包括一种或多种其它合适的组分，例如催化剂，稳定剂，链转移剂，助反应的单体或表面活性化合物。尤其稳定剂的添加是优选的，为的是例如在贮存过程中防止可聚合材料的所不希望的自发聚合。
作为稳定剂，原则上能够使用由所属领域的技术人员已知可用于此目的的全部化合物。这些化合物能够以各种类型来商购。稳定剂的典型例子是4-乙氧基苯酚或丁基化羟基甲苯(BHT)。
其它添加剂，像例如链转移剂，也可以加入到可聚合LC材料中，为的是改进所获得聚合物膜的物理性能。当向可聚合材料中加入链转移剂，如单官能硫醇类化合物(例如十二烷硫醇)或多官能硫醇类化合物，例如三甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)时，游离聚合物链的长度和/或在本发明聚合物膜中在两个交联点之间聚合物链的长度都能够控制。当链转移剂的量增加时，在所获得聚合物膜中聚合物链长度会缩短。
为了增加聚合物的交联，除了增加聚合物的交联的二-或多官能可聚合内消旋性化合物外，还有可能向可聚合LC材料中添加至多20％的具有两个或多个可聚合官能团的非内消旋性化合物。
双官能的非内消旋性单体的典型实例是烷基具有1-20个碳原子的二丙烯酸烷基酯或二甲基丙烯酸烷基酯。具有两个以上可聚合基团的非内消旋性化合物的典型实例是三甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或季戊四醇四丙烯酸酯。
在另一优选实施方案中，可聚合材料的混合物包括至多70％，优选3-50％的具有一个可聚合官能团的非内消旋性化合物。
单官能非内消旋性单体的典型实例是丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。
还有可能添加例如用量至多20wt％的非可聚合的液晶化合物，以调节所获得聚合物膜的光学性能。
在一些情况下，有利的是采用第二种基底来协助排列和排除可能抑制聚合的氧气。另外，固化可在惰性气体氛围中进行。然而，通过使用合适的光引发剂和高的UV灯功率，在空气中固化也是可能的。当使用阳离子型光引发剂时，氧气的排除常常是不需要的，但水应该排除在外。在本发明的一个优选实施方案中，可聚合的内消旋体材料的聚合反应是在惰性气体氛围中，优选氮保护气氛中进行。
为了获得具有所需分子取向的聚合物膜，该聚合反应必须在可聚合LC材料的液晶相中进行。所以，优选使用具有低熔点和宽液晶相范围的可聚合内消旋体化合物或混合物。此类材料的使用使得有可能降低聚合温度，它使聚合过程更容易和尤其对于大量生产而言是一个显著优点。
合适聚合温度的选择主要取决于可聚合材料的清亮点和尤其取决于基底的软化点。优选该聚合温度是至少比可聚合混合物的清亮温度低30度。
在120℃以下的聚合温度是优选的。尤其优选的是低于90℃的温度，尤其60℃或60℃以下的温度。

Claims (14)

1．显示出光的选择性反射的多层反射膜或多层反射颜料，其中反射特性取决于视角，特征在于它包括至少一反射层和至少一圆形偏振层。
2．根据权利要求1的多层反射膜或颜料，特征在于它进一步包括至少一种光迟滞层。
3．根据权利要求1和2中至少一项的多层反射膜或颜料，特征在于该圆形偏振层包括线性偏振层和四分之一波长的迟滞层。
4．根据权利要求1-3中至少一项的多层反射膜或颜料，特征在于该圆形偏振层和/或四分之一波长的迟滞层包括玻璃化的、聚合或交联的液晶材料。
5．根据权利要求1-4中至少一项的多层反射膜或颜料，特征在于它包括一个中心反射层，一个或多个圆形偏振层和在反射层的每一侧上的一个或多个光迟滞层，其中该圆形偏振层包夹该迟滞层。
6．根据权利要求1-5中至少一项的多层反射膜或颜料，特征在于该反射层是金属层。
7．根据权利要求1-6中至少一项的多层反射膜或颜料，特征在于该反射层是全息的反射层。
8．根据权利要求1-7中至少一项的多层反射膜或颜料，特征在于对于反射颜料的情况，反射层是干涉颜料，或对于反射膜的情况，反射层包括一种或多种干涉颜料。
9．根据权利要求8的多层反射膜，特征在于反射层除了包括干涉颜料外还包括一种或多种其它颜料或染料。
10．可通过研磨根据权利要求1-9中至少一项的多层反射膜获得的片形颜料。
11．根据权利要求1-8中至少一项的多层颜料，它可通过在片形反射基底上涂敷一层或多层圆形偏振层和任选的一层或多层光迟滞层来获得。
12．根据权利要求1-11中至少一项的多层反射膜和颜料在光学元件中，作为涂料或在清漆、油墨或用于化妆品、装饰或安全应用的涂料中的用途。
13．包括被分散在光透射性粘结剂中的根据权利要求1-11中至少一项的一种或多种多层反射颜料的油墨或涂料。
14．包括根据权利要求1-11中至少一项的一种或多种多层反射膜或颜料的安全标记或装置。
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