JP2000296700A - コレステリック液晶膜からなる任意画像を有する印刷物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コレステリック液晶膜からなる任意画像を有
する印刷物を、より簡便に、効率的に印刷でき、かつ、
光干渉色濃度が大きな印刷物を提供すること。 【解決手段】 コレステリック液晶膜からなる任意画像
を有する印刷物であって、該コレステリック液晶膜が、
コレステリック相を示す高分子液晶からなる左旋光性の
光を反射する左旋光反射層と、コレステリック相を示す
高分子液晶からなる右旋光性の光を反射する右旋光反射
層との積層物からなり、左旋光反射層の反射波長スペク
トルの極大波長と右旋光反射層の反射波長スペクトルの
極大波長との差が０〜５０ｎｍの範囲にあるコレステリ
ック液晶膜からなる任意画像を有する印刷物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、文字、絵画等の画
像を表示する印刷物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、偽造防止等の目的や、高度な意匠
性を要求する分野において、視角により色が変化する性
質を有する光干渉材料を用いた画像表示材料、物品の着
色材料が知られている。

【０００３】特開平６−２２０３５０号公報には、光干
渉材料として、コレステリック液晶構造を持つ三次元架
橋物質からなる、視角に依存する多色性を有する顔料が
開示されており、該顔料を用いた印刷インキについての
記載もある。

【０００４】米国特許第５３６４５５７号明細書には、
光干渉材料としてコレステリック液晶ポリマーからなる
小片を使用したインキが開示されている。また、同明細
書には、該小片として左旋光性の光を反射する左旋光反
射層と、右旋光性の光を反射する右旋光反射層との積層
物についても開示されている。

【０００５】さらに、米国特許第５５９９４１２号明細
書には、該コレステリック液晶ポリマーからなる小片の
製造方法として、該コレステリック液晶ポリマーからな
るフィルムを基板の上に形成した後、該コレステリック
液晶ポリマーを小片状に粉砕することが開示されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
方法で得られた顔料や小片状の材料を用いて、文字、絵
画等の画像表示材料としたり、該顔料や小片の材料を一
旦、溶媒やバインダー樹脂等の分散媒中に分散させてイ
ンキとした上で、基質に印刷しなければならず、工業上
必ずしも有利な方法とはいえなかった。

【０００７】また、従来から、コレステリック液晶ポリ
マーを用いた左旋光性の光を反射する左旋光反射層のみ
からなる光干渉色材や、コレステリック液晶ポリマーを
用いた右旋光性の光を反射する右旋光反射層のみからな
る光干渉色材が知られているが、物理的原理から明らか
なように、これらの材料では、最大でも入射した光の半
分しか反射されず、当該材料を使用したインキを用いた
印刷物の光干渉色濃度は小さなものであった。

【０００８】以上のように、従来公知の材料では、取扱
い上不便であるばかりでなく、得られる印刷物の光干渉
色濃度も小さいものであった。本発明が解決しようとす
る課題は、前記のような取扱い上の欠点をなくし、より
簡便に、効率的に印刷でき、かつ、光干渉色濃度が大き
な印刷物を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく、鋭意検討を重ねた結果、コレステリック
相を示す高分子液晶からなる左旋光性の光を反射する左
旋光反射層と、コレステリック相を示す高分子液晶から
なる右旋光性の光を反射する右旋光反射層との積層物か
らなり、左旋光反射層の反射波長スペクトルの極大波長
と右旋光反射層の反射波長スペクトルの極大波長との差
が０〜５０ｎｍの範囲にあるコレステリック液晶膜から
なる任意画像を有する印刷物によって、前記のような欠
点を解消でき、しかも、より簡便に、効率的に印刷がで
き、かつ、光干渉色濃度の大きな印刷物が得られること
を見出し、本発明を完成するに至った。

【００１０】即ち、本発明は上記課題を解決するため
に、コレステリック液晶膜からなる任意画像を有する印
刷物であって、該コレステリック液晶膜が、コレステリ
ック相を示す高分子液晶からなる左旋光性の光を反射す
る左旋光反射層と、コレステリック相を示す高分子液晶
からなる右旋光性の光を反射する右旋光反射層との積層
物からなり、左旋光反射層の反射波長スペクトルの極大
波長と右旋光反射層の反射波長スペクトルの極大波長と
の差が０〜５０ｎｍの範囲にあるコレステリック液晶膜
からなる任意画像を有する印刷物提供する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明で使用するコレステリック
液晶膜は、コレステリック液晶組成物、コレステリック
液晶ポリマーから調製されたインキを用いて任意画像を
印刷することによって形成することができる。

【００１２】これらのコレステリック液晶材料として
は、基質に印刷した後、（１）重合性基を有するコレス
テリック液晶形成性モノマーを光硬化するなどしてコレ
ステリック液晶状態を保持するもの、（２）コレステリ
ック液晶形成性化合物に液晶以外の重合性基を有するモ
ノマーを添加した上で、該モノマーを光硬化するなどし
てコレステリック液晶状態を保持するもの、など、目
的、使用形態に応じて最良のものを選ぶことができる。

【００１３】上記（１）としては、例えば、特開昭５９
−１０９５０５号公報に記載されている、コレステロー
ル基を含有するアクリル酸エステルからなるコレステリ
ック液晶形成性モノマー、特開平８−３１１１号公報に
記載されている、１個の（メタ）アクリロイル基と２〜
４個の６員環とを有する重合性液晶モノマーと光学活性
化合物とからなる重合性コレステリック液晶形成性組成
物、などが挙げられる。

【００１４】上記（２）としては、例えば、特開昭５６
−１３９５０６号公報に記載されている、コレステリッ
ク液晶材料であるポリグルタミン酸およびそのエステル
と、光硬化性の非液晶性モノマーであるアクリルアミ
ド、アクリル酸エステル、ジビニルベンゼン、トリエチ
レングリコールメタクリレートなどとの組み合わせから
なる材料が挙げられる。さらには、特表平１０−５０８
８８２号公報に記載されている、コレステリック液晶材
料である、両末端にアクリル基を有する式（Ａ）

【００１５】

【化１】

【００１６】で表わされる化合物および１，４：３，６
−ジアンヒドロソルビット−２，５−ビス（４’−（６
−アクリルオキシヘキソキシ）−安息香酸）エステル
と、光硬化性の非液晶性モノマーであるヘキサンジオー
ルジアクリレートなどとの組み合わせからなる材料が挙
げられる。

【００１７】コレステリック相を示す高分子液晶からな
る左旋光性の光を反射する左旋光反射層およびコレステ
リック相を示す高分子液晶からなる右旋光性の光を反射
する右旋光反射層を形成する際に使用する液晶材料は、
得られる旋光性が目的の旋光性を発現するものであれ
ば、同種のものでも異種のものでよく、各層が独立に上
記（１）〜（２）のものであってよい。

【００１８】本発明の印刷物におけるコレステリック液
晶膜からなる任意画像を形成する際に使用するインキ
は、前記液晶材料の他に、必要に応じて、光重合開始
剤、バインダー樹脂、希釈剤などを混合することによっ
て、製造することができる。

【００１９】光重合開始剤としては、例えば、アセトフ
ェノン系化合物、チオキサンソン系化合物、などが挙げ
られ、具体的には、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェ
ニルケトン（チバガイギー社製の「イルガキュアー１８
４」）、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェ
ノン（チバガイギー社製の「イルガキュアー６５
１」）、などが挙げられる。重合開始剤を使用する場合
の使用量は、活性光線硬化に必要な量で、かつ、できる
限り少量を用いることが好ましく、通常、前記液晶材料
１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲が好
ましい。

【００２０】バインダー樹脂としては、例えば、ロジン
変性フェノール樹脂、ポリアミド、ニトロセルロース、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキッド樹脂の如
き通常の印刷インキに用いられているものが挙げられ
る。バインダー樹脂を使用する場合の使用量は、前記液
晶材料の液晶性を損なわない量であれば良く、液晶材料
１００重量部に対して、０．１〜２０重量部の範囲が好
ましい。

【００２１】希釈剤としては、例えば、例えば、トルエ
ン、メチルエチルケトン、酢酸ブチル、Ｎ−メチルピロ
リドン、などが挙げられる。希釈剤を用いる場合の使用
量は、前記液晶材料の液晶性を損なわない量であれば良
く、液晶材料１００重量部に対して、０．１〜２０重量
部の範囲が好ましい。

【００２２】左旋光性の光を反射する左旋光反射層の反
射波長スペクトルと、右旋光性の光を反射する右旋光反
射層の反射波長スペクトルは、印刷物の干渉色濃度を大
きくさせるという目的を達成するためには、左旋光反射
層の反射波長スペクトルの極大波長と右旋光反射層の反
射波長スペクトルの極大波長との差が０〜５０ｎｍの範
囲にあることが望ましい。さらに好ましくは、差が０〜
２０ｎｍの範囲にあることが望ましい。

【００２３】左旋光性の光を反射する左旋光反射層と、
右旋光性の光を反射する右旋光反射層との積層物を得る
ためには、例えば、（イ）印刷基質の上に、左旋光反射
層または右旋光反射層を生じる前記の液晶材料を含有す
るインキを用いて印刷した後、（ロ）光硬化などの方法
によって、左旋光反射層または右旋光反射層を生じるコ
レステリック液晶状態を保持、乾燥（以下、固定化とす
る）させ、（ハ）さらに、この上に前記の反射層とは逆
向きの旋光反射層を生じる前記の液晶材料を含有するイ
ンキを用いて印刷した後、（ニ）光硬化などの方法によ
って、右旋光反射層または左旋光反射層を生じるコレス
テリック液晶状態を固定化すればよい。

【００２４】印刷基質としては、従来から使用されてい
る紙、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂の如きポリ
マーからなるフィルム、金属フィルム、などが挙げられ
る。これらの基質フィルムは黒色に着色するなどの光吸
収性の処理がされていることが好ましい。

【００２５】本発明の印刷物の使用用途にもよるが、耐
候性が要求される場合には、コレステリック液晶膜の上
に、保護コート層を設けることが好ましい。保護コート
層を設ける方法としては、例えば、ポリマーフィルムを
コレステリック液晶膜の上に貼り付ける方法、保護膜を
形成するような重合性化合物を含有する重合性組成物を
コレステリック液晶膜の上に塗布した後、光硬化などの
方法により保護膜を形成させる方法、などが挙げられ
る。

【００２６】

【実施例】以下に、実施例を用いて本発明を更に詳細に
説明するが、本発明は以下の実施例の範囲に限定される
ものでない。

【００２７】＜インキの製造例＞ （製造例１） 式（Ｂ１）

【００２８】

【化２】

【００２９】で表わされる重合性液晶化合物０．４１
ｇ、式（Ｂ２）

【００３０】

【化３】

【００３１】で表わされる重合性液晶化合物０．４１
ｇ、式（Ｂ３）

【００３２】

【化４】

【００３３】で表わされる光学活性化合物（左旋性）
０．１８ｇ及び「イルガキュア−１８４」（チバガイギ
ー社製の光開始剤）０．０１ｇを混合して、インキ１を
調製した。

【００３４】（製造例２）製造例１で用いた式（Ｂ１）
で表わされる重合性液晶化合物０．４１ｇ、同じく式
（Ｂ２）で表わされる重合性液晶化合物０．４１ｇ、式
（Ｂ４）

【００３５】

【化５】

【００３６】で表わされる光学活性化合物（右旋性）
０．１８ｇ及び「イルガキュア−１８４」０．０１ｇを
混合して、インキ２を調製した。

【００３７】（製造例３）製造例１で用いた式（Ｂ１）
で表わされる重合性液晶化合物０．３８ｇ、同じく式
（Ｂ２）で表わされる重合性液晶化合物０．３８ｇ、製
造例２で用いた式（Ｂ４）で表わされる光学活性化合物
（右旋性）０．２４ｇ及び「イルガキュア−１８４」
０．０１ｇを混合して、インキ３を調製した。

【００３８】＜インキ塗膜の発色性および旋光性確認＞ （インキ１）黒色のコート紙に、製造例１で得たインキ
１を、コート紙の温度を１５℃に保ちながら、バーコー
ターを用いて配向、塗布した。塗布された部分が橙色に
呈色した。コート紙の温度を１５℃に保ちながら、紫外
線ランプを５分間照射することによって、該塗膜を硬化
させた（塗膜１）。塗膜１に偏光を照射し、左旋光性の
光を反射する左旋光反射層からなっていることを確認し
た。

【００３９】（インキ２）黒色のコート紙に、製造例２
で得たインキ２を、コート紙の温度を１５℃に保ちなが
ら、バーコーターを用いて配向、塗布した。塗布された
部分が橙色に呈色した。コート紙の温度を１５℃に保ち
ながら、紫外線ランプを５分間照射することによって、
該塗膜を硬化させた（塗膜２）。塗膜２に偏光を照射
し、右旋光性の光を反射する右旋光反射層からなってい
ることを確認した。

【００４０】（インキ３）黒色のコート紙に、製造例３
で得たインキ３を、コート紙の温度を１５℃に保ちなが
ら、バーコーターを用いて配向、塗布した。塗布された
部分が緑色に呈色した。コート紙の温度を１５℃に保ち
ながら、紫外線ランプを５分間照射することによって、
該塗膜を硬化させた（塗膜３）。塗膜３に偏光を照射
し、右旋光性の光を反射する右旋光反射層からなってい
ることを確認した。

【００４１】＜反射スペクトル測定＞紫外線−可視スペ
クトルメーターを用いて、各塗膜の反射スペクトルを測
定した。反射ピーク波長は表１に示したとおりであり、
塗膜１と塗膜２とは反射波長スペクトルの極大波長がほ
ぼ同一であったのに対して、塗膜１と塗膜３とは反射波
長スペクトルの極大波長が１００ｎｍ以上の差があるこ
とがわかった。

【００４２】

【表１】

【００４３】（実施例１）任意の画像を形成した凸版上
に製造例１で得たインキ１を塗布した後、コート紙の温
度を１５℃に保ちながら、黒色のコート紙に転写した。
転写した部分が橙色に呈色した。コート紙の温度を１５
℃に保ちながら、紫外線ランプを５分間照射することに
よって、該塗膜を硬化させた（印刷塗膜１）。印刷塗膜
１が硬化したことを確認した後、印刷塗膜１と同一の画
像を形成した凸版上に製造例２で得たインキ２を塗布
し、画像が印刷塗膜１と重なるように配置して、コート
紙の温度を１５℃に保ちながら、黒色のコート紙に転写
した。転写した部分が橙色に呈色した。コート紙の温度
を１５℃に保ちながら、紫外線ランプを５分間照射する
ことによって、該塗膜を硬化させた（印刷塗膜１２）。

【００４４】（比較例１）任意の画像を形成した凸版上
に製造例１で得たインキ１を塗布した後、コート紙の温
度を１５℃に保ちながら、黒色のコート紙に転写した。
転写した部分が橙色に呈色した。コート紙の温度を１５
℃に保ちながら、紫外線ランプを５分間照射することに
よって、該塗膜を硬化させた（印刷塗膜１）。印刷塗膜
１が硬化したことを確認した後、印刷塗膜１と同一の画
像を形成した凸版上に製造例１で得たインキ１を塗布
し、画像が印刷塗膜１と重なるように配置して、コート
紙の温度を１５℃に保ちながら、黒色のコート紙に転写
した。転写した部分が橙色に呈色した。コート紙の温度
を１５℃に保ちながら、紫外線ランプを５分間照射する
ことによって、該塗膜を硬化させた（印刷塗膜１１）。

【００４５】（比較例２）任意の画像を形成した凸版上
に製造例２で得たインキ２を塗布した後、コート紙の温
度を１５℃に保ちながら、黒色のコート紙に転写した。
転写した部分が橙色に呈色した。コート紙の温度を１５
℃に保ちながら、紫外線ランプを５分間照射することに
よって、該塗膜を硬化させた（印刷塗膜２）。印刷塗膜
２が硬化したことを確認した後、印刷塗膜２と同一の画
像を形成した凸版上に製造例２で得たインキ２を塗布
し、画像が印刷塗膜１と重なるように配置して、コート
紙の温度を１５℃に保ちながら、黒色のコート紙に転写
した。転写した部分が橙色に呈色した。コート紙の温度
を１５℃に保ちながら、紫外線ランプを５分間照射する
ことによって、該塗膜を硬化させた（印刷塗膜２２）。

【００４６】（比較例３）任意の画像を形成した凸版上
に製造例１で得たインキ１を塗布した後、コート紙の温
度を１５℃に保ちながら、黒色のコート紙に転写した。
転写した部分が橙色に呈色した。コート紙の温度を１５
℃に保ちながら、紫外線ランプを５分間照射することに
よって、該塗膜を硬化させた（印刷塗膜１）。印刷塗膜
１が硬化したことを確認した後、印刷塗膜１と同一の画
像を形成した凸版上に製造例３で得たインキ３を塗布
し、画像が印刷塗膜１と重なるように配置して、コート
紙の温度を１５℃に保ちながら、黒色のコート紙に転写
した。転写した部分が赤みをおびた黄緑色に呈色した。
コート紙の温度を１５℃に保ちながら、紫外線ランプを
５分間照射することによって、該塗膜を硬化させた（印
刷塗膜１３）。

【００４７】＜発色性の確認＞実施例１で得た印刷塗膜
１２と、比較例１で得た印刷塗膜１１及び比較例２で得
た印刷塗膜２２を白色光下、目視観察した結果、いずれ
の印刷塗膜も橙色に呈色するのが観察された。また、印
刷塗膜１１及び印刷塗膜２２の色の濃さと比べて、本発
明の実施例１で得た印刷塗膜１２の色の濃さが明らかに
大きかった。

【００４８】実施例１で得た印刷塗膜１２及び比較例３
で得た印刷塗膜１３を白色光下、目視観察すると、印刷
塗膜１２は橙色に、印刷塗膜１３は赤みをおびた黄緑色
に呈色するのが観察された。

【００４９】

【発明の効果】干渉色濃度が大きな光干渉色材からなる
任意画像を有する印刷物が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コレステリック液晶膜からなる任意画像
   を有する印刷物であって、該コレステリック液晶膜が、
   コレステリック相を示す高分子液晶からなる左旋光性の
   光を反射する左旋光反射層と、コレステリック相を示す
   高分子液晶からなる右旋光性の光を反射する右旋光反射
   層との積層物からなり、左旋光反射層の反射波長スペク
   トルの極大波長と右旋光反射層の反射波長スペクトルの
   極大波長との差が０〜５０ｎｍの範囲にあることを特徴
   とするコレステリック液晶膜からなる任意画像を有する
   印刷物。