JP2003161835A - 光学可変マーキング - Google Patents

光学可変マーキング

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JP2003161835A JP2002192320A JP2002192320A JP2003161835A JP 2003161835 A JP2003161835 A JP 2003161835A JP 2002192320 A JP2002192320 A JP 2002192320A JP 2002192320 A JP2002192320 A JP 2002192320A JP 2003161835 A JP2003161835 A JP 2003161835A
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Reiner Delp
デルプ ライネル
Rodney Riddle
リドル ロッドニー
John Patrick
パトリック ジョン
Robert Hammond-Smith
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来技術のデバイスの欠点を有さず、製造す
ることが容易であり、そして広範囲の基板に適用するこ
とができる光学可変マーキングを、特に装飾およびセキ
ュリティへの適用のために提供すること。 【解決手段】 本発明は、例えば、液晶ポリマー層であ
るか、または真珠光沢顔料を含む層である光学可変層で
覆われている第１の表面と、所定のパターン形状の金属
層で部分的に覆われている第２の表面とを有する半透明
な基板を含む光学可変マーキング、その調製方法、およ
び装飾またはセキュリティに適用するためのその使用に
関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、液晶ポリ
マー層であるか、または真珠光沢顔料を含む層である光
学可変層を含む光学可変マーキング、そのような光学可
変マーキングを調製する方法、および装飾またはセキュ
リティへの適用への使用に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ポリマーフィルムをセキュリティデ
バイスとして使用することが先行技術において報告され
ている。欧州特許ＥＰ０４３５０２９には、配向させた
液晶ポリマーを含有する光学可変型セキュリティエレメ
ントを有するデータ記憶媒体が開示されている。米国特
許第５，６７８，８６３号（英国特許ＧＢ２，２６８，
９０６に対応する）には、透過光および反射光で見たと
きに異なる光学的作用を生じさせるコレステリック液晶
物質でコーティングされた透かしを含む、貴重な文書に
対するセキュリティマーキングが開示されている。この
コレステリック液晶物質は、例えば、液晶ポリマーであ
る。
【０００３】しかし、先行技術に記載されるデバイスに
は欠点がいくつかある。したがって、欧州特許ＥＰ０４
３５０２９に記載されるセキュリティエレメントは、液
晶ポリマーの反射された色のみを最後のエレメントで見
ることができる限りにおいて制限される。これは、液晶
層が、無地の黒色背景を有する積層構造体の一部として
作製されているからである。また、デバイスのセキュリ
ティエレメントの製造には、液晶ポリマーフィルムの調
製、１つの基板から別の基板への液晶ポリマーフィルム
の移動、およびその後の積層構造体の形成などの数段階
を必要とする。
【０００４】米国特許第５，６７８，８６３号に記載さ
れるセキュリティマーキングは、透かし（すなわち、光
学密度が異なる領域）を施すために貴重な文書を前処理
することを伴う。塗布された液晶コーティングは反射お
よび透過で異なって見え、さらに、光学密度が異なる領
域が異なって見えることによって透かしの領域を強めて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術のデバイスの欠点を有さず、製造することが容易で
あり、そして広範囲の基板、表面および対象物に適用す
ることができる光学可変マーキングを、特に装飾および
セキュリティへの適用のために提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の発明者らは、上
記の目的が、光学可変層で覆われている第１の表面と、
所定のパターン形状でその一部が除かれた金属層で覆わ
れている第２の表面とを有する半透明な基板を含む光学
可変マーキングを提供することによって実現され得るこ
とを見出した。この光学可変層は、例えば、液晶ポリマ
ー層であり、または透明な結合剤に分散された真珠光沢
顔料を含む層である。マーキングをその金属層側から見
た場合、パターンが金属層における暗領域として視認さ
れる。マーキングを垂直な照明でその半透明（ｔｒａｎ
ｓｆｌｅｃｔｉｖｅ）層側から見た場合、光学可変層
が、見る角度によって変化する反射色を示す均一な層と
して見え、これに対して、透過では、金属層におけるパ
ターンを、光学可変層および半透明基板を通して見るこ
とができる。
【０００７】本発明による光学可変マーキングは、生じ
得る反射像および透過像の両方を有することによって欧
州特許ＥＰ０４３５０２９の制限を克服する。米国特許
第５，６７８，８６３号に記載されるセキュリティマー
キングを上回る利点は、文書自体は何ら前処理を必要と
せず、その構造の一部としてマーキングを含み得るとい
うことである。さらに、本発明では、デバイスを反射で
見た場合、視認され得るマーキングは何ら見られない。
これにより、隠された特徴が文書に与えられる。さら
に、本発明の光学可変マーキングは、下記に示されるよ
うに製造が容易である。
【０００８】本発明の光学可変マーキングの別の利点
は、先行技術のデバイスと比較した場合、光学可変フィ
ルムを、コーティング、積層化、硬化および巻き上げを
含む１回のロールトゥロールプロセス（ｒｏｌｌ ｔｏ
ｒｏｌｌ ｐｒｏｃｅｓｓ）における使用のために準
備できるということである。この段階で、生成物は反射
性フィルムである。レーザーエネルギーにさらすことに
よるフィルムのその後の処理により、規定された領域に
おいて金属で被覆された層を除くことができる。したが
って、文書自体の材質を変化させることが強いられるこ
となく、デザインを変化させることができる。
【０００９】用語の定義 本出願で使用されている用語「光学可変」は、透過で見
たときには実質的に透明であるが、光を反射しない基板
に対して見たときには、見る角度によって変化する反射
色を示す層、コーティング、デバイス、顔料および物質
を意味する。先行技術において知られている光学可変物
質または光学可変顔料の典型的な例として、例えば、平
面配列を有するコレステリック液晶コーティング物、ま
たはそのようなコーティング物から調製される小板形状
の液晶顔料、ならびに例えば、二酸化チタン、酸化鉄、
酸化チタン鉄または酸化クロムあるいはこれらの組合せ
の１層以上でコーティングされている、例えば、雲母、
ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2またはガラスのフレークの
ような干渉顔料または真珠光沢顔料が挙げられる。
【００１０】本出願で使用されている用語「フィルム」
は、多少なりとも顕著な機械的安定性および柔軟性を示
す自己支持性（すなわち、支持なしで存在する）フィル
ム、ならびに支持基板上あるいは２つの基板の間に存在
するコーティングまたは層を包含する。
【００１１】用語「マーキング」は、例えば、規則的な
パターンまたは像の形状で、基板の領域全体を覆うフィ
ルムまたは層、ならびに基板の異なる領域を覆うマーキ
ングを包含する。
【００１２】用語「液晶物質またはメソジェニック（ｍ
ｅｓｏｇｅｎｉｃ）物質」あるいは「液晶化合物または
メソジェニック（ｍｅｓｏｇｅｎｉｃ）化合物」は、１
つ以上の棒状または板状または円盤状のメソジェニック
（ｍｅｓｏｇｅｎｉｃ）基（すなわち、液晶相の挙動を
誘導し得る能力を有する基）を含む物質または化合物を
意味するものとする。棒状または板状の基を有する液晶
化合物はまた、「カラミチック（ｃａｌａｍｉｔｉ
ｃ）」液晶としてこの分野では知られている。円盤状の
基を有する液晶化合物はまた、「ディスコチック（ｄｉ
ｓｃｏｔｉｃ）」液晶としてこの分野では知られてい
る。メソジェニック基を含む化合物または物質は、液晶
相そのものを示す必要は必ずしもない。そのような化合
物または物質は、他の化合物との混合物でのみ、または
メソジェニック化合物またはメソジェニック物質あるい
はそれらの混合物が重合したときに液晶相の挙動を示す
こともまた可能である。
【００１３】簡便化するために、用語「液晶物質」が、
以降、液晶物質およびメソジェニック物質の両方に対し
て使用され、そして用語「メソゲン（ｍｅｓｏｇｅ
ｎ）」がそのような物質のメソジェニック基に対して使
用される。
【００１４】ディレクター（ｄｉｒｅｃｔｏｒ）は、液
晶物質内のメソゲンの長い分子軸（カラミチック化合物
の場合）または短い分子軸（ディスコチック化合物の場
合）の好ましい配向方向を意味する。
【００１５】用語「平面構造」または用語「平面配向」
は、配向方向がフィルムまたは層の面に対して実質的に
平行である液晶物質の層またはフィルムを示す。
【００１６】用語「ホメオトロピック（ｈｏｍｅｏｔｒ
ｏｐｉｃ）構造」または用語「ホメオトロピック配向」
は、配向方向がフィルムの面に対して実質的に垂直であ
る（すなわち、フィルムの法線に対して実質的に平行で
ある）液晶物質の層またはフィルムを示す。
【００１７】本発明は、光学可変層で覆われている第１
の表面と、所定のパターン形状の金属層または金属で被
覆された層で部分的に覆われている第２の表面とを有す
る半透明な基板を含む光学可変マーキングに関する。
【００１８】本発明はさらに、重合可能なコレステリッ
ク液晶物質の層を、第２の表面が金属で被覆されている
半透明な基板の第１の表面にコーティングする工程と、
コレステリック液晶物質を平面配向に配列させ、配列さ
れた物質をそのコレステリック相において重合する工程
と、金属層の選択された領域を第２の基板表面からレー
ザーによって除き、パターンを形成する工程によって、
上記および下記に記載されるような光学可変マーキング
を調製する方法に関する。
【００１９】本発明はさらに、透明な結合剤に分散され
ている光学可変顔料の層を、第２の表面が金属で被覆さ
れている半透明な基板の第１の表面にコーティングする
工程と、そして金属層の選択された領域をレーザーによ
って除き、パターンを形成する工程によって、上記およ
び下記に記載されるような光学可変マーキングを調製す
る方法に関する。
【００２０】本発明はさらに、光学可変マーキングを含
む装飾品に関する。
【００２１】本発明はさらに、光学可変マーキングを含
むセキュリティ物品に関する。
【００２２】本発明はさらに、光学可変マーキングを使
用する装飾方法に関する。
【００２３】本発明はさらに、上記および下記に記載さ
れるような光学可変マーキングを含む、特に、データま
たは情報の偽造防止、認証、確認または識別のためのセ
キュリティマーキング、スレッド（ｔｈｒｅａｄ）また
はデバイス、ホログラム、ホットスタンピングホイル
（ｈｏｔ ｓｔａｍｐｉｎｇ ｆｏｉｌ）または透かし
に関する。
【００２４】本発明はさらに、上記に記載されるような
マーキング、スレッド（ｔｈｒｅａｄ）、デバイス、ホ
ログラム、ホットスタンピングホイル（ｈｏｔ ｓｔａ
ｍｐｉｎｇ ｆｏｉｌ）または透かしを含むデータ記憶
媒体または貴重な文書に関する。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明による光学可変マーキング
は、好ましくは、光を反射しない金属で被覆された基板
の裏側に光学可変層をコーティングし、その後、例え
ば、レーザーマーキング技術を使用して金属コーティン
グを除くことによって多層フィルムとして調製される。
基板は光を反射しないが、１００％吸収しないので、基
板は、レーザーマーキングされた領域において、サンプ
ルを通り抜ける光の透過を可能にする。通常の条件で、
すなわち、フィルムの背後から、強い光源なしで見た場
合、光学可変層の反射された色が見られるが、デザイン
を認識することができない。しかし、強い光源を背後に
置いて見た場合、デザインを、光が基板およびフィルム
を透過したところで視認することができる。透過した光
は、反射した光とは異なる色である。
【００２６】本発明の好ましい実施形態において、光学
可変層は、コレステリック液晶（ＣＬＣ）物質を含む。
コレステリック相におけるＣＬＣ物質は、らせん型にね
じれた分子構造を示す。巨視的に平面配向に配列されて
いるＣＬＣ物質の層において、すなわち、らせん軸が層
の面に対して垂直である場合、入射光は、ＣＬＣ物質の
らせん型にねじれた構造と相互作用する。その結果、Ｃ
ＬＣ層は、コレステリックらせんと同じ向きの偏光回転
性を有する円偏光された光として特定波長の入射光強度
の５０％の選択的な反射を示す。残る５０％は、反対向
きの偏光回転性を有する円偏光された光として透過す
る。したがって、光を反射しない基板または黒色の基板
に対して見た場合、ＣＬＣ物質の反射色が暗い背景にお
いて明瞭に視認され、これに対して透過で見た場合に
は、ＣＬＣ物質は透明であり、そして見る角度を変化さ
せたもとで、反射特性を主に干渉色のパターンとして見
ることができる。
【００２７】反射の中心波長λは、式λ＝ｎ・ｐに従っ
てＣＬＣ物質のピッチｐおよび平均屈折率ｎに依存す
る。
【００２８】入射光と相互作用するＣＬＣ層の有効らせ
んピッチ、したがって、反射光の波長は、見る角度に依
存して変化する。これにより、通常の角度から大きくし
た角度で見たとき、ＣＬＣ層の反射光は短波長側にシフ
トする。好ましくは、ＣＬＣ物質は可視波長範囲の光を
反射する。ＣＬＣ物質はまた、広い波長域または可視ス
ペクトル全体を反射するように選ぶことができ、その結
果、特定の反射色が、直接見たときには見られないが、
円偏光板を通して観察することにより視認され得る。広
い帯域のＣＬＣフィルムまたはＣＬＣコーティングおよ
びそれらの調製が、例えば、欧州特許ＥＰ０６０６９４
０、国際特許出願公開ＷＯ９７／３５２１９、欧州特許
ＥＰ０９８２６０５および国際特許出願公開ＷＯ９９／
０２３４０に記載されている。
【００２９】本発明の別の好ましい実施形態において、
光学可変層は、透明な結合剤に分散されている１つ以上
の真珠光沢顔料または干渉顔料を含む。
【００３０】好適な顔料は、例えば、二酸化チタン、酸
化鉄、酸化チタン鉄または酸化クロムあるいはこれらの
組合せの１つ以上の層でコーティングされている、例え
ば、雲母、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2またはガラスの
基板を含むフレークであるか、あるいは金属および金属
酸化物の組合せを含むフレークである。さらに好ましい
ものは、例えば、酸化鉄および／または二酸化ケイ素の
層でコーティングされているアルミニウムの金属フレー
クである。例えば、米国特許第５，３６４，５５７号、
米国特許第５，８３４，０７２号、欧州特許ＥＰ０６０
１４８３、国際特許出願公開ＷＯ９４／２２９７６、同
ＷＯ９７／２７２５１、同ＷＯ９７／２７２５２、同Ｗ
Ｏ９７／３０１３６、同ＷＯ９９／０２３４０または同
ＷＯ９９／１１７１９に記載されるような、重合または
架橋したＣＬＣ物質を含むコレステリック液晶顔料、あ
るいは真珠光沢顔料およびＣＬＣ顔料の混合物を使用す
ることもまた可能である。特に好適なものは、例えば、
市販されているイリオジン（Ｉｒｉｏｄｉｎ）（登録商
標）、キシラリック（Ｘｉｒａｌｌｉｃ）（登録商標）
またはカラーストリーム（Ｃｏｌｏｒｓｔｒｅａｍ）
（登録商標）の顔料（Ｍｅｒｃｋ ＫＧａＡ（Ｄａｒｍ
ｓｔａｄｔ、ドイツ）から入手可能）、パリオクロム
（Ｐａｌｉｏｃｈｒｏｍｅ）（登録商標）顔料（ＢＡＳ
Ｆ ＡＧ（Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ、ドイツ）から入
手可能）、フレックス（Ｆｌｅｘ）（登録商標）（Ｆｌ
ｅｘ Ｉｎｃ．，（Ｓａｎｔａ Ｒｏｓａ、カリフォル
ニア州、米国）、またはヘリコーン（Ｈｅｌｉｃｏｎ
ｅ）（登録商標）コレステリック液晶顔料（Ｗａｃｋｅ
ｒ−Ｃｈｅｍｉｅ ＧｍｂＨ（Ｍｕｎｃｈｅｎ、ドイ
ツ）から入手可能）などの真珠光沢顔料である。
【００３１】上記の顔料とともに使用され得る好適な結
合剤システムおよびさらなる添加物が、この分野では知
られており、例えば、国際特許出願公開ＷＯ９７／２７
２５１、同ＷＯ９７／２７２５２および同ＷＯ９９／１
１７１９に記載されている。
【００３２】本発明による光学可変マーキングにおいて
使用される好適な基板には、フィルム、紙、ボード、
革、セルロースシート、織物、プラスチック、ガラス、
セラミックスおよび金属が含まれる。好適なプラスチッ
クは、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
などのポリエステル、ポリビニルアルコール（ＰＶ
Ａ）、ポリカーボネート（ＰＣ）またはジアセチルセル
ロースまたはトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）のポリ
マーフィルムである。例えば、ＰＥＴフィルムは、メリ
ネクス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）の商品名でＩＣＩ Ｃｏｒ
ｐ．から市販されている。半透明な基板はＣＰＦｉｌｍ
ｓから市販されている。
【００３３】半透明な基板は、好ましくは、例えば、カ
ーボンブラックのような光吸収性粒子を含むことによっ
て、例えば、吸収が９５％になるまで暗くされたプラス
チックフィルムである。
【００３４】特に好ましいものは、アルミニウムの金属
で被覆された半透明な紙またはプラスチックの基板であ
る。
【００３５】別の好ましい実施形態は、円偏光板（例え
ば、プラスチックの円偏光板フィルム）を基板として使
用することに関する。金属で被覆された場合、これは、
反射で見たときには黒色フィルムとして見える。金属コ
ーティングが除かれるように処理されている領域では、
偏光板フィルムはより多くの光を透過させる。
【００３６】金属層または金属で被覆された層は、例え
ば、Ａｌ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｒ、または例えば、Ｐ
ｔ−ＲｈまたはＮｉ−Ｃｒのような合金から選択するこ
とができる。金属で被覆された半透明な基板を市販品か
ら直接、容易に利用することができる。
【００３７】半透明な基板の金属表面は、その後、好ま
しくは、Ｎｄ−ＹＡＧレーザー、ＣＯ2レーザーまたは
エキシマレーザーを用いたレーザーマーキングによって
パターンが形成される。それにより、金属が基板から除
かれ、基板上にパターンが残る。
【００３８】基板の表面は、好ましくは平面状である
が、構造、パターンおよび／またはレリーフをも有する
ことができる。基板の形状、構造、パターンおよび／ま
たはレリーフは、好ましくは、本発明の複屈折マーキン
グの所望する適用に合わせられる。好適な構造化技術お
よびパターン化技術が、特に精密工学およびマイクロテ
クノロジーの分野における当業者には十分に知られてお
り、そのような技術には、リソグラフィー、エッチン
グ、切削、刻印、穿孔、エンボス加工、成型および電子
放電加工の各技術が含まれる。
【００３９】重合可能なＣＬＣ物質が使用される場合、
そのような物質は、好ましくは、１つの重合可能な基を
有するメソジェニック化合物と、２つ以上の重合可能な
官能基を有するメソジェニック化合物（二反応性または
多反応性あるいは二官能性または多官能性の化合物）と
の混合物である。そのような混合物を重合させることに
より、自己支持性であり、そして大きな機械的安定性お
よび熱安定性を示し、かつその物理的性質および光学的
性質の低い温度依存性を示す三次元ポリマーの網目構造
が得られる。
【００４０】好ましくは、重合可能なＣＬＣ混合物は、
１つの重合可能な官能基を有する少なくとも１つの重合
可能なメソジェニック化合物と、２つ以上の重合可能な
官能基を有する少なくとも１つの重合可能なメソジェニ
ック化合物とを含む。
【００４１】多官能性のメソジェニック化合物または非
メソジェニック化合物の濃度を変化させることによっ
て、ポリマーフィルムの架橋密度、そしてそれにより、
その物理的性質および化学的性質、例えば、重合したフ
ィルムの光学的性質の温度依存性に関しても重要である
ガラス転移温度、熱安定性および機械的安定性または溶
媒耐性などを容易に調整することができる。
【００４２】重合可能なＣＬＣ物質は、１つ以上のアキ
ラルな重合可能なメソジェニック化合物と、１つ以上の
キラルな重合可能なメソジェニック化合物とを含むこと
ができる。あるいは、そのようなＣＬＣ物質は、キラル
な重合可能なメソジェニック化合物に加えて、またはそ
の代わりに、１つ以上の非重合性のキラルなドーパント
を含むことができる。
【００４３】重合可能なＣＬＣ物質のために使用され得
る好適な重合可能なメソジェニック化合物の例が、例え
ば、国際特許出願公開ＷＯ９３／２２３９７；欧州特許
ＥＰ０，２６１，７１２；ドイツ国特許ＤＥ１９５，０
４，２２４；国際特許出願公開ＷＯ９５／２２５８６お
よび同ＷＯ９７／００６００に開示されている。しか
し、これらの文書に開示される化合物は、本発明の範囲
を限定せず、単なる例としてみなされるものとする。
【００４４】特に有用なキラルな重合可能なメソジェニ
ック化合物およびアキラルな重合可能なメソジェニック
化合物の例を、例示としてのみ理解すべきであり、かつ
本発明を限定することを決して目的とせず、むしろ本発
明を説明することを目的とする下記の表に示す：
【００４５】
【化１】
【００４６】
【化２】
【００４７】
【化３】
【００４８】
【化４】
【００４９】
【化５】
【００５０】
【化６】
【００５１】
【化７】
【００５２】
【化８】
【００５３】
【化９】
【００５４】
【化１０】
【００５５】
【化１１】
【００５６】
【化１２】
【００５７】
【化１３】
【００５８】
【化１４】
【００５９】
【化１５】
【００６０】
【化１６】
【００６１】
【化１７】
【００６２】式中、Ｐは、式Ｉの意味および上記に記載
されるその好ましい意味のいずれかを有し、ｘおよびｙ
は１から１２までの同じ整数または異なる整数であり、
ＡおよびＤは１，４−フェニレンまたは１，４−シクロ
ヘキシレンであり、ｖは０または１であり、Ｙは極性基
であり、Ｒ0は非極性のアルキル基またはアルコキシ基
であり、Ｔｅｒは、例えば、メンチルのようなテルペノ
イド基であり、Ｃｈｏｌはコレステリル基であり、Ｌ1
およびＬ2はそれぞれ独立して、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＯＨ、
ＣＮ、ＮＯ2、または場合により１個〜７個のＣ原子を
有するアルキル基、アルコキシ基、アルキルカルボニル
基またはアルコキシカルボニル基である。
【００６３】これに関連して、用語「極性基」は、Ｆ、
Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ2、ＯＨ、ＯＣＨ3、ＯＣＮ、ＳＣＮ、
４個までのＣ原子を有し、場合によりフッ素化されるカ
ルボニル基またはカルボキシル基あるいは１個〜４個の
Ｃ原子を有し、モノフッ素化、オリゴフッ素化またはポ
リフッ素化されるアルキル基またはアルコキシ基から選
択される基を意味する。用語「非極性基」は、１個以上
のＣ原子（好ましくは、１個〜１２個のＣ原子）を有す
るアルキル基、または２個以上のＣ原子（好ましくは、
２個〜１２個のＣ原子）を有するアルコキシ基を意味す
る。
【００６４】重合可能なＣＬＣ物質はまた、キラルな重
合可能なメソジェニック化合物に加えて、またはその代
わりに、１つ以上の非反応性のキラルなドーパントを含
むことができる。典型的に使用されるキラルなドーパン
トは、例えば、市販のＲ８１１またはＳ８１１、Ｒ１０
１１またはＳ１０１１、Ｒ２０１１またはＳ２０１１あ
るいはＣＢ１５（Ｍｅｒｃｋ ＫＧａＡ（Ｄａｒｍｓｔ
ａｄｔ、ドイツ）から入手可能）である。
【００６５】非常に好ましいドーパントは、大きならせ
んねじれ能力（ＨＴＰ）を有するキラルなドーパントで
あり、特に、国際特許出願公開ＷＯ９８／００４２８に
記載されるようなソルビトール基を含むドーパント、英
国特許ＧＢ２，３２８，２０７に記載されるようなヒド
ロベンゾイン基を含むドーパント、欧州特許ＥＰ０１１
１１９５４．２に記載されるようなキラルなビナフチル
誘導体、欧州特許ＥＰ０１１０４８４２．８に記載され
るようなキラルなビナフトールアセタール誘導体、国際
特許出願公開ＷＯ０２／０６２６５に記載されるような
キラルなＴＡＤＤＯＬ誘導体、ならびに国際特許出願公
開ＷＯ０２／０６１９６および同ＷＯ０２／０６１９５
に記載されるような、少なくとも１つのフッ素化結合基
と末端または中央のキラル基とを有するキラルなドーパ
ントである。
【００６６】ＣＬＣ物質は、好ましくは、巨視的に配向
した状態において、その場（ｉｎｓｉｔｕ）で重合させ
られる。この目的のために、この物質は、好ましくは、
半透明な基板に直接、コーティングされる。コーティン
グされた物質は、液晶の配向方向が基板に対して実質的
に平行であるように液晶分子が配向している平面配向に
配列される。その後、これらの分子は重合または架橋さ
れ、液晶分子の均一な配向が固定される。配列および硬
化は物質の液晶相または中間相において行われる。この
ような技術は、この分野では知られており、例えば、
Ｄ．Ｊ．Ｂｒｏｅｒ他、Ａｎｇｅｗ．Ｍａｋｒｏｍｏ
ｌ．Ｃｈｅｍ．１８３（１９９０）、４５〜６６に一般
的に記載されている。あるいは、ＣＬＣ層はまた、ＣＬ
Ｃ層がその後に除かれ、半透明な基板に積層化させられ
る補助的な基板上において調製することができる。
【００６７】ＣＬＣ物質の配列は、例えば、物質がコー
ティングされる基板を処理することによって、コーティ
ングの途中またはその後で物質を剪断変形させることに
よって、磁場または電場をコーティングされた物質に加
えることによって、または界面活性化合物を重合可能な
物質に添加することによって達成され得る。配列技術の
総説が、例えば、Ｉ．Ｓａｇｅにより、「Ｔｈｅｒｍｏ
ｔｒｏｐｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ」（編
者：Ｇ．Ｗ．Ｇｒａｙ、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆ Ｓｏ
ｎｓ、１９８７、７５頁〜７７頁）に、そしてＴ．Ｕｃ
ｈｉｄａおよびＨ．Ｓｅｋｉにより、「Ｌｉｑｕｉｄ
Ｃｒｙｓｔａｌｓ−Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ
Ｕｓｅｓ、第３巻」（編者：Ｂ．Ｂａｈａｄｕｒ、Ｗ
ｏｒｌｄ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎ
ｇ、Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ、１９９２、１頁〜６３頁）に
示されている。配列物質および配列技術の総説が、Ｊ．
Ｃｏｇｎａｒｄ、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙ
ｓｔ．７８（増補１）（１９８１）、１頁〜７７頁によ
って示されている。
【００６８】ＣＬＣ物質の重合は、ＣＬＣ物質を熱また
は化学放射線にさらすことによって生じる。化学放射線
は、ＵＶ光、ＩＲ光または可視光のような光を伴う放射
線、Ｘ線またはガンマ線を伴う放射線、あるいはイオン
または電子などの高エネルギー粒子を伴う放射線を意味
する。好ましくは、重合は、吸収されない波長における
ＵＶ照射によって行われる。化学放射線の供給源とし
て、例えば、１個のＵＶランプまたはＵＶランプの集合
体を使用することができる。大きなランプ出力が使用さ
れる場合、硬化時間を短くすることができる。化学放射
線の別の可能な供給源は、例えば、ＵＶレーザー、ＩＲ
レーザーまたは可視レーザーのようなレーザーである。
【００６９】重合は、化学放射線の波長を吸収する開始
剤の存在下で行われる。例えば、ＵＶ光によって重合さ
せる場合、ＵＶ照射のもとで分解して、重合反応を開始
させるフリーラジカルまたはイオンを生成する光開始剤
を使用することができる。アクリレート基またはメタク
リレート基を有する重合可能なメソゲンを硬化させる場
合には、好ましくは、ラジカル光開始剤が使用され、ビ
ニル基、エポキシド基およびオキセタン基を有する重合
可能なメソゲンを硬化させる場合には、好ましくは、カ
チオン性光開始剤が使用される。加熱したときに分解し
て、重合反応を開始させるフリーラジカルまたはイオン
を生成する重合開始剤を使用することもまた可能であ
る。ラジカル重合用の光開始剤として、例えば、市販の
イルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）６５１、イルガキュ
ア１８４、ダロキュア（Ｄａｒｏｃｕｒｅ）１１７３ま
たはダロキュア４２０５（すべてＣｉｂａ Ｇｅｉｇｙ
ＡＧから入手可能）を使用することができ、これに対
して、カチオン光重合の場合には、市販のＵＶＩ６９７
４（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ）を使用することがで
きる。
【００７０】重合可能なＣＬＣ物質は、例えば、触媒、
増感剤、安定化剤、阻害剤、連鎖移動剤、共反応性モノ
マー、界面活性化合物、潤滑剤、湿潤剤、分散剤、疎水
化剤、接着剤、流動性改良剤、消泡剤、脱気剤、希釈
剤、反応性希釈剤、補助剤、着色剤、色素または顔料な
どの1つ以上の他の好適な成分をさらに含むことができ
る。
【００７１】ＣＬＣ物質は、ポリマー結合剤、またはポ
リマー結合剤を形成し得る１つ以上のモノマー、および
／または１つ以上の分散補助剤をさらに含んでいてもよ
い。好適な結合剤および分散補助剤が、例えば、国際特
許出願公開ＷＯ９６／０２５９７に開示されている。
【００７２】特に好ましいものは、結合剤または分散補
助剤を含有しない液晶物質である。
【００７３】別の好ましい実施形態において、ＣＬＣ物
質は、基板上における液晶物質の平面配列を誘導または
増強する添加剤を含む。好ましくは、添加剤は１つ以上
の界面活性剤を含む。好適な界面活性剤が、例えば、
Ｊ．Ｃｏｇｎａｒｄ、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃ
ｒｙｓｔ．７８（増補１）、１〜７７（１９８１）に開
示されている。特に好ましいものは、非イオン性の界面
活性剤であり、例えば、市販されているフルオロカーボ
ン界面活性剤であるフルオラド（Ｆｌｕｏｒａｄ）ＦＣ
−１７１（登録商標）（３Ｍ Ｃｏ．から入手可能）ま
たはゾニル（Ｚｏｎｙｌ）ＦＳＮ（登録商標）（ＤｕＰ
ｏｎｔから入手可能）のようなフルオロカーボンの界面
活性剤そのものである。
【００７４】好適な添加剤が、例えば、国際特許出願公
開ＷＯ００／４７６９４に開示されている。その開示は
全体が参考として本明細書中に組み込まれる。
【００７５】特に、安定化剤の添加は、例えば、貯蔵時
における重合性物質の望ましくない自発的な重合を防止
するために好ましい。安定化剤として、原理的には、こ
の目的のために当業者に知られているすべての化合物を
使用することができる。これらの化合物は広範囲に市販
されている。安定化剤に関して典型的な例として、４−
エトキシフェノールまたはブチル化ヒドロキシトルエン
（ＢＨＴ）が挙げられる。
【００７６】他の添加剤（例えば、連鎖移動剤のような
添加剤）もまた、得られるポリマーフィルムの物理的性
質を改変するために、重合可能なＣＬＣ物質に加えるこ
とができる。連鎖移動剤（例えば、ドデカンチオールの
ようなモノ官能性チオール化合物、または例えばトリメ
チルプロパントリ（３−メルカプトプロピオナート）の
ような多官能性チオール化合物など）が重合性物質に添
加される場合、本発明のポリマーフィルムにおける自由
なポリマー鎖の長さおよび／または２つの架橋の間のポ
リマー鎖の長さを制御することができる。連鎖移動剤の
量を増大させると、得られるポリマーフィルムにおける
ポリマー鎖の長さが短くなる。
【００７７】ポリマーの架橋を増大させるための二官能
性または多官能性の重合可能なメソジェニック化合物の
代わりに、またはそのような化合物に加えて、ポリマー
の架橋を増大させるために２つ以上の重合可能な官能基
を有する非メソジェニック化合物を重合可能なＣＬＣ物
質に対して２０％まで加えることもまた可能である。二
官能性の非メソジェニックモノマーの典型的な例とし
て、Ｃ原子が１個〜２０個であるアルキル基を有するア
ルキルジアクリレートまたはアルキルジメタクリレート
が挙げられる。３つ以上の重合可能な基を有する非メソ
ジェニックモノマーの典型的な例として、トリメチルプ
ロパントリメタクリレートまたはペンタエリトリトール
テトラアクリレートが挙げられる。
【００７８】別の好ましい実施形態において、重合性物
質の混合物は、１つの重合可能な官能基を有する非メソ
ジェニック化合物を７０％まで含み、好ましくは３％〜
５０％含む。モノ官能性の非メソジェニックモノマーの
典型的な例として、アルキルアクリレートまたはアルキ
ルメタクリレートが挙げられる。
【００７９】得られるポリマーフィルムの光学的性質を
適合させるために、例えば、２０質量％までの量の非重
合性の液晶化合物を加えることもまた可能である。
【００８０】本発明による光学可変マーキングは、デー
タ記憶媒体または貴重な文書のような対象物の認証、確
認または偽造防止のためのセキュリティマーキングある
いはセキュリティスレッド（ｔｈｒｅａｄ）における使
用のために、そしてそのような対象物における隠された
像、情報またはパターンを識別するために特に適してい
る。本発明による光学可変マーキングは、確認または偽
造防止のために前記対象物に直接適用することができ
る。あるいは、本発明による光学可変マーキングは、例
えば、情報提示層、ホログラム、透かし、エンボス加工
または型押しされたパターンまたはデザインまたはその
他の形態で対象物に付けられたさらなるデータおよび／
または情報を含むデータ記憶媒体または貴重な文書など
の対象物に適用することができる。光学可変マーキング
は、さらなるデータおよび／または情報を部分的または
完全に覆うように前記対象物に適用することができ、あ
るいはさらなるデータおよび／または情報を含まない前
記対象物の一部分または一領域に適用することができ
る。
【００８１】本発明による光学可変マーキングは、消費
者用製品または家庭用品、車体、ホイル、包装材料、衣
類または織物に適用することができ、またはプラスチッ
クに混ぜることができ、または紙幣、クレジットカード
またはＩＤカード、国家のＩＤ文書、許可証、または金
銭的価値を有する任意の製造物（切手、切符、株券、小
切手など）のような貴重な文書に対するセキュリティマ
ーキングまたはセキュリティスレッド（ｔｈｒｅａｄ）
として適用することができる。
【００８２】透過および反射で見たときにその作用が異
なるために、本発明による光学可変マーキングは、特に
可視光について光透過性である上記に記載されるような
対象物および製造物におけるか、あるいは前記の対象物
または製造物の光透過性の領域または部分における上記
目的のために特に適しており、そして好ましくはそのよ
うな目的に使用される。
【００８３】
【実施例】実施例１ 下記の重合可能なＣＬＣ混合物を調製する： 化合物（Ａ） ３２．６０％ 化合物（Ｂ） ３．００％ 化合物（Ｃ） ３０．１６％ 化合物（Ｄ） ２９．５６％ 化合物（Ｅ） ３．５９％ イルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）６５１ １．０８％
【００８４】
【化１８】
【００８５】
【化１９】
【００８６】
【化２０】
【００８７】
【化２１】
【００８８】
【化２２】
【００８９】重合可能なメソジェニック化合物（Ａ）、
（Ｂ）および（Ｃ）は、Ｄ．Ｊ．Ｂｒｏｅｒ他、Ｍａｋ
ｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９０、３２０１〜３２１５
（１９８９）に記載される方法に従って、またはそのよ
うな方法と同様にして調製することができる。重合可能
なメソジェニック化合物（Ｄ）およびその調製は英国特
許ＧＢ２，２８０，４４５に記載されている。キラルな
ドーパント（Ｅ）およびその調製は国際特許出願公開Ｗ
Ｏ９８／００４２８に記載されている。イルガキュア６
５１は市販の光開始剤（Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ）であ
る。
【００９０】混合物を金属で被覆されたＰＥＴフィルム
のＰＥＴ側にコーティングし、そしてＵＶ光を照射する
ことによって重合させる。好ましくは、ＰＥＴは、吸光
度が９５％になるまで暗くされる。その後、コーティン
グされた構造物は、コーティングを通してレーザー光
（Ｎｄ−ＹＡＧレーザー、１０６４ｎｍ、１００Ｗ）に
さらされ、アルミニウムのコーティングが、レーザー光
にさらされた場所のみでフィルムから除去される。コー
ティングは変化しない。
【００９１】通常の条件で見たとき、すなわち、フィル
ムの背後に強い光源を用いずに見たとき、反射色が見ら
れ、デザインを識別することができない。しかし、強い
光源を背後に置いて見たときには、デザインを、光が基
板およびフィルムを透過したところで視認することがで
きる。透過光は、反射光とは異なる色である。
【００９２】
【発明の効果】本発明に係る光学可変マーキングを反射
光で見た場合、光学可変層が見る角度によって変化する
反射色を示す均一な層として見え、透過光で見た場合、
金属層におけるパターンを光学可変層および半透明基板
を通して見ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591032596 Ｆｒａｎｋｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ． 250, Ｄ−64293 Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｆｅｄ ｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅ ｒｍａｎｙ (72)発明者 マティーアス クンツ ドイツ連邦共和国 64342 シーハイム− ユーゲンハイム イン ベルクガーテン 16 (72)発明者 ライネル デルプ ドイツ連邦共和国 64293 ダルムシュタ ット カシノシュトラーセ 12 (72)発明者 ロッドニー リドル イギリス連邦共和国 ビーエイチ12 ３エ ージー ドーシット プール パークスト ーン ヴィクトリア ロード 164 (72)発明者 ジョン パトリック イギリス連邦共和国 ビーエイチ20 ４デ ィーエイチ ドーシット ウェアハム サ ンドフォード ロード ２ (72)発明者 ロバート ハモンド−スミス イギリス連邦共和国 エスピー６ ３エイ チエー ハンプシャー フォーディンブリ ッジ デイマハム ノース エンド トリ ップス エンド Ｆターム(参考） 2C005 HA01 HA02 HB03 HB10 HB13 HB20 JB08 JC02 KA03 KA35 2H049 BA03 BA05 BA42 BC05 BC08 BC21 2K008 AA13 CC01 DD13 EE04 FF24

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光学可変層で覆われている第１の表面
    と、所定のパターン形状の金属層または金属で被覆され
    た層で部分的に覆われている第２の表面とを有する半透
    明な基板を含む光学可変マーキング。
  2. 【請求項２】 前記半透明な基板が光吸収性粒子を含む
    プラスチックフィルムである請求項１記載の光学可変マ
    ーキング。
  3. 【請求項３】 前記光吸収性粒子がカーボンブラックお
    よび吸収性顔料の少なくとも何れか一方を含む請求項２
    記載の光学可変マーキング。
  4. 【請求項４】 前記半透明な基板が円偏光フィルムであ
    る請求項１乃至３何れかに記載の光学可変マーキング。
  5. 【請求項５】 前記光学可変層が平面配向を有する重合
    したコレステリック液晶物質を含む請求項１乃至４何れ
    かに記載の光学可変マーキング。
  6. 【請求項６】 前記光学可変層が透明な結合剤に分散さ
    れている１種以上の光学可変顔料を含む請求項１乃至５
    何れかに記載の光学可変マーキング。
  7. 【請求項７】 前記光学可変顔料が、干渉性顔料、真珠
    光沢顔料および液晶顔料からなる群より選ばれる１種以
    上を含む請求項６記載の光学可変マーキング。
  8. 【請求項８】 重合可能なコレステリック液晶物質の層
    を、第２の表面が金属で被覆されている半透明な基板の
    第１の表面にコーティングする工程と、前記コレステリ
    ック液晶物質を平面配向に配列させ、該配列された物質
    を該コレステリック相において重合する工程と、金属層
    の選択された領域を第２の基板表面からレーザーによっ
    て除き、パターンを形成する工程とを含む請求項１乃至
    ５何れかに記載の光学可変マーキングの作製方法。
  9. 【請求項９】 透明な結合剤に分散された光学可変顔料
    の層を、第２の表面が金属で被覆されている半透明な基
    板の第１の表面にコーティングする工程と、金属層の選
    択された領域を第２の基板表面からレーザーによって除
    き、パターンを形成する工程とを含む請求項１、２、
    ３、４、６又は７記載の光学可変マーキングの作製方
    法。
  10. 【請求項１０】 前記パターンを形成する工程に先立
    ち、前記透明な結合剤を硬化させる請求項９記載の光学
    可変マーキングの作製方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを含む装飾品。
  12. 【請求項１２】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを含むセキュリティ物品。
  13. 【請求項１３】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを使用する装飾方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを使用するセキュリティ方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを含み、データまたは情報の偽造防止、認
    証、確認または識別のために使用されるセキュリティマ
    ーキング。
  16. 【請求項１６】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを含み、データまたは情報の偽造防止、認
    証、確認または識別のために使用されるスレッド。
  17. 【請求項１７】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを含み、データまたは情報の偽造防止、認
    証、確認または識別のために使用されるデバイス。
  18. 【請求項１８】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを含み、データまたは情報の偽造防止、認
    証、確認または識別のために使用されるホログラム。
  19. 【請求項１９】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを含み、データまたは情報の偽造防止、認
    証、確認または識別のために使用されるホットスタンプ
    ホイル。
  20. 【請求項２０】 請求項１乃至７何れかに記載の光学可
    変マーキングを含み、データまたは情報の偽造防止、認
    証、確認または識別のために使用される透かし。
  21. 【請求項２１】 請求項１５記載のセキュリティマーキ
    ング、請求項１６記載のスレッド、請求項１７記載のデ
    バイス、請求項１８記載のホログラム、請求項１９記載
    のホットスタンプホイル及び請求項２０記載の透かしか
    らなる群より選ばれる１つ以上を含むデータ記録媒体。
  22. 【請求項２２】 請求項１５記載のセキュリティマーキ
    ング、請求項１６記載のスレッド、請求項１７記載のデ
    バイス、請求項１８記載のホログラム、請求項１９記載
    のホットスタンプホイル及び請求項２０記載の透かしか
    らなる群より選ばれる１つ以上を含む貴重文書。
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