JP2004526608A - 熱転写印刷に使用される光学的変化性顔料 - Google Patents
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Abstract
熱転写媒体は、バインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料(VOP)の多数の分離粒子とからなる熱転写性インキの被覆を、一方の表面の少なくとも一部上に担持している支持体からなる。上記インキを慣用の熱印刷装置と方法を使用して印刷することにより、光学的性質、例えば色が見る角度によって変化する画像を個人用カードのごとき物品上に形成させ、かくして、複製又は模造が困難な保証的機能を構成させることができ、かくして、画像を担持している印刷物の真実性を視覚による検査により容易に照合し得る。本発明は、熱転写媒体の製造方法、該熱転写媒体を使用する熱転写印刷方法及び得られた印刷材料に関する。
Description
【技術分野】
【０００１】
本発明は熱転写印刷に関するものであり、また、本発明は熱転写媒体(thermal transfer medium）、該熱転写媒体の製造方法、該熱転写媒体を使用する印刷方法及び得られた印刷材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
染料拡散熱転写(dye diffusion thermal transfer printing)は周知の方法であり、この方法においては１種又はそれ以上の熱転写性染料を、局部的に熱を適用することによりダイシート(dye sheet；染料担持シート)の選択された帯域から被転写材料(receiver material)に移行させ、それによって、画像を形成させる。この方法により３原色である黄色、マゼンタ及びシアン(Ｙ、Ｍ、Ｃ)の染料を使用して全色画像(full color image)を形成させ得る。マストランスファー印刷(mass transfer printing)は他の周知の技術であり、この方法においては着色剤物質(colorant material)(通常、カーボンブラック(Ｋ))を、局部的に熱を適用することによりマストランスファー媒体から被転写材料に移行させる。マストランスファー印刷は、一般的に、単色画像、通常、本文(text)、バーコード等を印刷するのに使用される。染料拡散熱転写印刷とマストランスファー印刷は、しばしば、組合せて使用される；その一般的用途は個人の顔の全色画像と単色(通常、黒色)の文字及び/又はバーコードを担持している、身分証明書、クレジットカード、運転免許証等のごとき個人用カード(personalized card)である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
かかるカードは偽造するために損傷され易く、従って、本発明は複製(replicate)又は模造(simulate)の困難な、かかるカード(又は他の印刷物)を製造するのに使用し得る方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明においては、かかる目的のために、その光学的性質、例えば色が見る角度によって変化する光学的に変化性の顔料(光学的変化性顔料)(optically variable pigment)(OVP)を使用する。光輝顔料(luster pigment)としても知られている光学的変化性顔料は、例えば、英国、テディングトン所在のPaint Research Associationとドイツ国、ハノーバー所在のVincentz Velagによって共同して組織された第４回ニュルンベルグ大会(1997年４月7-9日開催)において提出されたシュミットの論文“Luster pigments with optically variable properties“に記載されている。この論文はhttp//www.2.coatings.de/articles/schmid/schmid.htmで見ることができ、最初、European Coatings Journal June 1997(7-8号)に掲載された。
【０００５】
光学的変化性顔料を保証(security)の目的に使用して、価値のある又は重要な文書の複製又は模造を困難なものにし、真正な文書であることの証明を可能にすることは知られている。
【０００６】
米国特許第6107244号明細書には、熱によって画像を形成させ得る紙のごとき支持体であって、その表面にトラベルチケット、宝くじ札等を熱によって印刷する支持体が開示されている；この支持体は光透過性/反射性板状(platy)顔料(即ち、光学的変化性顔料)を含有している。この支持体上に慣用の熱印刷装置を使用して適当な情報を印刷することにより上記顔料を含有する印刷物が得られる。光学的変化性顔料の移行は行われず、印刷が行われる前に顔料のパターンが予め形成される。顔料の存在を再現することは困難であり、その結果、顔料の存在により印刷物の真正性を示す保証機能(security feature)が提供される。
【０００７】
米国特許第5648165号明細書は光学的変化性被覆の適用に関するものであり、保証用文書を提供するための、リソグラフ印刷のごとき種々の印刷法で使用するための光学的変化性インキの製造が開示されている。
【０００８】
米国特許第5792579号明細書は視覚表示(visual display)用のカラーフィルターに関するものであり、レーザーアブレーション法における干渉顔料(interference pigment)が開示されている。
【０００９】
発明の要約
本発明の一つの要旨によれば、バインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離粒子とからなる熱転写性インキの被覆を、支持体の一方の表面の少なくとも一部上に担持している熱転写媒体が提供される。
【００１０】
上記インキを慣用の熱印刷装置と方法を使用して印刷することにより、光学的性質、例えば色が見る角度によって変化する画像を個人用カードのごとき物品上に形成させ、かくして、複製又は模造が困難な保証的な機能を構成させることができる。例えば、画像の写真はインキの光学的変化特性を再現することはできないであろう。従って、画像を担持している印刷物の真実性を視覚による検査により容易に照合し得る。
【００１１】
適当な光学的変化性顔料は、例えば前記した公知文献に開示されて知られており、商業的に入手し得る。下記の光学的変化性顔料を使用することにより良好な結果が得られる：
BASF社製、バリオクロム マジック ゴールド K1411(Variocrom Magic Gold K1411)(Variocrom Magic Gold K1411は登録商標である)；Flex Products社製、クロマフレア ゴールド/シルバー 080L(ChromaFlair Gold/Silver 080L)(ChromaFlair Gold/Silver 080Lは登録商標である)；Merck Speciality Chemicals社製、カラーストリームF10-00(Colorstream F10-00；酸化第二鉄で被覆された二酸化珪素小板粒子)(Colorstream F10-00は登録商標である)；及びEngelhard Corporation製、マーリン ハイライト スーパーブルー & マーリン ハイライト スーパーバイオレット(Mearlin hi-lite super blue &Mearlin hi-lite super violet；二酸化チタンで被覆された雲母小板)((Mearlin hi-liteは登録商標である)。顔料の混合物も使用し得る。
【００１２】
インキの色を変化させるために、少量の(被覆の全固形分含量の、例えば１重量％の)非光学的変化性顔料を１種又はそれ以上、インキ中に包含させることができる。例えば、塩化ビニル 酢酸ビニル共重合体中に約50重量％のカーボンブラックを含有する固体分散体であるBASF社製の黒色顔料、ノイルPVC 2E512975(Noir PVC 2E512975)(Noir PVCは登録商標である)を使用し得る。
【００１３】
顔料粒子は0.65〜200μm、好ましくは２〜20μmの粒度を有することが適当であり、少なくとも２：１のアスペクト比を有することが好ましい；典型的な、好ましい粒子は約12μmの直径と、約0.5μmの厚さを有する。
【００１４】
顔料粒子は、被覆剤の全固体含量の10〜70重量％、好ましくは20〜60重量％、典型的には約35重量％の量で存在させることが適当である。
【００１５】
バインダーは、印刷耐久性(print durability)と良好な転写特性(clean transfer characteristic)を付与するために選択された、通常、好ましくは50〜180℃のTgを有する熱可塑性樹脂の形である。適当なバインダー材料は、例えば欧州特許第0283025号に記載されて公知であり、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂及びビニル樹脂が挙げられる。バインダーの混合物も使用し得る。一般的に好ましいインダーは東洋紡社によって製造されている、20,000の分子量と79℃のTgを有するポリエステル樹脂であるバイロンGXW-27(Vylon GXW-27)である(Vylon GXW-27は登録商標である)。他の好ましいバインダーはUnion Carbide社によって製造されている、72℃のTgと20,000の分子量(Mn)を有する塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体(86/14モル％)であるビニライトVYHH(Vinylite VYHH)である(Vinylite VYHHは登録商標である)。他の好ましいバインダーとしては、Union Carbide社によって製造されている、塩化ビニル：酢酸ビニル：その他のモノマーの概略の組成が67:11:22であり、約5,500の分子量と53℃のTgを有するターポリマーであるビニライトVYES(Vinylite VYESは登録商標である)及びAvecia社によって製造されている、分子量が約40,000、Tgが110℃のメチルメタクリレートホモポリマーであるネオクリル B811(Neocryl B811)(Neocryl B811は登録商標である)が挙げられる。
【００１６】
バインダーは被覆剤の重量に基づいて30〜90重量％の量で存在させることが好ましい。
【００１７】
被覆剤は１種又はそれ以上の蛍光剤も含有し得る。適当な蛍光剤は既知であり、商業的に入手し得る；例えば、Ciba Geigy社製のユビテックスOB(Uvitex OB)蛍光増白剤(Uvitex OBは登録商標である)及びMayzo社製のベネテックス OB（Benetex OB）蛍光増白剤(Benetex OBは登録商標である)が挙げられる。蛍光剤は被覆剤の重量に基づいて0.01〜0.5重量％の量で存在させることが適当である。蛍光剤の使用により追加の保証機能が提供され、紫外線に暴露して蛍光の存在を検査することにより、画像担持印刷物の隠蔽された認証(covert authentication)の確認が可能である。
【００１８】
支持体は当業者に既知のもののごとき適当な耐熱性材料であり得る。適当な支持体材料としてはポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリプロピレン及びセロファンのフィルムが挙げられる。二軸延伸ポリエステルフィルム、特に、ポリエチレンテレフタレート(PET)は、その機械的強度、寸法安定性及び耐熱性というその特性のため、一般的に好ましい。支持体は１〜20μm、好ましくは２〜10μm、典型的には約６μmの厚さを有することが適当である。
【００１９】
熱転写媒体は支持体とインキ被覆との間にサブコート、特に、印刷時の被覆の剥離を助長するために、剥離性のサブコートを有することが好ましい。好ましい剥離性のサブコートは架橋アクリル系被覆からなる。
【００２０】
熱転写媒体は、既知の方法で使用される際に加えられる熱に耐えるために、支持体のインキ被覆を担持していない面に耐熱性裏面被覆を有することが望ましい。
【００２１】
場合により、WO 00/50248号に記載されるごとく、追加の添加剤も使用し得る。
【００２２】
高い屈折率を有する超微細無機物質を分散して含有する透明なオーバーレイを、印刷された光学的変化性インキ画像の表面に使用することにより、追加の光学的効果を達成し得る。かかるオーバーレイは、オーバーレイで被覆された領域と、周囲のOVP印刷領域との間に、色と光沢におけるコントラストを生じさせることにより、追加の保証機能及び/又は装飾効果を生じさせる。例えば、オーバーレイは本文又は符号を再生するために、OVP印刷の選択された領域に施し得る。この効果を生じさせることのできるオーバーレイは、例えば、米国特許第6083873号の実施例Ｂに記載されている。この目的のために、熱転写媒体は、熱転写インキ被覆を担持している部分から離れた、支持体の表面の一部に、熱転写性オーバーレイ材料の被覆を含有し得る。別法として、別個のオーバーレイ担持支持体を使用し得る。
【００２３】
更に又は別法として、印刷された光学的変化性顔料画像の上に透明オーバーレイを設けることにより、追加的な耐久性を付与することができる。この目的に適当なオーバーレイは、例えば、WO 01/12448号の実施例３に記載されている。
【００２４】
熱転写媒体は熱転写印刷で使用するためには、リボンの形であることが好都合である；このリボンはその一方の表面に、多数のダイコート(dye coat)(染料担持皮膜)、マストランスファー用着色剤、熱転写性インキが及び場合によりオーバーレイ材料が、リボンの長さの方向に対して横方向に伸長している、分離された(連続していない)ストリップの形で反復して配列されている支持体からなる。
【００２５】
従って、本発明の好ましい要旨によれば、一方の表面に、熱転写性染料担持被膜(thermally transferable dye coat)、マストランスファー着色剤層及び熱転写性インキ層からなる類似のセットを多数有する細長い支持体材料のストリップからなる熱転写性媒体であって、上記セットの各々が、各々の色相(dye colour)、即ち、黄色、マゼンタ及びシアンのそれぞれの被膜、マストランスファー着色剤層及び熱転写性インキ層からなり、上記被膜又は層の各々が支持体の長さの方向に対して横方向に伸長している、分離された(連続していない)ストリップの形でありそして上記セットが支持体の縦方向に沿って、反復している列の形で配列されている熱転写性媒体において、各々の熱転写性インキ層がバインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離した粒子からなることを特徴とする熱転写性媒体が提供される。
【００２６】
かかる好ましい細長いリボン状ストリップは、上記したものでない場合、例えばWO 00/50248号に開示されているごとき、一般的に慣用されている構造のものであり得る。
【００２７】
ストリップの各々のセットは、前記したごとく、オーバーレイ材料のストリップも含有し得る。
【００２８】
かかるストリップ上の染料、着色剤及びインキストリップの順序は、異なる材料を重ね合わせを行うことなしに部材(item)の異なる部分に印刷しようとする場合には重要ではない。しかしながら、重ね合せがある場合には、、ある種の制約が生じる。例えば、光学的変化性顔料は着色画像(又はその一部)の表面上に印刷することが望ましく、その結果、下部層の画像はある角度から見た場合のみ、鮮明に見ることができる。このことにより、追加的な保証機能が提供され、表面層の光学的変化性顔料への影響のために、着色画像を、明らかに明瞭にすることなしに変更、置換又は修正(tamper)が困難になる。更に、光学的変化性顔料を黒色マストランスファー層の表面に印刷することは、これによって該顔料の色を強めるという理由で望ましい。これらの理由から、かかるストリップ上の種々のストリップについての一般的に好ましい順序は、黄色、マゼンタ、シアン、黒色、任意のオーバーレイ(Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、OVP、Ｏ)である。
【００２９】
熱転写性インキ層のストリップは、経済的な理由から支持体の幅の全体に亘って伸長させないことが好ましい；その理由は光学的変化性顔は高価であり、従って、物品の全領域を被覆するよりも、インキ層の小さい領域に印刷して物品中に移行させることが一般的に適当であるからである。
【００３０】
熱転写媒体の製造は、被覆剤材料(バインダー、顔料及び蛍光剤のごとき任意成分)を混合しついで混合物をこの分野で周知の適当な溶剤中に分散させて被覆剤液体を調製することにより行うことが好都合である。適当な溶剤としてはメチルエチルケトン(MEK)、ブタン-2-オン、プロパノン、テトラヒドロフラン、トルエン、シクロヘキサノン等が挙げられる。ついで、被覆剤液体を、既知の方法、例えば、バーコーティング、ブレードコーティング、エアーナイフコーティング、グラビアコーティング、ロールコーティング、スクリーンコーティング、ファンテインコーティング、ロッドコーティング、スライドコーティング、カーテンコーティング、ドクターコーティングにより支持体に被覆し、乾燥させる。被覆は0.1〜10μm、好ましくは0.5〜７μm、典型的には1.5〜5.0μmの厚さを有することが適当である。
【００３１】
本発明の別の要旨によれば、支持体の一方の表面に、バインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離粒子とからなる熱転写性インキの被覆を形成させることからなる熱転写媒体の製造方法が提供される。
【００３２】
熱転写媒体は画像を適当な被転写材料上に画像を印刷する既知の方法で使用される。被転写材料は、典型的には、適当な画像受理表面を有する紙、厚紙、プラスチック材料等のシート又はカードの形である。熱転写媒体を被転写材料と接触させて設置しついで局部的な加熱を行うことにより熱転写インキを局部的に移行させて被転写材料上に所望の大きさと形状の画像を生成させる。前記したごとく、染料の熱転写印刷と着色剤のマストランファーとを併用した場合には、全色画像(full colour image)と単色印刷領域、例えばバーコードが被転写材料上に生じる。熱転写媒体の一般的用途の一つは、例えばポリ塩化ビニル、ABS(アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン)又はポリエステルのごときプラスチック材料のシート上に形成された身分証明書の製造であり、この身分証明書は熱転写印刷によって形成された個人の顔のカラー写真と、着色剤のトランファー印刷によって形成された文及び/又はバーコード及び光学的変化性顔料画像とを組合せて担持し得る。
【００３３】
本発明の別の要旨によれば本発明の熱転写媒体と被転写材料とを重ね合わせ；熱転写媒体に局部的な加熱を行って被転写材料上に光学的変化性顔料の印刷画像を形成させることからなる熱転写印刷方法が提供される。
【００３４】
本発明には、印刷後の被転写材料、特に、熱転写印刷によって形成された全色画像と、着色剤のトランファー印刷によって生成された文及び/又はバーコード及び光学的変化性顔料画像とを担持している身分証明書も包含される。
【００３５】
以下においては、本発明を実施例により例示する。
【実施例】
【００３６】
実施例１
被覆剤溶液を下記の成分から調製した：
バイロンGXW-27(バインダー) 25.0 重量％
バリオクロム マジック ゴールド K1411(OVP) 7.0 重量％
ユビテックス OB(蛍光剤) 0.1 重量％
MEK(溶剤) 67.9 重量％
マイアーバー(Meier bar)を使用して手によって塗装を行うことにより、厚さ６μmのポリエステルフィルム上に予め被覆した剥離性サブコート上に厚さ約24μmの湿潤被膜を形成させた。印刷時の熱ヘッドから保護するために、ベースフィルムに耐熱性裏面被膜を被覆した。湿潤被覆を、最初、ヘアードライヤーで乾燥させついでオーブン中で、110℃で
30秒乾燥させた。乾燥被覆の厚さは約７μmであった。
【００３７】
サブコートは高度に架橋したアクリル系被覆からなる；架橋は光開始剤と相乗剤を併用してUV-硬化により行った；その詳細は以下に示されている。サブコートをポリエステルフィルム上に被覆して、乾燥厚さを約0.6μmとした。サブコートの組成(重量％)を下記の表に示す：
【００３８】
【００３９】
MEKは溶剤である。この溶剤からサブコート層を沈着させる。この溶剤はUV-硬化にかける前に塗料から蒸発させる。
【００４０】
ウベクリル E1354(Uvecryl E1354；登録商標)は、６官能性芳香族ウレタンアクリレートオリゴマーである。
【００４１】
ダイアコンMG102(Diakon MG102；登録商標)は、高分子量等級のポリメチルメタクリレートである。
【００４２】
イルガキュア907(Irgacure 907；登録商標)、ウベクリル P101(Uvecryl P101；登録商標)、クオンタキュア ITX(Quantacure ITX；登録商標)及びクオンタキュアEPD
(Quantacure EPD；登録商標)はウベクリル E1354のUV-硬化を触媒する。
【００４３】
得られた被覆されたフィルムシートを切断してリボンを形成させ、ポリ塩化ビニル(PVC)カードの表面に印刷するのに使用した。PVCカードの表面は、主として、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体(重量比 約95:5)からなる。印刷はエルトロン P300(Eltron P300；登録商標)カードプリンター(Eltron International社製)を使用して行った。最初、ICI Imagedata製のYMCKO Dye昇華リボンを使用して、黄色、マゼンタ及びシアン染料からなる昇華染料の慣用の連続印刷により、人の顔のカラー写真を、カードのある領域に300dpiの解像度でグレースケール画像として印刷した。かくして、印刷OVP画像が人の顔のカラー印刷の上に印刷された。
【００４４】
かく印刷された画像は、種々の角度から見たとき、金色〜銀色/ブロンズの色ずれ(カラーシフト)を示した。このことにより、明らかな保証機能が提供される。拡散照明条件下でカード表面に対して約90゜の角度でみた場合には、下層の顔の画像は見ることができない。カード表面に対して約20゜の角度でみた場合には、下層の顔の画像をはっきりと見ることができる。このことにより、特殊な証明装置を必要としない保証機能が提供される。
【００４５】
UV光線の下で見た場合には、マストランスファー印刷は蛍光を示し、青色を放出する。この蛍光により印刷カードに対して隠れた(covert)保証機能が提供される。
【００４６】
実施例２
被覆剤溶液を下記の成分から調製した：
バイロンGXW-27(バインダー) 23.2 重量％
クロマフェアーゴールド/シルバー 080L(OVP) 12.3 重量％
ユビテックスOB 0.1 重量％
MEK 64.4 重量％
実施例１に記載したごとくしてマストランスファーリボンを作成し、PVCカード上に印刷した。
【００４７】
かく印刷された画像は、種々の角度から見たとき、金色〜銀色/ブロンズの色ずれ(カラーシフト)を示した。このことにより、明らかな保証機能が提供される。拡散照明条件下でカード表面に対して約90゜の角度でみた場合には、下層の顔の画像は見ることができない。カード表面に対して約20゜の角度でみた場合には、下層の顔の画像をはっきりと見ることができる。このことにより、特殊な証明装置を必要としない保証機能が提供される。
【００４８】
UV光線の下で見た場合には、マストランスファー印刷は蛍光を示し、青色を放出する。この蛍光により印刷カードに対して、隠れた保証機能が提供される。
【００４９】
実施例３−８
以下に示すごとき種々の異なる光学的変化性顔料とバインダーを使用して、実施例１に記載したごとくして一連の別のインキ被覆リボンを作成した。
【００５０】
得られたリボンを実施例１に記載したごとくして白色PVCカード及びマストランスファー黒色インキを予め被覆したカード(LCI/C YMCKOリボンからのKパネル、Ultra Electronics製)に印刷した。
【００５１】
【００５２】
【０００１】
本発明は熱転写印刷に関するものであり、また、本発明は熱転写媒体(thermal transfer medium）、該熱転写媒体の製造方法、該熱転写媒体を使用する印刷方法及び得られた印刷材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
染料拡散熱転写(dye diffusion thermal transfer printing)は周知の方法であり、この方法においては１種又はそれ以上の熱転写性染料を、局部的に熱を適用することによりダイシート(dye sheet；染料担持シート)の選択された帯域から被転写材料(receiver material)に移行させ、それによって、画像を形成させる。この方法により３原色である黄色、マゼンタ及びシアン(Ｙ、Ｍ、Ｃ)の染料を使用して全色画像(full color image)を形成させ得る。マストランスファー印刷(mass transfer printing)は他の周知の技術であり、この方法においては着色剤物質(colorant material)(通常、カーボンブラック(Ｋ))を、局部的に熱を適用することによりマストランスファー媒体から被転写材料に移行させる。マストランスファー印刷は、一般的に、単色画像、通常、本文(text)、バーコード等を印刷するのに使用される。染料拡散熱転写印刷とマストランスファー印刷は、しばしば、組合せて使用される；その一般的用途は個人の顔の全色画像と単色(通常、黒色)の文字及び/又はバーコードを担持している、身分証明書、クレジットカード、運転免許証等のごとき個人用カード(personalized card)である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
かかるカードは偽造するために損傷され易く、従って、本発明は複製(replicate)又は模造(simulate)の困難な、かかるカード(又は他の印刷物)を製造するのに使用し得る方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明においては、かかる目的のために、その光学的性質、例えば色が見る角度によって変化する光学的に変化性の顔料(光学的変化性顔料)(optically variable pigment)(OVP)を使用する。光輝顔料(luster pigment)としても知られている光学的変化性顔料は、例えば、英国、テディングトン所在のPaint Research Associationとドイツ国、ハノーバー所在のVincentz Velagによって共同して組織された第４回ニュルンベルグ大会(1997年４月7-9日開催)において提出されたシュミットの論文“Luster pigments with optically variable properties“に記載されている。この論文はhttp//www.2.coatings.de/articles/schmid/schmid.htmで見ることができ、最初、European Coatings Journal June 1997(7-8号)に掲載された。
【０００５】
光学的変化性顔料を保証(security)の目的に使用して、価値のある又は重要な文書の複製又は模造を困難なものにし、真正な文書であることの証明を可能にすることは知られている。
【０００６】
米国特許第6107244号明細書には、熱によって画像を形成させ得る紙のごとき支持体であって、その表面にトラベルチケット、宝くじ札等を熱によって印刷する支持体が開示されている；この支持体は光透過性/反射性板状(platy)顔料(即ち、光学的変化性顔料)を含有している。この支持体上に慣用の熱印刷装置を使用して適当な情報を印刷することにより上記顔料を含有する印刷物が得られる。光学的変化性顔料の移行は行われず、印刷が行われる前に顔料のパターンが予め形成される。顔料の存在を再現することは困難であり、その結果、顔料の存在により印刷物の真正性を示す保証機能(security feature)が提供される。
【０００７】
米国特許第5648165号明細書は光学的変化性被覆の適用に関するものであり、保証用文書を提供するための、リソグラフ印刷のごとき種々の印刷法で使用するための光学的変化性インキの製造が開示されている。
【０００８】
米国特許第5792579号明細書は視覚表示(visual display)用のカラーフィルターに関するものであり、レーザーアブレーション法における干渉顔料(interference pigment)が開示されている。
【０００９】
発明の要約
本発明の一つの要旨によれば、バインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離粒子とからなる熱転写性インキの被覆を、支持体の一方の表面の少なくとも一部上に担持している熱転写媒体が提供される。
【００１０】
上記インキを慣用の熱印刷装置と方法を使用して印刷することにより、光学的性質、例えば色が見る角度によって変化する画像を個人用カードのごとき物品上に形成させ、かくして、複製又は模造が困難な保証的な機能を構成させることができる。例えば、画像の写真はインキの光学的変化特性を再現することはできないであろう。従って、画像を担持している印刷物の真実性を視覚による検査により容易に照合し得る。
【００１１】
適当な光学的変化性顔料は、例えば前記した公知文献に開示されて知られており、商業的に入手し得る。下記の光学的変化性顔料を使用することにより良好な結果が得られる：
BASF社製、バリオクロム マジック ゴールド K1411(Variocrom Magic Gold K1411)(Variocrom Magic Gold K1411は登録商標である)；Flex Products社製、クロマフレア ゴールド/シルバー 080L(ChromaFlair Gold/Silver 080L)(ChromaFlair Gold/Silver 080Lは登録商標である)；Merck Speciality Chemicals社製、カラーストリームF10-00(Colorstream F10-00；酸化第二鉄で被覆された二酸化珪素小板粒子)(Colorstream F10-00は登録商標である)；及びEngelhard Corporation製、マーリン ハイライト スーパーブルー & マーリン ハイライト スーパーバイオレット(Mearlin hi-lite super blue &Mearlin hi-lite super violet；二酸化チタンで被覆された雲母小板)((Mearlin hi-liteは登録商標である)。顔料の混合物も使用し得る。
【００１２】
インキの色を変化させるために、少量の(被覆の全固形分含量の、例えば１重量％の)非光学的変化性顔料を１種又はそれ以上、インキ中に包含させることができる。例えば、塩化ビニル 酢酸ビニル共重合体中に約50重量％のカーボンブラックを含有する固体分散体であるBASF社製の黒色顔料、ノイルPVC 2E512975(Noir PVC 2E512975)(Noir PVCは登録商標である)を使用し得る。
【００１３】
顔料粒子は0.65〜200μm、好ましくは２〜20μmの粒度を有することが適当であり、少なくとも２：１のアスペクト比を有することが好ましい；典型的な、好ましい粒子は約12μmの直径と、約0.5μmの厚さを有する。
【００１４】
顔料粒子は、被覆剤の全固体含量の10〜70重量％、好ましくは20〜60重量％、典型的には約35重量％の量で存在させることが適当である。
【００１５】
バインダーは、印刷耐久性(print durability)と良好な転写特性(clean transfer characteristic)を付与するために選択された、通常、好ましくは50〜180℃のTgを有する熱可塑性樹脂の形である。適当なバインダー材料は、例えば欧州特許第0283025号に記載されて公知であり、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂及びビニル樹脂が挙げられる。バインダーの混合物も使用し得る。一般的に好ましいインダーは東洋紡社によって製造されている、20,000の分子量と79℃のTgを有するポリエステル樹脂であるバイロンGXW-27(Vylon GXW-27)である(Vylon GXW-27は登録商標である)。他の好ましいバインダーはUnion Carbide社によって製造されている、72℃のTgと20,000の分子量(Mn)を有する塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体(86/14モル％)であるビニライトVYHH(Vinylite VYHH)である(Vinylite VYHHは登録商標である)。他の好ましいバインダーとしては、Union Carbide社によって製造されている、塩化ビニル：酢酸ビニル：その他のモノマーの概略の組成が67:11:22であり、約5,500の分子量と53℃のTgを有するターポリマーであるビニライトVYES(Vinylite VYESは登録商標である)及びAvecia社によって製造されている、分子量が約40,000、Tgが110℃のメチルメタクリレートホモポリマーであるネオクリル B811(Neocryl B811)(Neocryl B811は登録商標である)が挙げられる。
【００１６】
バインダーは被覆剤の重量に基づいて30〜90重量％の量で存在させることが好ましい。
【００１７】
被覆剤は１種又はそれ以上の蛍光剤も含有し得る。適当な蛍光剤は既知であり、商業的に入手し得る；例えば、Ciba Geigy社製のユビテックスOB(Uvitex OB)蛍光増白剤(Uvitex OBは登録商標である)及びMayzo社製のベネテックス OB（Benetex OB）蛍光増白剤(Benetex OBは登録商標である)が挙げられる。蛍光剤は被覆剤の重量に基づいて0.01〜0.5重量％の量で存在させることが適当である。蛍光剤の使用により追加の保証機能が提供され、紫外線に暴露して蛍光の存在を検査することにより、画像担持印刷物の隠蔽された認証(covert authentication)の確認が可能である。
【００１８】
支持体は当業者に既知のもののごとき適当な耐熱性材料であり得る。適当な支持体材料としてはポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリプロピレン及びセロファンのフィルムが挙げられる。二軸延伸ポリエステルフィルム、特に、ポリエチレンテレフタレート(PET)は、その機械的強度、寸法安定性及び耐熱性というその特性のため、一般的に好ましい。支持体は１〜20μm、好ましくは２〜10μm、典型的には約６μmの厚さを有することが適当である。
【００１９】
熱転写媒体は支持体とインキ被覆との間にサブコート、特に、印刷時の被覆の剥離を助長するために、剥離性のサブコートを有することが好ましい。好ましい剥離性のサブコートは架橋アクリル系被覆からなる。
【００２０】
熱転写媒体は、既知の方法で使用される際に加えられる熱に耐えるために、支持体のインキ被覆を担持していない面に耐熱性裏面被覆を有することが望ましい。
【００２１】
場合により、WO 00/50248号に記載されるごとく、追加の添加剤も使用し得る。
【００２２】
高い屈折率を有する超微細無機物質を分散して含有する透明なオーバーレイを、印刷された光学的変化性インキ画像の表面に使用することにより、追加の光学的効果を達成し得る。かかるオーバーレイは、オーバーレイで被覆された領域と、周囲のOVP印刷領域との間に、色と光沢におけるコントラストを生じさせることにより、追加の保証機能及び/又は装飾効果を生じさせる。例えば、オーバーレイは本文又は符号を再生するために、OVP印刷の選択された領域に施し得る。この効果を生じさせることのできるオーバーレイは、例えば、米国特許第6083873号の実施例Ｂに記載されている。この目的のために、熱転写媒体は、熱転写インキ被覆を担持している部分から離れた、支持体の表面の一部に、熱転写性オーバーレイ材料の被覆を含有し得る。別法として、別個のオーバーレイ担持支持体を使用し得る。
【００２３】
更に又は別法として、印刷された光学的変化性顔料画像の上に透明オーバーレイを設けることにより、追加的な耐久性を付与することができる。この目的に適当なオーバーレイは、例えば、WO 01/12448号の実施例３に記載されている。
【００２４】
熱転写媒体は熱転写印刷で使用するためには、リボンの形であることが好都合である；このリボンはその一方の表面に、多数のダイコート(dye coat)(染料担持皮膜)、マストランスファー用着色剤、熱転写性インキが及び場合によりオーバーレイ材料が、リボンの長さの方向に対して横方向に伸長している、分離された(連続していない)ストリップの形で反復して配列されている支持体からなる。
【００２５】
従って、本発明の好ましい要旨によれば、一方の表面に、熱転写性染料担持被膜(thermally transferable dye coat)、マストランスファー着色剤層及び熱転写性インキ層からなる類似のセットを多数有する細長い支持体材料のストリップからなる熱転写性媒体であって、上記セットの各々が、各々の色相(dye colour)、即ち、黄色、マゼンタ及びシアンのそれぞれの被膜、マストランスファー着色剤層及び熱転写性インキ層からなり、上記被膜又は層の各々が支持体の長さの方向に対して横方向に伸長している、分離された(連続していない)ストリップの形でありそして上記セットが支持体の縦方向に沿って、反復している列の形で配列されている熱転写性媒体において、各々の熱転写性インキ層がバインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離した粒子からなることを特徴とする熱転写性媒体が提供される。
【００２６】
かかる好ましい細長いリボン状ストリップは、上記したものでない場合、例えばWO 00/50248号に開示されているごとき、一般的に慣用されている構造のものであり得る。
【００２７】
ストリップの各々のセットは、前記したごとく、オーバーレイ材料のストリップも含有し得る。
【００２８】
かかるストリップ上の染料、着色剤及びインキストリップの順序は、異なる材料を重ね合わせを行うことなしに部材(item)の異なる部分に印刷しようとする場合には重要ではない。しかしながら、重ね合せがある場合には、、ある種の制約が生じる。例えば、光学的変化性顔料は着色画像(又はその一部)の表面上に印刷することが望ましく、その結果、下部層の画像はある角度から見た場合のみ、鮮明に見ることができる。このことにより、追加的な保証機能が提供され、表面層の光学的変化性顔料への影響のために、着色画像を、明らかに明瞭にすることなしに変更、置換又は修正(tamper)が困難になる。更に、光学的変化性顔料を黒色マストランスファー層の表面に印刷することは、これによって該顔料の色を強めるという理由で望ましい。これらの理由から、かかるストリップ上の種々のストリップについての一般的に好ましい順序は、黄色、マゼンタ、シアン、黒色、任意のオーバーレイ(Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、OVP、Ｏ)である。
【００２９】
熱転写性インキ層のストリップは、経済的な理由から支持体の幅の全体に亘って伸長させないことが好ましい；その理由は光学的変化性顔は高価であり、従って、物品の全領域を被覆するよりも、インキ層の小さい領域に印刷して物品中に移行させることが一般的に適当であるからである。
【００３０】
熱転写媒体の製造は、被覆剤材料(バインダー、顔料及び蛍光剤のごとき任意成分)を混合しついで混合物をこの分野で周知の適当な溶剤中に分散させて被覆剤液体を調製することにより行うことが好都合である。適当な溶剤としてはメチルエチルケトン(MEK)、ブタン-2-オン、プロパノン、テトラヒドロフラン、トルエン、シクロヘキサノン等が挙げられる。ついで、被覆剤液体を、既知の方法、例えば、バーコーティング、ブレードコーティング、エアーナイフコーティング、グラビアコーティング、ロールコーティング、スクリーンコーティング、ファンテインコーティング、ロッドコーティング、スライドコーティング、カーテンコーティング、ドクターコーティングにより支持体に被覆し、乾燥させる。被覆は0.1〜10μm、好ましくは0.5〜７μm、典型的には1.5〜5.0μmの厚さを有することが適当である。
【００３１】
本発明の別の要旨によれば、支持体の一方の表面に、バインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離粒子とからなる熱転写性インキの被覆を形成させることからなる熱転写媒体の製造方法が提供される。
【００３２】
熱転写媒体は画像を適当な被転写材料上に画像を印刷する既知の方法で使用される。被転写材料は、典型的には、適当な画像受理表面を有する紙、厚紙、プラスチック材料等のシート又はカードの形である。熱転写媒体を被転写材料と接触させて設置しついで局部的な加熱を行うことにより熱転写インキを局部的に移行させて被転写材料上に所望の大きさと形状の画像を生成させる。前記したごとく、染料の熱転写印刷と着色剤のマストランファーとを併用した場合には、全色画像(full colour image)と単色印刷領域、例えばバーコードが被転写材料上に生じる。熱転写媒体の一般的用途の一つは、例えばポリ塩化ビニル、ABS(アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン)又はポリエステルのごときプラスチック材料のシート上に形成された身分証明書の製造であり、この身分証明書は熱転写印刷によって形成された個人の顔のカラー写真と、着色剤のトランファー印刷によって形成された文及び/又はバーコード及び光学的変化性顔料画像とを組合せて担持し得る。
【００３３】
本発明の別の要旨によれば本発明の熱転写媒体と被転写材料とを重ね合わせ；熱転写媒体に局部的な加熱を行って被転写材料上に光学的変化性顔料の印刷画像を形成させることからなる熱転写印刷方法が提供される。
【００３４】
本発明には、印刷後の被転写材料、特に、熱転写印刷によって形成された全色画像と、着色剤のトランファー印刷によって生成された文及び/又はバーコード及び光学的変化性顔料画像とを担持している身分証明書も包含される。
【００３５】
以下においては、本発明を実施例により例示する。
【実施例】
【００３６】
実施例１
被覆剤溶液を下記の成分から調製した：
バイロンGXW-27(バインダー) 25.0 重量％
バリオクロム マジック ゴールド K1411(OVP) 7.0 重量％
ユビテックス OB(蛍光剤) 0.1 重量％
MEK(溶剤) 67.9 重量％
マイアーバー(Meier bar)を使用して手によって塗装を行うことにより、厚さ６μmのポリエステルフィルム上に予め被覆した剥離性サブコート上に厚さ約24μmの湿潤被膜を形成させた。印刷時の熱ヘッドから保護するために、ベースフィルムに耐熱性裏面被膜を被覆した。湿潤被覆を、最初、ヘアードライヤーで乾燥させついでオーブン中で、110℃で
30秒乾燥させた。乾燥被覆の厚さは約７μmであった。
【００３７】
サブコートは高度に架橋したアクリル系被覆からなる；架橋は光開始剤と相乗剤を併用してUV-硬化により行った；その詳細は以下に示されている。サブコートをポリエステルフィルム上に被覆して、乾燥厚さを約0.6μmとした。サブコートの組成(重量％)を下記の表に示す：
【００３８】
MEKは溶剤である。この溶剤からサブコート層を沈着させる。この溶剤はUV-硬化にかける前に塗料から蒸発させる。
【００４０】
ウベクリル E1354(Uvecryl E1354；登録商標)は、６官能性芳香族ウレタンアクリレートオリゴマーである。
【００４１】
ダイアコンMG102(Diakon MG102；登録商標)は、高分子量等級のポリメチルメタクリレートである。
【００４２】
イルガキュア907(Irgacure 907；登録商標)、ウベクリル P101(Uvecryl P101；登録商標)、クオンタキュア ITX(Quantacure ITX；登録商標)及びクオンタキュアEPD
(Quantacure EPD；登録商標)はウベクリル E1354のUV-硬化を触媒する。
【００４３】
得られた被覆されたフィルムシートを切断してリボンを形成させ、ポリ塩化ビニル(PVC)カードの表面に印刷するのに使用した。PVCカードの表面は、主として、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体(重量比 約95:5)からなる。印刷はエルトロン P300(Eltron P300；登録商標)カードプリンター(Eltron International社製)を使用して行った。最初、ICI Imagedata製のYMCKO Dye昇華リボンを使用して、黄色、マゼンタ及びシアン染料からなる昇華染料の慣用の連続印刷により、人の顔のカラー写真を、カードのある領域に300dpiの解像度でグレースケール画像として印刷した。かくして、印刷OVP画像が人の顔のカラー印刷の上に印刷された。
【００４４】
かく印刷された画像は、種々の角度から見たとき、金色〜銀色/ブロンズの色ずれ(カラーシフト)を示した。このことにより、明らかな保証機能が提供される。拡散照明条件下でカード表面に対して約90゜の角度でみた場合には、下層の顔の画像は見ることができない。カード表面に対して約20゜の角度でみた場合には、下層の顔の画像をはっきりと見ることができる。このことにより、特殊な証明装置を必要としない保証機能が提供される。
【００４５】
UV光線の下で見た場合には、マストランスファー印刷は蛍光を示し、青色を放出する。この蛍光により印刷カードに対して隠れた(covert)保証機能が提供される。
【００４６】
実施例２
被覆剤溶液を下記の成分から調製した：
バイロンGXW-27(バインダー) 23.2 重量％
クロマフェアーゴールド/シルバー 080L(OVP) 12.3 重量％
ユビテックスOB 0.1 重量％
MEK 64.4 重量％
実施例１に記載したごとくしてマストランスファーリボンを作成し、PVCカード上に印刷した。
【００４７】
かく印刷された画像は、種々の角度から見たとき、金色〜銀色/ブロンズの色ずれ(カラーシフト)を示した。このことにより、明らかな保証機能が提供される。拡散照明条件下でカード表面に対して約90゜の角度でみた場合には、下層の顔の画像は見ることができない。カード表面に対して約20゜の角度でみた場合には、下層の顔の画像をはっきりと見ることができる。このことにより、特殊な証明装置を必要としない保証機能が提供される。
【００４８】
UV光線の下で見た場合には、マストランスファー印刷は蛍光を示し、青色を放出する。この蛍光により印刷カードに対して、隠れた保証機能が提供される。
【００４９】
実施例３−８
以下に示すごとき種々の異なる光学的変化性顔料とバインダーを使用して、実施例１に記載したごとくして一連の別のインキ被覆リボンを作成した。
【００５０】
得られたリボンを実施例１に記載したごとくして白色PVCカード及びマストランスファー黒色インキを予め被覆したカード(LCI/C YMCKOリボンからのKパネル、Ultra Electronics製)に印刷した。
【００５１】
Claims (15)
- バインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離粒子とからなる熱転写性インキの被覆を、支持体の一方の表面の少なくとも一部上に担持している熱転写媒体。
- 顔料粒子は、被覆の全固体分の重量の10〜70％、好ましくは20〜60％、典型的には約35％の量で存在させる、請求項１に記載の熱転写媒体。
- バインダーは、好ましくは50〜180℃のTgを有する熱可塑性樹脂からなる、請求項１又は２に記載の熱転写媒体。
- バインダーは、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂及びビニル樹脂の１種又はそれ以上からなる、請求項３に記載の熱転写媒体。
- バインダーは、被覆の重量の30〜90重量％の量で存在させる、請求項１〜４のいずれか一つに記載の熱転写媒体。
- 被覆は１種又はそれ以上の蛍光剤も含有している、請求項１〜５のいずれか一つに記載の熱転写媒体。
- 蛍光剤は、被覆の重量の0.01〜0.5重量％の量で存在させる、請求項６に記載の熱転写媒体。
- 支持体は、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリプロピレン及びセロファンから選ばれた耐熱性材料のフィルムからなる、請求項１〜７のいずれか一つに記載の熱転写媒体。
- 熱転写媒体は、支持体とインキ被覆との間にサブコ−トを有する、請求項１〜８のいずれか一つに記載の熱転写媒体。
- 支持体の他方の表面は耐熱性裏面被覆を有する、請求項１〜９のいずれか一つに記載の熱転写媒体。
- 一方の表面に、熱転写性染料担持被膜、マストランスファー着色剤層及び熱転写性インキ層からなる類似のセットを多数有する細長い支持体材料のストリップからなる熱転写性媒体であって、上記セットの各々が、各々の色相、即ち、黄色、マゼンタ及びシアンのそれぞれの被膜、マストランスファー着色剤層及び熱転写性インキ層からなり、上記被膜又は層の各々が支持体の長さの方向に対して横方向に伸長している、分離されたストリップの形であり、そして、上記セットが支持体の縦方向に沿って、反復している列の形で配列されている熱転写性媒体において、各々の熱転写性インキ層がバインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離した粒子からなることを特徴とする熱転写性媒体。
- 支持体の一方の表面に、バインダーと、該バインダー中に分散している光学的変化性顔料の多数の分離粒子とからなる熱転写性インキの被覆を形成させることからなる熱転写媒体の製造方法。
- 請求項１〜11のいずれか一つに記載の熱転写媒体と被転写材料とを重ね合わせ；熱転写媒体に局部的な加熱を行って被転写材料上に光学的変化性顔料の印刷画像を形成させることからなる熱転写印刷方法。
- 請求項１３に記載の方法によって生じた印刷画像を担持している被転写材料。
- 光学的変化性顔料の画像の他に、熱転写印刷によって形成された全色画像と、着色剤のマストランスファー印刷によって形成された文及び/又はバーコードを担持している身分証明書の形である、請求項１４に記載の被転写材料。
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