JP2005014612A - 液晶を含有する材料を基材上に担持するための方法および印刷機械 - Google Patents

Abstract

【課題】従来技術の欠点を有さない、液晶を含有する材料を基材上に担持するための方法および印刷機械の開発。
【解決手段】基材上に液晶を含有する材料を担持する方法において、この材料を担持装置の中で作業温度に保持し、その温度で材料が液体状態でありかつ材料中に含有される液晶成分が中間相状態で存在することにより解決する。更に、印刷装置構成要素、特にインキ室、スクリーンローラ、転写ローラ、インキ均しローラ、圧胴および逆圧胴を、個別に加熱可能である印刷機械により解決する。
【選択図】なし

Description

本発明は液晶を含有する材料を基材上に担持するための方法および装置、特に、例えば低分子量液晶混合物を有する種々異なる材料の被覆または印刷のための方法および装置に関する。

例えば主に光化学的に重合可能な、低分子量の液晶混合物、もしくはその成分は技術水準において公知である。そのようなものは例えばMerck KGaA社から入手可能であり、例えばＤＥ１９８３４１６２Ａ１およびＧＢ２２８０４４５の課題である。部分的にそのような成分の個々の製造は文献中、例えば、D.J. Broer 等著、Makromol. Chem. 190, 1989, 3201-3215中に記載されている。

そのような混合物の被覆または印刷は、従来、有機溶剤、例えばトルエンをベースとする溶液のみを考慮している。被覆法または印刷法において、溶剤なしの液晶系の加工は公知ではない。

被覆法および印刷法における加工性の達成のためには、更に添加物を添加することが公知である。これは溶剤、例えばトルエン、酢酸エステル、エタノールおよび酢酸ブチル、単独であるか、または溶剤を分散助剤および消泡剤、例えばポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、セルロースエーテル、ゼラチン、Ｂｙｋ０５５およびＢｙｋ０５７（製造者：Byk社、Wesel）と、並びに場合により水と一緒に使用することである。またはこれは、室温でペースト状の混合物であり、これは有機溶剤を確かに含有しないが、そのためにアルケニル−またはアルキルコハク酸誘導体のタイプの分散剤を含有している。

液晶ポリマーをベースとする被覆法は同様に公知である。例えば、このためには、ＤＥ６９０２９６８３Ｔ３中に記載されているように、相応する液晶ポリマーを、ガラス転移温度を上回り、かつ等方性相への転移点を下回る温度に加熱し、流動性を付与するか、または液晶ポリマーを溶かし、溶液の形で適用する。例えばＤＥ６９４１３７４６Ｔ２に記載されているように、ポリマーの種類により種々の溶剤を使用する、例えばクロロホルム、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、ｏ−ジクロロベンゼン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシドおよびＮ−メチルピロリドンを使用する。

溶剤を使用する場合、溶剤の蒸発の後、液晶相の形成および配向のために更なる熱処理を必要とし、溶融したポリマーを担持する場合と同様に、ポリマー化合物が液晶相を示す温度で相応する熱処理をすることにより所望の構造が誘導される。引き続き、両方の場合に、ガラス転移温度を下回る温度に冷却することにより、ガラス様硬化および固定が生じる。

熱で溶融する印刷インキおよびインキの製造および加工は技術水準であり、かつ多くの特許、例えばＤＥ４２０５７１３Ａ１、ＤＥ２６３５２２６Ａ１およびＥＰ０７００９７７Ａ１の内容である。これらの溶融印刷インキは通常、室温で固体の溶剤、バインダーおよび場合により添加剤および着色剤から構成されている。この関連において重要な（サーモ）熱溶融インクジェット法の場合、ＵＳ５００６１７０が公知であり、ここでは液晶材料が基礎となっている。

ＵＳ５００６１７０はインクジェット印刷のために好適であり、着色剤、バインダーおよびガス発生剤を含有する熱溶融インキ組成物に関する。実施形において、バインダーは例えばアルキルチオ−β−Ｄ−グリコシドベースの液晶材料からなる。相応するインキはインキの迅速な溶融および印刷基材上での迅速な硬化を可能とする融点を有し、これにより高い印刷速度が可能とされている。更に、液晶バインダーを有する熱溶融インキは高い剪断希釈挙動（Scherverduennungsverhalten）を示すことが、報告されており、このことは剪断の際にまたは負荷の際に溶融物粘度が低下することを意味する。プリンターの噴射ノズルを通過する際に、インキは剪断または負荷下におかれ、インキ粘度は印刷工程の間減少し、このことは印刷速度の上昇および改善された印刷品質にも作用する、それというのもインキの粘度の減少はインキと印刷基材との間の高い相互作用を可能とするためである。

Merck KGaA社から入手可能なネマチックおよびキラルネマチックな液晶系は室温で固体の、白色または帯黄色の、無臭の粉末であり、従って印刷可能ではない。有機溶剤、有利にトルエンと混合することにより、等方性溶液が生じ、これは特に低い流動粘度により優れており、従って、均質な印刷塗膜を形成するために、および平坦で、均質なグランド・ジーン−組織（Grand Jean-Texture）に液晶分子を配向するために好適である。更に溶液の固体含量により液晶印刷塗膜の層厚を制御することが可能である。

この、いわゆる溶剤法での実地のテストは一連の重大な欠点を示す。

例えば、溶剤を含有する液晶系は、溶剤に不安定な基材を印刷するために制約下に使用することができる。吸収性の基材、例えば紙は、インキが容易に紙の中に浸入し、そこで繊維の線に沿って広がるので、相互に入り交じった印刷像の外観に導くことがある。

溶剤含有液晶インキを有する多くの液晶塗膜の印刷の際に、所望の光学的効果、例えば色効果（Farbeffekt）は、拡散および抽出過程によりしばしば変化する。しばしば十分に高い濃度を達成するためには、可燃性の、有毒のまたはその他の有害な溶剤、例えばテトラヒドロフラン、２−ブタノン、トルエンおよびキシレンを使用しなければならず、こうして多くの、費用のかかる機械構造上および設備構造上の安全措置が必要である。

このことは、特に、印刷機械の機械内部空間のおよび作業周辺区域の電気設備、すなわち印刷基材の前処理のためのコロナ装置の使用またはＵＶ−硬化装置の使用に関する爆発防御に関する。このためには、吸引排気および空気循環のための高い送風力を必要とし、多量のインキを印刷する場合、溶剤含有排気の燃焼のためのまたは費用および環境保護を考慮することにより溶剤の回収のための装置を必要とする。

一般に、溶剤の存在の際におよび照射硬化性液晶混合物の使用の際に、印刷装置とＵＶ−乾燥位置との間の距離が並びにそれ以外の規模が決定的に上昇し、このことは印刷品質、印刷物、例えばフォイルの更なる加工性、被覆機械または印刷機械のコンパクト性、実用性およびデザインを犠牲にする。再現性のある印刷結果を達成するために、早期の溶剤蒸発、特に印刷ローラ上での早期の溶剤蒸発による、印刷物質の認容されない濃度変化および粘度変化に対する付加的な予防措置をしなければならない。そのような措置のない場合、印刷結果の品質は変化し、最悪の場合は印刷装置のインキ供給部、例えばスクリーンローラまたはフレキソ印刷装置の凸版が晶出した液晶インキで目詰まりすることがあり、達成された印刷塗膜の厚さもしくは異方性の光学的効果に関して相応する結果を伴う。

更に、溶剤含有液晶インキと接触する部分は、例えばポンプの管の早期の老化を阻止し、または妨害成分、例えば可塑剤の液晶インキ中への漏れを阻止する、相応する化学的耐性を有していなければならない。

貯蔵および供給の際に、溶剤−液晶−混合物から１つのまたは多くの成分が分離することがある。このことは、特に、高い濃度範囲を選択したか、または非常に良好に溶かす（芳香族）トルエンに、例えば脂肪族溶剤が混入した場合である。

更に、溶剤の存在は、使用した溶剤の蒸発速度により制限されて一定の最大印刷速度のみが達成されるということに導き、このことは相応する機械の構造によっても著しく上昇させることはできない。最終的に、残留した溶剤により印刷品質の低下、例えば減少した重合度または耐ブロッキング性の低下が生じた場合、作業者にとってだけでなく、使用者にとっても欠点が示されることがある。
ＤＥ１９８３４１６２Ａ１ ＧＢ２２８０４４５ ＤＥ６９０２９６８３Ｔ３ ＤＥ６９４１３７４６Ｔ２ ＤＥ４２０５７１３Ａ１ ＤＥ２６３５２２６Ａ１ ＥＰ０７００９７７Ａ１ ＵＳ５００６１７０ D.J. Broer 等著、Makromol. Chem. 190, 1989, 3201-3215

本発明の課題は、溶剤含有液晶混合物の加工と結びついた欠点を回避し、液晶を含有する材料と担持するための簡単で、著しく再現性のある方法および装置を作成することである。

この課題は、印刷すべき材料を担持装置、特に印刷装置の中で、材料が液体状態でありかつ材料中に含有される液晶成分が中間相状態で存在するような作業温度に保持することにより解決する。

担持工程の際、例えば被覆工程または印刷工程の際に、液晶を有する材料は、高めた温度において液体状態で保持されるということが重要である。個々では代表的に使用される液晶−組成物は室温で固相であり、こうしてこの状態では適用することができない、例えば印刷することができない。

液晶を温度上昇により溶融し、液状範囲にする際に、溶剤の存在なしで、混合物の個々の成分が自体相互に入り交じって溶解し、その際一定の液晶混合物の特別な組成により、その融点が個々の成分の融点より低い共融混合物が形成することがある。

担持を実現するために記載した材料は、原則的に全ての被覆法および印刷法に好適である、例えばこれは浸漬装置、スプレー装置、ローラ捺染装置および塗布装置（Streichmashine）、オフセット印刷機、凹版印刷機、フレキソ印刷機、凸版印刷機（Buchdruckmashine）、スクリーン印刷装置並びにホットメルトおよびドロップ・オン・デマンド型インクジェット印刷装置（Drop-on-Demand Tintenstrahldruckern）中で実施することができる。

例えば、Merck KGaAから提供される液晶混合物を使用する場合には、液晶混合物と接触する個々の部分の作業温度は使用する液晶混合物に依存して、例えば６０〜８０℃の範囲にあり、こうして液晶混合物中には一方では分子の定義された近距離秩序および長距離秩序を有する固体の結晶状態が保存されており、他方では完全な等方性で、配列されていない液相がまだ存在していない。

その代わりに、ここでは有利に固相（約６０℃まで）と等方性の液状相（約８０℃以上）との間の凝集状態、いわゆる中間相を目指しており、この中間相では分子は可動性であるが、分子軸は秩序を有する構造を形成している。液晶混合物もしくは分子の化学構造により、その双極子モーメントおよびその他の特性により種々異なるエネルギー的に有利な一次元的、二次元的および三次元的秩序状態が生じる。従って、肉眼的な観察によれば、液晶混合物は前記印刷法の１つで加工することのできる液体と見えるし、微視的な観察によれば、その分子は相互に秩序を示している。

本発明との関連において、特にネマチック相とコレステリック（本来：キラルネマチック）相との間は区別しなければならない。

被覆機械および印刷機械でのその加工は、紙幣、有価証券、証明書、公文書等のための安全関連の記号を作製するために好適である著しく興味深い光学的効果に導く。

本発明による熱溶融法は溶剤をベースとする方法に対して一連の機械的および方法技術的利点により優れている。

本発明による熱溶融法の利点は、担持装置として例えば従来の、加熱可能な圧胴および加熱可能なインキ室を備える、印刷機械を使用することができるということにある。溶剤蒸気の吸引および廃棄物処理のための構造的装置の使用は必要ではない。これと共に、作業の間の溶剤蒸気による使用者の危険はなくなる。

その他の利点は、本発明による方法で全生産時間の間液晶濃度は一定に保たれ、冒頭に記載した方法におけるように溶剤濃度に依存しないので、基材上への再現性のある所望の光学的効果の作製である。

これとの関連において、本発明の方法においては、もともと溶剤濃度の測定および一定保持のための制御装置は必要なく、このことは簡単で費用のかからない印刷機械に導く。

更なる利点は、可能な液体混合物が多数であるために、非常に多くの実現可能な光学的効果が得られ、この効果は、本発明方法により容易にかつ特に一定に調節することができるそれぞれ異なる方法パラメーターから生じる、ということである。こうして、有利に、例えば新規な安全指標を生じさせるために、異なる光学的効果を相互に組み合わせる一連の新規可能性が開けた。

本発明方法を実施するためには、全ての慣用の被覆法が好適である、例えば浸漬法、スプレー法、ローラ捺染法、塗布法、並びに常用の印刷法、例えばオフセット印刷、凹版印刷、フレキソ印刷、凸版印刷、スクリーン印刷およびエンボス印刷並びにインクジェット印刷が好適である。

特に、例示する実施形は、その印刷装置構成要素、すなわちインキ室、スクリーンローラ、圧胴および逆圧胴（Gegendruckzylinder）および加圧機を個別に相当する装置を介して加熱可能である、フレキソ印刷機をベースとする。熱処理のための温度は、実質的に液晶混合物の中間相の温度範囲および熱安定性もしくは基材の十分な物理的強度により決定される。液晶混合物に関してはネマチックまたはコレステリック（キラルネマチック）相が構成されている温度範囲が有利である。

選択された例においては、分離した標準混合装置、例えば二本または三本ロールミル、分散装置、ビードミルまたは相応する混合および分散押出装置中で、まず有利に７０℃の温度において、それぞれネマチック相形成性またはキラルネマチック相形成性液晶成分を均質にし、そのように得られた溶融物を型に鋳込む。固体の微晶質の物質に硬化させた後、細かく分割または粉砕し、インク室を必要量に相応する充填を実施する。

有利に、次の作業温度に調節する：インク室：７０℃、スクリーンローラ：８０℃、圧胴：７０℃、逆圧胴：７０℃、圧縮機：４０℃。この圧胴は凸版、ゴム布または加硫ゴム被覆を備えており、これらの厚さはそれぞれ１〜３ｍｍより厚くなく、こうしてできるだけ良好な熱伝導が付与されている。凸版およびゴム布は圧胴上に、好適な温度約７０℃まで汚染に耐性（gegen Schmieren bestaendige）の接着剤被覆（Fa. Tesa, Scapa Tapes, Lohmann）または磁化可能な、例えばスチールからなる担持材料を介して、または（付加的に）機械的に支持されている。

この得られた液晶−溶融物はこの条件において、通常の照射硬化フレキソ印刷インキと比較可能な程度に低い粘度および表面張力により優れている。詳細には粘度は０.５Ｐａ.ｓより高くなく、特に０.１〜＜０.４Ｐａ.ｓであり、かつ表面張力は３８ｍＮ／ｍより大きくなく、特に３４〜＜３６ｍＮ／ｍである。これにより、多量において、例えば蠕動ポンプによる処理が可能である。

更に、非常に良好な流動挙動および印刷挙動をも有し、このことは一様で、均質な印刷層に現れる。特に、添加が、印刷担体上に形成された液晶印刷塗膜の異方性の光学的特性の場合による不所望な変性を、そして全ての場合において費用のかかる溶剤の使用を伴う、（ポリマーの）流動剤、反応性希釈剤および溶剤を必要としない。このように処理された液晶溶融物の流動粘度および表面張力が、液晶塗膜の所望の均質な組織の自然な形成のための理想的な前提条件を提供するということが重要である。

溶融した液晶材料は、非常に良好な熱安定性および印刷装置の材料と非常に高い適合性を示す。照射硬化性液晶混合物の使用の際に、および相応する光遮断の際に、これは印刷工程の実施後にインヒビターの添加なしにでもインキ室に残らず、これにより多くの作業サイクルが短縮され、これが分解することなく、自然の重合を示すことなくまたは印刷装置のインキを導く部分への沈着または目詰まりが生じることなく、再び作業温度にされる。

この方法においては、特に力、殊に圧胴を基材、例えばフォイル上に押し付ける際の、こうして中間相の液晶成分に作用する剪断力、並びに基材上での急激な冷却による７０℃から約２０℃への温度低下、並びに約０.５〜２μｍのフレキソ印刷において通常の層厚の実現が、ネマチックまたはキラルネマチックな相の均質な組織の自然な誘発に寄与している。

この際、色−および／または偏光選択的な特性を有する印刷像が得られる。寸法は特に使用した凸版によっても並びにスクリーンおよび凸版ローラによっても設定可能である。概念“印刷像”はそれぞれの要求によりｍｍ単位の一部分〜全面の範囲の像および標識である。低い作業温度による非常に迅速な室温（２０℃）への温度低下、比較的薄い層厚、並びに過冷却した均質に配向した液状組織の比較的高い流動粘度が、基材表面上での更なる流れに対する非常に迅速な印刷像の安定化を支持している。照射硬化性液晶混合物における本来の、例えば化学線による重合の前の、この硬化により吸収性の印刷物、例えば紙の毛細管中へのしみ込みは完全にまたは十分に阻止される。

層厚の変化は、印刷条件の選択により可能である。例えば、低い受容体積を有するスクリーンローラの使用の際に、高い印刷速度の際に、印刷インキの搬送におけるその他のローラの統合による付加的なインキ分割の形成の際に、押し付け圧の変化により、並びに高温の設定およびそれに伴う低い流動粘度により、薄い塗膜が生じる、但しこの際等方性相転移温度を越えてはならない。層厚を減少させるための可能性は、特にネマチック液晶相において特に有利である。それというのもここではすでに、１μｍより薄い層厚において充分な光学的効果が生じ、これによりそのような印刷は費用が低価で製造することができるためである。

特に重要であるのは、液晶塗膜の色−および偏光選択的な反射が、構成形成処理、例えば基材のラビング処理（Reibebehandlung）なしに、配向層、例えばポリビニルアルコールまたはポリイミドをベースとする配向層の存在なしに、磁場または電場をかけることなしに、基材のアラインメント添加物での処理なしに、または液晶混合物にこの添加物の添加なしに実現するということである。

印刷装置の通過の後に、本発明により生じた液晶塗膜は過冷却の状態である、すなわち周囲温度がその融点より低い約２０℃であるにもかかわらず、直ぐに結晶化するのではない。光学的効果は１０分間より長い時間にわたって重合していない層中で変化しない。この層を著しく低い温度（例として温度−１５℃で実験した）で保持した場合、異方性効果の固定は数時間にわたって可能である。重合工程はインキ担持に続いて行われ、この重合はこの例においては液晶のラジカル硬化性成分並びに均質な組織の化学的および物理的影響に対する特別な感応性のために、有利に不活性ガス（窒素またはアルゴン）雰囲気下にＵＶ照射により実施する。この際、分子構造が理想的に、例えば重合していない、配向された液晶混合物の（モノマー）成分と同じように配向されているポリマー塗膜が生じ、これにより異方性特性が保持される。

これと共に、（湿潤）液晶塗膜の硬化の際に、その主要な重合収縮工程のために非常に僅かな、しかしながらなお可視の短波長の範囲へのずれが生じる。

硬化のために、原則的に相応するＵＶ−出力を必要な波長範囲に有する全ての照射源が好適である。ここでは高いＵＶ−出力の他に、生じた光学的効果の変化または破壊に導く付加的な熱負荷が液晶相に作用しない照射源を使用するのが有利である。この例では純粋な水銀線２５４ｎｍの他に石英ガラスの被覆による他の波長範囲もＵＶ−Ａ、ＵＶ−Ｂおよび／またはＵＶ−Ｃ中に有していてよい、多くの水銀低圧ランプを使用する。この照射源の有利な温度パターンのために、乾燥工程の間その他の熱作用が全く液晶塗膜に作用せず、このことにより生じた光学的効果のへのその他の影響は遮断される。

適用する温度および／またはＵＶ−強度の所定の制御を介して、生じる光学的効果に影響を与えて、使用者が、例えばキラルネマチックな液晶混合物を使用する際に種々異なる反射インキを製造することができるのが有利である。

重合の後にそのようにして得られた液晶塗膜が所望の効果を有し、その際、重合により中間相の等方性相への転移はもはや不可能であるために、この効果はもはや温度依存性ではない。

高い印刷速度においては、特に高い層厚と結びついて、光学的効果が固定され、かつ高い温度に対しても安定にされる前記硬化の後に、液晶塗膜の中の重合していない基を同様に重合するために、更なる場合により電力の大きいＵＶ−照射源での付加的な後硬化が必要であることもある。

この場合、基材、例えばフォイルを冷却ローラにより冷却することができる。この後硬化は、液晶塗膜の均質な組織が実施された前硬化の後では熱に対して、または酸素によるその（更なる）重合の阻害に対して僅かに不安定であるに過ぎないので、液晶塗膜の均質な組織にマイナスの影響を与えることなく、酸素、例えば空気の存在下に実施することができる。

基材としては全ての通常印刷可能な印刷キャリヤー、例えば紙、板紙および種々のプラスチックフォイル、例えばポリオレフィンまたは再生セルロースフォイル（Zellglas）、および金属箔、例えばアルミニウムフォイルを使用することができる。

キラルネマチック液晶の場合には、正反対の円偏光、もしくは偏向した波長を有する光を吸収するので、基材はブラックニングされているのが有利である。ネマチック液晶の場合には、全ての反射性の、例えばアルミニウムでまたはアルミニウム塗料で被覆されたフォイルが好適である。プラスチック材料または基材の被覆は温度約８０℃まで熱的に安定であるのが有利である、しかしながら少なくとも部分的に液晶被覆と部分的に溶融する熱可塑性材料も好適である。このことはそれぞれの媒体への液晶塗膜の上昇する付着に関して有利である。しかしながら、この目的のために、基材のコロナ処理も利用可能である。

特別な実施形においては、それぞれＵＶ−乾燥機を備える２つの印刷装置を使用し、その際第１のＵＶ−乾燥機を両方の印刷装置の間に設置し、第２のＵＶ−乾燥機を第２の印刷装置の後に設ける。このようにして２つの異なる熱溶融インキ、有利に異なる組成の２種の液晶混合物、例えば正反対のキラリティーを有する液晶混合物を印刷することができる。これにより、適当な偏波器によってのみ可視にすることができる、可視でないパターン、例えばロゴまたは紋章を製造することができる。しかしながら、両方の液晶混合物は化学的および光学的に同一であってもよく、この際、例えば両方のＵＶ−乾燥機の硬化の間のＵＶ−強度および／または温度を変更させることにより多色の像を作製することができる。

その他の変法においては、加熱可能なフレキソ印刷装置の代わりに、市販されている熱インクジェットプリンターを使用し、液晶混合物を熱溶融インキとしてドロップ・オン・デマンド法により印刷し、その際基材、例えば紙またはプラスチックフォイル上に、図面様のパターンで該当する溶融液晶混合物の液滴を噴射する。従来の前記のフレキソ印刷法とは異なり、ここでは印刷像の自由なプログラミング可能性において特に有利である。

更に、本発明による方法を、熱溶融インクジェット印刷および凸版固定印刷（klischeegebundenem Druck）を組合せて、凸版固定印刷により担持した液晶塗膜を更に中間硬化をすることなく、熱溶融インクジェット法により接触することなく更に印刷する、という方法で実施する（ウェット・イン・ウェット印刷）。

本発明により担持した最初の印刷層は、インキ液滴の適用が最初の印刷層の形が変更されることなく可能である程度に、高い粘度および安定性を有している。

液晶液滴は衝突の際に有効な力並びに温度低下において非常に迅速に配向し、充分に長く過冷却の状態に留まり、表面での不所望な“滲みだし”が生じない。両方の液晶塗膜の化学的適合性により、それらの間には著しい凝集が可能である。これに対して、硬化していない最初の印刷塗膜を溶剤含有液晶液滴で印刷すると、拡散および抽出過程のために両方の液晶塗膜の不利な浸入および混合に導き、かつ優先的に“滲みだし”の現象が生じる。

そのように作製した組合せ層は局所的に異なる厚さの層のためにまたは使用した液晶混合物の異なる組成のために、異なる光学的効果を示す。

この際、インクジェットプリンター中のそのようなインキの使用は、インキ液滴がノズルの後方に設けられたピエゾ要素の収縮および膨張により放出される圧力作動式の印刷法に限定されず、熱的なインクジェットプリンターも使用することができる。この場合、液晶に水およびポリヒドロキシ化合物、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコールおよびグリセリンからなる混合物を起泡性添加物として添加するのが有利であり、これは印刷ヘッド中での蒸発により液滴をノズルから放出させる。

更なる変法においては、印刷基材中にエンボス印刷が形成され、その際例えば液晶材料で印刷すべき基材は彫られた逆圧胴の凹部中に圧入され、このようにして堅牢に成形される。例えばエンボスされた一部が斜面の形を有している場合、付加的に観察方向に依存する色印象が惹起される。

被覆法の例における更なる実施形において、キラルのネマチック相形成性液晶混合物は７０℃に加熱した高圧スプレーガン中に充填され、キラルネマチック液晶溶融物は、例えば３バールの圧力で噴射霧状の形で黒く塗装された金属表面に適用される。塗装工程は一様で均質に被覆された表面が得られるまで繰り返される。更に金属を加熱して、ラセンの行程高さの温度への依存により異なる反射波長を実現することができる。引き続き、窒素雰囲気下にＵＶ−光で硬化することができる。

前記の方法の１つにより完成された印刷および被覆は申し分のない表面、優れた付着性および耐引掻性を有する。

液晶材料のこの種の適用は多くの産業分野において可能であるので、本発明は記載した特別な実施形に限定されない。

なお、以下のことを特記する：
１. 材料を、特に第２の温度で、印刷法または塗布法により基材上に担持する、
２. 均質化した材料を微細晶物質に硬化した後、破砕し、担持のために、特にインキ室中で溶融する、
３. 圧胴を基材上に押し付ける際に、こうして液晶成分に、特に液晶層中に作用する力により、液晶の配向が生じる、
４. 材料の担持後、乾燥工程、特に酸素の遮断下での乾燥工程を実施する、
５. 印刷装置の構成要素を、特にインキ室、スクリーンローラ、転写ローラ、インキ均しローラ、圧胴および逆圧胴を、個別に加熱可能である印刷機械。

Claims (19)

1. 基材上に液晶を含有する材料を担持する方法において、この材料を担持装置の中で作業温度に保持し、その温度で材料が液体状態でありかつ材料中に含有される液晶成分が中間相状態で存在することを特徴とする、基材上に液晶を含有する材料を担持する方法。
2. 材料を、印刷法または塗布法により基材上に担持する、請求項１記載の方法。
3. 担持の前に、混合装置中でネマチック相形成性および／またはキラルネマチック相形成性液晶成分を均質にする、請求項１または２記載の方法。
4. 均質化した材料を微細晶物質に硬化した後、破砕し、担持のために溶融する、請求項３記載の方法。
5. 圧胴を基材上に押し付ける際に、こうして液晶成分に作用する力により、液晶の配向が生じる、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
6. 基材上の液晶の温度降下により液晶の配向が生じる、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
7. 印刷装置の通過の後に生じた液晶塗膜が過冷却の状態である、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
8. 印刷した基材を冷却ローラにより冷却する、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
9. 材料の担持後、乾燥工程を接続する、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
10. 乾燥工程の温度が調節可能である、請求項９記載の方法。
11. 乾燥をＵＶ−照射源により実施する、請求項９記載の方法。
12. ＵＶ−照射源の照射強度が調節可能である、請求項１１記載の方法。
13. 請求項１から１２までのいずれか１項記載の方法を実施するための印刷機械において、印刷装置の構成要素を個別に加熱可能である、印刷機械。
14. 少なくとも２個の加熱可能な印刷装置を有し、その際それぞれの印刷装置に乾燥ユニットが設けられている請求項１３記載の印刷機械。
15. 乾燥をＵＶ−照射源により実施する、請求項１３または１４記載の印刷機械。
16. 乾燥温度が調節可能である、請求項１４または１５記載の印刷機械。
17. ＵＶ−照射強度が調節可能である、請求項１５記載の印刷機械。
18. 液晶を含有する材料が、中間相で存在する加熱した液晶を含有する熱溶融インキであり、かつ担持装置がインクジェットプリンターである、請求項１記載の方法。
19. 液晶を含有する材料が、中間相で存在する加熱した液晶混合物であり、かつ担持装置が加熱した高圧スプレーガンである、請求項１記載の方法。