JP2008132611A - 二軸延伸多層積層フィルムおよび識別媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】厚みが0.05〜0.5μmの範囲にある負の固有複屈折性を有する結晶性熱可塑性樹脂からなる第1の層と、厚みが0.05〜0.5μmの範囲にある熱可塑性樹脂からなる第2の層とを100層以上交互に積層した多層積層フィルムであって、フィルム面に対して垂直な面からの入射光に対する反射率ピーク高さが5%以下であり、かつフィルムに対して60°の角度で入射する光のうちS偏光に対しては反射率ピーク高さが5%以下であり、フィルムに対して60°の角度で入射する光のうちP偏光に対しては反射率ピーク高さが20%以上であることを特徴とする二軸延伸多層積層フィルム。
【選択図】図1
Description
式2 R=(nA/nB−1)2/(nA/nB+1)2
ここに、λ:反射波長、nA:A層屈折率、nB:B層屈折率、θ:反射角、dA:A層膜厚、dB:B層膜厚、R:反射率である。
この選択反射波長域は、各層をなすポリマーなどの素材の屈折率と膜厚、層数などにより任意に設定可能である。
さらに、容易に偽造することができず、真偽の識別が容易かつ確実であり、しかも、低い製造コストで製造することのできる、識別媒体を提供することができる。
本発明の二軸延伸多層積層フィルムは、フィルム面に対して垂直な面からの入射光に対する反射率ピーク高さが5%以下である。反射率ピーク高さが5%を超えるとフィルムから反射する光の着色が視認されるため、下地に印刷などを施した場合にはその色相が変化してしまう。
本発明の二軸延伸多層積層フィルムは、厚みが0.05〜0.5μmの範囲にある負の固有複屈折性を有する結晶性熱可塑性樹脂からなる第1の層と、厚みが0.05〜0.5μmの範囲にある熱可塑性樹脂からなる第2の層とを100層以上交互に積層した構成をとる。
本発明における第1の層を構成する負の固有複屈折性を有する結晶性熱可塑性樹脂とは、高分子の分子鎖方向を軸として、誘電率分布から計算される固有複屈折の値が負となる結晶性熱可塑性樹脂である。上記を満たすポリマーの例としては、シンジオタクティックポリスチレンや、アイソタクティックポリスチレン、ポリエチレン−1,4−ナフタレンジカルボキシレートやその共重合体を例示することができる。
本発明における第2の層を構成する熱可塑性樹脂としては、第1の層を構成する結晶性熱可塑性樹脂の延伸後の面内の屈折率に合わせることができるものを用いる。
1)第2の層の熱可塑性樹脂として、正の固有複屈折性を有する結晶性熱可塑性樹脂を用いて、延伸後の面内屈折率を第1の層の結晶性熱可塑性樹脂の延伸後の面内屈折率に合わせる方法、
2)第2の層の熱可塑性樹脂として、非晶性樹脂を用いて、第1の層の結晶性熱可塑性樹脂の延伸後の面内屈折率に合わせる方法、
3)第2の層の熱可塑性樹脂として結晶性熱可塑性樹脂を用いて、これを延伸工程後に等方化する方法
を用いることができる。
本発明の二軸延伸多層積層フィルムは、上述の第1の層の樹脂と第2の層の樹脂とを交互に100層以上積層し、延伸することによって製造することができる。以下、製造方法の一例を詳細に説明する。第1の押出し機より供給された第1のポリエステルと、第2の押出し機より供給された第2のポリエステルと、を溶融状態で交互に少なくとも100層以上重ね合わせて多層未延伸シートとする。これを回転するドラム上にキャストすることにより、未延伸多層積層フィルムとする。このようにして得られた未延伸多層積層フィルムを、製膜方向とそれに直交する幅方向の二軸方向(フィルム面に沿った方向)に延伸する。延伸温度は、第1のポリエステルのガラス転移点の温度(Tg)〜Tg+50℃の範囲とする。延伸の面積倍率は5〜50倍とすることが好ましい。延伸倍率が大きい程、第1の層および第2の層の個々の層における面方向のバラツキが延伸による薄層化により小さくなり、二軸延伸多層積層フィルムの光干渉が面方向に均一になるので、延伸倍率はこの範囲で大きいことが好ましい。延伸方法は、逐次二軸延伸、同時二軸延伸のいずれの方法であってもよい。必要があればさらに熱固定を行ってもよい。
なお、実施例中の物性や特性は、下記の方法にて測定または評価した。
試料10mgについて、DSC(TAインスツルメンツ社製、商品名:DSC2920)を用い、20℃/min.の昇温速度でガラス転移温度および融点を測定した。
サンプルを三角形に切り出し、包埋カプセルに固定後、エポキシ樹脂にて包埋した。そして、包埋されたサンプルをミクロトーム(ULTRACUT−S、製造元:ライヘルト社)で製膜方向と厚み方向に沿って切断し、厚さ50nmの薄膜切片にした。得られた薄膜切片を、透過型電子顕微鏡(製造元:日本電子(株)、商品名:JEM2010)を用いて、加速電圧100kVにて観察・撮影し、写真から各層の厚みを測定した。
分光光度計(島津製作所製、MPC−3100)を用い、フィルムと光源の間に、可視光用偏光フィルタ設置し、波長400nmから800nmの範囲にわたり、分光透過率を測定した。また、同様にして、フィルムと光源の間に近赤外線用偏光フィルタを、波長800nmから1600nmの範囲にわたり、分光透過率を測定した。
60°入射における測定は、サンプルを光路に対して、60°傾けて測定した。このとき、偏光フィルタにおける透過軸と入射角と反射角を含む面内に平行な成分をP偏光成分と定義した。
なお、分光反射率は、フィルムの吸収は無視できるほど十分に小さいことから、下記の式より算出した。波長ごとに測定された反射率の中で最大のものを最大反射率としその波長を最大反射率波長とした。最大反射率とベースラインと差を最大反射率ピーク高さとした。
分光反射率(%)=100(%)−分光透過率(%)
日本電色工業社製のへーズ測定器(NDH−20)を使用して、全光線透過率を測定した。
得られた多層延伸フィルムの上にアクリル系の粘着層を塗布して識別媒体を作成した。こうして製造した識別媒体を、表面が白色の対象物に貼り付け、 識別媒体を簡易判定器で観察して評価した。簡易判定器は、透過軸を縦方向に合わせた可視光用偏光フィルタと、透過軸を横方向に合わせた可視光用偏光フィルタを備え、ボール紙の台紙でできたカード状の手軽に持ち運びできる真正性の識別手段である。この簡易判定器を用いて、上方45°より30W蛍光灯で照らし、フィルムに対して垂直方向およびフィルム面に対して60°方向から簡易判定器を通して観察し、その色相を観察した。ここで、偏光フィルタの透過軸が入射角と反射角を含む平面に平行になるようにした場合をP偏光とし、垂直になる場合をS偏光とした。
図2に、識別媒体を簡易判定器で観察している断面の模式図を示す。図3に、簡易判定器における透過軸を縦方向に合わせた可視光用偏光フィルタと、透過軸を横方向に合わせた可視光用偏光フィルタの配置の様子を示す。
A4サイズのサンプルフィルムを10枚用意し、それぞれのサンプルフィルムを白色の普通紙に重ね、30ルクスの照明の下、目視にてサンプルフィルム内の透過色の色相の斑を評価した。また、A4サイズのサンプルフィルムを10枚用意し、それぞれのサンプルフィルムの裏面を黒色のスプレーにて着色した後、30ルクスの照明の下、目視にてサンプルフィルム内の反射色の色相の斑を下記基準で評価した。
○:視認される色相の斑がない
△:わずかに色相の斑が確認される
×:明らかに色相の斑が確認される
第1の層の結晶性熱可塑性樹脂として、メルトインデックス30のシンジオタクティックポリスチレン(出光石油化学製:XAREC300ZC:「300ZC」という)を用意し、第2の層の熱可塑性樹脂として、0.65のポリエチレンテレフタレート−2,6−ナフタレンジカルボン酸共重合体(2,6−ナフタレンジカルボン酸含有量10モル%、「NDC10PET」という)を用意した。
第1の層の結晶性熱可塑性樹脂を、メルトインデックス14の共重合シンジオタクティックポリスチレン(出光石油化学製:XAREC142AE:「142AE」という)とし、第2の層の熱可塑性樹脂として、固有粘度(オルソクロロフェノール、35℃)1.0のポリブチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体(イソフタル酸含有量32モル%、「IA32PBT」という)し、製造条件を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして二軸延伸多層積層フィルムを得た。こうして得られたフィルムの特性を前述の方法で評価し、その結果を表2に示す。この二軸延伸多層積層フィルムを用いた識別媒体は垂直方向からの観察では着色が確認されず、60度方向からの観察では、P偏光成分用の窓より着色が確認され、S偏光成分用の窓からは着色が観察されなかった。この識別媒体はこのような簡便な方法で対象物の真贋判定が可能であった。
第2の層の熱可塑性樹脂を、ナイロン6(帝人デュポンナイロン製の商品名「ナイロン6 Brite」:「Ny−6」という)とし、製造条件を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして二軸延伸多層積層フィルムを得た。こうして得られたフィルムの特性を前述の方法で評価し、その結果を表2に示す。この二軸延伸多層積層フィルムを用いた識別媒体は垂直方向からの観察では着色が確認されず、60度方向からの観察では、P偏光成分用の窓より着色が確認され、S偏光成分用の窓からは着色が観察されなかった。この識別媒体はこのような簡便な方法で対象物の真贋判定が可能であった。
第1の層の結晶性熱可塑性樹脂を固有粘度(オルソクロロフェノール、35℃)0.64のポリエチレンテレフタレート(「PET」という)とし、第2の層の熱可塑性樹脂を固有粘度(オルソクロロフェノール、35℃)0.68のポリエチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体(イソフタル酸含有量12モル%、「IA12PET」という)とし、製造条件を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして二軸延伸多層積層フィルムを得た。こうして得られたフィルムの特性を前述の方法で評価し、その結果を表2に示す。
製造条件を表1に示すように変更した以外は、比較例1と同様にして二軸延伸多層積層フィルムを得た。こうして得られたフィルムの特性を前述の方法で評価し、その結果を表2に示す。
第1の層の結晶性熱可塑性樹脂をメルトインデックス30のシンジオタクティックポリスチレン(出光石油化学製:XAREC300ZC:「300ZC」という)とし、第2の層の熱可塑性樹脂を固有粘度(オルソクロロフェノール、35℃)0.62のポリエチレン2,6ナフタレンジカルボキシレート(「PEN」という)とし、製造条件を表1に示すように変更した以外は実施例1と同様にして二軸延伸多層積層フィルムを得た。こうして得られたフィルムの特性を前述の方法で評価し、その結果を表2に示す。
Claims (2)
- 厚みが0.05〜0.5μmの範囲にある負の固有複屈折性を有する結晶性熱可塑性樹脂からなる第1の層と、厚みが0.05〜0.5μmの範囲にある熱可塑性樹脂からなる第2の層とを100層以上交互に積層した多層積層フィルムであって、フィルム面に対して垂直な面からの入射光に対する反射率ピーク高さが5%以下であり、かつフィルムに対して60°の角度で入射する光のうちS偏光に対しては反射率ピーク高さが5%以下であり、フィルムに対して60°の角度で入射する光のうちP偏光に対しては反射率ピーク高さが20%以上であることを特徴とする二軸延伸多層積層フィルム。
- 請求項1記載の二軸延伸積層フィルムを用いた識別媒体。
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