JP2012032699A - 表面に印刷可能な複屈折パターン物品 - Google Patents
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Abstract
【課題】複屈折パターン物品の製造の工程数を増やすことなく従来の複屈折パターン物品にある濡れ性とアルコール耐性のトレードオフの問題を解決することにより、コストアップすることなく、表面に印刷可能な複屈折パターン物品を提供すること。
【解決手段】複屈折性が異なる領域を二つ以上含むパターニング光学異方性層を少なくとも一層有し、該光学異方性層上に保護層が形成されている複屈折パターン物品において、該保護層が以下の表面性能（ｉ）および（ｉｉ）を同時に満たす複屈折パターン物品：（ｉ）ＩＳＯ８２９６に準拠したぬれ張力試験において、ぬれ張力が４０ｍＮ／ｍ以上であること；（ｉｉ）エタノール滴下前後の表面光沢度の変化率が８０％以上であること。
【選択図】なし
【解決手段】複屈折性が異なる領域を二つ以上含むパターニング光学異方性層を少なくとも一層有し、該光学異方性層上に保護層が形成されている複屈折パターン物品において、該保護層が以下の表面性能（ｉ）および（ｉｉ）を同時に満たす複屈折パターン物品：（ｉ）ＩＳＯ８２９６に準拠したぬれ張力試験において、ぬれ張力が４０ｍＮ／ｍ以上であること；（ｉｉ）エタノール滴下前後の表面光沢度の変化率が８０％以上であること。
【選択図】なし
Description
本発明は、表面に印刷可能な複屈折パターン物品に関する。より詳しくは、本発明は、複屈折パターンを形成するにあたっての工程数を増やすことなく、従来の複屈折パターンにある濡れ性とアルコール耐性のトレードオフの問題を解決した、表面に印刷可能な複屈折パターン物品に関する。
高級ブランド品や金券、商品券、紙幣、クレジットカード、工業用部品などの模倣品が近年増え続けている。その模倣品対策として複屈折パターンを偽造防止のために応用することが提案されている（特許文献１、２）。複屈折パターンは、偏光性を有しない光源では不可視な潜像であり、偏光フィルタにより画像などの情報を可視化することが可能となる。特に特許文献２の方法は、面内のレターデーションの値を自在に制御できるため、カラーフィルタを用いない高い透過率または反射率のフルカラー画像形成が可能であり、高い偽造防止性を有している。
特許文献２に記載の複屈折パターン物品は、偏光フィルタをかざさないと画像情報を可視化できないため、意匠性については乏しい。これを解決する方法として、複屈折パターン表面に印刷をして意匠性を付与する方法が考えられる。しかし、従来の複屈折パターン表面に印刷をしようとすると、インクが弾いて濃度が小さくなってしまう濡れ性不良の問題や、表面をアルコールなどの溶剤で拭いたときに、複屈折パターン物品の表面が浸食されて印刷層ごと剥がれたりするアルコール耐性不良の問題があり、いずれの問題もない複屈折パターン物品は得られていなかった。また、完成した複屈折パターン上に従来から公知の異接着層を設ける方法も考えられるが、工程数の増加によるコストアップが問題となってくる。
特許文献３には耐刷性に優れた平板印刷版としてポリウレタン樹脂を用いた印刷版について記載されている。しかし、特許文献３は複屈折パターン物品に関するものではなく、複屈折パターン物品の製造工程数を増加させずに、表面の濡れ性およびアルコール耐性を改善するための手段に関する示唆を含むものではない。
本発明は、複屈折パターン物品の製造の工程数を増やすことなく従来の複屈折パターン物品にある濡れ性とアルコール耐性のトレードオフの問題を解決することにより、コストアップすることなく、表面に印刷可能な複屈折パターン物品を提供することを課題とする。
本発明者らは、鋭意研究の結果、所定の保護層を設けることによって、上記課題が解決することを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は以下［１］〜［１１］を提供するものである。
［１］複屈折性が異なる領域を二つ以上含むパターニング光学異方性層を少なくとも一層有し、該光学異方性層上に保護層が形成されている複屈折パターン物品において、該保護層が以下の表面性能（ｉ）および（ｉｉ）を同時に満たす複屈折パターン物品：
（ｉ）ＩＳＯ８２９６に準拠したぬれ張力試験において、ぬれ張力が４０ｍＮ／ｍ以上であること；
（ｉｉ）エタノール滴下前後の表面光沢度の変化率が８０％以上であること。
［１］複屈折性が異なる領域を二つ以上含むパターニング光学異方性層を少なくとも一層有し、該光学異方性層上に保護層が形成されている複屈折パターン物品において、該保護層が以下の表面性能（ｉ）および（ｉｉ）を同時に満たす複屈折パターン物品：
（ｉ）ＩＳＯ８２９６に準拠したぬれ張力試験において、ぬれ張力が４０ｍＮ／ｍ以上であること；
（ｉｉ）エタノール滴下前後の表面光沢度の変化率が８０％以上であること。
［２］前記保護層が、主鎖にウレタン結合、アミド結合、イミド結合のいずれかを有するポリマーを含む［１］に記載の複屈折パターン物品。
［３］前記ポリマーが、保護層の総質量に対して４０〜９９％である［２］に記載の複屈折パターン物品。
［４］前記パターニング光学異方性層が、少なくとも１つの反応性基を有する液晶性化合物を含む組成物から形成された層である［１］〜［３］のいずれか一項に記載の複屈折パターン物品。
［５］前記液晶性化合物が、少なくとも異なる２種類以上の反応性基を有する［４］に記載の複屈折パターン物品。
［３］前記ポリマーが、保護層の総質量に対して４０〜９９％である［２］に記載の複屈折パターン物品。
［４］前記パターニング光学異方性層が、少なくとも１つの反応性基を有する液晶性化合物を含む組成物から形成された層である［１］〜［３］のいずれか一項に記載の複屈折パターン物品。
［５］前記液晶性化合物が、少なくとも異なる２種類以上の反応性基を有する［４］に記載の複屈折パターン物品。
［６］前記少なくとも異なる２種類以上の反応性基が、ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基を含む［５］に記載の複屈折パターン物品。
［７］前記ラジカル性の反応性基がアクリル基および／またはメタクリル基であり、かつ前記カチオン性基がビニルエーテル基、オキセタン基および／またはエポキシ基である［６］に記載の複屈折パターン物品。
［８］前記パターン化光学異方性層が下記（１）〜（３）の工程をこの順で含む方法で形成されたものである［４］〜［７］のいずれか一項に記載の複屈折パターン物品：
（１）液晶性化合物を含む組成物からなる層を加熱または光照射する工程；
（２）該層にパターン露光を行う工程；
（３）得られた層を５０℃以上４００℃以下に加熱する工程。
［７］前記ラジカル性の反応性基がアクリル基および／またはメタクリル基であり、かつ前記カチオン性基がビニルエーテル基、オキセタン基および／またはエポキシ基である［６］に記載の複屈折パターン物品。
［８］前記パターン化光学異方性層が下記（１）〜（３）の工程をこの順で含む方法で形成されたものである［４］〜［７］のいずれか一項に記載の複屈折パターン物品：
（１）液晶性化合物を含む組成物からなる層を加熱または光照射する工程；
（２）該層にパターン露光を行う工程；
（３）得られた層を５０℃以上４００℃以下に加熱する工程。
［９］前記保護層が、前記液晶性化合物の反応のための光重合開始剤を含む組成物から形成された層である［４］〜［８］のいずれか一項に記載の複屈折パターン物品。
［１０］偽造防止手段として用いられる［１］〜［９］のいずれか１項に記載の複屈折パターン物品。
［１１］光学素子として用いられる［１］〜［９］のいずれか１項に記載の複屈折パターン物品。
［１０］偽造防止手段として用いられる［１］〜［９］のいずれか１項に記載の複屈折パターン物品。
［１１］光学素子として用いられる［１］〜［９］のいずれか１項に記載の複屈折パターン物品。
本発明により、複屈折パターンを形成するにあたっての工程数を増やすことなく、複屈折パターン表面のインクの濡れ性とアルコール耐性とを両立した、表面に印刷可能な複屈折パターン物品が提供される。
以下、本発明を詳細に説明する。
なお、本明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
なお、本明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書において、レターデーション又はＲｅは面内のレターデーションを表す。面内のレターデーション（Ｒｅθ）は透過または反射の分光スペクトルから、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ，ｖｏｌ．３９，ｐ．７９１−７９４（１９４９）や特開２００８−２５６５９０号公報に記載の方法を用いて位相差に換算する、スペクトル位相差法を用いて測定することができる。前記文献は透過スペクトルを用いた測定法であるが、特に反射の場合は、光が光学異方性層を２回通過するため、反射スペクトルより換算された位相差の半分を光学異方性層の位相差とすることができる。Ｒｅ０は正面レターデーションである。Ｒｅ（λ）は測定光として波長λｎｍの光を用いたものである。本明細書におけるレターデーション又はＲｅは、Ｒ、Ｇ、Ｂに対してそれぞれ６１１±５ｎｍ、５４５±５ｎｍ、４３５±５ｎｍの波長で測定されたものを意味し、特に色に関する記載がなければ５４５±５ｎｍまたは５９０±５ｎｍの波長で測定されたものを意味する。
本明細書において、角度について「実質的に」とは、厳密な角度との誤差が±５°未満の範囲内であることを意味する。さらに、厳密な角度との誤差は、４°未満であることが好ましく、３°未満であることがより好ましい。レターデーションについて「実質的に」とは、レターデーションが±５％以内の差であることを意味する。さらに、レターデーションが実質的に０とは、レターデーションが５ｎｍ以下であることを意味する。また、屈折率の測定波長は特別な記述がない限り、可視光域の任意の波長を指す。なお、本明細書において、「可視光」とは、波長が４００〜７００ｎｍの光のことをいう。
［複屈折パターンの定義］
複屈折パターンとは、広義には複屈折性の異なる２つ以上のドメインが２次元の面内または３次元的にパターニングされたものである。特に２次元の面内において、複屈折性は面内で屈折率が最大となる遅相軸の方向と、ドメイン内のレターデーションの大きさの２つのパラメータにより定義される。例えば液晶性化合物による位相差フィルムなどにおける面内の配向欠陥や厚み方向の液晶の傾斜分布も広義には複屈折パターンと言えるが、狭義にはあらかじめ決めたデザインなどを基に、意図して複屈折性を制御してパターン化したものを複屈折パターンと定義することが望ましい。特に本発明における複屈折パターンは、遅相軸の方向は一定であり、レターデーションの大きさの異なるドメインによって形成されたパターンであってもよく、遅相軸の方向およびレターデーションの大きさの双方が異なるドメインによって形成されたパターンであってもよく、遅相軸の方向が異なり、レターデーションの大きさが同じであるドメインによって形成されたパターンであってもよい。複屈折パターンは特に記載しない限り、複数層有していてもよく、複数層のパターンの境界は一致していても異なっていてもよい。
複屈折パターンとは、広義には複屈折性の異なる２つ以上のドメインが２次元の面内または３次元的にパターニングされたものである。特に２次元の面内において、複屈折性は面内で屈折率が最大となる遅相軸の方向と、ドメイン内のレターデーションの大きさの２つのパラメータにより定義される。例えば液晶性化合物による位相差フィルムなどにおける面内の配向欠陥や厚み方向の液晶の傾斜分布も広義には複屈折パターンと言えるが、狭義にはあらかじめ決めたデザインなどを基に、意図して複屈折性を制御してパターン化したものを複屈折パターンと定義することが望ましい。特に本発明における複屈折パターンは、遅相軸の方向は一定であり、レターデーションの大きさの異なるドメインによって形成されたパターンであってもよく、遅相軸の方向およびレターデーションの大きさの双方が異なるドメインによって形成されたパターンであってもよく、遅相軸の方向が異なり、レターデーションの大きさが同じであるドメインによって形成されたパターンであってもよい。複屈折パターンは特に記載しない限り、複数層有していてもよく、複数層のパターンの境界は一致していても異なっていてもよい。
［複屈折パターン物品］
本明細書において、「複屈折パターン物品」とは、複屈折性の異なる領域を２つ以上有する物品を意味する。複屈折パターン物品は複屈折性の異なる領域を３つ以上有することがさらに好ましい。複屈折性が同一である個々の領域は連続的形状であっても非連続的形状であってもよい。
本明細書において、「複屈折パターン物品」とは、複屈折性の異なる領域を２つ以上有する物品を意味する。複屈折パターン物品は複屈折性の異なる領域を３つ以上有することがさらに好ましい。複屈折性が同一である個々の領域は連続的形状であっても非連続的形状であってもよい。
図１（ａ）〜（ｄ）は、本発明の複屈折パターン物品の例である。複屈折パターン物品は少なくとも一層のパターン化光学異方性層１０１を有する。本明細書において「パターン化光学異方性層」とは複屈折性が異なる領域をパターン状に有する光学異方性層を意味する。パターン化光学異方性層は例えば後述の複屈折パターン作製材料を用いて容易に作製することができるが、複屈折性が異なる領域をパターン状に有する層であれば作製方法は特に限定されない。
図では複屈折性が異なる領域を１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃとして例示する。
図では複屈折性が異なる領域を１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃとして例示する。
本発明の複屈折パターン物品は保護層１９を有し、保護層１９は後述する所定の性質を満たすことを特徴とする。保護層は添加剤層を兼ねていることが好ましい。添加剤層は、後述のように光学異方性層に可塑剤や光重合開始剤を後添加するための層である。
図１（ａ）、（ｂ）に示す複屈折パターン物品はそれぞれ、最も基本的な透過型および反射型の本発明の複屈折パターン物品の構成である。
透過型の場合、複屈折パターン物品、すなわち、パターン化光学異方性層を挟んで、光源および観測点は反対側にあり、偏光フィルタなどを用いて作製された偏光光源から出た光が複屈折パターン物品を通過して面内で異なる楕円偏光が出射され、観測点側でさらに偏光フィルタを通過させて情報を可視化する。ここで偏光フィルタは直線偏光フィルタでも円偏光フィルタでも楕円偏光フィルタでもよく、偏光フィルタ自身が複屈折パターンまたは二色性パターンを有していてもよい。
反射型の場合、光源および観測点はいずれも、パターン化光学異方性層から見て片側にあり、複屈折パターン物品の前記パターン化光学異方性層から見た反対側の面には反射層がある。偏光フィルタなどを用いて作製された偏光光源から出た光が複屈折パターン物品を通過、反射層で反射して再び複屈折パターン物品を通過して面内で異なる楕円偏光が出射され、観測点側でさらに偏光フィルタを通過させて情報を可視化する。ここで偏光フィルタは直線偏光フィルタでも円偏光フィルタでも楕円偏光フィルタでもよく、偏光フィルタ自身が複屈折パターンまたは二色性パターンを有していてもよい。また、光源と観測で同一の偏光フィルタを用いてもよい。反射層は反射性の高いホログラム層や電極層などと兼ねてもよい。
さらに反射層は部分的に光を反射し、部分的に光を透過する半透過半反射層でもよく、その場合複屈折パターン物品は透過、反射の両方の画像を可視化させることができるだけでなく、複屈折パターン物品の半透過半反射層の下側にある文字や画像などの一般的な情報を光学異方性層の上側からフィルタなしに視認することができる。反射層は支持体の光学異方性層側でも反対側でもよいが、支持体の制約が少ないことから光学異方性層側であることが好ましい。
図１に示す支持体１１は仮支持体であってもよい。仮支持体の場合、粘着剤や接着剤を用いて対象とする物品にパターン化光学異方性層１０１を転写することも可能である。
図１（ｃ）〜（ｄ）に示す複屈折パターン物品は配向層１４を有する例である。パターン化光学異方性層１０１として、液晶性化合物を含む溶液を塗布乾燥して液晶相を形成した後、加熱または光照射して重合固定化した光学異方性層から形成された層を用いる場合、配向層１４は液晶性化合物の配向を助けるための層として機能する。
図に示さないが、本発明の複屈折パターン物品は粘着層を有していてもよい。シールラベルのような複屈折パターン物品を作製するときに粘着層が必要となる。一般に粘着層には離型紙または離型フィルムが貼合されており、実用性の観点から好ましい。さらには、一旦対象物に貼合した後、剥離しようとすると特定のパターンで対象物に粘着剤が残るような特殊粘着層でもよい。粘着層は、好ましくは支持体からみて、パターン化光学異方性層と反対側に設けられていればよい。
本発明の複屈折パターン物品に設けられる印刷は図１（ｄ）において印刷層１６として示されている。図１（a）〜（ｃ）においても同様に保護層の上に印刷を設けることができる。印刷層は不可視な複屈折パターンに重ねて可視の画像を与えるものが一般的だが、たとえばＵＶ蛍光染料やＩＲ染料などによる不可視なセキュリティ印刷であってもよい。追加的な印刷層がさらに、支持体とパターン化光学異方性層との間、または支持体からみてパターン化光学異方性層と反対側に設けられていてもよい。印刷層に透過性があれば複屈折パターンによる潜像をフィルタで可視化した際、印刷と潜像が重なって見えるようになる。
転写の工程を経て設けられた本発明の複屈折パターン物品は力学特性制御層および転写層を有していてもよい。力学特性制御層は転写層が対象物に接触した際、所定の条件を満たしたときに対象物に光学異方性層が転写するように剥離性をコントロールする層である。力学特性制御層としては、隣接する層との剥離性を付与する剥離層や、転写時に均一に応力をかけることにより転写性を向上させるクッション層のようなものが挙げられる。転写層としては一般的な粘着剤、接着剤の他、熱により接着性を発現するホットメルト接着剤、紫外線照射によって接着性を発現するＵＶ接着剤、さらには接着剤を転写したいパターンに印刷した層が挙げられる。図には示さないが、配向層と力学特性制御層を兼ねてもよい。また、転写型の複屈折パターン物品を用いることによって、当該物品に反射層が無くても、対象物が反射性を有していれば反射型にすることができる。
本発明の複屈折パターン物品は、パターン化光学異方性層を複数有していてもよい。複数の光学異方性層の面内遅相軸は同一でも異なっていてもよいが、異なっていることが好ましい。複数の光学異方性層の複屈折性が異なる領域は互いに同一でも異なっていてもよい。図には示さないが、パターン化光学異方性層は３つ以上あってもよい。レターデーションあるいは遅相軸の向きが互いに異なる光学異方性層を２層以上設け、それぞれに独立したパターンを与えることにより、さらに多彩な機能を有する潜像を形成することができる。
［複屈折パターン作製材料］
以下に、複屈折パターン形成法の一例である、複屈折パターン作製材料を用いる方法について説明する。複屈折パターン作製材料は複屈折パターンを作製する為の材料であり、所定の工程を経ることで複屈折パターン物品を作成することができる材料を指す。複屈折パターンの形成法については、特に記載がない限りこの方法に限定されない。
以下に、複屈折パターン形成法の一例である、複屈折パターン作製材料を用いる方法について説明する。複屈折パターン作製材料は複屈折パターンを作製する為の材料であり、所定の工程を経ることで複屈折パターン物品を作成することができる材料を指す。複屈折パターンの形成法については、特に記載がない限りこの方法に限定されない。
複屈折パターン作製材料は通常、フィルム、またはシート形状であればよい。複屈折パターン作製材料は、光学異方性層又は、光学異方性層のみからなるもののほか、様々な副次的機能を付与することが可能である機能性層を有しているものであってもよい。機能性層としては、支持体、配向層、反射層、粘着層などが挙げられる。また、転写材料として用いられる複屈折パターン作製用材料、又は転写材料を用いて作製された複屈折パターン作製材料などにおいて、仮支持体、力学特性制御層を有していてもよい。
例えば特開２００９−１７５２０８号公報に記載のような感光性を有する複屈折パターン作製材料を用いた場合、露光量により照射部のレターデーションを制御することができ、未露光部のレターデーションを実質的に０にすることもできる。
以下、複屈折パターン作製材料、それを用いた複屈折パターン物品の作製方法および複屈折パターン物品の材料、作製方法等について、詳細に説明する。ただし、本発明はこの態様に限定されるものではなく、他の態様についても、以下の記載および従来公知の方法を参考にして実施可能であって、本発明は以下に説明する態様に限定されるものではない。
［光学異方性層］
複屈折パターン作製材料はパターン化光学異方性層作成のための光学異方性層を含む。光学異方性層は、レターデーションを測定したときにレターデーションが実質的に０でない入射方向が一つでもある、即ち等方性でない光学特性を有する層である。
複屈折パターン作製材料はパターン化光学異方性層作成のための光学異方性層を含む。光学異方性層は、レターデーションを測定したときにレターデーションが実質的に０でない入射方向が一つでもある、即ち等方性でない光学特性を有する層である。
複屈折パターン作製材料における光学異方性層としては、少なくとも１つのモノマーまたはオリゴマーおよびそれらを硬化させたものを含む層、少なくとも１つのポリマーを含む層、少なくとも１つの有機または無機単結晶を含む層などがあげられる。
ポリマーを含む前記光学異方性層は、複屈折性、透明性、耐溶媒性、強靭性および柔軟性といった異なった種類の要求を満たすことができる点で好ましい。該光学異方性層中のポリマーは未反応の反応性基を有することが好ましい。露光により未反応の反応性基が反応してポリマー鎖の架橋が起こるが、露光条件の異なる露光によってポリマー鎖の架橋の程度が異なり、その結果としてレターデーション値が変化して複屈折パターンが形成しやすくなると考えられるためである。
ポリマーを含む前記光学異方性層は、複屈折性、透明性、耐溶媒性、強靭性および柔軟性といった異なった種類の要求を満たすことができる点で好ましい。該光学異方性層中のポリマーは未反応の反応性基を有することが好ましい。露光により未反応の反応性基が反応してポリマー鎖の架橋が起こるが、露光条件の異なる露光によってポリマー鎖の架橋の程度が異なり、その結果としてレターデーション値が変化して複屈折パターンが形成しやすくなると考えられるためである。
光学異方性層は好ましくは２０℃において、より好ましくは３０℃において、さらに好ましくは４０℃において固体であればよい。２０℃において固体であると、他の機能性層の塗布や、支持体上への転写や貼合が容易であるからである。
他の機能性層の塗布を行う為、光学異方性層は耐溶媒性を有することが好ましい。本明細書において、「耐溶媒性を有する」とは対象の溶媒に２分間浸漬した後のレターデーションが浸漬前のレターデーションの３０％から１７０％の範囲内に、より好ましくは５０％から１５０％の範囲内に、最も好ましくは８０％から１２０％の範囲内にあることを意味する。対象の溶媒としては水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、Ｎ−メチルピロリドン、ヘキサン、クロロホルム、酢酸エチルの中から、好ましくはアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、Ｎ−メチルピロリドンの中から、最も好ましくはメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、またはこれらの混合溶媒等があげられる。
他の機能性層の塗布を行う為、光学異方性層は耐溶媒性を有することが好ましい。本明細書において、「耐溶媒性を有する」とは対象の溶媒に２分間浸漬した後のレターデーションが浸漬前のレターデーションの３０％から１７０％の範囲内に、より好ましくは５０％から１５０％の範囲内に、最も好ましくは８０％から１２０％の範囲内にあることを意味する。対象の溶媒としては水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、Ｎ−メチルピロリドン、ヘキサン、クロロホルム、酢酸エチルの中から、好ましくはアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、Ｎ−メチルピロリドンの中から、最も好ましくはメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、またはこれらの混合溶媒等があげられる。
光学異方性層は２０℃においてレターデーションが５ｎｍ以上であればよく、１０ｎｍ以上１００００ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下であることが最も好ましい。レターデーションが５ｎｍ以下では複屈折パターンの形成が困難である場合がある。レターデーションが１００００ｎｍを越えると、誤差が大きくなり実用できる精度を達成することが困難である場合がある。
光学異方性層の製法としては特に限定されないが、少なくとも１つの反応性基を有する液晶性化合物を含んでなる溶液を塗布乾燥して液晶相を形成した後、加熱または光照射して重合固定化して作製する方法；少なくとも２つ以上の反応性基を有するモノマーを重合固定化した層を延伸する方法；側鎖に反応性基を有するポリマーからなる層を延伸する方法；またはポリマーからなる層を延伸した後にカップリング剤等を用いて反応性基を導入する方法などが挙げられる。後述するように、光学異方性層は転写により形成されたものであってもよい。前記光学異方性層の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましく、０．５〜１０μｍであることがさらに好ましい。
［液晶性化合物を含有する組成物を配向固定化してなる光学異方性層］
光学異方性層の製法として少なくとも１つの反応性基を有する液晶性化合物を含んでなる溶液を塗布乾燥して液晶相を形成した後、加熱または光照射して重合固定化して作製する場合について以下に説明する。本製法は、後述するポリマーを延伸して光学異方性層を得る製法と比較して、薄い膜厚で同等のレターデーションを有する光学異方性層を得ることが容易であり、好ましい。
光学異方性層の製法として少なくとも１つの反応性基を有する液晶性化合物を含んでなる溶液を塗布乾燥して液晶相を形成した後、加熱または光照射して重合固定化して作製する場合について以下に説明する。本製法は、後述するポリマーを延伸して光学異方性層を得る製法と比較して、薄い膜厚で同等のレターデーションを有する光学異方性層を得ることが容易であり、好ましい。
［液晶性化合物］
一般的に、液晶性化合物はその形状から、棒状タイプと円盤状タイプに分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井 正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶性化合物を用いることもできるが、棒状液晶性化合物を用いることが好ましい。
なお、本明細書において、液晶性化合物を含む組成物から形成された層について記載されるとき、この形成された層において液晶性を有する化合物が含まれる必要はない。例えば、前記低分子液晶性化合物が熱、光等で反応する基を有しており、結果的に熱、光等で反応により重合または架橋し、高分子量化し液晶性を失ったものが含まれる層であってもよい。また、液晶性化合物としては、２種以上の棒状液晶性化合物、２種以上の円盤状液晶性化合物、又は棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物との混合物を用いてもよい。温度変化や湿度変化を小さくできることから、反応性基を有する棒状液晶性化合物または円盤状液晶性化合物を用いて形成することがより好ましく、少なくとも１つは１液晶分子中の反応性基が２以上あることがさらに好ましい。２種以上の液晶性化合物の混合物の場合、少なくとも１つが２以上の反応性基を有していることが好ましい。
一般的に、液晶性化合物はその形状から、棒状タイプと円盤状タイプに分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井 正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶性化合物を用いることもできるが、棒状液晶性化合物を用いることが好ましい。
なお、本明細書において、液晶性化合物を含む組成物から形成された層について記載されるとき、この形成された層において液晶性を有する化合物が含まれる必要はない。例えば、前記低分子液晶性化合物が熱、光等で反応する基を有しており、結果的に熱、光等で反応により重合または架橋し、高分子量化し液晶性を失ったものが含まれる層であってもよい。また、液晶性化合物としては、２種以上の棒状液晶性化合物、２種以上の円盤状液晶性化合物、又は棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物との混合物を用いてもよい。温度変化や湿度変化を小さくできることから、反応性基を有する棒状液晶性化合物または円盤状液晶性化合物を用いて形成することがより好ましく、少なくとも１つは１液晶分子中の反応性基が２以上あることがさらに好ましい。２種以上の液晶性化合物の混合物の場合、少なくとも１つが２以上の反応性基を有していることが好ましい。
好ましくは、架橋機構の異なる２種類以上の反応性基を有する液晶性化合物を用い、条件を選択して２種類以上の反応性基の一部の種類のみを重合させることにより、未反応の反応性基を有するポリマーを含む光学異方性層を作製するとよい。架橋機構としては縮合反応、水素結合、重合など特に限定はないが、２種以上のうち少なくとも一方は重合が好ましく、２種類以上の異なる重合を用いることがさらに好ましい。一般に架橋反応は、重合に用いられるビニル基、（メタ）アクリル基、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基だけでなく、水酸基、カルボン酸基、アミノ基なども用いることができる。
本明細書において、架橋機構の異なる２種類以上の反応性基を有する化合物とは、段階的に異なる架橋反応工程を用いて架橋させる化合物であり、各段階の架橋反応工程では、それぞれの架橋機構に応じた反応性基が官能基として反応する。また、例えば側鎖に水酸基を有するポリビニルアルコールのようなポリマーの場合で、ポリマーを重合する重合反応を行った後、側鎖の水酸基をアルデヒドなどで架橋させた場合は２種類以上の異なる架橋機構を用いたことになるが、本明細書において２種類以上の異なる反応性基を有する化合物というときは、好ましくは、支持体等の上に層を形成した時点において該層中で２種類以上の異なる反応性基を有する化合物であって、その後にその反応性基を段階的に架橋させることができる化合物であればよい。特に好ましい態様として２種以上の重合性基を有する液晶性化合物を用いることが好ましい。段階的に架橋させる反応条件として、温度の違い、光（照射線）の波長の違い、重合機構の違いのいずれでもよいが、反応を分離しやすい点から重合機構の違いを用いることが好ましく、用いる開始剤の種類によって制御することがさらに好ましい。重合機構としては、ラジカル重合性基とカチオン重合性基の組み合わせが好ましい。前記ラジカル重合性基がビニル基、（メタ）アクリル基であり、かつ前記カチオン重合性基がエポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基である組み合わせが反応性を制御しやすく特に好ましい。以下に反応性基の例を示す。
棒状液晶性化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく 用いられる。以上のような低分子液晶性化合物だけではなく、高分子液晶性化合物も用いることができる。上記高分子液晶性化合物は、低分子の反応性基を有する棒状液晶性化合物が重合した高分子化合物である。棒状液晶性化合物の例としては特開２００８−２８１９８９号公報、特表平１１−５１３０１９号公報（ＷＯ９７／００６００）および特表２００６−５２６１６５号公報に記載のものが挙げられる。
以下に、棒状液晶性化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、一般式（Ｉ）で表される化合物は、特表平１１−５１３０１９号公報（ＷＯ９７／００６００）に記載の方法で合成することができる。
本発明の他の態様として、前記光学異方性層に円盤状液晶を使用した態様がある。前記光学異方性層は、モノマー等の低分子量の円盤状液晶性化合物の層または重合性の円盤状液晶性化合物の重合（硬化）により得られるポリマーの層であることが好ましい。前記円盤状液晶性化合物の例としては、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年）に記載されているベンゼン誘導体、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｓｉｃｓｌｅｔｔ，Ａ，７８巻、８２頁（１９９０）に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されたシクロヘキサン誘導体およびＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルなどを挙げることができる。上記円盤状液晶性化合物は、一般的にこれらを分子中心の円盤状の母核とし、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等の基（Ｌ）が放射線状に置換された構造であり、液晶性を示し、一般的に円盤状液晶とよばれるものが含まれる。ただし、このような分子の集合体が一様に配向した場合は負の一軸性を示すが、この記載に限定されるものではない。円盤状液晶性化合物の例としては特開２００８−２８１９８９号公報の段落［００６１］〜［００７５］に記載のものが挙げられる。
液晶性化合物として、反応性基を有する円盤状液晶性化合物を用いる場合、水平配向、垂直配向、傾斜配向、およびねじれ配向のいずれの配向状態で固定されていてもよい。
液晶性化合物として、反応性基を有する円盤状液晶性化合物を用いる場合、水平配向、垂直配向、傾斜配向、およびねじれ配向のいずれの配向状態で固定されていてもよい。
液晶性化合物を含有する組成物を配向固定化してなる光学異方性層においては、液晶性化合物の架橋を促進するため重合性モノマーを添加してもよい。
たとえばエチレン性不飽和二重結合を２個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーを用いることができる。
そのようなモノマーおよびオリゴマーとしては、分子中に少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有する化合物を挙げることができる。その例としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレートおよびフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート；ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）シアヌレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後（メタ）アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。
たとえばエチレン性不飽和二重結合を２個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーを用いることができる。
そのようなモノマーおよびオリゴマーとしては、分子中に少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有する化合物を挙げることができる。その例としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレートおよびフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート；ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）シアヌレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後（メタ）アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。
更に特公昭４８−４１７０８号公報、特公昭５０−６０３４号公報および特開昭５１−３７１９３号公報に記載されているウレタンアクリレート類；特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報および特公昭５２−３０４９０号公報に記載されているポリエステルアクリレート類；エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能アクリレー卜やメタクリレートを挙げることができる。
これらの中で、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートが好ましい。
また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合性化合物Ｂ」も好適なものとして挙げることができる。
これらのモノマー又はオリゴマーは、単独でも、二種類以上を混合して使用してもよい。
これらの中で、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートが好ましい。
また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合性化合物Ｂ」も好適なものとして挙げることができる。
これらのモノマー又はオリゴマーは、単独でも、二種類以上を混合して使用してもよい。
また、カチオン重合性モノマーを用いることもできる。例えば、特開平６−９７１４号、特開２００１−３１８９２号、特開２００１−４００６８号、特開２００１−５５５０７号、特開２００１−３１０９３８号、特開２００１−３１０９３７号、特開２００１−２２０５２６号の各公報に例示されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。
エポキシ化合物としては、以下の芳香族エポキシド、脂環式エポキシドおよび脂肪族エポキシド等が挙げられる。
芳香族エポキシドとしては、例えば、ビスフェノールＡ、あるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールＡ或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル、並びにノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド等が挙げられる。
エポキシ化合物としては、以下の芳香族エポキシド、脂環式エポキシドおよび脂肪族エポキシド等が挙げられる。
芳香族エポキシドとしては、例えば、ビスフェノールＡ、あるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールＡ或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル、並びにノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド等が挙げられる。
脂環式エポキシドとしては、少なくとも１個のシクロへキセン又はシクロペンテン環等のシクロアルカン環を有する化合物を、過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエポキシ化することによって得られる、シクロヘキセンオキサイド又はシクロペンテンオキサイド含有化合物が挙げられる。
脂肪族エポキシドの好ましいものとしては、脂肪族多価アルコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル等があり、その代表例としては、エチレングリコールのジグリシジルエーテル、プロピレングリコールのジグリシジルエーテル又は１，６−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル等のアルキレングリコールのジグリシジルエーテル、グリセリン或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はトリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル等のポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテル等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド等が挙げられる。
脂肪族エポキシドの好ましいものとしては、脂肪族多価アルコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はポリグリシジルエーテル等があり、その代表例としては、エチレングリコールのジグリシジルエーテル、プロピレングリコールのジグリシジルエーテル又は１，６−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル等のアルキレングリコールのジグリシジルエーテル、グリセリン或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はトリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコール或いはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル等のポリアルキレングリコールのジグリシジルエーテル等が挙げられる。ここでアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド等が挙げられる。
また、本発明の組成物においては、カチオン重合性モノマーとして、単官能または２官能のオキセタンモノマーを用いることもできる。たとえば、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン（東亜合成（株）製商品名ＯＸＴ１０１等）、１，４−ビス［（３−エチル−３−オキセタニル）メトキシメチル］ベンゼン（同ＯＸＴ１２１等）、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタン（同ＯＸＴ２１１等）、ジ（１−エチル−３−オキセタニル）メチルエーテル（同ＯＸＴ２２１等）、３−エチル−３−（２−エチルヘキシロキシメチル）オキセタン（同ＯＸＴ２１２等）等を好ましく用いることができ、特に、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタン、ジ（１−エチル−３−オキセタニル）メチルエーテルなどの化合物や、特開２００１−２２０５２６号公報、同２００１−３１０９３７号公報に記載されている公知のあらゆる官能または２官能オキセタン化合物を使用できる。
液晶性化合物を含む組成物からなる光学異方性層を２層以上積層する場合、液晶性化合物の組み合わせについては特に限定されず、全て棒状性液晶性化合物からなる層の積層体、円盤状液晶性化合物を含む組成物からなる層と棒状性液晶性化合物を含む組成物からなる層の積層体、又は全て円盤状液晶性化合物からなる層の積層体のいずれであってもよい。また、各層の配向状態の組み合わせも特に限定されず、同じ配向状態の光学異方性層を積層してもよいし、異なる配向状態の光学異方性層を積層してもよい。
[溶媒]
液晶性化合物を含有する組成物を、塗布液として、例えば支持体又は後述する配向層等の表面に塗布する場合の塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
液晶性化合物を含有する組成物を、塗布液として、例えば支持体又は後述する配向層等の表面に塗布する場合の塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
[配向固定化]
液晶性化合物の配向の固定化は、液晶性化合物に導入した反応性基の架橋反応により実施することが好ましく、反応性基の重合反応により実施することがさらに好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれるが、光重合反応がより好ましい。光重合反応としては、ラジカル重合、カチオン重合のいずれでも構わない。ラジカル光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。カチオン光重合開始剤の例には、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系等を例示することができ、有機スルフォニウム塩系、が好ましく、トリフェニルスルフォニウム塩が特に好ましい。これら化合物の対イオンとしては、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロフォスフェートなどが好ましく用いられる。
液晶性化合物の配向の固定化は、液晶性化合物に導入した反応性基の架橋反応により実施することが好ましく、反応性基の重合反応により実施することがさらに好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれるが、光重合反応がより好ましい。光重合反応としては、ラジカル重合、カチオン重合のいずれでも構わない。ラジカル光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。カチオン光重合開始剤の例には、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系等を例示することができ、有機スルフォニウム塩系、が好ましく、トリフェニルスルフォニウム塩が特に好ましい。これら化合物の対イオンとしては、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロフォスフェートなどが好ましく用いられる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがさらに好ましい。液晶性化合物の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、１０ｍＪ／ｃｍ2〜１０Ｊ／ｃｍ2であることが好ましく、２５〜８００ｍＪ／ｃｍ2であることがさらに好ましい。照度は１０〜１０００ｍＷ／ｃｍ2であることが好ましく、２０〜５００ｍＷ／ｃｍ2であることがより好ましく、４０〜３５０ｍＷ／ｃｍ2であることがさらに好ましい。照射波長としては２５０〜４５０ｎｍにピークを有することが好ましく、３００〜４１０ｎｍにピークを有することがさらに好ましい。光重合反応を促進するため、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは加熱条件下で光照射を実施してもよい。
［偏光照射による光配向］
前記光学異方性層は、偏光照射による光配向で面内のレターデーションが発現あるいは増加した層であってもよい。偏光照射は、特開２００９−６９７９３号公報の段落「００９１」〜「００９２」の記載、特表２００５−５１３２４１号公報（国際公開ＷＯ２００３／０５４１１１）の記載などを参照して行うことができる。
前記光学異方性層は、偏光照射による光配向で面内のレターデーションが発現あるいは増加した層であってもよい。偏光照射は、特開２００９−６９７９３号公報の段落「００９１」〜「００９２」の記載、特表２００５−５１３２４１号公報（国際公開ＷＯ２００３／０５４１１１）の記載などを参照して行うことができる。
［ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基を有する液晶化合物の配向状態の固定化］
前述したように、液晶性化合物が重合条件の異なる２種類以上の反応性基を有することもまた好ましい。この場合、条件を選択して複数種類の反応性基の一部種類のみを重合させることにより、未反応の反応性基を有するポリマーを含む光学異方性層を作製することが可能である。このような液晶性化合物として、ラジカル性の反応基とカチオン性の反応基を有する液晶性化合物（具体例としては例えば、前述のＩ−８〜Ｉ−１５）を用いた場合に特に適した重合固定化の条件について以下に説明する。
前述したように、液晶性化合物が重合条件の異なる２種類以上の反応性基を有することもまた好ましい。この場合、条件を選択して複数種類の反応性基の一部種類のみを重合させることにより、未反応の反応性基を有するポリマーを含む光学異方性層を作製することが可能である。このような液晶性化合物として、ラジカル性の反応基とカチオン性の反応基を有する液晶性化合物（具体例としては例えば、前述のＩ−８〜Ｉ−１５）を用いた場合に特に適した重合固定化の条件について以下に説明する。
まず、重合開始剤としては重合させようと意図する反応性基に対して作用する光重合開始剤のみを用いることが好ましい。すなわち、ラジカル性の反応基を選択的に重合させる場合にはラジカル光重合開始剤のみを、カチオン性の反応基を選択的に重合させる場合にはカチオン光重合開始剤のみを用いることが好ましい。光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．１〜８質量％であることがより好ましく、０．５〜４質量％であることが特に好ましい。
次に、重合のための光照射は紫外線を用いることが好ましい。この際、照射エネルギーおよび／または照度が強すぎるとラジカル性反応性基とカチオン性反応性基の両方が非選択的に反応してしまう恐れがある。したがって、照射エネルギーは、５ｍＪ／ｃｍ2〜５００ｍＪ／ｃｍ2であることが好ましく、１０〜４００ｍＪ／ｃｍ2であることがより好ましく、２０ｍＪ／ｃｍ2〜２００ｍＪ／ｃｍ2であることが特に好ましい。また照度は５〜５００ｍＷ／ｃｍ2であることが好ましく、１０〜３００ｍＷ／ｃｍ2であることがより好ましく、２０〜１００ｍＷ／ｃｍ2であることが特に好ましい。照射波長としては２５０〜４５０ｎｍにピークを有することが好ましく、３００〜４１０ｎｍにピークを有することがさらに好ましい。
また光重合反応のうち、ラジカル光重合開始剤を用いた反応は酸素によって阻害され、カチオン光重合開始剤を用いた反応は酸素によって阻害されない。従って、液晶性化合物としてラジカル性の反応基とカチオン性の反応基を有する液晶化合物を用いてその反応性基の片方種類を選択的に重合させる場合、ラジカル性の反応基を選択的に重合させる場合には窒素などの不活性ガス雰囲気下で光照射を行うことが好ましく、カチオン性の反応基を選択的に重合させる場合には敢えて酸素を有する雰囲気下（例えば大気下）で光照射を行うことが好ましい。ただし、カチオン重合開始剤を用いた反応は、水によって阻害される。従って、重合雰囲気の湿度を低くすることが好ましく、６０％以下にすることが好ましく、４０％以下にすることがさらに好ましい。また、カチオン重合開始剤を用いた反応は、高温ほど反応性が高くなる特性を有する。従って、液晶化合物が液晶性を示す温度範囲内で、反応時の温度は高いほうが好ましい。
また、液晶性化合物としてラジカル性の反応基とカチオン性の反応基を有する液晶化合物を用いてその反応性基の片方種類を選択的に重合させる場合において、その片方を選択的に重合させる手段として他方の重合性基に対応する重合禁止剤を用いることも好ましい。例えば、液晶性化合物としてラジカル性の反応基とカチオン性の反応基を有する液晶化合物を用いてそのカチオン性の反応基を選択的に重合させる場合にはラジカル性重合に対する重合禁止剤を少量加えることでその選択性を向上させることが可能である。このような重合禁止剤の使用量は、塗布液の固形分の０．００１〜１０質量％であることが好ましく、０．００５〜５質量％であることがより好ましく、０．０２〜１質量％であることが特に好ましい。例えばラジカル性重合に対する重合禁止剤としてはニトロベンゼン、フェノチアジン、ハイドロキノン等が挙げられる。また、一般に酸化防止剤として用いられるヒンダートフェノール類もラジカル性重合に対する重合禁止剤として有効である。
［水平配向剤］
前記光学異方性層の形成用組成物中に、特開２００９−６９７９３号公報の段落「００９８」〜「０１０５」に記載の、一般式（１）〜（３）で表される化合物および一般式（４）のモノマーを用いた含フッ素ホモポリマーまたはコポリマーの少なくとも一種を含有させることで、液晶性化合物の分子を実質的に水平配向させることができる。尚、本明細書において「水平配向」とは、棒状液晶の場合、分子長軸と透明支持体の水平面が平行であることをいい、円盤状液晶の場合、円盤状液晶性化合物のコアの円盤面と透明支持体の水平面が平行であることをいうが、厳密に平行であることを要求するものではなく、本明細書では、水平面とのなす傾斜角が１０度未満の配向を意味するものとする。傾斜角は０〜５度が好ましく、０〜３度がより好ましく、０〜２度がさらに好ましく、０〜１度が最も好ましい。
水平配向剤の添加量としては、液晶性化合物の質量の０．０１〜２０質量％が好ましく、０．０１〜１０質量％がより好ましく、０．０２〜１質量％が特に好ましい。なお、特開２００９−６９７９３号公報の段落「００９８」〜「０１０５」に記載の一般式（１）〜（４）にて表される化合物は、単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
前記光学異方性層の形成用組成物中に、特開２００９−６９７９３号公報の段落「００９８」〜「０１０５」に記載の、一般式（１）〜（３）で表される化合物および一般式（４）のモノマーを用いた含フッ素ホモポリマーまたはコポリマーの少なくとも一種を含有させることで、液晶性化合物の分子を実質的に水平配向させることができる。尚、本明細書において「水平配向」とは、棒状液晶の場合、分子長軸と透明支持体の水平面が平行であることをいい、円盤状液晶の場合、円盤状液晶性化合物のコアの円盤面と透明支持体の水平面が平行であることをいうが、厳密に平行であることを要求するものではなく、本明細書では、水平面とのなす傾斜角が１０度未満の配向を意味するものとする。傾斜角は０〜５度が好ましく、０〜３度がより好ましく、０〜２度がさらに好ましく、０〜１度が最も好ましい。
水平配向剤の添加量としては、液晶性化合物の質量の０．０１〜２０質量％が好ましく、０．０１〜１０質量％がより好ましく、０．０２〜１質量％が特に好ましい。なお、特開２００９−６９７９３号公報の段落「００９８」〜「０１０５」に記載の一般式（１）〜（４）にて表される化合物は、単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
［延伸によって作製される光学異方性層］
光学異方性層はポリマーの延伸によって作製されたものでもよい。光学異方性層は少なくとも１つの未反応の反応性基を持つことが好ましいが、このようなポリマーを作製する際にはあらかじめ反応性基を有するポリマーを延伸してもよいし、延伸後の光学異方性層にカップリング剤などを用いて反応性基を導入してもよい。延伸法によって得られる光学異方性層の特長としては、コストが安いこと、および自己支持性を持つ（光学異方性層の形成および維持に支持体を要しない）ことなどが挙げられる。
光学異方性層はポリマーの延伸によって作製されたものでもよい。光学異方性層は少なくとも１つの未反応の反応性基を持つことが好ましいが、このようなポリマーを作製する際にはあらかじめ反応性基を有するポリマーを延伸してもよいし、延伸後の光学異方性層にカップリング剤などを用いて反応性基を導入してもよい。延伸法によって得られる光学異方性層の特長としては、コストが安いこと、および自己支持性を持つ（光学異方性層の形成および維持に支持体を要しない）ことなどが挙げられる。
［２層以上の光学異方性層］
上記のように複屈折パターン作製材料は、光学異方性層を２層以上有してもよい。２層以上の光学異方性層は法線方向に互いに隣接していてもよいし、間に別の機能性層を挟んでいてもよい。２層以上の光学異方性層は互いにほぼ同等のレターデーションを有していてもよく、異なるレターデーションを有していてもよい。また遅相軸の方向が互いにほぼ同じ方向を向いていてもよく、異なる向きを向いていてもよい。遅相軸の方向が互いにほぼ同じ方向を向いている２層以上の光学異方性層を用いることによって、大きなレターデーションを有するパターンを作製することができる。
上記のように複屈折パターン作製材料は、光学異方性層を２層以上有してもよい。２層以上の光学異方性層は法線方向に互いに隣接していてもよいし、間に別の機能性層を挟んでいてもよい。２層以上の光学異方性層は互いにほぼ同等のレターデーションを有していてもよく、異なるレターデーションを有していてもよい。また遅相軸の方向が互いにほぼ同じ方向を向いていてもよく、異なる向きを向いていてもよい。遅相軸の方向が互いにほぼ同じ方向を向いている２層以上の光学異方性層を用いることによって、大きなレターデーションを有するパターンを作製することができる。
光学異方性層を２層以上含む複屈折パターン作製材料を作製する方法としては、複屈折パターン作製材料上に光学異方性層を直接形成する、別の複屈折パターン作製材料を転写材料として用いて複屈折パターン作製材料上に光学異方性層を転写するなどの方法が挙げられる。このうち複屈折パターン作製材料を転写材料として用いて複屈折パターン作製材料上に光学異方性層を転写する方法がより好ましい。
［光学異方性層の後処理］
作製された光学異方性層を改質するために、様々な後処理を行ってもよい。後処理としては例えば、密着性向上の為のコロナ処理や、柔軟性向上の為の可塑剤添加、保存性向上の為の熱重合禁止剤添加、反応性向上の為のカップリング処理などが挙げられる。また、光学異方性層中のポリマーが未反応の反応性基を有する場合、該反応性基に対応する重合開始剤を添加することも有効な改質手段である。例えば、カチオン性の反応性基とラジカル性の反応性基を有する液晶性化合物をカチオン光重合開始剤を用いて配向固定化した光学異方性層に対してラジカル光重合開始剤を添加することで、後にパターン露光を行う際の未反応のラジカル性の反応性基の反応を促進することができる。可塑剤や光重合開始剤の添加手段としては、例えば、光学異方性層を該当する添加剤の溶液に浸漬する手段や、光学異方性層の上に該当する添加剤の溶液を塗布して浸透させる手段などが挙げられる。また、光学異方性層の上に他の層を塗布する際にその層の塗布液に添加剤を添加しておき、光学異方性層に浸漬させる添加剤層を用いる方法もあげられる。この際に浸漬させる添加剤、特には光重合開始剤の種類や量により、後に述べる複屈折パターン作製材料へのパターン露光時の各領域への露光量と最終的に得られる各領域のレターデーションとの関係を調整し、所望する材料特性に近づけることが可能である。
作製された光学異方性層を改質するために、様々な後処理を行ってもよい。後処理としては例えば、密着性向上の為のコロナ処理や、柔軟性向上の為の可塑剤添加、保存性向上の為の熱重合禁止剤添加、反応性向上の為のカップリング処理などが挙げられる。また、光学異方性層中のポリマーが未反応の反応性基を有する場合、該反応性基に対応する重合開始剤を添加することも有効な改質手段である。例えば、カチオン性の反応性基とラジカル性の反応性基を有する液晶性化合物をカチオン光重合開始剤を用いて配向固定化した光学異方性層に対してラジカル光重合開始剤を添加することで、後にパターン露光を行う際の未反応のラジカル性の反応性基の反応を促進することができる。可塑剤や光重合開始剤の添加手段としては、例えば、光学異方性層を該当する添加剤の溶液に浸漬する手段や、光学異方性層の上に該当する添加剤の溶液を塗布して浸透させる手段などが挙げられる。また、光学異方性層の上に他の層を塗布する際にその層の塗布液に添加剤を添加しておき、光学異方性層に浸漬させる添加剤層を用いる方法もあげられる。この際に浸漬させる添加剤、特には光重合開始剤の種類や量により、後に述べる複屈折パターン作製材料へのパターン露光時の各領域への露光量と最終的に得られる各領域のレターデーションとの関係を調整し、所望する材料特性に近づけることが可能である。
[添加剤層]
添加剤層は、前記光学異方性層中の未反応の反応性基による重合反応を開始させる機能を有する重合開始剤を少なくとも一種以上含む層が設けられていることが好ましい。光学異方性層と添加剤層とは隣接していることが好ましい。このような構成とすることによって、別に重合開始剤を添加することなくパターン状の熱処理又は電離放射線照射により複屈折パターンの形成が可能な複屈折パターン作製材料とすることができる。重合開始剤を含む添加剤層の構成としては特に限定は無いが、重合開始剤以外に少なくとも１種のポリマーを含むことが好ましい。
添加剤層は、前記光学異方性層中の未反応の反応性基による重合反応を開始させる機能を有する重合開始剤を少なくとも一種以上含む層が設けられていることが好ましい。光学異方性層と添加剤層とは隣接していることが好ましい。このような構成とすることによって、別に重合開始剤を添加することなくパターン状の熱処理又は電離放射線照射により複屈折パターンの形成が可能な複屈折パターン作製材料とすることができる。重合開始剤を含む添加剤層の構成としては特に限定は無いが、重合開始剤以外に少なくとも１種のポリマーを含むことが好ましい。
ポリマー（本発明においては別名として「バインダ」と呼ぶことがある。）としては、特に限定は無いがポリメチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸とその各種エステルの共重合体、ポリスチレン、スチレンと（メタ）アクリル酸あるいは各種（メタ）アクリル酸エステルの共重合体、ポリビニルトルエン、ビニルトルエンと（メタ）アクリル酸あるいは各種（メタ）アクリル酸エステルの共重合体、スチレン／ビニルトルエン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、酢酸ビニル／エチレン共重合体、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、ポリエステル、ポリイミド、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリカーボネート等を挙げることができる。好ましい例としてはメチル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸との共重合体、アリル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸の共重合体、ベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸と他のモノマーとの多元共重合体などを挙げることができる。これらのポリマーは単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて使用してもよい。全固形分に対するポリマーの含有量は２０〜９９質量％が一般的であり、４０〜９９質量％が好ましく、６０〜９８質量％がより好ましい。
重合開始剤としては熱重合開始剤、光重合開始剤などが挙げられ、手法に合わせて適宜用いられる。光重合開始剤としてはラジカル性光重合開始剤、カチオン性光重合開始剤のいずれでも構わない。
ラジカル性光重合開始剤としては米国特許第２３６７６６０号明細書に開示されているビシナルポリケタルドニル化合物、米国特許第２４４８８２８号明細書に記載されているアシロインエーテル化合物、米国特許第２７２２５１２号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３０４６１２７号明細書および同第２９５１７５８号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第３５４９３６７号明細書に記載のトリアリールイミダゾール２量体とｐ−アミノケトンの組み合わせ、特公昭５１−４８５１６号公報に記載のベンゾチアゾール化合物とトリハロメチル−ｓ−トリアジン化合物、米国特許第４２３９８５０号明細書に記載されているトリハロメチル−トリアジン化合物、米国特許第４２１２９７６号明細書に記載されているトリハロメチルオキサジアゾール化合物等を挙げることができる。特に、トリハロメチル−ｓ−トリアジン、トリハロメチルオキサジアゾールおよびトリアリールイミダゾール２量体が好ましい。また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合開始剤Ｃ」も好適なものとしてあげることができる。
カチオン光重合開始剤としては、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系等を例示することができ、有機スルフォニウム塩系、が好ましく、トリフェニルスルフォニウム塩が特に好ましい。これら化合物の対イオンとしては、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロフォスフェートなどが好ましく用いられる。
また重合開始剤の量は、添加剤層の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．２〜１０質量％であることがさらに好ましい。
ラジカル性光重合開始剤としては米国特許第２３６７６６０号明細書に開示されているビシナルポリケタルドニル化合物、米国特許第２４４８８２８号明細書に記載されているアシロインエーテル化合物、米国特許第２７２２５１２号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３０４６１２７号明細書および同第２９５１７５８号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第３５４９３６７号明細書に記載のトリアリールイミダゾール２量体とｐ−アミノケトンの組み合わせ、特公昭５１−４８５１６号公報に記載のベンゾチアゾール化合物とトリハロメチル−ｓ−トリアジン化合物、米国特許第４２３９８５０号明細書に記載されているトリハロメチル−トリアジン化合物、米国特許第４２１２９７６号明細書に記載されているトリハロメチルオキサジアゾール化合物等を挙げることができる。特に、トリハロメチル−ｓ−トリアジン、トリハロメチルオキサジアゾールおよびトリアリールイミダゾール２量体が好ましい。また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合開始剤Ｃ」も好適なものとしてあげることができる。
カチオン光重合開始剤としては、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系等を例示することができ、有機スルフォニウム塩系、が好ましく、トリフェニルスルフォニウム塩が特に好ましい。これら化合物の対イオンとしては、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロフォスフェートなどが好ましく用いられる。
また重合開始剤の量は、添加剤層の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．２〜１０質量％であることがさらに好ましい。
[印刷塗工可能な保護層]
本発明の複屈折パターン物品は保護層を含むことを特徴とする。保護層は、可視または紫外線や赤外線などで視認できるパターンを形成するための印刷塗工層としての機能を有する。また、保護層は添加剤層を兼ねていることが好ましい。保護層は、印刷インクの濡れ性に優れ、アルコール耐性を有する。すなわち、本発明の複屈折パターン物品における保護層は以下の表面性能（ｉ）および（ｉｉ）を同時に有していることを特徴とする。
（ｉ）ＩＳＯ８２９６に準拠したぬれ張力試験において、ぬれ張力が４０ｍＮ／ｍ以上であること。
（ｉｉ）エタノール滴下前後の表面光沢度の変化率が８０％以上であること。
本発明の複屈折パターン物品は保護層を含むことを特徴とする。保護層は、可視または紫外線や赤外線などで視認できるパターンを形成するための印刷塗工層としての機能を有する。また、保護層は添加剤層を兼ねていることが好ましい。保護層は、印刷インクの濡れ性に優れ、アルコール耐性を有する。すなわち、本発明の複屈折パターン物品における保護層は以下の表面性能（ｉ）および（ｉｉ）を同時に有していることを特徴とする。
（ｉ）ＩＳＯ８２９６に準拠したぬれ張力試験において、ぬれ張力が４０ｍＮ／ｍ以上であること。
（ｉｉ）エタノール滴下前後の表面光沢度の変化率が８０％以上であること。
ぬれ張力の測定方法は、和光純薬工業（株）製のぬれ張力試験液を用いて、ＩＳＯ８２９６に準拠した方法で評価する。複屈折パターン物品上に各値のぬれ張力試験液を滴下したときに、ぬれ広がった液とぬれ広がらない液がある場合、ぬれ広がった中で最も大きい値をそのぬれ張力の値とする。保護層のぬれ張力がインクの表面張力より小さい場合、インクは弾いてしまい、印刷が薄くなってしまう。このため、保護層のぬれ張力が大きいほど好ましいが、一般的な市販のインクの表面張力を考えると、保護層のぬれ張力は４０ｍＮ／ｍ以上であるとよく、５０ｍＮ／ｍ以上であることがより好ましい。保護層のぬれ張力に特に上限はないが、通常１００ｍＮ／ｍ以下であればよい。
エタノール耐性の評価方法として、複屈折パターン物品上にエタノールを１００μｌ滴下し、ベンコットＭ−３II（旭化成せんい（株）製）でふき取った前後について、光沢度計マイクロ−トリ−グロス（ＢＹＫ Ｇａｒｄｎｅｒ製）を用いて、入射角６０度における表面光沢度を測定し、表面光沢度の変化率（ふき取り後の表面光沢度／ふき取り前の表面光沢度）を求めた。表面光沢度の変化率が８０％未満であると、エタノール耐性がないため白く濁ってしまう。このため表面光沢度の変化率は８０％以上であればよく、９０％以上であることがより好ましい。
保護層として具体的には、アミド結合、イミド結合、ウレタン結合を有するポリマーに加え、カルボキシル基、ヒドロキシル基等の極性基を有するポリマーを含む層などが挙げられる。ただし、極性基を有するポリマーは耐溶剤性に乏しいため、ウレタン結合を有するポリマーが好ましい。ウレタン結合を有するポリマーとしては、特開昭６２−１２３４５２号公報の第１表に記載のポリマーおよび特開２００５−２５０４３８号公報の「００１５」〜「０１０８」に記載のポリマーが挙げられる。また、アミド結合、イミド結合を有するポリマーであってもよい。
イミド結合を有するポリマーとしては、特開２００８−２４２１７２号公報の「００１３」〜「００２９」に記載のポリイミドがあげられる。
イミド結合を有するポリマーとしては、特開２００８−２４２１７２号公報の「００１３」〜「００２９」に記載のポリイミドがあげられる。
ウレタン結合を有するポリマーとして具体的には、少なくとも１種ジイソシアネート化合物と、少なくとも１種のジオール化合物との反応生成物であるポリウレタン樹脂が挙げられる。
ジイソシアネート化合物としては好ましいものは、下記一般式（１）で表されるジイソシアネート化合物が挙げられる。一般式（１）中、Ｌ1は置換基を有していてもよい２価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を表す。必要に応じ、Ｌ1中はイソシアネート基と反応しない他の官能基、例えばエステル、ウレタン、アミド、ウレイド基を有していてもよい。
ＯＣＮ−Ｌ1−ＮＣＯ （１）
上記一般式（６）で表されるジイソシアネート化合物としては、具体的には以下に示すものが含まれる。すなわち、２，４−トリレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネートの二量体、２，６−トリレンジレンジイソシアネート、ｐ−キシリレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、１，５−ナフチレンジイソシアネート、３，３’−ジメチルビフェニル−４，４’−ジイソシアネート等のような芳香族ジイソシアネート化合物；ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート等のような脂肪族ジイソシアネート化合物；イソホロンジイソシアネート、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、メチルシクロヘキサン−２，４（又は２，６）ジイソシアネート、１，３−（イソシアネートメチル）シクロヘキサン等のような脂環族ジイソシアネート化合物；１，３−ブチレングリコール１モルとトリレンジイソシアネート２モルとの付加体等のようなジオールとジイソシアネートとの反応物であるジイソシアネート化合物；等が挙げられる。
ジオール化合物として好ましいものは、カルボキシル基を有するジオール化合物、エチレン性不飽和結合基を有するジオール化合物、ポリエーテルジオール化合物、ポリエステルジオール化合物、ポリカーボネートジオール化合物等が挙げられる。
エチレン性不飽和結合基を有するジオール化合物として好ましい例としては、下記一般式（２）で表されるジイソシアネート化合物が挙げられる。一般式（２）中、Ｒ１〜Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子又は１価の有機基を表し、Ａは２価の有機残基を表し、Ｘは、酸素原子、硫黄原子、又は−Ｎ（Ｒ１）−を表す。
下記一般式（２）で表されるジオール化合物として、具体的には以下に示すものが含まれる。
カルボキシル基を有するジオール化合物として好ましいものは、下記一般式（３）〜（５）で表されるジオール化合物が挙げられる。
式（３）〜（５）中、Ｒ４は水素原子、置換基（例えば、シアノ基、ニトロ基、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ等のハロゲン原子、−ＣＯＮＨ2、−ＣＯＯＲ５、−ＯＲ５、−ＮＨＣＯＮＨＲ５、−ＮＨＣＯＯＲ５、−ＮＨＣＯＲ５、−ＯＣＯＮＨＲ５（ここで、Ｒ５は炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数７〜１５のアルキル基を表す。）などの各基が含まれる。）を有していてもよいアルキル基、アラルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基を表し、好ましくは水素原子、炭素数１〜８個のアルキル基、炭素数６〜１５個のアリール基を表す。Ｌ１〜Ｌ３はそれぞれ同一でも相違していてもよく、単結合、置換基（例えば、アルキル、アラルキル、アリール、アルコキシ、ハロゲノの各基が好ましい。）を有していてもよい２価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を表し、好ましくは炭素数１〜２０個のアルキレン基、炭素数６〜１５個のアリーレン基、さらに好ましくは炭素数１〜８個のアルキレン基を表す。また必要に応じ、Ｌ１〜Ｌ３中にイソシアネート基と反応しない他の官能基、例えばカルボニル、エステル、ウレタン、アミド、ウレイド、エーテル基を有していてもよい。なおＲ４、Ｌ１〜Ｌ３のうちの２又は３個で環を形成してもよい。 Ａｒは置換基を有していてもよい三価の芳香族炭化水素基を表し、好ましくは炭素数６〜１５個の芳香族基を表す。
一般式（３）〜（５）で表されるジオール化合物として、具体的には以下に示すものが含まれる。３，５−ジヒドロキシ安息香酸、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸、２，２−ビス（２−ヒドロキシエチル）プロピオン酸、２，２−ビス（３−ヒドロキシプロピル）プロピオン酸、ビス（ヒドロキシメチル）酢酸、ビス（４−ヒドロキシフェニル）酢酸、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）酪酸、４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン酸、酒石酸、Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシエチルグリシン、Ｎ，Ｎ―ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−カルボキシ−プロピオンアミド等である。
その他のジオール化合物として、具体的には以下に示すものが含まれる。エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，３−ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、２−ブテン−１，４−ジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、１，４−ビス−β−ヒドロキシエトキシシクロヘキサン、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、水添ビスフェノールＡ、水添ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加体、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加体、ビスフェノールＦのエチレンオキサイド付加体、ビスフェノールＦのプロピレンオキサイド付加体、水添ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加体、水添ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加体、ヒドロキノンジヒドロキシエチルエーテル、ｐ−キシリレングリコール、ジヒドロキシエチルスルホン、ビス（２−ヒドロキシエチル）−２，４−トリレンジカルバメート、２，４−トリレン−ビス（２−ヒドロキシエチルカルバミド）、ビス（２−ヒドロキシエチル）−ｍ−キシリレンジカルバメート、ビス（２−ヒドロキシエチル）イソフタレート等が挙げられる。
イミド結合を有するポリマーとして好ましい例としては、下記の一般式（６）で表される構造単位を有するイミド樹脂が挙げられる。
一般式（６）中、Ｇは、例えば、共有結合、ＣＨ2基、Ｃ（ＣＨ3）2基、Ｃ（ＣＦ3）２基、Ｃ（ＣＸ3）2基（ここで、Ｘは、ハロゲンである。）、ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ2基、Ｓｉ（ＣＨ2ＣＨ3）2基、および、Ｎ（ＣＨ3）基からなる群から、それぞれ独立して選択される基を表し、それぞれ同一でも異なってもよい。
Ｌは、置換基であり、ｅは、その置換数を表す。
Ｌは、例えば、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３ハロゲン化アルキル基、フェニル基、または、置換フェニル基であり、複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。前記置換フェニル基としては、例えば、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、およびＣ１〜Ｃ３ハロゲン化アルキル基からなる群から選択される少なくとも一種類の置換基を有する置換フェニル基が挙げられる。また、前記ハロゲンとしては、例えば、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素が挙げられる。ｅは、０〜３までの整数である。２つ以上のＬが結合して、Ｃ１〜Ｃ３アルキレン基、Ｃ１〜Ｃ３アルケニレン基を形成していてもよい。
Ｌは、例えば、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、Ｃ１〜Ｃ３ハロゲン化アルキル基、フェニル基、または、置換フェニル基であり、複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。前記置換フェニル基としては、例えば、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ３アルキル基、およびＣ１〜Ｃ３ハロゲン化アルキル基からなる群から選択される少なくとも一種類の置換基を有する置換フェニル基が挙げられる。また、前記ハロゲンとしては、例えば、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素が挙げられる。ｅは、０〜３までの整数である。２つ以上のＬが結合して、Ｃ１〜Ｃ３アルキレン基、Ｃ１〜Ｃ３アルケニレン基を形成していてもよい。
Ｑは置換基であり、ｆはその置換数を表す。Ｑとしては、例えば、水素、ハロゲン、アルキル基、置換アルキル基、ニトロ基、シアノ基、チオアルキル基、アルコキシ基、アリール基、置換アリール基、アルキルエステル基、および置換アルキルエステル基からなる群から選択される原子または基が挙げられる。Ｑが複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。前記ハロゲンとしては、例えば、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素が挙げられる。前記置換アルキル基としては、例えば、ハロゲン化アルキル基が挙げられる。また前記置換アリール基としては、例えば、ハロゲン化アリール基が挙げられる。ｆは、０〜４までの整数であり、ｇおよびｈは、それぞれ０〜３および１〜３までの整数である。また、ｇおよびｈは、１より大きいことが好ましい。
前記式（６）に示すポリイミドの具体例としては、例えば、下記式（７）で表されるもの等が挙げられる。
さらに、前記ポリイミドとしては、例えば、前述のような骨格（繰り返し単位）以外の酸二無水物やジアミンを、適宜共重合させたコポリマーが挙げられる。
前記ポリマーの分子量は、特に制限されないが、例えば、質量平均分子量（Ｍｗ）が１，０００〜１，０００，０００の範囲であることが好ましく、より好ましくは２，０００〜５００，０００の範囲である。なお、質量平均分子量は、ポリエチレンオキサイドを標準試料とし、ジメチルホルムアミド溶媒を使用してゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定した値である。
次に、濡れ性を向上させる手法として、表面改質処理を併用してもよい。表面改質処理として、低圧水銀灯やエキシマ処理等のＵＶ処理、コロナ放電、グロー放電等の放電処理が挙げられる。ＵＶ処理の中では、より高エネルギーで改質効率の高いエキシマ処理が好ましい。
印刷インクとして、ＵＶ蛍光インクやＩＲインクはそれ自体もセキュリティ印刷であるため、セキュリティ性が向上するので好ましい。印刷方法は特に限定はないが、一般的に知られているフレキソ印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷の他、インクジェットやゼログラフィなどを用いることができる。また、解像度を１２００ｄｐｉ以上のマイクロ印刷にすることによっても、セキュリティ性を高めることができるので好ましい。
印刷インクとして、ＵＶ蛍光インクやＩＲインクはそれ自体もセキュリティ印刷であるため、セキュリティ性が向上するので好ましい。印刷方法は特に限定はないが、一般的に知られているフレキソ印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷の他、インクジェットやゼログラフィなどを用いることができる。また、解像度を１２００ｄｐｉ以上のマイクロ印刷にすることによっても、セキュリティ性を高めることができるので好ましい。
保護層の膜厚は、３０ｎｍ以上、好ましくは５０ｎｍ以上、特に好ましくは１００ｎｍ以上であればよい。
[散乱性を有する保護層]
保護層に散乱性を付与することにより、複屈折パターン物品のギラツキを制御したり、コバート性（機密性、すなわち、偏光性を有しない光源では、潜像があることを視認しづらい、あるいは、視認できないという性質）を制御したりすることができる。散乱層としては、エンボスによる表面凹凸層、粒子などのマット剤を含むマット層が好ましい。また、コバート性を向上させる粒子に関して、粒径は、０．０１μｍ〜５０μｍが好ましく、０．０５μｍ〜３０μｍがより好ましい。含有濃度は、０．０１％〜５％が好ましく、０．０２％〜１％がより好ましい。
保護層に散乱性を付与することにより、複屈折パターン物品のギラツキを制御したり、コバート性（機密性、すなわち、偏光性を有しない光源では、潜像があることを視認しづらい、あるいは、視認できないという性質）を制御したりすることができる。散乱層としては、エンボスによる表面凹凸層、粒子などのマット剤を含むマット層が好ましい。また、コバート性を向上させる粒子に関して、粒径は、０．０１μｍ〜５０μｍが好ましく、０．０５μｍ〜３０μｍがより好ましい。含有濃度は、０．０１％〜５％が好ましく、０．０２％〜１％がより好ましい。
[ハードコート性を有する保護層]
ハードコート性を持たせるために、保護層中のポリマーとしてＴｇの高いポリマー用いることが好ましく、そのＴｇは５０℃以上が好ましく、８０℃以上であればより好ましく、１００℃以上であればさらに好ましい。ポリマーのＴｇを上げるために、水酸基、カルボン酸基、アミノ基といった極性基を導入するとよい。高Ｔｇポリマーの一例として、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレートの反応物、アルキル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸との共重合体。２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の水酸基含有（メタ）アクリレートの反応物。アルキル（メタ）アクリレートと、水酸基含有（メタ）アクリレートと無水コハク酸、無水フタル酸等の酸無水物との反応物であるハーフエステルの共重合体等が挙げられる。
また、ハードコート性を付与するために、少なくとも１種類の二官能以上の重合性モノマーおよび重合性ポリマーを含む層を光照射または熱により重合した層を用いてもよい。反応性基としては、ビニル基、アリル基、（メタ）アクリル基、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基等が挙げられる。重合性ポリマーの一例として、グリシジル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロール１，３−ジ（メタ）アクリレート等の重合性基含有アクリレートの反応物。重合性基含有アクリレートの反応物（メタ）アクリル酸との共重合体、および他のモノマーとの多元共重合体が挙げられる。
ハードコート性を持たせるために、保護層中のポリマーとしてＴｇの高いポリマー用いることが好ましく、そのＴｇは５０℃以上が好ましく、８０℃以上であればより好ましく、１００℃以上であればさらに好ましい。ポリマーのＴｇを上げるために、水酸基、カルボン酸基、アミノ基といった極性基を導入するとよい。高Ｔｇポリマーの一例として、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレートの反応物、アルキル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸との共重合体。２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の水酸基含有（メタ）アクリレートの反応物。アルキル（メタ）アクリレートと、水酸基含有（メタ）アクリレートと無水コハク酸、無水フタル酸等の酸無水物との反応物であるハーフエステルの共重合体等が挙げられる。
また、ハードコート性を付与するために、少なくとも１種類の二官能以上の重合性モノマーおよび重合性ポリマーを含む層を光照射または熱により重合した層を用いてもよい。反応性基としては、ビニル基、アリル基、（メタ）アクリル基、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基等が挙げられる。重合性ポリマーの一例として、グリシジル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロール１，３−ジ（メタ）アクリレート等の重合性基含有アクリレートの反応物。重合性基含有アクリレートの反応物（メタ）アクリル酸との共重合体、および他のモノマーとの多元共重合体が挙げられる。
［支持体］
複屈折パターン作製材料はそれぞれ、力学的な安定性を保つ目的で支持体を有してもよい。複屈折パターン作製材料における支持体がそのまま複屈折パターン物品における支持体となっていてもよく、複屈折パターン物品における支持体が複屈折パターン作製材料における支持体とは別に（複屈折パターン形成時または形成後に、複屈折パターン作製材料における支持体と代わって又は追加で）設けられてもよい。支持体としては特に限定はなく、剛直なものでもフレキシブルなものでもよい。剛直な支持体としては特に限定はないが表面に酸化ケイ素皮膜を有するソーダガラス板、低膨張ガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス板等の公知のガラス板、アルミ板、鉄板、ＳＵＳ板などの金属板、樹脂板、セラミック板、石板などが挙げられる。フレキシブルな支持体としては特に限定はないがセルロースエステル（例、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート）、ポリオレフィン（例、ノルボルネン系ポリマー）、ポリ（メタ）アクリル酸エステル（例、ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネート、ポリエステルおよびポリスルホン、ノルボルネン系ポリマーなどのプラスチックフィルムや紙、アルミホイル、布などが挙げられる。取扱いの容易さから、剛直な支持体の膜厚としては、１００〜３０００μｍが好ましく、３００〜１５００μｍがより好ましい。フレキシブルな支持体の膜厚としては、３〜５００μｍが好ましく、１０〜２００μｍがより好ましい。支持体は後に述べるベークで着色したり変形したりしないだけの耐熱性を有することが好ましい。後述する反射層の代わりに、支持体自体が反射機能を有することもまた好ましい。
複屈折パターン作製材料はそれぞれ、力学的な安定性を保つ目的で支持体を有してもよい。複屈折パターン作製材料における支持体がそのまま複屈折パターン物品における支持体となっていてもよく、複屈折パターン物品における支持体が複屈折パターン作製材料における支持体とは別に（複屈折パターン形成時または形成後に、複屈折パターン作製材料における支持体と代わって又は追加で）設けられてもよい。支持体としては特に限定はなく、剛直なものでもフレキシブルなものでもよい。剛直な支持体としては特に限定はないが表面に酸化ケイ素皮膜を有するソーダガラス板、低膨張ガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス板等の公知のガラス板、アルミ板、鉄板、ＳＵＳ板などの金属板、樹脂板、セラミック板、石板などが挙げられる。フレキシブルな支持体としては特に限定はないがセルロースエステル（例、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート）、ポリオレフィン（例、ノルボルネン系ポリマー）、ポリ（メタ）アクリル酸エステル（例、ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネート、ポリエステルおよびポリスルホン、ノルボルネン系ポリマーなどのプラスチックフィルムや紙、アルミホイル、布などが挙げられる。取扱いの容易さから、剛直な支持体の膜厚としては、１００〜３０００μｍが好ましく、３００〜１５００μｍがより好ましい。フレキシブルな支持体の膜厚としては、３〜５００μｍが好ましく、１０〜２００μｍがより好ましい。支持体は後に述べるベークで着色したり変形したりしないだけの耐熱性を有することが好ましい。後述する反射層の代わりに、支持体自体が反射機能を有することもまた好ましい。
［配向層］
既に説明したように、光学異方性層の形成には、配向層を利用してもよい。配向層は、一般に支持体もしくは仮支持体上又は支持体もしくは仮支持体上に塗設された下塗層上に設けられる。配向層は、その上に設けられる液晶性化合物の配向方向を規定するように機能する。配向層は、光学異方性層に配向性を付与できるものであれば、どのような層でもよい。配向層の好ましい例としては、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理された層、アゾベンゼンポリマーやポリビニルシンナメートに代表される偏光照射により液晶の配向性を発現する光配向層、無機化合物の斜方蒸着層、およびマイクログルーブを有する層、さらにω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライドおよびステアリル酸メチル等のラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）により形成される累積膜、あるいは電場あるいは磁場の付与により誘電体を配向させた層を挙げることができる。配向層としてはラビングの態様ではポリビニルアルコールを含むことが好ましく、配向層の上または下の少なくともいずれか１層と架橋できることが特に好ましい。配向方向を制御する方法としては、光配向層およびマイクログルーブが好ましい。光配向層としては、ポリビニルシンナメートのように二量化によって配向性を発現するものが特に好ましく、マイクログルーブとしてはあらかじめ機械加工またはレーザ加工により作製したマスターロールのエンボス処理が特に好ましい。
既に説明したように、光学異方性層の形成には、配向層を利用してもよい。配向層は、一般に支持体もしくは仮支持体上又は支持体もしくは仮支持体上に塗設された下塗層上に設けられる。配向層は、その上に設けられる液晶性化合物の配向方向を規定するように機能する。配向層は、光学異方性層に配向性を付与できるものであれば、どのような層でもよい。配向層の好ましい例としては、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理された層、アゾベンゼンポリマーやポリビニルシンナメートに代表される偏光照射により液晶の配向性を発現する光配向層、無機化合物の斜方蒸着層、およびマイクログルーブを有する層、さらにω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライドおよびステアリル酸メチル等のラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）により形成される累積膜、あるいは電場あるいは磁場の付与により誘電体を配向させた層を挙げることができる。配向層としてはラビングの態様ではポリビニルアルコールを含むことが好ましく、配向層の上または下の少なくともいずれか１層と架橋できることが特に好ましい。配向方向を制御する方法としては、光配向層およびマイクログルーブが好ましい。光配向層としては、ポリビニルシンナメートのように二量化によって配向性を発現するものが特に好ましく、マイクログルーブとしてはあらかじめ機械加工またはレーザ加工により作製したマスターロールのエンボス処理が特に好ましい。
［反射層］
複屈折パターン作製材料は、より容易に識別できる複屈折パターンの作製のために反射層を有していてもよい。反射層としては特に限定されないが、偏光解消性のないものが好ましく、例えばアルミや銀などの金属層、誘電体多層膜による反射層、光沢を有する印刷層が挙げられる。また、好ましくは２０〜７０％、より好ましくは３０〜６０％の透過率を有する半透過半反射層を用いることもできる。半透過半反射層は金属層の厚みを薄くする方法が安価で製造できるので好ましい。一方、金属による半透過半反射層は吸収を有しているため、吸収なしに透過率と反射率を制御できる誘電体多層膜は光利用効率の観点から好ましい。反射層は、複屈折パターン形成後の複屈折パターン物品に形成してもよい。
複屈折パターン作製材料は、より容易に識別できる複屈折パターンの作製のために反射層を有していてもよい。反射層としては特に限定されないが、偏光解消性のないものが好ましく、例えばアルミや銀などの金属層、誘電体多層膜による反射層、光沢を有する印刷層が挙げられる。また、好ましくは２０〜７０％、より好ましくは３０〜６０％の透過率を有する半透過半反射層を用いることもできる。半透過半反射層は金属層の厚みを薄くする方法が安価で製造できるので好ましい。一方、金属による半透過半反射層は吸収を有しているため、吸収なしに透過率と反射率を制御できる誘電体多層膜は光利用効率の観点から好ましい。反射層は、複屈折パターン形成後の複屈折パターン物品に形成してもよい。
［粘着層］
複屈折パターン作製材料は、後述のパターン露光およびベーク後に作製される複屈折パターン物品をさらに他の物品に貼付するための粘着層を有していてもよい。粘着層の材料は特に限定されないが、複屈折パターン作製の為のベークの工程を経てた後でも粘着性を有する材料であることが好ましい。粘着層は、複屈折パターン形成後の複屈折パターン物品上に形成してもよい。
複屈折パターン作製材料は、後述のパターン露光およびベーク後に作製される複屈折パターン物品をさらに他の物品に貼付するための粘着層を有していてもよい。粘着層の材料は特に限定されないが、複屈折パターン作製の為のベークの工程を経てた後でも粘着性を有する材料であることが好ましい。粘着層は、複屈折パターン形成後の複屈折パターン物品上に形成してもよい。
［塗布方法］
光学異方性層、所望により形成される配向層、などの各層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法、スリットコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法（米国特許２６８１２９４号明細書）により、塗布により形成することができる。二以上の層を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については、米国特許２７６１７９１号、同２９４１８９８号、同３５０８９４７号、同３５２６５２８号の各明細書および原崎勇次著、コーティング工学、２５３頁、朝倉書店（１９７３）に記載がある。
光学異方性層、所望により形成される配向層、などの各層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法、スリットコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法（米国特許２６８１２９４号明細書）により、塗布により形成することができる。二以上の層を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については、米国特許２７６１７９１号、同２９４１８９８号、同３５０８９４７号、同３５２６５２８号の各明細書および原崎勇次著、コーティング工学、２５３頁、朝倉書店（１９７３）に記載がある。
［複屈折パターン物品の作製］
複屈折パターン作製材料に少なくとも、パターン露光および加熱（ベーク）をこの順に行うことにより、複屈折パターン物品を作製することができる。
複屈折パターン作製材料に少なくとも、パターン露光および加熱（ベーク）をこの順に行うことにより、複屈折パターン物品を作製することができる。
［パターン露光］
本明細書において、パターン露光とは、複屈折パターン作製材料の一部の領域のみが露光されるように行う露光又は２つ以上の領域に互いに露光条件の異なる露光を意味する。互いに露光条件の異なる露光には、未露光（露光しないこと）が含まれていてもよい。また、複屈折パターン作製材料の形態が枚葉であればバッチ式露光、ロール形態であればＲｔｏＲ（ロールツーロール）式露光でもよい。パターン露光の手法としてはマスクを用いたコンタクト露光、プロキシ露光、投影露光などでもよいし、レーザや電子線などを用いてマスクなしに決められた位置にフォーカスして直接描画する走査露光を用いてもよい。前記露光の光源の照射波長としては２５０〜４５０ｎｍにピークを有することが好ましく、３００〜４１０ｎｍにピークを有することがさらに好ましい。具体的には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、青色レーザ等が挙げられる。好ましい露光量としては通常３〜２０００ｍＪ／ｃｍ2程度であり、より好ましくは５〜１０００ｍＪ／ｃｍ2程度、最も好ましくは１０〜５００ｍＪ／ｃｍ2程度である。パターン露光の解像度を１２００ｄｐｉ以上にすることにより、マイクロ印刷潜像が形成でき、好ましい。解像度を高めるためには、パターン露光時にパターン化光学異方性層が固体であり、尚且つ厚みが１０μｍ以下であることが必要であり、好ましい。厚み１０μｍ以下で実現するためにはパターン化光学異方性層が重合性液晶化合物を含む層を配向固定化したものであることが好ましく、重合性液晶化合物が架橋機構の異なる２種類以上の反応性基を有することが特に好ましい。
本明細書において、パターン露光とは、複屈折パターン作製材料の一部の領域のみが露光されるように行う露光又は２つ以上の領域に互いに露光条件の異なる露光を意味する。互いに露光条件の異なる露光には、未露光（露光しないこと）が含まれていてもよい。また、複屈折パターン作製材料の形態が枚葉であればバッチ式露光、ロール形態であればＲｔｏＲ（ロールツーロール）式露光でもよい。パターン露光の手法としてはマスクを用いたコンタクト露光、プロキシ露光、投影露光などでもよいし、レーザや電子線などを用いてマスクなしに決められた位置にフォーカスして直接描画する走査露光を用いてもよい。前記露光の光源の照射波長としては２５０〜４５０ｎｍにピークを有することが好ましく、３００〜４１０ｎｍにピークを有することがさらに好ましい。具体的には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、青色レーザ等が挙げられる。好ましい露光量としては通常３〜２０００ｍＪ／ｃｍ2程度であり、より好ましくは５〜１０００ｍＪ／ｃｍ2程度、最も好ましくは１０〜５００ｍＪ／ｃｍ2程度である。パターン露光の解像度を１２００ｄｐｉ以上にすることにより、マイクロ印刷潜像が形成でき、好ましい。解像度を高めるためには、パターン露光時にパターン化光学異方性層が固体であり、尚且つ厚みが１０μｍ以下であることが必要であり、好ましい。厚み１０μｍ以下で実現するためにはパターン化光学異方性層が重合性液晶化合物を含む層を配向固定化したものであることが好ましく、重合性液晶化合物が架橋機構の異なる２種類以上の反応性基を有することが特に好ましい。
また、ＲｔｏＲ式露光を使用する場合に用いる巻き芯としては、特に制限は無いが、外径１０ｍｍ〜３０００ｍｍ程度のものが好ましく、より好ましくは２０ｍｍ〜２０００ｍｍ程度のもの、さらに好ましくは３０ｍｍ〜１０００ｍｍ程度のものである。巻き芯に巻きつける際のテンションとしては、特に制限は無いが、１Ｎ〜２０００Ｎ程度が好ましく、より好ましくは３Ｎ〜１５００Ｎ程度であり、さらに好ましくは５Ｎ〜１０００Ｎ程度である。
［パターン露光時の露光条件］
複屈折パターン作製材料の２つ以上の領域に互いに露光条件の異なる露光を行う際、「２つ以上の領域」は互いに重なる部位を有していても有していなくてもよいが、互いに重なる部位を有していないことが好ましい。パターン露光は複数回の露光によって行われてもよく、もしくは、例えば領域によって異なる透過スペクトルを示す２つ以上の領域を有するマスク等を用いて１回の露光によって行われていてもよく、又は両者が組み合わされていてもよい。すなわち、パターン露光時に、異なる露光条件で露光された２つ以上の領域を生ずるような形で露光が行われていればよい。走査露光を用いる場合には、露光領域によって光源強度を変える、露光領域の照射スポットを変える、走査速度を変えるなどの手法で領域ごとに露光条件を変えることが可能であり、好ましい。
複屈折パターン作製材料の２つ以上の領域に互いに露光条件の異なる露光を行う際、「２つ以上の領域」は互いに重なる部位を有していても有していなくてもよいが、互いに重なる部位を有していないことが好ましい。パターン露光は複数回の露光によって行われてもよく、もしくは、例えば領域によって異なる透過スペクトルを示す２つ以上の領域を有するマスク等を用いて１回の露光によって行われていてもよく、又は両者が組み合わされていてもよい。すなわち、パターン露光時に、異なる露光条件で露光された２つ以上の領域を生ずるような形で露光が行われていればよい。走査露光を用いる場合には、露光領域によって光源強度を変える、露光領域の照射スポットを変える、走査速度を変えるなどの手法で領域ごとに露光条件を変えることが可能であり、好ましい。
露光条件としては、特に限定はされないが、露光ピーク波長、露光照度、露光時間、露光量、露光時の温度、露光時の雰囲気等が挙げられる。この中で、条件調整の容易性の観点から、露光ピーク波長、露光照度、露光時間、および露光量が好ましく、露光照度、露光時間および露光量がさらに好ましい。パターン露光時に相異なる露光条件で露光された領域はその後、焼成を経て相異なる、かつ露光条件によって制御された複屈折性を示す。特に異なるレターデーション値を与える。すなわち、パターン露光の際に領域ごとに露光条件を調整することにより、焼成を経た後に領域ごとに異なる、かつ所望のレターデーションを有する複屈折パターンを作製することが可能である。なお、異なる露光条件で露光された２つ以上の露光領域間の露光条件は不連続に変化させてもよいし、連続的に変化させてもよい。
［マスク露光］
露光条件の異なる露光領域を生じる手段の一つとして、露光マスクを用いた露光は有用である。例えば１つの領域のみを露光するような露光マスクを用いて露光を行った後に、温度、雰囲気、露光照度、露光時間、露光波長を変えて別のマスクを用いた露光や全面露光を行うことで、先に露光された領域と後に露光された領域の露光条件は容易に変更することができる。また、露光照度、あるいは露光波長を変えるためのマスクとして領域によって異なる透過スペクトルを示す２つ以上の領域を有するマスクは特に有用である。この場合、ただ一度の露光を行うだけで複数の領域に対して異なる露光照度、あるいは露光波長での露光を行うことができる。異なる露光照度の下で同一時間の露光を行うことで異なる露光量を与えることができることは言うまでもない。
露光条件の異なる露光領域を生じる手段の一つとして、露光マスクを用いた露光は有用である。例えば１つの領域のみを露光するような露光マスクを用いて露光を行った後に、温度、雰囲気、露光照度、露光時間、露光波長を変えて別のマスクを用いた露光や全面露光を行うことで、先に露光された領域と後に露光された領域の露光条件は容易に変更することができる。また、露光照度、あるいは露光波長を変えるためのマスクとして領域によって異なる透過スペクトルを示す２つ以上の領域を有するマスクは特に有用である。この場合、ただ一度の露光を行うだけで複数の領域に対して異なる露光照度、あるいは露光波長での露光を行うことができる。異なる露光照度の下で同一時間の露光を行うことで異なる露光量を与えることができることは言うまでもない。
［走査露光］
走査露光は、例えば、光により所望の２次元パターンを描画面上に形成する描画装置を応用して行うことができる。
このような描画装置の代表的な例として、光ビーム発生手段から導出された光ビームを、光ビーム偏向走査手段を介して被走査体上に走査させることにより、所定の画像等を記録するように構成された画像記録装置がある。この種の画像記録装置では、画像等の記録に際して、光ビーム発生手段から導出される光ビームを画像信号に対応して変調させる（特開平７−５２４５３号公報）。
走査露光は、例えば、光により所望の２次元パターンを描画面上に形成する描画装置を応用して行うことができる。
このような描画装置の代表的な例として、光ビーム発生手段から導出された光ビームを、光ビーム偏向走査手段を介して被走査体上に走査させることにより、所定の画像等を記録するように構成された画像記録装置がある。この種の画像記録装置では、画像等の記録に際して、光ビーム発生手段から導出される光ビームを画像信号に対応して変調させる（特開平７−５２４５３号公報）。
また主走査方向に回転するドラムの外周面に貼着された被走査体上に対してレーザビームを副走査方向に走査することで記録を行うタイプ、および、ドラムの円筒内周面に貼着された被走査体上に対してレーザビームを回転走査させることで記録を行うタイプ（特許２７８３４８１号）の装置も使用できる。
さらに、描画ヘッドにより２次元パターンを描画面上に形成する描画装置を用いることもできる。例えば、半導体基板や印刷版の作製で用いられている、露光ヘッドにより所望の２次元パターンを感光材料等の露光面上に形成する露光装置が使用できる。このような露光ヘッドとして代表的なものは、多数の画素を有し所望の２次元パターンを構成する光点群を発生させる画素アレイを備えている。この露光ヘッドを、露光面に対して相対移動させながら動作させることにより、所望の２次元パターンを露光面上に形成することができる。
上記のような露光装置としては、たとえば、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）を露光面に対して所定の走査方向に相対的に移動させるとともに、その走査方向への移動に応じてＤＭＤのメモリセルに多数のマイクロミラーに対応した多数の描画点データからなるフレームデータを入力し、ＤＭＤのマイクロミラーに対応した描画点群を時系列に順次形成することにより所望の画像を露光面に形成する露光装置が提案されている（特開２００６−３２７０８４号公報）。
露光ヘッドが備える空間光変調素子としては、上記のＤＭＤの以外の、空間光変調素子を使用することもできる。なお、空間光変調素子は、反射型および透過型のいずれでもよい。そのほかの空間光変調素子の例としては、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）タイプの空間光変調素子（ＳＬＭ；Ｓｐｅｃｉａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）、電気光学効果により透過光を変調する光学素子（ＰＬＺＴ素子）、液晶光シャッタ（ＦＬＣ）等の液晶シャッターアレイなどが挙げられる。なお、ＭＥＭＳとは、ＩＣ製造プロセスを基盤としたマイクロマシニング技術によるマイクロサイズのセンサ、アクチュエータ、そして制御回路を集積化した微細システムの総称であり、ＭＥＭＳタイプの空間光変調素子とは、静電気力を利用した電気機械動作により駆動される空間光変調素子を意味している。
さらに、回折格子ライトバルブ（ＧＬＶ；Grating Light Valve）を複数ならべて二次元状に構成したものを用いることもできる。
露光ヘッドの光源としては、上記したレーザ光源の他に、ランプ等も使用可能である。
露光ヘッドの光源としては、上記したレーザ光源の他に、ランプ等も使用可能である。
［２つ以上の光学異方性層のパターン露光］
複屈折パターン作製材料にパターン露光を行って得られた積層体の上に新たな複屈折パターン作製用転写材料を転写し、その後に新たにパターン露光を行ってもよい。この場合、一度目および二度目ともに未露光部である領域（通常レターデーション値が一番低い）、一度目に露光部であり二度目に未露光部である領域、および、一度目および二度目ともに露光部である領域（通常レターデーション値が一番高い）でベーク後に残るレターデーションの値を効果的に変えることができる。なお、一度目に未露光部であり二度目に露光部である領域は、二度目の露光により一度目および二度目ともに露光部である領域と同様となると考えられる。同様にして転写とパターン露光を交互に三度、四度と行うことにより、四つ以上の領域を作ることも容易にできる。この手法は、異なる領域の間で、露光条件だけでは与え得ないような差異（光学軸の方向の違いや非常に大きなレターデーションの差異など）を持たせたい時に有用である。
複屈折パターン作製材料にパターン露光を行って得られた積層体の上に新たな複屈折パターン作製用転写材料を転写し、その後に新たにパターン露光を行ってもよい。この場合、一度目および二度目ともに未露光部である領域（通常レターデーション値が一番低い）、一度目に露光部であり二度目に未露光部である領域、および、一度目および二度目ともに露光部である領域（通常レターデーション値が一番高い）でベーク後に残るレターデーションの値を効果的に変えることができる。なお、一度目に未露光部であり二度目に露光部である領域は、二度目の露光により一度目および二度目ともに露光部である領域と同様となると考えられる。同様にして転写とパターン露光を交互に三度、四度と行うことにより、四つ以上の領域を作ることも容易にできる。この手法は、異なる領域の間で、露光条件だけでは与え得ないような差異（光学軸の方向の違いや非常に大きなレターデーションの差異など）を持たせたい時に有用である。
［加熱（ベーク）］
パターン露光された複屈折パターン作製材料に対して５０℃以上４００℃以下、好ましくは８０℃以上４００℃以下に加熱を行うことにより複屈折パターンを作製することができる。加熱に使用する機器としては、温風炉、マッフル炉、ＩＲヒーター、セラミックヒーター、電気炉等が使用できる。また、複屈折パターン作製材料の形態が枚葉であればバッチ式加熱、ロール形態であればＲｔｏＲ式加熱でもよい。ＲｔｏＲ式加熱を使用する場合に用いる巻き芯としては、特に制限は無いが、外径１０ｍｍ〜３０００ｍｍ程度のものが好ましく、より好ましくは２０ｍｍ〜２０００ｍｍ程度のもの、さらに好ましくは３０ｍｍ〜１０００ｍｍ程度のものである。巻き芯に巻きつける際のテンションとしては、特に制限は無いが、１Ｎ〜２０００Ｎ程度が好ましく、より好ましくは３Ｎ〜１５００Ｎ程度であり、さらに好ましくは５Ｎ〜１０００Ｎ程度である。
なお、複屈折パターンはレターデーションが実質的に０である領域を含んでいてもよい。例えば、２種類以上の反応性基を有する液晶性化合物を用いて光学異方性層を形成した場合において、パターン露光で未露光であると上記ベークによってレターデーションが消失し、実質的に０となる場合がある。
パターン露光された複屈折パターン作製材料に対して５０℃以上４００℃以下、好ましくは８０℃以上４００℃以下に加熱を行うことにより複屈折パターンを作製することができる。加熱に使用する機器としては、温風炉、マッフル炉、ＩＲヒーター、セラミックヒーター、電気炉等が使用できる。また、複屈折パターン作製材料の形態が枚葉であればバッチ式加熱、ロール形態であればＲｔｏＲ式加熱でもよい。ＲｔｏＲ式加熱を使用する場合に用いる巻き芯としては、特に制限は無いが、外径１０ｍｍ〜３０００ｍｍ程度のものが好ましく、より好ましくは２０ｍｍ〜２０００ｍｍ程度のもの、さらに好ましくは３０ｍｍ〜１０００ｍｍ程度のものである。巻き芯に巻きつける際のテンションとしては、特に制限は無いが、１Ｎ〜２０００Ｎ程度が好ましく、より好ましくは３Ｎ〜１５００Ｎ程度であり、さらに好ましくは５Ｎ〜１０００Ｎ程度である。
なお、複屈折パターンはレターデーションが実質的に０である領域を含んでいてもよい。例えば、２種類以上の反応性基を有する液晶性化合物を用いて光学異方性層を形成した場合において、パターン露光で未露光であると上記ベークによってレターデーションが消失し、実質的に０となる場合がある。
ベークを行った複屈折パターン材料の上には、新たな複屈折パターン作製用転写材料を転写し、その後に新たにパターン露光とベークを行ってもよい。この場合、一度目および二度目の露光条件で組み合わせて、二度目のベーク後に残るレターデーションの値を効果的に変えることができる。この手法は、例えば互いに遅相軸の方向が異なる複屈折性を持つ二つの領域を互いに重ならない形で作りたい時に有用である。
［熱書き込み］
上記のように、未露光領域にベークを行うことによってレターデーションを実質的に０にすることが可能であるため、複屈折パターン物品には、パターン露光に基づく潜像に加えて、熱書き込みによる潜像が含まれていてもよい。熱書き込みはサーマルヘッド又は、赤外線やＹＡＧなどのレーザ描画を用いて行うことができる。例えば、サーマルヘッドを有する小型のプリンタとの組み合わせで、秘匿を必要とする情報（個人情報、暗証番号、意匠性を損なう商品管理コードなど）を簡便に潜像化することができ、ダンボール箱などに熱書き込みする赤外線やＹＡＧレーザをそのまま用いることもできる。
上記のように、未露光領域にベークを行うことによってレターデーションを実質的に０にすることが可能であるため、複屈折パターン物品には、パターン露光に基づく潜像に加えて、熱書き込みによる潜像が含まれていてもよい。熱書き込みはサーマルヘッド又は、赤外線やＹＡＧなどのレーザ描画を用いて行うことができる。例えば、サーマルヘッドを有する小型のプリンタとの組み合わせで、秘匿を必要とする情報（個人情報、暗証番号、意匠性を損なう商品管理コードなど）を簡便に潜像化することができ、ダンボール箱などに熱書き込みする赤外線やＹＡＧレーザをそのまま用いることもできる。
［複屈折パターンに積層される機能性層］
複屈折パターン作製材料は、上述のように露光およびベークを行って複屈折性パターンを作製された後に、さらに様々な機能を持った機能性層を積層され、複屈折パターン物品となっていてもよい。機能性層としては、特に限定されるものではないが、例えば、表面層、印刷層、などがあげられる。
複屈折パターン作製材料は、上述のように露光およびベークを行って複屈折性パターンを作製された後に、さらに様々な機能を持った機能性層を積層され、複屈折パターン物品となっていてもよい。機能性層としては、特に限定されるものではないが、例えば、表面層、印刷層、などがあげられる。
［複屈折パターン物品の応用］
複屈折パターン作製材料に上述のように露光およびベークを行って得られる物品は通常はほぼ無色透明であるか、印刷層などに基づく像が視認できるのみである一方で、二枚の偏光板で挟まれた場合、あるいは反射層又は半透過反射層を有する物品につき、偏光板を介した場合においては、追加の特徴的な明暗、あるいは色を示し容易に目視で認識できる。この性質を生かして、上記の製造方法により得られる複屈折パターン物品は、例えば偽造防止手段として利用することができる。すなわち、複屈折パターン物品は、偏光板を用いることで通常の目視ではほぼ不可視である多色の画像が識別することができる。複屈折パターンは偏光板を介さずにコピーしても何も映らず、逆に偏光板を介してコピーすると永続的な、つまりは偏光板無しでも目視可能なパターンとして残る。従って複屈折パターンの複製は困難である。このような複屈折パターンの作製法は広まっておらず、材料も特殊であることから、偽造防止手段として用いるに適していると考えられる。
特に、半透過半反射層を含む複屈折パターン物品は、紙に印刷された印字や写真などの上から、粘着剤など貼合して用いることができる。また、半透過半反射層を用いた複屈折パターン物品を、ラミネートフィルムや透明ラベルなど粘着機能を有する一般的な物品の一部に貼合することもできる。
複屈折パターン作製材料に上述のように露光およびベークを行って得られる物品は通常はほぼ無色透明であるか、印刷層などに基づく像が視認できるのみである一方で、二枚の偏光板で挟まれた場合、あるいは反射層又は半透過反射層を有する物品につき、偏光板を介した場合においては、追加の特徴的な明暗、あるいは色を示し容易に目視で認識できる。この性質を生かして、上記の製造方法により得られる複屈折パターン物品は、例えば偽造防止手段として利用することができる。すなわち、複屈折パターン物品は、偏光板を用いることで通常の目視ではほぼ不可視である多色の画像が識別することができる。複屈折パターンは偏光板を介さずにコピーしても何も映らず、逆に偏光板を介してコピーすると永続的な、つまりは偏光板無しでも目視可能なパターンとして残る。従って複屈折パターンの複製は困難である。このような複屈折パターンの作製法は広まっておらず、材料も特殊であることから、偽造防止手段として用いるに適していると考えられる。
特に、半透過半反射層を含む複屈折パターン物品は、紙に印刷された印字や写真などの上から、粘着剤など貼合して用いることができる。また、半透過半反射層を用いた複屈折パターン物品を、ラミネートフィルムや透明ラベルなど粘着機能を有する一般的な物品の一部に貼合することもできる。
複屈折パターン物品は、潜像によるセキュリティ効果だけでなく、例えばパターンをバーコード、ＱＲコードのようにコード化することによって、デジタル情報との連携を図ることができ、さらにはデジタル暗号化も可能となる。また、前述のように高解像度潜像を形成することで偏光板を介しても肉眼では見分けがつかないマイクロ潜像印刷にでき、さらにセキュリティを高めることができる。他にもＵＶ蛍光インク、ＩＲインクなどの不可視インクによる印刷との組み合わせでもセキュリティを高めることができる。また、剥がすと粘着剤の一部がパターンとして対象物に残存する開封防止ラベル機能との組み合わせも可能である。
複屈折パターン物品は、セキュリティだけでなく他の機能との複合、例えば値札や賞味期限などの製品情報表示ラベル機能、水につけると色が変色するインクを印刷することによる水没ラベル機能、セキュリティを施した保険証書や投票用紙と組み合わせることも可能である。
複屈折パターン物品に粘着層を設けてラベルとして利用する場合、ラベルを対象物から剥がして再利用されてしまうことによりセキュリティ性が低下する恐れがあるため、ラベルに脆性加工を施すと再利用防止ができるので好ましい。脆性加工の方法については特に限定はないが、支持体自体を脆性化する、ラベルに切り込みを入れる方法などが挙げられる。
［光学素子］
また、上記の製造方法により得られる複屈折パターン物品は光学素子への利用も可能である。例えば上記の製造方法により得られる複屈折パターン物品を構造的な光学素子として用いた場合、特定の偏光にのみ効果を与える特殊な光学素子の作製が可能である。一例として、複屈折パターンを有する回折格子は特定の偏光を強く回折する偏光分離素子として機能し、プロジェクターや光通信分野への応用が可能である。
また、上記の製造方法により得られる複屈折パターン物品は光学素子への利用も可能である。例えば上記の製造方法により得られる複屈折パターン物品を構造的な光学素子として用いた場合、特定の偏光にのみ効果を与える特殊な光学素子の作製が可能である。一例として、複屈折パターンを有する回折格子は特定の偏光を強く回折する偏光分離素子として機能し、プロジェクターや光通信分野への応用が可能である。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の趣旨から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下の具体例に制限されるものではない。
（配向層用塗布液ＡＬ−１の調製）
下記の組成物を調製し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、配向層用塗布液ＡＬ−１として用いた。
──────────────────────────────────―
配向層用塗布液組成（％）
──────────────────────────────────―
ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製） ３．２１
ポリビニルピロリドン（Ｌｕｖｉｔｅｃ Ｋ３０、ＢＡＳＦ社製） １．４８
蒸留水 ５２．１０
メタノール ４３．２１
──────────────────────────────────―
下記の組成物を調製し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、配向層用塗布液ＡＬ−１として用いた。
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配向層用塗布液組成（％）
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ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製） ３．２１
ポリビニルピロリドン（Ｌｕｖｉｔｅｃ Ｋ３０、ＢＡＳＦ社製） １．４８
蒸留水 ５２．１０
メタノール ４３．２１
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（光学異方性層用塗布液ＬＣ−１の調製）
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、光学異方性層用塗布液ＬＣ−１として用いた。
ＬＣ−１−１は２つの反応性基を有する液晶化合物であり、２つの反応性基の片方はラジカル性の反応性基であるアクリル基、他方はカチオン性の反応性基であるオキセタン基である。
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、光学異方性層用塗布液ＬＣ−１として用いた。
ＬＣ−１−１は２つの反応性基を有する液晶化合物であり、２つの反応性基の片方はラジカル性の反応性基であるアクリル基、他方はカチオン性の反応性基であるオキセタン基である。
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光学異方性層用塗布液組成（％）
──────────────────────────────────―
重合性液晶化合物（ＬＣ−１−１） ３２．８８
水平配向剤（ＬＣ−１−２） ０．０５
カチオン系光重合開始剤
（ＣＰＩ１００−Ｐ、サンアプロ株式会社製） ０．６６
重合制御剤
（ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
０．０７
メチルエチルケトン ４６．３４
シクロヘキサノン ２０．００
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光学異方性層用塗布液組成（％）
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重合性液晶化合物（ＬＣ−１−１） ３２．８８
水平配向剤（ＬＣ−１−２） ０．０５
カチオン系光重合開始剤
（ＣＰＩ１００−Ｐ、サンアプロ株式会社製） ０．６６
重合制御剤
（ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
０．０７
メチルエチルケトン ４６．３４
シクロヘキサノン ２０．００
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（添加剤層（保護層）用塗布液ＯＣ−１の調製）
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−１として用いた。ラジカル光重合開始剤ＲＰＩ−１としては２−トリクロロメチル−５−（ｐ−スチリルスチリル）１，３，４−オキサジアゾールを用いた。なお、バインダＢ−１としては下記のジイソシアネートの組み合わせおよびジオールの組み合わせ（質量比１：１）から作製したポリウレタン樹脂（特開昭６２−１２３４５２号公報の実施例に記載のポリウレタン樹脂Ｍ）（質量平均分子量７，０００〜４０，０００）の１５．０％メチルエチルケトン／１−メトキシ−２−ブタノール混合溶媒（混合比１／１）溶液を用いた。下記組成はその溶液としての使用量である。
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−１として用いた。ラジカル光重合開始剤ＲＰＩ−１としては２−トリクロロメチル−５−（ｐ−スチリルスチリル）１，３，４−オキサジアゾールを用いた。なお、バインダＢ−１としては下記のジイソシアネートの組み合わせおよびジオールの組み合わせ（質量比１：１）から作製したポリウレタン樹脂（特開昭６２−１２３４５２号公報の実施例に記載のポリウレタン樹脂Ｍ）（質量平均分子量７，０００〜４０，０００）の１５．０％メチルエチルケトン／１−メトキシ−２−ブタノール混合溶媒（混合比１／１）溶液を用いた。下記組成はその溶液としての使用量である。
──────────────────────────────────―
添加剤層用塗布液ＯＣ−１組成（質量％）
──────────────────────────────────―
バインダ１（Ｂ−１） ５０．８５
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ４８．６３
──────────────────────────────────―
添加剤層用塗布液ＯＣ−１組成（質量％）
──────────────────────────────────―
バインダ１（Ｂ−１） ５０．８５
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ４８．６３
──────────────────────────────────―
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−２として用いた。なお、バインダＢ−２としては下記のジイソシアネートの組み合わせとジオールの組み合わせ（質量比１：１）から作製したポリウレタン樹脂（特開２００５−２５０４３８号公報の実施例に記載のポリウレタン樹脂Ｐ−３）（質量平均分子量１０３，０００）の１５．０％メチルエチルケトン溶液を用いた。下記組成はその溶液としての使用量である。
──────────────────────────────────―
添加剤層用塗布液ＯＣ−２組成（質量％）
──────────────────────────────────―
バインダ２（Ｂ−２） ５０．８５
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ４８．６３
──────────────────────────────────―
添加剤層用塗布液ＯＣ−２組成（質量％）
──────────────────────────────────―
バインダ２（Ｂ−２） ５０．８５
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ４８．６３
──────────────────────────────────―
（添加剤層（保護層）用塗布液ＯＣ−３の調製）
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−３として用いた。なお、バインダＢ−３としては下記のポリイミド樹脂（特開２００８−２４２１７２号公報の実施例に記載のポリイミド樹脂）（質量平均分子量１２０，０００）を用いた。
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−３として用いた。なお、バインダＢ−３としては下記のポリイミド樹脂（特開２００８−２４２１７２号公報の実施例に記載のポリイミド樹脂）（質量平均分子量１２０，０００）を用いた。
──────────────────────────────────―
添加剤層用塗布液ＯＣ−４組成（質量％）
──────────────────────────────────―
バインダＢ−３ ７．６３
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ９１．８５
──────────────────────────────────―
添加剤層用塗布液ＯＣ−４組成（質量％）
──────────────────────────────────―
バインダＢ−３ ７．６３
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ９１．８５
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（添加剤層（保護層）用塗布液ＯＣ−４の調製）
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−４として用いた。なお、バインダＢ−４は２７．８％酢酸エチル／ブタノール混合溶媒（混合比２／１）溶液を用いた。下記組成はその溶液としての使用量である。
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−４として用いた。なお、バインダＢ−４は２７．８％酢酸エチル／ブタノール混合溶媒（混合比２／１）溶液を用いた。下記組成はその溶液としての使用量である。
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添加剤層用塗布液ＯＣ−４組成（質量％）
──────────────────────────────────―
バインダ４（Ｂ−４） ２７．４４
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ７２．０４
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添加剤層用塗布液ＯＣ−４組成（質量％）
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バインダ４（Ｂ−４） ２７．４４
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ７２．０４
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（添加剤層（保護層）用塗布液ＯＣ−５の調製）
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−５として用いた。
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、添加剤層用塗布液ＯＣ−５として用いた。
──────────────────────────────────―
添加剤層用塗布液ＯＣ−５組成（質量％）
──────────────────────────────────―
バインダ５（ＭＨ−１０１−５、藤倉化成（株）） ７．６３
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ９１．８５
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添加剤層用塗布液ＯＣ−５組成（質量％）
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バインダ５（ＭＨ−１０１−５、藤倉化成（株）） ７．６３
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１） ０．４９
界面活性剤 ０．０３
（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）
メチルエチルケトン ９１．８５
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（実施例１：複屈折パターン物品Ｐ−１の作製）
厚さ５０μｍのポリイミドフィルム（カプトン２００Ｈ、東レデュポン（株）製）の上にアルミニウムを蒸着し、反射層つき支持体を作製した。そのアルミニウムを蒸着した面上にワイヤーバーを用いて配向層用塗布液ＡＬ−１を塗布、乾燥した。乾燥膜厚は０．５μｍであった。配向層をラビング処理した後、ワイヤーバーを用いて光学異方性層用塗布液ＬＣ−１を塗布、膜面温度９０℃で２分間乾燥して液晶相状態とした後、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射してその配向状態を固定化して厚さ４．０μｍの光学異方性層を形成した。この際用いた紫外線の照度はＵＶ−Ａ領域（波長３２０ｎｍ〜４００ｎｍの積算）において５００ｍＷ／ｃｍ2、照射量はＵＶ−Ａ領域において５００ｍＪ／ｃｍ2であった。光学異方性層のレターデーションは４００ｎｍであり、２０℃で固体のポリマーであった。次に、光学異方性層の上に添加剤層用塗布液ＯＣ−１を塗布、乾燥して０．９μｍの添加剤層を形成した複屈折パターン作製材料を作製した。これを、レーザ走査露光によるデジタル露光機（ＩＮＰＲＥＸ ＩＰ−３６００Ｈ、富士フイルム（株）製）にて図２に示すように、０ｍＪ／ｃｍ2、１５ｍＪ／ｃｍ2、１５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量を用いてパターン露光した。図中、無地で示した領域の露光量が０ｍＪ／ｃｍ2、横線で示した領域の露光量が１５ｍＪ／ｃｍ2、縦線で示した領域の露光量が１５０ｍＪ／ｃｍ2となるように露光した。最後に、ＩＲヒーター（日本ガイシ（株）製）を用いて２１０℃２０分の焼成を行い、実施例１の複屈折パターン物品Ｐ−１を作製した。
厚さ５０μｍのポリイミドフィルム（カプトン２００Ｈ、東レデュポン（株）製）の上にアルミニウムを蒸着し、反射層つき支持体を作製した。そのアルミニウムを蒸着した面上にワイヤーバーを用いて配向層用塗布液ＡＬ−１を塗布、乾燥した。乾燥膜厚は０．５μｍであった。配向層をラビング処理した後、ワイヤーバーを用いて光学異方性層用塗布液ＬＣ−１を塗布、膜面温度９０℃で２分間乾燥して液晶相状態とした後、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射してその配向状態を固定化して厚さ４．０μｍの光学異方性層を形成した。この際用いた紫外線の照度はＵＶ−Ａ領域（波長３２０ｎｍ〜４００ｎｍの積算）において５００ｍＷ／ｃｍ2、照射量はＵＶ−Ａ領域において５００ｍＪ／ｃｍ2であった。光学異方性層のレターデーションは４００ｎｍであり、２０℃で固体のポリマーであった。次に、光学異方性層の上に添加剤層用塗布液ＯＣ−１を塗布、乾燥して０．９μｍの添加剤層を形成した複屈折パターン作製材料を作製した。これを、レーザ走査露光によるデジタル露光機（ＩＮＰＲＥＸ ＩＰ−３６００Ｈ、富士フイルム（株）製）にて図２に示すように、０ｍＪ／ｃｍ2、１５ｍＪ／ｃｍ2、１５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量を用いてパターン露光した。図中、無地で示した領域の露光量が０ｍＪ／ｃｍ2、横線で示した領域の露光量が１５ｍＪ／ｃｍ2、縦線で示した領域の露光量が１５０ｍＪ／ｃｍ2となるように露光した。最後に、ＩＲヒーター（日本ガイシ（株）製）を用いて２１０℃２０分の焼成を行い、実施例１の複屈折パターン物品Ｐ−１を作製した。
（実施例２：複屈折パターン物品Ｐ−２の作製）
添加剤層用塗布液ＯＣ−１の代わりに添加剤層用塗布液ＯＣ−２を使用した以外は実施例１と同様の方法で、実施例２の複屈折パターン物品Ｐ−２を作製した。
添加剤層用塗布液ＯＣ−１の代わりに添加剤層用塗布液ＯＣ−２を使用した以外は実施例１と同様の方法で、実施例２の複屈折パターン物品Ｐ−２を作製した。
（実施例２：複屈折パターン物品Ｐ−３の作製）
添加剤層用塗布液ＯＣ−１の代わりに添加剤層用塗布液ＯＣ−３を使用した以外は実施例１と同様の方法で、実施例２の複屈折パターン物品Ｐ−３を作製した。
添加剤層用塗布液ＯＣ−１の代わりに添加剤層用塗布液ＯＣ−３を使用した以外は実施例１と同様の方法で、実施例２の複屈折パターン物品Ｐ−３を作製した。
（比較例１：複屈折パターン物品Ｐ−４の作製）
添加剤層用塗布液ＯＣ−１の代わりに添加剤層用塗布液ＯＣ−４を使用した以外は実施例１と同様の方法で、比較例１の複屈折パターン物品Ｐ−４を作製した。
添加剤層用塗布液ＯＣ−１の代わりに添加剤層用塗布液ＯＣ−４を使用した以外は実施例１と同様の方法で、比較例１の複屈折パターン物品Ｐ−４を作製した。
（比較例２：複屈折パターン物品Ｐ−５の作製）
添加剤層用塗布液ＯＣ−１の代わりに添加剤層用塗布液ＯＣ−５を使用した以外は実施例１と同様の方法で、比較例２の複屈折パターン物品Ｐ−５を作製した。
添加剤層用塗布液ＯＣ−１の代わりに添加剤層用塗布液ＯＣ−５を使用した以外は実施例１と同様の方法で、比較例２の複屈折パターン物品Ｐ−５を作製した。
複屈折パターン物品Ｐ−１〜５に対して、真贋判別性、耐エタノール、ぬれ張力の評価を実施した。真贋判別性の評価方法は、複屈折パターン物品を通常の目視ではほぼ不可視であるが、物品上に偏光板（ＨＬＣ−５６１８、サンリッツ（株）製）をかざすことで図３のパターンが目視可能となれば真贋判別性○、前記以外の結果となれば×と言える。ここで真贋判別性○の場合、図３中の地のアルミ箔が銀色を呈するのに対し、格子部と斜線部は異なる二色のパターンが観察される。また、複屈折パターン物品上の縦線で示した領域に対して、エタノール耐性の評価、および、ぬれ張力の測定を行った。
評価結果を表１に示す。実施例１〜３の複屈折パターン物品Ｐ−１〜３は真贋判別性、エタノール耐性、インクの濡れ性ともに問題ない。しかし、比較例１の複屈折パターン物品Ｐ−４はエタノール耐性に問題があり、比較例２の複屈折パターン物品Ｐ−５はインクの濡れ性が３０ｍＮ／ｍで問題があった。
１０１ パターン化光学異方性層
１１ （仮）支持体
１２ 光学異方性層
１３ 反射層又は半透過半反射層
１４ 配向層
１５ 粘着層
１６ 印刷層
１７ 力学特性制御層
１８ 転写層
１９ 保護層（添加剤層）
１１ （仮）支持体
１２ 光学異方性層
１３ 反射層又は半透過半反射層
１４ 配向層
１５ 粘着層
１６ 印刷層
１７ 力学特性制御層
１８ 転写層
１９ 保護層（添加剤層）
Claims (11)
- 複屈折性が異なる領域を二つ以上含むパターニング光学異方性層を少なくとも一層有し、該光学異方性層上に保護層が形成されている複屈折パターン物品において、該保護層が以下の表面性能（ｉ）および（ｉｉ）を同時に満たす複屈折パターン物品：
（ｉ）ＩＳＯ８２９６に準拠したぬれ張力試験において、ぬれ張力が４０ｍＮ／ｍ以上であること；
（ｉｉ）エタノール滴下前後の表面光沢度の変化率が８０％以上であること。 - 前記保護層が、主鎖にウレタン結合、アミド結合、イミド結合のいずれかを有するポリマーを含む請求項１に記載の複屈折パターン物品。
- 前記ポリマーが、保護層の総質量に対して４０〜９９％である請求項２に記載の複屈折パターン物品。
- 前記パターニング光学異方性層が、少なくとも１つの反応性基を有する液晶性化合物を含む組成物から形成された層である請求項１〜３のいずれか一項に記載の複屈折パターン物品。
- 前記液晶性化合物が、少なくとも異なる２種類以上の反応性基を有する請求項４に記載の複屈折パターン物品。
- 前記少なくとも異なる２種類以上の反応性基が、ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基を含む請求項５に記載の複屈折パターン物品。
- 前記ラジカル性の反応性基がアクリル基および／またはメタクリル基であり、かつ前記カチオン性基がビニルエーテル基、オキセタン基および／またはエポキシ基である請求項６に記載の複屈折パターン物品。
- 前記パターン化光学異方性層が下記（１）〜（３）の工程をこの順で含む方法で形成されたものである請求項４〜７のいずれか一項に記載の複屈折パターン物品：
（１）液晶性化合物を含む組成物からなる層を加熱または光照射する工程；
（２）該層にパターン露光を行う工程；
（３）得られた層を５０℃以上４００℃以下に加熱する工程。 - 前記保護層が、前記液晶性化合物の反応のための光重合開始剤を含む組成物から形成された層である請求項４〜８のいずれか一項に記載の複屈折パターン物品。
- 偽造防止手段として用いられる請求項１〜９のいずれか１項に記載の複屈折パターン物品。
- 光学素子として用いられる請求項１〜９のいずれか１項に記載の複屈折パターン物品。
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