JP2013541054A - 結晶性コロイドアレイにおける画像化の方法 - Google Patents
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Abstract
Description
コア−シェル粒子のアレイ
水中のポリスチレン−ジビニルベンゼンコア/スチレン−メチルメタクリレート−エチレングリコールジメタクリレート−ジビニルベンゼンシェル粒子の分散物を以下の手順によって調製した。
硬化性アクリルマトリックス
紫外線硬化性有機組成物を以下の手順で調製した。ジフェニル(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド/2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオフェノン(0.15g)、50/50ブレンド(Aldrich Chemical Company,Inc.、Milwaukee、WI製)を撹拌しながら、5.0gのポリエチレングリコール(600)ジアクリレート(Sartomer Company,Inc.、Exton、PA製)に添加した。
硬化性アクリルマトリックス
紫外線硬化性有機組成物を以下の手順で調製した。ジフェニル(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド/2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオフェノン(0.15g)、50/50ブレンド(Aldrich Chemical Company,Inc.、MilWaukee、WI製)を撹拌しながら、5gのプロポキシル化(2)ネオペンチルグリコールジアクリレート(Sartomer Company,Inc.、Exton、PA製)に添加した。
固定アレイ
実施例2で調製したUV硬化性コーティング組成物を実施例1からの粒子に堆積させた(deposit)。次いで、一片の2ミル厚のPETフィルムを実施例2からの堆積コーティング組成物上に置き、実施例1のアレイを全体に被覆するようにした。ローラーをPET基材の上面で用いて、実施例2からのコーティング組成物を広げ、実施例1からのアレイの隙間空間に押し入れた。色の変化が観察されるまで、試料を250°F(121℃)で加熱し、次いで、100W水銀ランプを用いて紫外線硬化させた。次いで、PETの2層を分離した。これは、観測者に対して直角または0度で見た場合に緑色、観測者に対して45度以上で見た場合に青色を有した膜をもたらした。
コア−シェル粒子のアレイ上の印刷
実施例3で調製したUV硬化性コーティング組成物を、圧電インクジェットカートリッジに注射器で注入した。次いで、インクジェットカートリッジを印刷システム(Materials Printing System、Fujifilm Dimatix(商標)モデル#DMP−2800、Santa Clara、CA.)に入れた。1−ビットビットマップ形式でロゴ、テキスト、および人の肖像からなる画像を印刷システムソフトウェアにロードした。印刷システムにより、ピコリットル量の実施例3の組成物が実施例1に記載した基材の隙間空間に堆積して、画像を生成した。次いで、1片の2ミル厚のPETフィルムを、堆積画像上に置いた。カラーシフトが観察されるまで、試料を250°F(121℃)で加熱し、次いで、100W水銀ランプを用いて紫外線硬化させた。次いで、PETの2層を分離し、画像化膜をもたらした。画像は、観測者に対して直角または0度で見た場合に緑色、および青色バックグラウンド、観測者に対して45度以上で見た場合に青色、および無色バックグラウンドを有した。
固定されたコア−シェル粒子のアレイ上での印刷
実施例3で調製したUV硬化性コーティング組成物を、圧電インクジェットカートリッジに注射器で注入し、次いで、これを、実施例5で用いたとおりの1−ビットビットマップ形式を有する印刷システムに入れた。印刷システムにより、ピコリットル量の実施例3の材料が堆積して、実施例4で記載した基材に浸透し、画像を生成した。次いで、一片の2ミル厚のPETフィルムを堆積画像の上に置いた。カラーシフトが観察されるまで試料を250°F(121℃)で加熱し、次いで、100W水銀ランプを用いて紫外線硬化させた。次いで、PETの2層を分離した。
Claims (20)
- 放射線を回折する画像を印刷する方法であって、
基材上で粒子の秩序化された周期的アレイを組織化する工程であって、前記粒子のアレイは、視角に依存する波長域で放射線を回折する、工程;
画像形成性組成物を画像の形状で前記アレイの一部分上に印刷する工程;
前記アレイの前記印刷部分によって、回折される放射線の前記波長域をシフトさせおよび/または屈折率を変化させ、その結果、前記印刷部分が、前記アレイの残存部分と異なる波長域および反射率強度で放射線を回折する工程;ならびに
前記アレイの前記印刷部分を固定し、その結果、前記アレイの前記印刷部分が、放射線を回折し、前記画像を示す工程
を含む、方法。 - 前記画像形成性組成物が、前記アレイの前記印刷部分における前記粒子の寸法および屈折率を変化させ、それにより、前記アレイの前記印刷部分によって回折される前記波長域をシフトさせる、請求項1に記載の方法。
- 前記画像形成性組成物が、前記アレイの前記印刷部分における前記粒子の寸法および屈折率を変化させるモノマーを含む、請求項2に記載の方法。
- 前記画像形成性組成物が、前記粒子の寸法を変化させる溶媒をさらに含む、請求項3に記載の方法。
- 前記粒子が、コア−シェル構造を有し、前記画像形成性組成物が、前記粒子シェルの寸法および屈折率を変化させる、請求項2に記載の方法。
- 前記アレイを加熱して、前記画像形成性組成物による前記粒子の寸法の変化を高める工程をさらに含む、請求項2に記載の方法。
- 前記アレイをオーバーコート組成物でコーティングする工程をさらに含む、請求項2に記載の方法。
- 前記オーバーコート組成物が、硬化性であり、前記方法が、前記オーバーコート組成物を硬化させて、前記印刷部分に前記画像を、および前記残存部分にバックグラウンドを示す膜を生成させる工程をさらに含む、請求項7に記載の方法。
- 前記オーバーコート組成物が、前記印刷部分にある前記アレイ中の前記粒子を融合させ、前記印刷部分に前記画像を示し、前記残存部分が実質的に無色である膜を生成する、請求項7に記載の方法。
- 前記アレイの前記残存部分を除去する工程をさらに含む、請求項2に記載の方法。
- 前記画像形成性組成物で印刷する前に、前記アレイをオーバーコート組成物でコーティングする工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記固定する工程が、前記印刷部分、前記残存部分、および前記オーバーコート組成物を固定する工程を含む、請求項11に記載の方法。
- 前記印刷する工程が、印刷機によって前記画像形成性組成物を供給する工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記印刷する工程が、静電印刷、インクジェット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷、または凹版印刷によって前記画像形成性組成物を供給する工程を含む、請求項1に記載の方法。
- 放射線を回折する画像を生成させる方法であって、
粒子の分散物を画像の形状で基材上に印刷する工程であって、前記粒子は、前記画像内で秩序化された周期的アレイに自己組織化する、工程;および
前記粒子をオーバーコート組成物でコーティングして、前記画像内の前記粒子の秩序化された周期的アレイを固定し、その結果、前記画像が、検出可能な波長域で放射線を回折する、工程
を含む、方法。 - 第2の粒子の分散物を第2の画像の形状で前記基材上に印刷する工程であって、前記第2の画像は、第2の検出可能な波長域で放射線を回折する、工程をさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記画像において前記粒子のアレイの一部分上に画像形成性組成物を印刷する工程であって、前記画像形成性組成物は、前記画像形成性組成物で印刷された前記画像における前記アレイの前記一部分の回折波長をシフトさせ、その結果、前記画像形成性組成物で印刷された前記画像における前記アレイの部分が、前記画像の残部と異なる波長で放射線を回折する、工程をさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記粒子が、コア−シェル構造を有し、前記画像形成性組成物が、前記粒子シェルの寸法を変化させる、請求項15に記載の方法。
- 前記印刷する工程が、印刷機によって前記基材上に前記粒子の分散物を供給する工程を含む、請求項15に記載の方法。
- 前記印刷する工程が、静電印刷、インクジェット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷、または凹版印刷を含む、請求項15に記載の方法。
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