JP2014092647A - ホログラムラベル及びホログラム転写箔の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 加熱によって加熱部分のホログラム効果を消失させることができるホログラムラベル及びホログラム転写箔の製造方法を提供することである。
【解決手段】 加熱によって加熱部分のホログラム効果が消失するホログラムラベルの製造方法で、(1)基材準備工程と、(2)電離放射線硬化性樹脂層形成工程と、(3)該電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態のホログラム層形成工程と、(4)該ホログラム層の面へ、銀色インキを用いて印刷法で印刷し40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる反射層形成工程と、(5)前記反射層17の面へ、粘着剤組成物を塗布し乾燥して粘着層29とし、剥離紙21を剥離可能に積層して、ホログラムラベル形成工程と、からなることを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、ホログラムラベル及びホログラム転写箔の製造方法に関し、さらに詳しくは、電離放射線硬化性樹脂層の表面に賦形されたホログラムであっても、加熱によって加熱部分のホログラム効果が消失するホログラムラベル及びホログラム転写箔の製造方法に関するものである。
本明細書において、配合を示す「比」、「部」、「%」などは特に断わらない限り質量基準であり、「/」印は一体的に積層されていることを示す。「PET」は「ポリエチレンテレフタレート」の略語、機能的表現、通称、又は業界用語である。さらにまた、「紫外線などを照射して硬化していない樹脂層」を「電離放射線硬化性樹脂層」、「電離放射線硬化性樹脂層へ紫外線などを照射して硬化状態又は半硬化状態とした樹脂層」を「電離放射線硬化樹脂層」という。
(背景技術)現在使用されているほとんどのホログラムが、本発明のような、電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態のホログラム層とするものである。該ホログラムは、電離放射線硬化性樹脂層の表面に、ホログラム効果が発現するところの微細な凹凸であるレリーフを賦形した後に硬化させているので、このホログラムのホログラム効果を無効化しようとすると、液晶等の他の技術と組み合わせて一時的に見えなくすることや、ホログラムを含む媒体自体を破壊する方法しかない。従って、ホログラムラベルやホログラム転写箔などのホログラム製品において、媒体を壊すことなく、永久にホログラム効果を無効にすることは困難であった。
(従来技術)従来、選択的に加熱することで印字を可能としたことを特徴とする印字可能なホログラム形成材料としては、表面にレリーフ型ホログラムをエンボスした基材と、このホログラム面上に設けられ、印字の際の熱で溶融しない透明材料の蒸着層と、この透明材料の上に設けられ、印字の際の熱により溶融する低融点金属の蒸着層と、この蒸着層の上に設けられた透明樹脂層とを備えたホログラム形成材料が知られている(例えば、特許文献1参照。)。しかしながら、特許文献1では、該特許文献1の段落0004〜0005に「・・印字のためには、例えば、この表面に、転写リボンを使用してインキ層を転写したり、カード表面に塗工された加熱発色性インキ層に印字発色させれば良い。しかしながら、いずれの方法によっても印字部分においてはホログラム画像が消失してしまう・・」と記載されているが、これは前記特許文献1の段落0002に「・・樹脂表面にホログラムを構成する凹凸を・・」設ける場合であって、即ち、特許文献2の請求項2に記載の「前記エンボスホログラム形成層が、溶融押出法でホログラム形成用樹脂を積層した直後に、該ホログラム形成用樹脂の表面にインライン方式でエンボスされたもの・・」のみで、さらに、請求項に「・・レリーフ型ホログラムをエンボスした基材と、このホログラム面上に設けられ、印字の際の熱で溶融しない透明材料の蒸着層と、この透明材料の上に設けられ、印字の際の熱により溶融する低融点金属の蒸着層と、この蒸着層の上に設けられた透明樹脂層とを備えた・・」と記載のように、「金属の蒸着層」の金属層や、複雑な層構成を必須とするものであり、しかも、所謂、熱可塑性樹脂の表面にホログラムを形成した場合のみである。さらにまた、特許文献1では、ストーブや暖房機の熱風、アイロンなどの一般的な熱でもホログラムが消失してしまい、現実的には、熱に影響されない極めて限られた用途にしか使用できないという欠点もある。従って、電離放射線硬化性樹脂層へ微細な凹凸を賦形した後に、紫外線などを照射して硬化又は半硬化状態としたホログラムであっても、加熱によって加熱部分のホログラム効果(ホログラム絵柄)を消失させることができるホログラムラベル及びホログラム転写箔の製造方法が求められている。
実開平4−116871号公報 特開平3−330351号公報
そこで、本発明は上記のような問題点を解消するために、本発明者らは鋭意研究を進め、本発明の完成に至ったものである。その目的は、電離放射線硬化性樹脂層へ微細な凹凸を賦形した後に、紫外線などを照射して硬化状態としたホログラムであっても、加熱によって加熱部分のホログラム効果(ホログラム絵柄)を消失させることができるホログラムラベル及びホログラム転写箔の製造方法を提供することである。
上記の課題を解決するために、本発明の請求項1の発明に係わるホログラムラベルの製造方法は、加熱によって加熱部分のホログラム効果が消失するホログラムラベルの製造方法であって、前記ホログラムラベルが基材と、該基材の一方の面へホログラム層、反射層及び粘着層がこの順に積層され、前記粘着層の面へ剥離紙が剥離可能に積層されてなり、(1)前記基材を準備する基材準備工程と、(2)該基材の一方の面へ、電離放射線硬化性樹脂を含む組成物を塗布し乾燥して電離放射線硬化性樹脂層を形成する電離放射線硬化性樹脂層形成工程と、(3)該電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態の前記ホログラム層とするホログラム層形成工程と、(4)該ホログラム層の面へ、銀色インキを用いて印刷法で印刷し40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる前記反射層とする反射層形成工程と、(5)前記反射層の面へ、粘着剤組成物を塗布し乾燥して前記粘着層とし、該粘着層の面へ前記剥離紙を剥離可能に積層して、前記ホログラムラベルとするホログラムラベル形成工程と、からなることを特徴とするホログラムラベルの製造方法である。請求項2の発明に係わるホログラムラベルの製造方法は、請求項1に記載のホログラムラベルの製造方法の前記ホログラム層形成工程において、前記電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後、紫外線を照射するが半硬化状態であることを特徴とするホログラムラベルの製造方法である。請求項3の発明に係わるホログラム転写箔の製造方法は、加熱によって加熱部分のホログラム効果が消失するホログラム転写箔の製造方法であって、前記ホログラム転写箔が基材と、該基材の一方の面へ剥離層、ホログラム層、反射層及び接着層がこの順に積層されてなり、(1)前記基材を準備する基材準備工程と、(2)該基材の一方の面へ、前記剥離層を形成する剥離層形成工程と、(3)該剥離層の面へ、電離放射線硬化性樹脂を含む組成物を塗布し乾燥して電離放射線硬化性樹脂層を形成する電離放射線硬化性樹脂層形成工程と、(4)該電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態の前記ホログラム層とするホログラム層形成工程と、(5)該ホログラム層の面へ、銀色インキを用いて印刷法で印刷し40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる前記反射層とする反射層形成工程と、(6)該反射層の面へ、接着剤組成物を塗布し乾燥して前記接着層を形成して、前記ホログラム転写箔とするホログラム転写箔形成工程と、からなることを特徴とするホログラム転写箔の製造方法である。請求項4の発明に係わるホログラム転写箔の製造方法は、請求項3に記載のホログラム転写箔の製造方法の前記ホログラム層形成工程において、前記電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後、紫外線を照射するが半硬化状態であることを特徴とするホログラム転写箔の製造方法である。
請求項1〜2の本発明によれば、ホログラムによるセキュリティが不要になった製品などに対して、熱を掛けることで簡単にホログラム絵柄を消失させて、セキュリティ性を失わせ、容易に廃棄することができるという効果を奏し、また、ホログラムラベル、及びこれらを貼着した媒体のホログラム部分を選択的に加熱することで印字(ホログラムが消失した部分が印字に見える)を可能とする効果も奏する。請求項3〜4の本発明によれば、ホログラムによるセキュリティが不要になった製品などに対して、加熱することでホログラム絵柄を消失させて、セキュリティ性を失わせ、容易に廃棄することができるという効果を奏し、また、ホログラム転写箔、及びこれらを転写した媒体のホログラム部分を選択的に加熱することで印字(ホログラムが消失した部分が印字に見える)を可能とする効果も奏する。
本発明の製造方法を説明する説明図である。 本発明の製造方法を説明する説明図である。 本発明の製造工程で製造したホログラムラベルの断面図である。 本発明の製造工程で製造したホログラム転写箔の断面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら、詳細に説明する。
(方法の発明)本発明に係わるホログラムラベルの製造方法は、図1のように、加熱によって加熱部分のホログラム効果が消失するホログラムラベルの製造方法であって、前記ホログラムラベル10が基材11と、該基材11の一方の面へホログラム層15、反射層17及び粘着層29がこの順に積層され、前記粘着層29の面へ剥離紙21が剥離可能に積層されてなり、(1)基材11を準備する基材準備工程と、(2)基材11の一方の面へ、電離放射線硬化性樹脂を含む組成物を塗布し乾燥して電離放射線硬化性樹脂層を形成する電離放射線硬化性樹脂層形成工程と、(3)該電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態のホログラム層15とするホログラム層形成工程と、(4)ホログラム層15の面へ、銀色インキを用いて印刷法で印刷し40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる反射層17とする反射層形成工程と、(5)反射層17の面へ、粘着剤組成物を塗布し乾燥して粘着層29とし、粘着層29の面へ剥離紙21を剥離可能に積層して、ホログラムラベル10とするホログラムラベル形成工程と、からなることを特徴とするホログラムラベルの製造方法である。
(ホログラムラベル)上記のホログラムラベルの製造方法によって製造されたホログラムラベル10は、図3のように、基材11/ホログラム層15/反射層17/粘着層29/剥離紙21を含み、かつ、ホログラム層15と反射層17とは隣接させ、他の層間にはプライマ層や保護層などを設けてもよい。
(作用・効果)本発明によれば、次のような効果を奏することができる。(1)ホログラムによるセキュリティが不要になった製品などに対して、熱を掛けることで簡単にホログラム絵柄を消失させる効果を奏する。(2)ホログラムラベル10、及びこれらを貼着又は転写した媒体のホログラム部分を選択的に加熱することで印字(ホログラムが消失した部分が印字に見える)を可能とする効果を奏する。
(基材準備工程)第1工程は、(1)基材11を準備する基材準備工程である。
(基材)基材11としては、耐熱性、機械的強度、製造に耐える機械的強度、耐溶剤性などがあれば、用途に応じて種々の材料が適用できる。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂、ナイロン6などのポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニルなどのビニル系樹脂、ポリメチルメタアクリレートなどのアクリル系樹脂、ポリカーボネート、セロファン、セルロースアセテートなどのセルロース系フィルム、などがある。好ましくは、耐熱性、機械的強度の点で、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂のフィルムで、ポリエチレンテレフタレートが最適である。該基材の厚さは、通常、2.5〜175μm程度が適用できるが、4〜100μmが好ましい。
基材11は、これら樹脂を主成分とする共重合樹脂、または、混合体(アロイを含む)、若しくは複数層からなる積層体であっても良い。また、該基材は、延伸フィルムでも、未延伸フィルムでも良いが、強度を向上させる目的で、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムが好ましい。該基材は、これら樹脂の少なくとも1層からなるフィルム、シート、ボード状として使用する。該基材は、塗布に先立って塗布面へ、コロナ放電処理、プラズマ処理、オゾン処理、フレーム処理、プライマー(アンカーコート、接着促進剤、易接着剤とも呼ばれる)塗布処理、予熱処理、除塵埃処理、蒸着処理、アルカリ処理、などの易接着処理を行ってもよい。また、必要に応じて、充填剤、可塑剤、着色剤、帯電防止剤などの添加剤を加えても良い。
(電離放射線硬化性樹脂層形成工程)第2工程は、(2)基材11の一方の面へ、電離放射線硬化性樹脂を含む組成物を塗布し乾燥して電離放射線硬化性樹脂層を形成する電離放射線硬化性樹脂層形成工程である。
(電離放射線硬化性樹脂層)まず、基材11へ電離放射線硬化性樹脂を含む組成物を塗布し乾燥して電離放射線硬化性樹脂層を形成する。電離放射線硬化性樹脂は(イ)分子中にイソシアネート基を3個以上有するイソシアネート類、(ロ)分子中に水酸基を少なくとも1個と(メタ)アクリロイルオキシ基を少なくとも2個有する多官能(メタ)アクリレート類、又は(ハ)分子中に水酸基を少なくとも2個有する多価アルコール類の反応生成物であるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーで、電離放射線硬化性を有するウレタン変性アクリレート樹脂である。好ましいウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーとしては、詳細は特開2001−329031号公報で開示されている光硬化性樹脂が好ましい。具体的には、MHX405ニス(ザ・インクテック(株)製、電離放射線硬化性樹脂商品名)、ユピマーUV・V3031(三菱化学(株)製、電離放射線硬化性樹脂商品名)が例示できる。
前記電離放射線硬化性樹脂層の形成は、上記の電離放射線硬化性樹脂と、必要に応じて、光重合開始剤、可塑剤、安定剤、界面活性剤等を加え、溶媒へ分散または溶解して、ロールコート、グラビアコート、コンマコート、ダイコートなどの公知のコーティング方法で塗布し乾燥して、レリーフを賦型した後に、電離放射線で反応(硬化)させればよい。電離放射線硬化性樹脂の厚さとしては、通常は1μm〜30μm程度、好ましくは2μm〜20μm程度である。複数回の塗布でもよい。
(ホログラム層形成工程)第3工程は、(3)該電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態の前記ホログラム層15とするホログラム層形成工程である。前記電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態とし、さらに、次工程で、ホログラム層15の面へ反射層17とすることで、微細な凹凸の光回折によってホログラム効果が発現する。
(レリーフホログラム)次に、前記電離放射線硬化性樹脂層の表面には、ホログラムなどの光回折効果の発現する所定のレリーフ構造を賦型し、硬化させる。ホログラムは物体光と参照光との光の干渉による干渉縞を凹凸のレリーフ形状で記録されたもので、例えば、フレネルホログラム等のレーザ再生ホログラム、及びレインボーホログラム等の白色光再生ホログラム、さらに、それらの原理を利用したカラーホログラム、コンピュータジェネレーティッドホログラム(CGH)、ホログラフィック回折格子などがある。レリーフ形状は凹凸形状であり、特に限定されるものではなく、微細な凹凸形状を有する光拡散、光散乱、光反射、光回折などの機能を発現するものでもよく、例えば、フーリエ変換やレンチキュラーレンズ、光回折パターン、モスアイ、が形成されたものである。また、光回折機能はないが、特異な光輝性を発現するヘアライン柄、マット柄、万線柄、干渉パターンなどでもよい。
これらのレリーフ形状の作製方法としてはホログラム撮影記録手段を利用して作製されたホログラムや回折格子の他に、干渉や回折という光学計算に基づいて電子線描画装置等を用いて作製されたホログラムや回折格子をあげることもできる。また、ヘアライン柄や万線柄のような比較的大きなパターンなどは機械切削法でもよい。これらのホログラム及び/又は回折格子の単一若しくは多重に記録しても、組み合わせて記録しても良い。これらの原版は公知の材料、方法で作成することができ、通常、感光性材料を塗布したガラス板を用いたレーザ光干渉法、電子線レジスト材料を塗布したガラス板に電子線描画装置を用いてパターン作製する電子線描画法をなどが適用できる。
(賦形)前記電離放射線硬化性樹脂層の面へ、上記のレリーフ形状を賦形(複製ともいう)する。ホログラム(微細な凹凸)の賦型は、公知の方法によって形成でき、例えば、回折格子やホログラムの干渉縞を表面凹凸のレリーフとして記録する場合には、回折格子や干渉縞が凹凸の形で記録された原版をプレス型(スタンパという)として用い、上記樹脂層上に前記原版を重ねて加熱ロールなどの適宜手段により、両者を加熱圧着することにより、原版の凹凸模様を複製することができる。
(硬化)前記電離放射線硬化性樹脂層へスタンパでエンボス中、又はエンボス後に、紫外線などの電離放射線を照射して、電離放射線硬化性樹脂を硬化させる。上記の電離放射線硬化性樹脂は、レリーフを形成後に、電離放射線を照射して硬化(反応)させると電離放射線硬化樹脂(即ち、ホログラム層15)となる。電離放射線としては、電磁波が有する量子エネルギーで区分する場合もあるが、本明細書では、すべての紫外線(UV−A、UV−B、UV−C)、可視光線、ガンマー線、X線、電子線を包含するものと定義する。従って、電離放射線としては、紫外線(UV)、可視光線、ガンマー線、X線、または電子線などが適用できるが、紫外線(UV)が好適である。電離放射線で硬化する電離放射線硬化性樹脂は、紫外線硬化の場合は光重合開始剤、及び/又は光重合促進剤を添加し、エネルギーの高い電子線硬化の場合は添加しないで良く、また、適正な触媒が存在すれば、熱エネルギーでも硬化できる。
(レリーフの絵柄)ホログラム層15の絵柄を擬似連続絵柄とすることが好ましい。擬似連続絵柄はプレス型(スタンパという)を作成する際に、小さなレリーフ版の複数を、精度よく突合せてつなぎ目を目立たなくしたり、つなぎ目を樹脂で埋めたりすればよい。このように、擬似連続絵柄とすることで、できるだけ大きな面積、又は好ましくは全面とすることもできる。大面積又は全面のホログラム絵柄を背景とし他の任意な印刷絵柄と、同調させたり、合わせたりして、さらなる特異な意匠性を向上させることができる。
(反射層形成工程)第4工程は、(4)ホログラム層15の面へ、銀色インキを用いて印刷法で印刷し40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる反射層17とする反射層形成工程である。
(反射層)反射層17としては、銀色インキを用いて、グラビア印刷、スクリーン印刷などの印刷法による印刷や、全面塗布の場合には、グラビアコーティング、リバースコーティングなどのコーティング法で塗布すればよい。いずれの場合も、乾燥温度を40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる反射層17とする。
(反射層の銀色インキ)従来の反射層17は、金属を蒸着やスッパタリングなどの真空法で形成したが、金属薄膜の反射層では微細な凹凸面へ追従して形成される。上記の金属を蒸着やスッパタリングなどの真空法で形成する方法は高価な装置を使用すらが、銀色インキを用いての印刷法やコーティング法であれば、銀色インキ代は必要だが、既存の設備で既存技術で安価に、銀色ホログラムを製造することが出来る。
また、蒸着による金属薄膜のホログラム輝度と比較すると、少し暗くなるが、使用する銀色インキの色味により明暗を調節もすることもできる。さらに、蒸着法で酸化チタンや硫化亜鉛の高屈折率透明反射層を設けた後に、銀色インキを塗工することで、アルミニウムなどの金属蒸着の輝度が同等レベルのホログラムを作製できる。さらにまた、銀色インキをパターン状に塗工することで、所謂デメタ加工と呼ぶ、部分的に反射層を設けることもできる。
加熱によってホログラム効果を消失させる場合には、微細な凹凸が熱によって平滑化して行き、平滑化した面へ、反射層17も追従することでホログラム効果が消失するが、金属の反射層では平滑化面への追従が不十分で、ホログラム効果の消失がされ難く、また、加熱温度やその維持時間が長時間を要すという欠点がある。
そこで、本発明では、反射層17としては銀色インキを用いて、印刷やコーティング法で塗布し、しかも、乾燥温度を40℃以下の温度で乾燥することで、乾燥による熱でのホログラム効果の消失を防止できる。さらに、インキ中のバインダが存在することで、加熱によって、ホログラム層15の微細な凹凸が熱によって平滑化して行き、ホログラム効果を消失させることができる。
(銀色インキ)印刷やコーティングで塗布し乾燥した反射層17に用いる銀色の銀色インキとしては、樹脂バインダ中にアルミニウム又は銀の砕片又は微粒子を含む高輝度インキ又はOVDインキを呼ばれるインキを用いる。具体的には、前者としてはファインラップスーパーメタリックシルバーインキ(大日本インキ化学工業社製、商品名)、後者としてはLumogen OVDInk101(独BASF社製、商品名)、Lumogen OVDInk102(独BASF社製、商品名)などが例示できる。
(高輝度インキ)高輝度インキとしては、金属蒸着膜に匹敵する金属光沢を有する高輝度インキで、金属蒸着膜細片の表面を有機脂肪酸、メチルシリルイソシアネート、又はセルロース誘導体で処理して、インキ中への分散性を向上させて、インキ塗膜の金属光沢を高輝度としたものである。該インキは、有機脂肪酸、メチルシリルイソシアネート、またはセルロース誘導体で表面処理した金属蒸着膜細片、バインダ、添加剤、及び溶剤からなり、必要に応じてグラビアインキ、スクリーンインキ、又はフレキソインキ化すればよい。
金属蒸着膜細片の金属としては、アルミニウムが適用できるが、必要に応じて、金、銀、銅、真鍮、チタン、クロム、ニッケル、ニッケルクロム、ステンレス等も使用できる。金属蒸着膜の厚さは、0.01〜0.1μmが好ましく、さらに好ましくは0.03〜0.08μmであり、インキ中に分散させた金属蒸着膜細片の大きさは、5〜25μmが好ましく、さらに好ましくは10〜15μmである。大きさが、この範囲未満の場合はインキ塗膜の輝度が不十分となり、この範囲を超えると、グラビア版のセルに入りにくく、またスクリーン版が目詰まりし易く、印刷塗膜の光沢が低下する。
金属蒸着膜細片は、まず、ポリエステルフィルム/剥離層/蒸着膜/表面の酸化防止トップコート層からなる蒸着フィルムを作成する。剥離層、トップコート層は、特に限定されないが、例えば、セルロース誘導体、アクリル樹脂、塩素化ポリプロピレンなどが適用できる。上記蒸着フィルムを、溶剤中に浸積して、金属蒸着膜を剥離、撹拌、濾別、乾燥して、金属蒸着膜細片を得る。該金属蒸着膜細片を温度10〜35℃、30分程度、撹拌しながら、有機脂肪酸、メチルシリルイソシアネート、又はセルロース誘導体溶液を加え、金属蒸着膜細片の表面に有機脂肪酸、メチルシリルイソシアネート、又はセルロース誘導体を吸着させて、金属蒸着膜細片の表面処理を行う。セルロース誘導体としては、ニトロセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、エチルセルロース等が適用できる。セルロース誘導体の添加量は、金属がアルミニウムの場合は、蒸着膜細片に対して1〜20質量%が好ましい。
該表面処理の後、金属蒸着膜細片を分離、又は金属蒸着膜細片スラリーをそのまま、バインダ及び溶剤へ配合、分散させてインキ化する。該バインダとしては、公知のインキ使われているものでよく、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、セラック、アルキッド樹脂等がある。該インキには、必要に応じて、着色用顔料、染料、ワックス、可塑剤、レベリング剤、界面活性剤、分散剤、消泡剤、キレート化剤などの添加剤を添加してもよい。インキの溶剤は、公知のインキ用溶剤を使用することができ、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、n−ヘキサン、シクロヘキサン等の脂肪族または脂環式炭化水素、酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル類、メタノール、エタノール、IPA等のアルコール類、アセトン、MEK等のケトン類、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルキレングリコールモノアルキルエーテル等がある。
また、通常のインキは、ロールミル、ボールミルなどで混練して、顔料た添加剤をサブミクロンまで微粒子化し高度に分散させて、印刷適性を持たせる。しかしながら、本発明で使用する高輝度インキは、混練工程を必要とせず、攪拌機で混合するだけでよく分散し、金属光沢が損なわれない。即ち、高輝度の金属光沢を発現させるためには、金属蒸着膜細片の大きさが5〜25μm程度が必要で、上記混練工程を行うと金属光沢が極端に低下してしまう。
(OVDインキ)OVDインキとしては、バインダにアルミニウムや銀などを微粒子とした金属粒子を含むインキで、金属蒸着膜に匹敵する金属光沢は無理であるが、比較的に輝度があり、必要に応じて添加剤を加え、酢酸エチルなどの溶媒でインキ化したもので、公知の印刷法やコーティング法で塗布し乾燥すればよい。該金属粒子の粒径は10μm程度以下、好ましくは5μm以下で、さらに好ましくは1μm以下である。金属粒子の表面を、保護剤を設けたり、有機的に官能価してもよい。
(銀色インキの印刷)本発明では、反射層17としては銀色インキを用いて、所要の絵柄、又は前面ベタ状に、公知のグラビア印刷、スクリーン印刷又はフレキソ印刷などの印刷法や、公知のコーティング法で、塗布し乾燥する。但し、乾燥においては、乾燥温度を40℃以下の温度で乾燥し、好ましくは加熱しない風だけで乾燥することで、熱でのホログラム効果の消失を防止する。反射層17となる銀色インキの塗布量としては、0.2〜3.0g/m2程度、好ましくは0.5〜1.5g/m2である。この範囲未満では金属光沢が低くホログラム効果の発現が乏しく、この範囲を超えては加熱による微細な凹凸の平滑化への追従が遅く、ホログラム層15のホログラム効果の消失に時間がかかってしまう。
(ホログラムラベル形成工程)第5工程は、(5)反射層17の面へ、粘着剤組成物を塗布し40℃以下の温度で乾燥して粘着層29とし、粘着層29の面へ剥離紙21を剥離可能に積層して、ホログラムラベル10とするホログラムラベル形成工程である。
(粘着剤)粘着層29としては、公知の感圧で接着する粘着剤が適用できる。粘着剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、天然ゴム系、合成ゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニール系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリロニトリル、炭化水素樹脂、アルキルフェノール樹脂、ロジン系樹脂が適用できる。
(粘着層の形成)これらの樹脂、またはこれらの混合物を、ラテックス、水分散液、または有機溶媒液として、スクリーン印刷またはコンマコートなどの、公知の印刷またはコーティング法で、印刷または塗布し乾燥すれば良い。また、粘着層29は、全面でなく一部分に形成しても良い。また、粘着剤の粘着力や凝集力は、用途や対象に合わせて適宜選定することができる。さらに、粘着層29面へ、上質紙・コート紙・含浸紙・プラスチックフィルムなどの基材の片面に離型層を有して剥離紙21(セパレート紙、セパ紙とも呼ばれる)を剥離可能に積層すればよい。粘着層29の乾燥は、工程を経ており、層も厚みを増しているが、できるだけ低温での乾燥が好ましく、乾燥温度を40℃以下の温度で乾燥させることが最も好ましい。
(脆質ホログラムラベル)変形形態として、上記のホログラムラベルの製造方法によって製造されたホログラムラベル10において、図示しないが、基材11とホログラム層15との間に脆質層を設けて、基材11/脆質層/ホログラム層15/反射層17/粘着層29/剥離紙21から構成される脆質ホログラムラベルとしてもよい。該脆質ホログラムラベルを無理に引き剥がそうとすると、脆質層が再構成できないように破壊されるので、二度と元の状態に戻すことができず、偽造防止しにくく、セキュリティ性が向上する。
(脆質層)脆質層は、基材11へ微細な凹凸を賦形後にホログラム層15となる電離放射線硬化性樹脂層の材料を塗布する前に、塗布面に所望のパターンの透明な脆質層を塗布しておき、その層を挟んでホログラム層15となる電離放射線硬化性樹脂層組成物を塗布して構成するもので、脆質ホログラムラベルを粘着層29から引き離す力が働いたとき、所望のパターンの透明な脆質層が存在する位置のホログラム層15と反射層17は確実に基材11から離れるものである。残りの部分のホログラム層15と反射層17が基材11に残留するように接着強度を選択しておけば、ホログラム層15自体が破壊されることになるので、目的を達成することができる。
(方法の発明)本発明に係わるホログラムラベルの製造方法は、前記ホログラムラベルの製造方法の前記ホログラム層形成工程において、前記電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後、紫外線を照射するが半硬化状態であることを特徴とするホログラムラベルの製造方法である。
(ホログラムラベル)上記のホログラムラベルの製造方法によって製造されたホログラムラベルは、図3のように、基材11/ホログラム層15/反射層17/粘着層29/剥離紙21を含み、かつ、ホログラム層15と反射層17とは隣接させ、かつまた、ホログラム層15は半硬化状態である電離放射線硬化樹脂層とし、他の層間にはプライマ層や保護層などを設けてもよい。
(半硬化)半硬化とは、ホログラム層15の形成工程において、電離放射線硬化性樹脂層の面へ微細な凹凸を賦形した後、紫外線を照射するが、完全に硬化させず半硬化状態としたものである。半硬化状態であれば、硬化状態の程度により変わるが、より低い加熱でもホログラム効果を消失することができる。なお、加熱とホログラムの消失については、後述する。
(転写箔の製造方法)本発明に係わるホログラム転写箔の製造方法は、図2のように、加熱によって加熱部分のホログラム効果が消失するホログラム転写箔の製造方法であって、前記ホログラム転写箔20が基材11と、該基材11の一方の面へ剥離層13、ホログラム層15反射層17及び接着層19がこの順に積層されてなり、(1)基材11を準備する基材準備工程と、(2)基材11の一方の面へ、剥離層13を形成する剥離層形成工程と、(3)剥離層13の面へ、電離放射線硬化性樹脂を含む組成物を塗布し乾燥して電離放射線硬化性樹脂層を形成する電離放射線硬化性樹脂層形成工程と、(4)該電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態のホログラム層15とするホログラム層形成工程と、(5)ホログラム層15の面へ、銀色インキを用いて印刷法で印刷し40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる反射層17とする反射層形成工程と、(6)反射層17の面へ、接着剤組成物を塗布し乾燥して接着層19を形成して、ホログラム転写箔20とするホログラム転写箔形成工程と、からなることを特徴とするホログラム転写箔の製造方法である。
(ホログラム転写箔)上記のホログラム転写箔の製造方法によって製造されたホログラム転写箔20は、図4にように、基材11/剥離層13/ホログラム層15/反射層17/接着層19を含み、かつ、ホログラム層15と反射層17とは隣接させ、他の層間にはプライマ層や保護層などを設けてもよい。
(作用・効果)本発明によれば、次のような効果を奏することができる。(1)ホログラムによるセキュリティが不要になった製品などに対して、熱を掛けることでホログラム絵柄が消失するので、容易に廃棄できる効果を奏する。(2)ホログラム転写箔20、及びこれらを貼着又は転写した媒体のホログラム部分を選択的に加熱することで印字(ホログラムが消失した部分が印字に見える)を可能とする効果を奏する。
(転写箔の製造方法)ホログラム転写箔の製造方法は、図2のように、第1工程から第6工程に至るが、図1に示したホログラムラベルの製造方法の第1工程は同じで、同第2工程がホログラム転写箔の製造方法の第3工程と、同第3工程がホログラム転写箔の製造方法の第4工程と、同第4工程がホログラム転写箔の製造方法の第5工程と同じであり、説明を省略し、異なる第2工程、及び第6工程について、説明する。
(剥離層形成工程)第2工程は、(2)基材11の一方の面へ、剥離層13を形成する剥離層形成工程である。
(基材)基材11としては、ホログラムラベル10に用いた基材と同様なものが使用できる。
(剥離層)剥離層13としては、離型性樹脂、離型剤を含んだ樹脂、電離放射線で架橋する硬化性樹脂などがあるが、好ましくはメラミン系樹脂を用いる。該メラミン系樹脂を用いることで、後述するホログラム層15との組合わせで安定した剥離性を発揮する。
剥離層13の形成は、該樹脂を溶媒へ分散又は溶解して、ロールコート、グラビアコート、コンマコート、プレーコートなどの印刷又はコーティング方法で、少なくとも1部に塗布し乾燥して塗膜を形成する。また、要すれば、温度30℃〜120℃で加熱乾燥、あるいはエージングしてもよい。離型層13の厚さとしては、通常は0.01μm〜5μm程度、好ましくは0.5μm〜3μm程度である。該厚さは薄ければ薄い程良いが、0.1μm以上であればより良い成膜が得られて剥離力が安定する。
(ホログラム転写箔形成工程)第6工程は、(6)反射層17の面へ、接着剤組成物を塗布し40℃以下の温度で乾燥して接着層19を形成して、ホログラム転写箔20とするホログラム転写箔形成工程である。
(接着層)接着層19としては、公知の加熱されると溶融または軟化して接着効果を発揮する感熱接着剤が適用でき、具体的には、ポリオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂などが挙げられる。該接着層19には、マイクロシリカなどのフィラーを含むことが、箔切れ性の点で好ましい。また、接着層19の樹脂としては、95℃程度の低温で溶融接着し、60℃程度になると固化して接着する融点が60〜95℃ものが好ましい。融点が上記範囲未満であると、支持体との接着性が不十分である。
そこで、本発明では、接着層19としては、上記の感熱接着剤を溶剤に溶解または分散させて、適宜顔料などの添加剤を添加して、公知のロールコーティング、グラビアコーティング、コンマコーティングなどの方法で塗布し乾燥し、乾燥後の厚さが1〜30μmの接着層19を得る。接着層19の乾燥は工程を経ており、層も厚みを増しているが、できるだけ低温での乾燥が好ましく、乾燥温度を40℃以下の温度で乾燥させることが最も好ましい。
(転写)ホログラム転写箔20を用いて、被転写体へホログラム層15/反射層17/接着層19を転写すれば、熱を掛けることでホログラムを消失させる被転写体ができる。
(被転写体)被転写体としては特に限定されず、例えば天燃繊維紙、コート紙、トレーシングペーパー、転写時の熱で変形しないプラスチックフイルム、ガラス、金属、セラミックス、木材、布あるいは染料受容性のある媒体等いずれのものでもよい。また、被転写体の媒体はその少なくとも1部が着色、印刷、その他の加飾が施されていてもよく、印刷、その他の加飾を施してもよい。
(転写)被転写体への転写は、公知の転写法でよく、例えば、熱刻印によるホットスタンプ(箔押)、熱ロールによる全面又はストライプ転写、サーマルヘッド(感熱印画ヘッド)による熱転写プリンタなどの公知の方法が適用できる。スポット状、文字、数字、イラストなどの任意の形状を転写してもよい。転写による熱は瞬間的であり、ホログラム効果の消失には至らないように、転写条件もできるだけ、低温度かつ短時間が好ましい。
(方法の発明)本発明に係わるホログラム転写箔の製造方法は、前記ホログラム転写箔の製造方法の前記ホログラム層形成工程において、前記電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後、紫外線を照射するが半硬化状態であることを特徴とするホログラム転写箔の製造方法である。
(ホログラム転写箔)上記のホログラム転写箔の製造方法によって製造されたホログラム転写箔は、図4にように、基材11/剥離層13/ホログラム層15/反射層17/接着層19を含み、かつ、ホログラム層15と反射層17とは隣接させ、かつまた、ホログラム層15は半硬化状態である電離放射線硬化樹脂層とし、他の層間にはプライマ層や保護層などを設けてもよい。
(半硬化)後述するように、加熱とホログラムの消失については、ホログラム転写箔20もホログラムラベル10も同様であり、同様の効果を奏する。
(ホログラムの消去)上記の製造方法で製造されたホログラムラベル、該ホログラムラベルを貼着した媒体、ホログラム転写箔、及び該ホログラム転写箔を用いて転写した媒体において、熱を掛けることでホログラムを消失させることができる。ホログラム効果を消失させる加熱は特に限定されるものではなく、例えば熱板、熱刻印、サーマルプリンタでもよく、全体を消去するのであれば、オーブン加熱でもよい。
(全面消去)完全硬化状態のホログラム層15であれば、ホログラムラベル、該ホログラムラベルを貼着した媒体、ホログラム転写箔、及び該ホログラム転写箔を用いて転写した媒体においても、80〜100℃のオーブンで1分間加熱すれば、全部のホログラムを消失させることができる。また、半硬化状態であれば、硬化状態の程度により変わるが、80〜100℃のオーブンで30秒間加熱すれば、ホログラムが消失する。セキュリティが不要になった製品や製造中の半製品などは、全部のホログラムの消失によって、セキュリティ性を失わせることができて、安全で容易に廃棄することができる。
(選択消去)また、ホログラム部分を選択的に加熱することで印字することができる。例えば熱刻印、サーマルプリンタなどで、選択的に加熱すれば、加熱部分のみのホログラムを消失させることができる。即ち、ホログラムの領域部分にホログラムが消失した部分ができて、印字された状態と同じに見えるのである。該印字は、文字、数字、イラスト、絵柄など任意でよく、新たなセキュリティともなる。さらに、サーマルプリンタで加熱することで、オンデマンドで、個人情報などを追記することによって、セキュリティ性がさらに向上させることもできる。
以下、実施例及び比較例により、本発明を更に詳細に説明するが、これに限定されるものではない。なお、溶媒を除き、各層の各組成物は固形分換算の質量部である。
(実施例1)基材11として厚さ50μmのPETフィルムを用い、該基材11の一方の面へ、グラビアコート法でイソシアネート系プライマー液を乾燥後1.0μmになるように塗布し乾燥して接着促進層を形成した。該接着促進層面へ、下記の電離放射線硬化性樹脂層組成物をグラビアリバースコーターで乾燥後の厚さが2μmになるように、塗工し100℃で乾燥させて電離放射線硬化性樹脂層を得た。
・<電離放射線硬化性樹脂組成物>
MHX405ニス(ザ・インクテック(株)製、商品名) 25質量部
メタアクリレートオリゴマー(日本合成化学社製、商品名紫光6630B)5質量部
反応性シリコーン(信越化学社製、商品名X−22−2445) 0.15質量部
光重合開始剤(チバ社製、商品名イルガキュア184) 1.5質量部
酢酸エチル 70質量部
次に、該層面へ、2光束干渉法による回折格子から2P法で複製した擬似連続絵柄としたプレス型を複製装置のエンボスローラーに貼着して、相対するローラーと間で加熱プレス(エンボス)して、微細な凹凸パターンからなるレリーフを賦形させた。賦形後直ちに、メタルハライドランプを用い紫外線を照射して、積算露光量250mj/cm2で露光し硬化させて、ホログラム層15を形成した。該ホログラム層15のレリーフ面へ、Lumogen OVDInk101(独BASF社製、商品名)を溶媒で適度に希釈した反射層組成物を、乾燥後の塗布量が1.0g/m2となるように、グラビアコーターで塗布し、加熱しない風のみで乾燥して、反射層17とした。この時の乾燥温度は35℃であった。該反射層17面へ、粘着剤(ニッセツPE−118+CK101、日本カーバイド製)を、乾燥膜厚が20μmになるようにコンマコーターで塗布し、加熱しない風のみで乾燥させて、粘着層29を形成した後、剥離紙としてシリコーン処理PETフイルム(SPO5、東京セロファン紙社製)を貼合して、基材11/接着促進層/ホログラム層15/反射層17/粘着層29/剥離紙の層構成からなる実施例1のホログラムラベルの製造方法からホログラムラベル10を得た。
(実施例2)基材11として厚さ25μmのPETフィルムを用い、該基材11の一方の面へ、グラビアコート法で、TCM01メジューム(大日本インキ社製、メラミン樹脂商品名)塗工液を乾燥後2μmになるように塗布し乾燥して、180℃20秒間焼き付けて、剥離層13を形成した。該剥離層13面へ、下記の電離放射線硬化性樹脂層組成物をグラビアリバースコーターで乾燥後の厚さが2μmになるように、塗工し100℃で乾燥させて電離放射線硬化性樹脂層を得た。
・<電離放射線硬化性樹脂組成物>
MHX405ニス(ザ・インクテック(株)製、商品名) 25質量部
メタアクリレートオリゴマー(日本合成化学社製、商品名紫光6630B)5質量部
反応性シリコーン(信越化学社製、商品名X−22−2445) 0.15質量部
光重合開始剤(チバ社製、商品名イルガキュア184) 1.5質量部
酢酸エチル 70質量部
次に、該層面へ、2光束干渉法による回折格子から2P法で複製した擬似連続絵柄としたプレス型を複製装置のエンボスローラーに貼着して、相対するローラーと間で加熱プレス(エンボス)して、微細な凹凸パターンからなるレリーフを賦形させた。賦形後直ちに、メタルハライドランプを用い紫外線を照射して、積算露光量250mj/cm2で露光し硬化させて、ホログラム層15を形成した。該ホログラム層15のレリーフ面へ、Lumogen OVDInk102(独BASF社製、商品名)を溶媒で適度に希釈した反射層組成物を、乾燥後の塗布量が1.0g/m2となるように、グラビアコーターで塗布し、加熱しない風のみで乾燥して、反射層17とした。この時の乾燥温度は35℃であった。該反射層17面へ、接着層組成物としてTM−A1HS(大日精化社製、商品名)をグラビアコーターで乾燥後の塗布量が1μmになるように塗工し、加熱しない風のみで乾燥させて、接着層19を形成して、基材11/剥離層13/ホログラム層15/反射層17/接着層19の層構成からなる実施例2のホログラム転写箔の製造方法からホログラム転写箔20を得た。
(実施例3)積算露光量125mj/cm2とする以外は、実施例1のホログラムラベルの製造方法と同様にして、実施例3のホログラムラベル10を得た。
(実施例4)積算露光量125mj/cm2とする以外は、実施例2のホログラム転写箔の製造方法と同様にして、実施例4のホログラム転写箔20を得た。
(比較例1)反射層17として、厚さ200nmのアルミニウムを真空蒸着法で形成して反射層とする以外は、実施例1のホログラムラベルの製造方法と同様にして、比較例1のホログラムラベル10を得た。
(評価方法)実施例1のホログラムラベルの製造方法からホログラムラベル10、及び実施例2のホログラム転写箔の製造方法からホログラム転写箔20はホログラムが観察されたが、これらを100℃のオーブンに1分間入れると、ホログラム効果が消失した。同様に、比較例1のホログラムラベル10を100℃のオーブンに1分間入れたが、ホログラム効果はうっすらと残り、消失には至っていなかった。実施例3のホログラムラベル10、及び実施例4のホログラム転写箔20はホログラムが観察されたが、これらを80℃のオーブンに1分間入れると、ホログラム効果が消失した。また、実施例1のホログラムラベルの製造方法からホログラムラベル10、及び実施例2のホログラム転写箔の製造方法からホログラム転写箔20を、感熱昇華転写プリンター(VY−100、日立製作所製)を用いて、熱転写シート(インクリボン)を通さず、100mj/mm2の熱エネルギーで、最低速度でサーマルヘッドで操作して、個人に特有の番号を印字したところ、ホログラム領域の中へ、ホログラムの消失した番号が目視で確認できた。
本発明は、セキュリティ性としてホログラムを用い媒体であればよく、主なる媒体の用途としては、例えば、紙幣、株券、証券、証書、商品券、小切手、手形、入場券、通帳類、ギフト券、乗車券、車馬券、印紙、切手、鑑賞券、入場証、通行証、チケット等の金券類、キャッシュカード、クレジットカード、IDカード、プリペイドカード、メンバーズカード、ICカード、光カードなどのカード類、グリーティングカード、ハガキ、名刺、運転免許証、パスポート等の各種証明書やその証明写真類、カートン、ケース、軟包装材などの包装材類、バッグ類、帳票類、封筒、タグ、パスポート、化粧品、腕時計、ライター等のブランド装身具などに利用できる。また、上記用途の製造や保管時の廃棄のセキュリティ解除にも使用できる。しかしながら、電離放射線硬化樹脂を用いたホログラムで、加熱によって加熱部分のホログラム効果(ホログラム絵柄)を消失、又は消失部分を印字とする用途であれば、特に限定されるものではない。
10:ホログラムラベル
11:基材
13:剥離層
15:ホログラム層
17:反射層
19:接着層
20:ホログラム転写箔
21:剥離紙
29:粘着層

Claims (4)

  1. 加熱によって加熱部分のホログラム効果が消失するホログラムラベルの製造方法であって、
    前記ホログラムラベルが基材と、該基材の一方の面へホログラム層、反射層及び粘着層がこの順に積層され、前記粘着層の面へ剥離紙が剥離可能に積層されてなり、
    (1)前記基材を準備する基材準備工程と、
    (2)該基材の一方の面へ、電離放射線硬化性樹脂を含む組成物を塗布し乾燥して電離放射線硬化性樹脂層を形成する電離放射線硬化性樹脂層形成工程と、
    (3)該電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態の前記ホログラム層とするホログラム層形成工程と、
    (4)該ホログラム層の面へ、銀色インキを用いて印刷法で印刷し40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる前記反射層とする反射層形成工程と、
    (5)前記反射層の面へ、粘着剤組成物を塗布し乾燥して前記粘着層とし、該粘着層の面へ前記剥離紙を剥離可能に積層して、前記ホログラムラベルとするホログラムラベル形成工程と、
    からなることを特徴とするホログラムラベルの製造方法。
  2. 請求項1に記載のホログラムラベルの製造方法の前記ホログラム層形成工程において、
    前記電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後、紫外線を照射するが半硬化状態であることを特徴とするホログラムラベルの製造方法。
  3. 加熱によって加熱部分のホログラム効果が消失するホログラム転写箔の製造方法であって、
    前記ホログラム転写箔が基材と、該基材の一方の面へ剥離層、ホログラム層、反射層及び接着層がこの順に積層されてなり、
    (1)前記基材を準備する基材準備工程と、
    (2)該基材の一方の面へ、前記剥離層を形成する剥離層形成工程と、
    (3)該剥離層の面へ、電離放射線硬化性樹脂を含む組成物を塗布し乾燥して電離放射線硬化性樹脂層を形成する電離放射線硬化性樹脂層形成工程と、
    (4)該電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後に、紫外線を照射して硬化状態の前記ホログラム層とするホログラム層形成工程と、
    (5)該ホログラム層の面へ、銀色インキを用いて印刷法で印刷し40℃以下の温度で乾燥して、微細な凹凸面へ追従してなる前記反射層とする反射層形成工程と、
    (6)該反射層の面へ、接着剤組成物を塗布し乾燥して前記接着層を形成して、前記ホログラム転写箔とするホログラム転写箔形成工程と、
    からなることを特徴とするホログラム転写箔の製造方法。
  4. 請求項3に記載のホログラム転写箔の製造方法の前記ホログラム層形成工程において、
    前記電離放射線硬化性樹脂層の面へ、微細な凹凸を賦形した後、紫外線を照射するが半硬化状態であることを特徴とするホログラム転写箔の製造方法。
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