JP2016114952A - 着色偽造防止構造体および着色偽造防止媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
前記レリーフ形成層の片側は可視光の少なくとも一部の波長領域を回折、散乱、吸収、偏光分離する効果を有するレリーフ構造を有し、
前記第1反射層、機能性薄膜層がレリーフ構造の凹凸に沿って全面に設けられ、
前記第2反射層はレリーフ構造の凹凸の一部分を覆う任意の領域に設けられ、
前記保護層は前記第2反射層の領域のみを覆うように設けられ、かつ
前記第1反射層、機能性薄膜層および第2反射層の3つの層が可視光の少なくとも一部領域を干渉させることを特徴とする偽造防止構造体が提供される。
前記レリーフ形成層の片側は、可視光の少なくとも一部の波長領域を回折、散乱、吸収、偏光分離する効果を有する、第1レリーフおよび第2レリーフを持つレリーフ構造を有し、
前記第1レリーフ表面は前記第2レリーフ表面と比較して凹凸表面積が小さく、
前記第1反射層および前記機能性薄膜層がレリーフ構造の凹凸に沿って全面に設けられ、
前記第2反射層および保護層は前記第1レリーフの前記機能性薄膜層表面のみを覆うように設けられ、
前記第1反射層、機能性薄膜層および第2反射層の3つの層が可視光の少なくとも一部領域を干渉させることを特徴とする偽造防止構造体が提供される。
以下、本発明の第1実施形態に係る偽造防止構造体を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、第1実施形態に係る偽造防止構造体における断面図である。
図2の(a)に示すように支持基材11上の全面にレリーフ形成層2を形成する。レリーフ形成層2は、支持基材11上にコーティング、例えばウェットコーティングすることにより形成できる。また、レリーフ形成層は支持基材自体でもよい。
図2の(b)に示すようにレリーフ形成層2のレリーフ構造7表面に第1反射層3、機能性薄膜層4および第2反射層用薄膜層12をこの順序で形成する。
第2反射層用薄膜層12上にエッチングマスクとして機能する保護膜6を形成する。つづいて、保護膜6をマスクとして第2反射層用薄膜層12をエッチング処理剤で選択的にエッチング除去して第2反射層5を形成する。すなわち、保護膜6下の領域(第1領域8)に第2反射層用薄膜層12を残して第2反射膜5とし、これ以外の領域(第2領域9)の第2反射層用薄膜層12を除去する。ここで、エッチングによって第1反射層3を除去しないことが必要である。
前述した製造方法で用いる支持基材は、フィルム基材が好ましい。フィルム基材は、微細凹凸パターン(レリーフ構造)の成形時に加えられる熱、圧力、電磁波によって変形、変質の少ない材料を用いることが望ましい。フィルム基材は、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PP(ポリプロピレン)などのプラスチックフィルムを用いることができる。必要によっては紙や合成紙、プラスチック複層紙や樹脂含浸紙等を支持基材として用いてもよい。
レリーフ形成層は、その片面に微細凹凸パターンを持つレリーフ構造を連続的かつ大量に複製することが好ましい。代表的な手法としては、特許第4194073号公報に記載の「プレス法」、実用新案登録第2524092号公報に記載の「キャスティング法」、特許第4088884号公報に記載の「フォトポリマー法」等の形状転写が採用される。
モノマーは、例えば1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等を使用できる。オリゴマーは、例えばエポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート等が挙げられる。ポリマーは、例えばウレタン変性アクリル樹脂、エポキシ変性アクリル樹脂を使用できる。
第1反射層は、電磁波を反射させる機能を有する。支持基材および微細凹凸パターンを持つレリーフ構造を有するレリーフ形成層を透過した光を反射させる場合は、支持基材またはレリーフ形成層の屈折率よりも高い高屈折率材料を使用する。この場合、第1反射層とレリーフ形成層の屈折率の差は、0.2以上であることが好ましい。屈折率の差を0.2以上にすることによって、レリーフ形成層と第1反射層との界面で屈折および反射が起こる。なお、レリーフ構造を覆う第1反射層は、その微細凹凸構造による光学効果を強調することも可能である。
機能性薄膜層は、支持基材、微細凹凸パターンを持つレリーフ構造を有するレリーフ形成層および第1反射層を透過した光を透過させる機能を有する。また、第1反射層、機能性薄膜層および第2反射層の3層干渉膜による干渉色を生じさせることから、機能性薄膜層は3層干渉膜の中間層である。一般的に3層干渉膜は、高屈折層、低屈折層、高屈折層の積層体で構成されるため、中間層の機能性薄膜は第1反射層、第2反射層の屈折率に比べて0.2以上低い屈折率であることが好ましい。屈折率の差を0.2以上にすることによって、レリーフ形成層と第1反射層との界面で屈折および反射を起こさせることが可能になる。
第2反射層はレリーフ構造に沿って設けられ、レリーフ形成層、第1反射層、機能性薄膜層を透過した光を反射させる。第2反射層は機能性薄膜の屈折率よりも高屈折率を持つ材料が使用される。この場合、両層の屈折率の差は、0.2以上であることが好ましい。
屈折率の差を0.2以上にすることによって、機能性薄膜層と第2反射層との界面で屈折および反射を起こさせることが可能になる。
このような第2反射層のパターン化工程においても、第2反射層のみがパターン化され、第1反射層には変化が無いことが好ましい。
保護層は、光透過性を有すると共に第2反射層をパターン形成する際のマスク層として機能する。
図5は、第2実施形態に係る偽造防止構造体を示す断面図である。
支持基材上の全面にレリーフ形成層を形成する。レリーフ形成層は、支持基材上にコーティング、例えばウェットコーティングすることにより形成できる。また、レリーフ形成層は支持基材自体でもよい。
レリーフ形成層のレリーフ構造表面に第1反射層、機能性薄膜層および第2反射層用薄膜層をこの順序で形成する。
第2反射層用薄膜層上にエッチングマスクとして機能する保護膜を形成する。つづいて、保護膜をマスクとして第2反射層用薄膜層をエッチング処理剤で選択的にエッチング除去して第2反射層を形成する。すなわち、保護膜下の領域(第1領域49)に第2反射層用薄膜層を残して第2反射膜を形成し、これ以外の領域(第2領域50)の第2反射層用薄膜層を除去する。ここで、エッチングによって第1反射層を除去しないことが必要である。
(実施例1)
実施例1は、図3の構成を代表例として説明する。厚さ25μmの透明ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムからなる支持体11に下記組成物からなるインキを乾燥後の膜厚が2μmとなるように塗布、乾燥してレリーフ形成層2を形成した。つづいて、レリーフ形成層2表面にロールエンボス法により回折格子のレリーフパターンを形成した。レリーフ形成層2に酸化チタン(TiO2)を真空蒸着してレリーフパターンに沿う50nmの膜厚の第1反射層3を形成し、さらに第1反射層3上にシリカ(SiO2)を真空蒸着して130nmの膜厚の機能性薄膜層4を形成した。ひきつづき、機能性薄膜層4上にアルミニウムを真空蒸着して50nmの膜厚のアルミニウム層を形成した。次いで、アルミニウム層上に下記組成物からなるインキをグラビア印刷法にて印刷し、星型パターンの保護層6を形成した。保護層6の厚さは乾燥膜厚で1μmとした。その後、保護層6をエッチングマスクとしてアルカリエッチング処理を施して露出したアルミニウム層部分をエッチングして星型パターンの第2反射層5を形成した。その後、保護層6を含む機能性薄膜層4上に下記組成物からなるインキをグラビア印刷法で印刷し、乾燥して膜厚3μmの接着層23を形成し、偽造防止ステッカー21を得た。
アクリル樹脂 20.0重量部
メチルエチルケトン 50.0重量部
酢酸エチル 30.0重量部
「保護層インキ組成物」
ポリアミド樹脂 20.0重量部
エタノール 50.0重量部
トルエン 30.0重量部
「接着層インキ組成物」
アクリル粘着剤 50重量部
シリカ 10重量部
メチルエチルケトン 40重量部
(比較例1)
図7の(a)に示すように支持基材101上に下記組成物からなるインキをグラビア印刷法にて印刷し星型パターンの着色層102を形成した。つづいて、着色層102を含む基材101上に実施例1と同様な方法によりレリーフ形成層103を形成し、レリーフ形成層103の片面に微細な凹凸を持つレリーフ構造104を形成した。ひきつづき、レリーフ形成層103にアルミニウムを真空蒸着して50nmの膜厚のアルミニウム層(図示せず)を形成した。次いで、アルミニウム層上に実施例1と同様な保護層インキ組成物をグラビア印刷法にて印刷し、星型パターンの保護層105を形成した。保護層105の厚さは乾燥膜厚で1μmとした。次いで、保護層105をエッチングマスクとしてアルカリエッチング処理を施して露出したアルミニウム層部分をエッチングして反射層106を形成した(図7の(b)図示)。その後、図示しないが実施例1と同様に保護層を含むレリーフ形成層の凹凸面に実施例1と同様な接着層インキ組成物をグラビア印刷法で印刷し、乾燥して膜厚3μmの接着層を形成し、偽造防止ステッカーを得た。
ウレタン印刷インキ/黄色 50.0重量部
メチルエチルケトン 25.0重量部
酢酸エチル 25.0重量部
得られた実施例1および比較例1の偽造防止ステッカーについて偽造防止性の評価を行った。
マイクロスコープによる拡大写真を撮影した後、写真画像解析ソフトによって星型パターンの「着色反射層面積」と「反射層面積(実施例1は第2反射層面積、比較例1は反射層面積)」との面積比率(着色反射層面積mm2/反射層面積mm2(実施例1は第2反射層面積、比較例1は反射層面積))を評価した。また、マイクロスコープによる拡大写真を撮影した後に、写真画像解析を行い、「着色反射層面積」と「第2反射層面積」との位置ズレ幅(mm)を測定した。
Claims (7)
- 少なくともレリーフ形成層、第1反射層、機能性薄膜層、第2反射層および保護層をこの順で積層した偽造防止構造体であって、
前記レリーフ形成層の片側は可視光の少なくとも一部の波長領域を回折、散乱、吸収、偏光分離する効果を有するレリーフ構造を有し、
前記第1反射層、機能性薄膜層がレリーフ構造の凹凸に沿って全面で設けられ、
前記第2反射層はレリーフ構造の凹凸の一部分を覆う任意の領域に設けられ、
前記保護層は前記第2反射層の領域のみを覆うように設けられ、
前記レリーフ形成層と第2反射層との間には、前記第1反射層および機能性薄膜層のみが存在しており、
かつ
前記第1反射層、機能性薄膜層および第2反射層の3つの層が可視光の少なくとも一部領域を干渉させることを特徴とする偽造防止構造体。 - 前記第1反射層は、タンタル酸化物、ニオブ酸化物、チタン酸化物、酸化インジウム錫、ジルコニウム酸化物、セリウム酸化物およびハフニウム酸化物の群から選ばれる少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1記載の偽造防止構造体。
- 前記第1反射層は、高屈折微粒子からなる高輝度透明反射塗料により形成されることを特徴とする請求項1または2記載の偽造防止構造体。
- 前記レリーフ構造は、回折構造、ホログラム、集光レンズアレイ、拡散レンズアレイおよび散乱構造の少なくとも1つを少なくとも部分的に同一平面で有することを特徴とする請求項1ないし3いずれか1項記載の偽造防止構造体。
- 少なくとも支持基材に積層された偽造防止構造体であって、前記支持基材上にレリーフ形成層、第1反射層、機能性薄膜層、第2反射層、保護層および接着層をこの順序で積層したステッカー構成であることを特徴とする請求項1ないし4いずれか1項記載の偽造防止構造体。
- 少なくとも支持基材を有し、前記支持基材上にレリーフ形成層、第1反射層、機能性薄膜層、第2反射層、保護層および接着層をこの順序で積層し、かつこの積層物が前記基材に対して剥離可能な転写箔構成であることを特徴とする請求項1ないし4いずれか1項記載の偽造防止構造体。
- 少なくとも請求項1ないし6のいずれか1項記載の偽造防止構造体を貼着した偽造防止媒体。
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