JP2024522162A - 磁性又は磁化可能顔料粒子を含む光学効果層並びに前記光学効層を生成するための方法 - Google Patents

磁性又は磁化可能顔料粒子を含む光学効果層並びに前記光学効層を生成するための方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、偽造及び違法複製に対する例えば紙幣及び身分証明書類等のセキュリティ文書の保護の分野に関する。特に、本発明は、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む1つ又は複数の光学効果層(OEL)を備えたセキュリティ文書及び装飾物品と、前記OELを生成するための方法と、を提供する。【選択図】図2A

Description

発明の詳細な説明
[発明の分野]
[001]本発明は、磁気配向磁性又は磁化可能顔料粒子を含む光学効果層(OEL)の分野に関する。特に、本発明は、1つ又は複数の光学効果層(OEL)を備えたセキュリティ文書及び装飾物品と、前記OELを生成するための方法と、前記OELの偽造防止手段としてのセキュリティ文書又はセキュリティ物品上での使用並びに装飾目的としての使用と、を提供する。
[発明の背景]
[002]当技術分野においては、配向磁性又は磁化可能顔料粒子、特に、光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子を含むインク、組成物、コーティング、又は層を用いることにより、セキュリティ要素を製造することが、例えばセキュリティ文書の分野において知られている。配向磁性又は磁化可能顔料粒子を含むコーティング又は層については、例えば米国特許第2,570,856号、米国特許第3,676,273号、米国特許第3,791,864号、米国特許第5,630,877号、及び米国特許第5,364,689号に開示されている。配向磁性変色顔料粒子を含むことによって特に良好な光学効果を示し、セキュリティ文書の保護に有用なコーティング又は層については、国際公開第2002/090002号及び国際公開第2005/002866号に開示されている。
[003]例えばセキュリティ文書のセキュリティフィーチャは一般的に、一方では「秘密」のセキュリティフィーチャ、他方では「公然」のセキュリティフィーチャに分類可能である。秘密のセキュリティフィーチャによる保護は、そのような対策が検出困難であり、検出には通常、特殊な機器及び知識が必要である、という原理に依拠している。一方、「公然」のセキュリティフィーチャは、人間の感覚のみで容易に検出可能であり、例えばそのような対策の可視化及び/又は触覚による検出が可能でありながら、製造及び/又はコピーは依然として困難である、という概念に依拠している。ただし、公然のセキュリティフィーチャの有効性は、それぞれのセキュリティフィーチャとしての認識容易性に大きく依存する。
[004]印刷インク又はコーティングにおける磁性又は磁化可能顔料粒子は、対応する構成の磁界の印加により、未固化/硬化(すなわち、湿潤)コーティング中で磁性又は磁化可能顔料粒子を局所的に配向させた後、コーティングを固化させることによって、磁気誘導像、デザイン、及び/又はパターンを生成することを可能にする。その結果は、固定された安定的な磁気誘導像、デザイン、又はパターンである。コーティング組成物中の磁性又は磁化可能顔料粒子の配向のための材料及び技術は、例えば米国特許第2,418,479号、米国特許第2,570,856号、米国特許第3,791,864号、独国特許出願公開第2006848号、米国特許第3,676,273号、米国特許第5,364,689号、米国特許第6,103,361号、欧州特許第0406667号、米国特許出願公開第2002/0160194号、米国特許出願公開第2004/0009309号、欧州特許出願公開第0710508号、国際公開第2002/009002号、国際公開第2003/000801号、国際公開第2005/002866号、国際公開第2006/061301号に開示されている。このように、偽造に対する耐性が高い磁気誘導パターンが得られる。対象とするセキュリティ要素は、磁性若しくは磁化可能顔料粒子又は対応するインク、並びに前記インクの印刷及び印刷インク中の前記顔料の配向に用いられる特定の技術の両者を利用することによってのみ達成される。
[005]光学効果層(OEL)の磁性若しくは磁化可能顔料粒子の磁気配向パターン並びに観察方向によって、前記OELは、明暗エリアを示す可能性がある。OELの特定のゾーンの光学特性は、前記OELを構成するコーティング層中の磁性又は磁化可能顔料粒子の配向に直接依存する。
[006]欧州特許第2024451号は、揮発性成分(S)及び特にUV硬化性化合物を含む不揮発性成分から成るコーティング組成物を開示しており、後者は、インクビークル(I)及び磁気配向可能な光学可変干渉顔料(P)から成り、磁気誘導像(すなわち、光学効果層)を生成するため、インクビークルの体積(V(I))と顔料の体積(V(P))との比が5.0より高いことを特徴とする。欧州特許第2024451号は、光学効果層がd50/3より厚いことをさらに開示しており、d50は、磁気配向可能な光学可変干渉顔料の平均直径である。特に、欧州特許第2024451号は、乾燥ステップにおける印刷インク層の垂直方向収縮により好適ではないと考えられている従来の溶媒ベースの組成物と比較して、インクビークルの体積(V(I))と顔料の体積(V(P))との特定の比及び厚さとd50値との間の特定の比を用いることにより光学効果層を生成する改良された方法を開示している。
[007]欧州特許第1819525号及び米国特許第8,025,952号は、ベネチアンブラインドとして知られるパターンに従って磁気配向した光学効果層粒子を開示している。開示の光学効果層は、互いに平行な磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも1つのゾーンを含む。磁気配向顔料粒子は、それぞれの磁気軸が互いに平行且つある平面に平行であって、前記平面は、前記粒子が塗布された基材に平行ではなく、基材の平面に対して少なくとも30°の実質的に同じ仰角を有する。
[008]国際公開第2020/173693号は、欧州特許第1819525号及び米国特許第8,025,952号に開示のような携帯型装置の光学効果層によって認証を行う方法を開示している。
[009]欧州特許第1819525号、米国特許第8,025,952号、及び国際公開第2020/173693号に開示の光学効果層は通常、欧州特許第2024451号に開示のコーティング組成物を用いることにより生成される。
[010]隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が互いに実質的に平行な1つ又は複数のエリアを有するようにコーティング層中の粒子を配向させる磁界発生装置を選定する効率及び自由度に関して、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む光学効果層(OEL)を基材上に生成するための改良された方法が依然として求められている。
[発明の概要]
[011]したがって、本発明は、従来技術の不備を克服することを目的とする。
[012]これは、本明細書に記載の光学効果層(OEL)を生成するための方法及びその得られる光学効果層(OEL)の提供により達成される。
[013]本明細書には、2次元表面を有する基材(x20)上に光学効果層(OEL)を生成するための方法であって、
a)主軸X及びd50値を有する板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、コーティング層(x10)を形成するような第1の液体状態である放射線硬化性コーティング組成物を基材(x20)の表面に塗布するステップと、
b)磁界発生装置(x30)の磁界の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において、コーティング層(x10)を前記磁界に曝露することにより、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させるステップであり、コーティング層(x10)を有する基材(x20)が、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の磁界の磁力線の接線とがなす角度αが、12°以上約75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である、ステップと、
c)ステップb)と一部同時又はステップb)の後に、コーティング層(x10)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、コーティング層(x10)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置及び配向を固定して、厚さTを有する少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)を生成するステップであり、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の厚さTが、板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値よりも小さく、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の1つ又は複数の領域(x40-a、x40-b)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有する、ステップと、
を含む、方法が記載される。
[014]また、本明細書には、厚さTを有し、主軸X及びd50値を有する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む放射線硬化性コーティング組成物により構成された少なくとも部分的に硬化した層(x40)を備える光学効果層(OEL)が記載されており、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の厚さTは、板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値よりも小さく、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子は少なくともそれぞれ、前記少なくとも部分的に硬化した層(x40)の1つ又は複数の領域(x40-a、x40-b)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有する。
[015]欧州特許第2024451号の開示内容とは対照的に、本明細書に記載の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の厚さ(すなわち、光学効果層の厚さ)と板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値との間の特許請求の範囲に係る特定の関係(T<d50)のほか、特許請求の範囲に係る特定の角度αの値と、好ましくは特許請求の範囲に係る方法の厚さと角度αの値との間の関係(T<d50*(sinα))と、を使用することにより、それぞれの磁界の均一性/不均一性に関わらず、磁界発生装置を自由に選定して、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、互いに実質的に平行な主軸Xを有する少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の1つ又は複数の領域(x40-a、x40-b)を含む前記光学効果層を生成することができる。さらに、本発明は、広い表面で顔料の配向が均一な光学効果層(OEL)の生成を可能にするため都合が良い。
[016]以下、図面及び特定の実施形態を参照することにより、本明細書に記載の1つ若しくは複数の光学効果層(OEL)を備えたセキュリティ文書若しくは物品並びに前記OELを基材(x20)上に生成するための本明細書に記載の方法について、より詳しく説明する。
図1は、主軸X及びYを有する板状磁性又は磁化可能顔料粒子を模式的に示した図である。
図2A~図2Hは、厚さT、T’を有し、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた1つ又は複数の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240、241)を備えたOELの断面を示した図である。
図2Aは、厚さTを有し、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)を備えたOELであって、1つ又は複数の領域における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、粒子がTよりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。
図2Bは、厚さTを有し、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を1つ又は複数の第1の領域(240-a)に、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を1つ又は複数の第2の領域(240-b)に含む単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)を備えたOELであって、1つ又は複数の第1の領域(240-a)における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、1つ又は複数の第2の領域(240-b)における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、粒子がTよりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。
図2Cは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に少なくとも部分的に重なり、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の顔料粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。
図2Dは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に完全に重なり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。
図2E及び図2Fは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に隣り合うか(図2E)、又は少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)から離隔しており(図2F)、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。
図2G及び図2Hは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に少なくとも部分的に(図2G)又は完全に(図2H)重なり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。
図3A、図3B及び図3Dは、基材(320)上のコーティング層(310)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させるための棒状双極子磁石から成る好適な磁界発生装置(330)であって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が2つのエリアにおいて、当該磁界発生装置(330)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、磁界が実質的に不均一である(A及びA’として示す)、磁界発生装置(330)の断面を模式的に示した図である。
図3Cは、基材(320)上の2つの領域(310-a及び310-b)を有する単一の不連続コーティング層(310)又は2つのコーティング層(310-a及び310-b)において板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させるための棒状双極子磁石から成る好適な磁界発生装置(330)であって、2つの領域(310-a及び310-b)の板状磁性又は磁化可能顔料粒子がそれぞれ1つのエリアにおいて、当該磁界発生装置(330)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、磁界が実質的に不均一である(A及びA’として示す)、磁界発生装置(330)の断面を模式的に示した図である。
図4は、基材(420)上のコーティング層(410)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させるための好適な磁界発生装置(430)であり、同じ磁場方向を有する2つの棒状双極子磁石(M1、M2)及び鉄ヨーク(Y)から成る、磁界発生装置(430)であって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が1つのエリアにおいて、棒状双極子磁石(430)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、磁界が実質的に均一であり(点線の長方形Aとして示す)、コーティング層(410)を有する基材(420)が特定の角度αで前記エリアAに設けられた、磁界発生装置(430)を模式的に示した図である。
図5A及び図5Bは、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(実施例E1、E2及び比較例C1、C2)において、図3Aに示す磁界発生装置の磁界により磁気配向した板状磁性又は磁化可能顔料粒子の仰角γの変化を示した図であって、x軸(mm)が、少なくとも部分的に硬化した層(x40)の縁部からの距離に対応し、15mmという値が、図3Aに示す磁界発生装置の中心及び少なくとも部分的に硬化した層(x40)の中心に対応する、図である。
図6は、同時係属の欧州特許出願第20194060.8号に開示の磁界発生装置(630)であり、基材(620)上のコーティング層(610)における板状磁性又は磁化可能顔料粒子の配向に用いられる棒状双極子磁石から成る磁界発生装置(630)であって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が、磁界が実質的に均一である(Bとして示す)1つのエリアにおいて、磁界発生装置(630)の磁界の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、コーティング層(610)を有する基材(620)が、磁界が実質的に均一な前記エリアBに設けられ、コーティング層(610)と磁界が実質的に均一なエリアB内の磁界の磁力線の接線とがなす角度αが約30°である、磁界発生装置(630)を模式的に示した図である。
図1は、主軸X及びYを有する板状磁性又は磁化可能顔料粒子を模式的に示した図である。 図2Aは、厚さTを有し、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)を備えたOELであって、1つ又は複数の領域における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、粒子がTよりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。 図2Bは、厚さTを有し、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を1つ又は複数の第1の領域(240-a)に、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を1つ又は複数の第2の領域(240-b)に含む単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)を備えたOELであって、1つ又は複数の第1の領域(240-a)における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、1つ又は複数の第2の領域(240-b)における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、粒子がTよりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。 図2Cは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に少なくとも部分的に重なり、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の顔料粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。 図2Dは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に完全に重なり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。 図2E及び図2Fは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に隣り合うか(図2E)、又は少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)から離隔しており(図2F)、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。 図2E及び図2Fは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に隣り合うか(図2E)、又は少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)から離隔しており(図2F)、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。 図2G及び図2Hは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に少なくとも部分的に(図2G)又は完全に(図2H)重なり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。 図2G及び図2Hは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELであって、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に少なくとも部分的に(図2G)又は完全に(図2H)重なり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する、OELの断面を模式的に示した図である。 図3Aは、基材(320)上のコーティング層(310)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させるための棒状双極子磁石から成る好適な磁界発生装置(330)であって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が2つのエリアにおいて、当該磁界発生装置(330)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、磁界が実質的に不均一である(A及びA’として示す)、磁界発生装置(330)の断面を模式的に示した図である。 図3Bは、基材(320)上のコーティング層(310)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させるための棒状双極子磁石から成る好適な磁界発生装置(330)であって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が2つのエリアにおいて、当該磁界発生装置(330)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、磁界が実質的に不均一である(A及びA’として示す)、磁界発生装置(330)の断面を模式的に示した図である。 図3Cは、基材(320)上の2つの領域(310-a及び310-b)を有する単一の不連続コーティング層(310)又は2つのコーティング層(310-a及び310-b)において板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させるための棒状双極子磁石から成る好適な磁界発生装置(330)であって、2つの領域(310-a及び310-b)の板状磁性又は磁化可能顔料粒子がそれぞれ1つのエリアにおいて、当該磁界発生装置(330)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、磁界が実質的に不均一である(A及びA’として示す)、磁界発生装置(330)の断面を模式的に示した図である。 図3Dは、基材(320)上のコーティング層(310)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させるための棒状双極子磁石から成る好適な磁界発生装置(330)であって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が2つのエリアにおいて、当該磁界発生装置(330)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、磁界が実質的に不均一である(A及びA’として示す)、磁界発生装置(330)の断面を模式的に示した図である。 図4は、基材(420)上のコーティング層(410)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させるための好適な磁界発生装置(430)であり、同じ磁場方向を有する2つの棒状双極子磁石(M1、M2)及び鉄ヨーク(Y)から成る、磁界発生装置(430)であって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が1つのエリアにおいて、棒状双極子磁石(430)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、磁界が実質的に均一であり(点線の長方形Aとして示す)、コーティング層(410)を有する基材(420)が特定の角度αで前記エリアAに設けられた、磁界発生装置(430)を模式的に示した図である。 図5A及び図5Bは、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(実施例E1、E2及び比較例C1、C2)において、図3Aに示す磁界発生装置の磁界により磁気配向した板状磁性又は磁化可能顔料粒子の仰角γの変化を示した図であって、x軸(mm)が、少なくとも部分的に硬化した層(x40)の縁部からの距離に対応し、15mmという値が、図3Aに示す磁界発生装置の中心及び少なくとも部分的に硬化した層(x40)の中心に対応する、図である。 図5A及び図5Bは、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(実施例E1、E2及び比較例C1、C2)において、図3Aに示す磁界発生装置の磁界により磁気配向した板状磁性又は磁化可能顔料粒子の仰角γの変化を示した図であって、x軸(mm)が、少なくとも部分的に硬化した層(x40)の縁部からの距離に対応し、15mmという値が、図3Aに示す磁界発生装置の中心及び少なくとも部分的に硬化した層(x40)の中心に対応する、図である。 図6は、同時係属の欧州特許出願第20194060.8号に開示の磁界発生装置(630)であり、基材(620)上のコーティング層(610)における板状磁性又は磁化可能顔料粒子の配向に用いられる棒状双極子磁石から成る磁界発生装置(630)であって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が、磁界が実質的に均一である(Bとして示す)1つのエリアにおいて、磁界発生装置(630)の磁界の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露され、コーティング層(610)を有する基材(620)が、磁界が実質的に均一な前記エリアBに設けられ、コーティング層(610)と磁界が実質的に均一なエリアB内の磁界の磁力線の接線とがなす角度αが約30°である、磁界発生装置(630)を模式的に示した図である。
[017]例示を目的として図面に示した磁界発生装置(x30)の磁界の磁力線(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す)は、ソフトウェアVizimag 3.19を用いて実行された磁界シミュレーションにより得られたものである。
[詳細な説明]
(定義)
[018]以下の定義を用いることによって、本明細書及び特許請求の範囲に記載の用語の意味を解釈するものとする。
[019]本明細書において、用語「少なくとも1つ(at least one)」は、1つ又は2つ以上(例えば、1つ、2つ、又は3つ)を規定するものである。
[020]本明細書において、用語「約(about)」及び「実質的に(substantially)」は、対象とする量又は値が指定された特定の値又はその近傍の他の値であってもよいことを意味する。一般的に、ある値を示す用語「約」及び「実質的に」は、その値の±5%の範囲を示すことを意図している。一例として、表現「約100」は、100±5の範囲すなわち95~105の範囲を示す。一般的に、用語「約」を使用する場合は、本発明に係る類似の結果又は効果が指定値の±5%の範囲で得られることが予想され得る。
[021]用語「実質的に平行(substantially parallel)」は、少なくとも1mmのコーティング層表面で又は少なくとも約100個の粒子で平均して、平行整列からの逸脱が2°以下であることを表す。
[022]本明細書において、用語「及び/又は(and/or)」は、前記群の要素のすべて又は1つだけが存在していてもよいことを意味する。例えば、「A及び/又はB」は、「Aのみ、Bのみ、又はA及びBの両者」を意味するものとする。「Aのみ」の場合、この用語は、Bが存在しない可能性すなわち「AのみであってBではない」という可能性も網羅している。
[023]本明細書において、用語「備える(具備する、含む)(comprising)」は、非排他的且つオープンエンドであることを意図している。したがって、例えば化合物Aを含むコーティング組成物は、A以外の化合物を含んでいてもよい。ただし、用語「備える(具備する、含む)(comprising)」は、その特定の一実施形態として、「~から本質的に成る(consisting essentially of)」及び「~から成る(consisting of)」というより限定的な意味も網羅するため、例えば「A、B、及び任意選択としてCを含む混合物」は、A及びBから(本質的に)成っていてもよいし、A、B、及びCから(本質的に)成っていてもよい。
[024]本明細書において、用語「光学効果層(optical effect layer(OEL))」は、配向磁性又は磁化可能顔料粒子を含むコーティング層であって、前記磁性又は磁化可能顔料粒子が磁界により配向され、配向磁性又は磁化可能顔料粒子が(すなわち、硬化後に)それぞれの配向及び位置に固定/停止されて磁気誘導像を形成する、コーティング又は層を示す。
[025]用語「コーティング組成物(coating composition)」は、光学効果層(OEL)を固体基材上に形成可能であるとともに、印刷法によって好適且つ非排他的に塗布可能な任意の組成物を表す。コーティング組成物は、本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子及び本明細書に記載のバインダを含む。
[026]本明細書において、用語「湿潤(wet)」は、少なくとも部分的に未硬化のコーティング層(例えば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子がそれぞれに作用する外力の影響下でそれぞれの位置及び配向を依然として変更可能であるコーティング)を表す。
[027]用語「セキュリティ文書(security document)」は、少なくとも1つのセキュリティフィーチャにより偽造又は不正に対して通例保護される文書を表す。セキュリティ文書の例としては、有価文書及び有価商品が挙げられるが、これらに限定されない。
[028]用語「セキュリティフィーチャ(security feature)」は、認証目的で使用可能な像、パターン、又は図形要素を示すのに使用する。
[029]本明細書において「好適な」実施形態/特徴に言及する場合は、これら「好適な」実施形態/特徴の組合せについても、「好適な」実施形態/特徴のこの組合せが技術的に有意である限り開示されているものと考えられる。
[030]本発明は、1つ若しくは複数の光学効果層(OEL)を生成するための方法並びにその得られる光学効果層(OEL)を提供するものであり、前記OELは、2次元表面を有する基材(x20)上に板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に組み込まれた磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子に基づく。
[031]本発明は、本明細書に記載の通り、厚さTを有し、主軸X及びd50値を有する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む放射線硬化性コーティング組成物により構成された少なくとも部分的に硬化した層(x40)を備えたOELをさらに提供するものであり、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の厚さTは、板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値よりも小さく、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子は少なくともそれぞれ、前記少なくとも部分的に硬化した層(x40)の1つ又は複数の領域(x40-a、x40-b)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有する。
[032]本発明は、本明細書に記載の基材(x20)と、前記基材(x20)上の1つ又は複数の光学効果層(OEL)と、を備えたセキュリティ文書及び装飾物品をさらに提供する。
[033]装飾物品の代表例としては、高級品、化粧品パッケージ、自動車部品、電子/家電製品、家具、及びネイル物品が挙げられるが、これらに限定されない。或いは、本明細書に記載の1つ又は複数のOELは、例えばラベル等の補助基材上に設けられ、その結果、別個のステップにおいて、装飾物品に転写されるようになっていてもよい。
[034]セキュリティ文書としては、有価文書及び有価商品が挙げられるが、これらに限定されない。有価文書の代表例としては、紙幣、証書、チケット、小切手、証票、収入印紙及び納税印紙、契約書等、パスポート等の身分証明書類、身分証明書、ビザ、運転免許証、銀行カード、クレジットカード、取引カード、アクセス書類又はカード、入場券、公共交通乗車券、学位証書、又は権利証書等が挙げられ、紙幣、身分証明書類、権利付与書類、運転免許証、及びクレジットカードが好ましいが、これらに限定されない。用語「有価商品(value commercial good)」は、特に化粧品、栄養補助食品、医薬品、アルコール、タバコ製品、飲料又は食料品、電気/電子製品、織物又は宝飾品、すなわち偽造及び/又は違法複製に対する保護により、例えば本物の薬等のパッケージの内容物を保証すべき物品のパッケージ材料を表す。これらパッケージ材料の例としては、認証ブランドラベル、不正防止ラベル等のラベル及びシールが挙げられるが、これらに限定されない。なお、開示の基材、セキュリティ文書、及び装飾物品は、本発明の範囲を制限することなく、専ら例示目的で示している。或いは、本明細書に記載の1つ又は複数のOELは、例えばセキュリティスレッド、セキュリティストライプ、箔、デカール、窓、又はラベル等の補助基材上に設けられ、その結果、別個のステップにおいて、セキュリティ文書に転写されるようになっていてもよい。
[035]本明細書に記載の1つ又は複数のOELの形状は、連続的であってもよいし、不連続的であってもよい。一実施形態によれば、1つ又は複数のOELの形状は、1つ又は複数の証印、ドット、及び/又はラインを独立して表す。セキュリティ文書及び装飾物品が2つ以上すなわち2つ、3つ等のOELを備える実施形態の場合、前記OELは、互いに隣り合っていてもよいし、互いに離隔していてもよいし、互いに部分的又は完全に重なっていてもよい。
[036]板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、本明細書に記載の放射線硬化性コーティング組成物、コーティング層(x10)、及び少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に含まれる。本明細書に記載の通り、本明細書に記載の方法は、コーティング層(x10)を少なくとも部分的に硬化させて第2の状態とするステップc)を含み、板状磁性又は磁化可能顔料粒子が現在の位置及び配向に固定されて、前記層内で移動も回転もできなくなる。本明細書において、「コーティング層(x10)を少なくとも部分的に硬化させる」は、板状磁性又は磁化可能顔料粒子がそれぞれの採用された位置及び配向に固定/停止されて、それ以上は移動も回転もできなくなることを意味する(当技術分野においては、粒子の「ピン止め」とも称する)。
[037]本明細書に記載の通り、本明細書に記載の1つ又は複数のOELは、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む。本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、好ましくは約5重量%~約40重量%、より好ましくは約10重量%~約30重量%の量で存在し、重量パーセントは、少なくとも部分的に硬化したコーティング層の総重量に基づく。本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、好ましくは約5重量%~約40重量%、より好ましくは約10重量%~約30重量%の量で存在し、重量パーセントは、本明細書に記載の放射線硬化性コーティング層の総重量に基づく。
[038]本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、形状が非球状であることから、硬化バインダ材料の少なくとも一部が透明である入射電磁放射線に対して非等方的な反射性を有するように規定されている。本明細書において、用語「非等方的な反射性(non-isotropic reflectivity)」は、第1の角度からの入射放射線が粒子により特定の(視認/観察)方向(第2の角度)に反射される割合が粒子の配向の関数であること、つまり、第1の角度に対する粒子の配向の変化に応じて視認/観察方向への反射の大きさが異なり得ることを示す。本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、粒子の配向の変化によって当該粒子による反射が特定の方向に変化するように、好ましくは約200~約2500nm、より好ましくは約400~約700nmの波長範囲の一部又は全部における入射電磁放射線に対して非等方的な反射性を有する。当業者には既知の通り、前記従来の顔料粒子が粒子配向とは無関係に同じ色及び反射性を示すのに対して、本明細書に記載の磁性又は磁化可能顔料粒子は、粒子配向によって決まる反射、色、又は両者を示す点において従来の顔料と異なる。1次元粒子と考えられる針状顔料粒子とは対照的に、板状顔料粒子は、当該粒子の主要な延伸平面を規定するx軸及びy軸を有する(図1)。言い換えると、図1に示すように、板状顔料粒子は、寸法のアスペクト比が大きいことから2次元粒子と考えられてもよく、寸法X及びYが寸法Zよりも実質的に大きい。また、当技術分野において、板状顔料粒子は、扁平粒子又は薄片とも称する。このような顔料粒子は、各顔料粒子を横断する最長寸法に対応する主軸Xと、Xに垂直で、同じく前記顔料粒子内に存在する第2の主軸Yとを用いて記述されるようになっていてもよい。
[039]本明細書に記載のOELは、本明細書に記載の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に磁気配向又は板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の配向が、粒子の主軸Xと平行なベクトルである板ベクトルにより規定され、隣接する板状磁性又は磁化可能顔料粒子の板ベクトルが、互いに実質的に平行であり(例えば、図2A参照)、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の板ベクトルが、粒子の位置において、基材(x20)の2次元表面に対して本明細書に記載の仰角γを有する。
[040]本明細書に記載の通り、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)における板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、本明細書に記載の仰角γで配向している。言い換えると、仰角は、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の主軸Xと基材(x20)の2次元表面とがなす。
[041]板状磁性又は磁化可能顔料粒子が1軸配向の実施形態の場合、板状顔料粒子の配向は、粒子の主軸Xと平行なベクトルである板ベクトルにより規定され、隣接する板状磁性又は磁化可能顔料粒子の板ベクトルは、互いに実質的に平行である。すなわち、隣接する板状磁性又は磁化可能顔料粒子の主軸Xのみが互いに実質的に平行である(言い換えると、隣接する板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、実質的に同じ仰角γを有する)。
[042]板状磁性又は磁化可能顔料粒子が2軸配向の実施形態の場合、板状顔料粒子の配向は、粒子の主軸Xと平行なベクトルである板ベクトルにより規定され、隣接する板状磁性又は磁化可能顔料粒子の板ベクトルは、互いに平行である。板状顔料粒子の配向は、粒子の第2軸Yと平行なベクトルである第2の板ベクトルによってさらに規定され、隣接する板状磁性又は磁化可能顔料粒子の板ベクトルは、互いに平行であり、前記隣接する板状磁性又は磁化可能顔料粒子の第2の板ベクトルは、互いに平行である。
[043]本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の好適な例としては、コバルト(Co)、鉄(Fe)、及びニッケル(Ni)から成る群から選択される磁性金属、鉄、マンガン、コバルト、ニッケル、若しくはこれらの2つ以上の混合物の磁性合金、クロム、マンガン、コバルト、鉄、ニッケル、若しくはこれらの2つ以上の混合物の磁性酸化物、又はこれらの2つ以上の混合物を含む顔料粒子が挙げられるが、これらに限定されない。金属、合金、及び酸化物に関する用語「磁性(magnetic)」は、強磁性又はフェリ磁性金属、合金、及び酸化物を対象とする。クロム、マンガン、コバルト、鉄、ニッケル、又はこれらの2つ以上の混合物の磁性酸化物は、純粋又は混合酸化物であってもよい。磁性酸化物の例としては、赤鉄鉱(Fe)、磁鉄鉱(Fe)、二酸化クロム(CrO)、磁性フェライト(MFe)、磁性スピネル(MR)、磁性ヘキサフェライト(MFe1219)、磁性オルソフェライト(RFeO)、磁性ガーネット(M(AO)等の鉄酸化物が挙げられるが、これらに限定されない。ここで、Mは2価、Rは3価、Aは4価の金属を表す。
[044]本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の例としては、コバルト(Co)、鉄(Fe)、又はニッケル(Ni)等の磁性金属及び鉄、コバルト、又はニッケルの磁性合金のうちの1つ又は複数で構成された磁気層Mを含む顔料粒子が挙げられるが、これらに限定されない。前記磁性又は磁化可能顔料粒子は、1つ又は複数の別の層を含む多層構造であってもよい。1つ又は複数の別の層は、好ましくはフッ化マグネシウム(MgF)等の金属フッ化物、酸化ケイ素(SiO)、二酸化ケイ素(SiO)、酸化チタン(TiO)、及び酸化アルミニウム(Al)から成る群から選択される1つ又は複数の材料、より好ましくは二酸化ケイ素(SiO)で独立して構成された層A、金属及び金属合金、好ましくは反射性金属及び反射性金属合金、より好ましくはアルミニウム(Al)、クロム(Cr)、及びニッケル(Ni)から成る群から選択される1つ又は複数の材料、さらに好ましくはアルミニウム(Al)で独立して構成された層B、或いは上述のような1つ又は複数の層A並びに上述のような1つ又は複数の層Bの組合せである。上述の多層構造である板状磁性又は磁化可能顔料粒子の一般的な例としては、A/M多層構造、A/M/A多層構造、A/M/B多層構造、A/B/M/A多層構造、A/B/M/B多層構造、A/B/M/B/A多層構造、B/M多層構造、B/M/B多層構造、B/A/M/A多層構造、B/A/M/B多層構造、B/A/M/B/A多層構造、B/A/B/M/B/A/B多層構造が挙げられるが、これらに限定されない。ここで、層A、磁気層M、及び層Bは、上述の層から選定される。
[045]一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能粒子は、少なくとも一部が板状光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子によって構成されているのが好ましい。光学可変顔料は、視角の変化に伴って明度の変化又は明度の変化及び色相の変化の組合せを示す顔料を表す。一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能粒子の少なくとも一部は、金属色、より好ましくは銀色又は金色を示す粒子によって構成される。
[046]光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子の変色特性によってもたらされる公然のセキュリティは、本明細書に記載の光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子を含むインク、コーティング組成物、又はコーティング層を有する物品又はセキュリティ文書を人間の感覚のみで容易に検出、認識、及び/又はその考え得る偽造品から識別可能であるが、これに加えて、光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子の光学特性をOEL認識用の機械可読ツールとして使用するようにしてもよい。したがって、顔料粒子の光学(例えば、スペクトル)特性を解析する認証プロセスにおいては、秘密又は準秘密のセキュリティフィーチャとして、光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子の光学特性を同時に使用することにより、耐偽造性を向上させるようにしてもよい。
[047]OELに板状光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子を使用すると、前記OELのセキュリティ文書用途におけるセキュリティフィーチャとしての意義が高くなる。このような材料は、セキュリティ文書印刷業のためのものであって、一般には市販されていないためである。
[048]板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、磁性薄膜干渉顔料粒子、磁性コレステリック液晶顔料粒子、干渉被覆磁性顔料粒子、及びこれらの2つ以上の混合物から成る群から選択されるのがより好ましい。
[049]磁性薄膜干渉顔料粒子については、当業者に既知であって、例えば米国特許第4,838,648号、国際公開第2002/073250号、欧州特許第0686675号、国際公開第2003/000801号、米国特許第6,838,166号、国際公開第2007/131833号、欧州特許第2402401号、国際公開第2019/103937号、国際公開第2020/006286号、及びこれらの引用文献に開示されている。磁性薄膜干渉顔料粒子は、5層ファブリペロー多層構造を有する顔料粒子、6層ファブリペロー多層構造を有する顔料粒子、7層ファブリペロー多層構造を有する顔料粒子、並びに/又は1つ若しくは複数の多層ファブリペロー構造を組み合わせた多層構造を有する顔料粒子を含むのが好ましい。
[050]好ましい5層ファブリペロー多層構造は、吸収体/誘電体/反射体/誘電体/吸収体の多層構造から成り、反射体及び/又は吸収体が磁性層でもあり、好ましくは反射体及び/又は吸収体が、ニッケル、鉄、及び/若しくはコバルト、ニッケル、鉄、及び/若しくはコバルトを含む磁性合金、並びに/又はニッケル(Ni)、鉄(Fe)、及び/若しくはコバルト(Co)を含む磁性酸化物を含む磁気層である。また、好ましい5層ファブリペロー多層構造は、誘電体/反射体/磁性体/反射体/誘電体の多層構造から成り、磁気層は、ニッケル、鉄、及び/若しくはコバルト、ニッケル、鉄、及び/若しくはコバルトを含む磁性合金、並びに/又はニッケル(Ni)、鉄(Fe)、及び/若しくはコバルト(Co)を含む磁性酸化物を含むのが好ましい。
[051]好ましい6層ファブリペロー多層構造は、吸収体/誘電体/反射体/磁性体/誘電体/吸収体の多層構造から成る。
[052]好ましい7層ファブリペロー多層構造は、米国特許第4,838,648号に開示されているような吸収体/誘電体/反射体/磁性体/反射体/誘電体/吸収体の多層構造から成る。
[053]1つ又は複数のファブリペロー構造を組み合わせた多層構造を有する好ましい顔料粒子は、国際公開第2019/103937号に記載のものであって、反射体層、誘電体層、及び吸収体層を独立して含む少なくとも2つのファブリペロー構造の組合せから成り、反射体及び/若しくは吸収体層はそれぞれ、1つ若しくは複数の磁性材料を独立して含むことができ、並びに/又は、磁気層が2つの構造間に挟まれている。国際公開第2020/006/286号及び欧州特許出願公開第3587500号は、多層構造を有するさらに好ましい顔料粒子を開示している。
[054]本明細書に記載の反射体層は、金属及び金属合金から成る群から選択され、好ましくは反射性金属及び反射性金属合金から成る群から選択され、より好ましくはアルミニウム(Al)、銀(Ag)、銅(Cu)、金(Au)、白金(Pt)、スズ(Sn)、チタン(Ti)、パラジウム(Pd)、ロジウム(Rh)、ニオブ(Nb)、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、及びこれらの合金から成る群から選択され、さらに好ましくはアルミニウム(Al)、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、及びこれらの合金から成る群から選択される1つ又は複数の材料、なお好ましくはアルミニウム(Al)で独立して構成されているのが好ましい。誘電体層は、好ましくはフッ化マグネシウム(MgF)、フッ化アルミニウム(AlF)、フッ化セリウム(CeF)、フッ化ランタン(LaF)、フッ化アルミニウムナトリウム(例えば、NaAlF)、フッ化ネオジム(NdF)、フッ化サマリウム(SmF)、フッ化バリウム(BaF)、フッ化カルシウム(CaF)、フッ化リチウム(LiF)等の金属フッ化物、酸化ケイ素(SiO)、二酸化ケイ素(SiO)、酸化チタン(TiO)、酸化アルミニウム(Al)等の金属酸化物から成る群から選択され、より好ましくはフッ化マグネシウム(MgF)及び二酸化ケイ素(SiO)から成る群から選択される1つ又は複数の材料、なお好ましくはフッ化マグネシウム(MgF)で独立して構成されている。吸収体層は、好ましくはアルミニウム(Al)、銀(Ag)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、チタン(Ti)、バナジウム(V)、鉄(Fe)、スズ(Sn)、タングステン(W)、モリブデン(Mo)、ロジウム(Rh)、ニオブ(Nb)、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、これらの金属酸化物、金属硫化物、金属炭化物、及び金属合金から成る群から選択され、より好ましくはクロム(Cr)、ニッケル(Ni)、これらの金属酸化物、及び金属合金から成る群から選択され、さらに好ましくはクロム(Cr)、ニッケル(Ni)、及びこれらの金属合金から成る群から選択される1つ又は複数の材料で独立して構成されている。磁性体層は、ニッケル(Ni)、鉄(Fe)、及び/若しくはコバルト(Co)、ニッケル(Ni)、鉄(Fe)、及び/若しくはコバルト(Co)を含む磁性合金、並びに/又はニッケル(Ni)、鉄(Fe)、及び/若しくはコバルト(Co)を含む磁性酸化物を含むのが好ましい。7層ファブリペロー構造を含む磁性薄膜干渉顔料粒子が好ましい場合は、磁性薄膜干渉顔料粒子がCr/MgF/Al/Ni/Al/MgF/Cr多層構造から成る吸収体/誘電体/反射体/磁性体/反射体/誘電体/吸収体の7層ファブリペロー多層構造を含むのが特に好ましい。
[055]本明細書に記載の磁性薄膜干渉顔料粒子は、人間の健康及び環境に対して安全と考えられ、例えば5層ファブリペロー多層構造、6層ファブリペロー多層構造、及び7層ファブリペロー多層構造に基づく多層顔料粒子であってもよく、前記顔料粒子は、約40重量%~約90重量%の鉄、約10重量%~約50重量%のクロム、及び約0重量%~約30重量%のアルミニウムを含む実質的にニッケルを含まない組成の磁性合金を含む1つ又は複数の磁気層を備える。人間の健康及び環境に対して安全と考えられる多層顔料粒子の一般的な例は、欧州特許第2402401号に見られるため、そのすべての内容を参照により本明細書に援用する。
[056]光学可変特性を示す好適な磁性コレステリック液晶顔料粒子としては、磁性単層コレステリック液晶顔料粒子及び磁性多層コレステリック液晶顔料粒子が挙げられるが、これらに限定されない。このような顔料粒子については、例えば国際公開第2006/063926号、米国特許第6,582,781号、及び米国特許第6,531,221号に開示されている。国際公開第2006/063926号は、高い輝度及び変色特性のほか、磁化可能性等の特定の特性を有する単層及び当該単層から得られた顔料粒子を開示している。この開示の単層及び前記単層の粉砕により得られた顔料粒子は、3次元架橋したコレステリック液晶混合物及び磁性ナノ粒子を含む。米国特許第6,582,781号及び米国特許第6,410,130号は、配列がA/B/Aの板状のコレステリック多層顔料粒子を開示している。ここで、A及びAは、同じであってもよいし異なっていてもよく、それぞれ少なくとも1つのコレステリック層を含む。Bは、層A及びAから送られた光の全部又は一部を吸収するとともに磁気特性を付与する中間層である。米国特許第6,531,221号は、配列がA/Bであり、任意選択としてCを含む板状のコレステリック多層顔料粒子を開示している。ここで、A及びCは、磁気特性を付与する顔料粒子を含む吸収層であり、Bはコレステリック層である。
[057]1つ又は複数の磁性材料を含む好適な干渉被覆磁性顔料粒子としては、1つ又は複数の層で被覆されたコアから成る群から選択される基材から成る構造が挙げられるが、これらに限定されない。ここで、上記コア又は1つ若しくは複数の層の少なくとも一方は、磁性を有する。例えば、好適な干渉被覆顔料粒子は、上記のような磁性材料で構成されたコアであって、1つ又は複数の金属酸化物で構成された1つ又は複数の層で被覆された、前記コアを含むか、合成又は天然雲母、層状ケイ酸塩(例えば、タルク、カオリン、及び絹雲母)、ガラス(例えば、ホウケイ酸塩)、二酸化ケイ素(SiO)、酸化アルミニウム(Al)、酸化チタン(TiO)、グラファイト、及びこれらの2つ以上の混合物で構成されたコアから成る構造を有する。さらに、着色層等の1つ又は複数の別の層が存在していてもよい。
[058]本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、コーティング組成物及びコーティング層に生じ得る任意の劣化に対する保護並びに/又は前記コーティング組成物及びコーティング層への組み込みの容易化のために表面処理されていてもよく、通常は、腐食防止剤及び/又は湿潤剤が用いられるようになっていてもよい。
[059]本明細書に記載の方法は、a)本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む放射線硬化性コーティング組成物を本明細書に記載の基材(x20)の表面に塗布するステップであり、前記放射線硬化性コーティング組成物が、コーティング層(x10)としての塗布を可能にする第1の液体状態で、顔料粒子が層内で移動及び回転可能な少なくとも部分的に未硬化(すなわち、湿潤)状態である、ステップを含む。本明細書に記載の放射線硬化性コーティング組成物は、基材(x20)の表面に設けられることから、バインダ材料及び磁性又は磁化可能顔料粒子を少なくとも含み、所望の印刷又は被覆機器上での処理を可能とする形態である。前記ステップa)は、好ましくはスクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷から成る群から選択される印刷プロセス、より好ましくはスクリーン印刷及びフレキソ印刷から成る群から選択される印刷プロセス、さらに好ましくはフレキソ印刷により実行される。
[060]本明細書に記載の1つ又は複数のOELの製造に選択される印刷プロセスに応じて、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む放射線硬化性コーティング組成物の好適な粘度値が使用される。スクリーン印刷インクは、25℃で約50mPa・s~約3000mPa・sの粘度を有し、フレキソインクは、25℃で約50mPa・s~約2000mPa・sの粘度を有し、グラビアインクは25°で約50mPa・s~約1000mPa・sの粘度を有する。粘度値が100mPa・s~3000mPa・sのセキュリティインクの粘度測定は、Brookfield粘度計(モデル「RVDV-I Prime」)により実行され、スピンドル及び回転速度(rpm)は、100~500mPa・sの粘度値に関してスピンドル21が100rpm、500mPa・s~2500mPa・sの粘度値に関してスピンドル27が100rpm、2500mPa・s~3000mPa・sの粘度値に関してスピンドル27が50rpmとなる粘度範囲に従って適応される。粘度値が10mPa・s~100mPa・sのセキュリティインクの粘度測定は、25℃及び1000s-1において、円錐面形状で直径が40mmのTA Instrumentsの回転粘度計DHR-2により実行される。
[061]本明細書に記載の方法は、b)本明細書に記載の磁界発生装置(x30)の磁界の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において、コーティング層(x10)を前記磁界に曝露することにより、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させるステップをさらに含む。本明細書に記載のステップb)において、コーティング層(x10)を有する基材(x20)は、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’(iは、2、3、4等に対応する))に設けられ、粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と1つ又は複数のエリア内の磁界の磁力線の接線とがなす角度αは、12°以上75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である。
[062]少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の厚さTが板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値よりも小さい(T<d50)という要件のほか、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の厚さTは、d50*sin(α)よりも小さいのが好ましい(T<d50*(sinα))。
[063]一実施形態によれば、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)における板状磁性又は磁化可能顔料粒子の配向及び前記粒子の仰角γは、(図3A~図3DでエリアA及びA’として示す)1つ又は複数のエリアにおいて、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を本明細書に記載の磁界発生装置(x30)の磁界に曝露することにより得られるが、この磁界は、実質的に不均一である(すなわち、(1つ又は複数の)関心エリア全体で磁界が実質的に一定の大きさ及び方向を有していない(1軸配向の場合))、又は、実質的に平面に閉じ込められることがなく(2軸配向の場合)、角度αは、粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の磁界の磁力線の接線とがなし、前記角度αは、12°以上75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である。2つ以上のエリア(例えば、図3A及び図3Cに示す2つのエリア)において板状磁性又は磁化可能顔料粒子が磁界発生装置(x30)の磁界に曝露される場合は、2つの角度α及びα’が記載され、角度α’が12°以上75°以下(12°≦|α’|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α’|≦168°)であり、α’がαと異なり、好ましくはα’及びαが少なくとも30°異なる。2つ以上のエリア(例えば、図3A及び図3Cに示す2つのエリア)において板状磁性又は磁化可能顔料粒子が磁界発生装置(x30)の磁界に曝露される一実施形態によれば、コーティング層(x10)を有する基材(x20)は、角度α及びα’で前記2つ以上にエリアに設けられ、角度αが12°以上75°以下(12°≦|α’|≦75°)である場合は、角度α’が105°以上168°以下(105°≦|α’|≦168°)である。
[064]磁界発生装置(x30)の磁界が実質的に不均一である1つ又は複数のエリアにおける板状磁性又は磁化可能顔料粒子の曝露により得られるOELは、配向ステップにおいて、前記磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が本明細書に記載の異なる角度αとなるが(すなわち、エリアAの角度αがエリアA’の角度α’と異なる)、これらの角度は、本明細書に記載の範囲内の値を有することが前提となる。板状磁性又は磁化可能顔料の配向に適し、A及びA’として表示された1つ又は複数のエリアにおいて磁界が実質的に不均一となる磁界発生装置の一例は、図3に示すとともに後述する通り、磁気軸が基材(x20)の表面と実質的に平行な棒状双極子磁石である。板状磁性又は磁化可能顔料の配向に適し、1つ又は複数のエリアにおいて磁界が実質的に不均一となる磁界発生装置の他の例については、後述の通り、米国特許第7,047,883号の図5A、図5B、図9B~図9E、図10A、及び図10Bに開示されている。本発明は、曝露ステップが不均一な磁界により実行される場合であっても、広い表面で顔料の配向が均一なOELを生成するための方法を提供するため都合が良い。
[065]一実施形態によれば、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)における板状磁性又は磁化可能顔料粒子の配向及び前記粒子の仰角γは、(図4でエリアAとして示す)1つ又は複数のエリアにおいて、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を本明細書に記載の磁界発生装置(x30)の磁界に曝露することにより得られるが、この磁界は、実質的に均一である(すなわち、(1つ又は複数の)関心エリア全体で磁界が実質的に一定の大きさ及び方向を有する(1軸配向の場合))、又は、実質的に平面に閉じ込められており(2軸配向の場合)、角度αは、粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の磁界の磁力線の接線とがなし、前記角度αは、12°以上約75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である。磁界発生装置(x30)の磁界が実質的に均一である1つ又は複数のエリアにおける板状磁性又は磁化可能顔料粒子の曝露により得られるOELは、配向ステップにおいて、前記磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に、本明細書に記載の同じ角度αとなる。
[066]本明細書に記載のステップb)は、本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を1軸又は2軸配向させるために実行される。主軸のみが磁界の制約を受けるように磁性又は磁化可能顔料粒子が配向する1軸配向とは対照的に、2軸配向を実行することは、2つの主軸X及びYが制約を受けるように板状磁性又は磁化可能顔料粒子を配向させることを意味する。すなわち、板状磁性又は磁化可能顔料粒子はそれぞれ、顔料粒子の面内に長軸を有し、顔料粒子の面内に直交する短軸を有するものと考えられる。板状磁性又は磁化可能顔料粒子の軸Y及びYはそれぞれ、磁界に従って配向する。実用上は、これにより、空間中で互いに近く隣接する板状磁性顔料粒子が実質的に相互平行となる。言い換えれば、2軸配向によって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の平面が(全方向に)隣接する板状磁性又は磁化可能顔料粒子の平面に対して実質的に平行となるように配向するように、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の平面が整列される。
[067]一実施形態によれば、ステップb)は、本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を1軸配向させるために実行される。本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を1軸配向させるための好適な磁界発生装置には制限がない。
[068]図3A~図3Dに示す一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を1軸配向させるための好適な磁界発生装置(330)は、磁気軸が基材(x20)の表面と実質的に平行な棒状双極子磁石から成る。図3A~図3Dに示すように、基材(320)上のコーティング層(310)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、(エリアA及びA’として示す)1つ又は複数のエリアにおいて、本明細書に記載の磁界発生装置(330)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露されるが、この磁界は、実質的に不均一であり、コーティング層(310)を有する基材(320)は、本明細書に記載の角度αで前記1つ又は複数のエリアに設けられている。
[069]図4に示すとともに以下の実施例に使用する一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を1軸配向させるための好適な磁界発生装置(430)は、2つの棒状双極子磁石(M1、M2)及び2つの磁極片(P1、P2)を備えた長方形アセンブリから成る。基材(420)上のコーティング層(410)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、(点線の長方形Aとして示す)1つ又は複数のエリアにおいて、磁界発生装置(430)の磁界(N極からS極へと向かう矢印付き線として示す磁力線)に曝露されるが、この磁界は、実質的に均一であり、磁力線は、前記エリアにおいて互いに実質的に平行であり、コーティング層(410)を有する基材(420)は、本明細書に記載の角度αで前記1つ又は複数のエリアに設けられている。図4に示す磁界発生装置(430)は、同じ磁場方向及び同じ長さを有する2つの離隔した棒状双極子(M1、M2)と、同じ長さを有する2つの離隔した磁極片(P1、P2)を備え、これらが長方形アセンブリとして配置されている。M1は、M2と隣り合わずに対向し、P1は、P2と隣り合わずに対向し、P1は、P2から、M1/M2の長さに対応する距離に配置されている。
[070]別の実施形態によれば、米国特許第7,047,883号の図5A、図5B、図9B~図9E、図10A、及び図10Bに示すような板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を1軸配向させるための好適な磁界発生装置(430)において、基材上のコーティング層中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、1つ又は複数のエリアにおいて磁界発生装置の磁界に曝露されるが、この磁界は、実質的に不均一であり、コーティング層(410)を有する基材は、本明細書に記載の角度αで前記1つ又は複数のエリアに設けられている。特に、米国特許第7,047,883号の図5A及び図5Bに示す磁界発生装置は、N極を基材に向けた状態で磁性基部62に配置された2つの離隔した磁石84を備え、米国特許第7,047,883号の図9Bに示す磁界発生装置は、磁石140を備え、顔料物品が磁石軸に対するオフセット位置で配置されており、米国特許第7,047,883号の図9Cに示す磁界発生装置は、2つの磁石142と、菱形状の断面を有する1つの磁石142’と、を備え、2つの磁石142がN極を基材に向ける一方、両者間の磁石142’がS極を基材に向けており、米国特許第7,047,883号の図9Dに示す磁界発生装置は、2つの磁石144と、屋根形状、六角形、円形、台形、又は他の断面を有する1つの磁石144’を有する1つの磁石142’と、を備え、2つの磁石144がN極を基材に向ける一方、両者間の磁石144’がS極を基材に向けており、米国特許第7,047,883号の図9Eに示す磁界発生装置は、5つの磁石(N極を基材に向けた菱形状の磁石である第1の磁石142、S極を基材に向けた長方形の磁石である第2の磁石146、N極を基材に向けた円形頂部の磁石である第3の磁石148、S極を基材に向けた屋根形状の磁石である第4の磁石150、及びN極を基材に向けた同じく屋根形状の磁石である第5の磁石152)を備える。
[071]別の実施形態によれば、ステップb)は、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるために実行される。本明細書に記載の方法がコーティング層(x10)を本明細書に記載の磁界発生装置(x30)の磁界に曝露することにより、磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるステップを含む実施形態の場合、コーティング層(x10)は、前記磁界発生装置に対して2回以上曝露されるようになっていてもよい。本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を2軸配向させるための好適な磁界発生装置には制限がない。当業者が把握する通り、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の2軸配向には、方向及び/又は強度が変化することにより、両主軸(X軸及びY軸)が整列するまで粒子を振動させる動的な磁界(すなわち、時間可変/時間依存磁界)を必要とする。言い換えると、2軸配向には、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含むコーティング層(x10)の磁界発生装置に対する非同伴移動を必要とする。
[072]国際公開第2018/019594号の図10A及び図10Bに示す一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるための好適な磁界発生装置(430)は、千鳥状又はジグザグ状に配置された少なくとも4つの磁石(M1~M4)の線形配列から成るが、これは、コーティング層を有する基材が本明細書に記載の角度α値で装置の磁界の1つ又は複数のエリアに設けられていることが前提となる。欧州特許出願公開第2157141号は、図5において、類似の好適な磁界発生装置を開示しており、この磁界発生装置は、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部の2軸配向に用いられるようになっていてもよく、千鳥状又はジグザグ状に配置された少なくとも3つ、好ましくは少なくとも4つの磁石の線形配列から成る。
[073]国際公開第2018/019594号の図8A及び図8Bに示す一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるための好適な磁界発生装置(430)は、磁場方向が反対の2つの双極子磁石(M1、M2)から成るが、これは、コーティング層を有する基材が本明細書に記載の角度α値で装置の磁界の1つ又は複数のエリアに設けられていることが前提となる。
[074]国際公開第2018/019594号の図7A及び図7Bに示す一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるための好適な磁界発生装置(430)は、磁場方向が同一の2つの双極子磁石(M1、M2)から成るが、これは、コーティング層を有する基材が本明細書に記載の角度α値で装置の磁界の1つ又は複数のエリアに設けられていることが前提となる。
[075]国際公開第2018/019594号の図3Aに示す一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるための好適な磁界発生装置(430)は、5つの双極子磁石(M1~M5)を含むハルバッハアレイから成るが、これは、コーティング層を有する基材が本明細書に記載の角度α値で装置の磁界の1つ又は複数のエリアに設けられていることが前提となる。
[076]国際公開第2016/083259号の図12Aに示す一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるための好適な磁界発生装置は、磁石ワイヤコイル(図示せず)に囲まれた磁気棒をそれぞれ備えた4つの構造体(M1~M4)を含むハルバッハ円筒アセンブリから成るが、これは、コーティング層を有する基材が本明細書に記載の角度α値で装置の磁界の1つ又は複数のエリアに設けられていることが前提となる。
[077]同時係属の欧州特許出願第20176506.2号の図2Aに示す一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるための好適な磁界発生装置(430)は、第1の棒状双極子磁石(M4)及び2つの第2の棒状双極子磁石(M1、M6)を含む第1の集合と、第1の棒状双極子磁石(M5)及び2つの第2の棒状双極子磁石(M3、M8)を含む第2の集合と、第1の一対の第3の棒状双極子磁石(M2、M7)と、を含む8つの棒状双極子磁石(M1~M8)のアセンブリから成るが、これは、コーティング層を有する基材が本明細書に記載の角度α値で装置の磁界の1つ又は複数のエリアに設けられていることが前提となる。
[078]同時係属の欧州特許出願第20194060.8号の図5A1~図5A3に示す一実施形態によれば、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるための好適な磁界発生装置は、N-S磁場方向が交互で一列に配置された9つの棒状双極子磁石(M1~M5)を含むアセンブリから成るが、これは、コーティング層を有する基材が本明細書に記載の角度α値で装置の磁界の1つ又は複数のエリアに設けられていることが前提となる。
[079]一実施形態によれば、本明細書に記載のステップb)は、国際公開第2015/086257号に記載の2つの磁気配向ステップから成り、前記ステップは、i)板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含むコーティング層(x10)を上述又は国際公開第2015/086257号に記載のような第1の磁界発生装置の動的な磁界に曝露することにより、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を2軸配向させるステップと、ii)コーティング層(x10)を本明細書に記載のような第2の磁界発生装置の静的な磁界に曝露することにより、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を1軸再配向させるステップと、から成るが、これは、コーティング層(x10)を有する基材(x20)が本明細書に記載の角度α値で第2の磁界発生装置の第2の磁界の1つ又は複数のエリアに設けられていることが前提となる。これら2つのステップi)及びii)が実行される場合は、少なくとも第2のステップii)の使用により、コーティング層(x10)を有する基材(x20)を本明細書に記載の角度α値で本明細書に記載の1つ又は複数のエリアに設けることによって、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させる。
[080]本明細書に記載の磁性又は磁化可能顔料粒子の磁気配向の間、コーティング層(x10)を有する基材(x20)は、1つ又は複数の非金属材料で構成された非磁性支持板(x40)上に配設されるようになっていてもよい。
[081]本明細書に記載の方法は、ステップb)と一部同時又はステップb)の後に、ステップc)コーティング層(x10)を本明細書に記載の硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、コーティング層(x10)中の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置及び配向を固定して、厚さTを有する少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)を生成するステップをさらに含む。「一部同時」によって、両ステップの一部が同時に実行される。すなわち、各ステップの実行タイミングが部分的に重なることになる。本明細書に記載の背景において、配向ステップb)と一部同時に硬化が実行される場合は、OELの完全又は部分的な硬化又は固化の前に顔料粒子が配向する時間を有するように、配向後に硬化が有効となることが了解される必要がある。
[082]ステップc)が本明細書に記載のステップb)の後に実行され場合、前記ステップ間のタイミングは、好ましくは約0.1秒~約1.5秒、より好ましくは約0.1秒~0.5秒である。
[083]本明細書に記載の方法が本明細書に記載のOELを生成し、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の1つ又は複数の領域(x40-a、x40-b)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有する。
[084]好適な硬化ユニット(x50)には、化学線源として、高出力発光ダイオード(LED)ランプ又は中圧水銀アーク(MPMA)若しくは金属蒸気アークランプ等のアーク放電ランプを備えた紫外・可視光硬化用機器を含む。本明細書に記載の選択的硬化ユニットは、コーティング層の一部として形成されるパターンに対応する1つ又は複数のボイドを含む1つ又は複数の固定又は取り外し可能フォトマスクを備えていてもよい。1つ又は複数の選択的硬化ユニットは、欧州特許出願公開第2468423号に開示の走査レーザビーム、国際公開第2017/021504号に開示の発光ダイオード(LED)のアレイ、又は国際公開第2020/148076号に開示の個別アドレス指定可能な化学線放出器のアレイを含む化学線LED源等、アドレス指定可能であってもよい。
[085]図2A~図2Eは、厚さ(T、T’等)を有し、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた1つ又は複数の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240、241)を備えた本明細書に記載のOELの断面を開示している。
[086]例えば図2Aに示す一実施形態によれば、本明細書に記載のOELは、厚さTを有し、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(210)を備え、1つ又は複数の領域における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、顔料粒子がTよりも大きなd50値を有する。
[087]例えば図2Bに示す一実施形態によれば、本明細書に記載のOELは、厚さTを有し、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を1つ又は複数の第1の領域(240-a)に、板状磁性又は磁化可能顔料粒子を1つ又は複数の第2の領域(240-b)に含む単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)を独立して備え、1つ又は複数の第1の領域(240-a)における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、1つ又は複数の第2の領域(240-b)における実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、粒子がTよりも大きなd50値を有する。
[088]例えば図2C~図2Fに示す一実施形態によれば、本明細書に記載のOELは、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)を独立して備え、実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有しており、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)をさらに備え、実質的にすべての板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有しており、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)における顔料粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における顔料粒子がT’よりも大きなd50値を有する。少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)は、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)に少なくとも部分的又は完全に重なるか(図2C及び図2D参照)、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)に隣り合うか(図2E参照)、又は少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x10)から離隔している(図2F参照)。
[089]図2Cは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELの断面を模式的に示しており、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に部分的に重なり、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の顔料粒子がT’よりも大きなd50値を有する。
[090]図2Dは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELの断面を模式的に示しており、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)に完全に重なり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する。
[091]図2Eは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELの断面を模式的に示しており、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)に隣り合い、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する。
[092]図2Fは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELの断面を模式的に示しており、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)から離隔しており、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する。
[093]図2Gは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELの断面を模式的に示しており、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)に部分的に重なり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する。
[094]図2Hは、厚さTを有し、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)と、厚さT’を有し、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が組み込まれた少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)と、を備えたOELの断面を模式的に示しており、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)が少なくとも部分的に硬化したコーティング層(240)に完全に重なり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における実質的にすべての第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ仰角γを有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における実質的にすべての第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が実質的に同じ別の仰角γ’を有し、前記仰角γ及び別の仰角γ’が互いに相違及び/又は非同一平面であり、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(240)における第1の粒子がTよりも大きなd50値を有し、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(241)における第2の粒子がT’よりも大きなd50値を有する。
[095]一実施形態によれば、単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)で構成された本明細書に記載の1つ又は複数のOEL(例えば、図2A参照)を生成するための本明細書に記載の方法は、
a)本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、コーティング層(x10)を形成するような第1の液体状態である放射線硬化性コーティング組成物を本明細書に記載の基材(x20)の表面に塗布するステップと、
b)本明細書に記載のコーティング層(x10)を本明細書に記載の磁界発生装置(x30)の磁界に曝露するステップであり、コーティング層(x10)を有する基材(x20)が本明細書に記載の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、本明細書に記載の角度αが12°以上約75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である、ステップと、
c)ステップb)と一部同時又はステップb)の後に、コーティング層(x10)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、板状磁性又は磁化可能粒子の少なくとも一部をそれぞれの採用された位置及び配向に固定して、板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値よりも小さな厚さTを有する単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)を生成するステップと、
を含む。
[096]別の実施形態によれば、単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)で独立して構成され、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を前記単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に含む本明細書に記載の1つ又は複数のOELを生成するための本明細書に記載の方法であり、前記単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)が、1つ又は複数の第1の領域(x40-a)並びに1つ又は複数の第2の領域(x40-b)を含む(例えば、図2B参照)、方法は、
a)本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、1つ又は複数の第1の領域(x10-a)並びに1つ又は複数の第2の領域(x10-b)を含むコーティング層(x10)を形成するような第1の液体状態である放射線硬化性コーティング組成物を本明細書に記載の基材(x20)の表面に塗布するステップと、
b)本明細書に記載のコーティング層(x10)を本明細書に記載の磁界発生装置(x30-a)の磁界に曝露するステップであり、コーティング層(x10)を有する基材(x20)が本明細書に記載の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、本明細書に記載の角度αが12°以上約75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である、ステップと、
c)ステップb)と一部同時又はステップb)の後に、単一のコーティング層(x10)の1つ又は複数の第1の領域(x10a)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に選択硬化させることにより、板状磁性又は磁化可能粒子の少なくとも一部をそれぞれの採用された位置及び配向に固定するステップと、
d)単一のコーティング層(x10)を第2の磁界発生装置(x30-b)の磁界に曝露することにより、1つ又は複数の第2の領域(x10b)において、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させるステップであり、基材(x20)が、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の第2の磁界の磁力線の接線とがなす角度α’が、12°以上75°以下(12°≦|α’|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α’|≦168°)であり、第2の磁界発生装置(x30-b)が、ステップb)の磁界発生装置(x30-a)と同異いずれかであり、α’がαと異なり、好ましくはα’及びαが少なくとも30°異なる、ステップと、
e)ステップd)と一部同時又はステップd)の後に、単一のコーティング層(x10)を本明細書に記載の硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)を生成するステップであり、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の1つ又は複数の第1の領域(x40-a)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の1つ又は複数の第2の領域(x40-b)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有する、ステップと、
を含む。
[097]別の実施形態によれば、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)に含み、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)に含む本明細書に記載の1つ又は複数のOELを生成するための本明細書に記載の方法であり、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)が、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)に少なくとも部分的又は完全に重なる(例えば、図2C、図2D、図2G、及び図2H参照)、方法は、
a)本明細書に記載の第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、第1のコーティング層(x10)を形成するような第1の液体状態である第1の放射線硬化性コーティング組成物を本明細書に記載の基材(x20)の表面に塗布するステップと、
b)本明細書に記載のコーティング層(x10)を本明細書に記載の磁界発生装置(x30-a)の磁界に曝露するステップであり、第1のコーティング層(x10)を有する基材(x20)が本明細書に記載の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、本明細書に記載の角度αが12°以上約75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である、ステップと、
c)ステップb)と一部同時又はステップb)の後に、第1のコーティング層(x10)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、第1の板状磁性又は磁化可能粒子の少なくとも一部をそれぞれの採用された位置及び配向に固定して、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)を生成するステップと、
d)ステップc)の後に、第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、第2のコーティング層(x11)を形成するような第1の液体状態である第2の放射線硬化性コーティング組成物を少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)に部分的(図2C若しくは図2G)又は完全(図2D若しくは図2H)に塗布するステップであり、前記第2の放射線硬化性コーティング組成物が、ステップa)の放射線硬化性コーティング組成物と同異いずれかである、ステップと、
e)第2の磁界発生装置(x30-b)の第2の磁界の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において、第2のコーティング層(x11)を前記第2の磁界に曝露することにより、第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させるステップであり、第2のコーティング層(x41)を有する基材(x20)が、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の第2の磁界の磁力線の接線とがなす角度α’が、12°以上75°以下(12°≦|α’|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α’|≦168°)であり、第2の磁界発生装置(x30-b)が、ステップb)の磁界発生装置と同異いずれかであり、α’がαと異なり、好ましくはα’及びαが少なくとも30°異なる、ステップと、
f)第2のコーティング層(x11)を第2の磁界に曝露するステップe)と一部同時又はステップe)の後に、第2のコーティング層(x11)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、第2のコーティング層(x11)において第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置及び配向を少なくとも部分的に固定して、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)を生成するステップであり、隣接する磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、隣接する磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)における磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)における磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子と異なる仰角を有する、ステップと、
を含む。
[098]別の実施形態によれば、磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)に含み、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)に含む本明細書に記載の1つ又は複数のOELを生成するための本明細書に記載の方法であり、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)が、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)に隣り合うか(例えば、図2E参照)、又は、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)から離隔している(図2F)、方法は、
a)本明細書に記載の第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、第1のコーティング層(x10)を形成するような第1の液体状態である第1の放射線硬化性コーティング組成物を本明細書に記載の基材(x20)の表面に塗布するステップと、
b)本明細書に記載の第1のコーティング層(x10)を本明細書に記載の磁界発生装置(x30)の磁界に曝露するステップであり、第1のコーティング層(x10)を有する基材(x20)が本明細書に記載の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、本明細書に記載の角度αが12°以上約75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である、ステップと、
c)ステップb)と一部同時又はステップb)の後に、第1のコーティング層(x10)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、第1の板状磁性又は磁化可能粒子の少なくとも一部をそれぞれの採用された位置及び配向に固定して、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)を生成するステップと、
d)ステップc)の後に、第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、第2のコーティング層(x11)を形成するような第1の液体状態である第2の放射線硬化性コーティング組成物を塗布するステップであり、前記第2のコーティング層(x11)が、コーティング層(x40)に隣り合うか(図2E)、又は、コーティング層(x40)から離隔しており(図2F)、前記第2の放射線硬化性コーティング組成物が、ステップa)の放射線硬化性コーティング組成物と同異いずれかである、ステップと、
e)第2のコーティング層(x11)を第2の磁界発生装置の第2の磁界の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において前記第2の磁界に曝露することにより、第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させるステップであり、第2のコーティング層(x41)を有する基材(x20)が、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の第2の磁界の磁力線の接線とがなす角度α’が、12°以上75°以下(12°≦|α’|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α’|≦168°)であり、第2の磁界発生装置(x30-b)が、ステップb)の磁界発生装置と同異いずれかであり、α’がαと異なり、好ましくはα’及びαが少なくとも30°異なる、ステップと、
f)第2のコーティング層(x11)を第2の磁界に曝露するステップe)と一部同時又はステップe)の後に、第2のコーティング層(x11)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、第2のコーティング層(x11)において第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置及び配向を少なくとも部分的に固定して、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)を生成するステップであり、隣接する磁気配向された第1の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、少なくとも部分的に硬化した第1のコーティング層(x40)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、隣接する磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)における磁気配向粒子が、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)における磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子と異なる仰角を有する、ステップと、
を含む。
[099]本明細書に記載のOELは、場合により、本明細書に記載の磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)及び少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)に含み、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の厚さT(例えば、図2A~図2E参照)は、板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値よりも小さく、少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)の厚さT’(例えば、図2C~図2E参照)は、板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値よりも小さい。通常、本明細書に記載の板状磁性又は磁化可能顔料粒子は、(直接光学粒度測定法による測定の場合に)約5μm~約30μmのd50サイズを有し、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)は、約3μm~約30μmの厚さ(特に、スクリーン印刷により塗布された層の場合は約6μm~約30μmの厚さ、グラビア印刷により塗布された層の場合は約3μm~約20μmの厚さ、フレキソ印刷により塗布された層の場合は約3μm~約20μmの厚さ)を有するが、これは、前記厚さが板状磁性又は磁化可能顔料粒子のd50値よりも小さいことが前提となる。少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40、x41等)の厚さ(T、T’等)は、前記厚さ及び粒子のd50値の結果として、粒子に最大仰角γを採用させることにより、磁界発生装置の磁界への曝露において、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の仰角γに直接的な影響を及ぼす。これにより、磁界の均一性/不均一性に関わらず、磁界発生装置を自由に選定して上述のOELを生成可能となるため都合が良い。
[0100]本明細書に記載の通り、OELは、基材上の少なくとも部分的に硬化したコーティング層に磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む。本明細書に記載の基材(x20)は、紙又はセルロース、紙含有材料、ガラス、金属、セラミック、プラスチック、及びポリマー等のその他繊維材料(織布及び不織布繊維材料を含む)、金属化プラスチック若しくはポリマー、複合材、並びにこれらの2つ以上の混合物又は組合せから成る群から選択するのが好ましい。代表的な紙、紙状、又はその他の繊維材料は、アバカ、綿、麻、木材パルプ、及びこれらの混合等、様々な繊維で構成されるが、これらに限定されない。当業者には周知の通り、紙幣には綿及び綿/麻混合が好ましく、紙幣以外のセキュリティ文書には、木材パルプが一般的に用いられている。別の実施形態によれば、本明細書に記載の基材(x20)は、プラスチック及びポリマー、金属化プラスチック若しくはポリマー、複合材、並びにこれらの2つ以上の混合物若しくは組合せに基づく。プラスチック及びポリマーの好適な例としては、ポリエチレン(PE)及び2軸配向ポリプロピレン(BOPP)を含むポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン、ポリアミド、ポリ(エチレンテレフタレート)(PET)、ポリ(1,4-ブチレンテレフタレート)(PBT)、ポリ(エチレン 2,6-ナフトエート)(PEN)等のポリエステル、並びにポリ塩化ビニル(PVC)等が挙げられる。基材としては、例えばTyvek(登録商標)という商標で販売されているスパンボンドオレフィン繊維も使用可能である。金属化プラスチック又はポリマーの代表例としては、表面に連続的又は不連続的に配設された金属を有する上述のプラスチック又はポリマー材料が挙げられる。金属の代表例としては、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)、銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)、これらの合金、及びこれら金属の2つ以上の組合せが挙げられるが、これらに限定されない。上述のプラスチック又はポリマー材料の金属化は、電着プロセス、高真空被覆プロセス、又はスパッタリングプロセスによって行われるようになっていてもよい。複合材の代表例としては、紙及び上記のような少なくとも1つのプラスチック若しくはポリマー材料の多層構造又は積層並びに上記のような紙状又は繊維材料に組み込まれたプラスチック及び/若しくはポリマー繊維等が挙げられるが、これらに限定されない。当然のことながら、基材には、充填剤、サイジング剤、漂白剤、加工助剤、補強又は湿潤増強剤等、当業者に既知の別の添加剤を含むことも可能である。例えばネイルラッカー等の装飾又は化粧を目的として、本明細書に記載のOELが使用される場合、前記OELは、爪、人工爪、又は動物若しくは人間の他の部位を含む他種の基材上に生成されるようになっていてもよい。本明細書に記載の基材(x20)は、ウェブ、シート、スレッドリール、フィルムリール、ロールのラベル、又はラベルストックの形態であってもよい。
[0101]本明細書に記載の1つ又は複数のOELがセキュリティ文書上にある場合は、前記セキュリティ文書の偽造及び違法複製に対するセキュリティレベル及び耐性をさらに高くすることを目的として、上記基材は、印刷、被覆、レーザマーキング、又はレーザ穿孔証印、透かし、セキュリティスレッド、繊維、プランシェット、発光化合物、窓、箔、デカール、及びこれらの2つ以上の組合せを備えていてもよい。セキュリティ文書の偽造及び違法複製に対するセキュリティレベル及び耐性をさらに高くするという同じ目的で、上記基材は、1つ又は複数のマーカ物質若しくは追跡用添加物並びに/又は機械可読物質(例えば、発光物質、UV/可視/IR吸収物質、磁性物質、及びこれらの組合せ)を含んでいてもよい。
[0102]一実施形態によれば、本明細書に記載の基材(x20)並びに1つ若しくは複数のOELを含むセキュリティ文書及び装飾物品は、1つ又は複数の下塗層をさらに備え、前記1つ又は複数の下塗層は、基材(x20)と1つ又は複数のOELとの間に存在する。これにより、本明細書に記載の1つ又は複数のOELの品質が向上するか、又は密着性が促進される可能性がある。このような下塗層の例は、国際公開第2010/058026号に見ることができる。一実施形態によれば、本明細書に記載の1つ又は複数のOELは、基材(x20)と少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)との間に存在する1つ又は複数の印刷証印をさらに含んでいてもよい(言い換えると、1つ又は複数のOELが1つ又は複数の証印に少なくとも部分的に重なる)。本明細書に記載の1つ若しくは複数のOEL並びに本明細書に記載の1つ若しくは複数の証印がそれぞれ、証印の形状を独立して有するのが好ましい。本明細書において、用語「証印(indicium及びindicia)」は、識別マーキング、標識、又はパターンから成る(1つ又は複数の)連続層及び不連続層を意味するものとする。本明細書に記載の証印は、コード、記号、英数字記号、モチーフ、幾何学的パターン(例えば、円、三角形、並びに正多角形若しくは不規則な多角形)、文字、単語、数字、ロゴ、図面、肖像画、及びこれらの組合せから成る群から選択される。コードの例としては、符号化英数字データ、1次元バーコード、2次元バーコード、QRコード、データマトリックス、及びIR読み取りコード等の符号化マークが挙げられる。本明細書に記載の1つ又は複数の証印は、固体証印及び/又はラスター証印であってもよい。
[0103]本発明は、本明細書に記載の1つ若しくは複数のOEL並びに基材(x20)と少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)との間に存在する1つ若しくは複数の印刷証印を生成するための方法であって、本明細書に記載のステップa)の前に、本明細書に記載の1つ又は複数の証印の形態の組成物を塗布するステップと、前記組成物を少なくとも部分的に硬化又は固化させるステップと、をさらに含む、方法を提供する。本明細書に記載の1つ又は複数の証印の形態の組成物を塗布するステップは、カーテン被覆、スプレー被覆、エアロゾルジェット印刷、電気流体力学的印刷、及びインクジェット印刷等の非接触流体マイクロディスペンシングプロセスにより実行されるようになっていてもよいし、オフセット、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、凹版印刷(当技術分野においては銅版凹版印刷、鋼製金型凹版印刷とも称する)から成る群から選択される印刷プロセスにより実行されるようになっていてもよい。本発明は、本明細書に記載の1つ若しくは複数のOEL並びに基材(x20)と少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)との間のほか、例えば図2Eに示す2つの少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40、x41)を備えたOELの場合、基材(x20)と少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)との間に存在する1つ若しくは複数の印刷証印を生成するための方法であって、本明細書に記載のステップa)の前に、本明細書に記載の1つ又は複数の証印の形態の組成物を塗布するステップと、前記組成物を少なくとも部分的に硬化又は固化させるステップと、をさらに含む、方法を提供する。
[0104]本明細書に記載の1つ又は複数のOELを備えたセキュリティ文書又は装飾物品の汚染耐性若しくは耐化学性及び清浄度ひいては流通寿命を向上させる目的又はその美的外観(例えば、光沢)を改良する目的で、1つ又は複数のOEL上には、1つ又は複数の保護層が塗布されていてもよい。1つ又は複数の保護層が存在する場合、当該層は通常、保護ワニスで構成されている。保護ワニスは、放射線硬化性組成物、熱乾燥組成物、又はこれらの任意の組合せであってもよい。1つ又は複数の保護層は、好ましくは放射線硬化性組成物、より好ましくは紫外・可視光硬化性組成物である。また、保護層は通常、OELの形成後に塗布される。
[0105]本明細書に記載のOELは、基材(x20)上に直接設けて、永久に残るようにしてもよい(例えば、紙幣用途又はラベル用途の場合)。或いは、製造のための暫定的な基材上にOELを設け、後でOELを取り外すようにしてもよい。
[0106]或いは、1つ若しくは複数のOEL又は基材(x20)上に1つ又は複数の接着層が存在していてもよく、前記1つ又は複数の接着層は、1つ若しくは複数のOELが設けられた面と反対側の基材面並びに/又は1つ若しくは複数のOELと同じ面で1つ若しくは複数のOELの上に存在していてもよい。したがって、1つ若しくは複数のOEL又は基材に1つ又は複数の接着層が塗布されていてもよく、前記1つ又は複数の接着層は、硬化ステップの完了後に塗布される。このような物体は、機械類や大きな労力を伴う印刷等のプロセスなく、あらゆる種類の文書又は他の物品に取り付けられるようになっていてもよい。或いは、本明細書に記載の1つ又は複数のOELを備えた本明細書に記載の基材は、独立した転写ステップにおいて文書又は物品に適用可能な転写箔の形態であってもよい。この目的のため、基材には剥離コーティングが設けられ、その上において、1つ又は複数のOELが生成される。
[0107]実施例及び比較例は、表1に記載の調合のUV・可視硬化性フレキソ印刷インク並びに後述の第1及び第2の磁性体アセンブリを使用することにより実行した。
Figure 2024522162000002
[0108]サンプルごとに、以下の方法によって、実施例E1~E3及び比較例C1~C3の準備を行った。
a)上述の通り、表1に記載のUV・可視硬化性インクを基材(x20)に塗布して、コーティング層(x10)を形成した。
b)(図3A及び図4でA/A’として示す)1つ又は2つのエリアにおいて、コーティング層(x10)を上述の磁界発生装置(x30)の磁界に曝露することにより、板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させた。
c)磁界への曝露と一部同時又は磁界への曝露の後(表2参照)、コーティング層(x10)を硬化させて、表2に記載の仰角γを有する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む光学効果層(OEL)(x40)を形成した。
[0109]図3A及び図4は、磁界発生装置(x30)の磁界の(A、A’として示す)1つ又は複数のエリアにおける1つ又は複数のエリアにおいて、顔料粒子を含むコーティング層(x10)を有する基材(x20)が前記磁界に曝露される異なる例を模式的に示しており、この磁界は、不均一(図3A)又は実質的に均一(図4参照)であり、粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と図3Aの2つのエリアA及びA’又は図4の1つのエリアA内の磁界の磁力線の接線とがなす角度αは、12°以上75°以下(12°≦|α|≦75°)又は約105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である。
Figure 2024522162000003
[0110]図5A及び図5Bには、少なくとも部分的に硬化した層(x40)中の顔料粒子の仰角γの変化を示しており、x軸(mm)が、少なくとも部分的に硬化した層(x40)の縁部からの距離に対応し、15mmという値が、図3Aに示す磁界発生装置の中心及び少なくとも部分的に硬化した層(x40)の中心に対応する。図5A及び図5Bに示す実施例に見られるように、0mm~2mm及び28mm~30mmの対応する角度γは、コノスコープ散乱測定法では測定できなかった。
[0111]図3Aに示す磁界発生装置の場合について、粒子の位置における基材(x20)の2次元表面と1つ又は複数のエリア内の磁界の磁力線の接線とがなす角度αをソフトウェアVizimag 3.19で計算したが、これを表3に記載する。
Figure 2024522162000004
ステップa)
[0112]表1に記載のUV・可視硬化性インクをPET(FolexのBG71カラーレーザプリンタ&コピー機用OHPフィルム(100マイクロメートル厚、45mm×30mm))(x20)に塗布してコーティング層(45mm×30mm)(x10)を形成した。前記塗布ステップは、C1~C3に対してコーティングバーNr 4(公称コーティング層厚36μm、硬化コーティング層の測定コーティング層厚24μm)、E1~E3に対してコーティングバーNr 2(公称コーティング層厚12μm、硬化コーティング層の測定コーティング層厚8μm)を使用することにより、半自動ラボ用コータ(K101コントロールコータ(RK Print))で実行した。
[0113]実施例E1~E3及び比較例C1~C3に使用したインクは、フレキソ印刷に適した粘度であるため、フレキソプロセスを模倣した塗布方法を使用した。
ステップb)
不均一磁界内での配向用の磁界発生装置(図3A)
[0114]図3Aに示す磁界発生装置(330)(図面の明瞭化のため、縮尺通りには示していない)を使用して、顔料粒子を配向させた。磁界発生装置(330)は、NdFeB N42で構成され、30mm(L1)×30mm(L2)×6mm(L3)の寸法を有する棒状双極子磁石(M1)とした。基材(320)に対向する磁界発生装置(330)の表面とコーティング層(310)との間の距離は、6mmとした。
均一磁界内での配向用の磁界発生装置(図4)
[0115]図4に示す磁界発生装置(430)(図面の明瞭化のため、縮尺通りには示していない)を使用して、顔料粒子を配向させた。磁界発生装置(430)は、2つの棒状双極子磁石(M1、M2)及び2つの磁極片(P1、P2)を備えるものとした。
[0116]2つの棒状双極子磁石(M1、M2)はそれぞれ、NdFeB N42で構成され、40mm(L1)×40mm(L2)×10mm(L3)の寸法を有するものとした。
[0117]2つの棒状双極子磁石(M1、M2)は、互いに約40mmの距離(d1)に配置した。2つの棒状双極子磁石(M1、M2)それぞれの磁気軸は、前記磁石の長さ(L1)と実質的に平行であり、前記2つの棒状双極子磁石(M1、M2)の磁場方向は、同じ方向を指すものとした。
[0118]2つの磁極片(P1、P2)はそれぞれ、60mm(L4)×40mm(L5)×3mm(L6)の寸法を有するものとした。2つの磁極片(P1、P2)は、鉄(アームコ(ARMCO)(登録商標))で構成した。
[0119]2つの棒状双極子磁石(M1、M2)及び2つの磁極片(P1、P2)は、磁界が実質的に均一で、磁力線が互いに実質的に平行なエリアAから成る直方体のボイドを中央に有する直方体を形成することにより、2つ磁極片(P1、P2)間の距離(d2)が約40mm(すなわち、2つの棒状双極子磁石(M1、M2)の長さ(L1))となり、2つの棒状双極子磁石(M1、M2)間の距離が40mmとなるように配設した。
[0120]基材(420)及びコーティング層(410)は、粒子の位置における基材(420)の2次元表面と磁界が均一なエリアA内の磁界の磁力線の接線とがなす角度αが約30°の値となるようにして、図4に示す磁界発生装置(430)のボイドの中央に配設した。
ステップc)
[0121]磁界発生装置(x30)の磁界への曝露と一部同時又は磁界への曝露の後(表2参照)、PhoseonのUV-LEDランプ(Type FireFlex(50×75mm、395nm、8W/cm))への約0.5秒間の曝露により、コーティング層(x10)を硬化させて、表2に記載の仰角γを有する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む光学効果層(OEL)を形成した。
[0122]実施例E2及び比較例C2の場合は、UV-LEDランプを磁界発生装置(330)の縁部から10cmの距離に配設した。すなわち、基材(320)を磁界発生装置(330)から離してUV-LEDランプに曝露した。また、UV-LEDランプとコーティング層(320)との間の距離を約1cm、曝露時間を約0.5秒とした。
[0123]実施例E3及び比較例C3の場合は、約1秒後、図4に示すような硬化ユニット(450)(UV-LEDランプ(PhoseonのFireFly(395nm、4W/cm)))によって、コーティング層(610)を少なくとも部分的に硬化させた。
コノスコープ散乱測定法による仰角の測定
[0124]国際公開第2019/038371号の図4Aに記載のようなコノスコープ散乱計(Eckhartd Optics LLC、5430 Jefferson Ct、White Bear Lake、MN 55110(http://eckop.com)より入手可能)を使用することにより、コノスコープ散乱測定を実行した。仰角γは、約1mmのコーティング層表面で測定した。すなわち、報告値は、約1000個の顔料粒子で平均したものである。表2に記載の測定した硬化コーティング層厚は、被覆前後の基材の重量差を測定し、これをコーティング層の表面積及びコーティング組成物の密度で除することにより決定した。
[0125]図5A及び図5Bに示すように、本発明に係るサンプルE1及びE2により構成された光学効果層(OEL)は、プラトー値に達する曲線に従った顔料粒子の仰角γの変化を示した(領域A及びA’)。このように得られた光学効果層(OEL)では、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子がそれぞれ、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の第1の領域(磁界のエリアAに対応)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子がそれぞれ、少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の第2の領域(磁界のエリアA’に対応)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が前記第1及び第2の領域において異なる仰角を有する。
[0126]本発明に係るサンプルE1及びE2により構成された光学効果層(OEL)とは対照的に、比較サンプルC1及びC2により構成された光学効果層(OEL)は、プラトー絶対値のない一定増加線に従った顔料粒子の仰角γの変化を示した。
[0127]本発明に係るサンプルE3により構成された光学効果層(OEL)は、磁界が実質的に均一な1つのエリア(Aとして示す)における磁界発生装置(x40)の磁界に対するコーティング層(410)の曝露の結果として、OELの表面全体で一定の仰角γを示した。仰角γは、層厚の結果として(8マイクロメートルは顔料粒子のd50値(20マイクロメートル)よりも小さい(すなわち、本発明の一部))、角度αよりもはるかに小さかった。
[0128]比較サンプルC3により構成された光学効果層(OEL)は、磁界が実質的に均一な1つのエリア(Aとして示す)における磁界発生装置(x40)の磁界に対するコーティング層(410)の曝露の結果として、OELの表面全体で一定の仰角γを示した。ただし、仰角γは、層厚の結果として(24マイクロメートルは顔料粒子のd50値(20マイクロメートル)よりも大きい(すなわち、本発明の一部ではない))、角度αに類似していた。
[0129]比較を目的として、図6は、同時係属の欧州特許出願第20194060.8号に係る一例を開示しており、顔料粒子を含むコーティング層(510)が(Bとして示す)エリアにおいて磁界発生装置(530)の磁界に曝露されている。この磁界は、実質的に均一であり、コーティング層(510)を有する基材(520)は、磁界が実質的に均一な前記エリアにおいて、コーティング層(510)と磁界が実質的に均一なエリアB内の磁界の磁力線の接線とがなす角度αが0°超30°未満(0°<α<30°)又は150°超180°未満(150°<α<180°)(すなわち、本発明において使用するものと大幅に異なる角度)で設けられている。

Claims (15)

  1. 2次元表面を有する基材(x20)上に、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む1つ又は複数の光学効果層(OEL)を生成するための方法であって、
    a)主軸X及びd50値を有する板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、コーティング層(x10)を形成するような第1の液体状態である放射線硬化性コーティング組成物を前記基材(x20)の表面に塗布するステップと、
    b)磁界発生装置(x30)の磁界の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において、前記コーティング層(x10)を前記磁界に曝露することにより、前記板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させるステップであり、前記コーティング層(x10)を有する前記基材(x20)が、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、前記粒子の位置における前記基材(x20)の前記2次元表面と前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の前記磁界の磁力線の接線とがなす角度αが、12°以上約75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)である、ステップと、
    c)ステップb)と一部同時又は前記ステップb)の後に、前記コーティング層(x10)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、前記コーティング層(x10)中の前記板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置及び配向を固定して、厚さTを有する少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)を生成するステップであり、前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の前記厚さTが、前記板状磁性又は磁化可能顔料粒子の前記d50値よりも小さく、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の1つ又は複数の領域(x40-a、x40-b)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有する、ステップと、
    を含む、方法。
  2. 前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の前記厚さTが、d50*sin(α)よりも小さい(T<d50*(sinα))、請求項1に記載の方法。
  3. 前記放射線硬化性コーティング組成物を前記基材(x20)の表面に塗布する前記ステップa)が、スクリーン印刷、グラビア印刷、及びフレキソ印刷から成る群から選択される印刷プロセス、好ましくはフレキソ印刷により実行される、請求項1又は2に記載の方法。
  4. 前記板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部が、板状光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子により構成される、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記板状光学可変磁性又は磁化可能顔料粒子が、板状磁性薄膜干渉顔料、板状磁性コレステリック液晶顔料、干渉被覆磁性顔料粒子、及びこれらの混合物から成る群から選択される、請求項4に記載の方法。
  6. 前記板状磁性又は磁化可能粒子の少なくとも一部が、金属色、好ましくは銀色又は金色を示す板状磁性又は磁化可能顔料粒子により構成される、請求項4又は5に記載の方法。
  7. 前記磁界発生装置(x30)が、磁気軸が前記基材(x20)の前記2次元表面に対して実質的に平行な棒状双極子磁石であり、前記ステップb)が、前記磁界発生装置(x30)の前記磁界の前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において、前記コーティング層(x10)を前記磁界に曝露することを含み、前記磁界が、前記1つ又は複数の関心エリア全体で実質的に一定の大きさ及び方向を有していない、又は、実質的に平面に閉じ込められることがなく、前記磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が、異なる角度αとなる、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記ステップb)が、前記磁界発生装置(x30)の前記磁界の前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において、前記コーティング層(x10)を前記磁界に曝露することを含み、前記磁界が、前記1つ又は複数の関心エリア全体で実質的に一定の大きさ及び方向を有する、又は、実質的に平面に閉じ込められており、前記磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が、実質的に同じ角度αとなる、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記ステップb)が、前記1つ又は複数の関心エリア全体で実質的に一定の大きさ及び方向を有する、又は、実質的に平面に閉じ込められた磁界に前記コーティング層(x10)を曝露することを含み、前記磁界発生装置(x30)が、同じ磁場方向及び同じ長さを有する2つの離隔した棒状双極子磁石(M1、M2)と、同じ長さを有し、長方形アセンブリとして配置された2つの離隔した磁極片(P1、P2)と、を備え、M1が、M2と隣り合わずに対向し、P1が、P2と隣り合わずに対向し、P1が、P2から、M1/M2の長さに対応する距離に配置される、請求項1~6及び8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記磁力線が、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において、互いに実質的に平行である、請求項9に記載の方法。
  11. 前記1つ又は複数の光学効果層(OEL)が、単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)で独立して構成され、前記単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、前記単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)が、1つ又は複数の第1の領域(x40-a)並びに1つ又は複数の第2の領域(x40-b)を含み、当該方法が、
    a)本明細書に記載の前記板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む前記放射線硬化性コーティング組成物を本明細書に記載の前記基材(x20)の表面に塗布することにより、1つ又は複数の第1の領域(x10-a)並びに1つ又は複数の第2の領域(x10-b)を含む単一のコーティング層(x10)を生成するステップと、
    b)本明細書に記載の前記単一のコーティング層(x10)を有する前記基材(x20)が前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、前記角度αが12°以上約75°以下(12°≦|α|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α|≦168°)の状態で、前記単一のコーティング層(x10)を前記磁界発生装置(x30)の前記磁界に曝露するステップと、
    c)前記ステップb)と一部同時又は前記ステップb)の後に、前記単一のコーティング層(x10)の前記1つ又は複数の第1の領域(x10a)を前記硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に選択硬化させることにより、前記板状磁性又は磁化可能粒子の少なくとも一部をそれぞれの採用された位置及び配向に固定するステップと、
    d)前記単一のコーティング層(x10)を第2の磁界の磁界に曝露することにより、前記1つ又は複数の第2の領域(x10b)において、前記板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させるステップであり、前記基材(x20)が、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、前記板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置における前記基材(x20)の前記2次元表面と前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の前記第2の磁界の磁力線の接線とがなす角度α’が、12°以上75°以下(12°≦|α’|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α’|≦168°)であり、前記第2の磁界発生装置(x30-b)が、ステップb)の前記磁界発生装置と同異いずれかであり、α’がαと異なり、好ましくはα’及びαが少なくとも30°異なる、ステップと、
    e)前記ステップd)と一部同時又は前記ステップd)の後に、前記単一のコーティング層(x10)を本明細書に記載の前記硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、前記単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)を生成するステップであり、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、前記単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の前記1つ又は複数の第1の領域(x40-a)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、前記単一の少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の前記1つ又は複数の第2の領域(x40-b)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有する、ステップと、
    を含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記1つ又は複数の光学効果層(OEL)が、磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に含み、磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)に含み、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)が、前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に少なくとも部分的又は完全に重なるか、前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)に隣り合うか、又は前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)から離隔しており、当該方法が、
    d)ステップc)の後に、前記第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含み、前記第2のコーティング層(x11)を形成するような第1の液体状態である第2の放射線硬化性コーティング組成物を塗布するステップであり、前記第2の放射線硬化性コーティング組成物が、ステップa)の前記放射線硬化性コーティング組成物と同異いずれかである、ステップと、
    e)第2の磁界発生装置(x30-b)の第2の磁界の1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)において、前記第2のコーティング層(x11)を前記第2の磁界に曝露することにより、前記第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の少なくとも一部を配向させるステップであり、前記第2のコーティング層(x11)を有する前記基材(x20)が、前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)に設けられ、前記第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置における前記基材(x20)の前記2次元表面と前記1つ又は複数のエリア(A、A’、A’)内の前記第2の磁界の磁力線の接線とがなす角度α’が、12°以上75°以下(12°≦|α’|≦75°)又は105°以上168°以下(105°≦|α’|≦168°)であり、前記第2の磁界発生装置(x30-b)が、ステップb)の前記磁界発生装置と同異いずれかであり、α’がαと異なり、好ましくはα’及びαが少なくとも30°異なる、ステップと、
    f)前記第2のコーティング層(x11)を前記第2の磁界に曝露する前記ステップe)と一部同時又は前記ステップe)の後に、前記第2のコーティング層(x11)を硬化ユニット(x50)で少なくとも部分的に硬化させることにより、前記第2のコーティング層(x11)において前記第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子の位置及び配向を少なくとも部分的に固定して、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)を生成するステップであり、隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、隣接する磁気配向された第2の板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、前記第2のコーティング層(x41)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有し、前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)における前記磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が、前記少なくとも部分的に硬化した第2のコーティング層(x41)における前記磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子と異なる仰角を有する、ステップと、
    を含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
  13. 1つ又は複数の証印の形態の組成物を塗布するステップと、前記組成物を少なくとも部分的に硬化又は固化させるステップと、をさらに含み、前記1つ又は複数の証印が、前記基材(x20)と前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)との間に存在し、前記複数のステップが、前記放射線硬化性コーティング組成物を前記基材(x20)の表面に塗布する前記ステップa)に先立って実行される、請求項1~12のいずれか一項に記載の方法。
  14. 請求項1~13のいずれか一項に記載の方法によって得られる光学効果層(OEL)であり、厚さTを有し、主軸X及びd50値を有する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子を含む放射線硬化性コーティング組成物により構成された少なくとも部分的に硬化した層(x40)を備える、光学効果層(OEL)であって、
    前記少なくとも部分的に硬化したコーティング層(x40)の前記厚さTが、前記板状磁性又は磁化可能顔料粒子の前記d50値よりも小さく、
    隣接する磁気配向板状磁性又は磁化可能顔料粒子が少なくともそれぞれ、前記少なくとも部分的に硬化した層(x40)の1つ又は複数の領域(x40-a、x40-b)において、互いに実質的に平行な主軸Xを有する、光学効果層(OEL)。
  15. 前記基材(x20)と、請求項1~13のいずれか一項に記載の方法によって得られる前記1つ又は複数の光学効果層(OEL)或いは請求項14に記載の前記1つ又は複数の光学効果層(OEL)と、を備える、セキュリティ文書又は装飾物品。

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