JP3810473B2 - ホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
物体の情報を従来の写真的な方法と異なり、干渉縞の形で記録することで立体像を再現するホログラムは、情報処理、計測、ディスプレーなどの多くの分野で使用されている。このような情報を記録し現像処理した感光材料は、ホログラムといわれ、特に、ホログラムの凹凸で情報を記録する表面レリーフ型ホログラムが知られている。具体的には、先ず、フォトレジストを塗った乾板にアルゴンレーザ光を使って、被写体からの反射光と参照光とを当てて撮影し、現像することで凹凸のあるホログラム画像を得る。そして、この凹凸画像に金属を蒸着し、膜を形成することで導電性を与え、この蒸着面上にニッケルをメッキし、メッキ膜を剥離することで一種の金型（スタンパー）を得ている。次いで、この金型を用いて塩化ビニル、ポリスチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂を、例えば、平圧プレスまたはロール圧プレスなどにより加熱、加圧することで、凹凸を転写し、冷却後剥離することで樹脂ホログラム（エンボスホログラム）を得ている。更に、この樹脂ホログラムの裏面にアルミニウムを約１０ｎｍ程度真空蒸着し、反射層を形成することで反射型ホログラムを作成し、透明フィルムの印刷物をラミネートすることで表面画像を立体画面から浮き上がったようにみせている。また、樹脂ホログラムをガラスまたは透明樹脂で挟むことで、いわゆる透視ホログラムを作成している。
【０００３】
このようなエンボスホログラムの製造方法は、唯一安価で大量生産に適しており、書籍、グリーティングカード、レコードジャケット、ステッカーおよびクレジットカードの偽造防止用などに広く応用されている。
【０００４】
ここで、上述した従来の表面レリーフ型ホログラムの製造方法においては、例えば、特公平１−５２７５６に記載されているようなホログラム形成シートが知られている。特公平１−５２７５６記載のホログラム形成シートは、基材となるポリエステルシートにウレタン樹脂塗料を塗布することで樹脂層を形成した後に、プレス機にて樹脂層とスタンパーのホログラム形成面とを重ね合わせることで樹脂層の表面にホログラムを形成していた。そして、この樹脂層の表面にアルミニウムを蒸着し、最終製品を得ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、基材の表面に直接アルミニウム蒸着層を形成し、このアルミニウム蒸着層の表面にホログラムを形成することができれば、ホログラム形成シートを製造することができる。
【０００６】
従来、フィルムまたはシートの表面にアルミニウム蒸着層を形成する方法として、例えば、フィルムの表面に、直接アルミニウムを蒸着する方法、および、フィルムの表面にアンダーコート剤を塗布し、その後に、形成されたアンダーコート層の表面上にアルミニウムを蒸着する方法が知られている。特に、前者は、真空雰囲気でアルミニウムを蒸気化し、蒸着すべきフィルムの表面上に凝縮させる、いわゆる真空金属化法として良く知られている。
【０００７】
しかしながら、上述の従来のアルミニウム蒸着層を形成する方法は、以下に説明する通り、軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面にアルミニウムを蒸着するのには適していない。
まず、第１の方法（真空金属化法）は、フィルムを容器内に収容し、この容器内を例えば１０-3ないし１０-4トールの高真空状態に保持した状態で行われる。このため、真空金属化法では、蒸着すべきフィルムは、ガスを放出しない材料や、蒸発しやすい成分を含まない材料からなるものに限定される。なぜならば、フィルムからガスが発生すると容器内を高真空状態に維持することが困難になるからである。
【０００８】
これに対して、軟質ポリ塩化ビニルフィルムは、フタル酸エステルのような可塑剤を含んでいる。このため、軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面に直接アルミニウムを蒸着しようとすると、これらの可塑剤が、蒸発または分解してガスを発生し、容器内の真空度が十分に上がらず、アルミニウムの蒸着効率が低下する。この結果、蒸気化したアルミニウムが軟質ポリ塩化ビニルフィルム上において凝縮しても、表面に良質なホログラムが形成された薄膜状のアルミニウム蒸着層を形成することができず、結果として得られた軟質ポリ塩化ビニルフィルム上のアルミニウム蒸着層は、全体として表面が粗く、鏡面性に劣っている。
【０００９】
また、真空蒸着法により、アルミニウム蒸着層を軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面に直接形成したとしても、可塑剤が軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面に拡散することにより、時間経過とともにアルミニウム蒸着層と軟質ポリ塩化ビニルフィルムとの接着力が弱まり、アルミニウム蒸着層の表面に印刷作業を行う際にアルミニウム蒸着層が軟質ポリ塩化ビニルフィルムから剥がれるおそれがある。
【００１０】
一方、第２の方法では、フィルムの表面にアンダーコート剤を塗布し、その後にアンダーコート剤の溶剤の乾燥を行う必要がある。通常、溶剤の乾燥は、フィルムを加熱することにより行われる。この際の熱により、軟質ポリ塩化ビニルフィルムは、長手方向に伸びを生じると共に幅方向には収縮を生じることがある。このために、軟質ポリ塩化ビニルフィルムの幅方向の寸法とフィルムの厚さが変化する。よって、乾燥後の軟質ポリ塩化ビニルフィルムの巻取り品に凹凸が発生し、蒸着作業が困難になる。
【００１１】
また、第２の方法では、アンダーコート剤の溶剤により、軟質ポリ塩化ビニルフィルムがふやけた状態となり、均一で薄膜状のアルミニウム蒸着層を形成することが困難である。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、第１に、均一で平滑性に優れると共に、密着性にも優れた薄膜状のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
本発明は、第２に、ホログラムが形成された、薄膜状の金属蒸着層の表面への印刷を容易としたホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明は、第３に、接着剤層と軟質ポリ塩化ビニル層との密着性が良好で、溶剤による劣化を受けず、伸縮およびふやけを生じないホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
本発明は、第４に、軟質ポリ塩化ビニル層からの可塑剤の飛散を防止し、太陽光、温度、湿度などによる金属蒸着層および接着剤層の変色、変質を受けにくいホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１に、可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層、前記軟質ポリ塩化ビニル層の一方の表面の少なくとも１部に設けられた接着剤層および前記接着剤層の表面に設けられかつ表面にホログラムが形成された金属蒸着層を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を提供する。
【００１７】
本発明は、第２に、転写材のホログラムに対して金属を蒸着して該転写材のホログラムと正反対の凹凸表面のホログラムを有する金属蒸着層を形成し、前記転写材および前記金属蒸着層からなる第１積層体を得る工程、前記第１積層体の前記金属蒸着層の面の少なくとも１部に接着剤層を形成して前記転写材および前記金属蒸着層、前記接着剤層からなる第２積層体を得る工程、前記第２積層体と可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層とを前記第２積層体の前記接着剤層を介して貼り合わせて、前記転写材、前記金属蒸着層、前記接着剤および前記軟質ポリ塩化ビニル層からなる第３積層体を得る工程、および、前記第３積層体から前記転写材を剥離して、表面に前記ホログラムが形成された前記金属蒸着層、接着剤および前記軟質塩化ビニル層からなる第４積層体を得る工程、を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法を提供する。
【００１８】
本発明は、第３に、転写材のホログラムに対して金属を蒸着して該転写材のホログラムと正反対の凹凸表面のホログラムを有する金属蒸着層し、第１積層体を得る工程、前記第１積層体の前記金属蒸着層の面の少なくとも１部に接着剤層を形成して前記転写材および金属蒸着層、前記接着剤層からなる第２積層体を得る工程、前記第２積層体と、一方の面に再粘着剤層および保護シート層が設けられた可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層の他方の面とを前記第２積層体の前記接着剤層を介して貼り合わせて、前記転写材、前記金属蒸着層、前記接着剤層、前記軟質ポリ塩化ビニル層、前記再粘着剤層および保護シート層からなる第３積層体を得る工程、および、前記第３積層体から前記転写材を剥離して、表面に前記ホログラムが形成された前記金属蒸着層、前記接着剤層、前記軟質ポリ塩化ビニル層、前記再粘着剤層および保護シート層からなる第４積層体を得る工程を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法を提供する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の形態について図面を参照して説明する。
図１は、第１の形態のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を示す断面図である。
図１に示すように、第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０は、軟質ポリ塩化ビニル層１１、接着剤層１２、アルミニウム蒸着層１３およびオーバーコート層１４が順次積層されている。
【００２０】
第１層の軟質ポリ塩化ビニル層１１は、軟質ポリ塩化ビニルからなる。本発明で用いられる軟質ポリ塩化ビニルは、塩化ビニルポリマーに可塑化剤を添加して可塑化させた、いわゆる外部可塑化型軟質ポリ塩化ビニルである。ここで含有されている可塑化剤は、例えば、フタル酸エステルである。
【００２１】
軟質ポリ塩化ビニル層１１は、軟質ポリ塩化ビニルからなるフィルム、シートおよびウエブのいずれも包含する。軟質ポリ塩化ビニル層１１の厚さは特に限定されないが、例えば、２０〜４００μｍである。
【００２２】
軟質ポリ塩化ビニル層１１の、接着剤層１２が形成される側の表面には、予めコロナ放電処理を施こし、その表面を粗くしておくことができる。これにより、接着剤層１２と軟質ポリ塩化ビニル層１１とを非常に強固に接着させることができる。
【００２３】
第２層の接着剤層１２は、特に、ドライラミネートに用いられる二液硬化型接着剤または光硬化型接着剤が好ましい。
二液硬化型接着剤は、時間が経過することにより硬化するものであり、加熱すればさらに短時間で硬化する接着剤である。例えば、ウレタン系樹脂接着剤またはエポキシ系樹脂接着剤である。また、光硬化型接着剤は、電子線や紫外線の照射により硬化するタイプであって、例えば、ウレタン系樹脂接着剤またはアクリル系接着剤である。より具体的には、二液硬化型のポリウレタン系樹脂接着剤を乾燥時に１ｍ２当たり４〜８ｇ塗布し、４０℃で２４時間のキュアリングを行う。
【００２４】
第３層のアルミニウム蒸着層１３は、アルミニウムを蒸発させた後、被着体の表面で凝縮させて形成された薄膜からなる。アルミニウム蒸着層１３の厚さは、光の波長よりも薄い、例えば、１０００オングストローム（Ａ）以下であることが好ましい。遮光性、防湿性、ガスバリア性の点を考慮すると、５０〜７００Ａの範囲内が好ましい。さらにアルミニウム材の節減の点を考慮に入れると、２００〜２５０Ａの範囲内が特に好ましい。
【００２５】
アルミニウム蒸着層１３の表面には、ホログラム１３ａが形成されている。ホログラム１３ａは、アルミニウム蒸着層１３の表面に形成された凹凸で構成された、いわゆる表面レリーフ型ホログラムである。
【００２６】
第４層のオーバーコート層１４は、最上層に印刷インキ層を形成する場合に、印刷インキとの馴染みを良くするアンダーラッカーのために設けられる。従って、印刷インキとしてアルミニウム蒸着層１３との馴染みに優れたビニル加工用特殊インキを用いる場合には、オーバーコート層１４を省略できる。
【００２７】
オーバーコート層１４は、通常、アルミニウム蒸着層１３の表面上に、例えば、酢酸エチルのような低沸点溶剤で溶解したアンダーラッカー材を塗布した後、４０〜８０℃で低温乾燥することにより形成される。
【００２８】
オーバーコート層１４は、具体的には、印刷適性を付与する一般的なアンダーラッカー材からなる。
オーバーコート層１４の表面上には、上述のように印刷インキ層１５を形成できる。印刷インキ層１５は、通常の印刷方法により形成できる。例えば、オフセット印刷、ＵＶオフセット印刷、グラビア印刷、シルクスクリーン印刷またはフレキソ印刷が挙げられる。
【００２９】
接着剤層１２、アルミニウム蒸着層１３およびオーバーコート層１４は、図１に示すように、軟質ポリ塩化ビニル層１１の表面全体にわたって設けても良い。また、ポリ塩化ビニル層１１の表面に、所望の図柄、パターンに従って一部分だけに設けることもできる。
【００３０】
上述の第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０では、軟質ポリ塩化ビニル層１１の表面に接着剤層１２が設けられている。このため、軟質ポリ塩化ビニル層１１に含有されている可塑剤が軟質ポリ塩化ビニル層１１と接着剤層１２との界面で拡散することが防止される。このため、軟質ポリ塩化ビニル層１１と、接着剤層１２の上側に積層されたアルミニウム蒸着層１３との接着力が時間の経過とともに弱まるのを防止できる。また、接着剤層１２が軟質ポリ塩化ビニル層１１およびアルミニウム蒸着層１３を接着しているので、軟質ポリ塩化ビニル層１１の表面に直接アルミニウムを蒸着させた場合に比べて、両者が強固に接着されている。この結果、例えば、オーバーコート層１４の表面に印刷を施した場合に、アルミニウム蒸着層１３が軟質ポリ塩化ビニル層１１から剥離するのを防止できる。
【００３１】
また、接着剤層１２は、アルミニウム蒸着層１３のアルミニウム粒子を吸収するため、アルミニウムの酸化を防止することができる。また、接着剤層１２は、コロナ放電処理により粗くされた軟質ポリ塩化ビニル層１１の表面を平滑化できる。
【００３２】
さらに接着剤層１２は、軟質ポリ塩化ビニル層１１に含まれる可塑化剤が軟質ポリ塩化ビニル層１１の外部に飛散するのを防止する。このため、軟質ポリ塩化ビニル層１１の柔軟性を長時間にわたって維持することができる。
【００３３】
さらに、アルミニウム蒸着層１３の表面にオーバーコート層１４が設けられている。オーバーコート層１４は印刷インキとの馴染みが良いため、オーバーコート層１４の表面に各種印刷を容易に施すことができる。また、オーバーコート層１４は、太陽光線、温度または湿度からアルミニウム蒸着層１３および接着剤層１２を保護し、これらの層の変色や劣化を防止できる。
【００３４】
次に、第１の形態に係るアルミニウム蒸着層を有する軟質ポリ塩化ビニル積層体１０の製造方法について説明する。
図２は転写材の表面にアルミニウム蒸着層が設けられた状態を示す断面図である。図３はアルミニウム粒子を転写材上に蒸着する装置を示した概略図である。
【００３５】
まず、図２に示すように、転写材２１の表面上にアルミニウム蒸着層１３が形成される。ここで用いられる転写材２１は、表面にアルミニウム蒸着層１３の表面に形成しようとするホログラム１３ａと正反対の凹凸が形成されている。この凹凸の形成は、公知の表面レリーフ型ホログラムの形成方法に従って行うことができる。
【００３６】
転写材２１は、剥離層を設けずにアルミニウム粒子を直接表面に蒸着できる材料からなる。また、転写材２１は、後で説明するアルミニウム蒸着層１３の蒸着工程でガスを発生しない材料からなることが好ましい。転写材２１の材料は、具体的には、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ塩化ビニール、ポリアミドのうちの１種もしくはこれらのうち２種以上の材料の組み合わせ、または、再生セルロースである。特に、転写材２１としては、剥離性に優れていること、および、再使用が可能であることを考慮に入れて選択することが好ましい。
【００３７】
また、転写材２１のアルミニウム蒸着層１３に対する接着力は、接着剤層１２のアルミニウム蒸着層１３に対する接着力よりも小さくすることが必要である。これにより、転写材２１をアルミニウム蒸着層１３から容易に剥離し、アルミニウム蒸着層１３を、軟質ポリ塩化ビニル層１２の表面上に設けられた接着剤層１２へ容易に転写させることができる。
【００３８】
転写材２１へのアルミニウム蒸着層１３の形成は、例えば、以下の方法により行うことができる。まず、転写材２１は、図３に示すように、ロール状に巻き上げられた状態で、真空ポンプＰにより真空状態（１０-3ないし１０-4トール）とされた蒸着機３０内に収容されている。転写材２１は、上室２９内に配置された複数のガイドローラ３１によりガイドされながら蒸着機３０内の下室３２へ繰り出される。
【００３９】
この下室３２内には、アルミニウム３４を貯蔵した貯蔵器３３が、転写材２１に均一で一様なアルミニウム蒸着層１３を形成するのに十分な数だけ設けられている。例えば、幅７５ｃｍの転写材２１に対しては、幅３ｃｍ、長さ１５ｃｍの貯蔵器３３を１０個設ける。各貯蔵器３３は、アルミニウム３４の液化温度、例えば、１５００℃に加熱されている。一方、下室３２に導かれた転写材２１は、水冷ドラム３５により室温に保たれる。
【００４０】
貯蔵器３３で加熱され、蒸気化したアルミニウム粒子３６は、貯蔵器３３と水冷ドラム３５との温度差により、水冷ドラム３４上の転写材２１に向かって移動し、転写材２１の表面上で凝縮する。この結果、図２に示すように、アルミニウム蒸着層１３が蒸着された転写材２１（以下、第１積層体２０という）が得られる。第１積層体２０は、ガイドローラ３１により巻取部３７へ導かれ、ロール状に巻き上げられる。
【００４１】
なお、蒸着機３０には監視用の監視窓３８、３９が設けられており、転写材２１上のアルミニウム蒸着層１３の転写状態を容易に観察できる。また、下室３２を通過する転写材２１の速度、貯蔵器３３の温度は、それぞれ転写材２１に蒸着させるアルミニウム蒸着層１３の厚さに合わせて調整される。
【００４２】
次に、第１積層体２０のアルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層１２を設けた後に、接着剤層１２の表面に軟質ポリ塩化ビニル層１１を接着する。
図４はアルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層を設けた状態を示す断面図である。図５は接着剤層１２と軟質ポリ塩化ビニル層１１とを接触させた状態を示す断面図である。図６はアルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層１２を設け、接着剤層１２と軟質ポリ塩化ビニル層１１とを貼り合わせる工程を概略的に示した図である。
【００４３】
まず、図６に示すように、軟質ポリ塩化ビニル層となる、ウエブ状の軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１は、ロール６１から引き出され、ガイドローラ６２によりガイドされてコロナ放電器６３の内部を通過される。コロナ放電器６３では、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の一方の表面にコロナ放電処理が施され、粗く加工される。
【００４４】
一方、第１積層体２０のアルミニウム蒸着層１３の表面に、接着剤層１２が形成される。具体的には、第１積層体２０はロール５９から引き出され、ガイドローラ６４によりガイドされて第１積層体２０を挟むように対向して配置された一対のローラ６５、６６へ導かれる。一対のローラ６５、６６の一方のローラ６６は、接着剤槽６７に収容された接着剤溶液６８に浸されている。第１積層体２０の移動に応じてローラ６６も回転する。この結果、アルミニウム蒸着層１３の表面上に接着剤溶液６８が塗布される。そして、乾燥部６９で５０〜８０℃の熱風が吹き付けられる。この結果、接着剤溶液６９から溶剤が蒸発、除去され、図４に示すように、均一な接着剤層１２がアルミニウム蒸着層１３の表面上に形成される。
【００４５】
接着剤層１２およびアルミニウム蒸着層１３が積層された転写材２１（以下、第２積層体４０という）は、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１と、接着剤層１２が硬化する前に、接着剤層１２と軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１のコロナ放電処理が施された面が接触するように、一対のローラ７０、７１により挟まれる。一方のローラ７０は、例えば、ショア硬度約７５のゴムローラであり、他方のローラ７１はクロム被覆またはステンレススチール製である。一対のローラ７０、７１間には所定の圧力が掛けられている。一対のローラ７０、７１間の圧力は、ローラ７０、７１の直径に反比例して定められ、例えば、ローラ７１の直径を約５０ｃｍとした場合には、５〜６ｋｇの範囲内に定められる。
【００４６】
第２積層体４０および軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１は、一対のローラ７０、７１間で一体化される。この後、一体化された第２積層体４０および軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１は、巻取りローラ７２により巻き取られる。
【００４７】
そして、一体化された第２積層体４０および軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１は、４０〜６０℃の環境下で２４〜７２時間貯蔵され、これにより、接着剤層１２が硬化される。この結果、図５に示すように、第２積層体４０の接着剤層１２の表面に軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１が接着された第３積層体５０が得られる。なお、接着剤層１２に光硬化型接着剤を用いた場合には、接着剤層１２は紫外線照射装置または電子線照射装置により硬化され、長時間貯蔵する必要はない。
【００４８】
次に、第３積層体５０から転写材２１が剥離される。
図７は第３積層体５０から転写材２１を剥離する工程を概略的に示した図である。
第３積層体５０は、巻取りローラ７２から引き出され、１対のロール８１，８２の間に導入される。ここで、第３積層体５０から転写材２１が剥離される。転写材２１は、ロール９１により巻き上げられる。一方、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１、接着剤層２およびアルミニウム蒸着層１４の積層体８３は、ロール８４により巻き上げられる。この結果、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面上に接着剤１２を介してアルミニウム蒸着層１３が設けられた第４積層体が得られる。得られたアルミニウム蒸着層１３の表面には、転写材２１の表面に形成された凹凸に対応したホログラム１３ａが形成されている。
【００４９】
次に、第４積層体のアルミニウム蒸着層１３の表面上にオーバーコート層１４を形成する。まず、アルミニウム蒸着層１３の表面に、コロナ放電器によりコロナ放電処理を施され、粗く加工される。その後、粗く加工されたアルミニウム蒸着層４の表面に、低沸点溶剤に溶解されたアンダーラッカー材が塗布され、低温乾燥される。この結果、軟質ポリ塩化ビニル積層体１０が得られる。
【００５０】
軟質ポリ塩化ビニル積層体１０は、オーバーコート層１４の表面上に、通常の印刷処理がなされる。
アルミニウム蒸着層１３を軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面上に一部分だけ設ける場合には、上述のアルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層１２を形成する工程で、接着剤層１２を、アルミニウム蒸着層１３の全面に形成せずに、所望の図柄、パターンに応じて、アルミニウム蒸着層１３の表面の一部分にのみ塗布する。この場合、第３積層体５０から転写材２１を剥離する工程で、接着剤層１２が形成された部分のアルミニウム蒸着層１２だけが、対応する軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面に転写され、接着剤層１２が形成されていない部分のアルミニウム蒸着層１２は転写材２１上にそのまま残される。
【００５１】
以上説明した第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０の製造方法では、転写材２１の表面にアルミニウム蒸着層１３を真空蒸着法に従って形成する。この後、アルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層１２を形成し、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１に転写している。このため、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１自体は、真空蒸着処理にはさらされないので、真空蒸着処理により蒸発または分解してガスを発生させる可塑化剤を含んでいても何ら支障がない。一方、転写材２１としては、真空蒸着法に適したものを適宜選択して使用できる。すなわち、アルミニウムを真空蒸着する工程で、ガスを発生しない材料を使用できる。また、剥離後の転写材２１は、再使用できるので経済的である。転写材２１として二軸延伸ポリプロピレンフィルムを用いた場合には、特に、アルミニウム蒸着層１３の剥離が容易に起こり、転写材２１を再利用するのに適している。
【００５２】
また、転写材２１の表面に凹凸２１ａを形成し、この凹凸２１ａが形成された表面にアルミニウムを蒸着した後、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面に転写している。これにより、転写されたアルミニウム蒸着層１３の表面に、転写材２１の表面に形成された凹凸２１ａに対応するホログラム１３ａが形成される。
【００５３】
また、上述の第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０の製造方法によれば、上述の従来の第２の方法のように、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面上にアンダーコート層を設ける必要がない。このため、アンダーコート層を形成するための熱により軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１が劣化、伸縮および膨潤するおそれがない。この結果、均一でかつ良好なホログラムが形成された薄膜状のアルミニウム蒸着層１３を有する軟質ポリ塩化ビニル積層体１０が容易に製造可能である。
【００５４】
さらに、転写材２１として表面を未処理の材料を用いること、および、剥離層を設けないことにより、転写材２１の表面にアルミニウム粒子が過剰に蒸着されるのを防止し、極めて薄いアルミニウム蒸着層１３、具体的には５０〜７００Ａ、好ましくは２００〜７００Ａのアルミニウム蒸着層１３を形成できる。この結果、遮光性、防湿性およびガスバリア性に優れた軟質ポリ塩化ビニル積層体１０を、少量のアルミニウム材を用いて製造することができる。
【００５５】
また、上述の第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０の製造方法では、オーバーコート層１４を、低沸点溶剤に溶解したアンダーラッカー材をアルミニウム蒸着層１３の表面に塗布した後、低温乾燥して形成している。このため、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１が高温で加熱されず、熱により軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１が劣化、伸縮および膨潤するおそれがない。この結果、平滑性に優れ、均一な良好なホログラムが形成された薄膜状のアルミニウム蒸着層１３を有する軟質ポリ塩化ビニル積層体１０を容易に製造可能である。
【００５６】
次に、本発明の第２の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体を説明する。
図８は本発明の第二実施例に係るアルミニウム蒸着層が転写された軟質ポリ塩化ビニルフィルムの断面図である。なお、第１の形態と同一の符号番号については同一の部材を示している。
【００５７】
図８に示すように、本実施例の軟質ポリ塩化ビニル積層体１００は、保護シート１０１、再粘着材層１０２、軟質ポリ塩化ビニル層１１、接着剤層１２、アルミニウム蒸着層１３、オーバーコート層１４が順次積層されている。
【００５８】
ここで、保護シート１０１は、例えば、上質クラフト紙にポリエチレン押し出しラミネートを施し、表面にシリコン加工をした素材からなり、再粘着材層１０２を保護するために設けられる。
【００５９】
再粘着剤層１０２は、接着剤層１２とは反対側の軟質ポリ塩化ビニル層１１の一方の表面に設けられている。この再粘着剤層１０２は、剥離および粘着を繰り返し行うことができる接着剤からなる。例えば、アクリル酸エステル系樹脂が挙げられる。
【００６０】
軟質ポリ塩化ビニルフィルムの一方の面に再粘着剤層１０２および保護シート１０１が順次設けられた製品が、通常「粘着紙」という名称で市販で入手できる。
【００６１】
次に、上述の第２の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１００の製造は、図６に示す軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１に代えて、一方の面に保護シート１０１および再粘着剤層１０２が積層された軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用いた以外は、同様の操作により行うことができる。
【００６２】
以上説明した第２の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１００は、第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０およびその製造方法について説明した効果と同様の効果を奏する他、保護シート１０１を剥がすだけでアルミニウム蒸着層１２を有する軟質ポリ塩化ビニル積層体を他の基材に容易に貼り付けることができると共に、剥離および粘着を繰り返し行うことが可能である。
【００６３】
以上、アルミニウム蒸着層にホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、銀、金、銅、ニッケル、スズ、白金およびこれらの金属の合金からなる群から選ばれた金属または合金からなるホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を包含する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を示す断面図。
【図２】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法の一工程を示す断面図。
【図３】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法で用いられる蒸着機を示す概略図。
【図４】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法の一工程を示す断面図。
【図５】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法の一工程を示す断面図。
【図６】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法で用いられる装置を示す概略図。
【図７】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法で用いられる装置を示す概略図。
【図８】本発明の第２の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を示す断面図。
【符号の説明】
１０…軟質ポリ塩化ビニル積層体、１１…軟質ポリ塩化ビニル層、１２…接着剤層、１３…アルミニウム蒸着層、１３ａ…ホログラム、１４…オーバーコート層、１５…印刷インキ層、２１…転写材、３０…蒸着機、１０１…保護シート、１０２…再粘着剤層。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
物体の情報を従来の写真的な方法と異なり、干渉縞の形で記録することで立体像を再現するホログラムは、情報処理、計測、ディスプレーなどの多くの分野で使用されている。このような情報を記録し現像処理した感光材料は、ホログラムといわれ、特に、ホログラムの凹凸で情報を記録する表面レリーフ型ホログラムが知られている。具体的には、先ず、フォトレジストを塗った乾板にアルゴンレーザ光を使って、被写体からの反射光と参照光とを当てて撮影し、現像することで凹凸のあるホログラム画像を得る。そして、この凹凸画像に金属を蒸着し、膜を形成することで導電性を与え、この蒸着面上にニッケルをメッキし、メッキ膜を剥離することで一種の金型（スタンパー）を得ている。次いで、この金型を用いて塩化ビニル、ポリスチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂を、例えば、平圧プレスまたはロール圧プレスなどにより加熱、加圧することで、凹凸を転写し、冷却後剥離することで樹脂ホログラム（エンボスホログラム）を得ている。更に、この樹脂ホログラムの裏面にアルミニウムを約１０ｎｍ程度真空蒸着し、反射層を形成することで反射型ホログラムを作成し、透明フィルムの印刷物をラミネートすることで表面画像を立体画面から浮き上がったようにみせている。また、樹脂ホログラムをガラスまたは透明樹脂で挟むことで、いわゆる透視ホログラムを作成している。
【０００３】
このようなエンボスホログラムの製造方法は、唯一安価で大量生産に適しており、書籍、グリーティングカード、レコードジャケット、ステッカーおよびクレジットカードの偽造防止用などに広く応用されている。
【０００４】
ここで、上述した従来の表面レリーフ型ホログラムの製造方法においては、例えば、特公平１−５２７５６に記載されているようなホログラム形成シートが知られている。特公平１−５２７５６記載のホログラム形成シートは、基材となるポリエステルシートにウレタン樹脂塗料を塗布することで樹脂層を形成した後に、プレス機にて樹脂層とスタンパーのホログラム形成面とを重ね合わせることで樹脂層の表面にホログラムを形成していた。そして、この樹脂層の表面にアルミニウムを蒸着し、最終製品を得ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、基材の表面に直接アルミニウム蒸着層を形成し、このアルミニウム蒸着層の表面にホログラムを形成することができれば、ホログラム形成シートを製造することができる。
【０００６】
従来、フィルムまたはシートの表面にアルミニウム蒸着層を形成する方法として、例えば、フィルムの表面に、直接アルミニウムを蒸着する方法、および、フィルムの表面にアンダーコート剤を塗布し、その後に、形成されたアンダーコート層の表面上にアルミニウムを蒸着する方法が知られている。特に、前者は、真空雰囲気でアルミニウムを蒸気化し、蒸着すべきフィルムの表面上に凝縮させる、いわゆる真空金属化法として良く知られている。
【０００７】
しかしながら、上述の従来のアルミニウム蒸着層を形成する方法は、以下に説明する通り、軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面にアルミニウムを蒸着するのには適していない。
まず、第１の方法（真空金属化法）は、フィルムを容器内に収容し、この容器内を例えば１０-3ないし１０-4トールの高真空状態に保持した状態で行われる。このため、真空金属化法では、蒸着すべきフィルムは、ガスを放出しない材料や、蒸発しやすい成分を含まない材料からなるものに限定される。なぜならば、フィルムからガスが発生すると容器内を高真空状態に維持することが困難になるからである。
【０００８】
これに対して、軟質ポリ塩化ビニルフィルムは、フタル酸エステルのような可塑剤を含んでいる。このため、軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面に直接アルミニウムを蒸着しようとすると、これらの可塑剤が、蒸発または分解してガスを発生し、容器内の真空度が十分に上がらず、アルミニウムの蒸着効率が低下する。この結果、蒸気化したアルミニウムが軟質ポリ塩化ビニルフィルム上において凝縮しても、表面に良質なホログラムが形成された薄膜状のアルミニウム蒸着層を形成することができず、結果として得られた軟質ポリ塩化ビニルフィルム上のアルミニウム蒸着層は、全体として表面が粗く、鏡面性に劣っている。
【０００９】
また、真空蒸着法により、アルミニウム蒸着層を軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面に直接形成したとしても、可塑剤が軟質ポリ塩化ビニルフィルムの表面に拡散することにより、時間経過とともにアルミニウム蒸着層と軟質ポリ塩化ビニルフィルムとの接着力が弱まり、アルミニウム蒸着層の表面に印刷作業を行う際にアルミニウム蒸着層が軟質ポリ塩化ビニルフィルムから剥がれるおそれがある。
【００１０】
一方、第２の方法では、フィルムの表面にアンダーコート剤を塗布し、その後にアンダーコート剤の溶剤の乾燥を行う必要がある。通常、溶剤の乾燥は、フィルムを加熱することにより行われる。この際の熱により、軟質ポリ塩化ビニルフィルムは、長手方向に伸びを生じると共に幅方向には収縮を生じることがある。このために、軟質ポリ塩化ビニルフィルムの幅方向の寸法とフィルムの厚さが変化する。よって、乾燥後の軟質ポリ塩化ビニルフィルムの巻取り品に凹凸が発生し、蒸着作業が困難になる。
【００１１】
また、第２の方法では、アンダーコート剤の溶剤により、軟質ポリ塩化ビニルフィルムがふやけた状態となり、均一で薄膜状のアルミニウム蒸着層を形成することが困難である。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、第１に、均一で平滑性に優れると共に、密着性にも優れた薄膜状のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
本発明は、第２に、ホログラムが形成された、薄膜状の金属蒸着層の表面への印刷を容易としたホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明は、第３に、接着剤層と軟質ポリ塩化ビニル層との密着性が良好で、溶剤による劣化を受けず、伸縮およびふやけを生じないホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
本発明は、第４に、軟質ポリ塩化ビニル層からの可塑剤の飛散を防止し、太陽光、温度、湿度などによる金属蒸着層および接着剤層の変色、変質を受けにくいホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１に、可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層、前記軟質ポリ塩化ビニル層の一方の表面の少なくとも１部に設けられた接着剤層および前記接着剤層の表面に設けられかつ表面にホログラムが形成された金属蒸着層を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を提供する。
【００１７】
本発明は、第２に、転写材のホログラムに対して金属を蒸着して該転写材のホログラムと正反対の凹凸表面のホログラムを有する金属蒸着層を形成し、前記転写材および前記金属蒸着層からなる第１積層体を得る工程、前記第１積層体の前記金属蒸着層の面の少なくとも１部に接着剤層を形成して前記転写材および前記金属蒸着層、前記接着剤層からなる第２積層体を得る工程、前記第２積層体と可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層とを前記第２積層体の前記接着剤層を介して貼り合わせて、前記転写材、前記金属蒸着層、前記接着剤および前記軟質ポリ塩化ビニル層からなる第３積層体を得る工程、および、前記第３積層体から前記転写材を剥離して、表面に前記ホログラムが形成された前記金属蒸着層、接着剤および前記軟質塩化ビニル層からなる第４積層体を得る工程、を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法を提供する。
【００１８】
本発明は、第３に、転写材のホログラムに対して金属を蒸着して該転写材のホログラムと正反対の凹凸表面のホログラムを有する金属蒸着層し、第１積層体を得る工程、前記第１積層体の前記金属蒸着層の面の少なくとも１部に接着剤層を形成して前記転写材および金属蒸着層、前記接着剤層からなる第２積層体を得る工程、前記第２積層体と、一方の面に再粘着剤層および保護シート層が設けられた可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層の他方の面とを前記第２積層体の前記接着剤層を介して貼り合わせて、前記転写材、前記金属蒸着層、前記接着剤層、前記軟質ポリ塩化ビニル層、前記再粘着剤層および保護シート層からなる第３積層体を得る工程、および、前記第３積層体から前記転写材を剥離して、表面に前記ホログラムが形成された前記金属蒸着層、前記接着剤層、前記軟質ポリ塩化ビニル層、前記再粘着剤層および保護シート層からなる第４積層体を得る工程を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法を提供する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の形態について図面を参照して説明する。
図１は、第１の形態のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を示す断面図である。
図１に示すように、第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０は、軟質ポリ塩化ビニル層１１、接着剤層１２、アルミニウム蒸着層１３およびオーバーコート層１４が順次積層されている。
【００２０】
第１層の軟質ポリ塩化ビニル層１１は、軟質ポリ塩化ビニルからなる。本発明で用いられる軟質ポリ塩化ビニルは、塩化ビニルポリマーに可塑化剤を添加して可塑化させた、いわゆる外部可塑化型軟質ポリ塩化ビニルである。ここで含有されている可塑化剤は、例えば、フタル酸エステルである。
【００２１】
軟質ポリ塩化ビニル層１１は、軟質ポリ塩化ビニルからなるフィルム、シートおよびウエブのいずれも包含する。軟質ポリ塩化ビニル層１１の厚さは特に限定されないが、例えば、２０〜４００μｍである。
【００２２】
軟質ポリ塩化ビニル層１１の、接着剤層１２が形成される側の表面には、予めコロナ放電処理を施こし、その表面を粗くしておくことができる。これにより、接着剤層１２と軟質ポリ塩化ビニル層１１とを非常に強固に接着させることができる。
【００２３】
第２層の接着剤層１２は、特に、ドライラミネートに用いられる二液硬化型接着剤または光硬化型接着剤が好ましい。
二液硬化型接着剤は、時間が経過することにより硬化するものであり、加熱すればさらに短時間で硬化する接着剤である。例えば、ウレタン系樹脂接着剤またはエポキシ系樹脂接着剤である。また、光硬化型接着剤は、電子線や紫外線の照射により硬化するタイプであって、例えば、ウレタン系樹脂接着剤またはアクリル系接着剤である。より具体的には、二液硬化型のポリウレタン系樹脂接着剤を乾燥時に１ｍ２当たり４〜８ｇ塗布し、４０℃で２４時間のキュアリングを行う。
【００２４】
第３層のアルミニウム蒸着層１３は、アルミニウムを蒸発させた後、被着体の表面で凝縮させて形成された薄膜からなる。アルミニウム蒸着層１３の厚さは、光の波長よりも薄い、例えば、１０００オングストローム（Ａ）以下であることが好ましい。遮光性、防湿性、ガスバリア性の点を考慮すると、５０〜７００Ａの範囲内が好ましい。さらにアルミニウム材の節減の点を考慮に入れると、２００〜２５０Ａの範囲内が特に好ましい。
【００２５】
アルミニウム蒸着層１３の表面には、ホログラム１３ａが形成されている。ホログラム１３ａは、アルミニウム蒸着層１３の表面に形成された凹凸で構成された、いわゆる表面レリーフ型ホログラムである。
【００２６】
第４層のオーバーコート層１４は、最上層に印刷インキ層を形成する場合に、印刷インキとの馴染みを良くするアンダーラッカーのために設けられる。従って、印刷インキとしてアルミニウム蒸着層１３との馴染みに優れたビニル加工用特殊インキを用いる場合には、オーバーコート層１４を省略できる。
【００２７】
オーバーコート層１４は、通常、アルミニウム蒸着層１３の表面上に、例えば、酢酸エチルのような低沸点溶剤で溶解したアンダーラッカー材を塗布した後、４０〜８０℃で低温乾燥することにより形成される。
【００２８】
オーバーコート層１４は、具体的には、印刷適性を付与する一般的なアンダーラッカー材からなる。
オーバーコート層１４の表面上には、上述のように印刷インキ層１５を形成できる。印刷インキ層１５は、通常の印刷方法により形成できる。例えば、オフセット印刷、ＵＶオフセット印刷、グラビア印刷、シルクスクリーン印刷またはフレキソ印刷が挙げられる。
【００２９】
接着剤層１２、アルミニウム蒸着層１３およびオーバーコート層１４は、図１に示すように、軟質ポリ塩化ビニル層１１の表面全体にわたって設けても良い。また、ポリ塩化ビニル層１１の表面に、所望の図柄、パターンに従って一部分だけに設けることもできる。
【００３０】
上述の第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０では、軟質ポリ塩化ビニル層１１の表面に接着剤層１２が設けられている。このため、軟質ポリ塩化ビニル層１１に含有されている可塑剤が軟質ポリ塩化ビニル層１１と接着剤層１２との界面で拡散することが防止される。このため、軟質ポリ塩化ビニル層１１と、接着剤層１２の上側に積層されたアルミニウム蒸着層１３との接着力が時間の経過とともに弱まるのを防止できる。また、接着剤層１２が軟質ポリ塩化ビニル層１１およびアルミニウム蒸着層１３を接着しているので、軟質ポリ塩化ビニル層１１の表面に直接アルミニウムを蒸着させた場合に比べて、両者が強固に接着されている。この結果、例えば、オーバーコート層１４の表面に印刷を施した場合に、アルミニウム蒸着層１３が軟質ポリ塩化ビニル層１１から剥離するのを防止できる。
【００３１】
また、接着剤層１２は、アルミニウム蒸着層１３のアルミニウム粒子を吸収するため、アルミニウムの酸化を防止することができる。また、接着剤層１２は、コロナ放電処理により粗くされた軟質ポリ塩化ビニル層１１の表面を平滑化できる。
【００３２】
さらに接着剤層１２は、軟質ポリ塩化ビニル層１１に含まれる可塑化剤が軟質ポリ塩化ビニル層１１の外部に飛散するのを防止する。このため、軟質ポリ塩化ビニル層１１の柔軟性を長時間にわたって維持することができる。
【００３３】
さらに、アルミニウム蒸着層１３の表面にオーバーコート層１４が設けられている。オーバーコート層１４は印刷インキとの馴染みが良いため、オーバーコート層１４の表面に各種印刷を容易に施すことができる。また、オーバーコート層１４は、太陽光線、温度または湿度からアルミニウム蒸着層１３および接着剤層１２を保護し、これらの層の変色や劣化を防止できる。
【００３４】
次に、第１の形態に係るアルミニウム蒸着層を有する軟質ポリ塩化ビニル積層体１０の製造方法について説明する。
図２は転写材の表面にアルミニウム蒸着層が設けられた状態を示す断面図である。図３はアルミニウム粒子を転写材上に蒸着する装置を示した概略図である。
【００３５】
まず、図２に示すように、転写材２１の表面上にアルミニウム蒸着層１３が形成される。ここで用いられる転写材２１は、表面にアルミニウム蒸着層１３の表面に形成しようとするホログラム１３ａと正反対の凹凸が形成されている。この凹凸の形成は、公知の表面レリーフ型ホログラムの形成方法に従って行うことができる。
【００３６】
転写材２１は、剥離層を設けずにアルミニウム粒子を直接表面に蒸着できる材料からなる。また、転写材２１は、後で説明するアルミニウム蒸着層１３の蒸着工程でガスを発生しない材料からなることが好ましい。転写材２１の材料は、具体的には、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ塩化ビニール、ポリアミドのうちの１種もしくはこれらのうち２種以上の材料の組み合わせ、または、再生セルロースである。特に、転写材２１としては、剥離性に優れていること、および、再使用が可能であることを考慮に入れて選択することが好ましい。
【００３７】
また、転写材２１のアルミニウム蒸着層１３に対する接着力は、接着剤層１２のアルミニウム蒸着層１３に対する接着力よりも小さくすることが必要である。これにより、転写材２１をアルミニウム蒸着層１３から容易に剥離し、アルミニウム蒸着層１３を、軟質ポリ塩化ビニル層１２の表面上に設けられた接着剤層１２へ容易に転写させることができる。
【００３８】
転写材２１へのアルミニウム蒸着層１３の形成は、例えば、以下の方法により行うことができる。まず、転写材２１は、図３に示すように、ロール状に巻き上げられた状態で、真空ポンプＰにより真空状態（１０-3ないし１０-4トール）とされた蒸着機３０内に収容されている。転写材２１は、上室２９内に配置された複数のガイドローラ３１によりガイドされながら蒸着機３０内の下室３２へ繰り出される。
【００３９】
この下室３２内には、アルミニウム３４を貯蔵した貯蔵器３３が、転写材２１に均一で一様なアルミニウム蒸着層１３を形成するのに十分な数だけ設けられている。例えば、幅７５ｃｍの転写材２１に対しては、幅３ｃｍ、長さ１５ｃｍの貯蔵器３３を１０個設ける。各貯蔵器３３は、アルミニウム３４の液化温度、例えば、１５００℃に加熱されている。一方、下室３２に導かれた転写材２１は、水冷ドラム３５により室温に保たれる。
【００４０】
貯蔵器３３で加熱され、蒸気化したアルミニウム粒子３６は、貯蔵器３３と水冷ドラム３５との温度差により、水冷ドラム３４上の転写材２１に向かって移動し、転写材２１の表面上で凝縮する。この結果、図２に示すように、アルミニウム蒸着層１３が蒸着された転写材２１（以下、第１積層体２０という）が得られる。第１積層体２０は、ガイドローラ３１により巻取部３７へ導かれ、ロール状に巻き上げられる。
【００４１】
なお、蒸着機３０には監視用の監視窓３８、３９が設けられており、転写材２１上のアルミニウム蒸着層１３の転写状態を容易に観察できる。また、下室３２を通過する転写材２１の速度、貯蔵器３３の温度は、それぞれ転写材２１に蒸着させるアルミニウム蒸着層１３の厚さに合わせて調整される。
【００４２】
次に、第１積層体２０のアルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層１２を設けた後に、接着剤層１２の表面に軟質ポリ塩化ビニル層１１を接着する。
図４はアルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層を設けた状態を示す断面図である。図５は接着剤層１２と軟質ポリ塩化ビニル層１１とを接触させた状態を示す断面図である。図６はアルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層１２を設け、接着剤層１２と軟質ポリ塩化ビニル層１１とを貼り合わせる工程を概略的に示した図である。
【００４３】
まず、図６に示すように、軟質ポリ塩化ビニル層となる、ウエブ状の軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１は、ロール６１から引き出され、ガイドローラ６２によりガイドされてコロナ放電器６３の内部を通過される。コロナ放電器６３では、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の一方の表面にコロナ放電処理が施され、粗く加工される。
【００４４】
一方、第１積層体２０のアルミニウム蒸着層１３の表面に、接着剤層１２が形成される。具体的には、第１積層体２０はロール５９から引き出され、ガイドローラ６４によりガイドされて第１積層体２０を挟むように対向して配置された一対のローラ６５、６６へ導かれる。一対のローラ６５、６６の一方のローラ６６は、接着剤槽６７に収容された接着剤溶液６８に浸されている。第１積層体２０の移動に応じてローラ６６も回転する。この結果、アルミニウム蒸着層１３の表面上に接着剤溶液６８が塗布される。そして、乾燥部６９で５０〜８０℃の熱風が吹き付けられる。この結果、接着剤溶液６９から溶剤が蒸発、除去され、図４に示すように、均一な接着剤層１２がアルミニウム蒸着層１３の表面上に形成される。
【００４５】
接着剤層１２およびアルミニウム蒸着層１３が積層された転写材２１（以下、第２積層体４０という）は、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１と、接着剤層１２が硬化する前に、接着剤層１２と軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１のコロナ放電処理が施された面が接触するように、一対のローラ７０、７１により挟まれる。一方のローラ７０は、例えば、ショア硬度約７５のゴムローラであり、他方のローラ７１はクロム被覆またはステンレススチール製である。一対のローラ７０、７１間には所定の圧力が掛けられている。一対のローラ７０、７１間の圧力は、ローラ７０、７１の直径に反比例して定められ、例えば、ローラ７１の直径を約５０ｃｍとした場合には、５〜６ｋｇの範囲内に定められる。
【００４６】
第２積層体４０および軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１は、一対のローラ７０、７１間で一体化される。この後、一体化された第２積層体４０および軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１は、巻取りローラ７２により巻き取られる。
【００４７】
そして、一体化された第２積層体４０および軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１は、４０〜６０℃の環境下で２４〜７２時間貯蔵され、これにより、接着剤層１２が硬化される。この結果、図５に示すように、第２積層体４０の接着剤層１２の表面に軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１が接着された第３積層体５０が得られる。なお、接着剤層１２に光硬化型接着剤を用いた場合には、接着剤層１２は紫外線照射装置または電子線照射装置により硬化され、長時間貯蔵する必要はない。
【００４８】
次に、第３積層体５０から転写材２１が剥離される。
図７は第３積層体５０から転写材２１を剥離する工程を概略的に示した図である。
第３積層体５０は、巻取りローラ７２から引き出され、１対のロール８１，８２の間に導入される。ここで、第３積層体５０から転写材２１が剥離される。転写材２１は、ロール９１により巻き上げられる。一方、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１、接着剤層２およびアルミニウム蒸着層１４の積層体８３は、ロール８４により巻き上げられる。この結果、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面上に接着剤１２を介してアルミニウム蒸着層１３が設けられた第４積層体が得られる。得られたアルミニウム蒸着層１３の表面には、転写材２１の表面に形成された凹凸に対応したホログラム１３ａが形成されている。
【００４９】
次に、第４積層体のアルミニウム蒸着層１３の表面上にオーバーコート層１４を形成する。まず、アルミニウム蒸着層１３の表面に、コロナ放電器によりコロナ放電処理を施され、粗く加工される。その後、粗く加工されたアルミニウム蒸着層４の表面に、低沸点溶剤に溶解されたアンダーラッカー材が塗布され、低温乾燥される。この結果、軟質ポリ塩化ビニル積層体１０が得られる。
【００５０】
軟質ポリ塩化ビニル積層体１０は、オーバーコート層１４の表面上に、通常の印刷処理がなされる。
アルミニウム蒸着層１３を軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面上に一部分だけ設ける場合には、上述のアルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層１２を形成する工程で、接着剤層１２を、アルミニウム蒸着層１３の全面に形成せずに、所望の図柄、パターンに応じて、アルミニウム蒸着層１３の表面の一部分にのみ塗布する。この場合、第３積層体５０から転写材２１を剥離する工程で、接着剤層１２が形成された部分のアルミニウム蒸着層１２だけが、対応する軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面に転写され、接着剤層１２が形成されていない部分のアルミニウム蒸着層１２は転写材２１上にそのまま残される。
【００５１】
以上説明した第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０の製造方法では、転写材２１の表面にアルミニウム蒸着層１３を真空蒸着法に従って形成する。この後、アルミニウム蒸着層１３の表面に接着剤層１２を形成し、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１に転写している。このため、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１自体は、真空蒸着処理にはさらされないので、真空蒸着処理により蒸発または分解してガスを発生させる可塑化剤を含んでいても何ら支障がない。一方、転写材２１としては、真空蒸着法に適したものを適宜選択して使用できる。すなわち、アルミニウムを真空蒸着する工程で、ガスを発生しない材料を使用できる。また、剥離後の転写材２１は、再使用できるので経済的である。転写材２１として二軸延伸ポリプロピレンフィルムを用いた場合には、特に、アルミニウム蒸着層１３の剥離が容易に起こり、転写材２１を再利用するのに適している。
【００５２】
また、転写材２１の表面に凹凸２１ａを形成し、この凹凸２１ａが形成された表面にアルミニウムを蒸着した後、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面に転写している。これにより、転写されたアルミニウム蒸着層１３の表面に、転写材２１の表面に形成された凹凸２１ａに対応するホログラム１３ａが形成される。
【００５３】
また、上述の第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０の製造方法によれば、上述の従来の第２の方法のように、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１の表面上にアンダーコート層を設ける必要がない。このため、アンダーコート層を形成するための熱により軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１が劣化、伸縮および膨潤するおそれがない。この結果、均一でかつ良好なホログラムが形成された薄膜状のアルミニウム蒸着層１３を有する軟質ポリ塩化ビニル積層体１０が容易に製造可能である。
【００５４】
さらに、転写材２１として表面を未処理の材料を用いること、および、剥離層を設けないことにより、転写材２１の表面にアルミニウム粒子が過剰に蒸着されるのを防止し、極めて薄いアルミニウム蒸着層１３、具体的には５０〜７００Ａ、好ましくは２００〜７００Ａのアルミニウム蒸着層１３を形成できる。この結果、遮光性、防湿性およびガスバリア性に優れた軟質ポリ塩化ビニル積層体１０を、少量のアルミニウム材を用いて製造することができる。
【００５５】
また、上述の第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０の製造方法では、オーバーコート層１４を、低沸点溶剤に溶解したアンダーラッカー材をアルミニウム蒸着層１３の表面に塗布した後、低温乾燥して形成している。このため、軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１が高温で加熱されず、熱により軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１が劣化、伸縮および膨潤するおそれがない。この結果、平滑性に優れ、均一な良好なホログラムが形成された薄膜状のアルミニウム蒸着層１３を有する軟質ポリ塩化ビニル積層体１０を容易に製造可能である。
【００５６】
次に、本発明の第２の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体を説明する。
図８は本発明の第二実施例に係るアルミニウム蒸着層が転写された軟質ポリ塩化ビニルフィルムの断面図である。なお、第１の形態と同一の符号番号については同一の部材を示している。
【００５７】
図８に示すように、本実施例の軟質ポリ塩化ビニル積層体１００は、保護シート１０１、再粘着材層１０２、軟質ポリ塩化ビニル層１１、接着剤層１２、アルミニウム蒸着層１３、オーバーコート層１４が順次積層されている。
【００５８】
ここで、保護シート１０１は、例えば、上質クラフト紙にポリエチレン押し出しラミネートを施し、表面にシリコン加工をした素材からなり、再粘着材層１０２を保護するために設けられる。
【００５９】
再粘着剤層１０２は、接着剤層１２とは反対側の軟質ポリ塩化ビニル層１１の一方の表面に設けられている。この再粘着剤層１０２は、剥離および粘着を繰り返し行うことができる接着剤からなる。例えば、アクリル酸エステル系樹脂が挙げられる。
【００６０】
軟質ポリ塩化ビニルフィルムの一方の面に再粘着剤層１０２および保護シート１０１が順次設けられた製品が、通常「粘着紙」という名称で市販で入手できる。
【００６１】
次に、上述の第２の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１００の製造は、図６に示す軟質ポリ塩化ビニルフィルム４１に代えて、一方の面に保護シート１０１および再粘着剤層１０２が積層された軟質ポリ塩化ビニルフィルムを用いた以外は、同様の操作により行うことができる。
【００６２】
以上説明した第２の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１００は、第１の形態の軟質ポリ塩化ビニル積層体１０およびその製造方法について説明した効果と同様の効果を奏する他、保護シート１０１を剥がすだけでアルミニウム蒸着層１２を有する軟質ポリ塩化ビニル積層体を他の基材に容易に貼り付けることができると共に、剥離および粘着を繰り返し行うことが可能である。
【００６３】
以上、アルミニウム蒸着層にホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、銀、金、銅、ニッケル、スズ、白金およびこれらの金属の合金からなる群から選ばれた金属または合金からなるホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を包含する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を示す断面図。
【図２】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法の一工程を示す断面図。
【図３】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法で用いられる蒸着機を示す概略図。
【図４】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法の一工程を示す断面図。
【図５】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法の一工程を示す断面図。
【図６】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法で用いられる装置を示す概略図。
【図７】本発明の第１の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法で用いられる装置を示す概略図。
【図８】本発明の第２の形態に係るホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体を示す断面図。
【符号の説明】
１０…軟質ポリ塩化ビニル積層体、１１…軟質ポリ塩化ビニル層、１２…接着剤層、１３…アルミニウム蒸着層、１３ａ…ホログラム、１４…オーバーコート層、１５…印刷インキ層、２１…転写材、３０…蒸着機、１０１…保護シート、１０２…再粘着剤層。
Claims (8)
- 可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層、前記軟質ポリ塩化ビニル層の一方の表面の少なくとも１部に設けられた接着剤層および前記接着剤層の表面に設けられかつ表面にホログラムが形成された金属蒸着層を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体。
- 金属蒸着層の厚さが５０〜７００Ａの範囲内である請求項１記載のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体。
- さらに金属蒸着層を含む軟質ポリ塩化ビニル層の表面に設けられたオーバーコート層を具備する請求項１または２記載のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体。
- さらに軟質ポリ塩化ビニル層の他方の表面に設けられた再粘着剤層および前記再粘着剤層の表面に設けられた保護シート層を具備する請求項１ないし３のいずれか１つに記載のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体。
- 転写材のホログラムに対して金属を蒸着して該転写材のホログラムと正反対の凹凸表面のホログラムを有する金属蒸着層を形成し、前記転写材および前記金属蒸着層からなる第１積層体を得る工程、
前記第１積層体の前記金属蒸着層の面の少なくとも１部に接着剤層を形成して前記転写材および前記金属蒸着層、前記接着剤層からなる第２積層体を得る工程、
前記第２積層体と可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層とを前記第２積層体の前記接着剤層を介して貼り合わせて、前記転写材、前記金属蒸着層、前記接着剤および前記軟質ポリ塩化ビニル層からなる第３積層体を得る工程、および、
前記第３積層体から前記転写材を剥離して、表面に前記ホログラムが形成された前記金属蒸着層、接着剤および前記軟質塩化ビニル層からなる第４積層体を得る工程、
を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法。 - さらに第４積層体の金属蒸着層の表面にオーバーコート層を形成する工程を具備する請求項５記載のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法。
- 転写材のホログラムに対して金属を蒸着して該転写材のホログラムと正反対の凹凸表面のホログラムを有する金属蒸着層し、第１積層体を得る工程、
前記第１積層体の前記金属蒸着層の面の少なくとも１部に接着剤層を形成して前記転写材および金属蒸着層、前記接着剤層からなる第２積層体を得る工程、
前記第２積層体と、一方の面に再粘着剤層および保護シート層が設けられた可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル層の他方の面とを前記第２積層体の前記接着剤層を介して貼り合わせて、前記転写材、前記金属蒸着層、前記接着剤層、前記軟質ポリ塩化ビニル層、前記再粘着剤層および保護シート層からなる第３積層体を得る工程、および、
前記第３積層体から前記転写材を剥離して、表面に前記ホログラムが形成された前記金属蒸着層、前記接着剤層、前記軟質ポリ塩化ビニル層、前記再粘着剤層および保護シート層からなる第４積層体を得る工程、
を具備することを特徴とするホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法。 - さらに第４積層体の金属蒸着層の表面にオーバーコート層を形成する工程を具備する請求項７記載のホログラムが形成された軟質ポリ塩化ビニル積層体の製造方法。
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