JP6314476B2 - Transfer laminated media and printed matter - Google Patents
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Description
本発明は、転写用積層媒体および印刷物に関し、詳しくは微細凹凸構造体を内包する転写積層物を有する印刷物等をホットスタンプにより熱転写するために用いられる転写用積層媒体に係る。 The present invention relates to a transfer laminate medium and a printed matter, and more particularly to a transfer laminate medium used for thermally transferring a printed matter having a transfer laminate containing a fine concavo-convex structure with a hot stamp.
従来、微細凹凸パターンを転写用積層媒体に連続的、かつ大量複製する際に使用される代表的な手法としては、特許文献1に記載の「プレス法」、特許文献2に記載の「キャスティング法」、特許文献3に記載の「フォトポリマー法」等が挙げられる。
「プレス法」により微細凹凸構造を製造する場合は、微細凹凸構造を成形する側の樹脂層を軟化点以上に加熱し、レリーフ型(微細凹凸構造の復製用型)に押し付けることによって微細凹凸構造を形状転写する。また、別の方法としては樹脂層の軟化点以上に加熱したレリーフ型自体を、樹脂層に押し当てて微細凹凸構造を形状転写させる方法もある。いずれの方法においても、微細凹凸構造を形成する側の樹脂層の加工温度をその軟化点以上の温度にすることが必要になる。また、成形された微細凹凸構造体の耐熱温度は、最低加工温度とほぼ等しい。
Conventionally, as a typical technique used for continuous and mass replication of a fine uneven pattern on a transfer laminated medium, a “pressing method” described in
When manufacturing a fine concavo-convex structure by the “press method”, the fine concavo-convex structure is formed by heating the resin layer on the side where the fine concavo-convex structure is formed above the softening point and pressing it onto a relief mold (reproduction mold of the fine concavo-convex structure). The shape is transferred. As another method, there is a method in which a relief pattern itself heated to a temperature higher than the softening point of the resin layer is pressed against the resin layer to transfer the shape of the fine concavo-convex structure. In either method, it is necessary to set the processing temperature of the resin layer on the side where the fine concavo-convex structure is formed to a temperature equal to or higher than the softening point. Further, the heat-resistant temperature of the molded fine concavo-convex structure is substantially equal to the minimum processing temperature.
このように、プレス法は、耐熱性の高い微細凹凸構造体を得るためには、所望する耐熱温度以上の軟化点を有する樹脂を使用し、所望する耐熱温度以上の高い加工温度で成形する必要がある。このため、高い熱量が必要となり、加工スピードは低く、生産性が低下する。
また「キャスティング法」により微細凹凸構造を製造する場合は、微細凹凸構造を成形する樹脂を融点以上に加熱し、レリーフ型(微細凹凸構造の復製用型)の上に溶融押し出しして微細凹凸構造の形状を転写する。そして、樹脂を冷却して流動性を低下させた後に、レリーフ型から引き剥がして製造する。
As described above, in order to obtain a fine concavo-convex structure having high heat resistance, the pressing method needs to use a resin having a softening point equal to or higher than a desired heat resistance temperature and to be molded at a processing temperature higher than the desired heat resistance temperature. There is. For this reason, a high amount of heat is required, the processing speed is low, and the productivity is lowered.
In addition, when manufacturing a fine concavo-convex structure by the “casting method”, the resin for forming the fine concavo-convex structure is heated to the melting point or higher and melt-extruded onto a relief mold (reproduction mold of the fine concavo-convex structure) to form a fine concavo-convex structure Transfer the shape of. And after cooling resin and reducing fluidity, it peels off from a relief type | mold and manufactures.
この場合においても、微細凹凸構造を形成する樹脂の融点以上の加工温度が必要となる。また、成形された微細凹凸構造体の耐熱温度は、最低加工温度とほぼ等しい。
「フォトポリマー法」(2P法、感光性樹脂法)は、例えば特許文献3に記載されており、放射線硬化性樹脂を「レリーフ型(微細レリーフパターンの復製用型)」と「平担な基材(プラスチックフィルム等)」との間に流し込み放射線で硬化させた後、この硬化膜を基材ごと、「レリーフ型」から剥離する方法であって、高精細な微細レリーフパターンを得ることができる。
Even in this case, a processing temperature equal to or higher than the melting point of the resin forming the fine uneven structure is required. Further, the heat-resistant temperature of the molded fine concavo-convex structure is substantially equal to the minimum processing temperature.
“Photopolymer method” (2P method, photosensitive resin method) is described in, for example,
このようなフォトポリマー法によって得られた光学素子は、熱可塑樹脂を使用する「プレス法」や「キャスティング法」に比べ凹凸パターンの成形精度が良く、耐熱性や耐薬品性に優れる。また、液状の放射線硬化樹脂を使用するため、加工時に熱量を必要としない。
しかしながら、「プレス法」、「キャスティング法」、「フォトポリマー法」のいずれの成形法においても、次のような問題がある。その問題を図5を参照して説明する。
An optical element obtained by such a photopolymer method has a better precision in forming a concavo-convex pattern and is excellent in heat resistance and chemical resistance than the “press method” and “casting method” using a thermoplastic resin. In addition, since a liquid radiation curable resin is used, no heat is required during processing.
However, any of the “pressing method”, “casting method”, and “photopolymer method” has the following problems. The problem will be described with reference to FIG.
図5において、101は転写用積層媒体である。転写用積層媒体101は、支持基材102に貼り合せ層103、微細凹凸構造形成層104、反射層105および接着層106をこの順序で積層した構造を有する。
このような転写用積層媒体101を用いる成形法において、被転写体に微細凹凸構造体を内包する転写領域を形成するための樹脂からなる微細凹凸構造形成層104は、「プレス法」、「キャスティング法」、「フォトポリマー法」のいずれの成形法においても、レリーフ型に対する離型性が必要であり、金属に対する密着性の高い樹脂や、粘性の高い樹脂を用いると成形時にレリーフ型に樹脂が付着する「版取られ」が発生し、良品率の低下を招く。
In FIG. 5,
In such a molding method using the transfer laminated
更に、図5に示すように微細凹凸構造形成層104は反射層105と隣接している。このため、転写用積層媒体101をホットスタンプにより基材表面に転写した場合、レリーフ型に対する離型性の高い樹脂で形成された微細凹凸構造形成層104と反射層105の間では層間剥離が発生し、良品率の低下を招く。
Furthermore, as shown in FIG. 5, the fine uneven
本発明は、微細凹凸構造部に用いられる樹脂の粘度などの性能に影響を受けることなく成形が可能で、且つ良好な反射層との密着性を有する転写用積層媒体を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a transfer laminated medium that can be molded without being affected by the performance such as the viscosity of a resin used for a fine concavo-convex structure and has good adhesion to a reflective layer. To do.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様は、被転写体にホットスタンプにより微細凹凸形状を有する微細凹凸構造部を内包する転写積層物を形成するための転写用積層媒体であって、支持基材と、この支持基材上に形成された貼り合せ層と、この貼り合せ層上の転写すべき領域に内包して個別に形成された微細凹凸形状を有する微細凹凸構造部と、この微細凹凸構造部上に形成された接着層とを備え、前記微細凹凸構造部は、前記貼り合せ層の表面に沿って複数に分割して形成され、隣り合う微細凹凸構造部同士は、微細凹凸形状を有しない埋込み部を介し離隔して配置され、前記埋込み部は、隣り合う微細凹凸構造部の間の空間に前記接着層が入り込むことで形成されていることを特徴とする転写用積層媒体である。 In order to solve the above problems, one embodiment of the present invention is a transfer laminated medium for forming a transfer laminate including a fine uneven structure portion having a fine uneven shape by hot stamping on a transfer object. A supporting substrate, a bonding layer formed on the supporting substrate, and a fine concavo-convex structure portion having a fine concavo-convex shape formed individually in a region to be transferred on the bonding layer, An adhesive layer formed on the fine concavo-convex structure portion, and the fine concavo-convex structure portion is formed by being divided into a plurality along the surface of the bonding layer. The transfer laminate, wherein the transfer layer is arranged so as to be spaced apart via an embedded portion having no uneven shape, and the embedded portion is formed by the adhesive layer entering a space between adjacent fine uneven structure portions. It is a medium.
本発明の一態様によれば、転写すべき領域に微細凹凸構造部が内包され、独立して形成され、微細凹凸構造部に用いられる樹脂の粘度などの密着性能に影響を受けることなく、良好な成形性を有し、成形時に「版取られ」が発生するのを防止した、且つ転写後に微細構造部と反射層の間で層間剥離が発生するのを防止した、良品率を向上することが可能な転写用積層媒体を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, a fine concavo-convex structure portion is included in a region to be transferred, is formed independently, and is favorable without being affected by adhesion performance such as viscosity of a resin used for the fine concavo-convex structure portion. To improve the yield of non-defective products that have excellent formability, prevent "plate removal" from occurring during molding, and prevent delamination between the microstructure and the reflective layer after transfer Therefore, it is possible to provide a transfer laminated medium capable of satisfying the requirements.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
(第1実施形態の構成)
図1は、実施形態に係る転写用積層媒体の構成を示す断面概念図である。
転写用積層媒体1は、支持基材2上に貼り合せ層3、転写すべき領域に内包して個別に形成された微細凹凸形状を有する微細凹凸構造部4、反射層5および接着層6をこの順序で設けた形態を有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Configuration of the first embodiment)
FIG. 1 is a conceptual cross-sectional view illustrating a configuration of a transfer laminated medium according to an embodiment.
The transfer laminated
すなわち、微細凹凸構造部4は貼り合せ層3の表面に連続して形成された層ではなく、最終形状の微細凹凸構造部として独立して所望の間隔をあけて複数形成されている。すなわち、微細凹凸構造部4は、前記貼り合せ層3の表面に沿って複数に分割して形成され、隣り合う微細凹凸構造部4同士は、微細凹凸形状を有しない埋込み部7を介し離隔して配置されている隣り合う微細凹凸構造部4の間隔は、一定である必要はない。
また、微細凹凸構造部4は転写すべき領域に内包され、その構造部4の外周縁は転写すべき領域の外周縁の内側に位置する。
That is, the fine concavo-
Further, the fine concavo-
ここで、本明細書において「転写すべき領域に内包して」とは、例えば図6に示す領域(R)を金属版82で熱圧転写する際、微細凹凸構造部4が転写領域Rの端部(破線)の内側にのみ存在する状態を意味する。
微細凹凸構造部4間には、埋込み部7が設けられている。埋込み部7は、接着層6と同材料である。なお、埋込み部7は、接着層6と同材料である必要は無いが、接着層6と同材料とした方が、製造が容易である。
反射層5は、微細凹凸構造部4の表面と、その表面に連続して、埋込み部7を形成する凹部表面に形成されている。反射層5は、微細凹凸構造部4の凹凸形状(凹凸面)の表面と、貼り合せ層3と埋込み部7との間に形成されていればよい。
Here, in this specification, “enclose in the region to be transferred” means that, for example, when the region (R) shown in FIG. It means a state that exists only inside the end (broken line).
An embedded
The
(第2実施形態の構成)
図2は、実施形態に係る別の転写用積層媒体の構成を示す断面概念図である。
転写用積層媒体1は、支持基材2上に貼り合せ層3、転写すべき領域に内包して個別に形成された微細凹凸形状を有する微細凹凸構造部4、反射層5、マスク層8および接着層6をこの順序で設けた形態を有する。
反射層5は、微細凹凸構造部4の凹凸面に形成され、かつマスク層8は反射層5の上に形成されている。すなわち、前述した図1に示す反射層5に図2に示すように微細凹凸構造部4の凹凸面に対応する反射層5部分にマスク層8を形成し、マスク層8をマスクとして露出する反射層5部分を選択的に除去する。これにより、図2に示す配置状態の反射層5およびマスク層8を形成できる。
以下、前述した図1および図2に係る各層について詳細に説明する。
(Configuration of Second Embodiment)
FIG. 2 is a conceptual cross-sectional view showing the configuration of another transfer laminated medium according to the embodiment.
The transfer laminated
The
Hereinafter, each layer according to FIGS. 1 and 2 described above will be described in detail.
(支持基材)
図1および図2において、支持基材2はフィルム基材であることが好ましい。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。特に、硬化時および転写時に加わる熱量によって変形、変質のない耐熱性を有するものを用いることが好ましい。
支持基材2の貼り合せ層3側の表面は、剥離性を高める処理を施すことが好ましい。
(Supporting substrate)
In FIG. 1 and FIG. 2, it is preferable that the
The surface of the
(貼り合せ層)
図1および図2において、貼り合せ層3は熱転写時に微細凹凸構造部4を円滑に転写させるために用いられる。貼り合せ層3は、接着樹脂から作ることが好ましい。接着樹脂は、例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ゴム系樹脂、エチレン−酢酸ビニル今日重合系樹脂、塩化ビニル酢酸共重合樹脂等の熱可塑性樹脂を用いることができる。貼り合せ層3は、1μm以上20μm以下の厚さを有することが好ましい。
なお、貼り合せ層3は転写時に剥離層としての機能を兼ねた材料から形成してもよい。
(Laminated layer)
1 and 2, the
Note that the
(微細凹凸構造部)
図1および図2において、微細凹凸構造部4はレリーフホログラム、回折格子、サブ波長格子、マイクロレンズ、偏光素子、スクリーンなどに用いられるフレネルレンズ板やレンチキュラー板及び液晶装置のバックライトや拡散板、反射防止膜等を挙げることができる。
微細凹凸構造部4は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、酸化重合性樹脂、反応性硬化型樹脂、紫外線あるいは電子線硬化性樹脂等を用いることができる。例えば、熱可塑性樹脂はアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ビニル系樹脂、ゴム系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、液晶等を挙げることができる。
(Fine relief structure)
1 and 2, the fine concavo-
For the fine concavo-
(微細凹凸構造部の成形)
微細凹凸構造部は、例えば次のような(1)及び(2)の方法で成形できる。
(1)微細凹凸構造部に対応する凹部が形成された金属製原版および貼り合せ層が形成された支持基材を準備する。この原版を用いて樹脂塗工液を前記支持基材の貼り合せ層の転写すべき領域に内包するように印刷して微細凹凸構造部を形成することができる。
(Formation of fine uneven structure)
The fine concavo-convex structure can be formed by the following methods (1) and (2), for example.
(1) A metal base plate having a concave portion corresponding to the fine concavo-convex structure portion and a support base material on which a bonding layer is formed are prepared. Using this original plate, the resin coating liquid can be printed so as to be included in the region to be transferred of the bonding layer of the supporting base material to form a fine concavo-convex structure portion.
(2)微細凹凸構造部に対応する凹部が形成された金属製原版および貼り合せ層が形成された支持基材を準備する。転写用支持基材に前記原版および第1の樹脂塗工液を用いて微細凹凸構造部に対して反転した形状の成形用構造を成形した樹脂層を形成する。つづいて、転写用支持基材の前記樹脂層に第2の樹脂塗工液を転移して微細凹凸構造部を形成する。その後、転写用支持基材の微細凹凸構造部を前記支持基材の貼り合せ層の転写すべき領域に前記微細凹凸構造部が内包するように転写する。
前記(1)、(2)の成形方法において、微細凹凸構造部に用いる樹脂は、常温でも徐々に硬化が進むウレタン樹脂またはエポキシ樹脂が好ましい。
ウレタン樹脂は、通常、「イソシアネート反応性の化合物」と、主として二官能の「イソシアネート」である、ジイソシアネートを反応させて合成する。カルボキシ基、アミノ基などの官能基も併用することができ、非常に多様な性質の製品を作ることができる。
(2) A metal base plate having a concave portion corresponding to the fine concavo-convex structure portion and a support base material on which a bonding layer is formed are prepared. A resin layer in which a molding structure having a shape inverted with respect to the fine concavo-convex structure portion is formed on the support base material for transfer using the original plate and the first resin coating solution is formed. Subsequently, the second resin coating solution is transferred to the resin layer of the transfer support substrate to form a fine concavo-convex structure portion. Thereafter, the fine concavo-convex structure portion of the transfer support base material is transferred so that the fine concavo-convex structure portion is included in the region to be transferred of the bonding layer of the support base material.
In the molding methods (1) and (2), the resin used for the fine concavo-convex structure is preferably a urethane resin or an epoxy resin that gradually cures at room temperature.
The urethane resin is usually synthesized by reacting an “isocyanate-reactive compound” with a diisocyanate, which is mainly a bifunctional “isocyanate”. Functional groups such as a carboxy group and an amino group can also be used in combination, and products with very diverse properties can be made.
ここに用いられる用語「イソシアネート反応性の化合物」は、活性水素成分を含有する化合物等の少なくとも2種のイソシアネート反応性部分を有する任意の有機化合物、またはイミノ官能性化合物を含む。活性水素含有部分は、水素原子を含有する部分をいい、当該水素分子は、分子内での位置によって、Wohlerが、“Journal of the American Chemical Society,Vol. 49, p.3181(1927)”において記載したZerewitnoff試験に従った顕著な活性を示す。このような活性水素部分の実例は、−COOH,−OH,−NH2,−NH−,−CONH2,−SH,および−CONH−である。好ましい活性水素含有化合物は、ポリオール,ポリアミン、ポリメルカプタンおよびポリ酸が挙げられる。好適なイミノ官能性化合物は、分子当たり少なくとも1つの末端イミノ基を有するものである。好ましくは、イソシアネート反応性化合物はポリオールであり、より好ましくはポリエーテルポリオールである。 The term “isocyanate-reactive compound” as used herein includes any organic compound having at least two isocyanate-reactive moieties, such as a compound containing an active hydrogen component, or an imino functional compound. The active hydrogen-containing portion refers to a portion containing a hydrogen atom, and the hydrogen molecule is determined according to the position in the molecule according to Wohler in “Journal of the American Chemical Society, Vol. 49, p. 3181 (1927)”. Shows remarkable activity according to the described Zerewitnoff test. Illustrative examples of such active hydrogen moieties are -COOH, -OH, -NH2, -NH-, -CONH2, -SH, and -CONH-. Preferred active hydrogen-containing compounds include polyols, polyamines, polymercaptans and polyacids. Suitable imino functional compounds are those having at least one terminal imino group per molecule. Preferably, the isocyanate-reactive compound is a polyol, more preferably a polyether polyol.
好適なポリオールは、少なくとも2つのヒドロキシル基を含んでいる化合物を含む。これらは、モノマー、オリゴマー、ポリマー、およびこれらの混合物であることができる。ヒドロキシ官能性のオリゴマーおよびモノマーの例は、ヒマシ油、トリメチロールプロパン、およびジオールである。国際特許出願公開第98/053013号に記載されたような分枝鎖ジオール、例えば2−ブチルエチル−1,3−プロパンジオールなども挙げられる。 Suitable polyols include compounds containing at least two hydroxyl groups. These can be monomers, oligomers, polymers, and mixtures thereof. Examples of hydroxy functional oligomers and monomers are castor oil, trimethylolpropane, and diol. Also included are branched diols such as those described in WO 98/053013, such as 2-butylethyl-1,3-propanediol.
好適なポリマーの例は、ポリエステルポリオール、ポリアクリレートポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリウレタンポリオール、メラミンポリオール、ならびにこれらの混合物および混成物を含む。このようなポリマーは一般に当業者に知られており、商業的に入手できる。好適なポリエステルポリオール、ポリアクリレートポリオール、およびこれらの混合物は、例えば国際特許出願公開第96/20968号および欧州特許出願公開第0688840号に記載されている。好適なポリウレタンポリオールの例は、国際特許出願公開第96/040813号に記載されている。 Examples of suitable polymers include polyester polyols, polyacrylate polyols, polycarbonate polyols, polyurethane polyols, melamine polyols, and mixtures and hybrids thereof. Such polymers are generally known to those skilled in the art and are commercially available. Suitable polyester polyols, polyacrylate polyols, and mixtures thereof are described, for example, in WO 96/20968 and EP 0688840. Examples of suitable polyurethane polyols are described in WO 96/040813.
ヒドロキシ官能性エポキシ樹脂、アルキド、およびデンドリマー性ポリオールは、例えば国際特許出願公開第93/17060号に記載されたものを含む。コーティング組成物は、潜在性ヒドロキシ官能性化合物、例えば二環式オルトエステル、スピロオルトエステル、スピロオルトシリケートの基、または二環式アミドアセタールを含む化合物を、含んでもよい。これらの化合物およびその使用方法は、それぞれ国際特許出願公開第97/31073号、国際特許出願公開第2004/031256号、および国際特許出願公開第2005/035613号に記載されている。 Hydroxy-functional epoxy resins, alkyds, and dendrimeric polyols include, for example, those described in International Patent Application Publication No. 93/17060. The coating composition may comprise a latent hydroxy functional compound, such as a compound comprising a bicyclic orthoester, spiroorthoester, spiroorthosilicate group, or a bicyclic amide acetal. These compounds and their methods of use are described in WO 97/31073, WO 2004/031256, and WO 2005/035613, respectively.
微細凹凸構造部は、イソシアネート基とイソシアネート反応性の化合物との付加反応のための、金属に基づいた触媒を含んでよい。このような触媒は当業者に知られている。コーティング組成物の非揮発性物質当たりで計算されて、一般に0.001質量%以上10質量%以下、好ましくは0.002質量%以上5質量%以下、より好ましくは0.01質量%以上1質量%以下、の範囲の量で、当該触媒は使用される。金属に基づいた触媒中の好適な金属は、亜鉛、コバルト、マンガン、ジルコニウム、ビスマス、およびスズを含む。コーティング組成物は、スズに基づいた触媒を含むことが好ましい。スズに基づいた触媒の周知の例は、ジメチルスズジラウレート、ジメチルスズジバーサテート、ジメチルスズジオレエート、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレート、およびスズオクトエートである。 The fine relief structure may include a metal-based catalyst for the addition reaction between an isocyanate group and an isocyanate-reactive compound. Such catalysts are known to those skilled in the art. Calculated per non-volatile material of the coating composition, generally 0.001% to 10% by weight, preferably 0.002% to 5% by weight, more preferably 0.01% to 1% by weight. The catalyst is used in an amount in the range of% or less. Suitable metals in the metal based catalyst include zinc, cobalt, manganese, zirconium, bismuth, and tin. The coating composition preferably comprises a tin based catalyst. Well known examples of tin based catalysts are dimethyltin dilaurate, dimethyltin diversate, dimethyltin dioleate, dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, and tin octoate.
一方、エポキシ樹脂とは高分子内に残存させたエポキシ基でグラフト重合させることで硬化させることが可能な熱硬化性樹脂の総称である。グラフト重合前のプレポリマーと硬化剤を混合して熱硬化処理によって得られる。
プレポリマーの組成は、種々のものがあるが、最も代表的なものはビスフェノールAとエピクロルヒドリンの共重合体である。硬化剤は、種々のポリアミンや酸無水物が使用される。
On the other hand, an epoxy resin is a general term for thermosetting resins that can be cured by graft polymerization with an epoxy group remaining in a polymer. A prepolymer before graft polymerization and a curing agent are mixed and obtained by heat curing.
There are various prepolymer compositions, but the most typical one is a copolymer of bisphenol A and epichlorohydrin. As the curing agent, various polyamines and acid anhydrides are used.
脂環式エポキシ化合物の例は、2−(3,4−エポキシ)シクロヘキシル−5,5−スピロ−(3,4−エポキシ)シクロヘキサン−m−ジオキサン、3,4−エポキシシクロヘキシル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(EECH)、3,4−エポキシシクロヘキシルアルキル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル、3’,4−エポキシ−6’−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス(3,4−エポキ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、エキソ-エキソビス(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、エンド-エキソビス(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、2,2−ビス(4−(2,3−エポキシプロポキシ)シクロヘキシル)プロパン、2,6−ビス(2,3−エポキシプロポキシシクロヘキシル-p-ジオキサン(dioxane)、2,6−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ノルボルネン(norbornene)、リノール酸ダイマーのジグリシジルエーテル、リモネンジオキシド、2,2−ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロパン、ジシクロペンタジエンジオキシド、1,2−エポキシ−6−(2,3−エポキシプロポキシ)ヘキサヒドロ−4,7−メタノインダン、p−(2,3−エポキシ)シクロペンチルフェニル−2,3−エポキシプロピルエーテル、1−(2,3−エポキシプロポキシ)フェニル−5,6−エポキシヘキサヒドロ−4,7−メタノインダン、o−(2,3−エポキシ)シクロペンチルフェニル−2,3−エポキシプロピルエーテル)、1,2−ビス[5−(1,2−エポキシ)−4,7−ヘキサヒドロメタノインダノキシル]エタン、シクロペンテニルフェニルグリシジルエーテル、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ジグリシジルヘキサヒドロフタレート、およびこれらの混合物を含むが、これらに制限されない。 Examples of alicyclic epoxy compounds are 2- (3,4-epoxy) cyclohexyl-5,5-spiro- (3,4-epoxy) cyclohexane-m-dioxane, 3,4-epoxycyclohexyl-3 ′, 4. '-Epoxycyclohexanecarboxylate (EECH), 3,4-epoxycyclohexylalkyl-3', 4'-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl, 3 ', 4-epoxy-6' -Methylcyclohexanecarboxylate, vinylcyclohexane dioxide, bis (3,4-epoxycyclohexylmethyl) adipate, bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate, exo-exobis (2,3-epoxycyclopentyl) Ether, endo-exobis (2,3- Xycyclopentyl) ether, 2,2-bis (4- (2,3-epoxypropoxy) cyclohexyl) propane, 2,6-bis (2,3-epoxypropoxycyclohexyl-p-dioxane), 2,6- Bis (2,3-epoxypropoxy) norbornene, diglycidyl ether of linoleic acid dimer, limonene dioxide, 2,2-bis (3,4-epoxycyclohexyl) propane, dicyclopentadiene dioxide, 1,2 -Epoxy-6- (2,3-epoxypropoxy) hexahydro-4,7-methanoindane, p- (2,3-epoxy) cyclopentylphenyl-2,3-epoxypropyl ether, 1- (2,3-epoxypropoxy ) Phenyl-5,6-epoxyhexahydro-4,7-methanoindane, o- (2,3-epoxy) Lopentylphenyl-2,3-epoxypropyl ether), 1,2-bis [5- (1,2-epoxy) -4,7-hexahydromethanoindanoxyl] ethane, cyclopentenylphenyl glycidyl ether, cyclohexanediol Including but not limited to diglycidyl ether, diglycidyl hexahydrophthalate, and mixtures thereof.
芳香族エポキシ樹脂の例は、ビスフェノール−Aエポキシ樹脂、ビスフェノール−Fエポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、ビフェノールエポキシ樹脂、ビフェニルエポキシ樹脂、4,4’−ビフェニルエポキシ樹脂、ジビニルベンゼンジオキシド樹脂、2−グリシジルフェニルグリシジルエーテル樹脂等、およびこれらの混合物を含むが、これらに制限されない。 Examples of aromatic epoxy resins are bisphenol-A epoxy resin, bisphenol-F epoxy resin, phenol novolac epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, biphenol epoxy resin, biphenyl epoxy resin, 4,4'-biphenyl epoxy resin, divinylbenzene di Including, but not limited to, oxide resins, 2-glycidyl phenyl glycidyl ether resins, and the like, and mixtures thereof.
エポキシプレポリマーと硬化する硬化剤は、無水マレイン酸、無水マレイン酸共重合体等の酸無水物、ジシアノジアミド等のアミン化合物、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等のフェノール化合物等が挙げられるが,この限りでない。また、エポキシ樹脂の硬化促進剤を使用しても良く、例えばイミダゾール類及びその誘導体、第三級アミン類及び第四級アンモニウム塩等が挙げられるが,この限りでない。 Examples of the curing agent that cures with the epoxy prepolymer include acid anhydrides such as maleic anhydride and maleic anhydride copolymers, amine compounds such as dicyanodiamide, phenol compounds such as phenol novolac and cresol novolac, and the like. Not. Moreover, you may use the hardening accelerator of an epoxy resin, For example, although imidazoles and its derivative (s), tertiary amines, a quaternary ammonium salt, etc. are mentioned, it is not this limitation.
(光硬化材料を使用した微細凹凸構造部の成形)
微細凹凸構造部は、放射線により硬化する樹脂によって成形することができる。
放射線硬化性樹脂の例は、エチレン性不飽和結合をもつモノマー、オリゴマー、ポリマー等を使用することができる。モノマーとしては、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が挙げられる。オリゴマーとしては、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、ウレタン変性アクリル樹脂、エポキシ変性アクリル樹脂が挙げられる。
(Formation of fine uneven structure using photo-curing material)
The fine concavo-convex structure portion can be formed of a resin that is cured by radiation.
As an example of the radiation curable resin, a monomer, oligomer, polymer or the like having an ethylenically unsaturated bond can be used. Examples of the monomer include 1,6-hexanediol, neopentyl glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, and the like. . Examples of the oligomer include epoxy acrylate, urethane acrylate, and polyester acrylate. Examples of the polymer include urethane-modified acrylic resins and epoxy-modified acrylic resins.
別の光硬化性樹脂の例は、特開昭61−98751号公報、特開昭63−23909号公報、特開昭63−23910号公報、特開2007−118563号公報に記載されているような光硬化性樹脂を挙げることができる。反応性をもたないアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等のポリマーを、微細レリーフパターン形状を正確に形成するために添加することができる。 Examples of other photocurable resins are described in JP-A Nos. 61-98751, 63-23909, 63-23910, and 2007-118563. And a photocurable resin. Polymers such as an acrylic resin, a polyester resin, a urethane resin, and an epoxy resin having no reactivity can be added in order to accurately form a fine relief pattern.
光カチオン重合を利用する場合には、エポキシ基を有するモノマー、オリゴマー、ポリマー、オキセタン骨格含有化合物、ビニルエーテル類を使用することができる。上記の電離放射線硬化性樹脂は、紫外線等の光によって硬化させる場合には、光重合開始剤を添加することができる。樹脂に応じて、光ラジカル重合開始剤、光カチオン重合開始剤、その併用型(ハイブリッド型)を選定することができる。 When using photocationic polymerization, an epoxy group-containing monomer, oligomer, polymer, oxetane skeleton-containing compound, or vinyl ether can be used. When the ionizing radiation curable resin is cured by light such as ultraviolet rays, a photopolymerization initiator can be added. Depending on the resin, a radical photopolymerization initiator, a cationic photopolymerization initiator, or a combination thereof (hybrid type) can be selected.
光ラジカル重合開始剤の例は、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル等のベンゾイン系化合物、アントラキノン、メチルアントラキノン等のアントラキノン系化合物、アセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、ベンゾフェノン、ヒドロキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、α−アミノアセトフェノン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン等のフェニルケトン系化合物、ベンジルジメチルケタール、チオキサントン、アシルホスフィンオキサイド、ミヒラーズケトン等を挙げることができる。 Examples of photo radical polymerization initiators include benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether and benzoin ethyl ether, anthraquinone compounds such as anthraquinone and methylanthraquinone, acetophenone, diethoxyacetophenone, benzophenone, hydroxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexylphenyl Examples include ketones, phenyl ketone compounds such as α-aminoacetophenone, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, benzyldimethyl ketal, thioxanthone, acylphosphine oxide, Michler's ketone, etc. Can do.
光カチオン重合可能な化合物を使用する場合の光カチオン重合開始剤は、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ホスホニウム塩、混合配位子金属塩等を使用することができる。光ラジカル重合と光カチオン重合を併用する、いわゆるハイブリッド型材料の場合、それぞれの重合開始剤を混合して使用することができる。一種の開始剤で双方の重合を開始させる機能をもつ芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩等を使用することもできる。 When using a compound capable of photocationic polymerization, the photocationic polymerization initiator may be an aromatic diazonium salt, aromatic iodonium salt, aromatic sulfonium salt, aromatic phosphonium salt, mixed ligand metal salt, or the like. it can. In the case of so-called hybrid materials that use both radical photopolymerization and cationic photopolymerization, the respective polymerization initiators can be mixed and used. Aromatic iodonium salts and aromatic sulfonium salts having a function of initiating polymerization of both with a kind of initiator can also be used.
微細凹凸構造部は、放射線硬化樹脂に対して光重合開始剤を0.1質量%以上15質量%以下配合することにより得られる。樹脂組成物には、さらに光重合開始剤と組み合わせて増感色素を併用してもよい。必要に応じて、染料、顔料、各種添加剤(重合禁止剤、レベリング剤、消泡剤、タレ止め剤、付着向上剤、塗面改質剤、可塑剤、含窒素化合物など)、架橋剤(例えば、エポキシ樹脂など)、などを含んでいてもよい。成形性向上のために非反応性の樹脂を添加してもよい。 A fine concavo-convex structure part is obtained by mix | blending 0.1 to 15 mass% of photoinitiators with respect to radiation curable resin. A sensitizing dye may be used in combination with the photopolymerization initiator in the resin composition. If necessary, dyes, pigments, various additives (polymerization inhibitors, leveling agents, antifoaming agents, sagging inhibitors, adhesion improvers, coating surface modifiers, plasticizers, nitrogen-containing compounds, etc.), crosslinking agents ( For example, an epoxy resin or the like may be included. A non-reactive resin may be added to improve moldability.
微細凹凸構造部の厚さは、0.1μm以上10μm以下の範囲で適宜選択すればよい。
未硬化塗膜の粘度(流動性)にも依るが、微細凹凸構造部の厚さが10μmを超えると、プレス加工時に未硬化塗膜の樹脂のはみ出しや、シワの原因となる。微細凹凸構造部の厚さが極端に薄い場合には、十分な成形が困難になる。
成形性は原版の微細凹凸構造の形状によって変化するため、所望する凹凸面の深さの3倍以上10倍以下の厚さの微細凹凸構造部を設けることが好ましい。
What is necessary is just to select suitably the thickness of a fine concavo-convex structure part in the range of 0.1 micrometer or more and 10 micrometers or less.
Although depending on the viscosity (fluidity) of the uncured coating film, if the thickness of the fine concavo-convex structure portion exceeds 10 μm, the resin of the uncured coating film protrudes or wrinkles during press processing. When the thickness of the fine concavo-convex structure is extremely thin, sufficient molding becomes difficult.
Since the formability changes depending on the shape of the fine uneven structure of the original plate, it is preferable to provide a fine uneven structure portion having a thickness of 3 to 10 times the desired depth of the uneven surface.
微細凹凸構造形成部を成形する際には、コーティング法を利用してよく、特にウェットコーティングであれば低コストで塗工できる。また、塗工膜厚を調整するために溶媒で希釈したものを塗布乾燥してもよい。
また、微細凹凸構造部の成形には反応性水酸基を有するアクリルポリオールやポリエステルポリオール等にポリイソシアネートを架橋剤として添加して架橋させたウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール系樹脂等が使用できる。紫外線あるいは電子線硬化性樹脂としては、エポキシ(メタ)アクリル、ウレタン(メタ)アクリレート等が使用でき、その厚さは0.5μm以上5.0μm以下にすることが好ましい。
微細凹凸構造部の成形には、前述した樹脂の他に、アルミニウム、銀などの金属、シリカや雲母などの無機酸化物、磁鉄鉱などの磁性体等を含む樹脂材料を用いてもよい。
When forming the fine concavo-convex structure forming portion, a coating method may be used. In particular, wet coating can be applied at low cost. Moreover, in order to adjust a coating film thickness, you may apply | coat and dry what was diluted with the solvent.
In addition, urethane resin, melamine resin, phenolic resin and the like obtained by adding polyisocyanate as a crosslinking agent to an acrylic polyol or polyester polyol having a reactive hydroxyl group and crosslinking can be used for forming the fine concavo-convex structure portion. As the ultraviolet or electron beam curable resin, epoxy (meth) acryl, urethane (meth) acrylate, or the like can be used, and the thickness is preferably 0.5 μm or more and 5.0 μm or less.
In addition to the resin described above, a resin material containing a metal such as aluminum or silver, an inorganic oxide such as silica or mica, a magnetic material such as magnetite, or the like may be used for forming the fine concavo-convex structure portion.
(埋込み部)
図1および図2において、微細凹凸構造部4間には、埋込み部7が設けられている。熱圧着で圧着部のみが支持基材から剥離する場合、埋込み部7を設けることで、微細凹凸構造部4を剛直で破断性の低い材料で形成しても、バリの発生を抑止する効果を有する。物理的には断面に剛直な材料が存在しないようにすることで破断性を向上させることが出来る。
(Embedded part)
1 and 2, an embedded
(反射層)
図1および図2において、反射層5の材料としては、Al、Sn、Cr、Ni、Cu、Au、Agなどの金属類、または金属化合物などが挙げられる。「金属類」として金属材料の単体や、「金属化合物」として金属類の酸化物、硫化物、フッ化物は、極性が大きくレリーフ形成層の樹脂との密着性が良好であり好ましい。反射層の厚さは、100Å〜3000Åであることが好ましい。
(Reflective layer)
1 and 2, examples of the material for the
反射層5は、金属化合物による透明な材料を使用でき、その例を以下に挙げる。以下に示す化学式または化合物名の後に続くカッコ内の数値は屈折率nを示す。金属化合物は、Sb2O3(3.0)、Fe2O3(2.7)、TiO2(2.6)、CdS(2.6)、CeO2(2.3)、ZnS(2.3)、PbCl2(2.3)、CdO(2.2)、Sb2O3(5)、WO3(5)、SiO(5)、Si2O3(2.5)、In2O3(2.0)、PbO(2.6)、Ta2O3(2.4)、ZnO(2.1)、ZrO2(5)、MgO(1)、Si2O2(10)、MgF2(4)、CeF3(1)、CaF2(1.3〜1.4)、AlF3(1)、Al2O3(1)、GaO(2)などが挙げられる。これらの材料は、屈折率、反射率、透過率などの光学特性や、耐候性、層間密着性などに基づいて適宜選択され、薄膜の形態で形成される。
The
反射層5の形成方法は、膜厚、成膜速度、積層数、光学膜厚などの制御が可能な、真空蒸着法、スパッタリング法、CVD法など公知の方法を適宜使用することができる他、これらの材料の微粒子を各種溶媒に分散した高輝性インキを塗工することも可能である。
前記金属、金属化合物、または有機ポリマーの微細な粉末やゾルまたは金属ナノ粒子などを有機高分子樹脂に分散して得られる高輝性光反射インキ、有機ポリマーや有機ポリマーの微粒子を使用することもできる。この場合、微細凹凸構造部4を溶剤によりアタックさせないようにする注意が必要であるが、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法など公知の印刷法により形成できる。このような印刷法により反射層5を設ける場合には、乾燥後の厚さが0.001〜10μm程度になるように調整すればよい。
As a method for forming the
High-brightness light reflecting ink obtained by dispersing fine powder, sol or metal nanoparticle of metal, metal compound or organic polymer in organic polymer resin, organic polymer or organic polymer fine particles can also be used. . In this case, care must be taken not to attack the fine concavo-
反射層5は部分的に設けてもよい。この場合、パスタ加工、水洗シーライト加工、レーザー加工などが例として挙げられる他、例えば錫等を真空蒸着することで微細な海島状の反射層を設けることも可能である。
透明な反射層を設ける場合は、透過率は400nm以上700nm以下の波長領域での透過率が20%以上であれば、透過での光学素子の効果を利用することが可能である。また、反射層の下に配置された情報、例えば顔写真、文字、パターン等の印刷情報が確認可能となる。
The
In the case where a transparent reflective layer is provided, if the transmittance is 20% or more in the wavelength region of 400 nm or more and 700 nm or less, the effect of the optical element in transmission can be used. In addition, it is possible to confirm information arranged under the reflective layer, for example, print information such as a face photograph, characters, and patterns.
(マスク層)
図2において、反射層5と接着層6の間に反射層5を被覆するマスク層8を設け、例えばアルカリ溶液に浸漬し、反射層6を部分的にエッチング除去してもよい。
マスク層7は、例えばポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂、または紫外線により硬化するレジストを用いることができる。
(Mask layer)
In FIG. 2, a
For the
(接着層)
図1および図2において、接着層6は例えばポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ゴム系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合系樹脂、塩化ビニル酢酸共重合樹脂等の熱可塑性樹脂を用いることができる。接着層6の厚さは、1μm以上20μm以下であることが好ましい。
(Adhesive layer)
1 and 2, the
フィルム基材2、貼り合せ層3、微細凹凸構造部4、反射層5、マスク層8および接着層6のいずれかの層に染料または顔料を添加することで可視領域において着色加工を施してもよい。また、紫外線もしくは赤外線により励起される材料を添加することで特定波長領域において目視または機械による検知で視認可能な効果を付与してもよい。
次に、実施形態に係る微細凹凸構造部の製造方法の一例を図3および図4に示す断面概念図を参照して説明する。
Even if a dye or pigment is added to any one of the
Next, an example of the manufacturing method of the fine concavo-convex structure portion according to the embodiment will be described with reference to the conceptual cross-sectional views shown in FIGS.
成形用フィルム巻出ロール51から微細凹凸構造部を成形するための成形用フィルム56を巻き出す。成形用フィルム56の片面(下面)には、図4に示すように予め前述した図1および図2に示す微細凹凸構造部に対して反転した形状の成形用構造を成形した樹脂層が形成されている。成形用フィルム56を成形樹脂インキ塗工用シリンダー52と成形樹脂インキ加圧用シリンダー53の間にその下面が塗工用シリンダー52側に位置するように通過させる。このとき、図3に示すように塗工用シリンダー52は成形樹脂インキ保持容器54の成形樹脂インキ55に浸漬しながら回転するため、その周面に図4に示すように成形樹脂インキがパターン状に付着される。このため、同図4に示すように成形用フィルム56の前記樹脂層に塗工用シリンダー52に付着された成形樹脂インキが転移され、未硬化の微細凹凸構造部が形成される。その後、微細凹凸構造部形成成形用フィルム57は成形樹脂インキ硬化部58に搬送され、ここで微細凹凸構造部の未硬化成形樹脂インキが硬化、造膜されて微細凹凸構造部が形成される。
The forming
一方、貼り合せフィルム巻出ロール61から微細凹凸構造部を転移させるための貼り合せフィルム66を巻き出し、貼り合せインキ塗工用シリンダー62と貼り合せインキ加圧用シリンダー63の間を通過させる。このとき、塗工用シリンダー62は貼り合せインキ保持容器64の貼り合せインキ65に浸漬しながら回転し、その周面全体に貼り合せインキが付着される。このため、貼り合せフィルム66に塗工用シリンダー62から貼り合せインキ65が転移され、貼り合せフィルム66に貼り合せインキ層が形成される。その後、貼り合せインキ層形成貼り合せフィルム67は貼り合せインキ硬化部68に搬送され、ここで貼り合せインキ層が硬化されて造膜される。
On the other hand, a
次いで、微細凹凸構造部形成成形用フィルム57と貼り合せインキ層形成貼り合せフィルム67は一対の貼り合せ用シリンダー59,69により互いに当接、必要に応じて加熱されて、成形用フィルム57の微細凹凸構造部が貼り合せフィルム67の貼り合せインキ層に転写される。この後、図3のフィルム剥がし部71で成形用構造を成形した樹脂層を有する成形用フィルム56が剥がされ、巻き取りロール60に巻回される。一方、微細凹凸構造部が貼り合せインキ層に転写された貼り合せフィルム67は巻き取りロール70に巻回される。
以下に図3、図4の製造方法で使用する材料、微細凹凸構造の成形について詳細に説明する。
Next, the fine concavo-convex structure
In the following, the materials used in the manufacturing method of FIGS. 3 and 4 and the molding of the fine concavo-convex structure will be described in detail.
(成形用フィルム)
図3において、微細凹凸構造を成形するための成形用フィルム56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に対して「プレス法」、「キャスティング法」、「フォトポリマー法」等の公知の方法で成形用構造を成形した樹脂層を有するフィルムを用いることができる。また、成形用構造物を成形した樹脂層は本発明において成形樹脂インキの成形のみに用い、蒸着加工等で金属類を付与することをしないため、前記樹脂層に対して例えばシリコン化合物、フッ素化合物、無機フィラー等を添加して離型処理を施してもよい。成形用構造を成形した樹脂層は、金属類との密着性を必要としない材料を用いることができる。
(Film for molding)
In FIG. 3, a
(インキ硬化部)
図3において、成形樹脂インキ硬化部58及び貼り合せ用インキ硬化部68は、例えば加熱と送風によるオーブンや紫外線あるいは電子線の照射装置等を用いることができる。
(貼り合せ用インキ)
貼り合せ用インキは、熱圧によるラミネート剤、紫外線あるいは電子線により硬化し接着力を失う樹脂材料等を用いることができる。
(Ink curing part)
In FIG. 3, the molded resin
(Ink for bonding)
As the bonding ink, a laminating agent by heat pressure, a resin material that is cured by ultraviolet rays or an electron beam and loses its adhesive force, and the like can be used.
以上説明した実施形態に係る転写用積層媒体によれば、転写すべき領域に微細凹凸構造部が内包し、独立して形成され、微細凹凸構造部に用いられる樹脂の粘度などの密着性能に影響を受けることなく、良好な成形性を有し、成形時に「版取られ」が発生するのを防止した、且つ転写後に微細構造部と反射層の間で層間剥離が発生するのを防止することができる。
また、実施形態に係る転写用積層媒体によれば、金属類、二酸化珪素、磁性体、無機金属酸化物、液晶等が含まれる樹脂を成形した微細凹凸構造部を含むパターンを被転写体に転写することが可能になる。
According to the transfer laminated medium according to the embodiment described above, the fine concavo-convex structure portion is included in the region to be transferred and is independently formed, which affects the adhesion performance such as the viscosity of the resin used for the fine concavo-convex structure portion. It has good formability without being subjected to, and prevents the “plate removal” from occurring at the time of molding, and prevents delamination between the microstructure and the reflective layer after transfer Can do.
Further, according to the transfer laminated medium according to the embodiment, a pattern including a fine concavo-convex structure formed by molding a resin containing metals, silicon dioxide, a magnetic material, an inorganic metal oxide, liquid crystal, or the like is transferred to a transfer target. It becomes possible to do.
以下、本発明の実施例を前述した図3を参照して説明する。
(実施例1)
PET基材上にウレタン系樹脂を塗工して乾燥させ、「プレス法」により成形用フィルム56を得た。成形用フィルム56を成型用フィルム巻出ロール51より巻き出し、微細凹凸構造部を形成するための成形樹脂インキ55としてポリウレタン系樹脂を成形樹脂インキ保持容器54に充填し、パターンを形成した成形樹脂インキ塗工用シリンダー52から成形用フィルム56に位置を合せして成形樹脂インキ加圧用シリンダー53で加圧し転移させ、成形樹脂インキ硬化部58には熱風オーブンを用いて乾燥させた。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
Example 1
A urethane-based resin was applied onto a PET substrate and dried, and a
一方、貼り合せフィルム66にはアクリル系樹脂からなる剥離層を塗工したPET基材を用い、貼り合せフィルム66を貼り合せフィルム巻出ロール61より巻き出し、アクリル系粘着樹脂を貼り合せ用インキ65として用いた貼り合せ用インキ保持容器64に充填し、貼り合せ用インキ塗工用シリンダー62から貼り合せフィルム66に貼り合せ用インキ加圧用シリンダー63で加圧して転移させ、貼り合せ用インキ硬化部68には熱風オーブンを用いて乾燥させた。
On the other hand, a PET base material coated with a release layer made of an acrylic resin is used as the
成型用フィルム貼り合せ用シリンダー59と貼り合せ用フィルム貼り合せ用シリンダー69の接点において、微細凹凸構造部形成成形用フィルム57および貼り合せインキ層形成貼り合せフィルム67を加圧して接合させ、微細凹凸構造を貼り合せフィルム側に移し取り、フィルム剥がし部71にて成型用フィルム56と貼り合せフィルム66を剥離させ、微細凹凸構造部が設けられた、貼り合せフィルムを貼り合せフィルム巻取ロール70に巻き取った。他方、微細凹凸構造部と分離した成形用フィルム56を成形用フィルム巻取ロール60に巻き取った。
At the contact point between the molding
次いで、貼り合せフィルム66の微細凹凸構造部側にアルミニウム金属を550Åの厚さで蒸着し、反射層を形成した。つづいて、ポリアミドイミド系樹脂からなるマスク層を反射層5の所望の位置にのみ塗工し、水酸化ナトリウム溶液に浸漬して反射層を選択的にエッチング除去してパターン化した反射層を形成した。エッチング除去後は、塩酸溶液および水にて洗浄を行い、熱風により貼り合せフィルム66を乾燥させた。その後、乾燥した貼り合せフィルム66にアクリル系樹脂からなる接着層6をコーティングして前述した図2に示す転写用積層媒体1を製造した。
Subsequently, aluminum metal was vapor-deposited with a thickness of 550 mm on the fine concavo-convex structure portion side of the
得られた転写用積層媒体をポリプロピレン基材にホットスタンプを備えるアップダウン型熱転写装置を用いて熱圧着させ、貼り合せフィルム66を剥離除去した。
その後、ポリプロピレン基材上の微細凹凸構造部であるレリーフ形成層が内包された転写積層物にセロテープ(登録商標)CT−24(ニチバン製)を貼付し、180度の角度で水平に毎秒20cmの速度で剥離させる密着試験を行った。その結果、ポリウレタン系樹脂からなるレリーフ形成層はアルミニウムからなる反射層から剥離せず積層構造を保持した。
The obtained laminate medium for transfer was subjected to thermocompression bonding using an up-down type thermal transfer apparatus provided with a hot stamp on a polypropylene substrate, and the bonded
Thereafter, cello tape (registered trademark) CT-24 (manufactured by Nichiban) was applied to the transfer laminate including the relief forming layer, which is a fine uneven structure portion on the polypropylene base material, and horizontally 20 cm per second at an angle of 180 degrees. An adhesion test for peeling at a speed was performed. As a result, the relief forming layer made of polyurethane resin did not peel from the reflective layer made of aluminum and maintained the laminated structure.
レリーフ形成層としては、ポリウレタン樹脂が反射層との密着性が良好なため、好ましい。特にポリウレタン樹脂の中でも、常温では、タックフリーであり、60℃〜200℃の熱をかけた際に、タック性を有するものであれば、反射層との密着性はさらに高められる一方、搬送途中や保管時には、巻き取られた状態でレリーフ形成層が、重ね合わさったフィルムに貼りつくことによるブロッキングを防止することができるため、より好ましい。このようなポリウレタン樹脂としては熱可塑性のものを用いることができる。レリーフ構造層に、硬度が必要な場合には反応性のポリウレタン樹脂を用いることもできる。 As the relief forming layer, polyurethane resin is preferable because of its good adhesion to the reflective layer. In particular, among polyurethane resins, if it is tack-free at normal temperature and has tackiness when heated at 60 ° C. to 200 ° C., the adhesion to the reflective layer can be further enhanced, while being conveyed. And at the time of storage, it is more preferable because the relief forming layer can be prevented from blocking due to sticking to the overlapped film in a wound state. As such a polyurethane resin, a thermoplastic resin can be used. If the relief structure layer requires hardness, a reactive polyurethane resin can be used.
実施例1に於いて、ポリウレタン樹脂からなるレリーフ形成層がアルミニウムから成る反射層から剥離せず密着性を保つ機構は正確には明らかではないが、「プレス法」による熱圧をかけた際に金属版に樹脂が付着してしまう「版取られ」と同じ現象が、強い粘性を有するポリウレタン樹脂を用いる事で蒸着金属の表面に対して蒸着により加熱された雰囲気下でポリウレタン樹脂のタック性が発生し、樹脂と金属の密着性が向上したためと考えられる。 In Example 1, the mechanism for maintaining the adhesion without causing the relief forming layer made of polyurethane resin to peel off from the reflective layer made of aluminum is not exactly clear, but when the heat pressure by the “press method” is applied. The same phenomenon as “plate removal” where the resin adheres to the metal plate, the polyurethane resin tackiness can be improved in an atmosphere heated by vapor deposition on the surface of the vapor deposited metal by using a polyurethane resin with strong viscosity. This is thought to be because the adhesion between the resin and the metal was improved.
(比較例1−1)
PET基材の剥離層表面にアクリル系樹脂を塗工し、「フォトポリマー法」により微細凹凸構造層を成形した。微細凹凸構造層上にアルミニウムを蒸着して反射層を設け、さらにポリアミドイミド系樹脂からなるマスク層を所望の位置に塗工して乾燥させた。つづいて、水酸化ナトリウム溶液で反射層を選択的にエッチング除去してパターン化した反射層を形成した。その後、アクリル樹脂系接着剤を塗工した転写用積層媒体を製造した。
(Comparative Example 1-1)
An acrylic resin was applied to the surface of the release layer of the PET substrate, and a fine concavo-convex structure layer was formed by the “photopolymer method”. Aluminum was vapor-deposited on the fine concavo-convex structure layer to provide a reflective layer, and a mask layer made of polyamide-imide resin was applied to a desired position and dried. Subsequently, the reflective layer was selectively etched away with a sodium hydroxide solution to form a patterned reflective layer. Thereafter, a laminated medium for transfer coated with an acrylic resin adhesive was produced.
得られた転写用積層媒体をポリプロピレン基材にホットスタンプを備えるアップダウン型熱転写機を用いて熱転写させた。
その後、ポリプロピレン基材上の微細凹凸構造部であるレリーフ形成層が内包された転写積層物にセロテープCT−24(ニチバン製)を貼付し、180度の角度で水平に毎秒20cmの速度で剥離させる密着試験を行った。その結果、アクリル系樹脂からなるレリーフ形成層はアルミニウムからなる反射層から剥離し積層構造がセロテープ上とPET基材上に分離した。
The obtained transfer laminated medium was thermally transferred using an up-down type thermal transfer machine equipped with a hot stamp on a polypropylene substrate.
Thereafter, cello tape CT-24 (manufactured by Nichiban) is applied to the transfer laminate including the relief forming layer which is a fine uneven structure portion on the polypropylene substrate, and peeled horizontally at a speed of 20 cm per second at an angle of 180 degrees. An adhesion test was performed. As a result, the relief forming layer made of acrylic resin was peeled off from the reflective layer made of aluminum, and the laminated structure was separated on the cello tape and the PET substrate.
(比較例1−2)
PET基材の剥離層表面にポリウレタン系樹脂をコーティングし、「プレス法」による成形を実施した。その結果、ポリウレタン系樹脂が金属密着性の高い樹脂であるため、成形温度140℃以上ではレリーフ型に樹脂が付着する「版取られ」が発生した。このため、成形温度を150℃以下に低め、「プレス法」による成形を実施し、ポリウレタン系樹脂に微細凹凸構造形成層を形成した。しかしながら、ポリウレタン樹脂の軟化点が140℃以上のため、微細凹凸構造の安定的な成形が困難であった。
(Comparative Example 1-2)
The surface of the release layer of the PET substrate was coated with a polyurethane resin, and was molded by the “press method”. As a result, since the polyurethane resin is a resin with high metal adhesion, “plate removal” occurs in which the resin adheres to the relief mold at a molding temperature of 140 ° C. or higher. For this reason, the molding temperature was lowered to 150 ° C. or lower, and molding by the “press method” was performed to form a fine concavo-convex structure forming layer on the polyurethane resin. However, since the softening point of the polyurethane resin is 140 ° C. or higher, it is difficult to stably form a fine uneven structure.
以上、実施例を元に各部材の詳細を説明したが、表面もしくは層間に印刷を施すことや、パターン状に設置した任意の層の段差を目立たなくさせるオーバーコートを施すことなど、使用の目的により適宜利用可能である。また、各層の接着性に鑑み、各層間に接着アンカー層を設けること、やコロナ放電処理、プラズマ処理、フレーム処理等の各種易接着処理を施すことも可能である。 As mentioned above, although the details of each member were explained based on the example, the purpose of use such as printing on the surface or between layers, or overcoating that makes the step of any layer placed in a pattern inconspicuous Can be used as appropriate. Moreover, in view of the adhesiveness of each layer, it is also possible to provide an adhesion anchor layer between each layer, and to perform various easy adhesion treatments such as corona discharge treatment, plasma treatment, and frame treatment.
本発明によれば、レリーフホログラム、回折格子、サブ波長格子、マイクロレンズ、偏光素子、スクリーンなどに用いられるフレネルレンズ板やレンチキュラー板および液晶装置のバックライト、拡散板、反射防止膜などに利用可能な微細凹凸構造部を、「プレス法」、「キャスティング法」、「フォトポリマー法」では成形が困難な材料を用い、且つ転写すべき領域に内包した転写用積層媒体を提供できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it can be used for a Fresnel lens plate and a lenticular plate used for relief holograms, diffraction gratings, sub-wavelength gratings, microlenses, polarizing elements, screens, etc., backlights of liquid crystal devices, diffusion plates, antireflection films, etc. Thus, it is possible to provide a transfer laminated medium in which a fine concavo-convex structure portion is made of a material that is difficult to be molded by the “press method”, “casting method”, and “photopolymer method”, and is encapsulated in an area to be transferred.
また、本発明に係る転写用積層媒体を被転写体にホットスタンプを用いて熱転写することによりバリ発生のない微細凹凸構造部を内包した転写積層物を有する様々な産業に有用な印刷物等を良品率で得ることが可能になる。産業向けの微細凹凸構造体として利用可能である。 In addition, the transfer laminated medium according to the present invention is thermally transferred to a transfer object using a hot stamp, thereby producing a printed material useful for various industries having a transfer laminate including fine concavo-convex structure portions free of burrs. It becomes possible to obtain at a rate. It can be used as a fine concavo-convex structure for industrial use.
1…転写積層媒体、2…支持基材、3…貼り合せ層、4…微細凹凸構造部、5…反射層、6…接着層、7…埋込み部、8…マスク層、51…成形用フィルム巻出ロール、52…成形樹脂インキ塗工用シリンダー、53…成形樹脂インキ加圧用シリンダー、54…成形樹脂インキ保持容器、55…成形樹脂インキ、56…成形用フィルム、57…微細凹凸構造部形成成形用フィルム、58…成形樹脂インキ硬化部、59…成形用フィルム貼り合せ用シリンダー、60…成形用フィルム巻取ロール、61…貼り合せフィルム巻出ロール、62…貼り合せ用インキ塗工用シリンダー、63…貼り合せ用インキ加圧用シリンダー、64…貼り合せ用インキ保持容器、65…貼り合せ用インキ、66…貼り合せフィルム、67…貼り合せインキ層形成貼り合せフィルム、68…貼り合せインキ硬化部、69…貼り合せフィルム貼り合せ用シリンダー、70…貼り合せフィルム巻取ロール、71…フィルム剥がし部、101…転写用積層媒体、102…支持基材、103…貼り合せ層、104…微細凹凸構造形成層、105…反射層、106…接着層。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記微細凹凸構造部は、前記貼り合せ層の表面に沿って複数に分割して形成され、隣り合う微細凹凸構造部同士は、微細凹凸形状を有しない埋込み部を介し離隔して配置され、前記埋込み部は、隣り合う微細凹凸構造部の間の空間に前記接着層が入り込むことで形成され、
各微細凹凸構造部は、ホットスタンプにより転写される各転写すべき領域に内包されると共にその微細凹凸構造部の外周縁がその転写すべき領域の外周縁の内側に位置することを特徴とする転写用積層媒体。 A transfer laminated medium for forming a transfer laminate containing a fine uneven structure portion having a fine uneven shape by hot stamping on a transfer object, comprising a support base material and a paste formed on the support base material A laminated layer, a fine concavo-convex structure portion having a fine concavo-convex shape formed individually in a region to be transferred on the bonding layer, and an adhesive layer formed on the fine concavo-convex structure portion,
The fine concavo-convex structure portion is formed by being divided into a plurality along the surface of the bonding layer, and the adjacent fine concavo-convex structure portions are arranged apart via an embedded portion having no fine concavo-convex shape, The embedded portion is formed by the adhesive layer entering the space between adjacent fine concavo-convex structure portions ,
Each fine concavo-convex structure portion is included in each region to be transferred that is transferred by hot stamping, and the outer peripheral edge of the fine concavo-convex structure portion is located inside the outer peripheral edge of the region to be transferred. Laminated media for transfer.
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