JPH0154709B2

JPH0154709B2 -

Info

Publication number: JPH0154709B2
Application number: JP60030241A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Fujio; Kazuhisa Hoshino; Hidekazu Watabiki; Sadaichi Nishioka; Toshiaki Kondo; Tsutomu Asano
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd; Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Toyo Ink SC Holdings Co Ltd; Toppan Inc
Priority date: 1985-02-20
Filing date: 1985-02-20
Publication date: 1989-11-20
Also published as: JPS61190370A

Description

【発明の詳細な説明】

〈産業上の利用分野〉出版・印刷業においては、書籍・雑誌の表紙、
挿し絵として、あるいはギフト、ノベルテイとし
て、そして有価証券・クレジツトカード・IDカ
ードの偽造防止としてホログラムが利用されてい
る。又、広告・デイスプレイの分野でも虹色に光
るその装飾性、立体感による意外性からホログラ
ムが利用されている。本発明は該ホログラムに関し、さらに詳細に
は、表面レリーフ型ホログラムをエンス成型技術
によつて成型し、被転写体にホログラムを転写す
ることを目的としたホログラム転写箔に関するも
のである。〈従来の技術〉従来ホログラムを複製・実装する方法は、基材
上に塗布された樹脂層に対して、表面レリーフ型
ホログラムが形成されているスタンパを用いて、
エンボス成型を行ない、樹脂上に表面レリーフ型
ホログラムを形成し、その表面にアルミニウム蒸
着を施し、感熱接着剤を塗布し、ホツトスタンプ
により被転写体に転写するものであり、これにホ
ログラム転写箔が用いられていた。この方法は光
学的方法によらず機械的にホログラムを複製する
ため低コストで大量生産に適しており、シール形
式とは異なる転写方式であるため、ホログラムの
厚みをほとんど感じさせない形で実装が行なえ
る。〈発明が解決しようとしている問題点〉ホログラム転写箔では、まづ第一段階でホログ
ラムのエンボス成型が行なわれ、次に第二段階で
ホツトスタンプによる転写が行なわれるため、エ
ンボス成型時の基材と樹脂との密着性と転写を行
なう際の剥離性といつた一見矛盾した性能が要求
される。従来の転写箔では、エンボス成型は可能
であるが、転写性が極めて悪いとか、転写時の剥
離性は良いが、エンボス時に樹脂が基材からはが
れやすいという問題があつた。又、エンボス転写
とも一応行なえる転写箔の中にも樹脂の耐熱温度
を上げたためホログラムの成型性が悪く再生像が
暗くなつてしまうものである。ホツトスタンプを行なうため、基材の厚みに制
限があり、20〜30μm程度の薄い基材を使用せざ
るを得ずエンボス成型時にプレスムラが生じやす
く、外観上の品質が低下するという問題がある。また、反射型ホログラムとして使用するために
行なうアルミニウム蒸着によつて樹脂が白化して
しまつたりアルミニウムと樹脂との密着力が弱い
などの問題もあつた。又、ホツトスタンプのため
の感熱接着剤により樹脂がダメージを受けてしま
うという問題もあつた。更にホツトスタンプの際
の熱で樹脂が変質してしまう問題、転写の際にフ
クレが生じたり、バリが多いなどの問題があつ
た。〈問題点を解決するための手段〉本発明は以上の事情に鑑み、種々検討の結果得
られたものである。すなわち、本発明は基材フイルムの片面に設け
た樹脂層表面に、表面レーフ型ホログラムスタン
パにて、加熱、加圧によりホログラム模様を形成
した後、蒸着による金属反射層及び感熱接着剤層
を順次、重ねてなる転写箔において、当該樹脂構
成が、基材フイルム側から剥離ニス層、ホログラ
ム模様形成樹脂層の２層構成から成り、かつホロ
グラム模様形成樹脂層としてポリオール成分とし
て特定のアクリルポリオール樹脂を使用した２液
反応型ウレタン樹脂を用いることにより、エンボ
ス時の成形性及び転写性に優れたホログラム用転
写箔が得られることを見出した。以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。
第１図から第３図は、本発明に述べるホログラム
転写箔が、表面レリーフ型スタンパにてエンボス
される時の状態をわかり易く図示したものであ
る。すなわち第１図に於て１は基材フイルムを示
し、２は剥離ニス層、３はホログラム模様形成樹
脂層を示し、１〜３が本発明のホログラム転写の
基礎部分の構成である。４は表面レリーフ型ホロ
グラムスタンパを示し、プレス上部定盤５に固定
される。プレス上部定盤にはエンボスに必要な加
熱機構が内蔵されている。６はプレス下部定盤を
示し、プレス定盤５，６により一定時間加熱、加
圧され、ホログラムスタンパの模様がホログラム
形成層にエンボスされる。第２図はこのようにし
てエンボスされた後のホログラム転写箔の基礎部
分を示したもので樹脂層７は３のホログラム模様
形成樹脂層にホログラム模様がエンボスされた後
の状態を示す。さらに第３図は本発明のホログラ
ム転写箔の全体像を示す概念断面図で８はホログ
ラム模様エンボス形成後の樹脂層７上に施こされ
た蒸着金属反射層を示し、９は前記蒸属反射層８
の上に設けられた感熱接着剤層を示す。本発明に述べる基材フイルム１としては耐熱性
を有した、ポリエステルフイルム、ポリプロピレ
ンフイルム、ポリカーボネートフイルム、セロフ
アンなどの使用が可能で、厚味10〜100μm程度の
ものが好ましい。中でもポリエステルフイルム
は、耐熱性、物理的強度、平滑性、フイツシユア
イが少ないなどの点で最も良好な結果が得られ
る。本発明に述べる剥離ニス層２は、ホログラム模
様形成樹脂層３がより効果的に被転写体に転移す
るために設けられたもので、生産の効率をアツプ
するために不可欠なものであり、熱可塑性アクリ
ル樹脂、塩化ゴム系樹脂及び該樹脂と併用し得る
樹脂としてニトロセルロース、アセチルセルロー
ス、アセテートブチレート、ポリスチレン、塩化
ビニル、塩酢ビ系樹脂などが使用できる。さらに
はメラミン樹脂、アルキツド樹脂、エポキシ樹
脂、尿素樹脂、アクリル樹脂などの熱硬化型樹脂
の単独または混合系での使用も可能であり、シリ
コン樹脂、パラフインWAX、反応型フツ素樹脂
などの使用も可能である。本発明に述べるホログラム模様形成樹脂層３に
適する樹脂としては２液反応型ウレタン樹脂を使
用することにより極めて良結果が得られる。すな
わち、２液反応型ウレタン樹脂はエンボス成形性
が良好でプレスむらが生じ難く、明るい再生像が
得られ、その上、エンボス成形時の基材への密着
性が良好で、金属反射層との接着性も良好でかつ
被転写体へ転写する際の剥離性が極めて良い。発
明者等は２液反応型ウレタン樹脂について鋭意検
討の結果、ホログラム模様形成樹脂層の良否を決
定する因子が、ポリオール成分にあることをつき
とめた。すなわち本発明に述べるホログラム模様形成樹
脂層３としての２液反応型ウレタン樹脂は、耐溶
剤性、耐熱性、加工性などの諸物性から、ポリエ
ーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ア
クリルポリオールなどのポリオール成分と、イソ
シアネート基を持つプレポリマーとから成るポリ
オール硬化型ウレタン樹脂が適当であるが、もポ
リオール成分がガラス転移点70〜105℃の範囲で
かつOH価が50〜150の範囲にあるアクリルポリ
オール樹脂を用いることにより、塗工適性も良好
で、前記ホログラム転写箔に要求されるエンボス
成形性、基材フイルムとの剥離性が極めて良な転
写箔を得ることができる。イソシアネート成分と
しては、トルエンジイソシアネート（TDI）、キ
シレンジイソシアネート（XDI）、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート（HMDI）などの使用が可
能であるが、ホログラム模様形成樹脂層３の良否
を決定する因子としては、ポリオール成分程、重
要ではない。また塗工適性の向上、転写性の調整剤として、
ニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロ
ースアセテートブチレート、セルロースアセテー
トプロピオネート、エチルセルロース、メチルセ
ルロース等のセルロース系樹脂を２液反応型ウレ
タン樹脂に対し、最大で30重量％併用添加するこ
とにより、さらに良い結果が得られる。このようなホログラム模様形成樹脂層を塗工す
る方法として、塗料化した樹脂をロールコート、
ブレードコートなどの方法により塗布、乾燥させ
て0.5〜5μmの膜厚を形成させればよい。こうして得られたホログラム模様形成樹脂層
は、剥離ニス層が塗工された基材フイルムと適度
に接着し、エンボス成形時の加熱・加圧により優
れた成形性を有し、しかも表面にニツケル、金、
クロム等のメツキを施したスタンパへ接着せず、
更に金属反射層と良好な接着性を示し、しかも皮
膜の切れが良好である。更にホツトスタンプ時の
金属反射層の剥離不良や転写ムラ、バリ、フクレ
の発生などのない確実な転写が可能となり、ウレ
タン樹脂の優れた耐熱性により、蒸着工程や、ホ
ツトスタンプ時の熱によつて発生する収縮による
ひび割れ、白化、ホログラム模様の破壊など、外
観上の品質低下を防ぐことができる。エンボス成形は、プレス機（上部定盤５及び下
部定盤６）にて、ホログラム形成樹脂層３とスタ
ンパ４のレリーフ型ホログラム模様を重ね合わ
せ、90℃〜150℃の条件にて加熱し、加圧した後、
冷却をおこなうことにより樹脂層３の表面にホロ
グラム模様が形成される。本発明に述べる金属反射層８、すなわち金属蒸
着層は表面の反射率が高い金属が好ましく、具体
的にはアルミニウム、金、銀、銅等及びこれらの
金属を含む合金を使用することができ、通常よく
知られている真空蒸着法、スパツタリング法、イ
オンプレーテイング法などの方法によつて設ける
ことができる。厚味としては100Åから10000Åの
範囲が適当である。本発明に述べる感熱接着剤層９はポリエステル
樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリ酢酸ビニル、ゴム系樹脂、エチレン
―酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル―酢酸ビニ
ル共重合樹脂等の熱可塑性樹脂が使用出来、金属
反射層及、被転写物の材質との接着性を考慮し任
意の樹脂が選定され、適当な溶剤にてワニス化し
たものを、グラビアコート法、ロールコート法、
ブレードコート法など公知の手法にて塗布形成せ
しめるものであり、膜厚は1μmから20μmが好ま
しい。第４図はこうして得られたホログラム転写箔
を、紙、塩ビシート、ポリエステルシートなど任
意の被転写体１０に転写する時の状態をわかり易
く図示したものである。すなわち被転写体１０に
感熱接着剤層９塗工面を合わせ、基材フイルム１
側から、加熱、加圧（ホツトスタンピング）を
し、感熱接着剤層９を被転写体１０に接着させた
後、基材フイルム１を剥離させて転写が完了す
る。ここで基材フイルム１を剥離させる場合に、
剥離ニス層２に使用される樹脂の種類により次の
２つのケースが考えられる。すなわち第４図イに
示すように剥離時に剥離ニス層が基材フイルム側
に接着したまま剥離するものと、ロに示すように
剥離時に剥離ニス層２がホログラム模様形成樹脂
層３側に接着したまま剥離する場合が考えられ
る。具体的には剥離ニス層に用いる樹脂として、
熱可塑性アクリル樹脂や塩化ゴム系のポリエステ
ルフイルムなどの基材フイルムに接着性の良い樹
脂を用いた場合、イに示す前者の剥離状態を示
し、熱硬化型のメラミン樹脂、アルキツド樹脂、
エポキシ樹脂、尿素樹脂などの単独又は混合系に
て使用した場合や、シリコン樹脂、パラフインワ
ツクス類、反応型フツ素樹脂などを用いた場合に
は、ポリエステルフイルムなどの基材フイルムへ
の接着力が小さく、剥離時に容易に基材フイルム
から剥れ、ロに示す後者の剥離状態を示す。いずれの場合に於いても、前述のように、剥離
ニス層２はホログラム模様形成樹脂層３がより効
果的に被転写体１０に転移するために設けられる
もので、その塗布量は微量でよく、特にロに示す
ように剥離ニス層がホログラム模様形成樹脂層に
残るような構成の場合、ホログラム模様に悪影響
を及ぼす程、多量であることは好ましくない。以上の様に、本発明に述べるホログラム転写箔
を用いることで、これまでのホログラム転写箔の
かかえていた問題点を解決することができた。以下本発明を実施例を用いてさらに詳細に説明
する。〈実施例〉（実施例１）厚み25μmのポリエステルフイルム面に下記組
成(a)のワニスを用いてロールコーターにて塗布
し、約0.5μmの剥離性樹脂層を設けた上に、更に
下記組成(b)のワニスにて約1μmの樹脂層を設け、
60℃、72時間の養生を行つた後、プレス機にて樹
脂層とスタンパーのホログラム模様形成面を重ね
合せ、エンボス加工を130℃、40Kg／cm²の加熱、
加圧条件にておこない樹脂表面へホログラム模様
を形成させた。次に該樹脂層面に約500Åの厚みにアルミ蒸着
を施し、更に下記組成(c)のワニスをロールコータ
ーにて塗布し、約3μmの感熱接着剤層を形成させ
ホログラム転写箔を得た。 (a) ワニスメチルメタアクリレート系ポリオール重量％（T.G 105℃、分子量300×10³） ……9.0 セルロースアセテートブチレートブチリル基37％、T.G130℃） ……1.0 トルエン ……35.0 MEK（メチルエチルケトン） ……35.0 酢酸イソブチル ……20.0 100.0 (b) ワニスアクリルポリオール樹脂（T.G750℃、OH価
100） …25.0 ニトロセルロース樹脂（窒素含有量12％、平均
重合度45、※粘度1/2秒） ……5.0 キシレンジアソシアネート ……5.0 トルエン ……25.0 酢酸イソブチル ……20.0MEK ……20.0 100.0 （※ JISK6703に準ずる樹脂粘度測定法によ
る） (c) ワニス塩酢ビ樹脂（塩化ビニル／酢酸ビニル＝86／
14、平均重合度600〜700） ……15 アクリル樹脂（T.G80℃、分子量150×10³）
……10 MEK ……38トルエン ……37 100.0 次に得られた転写箔を157ｇ／m²のアート紙に
120℃、0.5秒、の条件にて加熱プレスすることに
より、ホログラム模様を転写したところ、白化、
ひび割れ、ふくれなどの不良のないホログラム模
様を忠実に再現した転写物が得られた。また、樹脂層へのエンボス加工においては、ス
タンパへの接着トラブルもなく、加工性に優れた
ものであつた。（実施例２〜４及び比較例１〜３）厚み25μmのポリエステルフイルム面に下記組
成(d)のワニスを用いてロールコーターにて塗布
し、約0.5μmの剥離性樹脂層を設けた上に、更に
下記(e)に示す各種T.G及びOH価の異るアクリル
ポリオールを用いたワニスにて約1μmの樹脂層を
設け、60℃、72時間の同一条件にて養生を行つた
後、プレス機にて樹脂層とスタンパーのホログラ
ム模様形成面を重ね合わせ、エンボス加工を130
℃、40Kg／cm²の加熱、加圧条件にておこない樹脂
表面にホログラム模様を形成させた。次に実施例
１同様該樹脂層面に約500Åの厚みにアルミ蒸着
を施し、更に下記組成(f)のワニスをロールコータ
ーにて塗布し、約3μmの感熱接着剤層を形成させ
各種ホログラム転写箔を得た。次にこうして得られた転写箔を157ｇ／m²のア
ート紙に120℃、0.5秒の条にて加熱プレスするこ
とにより、転写適性の比較をおこなつた。その結
果、結果欄に示すごとく、T.G70〜105℃でかつ
OH価が50〜150の範囲外にあるアクリルポリオ
ールを用いた場合いずれも、エンボス適性、転写
性、画像再現性などの点で不満足な結果を得た。 (d) ワニス（剥離ワニス）アデカプレンCR―20（旭電化社製塩化ゴム系
樹脂） ……30MEK／トルエン＝１／１ ……70 100.0 (e) ワニス〜（ホログラム模様成形樹脂層）アクリルポリオール樹脂※※ ……25.0 ニトロセルロース樹脂（窒素含有量12％、平均
重合度45、粘度１／２秒） ……5.0 キシレンジイソシアネート ……5.0 トルエン ……25.0 酢酸イソブチル ……20.0MEK ……20.0 100.0

【表】 (f) ワニス（感熱接着剤層）塩酢ビ樹脂（塩化ビニル／酢酸ビニル＝86／
14、平均重合度600〜70） ……15 アクリル樹脂（T.G80℃、分子量150×10³）
……10 MHK ……38トルエン ……37 100.0

【表】（実施例５）厚み25μmのPTセロフアン面に下記組成(g)の熱
硬化型ワニスを用いてロールコーターにて塗布
し、約0.5μmの剥離性樹脂層を設けた上に、更に
下記組成(h)のワニスにて約1μmの樹脂層を設け、
60℃、72時間の養生を行つた後、プレス機にて樹
脂層とスタンパーのホログラム模様形成面を重ね
合せ、エンボス加工を130℃、40Kg／cm²の加熱、
加圧条件にておこない樹脂表面へホログラム模様
を形成させた。次に該樹脂層面に約500Åの厚みにアルミ蒸着
を施し、更に下記組成（ｉ）のワニスをロールコ
ーターにて塗布し、約3μmの感熱接着剤層を形成
させホログラム転を得た。 (g) ワニスエポトートYD―011（東都化成社製エポキシ樹
脂） 25 ｎ―ブタノール ……25 キシレン ……25 Versamid 115（第１ゼネラル社製ポリアミド
樹脂） ……25 100.0 (h) ワニスアクリルポリオール樹脂（T.G75℃、OH価
100） 25.0 ニトロセルロース樹脂（窒素含有量12％、平均
重合度45、※粘度1/2秒） ……5.0 キシレンジイソシアネート ……5.0 トルエン ……25.0 酢酸イソブチル ……20.0MEK ……20.0 100.0 （※ JISK6703に準ずる樹脂粘度測定法によ
る） (i) ワニス塩酢ビ樹脂（塩化ビニル／酢酸ビニル＝86／
14、平均重合度（600〜700） ……15 アクリル樹脂（T.G80℃、分子量150×10³）
……10 MEK ……38トルエン ……37 100.0 次に得られた転写箔を700μmの塩ビシートに
120℃、0.5秒、の条件にて加熱プレスすることに
より、ホログラム模様を転写したところ、白化、
ひび割れ、ふくれなどの不良のないホログラム模
様を忠実に再現した転写物が得られた。また、樹脂層へのエンボス加工においては、ス
タンパへの接着トラブルもなく、加工性に優れた
ものであつた。〈発明の効果〉本発明によるホログラム用転写箔は剥離層を設
けかつホログラム形成層である樹脂層３として、
２液反応型ウレタン樹脂、または、セルロース系
樹脂を混合した樹脂を用いたことにより、表面レ
リーフホログラムを転写箔としてエンボス成形方
式で歩留りよく生産できる様になり、成形形の向
上により明るい再生像が得られ、金属蒸着特性、
ホツトスタンプによる転写性などの向上が実現し
た。このことから、本発明はホログラム転写箔の品
質向上、加工性の向上、経済性の向上に効果があ
るものであり、書籍、本の表紙、挿絵、ギフト、
ノベルテイパツケージなどへのホログラム転写箔
の使用が容易となり、偽造防止など本発明は産業
上有効なものであるといえる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので第１，２，
３図はホログラム転写箔が、表面リレー型スタン
パにてエンボスされる状態を示す断面で表わした
説明図であり、第４図は剥離ニス層による剥離状
態を示す断面で表わした説明図である。１…基材フイルム、２…剥離ニス層、３…ホロ
グラム模様形成樹脂層、４…表面レリーフ型ホロ
グラムスタンパ、５…プレス機上部定盤、６…プ
レス機下部定盤、７…ホログラム模様エンボス後
の樹脂層、８…金属反射層、９…感熱接着剤層、
１０…被転写体。

Claims

【特許請求の範囲】１基材フイルムの片面に設けた樹脂層表面に、
表面レリーフ型ホログラムスタンパにて、加熱・
加圧によりホログラム模様を形成した後、蒸着に
よる金属反射層及び感熱接着剤層を順次、重ねて
なる転写箔において、該樹脂層構成が基材フイル
ム側から剥離ニス層、ホログラム模様形成樹脂層
の２層構成から成り、かつホログラム様形成樹脂
層が、２液反応型ウレタン樹脂であり、かつ、２
液反応型ウレタン樹脂のポリオール成分が、ガラ
ス転移点（T.G.）70〜105℃の範囲でかつOH価
が50〜150の範囲にあるアクリルポリオール樹脂
であることを特徴とするホログラム転写箔。２ホログラム模様形成樹脂層として、２液反応
型ウレタン樹脂に対し、最大で30重量％のセルロ
ース系樹脂を併用することを特徴とする特許請求
の範囲１項記載のホログラム転写箔。３剥離ニス層に用いる樹脂が、熱可塑性アクリ
ル樹脂又は塩化ゴム樹脂のいずれか１種またはこ
れらの混合物であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項又は２項記載のホログラム転写箔。４剥離ニス層に用いる樹脂が、熱硬化型樹脂で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
し第３項記載のホログラム転写箔。５基材フイルムがポリエステルフイルムである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
４項いずれか記載のホログラム転写箔。