JPH02111988A - ホログラム複製型およびその製造方法並びにホログラムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はホログラムの製造に関するものであり、さらに
詳しくは、レリーフ型ホログラムを効率的に製造する複
製型およびその製造方法並びにホログラムの製造方法に
関するものである。

ホログラムは三次元立体像を再生することから、その優
れた意匠性が好まれ、書籍、雑誌等の表紙、ＰＯＰデイ
スプレィ、ギフト等に利用されている。

また、ホログラムはサブミクロンオーダーの情報を記録
していることと等価である為、有価証券、クレジットカ
ード等の偽造防止にも利用されている。

〈従来の技術〉 従来、レリーフ型のホログラムを量産する場合、母板と
して、凹凸形状のレリーフパターンが形成されたホトレ
ジストから、金属メツキ等により型取りし、この金型を
用いて、基材上に塗布された熱可塑性樹脂を熱圧成形す
ることにより、ホログラムの大量複製を行なう方法が知
られているが、この方法では、金型を作成する為の工程
数が多く、品質管理が困難な上、多量の時間と労力が必
要であることから、製品の高価格化につながるという問
題があった。

そこで、上記の問題を解決する方法として、金型の代わ
りに電子線あるいは紫外線硬化樹脂、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂を利用する方法が特開昭５８−１８４９８６
号公報に提案されているが、前記公報に記載された方法
では樹脂型を使用して複製ホログラムを作製する際に、
さらに樹脂型上に電子線若しくは紫外線硬化性樹脂を密
着させ、電子線若しくは紫外線照射によって硬化、賦型
するため、樹脂型自体が変電なる高エネルギー線の照射
によって劣化し、安定な品質を確保する場合に支障を来
す可能性がある。また、樹脂型は、十分な耐熱性を有し
ないため、大量生産に適している加熱加圧によりホログ
ラムを製造することはできなかった。

〈発明が解決しようとしている課題〉 本発明が解決しようとする課題は、上述のごと〈従来の
金型を作製するための複雑な複製プロセスに対して、電
子線若しくは紫外線で硬化可能な樹脂を使用し、これを
複製型とすることによって複製型の製造工程の短縮、及
び製造品質の安定化を実現するものである。

また、前記樹脂型として、良好な耐熱性と非粘着性を付
与せしめることによって、熱可塑性樹脂に対する加熱、
加圧によるエンボス成形加工が可能となり、原理的に単
純な熱、圧による複製装置によって、品質の安定したホ
ログラムの大量複製を可能とした複製型を提供すること
を目的とするものである。

く課題を解決するための手段〉 すなわち、本発明は電子線若しくは紫外線透過性を有す
るフィルム、又はシート状支持体上に、電子線若しくは
紫外線硬化可能なアクリレート樹脂、及び分子中にフッ
素原子を含有する重合性単量体からなる樹脂層を設け、
該樹脂型の表面に微細なレリーフパターンを設けたホロ
グラム複製型である。

また、本発明は、電子線、又は紫外線透過性フィルム又
はシート状の支持体上に、電子線若しくは紫外線硬化可
能なアクリレート樹脂と分子中にフッ素原子を含有する
重合性単量体との混合物からなる樹脂層を設け、次いで
表面にレリーフパターンを有するホログラム原版上に密
着させ、電子線若しくは紫外線を照射することにより、
該樹脂層を硬化せしめることを特徴とするホログラム複
製型の製造方法である。

さらに、本発明は、前記複製型をもちいて、熱可塑性樹
脂層を有する基材に加熱圧着するホログラムの製造方法
である。

ここで、本発明に於いて用いる電子線若しくは紫外線硬
化性アクリレート樹脂は、一分子中に少なくとも２個以
上のアクリロイル基を含有するエステルアクリレート、
エポキシアクリレート、ウレタンアクリレートである。

〈発明の詳述〉 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復製型
の製造方法を示し、第４図から第５図はホログラムの複
製方法に関するもので、それぞれ断面図を示したもので
ある。

まず構成材料について説明し、次に製造工程を説明する
。

第１図において、（１）はフィルム又はシート状支持体
、（２）は電子線若しくは紫外線硬化性アクリレート樹
脂と、分子中にフッ素原子を含有する重合性単量体との
混合物からなる樹脂、（３）はホログラム原版であるレ
リーフパターンが形成されたホトレジスト層、（４）は
ホトレジストの基材であり、通常ガラス仮が使用される
。

本発明に述べる電子線若しくは紫外線透過性を有するフ
ィルム又はシート状支持体としては、後工程の熱可塑性
樹脂に対する加熱、加圧エンボス成形に耐える適度な耐
熱性と力学的強度、表面平滑性が必要であり、具体的に
は、ポリエステル、ポリカーボネート、ガラス等が使用
可能で、厚さが２０〜２００　μｍ程度が好ましい、さ
らにカプトン（デュポン社製）、ユービレックス　（宇
部興産社製）等の商品名で市販されているポリイミド系
耐熱フィルムも使用することができる。また、樹脂層（
２）に用いる電子線若しくは紫外線硬化性のアクリレー
トとしては、一般的なエステルアクリレート、エポキシ
アリレート、ウレタンアクリレートが使用できるが、少
なくとも２官能以上で架橋密度の高い硬化皮膜を与える
ものが好ましい、また、分子中にフッ素原子を含有する
重合性単量体と混合する為、アクリレートの酸価は低い
方が相溶性が良く、具体的には２．０以下が好ましい。

分子中にフッ素原子を含有する重合性単量体としては、
特にアクリロイル基をラジカル重合性基として含有する
ものが好ましく、具体的には、２．２．２−）リフルオ
ロエチルアクリレート、２．２．２−）リフルオロエチ
ルメタクリレート、ウンデカフルオシシクロへキシルア
クリレート、ノナフルオロシクロペンチルアクリレート
、ペンタデカフルオロオクチルメタクリレート、２．３
−ビス（ジフルオロアミノ）プロピルアクリレート、２
，２．２−１−リフルオロ−１−（トリフルオロメチル
）エチルアクリレ−）、２．２−ジフルオロ−２−二ト
ロエチルアクリレート、１，２゜２．２−テトラフルオ
ロ−１−（トリフルオロメチル）エチルアクリレート、
２．２，３．３−テトラフルオロ−３−（トリフルオロ
メトキシ）プロピルアクリレート、２，２，３．３，４
，４゜４−ヘプタフルオロブチルアクリレート、２，２
゜３．３，４．４−へキサフルオロ−１，５−ペンタジ
イルジアクリレート、等が挙げられる。

前記、樹脂層（２）の電子線若しくは紫外線硬化性のア
クリレートと分子中にフッ素原子を含有する重合性単量
体との混合比は、重量比にして、３：ｌ〜２；１の範囲
が好ましいが、材料の種類、使用するフィルム又はシー
ト基材等が変われば最適混合比も変化するので、この範
囲に限定されるものではない、レリ−フターンが形成さ
れたホトレジスト層（３）としては、一般的に広く使用
されている半導体用レジストが利用できるが、特に解像
力が優れているポジ型レジストが好ましく、ＡＺｌ　３
５０　、　ＡＺ−２４００（以下シプレー社製）　、０
ＦＰＲ８００（東京応化社製）　、Ｗａｙ　ｃｏａｔ　
ＩＩＰＲ（ハント社製）等が市販されている。ホトレジ
スト基材（４）としては、平滑性が要求されるため、通
常ガラス板が使用される。

第４図において、（５）は熱可塑性樹脂層、（６）は熱
可塑性樹脂の基材である。

熱可塑性樹脂層（５）は、ポリエステル樹脂、ポリスチ
レン、スチレン−アクリル共重合体、ポリ塩化ビニル、
ポリ酢酸ビニル、塩ビー酢ビ共重合体、ボリビニルアセ
タニル、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリロ
ニトリル、ポリカーボネート、ポリケトン等が利用でき
る。

基材（６）としては、ポリエステル、ポリプロピレン、
ポリカーボネート、セロファン等が利用可能で、厚さが
１０〜１００　μｍ程度のフィルム又はシートが好まし
い。

次に製造工程について説明する。

まず、第１図において、フィルム又はシート状支持体（
１）上に、電子線若しくは紫外線硬化性アクリレート樹
脂と分子中にフッ素原子を含有する重合性単量体との混
合物からなる樹脂層（２）を、ナイフコート、スピンコ
ード、ロールコート等、公知の方法によって塗布した後
、ホログラム原版の表面に凹凸形状を有するホトレジス
ト層（３）表面に密着させる。ホトレジスト層は厚さ２
〜３ＷＩＩＡのガラス仮にスピンコードによって、膜厚
さが１〜３μｍ程度となるように塗布し、アルゴンレー
ザーによって露光した後、所定の現像液で現像すること
によってレリーフ像を作製したものである。

次に、第２図に示すように、支持体（１）側から電子線
若しくは紫外線を照射することによって、樹脂層（２）
を硬化させる０次いでホログラム原版Ａから剥離するこ
とによって、第３図に示すごとく、前記フィルム又はシ
ート状支持体（１）と樹脂層（２）から成るホログラム
複製用樹脂型Ｂを得る。この時、樹脂層（２）にはフッ
素原子を含有しているため、剥離が非常に容易となる。

またこの場合、十分な硬化反応を行なうためには電子線
照射量は１．０Ｍｒａｄ以上、紫外線であれば１００ｇ
Ｊ　／ｃｄ以上であることが好ましい。

次に第４図に示すように、上述の方法で得られたホログ
ラム複製型Ｂを、熱可塑性樹脂ＩＩ　（５）上に密着さ
せ、同時に加熱、加圧エンボス成形を行い、その後剥離
することにより、第５図に示すごとく、最終的なホログ
ラム複製品Ｃを得る。また、この場合、ホログラム復製
型にはフッ素原子を含有しているため、熱可塑性樹脂と
該樹脂型Ｂとの間には粘着等が全く発生せず、シャープ
なホログラムが得られる。

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−１〉 ホトレジストとしてＡＺ−１３５０（シプレー社製）を
使用し、厚さ３ｍのガラス板からなる基材上に、膜厚１
．５　μｍのホトレジスト層を作製し、アルゴンレーザ
ー（波長４５７．９ｎｍ　、強度５０ｍＪ／　ｃｊ）に
よって立体物の干渉縞を約１０分露光した後、アルカリ
現像によってレリーフホログラムを作製し、これをホロ
グラム原版とした。

次に厚さ７０ｐｍのポリエステルフィルムからなる支持
体上に、下記組成の電子線若しくは紫外線硬化性の混合
液を、約１０ｔＩｍの膜厚となるようにワイヤーバーコ
ーティングし、樹脂層を形成し、これを前記ホログラム
原版のレリーフ面に密着させた後、前記支持体側より、
２００ｋｅνの電子線を吸収線量４Ｍｒｅｄの条件で照
射し、その後ホログラム原版から剥離することによって
、支持体と硬化した樹脂層から成るホログラム複製型を
作製した。

［電子線硬化性５管能７”ｌｊＬ′−１ト　−３０重量
部 そして、厚さ５０μｍのポリエステルフィルムからなる
基材上に、下記組成の熱可塑性樹脂層をワイヤーバーに
て、厚さ約１５μｍに塗工し、復製ホログラム用フィル
ムを作製した。

〈実施例−２〉 下記組成の樹脂液を厚さ１００μｍのポリエステルフィ
ルムからなる支持体上に、ワイヤーバーにて約１０μｍ
の膜厚となるように塗ニレ、樹脂層を形成した後、実施
例−１と同様に、ホログラム原版のレリーフ面に密着さ
せた後、前記支持体側により、強度４００ｍＪ／ｃｄの
紫外線を照射することにより樹脂層を硬化させ、その後
剥離することによってホログラム複製型を作製した。

次に前記複製ホログラム用フィルムの熱可塑性樹脂層面
に、前記ホログラム複製型のレリーフ面を、約２５ｋｇ
／　ｄの圧力で密着させ、前記ホログラム復製型の支持
体面から１３０　’Ｃ，５秒の条件にて加熱を行ない、
その後、熱可塑性樹脂層面とホログラム複製型を剥離す
ることによって複製ホログラム製品を得た。剥離時には
ブロッキング、粘着等が全く見られず、良好でキレのよ
い鮮明な画像を与えるホログラムを得た。

次に、実施例−１と同様の方法、条件にて、実施例−１
と同じ熱可塑性樹脂層上にレリーフパターンを作製し、
複製ホログラム製品を得た。実施例−１と同様の鮮明な
ホログラムが得られた。

〈発明の効果〉 本発明によるホログラム複製型を用いれば、前記の如（
、ホログラム複製型作製時の工程の大幅な短縮、及びそ
れに伴う時間の節約が実現できる。

さらにホログラム複製型に、耐熱性、非粘着性の良好な
フッ素原子を含有せしめることにより、原理的に単純な
加熱、加圧による方法によって、鮮明で品質の安定した
ホログラムの大量複製が短時間で可能となる大きな効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】 第１図、第２図、第３図はホログラム複製型の製造方法
、第４図、第５図はホログラムの複製方法を示す工程の
断面図である。 １・・・支持体　　　　　　　　２・・・樹脂層３・・
・ホトレジスト層　　　　４，６・・・基材５・・・熱
可塑性樹脂、■ Ａ・・・ホログラム原版　　　　Ｂ・・・復製型Ｃ・・
・ホログラム復製品 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 １゜ ２゜ ４゜ 手続補正書（自発） 事件の表示 昭和６３年特許願第２６６５８６号 発明の名称 事件との関係 特許出瀬人 住所 東京都台東区台東−丁目５番１号 補正の対象 イ）明細書の発明の詳細な説明の欄 イ）明細書の発明の詳細な説明の欄を下記のごと補正す
る。 明細書第１０頁第１３行目「・・・ロールコート」のあ
とに、「、バーコード」を挿入する。 Ｂ、明細書第１２頁第２０行目「・・・三管能アクリレ
ート」を「・・・三官能アクリレート」と補正する。 Ｃ１明細書第１４頁第１０行目「・・・二管能アクリレ
ート」を「・・・三官能アクリレート」と補正する。 明細書第１４頁第１１行目「日本化薬社製：　ＫＡＶＡ
４０　ＮＰＧＤ＾」を［日本化薬社製：にＡＹＡＲＡＤ
　１１−６０４」と補正する。 Ｅ、明細書第１４頁第１４行目「日本化薬社製：に＾Ｙ
ＡＤＡＤ　）ＩＸ−２００Ｊを「日本化薬社製：　ＫＡ
ＹＡＲＡ［ｌ　ＨＸ−２２］」と補正する。 明細書第１４頁第１５行目［−２５重量部」のあとに、
改行して「ペンタデカフルオロオクチルメタクリレート
−３５重量部」を挿入する。 ５゜ 補正の内容

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子線、若しくは紫外線透過性を有するフィルム
   又はシート状の支持体上に、電子線、若しくは紫外線硬
   化可能なアクリレート樹脂と分子中にフッ素原子を含有
   する重合性単量体からなる樹脂層を設け、該樹脂層表面
   に微細なレリーフパターンを形成したホログラム複製型
   。
2. （２）電子線、若しくは紫外線透過性フィルム又はシー
   ト状の支持体上に、電子線、若しくは紫外線硬化可能な
   アクリレート樹脂と分子中にフッ素原子を含有する重合
   性単量体との混合物からなる樹脂層を設け、次いで表面
   に微細なレリーフパターンを有するホログラム原版上に
   密着させ、電子線、若しくは紫外線を照射し、前記樹脂
   層を硬化させた後、ホログラム原版から剥離することを
   特徴としたホログラム複製型の製造方法。
3. （３）電子線、若しくは紫外線を支持体側から照射する
   請求項（２）のホログラム複製型の製造方法。
4. （４）樹脂層が、一分子中に少なくとも２個以上のアク
   リロイル基を含有するエステルアクリレート、エポキシ
   アクリレート、ウレタンアクリレートからなる請求項（
   ２）または（３）のホログラム複製型の製造方法。
5. （５）請求項（１）の複製型を熱可塑性樹脂層を有する
   基材の熱可塑性樹脂層上に加熱圧着後、複製型を離脱す
   るホログラムの製造方法。