KR20070057900A - 다중 이미지를 갖는 기판 - Google Patents

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KR20070057900A
KR20070057900A KR1020077007408A KR20077007408A KR20070057900A KR 20070057900 A KR20070057900 A KR 20070057900A KR 1020077007408 A KR1020077007408 A KR 1020077007408A KR 20077007408 A KR20077007408 A KR 20077007408A KR 20070057900 A KR20070057900 A KR 20070057900A
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KR1020077007408A
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제프리 오. 엠슬란더
케네트 비. 우드
폴 엘. 액시토
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

본 출원은 차광 영역 및 투광 영역을 포함하는 기판에 관한 것이다. 한 실시양태에서, 본 출원은 차광 첨가제가 포함된 필름을 포함하는 기판에 관한 것이다. 필름은 두꺼운 차광 영역 및 비교적 얇은 투광 영역을 초래하는 구조화된 표면을 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 본 출원은 일련의 미세구조 피처들로 구조화된 제1 주표면이 포함된 필름을 포함하는 기판에 관한 것이며, 기판은 차광 영역 내의 제1 주표면 상에 차광 층을 가진다. 또 다른 실시양태에서, 투광 영역은 적어도 두 측면 치수가 1.4 mm 미만인 필름을 통해 있는 일련의 홀들이다.
기판, 차광 영역, 투광 영역, 필름

Description

다중 이미지를 갖는 기판 {Substrates with Multiple Images}
본 출원은 차광 영역 및 투광 영역을 포함하는 기판에 관한 것이다.
단방향 그래픽 물품의 설계 및 생산이 공지되어 있고, 이는 예를 들어 본 출원과 동일한 출원인이 출원한 미국 특허 제6,254,711호[발명의 명칭: 단방향 그래픽 물품의 제조 방법(Method for Making Unidirectional Graphic Article)]에 기재되어 있다.
단방향 그래픽 물품은 수많은 디스플레이 환경에 유용하고, 이 물품은 전형적으로 단 하나의 디스플레이 옵션, 예를 들어 제1 조명 조건에서의 반사된 이미지를 제공한다. 즉, 이미지는 일광과 같은 높은 휘도 조건에서 (물품의 시찰 측면으로부터) 보여질 수 있고, 그 이미지는 야간과 같은 낮은 휘도 조건에서 (물품의 시찰 측면으로부터) 가시적이지 않다.
또한, 이중 디스플레이 필름 및 시스템이 다중 디스플레이 옵션을 제조하는 것으로 당 기술분야에 기재되어 있다. 즉, 제1 조명 조건에서의 반사된 이미지, 및 제2 조명 조건에서의 투과된 이미지 또는 일련의 이미지를 나타낼 수 있는 필름이 기재되어 있다. 그러한 필름의 예는 예를 들어 미국 특허 제3,888,029호; 동 제5,962,109호; 동 제6,226,906호; 동 제6,577,355호; 및 국제특허출원 공보 WO 2004042684, WO 9747481, 및 US 20040090399에 나타나 있다.
발명의 개요
그러나, 과거 이중 디스플레이 필름 및 시스템은, 특히 필름에 근접한 상태에서 시찰할 때, 낮은 이미지 품질을 가진다. 또한, 많은 이중 디스플레이 시스템은 전자성이어서, 옥외 사용 시에 곤란성이 야기된다. 본 출원은 높은 이미지 품질을 가지고, 정적 및 동적 이미지를 모두 허용하는 이중 기판에 관한 것이다. 부가적으로, 제한된 전자 부품을 갖는 다중 디스플레이가 바람직하다.
한 실시양태에서, 본 출원은 필름을 포함하는 기판에 관한 것이다. 필름은 차광 첨가제를 포함한다. 부가적으로, 필름은 제1 주표면을 포함하고, 투광 영역 및 차광 영역을 포함한다. 필름은 두꺼운 차광 영역 및 비교적 얇은 투광 영역을 초래하는 구조화된 표면을 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 필름을 포함하는 기판에 관한 것이다. 필름은 제1 주표면을 포함하고, 실질적으로 연속적이며, 투광 영역 및 차광 영역을 포함한다. 필름의 제1 주표면은 일련의 미세구조 피처들로 구조화되고, 차광 층은 차광 영역 내의 제1 주표면 상에 있다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원은 필름을 포함하는 기판에 관한 것이다. 필름은 제1 주표면, 투광 영역 및 차광 영역을 포함한다. 이 실시양태에서, 투광 영역은 적어도 두 측면 치수가 1.4 mm 미만인 필름을 통해 있는 일련의 홀들이다.
도 1은 본 발명의 한 실시양태를 나타내는 필름의 단면도이다.
도 2는 다중 이미지를 갖는 도 1에서의 필름의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시양태를 나타내는 필름의 단면도이다.
도 4는 다중 이미지를 갖는 도3에서의 필름의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시양태를 나타내는 필름의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시양태를 나타내는 필름의 단면도이다.
도 7a 및 7b는 종래 기술의 필름의 상승도의 디지털 이미지이다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 한 실시양태를 나타내는 필름의 상승도의 디지털 이미지이다.
도 9a 및 9b는 본 발명의 한 실시양태를 나타내는 필름의 상승도의 디지털 이미지이다.
발명의 상세한 설명
본 출원을 설명하기 위해, 하기 용어들이 정의된다.
이미지는 솔리드 색채면(color field), (많은 색상, 예컨대 사각형, 차 또는 패턴을 포함할 수 있는) 일부 객체들의 유사성(likeness of something), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
색상에는 흑색, 백색 및 가시적 색상 스펙트럼 내의 임의의 색상이 포함된다.
본 출원은 기판, 구체적으로는 이중 기능성을 제공할 수 있는 디스플레이 기판에 관한 것이다. 예를 들어, 이중 기능성 성능을 갖는 기판의 제1 주표면은, 필 름의 동일한 측면에서 볼 때(즉, 제1 주표면 상에서 볼 때), 제1 조명 조건(예컨대, 전면광 조건)에서의 제1 외관, 및 제2 조명 조건(예컨대, 후면광 조건)에서의 제2 외관을 가질 수 있다. 일반적으로, 전반적 기판은 정반사성으로 투과적이지 않고, 즉 시찰자는 다른 측면 상의 무엇인가를 보고자 할 때 어느 한 측면으로부터는 기판을 통해 볼 수 없다.
일반적으로, 반사 이미지는 기판의 제1 외관을 생성시킨다. 일반적으로, 제1 주표면(즉, 반사광 또는 전면광)과 기판의 동일한 측면 상에 광원이 있는 제1 조명 조건에서, 반사 이미지는 가시적 반사된 이미지가 될 것이다. 반사 이미지는 일부 객체들의 유사성 및/또는 솔리드 색채면을 포함할 수 있다. 솔리드 색상은 필름 상의 코팅, 또는 필름 내의 색상 첨가제일 수 있다.
일반적으로, 투과된 이미지는 기판의 제2 외관을 생성시킨다. 투과된 이미지는 제1 주표면에 대향하는 기판의 제2 주표면 상에 존재하고, 제2 조명 조건에서의 제1 주표면 상에서 가시적이다. 제2 조명 조건은, 예를 들어 조명원으로부터의 빛이고, 즉 조명원이 시찰자로부터 기판의 대향 측면 상에 있다(즉, 투과광 또는 후면광.) 투과된 이미지는 일부 객체들의 유사성, 투과광 및/또는 솔리드 색채면을 포함할 수 있다. 조명원은 예를 들어 백열 전구, 발광 다이오드, 광휘도 필름, 전기휘도 필름 등일 수 있다.
일반적으로, 전면광 또는 반사광 조건에서, 반사 이미지는 가시적이고, 투과된 이미지는 가시적이지 않다. 일반적으로, 후면광 또는 투과광 조건에서, 투과된 이미지는 가시적이고, 반사 이미지는 가시적이지 않다. 일부 조명 조건에서, 반사 이미지 및 투과된 이미지 모두는 어느 정도, 디스플레이의 전부 또는 부분에서 가시적이다.
본원에 기재된 기판은 일반적으로 투광 영역 및 차광 영역을 포함한다. 차광 영역 및 투광 영역의 성질은 소정의 특별한 시찰 조건 및 원하는 가시적 효과에 따라 반사 이미지 및 투과된 이미지의 외관을 최대화하도록 선택된다. 차광 영역은 투광 영역보다 투과광을 더 차단한다.
특정 실시양태들에서, 투광 영역은 기판 내의 투명하거나 맑은 영역이다. 다른 실시양태들에서, 투광 영역은 기판 내에서 반투명한 영역이다.
일부 실시양태들에서, 차광 영역은 불투명하다. 차광 영역은 임의의 수단에 의해 기판 내에 형성될 수 있다. 일반적으로, 차광 영역은 차광 층을 이용하는 필름 상에, 또는 차광 첨가제를 이용하는 필름 내에 형성된다. 차광 영역은 또한, 차광 영역이 충분히 정반사성으로 반사성인 경우, 거울상일 수 있다. 차광 층에는 예를 들어 착색된 코팅, 금속성 플레이크, 금속화된 코팅, 양면 거울 등이 포함된다. 차광 첨가제에는 임의의 불투명화 충전제, 예를 들어 이산화티탄, 카본블랙, 탄산칼슘, 금속성 플레이크 등이 포함된다. 첨가제 및 층의 조합물 및 배합물이 또한 사용될 수 있다.
특정 실시양태들에서, 차광 영역은 필름 내에 차광 첨가제로부터 형성된다. 예를 들어, 필름은 필름 내에 차광 첨가제를 가짐으로써 차광 필름을 생성시킨다. 그러한 실시양태에서의 투광 영역은 한정된 영역 내에 필름을 박화시킴으로써 형성될 수 있고, 이로써 필름이 얇은 영역에서의 차광 첨가제의 존재 하에서도, 그 영 역 내에 투광성이 된다.
그러므로, 기판은 제1 주표면의 평면 내에 투광성인 특정 평면 영역을 가진다. 투광성인 기판의 영역은 일반적으로 약 90％ 미만, 예를 들어 약 50％ 미만이다. 특정 실시양태들에서, 투광성인 기판의 영역은 약 25％ 미만, 예를 들어 약 15％ 미만이다. 특정 실시양태들에서, 투광성인 기판의 영역은 약 0.5％ 초과, 예를 들어 1％ 초과이다.
반사 이미지는 일반적으로 기판의 제1 주표면의 차광 영역 상에 생성된다. 예를 들어, 반사 이미지는 차광 영역의 상단의 착색된 잉크의 코팅으로부터 비롯될 수 있다. 특정 실시양태들에서, 착색된 잉크는 그 자체로 차광 층이 되기에 충분한 불투명성을 가지고, 잉크의 코팅은 차광 영역을 생성시킨다. 다른 실시양태들에서, 잉크가 분리된 차광 층의 상단에 증착된다. 반사 이미지가 또한 제2 주표면 상에 형성될 수 있고, 제1 주표면으로부터 시찰가능하여, 차광 영역을 생성시킨다. 그러한 실시양태에서, 착색된 잉크가 차광 영역 상에 놓이고, 임의적 차광 층이 제1 주표면에 대향하는 착색된 잉크의 상단에 놓인다.
기판은 또한 일반적으로 투과된 이미지를 포함한다. 투과된 이미지는 일반적으로 제1 주표면에 대향하는 기판의 제2 주표면의 투광 영역 상에 생성된다. 투과된 이미지는 또한 기판의 제2 주표면 상의 인쇄된 이미지에 의해 생성될 수 있다. 다른 실시양태들에서, 투과된 이미지는 기판의 제2 주표면 상의 투사된 광 또는 이미지에 의해 생성된다. 투사된 이미지는 동적 또는 정적일 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 투과된 이미지는 제2 주표면에 인접한 투과성 필름 층을 이용하 여 생성되고, 투과된 이미지는 투과성 필름 상에 있다. 투과성 필름은 예를 들어 투명성 필름 또는 반투명성 필름일 수 있다.
기판은 디퓨저 스크린으로 작용할 수 있고, 프로젝터로부터의 투사된 이미지 또는 일련의 이미지를 받아, 그 이미지를 표시하여 시찰자가 볼 수 있도록 당업계에 공지된 방식으로 구성된다. 기판은 사용된 물질로 인해, 예컨대 기판에 사용된 필름의 충분한 헤이즈에 의해, 또는 기판에서 광을 확산시키기 위해 필름에 첨가되는 특정 첨가제, 예를 들어 티타니아를 이용하여 디퓨저 스크린으로 작용할 수 있다.
일부 실시양태들에서, 기판의 제1 주표면은 구조화된 표면이다. 일부 실시양태들에서, 제1 주표면에 대향하는, 기판의 제2 주표면은 구조화된 표면이다. 일부 실시양태들에서, 양 주표면 모두는 구조화된다.
구조화된 표면은 평면성으로부터의 편향을 가지는 표면이다. 일반적으로, 구조화된 표면은 일련의 피처, 또는 평면성으로부터의 편향을 포함한다. 피처는 임의의 기하학적 형상일 수 있다. 피처 형상의 예에는 리지, 포스트, 피라미드, 반구 및 원뿔이 포함된다. 피처는 돌출 피처일 수 있고, 즉 그것은 표면으로부터 돌출된다. 다른 실시양태들에서, 피처는 함몰 피처이고, 즉 그것은 표면 내에 함몰된다. 돌출 피처는 편평 상단, 뾰족한 상단, 끝이 잘려진 상단, 또는 둥근 모양의 상단부를 가질 수 있다. 함몰 피처는 편평 기저부, 뾰족한 기저부, 끝이 잘려진 기저부, 또는 둥근 모양의 기저부를 가질 수 있다. 임의의 피처의 측면은 각지거나 표면에 대해 수직일 수 있다. 일부 실시양태들에서, 2차 피처가 피처 상에 또는 피처 내에 존재할 수 있다.
일부 실시양태들에서, 구조화된 표면은 패턴을 가질 수 있다. 패턴은 규칙적, 무작위, 또는 이들의 조합일 수 있다. "규칙적"은, 패턴이 계획적이고, 재생가능함을 의미한다. "무작위"는, 구조의 적어도 한 피처가 비정규 방식으로 변화됨을 의미한다. 변화되는 피처의 예에는 예를 들어, 피처 피치, 피크-대-밸리 거리, 깊이, 높이, 벽 각, 가장자리 반경 등이 포함된다. 조합 패턴은 예를 들어 한정된 영역 상에 무작위인 패턴을 포함할 수 있으나, 이 무작위 패턴은 전체 패턴 내에 보다 긴 거리로 재생될 수 있다.
일부 실시양태들에서, 피처는 평면에 인접 피처(예컨대, 돌출 피처의 기저부 또는 함몰 피처의 상단)에 닿을 수 있다.
특정 실시양태들에서, 구조화된 표면은 일련의 미세구조 피처를 포함한다. 미세구조 피처는 적어도 두 측면 치수(즉, 필름의 평면 상의 치수)가 55 mil(1.4 mm) 미만인 피처이다. 피처는 돌출 피처 또는 함몰 피처일 수 있다. 일부 실시양태들에서, 미세구조 피처는 적어도 하나, 예를 들어 두 측면 치수가 40 mil(1.02 mm) 미만, 예를 들어 25 mil(635 마이크로미터) 미만이다. 특정 실시양태들에서, 미세구조 피처는 적어도 하나, 예를 들어 두 측면 치수가 10 mil(254 마이크로미터) 미만이다. 특정 실시양태들에서, 미세구조 피처는 적어도 하나, 예를 들어 두 측면 치수가 1 마이크로미터 초과, 예를 들어 25 마이크로미터 초과이다.
특정 실시양태들에서, 제1 주표면은 일련의 마이크로 쓰루-홀(through-hole)을 한정한다. 홀은 기판의 제1 주표면에서 기판의 제2 주표면으로 이동한다. 마 이크로 쓰루-홀은 적어도 두 측면 치수(즉, 필름의 평면 상의 치수)가 55 mil(1.4 mm) 미만인 홀이다. 일부 실시양태들에서, 마이크로 쓰루-홀은 적어도 하나, 예를 들어 두 측면 치수가 40 mil(1.02 mm) 미만, 예를 들어 25 mil(635 마이크로미터) 미만이다. 특정 실시양태들에서, 마이크로 쓰루-홀은 적어도 하나, 예를 들어 두 측면 치수가 10 mil(254 마이크로미터) 미만이다. 특정 실시양태들에서, 마이크로 쓰루-홀은 적어도 하나, 예를 들어 두 측면 치수가 1 마이크로미터, 예를 들어 25 마이크로미터 초과이다.
특정 실시양태들에서, 기판은 실질적으로 연속적이다. 실질적으로 연속적이란, 본 출원의 목적 상, 기판의 평면상 영역이 표면적의 10％ 미만이 기판의 제1 주표면에서 기판의 제2 주표면으로 이동하는 홀에 의해 제거됨을 의미한다.
기판은 일반적으로 하나 이상의 필름 층을 포함한다. 일반적으로, 필름은 중합체성 물질이다. 적당한 중합체성 물질에는, 예를 들어 폴리올레핀 물질(예컨대, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌), 변성 폴리올레핀 물질, 염화폴리비닐, 폴리카르보네이트, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 불화폴리비닐리덴, (메트)아크릴(예컨대, 폴리메틸 메타크릴레이트), 우레탄, 및 아크릴 우레탄, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 아크릴레이트-변성 에틸렌 비닐 아세테이트 중합체, 에틸렌 아크릴산 공중합체, 나일론, 및 공학처리 중합체, 예컨대 폴리케톤 또는 폴리메틸펜탄이 포함된다. 필름은 또한 탄성체일 수 있다. 탄성체에는, 예를 들어 천연 또는 합성 고무, 이소프렌, 부타디엔, 또는 에틸렌(부틸렌) 블록을 함유하는 스티렌 블록 공중합체, 메탈로센-촉매작용 폴리올레핀, 폴리우레탄, 및 폴리디오르가노실록산이 포 함된다. 중합체 및/또는 탄성체의 혼합물이 또한 사용될 수 있다.
필름은 첨가제를 포함할 수 있다. 그러한 첨가제의 예에는, 원하는 물리적 또는 광학적 이익을 제공하기 위해 안정화제, 자외선 흡수제, 매팅제, 광학 즉백제, 및 이들의 조합물이 포함되나, 이들에 제한되지 않는다.
기판은 다중층 구조일 수 있다. 일부 실시양태들에서, 구조 피처는 기저부 필름 층으로부터 분리된 층일 수 있다. 일부 실시양태들에서, 다중층 기판은 차광 필름 층 및 투광 필름 층의 조합일 수 있고, 여기에서 차광 필름 층은 투광 영역을 가진다.
특정 실시양태들에서, 기판은 반사 또는 투과된 이미지를 수용하기 위해, 적어도 한 표면 상에 이미지 수용 층을 포함한다. 특정 실시양태들에서, 이미지 수용 층은 또한 차광 층으로 작용할 수 있다. 이미지 수용 층의 조성물은 원하는 이미징 방법(예를 들어 스크린 인쇄, 잉크 인쇄, 잉크 젯 인쇄 등)과 상용적이어야 한다. 일반적으로, 이미지 수용 층은 에틸렌 비닐 아세테이트 중합체(EVA), 더욱 바람직하게는 산- 또는 산/아크릴레이트-변성 EVA 중합체, 또는 일산화탄소-변성 EVA 중합체, 염화폴리비닐, 우레탄, (메트)아크릴, 아크릴 우레탄 또는 이들의 조합을 포함한다.
일반적으로, 이미지 수용 층이 기판의 차광 영역 상에 있다. 그러한 실시양태에서, 이미지 수용 층은 또한 차광 층일 수 있다. 다른 실시양태들에서, 차광 층은 기판 표면과 이미지 수용 층 사이의 차광 영역 상에 있다. 특정 예들에서, 투광 영역에는 이미지 수용 층이 실질적으로 없다.
일부 실시양태들에서, 기판은 투광 영역의 상단에 저에너지 표면 층을 포함한다. 저에너지 표면 층은 투광 영역에 대한 임의의 이미지의 습윤을 감소시키는 작용을 한다. 저에너지 표면 층의 예에는 예를 들어 실리콘이 포함된다.
다른 실시양태들에서, 기판은 투광 영역의 상단에 약한 경계층, 예를 들어 이형 코팅을 포함한다. 기판의 표면 상의 코팅은 약한 경계 층에 부착하지 않을 것이다. 그러므로, 약한 경계 층은 투광 영역으로부터 임의의 코팅을 제거하는 것을 보조함으로써, 투광 능력을 증진시키는 작용을 한다. 약한 경계 층의 예에는 왁스, 셀룰로스계 층, 및 저분자량 실리콘이 포함된다.
일부 실시양태들에서, 기판은 접착제 층을 포함한다. 접착제 층은 제1 주표면 또는 제2 주표면 상에 있을 수 있다. 특정 실시양태들에서, 접착제 층은 반사 이미지 또는 투과된 이미지의 이미지 층 상에 있다. 이형 라이너는 또한 사용 전에 접착제 층을 덮을 수 있다. 임의의 임의적 점착화제, 가소화제 또는 가교제와 함께, 적당한 접착제의 예에는 (메트)아크릴 접착제, 스티렌 블록 공중합체 접착제, 및 천연 고무 수지 접착제가 포함된다. 적당한 이형 라이너의 예에는 실리콘으로 코팅된 종이 및 폴리에스테르가 포함된다.
도 1은 본 발명의 한 실시양태에 사용하기 위한 필름을 나타낸다. 기판(10)은 필름(12)을 포함한다. 기판(10)은 제1 주표면(14)을 가진다. 도 1에 나와 있는 실시양태에서, 제1 주표면(14)은 구조를 가질 수 있다. 구조는 예를 들어 미세구조일 수 있다.
도 2는 도 1의 실시양태의 변형양태를 나타낸다. 도 2는 필름(12)의 표면 상의 차광 코팅(20)을 나타낸다. 차광 코팅(20)은 차광 영역(22) 및 투광 영역(24)을 포함한다. 물결 모양의 선으로 나와 있는 바와 같이 빛이 투광 영역(24)을 투과하는 것으로 나와 있다. 상술된 바와 같이, 일부 실시양태들에서, 차광 코팅은 불투명한 층일 수 있고, 이미지 층은 차광 코팅 상에 형성될 것이다. 다른 실시양태들에서, 차광 층은 반사 이미지를 생성시키는 차광 영역을 생성시키기에 충분한 불투명성을 갖는 잉크이다. 부가적으로, 도 2는 기판의 제2 주표면 상의 이미지 층(26)의 한 실시양태를 보여준다. 이미지 층(26)은 투과된 이미지를 생성시킨다.
도 3은 본 발명의 한 실시양태에 사용하기 위한 필름을 나타낸다. 기판(30)은 필름(32)을 포함한다. 기판(30)은 제1 주표면(34)을 가진다. 도 3에 나와 있는 실시양태에서, 제1 주표면(34)은 구조를 포함한다. 구조는 예를 들어 미세구조일 수 있다. 필름(32)은 부가적으로 차광 첨가제(36)를 포함한다. 구조 및 차광 첨가제는 투광 영역(38) 및 차광 영역(39)을 생성시킨다. 이 실시양태에서, 구조는 투광 영역 내의 필름이 투광성이 되도록 하기에 충분히 얇다. 투광 영역(38)은 일반적으로 필름(32) 내의 함몰부이다. 물결 모양의 선으로 나와 있는 바와 같이, 빛은 투광 영역(38)을 투과하는 것으로 나와 있다.
도 4는 도 3의 실시양태의 한 변형양태를 나타낸다. 도 4는 필름(32)의 표면 상의 이미지 층(42)을 보여준다. 이미지 층(42)은 일반적으로 반사 이미지를 생성시킨다. 부가적으로, 도 4는 기판의 제2 주표면 상의 이미지 층(44)을 보여준다. 이미지 층(44)은 투과된 이미지를 생성시킨다.
도 5는 본 발명의 한 실시양태에 사용하기 위한 필름을 나타낸다. 필름(52)은 일련의 쓰루-홀(54)을 포함한다.
도 6은 본 발명의 한 실시양태에 사용하기 위한 필름(62)을 나타낸다. 필름은 구조화된 표면(64)을 포함한다. 구조화된 표면은 일련의 피라미드를 포함한다.
기판은 다양한 방법들을 이용하여 제조될 수 있다. 한 실시양태에서, 필름은 투광 필름일 수 있다. 이어서, 투광 필름은 차광 물질로 코팅되고, 이는 궁극적으로 이미지일 수 있다. 코팅 방법에는 스크린 인쇄, 회전 스크린, 그라비어 인쇄 등이 포함된다. 이어서, 코팅된 표면이 구조화된다. 표면은 예를 들어 엠보싱을 포함한 다양한 방법들을 이용하여 구조화될 수 있다.
다른 실시양태들에서, 필름은 차광 필름이고, 필름의 표면이 투광 영역을 제공하기에 충분히 얇은 부분을 남기도록 구조화된다. 그러한 실시양태들에서, 필름은 엠보싱에 부가하여, 캐스트 필름 압출 공정 또는 경화 공정을 이용하여 구조화될 수 있다.
다른 실시양태들에서, 필름은 투광 필름일 수 있다. 필름은 구조화된다. 이어서, 투광 필름은 차광 코팅으로 코팅된 후, 차광 코팅이 제1 주표면의 돌출부로부터 제거된다. 제거는 코팅 공정 중에, 또는 완전 코팅 후에 이루어질 수 있다. 일부 실시양태들에서, 차광 코팅은 수동적으로, 예를 들어 마찰에 의해 제거되고, 다른 실시양태들에서는 투광 영역이 차광 코팅 및 임의의 잉크를 제거한다. 일부 실시양태들에서, 차광 코팅은 단독의 잉크이고, 다른 실시양태들에서는 잉크가 차광 코팅 상에 코팅된다.
다른 실시양태들에서, 필름 형성 물질이 구조화된 표면 상에 코팅되어, 필름을 형성한다. 필름이 구조화된 표면으로부터 제거되어, 구조화된 표면을 갖는 필름을 제공한다. 이어서, 필름이 코팅되고, 차광 코팅을 갖는 필름의 구조화된 표면 상에 투광 영역으로부터 차광 물질이 소거된다. 필름 형성 물질은 또한 차광 첨가제를 포함할 수 있다.
기판의 제조를 위한 한 부가적 방법은 구조화된 표면의 적어도 일부분 상에 차광 층을 코팅하는 것을 포함한다. 이어서, 필름 형성 물질을 구조화된 표면 상에 코팅하여, 필름을 형성한다. 필름 및 차광 층이 구조화된 표면의 상단으로부터 제거되어, 차광 영역을 갖는 구조화된 표면을 갖는 필름을 형성한다.
기판은 다양한 방법들에서 사용될 수 있다. 일반적으로, 조명원이 제공된다. 실질적으로 연속적인 기판은 조명원과 시찰자 사이에 놓이고, 여기에서 기판은 차광 영역 및 투광 영역을 포함한다. 다른 실시양태들에서, 기판은 적어도 두 측면 치수가 55 mil 미만인 일련의 마이크로 쓰루-홀을 가진다.
반사 이미지가 조명원에 대향하는 기판 상에 존재하고, 투과된 이미지는 기판과 조명원 사이에 존재한다. 반사 이미지는 조명원을 켤 때 가시적이고, 투과된 이미지는 조명원을 끌 때 가시적이다. 예를 들어, 반사 이미지는 인쇄된 이미지일 수 있고, 투과된 이미지는 인쇄된 이미지, 즉 상기 논의된 바와 같은 투명성 이미지 또는 투사된 이미지일 수 있다.
일반적으로, 반사 이미지는 조명 광원을 끌 때만 가시적이고, 투과된 이미지는 조명 광원을 켤 때만 가시적이다.
기판은 다양한 용도들에서 유용하다. 예를 들어, 기판은 솔리드 색상인 반사 이미지를 가질 수 있다. 솔리드 색상은 주위 환경에 부합하고, 조명원을 켤 때 가시적인 투과된 이미지를 위장(camouflage)할 수 있다. 한 구체적 예에는 자동차의 브레이크등을 위장하는 것, 또는 자동차의 내장 오버헤드등을 위장하는 것이 포함된다. 필요 시까지 경고, 주의, 지시 및 광고 사인도 또한 위장될 수 있다.
또 다른 용도는 이중 그래픽 또는 신호계에서의 용도이다. 기판은 신호계 정보를 부여하는 반사성 가시적 이미지를 가질 수 있다. 이에, 이 신호는 전면광 조건에서 가시적일 것이다. 신호는 후면광 조건에서 상이한 신호로 용이하게 바뀔 수 있다. 예를 들어, 주간(전면광) 동안은 정적 신호가 표시되고, 야간에는 투사된 활성 신호가 동일한 기판 상의 투과된 이미지이다.
하기 실시예는 본 발명의 실시양태를 더욱 개시한다.
비교예 A
한 조각의 적색 필름(3M 컴퍼니(3M Co.)(미국 미네소타주 세인트폴 소재)로부터 상표명 3M 3635 이중 색상 필름으로 시중 입수가능함)을, 230 메쉬 "ABC" 시험 패턴 스크린을 이용하여 흑색 잉크(상표명 3M 스카치칼(SCOTCHCAL) 1905로 시중 입수가능함)로 인쇄하여, 24시간 동안 공기 건조시켰다. 수득된 필름은 적색 외관을 가졌고, 흑색 "ABC" 시험 패턴은 필름 내 천공된 홀에 의해 중단되었다(interrupted). 이어서, 인쇄된 필름을 10 cm×15 cm의 크기로 절단하였다.
그 다음, 한 조각의 3M 잉크 젯 투명성 필름 #CG3460을, 휴렛 팩커드 데스크 젯(Hewlett Packard DeskJet) 810C 잉크 젯 인쇄기를 이용하여, 자동차의 이미지로 인쇄하였다. 공기 건조 후, 이미지를 10 cm×15 cm의 크기로 절단하였다. 이어서, 자동차의 이미지를 37 마이크론 두께의 투명 켈븍스(Kelvx) 시팅의 30 cm×30 cm 조각 위에 놓았다. 자동차의 인쇄된 이미지를, 투명성 필름의 둘레 주위에 3M #232 마스킹 테이프의 스트립을 적용함으로써 켈븍스에 결합시켰다. 이어서, 스크린 인쇄된 이중 색상 필름의 10 cm×25 cm 조각을 자동차의 이미지 위에 직접 적용시켰고, 이 때 인쇄된 "ABC" 텍스트는 위로 향하게 하였다. 이어서, 3M 3635-22B 블록아웃(blockout) 필름을 미세구조화된 필름/투명성의 둘레 주위에 켈븍스 시팅에 적용하였고, 수득된 복합체를 라이트 박스에 넣었다. 라이트 박스를 끄고 전면광 조건 하에서 시찰할 때, 표면은 적색으로 보였고, "ABC" 시험 텍스트는 가시적이나, 이중 색상 필름에서의 천공에 의해 파괴된다(도 7a).
라이트 박스를 끄고 암실에 두었을 때, "ABC" 텍스트는 이 때에도 가시적이었다. 라이트 박스를 켰을 때, 자동차의 이미지는 즉시 가시적으로 되었으나, 이미지는 이중 색상 필름의 거친 홀 패턴으로 인해 해상이 어려웠다(도 7b).
실시예 1
피라미드형 미세구조를 갖는 상표명 3M 프리사이즈 마우징 서피스 필름(PRECISE MOUSING SURFACE FILM)(3M 컴퍼니(미국 미네소타주 세인트폴 소재)로부터 입수가능함)으로 시판되는, 인쇄되지 않은 22 센티미터×30 센티미터 필름의 한 조각을, 157 메쉬 플러드코트(floodcoat) 스크린을 이용하여 제조업체 규격(620 그램 잉크, 120 그램 희석제)에 따라 희석된 상표명 3M 스카치칼(SCOTCHCAL) 1905 흑색 스크린인쇄 잉크(3M 컴퍼니(미국 미네소타주 세인트폴 소재)로부터 입수가능함)로 시판되는 잉크를 이용하여, 미세구조화된 측면 상에 스크린 인쇄하였다. 24시간 동안 공기 건조시킨 후, 필름을 157 메쉬 플러드코트 스크린을 이용하여 제조업체 규격에 따라 희석된 상표명 3M 스카치칼 1933 잉크(3M 컴퍼니(미국 미네소타주 세인트폴 소재)로부터 입수가능함)로 시판되는 오렌지색 스크린인쇄 잉크를 이용하여, 흑색 잉크 위에 다시 인쇄하였다. 24시간 동안 공기 건조시킨 후, 물질을 230 메쉬 "ABC" 시험 패턴 스크린을 이용하여 흑색 잉크로 인쇄하였고, 24시간 동안 공기 건조시켰다. 수득된 필름은 오렌지색 외관을 가졌고, 미세구조화된 측면에서 시찰할 때 흑색 "ABC" 시험 패턴이 존재하는 오렌지색 외관을 가졌다. 후면광에 적용될 때, 투광 영역은 가시적이었다. 중력 및 스크린 인쇄 공정으로 인해, 잉크가 피라미드 아래로 흘렀고, 피라미드들 사이의 밸리에서보다 두꺼웠으며, 이에 피라미드의 상단이 투광 영역이 되었고, 밸리가 차광 영역이 되었다. 이어서, 필름을 10 cm×15 cm의 크기로 절단하였다.
그 다음, 상표명 3M 잉크 젯 투명성 필름 #CG3460으로 시판되는 투명한 필름의 한 조각을, 휴렛 팩커드 데스크젯 810C 잉크 젯 인쇄기를 이용하여, 자동차의 이미지로 인쇄하였다. 공기 건조 후, 이미지를 10 cm×15 cm의 크기로 절단하였다. 이어서, 자동차의 이미지를 이스트만 케미칼 코포레이션(Eastman Chemical Corp.)(미국 테네시주 킹스포트 소재)으로부터 상표명 켈븍스로 입수가능한 37 마이크론 두께의 투명 시팅의 30 cm×30 cm 조각 위에 놓았다. 자동차의 인쇄된 이미지를 투명성 필름의 둘레 주위에 3M #232 마스킹 테이프의 스트립을 적용함으로 써 투명 시팅에 결합시켰다. 이어서, 인쇄된 필름의 10 cm×25 cm 조각을 자동차의 이미지 위에 직접 적용시켰고, 이 때 인쇄된 미세구조 표면은 위로 향하게 하였고(필름의 매끄러운 측면이 투명성 필름에 접하게 됨), 물질의 둘레 주위의 마스킹 테이프의 스트립을 적용함으로써 제자리에 고정하였다. 이어서, 광 차단 필름을 미세구조화된 필름/투명성의 둘레 주위에 시팅에 적용하였다. 수득된 복합체를 라이트 박스(클레아르 코포레이션(Clearr Corporation)(미국 미네소타주 미네톤카 소재)에 의해 제조된 루미내어 울트라 II(Luminaire Ultra II))에 넣었다. 라이트 박스를 끄고 전면광 조건 하에서 시찰할 때, 표면은 오렌지색으로 보였고, "ABC" 시험 텍스트는 가시적이었다.
라이트 박스를 끄고 암실에 두었을 때, "ABC" 텍스트는 이 때에도 가시적이었다. 라이트 박스를 켰을 때, 자동차의 이미지는 즉시 가시적으로 되었으나, "ABC" 텍스트의 약간의 "고스트" 이미지는 존재하였다.
실시예 2
실시예 1의 구성을 생성시키고, 라이트 박스에 둔 후, 필름을, 상표명 3M 413Q 600 격자 웨토르드라이(WETORDRY) TRI-M-ITE(3M 컴퍼니(미국 미네소타주 세인트폴 소재)로부터 입수가능함)로 시판되는 마모 시팅을 이용하여 미세구조화된 측면 상에서 약간 마모시켜, 투광 영역을 증진시켰다. 라이트 박스를 끄고 전면광 조건 하에서 시찰할 때, 표면은 오렌지색으로 보였고, "ABC" 시험 텍스트는 가시적이었다(도 8a).
라이트 박스를 끄고 암실에 두었을 때, "ABC" 텍스트는 이 때에도 가시적이 었다. 라이트 박스를 켰을 때, 자동차의 이미지는 즉시 가시적으로 되었으나, "ABC" 텍스트의 "고스트" 이미지는 존재하지 않았다(도 8b).
실시예 3
하기 사항들을 제외하고는, 실시예 1를 반복하였다. 투과된 이미지로서 투명성을 이용하는 대신, 인쇄된 필름을, 230 메쉬 "ABC" 시험 패턴 스크린을 이용하여, 상표명 3M 스카치칼 1916 블루 스크린인쇄 잉크(3M 컴퍼니(미국 미네소타주 세인트폴 소재)로부터 입수가능함)으로 시판되는 잉크로, 후면 상에 스크린 인쇄하였다. 이어서, 필름을 10 cm×15 cm의 크기로 절단하였다.
수득된 인쇄된 필름을 라이트 박스에 놓았다. 라이트 박스를 끄고 일광 조건 하에서 시찰할 때, 표면은 오렌지색으로 보였고, "ABC" 시험 텍스트는 가시적이었다.
라이트 박스를 끄고 암실에 두었을 때, 흑색 "ABC" 텍스트는 이 때에도 오렌지색 배경에 대해 가시적이었다. 라이트 박스를 켰을 때, 후면 청색의 ABC" 텍스트 시험 패턴의 역 이미지는 즉시 가시적으로 되었으나, 전면 흑색 "ABC" 텍스트의 약간의 "고스트" 이미지는 존재하였다.
실시예 4
실시예 3의 구성을 생성시키고, 라이트 박스에 둔 후, 필름을 마모 시팅을 이용하여 미세구조화된 측면 상에서 약간 마모시켰다. 라이트 박스를 끄고 일광 조건 하에서 시찰할 때, 표면은 오렌지색으로 보였고, 흑색 "ABC" 시험 텍스트는 가시적이었다.
라이트 박스를 끄고 암실에 두었을 때, 흑색 "ABC" 텍스트는 이 때에도 오렌지색 배경에 대해 가시적이었다. 라이트 박스를 켰을 때, 후면 청색의 ABC" 텍스트의 역 이미지는 즉시 가시적으로 되었으나, 전면 흑색 "ABC" 텍스트의 "고스트" 이미지는 존재하지 않았다.
실시예 5
폴리프로필렌의 압출에 대해 전형적인 조건에서 조작되는 일축 압출기를 이용하여, 중합체 용융 가공 방법을 통해, 얇은 표피를 갖는 함몰 피처를 갖는 필름 기판을 생성시켰다. 필름에 원하는 피처 구조를 부여하도록 설계된 포스트를 갖는 금속 롤을 제공하였다. 각 피처의 표피를 갖는 말단에서, 피처의 직경이 대략 5 mil(125 마이크로미터)이도록 하는 포스트를 제공하였다. 6각형의 배열에서 중심에서 중심까지 포스트 간격은 50 mil(1.25 mm)이었다. 따라서, 얇은 표피를 갖는 영역 중 상응하는 면적율 ％(총 필름 표면적 중의 백분율)은 대략 0.9％이었다. 15 mil(375 마이크로미터) 필름 두께에 대해, (표피를 갖는 측면으로부터 대향하는 표면에서) 공동의 개방 말단이 차지하는 면적율 ％은 필름의 총 표면적의 대략 5％가 되도록 포스트를 다소 점점 가늘게 하였다(tapered). 따라서, 필름의 개방 공동 표면 상의 나머지 (인쇄가능한) 표면적은 ~95％였다.
지지체 필름(이는 사용 직후 제거되어 폐기됨)으로서 사용되는 폴리에스테르의 3 mil(75 마이크로미터) 두께의 층(듀폰(Dupont)(미국 델라웨어주 윌밍턴 소재)로부터 상표명 마일라(MYLAR) D로 시중입수가능함)을 이용하여, 상표명 아토피나(ATOFINA) 3868(아토피나(AtoFina)(미국 텍사스주 휴스톤 소재)로부터 시중 입수가 능함)로 입수가능한 용융 폴리프로필렌 수지를 포스트를 갖는 롤과 스틸 지지체 롤 사이의 닙으로 압출함으로써, 공정을 수행하였다. 포스트 롤을 지지체 필름/지지체 롤 조합에 대해 가압하여, 수득된 구조화된 필름 제품에서, 각 피처의 말단에 남은 얇은 표피가 대략 0.5 내지 2 mil(10 내지 50 마이크로미터)의 두께를 가지도록 하였다.
폴리프로필렌 중 농축물의 형태로 백색(광 산란) 첨가제(이산화티탄, 클라리언트(Clariant) P-백색 2％) 및 흑색(광흡수) 첨가제(클라리언트 PP-흑색 1％)를 이용하여, 상기와 같은 필름을 제조하였다. 백색 농축물의 경우에는 10 내지 50 중량％의 양으로, 또한 흑색 농축물의 경우에는 2 내지 15 중량％의 양으로, 농축물을 기재 중합체 수지에 첨가하였다. 백색 농축물에 대해서는, 50 중량％ 농축물 정도의 하중에서 필름의 얇은 표피를 갖는 영역은 시각적 관찰 시에 여전히 상당히 투과적임이 밝혀졌다. 그러나, 50％ 백색 농축물에서도, 사용된 벌크 필름 두께(15 mil)에서, 벌크 필름은 여전히 다소 투광성임이 밝혀졌다. 흑색 농축물에 대해서는, 15 중량％ 농축물 정도의 하중에서 필름의 얇은 표피를 갖는 영역은 시각적 관찰 시에 여전히 상당히 투과적임이 밝혀졌다. 이 첨가제 하중 시에, 또한15 mil 벌크 필름 두께에서, 벌크 필름은 빛에 대해 완전히 불투명하였다.
인쇄 연구를 위해 15％ 흑색 농축물을 갖는 구조화된 필름의 샘플을 사용하였다. 이미지를 전형적인 백색 용매계 스크린 인쇄 잉크의 스크린 인쇄를 통해 필름의 전면(주변광) 표면 상에 증착시켰다. 380 메쉬 스크린을 이용함으로써, 잉크 증착을 필름의 표면에 대체로 국한시켰고, 홀의 잉크 침식을 최소화하였다. 이미 지를 감압성 접착제를 포함하는 착색된 투광성 필름의 조각을 절단하고, 이 필름을 구조화된 필름의 표피를 갖는 측면에 직접 적층함으로써, 구조화된 필름의 후 측면에 놓았다.
상기와 같이 제조된, 이미지를 갖는 필름을 라이트 박스에 넣었고, 표피를 갖는 측면(색-투과성 조각 포함)은 라이트 박스를 향하도록 하였으며, (백색 전면 이미지를 갖는) 개방 홀 측면은 바깥으로 향하도록 하였다. 필름 샘플을 둘러싼 라이트 박스의 경계를 불투명한 필름으로 마스킹하였다.
정상적 조명 조건(즉, 전형적 사무실 환경에 존재하는 광 수준) 하에 시각화할 때, 전면 이미지는 용이하게 가시적이었고, 후면 이미지는 완전히 비가시적이었다. 라이트 박스가 내부로부터 조명될 때, 백리트 색상 이미지는 이제 가시적었고, 전면 이미지는 상당히 흐려졌으나(fading-out) 여전히 가시적이었다.
약간 더 낮은 광 조건(즉, 조정가능한 광 수준이 대략 1/2로 약해진 조건) 하에서, 전면 이미지는 여전히 용이하게 가시적이었고, 후면 이미지는 완전히 비가시적이었다(도 9a). 라이트 박스가 내부로부터 조명될 때, 백리트 색상 이미지는 이제 가시적었고, 전면 이미지는 시야에서 사라졌다. 이러한 조건 하에서, 백리트 이미지는 완전히 시각화된 외관에서 지배적이었다(도 9b).
실시예 6
하기 사항들을 제외하고는, 실시예 5에서와 같이 필름을 제조하였다. 필름에 원하는 피처 구조를 부여하도록 설계된 포스트를 갖는 금속 롤을 제공하였다. 포스트는 단면이 사각형이었고, 각 함몰 피처의 표피를 갖는 말단에서 피처의 측면 치수는 10 mil(0.25 mm)×10 mil이었다. 포스트 간격은 사각형 배열에서 중심에서 중심까지 29.7 mil(0.74 mm)였다. 따라서, 얇은 표피를 갖는 영역 중 상응하는 면적율 ％(총 필름 표면적 중의 백분율)은 대략 11.3％이었다. 포스트는 높이가 20 mil(0.5 mm)이었다. 20 mil 필름 두께에 대해, (표피를 갖는 측면으로부터 대향하는 표면에서) 공동의 개방 말단이 차지하는 면적율 ％은 필름의 총 표면적의 대략 15％가 되도록 포스트를 다소 점점 가늘게 하였다. 따라서, 필름의 개방 공동 표면 상의 나머지 (인쇄가능한) 표면적은 ~85％였다.
지지체 필름(이는 사용 직후 제거되어 폐기됨)으로서 사용되는 저탁도 폴리에스테르(3M 컴퍼니(미국 미네소타주 세인트폴 소재)로부터 시중 입수가능함)의 3.8 mil(97 마이크로미터) 두께의 층을 이용하여, 용융 폴리프로필렌 수지(아토피나(미국 텍사스주 휴스톤 소재)로부터 상표명 3868로 시중 입수가능함)를, 포스트를 갖는 롤과 스틸 지지체 롤 사이의 닙으로 압출함으로써, 공정을 수행하였다. 포스트 롤을 지지체 필름/지지체 롤 조합에 대해 가압하여, 수득된 구조화된 필름 제품에서, 각 함몰 피처의 말단에 남은 얇은 표피가 대략 0.5 내지 2 mil(10 내지 50 마이크로미터)의 두께를 가지도록 하였다. 벌크 필름의 두께는 대략 20 mil(0.5 mm)이었다.
폴리프로필렌 중 농축물의 형태로, 백색의 광 산란 이산화티탄 첨가제(클라리언트 코포레이션으로부터 상표명 P-백색 2％로 시중 입수가능함) 및 흑색의 광흡수 카본블랙 첨가제(클라리언트 코포레이션으로부터 상표명 PP-흑색 1％로 시중 입수가능함)의 배합물을 이용하여 상기와 같은 필름을 제조하였다. 예를 들어, 30 중량％의 백색 첨가제, 및 1.0 내지 1.5 중량％의 흑색 첨가제(이에 따라, 기재 중합체는 총량의 68.5 내지 69 중량％을 구성함)를 이용하여 필름을 제조하였다. 그러한 필름은 필름의 벌크 영역에서 불투명한 것으로 입증되었고, 한편 얇은 표피를 가지는 영역에서 여전히 우수한 투광성이 허용된다.
상기 기재 중합체 및 첨가제를 이용하여 다중층 형태로 부가적 필름을 제조하였다. 예를 들어, 불투명화 코어 층을 둘러싸는 백색 외부 층을 포함하는 필름을, 표준 다중층 중합체 압출 기법을 이용하여 제조하였다. 한 전형적인 구성에서, 필름은 표피를 갖는 측면 상의 30％ 백색 첨가제를 갖는 10 mil(0.25 mm) 두께의 외부 층, 개방 홀 측면 상의 30％ 백색 첨가제를 갖는 4 mil(100 마이크론) 두께의 외부 층, 및 양 외부 층 사이에 삽입된, 30％ 백색 첨가제 및 10％ 흑색 첨가제(이에 따라, 코어 층의 나머지는 60％ 기재 중합체임)를 갖는 6 mil(150 마이크론) 두께의 코어 층을 포함하였다. 코어 층은, 포스트에 의해 부여된 동공에 의해 중단되는 것을 제외하고는 불투명하였다. 이러한 식으로, 불투명하고, (전술된 밝은 회색 필름과 대조적으로) 극히 백색인 외부 표면을 갖는 필름이 생성되었다.
밝은 회색 필름 및 백색 다중층 필름 모두는 실시예 5에 기재된 스크린 인쇄 기법을 통해 개방-홀 측면에 가시적 이미지로 인쇄되었고, 이 때 청색 잉크는 백색과 반대로 사용되었다. 이어서, 색상 층을 실시예 5에 기재된 방법을 통해 필름의 표피를 갖는 측면 상에 놓았다.
정상적 조명 조건(즉, 전형적 사무실 환경에 존재하는 광 수준) 하에 정면으로 시각화할 때, 전면 이미지는 용이하게 가시적이었고, 후면 이미지는 완전히 비 가시적이었다. 라이트 박스가 내부로부터 조명될 때, 백리트 색상 이미지는 이제 가시적었고, 전면 이미지는 상당히 흐려졌으나 여전히 가시적이었다.
반암(semi-darkened) 광 조건 하에서, 전면 이미지는 여전히 가시적이었고, 후면 이미지는 완전히 비가시적이었다. 라이트 박스가 그러한 조건 하에서 내부로부터 조명될 때, 백리트 색상 이미지는 이제 가시적었고, 전면 이미지는 시야에서 사라졌다. 이 조건 하에서, 백리트 이미지는 시각화된 외관에서 완전히 지배적이었다.
실시예 7 내지 9
이하 상세히 설명되는 필름을 2개 플레이트 중 하나로 엠보싱하였다. 플레이트 1은 125 마이크로미터의 직경, 150 마이크로미터의 길이 및 860 마이크로미터의 피치를 갖는 포스트가 있는 구조를 가졌다. 플레이트 2는 250 마이크로미터의 직경, 150 마이크로미터의 높이, 및 860 마이크로미터의 피치를 갖는 도트가 있는 구조를 가졌다.
실시예 필름
7 3.8 mil 이형 라이너 상에 1 mil의 아크릴 접착제를 갖는 2 mil 흑색 비닐을 제공하여, 접착제 코팅에 대향하는 주표면 상에 직접 엠보싱함.
8 20/80 불화폴리비닐리덴/아크릴 및 80/20-아크릴/불화폴리비닐리덴 필름의 이중 층, 1 mil의 아크릴 접착제 및 3.8 mil의 이형 라이너로 구성된 2 mil 거울 금 필름(증기 코팅됨)을 접착제 코팅에 대향하는 주표면 상에 직접 엠보싱함.
9 접착제로 코팅된 종이 라이너 상의 4 mil 이중 층 백색/흑색 필름. 본 실시예에서, 접착제로 코팅된 충전물을 3.8 mil PET 이형 라이너에 전달하였고, 접착제 코팅에 대향하는 주표면 상에 직접 엠보싱함.
각 필름을 플레이트와 접촉되도록 두었고, 패턴은 필름과 접촉되어 닙에 통 과시켰다. 압력을 70 PSI(0.48 MPa)로 설정하였고, 온도는 스틸 롤 상에서 300 내지 325℉(148.9 내지 162.8℃)에서 변화하였고, 속도는 0.5 내지 1.5 FPM의 범위 내였다. 필름을 엠보싱하였고, 투광율이 높도록 하는, 홀의 기저부에 얇은 영역이 수득되었다. 이어서, 바람직한 배향은, 플레이트가 가열된 롤 옆에 있고, 이에 필름에서 라이너가 바닥에 있도록 하는 것이다. PET 지지체는 종이 이형 라이너보다 잘 작용하였다. 금속화 필름의 경우, 증기-코팅된 층이 매우 뒤틀어져, 투명 중합체 내의 개방 영역을 생성시켰다. 모든 샘플들은 증진된 투광율을 나타냈다.
실시예 10
패턴화된 이형 라이너 상에 중합체 용액의 직접 주형을 이용하여 필름을 제조하였다. 폴리비닐 클로라이드 비닐 오르가노졸(organosol)을 구조화된 폴리비닐 클로라이드 이형 라이너 상에 주형하여, 포스트 또는 홀을 형성시켰다.
오르가노졸을 라이너 상에 나이프 코팅하였다. 샘플을 20초 동안 120℉ 오븐에 둔 후, 30초 동안 200℉(93℃) 오븐에 두었으며, 이어서 30초 동안 275℉(135℃) 오븐에 둔후, 45초 동안 375℉(190℃) 오븐에 놓았다. 이어서, 샘플을 냉각시켰고, 비닐 필름을 주형 라이너로부터 박리하여, 8 mil(0.203 mm)의 피치에서 약 5 mil(0.127 mm)의 깊이의 홀을 수득하였다.
비교예 B - 이중 색상 후면 투사
비교예 A의 필름을 30 cm×30 cm의 크기로 절단하였다. 컴퓨터 구동 시험 이미지를 암실에서 3M MP7760 다중매체 프로젝터를 이용하여 투사하였다. 프로젝터를 최소의 시찰 거리에 집중시켰다. 상기 기재된 인쇄된 필름을 투사된 이미지 의 경로에 놓았고, 이 때 인쇄되지 않은 측면이 프로젝터를 향하도록 하였다. 프로젝터로부터 이미지가 가시적이지 않았고, 빛이 홀을 통과하였으며, 프로젝터 전구의 단지 밝은 빛만이 홀을 통해 가시적이었다.
실시예 11
피라미드형 미세구조를 갖는, 인쇄되지 않은 22 센티미터×30 센티미터 3M 프리사이즈TM 마우징 서피스 필름(3M 컴퍼니(미국 미네소타주 세인트폴 소재)의 한 조각을, 157 메쉬 플러드코트 스크린을 이용하여 제조업체 규격(620 그램 잉크 1905, 120 그램 3M CGS-50 희석제)에 따라 희석된 3M 스카치칼 1905 흑색 스크린인쇄 잉크를 이용하여, 미세구조화된 측면 상에 스크린 인쇄하였다. 24시간 동안 공기 건조시킨 후, 필름을 157 메쉬 플러드코트 스크린을 이용하여 제조업체 규격에 따라 희석된 3M 스카치칼 1933 오렌지색 스크린인쇄 잉크를 이용하여, 흑색 잉크 위에 다시 인쇄하였다. 24시간 동안 공기 건조시킨 후, 물질을 230 메쉬 "ABC" 시험 패턴 스크린을 이용하여 3M 스카치칼 1905 흑색 잉크로 인쇄하였고, 24시간 동안 공기 건조시켰다. 수득된 필름은 오렌지색 외관을 가졌고, 미세구조화된 측면에서 시찰할 때 흑색 "ABC" 시험 패턴이 존재하였다.
컴퓨터 구동 시험 이미지를 암실에서 3M MP7760 다중매체 프로젝터를 이용하여 투사하였다. 프로젝터를 최소의 시찰 거리에 집중시켰다. 인쇄되지 않은 측면이 프로젝터를 향하도록 하면서, 상기 기재된 인쇄된 필름을 투사된 이미지의 경로에 놓았다. 시험 비디오 이미지는 인쇄된 미세구조 측면에서, 또한 비디오 이미지 는 매우 명료하게 초점에 들어오는 대략 1.5 미터의 거리에서 가시적이었으며, "ABC" 텍스트의 일부 고스트 이미지는 가시적이었다.
실시예 12
실시예 10의 시험 필름을 3M 413Q 600 격자 웨토르드라이TM Tri-M-iteTM 마모 시팅을 이용하여 미세구조화된 측면 상에서 마모시켰다. "ABC" 텍스트는 반사성 광 조건 하에서 시찰할 때 오렌지색 배경에 대해 명료히 가시적으로 남았다. 실시예 1에 기재된 바와 같이 필름을 투사된 이미지의 경로에 두었을 때, 미세구조화된 측면에서의 시찰 시, "ABC" 텍스트의 고스트가 감소함과 반대로, 시험 비디오는 명료히 가시적이었다.
본 발명의 사상 및 범주를 벗어나지 않는 한, 본 발명의 각종 변형양태 및 변경양태는 당업자에게 자명할 것이다.

Claims (93)

  1. 차광 첨가제를 포함하는 필름을 포함하는 기판이며,
    여기서 상기 필름은 제1 주표면을 포함하고, 투광 영역 및 차광 영역을 포함하며, 두꺼운 차광 영역 및 비교적 얇은 투광 영역을 초래하는 구조화된 표면을 포함하는 기판.
  2. 제1항에 있어서, 구조화된 표면이 일련의 미세구조들을 포함하는 기판.
  3. 제1항에 있어서, 표면이 돌출 피처(feature)를 포함하는 기판.
  4. 제3항에 있어서, 피처가 포스트(post)인 기판.
  5. 제4항에 있어서, 기저부에서의 포스트 직경이 상단부에서의 직경보다 넓은 기판.
  6. 제4항에 있어서, 포스트의 기저부가 인접한 포스트의 기저부와 접촉하는 기판.
  7. 제3항에 있어서, 피처가 피라미드인 기판.
  8. 제7항에 있어서, 피라미드의 기저부가 인접한 피라미드의 기저부와 접촉하는 기판.
  9. 제7항에 있어서, 피라미드가 끝이 잘려진(truncated) 상단부를 가지는 것인 기판.
  10. 제7항에 있어서, 피라미드가 둥근 모양의(rounded) 상단부를 가지는 것인 기판.
  11. 제3항에 있어서, 피처가 원뿔인 기판.
  12. 제11항에 있어서, 원뿔의 기저부가 인접한 원뿔의 기저부와 접촉하는 기판.
  13. 제11항에 있어서, 원뿔이 끝이 잘려진 상단부를 가지는 것인 기판.
  14. 제11항에 있어서, 원뿔이 둥근 모양의 상단부를 가지는 것인 기판.
  15. 제1항에 있어서, 표면이 함몰 피처를 포함하는 기판.
  16. 제15항에 있어서, 피처가 함몰 포스트인 기판.
  17. 제16항에 있어서, 기저부에서의 포스트 직경이 표면에서의 직경보다 작은 기판.
  18. 제16항에 있어서, 포스트가 표면에서 인접한 포스트와 접촉하는 기판.
  19. 제15항에 있어서, 피처가 함몰 피라미드인 기판.
  20. 제19항에 있어서, 피라미드가 표면에서 인접한 피라미드와 접촉하는 기판.
  21. 제19항에 있어서, 피라미드가 끝이 잘려진 기저부를 가지는 것인 기판.
  22. 제19항에 있어서, 피라미드가 둥근 모양의 기저부를 가지는 것인 기판.
  23. 제15항에 있어서, 피처가 함몰 원뿔인 기판.
  24. 제23항에 있어서, 원뿔이 표면에서 인접한 원뿔과 접촉하는 기판.
  25. 제23항에 있어서, 원뿔이 끝이 잘려진 기저부를 가지는 것인 기판.
  26. 제23항에 있어서, 원뿔이 둥근 모양의 기저부를 가지는 것인 기판.
  27. 제1항에 있어서, 다중층 기판인 기판.
  28. 제1항에 있어서, 구조화된 표면이 분리된 층인 기판.
  29. 제1항에 있어서, 필름이 중합체인 기판.
  30. 제29항에 있어서, 필름이 폴리올레핀 물질, 변성 폴리올레핀 물질, 염화폴리비닐, 폴리카르보네이트, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 불화폴리비닐리덴, 아크릴, 우레탄 및 아크릴 우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질인 기판.
  31. 제1항에 있어서, 제1 주표면이 약 50％ 미만의 투광 영역을 포함하는 기판.
  32. 제1항에 있어서, 제1 주표면이 약 25％ 미만의 투광 영역을 포함하는 기판.
  33. 제1항에 있어서, 기판의 제1 주표면의 차광 영역 상에 반사 이미지를 포함하는 기판.
  34. 제1항에 있어서, 기판의 제1 주표면의 투광 영역을 통해 투과된 이미지를 포함하는 기판.
  35. 제34항에 있어서, 투과된 이미지가 제1 주표면에 대향하는 필름의 주표면 상의 인쇄된 이미지인 기판.
  36. 제34항에 있어서, 투과된 이미지가 제1 주표면에 대향하는 필름의 주표면 상의 투사된 이미지인 기판.
  37. 제36항에 있어서, 투사된 이미지가 동적인 것인 기판.
  38. 제36항에 있어서, 투사된 이미지가 정적인 것인 기판.
  39. 제34항에 있어서, 제2 주표면에 인접한 투과성 필름 층을 포함하고, 투과된 이미지는 투과성 필름 상에 있는 기판.
  40. 제33항에 있어서, 반사 이미지가 기판의 차광 영역 상의 인쇄된 이미지인 기판.
  41. 제1항에 있어서, 필름이 안정화제를 포함하는 기판.
  42. 제1 주표면이 포함된 필름을 포함하는 기판이며,
    여기서 상기 필름은 실질적으로 연속적이고, 투광 영역 및 차광 영역을 포함하며,
    필름의 제1 주표면은 일련의 미세구조 피처들로 구조화되고, 차광 층이 차광 영역 내의 제1 주표면 상에 있는 기판.
  43. 제42항에 있어서, 기판이 제1 주표면에 대향하는 제2 주표면을 포함하고, 제2 주표면이 구조화된 디스플레이 필름.
  44. 제43항에 있어서, 제2 주표면이 일련의 미세구조 피처들로 구조화된 기판.
  45. 제42항에 있어서, 필름이 제2 주표면을 포함하고, 제2 주표면이 구조화되지 않은 기판.
  46. 제42항에 있어서, 표면이 돌출 피처를 포함하는 기판.
  47. 제46항에 있어서, 피처가 포스트인 기판.
  48. 제46항에 있어서, 기저부에서의 포스트 직경이 상단부에서의 직경보다 넓은 기판.
  49. 제48항에 있어서, 포스트의 기저부가 인접한 포스트의 기저부와 접촉하는 기판.
  50. 제46항에 있어서, 피처가 피라미드인 기판.
  51. 제50항에 있어서, 피라미드의 기저부가 인접한 피라미드의 기저부와 접촉하는 기판.
  52. 제50항에 있어서, 피라미드가 끝이 잘려진 상단부를 가지는 것인 기판.
  53. 제50항에 있어서, 피라미드가 둥근 모양의 상단부를 가지는 것인 기판.
  54. 제46항에 있어서, 피처가 원뿔인 기판.
  55. 제54항에 있어서, 원뿔의 기저부가 인접한 원뿔의 기저부와 접촉하는 기판.
  56. 제54항에 있어서, 원뿔이 끝이 잘려진 상단부를 가지는 것인 기판.
  57. 제54항에 있어서, 원뿔이 둥근 모양의 상단부를 가지는 것인 기판.
  58. 제42항에 있어서, 표면이 함몰 피처를 포함하는 기판.
  59. 제58항에 있어서, 피처가 함몰 포스트인 기판.
  60. 제59항에 있어서, 기저부에서의 포스트 직경이 표면에서의 직경보다 작은 기판.
  61. 제59항에 있어서, 포스트가 표면에서 인접한 포스트와 접촉하는 기판.
  62. 제58항에 있어서, 피처가 함몰 피라미드인 기판.
  63. 제62항에 있어서, 피라미드가 표면에서 인접한 피라미드와 접촉하는 기판.
  64. 제62항에 있어서, 피라미드가 끝이 잘려진 기저부를 가지는 것인 기판.
  65. 제62항에 있어서, 피라미드가 둥근 모양의 기저부를 가지는 것인 기판.
  66. 제58항에 있어서, 피처가 함몰 원뿔인 기판.
  67. 제66항에 있어서, 원뿔이 표면에서 인접한 원뿔과 접촉하는 기판.
  68. 제66항에 있어서, 원뿔이 끝이 잘려진 기저부를 가지는 것인 기판.
  69. 제66항에 있어서, 원뿔이 둥근 모양의 기저부를 가지는 것인 기판.
  70. 제42항에 있어서, 다중층 기판인 기판.
  71. 제42항에 있어서, 미세구조화된 표면이 분리된 층인 기판.
  72. 제42항에 있어서, 필름이 투광 물질인 기판.
  73. 제42항에 있어서, 필름이 중합체인 기판.
  74. 제73항에 있어서, 필름이 폴리올레핀 물질, 변성 폴리올레핀 물질, 염화폴리비닐, 폴리카르보네이트, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 불화폴리비닐리덴, 아크릴, 우레탄 및 아크릴 우레탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질인 기판.
  75. 제42항에 있어서, 제1 주표면이 약 50％ 미만의 투광 영역을 포함하는 기판.
  76. 제42항에 있어서, 제1 주표면이 약 25％ 미만의 투광 영역을 포함하는 기판.
  77. 제42항에 있어서, 기판의 제1 주표면의 차광 영역 상의 반사 이미지를 포함하는 기판.
  78. 제42항에 있어서, 기판의 제1 주표면의 투광 영역을 통해 투과된 이미지를 포함하는 기판.
  79. 제78항에 있어서, 투과된 이미지가 제1 주표면에 대향하는 필름의 주표면 상의 인쇄된 이미지인 기판.
  80. 제78항에 있어서, 투과된 이미지가 제1 주표면에 대향하는 필름의 주표면 상의 투사된 이미지인 기판.
  81. 제80항에 있어서, 투사된 이미지가 동적인 것인 기판.
  82. 제80항에 있어서, 투사된 이미지가 정적인 것인 기판.
  83. 제78항에 있어서, 제2 주표면에 인접한 투과성 필름 층을 포함하고, 투과된 이미지가 투과성 필름 상에 있는 기판.
  84. 제77항에 있어서, 반사 이미지가 기판의 차광 영역 상의 인쇄된 이미지인 기판.
  85. 제42항에 있어서, 필름이 안정화제를 포함하는 기판.
  86. 제42항에 있어서, 반사 이미지가 기판의 차광 영역 상의 인쇄된 이미지인 기판.
  87. 제42항에 있어서, 제1 주표면에 대향하는 제2 주표면을 포함하고, 제2 주표면이 구조화된 것인 기판.
  88. 제42항에 있어서, 기판의 제1 주표면 상의 차광 영역이 거울 유사체인 기판.
  89. 제88항에 있어서, 금속 플레이크가 차광 영역 상에 있는 기판.
  90. 제88항에 있어서, 거울이 차광 영역 상에 있는 기판.
  91. 제88항에 있어서, 양면 거울이 차광 영역 상에 있는 기판.
  92. 제42항에 있어서, 미세구조 피처가 투광성인 기판.
  93. 제1 주표면을 포함하는 필름을 포함하는 기판이며,
    여기서 상기 필름은 투광 영역 및 차광 영역을 포함하고;
    상기 투광 영역은 적어도 두 측면 치수가 1.4 mm 미만인 필름을 통한 일련의 홀인 기판.
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