JP2000273421A - 光干渉色材接着性フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 より簡便に、効率的に画像を表示したり、物
品を着色する材料であり、かつ、得られる光干渉色濃度
の大きな光干渉色材を提供すること。 【解決手段】 基質フィルムの一方の面に粘着層を有
し、他方の面にコレステリック液晶膜を有する干渉色材
接着性フィルムであって、コレステリック液晶膜が、左
旋光性の光を反射する左旋光反射層と、右旋光性の光を
反射する右旋光反射層との積層物からなる光干渉色材接
着性フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、文字、絵画等の画
像表示材料、物品の着色材料に使用する色材として有用
な、光干渉色材接着性フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】文字、絵画等の画像表示材料、物品の着
色材料に使用する色材として、いわゆるマーキングフィ
ルムが知られており、従来は塗装や印刷により行われて
きた作業が、より簡便に、効率的にできるようになっ
た。このマーキングフィルムは、基質となるフィルムの
上に、従来から用いられてきた染料、顔料等の色材を用
いた塗料、インキを使用して画像を表示したり、着色す
るするものである。

【０００３】近年、偽造防止等の目的や、高度な意匠性
を要求する分野において、視角により色が変化する性質
を有する光干渉材料を用いた画像表示材料、物品の着色
材料が知られている。

【０００４】米国特許第５３６４５５７号明細書には、
光干渉材料としてコレステリック液晶ポリマーからなる
小片を使用したインキが開示されている。また、同明細
書には、該小片として左旋光性の光を反射する左旋光反
射層と、右旋光性の光を反射する右旋光反射層との積層
物についても開示されている。

【０００５】また、米国特許第５５９９４１２号明細書
には、該コレステリック液晶ポリマーからなる小片の製
造方法として、該コレステリック液晶ポリマーからなる
フィルムを基板の上に形成した後、該コレステリック液
晶ポリマーを小片状に粉砕することが開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
方法で得られた小片状の材料を用いて、文字、絵画等の
画像表示材料としたり、物品の着色材料に使用する色材
として使用する場合、該小片を一旦、溶媒やバインダー
樹脂等の分散媒中で分散し、塗料、インキとした上で、
基質に塗布または印刷しなければならず、工業上必ずし
も有利な方法とはいえなかった。

【０００７】また、従来から、コレステリック液晶ポリ
マーを用いた左旋光性の光を反射する左旋光反射層のみ
からなる光干渉色材や、コレステリック液晶ポリマーを
用いた右旋光性の光を反射する右旋光反射層のみからな
る光干渉色材が知られているが、物理的原理から明らか
なように、これらの材料では、最大でも入射した光の半
分しか反射されず、光干渉色濃度が小さなものであっ
た。

【０００８】以上のように、従来公知の材料では、取扱
い上不便であるばかりでなく、得られる光干渉色濃度も
小さいものであった。本発明が解決しようとする課題
は、前記のような取扱い上の欠点をなくし、より簡便
に、効率的に画像を表示したり、物品を着色する材料で
あり、かつ、得られる光干渉色濃度の大きな光干渉色材
を提供すること、より詳しくは、光干渉色濃度が大きな
光干渉色材が得られ、かつ必要に応じて切り取った上で
塗膜として利用できる光干渉色材接着性フィルムを提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく、鋭意検討を重ねた結果、基質フィルムの
一方の面に粘着層を有し、他方の面にコレステリック液
晶膜を有する干渉色材接着性フィルムであって、コレス
テリック液晶膜として、左旋光性の光を反射する左旋光
反射層と、右旋光性の光を反射する右旋光反射層との積
層物からなるものを用いた干渉色材接着性フィルムとす
ることによって、前記のような欠点のない、より簡便
に、効率的に画像を表示したり、物品を着色し、かつ、
得られる光干渉色濃度の大きな光干渉色材が得られるこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。

【００１０】即ち、本発明は上記課題を解決するため
に、基質フィルムの一方の面に粘着層を有し、他方の面
にコレステリック液晶膜を有する干渉色材接着性フィル
ムであって、コレステリック液晶膜が、左旋光性の光を
反射する左旋光反射層と、右旋光性の光を反射する右旋
光反射層との積層物からなることを特徴とする光干渉色
材接着性フィルムを提供する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明で使用する基質フィルムと
しては、従来からマーキングフィルムの基質として使用
されているポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂の他、
紙、金属フィルムなどを使用することができる。これら
の基質フィルムは、黒色に着色するなどの光吸収性の処
理がされていることが好ましい。

【００１２】基質フィルムの一方の面には公知の方法で
粘着層を設けるが、粘着層は、必ずしも透明である必要
はなく、不透明なものでも良い。また、粘着層には剥離
紙などの粘着防止層を設けるのが一般的である。

【００１３】本発明でいうコレステリック液晶膜とは、
らせん構造を有し、らせんピッチにより特定の波長の光
を選択的に反射する液晶膜であり、コレステロール誘導
体によりコレステリック液晶相を発現する狭義のコレス
テリック液晶膜の他に、ネマティック液晶化合物にカイ
ラル化合物を化学結合させること、あるいはネマティッ
ク液晶化合物にカイラル化合物を添加することによって
カイラルネマティック液晶相を発現するカイラルネマテ
ィック液晶膜、同様にしてカイラルスメクティックＣ相
を発現するカイラルスメクティックＣ液晶膜が含まれ
る。（以下、らせん構造を有し、らせんピッチにより特
定の波長の光を選択的に反射する構造を「コレステリッ
ク液晶相」という。）

【００１４】コレステリック液晶膜に用いる液晶材料と
しては、コレステリック液晶モノマーを架橋させて、ら
せん構造を有し、らせんピッチにより特定の波長の光を
選択的に反射するコレステリック液晶相を固定させるこ
とが可能な材料、又は、温度制御により、らせん構造を
有し、らせんピッチにより特定の波長の光を選択的に反
射するコレステリック液晶相を固定させることが可能な
コレステリック液晶ポリマーが用いられる。具体的に
は、基質に塗布した後、（１）重合性基を有するコレス
テリック液晶相形成性モノマーを光硬化するなどしてコ
レステリック液晶相状態を保持するもの、（２）コレス
テリック液晶形成性化合物に液晶以外の重合性基を有す
るモノマーを添加した上で、該モノマーを光硬化するな
どしてコレステリック液晶相状態を保持するもの、
（３）コレステリック液晶ポリマーのコレステリック液
晶相状態を発現させた後、急激に温度を下げてコレステ
リック液晶相状態を保持するもの、など、目的、使用形
態に応じて最良のものを選ぶことができる。

【００１５】上記（１）としては、例えば、特開昭５９
−１０９５０５号公報に記載されている、コレステロー
ル基を含有するアクリル酸エステルからなるコレステリ
ック液晶相形成性モノマー、特開平８−３１１１号公報
に記載されている、１個の（メタ）アクリロイル基と２
〜４個の６員環とを有する重合性液晶モノマーと光学活
性化合物とからなる重合性コレステリック液晶相形成性
組成物などがあげられる。

【００１６】上記（２）としては、例えば、特開昭５６
−１３９５０６号公報に記載されている、コレステリッ
ク液晶材料であるポリグルタミン酸およびそのエステル
と、光硬化性の非液晶性モノマーであるアクリルアミ
ド、アクリル酸エステル、ジビニルベンゼン、トリエチ
レングリコールメタクリレートなどとの組み合わせから
なる材料があげられる。さらには、特表平１０−５０８
８８２号公報に記載されている、コレステリック液晶材
料である、両末端にアクリル基を有する化合物（Ａ）お
よび１，４：３，６−ジアンヒドロソルビット−２，５
−ビス（４’−（６−アクリルオキシヘキソキシ）−安
息香酸）エステルと、光硬化性の非液晶性モノマーであ
るヘキサンジオールジアクリレートなどとの組み合わせ
からなる材料があげられる。

【００１７】

【化１】

【００１８】上記（３）としては、例えば、特開昭６２
−１１６６２９号公報に記載されている、グルタミン酸
−γ−ベンジルエステルおよびグルタミン酸−γ−アル
キルエステルとの共重合体からなるコレステリック液晶
ポリマーがあげられる。

【００１９】左旋光性の光を反射する左旋光反射層およ
び右旋光性の光を反射する右旋光反射層を形成する際に
使用する液晶材料としては、得られる旋光性が目的の旋
光性を発現するものであれば、同種のものでも異種のも
のでよく、各層が独立に（１）〜（３）のものであって
よい。

【００２０】左旋光性の光を反射する左旋光反射層の反
射波長スペクトルと、右旋光性の光を反射する右旋光反
射層の反射波長スペクトルは、干渉色濃度を大きくさせ
るという目的を達成するためには、左旋光反射層の反射
波長スペクトルの極大波長と右旋光反射層の反射波長ス
ペクトルの極大波長との差が０〜５０ｎｍの範囲にある
ことが望ましい。さらに好ましくは、差が０〜２０ｎｍ
の範囲にあることが望ましい。

【００２１】左旋光性の光を反射する左旋光反射層と、
右旋光性の光を反射する右旋光反射層との積層物を得る
ためには、例えば、（イ）粘着層を設けた、または、設
けていない基質フィルムの上に、左旋光反射層または右
旋光反射層を生じる前記の液晶材料を塗布した後、
（ロ）光硬化または温度低下などの方法によって、左旋
光反射層または右旋光反射層を生じるコレステリック液
晶相状態を保持（以下、コレステリック液晶相状態を保
持することを「固定化」という。）し、（ハ）さらに、
この上に前記の反射層とは逆向きの旋光反射層を生じる
前記の液晶材料を塗布した後、（ニ）光硬化または温度
低下などの方法によって、右旋光反射層または左旋光反
射層を生じるコレステリック液晶相状態を固定化すれば
よい。基質に粘着層を設けていない基質フィルムを使用
した場合は、（ホ）この後、基質に粘着層を設ければよ
い。

【００２２】本発明の光干渉色材接着性フィルムの使用
用途にもよるが、耐候性を要求される場合には、コレス
テリック液晶膜の上に、さらに保護コート層を設けるこ
とが好ましい。保護コート層を設ける方法としては、ポ
リマーフィルムをコレステリック液晶膜の上に貼り付け
る方法、保護膜を形成するような重合性化合物をコレス
テリック液晶膜の上に塗布した後、光硬化などの方法に
より保護膜を形成させる方法、などが挙げられる。

【００２３】

【実施例】以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説
明するが、本発明は以下の実施例の範囲に限定されるも
のでない。

【００２４】（製造例１）予め透明な粘着層と黒色の剥
離紙を設けたポリエステルフィルム上に、以下に示す配
合の重合性コレステリック液晶相形成性組成物（調製物
１）を、フィルム温度を１５℃に保ちながら、バーコー
ターを用いて配向、塗布した。塗布されたフィルムが橙
色に呈色するのが観察された。フィルム温度を１５℃に
保ちながら、紫外線ランプ（出力１８Ｗ）を５分間照射
して、該塗膜を硬化させた（塗膜フィルム１）。この塗
膜（塗膜１）に偏光を照射して観察したところ、左旋光
性の光を反射する左旋光反射層であることを確認するこ
とができた。

【００２５】 （調製物１の配合） 式（Ｂ１）

【００２６】

【化２】

【００２７】 で表わされる重合性液晶化合物 ０．４１ｇ

【００２８】 式（Ｂ２）

【００２９】

【化３】

【００３０】 で表わされる重合性液晶化合物 ０．４１ｇ 式（Ｂ３）

【００３１】

【化４】

【００３２】 で表わされる光学活性化合物（左旋性） ０．１８ｇ 「イルガキュア−１８４」（チバガイギー社製の光開始剤） ０．０１ｇ

【００３３】（製造例２）予め透明な粘着層と黒色の剥
離紙を設けたポリエステルフィルム上に、以下に示す配
合の重合性コレステリック液晶相形成性組成物（調製物
２）を、フィルム温度を１５℃に保ちながら、バーコー
ターを用いて配向、塗布した。塗布されたフィルムが橙
色に呈色するのが観察された。フィルム温度を１５℃に
保ちながら、紫外線ランプ（出力１８Ｗ）を５分間照射
して、該塗膜を硬化させた（塗膜フィルム２）。この塗
膜（塗膜２）に偏光を照射して観察したところ、右旋光
性の光を反射する右旋光反射層であることを確認するこ
とができた。

【００３４】 （調製物２の配合） 上記式（Ｂ１）で表わされる重合性液晶化合物 ０．４１ｇ 上記式（Ｂ２）で表わされる重合性液晶化合物 ０．４１ｇ 式（Ｂ４）

【００３５】

【化５】

【００３６】 で表わされる光学活性化合物（右旋性） ０．１８ｇ 「イルガキュア−１８４」（チバガイギー社製の光開始剤） ０．０１ｇ

【００３７】（製造例３）製造例１において、液晶層形
成性組成物として、以下に示す配合の重合性コレステリ
ック液晶相生成組成物（調製物３）を用いた以外は、製
造例１と同様にして、塗膜フィルム３を作成した。この
塗膜（塗膜３）に偏光を照射して観察したところ、右旋
光性の光を反射する右旋光反射層であることを確認する
ことができた。

【００３８】 （調製物３の配合） 前記式（Ｂ１）で表わされる重合性液晶化合物 ０．３８ｇ 前記式（Ｂ２）で表わされる重合性液晶化合物 ０．３８ｇ 前記式（Ｂ４）で表わされる光学活性化合物（右旋性） ０．２４ｇ 「イルガキュア−１８４」（チバガイギー社製の光開始剤） ０．０１ｇ

【００３９】このようにして得た塗膜フィルム３は、緑
色に呈色するのが観察された。

【００４０】（製造例４）製造例１において、液晶層形
成性組成物として、以下に示す配合の重合性コレステリ
ック液晶相生成組成物（調製物４）を用いた以外は、製
造例１と同様にして、塗膜フィルム４を作成した。この
塗膜（塗膜４）に偏光を照射して観察したところ、右旋
光性の光を反射する右旋光反射層であることを確認する
ことができた。

【００４１】 （調製物４の配合） 前記式（Ｂ１）で表わされる重合性液晶化合物 ０．３９ｇ 前記式（Ｂ２）で表わされる重合性液晶化合物 ０．３９ｇ 前記式（Ｂ４）で表わされる光学活性化合物（右旋性） ０．２２ｇ 「イルガキュア−１８４」（チバガイギー社製の光開始剤） ０．０１ｇ

【００４２】このようにして得た塗膜フィルム４は、黄
緑色に呈色するのが観察された。

【００４３】（実施例１）塗膜フィルム２の剥離紙を剥
がした塗膜フィルム２の粘着面と、塗膜フィルム１の液
晶塗膜面とを貼り合わせて、本発明のコレステリック液
晶膜が、左旋光性の光を反射する左旋光反射層と、右旋
光性の光を反射する右旋光反射層との積層物からなるこ
とを特徴とする光干渉色材接着性フィルム（以下、「光
干渉色材接着性フィルム１２」という。）を作成した。

【００４４】（比較例１）塗膜フィルム１の剥離紙を剥
がした塗膜フィルム１の粘着面と、別に作成した塗膜フ
ィルム１の液晶塗膜面とを貼り合わせて、コレステリッ
ク液晶膜が、左旋光性の光を反射する左旋光反射層と、
左旋光性の光を反射する左旋光反射層との積層物からな
る光干渉色材接着性フィルム（以下、「光干渉色材接着
性フィルム１１」という。）を作成した。

【００４５】（比較例２）塗膜フィルム２の剥離紙を剥
がした塗膜フィルム２の粘着面と、別に作成した塗膜フ
ィルム２の液晶塗膜面とを貼り合わせ、コレステリック
液晶膜が、右旋光性の光を反射する右旋光反射層と、右
旋光性の光を反射する右旋光反射層との積層物からなる
光干渉色材接着性フィルム（以下、「光干渉色材接着性
フィルム２２」という。）を作成した。

【００４６】＜評価＞実施例及び比較例で得た光干渉色
材接着性フィルムのそれぞれについて、以下の測色試験
を実施した。

【００４７】（測色試験） （目視）実施例１で得た光干渉色材接着性フィルム１
２、比較例１で得た光干渉色材接着性フィルム１１及び
比較例２で得た光干渉色材接着性フィルム２２を、白色
光下、目視観察したところ、いずれのフィルムにおいて
も、橙色に呈色することを観察することができた。色の
濃さについては、光干渉色材接着性フィルム１１及び光
干渉色材接着性フィルム２２の色の濃さと比較して、本
発明の実施例１で得た光干渉色材接着性フィルム１２の
色の濃さが明らかに大きかった。

【００４８】（反射スペクトル強度測定１）ＵＶ−可視
スペクトルメーター（日立製：Ｕ−３５００形自記分光
光度計）を用いて、各接着フィルムの反射スペクトルを
測定し、反射ピーク波長と反射率を表１にまとめて示し
た。

【００４９】

【表１】

【００５０】表１に示した結果から、本発明の実施例１
で得た光干渉色材接着性フィルム１２の反射強度が最も
大きいことが理解できる。

【００５１】（比較例３）製造例１で作成した塗膜フィ
ルム１の液晶塗膜面に、製造例３で得た塗膜フィルム３
の粘着面を貼り合わせて、コレステリック液晶膜が、左
旋光性の光を反射する左旋光反射層と、この反射層とは
反射波長スペクトルの異なる右旋光性の光を反射する右
旋光反射層との積層物からなる光干渉色材接着性フィル
ム（以下、「光干渉色材接着性フィルム１３」とい
う。）を作成した。

【００５２】（比較例４）塗膜フィルム４の剥離紙を剥
がした塗膜フィルム４の粘着面と、別に作成した塗膜フ
ィルム４の液晶塗膜面とを貼り合わせて、コレステリッ
ク液晶膜が、右旋光性の光を反射する右旋光反射層と、
右旋光性の光を反射する右旋光反射層との積層物からな
る光干渉色材接着性フィルム（以下、「光干渉色材接着
性フィルム４４」という。）を作成した。

【００５３】＜評価＞比較例３で得た光干渉色材接着性
フィルムについて、以下の測色試験を実施した。

【００５４】（測色試験） （目視）比較例３で得た光干渉色材接着性フィルム１３
を、白色光下、目視観察したとこる、赤みを帯びた黄緑
色に呈色することを観察することができた。塗膜フィル
ム１と塗膜フィルム３とを貼り合わせた光干渉色材接着
フィルム１３は、比較例４で得た、光干渉色材接着フィ
ルム１３とほぼ同じ色相を示す光干渉色材接着フィルム
４４に比べて色の濃さが大きいものではなかった。

【００５５】（反射スペクトル測定２）ＵＶ−可視スペ
クトルメーター（日立製：Ｕ−３５００形自記分光光度
計）を用いて、貼り合わせ前の塗膜フィルム１及び塗膜
フィルム３の反射スペクトルを測定し、その結果を以下
の表２に示した。

【００５６】

【表２】

【００５７】表２に示した結果から、塗膜フィルム１と
塗膜フィルム３とは反射波長スペクトルの極大波長が１
００ｎｍ以上の差があることが明らかであり、塗膜フィ
ルム１と塗膜フィルム３とを貼り合わせた光干渉色材接
着フィルム１３は、光干渉色を生ずるものの、色の濃さ
は大きなものでないことが理解できる。

【００５８】（使用例）実施例１で得た光干渉色材接着
性フィルム１２、比較例１で得た光干渉色材接着性フィ
ルム１１および比較例２で得た光干渉色材接着性フィル
ム２２を任意の形状に切り取り、いずれも剥離紙を剥が
して、黒色に着色した自動車用鋼板の上に、貼り付け
た。白色光下、目視観察すると、いずれのフィルムも橙
色に呈色するのが観察された。色の濃さは、光干渉色材
接着性フィルム１１および光干渉色材接着性フィルム２
２からのものに比べて、本発明の製造例１で得られた光
干渉色材接着性フィルム１２からのものが明らかに大き
かった。

【００５９】

【発明の効果】本発明の光干渉色材接着性フィルムは、
光干渉色濃度が大きいので、効率的に画像を表示した
り、物品を着色する材料として有用である。また、本発
明の光干渉色材接着性フィルムは、必要に応じて切り取
った上で塗膜として利用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H048 FA04 FA07 FA09 FA15 FA23 4J004 AB01 CA02 CA03 CA04 CA06 CA08 CC03 CD05 CD06 DB02 FA01 FA10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基質フィルムの一方の面に粘着層を有
   し、他方の面にコレステリック液晶膜を有する干渉色材
   接着性フィルムであって、コレステリック液晶膜が、左
   旋光性の光を反射する左旋光反射層と、右旋光性の光を
   反射する右旋光反射層との積層物からなることを特徴と
   する光干渉色材接着性フィルム。
2. 【請求項２】 左旋光反射層の反射波長スペクトルの極
   大波長と右旋光反射層の反射波長スペクトルの極大波長
   との差が０〜５０ｎｍの範囲にある請求項１記載の光干
   渉色材接着性フィルム。