JPH04281489A - 反射層を有する微細凹凸パターンの転写箔及びその製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、反射層を有する微細凹
凸パターンの転写箔及びその製造方法に関し、特に、刻
印熱型や感熱ヘッド等により精密なパターンで転写可能
なホログラム、建材、光学記録体等の極微細な凹凸模様
を表面に有する転写箔及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レリーフホログラム、回折格子、
光学情報記録媒体等の極微細な凹凸パターンを有する転
写箔を大量複製する方法として、基材フィルムに剥離層
を介して設けられた樹脂層を熱プレスにより軟化させて
成型することにより、大量にエンボス複製する方法が知
られている。

【０００３】また、これらの凹凸パターン転写箔の多く
は、その凹凸パターンの光学的な効果を高めるために、
凹凸パターンを樹脂層上に成型した後、金属等からなる
反射層をその凹凸パターン上に鍍金技術等により形成す
るのが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように樹
脂層に凹凸パターンを成型加工した後に金属薄膜層をそ
の上に設ける方法の場合、樹脂層成型時に凹凸成型型と
樹脂層との離型抵抗のために、樹脂層の材料が型側に転
移してしまうという問題があり、これを防ぐために、樹
脂層中にシリコーン等を添加して転写箔の離型力を小さ
くすると、後から形成する反射層との密着性が悪くなり
、反射層が剥離しやすくなり、また、樹脂層の皮膜破断
強度を強くすると、転写時の離型性や箔切れ性が低下し
、微細なパターンでの転写が困難になるという問題があ
った。

【０００５】また、熱可塑性樹脂からなる樹脂層に凹凸
パターンを加熱成型する場合、離型後に残留する熱のた
めに、凹凸パターンの成形戻りや変形がしやすいので、
一旦冷却してから離型するという工程が必要になるとい
う問題もあった。

【０００６】さらに、金属薄膜層を凹凸パターン上に形
成させる場合に、鍍金時の熱や化学的な影響により、凹
凸形状が変化してしまったり、凹凸形状のために均一な
膜厚分布の反射層が得られなかったり、また、ゴミの混
入によるピンホールや密着不良が生じやすい等、品質上
の問題点があった。

【０００７】さらには、反射層形成に巻き取り式半連続
蒸着法等を用いる場合、エンボス加工後にその都度反射
層を蒸着するという点で、工程的に効率が悪く、小ロッ
ト品においては、コスト的にも、時間的にも不利になる
という問題があった。

【０００８】本発明は、以上の事情に鑑みて、種々の検
討を行った結果得られたものであり、その目的は、第１
に、刻印熱型や感熱ヘッド等により箔切れ性良好で精密
なパターンで転写可能な反射層を有する微細凹凸パター
ンの転写箔を提供することであり、第２の目的は、この
ような転写箔特に反射型レリーフホログラム転写箔の製
造方法であって、予め反射層を形成しておいた基材に対
して反射層を介して微細凹凸パターンをプレスエンボス
を行うことにより、離型性、箔切れ性良好であり、また
、原版に忠実な微細凹凸パターンを有する転写箔のエン
ボス複製方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の反射層を有する
微細凹凸パターンの転写箔は、順に積層された剥離性基
材フィルム、樹脂層、反射層、感熱接着剤層からなり、
樹脂層の反射層側表面に微細凹凸パターンが形成され、
その上に反射層が形成されている転写箔において、剥離
性基材フィルムと樹脂層との間の剥離強度が１〜５ｇ／
インチであり、その剥離強度が樹脂層の皮膜破断強度よ
り大きく設定されていることを特徴とするものである。

【００１０】この場合、感熱接着剤層の初期接着強度を
剥離性基材フィルムと樹脂層との間の剥離強度より大き
く設定し、感熱接着剤層の融着温度を樹脂層のガラス転
移温度より低く設定することが望ましく、転写箔の厚さ
を１５μｍ以下に構成することがさらに望ましい。なお
、樹脂層の反射層側表面に形成された微細凹凸パターン
を干渉縞のレリーフ模様にすることにより、反射型レリ
ーフホログラムの転写箔を構成することができる。

【００１１】また、本発明の反射層を有する微細凹凸パ
ターンの転写箔の製造方法は、順に積層された剥離性基
材フィルム、樹脂層、反射層、感熱接着剤層からなり、
樹脂層の反射層側表面に微細凹凸パターンが形成され、
その上に反射層が形成されている転写箔を製造する方法
において、順に積層された剥離性基材フィルム、樹脂層
、反射層からなる多層体の反射層側に、表面に微細な凹
凸パターンが記録されたプレス型の凹凸面を高温高圧で
加熱プレスエンボスすることにより、反射層と樹脂層に
微細な凹凸形状を転写させることを特徴とする方法であ
る。

【００１２】この場合、樹脂層ガラス転移温度Ｔｇ　、
樹脂層軟化温度Ｔｓ　、プレスエンボス温度Ｔｅ　とし
て、Ｔｇ　≦Ｔｅ　≪Ｔｓ　 の条件を満たす温度条件の樹脂層材料を使用してエンボ
スするのが望ましい。

【００１３】さらに、プレス型を金属とし、プレス圧力
が、ロールプレスの場合、線圧で１０ｋｇ／ｃｍ〜２０
０ｋｇ／ｃｍ、平プレスの場合、５０ｋｇ／ｃｍ２　〜
１０００ｋｇ／ｃｍ２　であることが望ましく、また、
プレス金型の硬度がビッカース硬度でＨｖ２００〜６０
０であることが望ましい。

【００１４】

【作用】本発明の転写箔は、剥離性基材フィルムと樹脂
層との間の剥離強度が１〜５ｇ／インチであり、その剥
離強度が樹脂層の皮膜破断強度より大きく設定されてい
るので、箔切れ性良く、欠け、尾引き等なしに、弱い接
着力でも細かい凹凸パターンを精密に熱転写することが
できる。

【００１５】また、本発明の製造方法は、順に積層され
た剥離性基材フィルム、樹脂層、反射層からなる多層体
の反射層側に、表面に微細な凹凸パターンが記録された
プレス型の凹凸面を高温高圧で加熱プレスエンボスする
ことにより、反射層と樹脂層に微細な凹凸形状を転写さ
せるので、蒸着工程、冷却工程等を行わずに、微細凹凸
パターンを、再変形することなく、忠実に複製でき、ま
た、離型性、箔切れ性良好で、細かい凹凸パターンを精
密に熱転写することができる転写箔を容易に製造するこ
とができる。

【００１６】

【実施例】まず、図面を参照にして本発明による反射層
を有する微細凹凸パターンの転写箔について説明する。 図１は、本発明の転写箔を反射型レリーフホログラムと
して構成した場合の断面を示すもので、転写箔１０は、
基材フィルム１と、その上に設けられた剥離層２と、そ
の上の熱可塑性樹脂等からなる樹脂層３と、その表面の
微細凹凸パターン（この場合は、干渉縞のレリーフ面）
上に形成された反射層４と、その露出面に塗布された感
熱接着剤層５とからなる。これらに用いる物性、材料、
厚み等に関しては後記する。なお、転写箔１０を反射型
レリーフホログラムとして構成する場合、反射層４は、
大別して、アルミニウム、スズ等の蒸着金属膜からなる
場合と硫化亜鉛等の高屈折率透明体膜からなる場合があ
る。蒸着金属膜からなる場合は、金属により入射光をほ
ぼ完全に反射する反射型レリーフホログラムとなるが、
高屈折率透明体膜からなる場合は、樹脂層３と反射層４
の間の屈折率差に基づくフレネル反射によるため、入射
光の一部を反射し透過した背景にホログラム再生像が重
なるタイプの反射型レリーフホログラムとなる。

【００１７】さて、このような反射層４を有する微細凹
凸パターンの転写箔１０が、刻印熱型や感熱ヘッド等７
により微細なパターンを精度よく高解像度で転写できる
条件について検討する。

【００１８】最初に、パラメータの定義をする。図２に
模式的に示したように、剥離層２の剥離強度をＡ、樹脂
層３の皮膜破断強度をＢ、樹脂層３のガラス転移点温度
をＴｇ　、感熱接着剤層５の初期接着強度をＣ、感熱接
着剤層５の接着時の加熱温度をＴｈ　、転写箔１０の厚
さをＨとする。

【００１９】通常、感熱接着剤層５の初期接着強度Ｃは
小さい。このような状況において、刻印熱型等７の転写
パターンに従う転写箔１０の微細領域を精密に転写でき
るためには、次の条件（１）を満足しなければならない
。 　　　　Ｂ＜Ａ≪Ｃ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・・・・（１）すなわち、感熱接着剤層５の初期接着
強度Ｃよりある程度剥離層２の剥離強度Ａ、樹脂層３の
皮膜破断強度Ｂが小さくなければ、転写できない。また
、樹脂層３の皮膜破断強度Ｂが剥離層２の剥離強度Ａよ
り大きいと、図３に示したように、樹脂層３が割れ難く
、箔切れ性が悪く、欠け、尾引きが生じて、微細領域が
精密に転写できない。したがって、感熱接着剤層５、剥
離層２、樹脂層３の材料として上記条件（１）の関係を
満足するものを選択しなければならない。具体的には、
通常、Ｃ≒１０ｇ／インチ程度以下であるので、Ａ＝１
〜５ｇ／インチ、Ｂ＝０．５〜１．０ｇ／インチ程度の
ものが適当である。

【００２０】さらに、次の条件（２） 　　　　Ｔｇ　＞Ｔｈ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　・・・・（２）を満足することが望ましい。すな
わち、感熱接着剤層５の接着時の加熱温度Ｔｈ　は熱接
着剤が融着する温度であり、Ｔｈ　を下げるには限界が
ある。通常、Ｔｈ　は１００〜１５０℃である。一方、
樹脂層３のガラス転移点温度Ｔｇ　は、それ以上の温度
においては樹脂層３がゴム弾性を示し、その温度以下に
おいてはガラス状になり割れやすくなるものである。し
たがって、樹脂層３のＴｇ　は高い方が箔切れ性が良く
、転写したパターンのエッジがシャープになる。しかも
、Ｔｇ　＜Ｔｈ　であると、接着時に樹脂層３がゴム弾
性を示し、刻印熱型等７の圧力により凹凸模様が消失し
やすくなる。したがって、樹脂層３の材料として上記条
件（２）の関係を満足するものを選択するのが望ましい
。

【００２１】また、図４に示すように、刻印熱型等７か
らの転写のための熱は、拡散して転写箔１０の感熱接着
剤層５側で広がるため、転写箔１０の厚さＨは可能な限
り薄いことが望ましく、 　　　　Ｈ＜１５μｍ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
・・・・（３）を満たすことが望ましい。転写された９
ポイント以下の文字パターンが解像できるのは、Ｈ＜３
〜１５μｍである必要がある。

【００２２】さて、このような条件を満足する反射層４
を有する微細凹凸パターンの転写箔、特に反射型レリー
フホログラム転写箔を、予め反射層４を形成しておいた
基材に反射層４を介して微細凹凸パターンをプレスエン
ボスして製造する方法についての条件を検討する。図５
は本発明におけるエンボスの状況を説明するための図で
、１１は予め基材フィルム１、剥離層２、樹脂層３、反
射層４の順で積層されたエンボス素材シートであり、ま
た、８は版胴で、その周りにホログラムレリーフ模様を
有する金型９が巻き付けられている。また、１２は圧胴
であり、圧胴１２と版胴８の間に素材のシート１１を通
し、加熱しながら版胴８と圧胴１２の間に高圧をかけて
矢印のように回転させることで、金型９のレリーフ面が
反射層４及び樹脂層３に周期的にエンボスされる。そこ
で、図示のように、金型９の素材シート１１からの版離
型力をＤ、樹脂層３の軟化温度をＴｓ　、エンボス温度
をＴｅ　とする。なお、樹脂層３のガラス転移点温度は
、上記と同様Ｔｇ　である。

【００２３】このような前提で、金型９のレリーフ面が
反射層４及び樹脂層３にエンボスされるためには、次の
条件（４）を満足しなければならない。

【００２４】 　　　　Ａ＞Ｂ≫Ｄ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・・・・（４）すなわち、版離型力Ｄが剥離層２の剥
離強度Ａ、樹脂層３の皮膜破断強度Ｂより大きいと、金
型９に転写箔が転写されてしまうことになる。ＡとＢの
関係は条件（１）による。なお、この点について、金属
等の反射層４の上からエンボスすると、版離型力Ｄは１
ｇ／インチより小さくなる。これに対して、従来のよう
に、反射層４を設けてない樹脂層３に金型９をエンボス
する場合は、反射層４、金型９間の離型のために上記Ｄ
は、通常１ｇ／インチより大きくなる。これを小さくし
ようとして、樹脂層３にシリコーン等を添加すると、エ
ンボス後に形成する反射層４の密着性が低下する問題が
ある。

【００２５】次に、樹脂層３の軟化温度をＴｓ　、ガラ
ス転移点温度Ｔｇ　とエンボス温度Ｔｅ　の関係につい
ては、次の条件（４）を満足しなければならない。

【００２６】 　　　　Ｔｇ　≦Ｔｅ　≪Ｔｓ　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・・・・（５）この条件の意味は、まず、Ｔｇ　≦Ｔ
ｅ　とするのは、エンボスを樹脂層３のゴム弾性領域で
行うことを意味する。 仮に、ガラス転移点以下でエンボスをすると、樹脂層３
が細かく割れるので望ましくない。上記の条件（２）で
述べた通り、Ｔｇ　はなるべく高い方が良く、Ｔｅ　は
可及的に低い方がエンボスしやすいので、Ｔｇ　近傍の
温度Ｔｅ　でエンボスすることが望ましい。さて、Ｔｅ
　≪Ｔｓ　の意味は、従来の反射層４を設けてない樹脂
層３に金型９をエンボスし、その後にエンボス面に反射
層４を設ける場合と比較することにより、明確になる。 従来は、樹脂層３を軟化させてエンボスするため、Ｔｅ
　≫Ｔｓ　であった。こうすると、エンボス後の残留熱
のため、エンボスされた凹凸模様に戻りが生じ、その効
果（ホログラムの場合は、回折効率）が低下するので、
望ましくない。このような欠点を避けようとすると、冷
却工程を余分に設けなければならない。また、エンボス
温度Ｔｅ　が高いため、基材フィルム１が伸びる等の問
題が起こるので、これを薄くすることができず、上記条
件（３）を満足することが困難である。

【００２７】これに対して、Ｔｅ　≪Ｔｓ　の条件を満
足する領域でエンボスすると、従来のように凹凸形状の
熱戻りは発生せず、また、高圧エンボスと反射層４の形
状保持作用とがあいまって微細凹凸パターンは保持され
、冷却の必要性はない。また、エンボス温度Ｔｅ　は比
較的低いため、基材フィルム１を薄くでき、上記条件（
３）を満足して転写箔１０を薄くできる。なお、このよ
うな条件で反射層４上からエンボスするには、ロールプ
レスの場合、線圧で１０ｋｇ／ｃｍ〜２００ｋｇ／ｃｍ
、平プレスの場合、５０ｋｇ／ｃｍ２　〜１０００ｋｇ
／ｃｍ２　の高いエンボス圧力と、ビッカース硬度Ｈｖ
２００〜６００程度の硬い金型９を用いる必要がある。

【００２８】さて、以上のような考察の下に、上記転写
箔１０の各層の材料及びエンボス方法について説明する
。この基材フィルム１は、２軸延伸されたポリエチレン
テレフタレートフィルムが寸法安定性、耐熱性、強靭性
等から最も好ましいが、これ以外に、ポリ塩化ビニルフ
ィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィル
ム、ポリカーボネートフィルム、セロファン、「ビニロ
ン」（商標）フィルム、アセテートフィルム、ナイロン
フィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリアミド
フィルム、ポリアミドイミドフィルム等の合成フィルム
、及び、コンデンサーペーパー等の紙が使用可能であり
、その厚みは６〜１２μｍ程度が好ましい。

【００２９】剥離層２は、剥離性、箔切れ性を向上させ
る目的で設けられ、基材フィルム１の種類に応じて既知
の各種の材料が利用できる。例えば、ポリメタクリル酸
エステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、
シリコーン樹脂、炭化水素を主体とするワックス類、ポ
リスチレン樹脂、塩化ゴム、カゼイン、各種界面活性剤
、金属酸化物等の中、１種もしくは２種類以上を混合し
た物が用いられ、基材フィルム１との組み合わせによっ
てその剥離力が１〜５ｇ／インチ（９０度剥離）になる
ようにすることが可能である。

【００３０】これらの剥離層は、インキ化塗布等の公知
の方法により、基材フィルム１上に薄膜として形成され
て剥離性基材フィルムを構成し、剥離層の厚みは、剥離
力、箔切れ性を考慮すると、０．１〜１．０μｍの範囲
が望ましい。

【００３１】また、基材フィルムに予め剥離層の材料を
混入して剥離性を持たせることで、剥離性基材フィルム
を構成してもよい。

【００３２】樹脂層３は、箔切れ性、転写耐熱性を考慮
して各種樹脂材料が選択可能である。具体的には、不飽
和ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、エポキシ
変性アクリル樹脂、エポキシ変性不飽和ポリエステル樹
脂、アクリル酸エステル樹脂、アクリルアミド樹脂、ニ
トロセルローズ樹脂、ポリスチレン樹脂、アルキッド樹
脂、フェノール樹脂等の中、１種ないし２種類以上を主
体とする物を単独、もしくは、各種イソシアネート樹脂
や、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸鉛等の金属石鹸、
ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオ
キサイド等の過酸化物、ベンゾフェノン、アセトフェノ
ン、アントラキノン、ナフトキノン、アゾビスイソブチ
ルニトリル、ジフェニルスルフィド等の熱あるいは紫外
線硬化剤を適量添加した物を用いることができる。

【００３３】この配合は、ガラス転移温度Ｔｇ　が熱転
写時の加熱温度Ｔｈ　より高くなるように考慮して調整
し、具体的には、ガラス転移温度Ｔｇ　が１００〜２０
０℃になるようにするのが望ましい。

【００３４】また、この樹脂層３は、公知の方法により
インキ化塗布によって形成することが可能であるが、箔
切れ性（箔皮膜破断強度）を０．５〜１．０ｇ／インチ
にすることを考慮すると、０．５〜２．０μｍの厚さの
範囲で形成することが望ましい。

【００３５】反射層４用の反射性薄膜層は、金属、金属
化合物、ガラス等を蒸着、スパッター、イオンプレーテ
ィング、電解メッキ、無電解メッキ等により樹脂層３の
表面上に設けられる。

【００３６】反射性薄膜層４としては、ホログラムを反
射型とする場合には、光を反射する金属薄膜が用いられ
、また、ホログラムを透明型とする場合には、樹脂層３
と組み合わさってホログラム効果を発現し、しかも、下
層を隠蔽させないホログラム効果薄膜が用いられ、目的
により適宣選択して用いることができる。

【００３７】反射型ホログラムの場合に用いられる金属
薄膜としては、具体的には、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、
Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｇｅ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｓｂ、Ｐ
ｂ、Ｐｄ、Ｃｄ、Ｂｉ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｒｂ
等の金属及びその酸化物、窒化物等を単独もしくは２種
類以上組み合せて用いて形成される薄膜である。上記の
金属の中、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕ等が特に好ま
しく、膜厚は１０〜１０，０００Å、望ましくは３００
〜１，０００Åであることが望ましい。

【００３８】透明型ホログラムの場合に用いられるホロ
グラム効果薄膜は、ホログラム効果を発現できる光透過
性のものであればいかなる材質も使用でき、例えば、前
記樹脂層３とは屈折率の異なる透明材料、厚みが２００
Å以下の反射性金属薄膜層があげられる。前者の場合、
屈折率は前記樹脂層３より大きくても小さくてもよいが
、屈折率の差は０．１以上が好ましく、より好ましくは
０．５以上である。本発明者らの実験によれば、１．０
以上大きいことが最適である。このように屈折率の異な
る透明薄膜層４を設けることにより、ホログラム効果を
発現させると共に、下層を隠蔽させない作用が行われる
。

【００３９】また、後者の場合は、反射性金属膜層であ
るが厚みが２００Å以下であるため、光波の透過率が大
きく、そのため、ホログラム効果発現作用と共に、透明
非隠蔽作用を発揮する。また、膜厚を２００Å以下とす
ることにより、従来みられた高い輝度の銀灰色による外
観上の違和感も解消する。

【００４０】薄膜層４の材質としては、例えば次の（１
）〜（６）の材質のものが使用できる。

【００４１】（１）前記樹脂層３より屈折率の大きい透
明連続薄膜これには、可視領域で透明なものと、赤外又
は紫外領域で透明なものとがあり、前者は第１表に、後
者は第２表にそれぞれ示す。表中、ｎは屈折率を示す（
以下、（２）〜（５）においても同様とする。）。

【００４２】 第１表　　可視領域透明体 　　材質　　　　　　　　　　　　　　ｎ　　　　　　
　　　　　　　　材質　　　　　　　　　　　　　　ｎ
　　　　Ｓｂ２　Ｓ３　　　　　　　３．０　　　　　
　　　　　　　ＳｉＯ　　　　　　　　　　２．０　　
Ｆｅ２　Ｏ３　　　　　　　２．７　　　　　　　　　
　　　ＩｎＯ３　　　　　　　　　２．０　　ＰｂＯ　
　　　　　　　　　２．６　　　　　　　　　　　　Ｙ
２　Ｏ３　　　　　　　　　１．９　　ＺｎＳｅ　　　
　　　　　２．６　　　　　　　　　　　　ＴｉＯ　　
　　　　　　　　１．９　　ＣｄＳ　　　　　　　　　
　２．６　　　　　　　　　　　　ＴｈＯ２　　　　　
　　　　１．９　　Ｂｉ２　Ｏ３　　　　　　　２．４
　　　　　　　　　　　　Ｓｉ２　Ｏ３　　　　　　　
１．９　　ＴｉＯ２　　　　　　　　　２．３　　　　
　　　　　　　　ＰｂＦ２　　　　　　　　　１．８　
　ＰｂＣｌ２　　　　　　　２．３　　　　　　　　　
　　　Ｃｄ２　Ｏ３　　　　　　　１．８　　Ｃｒ２　
Ｏ３　　　　　　　２．３　　　　　　　　　　　　Ｍ
ｇＯ　　　　　　　　　　１．７　　ＣｅＯ２　　　　
　　　　　２．２　　　　　　　　　　　　Ａｌ２　Ｏ
３　　　　　　　１．６　　Ｔａ２　Ｏ５　　　　　　
　２．２　　　　　　　　　　　　ＬａＦ３　　　　　
　　　　１．６　　ＺｎＳ　　　　　　　　　　２．２
　　　　　　　　　　　　ＣｅＦ２　　　　　　　　　
１．６　　ＺｎＯ　　　　　　　　　　２．１　　　　
　　　　　　　　ＮｄＦ３　　　　　　　　　１．６　
　ＣｄＯ　　　　　　　　　　２．１　　　　　　　　
　　　　ＳｉＯ２　　　　　　　　　１．５　　Ｎｄ２
　Ｏ３　　　　　　　２．１　　　　　　　　　　　　
ＳｉＯ３　　　　　　　　　１．５　　Ｓｂ２　Ｏ３　
　　　　　　２．０第２表　　赤外又は紫外領域透明体 材質　　　　　　　　　　　　　　ｎ ＣｄＳｅ　　　　　　　　３．５ ＣｄＴｅ　　　　　　　　２．６ Ｇｅ　　　　　　　　　　　　４．０〜４．４ＨｆＯ２
　　　　　　　　　２．２ ＰｂＴｅ　　　　　　　　５．６ Ｓｉ　　　　　　　　　　　　３．４ Ｔｅ　　　　　　　　　　　　４．９ ＴｌＣｌ　　　　　　　　２．６ ＺｎＴｅ　　　　　　　　２．８ （２）前記樹脂層３よりも屈折率の大きい透明強誘電体
を第３表に示す。

【００４３】第３表 材質　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　ｎＣｕＣｌ　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　２．０ＣｕＢｒ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　２．２ＧａＡｓ　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　３．３〜３．６ＧａＰ　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　３．３〜３．５Ｎ４　（
ＣＨ２　）６　　　　　　　　　　　　　１．６Ｂｉ４
　（ＧｅＯ４　）３　　　　　　　　　２．１ＫＨ２　
ＰＯ４　（ＫＤＰ）　　　　　　１．５ＫＤ２　ＰＯ４
　　　　　　　　　　　　　　　　　１．５ＮＨ４　Ｈ
２　ＰＯ４　　　　　　　　　　　　　１．５ＫＨ２　
ＡｓＯ４　　　　　　　　　　　　　　　１．６ＲｂＨ
２　ＡｓＯ４　　　　　　　　　　　　　１．６ＫＴａ
０．６５Ｎｂ０．３５Ｏ３　　　　　　　２．３Ｋ０．
６　Ｌｉ０．４　ＮｂＯ３　　　　　　　２．３ＫＳｒ
２　Ｎｂ５　Ｏ１５　　　　　　　　　　２．３ＳｒＸ
　Ｂａ１−Ｘ　Ｎｂ２　Ｏ６　　　　　２．３Ｂａ２　
ＮａＮｂＯ１５　　　　　　　　　　２．３ＬｉＮｂＯ
３　　　　　　　　　　　　　　　　　２．３ＬｉＴａ
Ｏ３　　　　　　　　　　　　　　　　　２．２ＢａＴ
ｉＯ３　　　　　　　　　　　　　　　　　２．４Ｓｒ
ＴｉＯ３　　　　　　　　　　　　　　　　　２．４Ｋ
ＴａＯ３　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２．
２（３）前記樹脂層３よりも屈折率の小さい透明連続薄
膜を第４表に示す。

【００４４】第４表 材質　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｎＬｉＦ　
　　　　　　　　　　　　　１．４ＭｇＦ２　　　　　
　　　　　　　　１．４３ＮａＦ・ＡｌＦ３　　　１．
４ ＡｌＦ３　　　　　　　　　　　　　１．４ＮａＦ　　
　　　　　　　　　　　　１．３ＧａＦ２　　　　　　
　　　　　　　１．３（４）厚さ２００Å以下の反射金
属薄膜反射性金属薄膜は複素屈折率を有し、該複素屈折
率：ｎ＝ｎ−ｉＫで表される。ｎは屈折率、Ｋは吸収係
数を示す。本発明に使用される反射性金属薄膜層の材質
を第５表に示し、同表に併せて上記のｎ及びＫを示す。

【００４５】第５表 材質　　　　　　　　　　　　　　ｎ　　　　　　　　
　　ＫＢｅ　　　　　　　　　　　　２．７　　　　　
　０．９Ｍｇ　　　　　　　　　　　　０．６　　　　
　　６．１Ｃａ　　　　　　　　　　　　０．３　　　
　　　８．１Ｃｒ　　　　　　　　　　　　３．３　　
　　　　１．３Ｍｎ　　　　　　　　　　　　２．５　
　　　　　１．３Ｃｕ　　　　　　　　　　　　０．７
　　　　　　２．４Ａｇ　　　　　　　　　　　　０．
１　　　　　　３．３Ａｌ　　　　　　　　　　　　０
．８　　　　　　５．３Ｓｂ　　　　　　　　　　　　
３．０　　　　　　１．６Ｐｄ　　　　　　　　　　　
　１．９　　　　　　１．３Ｎｉ　　　　　　　　　　
　　１．８　　　　　　１．８Ｓｒ　　　　　　　　　
　　　０．６　　　　　　３．２Ｂａ　　　　　　　　
　　　　０．９　　　　　　１．７Ｌａ　　　　　　　
　　　　　１．８　　　　　　１．９Ｃｅ　　　　　　
　　　　　　１．７　　　　　　１．４Ａｕ　　　　　
　　　　　　　０．３　　　　　　２．４その他の材質
として、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｔｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｇｅ、
Ｐｂ、Ｃｄ、Ｂｉ、Ｓｅ、Ｇａ、Ｒｂ等の使用が可能で
ある。また、上記にあげた金属及びその酸化物、窒化物
等は単独で用いられる他に、それぞれを２種以上組み合
わせて用いることができる。

【００４６】（５）前記樹脂層３と屈折率の異なる樹脂
前記樹脂層３に対して屈折率が大きいものでも小さいも
のでもよい。これらの例を第６表に示す。

【００４７】第６表 樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　ｎポリテトラフルオロエチ
レン　　　　　　　　　　　　１．３５ポリクロルトリ
フルオロエチレン　　　　　　　　１．４３酢酸ビニル
樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１．４６ポリエチレン　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１．５２ポリプロピレン　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．４
９メチルメタクリレート　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１．４９ナイロン　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１．５３ポリスチ
レン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　１．６０ポリ塩化ビニリデン　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１．６２ビニルブチラール樹脂
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．４８ビニル
ホルマール樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１．５０ポリ塩化ビニル　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　１．５３ポリエステル樹脂　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．５５石炭
酸ホルマリン樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１．６０上記の他、一般的な合成樹脂が使用可能であ
るが、特に、前記樹脂層３との屈折率差の大きい樹脂が
好ましい。

【００４８】（６）上記（１）〜（５）の材質を適宣組
み合わせてなる積層体上記（１）〜（５）の材質の組み
合わせは任意であり、また、層構成における各層の上下
位置関係は任意に選択される。

【００４９】上記した（１）〜（６）の薄膜層の中、（
４）の薄膜層の厚みは２００Å以下であるが、（１）〜
（３）及び（５）、（６）の薄膜層の厚みは薄膜を形成
する材質の透明領域であればよく、一般的には、１０〜
１００００Åが好ましく、より好ましくは１００〜５０
００Åである。

【００５０】上記ホログラム効果層４を樹脂層３上の形
成する方法として、薄膜層４が上記（１）〜（４）の材
質である場合は、真空蒸着法、スパッタリング法、反応
性スパッタリング法、イオンプレーティング法、電気メ
ッキ法等の一般的な薄膜形成手段を用いることができ、
また、薄膜層４が上記（５）の材質である場合は、一般
的コーティング方法等が用いることができる。薄膜層４
が上記（６）の材質である場合は、上記した各手段、方
法を適宣組み合わせて用いられる。

【００５１】なお、本発明の場合、一般的には樹脂層３
の厚さは１００〜６００Åが望ましい。１００Å以下で
あると、反射効果が乏しく、６００Å以上であるとエン
ボス性が著しく低下する。

【００５２】このような転写箔１０をエンボスする金型
は従来公知の方法にて作製することができるが、強圧力
に耐え、また、表面の微細な凹凸を完全に相手の基材に
押し込む必要があるため、十分な硬度と引っ張り強度が
必要であり、電解Ｎｉメッキ法によって得られたものが
最適である。硬度は、ビッカース硬度でＨｖ２００〜６
００が望ましく、Ｈｖ５００〜６００がエンボスプレス
に最適である。ビッカース硬度がＨｖ２００以下である
と、柔軟性が出てくるため、プレス時の高い圧力により
、金型９が弾性変形していまい、凹凸パターンが忠実に
転写できない。また、Ｈｖ６００以上であると、脆性が
増すため、プレス時の剪断圧力の繰り返しにより、金型
９の疲労破壊を起こしやすく、耐久性が低下する。

【００５３】このようにして得られたエンボス基材（基
材フィルム１＋剥離層２＋樹脂層３＋反射層４）と金型
９を基材フィルムの反射層４と金型９の凹凸面が接する
ように重ね合わせ、ヒートプレスすることにより、凹凸
パターンを反射層４及び樹脂層３に転写して、転写箔１
０が完成する。

【００５４】この際の温度は、樹脂層３のガラス転移温
度の近傍、望ましくはそのガラス転移温度より５〜２０
℃高い温度で行うことにより、良好な凹凸形状の転写が
得られる。この温度範囲より低いと、樹脂層３の弾性回
復により凹凸形状が十分に転写されない。また、温度が
この温度範囲より高すぎると、樹脂層３が変形してしま
い、反射性薄膜層４に微細なクラックが入り、白化等が
発生してしまう。

【００５５】プレスの圧力は、ロールプレスの場合、線
圧で１０ｋｇ／ｃｍ〜２００ｋｇ／ｃｍ、平プレスの場
合、５０ｋｇ／ｃｍ２　〜１０００ｋｇ／ｃｍ２　が、
十分な凹凸形状の転写を得るための条件として望ましい
。

【００５６】また、プレスに用いる熱板又はプレスロー
ルは、圧力が均一にかかるように、その表面精度が±１
μｍ以下であり、その硬度は、ビッカース硬度でＨｖ６
００以上にとなるよう、高周波焼き入れ、精密研磨加工
を行ったものを使用する必要がある。

【００５７】このような、プレス条件にて上記エンボス
金型９と反射層４を有するエンボス基材１１を加熱プレ
スすることにより、 ■反射層４が熱変形しないため、プレス後の残留熱によ
り樹脂層３上に形成された凹凸パターンが再変形するこ
となく、忠実な凹凸パターンが複製できる。 ■反射層４は、樹脂材料と比較すると熱軟化温度が高く
、金型９との離型性が優れているため、金型９への転移
等は皆無であり、冷却等の工程が必要でなくなる。 ■エンボス成型後に反射層４を設ける必要がないため、
凹凸パターンの熱的変形がなくなる。 ■反射層４に直接エンボスプレスしているので、後から
反射層４を設けるものと比較すると、凹凸パターンが正
確であり、また、均一な膜厚が得られる。 ■工程的にも、反射層４を予め形成しておくことにより
、個々のロット毎に蒸着等の加工を行う必要がなく、効
率が良く、また、ゴミの混入がなく、高い品質のものが
得られる。

【００５８】上記のようにして得られたホログラム転写
箔の反射層４の面に形成する感熱接着剤層５の樹脂とし
ては、ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂、塩素化ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リウレタン樹脂、ロジン又はロジン変性マレイン酸樹脂
、塩酢ビ系樹脂の熱可塑性樹脂の１ないし２種類以上を
組み合わせた物に顔料や染料を適量添加したものが用い
られる。

【００５９】実施例１ １２μｍの厚さのＰＥＴからなるベースフィルムの表面
に０．５μｍの厚さで剥離強度５ｇ／インチのワックス
からなる剥離層を設け、さらにその上に１．０μｍの厚
さで皮膜破断強度１ｇ／インチ、ガラス転移温度１４０
℃、軟化温度１６０℃のアクリルウレタン樹脂からなる
樹脂層を塗布し、その上に３００Åのアルミニウムを蒸
着して、複製前の多層体を得た。この反射層側に、ニッ
ケルメッキによって作成したレリーフホログラムの金型
であって、ビッカース硬度Ｈｖ５００の金型を版胴に巻
き付け、１４５℃に加熱して、線圧で１５０ｋｇ／ｃｍ
に加圧してレリーフホログラムの複製を作成した。その
際の版離型力は２０ｍ／分のスピードで０．５ｇ／イン
チであった。そして、レリーフホログラムの複製面に塩
酢ビ系樹脂からなる感熱接着剤層を１．５μｍ塗布して
乾燥することにより、反射型レリーフホログラムの転写
箔を作成した。転写箔の全体の厚さは１４μｍとなった
。なお、この感熱接着剤層の初期接着強度は、通常５０
ｇ／インチ以上である。

【００６０】このようにして得られたホログラム転写箔
を表面に塩酢ビ系樹脂をコートしたＰＥＴフィルム（１
８８μｍ）に重ね、薄膜型サーマルヘッド（８ドット／
ｍｍ）を用い、０．６ｍＪ／ｄｏｔで熱転写を行った。 この際の接着剤層加熱温度は１００℃であった。

【００６１】こうして得られた転写印字部は、箔切れ性
、接着性等良好であり、各ドット全てが解像できた。

【００６２】さらに、線幅、ピッチを各種変えた万線状
のテストチャート型、及び、ポイント数を各種変更した
活版テストチャート型を用いてコート紙（特菱アート：
商品名）上に上記ホログラム転写箔を重ね、転写温度１
４５℃、プレス線圧１０ｋｇ／ｃｍ　　、プレス時間０
．２ｓｅｃでホットスタンプを行ったところ、万線パタ
ーンでは、ピッチ０．４ｍｍ、線幅０．２ｍｍまでが解
像しており、また、活版では、８ポイントまでの活字が
鮮明に転写された。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の反射層を
有する微細凹凸パターンの転写箔によると、剥離性基材
フィルムと樹脂層との間の剥離強度が１〜５ｇ／インチ
であり、その剥離強度が樹脂層の皮膜破断強度より大き
く設定されているので、箔切れ性良く、欠け、尾引き等
なしに、弱い接着力でも細かい凹凸パターンを精密に熱
転写することができる。

【００６４】また、本発明の反射層を有する微細凹凸パ
ターンの転写箔の製造方法によると、順に積層された剥
離性基材フィルム、樹脂層、反射層からなる多層体の反
射層側に、表面に微細な凹凸パターンが記録されたプレ
ス型の凹凸面を高温高圧で加熱プレスエンボスすること
により、反射層と樹脂層に微細な凹凸形状を転写させる
ので、蒸着工程、冷却工程等を行わずに、微細凹凸パタ
ーンを、再変形することなく、忠実に複製でき、また、
離型性、箔切れ性良好で、細かい凹凸パターンを精密に
熱転写することができる転写箔を容易に製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による転写箔を反射型レリーフホログラ
ムとして構成した場合の断面を示す図である。

【図２】図１の転写箔各部のパラメータを説明するため
の模式図である。

【図３】樹脂層が割れ難く、箔切れ性が悪く、欠け、尾
引きが生じて、微細領域が精密に転写できない様子を説
明するための図である。

【図４】転写箔の厚みと転写のための熱の関係を説明す
るための図である。

【図５】本発明におけるエンボスの状況を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１…基材フィルム ２…剥離層 ３…樹脂層 ４…反射層 ５…感熱接着剤層 ７…刻印熱型又は感熱ヘッド ８…版胴 ９…金型 １０…転写箔 １１…エンボス素材シート １２…圧胴

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　順に積層された剥離性基材フィルム、
   樹脂層、反射層、感熱接着剤層からなり、樹脂層の反射
   層側表面に微細凹凸パターンが形成され、その上に反射
   層が形成されている転写箔において、剥離性基材フィル
   ムと樹脂層との間の剥離強度が１〜５ｇ／インチであり
   、その剥離強度が樹脂層の皮膜破断強度より大きく設定
   されていることを特徴とする反射層を有する微細凹凸パ
   ターンの転写箔。
2. 【請求項２】　　感熱接着剤層の初期接着強度が剥離性
   基材フィルムと樹脂層との間の剥離強度より大きく設定
   されており、感熱接着剤層の融着温度が樹脂層のガラス
   転移温度より低く設定されていることを特徴とする請求
   項１記載の反射層を有する微細凹凸パターンの転写箔。
3. 【請求項３】　　前記転写箔の厚さが１５μｍ以下に構
   成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の反
   射層を有する微細凹凸パターンの転写箔。
4. 【請求項４】　　樹脂層の反射層側表面に形成された微
   細凹凸パターンが干渉縞のレリーフ模様であることを特
   徴とする請求項１から３の何れか１項記載の反射層を有
   する微細凹凸パターンの転写箔。
5. 【請求項５】　　順に積層された剥離性基材フィルム、
   樹脂層、反射層、感熱接着剤層からなり、樹脂層の反射
   層側表面に微細凹凸パターンが形成され、その上に反射
   層が形成されている転写箔を製造する方法において、順
   に積層された剥離性基材フィルム、樹脂層、反射層から
   なる多層体の反射層側に、表面に微細な凹凸パターンが
   記録されたプレス型の凹凸面を高温高圧で加熱プレスエ
   ンボスすることにより、反射層と樹脂層に微細な凹凸形
   状を転写させることを特徴とする反射層を有する微細凹
   凸パターンの転写箔の製造方法。
6. 【請求項６】　　樹脂層ガラス転移温度Ｔｇ　、樹脂層
   軟化温度Ｔｓ、プレスエンボス温度Ｔｅ　として、Ｔｇ
   　≦Ｔｅ　≪Ｔｓ　 の条件を満たす温度条件の樹脂層材料を使用してエンボ
   スすることを特徴とする請求項５記載の反射層を有する
   微細凹凸パターンの転写箔の製造方法。
7. 【請求項７】　　プレス型が金属であり、プレス圧力が
   、ロールプレスの場合、線圧で１０ｋｇ／ｃｍ〜２００
   ｋｇ／ｃｍ、平プレスの場合、５０ｋｇ／ｃｍ２　〜１
   ０００ｋｇ／ｃｍ２　であることを特徴とする請求項５
   又は６記載の反射層を有する微細凹凸パターンの転写箔
   の製造方法。
8. 【請求項８】　　プレス金型の硬度がビッカース硬度で
   Ｈｖ２００〜６００であることを特徴とする請求項５か
   ら７の何れか１項記載の反射層を有する微細凹凸パター
   ンの転写箔の製造方法。