CN104335097A - 各向异性反射显示体以及使用了各向异性反射显示体的信息记录体 - Google Patents

各向异性反射显示体以及使用了各向异性反射显示体的信息记录体 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种各向异性反射显示体，其特征在于，其是在薄膜状的反射板保持层(2)中含有多个反射板(3)的透光性的各向异性反射显示体(1)，其中，相对于反射板保持层(2)的平面，多个反射板(3)以一定方向且一定角度发生倾斜，从第1特定方向入射的光通过在反射板(3)的表面上发生反射而不会通过反射板保持层(2)，从第2特定方向入射至反射板(3)的光通过在反射板(3)的表面上方式反射后、在相邻于该反射板(3)的表面侧的反射板(3)的背面发生反射或者反复发生多次这些反射，从而通过反射板保持层(2)。

Description

各向异性反射显示体以及使用了各向异性反射显示体的信息记录体
技术领域
本发明涉及在ID卡或护照、纸币等中利用的具有特殊光学效果的防伪用各向异性反射显示体，更详细地说涉及具有以特定角度倾斜的多个微细反射板的各向异性反射显示体以及在印字层上层叠有该显示体的信息记录体。
背景技术
对于有价证券、证书、品牌商品、电子设备及个人认证介质等物品，期待难以伪造。因此，在这种物品中有支撑防伪效果优异的显示体的情况。
这种显示体多数含有衍射光栅、全息图等微细结构，例如具有根据观察角度的变化而发生颜色变化的效果。对于含有这些微细结构的显示体，难以进行解析及伪造。因此，可发挥优异的防伪效果。
另外，这些显示体由于要粘贴在记载有物品的固有信息的印字层上进行使用，因此具有透过可见光的特征。这种具有透明性的显示体通过沿着微细结构的凹凸涂布透明高折射材料来进行制造。
例如，专利文献1中记载了在由衍射光栅形成的凹凸图案表面上干式涂覆作为透明高折射材料的硫化锌而成的透明全息图。另外，专利文献2中记载了具有更复杂的层构成的透明性的全息图。
进而，专利文献3中公开了利用磁力线使粉末状磁性材料取向来进行印刷的技术，专利文献4中公开了以可利用磁力进行取向的羰基铁粉为基体的鳞片颜料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-221054号公报
专利文献2：日本特开2011-513176号公报
专利文献3：日本特开平5-212344号公报
专利文献4：日本特表2011-521090号公报
发明内容
由于近年的压花技术的发展，微细结构的制作难易程度下降。另外，由于作为一般的包装用膜开始售卖多层薄膜或利用衍射光栅的彩虹膜，因此获得与上述微细结构相类似的光学效果渐渐变得比较容易。
但是，专利文献1或专利文献2所记载的利用了透明高折射膜的衍射光栅或全息图等由于其反射率低，因此难以获得对比度高的图像或者难以获得发生动态的色调变化的效果。
另一方面，专利文献3中公开了利用磁力线使粉末状磁性材料取向来进行印刷的技术，专利文献4中公开了以可利用磁力进行取向的羰基铁粉为基体的鳞片颜料，通过利用这种技术，可获得对比度高的图像或获得发生动态的颜色变化的效果。但是，由于因磁取向而产生鳞片颜料重叠的部分以及鳞片颜料的位置或倾斜角度变得无规，因此无法获得特定角度下的透明性。因此，难以越过经磁取向的颜料来确认在下层记载有固有信息的印字层。
在对鳞片颜料进行磁取向的技术中，为了获得透明性，可以考虑减少鳞片颜料的量的方法。但是，当减量反射性的鳞片颜料时，会导致特定方向上的反射率降低、难以获得对比度高的图像。
另外，由于难以以精密的图案控制磁场，因此通过磁取向成形的图案的析像度低，进而由于相同理由，难以使其以一定的角度倾斜取向或者进行精密的结构控制。
本发明的目的在于提供可仅在需要设置的部分上以特定的倾斜角度设置多个微细反射板的显示体。更具体地说，本发明的目的在于提供由于具有仅在特定角度才会出现多个图案的特殊效果因而防伪效果高、另外具有即便在越过显示体确认记载有物品的固有信息的印字层时也可容易地进行确认的透明性、而且由于仅将从特定方向入射的光反射因而可获得由对比度高、可视性良好的微细凹凸结构所产生的光学效果的各向异性反射显示体以及信息记录体。
根据第1方式，提供一种各向异性反射显示体，其是在薄膜状的反射板保持层中含有多个反射板的透光性的各向异性反射显示体，其特征在于，相对于所述反射板保持层的平面，所述多个反射板以一定方向且一定角度发生倾斜，从第1特定方向入射的光通过在所述反射板的表面上发生反射而不会通过所述反射板保持层，从第2特定方向入射至反射板的光通过在所述反射板的表面上发生反射后、在相邻于该反射板的表面侧的反射板的背面发生反射或者通过反复进行多次这些反射，从而通过所述反射板保持层。
根据第2方式，提供一种各向异性反射显示体，其是在薄膜状的反射板保持层中含有多个反射板的透光性的各向异性反射显示体，其特征在于，所述反射板保持层具有在其平面方向上划分的多个区域，在每个至少2个的区域内，内部的多个反射板以一定方向且一定角度发生倾斜，并且在每2个区域内，反射板的倾斜方向和/或倾斜角度不同。
所述2个区域通过没有反射板的透明区域而接合。
或者，所述2个区域通过具有金属反射层的区域而接合。
所述反射板的一部分为金属或金属化合物，其他部分是由透明的高折射材料构成的透明反射层。
所述反射板是金属或金属化合物，且具有金属光泽，可以将光反射。
所述反射板被由金属化合物构成的透明保护层覆盖。
从相对于所述反射板保持层的平面成直角的方向进行观察时，倾斜的多个反射板以彼此不重叠的方式进行配置。
倾斜的多个反射板的倾斜方向上的反射板之间的间隔并不恒定，反射板的位置没有周期性。
在所述反射板保持层的至少1个区域中，从第1特定方向观察时的反射率为80％以上，且从第2特定方向观察时的透射率为50％以上。
在所述反射板保持层的至少1个区域中，从相对于该反射板保持层的平面成直角的方向进行观察时的透射率为50％以上。
提供一种信息记录体，其特征在于，其是层叠各向异性反射显示体和印字层而成的。
所述各向异性反射显示体的至少1个区域中，从相对于反射板保持层的平面成直角的方向进行观察时的透射率为50％以上。
根据本发明，提供可仅在需要设置的部分上以特定的倾斜角度设置多个微细反射板的显示体。更具体地说，根据本发明，可提供由于具有仅在特定角度才会出现多个图案的特殊效果因而防伪效果高、另外具有即便在越过显示体确认记载有物品的固有信息的印字层时也可容易地进行确认的透明性、而且由于仅将从特定方向入射的光反射因而可获得由对比度高、可视性良好的微细凹凸结构所产生的光学效果的各向异性反射显示体以及信息记录体。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的各向异性反射显示体的截面图。
图2是用于说明对图1的各向异性反射显示体入射的光的光路的说明图。
图3是表示本发明的第2实施方式的各向异性反射显示体的截面图。
图4是表示本发明的第3实施方式的各向异性反射显示体的截面图。
图5是用于说明制造各向异性反射显示体的反射板的制造方法的说明图。
图6是用于说明制造各向异性反射显示体的反射板的另一制造方法的说明图。
图7是用于说明制作倾斜的反射板的工序的工序图。
图8是用于说明在反射板之间设置透明间隔部的工序的工序图。
图9是用于说明在反射板之间设置透明间隔部的另一工序的工序图。
图10是表示本发明的实施方式的各向异性反射显示体的一个使用例的俯视图。
图11是图10的a-b部分的截面图。
图12是表示图10的各向异性反射显示体的反射特性的示意图。
图13是表示图10的各向异性反射显示体的透射特性的示意图。
图14是表示使用了本发明的实施方式的各向异性反射显示体的信息记录体的俯视图。
图15是表示其信息记录体的层构成的说明图。
图16是表示图14的各向异性反射显示体的c-d部分的截面图。
图17是表示图14的信息记录体的透射特性的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式的各向异性反射显示体以及信息记录体。
图1是表示本发明的第1实施方式的各向异性反射显示体的截面图。
该各向异性反射显示体(1)由薄膜状的反射板保持层(2)和含有在该反射板保持层(2)的内部中的多个反射板(3)构成。各反射板(3)在反射板保持层(2)的平面方向上排列，同时相对于反射板保持层(2)的平面分别以一个方向倾斜，该各倾斜角度恒定。进而，从与该平面成直角的垂直方向对该各向异性反射显示体(1)进行观察时，以反射板(3)彼此不重叠的方式进行配置。
图2是关于对各向异性反射显示体(1)入射的光的光路的说明图。
这里，对以不同角度对倾斜的反射板(3)入射的光的光路进行说明。
光路1中，以相对于反射板(3)表面大致成直角地入射的光被反射至其入射方向、显示未通过反射板保持层(2)的状态。光路2中，以相对于反射板(3)为大致45°的角度对反射板(3)入射的光在反射板(3)的表面发生反射之后，在相邻于该反射板(3)的表面侧的其他反射板(3)的背面发生反射，由此显示光通过反射板保持层(2)。通过多次在倾斜的反射板(3)的表面背面反射，光也可通过反射板保持层(2)，该现象可通过几何光学进行模拟。光路3中，光与反射板(3)的倾斜方向大致平行地入射，显示经过多个反射板(3)之间而通过反射板保持层(2)的状态。
如此，在本发明的第1实施方式的各向异性反射显示体(1)中，在为光路2、3时，具有光通过反射板保持层(2)的特性，可以仅在光路1中使其反射，通过以任意图案形成反射板(3)，可以仅在光路1中使该图案出现。
该各向异性反射显示体由于在较宽的入射角下具有透光性，因此可以在该各向异性反射显示体的下层设置记载有固有信息的印字层。在这种多层构成中，可通过光路1使任意图案反射图像出现，在光路2、3中可确认印字层的固有信息。通过利用这种特性，可利用于ID卡或护照的覆盖层等中。
图3是表示本发明的第2实施方式的各向异性反射显示体(10)的截面图。
该各向异性反射显示体(10)中，内部含有多个反射板(3)的反射板保持层(2)具有在其平面方向上划分的第1区域(11)和第2区域(12)。第1区域(11)中含有的多个反射板(3)分别向左下侧倾斜，第2区域(12)中含有的多个反射板(3)向与第1区域(11)的反射板(3)不同的右下侧倾斜。每个各区域(11，12)中的反射板(3)以一定方向且一定角度发生倾斜。
该各向异性反射显示体(10)中，由于在每个各区域(11，12)中发挥与上述光路1～3的情况相同的效果，因此能够使区域(11)形成的任意图案的反射图像和区域(12)形成的任意图案的反射图像这2种图案分别以任意角度出现。如果是能够出现这种复杂图案的构成，则由于难以伪造，因而可作为防伪用的显示体更为有效地利用。
图4是表示本发明的第3实施方式的各向异性反射显示体(15)的截面图。
该各向异性反射显示体(15)中，内部含有多个反射板(3)的反射板保持层(2)具有在其平面方向上划分的第1区域(16)、第2区域(17)、第3区域(18)。进而，各区域(16，17，18)中所含的多个反射板(3)的倾斜角度在每个各区域(16，17，18)中逐渐地变化。每个各区域(16，17，18)中的反射板(3)以一定方向且一定角度发生倾斜。
如此，在该各向异性反射显示体(15)中，由于各区域(16，17，18)中的反射角度逐渐地变化(由于随着光路1的入射角度逐渐地变化)，因此可获得反射图像连续地变化的效果。这种复杂的构成也是由于难以伪造，因而可作为防伪用的显示体进行利用。
图5是用于说明倾斜的反射板的制造方法的说明图。
首先，制作由倾斜角度不同的2个斜面(22，23)构成的凸部(24)在同一平面上多个排列的锯刃形状的微细的凹凸结构体(25)。
凹凸结构体(25)可通过以下方法进行成型：
1.将凸浮雕的金属模具按压在树脂板上进行形状转印的热压花法、
2.将熔融后的树脂流入到凹凸浮雕的金属模具中、进行凹凸的装模的浇铸法
3.在膜基材与凹凸浮雕的金属模具之间流入紫外线固化树脂之后、越过膜基材利用紫外线使树脂固化的光聚合物法等。
对这种具有由倾斜角度不同的2个斜面(22，23)构成的凸部(24)的锯刃形状的凹凸结构体(25)的表面真空蒸镀金属、例如铝。通过该蒸镀，在各凸部(24)的斜面(22，23)上制成不同蒸镀膜厚的铝膜。
其原因在于，真空蒸镀的直线传播性高。在相对于蒸镀方向成直角的方向上的同一平面上，每单位面积的铝的附着量变得恒定。斜面(22)的区域(22a)和斜面(23)的区域(23a)从处于垂直方向的蒸镀源观察到的投影的水平面积是相同面积，铝对2个区域(22a，23a)的飞散量是等量的。但是，区域(22a)与区域(23a)相比，由于具有大了约4倍的实际面积，因此区域(22a)的蒸镀膜厚与区域(23a)相比，成为1/4的膜厚。即，在向由2个斜面(22，23)构成的凹凸结构体(25)进行的蒸镀中，根据该2个斜面(22，23)的倾斜角度，蒸镀膜厚发生变化。
图6是用于说明倾斜的反射板的另一制造方法的说明图。
这里，通过与上述相同的方法制成具有由垂直面(27)和斜面(28)构成的多个凸部(24)的锯刃形状的凹凸结构体(25)之后，在该凹凸结构体(25)的表面上真空蒸镀例如铝。
垂直面(27)由于与蒸镀方向是平行的，因此推测没有铝的附着。但是实际上，即便是真空蒸镀，由于铝蒸汽并非完全是直线传播性的(由于直线传播性有一定程度的不均)，因此铝会稍微地附着在垂直面(27)上。当铝附着在垂直面(27)上时，妨碍了利用前述光路2、3的光透过，光的透射率降低。
使用图7说明用于消除该不良情况的方法。
通过与上述相同的方法制成具有由垂直面(27)和斜面(28)构成的多个凸部(24)的锯刃形状的凹凸结构体(25)之后，作为工序(1)，在该凹凸结构体(25)的表面上真空蒸镀例如铝。这样，在斜面(28)上制成所需膜厚的铝膜，铝稍微地附着在垂直面(27)上。
接着，作为工序(2)，在凹凸结构体(25)的表面上真空蒸镀作为成为铝的保护层的金属化合物的氟化镁。该工序中，在斜面(28)上制成氟化镁膜，在垂直面(27)上不会制成氟化镁膜。另外，铝具有能够在碱溶液中溶解的性质、氟化镁具有不溶于碱溶液的性质。
接着，作为工序(3)，将层叠蒸镀有铝和氟化镁的凹凸结构体(25)浸渍在碱溶液中。如此，在铝和氟化镁变成断续膜的垂直面(27)上，铝被碱刻蚀，仅残留具有由氟化镁形成的保护膜的斜面(28)的铝膜。
接着，作为工序(4)，通过在凹凸结构体(25)的凹凸部分上湿式涂覆树脂，可获得在反射板保持层(2)内配置由上述铝膜构成的反射板(3)的各向异性反射显示体(1)。
图8是用于在反射板之间设置透明的间隔部的工序图。
具有由垂直面(27)和斜面(28)构成的凸部(24)的锯刃形状的凹凸结构体(25)在各凸部(24)的垂直面(27)与斜面(28)之间具有微细凹凸结构面(36)。微细凹凸结构面(36)与斜面(28)相比，由于微细的凹凸形状而表面积更大，因此相对于斜面(28)、蒸镀膜厚显著变薄，对此加以利用。
即，作为工序(1)，在凹凸结构体(25)的表面上真空蒸镀例如铝。如此，在斜面(28)上制成铝膜，铝稍微地附着在垂直面(27)及微细凹凸结构面(36)上。
接着，作为工序(2)，真空蒸镀成为铝的保护层的氟化镁。如此，在斜面(28)的铝膜上制成氟化镁膜。另外，铝具有能够在碱溶液中溶解的性质、氟化镁具有不溶于碱溶液的性质。
接着，作为工序(3)，将在斜面(28)上层叠蒸镀有铝和氟化镁的凹凸结构体(25)浸渍在碱溶液中。如此，在铝和氟化镁变成断续膜的垂直面(27)及微细凹凸结构面(36)中，铝被碱刻蚀，仅在斜面(28)中残留具有由氟化镁构成的保护膜的铝膜。
接着，作为工序(4)，通过在凹凸结构体(25)的凹凸部分上湿式涂覆树脂，可获得由上述铝膜构成的反射板(3)配置在反射板保持层(2)内、且在反射板(3)之间具有间隔部的各向异性反射显示体(1)。
另外，当使反射板(3)之间的间隔恒定、在反射板(3)中产生10μm以下的周期性时，发生衍射光。在要抑制虹色的衍射光时，对微细凹凸结构面(36)的面积赋予无规性、打乱反射板(3)的周期性即可。
图9表示用于在反射板之间设置透明间隔部的另一工序图，利用与图8不同的凹凸结构面(36)。即，将凹凸结构面(36)设置在相邻排列的一个凸部(24)的斜面(28)的下部与另一个凸部(24)的垂直面(27)的下部之间，在此状态下利用与图8相同的工序进行处理。
另外，本发明中，当将反射板保持层划分成至少2个区域时，在每个该2个区域中，可以是反射板的倾斜方向和倾斜角度均不同的情形，也可以是反射板的倾斜方向和倾斜角度中的任一者不同的情形。
另外，所述2个区域可以是在没有反射板的透明区域处被接合的情形，也可以是在具有金属反射层的区域处被接合的情形。
进而，可以是反射板的一部分为金属或金属化合物、其他部分为由透明高折射材料构成的透明反射层，也可以是反射板为金属或金属化合物、且具有金属光泽、能够将光反射的状态的情形。
本发明包括反射板被由金属化合物构成的透明保护层覆盖的情形。另外，本发明包括在从相对于反射板保持层的平面成直角的方向进行观察时、以倾斜的多个反射板彼此不重叠的方式进行配置、进而倾斜的多个反射板的倾斜方向上的反射板之间的间隔并不恒定、反射板的位置没有周期性的情形。
图10表示本发明的各向异性反射显示体的使用的一例。
该各向异性反射显示体(1)具有在平面方向上划分的2个区域(50，51)。
图11是图10的a-b部分的截面图。
反射板保持层(2)的内部的反射板(3)的倾斜方向在区域(50)和区域(51)中是相互相反的方向。即，区域(50)中的反射板(3)向朝向a侧的左下侧倾斜、区域(51)中的反射板(3)向朝向b侧的右下侧倾斜。
图12是表示图10所示的各向异性反射显示体(1)的反射特性的示意图。
观察条件(54)下，能够确认区域(50)的反射图像，观察到图案(55)。
观察条件(56)下，未能确认区域(50)及区域(51)的反射图像，观察到透明的外观(57)。
观察条件(58)下，能够确认区域(50)的反射图像，观察到图案(59)。
图13是表示图10所示的各向异性反射显示体(1)的透射特性的示意图。
观察条件(60)下，能够确认区域(51)的透射图像，观察到图案(61)。
观察条件(62)下，区域(50)、区域(51)均透过，可以确认整面透射图案(63)。
观察条件(64)下，能够确认区域(50)的透射图像，观察到图案(65)。
图14表示使用了本发明的各向异性反射显示体的信息记录体的正视图。
该信息记录体(69)具有具备区域(71)、区域(72)、区域(73)、区域(74)的各向异性反射显示体(75)和印字层(70)。
图15表示图14所示的信息记录体(69)的层构成。各向异性反射显示体(75)和具有用青色透明油墨印刷得到的印字层(70)的基材(76)层叠在一起。
图16是图14的各向异性反射显示体(75)的c-d部分的截面图。区域(71)、区域(72)、区域(73)、区域(74)中，以反射板保持层(2)内的反射板(3)的倾斜角度逐渐变化的方式进行配置，成为反射图像的出现角度不同的构成。
图17是表示图14所示的信息记录体(69)的透射特性的示意图。
观察条件(80)下，在区域(74)中透射光被阻断，在区域(73，72，71)中可通过透射光确认透明油墨的地球图像，观察到图案(81)。
观察条件(82)下，在区域(74，73)中透射光被阻断，在区域(72，71)中可通过透射光确认透明油墨的地球图像，观察到图案(83)。
观察条件(84)下，在区域(74，73，72)中透射光被阻断，在区域(71)中可通过透射光确认透明油墨的地球图像，观察到图案(85)。
观察条件(86)下，在区域(74，73，72，71)中透射光被阻断，可通过没有反射板(3)的区域的透射光确认透明油墨的地球图像，观察到图案(87)。
接着，对各层、材质、制法详细地进行说明。
(锯刃形状的微细的凹凸结构体的制法详情)
作为大量地复制连续地具有微细凹凸图案的树脂成型物的代表性手法，可举出“热压花法”、“浇铸法”、“光聚合物法”等。
其中“光聚合物法”(2P法、感光性树脂法)是通过将放射线固化性树脂流入到浮雕模具(微细凹凸图案的复制用模具)与平坦基材(塑料膜等)之间并利用放射线使其固化之后、将该固化膜与基板一起从复制用模具中剥离的方法，可以获得高精细的微细凹凸图案。另外，通过这种方法获得的光学元件与使用热塑树脂的“压制法”或“浇铸法”相比，凹凸图案的成型精度更为良好、耐热性或耐化学试剂性更为优异。另外，作为更新的制造方法，还有在常温下使用固体状或高粘度状的光固化性树脂进行成型的方法或者添加脱模材料的方法。
作为在微细凹凸形成层(为反射板保持层，但在凹凸形成的制法说明中称作微细凹凸形成层)中使用的材料的例子，可将丙烯酸系树脂、环氧系树脂、纤维素系树脂、乙烯基系树脂等热塑性树脂、在具有反应性羟基的丙烯酸多醇或聚酯多醇等中添加聚异氰酸酯作为交联剂而进行了交联的聚氨酯树脂、三聚氰胺系树脂、环氧树脂、苯酚系树脂等热固化树脂单独使用或者复合使用。另外，也可以是上述以外的物质，只要是能够形成上述凹凸，则可适当使用。
作为光聚合物法中的微细凹凸形成层的材料，可以使用具有烯键式不饱和键或烯键式不饱和基团的单体、低聚物、聚合物等。作为单体，例如可举出1,6-己二醇、新戊二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等。作为低聚物，可举出环氧丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯等。作为聚合物，可举出氨基甲酸酯改性丙烯酸树脂、环氧改性丙烯酸树脂，但并不限定于此。
另外，利用光阳离子聚合时，可以使用具有环氧基的单体、低聚物、聚合物、含氧杂环丁烷骨架的化合物、乙烯基醚类。另外，上述的电离放射线固化性树脂在利用紫外线等光使其固化时，可以添加光聚合引发剂。可以根据树脂来选择光自由基聚合引发剂、光阳离子聚合引发剂、它们的并用型(混合型)。
进而，还可以将具有烯键式不饱和键或烯键式不饱和基团的单体、低聚物、聚合物等混合使用；或者还可以在这些物质中预先设置反应基团，利用异氰酸酯化合物、硅烷偶联剂、有机钛酸酯交联材料、有机锆交联剂、有机铝酸盐等相互地进行交联；或者还可以在这些物质中预先设置反应基团，利用异氰酸酯化合物、硅烷偶联剂、有机钛酸酯交联材料、有机锆交联剂、有机铝酸盐等与其他的树脂骨架进行交联。为这种方法时，还可获得具有烯键式不饱和键或烯键式不饱和基团、且由于在常温下以固态存在、粘附很少因而成型性良好、原版污染少的聚合物。
作为光自由基聚合引发剂，例如可举出苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚等苯偶姻系化合物，蒽醌、甲基蒽醌等蒽醌系化合物，乙酰苯、二乙氧基乙酰苯、二苯甲酮、羟基乙酰苯、1-羟基环己基苯基酮、α-氨基乙酰苯、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮等苯基酮系化合物，苄基二甲基缩酮、噻吨酮、酰基膦氧化物、米氏酮等。
作为使用可进行光阳离子聚合的化合物时的光阳离子聚合引发剂，可以使用芳香族重氮鎓盐、芳香族碘鎓盐、芳香族锍盐、芳香族鏻盐、混合配位基金属盐等。在为并用光自由基聚合和光阳离子聚合的所谓混合型材料时，可以将各个聚合引发剂混合使用，另外，可以使用具有通过一种引发剂引发两种聚合的功能的芳香族碘鎓盐、芳香族锍盐等。
放射线固化树脂与光聚合引发剂的配合可根据材料适当地进行配比，一般来说，可通过配合光聚合引发剂0.1～15质量％来获得。还可在树脂组合物中进一步与光聚合引发剂组合地并用增感色素。另外，根据需要还可含有染料、颜料、各种添加剂(阻聚剂、流平剂、消泡剂、防下垂剂、附着提高剂、涂面改性剂、增塑剂、含氮化合物等)、交联剂(例如环氧树脂等)等，另外为了提高成型性，还可添加非反应性的树脂(包含前述的热塑性树脂或热固化性树脂)。
另外，考虑在所适用的制造方法中能够成型的、具有一定程度的流动性及成型后的涂膜可获得所需的耐热性或耐化学试剂性来选择材料即可。
设置“微细凹凸形成层”时，可以利用涂覆法，此时将“微细凹凸形成层”的材料涂覆在支撑基材上即可。特别是为湿式涂覆时，能够以低成本进行涂布。另外，为了调整涂布膜厚，也可将利用溶剂进行了稀释的材料进行涂布并干燥。
支撑基材优选膜基材。例如可以使用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PP(聚丙烯)等塑料膜，优选使用因微细凹凸图案的成型时所施加的热或压力、电磁波而产生的变形、变质少的材料。另外，根据需要，还可使用纸或合成纸、塑料多层纸或树脂含浸纸等作为支撑体。
“微细凹凸形成层”的厚度在0.1～10μm的范围内适当设置即可。虽然也依赖于制造方法，但当涂膜过厚时，会成为因加工时的加压所造成的树脂渗出、皱褶的原因，当厚度极其薄时，缺乏流动性、无法充分地成型。
另外，成型性随着所需的微细凹凸图案的形状而变化，优选设置所需凹凸深度的1～10倍的膜厚的“微细凹凸形成层”、更优选为3～5倍。
所得的“微细凹凸形成层”在与形成有所需光学元件的浮雕形状的“浮雕原版”相接触之后，根据需要，利用热、压力、电磁波将浮雕原版的形状形状转印至微细凹凸形成层的单侧。另外，还可在“微细凹凸形成层”的表面和背面形成浮雕形状。
另外，对于浮雕原版的制作方法，可以利用公知的方法，如果是卷状的原版，则可以连续成型。
(反射板)
本发明的反射板的特征在于，由仅覆盖锯刃状凹凸结构体的单侧斜面的反射膜形成，将电磁波反射。当使透过反射板保持层的光反射时，使用比反射板保持层的折射率高的高折射率材料即可。此时，两层的折射率之差优选为0.2以上。通过使折射率之差为0.2以上，在“反射板保持层(微细凹凸形成层)”与“反射膜”的界面处引起折射及反射。另外，被光学元件的凹凸结构覆盖的反射层还能够强调由结构产生的光学效果。
作为反射膜的材料，可举出Al、Sn、Cr、Ni、Cu、Au、Ag等金属材料的单质或它们的化合物等。
从这些材料中选择会因溶解、腐蚀或变质而反射率或透明性发生变化的材料即可。根据情况，还可以使用多个材料。
作为因溶解而使反射率或透射率发生变化的方法，可举出对公知的金属及金属氧化物等进行刻蚀处理的方法。刻蚀中使用的处理剂可以使用公知的酸或碱、有机溶剂或氧化剂、还原剂等。
作为因变质而使反射率或透射率发生变化的方法，可举出利用氧化剂将铜氧化变化成氧化亚铜、利用氧化剂将铝氧化变化成勃姆石，但并不限定于此。
另外，除了溶解特性或变质特性以外，可以基于折射率、反射率、透射率等光学特性或者耐候性、层间密合性等实用耐久性来适当选择，以薄膜的形态形成。
另外，反射层由于有必要相对于微细凹凸形成层的平面以均匀的表面密度进行薄膜形成，因此优选干式涂覆法，例如可适当使用真空蒸镀法、溅射法、CVD法等公知的方法。
对于透明的反射层的透射率，在400nm～700nm的波长区域内的透射率为50％以上，其原因在于，为该范围时，能够确认配置于反射层下的信息、例如脸部照片、文字、图案等印刷信息。
另外，本发明的防伪结构体只要是反射层侧及微细凹凸形成层侧的至少任一者能够可视即可。
另外，在设置有透明反射层的部分中，可以在该反射层的下部设置能够可视的信息，还可以将必要的信息与防伪结构层叠。通过这些技术，例如可以在能在ID卡或护照等中使用的防伪用盖片等中进行应用。
(由金属化合物构成的透明保护层)
保护层具有相对于将反射板的“反射膜”溶解的至少一个液状物质、保护层不会溶解的特性或者相对于该液状物质、保护层的溶解速度慢的特性。保护层与反射层同样，在微细凹凸形成层的平面上以均匀的表面密度进行薄膜形成。作为形成方法，可以适当使用能够控制膜厚、成膜速度、层叠数、光学膜厚等的真空蒸镀法、CVD法、溅射法等公知的干式涂覆法，考虑到蒸镀材料的直线传播性时，优选真空蒸镀法。可在保护层中使用的材料只要是能够干式涂覆的材料即可使用。作为例子，可举出上述的作为反射材料记载的物质，但并不限定于此。
以下举出可作为透明保护层使用的材料的例子。以下所示的化学式或化合物名之后的括号内数值表示折射率n。作为陶瓷，可举出Sb2O3(3.0)、Fe2O3(2.7)、TiO2(2.6)、CdS(2.6)、CeO2(2.3)、ZnS(2.3)、PbCl2(2.3)、CdO(2.2)、Sb2O3(5)、WO3(5)、SiO(5)、Si2O3(2.5)、In2O3(2.0)、PbO(2.6)、Ta2O3(2.4)、ZnO(2.1)、ZrO2(5)、MgO(1)、SiO2(1.45)、Si2O2(10)、MgF2(4)、CeF3(1)、CaF2(1.3～1.4)、AlF3(1)、Al2O3(1)、GaO(2)等。作为有机聚合物，可举出聚乙烯(1.51)、聚丙烯(1.49)、聚四氟乙烯(1.35)、聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)、聚苯乙烯(1.60)等，但并不限定于此。
另外，保护层的厚度优选为反射膜的厚度的一半以下。通过设定为这种厚度，在反射板的想要除去反射膜的面上，相对于反射膜的极薄反射层形成极薄的保护层(根据条件为不连续膜的保护层)，在其他区域内会具有保护反射层免受溶解、变质的保护效果。
通过规定这种保护层的材质，可以进一步增大残留反射膜的斜面与除去反射膜的平面的刻蚀速度之差，有助于提高生产率和品质稳定化。
保护层的厚度在残留反射膜的斜面上有必要是能够保护反射层的连续膜，进而优选相对于“残留反射膜的斜面”上的保护层的厚度、“除去反射膜的面”上的保护层非常薄。
为这种结构时，在刻蚀等除去反射层的工序中，能够制作倾斜的“反射板”。
(基材)
作为例子，可举出使用了纸浆、棉及其他植物纤维的纸等或者氯乙烯、聚碳酸酯、PP、PE、PET等塑料膜等，但并不限定于此。另外，也可以是层叠有纸和塑料的复合片材。
基材还可以是含浸第1功能性粒子的多孔质材料，例如作为例子，可举出合成纸等中使用的多孔质聚乙烯膜或纸等。
(印字层中使用的油墨)
本发明的油墨中除了第1功能性粒子、鳞片状物质、第2功能性粒子之外，还可添加在使油墨涂布干燥时固定粒子或鳞片状物质的树脂成分。添加的树脂除了醋酸乙烯酯、氯乙烯、聚酯、氨基甲酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺、丙烯酸、PVA、离聚物、环氧等树脂之外，还可以是这些树脂的共聚物或混合物，进而这些树脂的结构中还可具有交联基团。鉴于与基材的密合性、第1功能性粒子、鳞片状物质、第2功能性粒子的固着性、耐久性等实用性来选择即可。另外，还可以使用紫外线固化树脂或电子束固化树脂。
为了将这些树脂以及第1功能性粒子、鳞片状物质、第2功能性粒子溶解、分散，还可以添加稀释溶剂。
另外，为了提高在油墨中的分散性或者固态物质的交联，第1功能性粒子、鳞片状物质、第2功能性粒子还可实施表面处理。
作为用于提高分散性的表面处理，作为例子可举出赋予与溶剂的相容性良好的官能团。
作为用于进行固态物质之间的交联的表面处理，作为例子可举出对固态物质自身结构的一部分赋予异氰酸酯基、环氧基、硅烷醇基、羟甲基、酰亚胺基等反应基团或与它们反应的官能团。
此外，在通过透过来确认该各向异性反射显示体的功能时，上述基材及所使用的油墨需要透光性。
下面示出实施例。
实施例1
为了通过光聚合物法来制造本发明的各向异性反射显示体，如下所示，为了形成“锯刃状凹凸结构体”，准备了“微细凹凸形成层”的油墨组合物。
“微细凹凸形成层油墨组合物”(紫外线固化型树脂)
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(多官能、分子量6,000)  50.0重量份
甲乙酮                      30.0重量份
乙酸乙酯                   20.0重量份
光引发剂(Ciba Speciality Chemicals制IRGACURE 184)1.5重量份
作为在微细凹凸形成层上形成锯刃形状的凹凸结构体的方法，利用轧辊光聚合物法。
在厚度为23μm的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜形成的支撑体上，利用凹版印刷法按照干燥膜厚达到1μm的方式涂布“微细凹凸形成层的油墨组合物”。之后，在压制压力为2kgf/cm2、压制温度为80℃、压制速度为10m/min下，相对于涂布面按压具有锯刃形状凹凸结构体的圆筒状原版，实施成型加工。
在成型的同时，越过PET膜，利用高压汞灯进行300mJ/cm2的紫外线曝光，将原版的凹凸形状形状转印至“微细凹凸形成层”，同时使其固化。成型后的微细凹凸形成层中的“锯刃形状凹凸结构体”的深度为5μm、周期为30μm，是由垂直面和斜面构成的锯刃形状凹凸结构。
之后，按照在平滑平面部分上达到50nm的厚度的方式，在微细凹凸形成层的整个面上真空蒸镀铝、设置反射层，进而按照在平滑平面部分上达到20nm的厚度的方式，在微细凹凸形成层的整个面上真空蒸镀氟化镁、设置保护层。进而，对铝反射层进行刻蚀之后，将上述的“微细凹凸形成层油墨组合物”(紫外线固化型树脂)涂布在凹凸表面上，之后在氮气吹扫环境下用高压汞灯进行300mJ/cm2的紫外线曝光，使其干燥，制成反射板保持层，从而获得各向异性反射显示体。
实施例2
通过与实施例1相同的制作方法实施至铝的真空蒸镀之后，不实施保护层蒸镀，并在未实施碱刻蚀的状态下直接将前述的“微细凹凸形成层油墨组合物”(紫外线固化型树脂)涂布在凹凸表面上。之后在氮气吹扫环境下用高压汞灯进行300mJ/cm2的紫外线曝光，使其干燥，制成反射板保持层，从而获得各向异性反射显示体。
比较例1
将具有长径为0.8μm、针状比为10：1、BET比表面积为45m3/g的针状针铁矿(FeOOH)混悬在过剩的氢氧化钠溶液中，在高压釜中于250℃下加热2小时后取出，进行水洗、干燥，获得板状α氧化铁。该α氧化铁粒子是板径为10μm、板状比为20：1、正六边形的平板状粒子。将该板状α氧化铁粒子粉末放在不锈钢筒中，在220℃下一边流入氢气2小时一边进行加热。利用氮气进行气体置换后，冷却至室温，将其取出，获得暗紫褐色粉末。该粉末具有与起始原料α氧化铁相同的形状、尺寸，显示了饱和磁矩(δs)20emu/g。将如此获得的粉末5重量份和双组分型丙烯酸氨基甲酸酯涂料(透明)100重量份(固体树脂成分)混合搅拌，制作颜料分散涂料。将该涂料按照涂膜厚度(固体成分)达到15～20μm的方式涂布在透明的塑料板(1mm厚度)上，在未干燥状态下将剪切去图案的橡胶磁铁板(1mm厚度)固定在板的背侧，在此状态下将其干燥后，将橡胶磁铁板取下，获得涂装物。涂装物形成了具有对应于橡胶磁铁的形状的平滑的、对比度高的立体感图案(紫褐色)的比较例显示体。
[实施例及比较例中制作的防伪结构体的评价方法]
＜透射性的评价＞
使用喷墨打印机，在优质印刷纸上以尺寸16的MS宋体字体、以黑字整面印刷“TP”，制作印字层之后，在实施例1、2及比较例1中制作的显示体下垫上已印字的优质纸，对越过显示体的印字可视性进行评价。
将从任意角度进行观察都明确地读取了印字的情况评价为“OK”；将从哪个角度都未能清晰地确认到印字的情况评价为“NG”。
＜反射性的评价＞
使用喷墨打印机，在优质印刷纸上以尺寸16的MS宋体字体、以黑字整面印刷“TP”，制作印字层之后，在实施例1、2及比较例1中制作的显示体下垫上已印字的优质纸，对越过显示体的印字可视性进行评价。
将从任意角度进行观察显示体都反射、不能明确地读取印字的情况评价为“OK”；将从哪个角度都能隐约地确认到印字的情况评价为“NG”。
使用上述评价方法对各实施例及比较例进行评价，将结果汇总于表1。
表1
构成 透射性 反射性
实施例1 OK OK
实施例2 OK OK
比较例1 NG NG
如表1所示，实施例中兼顾了透射特性和反射特性，而比较例的透射性、反射性均不充分。
产业上的利用可能性
根据本发明，可以提供具有即便是越过显示体确认到记载有物品的固有信息的印字层时也可容易地进行确认的透明性、且可获得对比度高、可视性良好的特殊光学效果的各向异性反射显示体以及信息记录体，可以在需要高防伪效果的ID卡或护照、纸币中进行利用。
符号说明
1 各向异性反射显示体
2 反射板保持层
3 反射板
10 各向异性反射显示体
15 各向异性反射显示体
25 锯刃形状的凹凸结构体
36 微细凹凸结构面
69 信息记录体
70 印字层
75 各向异性反射显示体
76 基材

Claims (13)

1.一种各向异性反射显示体，其是在薄膜状的反射板保持层中含有多个反射板的透光性的各向异性反射显示体，其特征在于，
相对于所述反射板保持层的平面，所述多个反射板以一定方向且一定角度发生倾斜，
从第1特定方向入射的光通过在所述反射板的表面上发生反射而不会通过所述反射板保持层，
从第2特定方向入射至反射板的光通过在所述反射板的表面上发生反射后、在相邻于该反射板的表面侧的反射板的背面发生反射或者通过反复进行多次这些反射，从而通过所述反射板保持层。
2.一种各向异性反射显示体，其是在薄膜状的反射板保持层中含有多个反射板的透光性的各向异性反射显示体，其特征在于，
所述反射板保持层具有在其平面方向上划分的多个区域，
在每个至少2个的区域内，内部的多个反射板以一定方向且一定角度发生倾斜，
并且在每2个区域内，反射板的倾斜方向和/或倾斜角度不同。
3.根据权利要求2所述的各向异性反射显示体，其特征在于，所述2个区域通过没有反射板的透明的区域而接合。
4.根据权利要求2所述的各向异性反射显示体，其特征在于，所述2个区域通过具有金属反射层的区域而接合。
5.根据权利要求1所述的各向异性反射显示体，其特征在于，所述反射板的一部分为金属或金属化合物，其他部分为由透明的高折射材料构成的透明反射层。
6.根据权利要求1所述的各向异性反射显示体，其特征在于，所述反射板为金属或金属化合物，且具有金属光泽，能够将光反射。
7.根据权利要求1所述的各向异性反射显示体，其特征在于，所述反射板被由金属化合物构成的透明的保护层覆盖。
8.根据权利要求1所述的各向异性反射显示体，其特征在于，在从相对于所述反射板保持层的平面成直角的方向进行观察时，倾斜的多个反射板以彼此不重叠的方式进行配置。
9.根据权利要求1所述的各向异性反射显示体，其特征在于，倾斜的多个反射板的倾斜方向上的反射板之间的间隔并不恒定，反射板的位置没有周期性。
10.根据权利要求1所述的各向异性反射显示体，其特征在于，在所述反射板保持层的至少1个区域内，从第1特定方向观察时的反射率为80％以上，且从第2特定方向观察时的透射率为50％以上。
11.根据权利要求1所述的各向异性反射显示体，其特征在于，在所述反射板保持层的至少1个区域内，从相对于所述反射板保持层的平面成直角的方向进行观察时的透射率为50％以上。
12.一种信息记录体，其特征在于，其是层叠权利要求1所述的各向异性反射显示体和印字层而成的。
13.根据权利要求12所述的信息记录体，其特征在于，在所述各向异性反射显示体的至少1个区域内，从相对于反射板保持层的平面成直角的方向进行观察时的透射率为50％以上。
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