JPH0770559A - パリレンフィルム及びコーティングに選択的蛍光性部位又は領域を造る方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 選択された部位を光励起手段に暴露した際に
蛍光にさせるパリレンの処理方法を提供する。 【構成】 全体が或は一部がパリレンで構成された物品
に、適当な波長の光を暴露した際に蛍光を発する選択的
部位を付与する方法並びに発明の方法によって処理され
た物品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、全般的には、パリレン
フィルム及びコーティングの処理方法に関する。本発明
は、一つの態様において、紫外線のような光励起手段に
暴露した際に選択された部位を蛍光性にさせるパリレン
の処理方法を指向する。本発明は、それ以上の態様で
は、適当な波長の光に暴露した際に蛍光を発することが
できる所定の形状のある部位を有するようにされた、全
体が或は一部がパリレンで被覆された物品、例えば流通
証券、身分証明書、フィルム、ディスク等に関する。

【０００２】

【従来の技術】パリレンはポリ−ｐ−キシリレン（Ｉ）
の一群のポリマーに適用される総称でああ、最も簡便的
には、下記の化 1に示す通りに、二量体の［２．２］パ
ラシクロフェン（ＩＩ）から蒸着重合プロセスによって
誘導される。

【化１】 パリレンは、基材に付着させた場合に、優れた物理的、
電気的及びバリヤー特性、化学的攻撃に対する優れた耐
性を有しかつこれらの魅力的な性質を比較的高い温度に
まで保持する連続した不活性な透明相似被覆を形成す
る。パリレンは、均一な薄さのフィルムになることがで
きかつ種々の幾何学形状の基材通りになることができる
ことにより、広範囲の分野、特にエレクトロニクス産業
において相似被覆として用いるのに理想的に適してい
る。ｐ−キシリレンポリマーの種々のルートによる製法
が特許文献に報告されてきた。例えば、１９５１年 3月
7日に特許された英国特許 650，９４７号では、ｐ−キ
シリレンを気化させて熱分解した後に、冷却室の壁にポ
リマー形成が検出された。後にこの一般的な手順によっ
てポリ−ｐ−キシリレンフィルムを作ったものは、かか
るフィルムが固有に蛍光性であると記載した。また、１
９５５年 9月27日にＥ．Ｉ．デュポン ド ネマー社に
発行された米国特許 2，７１９，１３１号に、ｐ−キシ
レンガスの蒸気を塩素ガスの存在において熱分解させた
ポリ−ｐ−キシリレンの製造方法が開示されている。

【０００３】ｐ−キシリレンポリマーの製法は、また、
１９６７年 9月19日に William Franklin Gorhamに発行
されかつユニオンカーバイドコーポレーションに譲渡さ
れた米国特許 3，３４２，７５４号にも開示された。こ
の文献には、ｐ−キシリレンの真の線状ホモポリマー
が、芳香族核置換基を 6個まで有するシクロ−ジ−ｐ−
キシリレンを温度 450°〜７００℃に十分な時間加熱し
てジ−パラ−キシリレンを実質的にすべて開裂させて蒸
気状のパラ−キシリレンモノマーにしかつ蒸気状モノマ
ーを冷却してその天井凝縮温度より低くすることによっ
てほぼ定量的な収率で製造することができたことが示さ
れている。その上、Gorhamの方法によって作られるポリ
−ｐ−キシリレンフィルムは、純度が高い場合、実質的
に非蛍光性になる。初期の方法で作られたフィルムにお
いて報告された蛍光は、現在、そのプロセスによって導
入された不純物から生じるものと考えられる。上述した
通りに、本発明より前に、ポリ（ｐ−キシリレン）の製
法及び使用を開示する文献において、広範囲の参照が利
用可能であった。主要な利用の内の一つは、ポリ（ｐ−
キシリレン）を電子回路板、等のような種々の製品用の
相似被覆として使用することであったが、かかる利用は
現在も続いている。パリレンを軍用回路板用相似被覆と
して用いることは早い次期に認められ、パリレンを印刷
回路アセンブリーについての米軍規格支配コーティング
(MIL-I-46058)下で適格とされ得る電気絶縁化合物の中
に入れることが、１９６５年に製品が一般に発表された
際の最初の商売の注文であった。イベント中に、従来の
コーティングの使用者は、被覆ボード或はアセンブリー
の塗り落ち或はピンホールの検査が、蛍光染料をかかる
染料を入れない場合に透明かつ無色のコーティングに入
れることによって大きく促進されることを見出した。染
料からの蛍光は、被覆面をインスペクターのブラックラ
イト下で確認可能にさせるが、かかる蛍光染料が無けれ
ば認められない。軍要求が知れるにつれて、コーティン
グ製造業者が各々のコーティングの蛍光変種のオプショ
ンを使用者の要求に合わせて提供することが必要になっ
た。従来のコーティングの場合、この要求は、多数の商
用増白剤の内のいずれか一種を少量加えることによって
容易に満足された。

【０００４】しかし、パリレン蒸着重合プロセスでは、
商用増白剤は、概念上、プロセスの初めに二量体に加え
るか、或は完成フィルムに加えるかのいずれかができ
た。パリレンフィルムバリヤー特性は、必ず分子のやや
大きい蛍光性添加剤化合物を十分な量で完成フィルムに
拡散させることがうまくいったことがまだ立証されてい
ないものである。このプロセスは、またうまくいったこ
とが立証されていないフィルムの染色に類似する。実用
的な検討では、更に、基材表面が複雑である場合に、特
に蛍光を全被覆表面にわたって均一に分布させること
が、促進させる意図の検査手順を全体的に確実にさせる
ために必要とされる際に、このような後付着添加を軽減
する。蛍光性添加剤化合物をプロセスの開始時に二量体
に加えるつもりならば、かかる化合物は、十分に揮発性
で二量体及びその開裂生成物であるモノマーと共にプロ
セスを通過し、十分に凝縮性で蒸着させる間にパリレン
と共に付着しなければならず、かつその上、十分に安定
性で、プロセスの高温において蛍光を生じる能力が変化
しないままでなければならない。これらの条件は、既知
の蛍光性添加剤の中の選択の分野をひどく限定した。Go
rhamプロセスによって造られるパリレンの残留蛍光は極
めて低くて検査用には不十分である。パリレンフィルム
及びコーティングの蛍光を生じるのに二量体への添加剤
として有用であることが判明した最初の化合物はアント
ラセンであった。後に、Calcofluor White RW、 RWP 或
はSD として知られるCalcofluorの商用増白剤系統の内
の 2つの部材が、パリレンコーティングの蛍光を生じる
ための二量体添加剤としてなお一層有効であることが判
明した。これらの化合物は 7−ジアルキルアミノ−４−
メチルクマリンであり、それ故に他のCalcofluor系統部
材と化学的に異なる。よって、本発明より以前では、パ
リレンの蛍光は、予備付着を中に入れることにより、特
に蒸着重合プロセスの際に極めて限られた数の光学的増
白剤を二量体に加えることによってのみ発生された。こ
れにより、それの明るさを検出する方法を採用する場合
に、パリレンコーティング全体が本質的に均一な蛍光を
示すことになるのは持ち論である。これらのプロセスに
よっては、パリレンコーティングの所定の部位にのみ蛍
光を生じさせる或は付与することは可能でなかった。

【０００５】蛍光を後付着法によって生じさせることの
可能性の研究がなされてきたが、蛍光性添加剤を拡散に
よって或は染色手順によってパリレンフィルムに恒久的
に加入することの成功はまだ実現されていない。このよ
うな手順は、有効になれば、パリレンコーティングの選
択性部位を蛍光にさせる手段になる。このように蛍光性
パリレンコーティング部位を選択的に造ることは、印刷
回路アセンブリーのコーティング品質の検査における最
小の関心かもしれないが、他の用途がたくさんある。し
かしながら、本発明より以前では、パリレンコーティン
グに特定の蛍光部位を造り得ることは知られていなかっ
た。よって、下記の目的の内の一つ或はそれ以上が本発
明の実施によって達成される。本発明の目的は新規なパ
リレンの処理法を提供するにある。本発明の別の目的
は、選択的蛍光部位をパリレンに付与するパリレンの処
理法を提供するにある。それ以上の目的は、全体が或は
一部がパリレンで構成される物品に選択的に蛍光部位を
付与する新規な方法を提供するにある。本発明のなおそ
れ以上の目的はパリレンＣの処理法を提供するにある。
本発明の別の目的はパリレンＤの処理法を提供するにあ
る。それ以上の目的は、紫外線に暴露した際に蛍光を発
することができる選択部位を示すパリレンで構成される
物品を提供するにある。別の目的はパリレンコーティン
グに所定の形状の蛍光部位を造ることにある。それ以上
の目的は、データを記憶しかつ検索するためにパリレン
コーティングにおける特定の蛍光性部位を利用すること
にある。本発明のなおそれ以上の目的は、蛍光を発す
る、よって証明となる或は有用なデータの記憶或は検索
を与える所定の形状の部位を収容するパリレンコーティ
ングを有する流通証券、通貨、テープ、ディスク、等の
ような物品を提供するにある。これらや他の目的は、本
明細書中に記述する教示内容を見れば、当業者にとって
明らかになるものと思う。

【０００６】

【発明の構成】本発明は、広い態様では、全体が或は一
部がパリレンで被覆された物品に選択された蛍光部位を
造る方法に関する。その方法は下記の工程を含む： １）パリレンの蛍光性部位が望まれないそれらの部分を
遮蔽手段によって遮蔽し、 ２）パリレンの残部を、パリレンに蛍光性部位を造るこ
とのできる光励起手段に、このような部位を作るのに充
分な期間暴露し、 ３）光励起手段を止め、 ４）次いで遮蔽手段を取り去る。 実際、本発明は、全体が或は一部がパリレンで構成され
る物品に選択された蛍光性部位を生じる独特の方法を提
供する。発明は、また、その方法によって造られる物品
に関し、かつ確認及び証明並びに情報の記憶及び検索に
おいて用いられる物品を含む。

【０００７】好ましい実施態様の説明 上述した通りに、パリレンは本質的に溶媒に不溶性の極
めて不活性なポリマー物質である。ポリマーを特性表示
する古典的な方法は溶液の研究に依存するので、パリレ
ンの性質及び特性の多くは未知のままである。初期のパ
リレン研究者の日中における蛍光の観察は、サンプルが
フィルターを掛けた低圧水銀ランプ或はブラックライ
ト、例えば地質学者が鉱物試験片を検査及び分類するの
に一般的に用いるタイプの下で光を放つかどうかを人の
目で文字通り見る簡単なものであったのに対し、今日の
商用設備及び装置は励起光のスペクトル純度及び強度を
調節することが可能であり、かつ発光のスペクトル分布
を極めて詳細にかつ感度良く測定することが可能であ
る。このように、初期の蛍光の報告は定性的かつ主観的
であり、蛍光の強度の直接比較は相対的な順位付けをも
たらすものであった。今日の装置によれば、蛍光の定量
的かつ定性的な比較はもちろんのことであるだけでな
く、それが人の目が感じない発光を検出し得ることによ
り、従来非蛍光性と分類されていた物質の蛍光を見出す
に至る。最も初期のｐ−キシレンからの直接のポリ−ｐ
−キシリレンの製法では、蛍光性であると記載される物
質を生じた。しかし、シクロ−ジ−ｐ−キシリレンをGo
rhamの方法によって熱分解して製造したままのポリ−ｐ
−キシリレンは、本質的に非蛍光性であると記載され
た。見られた蛍光は、ｐ−キシレンから直接ポリマーを
製造する際に必要とされる一層厳しい条件下で生成され
たポリマーに含まれる不純物の結果であると結論され
た。更に、蛍光はポリ−ｐ−キシリレンの固有の性質で
ないことが結論された。

【０００８】パリレンが印刷回路アセンブリー用の極め
て望ましいコーティングになるにつれて、被覆回路アセ
ンブリーの検査を容易にするために、本質的に非蛍光性
のポリマーに増白剤を添加することによって蛍光を付与
し得ることが重要になった。これは、パリレンコーティ
ングを適当な基材に蒸着させるプロセスの間に増白剤を
加えることによって達成された。前述した通りに、パリ
レン付着を行う条件は増白剤添加剤の選択を極めてわず
かの化学化合物に厳しく限定した。その上、蒸着の際に
増白剤を加えることによって、生成したコーティングは
増白剤をパリレンコーティング全体にわたりかつ被覆し
た表面上に均一に分布させた。適当な光源に暴露した際
に、コーティング全体が蛍光を発した。よって、蛍光を
コーティングの所定の部位に限ることは可能でなかっ
た。しかし、予期されないことに、所定のパリレン、す
なわち塩素原子を芳香族環当り約１個含有するパリレン
Ｃ及び塩素原子を芳香族環当り約２個含有するパリレン
Ｄは、コーティングを基材表面上に付着させた後に蛍光
にさせ得ることを見出した。これは、蛍光がポリマーの
固有の性質で無いという初期の結論に照らしてみれば、
驚くべきことであった。更に、それは、他の分子系にお
ける観察から、塩素のような重い原子を蛍光を発する系
に入れると蛍光を減じる或は滅する傾向にあることか
ら、驚くべきことであった。

【０００９】前述した通りに、パリレンに選択された蛍
光部位を造ることは、パリレンを、必要ならば、蛍光を
望まないポリマーのそれらの領域をブロック或はマスク
しながら光励起手段に暴露させることによって行う。物
質による光の発出、すなわちルミネセンスは、終局的に
放出されるエネルギーの源（化学的、電気的、熱的、
等）に応じて、種々の機構の内のいずれかによって生じ
ることができる。蛍光及び燐光は、エネルギー源が物質
に当たった及び物質によって吸収された光である両方の
タイプのルミネセンスである。蛍光は入射或は励起光を
吸収した際のルミネセンスの即時の発出であり、燐光は
ルミネセンスの遅れた発出である。蛍光は、燐光と動作
上 1マイクロ秒以内のルミネセンス再発出として区別さ
れる。燐光の吸収と再発出との間の遅れは、ミリ秒のオ
ーダーであるのが典型的である。本発明の実施におい
て、蛍光性部位を作るためのパリレンコーティングの励
起は、波長約 250〜約 400nmで行うのが好ましく、波長
約 270〜300nm で行うのが一層好ましい。厚さ25マイク
ロメーターのフィルムにおける最適な励起は約 280nmで
達成されるのが観測された。光の光子のエネルギーは、
波長が短くなるにつれて増大する。蛍光励起光子は、光
の作用によって誘起される化学変化によって、蛍光を生
じる能力のある目標とする構造的構成要素において光化
学変化を起こさせるある最少エネルギーを持たなければ
ならない。これらの構造的構成要素は、同定がまだ確立
されておらず、それらの挙動によって、パリレンフィル
ムのバルク全体にわたって分布されているものと仮定さ
れる。

【００１０】それ以上の要件は、励起光が目標構成要素
による吸収に利用され得ることである。パリレンポリマ
ー分子のベンゼン環が光を吸収する能力は、パリレンフ
ィルムに投じられる光の 400〜250nm 範囲の一層短い波
長の通過を増大させるのが普通である。パリレンの層が
厚い程かつ波長が短い程、光化学的に臨界性の構成要素
の暴露されない割合が増大することになる。パリレン紫
外線吸収スペクトルから、厚さ25マイクロメートルのパ
リレンフィルムに投じられる光は、280nm において、反
対側に通過して強さがいくらか残存していることが知ら
れている。励起光は、250nm に近い波長において、25マ
イクロメートルフィルムの部分のみを通過した後に、実
際に完全な吸収を受ける。これより、最適な 280nm光
は、光化学変化を起こさせるのに十分なエネルギーと、
フィルムの厚さ全体にわたる光化学的に臨界性の構成要
素の照射を可能にするパリレンフィルムの適当な透明性
との間のバランスを表わす。吸収媒体では、吸収された
エネルギーの一部が蛍光として再発出されるかどうかに
かかわらず、励起放射の強さは深さとともに減少し、媒
体の一層深い所に存在する発蛍光団を作るのに利用し得
る励起を少なくさせる。パリレンにおいて選択された蛍
光性部位を付与するのに、種々の光励起手段を供するこ
とができる。通常の水銀ランプは、その改良種のほとん
どが 270〜300nm の最適な範囲において全エネルギー出
力の数パーセントを生じ、これはパリレンフィルム及び
コーティングにおいて蛍光性部位を励起させるのに最適
であると判明した。フィルター或はモノクロメーターを
使用して最適範囲を外れる紫外線を排除することがで
き、それで最適な波長の範囲外の放射によって引き起こ
され得る加熱或はその他の望まない作用を排除すること
ができる。

【００１１】レーザーを蛍光励起源として用いること
は、特に像或はデータ記録用途において有利であると思
われる。今日知られている紫外線レーザーは、ほとんど
がガスレーザーである。窒素レーザーの光は、基本的に
は337nm であり、これはエネルギーが小さ過ぎかつ波長
が長過ぎて、パリレンＣ或はパリレンＤフィルムにおい
て蛍光を励起させるのに特に効率的ではないかもしれな
い。色素レーザーは窒素レーザーによって給送するのが
代表的であり、なお低いエネルギーで作動し、よって期
待値は更に小さくなる。エクサイマーレーザーは一層興
味があるように思われる。249nm の弗化クリプトンレー
ザー及び308nm の塩化キセノンレーザーはいずれかの方
向に最適から30nmずれるが、現行で利用可能なレーザー
の中で利用するのに最も興味あるものである。これらの
エクサイマーレーザーは、共に非標準様式で作動させて
280nm に近い光を得ることができるが、このような非標
準操作は必要でないかもしれない。蛍光性部位をパリレ
ンに誘起させるための暴露時間は、主に励起源の強さ並
びに光化学的に変化させて蛍光になるようにする構造的
構成要素に関するパリレンフィルムの組成に応じて相当
に変わり得る。実際上、パリレンコーティングの蛍光性
部位励起手段への暴露は約１秒〜１時間、好ましくは約
５秒〜５分の範囲にし得ることが観測された。特定の暴
露時間は、主に源の強さに応じて、これらの範囲を上回
る及び下回る範囲にすることができる。蛍光性部位は、
波長約280nm の紫外線を用いてパリレンＣ及びパリレン
Ｄフィルムに作るのが最適であるが、これらの同じ蛍光
性部位は、作った後に、波長約321nm の紫外線を用いて
観測或は読み取るのが最適である。作られた蛍光性部位
を観測或は読み取る間、検知される光子はエネルギーが
低くなりかつ波長が長くなる。吸収された読み取り励起
光エネルギーは、読み取る間に、多数の機構の内のいず
れかによってパリレンコーティング全体にわたって再分
配されることになる。本出願人にとって現時点で直接興
味のある唯一の物は、蛍光と呼ばれる現象における光の
光子の「即時の」発出である。吸収された光子のエネル
ギーの一部は、吸収と「即時の」再発出との間の非常に
短い時間で失われるのが常であることから、発出された
光子は、吸収された光子に比べて常にエネルギーが低く
なるか、或は波長が長くなる。その上、入射読み取り励
起は一方向性であるのに対し、蛍光光子はあらゆる方向
に発出される。

【００１２】蛍光は、人の目で観察するのが最も実際的
である。しかし、ルミネセンス分光計を用いて、最大蛍
光強さが、人の目が感じない光のタイプである波長 371
nmであることが認められる。読み取り励起光子が単色で
ある場合でさえ、純粋に 321nmの最適な場合において、
発出される光子は 330nmから 500nmを越えるまでの波長
を有する。人の目が認知し得る感度を持ち始めるのは、
約 390nmより長い発出波長である。最も簡単な態様で
は、「ブラックライト」を和らいだ照明の周囲において
読み取り励起手段として用いる。「ブラックライト」で
は、小さい水銀ランプの出力をフィルターを通して人の
目が感じる殆どの放射を除き、その出力の紫外線部分を
読み取り励起として通す。蛍光性部位励起手段を用いて
あらかじめ暴露しておいたパリレンＣ或はパリレンＤコ
ーティング或はフィルム内の蛍光性部位パターンは明る
く発光する蛍光として見える。読み取り蛍光の明るさ
は、パリレンコーティングの表面に達する読み取り励起
の強さに直接比例し、立ち変わって、読み取り励起の強
さはブラックライト源の強さに直接依存し、かつブラッ
クライト源とパリレンコーティングにおける蛍光性部位
との間の距離の二乗と逆関係になる。一層効率的な態様
では、適当な源から必要に応じてフィルター或はモノク
ロメーターを使用して約321nm のほぼ単色光を取り出
し、蛍光性部位励起手段を使用してあらかじめ書いてお
いたパリレンＣ或はパリレンＤコーティングに向ける。
書かれたパターンから発出された光をフィルターを通し
或はモノクロメートして321nm励起の正反射を排除して
370nm近くの近紫外線領域の一般領域における光に良く
応答する光電検出系に通す。一層効率的な態様を用いれ
ば、パリレンＣ或はパリレンＤコーティングに書いたパ
ターンは、読み取り励起によって変化されずに何回も再
び読むことができる。最も簡単な態様では、書いたパタ
ーンの安定性は、パターンが 280nmの領域の読み取り励
起手段の出力によりどれくらい劣化されるかに依存する
ことになる。書いたパターンの安定性は、低強度の読み
取り励起源を、特にかかる源の波長含量が調節されない
場合に、使用することによって有利になる。

【００１３】本発明の新規性は、一部、パリレンコーテ
ィングに蛍光性部位を誘起させることにある。これは、
上述した通りに、蛍光を望むパリレンの丁度それらの部
分に励起光を向けることによって行う。パリレンコーテ
ィングに部位が比較的大きい蛍光を誘起させる場合、こ
れは、蛍光を望まないそれらの部分をマスクすることに
よって容易に達成することができる。所望の蛍光部位が
極めて小さい場合、比較的狭いビームの光を、蛍光を望
むそれらの領域においてのみ発出する光励起源を用いる
ことができる。このような用途について、写真平板術に
おいて用いられているステッパー或はプロジェクション
アライナーのような改良ユニットを用いることが可能で
ある。すなわち、パリレンを被覆させた部分を有する物
品の確認や証明のような多くの用途について、簡単なマ
スクをコーティングの上に置くだけで十分である。次い
で、マスクしていない領域を光励起手段に暴露させるこ
とができる。検索可能なデータをパリレン被覆ディスク
或はテープに導入するような一層複雑な物品について、
適当な強さ及び波長の光を、蛍光を望む部位において発
出するだけの装置を用いるのが好ましい。本発明の方法
は、実際において、識別マーク、記号、文字、語或はデ
ィジタルデータ、等のようなデータを全体或は一部がパ
リレンで被覆された物品に付与し、後に検索するのを望
む広範囲の用途について利用することができる。このよ
うな確認或は証明用データは、品質管理の目的でパリレ
ン被覆物品に付与する簡単なマーク或は記号のように簡
単にすることができる。別法として、識別データは、通
貨、銀行券、株券、債券、等を含む流通証券に付与する
略符、文字、語、等のような一層複雑な性質のものにす
ることができる。クレジットカード、パスポート及びそ
の他の物品もまた、確認或は証明の目的で、識別マーク
を蛍光性部位の形で物品の上に生じさせることができ
る。パリレンコーティングに付与されておりかつ肉眼に
見えないデータは、適当な蛍光検出装置に暴露させた場
合に、読み取り可能になる。テープ、ディスク及びその
他のディジタルメモリーのような物品もまた、有用な情
報をディジタルの形で記憶及び検索するために、本発明
の教示するところに従ってパリレンを被覆しかつ蛍光性
部位を付与することができる。実際、必要とすることは
パリレンの薄い層であり、かかる層が、蛍光を付与する
部位をもたらすために付着させた物質に結合されたまま
であるか或はないかに関係しない。パリレンコーティン
グの物品への付着は、当分野で知られた方法によって行
なう。下記の例は本発明を例示するものである。

【００１４】

【実施例】例１ あらかじめ DPXC から蒸着重合によってフラットガラス
基材上に作り、次いでガラス基材から取り去った、厚さ
0.001 インチ（0.025mm ）、幅 1インチ（2.5cm ）及び
長さ 2インチ（5.1cm ）のパリレンＣフィルムの片を、
不透明の、吸収性かつ非蛍光性紙支持体に固定させ、Pe
rkin Elmerモデル LS5B Luminescence Spectrometer の
5212 −3130 Front Surface Accessoryのサンプルホル
ダーに装着した。分光計の励起ビームをパリレンの面に
対して60度の角度に固定し、生じるすべてのルミネセン
ス発出をパリレンフィルムの面から30度かつ励起ビーム
から90度の角度でモニターする。Luminescence Spectro
meter では、励起ビームの波長は随意に選定することが
できる。励起ビームの強さは、Excitation Slit を狭く
することにより（その主要な目的は波長の純度を向上さ
せることである）、及び励起ビームにおいてニュートラ
ルデンシティフィルターを装入することによって減少さ
せることができる。励起ビームにおけるシャッターを間
に置いて励起ビームを削除してサンプルに達する強さを
ゼロに減少させることができる。発出ビームにおいてモ
ニターする波長もまた随意に選定することができ、或は
ある範囲の値にわたって走査させることができる。主に
モニターする発光の波長純度を選定する Emission Slit
もまた検出器の応答を低下させる。

【００１５】書く操作について、励起波長を 280nmに設
定しかつExcitation Slit をその最も広い位置である15
nmに設定した。励起ビームは、この構成で、この分光計
において可能な最大強さである。発光モノクロメーター
を、検出系が波長 434nmの光に応答するように設定す
る。励起ビームにおけるシャッターを開けたすぐ後に、
434nm の蛍光は、初めゼロで、急に上昇し始める。約10
分後に、蛍光の上昇速度は水平に移る。蛍光の強さは20
分でピークに達し、次いで更に照射すると、徐々に減少
し始める。蛍光の強さは、約30分後に、最大強さの約 5
％を失った。読み取り操作について、励起波長を 321nm
に設定しかつ励起ビームの強さを、2 ％ニュートラルデ
ンシティフィルターを励起ビームに置くことによって50
倍減少させる。加えて、励起スリットを減少させて最も
狭い設定の「00」にして更にビーム強さを相当に減少さ
せる。パリレンフィルムのサンプルは、蛍光性部位励起
照射に暴露させる種々の段階で検査することができる。
未暴露のパリレンＣフィルムは、371nm にピークのある
広く弱い蛍光スペクトルを示す。暴露した後に、375nm
に最大を有する異なる広い蛍光スペクトルが展開する。
3 〜4 分暴露した後に、新しい蛍光スペクトルは、未暴
露のパリレンフィルムにおける蛍光の最大強さの約 8倍
の最大に達する。サンプルを更に暴露すると、375nm の
蛍光の強さを減少させるが、約 410及び434nmに複数の
最大を有する新しい一層長い波長の蛍光を生じるに至
る。書暴露によって生じた蛍光を肉眼で観察可能にさせ
るのは、これらの一層長い波長の最大の発生である。一
旦種々の暴露線量で書いて、パリレンＣサンプルを通常
の室照明に特別に注意しないで暴露し、それらの蛍光強
さを２週間にわたって初めに観測された強さに対して調
査した。サンプルを Front Surface Attachment に、サ
ンプルを照射した位置に正確に入れなかった場合、蛍光
の減小が観測された。しかし、サンプルを、暴露した正
確に同じ領域を再調査するように正確に再配置して観測
した場合、蛍光の強さの変化は認めることができなかっ
た。

【００１６】例２ 厚さ１ミル（0.025mm ）のパリレンＣフィルムの別の片
を例１の通りにしてLuminescence Spectrometer のサン
プル区画室に入れ、分光光度計条件を同じに調節する。
初めにシャッターを開けると、蛍光強さが発光モノクロ
メーターによって検出され、検出器出力が直ちに上昇し
始める。数秒した後に、シャッターを閉じる。蛍光強さ
は直ちに低下してゼロになる。励起光を用いない場合、
蛍光は起こり得ない。もう数秒した後に、シャッターを
再び開ける。蛍光強さは急に上昇して、シャッターを閉
止する直前に登録された強さのレベルになる。次いで、
蛍光強さは、シャッターを閉止する直前に増大していた
のと同じ速度で増大し続ける。シャッターを閉止した期
間をカーブから取り去ると、蛍光強さは例１と同じ時間
依存パターンに従う。

【００１７】例３ 本例は、通貨を証明及び／又は確認するために本発明の
方法を用いることを例示する。本例では、新しい合衆国
1ドル紙幣をパリレン発生器に入れて3400オングストロ
ームのパリレン「Ｃ」を被覆した。紙幣の内のいくつか
を、重包装紙（ヘビーデューティペーパー）の正三角形
でマスク或はテンプレートして紙幣の約半分を覆った。
他の紙幣には、文字、星形、ワッシャ及び多孔板をテン
プレートした。次いで、紙幣をUVEXモデル LCU 7500 で
高強度紫外線に暴露した。被覆されかつ暴露された紙幣
は目に普通に見えた。しかし、紙幣は、ブラックライト
下で調べた際に、使用したテンプレートを正確に再現し
てきらきらと発光した。被覆された領域は暗く見えた
が、被覆されない領域はきらきらと発光した。以上、発
明を例によって説明したが、発明は、例で用いた物質に
限定されると考えるべきでなく、むしろ本明細書中に開
示する全体的な領域に向けられる。発明の種々の変更及
び実施態様を、発明の精神或は範囲から逸脱しないで成
し得ることができる。

フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム・フレデリック・ビーチ 米国ニュージャージー州ブリジウォータ、 セベリーン・ドライブ1007 (72)発明者 テリー・マーシャル・オースティン 米国コネティカット州ニュータウン、ドー バー・サークル４ (72)発明者 ブルース・ジョン・ハンフリー 米国ウイスコンシン州クリア・レイク、ア ールアール・ナンバー２、ボックス20エイ

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 全体が或は一部がパリレンで構成される
   物品に蛍光の選択的部位を造る方法であって、 １）パリレンの蛍光性部位が望まれないそれらの部分を
   遮蔽手段によって遮蔽し、 ２）パリレンの残部を、パリレンに蛍光性部位を造るこ
   とのできる光励起手段に、このような部位を作るのに充
   分な期間暴露し、 ３）次いで遮蔽手段を取り去る工程を含む、前記方法。
2. 【請求項２】 パリレンがパリレンＣである請求項１記
   載の方法。
3. 【請求項３】 パリレンがパリレンＤである請求項１記
   載の方法。
4. 【請求項４】 励起手段が約２５０〜４００ｎｍの波長
   を有する請求項１記載の方法。
5. 【請求項５】 励起手段が約２７０〜３００ｎｍの波長
   を有する請求項１記載の方法。
6. 【請求項６】 励起手段が水銀ランプである請求項１記
   載の方法。
7. 【請求項７】 パリレンを前記励起手段に１秒〜１時間
   の期間暴露する請求項１記載の方法。
8. 【請求項８】 パリレンを前記励起手段に５秒〜５分の
   期間暴露する請求項１記載の方法。
9. 【請求項９】 全体が或は一部がパリレンで構成されか
   つその選択的部位が請求項１記載の方法によって蛍光性
   にされた物品。
10. 【請求項１０】 全体が或は一部がパリレンで構成され
    るフィルムの形である請求項９記載の物品。
11. 【請求項１１】 パリレンが物品の少なくとも一部分の
    上にコーティングとして存在する請求項９記載の物品。
12. 【請求項１２】 テープの形でありかつこのテープの少
    なくとも一方の表面がパリレンで被覆されている請求項
    ９記載の物品。
13. 【請求項１３】 ディスクの形でありかつこのディスク
    の少なくとも一方の表面がパリレンで被覆されている請
    求項９記載の物品。
14. 【請求項１４】 流通証券である請求項９記載の物品。
15. 【請求項１５】 通貨である請求項９記載の物品。
16. 【請求項１６】 株券又は債券である請求項９記載の物
    品。
17. 【請求項１７】 コンピューターテープである請求項９
    記載の物品。
18. 【請求項１８】 コンピューターディスクである請求項
    ９記載の物品。
19. 【請求項１９】 物品の真偽を確認及び保証する方法で
    あって、 １）物品の少なくとも一部分をパリレンで被覆し、 ２）パリレンコーティングの蛍光性部位が望まれないそ
    れらの部分を特定の形状の遮蔽手段によって遮蔽し、 ３）パリレンの残部を、パリレンに蛍光性部位を造るこ
    とのできる光励起手段に、このような部位を作るのに充
    分な期間暴露し、 ４）遮蔽手段を取り去り、 ５）物品を、蛍光性部位を検知するのに適した波長の光
    に暴露して所定の形状の存在を確認する工程を含む、前
    記方法。
20. 【請求項２０】 データを記憶させかつ情報検索源から
    データを検索する方法であって、 １）コンピューターソフトウェア及びデータを記憶させ
    るのに用いられるテープ及び該テープのディスク物品を
    準備し、 ２）該物品の少なくとも一部分をパリレンで被覆し、 ３）光励起源によって該パリレンに選択された蛍光性部
    位を生じさせ、ここで該蛍光性部位は読み取り可能なデ
    ータの個々のユニットに相当し、 ４）該部位を光検知源に逐次に暴露することによって記
    憶されたデータを読み取る工程を含む、前記方法。
21. 【請求項２１】 物品がテープである請求項２０記載の
    方法。
22. 【請求項２２】 物品がディスクである請求項２０記載
    の方法。
23. 【請求項２３】 請求項２０記載の方法によって造られ
    た、記憶されかつ検索可能なデータを収容する物品。