防伪结构体及其制造方法_3

文档序号:8385855阅读:来源:国知局
型材料时,可以将各个聚合引发剂混合使用,另外还 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鑰盐及芳香族锍盐等。
[0073] 放射线固化性树脂与光聚合引发剂的配合可随材料不同而适当地进行配比,一般 来说,可通过配合0. 1~15质量%而获得。树脂组合物中还可进一步与光聚合引发剂组合 并用增感色素。另外,也可根据需要含有染料、颜料、各种添加剂(阻聚剂、流平剂、消泡剂、 防松垂剂、附着提高剂、涂面改性剂、增塑剂及含氮化合物等)以及交联剂(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(包括前述的热塑性树脂或热固化 性树脂)。
[0074] 另外,考虑在所应用的制造方法中具有能够成型的程度的流动性及可获得成型后 的涂膜所需要的耐热性或耐化学试剂性来对材料进行选择即可。
[0075] 当在支撑基材上设置微细凹凸形成层11时,利用涂覆法即可,此时在支撑基材上 涂覆微细凹凸形成层11的材料即可。特别是为湿式涂覆时,能够以低成本进行涂饰。另外, 为了调整涂饰厚度,还可涂布用溶剂进行稀释过的溶液后进行干燥。
[0076] 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)及PP(聚丙烯)等塑料膜。优选使用在微细凹凸图案(凹凸结构)的成型 时所施加的热或压力少、且在电磁波的作用下变形或变质少的材料。此外,根据需要还可使 用纸、合成纸、塑料多层纸及树脂含浸纸等作为支撑基材。
[0077] 微细凹凸形成层11的厚度在0. 1~10 ym的范围内适当地设定即可。虽然依赖 于制造方法,但当涂膜过厚时,会导致加工时的加压所造成的树脂的挤出或皱褶,当厚度极 薄时,会缺乏流动性,无法充分地成型。另外,成型性随所希望的微细凹凸图案的形状而变 化,但优选设置具有所希望的凹凸结构的深度的1~10倍的膜厚的微细凹凸形成层11,更 优选为3~5倍。
[0078] 使所得微细凹凸形成层11与形成有光学元件的所希望的浮雕形状的浮雕原版相 接触后,如果需要则利用热、压力及电磁波将浮雕原版的形状进行形状转印至微细凹凸形 成层11的一个主面上。此外,也可以在微细凹凸形成层11的正面和背面、即在一个主面和 与其相向的另一个主面上形成浮雕形状。另外,浮雕原版的制作方法可以利用公知的方法, 只要是为卷状的原版,则可连续成型。
[0079](第一区域)
[0080] 本发明的具有重要功能的第一区域13设置在微细凹凸形成层11的第1主面IlA上。在第一区域13上形成有由多个凹部及凸部构成的凹凸结构。多个凹部及凸部可以一 维或二维地排列,另外也可规则或不规则地排列。例如实施方式的第一区域13上,作为凹 凸结构,形成有在一个方向上规则排列的多个沟槽。
[0081] 多个沟槽的与长度方向正交的截面的形状例如具有V字形状或U字形状。实施方 式中示出了截面的形状为V字形状的情况。沟槽的深度与沟槽的开口部的宽度之比、即深 宽比例如为〇. 5以上。
[0082] 形成于第一区域13上的深宽比为0. 5以上的凹凸结构形成光学元件。作为光学 元件的例子,可举出反射结构、浮雕全息图、衍射光栅、亚波长光栅、微透镜、偏振元件、散射 元件、集光元件及扩散元件等,但并非限定于这些。根据需要的光学效果适当地选择即可。 另外,第一区域13可通过组合多个光学元件而形成,也可通过将至少1个光学元件与平滑 平面的部分相组合而形成。
[0083] 形成于第一区域13的凹凸结构与之后工序的功能性微粒15的填充有关。特别是, 将粒度分布尖锐的微小粒子的球状树脂粒子作为微粒15进行使用、将微粒15填充在凹凸 结构的凹部中时,如果深宽比为0.5以上,可以将微粒15填充到凹凸结构的凹部中。
[0084] 另外,在作为接下来工序的利用气刀、刮刀及刮板等的擦拭工序中,需要将残留于 第二区域14中的第1主面IlA上的不需要的微粒15除去、且使微粒15残留在第一区域13 的凹凸结构的凹部中。此时,优选凹凸结构的深宽比高者,但如果为深宽比高的结构,还有 难以形成稳定的凹凸结构的情况。
[0085] 例如深宽比为2以上时,微细凹凸图案的成型时的生产率差。特别是,越是深宽比 高的结构,并且越是凸部随着从基端向顶端不减少的形状,则成型越是困难。另外,此时由 于对浮雕原版的密合性提高,因此微细凹凸形成层11附着在浮雕原版上,导致成品率的下 降。
[0086] 第一区域13的凹凸结构的凹部只要是具有填充微粒15的功能即可,其结构并非 必须是严密的周期结构。凹凸结构的深宽比优选为〇. 5以上且小于2. 0的范围内,也可部 分地不同。
[0087](第二区域)
[0088] 第二区域14设置在微细凹凸形成层11的第1主面IlA上。在第二区域14上形 成有由多个凹部及凸部构成的凹凸结构。多个凹部及凸部可一维或二维地排列,另外也可 规则或不规则地排列。例如在实施方式的第二区域14上,作为凹凸结构,形成有在一个方 向上规则排列的多个沟槽。
[0089] 多个沟槽的与长度方向正交的截面的形状例如具有V字形状或U字形状。实施方 式中示出截面的形状为V字形状的情况。沟槽的深度与沟槽的开口部的宽度之比、即深宽 比例如小于0.5。
[0090] 形成于第二区域14上的深宽比小于0. 5的凹凸结构形成光学元件。作为光学元 件的例子,可举出平滑平面的反射结构、浮雕全息图、衍射光栅、亚波长光栅、微透镜、偏振 元件、散射元件、集光元件及扩散元件等,但并非限定于这些。根据需要的光学效果适当地 选择即可。另外,第二区域14可通过组合多个光学元件而形成,也可通过将至少1个光学 元件与平滑平面的部分相组合而形成。
[0091] (反射层)
[0092] 反射层12的特征在于,将微细凹凸形成层11的第1主面IlA的第二区域14覆盖, 使电磁波反射。此外,在后述的第2实施方式中是将第一区域13覆盖。
[0093] 另外,将透过了微细凹凸形成层11的光反射时,反射层12使用比微细凹凸形成层 11的折射率更高的高折射率材料即可。此时,微细凹凸形成层11的折射率与反射层12的 折射率之差优选为〇. 2以上。通过使折射率之差为0. 2以上,在微细凹凸形成层11与反射 层12的界面处发生光的折射及反射。另外,被具有凹凸结构的光学元件覆盖的反射层12 还可增强由凹凸结构产生的光学效果。
[0094] 作为反射层12的材料,可举出Al、Sn、Cr、Ni、Cu、Au及Ag等金属材料的单质或它 们的化合物等。
[0095] 另外,以下举出可作为透明的反射层12使用的材料的例子。以下所示的化学式 或化合物名后面的括号内的数值表示折射率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.I)、ZrO2 (5)、MgO(1)、 SiO2 (I. 45) 'Si2O2(IO)、MgF2 (4)XeF3(I)、CaF2 (1. 3 ~I. 4) 'AlF3(I) 'Al2O3(I)及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)及聚苯乙烯(1.60)等,但并非限定于这些。
[0096] 这些材料中,选择由于溶解、腐蚀或变质而使反射率或透明性发生变化的材料即 可。根据情况还可使用多个材料。
[0097] 作为通过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。作为刻蚀中使用的处理剂,可以使用公知的酸、碱、有机溶 剂、氧化剂及还原剂等。
[0098] 作为通过变质而使反射率或透射率发生变化的方法,可以举出利用氧化剂使铜氧 化而变成氧化亚铜;利用氧化剂使铝氧化而变成勃姆石,但并非限定于此。
[0099] 另外,反射层12除了溶解特性或变质特性以外,还可根据折射率、反射率及透射 率等光学特性或者耐候性及层间密合性等实用耐久性来适当地选择所使用的材料,以薄膜 的形态形成。
[0100] 此外,反射层12由于需要在微细凹凸形成层11的第1主面IlA上以均匀的表面 密度进行薄膜形成,因此优选干式涂覆法,例如可以适当使用真空蒸镀法、溅射法及CVD法 等公知的方法。
[0101] 透明的反射层12的400nm~700nm波长区域内的透射率为50%以上。其原因在 于,如果透射率为该范围,在可以确认配置于反射层12下的信息,例如面部照片、文字及图 案
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