JP2000310715A - 転写用素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回折光自体が円偏光や直線偏光のような特定
の偏光を生じうる新たな液晶性フィルムから構成される
転写用素子を提供する。 【解決手段】 支持基板／保護層／コレステリック液晶
層／接着剤層から少なくとも構成される積層体であっ
て、コレステリック液晶層が、膜厚方向の少なくとも一
部に回折能を示す領域を有したコレステリック液晶性フ
ィルムからなる転写用素子である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、偏光性を有する回
折光を生じることができる新規コレステリック液晶性フ
ィルムから構成された転写用素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】回折素子は、分光光学などの分野で光の
分光や光束の分割を行う目的で広く用いられている汎用
光学素子である。回折素子は、その形状からいくつかの
種類に分類され、光が透過する部分と透過しない部分を
周期的に配置した振幅型回折素子、透過性の高い材料に
周期的な溝を形成した位相型回折素子などに通常分類さ
れる。また、回折光の生じる方向に応じて透過型回折素
子、反射型回折素子と分類される場合もある。

【０００３】上記の如き従来の回折素子では、自然光
（非偏光）を入射した際に得られる回折光は非偏光しか
得ることができない。分光光学などの分野で頻繁に用い
られるエリプソメーターのような偏光光学機器では、回
折光として非偏光しか得ることができないため、光源よ
り発した自然光を回折素子により分光し、さらにこれに
含まれる特定の偏光成分だけを利用するために、回折光
を偏光子を通して用いる方法が一般的に行われている。
この方法では、得られた回折光のうちの約５０％以上が
偏光子に吸収されるために光量が半減するという問題が
あった。またそのために感度の高い検出器や光量の大き
な光源を用意する必要もあり、回折光自体が円偏光や直
線偏光のような特定の偏光となる回折素子の開発が求め
られていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
解決するものであり、液晶層構造を制御することで、コ
レステリック液晶層の一部の領域に回折能を付与するこ
とに成功した。さらに詳しくは、コレステリック液晶に
特有な選択反射特性および円偏光特性に併せて回折能と
いう新たな特性を付与したコレステリック液晶層を被転
写物に対して容易に、かつコレステリック液晶層に配向
乱れや割れを生じることなく転写することができる転写
用素子を発明するに至った。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、支持
基板／保護層／コレステリック液晶層／接着剤層から少
なくとも構成される積層体であって、コレステリック液
晶層が、一部に回折能を示す領域を有したコレステリッ
ク液晶性フィルムからなる転写用素子に関する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的に説明す
る。本発明の光学積層体は、支持基板／保護層／コレス
テリック液晶層／接着剤層から少なくとも構成されるも
のである。ここで支持基板／保護層／コレステリック液
晶層／接着剤層とは、支持基板、保護層、コレステリッ
ク液晶層、接着剤層の順に積層された構成を意味する。
なお支持基板と保護層との間、保護層とコレステリック
液晶層との間には、中間層を有することもでき、例えば
接着剤、剥離層等を中間層として用いることができる。
以下、順に本発明の構成要素について説明する。

【０００７】本発明の構成要素である支持基板とは、コ
レステリック液晶層の支持体として機能するものであ
り、コレステリック液晶層が被転写物に転写された後、
支持基板は剥離除去される。このような機能を有する支
持基板としては、例えばポリイミド、ポリアミドイミ
ド、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエ
ーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリケトンサルフ
ァイド、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポ
リフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイ
ド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアセター
ル、ポリカーボネート、ポリアリレート、アクリル樹
脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコ
ール、セルロース系プラスチックスや、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ(４−メチル−１−ペンテン)、ノ
ルボルネン系樹脂などの鎖式または脂環式ポリオレフィ
ン等から形成されたプラスチックフィルムやシート等が
挙げられる。また支持基板としては、後述するコレステ
リック液晶性フィルム形成の際に用いることができる各
種配向支持基板をそのまま支持基板として利用すること
もできる。

【０００８】また支持基板としては、プラスチックフィ
ルムやシートの表面にシリコン処理等の表面処理、また
アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂あるいは
パラフィン系のワックスをコーティングしたもの等も支
持基板として使用することができる。さらには支持基板
となるプラスチックフィルムやシートに対して、エンボ
ス加工等の物理的変形処理、親水化処理、疎水化処理等
を行ったものも本発明の構成要素である支持基板として
使用することができる。

【０００９】支持基板の膜厚は、通常８〜２００μｍ、
好ましくは１５〜１５０μｍ、さらに好ましくは２０〜
１００μｍである。８μｍより薄い場合、得られる転写
用素子のハンドリング性を悪化させる恐れがある。また
２００μｍより厚い場合には、剥離転写操作がスムーズ
に行えない可能性がある。なお支持基板は、被転写物に
コレステリック液晶層が転写された際には除去されるも
のであり、その剥離界面は通常、支持基板と保護層との
界面間である。

【００１０】本発明の構成要素である保護層とは、コレ
ステリック液晶層が被転写物に転写された後、該液晶層
を保護する目的のものである。保護層としては、紫外線
吸収性および／またはハードコート性を有するものであ
れば特に限定されるものではない。例えば紫外線吸収剤
およびハードコート剤を含有した保護層形成材料をフィ
ルム状物、シート状物、薄膜状物、板状物に形成したも
のが挙げられる。また紫外線吸収剤を含有した保護層形
成材料からなる紫外線吸収性を有した保護層（以下、紫
外線吸収層）と、ハードコート剤を含有した保護層形成
材料からなるハードコート性を有した保護層（以下、ハ
ードコート層）との積層物を本発明でいう保護層として
用いることもできる。また一般に市販されている紫外線
カットフィルムとハードコートフィルムとの積層物を保
護層として用いることができる。また紫外線吸収層に各
種ハードコート剤を塗布して成膜した積層物も保護層と
して用いることができる。ここで紫外線吸収層およびハ
ードコート層は、それぞれ２層以上から形成されてもよ
く、各層はそれぞれ接着剤層等を介して積層することが
できる。

【００１１】保護層形成材料としては、光透過性が高い
ものが望ましく、例えばポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリ（４−メチル−ペンテン−１）、ポリスチレ
ン、アイオノマー、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタク
リレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、
ポリスルフォン、セルロース系樹脂等に紫外線吸収剤お
よび／またはハードコート剤を添加したものを用いるこ
とができる。また保護層としては、熱、光または電子線
硬化型の反応性接着剤に紫外線吸収剤および／またはハ
ードコート剤を添加した接着剤組成物を用いることもで
き、その接着剤組成物の硬化物を保護層とすることもで
きる。

【００１２】紫外線吸収剤としては、保護層形成材料に
相溶または分散できるものであれば特に制限はなく、例
えばベンゾフェノン系化合物、サルシレート系化合物、
ベンゾトリアゾール系化合物、シュウ酸アニリド系化合
物、シアノアクリレート系化合物等の有機系紫外線吸収
剤、酸化セシウム、酸化チタン、酸化亜鉛等の無機系紫
外線吸収剤を用いることができる。なかでも紫外線吸収
効率が高いベンゾフェノン系化合物が好適に用いられ
る。また紫外線吸収剤は、１種単独または複数種添加す
ることができる。保護層中の紫外線吸収剤の配合割合
は、使用する保護層形成材料により異なるが、通常０．
１〜２０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％であ
る。

【００１３】ハードコート剤としては、保護層形成材料
に相溶または分散できるものであれば特に制限はなく、
例えばオルガノポリシロキサン系、光硬化型樹脂系のア
クリルオリゴマー系、ウレタンアクリレート系、エポキ
シアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、熱硬
化型樹脂系のアクリル−シリコン系、またはセラミック
ス等の無機系化合物等を用いることができる。なかでも
成膜性等の観点からオルガノポリシロキサン系、光硬化
型樹脂系であるアクリルオリゴマー系のハードコート剤
が好適に用いられる。なおこれらのハードコート剤は、
無溶媒型、溶媒型のいずれであっても使用することがで
きる。

【００１４】保護層形成材料には、紫外線吸収剤および
ハードコート剤の他に必要に応じてヒンダードアミンや
消光剤等の光安定剤、帯電防止剤、スベリ性改良剤、染
料、顔料、界面活性剤、微細なシリカやジルコニア等の
充填剤等の各種添加剤を配合することもできる。これら
各種添加剤の配合割合は、本発明の効果を損なわない範
囲であれば特に制限はないが、通常０．０１〜１０重量
％、好ましくは０．０５〜５重量％である。

【００１５】また保護層を構成する紫外線吸収層は、先
に説明した保護層形成材料に紫外線吸収剤、必要に応じ
て光安定剤等を適宜配合したものを用いて形成すること
ができる。さらに一般に市販されている紫外線カットフ
ィルム等を紫外線吸収層として本発明に用いることもで
きる。

【００１６】また保護層を構成するハードコート層は、
先に説明した保護層形成材料にハードコート剤、場合に
より各種添加剤を配合したものを用いて形成することが
できる。またハードコート層としては、上記ハードコー
ト剤を透明な支持フィルム上に塗布して形成したもので
あってもよい。透明な支持フィルムとしては、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、
ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイ
ド、アモルファスポリオレフィン、トリアセチルセルロ
ース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフ
タレート等から形成されるフィルムを挙げることができ
る。

【００１７】紫外線吸収層とハードコート層とは接着剤
等を介して積層し、本発明でいう保護層とすることがで
きる。接着剤としては、熱、光または電子線硬化型の反
応性接着剤等を用いることができる。また接着剤として
紫外線吸収剤を含有したものを用い、別に用意したハー
ドコート層をコレステリック液晶層に積層することによ
り保護層を形成することもできる。また接着剤には必要
に応じて染料、顔料、界面活性剤等を適宜添加してもよ
い。

【００１８】さらにハードコート層としては、グラビア
インキ用ビヒクル樹脂等も好適に用いることができる。
グラビアインキ用ビヒクル樹脂としては、例えばニトロ
セルロース、エチルセルロース、ポリアミド樹脂、塩化
ビニル、塩素化ポリオレフィン、アクリル樹脂、ポリウ
レタン、ポリエステル等が挙げられる。またグラビアイ
ンキ用ビヒクル樹脂中に接着性向上や皮膜強度向上の為
に、例えばエステルガム、ダンマルガム、マレイン酸樹
脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、ケトン樹脂、キ
シレン樹脂、テルペン樹脂、石油樹脂等のハードレジン
を配合してもよい。

【００１９】またハードコート層の構成は、要求される
耐候性等に応じてハードコート層１層または複合層にす
ることができる。複合層としては、例えばオルガノポリ
シロキサンを含むハードコート層、光硬化型樹脂を含む
ハードコート層、熱硬化型樹脂を含むハードコート層、
無機化合物を含むハードコート層等、それぞれを組み合
わせて２層以上からなる複合層をハードコート層として
用いることもできる。

【００２０】さらにハードコート性の度合い、すなわち
硬度としては本発明の光学積層体を構成する材質により
一概に決定できないが、ＪＩＳ Ｌ ０８４９記載の試
験法に準じて評価を行った場合、変色の判定基準として
少なくとも３以上、好ましくは４以上であることが望ま
しい。

【００２１】本発明の構成要素である保護層、また保護
層を構成する紫外線吸収層およびハードコート層の成膜
法は、通常ロールコート法、ディッピング法、グラビア
コート法、バーコード法、スピンコート法、スプレーコ
ート法、プリント法等の公知の方法を採用することがで
きる。これら方法によりコレステリック液晶層上、また
は支持フィルム上に成膜した後、使用した保護層形成材
料に応じた後処理を施すことにより保護層を形成するこ
とができる。また紫外線吸収層とハードコート層との複
合層からなる保護層の形成方法としては、例えば紫外線
吸収層に直接ハードコート剤を塗布形成する方法、接着
剤等を介して積層する方法等が挙げられる。

【００２２】保護層の膜厚は、紫外線吸収性およびハー
ドコート性のそれぞれが求められる性能に応じて異なる
ため一概には言えないが、通常０．１〜１００μｍ、好
ましくは１〜５０μｍである。また保護層が紫外線吸収
層およびハードコート層との複合層から形成される場合
も、各層の全膜厚が上記範囲に入ることが望ましい。

【００２３】次いで本発明の構成要素であるコレステリ
ック液晶層とは、フィルムの一部に回折能を示す領域を
有したコレステリック液晶性フィルムから少なくとも構
成されるものである。ここで回折能を示す領域とは、そ
の領域を透過した光またはその領域で反射された光が、
幾何学的には影になる部分に回り込むような効果を生じ
る領域を意味する。また回折能を有する領域の有無は、
例えばレーザー光等を前記領域に入射し、直線的に透過
または反射する光（０次光）以外に、ある角度をもって
出射する光（高次光）の有無により確認することができ
る。また別法としては、原子間力顕微鏡や透過型電子顕
微鏡などで液晶層の表面形状や断面形状を観察すること
により前記領域が形成されているか否か確認することが
できる。

【００２４】このコレステリック液晶性フィルムとして
は、コレステリック配向が固定化され、かつフィルムの
少なくとも一部に回折能を示す領域を有するものであれ
ば特に制限されるものではなく、高分子液晶、低分子液
晶またはこれら混合物等から形成することができる。回
折能を示す領域は、フィルム表面および／またはフィル
ム内部のいずれの領域であってもよく、例えばフィルム
表面の一部（フィルム表面領域）、フィルム内部の一部
（フィルム内部領域）に有するものでもよい。また当該
領域は、コレステリック液晶性フィルムの複数領域、例
えばフィルム表裏面領域、複数のフィルム内部領域にそ
れぞれに有するものであってもよい。また回折能を示す
領域は、例えばフィルム表面や内部に均一な厚さを持っ
た層状態として形成されていることは必ずしも必要とせ
ず、フィルム表面やフィルム内部の少なくとも一部に前
記領域が形成されていればよい。例えば回折能を示す領
域が、所望の図形、絵文字、数字等の型を象るように有
したものであってもよい。さらに回折能を示す領域を複
数有する場合、全ての前記領域が同じ回折能を示す必要
性はなく、それぞれの領域において異なった回折能を示
すものであってもよい。また回折能を示す領域の配向状
態は、螺旋軸方位が膜厚方向に一様に平行ではないコレ
ステリック配向、好ましくは螺旋軸方位が膜厚方向に一
様に平行でなく、かつ螺旋ピッチが膜厚方向に一様に等
間隔ではないコレステリック配向を形成していることが
望ましい。またそれ以外の領域においては、通常のコレ
ステリック配向と同様の配向状態、すなわち螺旋軸方位
が膜厚方向に一様に平行で、かつ螺旋ピッチが膜厚方向
に一様に等間隔な螺旋構造を形成していることが望まし
い。なお本発明で言うフィルム表面とは、コレステリッ
ク液晶性フィルム単体において外部に接する部分を、ま
たフィルム内部とは、外部に接する以外の部分をそれぞ
れ意味する。

【００２５】本発明においては、上記いずれのコレステ
リック液晶性フィルムを用いることもできるが、フィル
ムの製法や回折能の付与方法等の観点から、フィルム表
面領域の少なくとも一部、好ましくはフィルム表面領域
の全面に回折能を示す領域を有するコレステリック液晶
性フィルムが好適に用いられる。また回折能を示す領域
を一方のフィルム表面領域に有する際、そのフィルムの
表裏、すなわち回折能を示す領域を有するフィルム面と
その面とは反対のフィルム面とは多少異なった光学効
果、呈色効果等を示すことから、用途や目的とする機能
等に応じてどちらのフィルム面を本発明の転写用素子を
構成する接着剤層側にするのか選択することができる。
さらに回折能を示す領域が層状態として形成されている
場合、回折能を示す層（領域）の厚みとしては、コレス
テリック液晶性フィルムの膜厚に対して通常５０％以
下、好ましくは３０％以下、さらに好ましくは１０％以
下の厚みを有する層状態で形成されていることが望まし
い。回折能を示す層（領域）の厚さが５０％を超える
と、コレステリック液晶相に起因する選択反射特性、円
偏光特性等の効果が低下し、本発明の構成要素である特
異な光学特性を示すコレステリック液晶層の効果を得る
ことができない恐れがある。

【００２６】コレステリック液晶性フィルムは、高分子
液晶や低分子液晶またはその混合物を用いてコレステリ
ック配向を固定化したコレステリック配向フィルムを予
め用意し、コレステリック配向フィルムに回折素子基板
を貼り合わせ、熱および／または圧力を加えることによ
ってコレステリック配向フィルムに回折素子基板の回折
パターンを転写する方法、または回折素子基板を配向基
板として高分子液晶や低分子液晶またはその混合物をコ
レステリック配向させた後、その配向状態を維持したま
ま固定化する方法等の方法により、フィルムの一部に回
折能を示す領域を有したコレステリック液晶性フィルム
を得ることができる。

【００２７】回折パターンの転写に用いられる回折素子
基板の材質としては、金属や樹脂のような材料であって
も良く、あるいはフィルム表面に回折機能を付与したも
の、あるいはフィルムに回折機能を有する薄膜を転写し
たもの等、およそ回折機能を有するものであれば如何な
る材質であっても良い。なかでも取り扱いの容易さや量
産性を考えた場合、回折機能を有するフィルムまたはフ
ィルム積層体がより望ましい。

【００２８】またここでいう回折素子とは、平面型ホロ
グラムの原版等の回折光を生じる回折素子全てをその定
義として含む。またその種類については、表面形状に由
来する回折素子、いわゆる膜厚変調ホログラムのタイプ
であってもよいし、表面形状に因らない、または表面形
状を屈折率分布に変換した位相素子、いわゆる屈折率変
調ホログラムのタイプであっても良い。本発明において
は、回折素子の回折パターン情報をより容易に液晶に付
与することができる点から、膜厚変調ホログラムのタイ
プがより好適に用いられる。また屈折率変調のタイプで
あっても、表面形状に回折を生じる起伏を有したもので
あれば本発明に好適に用いることができる。

【００２９】また回折パターンの転写方法としては、例
えば一般に用いられるヒートローラー、ラミネーター、
ホットスタンプ、電熱板、サーマルヘッド等を用い、加
圧・加温条件下にて行うことができる。加圧・加温条件
は、用いられる高分子液晶や低分子液晶等の諸物性、回
折素子基板の種類等によって異なり一概には言えない
が、通常、圧力０．０１〜１００ＭＰａ、好ましくは
０．０５〜８０ＭＰａ、温度３０〜４００℃、好ましく
は４０〜３００℃の範囲において用いられる液晶や基板
等の種類によって適宜選択される。

【００３０】コレステリック液晶性フィルムのフィルム
材料となる高分子液晶としては、コレステリック配向が
固定化できるものであれば特に制限はなく、主鎖型、側
鎖型高分子液晶等いずれでも使用することができる。具
体的にはポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネー
ト、ポリエステルイミドなどの主鎖型液晶ポリマー、あ
るいはポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリマ
ロネート、ポリシロキサンなどの側鎖型液晶ポリマーな
どが挙げられる。なかでもコレステリック配向を形成す
る上で配向性が良く、合成も比較的容易である液晶性ポ
リエステルが望ましい。ポリマーの構成単位としては、
例えば芳香族あるいは脂肪族ジオール単位、芳香族ある
いは脂肪族ジカルボン酸単位、芳香族あるいは脂肪族ヒ
ドロキシカルボン酸単位を好適な例として挙げられる。

【００３１】またコレステリック液晶性フィルムのフィ
ルム材料となる低分子液晶としては、例えばアクリロイ
ル基、ビニル基やエポキシ基等の官能基を導入したビフ
ェニル誘導体、フェニルベンゾエート誘導体、スチルベ
ン誘導体などを基本骨格としたものが挙げられる。また
低分子液晶としては、ライオトロピック性、サーモトロ
ピック性のどちらも用いることができるが、サーモトロ
ピック性を示すものが作業性、プロセス等の観点からよ
り好適である。

【００３２】また回折能を示す領域を有しないコレステ
リック配向を固定化したコレステリック配向フィルムを
形成するには、公知の方法、例えば高分子液晶を用いる
場合には、配向基板上に高分子液晶を配した後、熱処理
等によってコレステリック液晶相を発現させ、その状態
から急冷してコレステリック配向を固定化する方法を用
いることができる。また低分子液晶を用いる場合には、
配向基板上に低分子液晶を配した後、熱処理等によって
コレステリック液晶相を発現させ、その状態を維持した
まま光、熱または電子線等により架橋させてコレステリ
ック配向を固定化する方法等を適宜採用することができ
る。また先に説明したように、配向基板として回折素子
基板等を用いることによって、配向段階において回折能
を示す領域が形成されたコレステリック液晶性フィルム
を得ることができる。

【００３３】また最終的に得られるコレステリック液晶
性フィルムの耐熱性等を向上させるために、フィルム材
料として高分子液晶や低分子液晶の他にコレステリック
相の発現を妨げない範囲において、例えばビスアジド化
合物やグリシジルメタクリレート等の架橋剤を添加する
こともでき、これら架橋剤を添加することによりコレス
テリック相を発現させた状態で架橋させることもでき
る。さらにフィルム材料には、二色性色素、染料、顔料
等の各種添加剤を本発明の効果を損なわない範囲におい
て適宜添加してもよい。

【００３４】本発明の構成要素であるコレステリック液
晶層の構成は、通常コレステリック液晶性フィルム１層
からなる。また用途や要求される光学特性等に応じてコ
レステリック液晶性フィルムを複数層積層してなる構
成、またコレステリック液晶性フィルム１層または複数
層と回折能を示す領域を有しないコレステリック配向フ
ィルム等を１層または複数層とを積層した構成等であっ
てもよい。さらにコレステリック液晶性フィルムおよび
回折能を示す領域を有しないコレステリック配向フィル
ムをそれぞれ２層以上積層する場合、コレステリック液
晶性フィルムとコレステリック配向フィルムを交互に積
層した構成とすることもできる。

【００３５】コレステリック液晶層の厚さは、通常０．
３〜２０μｍ、好ましくは０．５〜１０μｍ、さらに好
ましくは０．７〜３μｍである。この範囲を外れた場合
には本発明の構成要素である特異な光学特性を示すコレ
ステリック液晶層の効果を有効に発現できない恐れがあ
る。なお複数層のフィルムから構成される場合には、そ
の全フィルムの膜厚の合計が上記範囲に入ることが望ま
しい。

【００３６】本発明の構成要素である接着剤層は、被転
写物とコレステリック液晶層との間の接着を目的として
形成されるものである。接着剤層としては、特に限定さ
れるものではなく、従来公知の様々な粘・接着剤、具体
的にはホットメルト型接着剤、光または電子線硬化型の
反応性接着剤等を適宜用いることができる。なかでも転
写時の作業性の観点からホットメルト型接着剤が本発明
では好適に用いられる。

【００３７】ホットメルト型接着剤としては特に制限は
ないが、ホットメルトの作業温度が２５０℃以下、好ま
しくは８０〜２００℃、さらに好ましくは１００〜１６
０℃程度のものが作業性等の観点から望ましく用いられ
る。具体的には、例えばエチレン・酢酸ビニル共重合体
系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポ
リアミド系樹脂、熱可塑性ゴム系、ポリアクリル系樹
脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルブチラー
ル等のポリビニルアセタール系樹脂、石油系樹脂、テル
ペン系樹脂、ロジン系樹脂等をベース樹脂とするホット
メルト接着剤を用いることができる。

【００３８】また反応性接着剤としては、光または電子
線重合性を有するプレポリマーおよび／またはモノマー
に必要に応じて他の単官能性モノマー、多官能性モノマ
ー、各種ポリマー、安定剤、光重合開始剤、増感剤等を
配合したものを用いることができる。

【００３９】光または電子線重合性を有するプレポリマ
ーとしては、具体的にはポリエステルアクリレート、ポ
リエステルメタクリレート、ポリウレタンアクリレー
ト、ポリウレタンメタクリレート、エポキシアクリレー
ト、エポキシメタクリレート、ポリオールアクリレー
ト、ポリオールメタクリレート等を例示することができ
る。また光または電子線重合性を有するモノマーとして
は、単官能アクリレート、単官能メタクリレート、２官
能アクリレート、２官能メタクリレート、３官能以上の
多官能アクリレート、多官能メタクリレート等が例示で
きる。またこれらは市販品を用いることもでき、例えば
アロニックス（アクリル系特殊モノマー、オリゴマー；
東亞合成（株）製）、ライトエステル（共栄社化学
（株）製）、ビスコート（大阪有機化学工業（株）製）
等を用いることができる。

【００４０】また光重合開始剤としては、例えばベンゾ
フェノン誘導体類、アセトフェノン誘導体類、ベンゾイ
ン誘導体類、チオキサントン類、ミヒラーケトン、ベン
ジル誘導体類、トリアジン誘導体類、アシルホスフィン
オキシド類、アゾ化合物等を用いることができる。

【００４１】本発明に用いることができる光または電子
線硬化型の反応性接着剤の粘度は、接着剤の加工温度等
により適宜選択するものであり一概にはいえないが、通
常２５℃で１０〜２０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは５０
〜１０００ｍＰａ・ｓ、さらに好ましくは１００〜５０
０ｍＰａ・ｓである。粘度が１０ｍＰａ・ｓより低い場
合、所望の厚さが得られ難くくなる。また２０００ｍＰ
ａ・ｓより高い場合には、作業性が低下する恐れがあり
望ましくない。粘度が上記範囲から外れている場合に
は、適宜、溶剤やモノマー割合を調整し所望の粘度にす
ることが好ましい。

【００４２】また光硬化型の反応性接着剤を用いた場
合、その接着剤の硬化方法としては公知の硬化手段、例
えば低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハ
ライドランプ、キセノンランプ等を使用することができ
る。また露光量は、用いる反応性接着剤の種類により異
なるため一概にはいえないが、通常５０〜２０００ｍＪ
／ｃｍ²、好ましくは１００〜１０００ｍＪ／ｃｍ²であ
る。

【００４３】また電子線硬化型の反応性接着剤を用いた
場合、その接着剤の硬化方法としては、電子線の透過力
や硬化力により適宜選定されるものであり一概にはいえ
ないが、通常、加速電圧が５０〜１０００ｋＶ、好まし
くは１００〜５００ｋＶの条件で照射して硬化すること
ができる。

【００４４】さらに本発明における接着剤層として粘着
剤を用いる場合も特に制限されるものではなく、例えば
ゴム系、アクリル系、シリコーン系、ポリビニルエーテ
ル系粘着剤などを用いることができる。接着剤層の厚さ
は、用いられる用途やその作業性等により異なるため一
概にはいえないが、通常０．５〜５０μｍ、好ましくは
１〜１０μｍである。

【００４５】また接着剤層の形成方法としては、後述す
る転写用素子の製造方法により異なるが、例えばロール
コート法、ダイコート法、バーコート法、、カーテンコ
ート法、エクストルージョンコート法、、グラビアロー
ルコート法、スプレーコート法、スピンコート法等の公
知の方法を用いてコレステリック液晶層上等に形成する
ことができる。

【００４６】本発明の転写用素子を構成する支持基板と
コレステリック液晶層との間には中間層を有することも
できる。中間層としては、例えば接着剤層、離型層等を
挙げることができる。

【００４７】接着剤層としては、特に制限されるもので
はないが、例えば先に説明した光または電子線硬化型の
反応性接着剤を適宜用いることができる。また離型層と
しては、例えば熱により流動性を示すワックス、シリコ
ーン、フッ素系離型剤等から形成することができる。な
お本発明の転写用素子を構成する支持基板とコレステリ
ック液晶層との間には、接着剤層および離型層の２層を
中間層として構成することもできる。

【００４８】本発明の転写用素子の製造方法としては、
（１）支持基板上に順次本発明の構成となるように積層
する、（２）表面にあらかじめ接着剤層を形成した支持
基板に、別途作製した残りの積層体を、加圧、加熱、硬
化等の手段を単独または組み合わせて貼合する、（３）
支持基板に、別途作製した残りの積層体を剥離性基板上
に用意しておき、支持基板側へ加圧、加熱、硬化等の手
段を単独または組み合わせて転写して剥離性基板を取り
除き、最外層となるコレステリック液晶層上に接着剤層
を形成する、といった方法等が挙げられる。

【００４９】より具体的な製法例としては、（１）配向
基板上に形成したコレステリック液晶性フィルム層に保
護層を形成した後、表面にあらかじめ接着剤層を形成し
た支持基板または保護層に接着剤層を形成して支持基板
に転写し、配向基板を剥離除去する。次いでコレステリ
ック液晶性フィルム層に接着剤層を形成する方法、
（２）配向基板上に形成したコレステリック液晶性フィ
ルムを配向基板とは異なる別の第２の基板上に接着剤層
を介して転写し、配向基板を剥離除去する。配向基板を
除去したコレステリック液晶性フィルム面に保護層を形
成し、次いであらかじめ接着剤層を形成した支持基板ま
たは保護層に接着剤層を形成して、支持基板にコレステ
リック液晶性フィルムを転写し、コレステリック液晶性
フィルムから第２の基板のみ剥離除去した後、コレステ
リック液晶性フィルム上に接着剤層を形成する方法、
（３）配向基板上に形成したコレステリック液晶性フィ
ルムを配向基板とは異なる第２の基板に接着剤層を介し
て転写し、配向基板を剥離除去する。次いで第３の基板
上に接着剤層を介してコレステリック液晶性フィルムを
転写し、第２の基板を剥離除去する。次いでコレステリ
ック液晶性フィルム面に保護層を形成する。次いであら
かじめ接着剤層が形成された支持基板にコレステリック
液晶性フィルムを転写し、第３の基板を剥離除去した
後、コレステリック液晶性フィルム上に接着剤層を形成
する方法、等が挙げられる。

【００５０】ここで上記第２および第３の基板（以下、
再剥離性基板という。）とは、再剥離性を有し、自己支
持性を具備する基板であれば特に限定されず、該基板と
しては、通常剥離性を有するプラスチックフィルムが望
ましく用いられる。またここでいう再剥離性とは、接着
剤を介しコレステリック液晶性フィルムと再剥離性基板
を接着した状態において、接着剤層と再剥離性基板との
界面で剥離できることを意味する。このような再剥離性
基板の材料としては、具体的にはポリエチレン、ポリプ
ロピレン、４−メチルペンテン−１樹脂等のオレフィン
系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ポリエーテルイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテ
ルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテル
スルフォン、ポリケトンサルファイド、ポリスルフォ
ン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリ
フェニレンオキサイド、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリアリレート、ポリア
セタール、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、
セルロース系プラスチック等が挙げられる。これら材料
から形成されるプラスチックフィルムはプラスチックフ
ィルム自身を再剥離性基板として用いてもよいし、適度
な再剥離性を持たせるためにプラスチックフィルム表面
に、シリコーンやフッ素系樹脂をコートしたもの、有機
薄膜または無機薄膜を形成したもの、化学的処理を施し
たもの、蒸着は表面研磨等の物理的処理を施したものも
用いることができる。

【００５１】またコレステリック液晶性フィルムを再剥
離性基板に転写する際に用いられる接着剤としては、特
に限定されるものではないが、望ましくは上述にて説明
した熱、光または電子線硬化型の反応性接着剤等を適宜
用いることができる。

【００５２】さらに上記製法例における剥離除去方法と
しては、例えば配向基板や再剥離性基板のコーナー端部
に粘着テープを貼り付けて人為的に剥離する方法、ロー
ル等を用いて機械的に剥離する方法、構造材料全てに対
する貧溶媒に浸積した後に機械的に剥離する方法、貧溶
媒中で超音波をあてて剥離する方法、配向基板、再剥離
性基板とコレステリック液晶性フィルムとの熱膨張係数
の差を利用し、温度変化を与えて剥離する方法等を適宜
採用することができる。なお上記製造方法は、あくまで
も例示であり本発明の転写用素子はこれらに限定される
ものではない。

【００５３】また本発明の転写用素子は、該素子を構成
する接着剤層の種類にもよるが、例えばポリイミド、ポ
リアミドイミド、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポ
リエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリ
ケトンサルファイド、ポリエーテルスルフォン、ポリス
ルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレ
ンオキサイド、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリプ
ロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチ
レンナフタレート、ポリカーボネート、ポリビニルアル
コール、ポリアセタール、ポリアリレート、セルロース
系プラスチックス、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の
シート、フィルムあるいは各種成型品、または紙、合成
紙等の紙類、金属箔、ガラス等の様々な被転写物に対し
て容易に支持基板からコレステリック液晶層を配向乱れ
や割れを生じることなく、また所望の形状で転写するこ
とができる。また本発明の構成要素である接着剤として
ホットメルト型接着剤を用いた場合には、加熱、加圧、
衝撃を瞬時に加えることができるいわゆるホットスタン
プ装置を用いた際には、転写、剥離、除去の一連の操作
が同時に、また瞬時に行うことが可能である。

【００５４】本発明の転写用素子は、回折光が円偏光性
を有するという、従来の光学部材には無い特異な効果を
有するコレステリック液晶層を被転写物に転写すること
ができる。この特異な効果により、例えばエリプソメー
ターのような偏光を必要とする分光光学機器にコレステ
リック液晶層を転写して用いることにより、光の利用効
率を極めて高くすることが可能となる。従来の偏光を必
要とする分光光学機器では、光源より発した光を回折格
子やプリズム等の分光素子を用いて波長ごとに分光した
後に偏光子を透過させる、または偏光子を透過させた後
に分光する必要があり偏光子が必須であった。この偏光
子は、入射した光の約５０％を吸収してしまい、また界
面での反射が生じるために光の利用効率が極めて悪いと
いった問題があったが、本発明の転写用素子を用いてコ
レステリック液晶層を所望の箇所に転写することにより
光の利用効率を極めて高く、理論的には約１００％利用
することが可能となる。また本発明の転写用素子を構成
するコレステリック液晶層は、通常の偏光板を用いるこ
とによって容易に回折光の透過および遮断をコントロー
ルすることが可能である。通常、偏光性を有していない
回折光では、どのような偏光板と組み合わせても完全に
遮断することはできない。すなわち本発明の転写用素子
の構成要素であるコレステリック液晶層では、例えば右
偏光性を有する回折光は、左円偏光板を用いた時にのみ
完全に遮断することができ、それ以外の偏光板を用いて
も完全な遮断を実現することができないものである。こ
のような特異な効果を有することから、例えば観察者が
偏光板越しに回折像を観察する環境において、偏光板の
状態を変化させることによって、回折像を暗視野から突
然浮かび上がらせたり、また突然消失させたりすること
が可能となる。

【００５５】以上のように本発明の転写用素子は、被転
写物に容易にコレステリック液晶層を転写することがで
き、また転写されたコレステリック液晶層は新たな回折
機能素子として応用範囲は極めて広く、種々の光学用素
子や光エレクトロニクス素子、装飾用部材、偽造防止用
素子等として使用することができる。

【００５６】具体的に光学用素子や光エレクトロニクス
素子としては、例えば支持基板として透明かつ等方なフ
ィルム、例えばフジタック（富士写真フィルム（株）
製）、コニカタック（コニカ（株）製）などのトリアセ
チルセルロースフィルム、ＴＰＸフィルム（三井化学
（株）製）、アートンフィルム（日本合成ゴム（株）
製）、ゼオネックスフィルム（日本ゼオン（株）製）、
アクリプレンフィルム（三菱レーヨン（株）製）等に本
発明の転写用素子を用いてコレステリック液晶層を転写
し、光学積層体を得ることによって様々な光学用途への
展開を図ることが可能である。例えば前記光学積層体を
ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）−ＬＣＤ（Ｌ
ｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＳＴ
Ｎ（ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）−Ｌ
ＣＤ、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒ
ｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）−ＬＣＤ、
ＯＭＩ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｏｄｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒ
ｅｎｃｅ）−ＬＣＤ、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃ
ｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）
−ＬＣＤ、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｎ
ｅｍａｔｉｃ）−ＬＣＤ、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ
Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）−ＬＣＤ等の液晶ディスプレーに
備えることによって色補償および／または視野角改良さ
れた各種ＬＣＤを得ることができる。また前記光学積層
体を上記したように分光された偏光を必要とする分光光
学機器、回折現象により特定の波長を得る偏光光学素
子、光学フィルター、円偏光板、光拡散板等として用い
ることも可能であり、さらに１／４波長板と組み合わせ
ることによって直線偏光板を得ることもできる等、光学
用素子や光エレクトロニクス素子として従来にない光学
効果を発現しうる様々な光学部材を提供することができ
る。

【００５７】装飾用部材としては、回折能による虹色呈
色効果とコレステリック液晶による色鮮やかな呈色効果
等を併せ持った新たな部材としてさまざまな製品等にコ
レステリック液晶層を転写することができる。また容易
にコレステリック液晶層を転写することができることか
ら既存製品等に添付する、一体化する等の方法によっ
て、他の類似製品との差別化にも大きく貢献することが
期待できる。例えば、意匠性のある回折パターンを組み
込んだ本発明のコレステリック液晶層をガラス窓等に転
写すると、外部からはその視角によって前記回折パター
ンを伴ったコレステリック液晶特有の選択反射が異なっ
た色に見え、ファッション性に優れるものとなる。また
明るい外部からは内部が見え難く、それにもかかわらず
内部からは外部の視認性がよい窓とすることができる。

【００５８】偽造防止用素子としては、回折素子および
コレステリック液晶のそれぞれの偽造防止効果を併せ持
った新たな偽造防止フィルム、シール、ラベル等として
用いることができる。具体的には本発明の転写用素子を
用いて例えば自動車運転免許証、身分証明証、パスポー
ト、クレジットカード、プリペイドカード、各種金券、
ギフトカード、有価証券等のカード基板、台紙等に転写
することによって、コレステリック液晶層をカード基
板、台紙等と一体化するまたは一部に設ける、具体的に
は貼り付ける、埋め込む、紙類に織り込むことができ
る。また本発明の転写用素子を構成するコレステリック
液晶層は、回折能を示す領域がコレステリック液晶層の
一部に有しており、またコレステリック液晶の波長選択
反射性、円偏光選択反射性、色の視角依存性、コレステ
リックカラーの美しい色を呈する効果を併せ持ったもの
である。したがって本発明の転写用素子の構成要素であ
るコレステリック液晶層を、偽造防止用素子として用い
た場合には、該コレステリック液晶層の偽造は極めて困
難である。また偽造防止効果あわせて、回折素子の虹色
呈色効果、コレステリック液晶の色鮮やかな呈色効果を
有することから意匠性にも優れたものである。これらの
ことから本発明の転写用素子を構成するコレステリック
液晶層は偽造防止用素子として非常に有用である。

【００５９】これらの用途はほんの一例であり、本発明
の転写用素子は、従来、回折素子単体、コレステリック
液晶性フィルム単体が使用されている各種用途や、新た
な光学的効果を発現することが可能であること等から前
記用途以外の様々な用途に、その特異な光学効果を発現
するコレステリック液晶層を容易に、かつ該液晶層に配
向乱れ、割れ等が生じることなく転写することができる
ことから、様々な用途において応用展開が可能である。

【００６０】

【実施例】以下に本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００６１】（参考例１：アクリロイル基を有する低分
子液晶の合成）蒸留精製したテトラヒドロフラン１８０
ｇに、４−（６−アクリロイロキシヘキシルオキシ）安
息香酸１５１．３ｇ（５１８ｍｍｏｌ）と２，６−ジタ
ーシャリブチル−４−メチルフェノール１．５ｇを溶解
したものに、ジイソプロピルエチルアミン７０．１ｇ
（５４３ｍｍｏｌ）を加えた溶液を、メタンスルホニル
クロリド６２．１ｇ（５４３ｍｍｏｌ）のテトラヒドロ
フラン溶液中を−１０℃に冷却した中に攪拌しながら滴
下した。滴下終了後、該反応液を０℃まで昇温してさら
に攪拌した後、メチルヒドロキノン２９．８７ｇ（２４
６ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン溶液を滴下した。さ
らに反応液を攪拌し、４−ジメチルアミノピリジン３．
０ｇ（２５ｍｍｏｌ）をトリエチルアミン６２．４ｇ
（６１７ｍｍｏｌ）に溶解したものを滴下した。滴下
後、反応液を０℃で１時間攪拌後、室温に昇温して５時
間攪拌した。反応終了後、反応液を１０００ｍｌの酢酸
エチルで希釈し、分液ロートに移した後、１規定塩酸で
分液し、さらに有機層を１規定塩酸、飽和炭酸水素ナト
リウム水溶液、飽和硫酸マグネシウム水溶液で洗浄し
た。有機層に１００ｇの無水硫酸マグネシウムを加えて
室温で１時間攪拌することにより脱水・乾燥し、硫酸マ
グネシウムを濾別後、ロータリーエバポレーターにより
濃縮してメチルヒドロキノン−ビス（４−（６−アクリ
ロイロキシオヘキシルオキシ）安息香酸）エステルを粗
生成物として得た。該粗生成物を酢酸エチル／メタノー
ルにより再結晶することによりメチルヒドロキノン−ビ
ス（４−（６−アクリロイロキシオヘキシルオキシ）安
息香酸）エステルを１４６．９ｇを白色結晶として得た
（収率８５．２％）。化合物Ｉ−１のＧＰＣによる純度
は９８．７％であった。ＧＰＣは溶出溶媒としてテトラ
ヒドロフランを用い、高速ＧＰＣ用充填カラム（ＴＳＫ
ｇｅｌ Ｇ−１０００ＨＸＬ）を装着した東ソー製ＧＰ
Ｃ分析装置ＣＣＰ＆８０００（ＣＰ−８０００、ＣＯ−
８０００、ＵＶ−８０００）により行った。

【００６２】得られたメチルヒドロキノン−ビス（４−
（６−アクリロイロキシオヘキシルオキシ）安息香酸）
エステルを偏光顕微鏡下メトラーホットステージで観察
すると、室温では結晶相、８５℃付近でネマチック相に
転移し、さらに加熱すると１１５℃付近で等方相となっ
た。

【００６３】（参考例２）参考例１と同様の手法を用
い、４−（６−アクリロイロキシオヘキシルオキシ）安
息香酸３２．５ｇ（１１１ｍｍｏｌ）、４−シアノフェ
ノール１２．６ｇ（１０６ｍｍｏｌ）から３４．８ｇの
４−シアノフェノール−４−（６−アクリロイロキシオ
ヘキシルオキシ）安息香酸エステル（収率８４％）を得
た。４−シアノフェノール−４−（６−アクリロイロキ
シオヘキシルオキシ）安息香酸エステルのＧＰＣによる
純度は９９．３％であった。

【００６４】（参考例３：高分子液晶の合成）テレフタ
ル酸４９ｍｍｏｌ、メチルヒドロキノン２４ｍｍｏｌ、
カテコール２５ｍｍｏｌ、（Ｒ）−２−メチル−１，４
−ブタンジオール１．７ｍｍｏｌおよび酢酸ナトリウム
１００ｍｇを用いて窒素雰囲気下で、１８０℃で１時
間、２００℃で１時間、２５０℃で１時間と段階状に昇
温しながら重縮合を行った。ついで窒素を流しながら２
５０℃で２時間重縮合を続け、さらに減圧下同温度で１
時間重縮合を行った。得られたポリマーをテトラクロロ
エタンに溶解後、メタノールで再沈澱を行い、精製ポリ
マー（芳香族系ポリエステル）を得た。得られたポリマ
ーの対数粘度は０．１５０、ガラス転移点は９０℃であ
った。

【００６５】得られたポリマーの各分析法は次のとおり
である。 （１）ポリマーの対数粘度 ウベローデ型粘度計を用い、フェノール／テトラクロロ
エタン＝６０／４０（重量比）溶媒中、濃度０．５ｇ／
１００ｍｌ，３０℃で測定した。 （２）ガラス転移点（Ｔｇ） Du Pont 990 Thermal Analizer を使用して測定した。 （３）液晶相の同定 オリンパス光学（株）製ＢＨ２偏光顕微鏡を用いて観察
した。

【００６６】（実施例１）参考例１で得たメチルヒドロ
キノン−ビス（４−（６−アクリロイロキシオヘキシル
オキシ）安息香酸）エステルを７．０ｇ、参考例２で得
られた４−シアノフェノール−４−（６−アクリロイロ
キシオヘキシルオキシ）安息香酸エステルを１．０７
ｇ、キラルドーパント液晶Ｓ−８１１（ロディック社
製）１．９３ｇ、フッ素系界面活性剤Ｓ−３８３（旭硝
子社製）を１．５ｍｇおよび光重合開始剤であるイルガ
キュア９０７（チバ−ガイギー社商品名）をアクリロイ
ル基結合化合物に対して３重量％を、Ｎ−メチル−２−
ピロリドンの１０重量％溶液を調製した。このＮ−メチ
ル−２−ピロリドン溶液をラビング処理した厚さ７５μ
ｍのポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ（株）
製)に、塗布し、溶媒を乾燥させ、８０℃で熱処理して
液晶分子を配向させた後、室温下において紫外線を照射
して、ポリエチレンテレフタレートフィルム上にフィル
ムを得た。

【００６７】得られたフィルムを分光器Ｖ−５００（日
本分光社製）により透過スペクトルを評価したところ、
赤外線領域に近い７８０ｎｍ近辺に選択反射に由来する
透過光の低下領域が見られ、このフィルムが赤色光の選
択反射を示すコレステリック配向フィルムであることが
確認できた。

【００６８】得られたコレステリック配向フィルムの上
に、エドモンド・サイエンティフィック・ジャパン社製
刻線式回折格子フィルム（刻線９００本／ｍｍ）を、液
晶面と回折面が向き合うように重ね、東京ラミネックス
社製ラミネーターＤＸ−３５０を用い、１５０℃、０．
３ＭＰａ、ロール接触時間０．５秒の条件で加熱加圧を
行った後、室温まで冷却後、刻線式回折格子フィルムを
取り除いた。

【００６９】回折格子フィルムが重ねられていたコレス
テリック配向フィルム面を観察したところ、回折パター
ンに起因する虹色とコレステリック液晶に特有の選択反
射とが明瞭に認められた。また回折格子フィルムを取り
除いたコレステリック配向フィルム面の配向状態を偏光
顕微鏡観察および液晶層断面の透過型電子顕微鏡観察を
したところ、コレステリック相における螺旋軸方位が膜
厚方向に一様に平行ではなく、かつ螺旋ピッチが膜厚方
向に一様に等間隔ではないコレステリック配向が液晶層
の表面領域に形成されていることが確認された。またそ
れ以外の領域においては、螺旋軸方位が膜厚方向に一様
に平行で、かつ螺旋ピッチが膜厚方向に一様に等間隔な
コレステリック配向が形成していることが確認された。
またコレステリック配向フィルム面内に垂直にＨｅ−Ｎ
ｅレーザー（波長６３２．８ｎｍ）を入射したところ、
０゜および約±３５゜の出射角にレーザー光が観察され
た。さらに偏光特性を確認するために、通常の室内照明
下に得られた積層体をおき、右円偏光板（右円偏光のみ
透過）を介して観察したところ、虹色の反射回折光が観
察され、偏光板なしで観察した場合の明るさとほぼ同じ
であった。これに対し左円偏光板（左円偏光のみ透過）
を介して観察したところ、暗視野となり、虹色の反射回
折光は観察されなかった。

【００７０】これらのことよりコレステリック配向フィ
ルムには、回折能を示す領域がフィルム表面領域に形成
され、またその回折光が右円偏光であることが確認され
た。またこのことより、このコレステリック配向フィル
ムが、本発明の構成要素であるコレステリック液晶層と
なることが判明した。

【００７１】次いで回折格子フィルムを取り除いたコレ
ステリック液晶層面に光硬化型のアクリル系オリゴマー
であるアロニックスＭ−２４０（東亞合成（株）製商品
名）２０．０重量％およびＭ−３２０（東亞合成（株）
製商品名）１０．０重量％をそれぞれ添加した紫外線硬
化型の接着剤（東亞合成（株）、アロニックスＵＶ−３
６３０（商品名））を介してポリフェニレンスルフィド
フィルムに転写し、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムを剥離除去した。そのポリエチレンテレフタレートフ
ィルムを除去したコレステリック液晶層面にホットメル
ト接着剤層を形成し、転写用素子を得た。

【００７２】得られた転写用素子を、１０ｃｍ角、厚さ
１ｍｍのポリ塩化ビニル製のプラスチックシートの上
に、ホットスタンプ装置を用いて１４０℃で転写した。
その結果、ポリ塩化ビニルシートの右隅に約１ｃｍ角
の、接着剤層からなる保護層を有したコレステリック液
晶層を転写することができた。なお転写用素子の支持基
板であるポリフェニレンスルフィドフィルムは、ホット
スタンプ時に保護層から剥離した。また接着層は、ポリ
塩化ビニルシートと強固に接着されていた。転写後、コ
レステリック液晶層に光を当てると、転写前と同様に鮮
やかな選択反射光と回折光が観察された。

【００７３】（実施例２）ラビング処理した厚さ７５μ
ｍのポリフェニレンサルファイドフィルム(東レ（株）
製)の上に、参考例３で得た芳香族系ポリエステルの２
０重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶液をスピンコー
ト法で塗布、乾燥し、２００℃で５分間熱処理して、金
色の選択反射を呈するフィルムを得た。同フィルムの反
射光を測定したところ中心波長が約６００ｎｍ、選択反
射波長帯域幅が１００ｎｍであるコレステリック配向フ
ィルムであることが確認された。

【００７４】次いで、コレステリック配向フィルム層の
上に、エドモンド・サイエンティフィック・ジャパン社
製刻線式回折格子フィルム（刻線９００本／ｍｍ）を、
前記フィルムの液晶面と回折面が向き合うように重ね、
東京ラミネックス社製ラミネーターＤＸ−３５０を用
い、１2０℃、０．３ＭＰａ、ロール接触時間０．５秒
の条件で加熱加圧を行い、室温まで冷却した後、刻線式
回折格子フィルムを取り除いた。

【００７５】回折格子フィルムが重ねられていたコレス
テリック配向フィルム面を観察したところ、回折パター
ンに起因する虹色とコレステリック液晶に特有の選択反
射とが明瞭に認められた。また回折格子フィルムを取り
除いたコレステリック配向フィルム面の配向状態を偏光
顕微鏡観察および液晶層断面の透過型電子顕微鏡観察を
したところ、コレステリック相における螺旋軸方位が膜
厚方向に一様に平行ではなく、かつ螺旋ピッチが膜厚方
向に一様に等間隔ではないコレステリック配向が液晶層
の表面領域に形成されていることが確認された。またそ
れ以外の領域においては、螺旋軸方位が膜厚方向に一様
に平行で、かつ螺旋ピッチが膜厚方向に一様に等間隔な
コレステリック配向が形成していることが確認された。
またコレステリック配向フィルム面内に垂直にＨｅ−Ｎ
ｅレーザー（波長６３２．８ｎｍ）を入射したところ、
０゜および約±３５゜の出射角にレーザー光が観察され
た。さらに偏光特性を確認するために、通常の室内照明
下に得られた積層体をおき、右円偏光板（右円偏光のみ
透過）を介して観察したところ、虹色の反射回折光が観
察され、偏光板なしで観察した場合の明るさとほぼ同じ
であった。これに対し左円偏光板（左円偏光のみ透過）
を介して観察したところ、暗視野となり、虹色の反射回
折光は観察されなかった。

【００７６】これらのことよりコレステリック配向フィ
ルムには、回折能を示す領域がフィルム表面領域に形成
され、またその回折光が右円偏光であることが確認され
た。またこのことより、このコレステリック配向フィル
ムが、本発明の構成要素であるコレステリック液晶層と
なることが判明した。

【００７７】次いで回折格子フィルムを取り除いたコレ
ステリック液晶層面上にベンゾフェノン系紫外線吸収剤
ＣｙａｓｏｒｂＵＶ−２４（サイテック社製）を５．０
重量％添加した紫外線硬化型接着剤（東亞合成（株）製
アロニックスＵＶ−３６３０（商品名）を同社製Ｍ−１
５０（商品名）および同社製Ｍ−３１５（商品名）で希
釈し、粘度を３００ｍＰａ・ｓに調製したもの）を介し
てポリエチレンテレフタレートフィルムを貼り合わせ、
コレステリック配向フィルムの配向支持基板として用い
たポリフェニレンサルファイドフィルムを剥離除去し
た。ポリフェニレンサルファイドフィルムを剥離除去し
たコレステリック液晶層にホットメルト接着剤層を形成
し、転写用素子を作製した。

【００７８】この転写用素子を、１０ｃｍ角、厚さ１ｍ
ｍのポリ塩化ビニル製のプラスチックシート上に、ホッ
トスタンプ装置を用いて１４０℃で転写した。その結
果、ポリ塩化ビニル製のプラスチックシートの右隅に約
１ｃｍ角の、接着剤層からなる保護層を有したコレステ
リック液晶層を転写することができた。なお転写用素子
の支持基板であるポリエチレンテレフタレートフィルム
は、ホットスタンプ時に保護層から剥離した。また接着
層は、ポリ塩化ビニルシートと強固に接着されていた。

【００７９】次いでポリ塩化ビニルシートに転写された
コレステリック液晶層の促進耐光性試験を島津製作所製
キセノンアークランプ式耐光性試験機サンテスタＣＰＳ
を用い、試料面放射照度１００Ｗ／ｍ²（波長範囲３０
０〜７００ｎｍ）、試験時間１００時間という条件で行
った。試験の結果、コレステリック液晶層の反射色と試
験前の反射色とを目視にて比較観察したところ、反射色
に差異が見られず、促進耐光性試験後でも回折パターン
に起因する虹色呈色特性とコレステリック液晶に特有の
選択反射特性が保たれていた。

【００８０】次いでポリ塩化ビニルシートに転写された
コレステリック液晶層の耐摩擦性試験をスガ試験機
（株）製摩擦試験機ＦＲ−Ｉ型を用いて行った。試験片
として保護層が上面になるように固定し、摩擦子に乾燥
状態の白綿布を装着して試験片上１０ｃｍの間を５０秒
間５０往復の摩擦操作を行い、試験後の保護層を目視観
察したところ、保護層にほとんど傷は見られなかった。
変色の判定基準による評価は、４であった。

【００８１】一方、アロニックスＭ−２４０、Ｍ−３２
０およびベンゾフェノン系紫外線吸収剤（シプロ化成製
シーソーブ１０６）を添加しない以外は全く同様に行っ
て得た光学素子では、促進耐光性試験後は回折パターン
に起因する虹色のコレステリック液晶に起因する選択反
射もほとんど認められなかった。また、耐摩擦性試験で
は、保護層に多数の傷が着き、全体が白濁したような状
態となった。

【００８２】（実施例３）実施例２で得られた転写用素
子を用いて、Ａ４サイズの紙の上に光学素子を転写する
ことを試みたところ、ポリ塩化ビニルシートを被転写物
としたときと同様、コレステリック液晶層に配向乱れや
割れ等、また回折フィルムや保護層にも割れ等が生じる
ことなく転写を行うことができた。また転写された保護
層を有したコレステリック液晶性フィルムと回折フィル
ムとからなる光学素子は、鮮やかな選択反射光と回折光
が観察された。転写後、コレステリック液晶層に光を当
てると、転写前と同様に鮮やかな選択反射光と回折光が
観察された。また転写用素子を用いて、Ａ４サイズの紙
の上にコレステリック液晶層を転写することを試みたと
ころ、ポリ塩化ビニルシートを被転写物としたときと同
様、コレステリック液晶層に配向乱れや割れなどが生じ
ることなく転写を行うことができた。また転写されたコ
レステリック液晶層は、転写前と同様に鮮やかな選択反
射光と回折光が観察された。

【００８３】（実施例４）実施例２と同様に、ラビング
したポリフェニレンサルファイドフィルム上に金色の選
択反射を呈するコレステリック配向フィルムを得た。次
いでエドモンド・サイエンティフィック・ジャパン社製
刻線式回折格子フィルム（刻線９００本／ｍｍ）を、フ
ィルムの液晶面と回折面が向き合うように重ね、東京ラ
ミネックス社製ラミネーターＤＸ−３５０を用い、１２
０℃、０．３ＭＰａ、ロール接触時間０．５秒の条件で
加熱加圧を行った後、室温まで冷却し、刻線式回折格子
フィルムを取り除いた。

【００８４】次いで前記回折格子フィルムを取り除いた
フィルム面上にアクリル系粘着剤を塗布してシリコーン
系離型剤層を有するポリエチレンテレフタレートフィル
ムにコレステリック液晶層を転写し、ポリフェニレンサ
ルファイドフィルムを剥離除去した。次いでポリフェニ
レンサルファイドフィルムを除去したコレステリック液
晶層面に光硬化型のアクリル系オリゴマーであるアロニ
ックスＭ−２４０（東亞合成（株）製商品名）２０．０
重量％およびＭ−３２０（東亞合成（株）製商品名）１
０．０重量％をそれぞれ添加した紫外線硬化型の接着剤
（東亞合成（株）、アロニックスＵＶ−３６３０（商品
名））を塗布してＴＰＸフィルムをラミネートし、紫外
線を照射して硬化させて、転写用素子を作製した。

【００８５】得られた転写用素子を、１ｃｍ角のサイズ
に切り出し、転写用素子の支持基板であるポリエチレン
テレフタレートフィルムを剥離しながらガラス板に貼り
合わせた。次いで、ＴＰＸフィルムにセロテープを貼
り、ＴＰＸフィルムを剥離除去することにより、紫外線
硬化型接着剤層からなる保護層を有したコレステリック
液晶層をガラス板に転写することができた。転写後のコ
レステリック液晶層に光を当てると、選択反射光と同時
に、回折光も観察された。またこのことからコレステリ
ック液晶層に回折能が付与されていることが確認でき
た。また得られた転写用素子を用い、同様にしてポリ塩
化ビニルシートや紙への転写にも適用できることを確認
した。

【００８６】

【発明の効果】本発明は、回折光が円偏光性を有すると
いった従来の光学素子には無い特異な特徴を有するコレ
ステリック液晶性フィルムからなるコレステリック液晶
層を構成要素とするものであり、該コレステリック液晶
層は新たな回折機能素子としてその応用範囲は極めて広
く、例えば光学用素子、光エレクトロニクス素子、装飾
用材料、偽造防止用素子等として有用である。また本発
明の転写用素子は、特異な光学特性を示すコレステリッ
ク液晶層の特性を損なうことなく、被転写物に容易に転
写でき、またその作業性にも優れている。このようなこ
とから本発明の転写用素子は、種々の材料にコレステリ
ック液晶層の有する特異な光学特性を付与できる等、工
業的価値が極めて高い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持基板／保護層／コレステリック液
   晶層／接着剤層から少なくとも構成される積層体であっ
   て、コレステリック液晶層が、一部に回折能を示す領域
   を有したコレステリック液晶性フィルムからなる転写用
   素子。