JPH02111990A - ホログラム複製型並びにホログラムの製造方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はホログラムの製造に関するものでありさらに詳
しくは、レリーフ型ホログラム用複製型の製造方法並び
にホログラムの効果的な製造方法に関するものである。

ホログラムは三次元立体像を再生することから、その優
れた意匠性が好まれ、書■、雑誌等の表紙、ＰＯＰデイ
スプレィ、ギフト等に利用されている。また、ホログラ
ムはサブミクロンオーダーの情報を記録していることと
等価である為、有価証券、クレジットカード等の偽造防
止にも利用されている。

（従来の技術） 従来、レリーフ型のホログラムを量産する場合母板とし
て、凹凸形状のレリーフパターンが形成されたホトレジ
ストから、金属メツキ等により型取りし、この金型を用
いて、基材上に塗布された熱可塑性樹脂を熱圧成形する
ことにより、ホログラムの大量複製を行う方法が知られ
ているが、この方法では、金型を作製するための工程用
が多く、品質管理が困難な上、多量の時間と労力が必要
であることから、製品の高価格化；こつながるという問
題がある。

そこで、上記の問題を解決する方法として、金型の代わ
りに電子線あるいは紫外線硬化樹脂、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂を利用する方法が特開昭５８−１８４９８６
号に提案されている。この方法は樹脂型作製時に、母型
であるホトポリマー表面に電子線あるいは紫外線硬化性
樹脂の硬化性樹脂を直接密着させ、レリーフパターンを
複製するものであるが、ホログラム原版のレリーフパタ
ーンを忠実に再現するためには、ホトポリマーと硬化性
樹脂との濡れ性が良くなけれけばならないが、それに伴
って両者の接着力が増加する為初期のレリーフパターン
を良好に保った状態で剥離することは現実的に非常に困
難である。たとえ剥離できたとしてもホトポリマー内部
、あるいは硬化性樹脂内部の凝集破壊等によるレリーフ
パターンのｔ負傷が避け、難く、また選択すべき硬化性
樹脂の種類が非常に制限される等の問題がある。

さらに、公報においては、樹脂型を使用して複製ホログ
ラムを作製する際に、樹脂型上に電子線若しくは紫外線
硬化性樹脂を密着させ、電子線若しくは紫外線照射によ
って硬化、賦型するため、樹脂型自体が変電なる高エネ
ルギー線の照射によって劣化し、安定な品質を確保する
場合に支障を来す可能性がある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明が解決しようとする課題は、上述のごと〈従来の
金型を作製するための複雑な複製プロセスに対して、ホ
ログラム複製用型として樹脂型を使用することにより、
工程の短縮及び製造品質の安定化を実現するものである
。

さらに、前記樹脂型作製時にホログラム原版であるホト
ポリマーと樹脂型作製用樹脂を良好に接着させ、硬化後
、ホトポリマーとホトポリマー基材の界面から剥離し、
その後ホトポリマーを除去することにより、初期のレリ
ーフパターンに全く損傷を与えること無く、母型のレリ
ーフパターンを忠実に再現したホログラム復製用樹脂型
を得るものである。

また、前記ホログラム復製型を使用し、原理的に単純な
熱、圧によるエンボス成形用の複製装置によって、品質
の安定したホログラムの大量複製方法を提供するもので
ある。

（課題を解決するための手段） すなわち、本発明は電子線若しくは紫外線透過性を存す
るフィルム又はシート状支持体上に、少なくとも電子線
若しくは紫外線硬化可能な樹脂又は単量体を含有する樹
脂層を設け、次いで表面の微細なレリーフパターンを有
するホトレジスト層を設けたホログラム原版上に密着さ
せ、電子線若しくは紫外線を照射することにより、前記
樹脂層を硬化せしめた後、ホトレジスト層とその基材の
界面から剥離し、次いでホトレジスト層を除去すること
により、ホログラム複製型を得るホログラム複製型の製
造方法である。また熱可塑性樹脂層上に加熱圧着させた
後、複製型を離脱せしめることを特徴とするホログラム
の製造方法である。

本発明はさらに、電子線若しくは紫外線を、支持体側か
ら照射することにより、ホログラム複製型を製造するも
のである。

（発明の詳述） 以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。

第１図から第３図は、本発明に述べるホログラム複製型
の製造方法を示し、第４図から第５’ｆｆ＜はホログラ
ムの大量複製方法に関するもので、それぞれ断面図を示
したものである。

まず構成材料について説明し、次に製造工程を説明する
。

第１図に於いて、（］）はフィルム又はシート状支持体
、（２）は少なくとも電子線若しくは紫外線硬化可能な
樹脂又は単量体を含有する樹脂層、（３）ホログラム原
版であるレリーフパターンが形成されたホトレジスト層
、（４）はホトレジストの基材であり通常ガラス板が使
用される。

本発明に述べる電子線若しくは紫外線透過性を有するフ
ィルム又はシート状支持体（１）としては、後工程の熱
可塑性樹脂に対する加熱、加圧エンボス成形時の加熱に
耐える適度な耐熱性と力学的強度、表面平滑性等が必要
であり、具体的には、ポリエステル、ポリカーボネート
、ガラス等が使用可能で、厚さが２０〜２００　μｍ程
度が好ましい。さらにポリエーテルイミド、ポリフェニ
レンサルファイド、ポリイミド等の耐熱性フィルムも使
用できる。

樹脂層に含有する電子線若しくは紫外線硬化可能な樹脂
又は単量体としては、−Ｓ的なエステルアクリレート、
エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート等が使用
できるが、特に、ホログラム原版のホトレジスト層との
接着性に優れ、且つ２骨脂以上で架橋密度の高い硬化皮
膜を与えるものが好ましい。さらに樹脂層には、前記電
子線若しくは紫外線硬化可能な樹脂又は単量体のみを使
用してもよいが、他の熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂との
混合物も使用することができる。

レリーフパターンが形成されたホトレジスト層としでは
、一般的に広く使用されている半導体用レジストが利用
できるが、特に解像力が優れているポジ型レジストが好
ましく　、ＡＺ−１３５０、ＡＺ−２４００（以上シプ
レー社製）　、０ＦＰＲ８００（東京応化社製）　Ｗａ
ｙ　ｃｏａｔ　ＨＰＲ（ハント社製）が市販されている
ホトレジスト基材（４）としては、平滑性が要求される
ため、通常ガラス板が使用される。

第４図において、（５）は熱可塑性樹脂層、（６）は熱
可塑性樹脂の基材である。

熱可塑性樹脂層（５）は、ポリエステル樹脂、ポリスチ
レン、スチレン−アクリル共重合体、ポリ塩化ビニル、
ポリ酢酸ビニル、塩ビー酢ビ共重合体、ポリビニルアセ
クール、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリロ
ニトル、ポリカーボネートポリケトン等が利用できる。

熱可塑性樹脂の基材（６）としては、ポリエステル、ポ
リプロピレン、ポリカーボネート、セロファン等が利用
可能で、さらに、前記電子線若しくは紫外線透過性のフ
ィルムも使用することができる。厚さは１０〜１１００
ｔＩ程度のフィルム又はシートが好ましい。

次に製造工程について説明する。

まず、第１図において、（１）のフィルム又はシート状
支持体上に、少なくとも電子線若しくは紫外線硬化可能
な樹脂又は単量体を含有する樹脂液からなる樹脂層（２
）を、ナイフコート、スピンコードロールコート等、公
知の方法によってプライマー塗布を行わずに塗布した後
、ホログラム原版Ａすなわち表面に凹凸形状を有するホ
トレジスト層（３）表面に密着させる。ホトレジスト層
は厚さ２〜３　ｍｍのガラス普及にスピンコードによっ
て、膜厚が１〜３μｍ程度となるように塗布し、アルゴ
ンレーザーによって露光した後、所定の現像液で現像す
ることにより、レリーフ像を作製したものである。

次に、支持体側（１）から電子線若しくは紫外線を照射
することによって、樹脂層を硬化させる。またこの場合
、十分な硬化反応を行わせるには、電子線照射量は１．
ＯＭｒａｄ以上、紫外線であれば１００ｍｊ／ｃ−以上
であることが好ましい。

上記の方法によって硬化後、第２図に示すようにホトレ
ジスト層（３）とその基材（４）の界面からＸｉ　雛す
る。剥離性を向上させるために、ホトレジストの塗布工
程において、プライマーを使用しない方がより好ましい
０次いでホトレジスト層（３）の除去を行う。この場合
、ホトレジスト層（３）を溶解し、且つ前記硬化樹脂層
を侵させない溶剤を′Ｘｆ！択するか、芳しくは再度ホ
トレジスト層に露光を加え、所定の現像液で除去するこ
とができる。

次に、第４図に示すように、上述の方法で得ら丸だホロ
グラム復製型Ｂを、熱可塑性樹脂層（５）上に密着させ
、同時に加熱、加圧エンボス成形を行い、その後剥離す
ることにより、第５図に示すごとく、最終的なホログラ
ム複製品Ｃを得る。

以下、本発明を実施例を用いてさらに詳細に説明する。

（実施例−１） ホトレジストとしてＡＺ−１３５０（シプレー社製）を
プライマーを使用せずに、厚さ３　ｍｍのガラス板から
なる基材上に、膜厚約１．５　μｍのホトレジスト層を
作製し、アルゴンレーザー（波長４５７　、９ｎｍ強度
５０ａｊ　／　ｃｊ　）によって立体物の干渉縞を約１
０分露光した後、アルカリ現像によってレリーフホログ
ラムを作製し、これをホログラム原版とした。

次に、厚さ７０μｍのポリエステルフィルムからなる支
持体上に、下記組成の電子線硬化性の樹脂を、約１０μ
ｍの膜厚となるようにワイヤーバーコーティングし、樹
脂層を形成し、これをホログラム原版のレリーフ面に密
着させた後、前記支持体側より、２００Ｘｅｖの電子線
を吸収線量５Ｍｒａｄの条件で照射し、その後ホログラ
ム原版のホトレジスト層とその基材であるガラス板の界
面から剥離し、次いでホトレジスト層を紫外線にて露光
した後、アルカリ現像液中で超音波除去することにより
ポリエステルフィルムと硬化樹脂から成るホログラム複
製型を作製した。レリーフパターンに損傷がなく、ホロ
グラム原版のパターンを忠実に再現した良好な樹脂型を
得た。

「電子線硬化性三骨脂アクリルレート ’　（Ｂ　、ｔ（ＥＸ−？Ｊ：１！　：　ＫＡＹＡＲＡ
Ｄ　ＴＭＰＴＡ　）　−７ｏ　’Ｍｔ＋ｌＪ厚さ５０μ
ｍのポリエステルフィルムからなる基材上に、下記組成
の熱可塑性樹脂をワイヤーバーにて、厚さ約１５μｍに
塗工し、複製ホログラム用フィルムを作製した。

しイソプロパノ−ルー６０重量部 次に、複製ホログラム用フィルムの熱可塑性樹脂層面に
、前記ホログラム復製型のレリーフ面を約２５ｋｇ／ｃ
ｄの圧力で密着させ、前記ホログラム復製型の支持体側
から１２０°Ｃ１５秒の条件にて加熱を行い、その後、
熱可塑性樹脂層面とホログラム復製型を剥離することに
よってホログラム復製型製品を得た。良好でキレの良い
鮮明な画像を与えるホログラムをｉ）た。

（実施例−２） 下記組成の樹脂液を厚さ１００　μｍのポリエステルフ
ィルムからなる支持体上に、ワイヤーバーにて約１０μ
ｍのＩｌｌ厚となるように塗工し、実施例−１と同様に
、ホログラム原版のレリーフ面に密着させた後、前記ポ
リエステルフィルム側より、強度４００ｍｊ　／ｃｒＡ
の紫外線を照射することにより樹脂層を硬化させ、その
後ホトレジスト層を実施例−１と同様の方法にて除去す
ることにより、ホログラム複製型を作製した。得られた
複製型は実施例−１と同様に良好なものであった。

「紫外線硬化可能管能アクリレート （日本化薬社製：　ｋＡＹＡＩ？ＡＤ　ＴＭＰＴＡ　）
−７０重量部Ｌベンゾインイソブチルエーテル−０，４
重量部次に、実施例−１と同様の方法、条件にて、熱可
塑性樹脂層上にレリーフパターンを作製し、ホログラム
復製品を得た。実施例−１と同様の鮮明なホログラムが
得られた。

（発明の効果） 本発明によるホログラムの！！！遣方法によれば、前記
・の如く、ホログラム復製型作製時の工程の大幅な短縮
、及びそれに伴う時間の節約ができる。

さらに、十ログラム？ＪＩ製型作製時に、ホログラム原
版と少なくとも電子棉若しくは紫外線硬化可能な樹脂又
は単量体を含有する樹脂層を密着させ、硬化することに
より良好に接着せしめた後、ホログラム原版のホトレジ
スト層と、基材の界面から剥離し、その後ホトレジスト
層を除去することにより、初期のレリーフパターンを忠
実に再現する良好なホログラム復製型を得る三七ができ
る。

また、上記の方法で得られたホログラム複製型を使用す
ることで、原理的に単純な加熱、加圧エンボス成形によ
る方法で、熱可塑性樹脂層上に、画像が鮮明で、品質の
安定したホログラムの大寸復製が短時間で可能となる大
きな効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図はホログラム複製用樹脂型の製
造方法、第４図、第５図はホログラムの大量復製方法を
示す工程の断面図である。 １・・・支持体　　　２・・・樹脂層 ３・・・ホトレジストＮ　　４．６・・・基材５・・・
熱可塑性樹脂層　Ａ・・・ホログラム原版Ｂ・・・復製
版　Ｃ・・・ホログラム復製品持　　許　　出　　願　
　人 凸版印刷株式会社 代表者　鈴木和夫 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 手続補正書（自発） １、事件の表示 昭和６３年特許願第２６６５８８号 ２、発明の名称 ホログラム複製型並びにホログラムの 製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京都台東区台東−丁目５番１号４、補正の対象 イ）明細書の発明の詳細な説明の（（Δ５、補正の内容
　　　　　　ゝ イ）明細書の発明の詳細な説明の欄を下記のごと（補正
する。 Ａ、明細書第９頁第７行目［ロールコー）Ｊのあとに、
「、バーコードＪを挿入する。 Ｂ、明細書第１１頁第１９行目〜第２０行目［電子線硬
化性三骨脂アクリルレート（日本化薬社Ｍ　：　ＫＡＹ
ＡＲＡＤ　ＴＭＰＴＡ　）−１０重量部Ｊを［電子線硬
化性二ｇ能アクリルレート（新中村化学工業社製：ＮＫ
エステルＡ−ＢＰＨ−４）−７０重量部Ｊと補正する。 Ｃ３明細書第１２頁第１行目〜第２行目「１子線便化性
二管能ウレタンアク！ル−ト（新中は化学社製：ＮＫエ
ステル１１４０８−Ａ　Ｊを「電子線硬化性−官能ウレ
タンアクリレート（新中村化学工業社製二ＮＫエステル
　Ｕ−１０８−Ａ）　Ｊと補正する。 ］、明細書第１３頁第１０行目〜第１１行目［紫外禄便
ヒ性二骨脂アクリレート（日本化薬社製：ＫＡ＼’ＡＲ
ＡＤ　ＴＭＰＴＡ　）−７０重量部」を「紫外線硬化性
二宮ｉ壮アクリレート（日本化薬社製：　ＫＡＹＡＩｉ
ＡＤ　ＭＡＮＤ、Ｎ　）７０重置部」と補正する。 コ゛Ｃ Ｅ。 明細書第１３頁第１３行目 「 （日本北東社製 二ＫＡ ＡＲＡＤ Ｘ ノ を 「 （日本北東社製 ：　ＫＡＹＡＲＡＤ Ｘ 」 と補正する。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子線、若しくは紫外線透過性のフィルム又はノ
   ート状の支持体上に、少なくとも電子線、若しくは紫外
   線硬化可能な樹脂、又は単量体を含有する樹脂からなる
   樹脂層を設け、次いで表面に微細なレリーフパターンを
   有するホトレジスト層と該ホトレジスト層と剥離可能な
   基材とからなるホログラム原版上に密着させ、電子線、
   若しくは紫外線を照射し、前記樹脂層を硬化させた後、
   ホログラム原版の基材を剥離除去すると共に、ホトレジ
   スト層を溶解除去するホログラム複製型の製造方法。
2. （２）電子線、若しくは紫外線を支持体側から照射する
   請求項（１）ホログラム複製型の製造方法。
3. （３）請求項（１）で得られた複製型を熱可塑性樹脂層
   を有する基材の熱可塑性樹脂層上に加熱圧着後、複製型
   を離脱することを特徴とするホログラムの製造方法。