JPH03166582A - ホログラム複製型およびその製造方法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およびその製
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、書籍、雑誌等の表紙、ＰＯＰディ
スプレイ、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、クレジットカ一ド等の偽造防
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、母版と
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、金属メッキ等により型取りした金型を用いて
、基材上に塗布された熱可塑性樹脂を熱圧或形すること
により、ホログラムの大量複製を行う方法が一般的に行
われている。

しかし、この方法では、金型を作製する為の工程数が多
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、製品の高価格化につながるという問題があ
った． 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＆９！硬化樹脂、熱可塑性樹脂
、熱硬化性樹脂を複製型として利用する方法が特開昭５
８−１８４９８６号公報に示されている．しかし、前記
公報に記載された方法では、樹脂複製型を使用して複製
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、電子線もしくは紫外線照
射によって硬化、賦型するため、樹脂型自体が度重なる
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った． 一方、熱硬化性樹脂単独で複製型を作製する場合、熱硬
化性樹脂の加熱と同時にホログラムであるホトポリマー
にも熱が加わるので、熱硬化性樹脂とホトポリマーとの
接着力の増加によってＩＩＩｉ離が困難となる可能性が
あり、さらに熱硬化性樹脂の硬化収縮によって、ホログ
ラム原版のレリーフパターンに損傷を与え、ホログラム
原版の再使用が不可能になる等の問題点があった． また、前記公報に開示された複製型は熱圧エンボス複製
用を目的としたものではない．（発明が解決しようとす
る課Ｂ） 本発明が解決しようとする課題は、上述のごとく従来の
金型を作製するための複雑な複製プロセスに対して、電
子線硬化性樹脂を使用することによって、母型との剥離
を容易にし、これを複製型とすることにより、複製型の
製造工程の短縮、及び製造品質の安定化を実現するもの
である，また、後工程の熱可塑性樹脂に対する加熱、加
圧エンボス戚形により、原理的に単純な熱圧による復製
装置によって、品質の安定したホログラムの大量複製を
可能とした複製型を提供することを目的とするものであ
る． （課題を解決するための手段） すなわち本発明は、電子線透過性の芳香族ポリエステル
フィルム又はシート状の支持体上に少なくとも電子線硬
化可能なアクリレート樹脂もしくは単量体を含有する樹
脂層を設け、次いで表面に微細なレリーフパターンを有
するホログラム原版上に密着させ、電子線を照射するこ
とにより、前記樹脂層の硬化を行なった後、剥離せしめ
る事により製造されるホログラム複製型である。また、
前記ホログラム複製型を熱可塑性樹脂層上に加熱圧着さ
せた後、離脱することによるホログラムの製造方法であ
る． ここで、電子線硬化性のアクリレート樹脂は、一分子中
に少なくとも２個以上のアクリロイル基を含有するエス
テルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンア
クリレートである．そして、樹脂層を硬化させる際は、
電子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．まず、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図はホログラムの大量
複製方法を示したものである． まず構戒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、（１）は芳香族ポリエステルフィルム
又はシート状の支持体、（２）は電子線硬化可能なアク
リレート樹脂又は単量体を含有する樹脂層、（３）はホ
ログラム原版Ａ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透過性の芳香族ポリエステルフィ
ルム又はシート状の支持体（１）は、芳香族ジカルボン
酸とビスフェノールとの縮合によって得られるものであ
り、後工程のホログラム複製用樹脂型の熱可塑性樹脂に
対する加熱、加圧エンボス威形時の加熱に耐える適度な
耐熱性と力学強度を満たすものである．厚さは２０μｍ
以上が好ましい． また樹脂層（２）に用いる電子線硬化性のアクリレート
樹脂又は単量体としては、一般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が使
用できるが、少なくとも２官能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
記アクリレートの混合物のほかに、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．ホロ
グラム原版Ａのレリーフパターンが形成されたホトレジ
スト層（３）としては、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《、商品名ＡＺ−１３５０、
ＡＺ２４００（以上シブレー社製）、ＯＦＰＲ８００　
（東京応化社製）、Ｗａｙ　　ｃｏａｔ　　ＨＰＲ　（
ハント社製）として市販されているものが使用できる。

ホトレジストの基材（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、スチレンーアクリル共重合体、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
タール、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリロ
ニトリル、ボリカーボネート、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、さらに前記電子線透過性のフィルムも使用
することができる．厚さは１０〜１００μｍ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）の芳香族ポリエステルフ
ィルム又はシート状の支持体上に、電子線硬化性のアク
リレート樹脂又は単量体を少なくとも含有する樹脂をナ
イフコート、スピンコート、ロールコート等、公知の方
法によって塗布し、樹脂層（２）を形成した後、ホログ
ラム原版Ａの凹凸形状を有するホトレジスト（３）表面
に密着させる． ホトレジスト（３）は厚さ２〜３ｍｍのガラス板にスビ
ンコートによって、”膜厚が１〜３μｍｌｔ１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、第２図に示すように、支持体（
１）側から電子線を照射することによって、樹脂層（２
）を硬化させる．次いで、ホログラム原版Ａの表面から
剥離することにより、支持体と硬化樹脂層から成るホロ
グラム複製型Ｂを得る．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１．０Ｍｒａｄ以上で
あることが好ましい．次に、第４図に示すように、上述
の方法で得られるホログラム複製型Ｂを熱可塑性樹脂層
（５）に密着させ、同時に加熱加圧エンボス威形を行い
、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のマイクロボジット１３５０（シブ
レー社製）を使用し、厚さ３ｍｍのガラス板からなる基
材上に、膜厚約１．５μｍのホトレジスト層を作製し、
立体物の干渉稿の代わりに、アルゴンレーザー（波長４
５７．９ｎｍ，強度５０ｍＪ／ｃｍ”）の三光束干渉法
によって１３００ｌｉｎｅ／ｍｍの干渉稿を約１分露光
した後、アルカリ現像によってグレーティングを作製し
、これをホログラム原版の代替とした． 次に、厚さが１０ｕｍの芳香族ポリエステルフィルムか
らなる支持体上に、電子線硬化性のアクリレートである
ネオペンチグリコール変性トリメチロールプロパンジア
クリレートを、約５μｍの膜厚となるようにワイヤーバ
ーコーティングし、樹脂液層を形成した．次に該樹脂液
層を前記ホログラム原版の代替であるグレーティンダレ
リーフ面に密着させた後、前記支持体側より、２００ｋ
ｅＶの電子線を吸収線量７Ｍｒ　ａ　ｄの条件で照射し
、その後ホログラム原版から剥離することによって、支
持体と硬化した樹脂層から或るホログラム複製型を作製
した．硬化樹脂層とホトレジスト間の剥離は良好であっ
た． 次に、厚さ５０μｍのポリエステルフィルムからなる基
材上に、下記組或の熱可塑性樹脂層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． 次に前記復製ホログラム用フィルムの熱可塑性樹脂層面
に、前記ホログラム複製型のレリーフ面を、約４０ｋｇ
／ｃｍ”の圧力で密着させ、前記ホログラム複製型の支
持体面から１６０℃、３秒の条件にて加熱を行ない、そ
の後、熱可塑性樹脂層面とホログラム複製型を剥離する
ことによって複製ホログラム製品を得た．さらに同様の
熱圧エンボス複製工程を１００回繰り返した後も複製型
には何ら変化が見られず、明るく、鮮明でキレの良い回
折光を与える複製品を得た． （実施例−２） 下記組成の電子線硬化性アクリレートを厚さが１００μ
ｍの芳香族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５μｍの膜厚となるように塗工し、
樹脂層形成した後、実施例一１と同じ条件にてホログラ
ム複製型を作製した。

次に、実施例−１と同様の方法、条件にて実施例−１と
同じ熱可塑性樹脂層上にレリーフノくターンを作製し、
複製品を得た。実施例−１と同様に、１００枚複製後も
明るく、鮮明な回折光を与える複製品を得た。

（比較例−１） 電子線透過性の支持体として、厚さが７５μｍのポリイ
ミドフイルムを使用した他は、実施例−１と同様の方法
、条件にて電子線を照射し、ホログラム複製用樹脂型を
得た。硬化樹脂層とホトレジスト間の剥離は良好であっ
た。

次に、実施例−１と同じ熱可塑性樹脂層上に、実施例−
１と同様の熱圧エンボス条件にてレリーフパターンを複
製した．実施例−１と同様に、鮮明な複製品を得たが、
約２０枚複製後、支持体であるポリイミドフイルムから
電子線硬化樹脂層が剥離した。

（比較例−２） 電子線透過性の支持体として、厚さが７５μｍのポリパ
ラバン酸フイルムを使用し、電子線硬化性のアクリレー
トとして実施例−２とほぼ同じものを使用した他は、実
施例−ｌと同様の方法、条件にて電子線を照射し、樹脂
型を作製した．次に、実施例一ｌと同じ熱可塑性樹脂層
上に、実施例−１と同様の熱圧エンボス条件にてレリー
フパターンを複製した．１００枚複製後、樹脂型を室温
まで冷却し、放置することによって、電子線硬化樹脂層
にクラックが発生すると共に、一部支持体から剥離した
． （発明の効果） 本発明によるホログラムの複製型は、前記の如く、ホロ
グラム複製型作製時の工程の大幅な短縮、及びそれに伴
う時間の節約が実現できる．また、ホログラム複製型作
製時において、電子線を利用することにより、硬化性樹
脂に熱を加えることなく硬化を行なうことによって、母
型であるホトレジストに損傷を与えることなくレリーフ
パターンを剥離することができる． さらに、上記の方法で得られたホログラム複製型の支持
体となるフィルム又はシートとして、良好な耐熱性を有
する芳香族ポリエステルを使用することによって、他の
耐熱性樹脂フィルム等と比較して、電子線硬化性樹脂と
の接着性に優れた樹脂型を得ることができる．これは芳
香族ポリエステルが他の熱可塑性耐熱樹脂より電子線硬
化性樹脂との相溶性が優れているためであると考えられ
る． 従って、上記の材料構或で作製された樹脂型を使用する
ことで、原理的に単純な加熱、加圧エンボス戒形による
方法で、熱可塑性樹脂上に画像が鮮明で、品質の安定し
たホログラムの大量複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複製方法を
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 ４，６　・・・・基材 ５　・・・・熱可塑性樹脂層 Ａ・・・・ホログラム原版 Ｂ・・・・複製版 Ｃ・・・・ホログラムの複製品 特 許　　出　　願　　人 凸版印刷株式会社 代表者　鈴木和夫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）電子線透過性の芳香族ポリエステルフィルム又は
   シート状の支持体上に少なくとも電子線硬化可能なアク
   リレート樹脂を含有する樹脂層を設け、該樹脂層表面に
   微細なレリーフパターンを形成してなるホログラム複製
   型。 （２）電子線透過性の芳香族ポリエステルフィルム又は
   シート状の支持体上に少なくとも電子線硬化可能なアク
   リレート樹脂もしくは単量体を含有する樹脂層を設け、
   次いで表面に微細なレリーフパターンを有するホログラ
   ム原版上に密着させ、電子線を照射し、前記樹脂層を硬
   化せしめた後、ホログラム原版から剥離するホログラム
   複製型の製造方法。 （３）電子線を支持体側から照射する請求項（２）記載
   のホログラム複製型の製造方法。（４）樹脂層が、一分
   子中に少なくとも２個以上のアクリロイル基を含有する
   エステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタ
   ンアクリレートからなる請求項（１）記載のホログラム
   複製型。 （５）樹脂層が、一分子中に少なくとも２個以上のアク
   リロイル基を含有する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からなる請求項（
   ２）記載のホログラム複製型の製造方法。 （６）請求項（１）または（４）記載の複製型を熱可塑
   性樹脂層を有する基材の熱可塑性樹脂上に加熱圧着後、
   複製型を離脱する事によるホログラムの製造方法。