TW201723601A - 光學膜 - Google Patents

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Munetaka Shibamiya
Motonori Nasu
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Abstract

本發明之光學膜100具有保護膜50與液晶層30。液晶層30中一部分區域30a之液晶材料與其他區域30b之液晶材料相同,且一部分區域30a之液晶材料與其他區域之液晶材料30b之配向狀態不同。於液晶層30之下表面亦可設置表現繞射能力之凹凸圖案60。本發明提供一種可不對液晶層造成損害而簡易地製造之設計性優異的光學膜。

Description

光學膜
本發明係關於一種具備膽固醇型液晶層之光學膜。
作為賦予設計性之膜,已知形成有全像圖(hologram)之光學膜。此種光學膜例如係藉由將加熱之全像圖原版壓抵於配向膜上所形成之膽固醇型液晶膜而轉印全像圖(繞射光柵等)之方法來製造(例如參照專利文獻1)。
又,作為於膽固醇型液晶層上設置有選擇反射波長不同之多個區域之光學膜,亦已知有帶防偽功能之片材。此種片材例如係藉由如下方法製造:介隔圖案狀地設有狹縫之光罩對膽固醇型液晶層圖案狀地照射紫外線之方法。
[專利文獻1]日本特開2000-347016號公報
然而,於專利文獻1所記載之方法中,必須將加熱之全像圖原版壓抵於液晶膜,由於在加熱狀態下壓力會施加至基板或液晶層本身,故有如下問題,即,產生基板之變形或對液晶層之損害,或自所設計之選 擇反射波長產生偏移等。
本發明係鑒於上述先前技術所具有之課題而完成者,其目的在於提供一種光學膜,其係可不對液晶層造成損害而簡易地製造賦予設計性之光學膜。又,本發明之另一目的在於提供一種設計性優異之光學膜。
為達成上述目的,本發明提供一種光學膜,其係具有液晶層者,上述液晶層中一部分區域之液晶材料與其他區域之液晶材料相同,且上述一部分區域之液晶材料與上述其他區域之液晶材料之配向狀態不同。
根據本發明之發明人等所發明之光學膜之製造方法,將配向膜之一部分區域之配向能力藉由表面處理而消除或減弱,藉此形成於其上之液晶層於消除或減弱配向能力之配向膜上之區域液晶材料並未配向,而形成有配向狀態與其他區域不同之區域。其結果,可獲得藉由液晶層之配向狀態不同之區域而形成圖案從而賦予設計性之光學膜。而且,該液晶層之配向狀態不同之區域能夠藉由配向膜之表面處理而形成,故可不對液晶層造成損害而簡易地製造形成有所需之圖案之光學膜。尤其在對配向膜進行表面處理之情形時,於形成液晶層後不施加外力,故不會產生基板之變形或對液晶層之損害等。又,於形成液晶層後並未進行再加熱,故不會產生選擇反射波長之偏移。再者,作為配向膜之表面處理方法,可舉出如下之方法,即,向配向膜之一部分區域塗佈溶劑;利用CO2雷射光直接描繪;使用有遮罩之準分子UV照射;及電子束(EB,electron beam)描繪。又,亦可使用藉由下述之利用遮罩之摩擦而賦予配向能力之方法。
本發明之光學膜中,上述液晶層之一部分區域之液晶材料亦可「未規律地配向」。本發明之光學膜中,上述液晶層亦可係藉由將液晶材 料塗佈於配向膜上而形成之連續膜。本發明之光學膜中,上述液晶材料亦可係膽固醇型液晶。本發明之光學膜可進而具備保護膜。
本發明之光學膜可於上述液晶層之表面隔著糊劑層而具備能夠剝離之隔離片。進而,於上述液晶層之與上述糊劑層為相反側之表面亦可隔著接著劑層而具備能夠剝離之其他隔離片。
本發明之光學膜進而可具備微透鏡陣列或凸鏡狀透鏡陣列(lenticular lens array)。
本發明之光學膜亦可於上述液晶層形成有表現繞射能力之區域,或亦可進而具備表現繞射能力之層。本發明之光學膜亦可於上述液晶層之下層具備印刷層。
根據本發明,可由簡易之構造而獲得設計性優異之光學膜。
10‧‧‧基板
20‧‧‧配向膜
22‧‧‧一部分區域(溶劑塗佈部)
30‧‧‧液晶層
32‧‧‧圖案
40‧‧‧接著劑
50‧‧‧透光性保護膜
60‧‧‧凹凸圖案
70‧‧‧摩擦輥
72‧‧‧反射層
80‧‧‧印模
82、84‧‧‧印刷層
90‧‧‧光吸收層
92‧‧‧裝飾層
94‧‧‧中間層
100、102~110‧‧‧光學膜
120‧‧‧檢視器
120a‧‧‧右圓偏光濾波器
120b‧‧‧左圓偏光濾波器
130‧‧‧支持體
150‧‧‧微透鏡陣列
160‧‧‧凸鏡狀透鏡陣列
圖1(a)~(f)係用以說明本發明之光學膜之製造方法之一實施形態的說明圖。
圖2係本發明之第2實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖3係本發明之第3實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖4係本發明之第4實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖5係本發明之第5實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖6係本發明之第6實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖7係本發明之第7實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖8係本發明之第8實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖9係本發明之第9實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖10係本發明之第10實施形態之光學膜之概略剖視圖。
圖11係表示使用檢視器觀察光學膜是否真實可信之狀況的說明圖。
圖12係於液晶層上設置有微透鏡陣列之本發明之第11實施形態之光學膜的概略剖視圖。
圖13係於液晶層上設置有凸鏡狀透鏡陣列之本發明之第12實施形態之光學膜的概略剖視圖。
圖14(a)~(e)係表示將本發明之第14實施形態之光學膜之液晶層轉印至物品(被轉印物)之過程之圖。
圖15(a)~(h)、(h')係表示將本發明之第15實施形態之光學膜之液晶層轉印至物品(被轉印物)之過程之圖。
以下,一面參照圖式一面對本發明之較佳之實施形態詳細地進行說明。再者,於圖式中,對相同或相當之部分標註相同符號,省略重複之說明。又,圖式之尺寸比例並不限於圖示之比例。
第1實施形態
使用圖1(a)~(f)對本發明之光學膜之第1實施形態進行說明。圖1(a)~(f)係用以說明本實施形態之光學膜之製造方法之說明圖。
首先,如圖1(a)所示,於基板10上形成配向膜20。如圖1(b)所示,使用摩擦輥70對該配向膜20表面進行摩擦處理而對配向膜20賦予配向能力。
繼而,進行使配向膜20之一部分區域22之配向能力消失或減弱之表面處理。例如圖1(c)所示,使溶劑附著於印模(溶劑塗佈手段)80,並將其壓抵於已賦予配向能力之配向膜20上之一部分區域(溶劑塗佈部)22,藉此將溶劑塗佈於該區域22而使該區域22之配向能力消失(溶劑塗佈步驟)。
如圖1(d)所示,將含液晶材料之液晶性組合物塗佈於配向膜20上,藉由加熱使液晶材料配向之後,將配向固定而形成液晶層30(液晶層形成步驟)。此時,由於配向膜20之一部分區域22之配向能力消失,故在位於該區域22上之液晶層30之區域液晶材料並未規律地配向,液晶材料之配向狀態與其他區域不同,故於液晶層30上形成圖案32。圖案32與形成於印模80上之圖案対應。
如圖1(e)所示,將透光性保護膜50介隔接著劑40而貼附於液晶層30上。如圖1(f)所示,將配向膜20及基板10自液晶層30剝離去除,而獲得由液晶層30/接著劑40/透光性保護膜50所構成之光學膜100。
根據上述製造方法,僅藉由印模80等溶劑塗佈手段將溶劑塗佈於配向膜20上便可極其簡單地於液晶層30上形成圖案32。又,於形成液晶層30之後,無需施加「壓抵已加熱之全息圖原版等用以形成圖案」之多餘之外力,故亦不會對液晶層30造成損害。由此,藉由上述製造方法,可不對液晶層造成損害而簡易地製造賦予設計性之光學膜。以下,對用於上述製造方法之各材料及各步驟更詳細地進行說明。
基板10係作為配向膜20及液晶層30之支持體而發揮功能 者,於液晶層30上形成透光性保護膜50之後,將基板10與配向膜20一併剝離去除。作為具有此種功能之支持基板,可舉出例如由聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醯胺、聚醚醯亞胺、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酮硫醚(polyketone sulfide)、聚醚碸、聚碸、聚苯硫醚、聚伸苯醚、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚縮醛、聚碳酸酯、聚芳酯、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、酚樹脂、聚乙烯醇、纖維素系塑膠、或聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)、降莰烯系樹脂等鏈式或脂環式聚烯烴等所形成之塑膠膜或片材等。
又,作為基板10,亦可使用對塑膠膜或片材之表面進行了矽處理等表面處理者、或塗佈有丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、環氧樹脂或石蠟系之蠟者等。進而,作為基板10,亦可使用對塑膠膜或片材進行了壓紋加工等物理變形處理、親水化處理、疏水化處理等者。
基板10之厚度通常為8~200μm,較佳為15~150μm,更佳為20~100μm。於厚度較8μm薄之情形時,有於光學膜製造時操作性降低之傾向。又,於厚度較200μm厚之情形時,有將基板10與配向膜20一併自液晶層30剝離時作業性降低之傾向。
配向膜20係具有使液晶材料配向之功能之層。再者,基板10亦可兼作配向膜20。作為構成配向膜20之材料,可舉出例如聚乙烯醇、聚醯亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯等。
配向膜20例如可藉由以下方法而形成,即,將使配向膜之構成材料溶解於溶劑中而成之溶液塗佈於基板10上,並使其乾燥而成膜之 後,進行摩擦處理而賦予配向能力。
於形成配向膜20時使用之溶劑可根據使用之材料而適當選擇,可舉出例如丙酮、環己酮、甲苯、甲基乙基酮、乙酸乙酯、水、乙醇、異丙醇等。再者,於形成配向膜20時使用之溶劑較佳為不會使基板10溶解者。因此,配向膜20之構成材料及基板10之構成材料較佳為選擇溶解之溶劑互不相同之材料。
乾燥藉由如下方式進行,即,在與使用之溶劑相應之條件下進行加熱處理而進行。乾燥條件根據所使用之溶劑之種類或膜厚等而適當調整即可,通常為30~200℃,20~60秒。
配向膜20之厚度通常為0.3~6μm,較佳為0.6~2μm,更佳為0.8~1.4μm。於厚度較0.3μm薄之情形時,有易受到基板10之微細之傷痕等缺陷之影響的傾向,於厚度較3μm厚之情形時,有易產生乾燥不均之傾向。
配向膜20之配向處理可使用公知之方法進行,若大致分類,則有利用摩擦處理進行配向、及利用除此之外之方法進行配向。作為摩擦處理,如圖1(b)所示有使用摩擦輥70進行之方法。作為除此之外之配向處理方法,有藉由延伸進行配向之方法、藉由壓印進行配向之方法、使用紫外光配向裝置、軟X射線配向裝置等進行配向之方法。
作為於溶劑塗佈步驟中使用之溶劑,只要能夠使配向膜20之配向能力消失者則並無特別限制,通常使用能夠使配向膜20之構成材料溶解之溶劑。作為於溶劑塗佈步驟中使用之溶劑,可使用與形成上述配向膜20時使用之溶劑相同者,亦可使用不同者,還可將多種溶劑組合而使用。
關於溶劑塗佈方法,只要係能夠將溶劑塗佈於配向膜20之方法則並未特別限制,除使用如圖1(c)所示之印模80之方法之外,可舉出利用噴霧器進行之噴霧、利用噴墨印表機進行之印刷、凹版印刷、凸版印刷等。
溶劑之塗佈量只要為可使配向膜20之一部分區域22之配向能力消失之量即可,可適當調整。
對配向膜20之一部分區域22塗佈溶劑之後,使該溶劑乾燥。乾燥條件根據使用之溶劑之種類等而適當調整即可,通常為室溫,且10~30秒。
液晶層30可藉由以下方法而形成,即,將含液晶材料之液晶性組合物塗佈於配向膜20上,藉由加熱使液晶材料配向之後,將配向固定。作為液晶材料,可舉出膽固醇型液晶、向列型液晶、層列型液晶等,其中膽固醇型液晶自圖案32之視認性之觀點而言較佳。以下,對液晶層30為膽固醇型液晶層之情形進行詳細敍述。
膽固醇型液晶層可使用以高分子液晶、交聯型低分子液晶或該等之混合物等為主成分之液晶性組合物而形成。
作為高分子液晶,只要係膽固醇型配向可固定化者則並無特別限制,可使用主鏈型、側鏈型高分子液晶等之任一者。具體而言,可舉出聚酯、聚醯胺、聚碳酸酯、聚酯醯亞胺等主鏈型液晶聚合物;以及聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙二酸酯、聚矽氧烷等側鏈型液晶聚合物等。該等之中,較佳為形成膽固醇型配向而且配向性較佳、合成亦較容易之液晶性聚酯。作為聚合物之構成單位,可舉出例如芳香族或脂肪族二醇單位、 芳香族或脂肪族二羧酸單位、芳香族或脂肪族羥基羧酸單位作為較佳之例。
又,作為交聯型低分子液晶,可舉出例如以導入有丙烯醯基、乙烯基、環氧基等官能基之聯苯衍生物、苯甲酸苯酯衍生物、二苯乙烯衍生物等為基本骨架者。又,作為交聯型低分子液晶,可使用顯示溶致性(lyotropic)之交聯型低分子液晶、顯示熱致性(thermotropic)之交聯型低分子液晶之任一者,但顯示熱致性之交聯型低分子液晶自作業性等觀點而言更佳。
使膽固醇型配向固定化之方法可使用公知之方法。例如於將高分子液晶用作液晶材料之情形時,可使用以下方法,即,將高分子液晶塗佈於配向膜20上之後,藉由熱處理等而使之顯現膽固醇型液晶相,自該狀態急冷而使膽固醇型配向固定化。又,於將交聯型低分子液晶用作液晶材料之情形時,可適當採用以下方法等,即,將交聯型低分子液晶塗佈於配向膜20上之後,藉由熱處理等而使之顯現膽固醇型液晶相,且於維持該狀態下藉由光、熱或電子束等使液晶交聯而使膽固醇型配向固定化。
又,為使膽固醇型液晶層之耐熱性等提高,於液晶性組合物中除添加高分子液晶或交聯型低分子液晶之外,亦可添加例如雙疊氮(bisazide)化合物或甲基丙烯酸縮水甘油酯等交聯劑。藉由添加該等交聯劑,可於顯現膽固醇型液晶相之狀態下交聯。進而,於液晶性組合物中亦可適當添加二色性色素、染料、顏料等各種添加劑。
液晶層30之構成通常係由上述膽固醇型液晶層等1層液晶層所構成,但視需要亦可為將多個液晶層積層而成之構成。
液晶層30之厚度通常為0.3~20μm,較佳為0.5~10μm, 更佳為0.7~3μm。若厚度未達0.3μm,則有無法有效地顯現特異之光學特性效果的隱憂,若厚度超過20μm,則有易產生乾燥不均之傾向。再者,於液晶層30係將多個液晶層積層而成者之情形時,較理想為該全部液晶層之厚度合計處於上述範圍。
如上所述,於液晶層30中,於配向膜20之配向能力消失之一部分區域22上之區域,形成有液晶材料之配向狀態與其他區域不同之部分。於液晶層30係由膽固醇型液晶構成之情形時,液晶分子之配向構造以於膜厚方向描畫螺旋之方式具有規律性之扭轉,液晶分子之朝向於同一面內一致。另一方面,於配向能力消失之區域上之液晶分子之朝向於同一面內不一致而為隨機,形成因目視反射光之方式之不同而異之圖案32。
於液晶層30上,介隔接著劑40而貼附有透光性保護膜50。作為接著劑40,只要為能夠將液晶層30與透光性保護膜50接著者,且為通過該接著劑40而能夠視認形成於液晶層30之圖案32之程度的透明性者,則並無特別限定,可使用先前公知之各種黏著、接著劑。具體而言,可適當使用熱熔型接著劑、光硬化型或電子束硬化型之反應性接著劑等。該等之中,自作業性等之觀點而言較佳為反應性接著劑。
作為熱熔型接著劑並無特別限制,但自作業性等觀點而言,熱熔之作業溫度為250℃以下、較佳為80~200℃、更佳為100~160℃左右者為宜。作為熱熔型接著劑,具體而言可使用例如將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系樹脂、聚酯系樹脂、聚胺酯(polyurethane)系樹脂、聚醯胺系樹脂、熱塑性橡膠系、聚丙烯酸系樹脂、聚乙烯醇系樹脂、聚乙烯丁醛等聚乙烯醇縮醛系樹脂、石油系樹脂、萜烯系樹脂、松脂系樹脂等作為基質樹脂的 熱熔接著劑。
作為反應性接著劑,視需要可將其他單官能或多官能性單體、各種聚合物、穩定劑、光聚合起始劑、增感劑等摻合至具有光聚合性或電子束聚合性之預聚物及/或單體中而使用。
作為具有光聚合性或電子束聚合性之預聚物,具體而言可例示聚酯丙烯酸酯、聚酯甲基丙烯酸酯、聚胺酯丙烯酸酯、聚胺酯甲基丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯、環氧甲基丙烯酸酯、多元醇丙烯酸酯、多元醇甲基丙烯酸酯等。又,作為具有光聚合性或電子束聚合性之單體,可例示單官能丙烯酸酯、單官能甲基丙烯酸酯、2官能丙烯酸酯、2官能甲基丙烯酸酯、3官能以上之多官能丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯等。又,該等亦可使用市售品,例如Aronix(丙烯酸系特殊單體,低聚物;東亞合成(股份)製造)、Lightester(共榮社化學(股份)製造)、Viscoat(大阪有機化學工業(股份)製造)等亦可用於本發明。
又,作為光聚合起始劑,可使用例如二苯甲酮衍生物類、苯乙酮衍生物類、苯偶姻衍生物類、9-氧硫類、米其勒酮、苯偶醯衍生物類、三衍生物類、醯基氧化膦類、及偶氮化合物等。
可用於本發明之光硬化型或電子束硬化型之反應性接著劑之黏度係根據接著劑之加工溫度等而適當選擇者,雖不可一概而論,但通常於25℃下為10~2000mPa.s,較佳為50~1000mPa.s,更佳為100~500mPa.s。於黏度低於10mPa.s之情形時,難以獲得所需之厚度。又,於高於2000mPa.s之情形時,有作業性降低之虞,較不理想。於黏度偏離上述範圍之情形時,較佳為適當地調整溶劑或單體比例而成為所需之黏度。
又,於使用光硬化型之反應性接著劑之情形時,作為該接著劑之硬化方法,可使用公知之硬化手段,例如低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、氙氣燈等。又,曝光量根據使用之反應性接著劑之種類而不同,故不可一概而論,但通常為50~2000mJ/cm2,較佳為100~1000mJ/cm2
又,於使用電子束硬化型之反應性接著劑之情形時,作為該接著劑之硬化方法,其係根據電子束之透射力或硬化力而適當選定者,不可一概而論,但通常可於加速電壓50~1000kV、較佳為100~500kV之條件下照射而硬化。
接著劑40之厚度並未特別限定,但通常為0.5~50μm,較佳為1~10μm。又,作為接著劑40之形成方法,可使用例如輥式塗佈法、模嘴塗佈法、棒式塗佈法、淋幕式塗佈法、擠壓塗佈法、凹版輥式塗佈法、噴塗法、旋轉塗佈法等公知之方法。
作為透光性保護膜50,只要係通過該透光性保護膜50而能夠視認形成於液晶層30之圖案32之程度之透明性者,則並無特別限定,可舉出例如由三乙醯纖維素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚醚碸、聚苯硫醚、非晶形聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、環烯烴聚合物(COP,cycloolefin polymer)、聚乙烯醇等所形成之膜。透光性保護膜50亦可含有紫外線吸收劑。又,透光性保護膜50亦可為硬塗層。又,於用作硬塗層之情形時,為使設計性提高而亦可含有珠粒或金屬粉(閃光劑)。又,為了附加抗反射之目的,亦可使用抗反射膜作為保護膜,或亦可於保護膜上形成抗反射層。
透光性保護膜50之厚度並未特別限定,但通常為8~200μm,較佳為20~100μm。
將配向膜20及基板10自液晶層30剝離之方法並未特別限定,例如可藉由以下方法而進行:將黏著帶貼附於配向膜20或基板10之角或端部而人工剝離之方法;使用輥等進行機械剝離之方法;浸漬於相對於全部構造材料為不良溶劑中之後機械剝離之方法;於不良溶劑中施加超音波而進行剝離之方法;及利用配向膜20或基板10與液晶層30之熱膨脹係數之差而賦予溫度變化來進行剝離之方法等。
已說明了本發明之光學膜之製造方法,本發明之光學膜為液晶層之一部分區域之液晶材料與其他區域之液晶材料相同、且上述一部分區域之液晶材料與上述其他區域之液晶材料之配向狀態不同者,但本發明之光學膜亦可利用其他製造方法而製造。例如圖1(a)所示,於基板10上形成配向膜20,其次,為了僅對規定之區域賦予配向能力,而將於規定區域具有開口之遮罩設置於配向膜上。繼而,與上述實施形態同樣地,自遮罩之上使用摩擦輥進行摩擦處理。藉此,可僅對露出於遮罩之開口部之規定區域之配向膜賦予配向能力。繼而,可與上述實施形態同樣地將含液晶材料之液晶性組合物塗佈於配向膜上,藉由加熱使液晶材料配向之後,將配向固定而形成液晶層。此時,由於配向膜之規定區域以外之區域不存在配向能力,故在位於該區域上之液晶層之區域,液晶材料並未規律地配向,液晶材料之配向狀態與規定區域不同,故於液晶層形成圖案。最後,以與上述實施形態同樣之方法將透光性保護膜介隔接著劑而貼附於液晶層,將配向膜及基板自液晶層剝離去除,從而可獲得由液晶層/接著劑/透光性 保護膜所構成之光學膜。
此外,藉由使用如以CO2雷射光進行之直接描繪、或使用有遮罩之準分子UV照射、電子束(EB)描繪般之方法來進行配向膜之表面處理,亦可同樣地形成液晶層之配向狀態不同之區域。
由液晶層30/接著劑40/透光性保護膜50所構成之光學膜100可用作防偽用、裝飾用等。光學膜100可將黏著劑等塗佈於液晶層30之側且貼附於標識牌、標籤、化妝箱、捆包材、包裝材等上而使用。該等上亦可有圖案。又,如下述實施形態中詳細敍述般,光學膜100可在將熱熔劑或電磁波硬化樹脂等接著層塗佈於液晶層30之側之後,使接著層側與標識牌等物品接觸,自透光性保護膜50之側進行熱燙印或電磁波照射而與標識牌等物品接著。又,藉由對透光性保護膜50使用COP膜等耐溶劑性較低之構件而可防止因使用溶劑將膜剝離所致的再利用。水溶性之膜等亦可於相同之目的下使用。進而,亦可將接著劑40及透光性保護膜50剝離而用作轉印箔。
再者,可於光學膜100之液晶層30側之最表面、即液晶層30之背側,根據各種目的而形成或附著不同之構件(以下,稱為背面構件)。以下例示背面構件之具體例。
(1)著色之背面構件
藉由將貼合於液晶層30之側之「背面構件」(標識牌、標籤等)或設置於其等上之圖案的顏色變更為黑(綠)、白(紅)、藍(藍)等顏色而使目視之顏色亦不同。例如,由使綠色之右圓偏光反射之液晶材料而構成液晶層30。於該情形時,當背面構件之顏色為黑色時自液晶層之正面側目視 時之顏色(嚴格而言,將接著劑與透光性保護膜剝下而目視之色)為綠色,但將背面構件設為白色時,看上去為其補色紅色。又,將背面構件設為藍色時,看上去為藍色。因此,雖為單色之光學膜,但藉由改變背面構件之顏色而可表現出RGB之顏色。通過下述檢視器之左圓偏光濾波器觀察具有此種背面構件之光學膜時,液晶層之圖案消失,僅可看見背面構件之圖案與色。
(2)具有帶傾斜之凹凸構造之背面構件
背面構件亦可具有於其表面帶有傾斜之凹凸構造。凹凸構造為奈米~毫米單位之尺寸,可藉由奈米壓印法或壓紋加工等公知之方法而形成。於入射光具有入射角θ之情形時,滿足p.cos θ=λ/n之Bragg之反射條件(p為背面構件之厚度,n為背面構件之折射率)之波長λ之光藉由繞射而選擇性地反射。因此,帶角度觀察時可觀察到更短波長之顏色。朝正面方向繞射之波長λ之光藉由背面之帶傾斜之凹凸而穿透液晶之螺旋構造,因此,即便自正面進行觀察,亦可取得與帶角度觀察相同之效果,可顯現多色。藉由傾斜角度之調整而能夠實現彩色化,故具有設計性提高之效果。
(3)作為相位差構件之背面構件
亦可將藉由液晶層(向列型液晶)或凹凸構造所形成之相位差膜作為背面構件而積層,且於其上設置反射層。藉由設置反射層而使透射之逆扭轉之圓偏光返回,故膽固醇型層之圖案不會因圓偏光板(及直線偏光板)而消失。另一方面,相位差膜於肉眼觀察時為透明,但藉由通過直線偏光板觀察而成為有顏色且可辨識之狀態。又,於膽固醇型液晶之下側配置有 相位差膜之情形時,膽固醇型液晶之未配向部在無偏光板之狀態可辨識相位差膜部。
(4)作為鏡面構件之背面構件
亦可使用由透明構件(玻璃、膜)/反射部所構成之背面構件。反射部可整面地形成,亦可部分地形成。若具有反射部,則於使用有圓偏光濾波器之檢視器中圖案不會消失。可於支持於背面之襯紙上利用鋁箔等反射性較高者而描繪圖案或文字。或亦可於鋁箔上例如以黑油墨而描繪圖案。若使用檢視器之右圓偏光濾波器,則僅描繪於鋁箔上之文字消失。於透明構件較厚之情形時,當帶角度觀察時,會產生於透明構件表面之反射像、與於反射部之反射像之偏移,若目視則可看見膽固醇型液晶層之圖案凸起(疑似3D花紋)。藉此,設計性提高。如上所述之各種背面構件例如可由PET、COP、TAC等材料而形成。
本發明之光學膜之用途極廣,可用作各種光學用元件或光電子裝置元件、裝飾用構件、防偽用元件等。尤其可用作一併具有繞射元件及膽固醇型液晶各者之效果之新的膜、密封件、標識牌等。例如,可附著於或埋入至如汽車駕駛執照、身分證、護照、信用卡、預付卡、各種兌換券、禮品卡、有價證券等卡式基板、襯紙之類的支持基材。又,作為密封件,可貼附於電池、相機、計算機、鐘錶等製品。作為標識牌,例如可作為縫製於如領帶或襯衫之類的衣服上之纖維標識牌而使用。
尤其於用作防偽用元件之情形時,為了確認光學膜或自其轉印之轉印物為真實可信,通常使用如圖11所示之檢視器120。於檢視器120之二個開口部,安裝有僅使右圓偏光通過之右圓偏光濾波器120a與僅使左 圓偏光通過之左圓偏光濾波器120b。此處,安裝於卡等支持體130上之實施形態之光學膜100之液晶層設為由僅使右圓偏光反射之液晶材料而構成。若對使光學膜100照射具有隨機之方向之偏光成分的自然光,則僅右圓偏光自光學膜100之液晶層反射,且該反射光通過檢視器120之右圓偏光濾波器120a,故可經右圓偏光濾波器120a而看見液晶層所附之圖案或設計。另一方面,自液晶層反射之右圓偏光無法通過左圓偏光濾波器120b,故無法看見液晶層所附之圖案或設計。於僅判別之目的下,僅無法看見設計之旋轉方向之圓偏光濾波器亦可。
[實施例]
以下,更具體地說明第1實施形態之光學膜之實施例,但本發明並不限定於以下實施例。
(實施例1)
作為基板使用PET(聚對苯二甲酸乙二酯)膜。PET膜具有配向能力,兼作配向膜。將附著有甲苯之印模以10kPa之壓力壓抵於PET膜0.2秒,其後,於室溫使其乾燥15秒。
將由向列型液晶(PALIOCOLOR LC242 BASF(股份)製造)19.0重量%、手性劑(PALIOCOLOR LC756 BASF(股份)製造)1.0重量%、醯基氧化膦系光聚合起始劑(IRGACURE TPO BASF(股份)製造)0.8重量%、及環己酮79.2質量%所構成之溶液,以使乾燥後之厚度成為1.6μm之方式塗佈於PET膜上,於55℃之乾燥爐加熱15分鐘以使其乾燥。繼而,於加熱至100℃之熱處理爐中放置10分鐘,且於加熱至80℃之熱處理爐中放置10分鐘以使液晶配向,藉由LED-UV燈進行光照射而使配向固定,形 成膽固醇型液晶層。
於上述液晶層上,介隔紫外線硬化型接著劑(東亞合成(股份)製造,商品名:ARONIXUV-3630)而貼附PC(聚碳酸酯)膜,藉由高壓水銀燈進行光照射而使接著劑硬化。其後,將PET膜自液晶層剝離,獲得由液晶層/接著劑/PC膜所構成之光學膜。
(實施例2)
將由PVA(聚乙烯醇)4質量%、純水76.8質量%、及IPA(異丙醇)19.2質量%所構成之溶液以使乾燥後之厚度成為1.2μm之方式塗佈於PEN(聚萘二甲酸乙二酯)膜上,使其自40℃至130℃依序於高溫之乾燥爐中乾燥36秒而形成PVA膜。對該PVA膜貼附裁切成文字狀之厚度30μm之低密度聚乙烯膜,使用貼附有摩擦布之摩擦輥實施摩擦處理,形成配向膜。
以與實施例1同樣之方式於配向膜上形成膽固醇型液晶層。進而,使用TAC(三乙醯纖維素)膜來代替PC膜,除此之外以與實施例1同樣之方式將TAC膜貼附於液晶層上。其後,將配向膜及PEN膜自液晶層剝離,獲得由液晶層/接著劑/TAC膜所構成之光學膜。
(實施例3)
不使用裁切成文字狀之聚乙烯膜而是對PVA膜整體進行摩擦處理,除此之外以與實施例2同樣之方式形成配向膜。
將附著有水與乙醇之混合溶劑(水:乙醇=2:1(質量比))之印模以1kPa之壓力壓抵於上述配向膜上0.2秒,以此將溶劑塗佈於配向膜。其後,使塗佈有溶劑之部分於室溫下乾燥15秒。
以與實施例1同樣之方式於配向膜上形成膽固醇型液晶 層。進而,以與實施例2同樣之方式將TAC膜貼附於液晶層上。其後,將配向膜及PEN膜自液晶層剝離,獲得由液晶層/接著劑/TAC膜所構成之光學膜。
已確認於實施例1~3中獲得之光學膜之液晶層上形成有印模之圖案。形成於光學膜上之圖案係清晰且能夠容易地視認者。又,亦未確認到產生對液晶層之損害。
第1實施形態之光學膜100由液晶層30/接著劑40/透光性保護膜50所構成,於液晶層30形成有液晶材料之配向狀態與其他區域不同之部分,藉此形成帶有設計性之圖案。然而,本發明之光學膜並不限定於第1實施形態之光學膜100之構造或使用方法,可採取以下揭示之各種形態。
第2實施形態
於第1實施形態中,藉由液晶層之液晶材料之配向狀態而形成圖案,但為了進一步增加圖案之設計性,亦可如圖2所示之光學膜102般於液晶層30之下表面設置產生全像圖之凹凸圖案60。凹凸圖案60係以覆蓋液晶層30之液晶材料中配向性消失之部分30a與維持配向性之部分30b之任一者之方式而設置。通過液晶層30而到達凹凸圖案60之光根據凹凸圖案60之間距與入射角而產生繞射光。該繞射光經由液晶層30故具有液晶層特有之旋光性。即,於液晶層為使右圓偏光反射之膽固醇型液晶之情形時,繞射光亦再成為右圓偏光。因此,若利用如圖11所示之右圓偏光濾波器120a觀察光學膜102,則可觀察到如彩虹色般之與繞射圖案相應之顏色的全像圖。進而,亦可觀察到由部分30a與部分30b所形成之圖案。另一方面,即 便利用左圓偏光濾波器120b觀察光學膜102亦成為暗視野,繞射光與圖案均無法觀察到。
根據如此構成,不僅藉由液晶層30之配向性之有無、而且藉由如自凹凸圖案60產生之全像圖般之繞射光而可增加設計性。再者,凹凸圖案可由壓紋或奈米壓印等任意之方法而形成。於凹凸圖案60之下表面亦可進而設置接著密封件等黏著層及脫模紙、保護膜、基材等。
第3實施形態
於第2實施形態中,於液晶層30之下表面形成有凹凸圖案60,但亦可如圖3所示之光學膜103般於液晶層30之下表面設置具有凹凸圖案60之反射層72。反射層72亦可由使右圓偏光反射之膽固醇型液晶材料構成。與第2實施形態同樣地,若利用右圓偏光濾波器觀察光學膜103,則除可觀察到如彩虹色般之與繞射圖案相應之色之繞射光,亦可觀察到由部分30a與部分30b所形成之圖案,但即便利用左圓偏光濾波器觀察光學膜103亦成為暗視野,繞射光與圖案均無法觀察到。根據此種構成,不僅藉由液晶層30之配向性之有無、而且藉由如自凹凸圖案60產生之全像圖般之繞射光而可增加設計性。於反射層72之下表面亦可進而設置保護膜或基材。
第4實施形態
於第1實施形態中,設置有一層液晶層,但亦可如圖4所示之光學膜104般於液晶層30之下表面設置第2液晶層32。於該情形時,可使第2液晶層32之液晶材料之配向性消失之部分32a與維持配向性之部分32b、相對於液晶層30之液晶材料之配向性消失之部分30a,偏離相對於維持配向性之部分30b之層內方向的位置。又,液晶層30與第2液晶層32亦可以使 液晶材料之層狀構造之間距或折射率不同之方式使反射光之顏色不同。例如,液晶層30由經正面反射而反射紅色、第2液晶層32由經正面反射而反射藍色之液晶材料分別構成。於該情形時,若利用肉眼自正面觀察光學膜104則看上去為紫色。另一方面,若利用由與液晶層30相同之液晶材料所構成之右圓偏光濾波器觀察光學膜104則可看見紅色,若利用由與液晶層32相同之液晶材料所構成之右圓偏光濾波器觀察光學膜則看上去為藍色。藉此,可增加設計性。
亦可代替如上所述使液晶層30與第2液晶層32之反射色不同,而使由液晶層30與第2液晶層32反射之圓偏光之旋光性相反。例如,以液晶層30反射右圓偏光,且第2液晶層32反射左圓偏光之方式調整各者之液晶材料。藉此,若利用右圓偏光濾波器觀察光學膜104,則只有於液晶層30上利用配向性之有無所形成之圖案(30a,30b)凸出可見,若利用左圓偏光濾波器觀察光學膜104,則只有於液晶層32上利用配向性之有無所形成之圖案(32a,32b)凸出可見。於該情形時,若使由液晶層30之圖案與第2液晶層32之圖案產生一個組合圖案或重合圖案,則目視之設計性提高。
液晶層並不限於2層,亦可為3層以上之多層。又,亦可將如本實施形態般之多個液晶層導入至第2或第3實施形態之具有凹凸圖案之光學膜。
第5實施形態
於第1實施形態中,藉由液晶層之液晶材料之配向狀態而形成有圖案,但為了進一步增加圖案之設計性,亦可如圖5所示之光學膜105般於液晶層 30之下表面設置印刷層82。對印刷層82可施以貼附光學膜105之物品之製造者或操作業者等之標誌或設計。又,亦可代替標誌或設計、或除此之外將照片貼附於印刷層82。印刷層82可以可視認之方式由無偏光性或旋光性之材料而構成,藉此,若光學膜105之液晶層30由使右圓偏光反射之液晶材料而形成,則在利用左圓偏光濾波器觀察光學膜105時可觀察到印刷層82之標誌或設計,但無法看見液晶層30中利用配向性之有無所形成之圖案(30a,30b),並且在利用右圓偏光濾波器觀察光學膜105時可看見液晶層30中利用配向性之有無所形成之圖案(30a,30b),但印刷層82之標誌或設計被液晶層30遮掩(來自液晶層30之反射光)而無法看見。
作為印刷層82,亦可使用熱致變色油墨或光致變色油墨而構成。藉此,可由加熱或光照射而使印刷層82引起色變化,從而可增加識別性。
藉由將此種印刷層82設置於第1實施形態至第4實施形態之光學膜之最下層而可進一步增加裝飾性。例如,可於第2或第3實施形態之光學膜之凹凸圖案之下表面設置具有圖案之印刷層,於該情形時,亦可以使圖案與全像圖之凹凸圖案一致之方式形成。藉此,通過檢視器觀察時圖案與全像圖花紋重疊可見,由此使設計性提高。
第6實施形態
亦可代替第5實施形態中設置之印刷層80而如圖6所示之光學膜106般將光吸收層90設置於最下層。藉由設置光吸收層90而可防止來自液晶層30下方之物品之反射光,從而可使由液晶層之液晶材料之配向狀態所形成之圖案更容易地看見並且鮮明。光吸收層90例如可設為由顏料或染料而形 成之黑色之印刷層。光吸收層90可以覆蓋液晶層30之整面之方式、亦可以部分地覆蓋液晶層30之方式而設置於液晶層30之下表面。藉由將光吸收層90以特定之圖案部分地設置於液晶層30之下表面,而產生利用光吸收層90之設計。作為光吸收層90,不僅可使用吸收可見光之材料、亦可使用吸收紫外線之材料而製作紫外線吸收層。再者,光吸收層90亦可設置於第1實施形態至第5實施形態之光學膜之最下層。
第7實施形態
第1實施形態之光學膜100具有液晶層30/接著劑40/保護膜50之積層構造,但亦可如圖7所示之光學膜107般於保護膜50與液晶層30之間設置透光性之裝飾層92。裝飾層92亦可為被著色之透光性層、或施以平面標誌或設計之膜。裝飾層92於利用如圖11所示之檢視器120進行觀察時,較理想為維持使來自液晶層30之圓偏光反射光透射而可辨識由液晶層之液晶材料之配向狀態所形成之圖案之程度的厚度與透射率。藉此,可由光學膜100而提高設計性。裝飾層92可由透光性之聚合物等任意之材料形成,且介隔接著劑40而固著於液晶層30與保護膜50之間。
亦可代替設置裝飾層92而對第1實施形態之光學膜100之保護膜50直接施以設計或上色。於該情形時,可對保護膜之表面實施印刷,或亦可由添加有顏料或產生光澤之粉體之其他材料而形成保護膜50。
第8實施形態
於第2實施形態中,於液晶層30之下表面設置有凹凸圖案60,但本實施形態之光學膜108中,如圖8所示於其一部分區域、例如僅於左半部分之區域108a之液晶層30之下表面設置有凹凸圖案60,且僅於右半分之區域 108b之液晶層30中設置有配向狀態不同之區域30a。藉此,於由使右圓偏光反射之液晶材料而構成液晶層30之情形時,若經如圖11所示之右圓偏光濾波器120a而觀察光學膜108,則可自區域108a觀測由凹凸圖案60產生之繞射光之全像圖花紋,且可自區域108b視認由配向狀態不同之區域30a所產生之圖案。因此,於可自各個區域觀察其等圖案與全像圖花紋之兩者時,可進一步提高設計性。
第9實施形態
於第5實施形態中,於液晶層之下表面設置有印刷層,但圖9所示之光學膜109中,於一部分區域、例如左半部分之區域109a亦可代替液晶層30而設置具有印刷花紋84a之印刷層84,並且僅於右半部分之區域109b設置液晶層30。而且,僅於液晶層30之一部分設置有配向狀態不同之區域30a。液晶層30係由使右圓偏光反射之液晶材料構成。若自正面目視該光學膜109,則自區域109a可看見印刷層84之印刷花紋84a,且自區域109b可看見由液晶之配向狀態不同之區域30a所形成之圖案。又,若經右圓偏光濾波器而觀察光學膜109,則與目視時同樣地,自區域109a可看見印刷花紋,且自區域109b可看見由配向狀態不同之區域30a所形成之圖案。若經左圓偏光濾波器而觀察光學膜109,則自區域109a可看見印刷花紋,且區域109b成為暗視野。再者,可使印刷層84與液晶層30為同色,藉此,目視及經右圓偏光濾波器進行觀察時、與經左圓偏光濾波器進行觀察時之不同更加明顯。
第10實施形態
圖10中表示第2實施形態之變形例。於第2實施形態中,於液晶層30 之下表面形成有凹凸圖案60,但於圖10所示之光學膜110中,在液晶層30與保護膜50之間設置有具有產生全像圖花紋之凹凸圖案60之中間層94。凹凸圖案60設置於中間層94之與液晶層30對向之面。中間層94例如與液晶層30同樣可由使右圓偏光反射之膽固醇型液晶材料構成。於該情形時,若自正面目視光學膜110,則可觀察由凹凸圖案60形成之全像圖花紋。另一方面,由於自傾斜方向觀察之液晶層30之色移,使由液晶材料之配向狀態所形成之圖案帶色並可見。
第11實施形態
圖12中表示代替第1實施形態之光學膜之液晶層30上之保護膜而設置有微透鏡陣列150之光學膜112。微透鏡陣列150係藉由將多個微透鏡150a如柵格般排列於液晶層30上而形成,各透鏡例如具有數μm之直徑。由液晶層30之配向狀態不同之區域30a、30b所形成之圖案係藉由預先通過微透鏡陣列150使規定之立體像成像而形成之圖案。藉由通過微透鏡陣列150觀察如此般形成之圖案而可看作三維之立體像。微透鏡陣列150係使用丙烯酸等且以不產生雙折射之方式而形成,由此使經檢視器且僅通過右圓偏光濾波器可看見之像看上去立體,故可對能夠看見之像賦予設計性。
第12實施形態
圖13中表示代替第1實施形態之光學膜100之液晶層30上之保護膜而設置有凸鏡狀透鏡陣列160之光學膜114。凸鏡狀透鏡陣列160係藉由將多個半圓柱狀之凸鏡狀透鏡160a在液晶層30上排列於規定之方向而形成,各凸鏡狀透鏡例如具有數μm~數mm之橫寬。將各凸鏡狀透鏡160a之下方之液晶層30之區域例如圖13所示分成如區域α、β、γ三個,且於區域 α、β、γ之各者,藉由構成液晶層30之配向狀態不同之區域30a、30b而形成“為單元”之圖案。藉由集合區域α之圖案之集合體而構成一個圖案。對於區域β及區域γ之圖案亦相同。藉此,自某特定之方向(相對於凸鏡狀透鏡陣列160之光軸之特定之角度)觀察凸鏡狀透鏡陣列160時,可觀察到只有區域α之圖案。又,自正面觀看透鏡陣列160時可觀察到只有區域β之圖案。又,自與看見區域α之圖案時相對於法線相反之方向觀察凸鏡狀透鏡陣列160時,可觀察到區域γ之圖案。即,可觀察到因觀看之方向而不同之圖案。因此,藉由以不產生雙折射之方式形成凸鏡狀透鏡陣列160,而使經檢視器且通過右圓偏光濾波器可看見之像看上去如因觀察之方向而不同之圖案,故可增加圖案之設計性。區域α、β、γ中記錄之圖案亦可為根據觀看之方向而如連續相連之動畫般之圖案或看上去立體之圖案。
第13實施形態
亦可於第1實施形態之光學膜100之透光性保護膜50之上層或下層使用IR油墨或UV油墨等形成圖案。由該等油墨形成之圖案吸收紅外線或紫外線而顯色,故無法目視,但可使用紅外線或紫外線而偵測。藉此,可由檢視器且利用可見光而偵測液晶層之圖案,進而可照射紅外線或紫外線而偵測由IR油墨或UV油墨所形成之圖案,故可於二階段實施偵測方法。再者,於該情形時,由IR油墨或UV油墨所形成之圖案較理想為由使可見光透射之材料而形成。形成使用有此種IR油墨或UV油墨等之圖案之形態不僅可與第1實施形態之光膜組合,而且可與上述實施形態之任一者之光膜組合而使用。
第14實施形態
本發明之光學膜如上所述於各種用途方面較佳,但較理想為防止將暫時貼附於商品等物品上之光學膜剝離而貼附於其他物品之行為,即防止再利用。將製造此種可防止再利用之光學膜、且將光學膜之液晶層轉印至物品(被轉印物)之過程之一例示於圖14(a)~(e)。
圖14(a)中所示之積層體係於圖1所示之過程之液晶形成步驟(圖1(d))中獲得之積層體,藉由基板上之配向膜而使液晶層之配向固定且形成圖案。於第1實施形態中,將透光性保護膜介隔接著劑而附著於該積層體上,但於該例中,介隔糊劑層而附著隔離片,獲得如圖14(b)所示之積層體。其次,將該積層體之配向膜連著基板剝離並去除而獲得如圖14(c)所示之由液晶層/糊劑層/隔離片所構成之積層體。該積層體藉由之後剝離隔離片而能夠附著於各種有用之物品上,故成為作為轉印密封材之製品形態。再者,為保護圖14(c)所示之積層體之露出之液晶層之表面而亦可於液晶層之表面(糊劑層之相反側)設置保護膜。繼而,自該積層體如圖14(d)所示剝離隔離片且貼附於物品。以此,如圖14(e)所示,可將液晶層介隔隔離片而轉印至物品。再者,於如圖14(c)所示之積層體之液晶層之表面設置有保護膜之情形時,可在將積層體貼附於物品之後剝下。此處,液晶層30如上所述可作為如0.3~9.0μm、尤其如0.3~6.0μm般極薄之膜而製造,故液晶層之斷裂強度較糊劑層之剝離力低,糊劑層產生彈性變形並且液晶層受到破壞。因此,具有液晶層之光學膜不可能再利用。
於圖14(a)~(e)所示之過程中,作為隔離片,可使用聚 乙烯、聚丙烯、4-甲基戊烯-1樹脂等烯烴系樹脂、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚碸、聚酮硫醚、聚碸、聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚伸苯醚、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯、聚芳酯、聚縮醛、單軸延伸聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚芳酯、非晶形聚烯烴、降莰烯系樹脂、單軸延伸聚丙烯膜(OPP)、三乙醯纖維素(TAC)或環氧樹脂等任意之材料膜。作為三乙醯纖維素(TAC),亦可使用如日本特開2004-138697號中揭示之皂化之三乙醯纖維素(TAC)。
糊劑只要係附著於液晶層並且能夠剝離地附著隔離片者,則可使用任意之黏著劑或接著劑,需要進行如藉由熱燙印或UV照射而硬化般之後處理之材料亦無妨。再者,作為隔離片,亦可使用已附著有糊劑且雙面附隔離片之轉印帶、例如3M公司製造之467MP、9458、9626等。
第15實施形態
圖15(a)~(h)、(h')中表示第14實施形態中所說明之過程之變形例。圖15(a)所示之積層體係圖1所示之製程中液晶形成步驟(圖1(d))中所獲得之積層體,藉由基板上之配向膜而使液晶層之配向固定且形成圖案。於此種積層體之液晶層之表面,如圖15(b)所示形成接著劑層。作為接著劑層,較佳為熱熔型接著劑、或光硬化型或電子束硬化型之反應性接著劑。接著劑層可選擇如下所述最終將積層體貼附於物品之後於液晶層上殘存或不殘存之任一規格。其次,如圖15(c)所示將隔離片1附著於接著劑層之上。作為隔離片1,可使用與第14實施形態中所用之隔離片相同之材料。繼而,將該積層體之配向膜連著基板剝離並去除而獲得如圖15(d) 所示之由液晶層/接著劑層/隔離片1所構成之積層體。如圖15(e)所示,於該積層體之露出之液晶層上介隔糊劑層而附有隔離片2,藉此獲得由隔離片2/糊劑層/液晶層/接著劑層/隔離片1所構成之積層體。
該積層體藉由之後將隔離片1及隔離片2剝離而能夠附著於各種有用之物品上,故可形成為作為密封材之製品形態。於使該積層體附著於物品時,如圖15(g)所示將隔離片2剝離,且介隔積層體之糊劑而貼附於物品。最後,使接著劑殘存且剝離隔離片1而成為如圖15(h)所示之形態。藉由使接著劑殘存於最表面而可作為液晶層之保護膜發揮功能且可賦予耐熱性或耐光性,又,亦可利用接著劑層之厚度或強度而在貼附於物品之後能夠再剝離。
亦可如圖15(h')所示將隔離片1與接著劑一併剝離而形成僅液晶層隔著糊劑層而殘存於物品上之形態,來取代將隔離片1自接著劑層剝離之形態。於該情形時,液晶層30如上所述可形成1~3μm左右極薄之膜,故無法將此種薄膜容易地自物品剝下,若欲勉強地剝離,則液晶層本身會斷裂。因此,光膜不可能再利用。使接著劑層殘存(圖15(h))或使其不殘存(圖15(h'))可藉由考慮接著劑層對隔離片1之接著力與接著劑層對液晶層之接著力之大小關係而選定接著劑層之材料來決定。
關於第14及15實施形態之光膜中使用之隔離片1、隔離片2、糊劑、及接著劑,於日本特開2003-121643號、日本特開2004-117522號、及日本特開2004-138697號中,揭示有各種物質作為再剝離性基板或隔離膜、或用以將其等接著於液晶性物質之接著劑或黏著劑。
再者,圖14(a)~(e)及圖15(a)~(h)、(h')中表示 與第1實施形態同樣地使用有配向膜之例,但亦可使用基板本身具有配向性之基板。於該情形時,可省略配向膜。
以上,於各種實施形態中說明了本發明之光學膜,但亦可將各實施形態中所說明之特徵性之構造或配置併入至其他實施形態中。
例如,亦可將第10實施形態中所說明之中間層94以覆蓋第9實施形態之印刷層84與液晶層30之上表面之方式而設置。於該情形時,亦可於中間層94之僅一部分設置配向狀態不同之區域,且於與印刷層84相鄰之液晶層30中不設置配向狀態不同之區域30a。於液晶層30中不設置配向狀態不同之區域30a時,液晶層30亦可使用使小片狀之膽固醇型液晶分散於油墨之媒劑中之液晶油墨而構成,而無需以上述之方法製造。
又,亦可將第5實施形態中所說明之印刷層82或第6實施形態中所說明之光吸收層90設置於其他實施形態之光學膜之最下表面。
於第2實施形態之說明中,已敍述於光學膜102之最下表面(凹凸圖案60)可進而設置接著密封件等黏著層及脫模紙、保護膜、基材等,但對於其他實施形態之光學膜亦可同樣地設置接著密封件等黏著層及脫模紙、保護膜、基材等。作為支持體並不限於TAC或PET等塑膠膜,亦可為附在襯衫等衣服上之如纖維標識牌般之織布或不織布之布料。
上述實施形態之光學膜之任一者均藉由液晶層之液晶材料之配向狀態互不相同之區域30a、30b而形成圖案或設計,但亦可藉由將區域30a或區域30b形成為點圖案、條碼圖案、QR碼(註冊商標)而對其等圖案或碼賦予資訊性。藉此,亦可附上光學膜本身或附有光學膜之物品之產品編號或製造年月日等資訊。
光學膜之形狀、尺寸、厚度為任意,亦可於光學膜之一部分設置用以防止光學膜更換之狹縫(縫隙),又,亦可於光學膜上如甜甜圈形狀般形成開口部。
構成實施形態中所說明之光學膜之各層之材料只要可發揮該等層之功能則可使用任意之材料。例如,可於液晶層或保護膜中添加致使裝飾或著色之色素或光反射體等添加物。液晶材料不僅可由反射可見光之材料而構成,而且可由僅反射紅外線之液晶材料而構成。於該情形時,光學膜之液晶層目視時成為透明。為觀察到此種光學膜為真實可信,只要對光學膜照射紅外線,且利用紅外線感測器偵測所反射之紅外線即可。此時,於將反射光經λ/4板轉換為直線偏光之後,亦可介隔通過直線偏光之偏光濾波器而受光。
上述說明之實施形態僅為例示,亦可對該等實施形態實施本業者想出之變形。
30‧‧‧液晶層
30a‧‧‧配向性消失之部分
30b‧‧‧配向性維持之部分
40‧‧‧接著劑
50‧‧‧透光性保護膜
60‧‧‧凹凸圖案
102‧‧‧光學膜

Claims (15)

  1. 一種光學膜,係具有液晶層者,上述液晶層中一部分區域之液晶材料、與其他區域之液晶材料相同,且上述一部分區域之液晶材料與上述其他區域之液晶材料的配向狀態不同。
  2. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其中,上述液晶層之一部分區域之液晶材料並未規律地配向。
  3. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其中,上述液晶層係藉由將液晶材料塗佈於配向膜上而形成之連續膜。
  4. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其中,上述液晶材料係膽固醇型液晶。
  5. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其進而具備保護膜。
  6. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其中,於上述液晶層之表面隔著糊劑層而具備能夠剝離之隔離片。
  7. 如申請專利範圍第6項之光學膜,其中,於上述液晶層之與糊劑層相反側之表面隔著接著劑層而具備能夠剝離之其他隔離片。
  8. 如申請專利範圍第6項之光學膜,其作為轉印箔,並將上述隔離片自上述糊劑層剝下且將上述液晶層介隔上述糊劑層而貼附於物品。
  9. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其進而具備微透鏡陣列。
  10. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其進而具備凸鏡狀透鏡陣列(lenticular lens array)。
  11. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其中,於上述液晶層形成有表現繞 射能力之區域。
  12. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其進而具備表現繞射能力之層。
  13. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其中,於上述液晶層之下層具備印刷層。
  14. 如申請專利範圍第1項之光學膜,其進而具備背面構件。
  15. 一種物品,其設置有申請專利範圍第1至14項中任一項之光學膜。
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