凸版印刷 日本初の湿度応答性カラーフィルムを開発
2015年09月11日
凸版印刷(東京都千代田区、金子眞吾社長)は、人間の呼気や周囲の湿度に反応して、透明な状態から多色の絵柄が浮き出る、日本初の湿度応答性カラーフィルムを開発した。偽造防止やプロモーションツールに活用される製品として、2017年3月の実用化を目指す。

 湿度応答性カラーフィルムは、多層膜形成技術と湿度に反応して体積が変化(膨潤および収縮)する湿度応答性材料を活用することで実現した。フィルムは屈折率が異なる2種類の膜の多層構造により作られている。フィルム内の絵柄となる部分の、各層の表面から発生する反射光同士が重なり合うことで、絵柄を浮き出すことが可能となった。
 また凸版印刷がこれまで培ってきた表面加工技術と微細加工技術を活用し、湿度による膜の体積変化を制御し、特定の色となる波長を強め合うことで、カラー表示を実現した。
 なお同開発品は、2015年9月15日から9月17日まで開催される公益社団法人高分子学会が主催する「第64回高分子討論会」(会場:東北大学川内キャンパス)にて発表される。

 セキュリティ分野では、ホログラムによる特殊な視覚効果を利用した偽造防止技術が主流となっているため、常に新たな視覚効果をもつ技術が求められている。
 同様に、プロモーション分野においても、温度による色変化や香りがする印刷など、DM、ポスター、カタログ、POPに利用可能な新しい表現技術が求められている。
 そこで凸版印刷では、新しい視覚効果や表現技術を目指し研究開発を行い、偽造防止やプロモーションツールに活用できる製品として、息を吹きかけることで透明なフィルムからカラーの絵柄が浮かび上がる湿度応答性カラーフィルムを開発した。

■湿度応答性カラーフィルムの特長
・湿度応答性材料を利用した表示技術
 自己組織化により均一な多層膜構造を形成し、湿度応答性材料を選択的に導入して、湿度に反応する厚み変化により光の干渉を制御することで、絵柄が浮かび上がるフィルムの開発に成功した。
・幅広い応答範囲に調整可能
 多層膜構造の材料と湿度応答性材料の組成を調整することで、人の息に含まれる少量の湿気に反応させることに成功しました。湿度応答は湿度を下げることで反応前に戻る可逆変化であり、応答速度が速く1秒以内に発色することが可能。
・微細な絵柄の表示とカラー化が可能
 フォトリソグラフィ技術により、微細なパターンを多層膜構造に転写することで、湿度応答を制御して様々な絵柄を表示できる。またフォトリソグラフィ条件により湿度応答の特性が変化するため、光が干渉する波長を制御し、可視光領域内で表示色の調整が可能。