(57)【要約】【課題】従来の問題および限定を克服または避ける磁性特性を有する改善された多層ピグメントフレークおよび箔を提供すること。【解決手段】色変化ピグメントフレーク（２２０）であって、  磁性コア（１８０、２２２）であって、該磁性コアは    上面、底面、および側面を有する、磁性層（１８２）、    該磁性層（１８２）の上面上の、第１の誘電層（１８４）、ならびに    該磁性層（１８２）の底面上の、第２の誘電層（１８６）、  を有する、磁性コアを備え、  該磁性層（１８２）の少なくとも１つの側面は、誘電コーティングを有さず、  該色変化ピグメントフレークは、該磁性コア（２２２）を実質的に囲む連続的な吸収層（２２４）を備えることを特徴とする、色変化ピグメントフレーク。【選択図】図１１
2008101222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色変化ピグメントフレーク（２２０）であって、
磁性コア（１８０、２２２）であって、該磁性コアは
上面、底面、および側面を有する、磁性層（１８２）、
該磁性層（１８２）の上面上の、第１の誘電層（１８４）、ならびに
該磁性層（１８２）の底面上の、第２の誘電層（１８６）、
を有する、磁性コア
を備え、
該磁性層（１８２）の少なくとも１つの側面は、誘電コーティングを有さず、
該色変化ピグメントフレークは、該磁性コア（２２２）を実質的に囲む連続的な吸収層（２２４）を備えることを特徴とする、色変化ピグメントフレーク。
【請求項２】
前記連続的な吸収層（２２４）が、スパッタリングによりコーティングされた層である、請求項１に記載のフレーク（２２０）。
【請求項３】
前記連続的な吸収層（２２４）が、１つの材料からなり、そして前記磁性コア（２２２）の周りで実質的に同じ厚さを有する、請求項１に記載のフレーク（２２０）。
【請求項４】
前 記第１の誘電層（１８４）が、第１の誘電材料から作製されており、そして前記第２の誘電層（１８６）が、該第１の誘電材料とは異なる第２の誘電材料から作製されており、その結果、前記フレーク（２２０）が、該フレークの各面上で異なる色を示す、請求項１に記載のフレーク（２２０）。
【請求項５】
前記第１の誘電層（１８４）が、第１の厚さを有し、そして前記第２の誘電層（１８６）が、該第１の厚さとは異なる第２の厚さを有し、その結果、前記フレーク（２２０）が、該フレークの各面上で異なる色を示す、請求項１に記載のフレーク（２２０）。
【請求項６】
前記第１の誘電層（１８４）が、複数の副層からなる、請求項１に記載のフレーク（２２０）。
【請求項７】
前記連続的な吸収層（２２４）が、下に重なる異なる吸収材料の上の、外側のキャッピング層を備える、請求項１に記載のフレーク（２２０）。
【請求項８】
ピグメント組成物であって、該ピグメント組成物は、ピグメント媒体と、該ピグメント媒体中に散在する複数のピグメントフレークとを備え、該ピグメントフレークが、請求項１に記載のフレークと実質的に同じ多層構造を有する、ピグメント組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の背景）
（１．発明の分野）
本発明は、一般的に、ピグメントおよび箔に関する。特に、本発明は、磁性層を有する多層ピグメントフレークおよび箔、ならびに磁性層を有する多層ピグメントフレークを組み込むピグメント組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
（２．関連技術）
種々のピグメント、着色料、および箔が、広範な種々の適用のために開発されてきた。例えば、磁性ピグメントは、装飾調理器具、パターン化表面の作製、および安全デバイス（ｓｅｃｕｒｉｔｙ  ｄｅｖｉｃｅ）のような適用における使用のために開発されてきた。同様に、色変化ピグメントは、化粧品、インク、コー ティング材料、装飾品、セラミック、自動車の塗料、保証文書および貨幣のための偽造防止用ホットスタンプおよび偽造防止用インクのような使用のために開発されている。
【０００３】
色変化ピグメント、着色料および箔は、入射光の角度が変化する際、または観察者の視角が移動するにつれて、色を変化する特性を示す。ピグメントおよび箔の色変化特性は、光学的薄膜の適切な設計またはフレークもしくは箔コーティング構造を形成するために使用される分子種の配向を介して制御され得る。所望の効 果は、フレークおよび箔を形成する層の厚みおよびそれぞれの層の屈折率のようなパラメーターの変更により達成され得る。異なる視角または入射光の角度について生じる認知される色の変化は、層を含む材料の選択的吸収と波長依存性干渉効果との組み合わせの結果である。干渉効果（複数の反射を受けた光波の重ね合 わせから生じる）は、異なる角度で認知される色の変化の原因である。最大反射は、特定の波長で選択的に増強する材料の種々の層における光路長の差から生じる干渉効果の変化に起因して、視角が変化するにつれて、位置および強度において変化する。
【０００４】
種々のアプローチが使用されこのような色変化効果を達成する。例えば、小さな多層フレーク（これは、典型的に多層の薄膜からなる）は、塗料またはインクのような媒体全体に分散され、その後、物体の表面に塗布される。このようなフレークは、必要に応じて所望の色および光学効果を達成するためにオーバーコー ティングされ得る。別のアプローチは、変動する層を有する小さな金属製基材またはシリカ製基材をカプセル化して、次いで、このカプセル化した基材を、塗料またはインクのような媒体全体に分散することである。さらに、基材材料上の多層の薄膜からなる箔が作製されている。
【０００５】
多層の薄膜構造を生成する１つの様式は、可撓性のウェブ材料の上に剥離層を有し、その可撓性のウェブ材料上に多層の薄膜を形成することによる。薄いコーティング構造を形成する分野において周知の方法（例えば、ＰＶＤ、スパッタリングなど）によって種々の層は、ウェブ上に沈着（ｄｅｐｏｓｉｔ）される。次 いで、この多層薄膜構造は、薄膜色変化フレークとしてウェブ材料から除去され、この薄膜色変化フレークは、インクまたは塗料として使用するために、種々のピグメントビヒクルのようなポリマー性媒体に添加され得る。色変化フレークに加えて、添加物が、所望の色変化結果を得るようにインクまたは塗料に添加され 得る。
【０００６】
色変化ピグメントまたは箔は、多層薄膜構造から形成され、この多層薄膜構造は、同じ基本層を含む。これらは、吸収層、誘電層、および必要に応じて、反射層を含み、層の順序は変動する。コーティングは、対称的な多層薄膜構造を有するように形成され得る。例えば：
吸収材／誘電材／反射材／誘電材／吸収材；または吸収材／誘電材／吸収材。
コーティングはまた、非対称な多層薄膜構造を有するように形成され得る。例えば：
吸収材／誘電材／反射材。
【０００７】
例えば、Ｐｈｉｌｌｉｐｓらに対する米国特許第５，１３５，８１２号（本明細書中で参考として援用されている）は、いくつかの異なる構成の層（例えば、透明な誘電性のスタックおよび半透明な金属層のスタック）を有する、色変化薄膜フレークを開示する。Ｐｈｉｌｌｉｐｓらに対する米国特許第５，２７８， ５９０号（本明細書中で参考として援用される）において、対称な３層の光学干渉コーティングが開示されており、このコーティングは、第１および第２の部分的に透過性の吸収層（これらは、本質的に同じ材料および厚みを有する）、ならびにこれらの第１および第２の吸収層の間に配置される誘電性スペーサー層を備 える。
【０００８】
塗料において使用するための色変化小板（ｐｌａｔｅｌｅｔ）は、Ｐｈｉｌｌｉｐｓらに対する米国特許第５，５７１，６２４号に開示されており、これは、本明細書中で参考として援用される。これらの小板は、対称的な多層薄膜構造体物から形成され、ここで、第１の半不透明な層（例えば、クロム）が、基材上に形 成されており、第１の誘電層が、この第１の半不透明な層の上に形成されている。不透明な反射する金属層（例えば、アルミニウム）が、この第１の誘電層の上に形成され、続いてこの第１の誘電層と同じ材料および厚みの第２の誘電層が、形成される。この第１の半不透明な層と同じ材料および厚みの第２の半不透明な 層が、この第２の誘電層の上に形成される。
【０００９】
磁性ピグメントに関して、Ｐｈｉｌｌｉｐｓらに対する米国特許第４，８３８，６４８号（本明細書中、以後「Ｐｈｉｌｌｉｐｓ‘６４８」）は、薄膜磁性色変化構造を開示し、ここで、この磁性材料は、反射層または吸収層として使用され得る。１つの開示された磁性材料は、コバルトニッケル合金である。 Ｐｈｉｌｌｉｐｓ‘６４８は、以下の構造を有するフレークおよび箔を開示する：
着色上層（ｓｕｐｅｒｓｔｒａｔｅ）／吸収材／誘電材／磁性層／基材；
着側上層／吸収材／誘電材／磁性層／誘電材／吸収材／着色上層；および
接着剤／磁性層／誘電材／吸収材／剥離可能ハードコート／基材。
【００１０】
パターン化表面は、磁性フレークを磁力に暴露して、ピグメントの構造の物理的変化をもたらすことによって提供された。例えば、Ｂａｔｚａｒらに対する米国特許第６，１０３，３６１号（本明細書中、以後、「Ｂａｔｚａｒ」）は、調理器具を装飾するための磁化可能材料から作製されるピグメントを使用する。特 に、Ｂａｔｚａｒは、パターンを形成するためのフルオロポリマー放出コーティングでのステンレス鋼フレークの配向を制御することに関し、ここで、少なくともいくつかのフレークは、コーティングの厚みよりも長い。パターン化基材は、コーティング内のフレークの配向を変えるためにコーティングされた基板の下に 配置される磁化可能ダイの縁部を通って磁力を適用することによって形成され、これによって、画像化効果またはパターンを誘導する。しかし、Ｂａｔｚａｒは、磁性層を使用する光学的薄膜スタックまたは小板の使用を開示しない。さらに、Ｂａｔｚａｒにおいて使用されるステンレス鋼フレークが、調理器具を装飾 するのに適切であるが、これらは、反射が乏しい。
【００１１】
Ｐｒａｔｔらの米国特許第２，５７０，８５６号（本明細書中の後で「Ｐｒａｔｔ」）は、強磁性の金属小板に基づく金属フレークピグメントに関する。しかし、Ｂａｔｚａｒのように、Ｐｒａｔｔは、不十分にしか反射しない材料を使用し、そして薄膜の光学的スタックの使用を教示しない。
【００１２】
Ｋａｓｈｉｗａｇｉらの米国特許第５，３６４，６８９号および同第５，６３０，８７７号（本明細書中の後で集団的に「Ｋａｓｈｉｗａｇｉ特許」）（これらは、本明細書中で参考として援用される）は、磁気的に形成された塗装パターンを作製するための方法および装置を開示する。Ｋａｓｈｉｗａｇｉ特許は、磁性 塗料層の使用を教示し、この磁性ペイントは、塗料媒体における非球状磁性粒子を含む。所望のパターンの形状での磁力線を有する磁場は、塗料層に適用される。最後のパターンは、硬化した塗料における異なる磁性粒子の配向によって作製される。
【００１３】
多層フレーク中へ磁性層を取り込むことへの１つの試みは、Ｓｃｈｍｉｄらの欧州特許公開ＥＰ  ６８６６７５Ｂ１（本明細書中の後「Ｓｃｈｍｉｄ」）に開示され、これは、以下のように、誘電層と中央のアルミニウム層との間の磁性層を含む層状色変化構造を記載する：
酸化物／吸収材／誘電材／磁石／Ａｌ／磁石／誘電材／吸収材／酸化物
従っ て、Ｓｃｈｍｉｄは、アルミニウム小板を使用し、次いで磁性材料でこれらの小板をコートする。しかし、アルミニウムは、（銀に続いて）２番目に光沢のある金属である（これは任意の磁性材料が、わずかな反射性であることを意味する）ので、上に存在する磁性材料は、ピグメントの反射特性を下げる。さらに、 Ｓｃｈｍｉｄは、ボールミリング（この方法は達成され得る層の滑らかさの点から限定される）から生成されたアルミニウム小板で始める。
【００１４】
Ｒｉｃｈｔｅｒらの特許公開ＥＰ  ７１０５０８Ａ１（本明細書中の後「Ｒｉｃｈｔｅｒ」）は、磁性チップで描くことによる三次元効果を提供するための方法を開示する。Ｒｉｃｈｔｅｒは、空間的に変化する磁場において磁性活性ピグメントを整列することによって達成される三次元効果を記載する。Ｒｉｃｈｔｅｒ は、標準ピグメント（バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、サマリウム／コバルト、Ａｌ／Ｃｏ／Ｎｉ合金、および焼結および急速なクエンチングによって作製される金属酸化物（これらはいずれも、光学的薄膜フィルムスタックから構成されない）を使用する。むしろ、粒子は、硬質磁性型である。 Ｒｉｃｈｔｅｒは、コーティングの上か、またはコーティングの両側のいずれかの電磁気極片（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  ｐｏｌｅ  ｐｉｅｃｅ）を使用する。しかし、Ｒｉｃｈｔｅｒは、動く系を使用し、そしてイメージの「図面」を必要とする。この「図面」は、時間がかかり、そして生成型のプロセスのた めにならない。
【００１５】
Ｓｔｅｉｎｇｒｏｅｖｅｒの米国特許第３，７９１，８６４号（本明細書中の後「Ｓｔｅｉｎｇｒｏｅｖｅｒ」）は、磁場によって以前にパターン化された下に存在するプライムコーティングにおいて生成された磁性パターンを有する磁性粒子を配向することによって磁性粒子をパターン化する方法を記載する。このプラ イムコートは、ＭＯ×６Ｆｅ２Ｏ３型の磁性粒子を含み、ここで、Ｍは１つ以上の元素Ｂａ、Ｓｒ、ＣｏまたはＰｂであり得る。プライマーの液体コーティングの連続的なシートをコーティングした後、これは硬化され、次いでプライマーの領域は、磁場によって磁化され る。次いで、これらの中で懸濁された磁性粒子を有するピグメントビヒクルが、次いで適用される。これらの中で懸濁された磁性粒子は、最後にプライマー中の磁性パターンからの磁力によって配向され、最後のパターンを作製する。しかし、Ｓｔｅｉｎｇｒｏｅｖｅｒは、プライムコートにおける拡散磁性イメージ （ｄｉｆｆｕｓｅ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｉｍａｇｅ）を受け、これは次々にトップコートへ拡散イメージを通す。この分解能の減少は、高磁場がこれらが作製され得る分解能において限定される理由である。この限定は、意図された磁性イメージを囲む高磁力線に起因し、これによって、プライムコート中の標的でない磁 性粒子に影響し、そしてイメージを不鮮明にする。
【００１６】
従って、上記の問題および限定を克服または避ける磁性特性を有する改善された多層ピグメントフレークおよび箔の必要性がある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、例えば、以下を提供する：
（項目１）
磁性ピグメントフレークであって、以下：
第１の主要な表面、対向する第２の主要な表面、および少なくとも１つの側面を有する中央の磁性層；
該磁性層の該第１の主要な表面上の第１の反射層；および
該磁性層の該第２の主要な表面上の第２の反射層を含み；
ここで、該ピグメントフレークは、該反射層の反射率に一致する反射率を示し、そして該磁性層の相対的な磁性に基づく磁性特性を示す、
磁性ピグメントフレーク。
【００１８】
（項目２）
上記第１および上記第２の反射層が、上記磁性層の上記第１および上記第２の主要な表面の各々の上に存在するが、上記少なくとも１つの側面上に存在しない、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００１９】
（項目３）
上記第１の反射層上の上記第１の誘電層および上記第２の反射層上の上記第２の誘電層をさらに含む項目２に記載のピグメントフレーク。
【００２０】
（項目４）
上記第１および上記第２の誘電層が、選択的に吸収し、そして上記ピグメントフレークにさらなる色効果を提供する項目３に記載のピグメントフレーク。
【００２１】
（項目５）
上記第１および上記第２の反射層ならびに上記磁性層を実質的に囲む誘電層をさらに含む項目２に記載のピグメントフレーク。
【００２２】
（項目６）
上記誘電層が、選択的に吸収し、そして上記ピグメントフレークにさらなる色効果を提供する項目５に記載のピグメントフレーク。
【００２３】
（項目７）
上記第１および上記第２の反射層が、実質的に上記磁性層を囲み、隣接する反射層の一部を形成する、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００２４】
（項目８）
上記反射層を実質的に囲む誘電層をさらに含む項目７に記載のピグメントフレーク。
【００２５】
（項目９）
上記誘電層が、選択的に吸収し、そして上記ピグメントフレークにさらなる色効果を提供する項目８に記載のピグメントフレーク。
【００２６】
（項目１０）
上記磁性層が、軟らかい磁性材料を含む項目１に記載のピグメントフレーク。
【００２７】
（項目１１）
上記磁性層が、約２０００Ｏｅ未満の保磁度を有する材料からなる、項目１に記載のフレーク。
【００２８】
（項目１２）
上記磁性層が、約３００Ｏｅ未満の保磁度を有する材料からなる、項目１に記載のフレーク。
【００２９】
（項目１３）
上記磁性層が、鉄、ニッケル、コバルト、鉄、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、エルビウムおよびそれらの合金または酸化物からなる群より選択される、材料を含む、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００３０】
（項目１４）
上記磁性層が、Ｆｅ／Ｓｉ、Ｆｅ／Ｎｉ、ＦｅＣｏ、Ｆｅ／Ｎｉ／Ｍｏおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、材料を含む、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００３１】
（項目１５）
上記磁性層が、堅い磁性材料を含む項目１に記載のピグメントフレーク。
【００３２】
（項目１６）
上記磁性層が、ＳｍＣｏ５、ＮｄＣｏ５、Ｓｍ２Ｃｏ１７、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ、ＴｂＦｅ２およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、材料を含む、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００３３】
（項目１７）
上記磁性層が、Ｆｅ３Ｏ４、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４、ＣｏＦｅ２Ｏ４、ＹＩＧ、ＧｄＩＧおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、材料を含む、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００３４】
（項目１８）
上記磁性層が、約２００Å〜約１０，０００Åの物理的厚さを有する、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００３５】
（項目１９）
上記反射層が、アルミニウム、銀、銅、金、白金、スズ、チタン、パラジウム、ニッケル、コバルト、ロジウム、ニオブ、クロムおよびそれらの組み合わせまたは合金からなる群より選択される、反射材料を含む、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００３６】
（項目２０）
上記反射層のそれぞれが、約４００Å〜約２，０００Åの物理的厚さを有する、項目１に記載のピグメントフレーク。
【００３７】
（項目２１）
磁性着色料組成物であり、以下：
ピグメント媒体；および
該ピグメント媒体中に散在する多数のピグメントフレークを含み、該ピグメントフレークは、項目１で定義されるピグメントフレークと実質的に同じ多層構造を有する、
磁性着色料組成物。
【００３８】
（項目２２）
上記ピグメント媒体が、アクリルメラミン、ウレタン、ポリエステル、ビニル樹脂、アクリレート、メタクリル酸メチル、ＡＢＳ樹脂、エポキシ、スチレン、アルキド樹脂に基づくインク調合物および塗料調合物ならびにそれらの混合物からなる群より選択される材料を含む、項目２１に記載の着色料組成物。
【００３９】
（項目２３）
磁性色変化ピグメントフレークであって、以下：
磁性コアセクションであって、以下：
第１の主要な表面、対向する第２の主要な表面および少なくとも１つの側面を有する中央の磁性層；および
上記磁性層の第１の主要な表面上の第１の反射層、および該磁性層の第２の主要な表面上の対向する第２の反射層を含む、磁性コアセクション、
該第１の反射層の上に存在する第１の誘電層、および該第２の反射層の上に存在する第２の誘電層；ならびに
該第１の誘電層の上に存在する第１の吸収層、および該第２の誘電層の上に存在する第２の吸収層を含み、
ここで、該ピグメントフレークは、不連続な色変化を示し、
該ピグメントフレークは、第１のアングルの入射光またはビューイングでの第１の色、および第２のアングルの入射光またはビューイングでの該第１の色と異なる、第２の色を有する
磁性色変化ピグメントフレーク。
【００４０】
（項目２４）
上記磁性層が、軟らかい磁性材料を含む、項目２３に記載の磁性色変化ピグメントフレーク。
【００４１】
（項目２５）
上記磁性層が、鉄、ニッケル、コバルト、鉄、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、エルビウムおよびそれらの合金または酸化物からなる群より選択される、材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００４２】
（項目２６）
上記磁性層が、Ｆｅ／Ｓｉ、Ｆｅ／Ｎｉ、ＦｅＣｏ、Ｆｅ／Ｎｉ／Ｍｏおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００４３】
（項目２７）
上記磁性層が、堅い磁性材料を含む項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００４４】
（項目２８）
上記磁性層が、ＳｍＣｏ５、ＮｄＣｏ５、Ｓｍ２Ｃｏ１７、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ、ＴｂＦｅ２およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００４５】
（項目２９）
上記磁性層が、Ｆｅ３Ｏ４、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４、ＣｏＦｅ２Ｏ４、ＹＩＧ、ＧｄＩＧおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００４６】
（項目３０）
上記反射層が、アルミニウム、銀、銅、金、白金、スズ、チタン、パラジウム、ニッケル、コバルト、ロジウム、ニオブ、クロムおよびそれらの組み合わせまたは合金からなる群より選択される、反射材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００４７】
（項目３１）
上記第１および上記第２の誘電層が、約１．６５以下の屈折率を有する誘電材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００４８】
（項目３２）
上記誘電材料が、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、フッ化マグネシウム、フッ化アルミニウム、フッ化セリウム、フッ化ランタン、フッ化ネオジム、フッ化サマリウム、フッ化バリウム、フッ化カルシウム、フッ化リチウムおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００４９】
（項目３３）
上記第１および上記第２の誘電層が、約１．６５より大きい屈折率を有する誘電材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５０】
（項目３４）
上記誘電材料が、硫化亜鉛、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、二酸化チタン、ダイヤモンド様炭素、酸化インジウム、酸化インジウム−スズ、五酸化タンタル、酸化セリウム、酸化イットリウム、酸化ユーロピウム、酸化鉄、窒化ハフニウム、炭化ハフニウム、酸化ハフニウム、酸化ランタン、酸化マグネシウム、酸化ネオ ジム、酸化プラセオジム、酸化サマリウム、三酸化アンチモン、一酸化ケイ素、三酸化セレン、酸化スズ、三酸化タングステンおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５１】
（項目３５）
上記第１および上記第２の誘電層が、約４００ｎｍの設計波長での約２ＱＷＯＴ〜約７００ｎｍの設計波長での約９ＱＷＯＴの範囲での光学的厚さを有する、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５２】
（項目３６）
上記第１および上記第２の誘電層が、実質的に同じ光学的厚さを有する、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５３】
（項目３７）
上記第１および上記第２の誘電層が、同じ材料からなる、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５４】
（項目３８）
上記第１および上記第２の誘電層が、それぞれ、高屈折率材料および低屈折率材料の交互の複数の層を有する、誘電性の光学的スタックからなる、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５５】
（項目３９）
上記誘電性の光学的スタックが、勾配屈折率を有する、項目３８に記載のピグメントフレーク。
【００５６】
（項目４０）
上記第１および上記第２の誘電層が、それぞれ、低屈折率材料、高屈折率材料およびそれらの組み合わせからなる群より選択される誘電材料の混合または複数の副層からなる、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５７】
（項目４１）
上記第１および上記第２の吸収層が、電磁スペクトルの可視部分において均一に吸収する材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５８】
（項目４２）
上記第１および上記第２の吸収層が、電磁スペクトルの可視部分において不均一に吸収する材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００５９】
（項目４３）
上記第１および上記第２の吸収層が、クロム、ニッケル、アルミニウム、銀、銅、パラジウム、白金、チタン、バナジウム、コバルト、鉄、スズ、タングステン、モリブデン、ロジウム、ニオブ、炭素、グラファイト、ケイ素、ゲルマニウム、およびそれらの化合物、混合物または合金からなる群より選択される吸収材 料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６０】
（項目４４）
上記第１および上記第２の吸収層が、金属酸化物、金属硫化物、金属炭化物およびそれらの組み合わせからなる群より選択される吸収材料を含む、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６１】
（項目４５）
上記第１および上記第２の吸収層が、それぞれ、約３０Å〜約５００Åの物理的厚さを有する、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６２】
（項目４６）
上記第１および上記第２の吸収層が、実質的に同じ物理的厚さを有する、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６３】
（項目４７）
上記第１および上記第２の吸収層が、同じ材料からなる、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６４】
（項目４８）
上記第１および上記第２の反射層が、上記磁性層の上記第１および上記第２の主要な表面のそれぞれの上に存在するが、上記少なくとも１つの側面上に存在しない、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６５】
（項目４９）
上記第１および上記第２の反射層が、実質的に上記磁性層を囲み、隣接する反射層の一部を形成する、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６６】
（項目５０）
上記第１および上記第２の吸収層が、上記第１および上記第２の誘電層および上記磁性コアセクションを実質的に囲み、隣接する吸収層の一部を形成する、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６７】
（項目５１）
上記第１および上記第２の吸収層が、上記第１および上記第２の誘電層を実質的に囲み、隣接する吸収層の一部を形成し、そして該第１および該第２の誘電層が、上記磁性コアセクションを実質的に囲み、隣接する誘電層の一部を形成する、項目２３に記載のピグメントフレーク。
【００６８】
（項目５２）
磁性色変化ピグメント組成物であって、以下：
複数の色変化ピグメントフレークを含み、該ピグメントフレークは、項目２３で定義される該ピグメントフレークと実質的に同じ多層構造を有する、それぞれのピグメントフレークを含む、
磁性色変化ピグメント組成物。
【００６９】
（項目５３）
磁性色変化着色料組成物であり、以下：
ピグメント媒体；および
該ピグメント媒体中に散在する多数の色変化ピグメントフレークを含み、該ピグメントフレークは、項目２３で定義されるピグメントフレークと実質的に同じ多層構造を有する、
磁性色変化着色料組成物。
【００７０】
（項目５４）
上記ピグメント媒体が、アクリルメラミン、ウレタン、ポリエステル、ビニル樹脂、アクリレート、メタクリル酸メチル、ＡＢＳ樹脂、エポキシ、スチレン、アルキド樹脂に基づくインク調合物およびペンキ調合物およびそれらの混合物からなる群より選択される材料を含む、項目５３に記載の着色料組成物。
【００７１】
（項目５５）
上記ピグメント媒体が、ペンキビヒクルまたはインクビヒクルである、項目５３に記載の着色料組成物。
【００７２】
（項目５６）
上記ピグメントフレークが、任意のその表面上に約２ミクロンから約２００ミクロンの範囲の寸法を有する、項目５３に記載の着色料組成物。
【００７３】
（項目５７）
上記ピグメントフレークが、少なくとも約２：１の縦横比を有する、項目５３に記載の着色料組成物。
【００７４】
（項目５８）
上記ピグメント媒体中に散在される複数の非色変化ピグメントフレークをさらに含む、項目５３に記載の着色料組成物。
【００７５】
（項目５９）
磁性ピグメントフレークであって、以下：
第１の主要な表面、対向する第２の主要な表面、および少なくとも１つの側面を有する中央の支持層；
該支持層の該第１の主要な表面上の第１の磁性層；および
該支持層の該第２の主要な表面上の第２の磁性層を含み；
ここで、ピグメントフレークは、該磁性層の相対的な磁性に基づく磁性特性を示す、
磁性ピグメントフレーク。
【００７６】
（項目６０）
上記支持層が、誘電材料を含む、項目５９に記載のピグメントフレーク。
【００７７】
（項目６１）
上記誘電材料が、マイカ、コートされたマイカ、雲母酸化鉄、ガラス、滑石、二酸化ケイ素、窒化ホウ素、炭化ホウ素、アルミナ、炭素、グラファイト、オキシ塩化ビスマスおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、項目６０に記載のピグメントフレーク。
【００７８】
（項目６２）
上記第１および上記第２の磁性層が、上記支持層の上記第１および上記第２の主要な表面のそれぞれの上に存在するが、上記少なくとも１つの側面上に存在しない、項目５９に記載のピグメントフレーク。
【００７９】
（項目６３）
上記第１の磁性層上の第１の誘電層および上記第２の磁性層上の第２の誘電層をさらに含む、項目６２に記載のピグメントフレーク。
【００８０】
（項目６４）
上記第１および上記第２の誘電層が、選択的に吸収し、そして上記ピグメントフレークにさらなる色効果を提供する項目６３に記載のピグメントフレーク。
【００８１】
（項目６５）
上記第１および上記第２の磁性層が、上記支持層を実質的に囲み、隣接する磁性層の一部を形成する、項目５９に記載のピグメントフレーク。
【００８２】
（項目６６）
上記隣接する磁性層を実質的に囲む誘電層をさらに含む、項目６５に記載のピグメントフレーク。
【００８３】
（項目６７）
上記誘電層が、選択的に吸収し、そして上記ピグメントフレークにさらなる色効果を提供する項目６６に記載のピグメントフレーク。
【００８４】
（項目６８）
上記誘電層を実質的に囲む吸収層をさらに含む、項目６６に記載のピグメントフレーク。
【００８５】
（項目６９）
上記誘電層が選択的に吸収して、上記ピグメントフレークにさらなる色効果を提供する、項目６８に記載のピグメントフレーク。
【００８６】
（項目７０）
上記磁性層と上記誘電層との間に挿入された反射層をさらに含む、項目６８に記載のピグメントフレーク。
【００８７】
（項目７１）
上記磁性層が、軟らかい磁性材料を備える、項目５９に記載のピグメントフレーク。
【００８８】
（項目７２）
上記磁性層が、約２０００Ｏｅ未満の保磁力を有する材料から構成される、項目５９に記載のピグメントフレーク。
【００８９】
（項目７３）
磁性着色料組成物であって、以下：
ピグメント媒体；および
該ピグメント媒体中に散在された複数のピグメントフレーク
を含み、該ピグメントフレークは、項目５９に記載のピグメントフレークと実質的に同じ多層構造を有する、磁性着色料組成物。
【００９０】
（項目７４）
上記ピグメント媒体が、塗料またはインクビヒクルである、項目７３に記載の着色料組成物。
【００９１】
（項目７５）
磁性ピグメントフレークであって、以下：
第１の主要な表面、対向する第２の主要な表面および少なくとも１つの側面を有する中央の磁性層；
該磁性層の該第１の主要な表面上の第１の誘電層；ならびに
該磁性層の該第２の主要な表面上の第２の誘電層；
を含み、ここで、該誘電層が、該ピグメントフレークに対して、増加した剛性、耐久性、および腐食耐性を提供して、該ピグメントフレークは、該磁性層の相対的な磁性に基づく磁気特性を示す、磁性ピグメントフレーク。
【００９２】
（項目７６）
上記第１の誘電層および上記第２の誘電層が、選択的に吸収して、上記ピグメントフレークにさらなる色効果を提供する、項目７５に記載のピグメントフレーク。
【００９３】
（項目７７）
上記磁性層が、軟らかい磁性材料を含む、項目７５に記載のピグメントフレーク。
【００９４】
（項目７８）
上記磁性層が、約２０００Ｏｅ未満の保磁力を有する材料から構成される、項目７５に記載のピグメントフレーク。
【００９５】
（項目７９）
上記第１の誘電層および上記第２の誘電層が、上記第１の主要な表面および上記第２の主要な表面の各々上にあるが、上記磁性層の少なくとも１つの側面上にない、項目７５に記載のピグメントフレーク。
【００９６】
（項目８０）
上記第１の誘電層上の第１の吸収層および上記第２の誘電層上の第２の吸収層をさらに含む、項目７９に記載のピグメントフレーク。
【００９７】
（項目８１）
上記第１の誘電層および上記第２の誘電層ならびに磁性層を実質的に囲む吸収層をさらに含む、項目７９に記載のピグメントフレーク。
【００９８】
（項目８２）
上記第１の誘電層および上記第２の誘電層が、実質的に上記磁性層を囲む連続した誘電層の一部を形成する、項目７５に記載のピグメントフレーク。
【００９９】
（項目８３）
上記連続した誘電層が選択的に吸収して、上記ピグメントフレークにさらなる色効果を提供する、項目８２に記載のピグメントフレーク。
【０１００】
（項目８４）
実質的に上記フレークを囲む吸収層をさらに含む、項目８２に記載のピグメントフレーク。
【０１０１】
（項目８５）
色変化ピグメントフレークであって、以下：
上面、底面、および少なくとも１つの側面を有する磁性コアセクション；
該磁性コアセクションの該上面および該底面上であるが、該少なくとも１つの側面上ではない、誘電層；ならびに
該誘電層を実質的に囲み、そして、該磁性コアセクションの少なくとも１つの側面に接触している吸収層
を含む、色変化ピグメントフレーク。
【０１０２】
（項目８６）
上記磁性コアセクションが、磁性層を含む、項目８５に記載のピグメントフレーク。
【０１０３】
（項目８７）
項目８５に記載のピグメントフレークであって、上記磁性コアセクションが、以下：
第１の主要な表面、対向する第２の主要な表面、および少なくとも１つの側面を有する中央の磁性層；ならびに
該磁性層の該第１の主要な表面上の第１の反射層、および該磁性層の該第２の主要な表面上の対向する第２の反射層、
を含む、ピグメントフレーク。
【０１０４】
（項目８８）
上記第１の反射層と上記第２の反射層が、上記第１の主要な表面および上記第２の主要な表面の各々上であるが、上記磁性層の少なくとも１つの側面上ではない、項目８７に記載のピグメントフレーク。
【０１０５】
（項目８９）
上記第１の反射層および上記第２の反射層が、上記磁性層を実質的に囲む連続した反射層の一部を形成する、項目８７に記載のピグメントフレーク。
【０１０６】
（項目９０）
磁性ピグメントフレークであって、以下：
第１の主要な表面、対向する第２の主要な表面および少なくとも１つの側面を有する磁性コア；
上記磁性コアの該第１の主要な表面上の第１の有色層；ならびに
該磁性コアの該第２の主要な表面上の第２の有色層、
を含む、磁性ピグメントフレーク。
【０１０７】
（項目９１）
上記磁性コアが、モノリシック磁性層を含む、項目９０に記載のピグメントフレーク。
【０１０８】
（項目９２）
上記磁性コアが、多層磁性構造を含む、項目９０に記載のピグメントフレーク。
【０１０９】
（項目９３）
上記多層磁性構造が、コーティング構造Ａｌ／Ｆｅ／Ａｌを含む、項目９２に記載のピグメントフレーク。
【０１１０】
（項目９４）
上記第１の有色層および上記第２の有色層が、上記磁性コアの上記第１の主要な表面および上記第２の主要な表面の各々上ではあるが、上記少なくとも１つの側面上ではない、項目９０に記載のピグメントフレーク。
【０１１１】
（項目９５）
上記第１の有色層および上記第２の有色層が、上記磁性コアを実質的に囲む連続した有色層の一部を形成する、項目９０に記載のピグメントフレーク。
【０１１２】
（項目９６）
上記第１の有色層および上記第２の有色層が、有機色素を含む、項目９０に記載のピグメントフレーク。
【０１１３】
（項目９７）
上記有機色素が、銅フタロシアニン、ペリレンベースの色素、アントラキノンベースの色素、アゾ色素、アゾ金属色素およびこれらの組合せからなる群から選択される、項目９６に記載のピグメントフレーク。
【０１１４】
（項目９８）
上記有色層の各々が、約０．０５μｍ〜約５μｍの物理的厚さを有する、項目９６に記載のピグメントフレーク。
【０１１５】
（項目９９）
上記第１の有色層および上記第２の有色層が、無機着色料材料を含む、項目９０に記載のピグメントフレーク。
【０１１６】
（項目１００）
上記無機着色料材料が、窒化チタン、窒化クロム、酸化クロム、酸化鉄、コバルトドープアルミナ、有色金属、およびこれらの組合せからなる群から選択される、項目９９に記載のピグメントフレーク。
【０１１７】
（項目１０１）
上記有色層の各々が、約０．０５μｍ〜約０．１０μｍの物理的厚さを有する、項目９９に記載のピグメントフレーク。
【０１１８】
（項目１０２）
上記第１の有色層および上記第２の有色層が、有色ピグメントまたは色素を保持するゾル−ゲルマトリクスを含む、項目９０に記載のピグメントフレーク。
【０１１９】
（項目１０３）
色変化箔デバイスであって、以下：
磁性層；
該磁性層上に存在する反射層；
該反射層上に存在する誘電層；および
該誘電層上に存在する吸収層、
を含み、ここで、該箔が、不連続な色変化を示し、その結果、該箔は、入射光またはビューイングの第１のアングルで第１の色を有し、そして、入射光またはビューイングの第２のアングルで該第１の色とは異なる第２の色を有する、色変化箔デバイス。
【０１２０】
（項目１０４）
上記磁性層は、軟らかい磁性材料または硬い磁性材料を含む、項目１０３に記載の箔。
【０１２１】
（項目１０５）
ウェブキャリアをさらに含む項目１０３に記載の箔であって、上記磁性層または上記吸収層のいずれかが、該ウェブキャリア上に被覆されている箔。
【０１２２】
（項目１０６）
上記ウェブキャリアがさらに、該ウェブキャリアと上記磁性層との間、または該ウェブキャリアと上記吸収層との間に配置される、該ウェブキャリア上の放出層を含む、項目１０５に記載の箔。
【０１２３】
（項目１０７）
上記箔を基材に積層するための接着層をさらに含む、項目１０５に記載の箔。
【０１２４】
（項目１０８）
上記接着層が、ホットスタンプ可能な接着剤、感圧性接着剤、耐久性接着剤、透明接着剤およびＵＶ硬化可能な接着剤からなる群から選択される、項目１０７に記載の箔。
【０１２５】
（項目１０９）
上記接着層が、上記磁性層または上記吸収層上に存在する、項目１０７に記載の箔。
【０１２６】
（項目１１０）
光学物品であって、以下：
基材表面上に、重複しない第１の領域および第２の領域を有する基材；
該第１の領域上に存在する磁性ピグメントコーティング構造であり、該磁性ピグメントコーティング構造は、凝固したピグメントビヒクル中に散在した複数の多層磁性ピグメントを含み、該ピグメントコーティング構造の磁気特性は、該多層磁性ピグメントの各々内の非光学的に観察可能な磁性層によって提供される、磁 性ピグメントコーティング構造；ならびに
該第２の領域上に存在する非磁性ピグメントコーティング構造であって、該非磁性ピグメントコーティング構造が、凝固したピグメントビヒクル中に散在した複数の多層非磁性ピグメントを含む、非磁性ピグメントコーティング構造、
を含む、光学物品。
【０１２７】
（項目１１１）
上記非磁性ピグメントコーティング構造が、上記磁性ピグメントコーティング構造と実質的に同一の色を有する、項目１１０に記載の物品。
【０１２８】
（項目１１２）
上記磁性ピグメントコーティング構造および上記非磁性ピグメントコーティング構造の１つまたは両方が、不連続な色変化効果を有する、項目１１０に記載の物品。
【０１２９】
（項目１１３）
上記磁性ピグメントコーティング構造および上記非磁性ピグメントコーティング構造が、実質的に同一の色変化効果を有する、項目１１０に記載の物品。
【０１３０】
（項目１１４）
上記磁性ピグメントコーティング構造および非磁性ピグメントコーティング構造が、異なる色変化効果を有する、項目１１０に記載の物品。
【０１３１】
（項目１１５）
光学物品であって、以下：
上面領域を有する基材；
該基材の該上面領域上に存在する磁性ピグメントコーティング構造であって、該磁性ピグメントコーティング構造は、凝固したピグメントビヒクル中に散在された複数の多層磁性ピグメントを含み、該ピグメントコーティング構造の磁性特性は、該多層磁性ピグメントの各々内の非光学的に観察可能な磁性層によって提供 される、磁性ピグメントコーティング；ならびに
該磁性ピグメントコーティング構造の少なくとも１部上に存在する非磁性ピグメントコーティング構造であって、該非磁性ピグメントコーティング構造は、凝固したピグメントビヒクル中に散在された複数の非磁性ピグメントを含む、非磁性ピグメントコーティング構造、
を含む、光学物品。
【０１３２】
（項目１１６）
上記非磁性ピグメントコーティング構造が、上記磁性ピグメントコーティング構造と実質的に同一の色を有する、項目１１５に記載の物品。
【０１３３】
（項目１１７）
上記磁性ピグメントコーティング構造および上記非磁性ピグメントコーティング構造の１つまたは両方が、不連続な色変化効果を有する、項目１１５に記載の物品。
【０１３４】
（項目１１８）
上記磁性ピグメントコーティング構造および非磁性ピグメントコーティング構造が、実質的に同一の色変化効果を有する、項目１１５に記載の物品。
【０１３５】
（項目１１９）
光学物品であって、以下：
上面領域を有する基材；
該基材の上面領域上に存在する非磁性ピグメントコーティング構造であって、該非磁性ピグメントコーティング構造が、凝固したピグメントビヒクル中に散在された複数の非磁性ピグメントを含む、非磁性ピグメントコーティング構造；ならびに
凝固したピグメントビヒクル中に散在された複数の多層磁性ピグメントを含む磁性ピグメントコーティング構造上に存在する磁性ピグメントコーティング構造であって、該ピグメントコーティング構造の該磁性特性は、該多層磁性ピグメントの各々内の非光学的に観察可能な磁性層によって提供される、磁性ピグメント コーティング構造、
を含む、光学物品。
【０１３６】
（項目１２０）
上記非磁性ピグメントコーティング構造が、上記磁性ピグメントコーティング構造と実質的に同一の色を有する、項目１１９に記載の物品。
【０１３７】
（項目１２１）
上記磁性ピグメントコーティング構造および上記非磁性ピグメントコーティング構造の１つまたは両方が、不連続な色変化効果を有する、項目１１９に記載の物品。
【０１３８】
（項目１２２）
上記磁性ピグメントコーティング構造および非磁性ピグメントコーティング構造が、実質的に同一の色変化効果を有する、項目１１９に記載の物品。
【０１３９】
（項目１２３）
光学物品であって、以下：
基材表面上に重複しない第１の領域および第２の領域を有する、基材；
該第１の領域上に存在する多層磁性箔構造であって、該箔構造の該磁性特性は、光学的に観察可能でない磁性層によって提供される、多層磁性箔構造；ならびに
該第２の領域上に存在する非磁性箔構造、
を含む、光学物品。
【０１４０】
（項目１２４）
上記非磁性箔構造が、上記磁性箔構造と実質的に同一の色を有する、項目１２３に記載の物品。
【０１４１】
（項目１２５）
上記磁性箔構造および上記非磁性箔構造の１つまたは両方が、不連続な色変化効果を有する、項目１２３に記載の物品。
【０１４２】
（項目１２６）
上記磁性箔構造および上記非磁性箔構造が、実質的に同一の色変化効果を有する、項目１２３に記載の物品。
【０１４３】
（項目１２７）
上記磁性箔構造および上記非磁性箔構造が、異なる色変化効果を有する、項目１２３に記載の物品。
【０１４４】
（項目１２８）
光学物品であって、以下：
上面領域を有する基材；
該基材の該上面領域上に存在する多層磁性箔構造であって、該磁性箔構造の該磁性特性が、光学的に観察可能でない磁性層によって提供される、多層磁性箔構造；ならびに
該磁性箔構造の少なくとも一部上に存在する非磁性箔構造、
を含む、光学物品。
【０１４５】
（項目１２９）
光学物品であって、以下：
上面領域を有する基材；
該基材の該上面領域上に存在する非磁性箔構造；ならびに
該非磁性箔構造の少なくとも一部上に存在する多層磁性箔構造であって、該磁性箔構造の磁気特性が、光学的に観察可能でない磁性層によって提供される多層磁性箔構造、
を含む、光学物品。
【０１４６】
（項目１３０）
磁性ピグメントフレークであって、以下：
磁性コアセクションであって、以下：
第１の主要な表面、対向する第２の主要な表面および少なくとも１つの側面を有する中央の磁性層；および
該磁性層の該第１の主要な表面上の第１の反射層、および該磁性層の第２の主要な表面上の対向する第２の反射層
を含む、磁性コアセクション；ならびに
該第１の反射層上に存在する第１の誘電層、および該第２の反射層上に存在する第２の誘電層、
を含み、該第１の誘電層および該第２の誘電層が、交互に高屈折率材料および低屈折率材料を含む誘電性光学スタックから構成される、磁性ピグメントフレーク。
【０１４７】
（項目１３１）
項目１３０に記載のピグメントフレークであって、上記第１の誘電層および上記第２の誘電層が、（ＨＬ）ｎ、（ＬＨ）ｎ、（ＬＨＬ）ｎおよび（ＨＬＨ）ｎからなる群から選択されるコーティング構造を有し、ここで、ｎ＝１〜１００であり、そして、Ｌ層およびＨ層は、設計波長で１  ＱＷである、ピグメントフレーク。
【０１４８】
（発明の要旨）
本明細書中に具体化され、そして広範に記載されるような本発明に従って、磁性特性を有するピグメントフレークおよび箔を、提供する。ピグメントフレークは、磁性コア層の反対側の対称的なスタックコーティング構造を有し得るか、磁性層の１つの側面上の全ての層を有する非対称的なコーティング構造を有し得る か、または磁性コアの周りの１つ以上の囲まれたコーティングで形成され得る。フレークおよび箔のコーティング構造は、少なくとも１つの磁性層、および必要であれば、１つ以上の反射層、誘電層および吸収層を含む。本発明の色変化の実施形態において、コーティング構造は、磁性層および反射層の上に存在する誘電 層、ならびにこの誘電層の上に存在する吸収層を含む。本発明の非色変化の実施形態は、２つの反射層の間または反射層によって囲まれたの磁性層、２つの誘電層の間または誘電層によって囲まれた磁性層、２つの磁性層の間または磁性層に囲まれた誘電層、および着色層によって囲まれた磁性層を含む。
【０１４９】
色変化の実施形態は、第１の入射光角およびビューイングでの第１の色、および第２の入射光およびビューイングでの第１の色と異なる第２の色を有するために、別個の色変化を示す。ピグメントフレークは、塗料またはインクのような液体媒体中へと分散され得、引き続く対象物または紙への適用のための着色料組成 物を生成する。箔は、様々な対象物に積層され得るか、またはキャリア物質上に形成され得る。
【０１５０】
本発明のこれらおよび他の特性は、以下の説明および添付される特許請求の範囲からより十分に明確になるか、または本明細書中の後に示される本発明の実施によって理解され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１５１】
（発明の詳細な説明）
本発明は、多層ピグメントフレークおよび磁性層を有する箔、および磁性フレークを組み込むピグメント組成物に関する。このフレークおよび箔は、視覚的に認知できない安全（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）特徴を作製することおよび３次元様画像を作製することまたは生成物に装飾的な特徴を加えることの両方に使用され得る。 この非視覚性安全特徴は、フレークまたは箔内の他の層の間の磁性層を覆うことによって提供され、その結果、オーバーレイ層のみが曝露される。
【０１５２】
３次元様効果は、フレークまたは泊を外部磁気力に曝すことによって提供され得、従って、ピグメントのいくつかの面の配向は、コーティングの表面に対して正常である。配向されていないピグメントは、コーティングの表面に対して平行な平面にある。この３次元様効果は、アスペクト比が、磁界で配向されるような粒 子の整列に起因する（すなわち、ピグメントの最も長い部分が、ピグメント自身を磁力線に沿って整列させる）。このような場合において、ピグメントの面は、磁力の大きさに依存して、様々な範囲に対して、観察者から背けられる。限界または最大配向において、このコーティングは黒色を示す。黒を取り去るにつれ て、コーティングは、ピグメントの平面の色に向かってゆっくりと変化していく（すなわち、青色または例えば、アルミニウムのような銀色のような色変化、非色変化）。この結果は、ホログラフ効果と類似の呈色３次元様効果であり、視角変化のように移動するようである。磁性ピグメントを使用する３次元様画像の作 製方法は、本明細書中に開示され、代理人明細書番号１３６７６．１６７を有する、Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｆｏｒ  Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ  Ｉｍａｇｅｄ  Ｃｏａｔｅｄ  Ａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｂｙ  Ｕｓｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｐｉｇｍｅｎｔｓという表題の同時係属中の米国特許出願（この開示は、本明細書中 で参考として援用される）にさらに詳細に記載される。
【０１５３】
多くの以前の磁性フレークとは異なり、本明細書中で開示するフレークは、磁化材料のみから構成されるわけではなく、磁化材料と非磁化材料の両方を含む。例えば、本発明は、ピグメントフレークを包括し、ここで磁性層は、１つ以上の反射層内に埋められる。別の実施形態において、ピグメントフレークは、誘電層に よって囲まれた磁心を含む。なおさらなる実施形態において、ピグメントフレークは、磁性層によって囲まれた誘電核を含む。
【０１５４】
磁性層が、オーバーレイ反射層間かまたはオーバーレイ反射層内に埋められる場合において、本発明は、より高い色度および輝度を実質的に達成することによって先行技術よりも有意な改善を示す。反射体の内部によりくすんだ（ｄｕｌｌ）磁性材料を置くことによって、本発明は、２つの目的を達成する：１）反射層の 反射率が維持される；および２）磁性材料の内部核を有さない色変化ピグメントは、磁性材料の核を有するこのようなピグメントから、観察者によって区別され得ない。例えば、２つのコーティングされた物体は、平行して観察され、そのコーティング中に磁性材料を有する物体および磁性材料を有さない物体は、観察者 には同じように見える。しかし、磁性色変化ピグメントは、色変化効果に加えて、隠された安全特徴を提供する。従って、磁性検出システムを用いると、ピグメント中の磁性を隠されたサインは、例えば、ファラデー回転検出器によって読み取ることが可能である。
【０１５５】
本発明の種々の実施形態において、ピグメントフレークおよび箔は、入射光の角度または観察者の視角の変化に伴って、色度および色相の実質的な変化を有する。このような視覚効果は、ゴニオ色度（ｇｏｎｉｏｃｈｒｏｍａｔｉｃｉｔｙ）または「色変化」として知られており、認識される色を、照明の角度または観 察者の視角によって変化させる。従って、このようなピグメントフレークおよび箔は、入射光または視角の最初の角度において最初の色を示し、そして入射光または視角の第２の角度で、最初の色とは異なる第２の色を示す。このピグメントフレークは、ペイントまたはインクのような液体媒体に散らばらされ、物体また は紙への引き続く適用のための、種々の色変化着色組成物を生成する。この箔は、種々の物体に積層され得るかまたはキャリア基材上に形成され得る。
【０１５６】
一般的に、色変化ピグメントフレークは、磁心層の向かい合う側面上に対称的に積み重ねられたコーティング構造を有し得るか、磁性層の片側に多くの層を有する非対称的コーティング構造を有し得るか、または磁心を囲む１層以上のカプセル化されたコーティングによって形成され得る。フレークおよび箔のコーティン グ構造は、一般的には、磁心を含み、その磁心は、磁性層および他の任意の層、磁心の上を覆う誘電層、および誘電層の上を覆う吸収層を含む。
【０１５７】
本発明の色変化フレークおよび箔は、従来の薄膜堆積技術を使用して形成され得、この技術は、薄膜コーティング構造を形成する分野において周知である。このような薄膜堆積技術の非制限的な例としては、物理蒸着法（ＰＶＤ）、化学蒸着法（ＣＶＤ）、ＰＥＣＶＤまたはダウンストリームＰＥＣＶＤのような、プラズ マ助長（ＰＥ）バリエーション、スパッタリング、電気分解堆積、ならびに別個の薄膜層および均質な薄膜層の形成を導く他の同様の堆積方法が挙げられる。
【０１５８】
本発明の色変化ピグメントフレークは、種々の製造法によって形成され得る。例えば、ピグメントフレークは、ウェブコーティングプロセスによって形成され得、このプロセスにおいて、種々の層は、従来の堆積技術によってウェブ材料上に連続的に堆積され、薄膜構造を形成する。この薄膜構造は、引き続いて、溶媒 の使用によってウェブから砕かれて除去され、多数の薄膜フレークを形成する。
【０１５９】
別の製造法において、１つ以上の薄膜層は、フィルムを形成するためのウェブ上に堆積される磁性層を少なくとも含み、この層は、続いて、多数のピグメントフレークを形成するためにウェブから破砕され、そして除去される。このプレフレークは、所望の場合、粉砕することによってさらに断片化され得る。次いで、こ のプレフレークは、経時的な封入プロセス中で、残りの層でコーティングされ、多数のピグメントフレークを形成する。同様のプロセスが、同時係属中の米国特許出願番号０９／５１２，１１６号（２０００年２月２４日出願）（この開示は、本明細書中に参考として援用される）にさらに詳細に開示される。
【０１６０】
別の製造方法において、磁性粒子は、経時的な封入プロセス中でコーティングされ得、多数のピグメントフレークを形成し得る。封入プロセスが、フレークのより外側の層を形成するのに使用される場合、各封入層は、１種類の材料から構成される連続層であり、フレーク構造のまわりに実質的に同じ厚さを有することが 理解される。本発明のいくつかの実施形態において、封入層は、着色された誘電材料または色素を添加された有機層であり得る。
【０１６１】
ここで図面を参照すると、同様の構造が、同様の参照記号で提供されており、この図面は、本発明を理解するのに必要な構造を示すのみである。図１は、本発明の１つの実施形態形態に従う、反射磁性フレーク（「ＲＭＦ」）２０を示す。このＲＭＦ２０は、中心磁性層２２、および中心磁性層の対面する表面のいずれか または両方の上の少なくとも１つの反射層を備える、一般的には対称的な薄膜構造を有する３層設計である。従って、ＲＭＦ２０は、反射層２４と反対側の反射層２６との間に配置される磁性層を含む。アルミニウムのような高度に反射性の反射層間に磁性層を挿入することによって、反射層の光学特性は、低下されず、 そしてフレークは、高度に反射性のままである。このＲＭＦ２０は、ピグメントフレークとして使用され得るかまたは色変化ピグメント中のコアセクションのようにさらなる層が塗布されるコアセクションとして使用され得る。色変化ピグメントの場合において、高反射層の維持は、高輝度および高色度を保存するために 非常に重要である。ＲＭＦ２０のコーティング構造中のこれらの層の各々は、以下により詳細に議論される。
【０１６２】
磁性層２２は、ニッケル、コバルト、鉄、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、エルビウムおよびそれらの合金または酸化物のような任意の磁性材料から形成され得る。例えば、コバルトニッケル合金が使用され得、コバルトおよびニッケルは、それぞれ、約８０％および約２０％の重量比を有する。コバルト ニッケル合金におけるこれらの各金属の比は、±１０％で変化し得、そしてさらに所望の結果を達成し得る。従って、コバルトは、約７０重量％〜９０重量％の量で合金中に存在し得、そしてニッケルは、約１０重量％〜約３０重量％の量で合金中に存在し得る。合金の他の例としては、Ｆｅ／Ｓｉ、Ｆｅ／Ｎｉ、 ＦｅＣｏ、Ｆｅ／Ｎｉ／Ｍｏおよびそれらの組み合わせが挙げられる。強磁性型のＳｍＣｏ５、ＮｄＣｏ５、Ｓｍ２Ｃｏ１７、Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ、Ｓｒ６Ｆｅ２Ｏ３、ＴｂＦｅ２、Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｏ、およびそれらの組み合わせ、ならびにスピネルフェライト（ｓｐｉｎｅｌ  ｆｅｒｒｉｔｅ）型のＦｅ３Ｏ４、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４、ＣｏＦｅ２Ｏ４、またはガーネット型のＹＩＧ、ＧｄＩＧ、およびそれらの組み合わせがまた、使用され得る。磁性材料は、その反射特性または吸収特性ならびにその磁性特性に ついて選択され得る。反射剤としての機能に利用する場合、磁性材料は、厚くなるまで堆積され、その結果、実質的に不透明である。吸収剤として利用される場合、磁性材料は、厚くなるまで堆積され、その結果、実質的に不透明である。吸収剤として利用される場合の磁性材料の典型的な厚さは、約２ｎｍ〜約２０ｎｍ である。
【０１６３】
この広範な磁性材料が使用され得るが、「軟らかい（ｓｏｆｔ）」磁石が、本発明のいくつかの実施形態において好ましい。本明細書中で使用される場合、用語「軟らかい磁石」は、強磁性特性を示すが、磁力に曝された後に実質的にゼロである残留磁気を有する任意の材料をさす。軟らかい磁石は、印加される磁場に対 して素早い応答を示すが、非常に低い（保磁場（ｃｏｅｒｃｉｖｅ  ｆｉｅｌｄ）（Ｈｃ）＝０．０５〜３００エルステッド（Ｏｅ））かもしくはゼロである磁性サインを有するか、または磁場が除かれた後に非常に低い磁力線を保持する。同様に、本明細書中で使用される場合、用語「硬い磁石」（永久磁石とも呼ばれ る）は、強磁性特性を示し、磁力に曝された後に長く続く残留磁気を有する任意の材料をいう。強磁性材料は、実質的に１より大きい透磁率（ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ）を有し、磁気ヒステリシス特性を示す任意の材料である。
【０１６４】
好ましくは、本発明のフレークおよび箔中の磁性層を形成するために使用される磁性材料は、約２０００Ｏｅ未満、より好ましくは３００Ｏｅ未満の保磁度を有する。保磁度は、材料が広がる磁場によって消磁されるための材料の能力のことをいう。保磁度値が高くなるにつれて、磁場が取り除かれる後に材料を消磁する ためには、より高い磁場が必要とされる。本発明のいくつかの実施形態において、使用される磁性層は、好ましくは、より高い保磁度を持つ「硬い（ｈａｒｄ）」磁性材料（消磁するのが困難）ではなく、「軟らかい」磁性材料（消磁するのが容易）である。本発明に従う箔、ピグメントまたは磁性色変化設 計の色素の保磁度は、好ましくは約５０Ｏｅ〜約３００Ｏｅの範囲である。これらの保磁度は、標準的な記録材料における保磁度よりも低い。従って、磁性色変化ピグメントおよび磁性非色変化ピグメント中で軟らかい磁石を使用する、本発明の好ましい実施形態は、従来の技術の改良である。ピグメントフレーク中で軟 らかい磁性材料を使用することによって、凝集させることなく、フレークのより早い分散を可能にする。
【０１６５】
磁性層２２は、約２００Å〜約１０，０００Å、および好ましくは約５００Å〜約１，５００Åの適切な物理的厚さを有するように形成され得る。しかし、本明細書中の開示から、適切な磁石の厚さは、使用される特定の磁性材料およびその使用目的に依存して変化することは、当業者によって理解される。例えば、磁性 吸収層は、このような層の光学的な要求に基づいて、磁性反射層よりも薄く、一方で隠された磁性層は、その磁性特性に単に基づく厚さを有する。
【０１６６】
反射層２４および２６は、様々な反射材料から構成され得る。ここで好ましい材料は、１種以上の金属、１種以上の金属合金、またはそれらの組み合わせ（これらの高い反射性および使用の容易さのため）であるが、非金属反射材料もまた使用され得る。反射層のための適切な金属材料の非制限的な例としては、アルミニ ウム、銀、銅、金、白金、スズ、チタン、パラジウム、ニッケル、コバルト、ロジウム、ニオブ、クロムおよびそれらの組み合わせまたは合金が挙げられる。これらは、所望の場合、ｆに基づいて（ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ｔｈｅ  ｆ  ｄｅｓｉｒｅｄ）選択され得る。反射層２４、２６は、適切な物理的厚さ（約４００Å〜 約２，０００Å、および好ましくは約５００Å〜約１，０００Å）を有するように形成され得る。
【０１６７】
代替の実施形態において、向かい合う誘電層は、必要に応じて横たわる反射層２４および２６に加えられ得る。これらの向かい合う誘電層は、ＲＭＦ２０に、耐久性、剛性、および腐食耐性を加える。あるいは、封入誘電層は、反射層２４、２６および磁性層２２を実質的に囲むために形成され得る。この誘電層は、必要 に応じて透明であり得るかまたは選択的に吸収され得、その結果、ピグメントフレークの呈色効果に寄与する。誘電層のための適切な誘電材料の例は、この後に記載される。
【０１６８】
図２は、本発明の１つの実施形態に従うＲＭＦに基づいた、磁性色変化ピグメントフレーク４０を示す。このフレーク４０は、一般的には、ＲＭＦ４２の向かい合う側面に層を有する、対称的な多層薄膜構造である。従って、第１の誘電層４４および第２の誘電層４６は、ＲＭＦ４２の向かい合う側面にそれぞれは位置さ れ、そして第１の吸収層４８および第２の吸収層５０は、それぞれ、誘電層４４および４６のそれぞれの上に配置される。ＲＭＦは、図１について上記で議論されるとおりであるが、誘電層および吸収層は、以下により詳細に記載される。
【０１６９】
誘電層４４および４６は、フレーク４０の薄膜スタック構造中でスペ−サーとして作用する。これらの層は、干渉色および所望の色変化特性を与えるための効果的な光学厚さを有するように形成される。この誘電層は、必要に応じて透明であり得るかまたは選択的に吸収され得、その結果ピグメントの呈色効果に寄与す る。この光学厚さは、生成物ηｄとして規定される周知の光学パラメータ（ここで、ηは、層の屈折率であり、ｄは、層の物理的厚さである）である。典型的には、層の光学厚さは、４分の１波長光学厚み（ＱＷＯＴ）の用語で示され、これは、４ηｄ／λに等しい（ここで、λは、ＱＷＯＴ条件が生じる波長である）。 誘電層の光学厚みは、所望の色変化に依存して、約２ＱＷＯＴ（約４００ｎｍの設計波長（ｄｅｓｉｇｎ  ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）において）から約９ＱＷＯＴ（約７００ｎｍの設計波長において）の範囲であり得、好ましくは、４００〜７００ｎｍにおいて２〜６ＱＷＯＴである。誘電層は、典型的には、所望の色特徴 に依存して、約１００ｎｍ〜約８００ｎｍの物理的厚さを有する。
【０１７０】
誘電層４４および４６のための適切な材料は、「高い」屈折率（本明細書中で約１．６５より大きく規定される）を有する材料ならびに「低い」屈折率（本明細書中で約１．６５以下と規定される）を有する材料を含む。この誘電層の各々は、単一の材料から形成され得るかまたは種々の材料の組み合わせおよび構成で形 成され得る。例えば、誘電層は、低屈折率材料のみもしくは高屈折率材料のみ、２つ以上の屈折率材料の混合物もしくは多副層、２つ以上の高屈折率材料の混合物もしくは多副層または低屈折率材料と高屈折率材料の混合物もしくは多副層から形成され得る。さらに、誘電層は、高誘電光学スタック／低誘電光学スタック の部分または全体を形成し得、これらは、以下にさらに詳細に議論される。誘電層が誘電光学スタックで部分的に形成される場合、誘電層の残りの部分は、単一材料で形成され得るかまたは種々の材料組み合わせ、および上記のような構成で形成され得る。
【０１７１】
誘電層のための適切な高屈折率材料の例としては、以下が挙げられる：硫化亜鉛（ＺｎＳ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、ダイヤモンド様炭素（ｄｉａｍｏｎｄ−ｌｉｋｅ  ｃａｒｂｏｎ）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化インジウム−スズ（ＩＴＯ）、五酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、酸化セリウム  （ＣｅＯ２）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化ユーロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）、（ＩＩ）二鉄（ＩＩＩ）酸化物（Ｆｅ３Ｏ４）、酸化鉄（ＩＩＩ）（Ｆｅ２Ｏ３）のような酸化鉄、窒化ハフニウム（ＨｆＮ）、炭化ハフニウム（ＨｆＣ）、酸化ハフニウム（ＨｆＯ２）、酸化ランタン（Ｌａ２Ｏ３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化ネオジム（Ｎｄ２Ｏ３）、酸化プラセオジム（Ｐｒ６Ｏ１１）、酸化サマリウム（Ｓｍ２Ｏ３）、三酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）、三酸化セレン（Ｓｅ２Ｏ３）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、三酸化タングステン（ＷＯ３）、これらの組み合わせなど。
【０１７２】
誘電層のための適切な低屈折率材料としては、以下が挙げられる：二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）、フッ化セリウム（ＣｅＦ３）、フッ化ランタン（ＬａＦ３）、フッ化ナトリウムアルミニウム（例えば、Ｎａ３ＡｌＦ６またはＮａ５Ａｌ３Ｆｌ４）フッ化ネオジム（ＮｄＦ３）、フッ化サマリウム（ＳｍＦ３）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、これらの組み合わせ、または約１．６５以下の反射の屈折率を有する、他の任意の低屈折率材料。例えば、有機モノマーおよび有機 ポリマーは、低屈折率材料として利用され得、アクリレート（例えば、メタクリレート）、ペルフルオロアルケン、ポリテトラフルオロエチレン（Ｔｅｆｌｏｎ）、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、これらの組み合わせのようなジエンまたはアルケンなどを含む。
【０１７３】
上に列挙された誘電材料のいくつかが典型的には、非化学量論的形態で存在し、しばしば、コーティング層として誘電材料を堆積させるために使用される特異的な方法に依存し、そして、上に列挙された化合物名がおおよその化学両論を示すことが理解されるべきである。例えば、一酸化ケイ素とニ酸化ケイ素は、それぞ れ、通常１：１および１：２のケイ素：酸素比を有しているが、特定の誘電コーティング層の実際のケイ素：酸素比は、これらの通常値から変化する。このような非化学両論的誘電材料はまた、本発明の範囲内である。
【０１７４】
上述のように、誘電層は、高／低誘電光学スタックから形成され得、これは低指数（Ｌ）材料および高指数（Ｈ）材料の交互層を有する。誘電層が、高／低誘電スタックから形成される場合、角度による色変化は、スタックにおける層の組み合わされた屈折率に依存する。誘電層についての適切なスタック型の例として は、ＬＨ、ＨＬ、ＬＨＬ、ＨＬＨ、ＨＬＨＬ、ＬＨＬＨ、または一般的に（ＬＨＬ）ｎもしくは（ＨＬＨ）ｎ（ｎ＝１〜１００）、ならびに種々のこれらの倍数およびこれらの組み合わせが挙げられる。これらのスタックにおいて、例えば、ＬＨは、低指数材料および高指数 材料の別個の層を示す。代替の実施形態において、高／低誘電スタックは、勾配屈折率で形成される。例えば、スタックは、低〜高の段階的指数、高〜低の段階的指数、段階的指数［低〜高〜低］ｎ、段階的指数［高〜低〜高］ｎ（ｎ＝１〜１００）、ならびにこれらの組 み合わせおよびこれらの倍数を有する層で形成され得る。段階的指数は、屈折率における漸移的な分散（例えば、隣接する層の低〜高指数、または隣接する層の高〜低指数）によって生成される。層の段階的指数は、異なる割合で２つの材料（例えば、ＬおよびＨ）を堆積または同時堆積する間にガスを変化することに よって生成され得る。種々の高／低光学スタックは、色変化機能を増強するため、誘電層に反射防止特性を提供するため、および本発明のピグメントの可能な色の空間を変化させるために使用され得る。
【０１７５】
誘電層は、それぞれ同じ材料または異なる材料から構成され得、そしてそれぞれの層について同じかまたは異なる光学的厚さまたは物理学的厚さを有し得る。誘電層が異なる材料から構成されるか、または異なる厚さを有する場合、フレークが、そのそれぞれの側において異なる色を示し、そしてピグメント中のフレーク の得られた混合物または塗料の混合物が、２つの色の組み合わせである新しい色を示すことが、理解される。得られた色は、フレークの２つの側に由来する２つの色の添加された色の理論に基づく。フレークの多重度において、得られた色は、観察者に対して配向された異なる側を有するフレークの無作為な分布から得ら れる２つの色のさらなる合計である。
【０１７６】
フレーク４０の吸収層４８、５０は、所望の吸収特性を有する任意の吸収材料から構成され得、これらは、電磁スペクトルの可視部分において均一に吸収するか、または不均一に吸収する材料を含む。従って、選択的吸収材料または非選択的吸収材料は、所望の色の特徴に依存して使用され得る。例えば、吸収層は、少 なくとも部分的に吸収性であるか、半透明である厚さまで堆積した非選択的吸収金属材料から形成され得、ここで吸収層は、。適切な吸収材料の非制限的な例としては、クロム、アルミニウム、ニッケル、銀、銅、パラジウム、白金、チタン、バナジウム、コバルト、鉄、スズ、タングステン、モリブデン、ロジウム、お よびニオブのような金属吸収剤、ならびにその対応する酸化物、硫化物、および炭化物が挙げられる。他の適切な吸収材料としては、炭素、黒鉛、シリコン、ゲルマニウム、サーメット、酸化鉄（ＩＩＩ）または他の金属酸化物、誘電マトリクス中で混合された金属、および可視スペクトル中で均一の吸収剤または選択的 吸収剤として作用し得る他の物質が挙げられる。上記の吸収材料の種々の組み合わせ、混合物、化合物または合金は、フレーク４０の吸収層を形成するために使用され得る。
【０１７７】
上記の吸収材料の適切な合金の例としては、インコネル（Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ）、ステンレス鋼、ハストアロイ（Ｈａｓｔａｌｌｏｙ）（例えば、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｆｅ；Ｎｉ−Ｍｏ−Ｆｅ−Ｃｒ；Ｎｉ−Ｓｉ−Ｃｕ）およびチタンベースの合金（例えば、炭素と混合されたチタン（Ｔｉ／Ｃ）、タングステンと混合されたチ タン（Ｔｉ／Ｗ）、ニオブと混合されたチタン（Ｔｉ／Ｎｂ）、およびシリコンと混合されたチタン（Ｔｉ／Ｓｉ）ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。上述のように、吸収層はまた、吸収酸化金属、硫化金属、炭化金属、またはこれらの組み合わせから構成され得る。例えば、１つの好ましい吸収硫化材料は、硫 化銀である。吸収層について適切な化合物の他の例としては、チタンベースの化合物（例えば、窒化チタン（ＴｉＮ）、チタンオキシニトリド（ＴｉＮｘＯｙ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、チタンニトリドカーバイド（ＴｉＮｘＣｚ）、チタンオキシニトリドカーバイド（ＴｉＮｘＯｙＣｚ）、ケイ化チタン（ＴｉＳｉ２）、ホウ化チタン（ＴｉＢ２）、およびこれらの組み合わせが挙げられる。ＴｉＮｘＯｙおよびＴｉＮｘＯｙＣｚの場合において、好ましくは、ｘ＝０〜１であり、ｙ＝０〜１であり、そしてｚ＝０〜１であり、ここでＴｉＮｘＯｙにおいてｘ＋ｙ＝１であり、そしてＴｉＮｘＯｙＣｚにおいてｘ＋ｙ＋ｚ＝１である。ＴｉＮｘＣｚについて、好ましくは、ｘ＝０〜１であり、そしてｚ＝０〜１であり、ここでｘ＋ｙ＝１である。あるいは、吸収層は、Ｔｉのマトリクス中に堆積されたチタンベース合金から構成され得るか、またはチタンベース合金のマトリクス中に堆積されたＴｉから構成され得る。
【０１７８】
吸収層がまた、コバルト−ニッケル合金のような磁性材料から構成され得ることが、当業者によって理解される。これは、要求される材料の数を減少させることによって磁性色変化デバイスまたは構造の製造を単純化する。
【０１７９】
吸収層は、吸収層材料の光学定数および所望のピークシフト（ｐｅａｋ  ｓｈｉｆｔ）に依存して、約３０Å〜約５００Å、好ましくは約５０Å〜約１５０Åの範囲の物理学的厚さを有するように形成される。この吸収層は、それぞれ同じ材料、または異なる材料から構成され得、そしてそれぞれの層について同じ物理学 的厚さまたは異なる物理学的厚さを有し得る。
【０１８０】
フレーク４０の代替の実施形態において、非対称的な色変化フレークが提供され得、これは図２に示されるようにＲＭＦ４２の１つの側に同じ層を有する薄膜スタック構造を備える。従って、非対称的な色変化フレークとしては、ＲＭＦ４２、ＲＭＦ４２の上に重なる誘電層４４、および誘電層４４の上に重なる吸収層 ４８が挙げられる。これらの層はそれぞれ、同じ材料から構成され得、そしてフレーク４０の対応する層について上述と同じ厚さを有し得る。さらに、非対称的な色変化フレークは、上述されたようなウェブコーテイング（ｗｅｂ  ｃｏａｔｉｎｇ）プロセスによって形成され得、ここで種々の層が連続的にウェブ材料上 に堆積されて薄膜構造を形成する。これは連続的に破砕され、ウェブから除去されて複数のフレークを形成する。
【０１８１】
さらなる代替の実施形態において、フレーク４０は、吸収層なしで形成され得る。この実施形態において、対向する誘電層４４および４６は、前述されたような高／低（Ｈ／Ｌ）誘電光学スタックから形成される。従って、誘電層４４および４６は、フレーク４０がコーティング構造：（ＨＬ）ｎ／ＲＭＦ／（ＬＨ）ｎ、（ＬＨ）ｎ／ＲＭＦ／（ＨＬ）ｎ、（ＬＨＬ）ｎ／ＲＭＦ／（ＬＨＬ）ｎ、（ＨＬＨ）ｎ／ＲＭＦ／（ＨＬＨ）ｎ、または他の類似の型（ｎ＝１〜１００、ならびにＬ層およびＨ層は、設計の波長で四分の一波長（ｑｕａｒｔｅｒｗａｖｅ）（ＱＷ）である）を有するように、構成され得る。
【０１８２】
図３は、本発明の別の実施形態に従う屈折磁性フレークまたは粒子（「ＲＭＰ」）６０を描写する。ＲＭＰ６０は、コア磁性層６４を実質的に囲みそしてカプセル化している反射層６２を伴う２層設計である。反射層内に磁性層を挿入することによって、反射層の光学的特性は、下方に勾配されず、そして反射層は高い屈 折性を維持する。ＲＭＰ６０は、ピグメント粒子として使用され得るか、またはその上に適用されるさらなる層を有するコア区分として使用され得る。磁性層および反射層は、ＲＭＦ２０について考察されるのと同じ材料から構成され得る。
【０１８３】
代替の実施形態において、誘電層は、必要に応じて反射層６２に添加され重なり得、ＲＭＰ６０に耐久性、剛性および腐食耐性を付与する。誘電層は、必要に応じて透明であり得るか、またはピグメントフレークの色効果に貢献するように選択的に吸収し得る。
【０１８４】
図４は、本発明の他の実施形態に従いＲＭＦまたはＲＭＰのいずれかに基づくカプセル形態での磁性色変化ピグメントフレーク８０についての代替のコーティング構造（想像を有する）を描写する。フレーク８０は、磁性コア区分８２を有し、これらはＲＭＦまたはＲＭＰのいずれかであり、これらは実質的に磁性コア区 分８２を囲む誘電層８４をカプセル化することによってオーバーコートされ得る。誘電層８４をオーバーコートする吸収層８６は、フレーク８０の外側のカプセルを提供する。図４におけるフレーク８０の１つの側における半球型の破線は、誘電層８４および吸収層８６が磁性コア区分８２の周りの連続的な層として形成 され得ることを示す。
【０１８５】
あるいは、磁性コア区分８２および誘電層は、薄膜コアフレークスタックの形態であり得、ここで対向する誘電層８４ａおよび８４ｂは、上表面および下表面で予備形成されるが、薄膜スタックをカプセル化する吸収層８６を有する磁性コア区分８２（ＲＭＦ）の少なくとも１側面では予備形成されない。カプセル化プロ セスはまた、キャッピング層のようなフレーク８０上のさらなる層を形成するために使用され得る（示されていない）。ピグメントフレーク８０は、別個の色変化を示し、その結果、ピグメントフレークは、入射光またはビューイング（ｖｉｅｗｉｎｇ）の第１の角度での第１の色、および入射光またはビューイングの第 ２の角度での第１の色とは異なる第２の色を有する。
【０１８６】
さらなる代替の実施形態において、フレーク８０は、吸収層なしで形成され得る。この実施形態において、誘電層８４は、前記の誘電光学スタックに類似の連続的高／低（Ｈ／Ｌ）誘電光学コーティングから形成される。従って、誘電層８４は、コーティング構造（ＨＬ）ｎ、（ＬＨ）ｎ、（ＬＨＬ）ｎ、（ＨＬＨ）ｎまたは他の類似の構成を有し得、ここでｎ＝１〜１００ならびにＬ層およびＨ層は設計された波長で１ＱＷである。
【０１８７】
図５は、本発明に従う色変化ピグメントフレーク１００について別の代替のコーティング構造を描写する。フレーク１００は、磁性コア区分８２および単誘電層８４を備え、これらは磁性コア区分８２の上表面および下表面を伸長して誘電コーティングされたプレフレーク（ｐｒｅｆｌａｋｅ）８６を形成する。コア区分 ８２は、ＲＭＦ、ＲＭＰまたは磁性層であり得る。誘電コーティングされたプレフレーク８６は、二つの側面８８および９０を有する。側面９０は均質であり、そして誘電層８４の誘電材料のみから形成されるが、側面８８は、誘電区分、磁性コア区分および誘電区分のそれぞれの別個の表面領域８８ａ、８８ｂ、８８ｃ を有する。誘電コーティングされたプレフレーク８６は、さらに吸収層９２で全ての側をさらにコーティングされる。吸収層９２は、側面８８で誘電層８４および磁性コア区分８２と接触する。
【０１８８】
ピグメントフレーク１００の構造は、典型的に生じる。なぜならば、プレフレークコーティングプロセスが、前記の米国特許出願番号０９／５１２，１１６に開示されるプロセスと類似するからである。プレフレークは、誘電コーティングフレークであり得、ここで誘電コーティングは、ＲＭＦもしくはＲＭＰ（図４を参 照のこと）、または磁性層（図１０を参照のこと）を完全にカプセル化する。このプレフレークは、研削のような任意の従来のフラグメント化プロセスを用いて分粒されたプレフレークへと破砕される。分粒されたプレフレークは、図２のフレーク４０の実施形態について示されるようなプレフレークの側面上を誘電コー ティングせずに上誘電層および下誘電層を有するいくつかの分粒されたプレフレークを備え、ここでＲＭＦ４２は、上誘電層および下誘電層４４および４６でコーティングされている。他の分粒されたプレフレークは、磁性コアフレーク区分の上表面および下表面の両方を伸長し、図５の誘電コーティングされたプレフ レーク８６に示されるような曝露された磁性コアフレーク区分の１側面を残す単誘電層を有する。フラグメント化プロセスのために、実質的にすべての分粒されたプレフレークは、曝露された側面の少なくとも１部を有する。次いで、分粒されたプレフレークは、図４および５のフレークに示されるように吸収層で全ての 側面でコーティングされる。
【０１８９】
図６は、その対向する主要な表面上で第１および第２の磁性層１２４、１２６を有する中央誘電支持層１２２を含む複合磁性フレーク（「ＣＭＦ」）１２０を描写する。誘電層を磁性層の間に挿入することによって、ＣＭＦ１２０は、有意に安定化および強化され、増加された剛性を有する。さらなる誘電層（示されてい ない）は、必要に応じて磁性層１２４、１２６を重ねるように追加され得る。これらのさらなる誘電層は、ＣＭＦ１２０に対して耐久性、剛性、および腐食耐性を付与する。ＣＭＦ１２０は、それ自体によりピグメントフレークとして使用され得るか、またはその上に適用されたさらなる層を有する磁性コア区分として使 用され得る。磁性層１２４、１２６は、前記の任意の磁性材料から形成され得る。
【０１９０】
支持層１２２について使用される誘電材料は、好ましくは、無機である。これはなぜならば、無機誘電材料が、脆性および剛性の良好な特徴を有することが見出されたためである。利用され得る種々の誘電材料としては、フッ化金属、酸化金属、硫化金属、窒化金属、炭化金属、これらの組み合わせなどが挙げられる。誘 電材料は、結晶状態、非結晶状態、または半結晶状態のいずれかであり得る。これらの材料は、容易に利用可能であり、そして物理学的または化学的蒸着（ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）プロセスによって容易に塗布される。適切な誘電材料の例としては、フッ化マグネシウム、一酸化ケイ素、二酸化ケイ 素、酸化アルミニウム、二酸化チタン、酸化タングステン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化タングステン、炭化チタン、窒化チタン、窒化ケイ素、硫化亜鉛、ガラスフレーク、ダイヤモンド様炭素、これらの組み合わせなどが挙げられる。あるいは、支持層１２２は、予め形成された誘電プレフレーク 材料またはセラミックプレフレーク材料から構成され得、これらは高い縦横比を有する（例えば、天然の小板鉱物（例えば、雲母、ペロスコバイト（ｐｅｒｏｓｋｏｖｉｔｅ）もしくは滑石）、またはガラス、アルミナ、二酸化ケイ素、炭素、雲母酸化鉄（ｍｉｃａｅｏｕｓ  ｉｒｏｎ  ｏｘｉｄｅ）、コー トされたマイカ、窒化ホウ素、炭化ホウ素、黒鉛、ビスマスオキシクロリド、これらの種々の組み合わせなどから形成される合成小板）。
【０１９１】
代替の実施形態において、誘電支持層１２２の代わりに、圧縮強度に対して張力の十分な比を有する種々の半導体材料および導体材料は、支持層として機能し得る。このような材料の例としては、シリコン、ケイ化金属、ＩＩＩ属、ＩＶ属またはＶ属元素の任意から形成される半導体化合物、体心立方結晶構造を有する金 属、サーメット組成物または化合物、半導体ガラス、これらの種々の組み合わせなどが挙げられる。しかし、本明細書中に記載された機能を提供し、そしてガラス様の質を有する硬い層として作用し得る任意の支持材料がこれらの材料の１つに対する受容可能な置換物であることが、本明細書中の技術から理解される。
【０１９２】
支持層１２２の厚さは、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、好ましくは、約５０ｎｍ〜約２００ｎｍの範囲であり得るが、これらの範囲は制限としてとられるべきではない。
【０１９３】
図７は、本発明の別の実施形態に従う複合磁性粒子（「ＣＭＰ」）１４０を描写する。ＣＭＰ１４０は、誘電層のような中央支持層１４４を実質的に囲み、そしてカプセル化している磁性層１４２を伴う２層設計である。支持層を磁性層内に挿入することによって、ＣＭＰ１４０は、有意に安定化および剛化される。支持 層は、ピグメントフレークに剛性および耐久性を付与する。磁性層１４２は、前記の任意の磁性材料から形成され得る。支持層１４４は、ＣＭＦ１２０の支持層１２２について本明細書中で上述されたのと同じ材料から形成され得る。ＣＭＰ１４０は、それ自体によってピグメント粒子として使用され得るか、またはその 上に適用されるさらなる層を有する磁性コア区分として使用され得る。例えば、外側誘電層は、磁性層１４２に重なり、そしてカプセル化するように添加され得る。この外側誘電層は、ＣＭＰ１４０に耐久性、剛性および腐食耐性を付与する。
【０１９４】
図８は、カプセル化形態での色変化ピグメントフレーク１６０についてのコーティング構造を描写する。フレーク１６０は、薄いコア層１６２を有し、これは、支持層１２２について本明細書で教示されたような誘電材料または他の材料から形成され得る。コア層１６２は、磁性層１６４を有する全ての側でオーバーコー トされ、これらはＲＭＦ２０の磁性層２２について上記されたのと同じ材料から構成され得る。必要に応じて、反射層１６８は、磁性層１６４上に適用され得る。反射層１６８についての適切な材料としては、ＲＭＦ２０の反射層２４について記載される材料が挙げられる。反射層は、フレーク１６０の反射機能を効果 的に提供し、光学的存在から磁性層１６４を遮蔽する。コア層１６２および磁性層１６４は、外層でオーバーコートされるＣＭＰ１６６として提供され得る。あるいは、ＣＭＰ１６６は、図６に示されるようなＣＭＦで置換され得る。カプセル化誘電層１７０は、実質的に反射層１６８および磁性層１６４を囲む。誘電層 １７０に重なる吸収層１７２は、フレーク１６０の外側のカプセルを提供する。
【０１９５】
種々のコーティングプロセスは、カプセル化による誘電コーティング層および吸収コーティング層の形成において利用され得る。例えば、誘電層を形成するために適切な好ましい方法としては、真空蒸着、ゾル−ゲル加水分解、流動床におけるＣＶＤ、粒子で充填された振動トレイ上の下流プラズマおよび電気化学的堆積 が挙げられる。適切なＳｉＯ２ゾル−ゲルプロセスは、Ａｎｄｅｓらに対する米国特許第５，８５８，０７８号に記載され、この開示は、本明細書中で参考として援用される。本発明において有用な適切なゾル−ゲルコーティング技術の他の例は、Ｂｒｏｄａｌｌａに対する米国特許第４， ７５６，７７１号；Ｚｉｎｋら、Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｐｒｏｂｅｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ａｌｕｍｉｎｏｓｉｌｉｃａｔｅ  Ｇｌａｓｓｅｓ  Ｐｒｅｐａｒｅｄ  ｂｙ  ｔｈｅ  Ｓｏｌ−Ｇｅｌ  Ｍｅｔｈｏｄ，Ｐｏｌｙｍ．Ｍａｔｅｒ．Ｓｃｉ．Ｅｎｇ．，６１，ｐｐ．２０４〜２０８（１９８９）； およびＭａｃＫｉｅｒｎａｎら、Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｌａｓｅｒ  Ａｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃｏｕｍａｒｉｎ  Ｄｙｅｓ
Ｄｏｐｅｄ  ｉｎ  Ｓｉｌｉｃａｔｅ  ａｎｄ  Ａｌｕｍｉｎｏｓｉｌｉｃａｔｅ  Ｇｌａｓｓｅｓ  Ｐｒｅｐａｒｅｄ  ｂｙ  ｔｈｅ  Ｓｏｌ−Ｇｅｌ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，Ｊ．Ｉｎｏｒｇ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｐｏｌｙｍ．，１（１），ｐｐ．８７〜１０３（１９９１）に開示され；これらの開示はそれぞ れ、本明細書中で参考として援用される。
【０１９６】
吸収層を形成するための適切な好ましい方法としては、１９９９年９月３日に出願された、表題「Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ
Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｐｉｇｍｅｎｔｓ」の同一人に譲渡された係属中の特許出願番号０９／３８９，９６２（これは、その全体において本明細書中に参考として援用される）に開示されるように、真空蒸着、および機械的に振動している粒子のベッド上へのスパッタリングが挙げられる。ある いは、吸収体コーティングは、金属−有機化合物の熱分解を介した分解によるか、または関連したＣＶＤプロセスによって溶着され得、このＣＶＤプロセスは、Ｓｃｈｍｉｄらに対する米国特許第５，３６４，４６７号および同第５，７６３，０８６号（これらの開示は、本明細書中に参考として援用される）に記載され るように流動化したベッド中で実施され得る。さらなる研摩が実施されない場合、これらの方法は、その周りに誘電物質および吸収体物質を伴うカプセル化したコアフレークのセクションを生じる。上記のコーティングプロセスの種々の組み合わせは、複数のカプセル化コーティングを用いるピグメントフレークの製造の 間に使用され得る。
【０１９７】
吸収体コーティングを形成する１つの方法では、粉末化したフレークまたは他のコートされたプレフレークは、上で議論される米国特許出願番号０９／３８９，９６２に開示されるように、真空コーティングチャンバー内の四角形の振動コンベヤーコーター上に配置される。この振動コンベヤーコーターは、コンベヤート レイを備え、このトレイは、重なって傾いた配置で構成されているため、粉末化したフレークは、真空チャンバー内の循環経路に沿って移動する。フレークがこの経路に沿って循環する間に、このフレークは、一定の攪拌によって効率的に混合され、その結果、蒸発した吸収体コーティング物質への曝露が均一になる。効 率的な混合はまた、フレークが１つのトレイから一気に落ちて、そして、次のトレイに乗るように、各々のコンベヤートレイの端で生じる。フレークがコーティング物質供給源の下で繰り返し移動するように、この吸収体は、フレーク上に連続してコートされ得る。
【０１９８】
振動コンベヤートレイを使用して、吸収体をコートする場合、粉末化フレークが、コーティング物質供給源（例えば、スパッタターゲット）の下で不規則に転がり、そして、「金属溶接」または固着の影響を受けないことが重要である。このような金属溶接または固着は、このような金属を真空中で溶着する場合、反応金 属の２つの平坦な表面間で生じ得る。例えば、アルミニウムは、それ自体で固着する高い傾向を有するが、クロムは有さない。適切な吸収体物質は、単一の物質としてか、または異なる吸収体物質を覆う外側のキャッピング層としてかのいずれかで適用され得る。
【０１９９】
図９は、本発明のさらなる実施形態に従う、誘電コートした磁性フレーク（「ＤＭＦ」）１８０を示す。このＤＭＦ１８０は、中心の磁性層およびこの中心の磁性層の向かい合った主要面のいずれかまたは両方の少なくとも１つの誘電層を有する、ほぼ対称な薄膜構造を有する３層設計である。従って、示されるように、 ＤＭＦ１８０は、誘電層１８４と対向する誘電層１８６との間にはさまれた磁性層１８２を備える。誘電層間に磁性層を挿入することによって、このＤＭＦは、増加した剛性および耐久性を有する。
【０２００】
図１０は、本発明の別の実施形態に従う、誘電コートした磁性粒子（「ＤＭＰ」）２００を示す。このＤＭＰ２００は、中心の磁性層２０４を実質的に取り囲み、そして、これをカプセル化する誘電層２０２を有する２層設計である。
【０２０１】
ＤＭＦ１８０およびＤＭＰ２００のコーティング構造における各々の層は、これまでの実施形態に記載される対応する層と、同じ物質および同じ厚さで形成され得る。例えば、ＤＭＦ１８０およびＤＭＰ２００における誘電層は、フレーク４０の誘導層４４について本明細書中で上記に教示されるのと、同じ物質および同 じ厚さ範囲で形成され得、そして、ＤＭＦ１８０およびＤＭＰ２００における磁性層は、フレーク２０の磁性層２２について本明細書中で上記に教示されるのと同じ物質および同じ厚さの範囲で形成され得る。このＤＭＦ１８０およびＤＭＰ２００は、それぞれ、ピグメントフレークまたは粒子として使用され得るか、ま たはその上に適用されるさらなる層とともに磁性コアセクションとして使用され得る。
【０２０２】
図１１は、本発明の別の実施形態に従う、色変化（ｓｈｉｆｔｉｎｇ）ピグメントフレーク２２０を示し、これは、反射体（高い反射率、すなわち、光学金属を有する）を用いない。このフレーク２２０は、ＤＭＦまたはＤＭＰであり得る磁性コアセクション２２２の反対面に対して、ほぼ対称な多層薄膜構造を有する３ 層設計である。従って、第１の吸収層２２４ａおよび第２の吸収層２２４ｂは、磁性コアセクション２２２の対向する主要な表面上に形成される。フレーク２２０のこれらの層は、これまでに記載されるように、ウエブコーティングおよびフレーク除去プロセスによって形成され得る。
【０２０３】
図１１は、色変化フレーク２２０についての代替的なコーティング構造（想像線を有する）をさらに示し、ここで、カプセル化プロセスにおいて、吸収層が磁性コアセクション２２２の周りにコートされる。従って、吸収層２２４ａおよび２２４ｂは、その下にフレーク構造を実質的に取り囲む連続的なコーティング層 ２２４の一部として形成される。
【０２０４】
従って、ピグメントフレーク２２０は、多層薄膜の積み重ねフレークとしてかまたは多層薄膜のカプセル化粒子としてのいずれかで具体化され得る。フレーク２２０の吸収層、誘電層、および磁性層の適切な物質および厚さは、本明細書中で上記に教示されるものと同じである。
【０２０５】
本発明のいくつかのフレークは、多層の薄膜干渉構造として特徴付けられ得、ここで、層が平行な平面にあり、その結果、フレークが、第１および第２の平行で平坦な外側表面ならびに第１および第２の平行で平坦な外側表面に垂直な端の厚さを有する。このようなフレークは、狭い粒子サイズ分布で、少なくとも約２： １、そして、好ましくは、約５〜１５：１のアスペクト比を有するように作製される。フレークのアスペクト比は、フレークの端の厚さの寸法に対する、第１および第２の外側表面の最長の平面寸法の比率を取ることによって確認される。
【０２０６】
各々のフレークが、図２に示されるフレーク４０の多層薄膜コーティング構造を有する、複数のピグメントフレークを作製する現在好ましい１つの方法は、光学薄膜を作製するために使用される従来のウエブコーティング技術に基づいている。フレーク４０は、本明細書中で以下に記載されるが、本明細書中で教示される 他のフレーク構造もまた、本明細書中で以下に記載されるものと同様な手順で作製され得る。従って、第１の吸収層は、その上に任意の放出層を有する可撓性物質（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））のウエブ上に溶着される。この吸収層は、従来の溶着プロセス（ＰＶＤ、ＣＶＤ、ＰＥＣＶＤ、スパッタ リングなど）によって形成され得る。上記で言及した溶着方法は、所望の厚さの別個かつ均一な吸収層の形成を可能にする。
【０２０７】
次に、第１の誘電層は、吸収層の上に、従来の溶着プロセスによって所望の光学的厚さに溶着される。誘電層の溶着は、蒸着プロセス（例えば、ＰＶＤ、ＣＶＤ、ＰＥＣＶＤ）によって達成され得、このプロセスは、蒸気から固体相への誘電転移として強いられるストレス下で、誘電層のクラッキングを生じる。
【０２０８】
次いで、磁性コアが、溶着される。反射層の場合では、次いで、第１の反射層が、第１の誘電層の上にＰＶＤ、ＣＶＤ、またはＰＥＣＶＤによって溶着され、この反射層は、下層のクラックした誘電層の特徴を有している。次いで、磁性層は、ｅ−ビームエバポレーション、スパッタリング、電着、またはＣＶＤによって 塗布され、続いて、第２の反射層が溶着される。
【０２０９】
この次に、第２の誘電層が第２の反射層上に溶着され、そして、好ましくは、第１の誘電層と同じ光学厚さを有する。最終的に、第２の吸収層は、第２の誘電層の上に溶着され、そして、好ましくは、第１の吸収層と同じ物理的厚さを有する。
【０２１０】
その後、可撓性ウエブは、予め選択された液体中での溶解によってかまたは放出層によって（これらは両方とも当業者に周知である）除去される。結果として、複数のフレークは、多層薄膜からのウエブの除去の間に層のクラックに沿って断裂される。ピグメントフレークを製造するこの方法は、Ｐｈｉｌｌｉｐｓらに対 する米国特許第５，１３５，８１２号（この開示は、本明細書中において参考として援用される）において、より完全に記載されるものに類似する。ピグメントフレークは、必要に応じて、さらに細分化され得、例えば、フレークを空気研摩（ａｉｒ  ｇｒｉｎｄ）を用いて所望のサイズに研摩して、その結果、ピグメン トフレークの各々が、その任意の表面で約２ミクロンから約２００ミクロンの範囲の寸法を有する。
【０２１１】
色変化フレークにさらなる耐久性を与えるために、焼なましプロセスが、使用されて、フレークを、約２００〜３００℃、そして、好ましくは、約２５０〜２７５℃の温度範囲で、約１０分間〜約２４時間の範囲の時間、そして、好ましくは、約１５〜６０分間の時間で加熱し得る。
【０２１２】
他のピグメントフレーク構造、それらを形成する方法、およびそれらと適合性のさらなる特徴は、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ‘６４８、Ｂｅｒｎｉｎｇらに対する米国特許第４，７０５，３５６号、およびＢｒａｄｌｅｙらに対する米国特許第６，１５７，４８９号；Ｐｈｉｌｌｉｐｓらに対する米国特許出願番号０９／６８５， ４６８、Ｃｏｏｍｂｓらに対する０９／７１５，９３７、Ｍａｙｅｒらに対する０９／７１５，９３４、Ｐｈｉｌｌｉｐｓらに対する０９／３８９，９６２、およびＰｈｉｌｌｉｐｓらに対する０９／５３９，６９５（これらの開示は、それぞれ、本明細書中に参考として援用される）に見出され得る。当業者は、本明細 書中における開示を考慮して、これまでに議論された磁性層が、例えば、さらに有用なコーティング構造を得るために、反射層を、本明細書中で開示されるＲＭＦまたはＲＭＰと置き換えることによって、上記の特許および出願に開示されるコーティング構造と組み合わせられ得ることを理解する。
【０２１３】
ここで、図１２を参照すると、ピグメントフレーク２４０は、本発明の別の実施形態に従って溶着される。図示されるように、フレーク２４０は、磁性層（例えば、反射磁性コア２４２）の対向する面上にほぼ対称な薄膜構造を有する多層設計であり、この磁性層は、本明細書中に記載されるかまたは当該分野で公知の反 射特性を有する任意の色変化しない磁性ピグメントフレークまたは粒子であり得る。例えば、反射磁性コア２４２は、単一の反射磁性層（例えば、Ｎｉまたは他の磁性反射金属のモノリシック層）であり得るか、または多層磁性構造（例えば、Ａｌ／Ｆｅ／Ａｌ）であり得る。第１の有色層（例えば、選択的吸収層 ２４４ａ）および第２の有色層（例えば、選択的吸収層２４４ｂ）は、反射磁性コア２４２の対向する主要な表面上に形成される。フレーク２４０のこれらの有色層は、これまでに記載されるようなウエブコーティングおよびフレーク除去プロセスによって形成され得る。
【０２１４】
図１２は、フレーク２４０についての代替的なコーティング構造（想像線を有する）を示す。ここで、有色層（例えば、選択的吸収層２４４）は、カプセル化プロセスにおいて反射磁性コア２４２の周りにコートされている。従って、選択的吸収層２４４ａおよび２４４ｂは、その下にフレーク構造を実質的に取り囲む連 続的なコーティング層２４４の一部として形成される。フレーク２４０を形成するための適切なカプセル化方法は、２０００年７月２７日に出願された係属中の米国出願番号０９／６２６，０４１（この開示は、本明細書中に参考として援用される）に記載されている。
【０２１５】
従って、ピグメントフレーク２４０は、多層薄膜積み重ねフレークまたは多層薄膜カプセル化粒子のいずれかとして具体化され得る。フレーク２４０の反射磁性コアにおいて使用するための適切な物質および厚さは、反射特性および磁性特性の両方が維持される限りは、本明細書中で上記に教示されるのと同じである。
【０２１６】
フレーク２４０の有色層は、１つ以上の層の種々の異なる吸収物質および／または反射物質から形成され得る。好ましくは、有色層（例えば、選択的吸収層）は、有機色素物質を利用して、選択的吸収層を形成する場合、色素材料について従来のコーティングプロセスによって、約０．０５μｍ〜約５μｍ、そして、よ り好ましくは、約１μｍ〜約２μｍの厚さを有するように形成される。好ましくは、この有色層は、有色金属または他の無機着色物質が使用される場合、約０．０５μｍ〜約０．１０μｍの厚さを有するように形成される。
【０２１７】
フレーク２４０の選択的吸収層を形成するために使用され得る適切な有機色素の例としては、銅フタロシアニン、ペリレンベースの色素、アントラキノンベースの色素など；アゾ色素およびアゾ金属色素（例えば、アルミニウムレッド（ＲＬＷ）、アルミニウムカッパー、アルミニウムボルドー（ｂｏｒｄｅａｕｘ） （ＲＬ）、アルミニウムファイアレッド（ｆｉｒｅｒｅｄ）（ＭＬ）、アルミニウムレッド（ＧＬＷ）、アルミニウムバイオレット（ＣＬＷ）など）；ならびにそれらの組み合わせまたは混合物が挙げられる。このような色素は、従来のコーティング技術によって、および、エバポレーションによってさえも塗布され得 る。
【０２１８】
フレーク２４０の有色層はまた、ピグメントビヒクルにおいて、単独で塗布されるかまたは分散される、種々の慣用的な有機ピグメントまたは無機ピグメントから形成され得る。このような色素ピグメントは、ＮＰＩＲＩ  Ｒａｗ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｄａｔａ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ，第４巻，Ｐｉｇｍｅｎｔｓ （１９８３）（この開示は、本明細書中において参考として援用される）に記載されている。
【０２１９】
別の実施形態において、フレーク２４０の選択的吸収層は、有色のピグメントまたは色素を保持するゾル−ゲルマトリクスを含む。例えば、選択的吸収層は、ゾル−ゲルコーティングの細孔に吸収されるかまたはコーティングの表面に結合される有機色素とともに、ゾル−ゲルプロセスによって塗布される酸化アルミニウ ムまたは二酸化ケイ素から形成され得る。ゾル−ゲルコーティングプロセスにおいて使用される適切な有機色素としては、Ｓａｎｄｏｚ  Ｃｏｍｐａｎｙ製の商品名Ａｌｕｍｉｎｉｕｍｒｏｔ  ＧＬＷ（アルミニウムレッドＧＬＷ）およびＡｌｕｍｉｎｉｕｍｖｉｏｌｅｔｔ  ＣＬＷ（アルミニウムバイオレットＣＬＷ） の下で入手可能な色素が挙げられる。アルミニウムレッドＧＬＷは、銅を含むアゾ金属錯体であり、そして、アルミニウムバイオレットＣＬＷは、純粋な有機アゾ色素である。本発明において有用なゾル−ゲルコーティング技術の例としては、以下の開示が挙げられる：Ｂｒｏｄａｌｌａに対する米国特許第４，７５６， ７７１号（１９８８）；Ｚｉｎｋら、Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｐｒｏｂｅｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ａｌｕｍｉｎｏｓｉｌｉｃａｔｅ  Ｇｌａｓｓｅｓ  Ｐｒｅｐａｒｅｄ  ｂｙ  ｔｈｅ  Ｓｏｌ−Ｇｅｌ  Ｍｅｔｈｏｄ，Ｐｏｌｙｍ．Ｍａｔｅｒ．Ｓｃｉ．Ｅｎｇ．，６１，ｐｐ． ２０４〜２０８（１９８９）；およびＭｃＫｉｅｒｎａｎら、Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｌａｓｅｒ  Ａｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃｏｕｍａｒｉｎ  Ｄｙｅｓ  Ｄｏｐｅｄ  ｉｎ  Ｓｉｌｉｃａｔｅ  ａｎｄ  Ａｌｕｍｉｎｏｓｉｌｉｃａｔｅ  Ｇｌａｓｓｅｓ  Ｐｒｅｐａｒｅｄ  ｂｙ  ｔｈｅ  Ｓｏｌ− Ｇｅｌ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，Ｊ．Ｉｎｏｒｇ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｐｏｌｙｍ．，１（１），ｐｐ．８７〜１０３（１９９１）（これらの全ての開示は、本明細書中で参考として援用される）。
【０２２０】
さらなる実施形態において、フレーク２４０の有色層は、無機着色物質から形成され得る。適切な無機着色料としては、選択的吸収体（例えば、窒化チタン、窒化クロム、酸化クロム、酸化鉄、コバルトドープしたアルミナなど）および着色した金属（例えば、銅、黄銅、チタンなど）が挙げられる。
【０２２１】
上記の色素、ピグメント、および着色料の種々の組み合わせがまた、フレーク２４０についての所望される色特性を達成するために使用され得ることが理解されるべきである。本明細書中で議論された有機色素、ピグメント、および着色料は、磁性特性を有する光沢色をもつ色素を獲得するために本発明において使用され 得る。
【０２２２】
前述の実施形態の種々の改変および組み合わせはまた、本発明の範囲内で考慮される。例えば、さらなる誘電体、吸収体および／または他の光学コーティングは、上記のそれぞれのフレークもしくは粒子の実施形態の周囲、またはフレーク形成の前の多層の反射フィルム上で形成されて、さらに所望される光学特性をも たらし得る。このようなさらなるコーティングは、色素にさらなる色効果を提供し得る。例えば、色変化フレークに添加された有色誘電コーティングは、フレーク上で色フィルターとして作用して、フレークによって生成された色を変化させる減色効果を提供した。
【０２２３】
本発明のピグメントフレークは、ピグメント媒体内に分散されて、着色料組成物を生成し得、この組成物は、多種多様な物体または紙に塗布され得る。媒体へ添加されたピグメントフレークは、固化した媒体の表面上に入射する放射線を介して、予め決定された光学応答を生成する。好ましくは、ピグメント媒体は、樹脂 または樹脂の混合物を含有し、この樹脂は、熱的プロセス（例えば、熱的架橋、熱的硬化、または熱的溶媒エバポレーション）によってか、または光化学架橋によって、乾燥または硬化され得る。有用なピグメント媒体としては、種々の高分子組成物または有機結合剤（例えば、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリ ル樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、エポキシ、スチレンなど）が挙げられる。これらの樹脂の適切な例としては、メラミン、アクリレート（例えば、メチルメタクリレート）、ＡＢＳ樹脂、アルキド樹脂に基づくインク調合物および塗料調合物、ならびにこれらの種々の混合物が挙げられる。ピグメント媒体と組み 合わせたフレークは、塗料、インク、または成形可能なプラスチック材料として直接使用され得る着色組成物を生成する。この着色組成物はまた、従来の塗料、インク、またはプラスチック材料に対する添加物として利用され得る。
【０２２４】
ピグメント媒体はまた、好ましくは、樹脂のための溶媒を含む。溶媒については、一般的に、有機溶媒または水のいずれかが使用され得る。揮発性溶媒もまた、媒体に使用され得る。揮発性溶媒については、シンナーのように揮発性かつ希釈可能性の両方である溶媒を使用することが好ましい。特に、ピグメント媒体のよ り速い乾燥は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）のような低沸点組成物を有する溶媒の量を増加させることによって達成され得る。
【０２２５】
さらに、フレークは、必要に応じて、種々の添加物質（例えば、異なる色相、色度および輝度の従来のピグメントフレーク、粒子、または色素）と混ぜ合わせて、所望される色特性を達成し得る。例えば、フレークは、他の従来のピグメント（干渉型または非干渉型のいずれかの色素）と混合されて、他の色の範囲を生 成し得る。次いで、予め混合した組成物は、高分子媒体（例えば、従来の様式において使用するための塗料、インク、プラスチックまたは他の高分子色素）中に分散され得る。
【０２２６】
本発明のフレークと組合わされ得る適切な追加材料の例としては、ＭｇＦ２／Ａｌ／ＭｇＦ２血小板またはＳｉＯ２／Ａｌ／ＳｉＯ２小板のような、単一色効果を生じる非色変化性高彩度小板または高反射性小板が挙げられる。磁性色変化性フレークと混合され得る他の適切な添加物としては、層 状ピグメント（例えば、多層色変化性フレーク、片状黒鉛、ガラスフレーク、酸化鉄、窒化ホウ素、雲母フレーク、干渉性ベースのＴｉＯ２コーティング雲母フレーク、多層コーティングプレート様珪酸基材を基礎とする干渉性ピグメント、金属誘電性干渉性ピグメントまたは全誘電性干渉性ピグメントな ど）；および非層状ピグメント（例えば、アルミニウム粉末、カーボンブラック、群青、コバルトベースのピグメント、有機ピグメントまたは有機染料、金紅石または尖晶石ベースの無機ピグメント、天然に存在するピグメント、無機ピグメント（例えば、二酸化チタン、タルク、チャイナクレーなど））；ならびにそれ らの種々の混合物が挙げられる。例えば、アルミニウム粉末またはカーボンブラックのようなピグメントは、明るさおよび他の色特性を制御するために添加され得る。
【０２２７】
本発明の磁性色変化性フレークは、高彩度および耐久性の着色料が望まれる場合の適用における使用において特に適している。着色料組成物における磁性色変化性フレークの使用によって、変動性の色効果がヒトの眼に知覚可能である高彩度耐久性の塗料およびインクが、生産され得る。本発明の色変化性フレークは、広 範囲の色変化特性を有し、これらの特性としては、彩度（色純度の度合い）における大きな変化およびまた異なる視角での色相（相対的な色）における大きな変化が挙げられる。従って、本発明の色変化性フレークを含む塗料によって染色された物体は、視角の変化または観察する眼に対する物体の角度に依存して、色を 変化する。
【０２２８】
本発明のピグメントフレークは、塗料およびインクにおいて、容易にかつ経済的に使用され得、これら塗料およびインクは、動力を備える乗り物、通常文書および機密文書、日常器具、建築学的構築物、フローリング、織物、スポーツ用品、電子パッケージング／ハウジング、パッケージング製品などのような種々の物体 または紙に塗布され得る。色変化性フレークはまた、染色されたプラスチック物質、コーティング組成物、押出し成形物、静電的コーティング、ガラス、およびセラミック物質の形成において使用され得る。
【０２２９】
一般的に、本発明の箔は、非対称的薄膜コーティング構造を有し、この構造は、薄膜スタックフレークに関する上記の任意の実施形態において、ＲＭＦの一面の層構造に対応し得る。この箔は、種々の物体に積層化され得るかまたはキャリア基材上に形成され得る。本発明の箔はまた、ホットスタンプ配置において使用さ れ、ここでこの箔の薄膜スタックは、熱活性化接着層の使用によって基材の遊離層から移動され、反対表面に適用される。この接着層は、基板の反対側の箔の表面上にコーティングされ得るかまたはこの箔が固定される表面にＵＶ活性化接着層の形態で適用され得る。
【０２３０】
図１３は、基板３０２上に形成される色変化性箔３００のコーティング構造を示し、この基板は、可撓性のＰＥＴウェブ、キャリア基板、または他のプラスチック物質のような任意の適切な物質であり得る。基板３０２の適切な厚さは、例えば、約２〜７ミルである。箔３００は、基板３０２上の磁性層３０４、磁性層 ３０４上の反射層３０６、反射層３０６上の誘電層３０８、および誘電層３０８上の吸着層３１０を含む。この磁性層、反射層、誘電層および吸着層は、同一の物質から構成され得、フレーク２０および４０における対応する層に関する上記記載と同じ厚さを有し得る。
【０２３１】
箔３００は、ウェブコーティングプロセスによって形成され、上記の種々の層は、従来のスタック技術によってウェブ上に連続的に堆積され、薄膜箔構造を形成する。箔３００は、ウェブの遊離層上に形成され得、その結果この箔は、連続的に移動され得、物体の表面に付着し得る。箔３００はまた、キャリア基板上に形 成され得、このキャリア基板は、遊離層を有さないウェブであり得る。
【０２３２】
図１４は、ウェブ３２２上に堆積される箔３２０の１つの実施形態を示し、このウェブは、磁性層３２６に堆積された任意の遊離層３２４、反射層３２８、誘電層３３０、および吸着層３３２を有する。箔３２０は、遊離層が使用されない場合、キャリアとしてウェブ３２２に付着されて使用され得る。あるいは、箔 ３２０は、遊離層が使用される場合、透明接着層または紫外線（ＵＶ）硬化可能な接着層のような任意の接着層３３４によって、透明基材（示さず）に積層化され得る。接着層３３４は、吸着層３３２に適用される。
【０２３３】
図１５は，代替的実施形態を示し、ここで箔３２０と同一の薄膜層を有する箔３４０が、ウェブ３２２上に堆積され、このウェブ３２２は、任意の遊離層３２４を有する。この箔３４０は、吸収層３３２が、ウェブ３２２上に堆積されるように形成される。この箔３４０は、遊離層が使用されない場合、キャリアとして ウェブ３２２に付着して使用され得、この箔は、好ましくは、透明である。箔３４０はまた、遊離層が使用される場合、ホットスタンプ可能な接着層、圧力感受性接着層、永久接着層などのような接着層を介して、反対表面３４２のような基板に付着され得る。接着層３３４は、磁性層３２６および／または反対表面 ３４２に適用され得る。
【０２３４】
ホットスタンプ適用が使用される場合、箔の光学的スタックは、必要に応じて、外面が、遊離層に隣接するように配置される。従って、例えば、図１５の箔３４０が、ウェブ３２２から遊離される場合、吸着層３３２は、必要に応じて、外側に存在する。１つの好ましい実施形態において、遊離層３２４は、吸着層 ３３２上に存在する透明ハードコート（ｈａｒｄｃｏａｔ）であり、ウェブ３２２から移動した後、下にある層を保護する。
【０２３５】
ホットスタンプ箔としての光学的スタックの作製および使用のさらなる詳細は、米国特許第５，６４８，１６５号、同第５，００２，３１２号、同第４，９３０，８６６号、同第４，８３８，６４８号、同第４，７７９，８９８号および同第４，７０５，３００号（それらの開示は、本明細書中に参考として援用さ れる）に見出される。
【０２３６】
ここで図１６を参照すると、本発明の別の実施形態が、対をなす光学的構造を有する光学的物品４００の形態で示される。光学的物品４００は、上面４０４および下面４０６を有する基板４０２を備える。この基板４０２は、可撓性または剛性であり得、紙、プラスチック、厚紙、金属などのような任意の適切な材料の形 態をとり得、そして不透明かまたは透明であり得る。対をなしている第１および第２の非スタックコーティング構造４０８、４１０は、表面４０４上の第１および第２の非スタック領域上に重なるように上面４０４上に配置される。従って、第１および第２のコーティング構造４０８、４１０は、隣接する関係であるにも 関わらず、重ね合わせられず、表面４０４上で互いに物理的に分離される。例えば、１つの実施形態において、第１のコーティング構造４０８は、長方形または正方形の形態であり得、第２のコーティング構造４１０によって形成される凹部４１２内に配置され、第１のコーティング構造４０８を取り囲む境界または枠を 形成する長方形または正方形の形態でもまたあり得る。従って、光学的物品４００を上から見た場合、コーティング構造４０８、４１０は、同時に見られ得る。
【０２３７】
第１のコーティング構造４０８は、色変化磁性フレークのような磁性ピグメントフレークまたは磁性ピグメント粒子で形成される第１のピグメント４１４を有し、上に記載されるような様式で構築され、磁性を提供する。ピグメント４１４の磁性は、１つ以上の磁性フレークまたは磁性粒子の中の、非光学的に観察可能 な磁性層によって提供される。第２のコーティング構造４１０は、色変化非磁性フレークのような非磁性フレークまたは非磁性粒子で形成される第２のピグメント４１６を有する。あるいは、第２のコーティング構造４１０は、磁性ピグメントを含むように形成され、そして第１のコーティング構造４０８は、非磁性ピグ メントを含むように形成される。このピグメント４１４、４１６は、従来型の、凝固された液体ピグメントビヒクル４１８、４２０中に散在し、その結果、このピグメント４１４、４１６は、望ましい光学的特性を生じる。例えば、液体ビヒクルは、従来の適切な型のインクビヒクルまたは染料ビヒクルであり得る。
【０２３８】
代替的な実施形態において、光学的物品４００は、コーティング構造４０８の代わりに、上記に開示される色変化磁性箔のような適切な磁性の箔構造を使用することによって、そしてコーティング構造４１０の代わりに、従来の色変化箔のような非磁性箔を使用することによって、形成され得る。従って、磁性箔構造の磁 性は、光学的に観察されない磁性層によって提供される。対を成す第１および第２の非スタック箔構造（１つの磁性構造および１つの非磁性構造）は、表面４０４上の第１および第２の非スタック領域上に重なるように基板４０２の上面４０４上に配置される。
【０２３９】
本明細書中に開示されるような対をなす１つの構造において磁性層を含むように改変され得る、光学的に可変な対を為した構造を有する他の光学的物品は、Ｐｈｉｌｌｉｐｓらに対する米国特許第５，７６６，７３８号（その開示は、本明細書中に参考として援用される）に教示される。
【０２４０】
ここで、図１７を参照すると、本発明の別の実施形態が、対をなすスタック光学構造を有する光学的物品４５０の形態で示される。この光学的物品４５０は、上面領域４５４を有する基板４５２を備える。この基板４５２は、図１６に示される基板４０２に対して記載されるものと同一の物質から形成され得る。磁性ピグ メントコーティング構造４５６は、基板４５２の上面領域４５４上に重なる。磁性ピグメントコーティング構造４５６は、以前に記載されるピグメントのような、多数の多層磁性ピグメント４５８を備え、この磁性ピグメント４５８は、凝固されたピグメントビヒクル中に散在する。ピグメントコーティング構造４５６ の磁性は、各多層磁性ピグメント４５８内の非光学的に観察可能な磁性層によって提供される。非磁性ピグメントコーティング構造４６０は、磁性ピグメントコーティング構造４５６の少なくとも一部に重なる。非磁性ピグメントコーティング構造４６０は、凝固されたピグメントビヒクル中に散在する、多数の非磁性 ピグメント４６２を備える。
【０２４１】
光学的物品４５０の代替的な実施形態において、非磁性ピグメントコーティング構造は、基板４５２の上面領域４５４に重なる磁性ピグメントコーティング構造４５６の代わりに使用され得る。次いで、磁性ピグメントコーティング構造は、非磁性ピグメントコーティング構造４６０の代わりに使用される。
【０２４２】
さらに、代替的な実施形態において、光学的物品４５０は、コーティング構造４５６の代わりに、上記に開示される色変化磁性箔のような、適切な磁性箔構造を使用することによって、形成され得る。次いで、従来の色変化箔のような非磁性箔構造は、コーティング構造４６０の代わりに使用される。あるいは、非磁性箔 構造は、コーティング構造４５６の代わりに使用され得、そして磁性箔構造は、コーティング構造４６０の代わりに使用される。
【０２４３】
光学的物品４００または４５０におけるそれぞれのピグメントコーティング構造または箔構造が、物品４００および４５０に同一の彩色効果または同一の色変化効果を提供するために選択され得るか、あるいは異なる彩色効果または異なる色変化効果を提供するために選択され得る。もちろん、当業者は、光学的特性の種 々の組合せが、望ましい光学的性質を有する適当なコーティングまたは箔を選択することによって使用され、光学的物品４００および４５０に種々の防護特性を追加し得ることを認識している。
【０２４４】
物品４００および４５０において使用されるピグメントコーティング構造または箔構造は、実質的に同一の色または色効果（例えば、同じ色変化効果）を有し得るが、物品におけるピグメントコーティング構造または箔構造のただ１つが隠れた磁性を有する。従って、ヒトの眼は、ピグメントコーティング構造または箔構 造の磁性を検出し得ないが、Ｆａｒａｄａｙ回転体検出器のような磁性検出系が使用され、ピグメントまたは箔における隠れた磁性およびその中に磁気的にコードされる任意の情報を検出し得る。
【０２４５】
前記から、磁気的特性、および必要に応じて色変化特性の両方を有する薄膜構造が提供されることが見出され得、この構造は、特にさらなる安全性が望まれる場合、多くの異なる型の適用を有する。
【０２４６】
例えば、本発明のピグメントを用いて形成される構造またはデバイスは、バーコードパターン中に置かれ得、このピグメントは、色変化バーコードデバイスを産出し、このデバイスは、ラベル上または物品そのものの上に現れる。そのようなバーコードは、色変化バーコードとして機能し、このバーコードは、光学リー ダーおよび磁気リーダーの両方によって読み取られ得る。そのようなバーコード色変化デバイスは、３つの安全特性（バーコードそのもの、色変化特性、および磁気特性）を提供する。さらに、情報は、本発明のピグメントの磁性層中にコードされ得る。例えば、磁性層は、クレジットカードによって磁気縞中に保持され る代表的な情報を記録し得る。さらに、本発明のピグメントは、伝票の底に数を記入するために使用され得、その結果、伝票に保持される情報が、現在の伝票に使用されるように磁気的に読み込まれ得るのに対して、光学的に可変な特徴もまた提供される。
【０２４７】
以下の実施例は、本発明を例示するために提供され、本発明の範囲を制限することを意図しない。
【実施例】
【０２４８】
（実施例１）
３層磁気コーティングサンプルを、１０００Åのアルミニウム、１０００Åの鉄、および１０００Åのアルミニウム（Ａｌ／Ｆｅ／Ａｌ）を使用して調製した。このコーティングサンプルを、ロールコーティング機中で、有機遊離層（アセトンに可溶）でコーティングされた２ミルポリエステルウェブを使用して、調製し た。ウェブから３層コーティングをストリップし、ピグメントフレーク粒子を形成した後、この粒子を濾過し、イソプロピルアルコール中のこの粒子を、Ｂｒａｎｓｏｎ超音波溶接機を使用して、５分間超音波攪拌に曝すことによって大きさを一定にした。粒子径を、Ｈｏｒｉｂａ  ＬＡ−３００粒子サイズ決定器 具（レーザー散乱ベースの系）を使用して決定した。平均粒子径を、平面次元において、ガウス分布で４４μｍ（標準偏差２２μｍ）であると決定した。サイズ決定に続いて、ピグメント粒子を、濾過し、乾燥した。
【０２４９】
結合剤（Ｄｕ  Ｐｏｎｔ自動改装塗料ビヒクル）に対して、１：４の比である乾燥重量の磁性ピグメントを、薄い厚紙（Ｌｅｎｅｔａ  ｃａｒｄ）上に展色した。「展色」は、色を評価するための、紙の上に広げた塗料およびインクである。代表的には、展色は、塗料またはインクの薄膜を得るために、塗料またはイン クの小さな塊を「展色」することによってパテナイフまたはスパチュラの縁を用いて形成される。あるいは、展色は、Ｌｅｎｅｔａカードを横切って、そして塗料の小さな塊を通って引かれるＭａｙｅｒ棒を使用して行われる。展色を生じ、塗料のビヒクルが乾燥するまで放置する間、従来の紙磁石を、カードの下に置 く。このピグメントサンプル上の磁界の結果は、ピグメント中に平行の明るい領域および暗い領域を生じた。ＳＦ−６００  ＤａｔａＣｏｌｏｒ分光光度計上の超微小ビュアー（ＵＳＡＶ、２．３ｍｍ）を使用することによって、ピグメントサンプルの明るいアルミニウム領域が、５３％の反射輝度（Ｙ）を有するのに対 して、暗い領域は、４３％の反射輝度を有する。しかし、アパーチャを暗線および輝線内に合わせるのは困難であり、このことは、明るさにおける違いが、これらの測定値よりも実質的に大きくあり得ることを示唆した。
【０２５０】
（実施例２）
磁性インクサンプルを、０．５ｇの実施例１の磁性ピグメントサンプル（Ａｌ／Ｆｅ／Ａｌ）を３．５７５ｇの標準のＩｎｔａｇｌｉｏインクビヒクル（高粘度インクビヒクル）および０．１７５ｇのインク乾燥剤と混合することによって調製した。インクサンプルを、平坦なパテナイフを使用して紙上に展色した。それ から切り出された単語「ＦＬＥＸ」を有する磁性ストリップを、展色工程の間、紙の下に置いた。乾燥された磁気インクにおける磁性線のパターンは、単語「ＦＬＥＸ」は容易に明らかであった。黒ストリップおよび白ストリップ（銀色）として容易に可視でき、インクサンプル中の単語「ＦＬＥＸ」の光学的イメー ジは、通常の入射および約４５度の視角で可視できた。
【０２５１】
（実施例３）
磁気インクサンプルを、実施例２でのようにＩｎｔａｇｌｉｏインクビヒクルを使用して調製し、その後ろに置かれた紙磁石を有する紙にコーティングした。この磁石は、様式化された文字「Ｆ」の切抜きを有した。磁力線に沿って方向付けられた磁性ピグメント（Ａｌ／Ｆｅ／Ａｌ）に加え、この切抜き「Ｆ」は、紙か ら上に浮き出され、外見は明るい銀色であった。この「Ｆ」は、約６ミクロン周囲の領域から突き出ていた。これは、高度に粘性のＩｎｔａｇｌｉｏインクを展色するパテナイフの力によって、磁石の「Ｆ」凹部にわずかに押された紙によって引き起こされた。紙が緩和された後、「Ｆ」領域は、紙の表面に平行であるが 周囲のコーティングより上に配向されたＡｌ／Ｆｅ／Ａｌフレークで明るいままであった。
【０２５２】
（実施例４）
様式化された文字「Ｆ」を、替え刃式ナイフを使用して、可撓性紙磁石から切り抜いた。展色カードを、紙磁石の上に、それと接触させて置いた。本発明に従う磁性色変化ピグメントを、アクリル樹脂ベースのビヒクルと混合し、＃２２ワイヤー測定棒を有するカードに適用した。得られた展色は、カードの下の紙磁石の 様式化された文字「Ｆ」の外側の磁界のパターンを複製する重ねられた黒線を取り去った。展色カードの全面は、色変化効果を示した。様式化された文字「Ｆ」のパターンが観察された場合、様式化された文字「Ｆ」のみが、色変化効果を有する一方、バックグラウンドは、色変化効果および重ねられた黒線の両方を有し た。
【０２５３】
紙磁石からの様式化された文字「Ｆ」断片の切り取りを、この実施例において前に記載された同一の磁性ピグメントおよび磁性ビヒクルを用いた別の展色において使用した。得られた展色は、切り取り様式化文字「Ｆ」磁石断片内で、磁界パターンを複製する重ねられた黒線を取り去った。展色の全面は、色変化効果を示 した。様式化された文字「Ｆ」のパターンが観察された場合、様式化された文字「Ｆ」が、色変化効果および重ねされた黒線の両方を有する一方、バックグラウンドは、色変化効果のみを有した。
【０２５４】
従って、両方の例において、展色カードの全面は、色変化効果を示す一方、磁石の直接上の領域は、磁界のパターンに起因して、取り去られた黒線にさらに重ねられた。
【０２５５】
本発明は、その精神または本質的な特徴付けから逸脱することなく他の特定の形態を具体化し得る。記載された実施形態は、全ての点において、例示としてのみ考慮され、制限的であると考えられるべきではない。従って、本発明の範囲は、前記記載によってよりも添付の特許請求の範囲によって示される。特許請求の範 囲の等価な手段および範囲内から生じる全ての変化は、特許請求の範囲の範囲内に包含されるべきである。
【０２５６】
本発明の上記および他の利点および特性が得られる様式を図示するために、広範に上記された本発明のより詳細な説明は、添付された図面中で図示されるその特定の実施形態を参照して与えられる。これらの図面は、本発明の代表的な実施形態のみを示し、従ってその範囲を限定することは考慮されず、本発明は、以下の 添付された図面の使用により、さらなる特定および詳細を記載しそして説明することが理解される。
【図面の簡単な説明】
【０２５７】
【図１】図１は、本発明の１つの実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図２】図２は、本発明の別の実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図３】図３は、本発明の代替の実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図４】図４は、本発明の別の実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図５】図５は、本発明のさらなる実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図６】図６は、本発明のさらなる実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図７】図７は、本発明の代替の実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図８】図８は、本発明のさらなる実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図９】図９は、本発明のなおさらなる実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図１０】図１０は、本発明の別の代替の実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図１１】図１１は、本発明の別の実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図１２】図１２は、本発明のさらなる実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図１３】図１３は、本発明の１つの実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図１４】図１４は、本発明の別の実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図１５】図１５は、本発明のさらなる実施形態に従う、磁性フレークのコーティング構造の略図である。
【図１６】図１６は、本発明のさらなる実施形態に従う、光学物品（ｏｐｔｉｃａｌ  ａｒｔｉｃｌｅ）のコーティング構造の略図である。
【図１７】図１７は、本発明のさらなる実施形態に従う、光学物品のコーティング構造の略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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