[发明专利]基于手性液晶前体的复合标记物

说明书

发明背景

【发明所属的技术领域】

本发明涉及一基于手性向列型（也称为胆甾醇型）液晶前体的复合标记物并且具体地涉及如下一标记物：其中一改性树脂改变了一处于手性液晶状态的固化的手性液晶前体组合物所展现的选择性反射带的位置。本发明还涉及了用于提供一带有该复合标记物的基底的一种方法并且涉及一用于改变在基底上由一固化的手性液晶前体组合物所展现的选择性反射带的方法。

【现有技术】

伪造品不再是一国家性或地区域性问题而是一世界性问题，它不仅对制造厂家而且对消费者具有影响。伪造对于物品像衣服以及手表是一显著的问题，但是当它影响药物和药品时变得甚至更严重。世界上每年有数千人因为伪造的药品而死亡。伪造还影响了政府税收，因为它影响了对例如烟酒的征税，这是由于存在着不可能对此类无有效印花的伪造的（走私的、转移的等等）产品进行追踪和跟踪的黑市。

已经提出了许多解决方案来使得伪造是不可能的或至少是非常困难和/或昂贵的，例如RFID方案以及使用隐显墨水。

更近期，已经出现了一安全特征（security feature）并且它被用来鉴定正品（例如药品）并且避免伪造。这种技术是基于光学可变的墨水。其原理是藉由基于一用光学可变的墨水制成的标记物在从不同角度观看一带有该标记物的包装、证券文件（security document）等等时其可观察到的颜色的差异（“依赖于视角的颜色”）。

光学可变的墨水不仅提供给人第一线的可辨认性而且还有助于机器可读性。许多专利描述了这种安全产品、其组成及其应用。许多类型的光学可变的墨水的一例子是这类称为胆甾醇型液晶的化合物。当用白光照射时，该胆甾醇型液晶结构反射了某种颜色的光（这取决于所讨论的材料）并且总体上随着视角以及温度而改变。这种胆甾醇型材料本身是无色的并且所观察到的颜色是在给定温度下在该液晶前体组合物所采用的胆甾醇型螺旋结构处的物理反射效应的结果。参见例如J.L.Fergason,Molecular Crystals,Vol.1,pp.293-307(1966)，其全部揭露内容通过引用结合在此。

EP-A-1 381 520以及EP-A-1 681 586（其全部揭露内容通过引用结合在此）揭露了一双折射性标记物以及将其以一液晶层的形式进行涂覆的方法，该液晶层具有多个厚度不同的区域的一种非均一图案。所涂覆的液晶涂层或层可以在一反射的基底上提供一隐藏的图像，该图像在非偏振光下观看时是不可见的并且使其在偏振光下或在偏振滤光片的帮助下是可见。

美国专利号5,678,863（其全部揭露内容通过引用结合在此）揭露了用于鉴别有价值的文件的手段，此类文件包括一纸质或聚合物区域，所述区域具有透明以及半透明的特征。将一液晶材料涂覆到该区域上以产生一光学效果，这种效果在透射光和反射光中观看时不相同。这种液晶材料在室温下是处于液体的形式并且必须被包封在一容纳装置（例如微胶囊）中以便适合用于一印刷过程中，例如照像凹版、辊、喷雾或喷墨式印刷。

有序的液晶状态取决于一手性掺杂剂的存在。无手性掺杂剂的向列型液晶显示了特征为其双折射的一分子排列。向列聚合物从例如EP-A-0 216 712、EP-A-0 847 432、以及美国专利号6,589,445（其全部揭露内容通过引用结合在此）中是已知的。

如以上提及的，该基于液晶的安全特征提供给消费者还以及物品和制品的零售商和生产者第一线的可辨认性。就像对于市场上使用的许多其它安全特征而言，一直都有诱惑使得伪造者复制此类安全特征并且因此误导消费者和零售商。就以上事实而言，继续要求改进基于液晶前体的液晶聚合物材料的安全性。

增强一手性液晶聚合物膜的安全水平的一可能性似乎是在该液晶聚合物膜上迭加一处于图案、标记、条形码等形式的编码。然而，总有一风险，即伪造者擅改该编码并且将其手动地涂覆到该液晶聚合物膜上。

克服这个问题的第二个可能性是将该编码插入该液晶聚合物膜内。例如，美国专利号6,207,240（其全部揭露内容通过引用结合在此）揭露了具有依赖于视角的反射颜色的一胆甾醇型液晶聚合物（CLCP）的效果涂层，该涂层进一步包括展现出特定的吸收颜色的吸收型颜料。在该CLCP涂层内通过激光照射产生了一标记物，例如符号或文本。激光辐射将被照射的区域内的CLCP材料碳化。其结果是，其上涂覆了CLCP的基底的颜色或者结合到该CLCP中的吸收颜料的颜色在被照射的区域内变为可见的。然而，该方法要求高功率的激光来将该材料碳化并且使此类标记物可见。