Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verwendung einer durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung zur Herstellung von mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen, ein Verfahren zur Herstellung von mikroopti schen oder nanooptischen Strukturen, eine mikrooptische Struktur, eine na- nooptische Struktur und einen Datenträger, wie beispielsweise ein Wertdo kument, mit einer mikrooptischen und/ oder einer nanooptischen Struktur.

Datenträger, wie z.B. Wertdokumente oder Ausweisdokumente, Banknoten, Urkunden, Schecks, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenar- tikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Datenträgers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Die Sicherheitselemente können beispielsweise in Form eines in eine Banknote eingebetteten Sicher heitsfadens, einer Abdeckfolie für eine Banknote mit Loch, eines aufgebrach- ten Sicherheitsstreifens oder eines selbsttragenden Transferelements, wie eines Etiketts, das nach seiner Herstellung auf das Wertdokument aufge- bracht wird, ausgebildet sein. Ferner können Sicherheitselemente eingesetzt werden, die optisch variable Elemente beinhalten, die dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Bildein- druck vermitteln. Derartige optisch variable Elemente können selbst mit hochwertigen Farbkopiergeräten nicht reproduziert werden. Die Sicherheitselemente können dazu mit Sicherheitsmerkmalen in Form beugungsoptisch wirksamer Mikro- oder Nanostrukturen ausgestattet werden, wie etwa mit konventionellen Prägehologrammen oder anderen hologrammähnlichen Beugungsstrukturen, wie sie beispielsweise in den Druckschriften EP 0 330 733 Al und EP 0 064 067 Al beschrieben sind. Häufig werden auch mikrooptische Strukturen eingesetzt, die rückstrahlende Effekte aufweisen, die also auf die mikrooptischen Strukturen einfallendes Licht zu einem Großteil reflektieren, während der Eigenabsorptionsan- teil äußerst gering ist. Die mikrooptischen Strukturen verhalten sich dabei wie eine Art Spiegel und sind hierzu in verschiedenen, die Reflexion ver stärkenden Formen ausgebildet. So beschreibt US-Patent Nr. 3 712 706 mik- rooptische Strukturen, die eine Relief Struktur aus sich spiegelnden Tetraeder-Elementen in Form von Würfelecken zusammensetzt. Derartige mikro- optische Strukturen reflektieren das einfallende Licht in einem engen

Raumwinkel, der um die Richtung des einfallenden Lichts zentriert ist. Eine Metallmasterplatte mit solchen mikrooptischen Strukturen wird beispiels weise durch Einschneiden von drei Sätzen von parallelen, V-Förmigen Fur chen mittels eines Diamantwerkzeugs in eine Oberfläche der Metallmaster- platte her gestellt. Die drei Sätze mit den parallelen, V-förmigen Furchen kreuzen sich unter vorbestimmten Winkeln derart, dass die Oberfläche der Metallmasterplatte die aus periodisch angeordneten Tetraeder-Elementen gebildeten mikrooptischen Strukturen aufweist. Eine Möglichkeit zur Herstellung von mikrooptischen Strukturen ist die Anwendung eines Präge Verfahrens. Hierbei wird ein Präge Werkzeug bei definiertem Druck und definierter Temperatur in einen sogenannten Prägelack gedrückt. Bei den Prägeverfahren wird prinzipiell zwischen zwei unterschiedlichen

Verfahrensführungen differenziert. Bei der Thermoplastenprägung wird der Prägelack, der bei Raumtemperatur fest ist, unter Temper atureinwirkung und Druck verformt. Die hierbei anzu wendende Temperatur ist dabei relativ hoch, was zu einer Verminderung der Haltbarkeit des Prägewerkzeugs führt. Bei der Prägung von durch Strahlung härtbaren, also vernetzbaren Lackzusammensetzungen sind der anzuwendende Druck und die anzuwen dende Temperatur meist weitaus niedriger, was eine verbesserte Haltbarkeit des Prägewerkzeugs bedingt.

Mikrooptische Strukturen, die eine mindestens zweifache Reflexion, insbe sondere eine dreifache Reflexion an ihrer Oberfläche erzeugen, aber auch nanooptische Strukturen müssen mit sehr hoher Präzision hergestellt wer den. Bei der Verwendung von durch Strahlung, und damit meist durch UV- Licht, härtbaren Lackzusammensetzungen schrumpft die Lackzusammensetzung in gewissem Umfang nach der Formgebung während des Aushär tens. Der daraus resultierende Volumenschrumpf ist vergleichsweise groß, was zu mangelnder Qualität und geringer Formtreue der mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen führt. Zudem kann der Schrumpf geomet risch anisotrop sein, was zusätzlich zu reduzierter Formtreue führt und Lichtstreuungseffekte begünstigt, während Lichtreflexion bei den mikrooptischen Strukturen reduziert wird.

Bei so genannten UV-Prägelacken, also durch UV-Strahlung härtbaren Lack zusammensetzungen, die z.B. auf einen Träger, wie eine Folie, aufgebracht werden, kann es bei Anwendung von Druck während des Prägens darüber hinaus zu einem Lackschrumpf kommen, der ein zusätzliches, für die Quali tät der Strukturen und Formtreue der mikrooptischen Strukturen nachteili ges Phänomen bewirkt. Hierbei handelt es sich um ein Phänomen, das auch als Rollneigung bezeichnet wird. Unter einer Rollneigung wird die Neigung des Trägers verstanden, sich unter dem angewandten Druck zu verzerren, was auf auftretende innere Spannungen zurückzuführen ist. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine durch Strahlung härtbare Lackzusam mensetzung zur Herstellung von mikrooptischen und nanooptischen Strukturen bereitzustellen, die während des Härtens geringere innere Spannun gen bildet bzw. diese inneren Spannungen vor der Verfestigung weitestge hend abbaut, wodurch Formfehlbildungen, Verzerrungen und eine mangelnde Qualität der aus der durch Strahlung härtbaren Lackzusammenset zung gebildeten mikro- bzw. nanooptischen Strukturen vermieden werden. So ist es insbesondere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verwendung einer durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung zur Herstel lung von mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen mit qualitativ sehr guter Form- und Strukturtreue anzugeben.

Darüber hinaus ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen anzugeben, das einfach, ohne hohen technischen Aufwand anwendbar ist und mikrooptische bzw. nanooptische Strukturen mit qualitativ sehr guter Formtreue und Strukturtreue erzeugt.

Des Weiteren ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mikrooptische Strukturen bereitzustellen, die sich aufgrund ihrer präzisen und mit hoher Formtreue und Strukturtreue ausgebildeten Struktur durch sehr gute Reflexionseigenschaften auszeichnen.

Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Datenträger mit mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen bereitzustellen, der durch sehr gut erkennbare Identifikationsmerkmale gekennzeichnet ist. Diese Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung betrifft unter anderem eine Verwendung einer durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung. Unter einer durch Strah lung härtbaren Lackzusammensetzung wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Zusammensetzung verstanden, die durch Belichten mit geeigneter energiereicher Strahlung, wie beispielsweise UV-Strahlung, Röntgenstrah lung, Elektronenstrahlung oder auch IR-Strahlung, und insbesondere mit UV-Strahlung, härtet, also im chemischen Sinne vernetzt, und die damit durch Bildung von Bindungen zwischen den einzelnen, die Lackzusammen setzung bildenden Molekülen in einen festen Aggregatszustand übergeht, der sich durch einen lackartigen bzw. filmartigen Charakter auszeichnet.

Die Vernetzungsreaktion ist dabei im Wesentlichen nicht eingeschränkt und kann radikalische Vernetzungsreaktionen, anionische und kationische Ver netzungsreaktionen sowie Additionsreaktionen umfassen. Bei jeder dieser Vernetzungsreaktionen entstehen vernetzte polymere Verbindungen. Auf grund einer hohen Vernetzungsdichte sind radikalische Vernetzungsreaktionen besonders bevorzugt.

Die durch Strahlung härtbare Lackzusammensetzung ist insbesondere in Form einer Prägelackzusammensetzung ausgebildet. Dies bedeutet, dass die Lackzusammensetzung durch Anwendung von Druck und Temperatur durch ein Prägeverfahren zu gewünschten Strukturen formbar ist.

Bei diesen Strukturen handelt es sich um mikrooptische oder nanooptische Strukturen. Mit anderen Worten ist die erfindungsgemäße Lackzusammen- setzung so ausgebildet, dass sich mikrooptische oder nanooptische Strukturen hersteilen lassen. Hierbei wird unter einer„mikrooptischen Struktur" ein dreidimensionales Relief verstanden, das eine einfallende elektromagneti sche Welle reflektiert, insbesondere weitgehend unabhängig von der Ein fallsrichtung sowie der Ausrichtung des Reliefs größtenteils in die Richtung reflektiert, aus der die elektromagnetische Welle gekommen ist. Hierbei wird die elektromagnetische Welle z.B. nacheinander an zueinander geneigten Grenzflächen abgelenkt und zur Quelle der elektromagnetischen Welle, der Strahlungsquelle, zurückgeworfen. Hierzu kann die Oberfläche der mikro optischen Strukturen zudem z.B. verspiegelt sein oder es können die Grenz flächen, an denen die elektromagnetische Welle abgelenkt wird, unterschied liche Brechungsindizes aufweisen. Die im ersten Fall verspiegelte Oberfläche kann insbesondere durch das Vorsehen einer Metallschicht erhalten werden, wie es beispielsweise aus der Druckschrift WO 2014/117086 Al bekannt ist.

Unter„nanooptischen Strukturen" werden hier insbesondere Subwellenlängengitter verstanden, welche sich zur Farbgebung in Reflexion und auch in Transmission eignen. Metallische Strukturen, welche farbig im Glanz winkel erscheinen und sich zusätzlich kostengünstig auf Folie prägen lassen, sind in den Druckschriften WO 2013/053435 Al, DE 10 2011 101 635 Al und DE 10 2015 008 655 Al erläutert. Hier kann es sich sowohl um eindimensional als auch um zweidimensional periodische Strukturen handeln. Solche Subwel lenlängengitter eignen sich zur Herstellung von Echtfarbenbildern, wobei das Echtfarbenbild hier im Gegensatz zu Hologrammgitterstrukturen in der nullten Beugungsordnung, also im Glanzwinkel zu erkennen ist.

Hohe Reflexionswerte werden dabei durch präzise gefertigte und defektfreie mikrooptische bzw. nanooptische Strukturen erhalten. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, dass die durch Strahlung härtbare Lackzu- sammensetzung mindestens eine durch Strahlung härtbare Verbindung, mindestens ein Kettenübertragungsreagens und mindestens einen Reaktiv verdünner, ausgewählt aus Dipropylenglycoldiacrylat (DPGDA), Tricyclo- decandimethanoldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldimethacrylat, Esterdi- oldiacrylat (EDDA), Polyethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, 3-Methyl-l,5-pentandioldiacrylat, Decandioldiacrylat, 1,6- Hexandioldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tripropylenglykoldiac- rylat, und den jeweiligen ethoxylierten Derivaten dieser Reaktivverdünner, enthält.

Die mindestens eine durch Strahlung härtbare Verbindung kann insbesonde re aus Monomeren oder Präpolymeren ausgewählt sein, wobei auch beliebi ge Mischungen aus unterschiedlichen Monomeren und/ oder Präpolymeren eingesetzt werden können. Dies bedeutet, dass sowohl Monomere und/ oder Präpolymere eines chemischen Verbindungstyps, wie z.B. Acrylate, Epoxide und dergleichen, allein oder aber in Kombination und darüber hinaus auch mehrere sich im chemischen Verbindungstyp unterscheidende Monomere und/ oder Präpolymere in Kombination eingesetzt werden können. Auch eine Kombination von unterschiedlichen härtbaren Monomeren und/ oder Präpolymeren desselben chemischen Verbindungstyps, also unterschiedliche Verbindungen einer Substanzklasse, wie z.B. Styrolacrylat, Methylmethac- rylat und dergleichen, können eingesetzt werden. Jegliches Monomer bzw. Präpolymer, das durch Strahlung härtbar, und damit vernetzbar ist, ist ge eignet. Die Reaktion von chemisch gleichen durch Strahlung härtbaren Verbindungen eines einzigen Verbindungstyps führt dabei zur Bildung von Homopolymer. Die Reaktion von chemisch unterschiedlichen durch Strahlung härtbaren Verbindungen eines einzigen oder mehrerer Verbindungsty- pen führt dabei zur Bildung von Copolymeren. Je höher die Funktionalität der Monomere oder Präpolymere ist, desto stär ker ist der Vernetzungsgrad des resultierenden Polymermaterials.

Durch das Vernetzen während des Härtungsvorganges kommt es üblicher weise zu einem Volumenschrumpf von etwa 4 bis 13%, bezogen auf das Ausgangsvolumen der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung. Bei herkömmlichen durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzungen kann es hierdurch zu inneren Spannungen in den erzeugten mikrooptischen Strukturen kommen, was eine geringe Qualität hinsichtlich der Struktur treue und Formtreue bewirkt. Um dies zu vermeiden, werden erfindungsgemäß in Kombination mit der mindestens einen durch Strahlung härtbaren Verbindung mindestens ein Kettenübertragungsreagens sowie mindestens ein spezifischer Reaktivverdünner eingesetzt.

Erfindungsgemäß wird das Kettenübertragungsreagens dazu eingesetzt, die Aktivität einer wachsenden Polymerkette auf das Kettenübertragungsreagens zu übertragen. Das Kettenübertragungsreagens besitzt hierzu wenigs tens eine schwache Bindung zu einem Element oder einer Substituenten gruppe, zumeist einem abstrahierbaren Wasserstoffatom. Das von dem Kettenübertragungsreagens abstrahierte Element, zum Beispiel ein Wasser stoffatom, oder die Substituentengruppe sättigt die während des Härtungs vorganges gewachsene Polymerkette ab. Zurück bleibt ein relativ stabiles Kettenübertragungsreagens-Radikal, das eine neue Polymerkette startet und damit an einem Ende der neuen Polymerkette vorzufinden ist.

Als weiteres Additiv enthält die durch Strahlung härtbare Lackzusammensetzung, wie bereits vorstehend erwähnt, mindestens einen Reaktivverdünner, der ausgewählt ist aus Dipropylenglycoldiacrylat (DPGDA), Tricyclode- candimethanoldiacry lat, T ricy clodecandimethanoldimethacry lat, Ester diol- diacrylat (EDDA), Polyethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, 3-Methyl-l,5-pentandioldiacrylat, Decandioldiacrylat, 1,6- Hexandioldiacry lat, T r imethy lolpr opantriacry lat, T ripr opy lengly koldiac- rylat, und den jeweiligen ethoxylierten Derivaten dieser Reaktivverdünner. Durch den Zusatz eines oder mehrerer dieser Reaktivverdünner kann das Verlaufen des die mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen bildenden gehärteten polymeren Films verbessert werden, so dass die Oberfläche der mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen glatt und ohne Fehlstellen oder Defekte ist. Ferner kann der Reaktiv Verdünner auch als Lösungsmittel, beispielsweise für Präpolymere, fungieren und damit den Volumenschrumpf reduzieren. Insbesondere aber trägt der Zusatz an Reaktivverdünner zur Verbesserung der Formtreue bei, indem durch seinen Zusatz das Erreichen des Gelpunkts der härtbaren Lackzusammensetzung verzögert wird, so dass die Viskosität erst zu einem späten Zeitpunkt ansteigt. Der Reaktivverdün ner kann dabei insbesondere mit den Komponenten der erfindungsgemäßen durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung reagieren und ist somit zumindest teilweise insbesondere auch in der mikrooptischen Struktur bzw. der nanooptischen Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung in seiner vernetzten Form enthalten. Hierdurch ist es möglich, durch die Auswahl eines geeigneten Reaktivverdünners auch die späteren Eigenschaften, wie z.B. die Löslichkeit der gehärteten Lackzusammensetzung, in gewünschter Weise zu beeinflussen.

Mit anderen Worten wurde nun gefunden, dass durch die Verwendung des Kettenübertragungsreagens und auch des Reaktivverdünners der Gelpunkt während der Härtung der Lackzusammensetzung durch Strahlung später erreicht wird. Ohne an die Theorie gebunden zu sein wird angenommen, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass in der Anfangsphase der Här tungsreaktion zahlreiche kurze Polymerketten gebildet werden. Diese kur- zen Polymerketten sind beweglicher als lange Polymerketten. Die Lackzu sammensetzung bleibt folglich lange fließfähig. Der Gelpunkt wird erst bei einem wesentlich höheren Umsatz an durch Strahlung härtbaren Verbin dungen erreicht. Dies wird insbesondere auch durch den Zusatz an Reaktiv verdünner begünstigt. Somit können aufgrund der Beweglichkeit der Verbindungen und dem damit verbundenen sehr guten Fließverhalten sehr lan ge innere Spannungen abgebaut und damit vermieden werden. Der letztend lich erzielbare Vernetzungsgrad bleibt trotz Zusatz von Kettenübertragungsreagens in erster Näherung gleich, jedoch zeichnet sich das entstehende po lymere Netzwerk durch sehr geringe innere Spannungen aus. Auch bleibt der Schrumpf ebenfalls nahezu gleich. Da jedoch vor dem Erreichen des Gelpunktes von der vernetzenden Lackzusammensetzung aufgrund des Fließverhaltens keine inneren Spannungskräfte aufgebaut werden können, wirkt sich der herkömmlich in alle Richtungen wirkende Schrumpf im We sentlichen nur noch vertikal auf das sich bildende Polymernetzwerk aus. Plierdurch können Rollphänomene verhindert werden. Der Zustand niedriger innerer Spannungen sorgt ferner dafür, dass die aus der Lackzusammen setzung herzustellenden mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen mit sehr hoher Präzision, sehr guter Qualität bzw. sehr hoher Struktur- und Formtreue her gestellt werden können.

Die Fließfähigkeit der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung wird erfindungsgemäß weiter dadurch verbessert, dass die Viskosität der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung bei einer Temperatur von 20 °C, gemessen gemäß EN ISO 3219:1994, weniger als 1000 mPa s beträgt. Dies ermöglicht beispielsweise auch ein Nachfließen in eine Form, wie z.B. eine Prägeform, sofern die erfindungsgemäße Lackzusammensetzung vor teilhafterweise als Prägelackzusammensetzung ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform hat sich der erfindungsgemäß eingesetzte Reaktivverdün- ner ebenfalls als vorteilhaft herausgestellt, da er zur Senkung der Viskosität der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung beiträgt und damit den Prägeprozess erleichtert.

Die aus der erfindungsgemäßen Verwendung der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung resultierenden mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen weisen damit eine spezifisch ausgebildete Reliefstruktur aus, die eine zweifache oder mehrfache Reflexion von einfallenden elektromagnetischen Wellen mit sehr geringer Streubreite der reflektierten Wellen ermög licht.

Die durch Strahlung härtbare Lackzusammensetzung kann neben den vor stehend beschriebenen essentiellen Inhaltsstoffen weitere Zusatzstoffe enthalten, wie beispielsweise Stabilisatoren (z.B. die kommerziell erhältlichen Produkte Irgastab 22 der Firma BASF), Additive zur Viskositätskontrolle, Additive für Verlauf oder Release, Wachse, Entschäumer oder Verdünner. Weitere optionale Zusatzstoffe sind färbende und/ oder den Brechungsindex erhöhende Zusatzstoffe. Ferner kann die durch Strahlung härtbare Lackzu sammensetzung lösungsmittelhaltig oder lösungsmittelfrei sein. Lösungsmittelfreie Lackzusammensetzungen sind insofern bevorzugt, als sich ihre Zusammensetzung auch bei einer längeren Einwirkzeit nicht ändert. In Er mangelung eines Lösungsmittels kann auch kein Lösungsmittel verdunsten.

Wie bereits vorstehend offenbart, ist die durch Strahlung härtbare Verbin dung im Einzelnen nicht beschränkt und kann je nach gewünschtem Eigen schaftsprofil des daraus erhaltenen polymeren Netzwerks entsprechend ausgewählt werden. Vorzugsweise ist die durch Strahlung härtbare Verbindung ausgewählt aus Epoxiden, ungesättigten Estern, Melamin, Episulfiden, Urethanen, Isocyanaten und olefinisch ungesättigten Verbindungen, da sich diese Verbindungen sehr einfach und mit hohem Polymerisationsgrad bzw. Vernetzungsgrad härten lassen und ein stabiles Polymernetzwerk erhältlich ist. Unter den olefinisch ungesättigten Verbindungen sind insbesondere Acrylate, Alkene, Allylether, Vinylacetat, Alkylvinylether, konjungierte Diene und Styrol bevorzugt. Die vorstehend genannten durch Strahlung härtbaren Verbindungen können auch in beliebigen Mischungen daraus eingesetzt werden.

Besonders bevorzugte durch Strahlung härtbare Verbindungen sind bei spielsweise Acrylate, die über ihre ungesättigten Bindungen polymerisieren können, oder Epoxide, die über ihre Epoxidgruppen polymerisieren können, oder auch Episulfide, die über ihre Episulfidgruppen polymerisieren und damit härten können.

Acrylate, Epoxide und Episulfide, jeweils mit einer Funktionalität von grö ßer als 1, stellen selbstvernetzende durch Strahlung härtende Verbindungen dar.

Bevorzugte Acrylate sind beispielsweise Phenylthioethylacrylat (PTEA) mit einem Brechungsindex von 1,557, erhältlich von BIMAX und Bis(4- methacryloylthiophenyljsulfid (MPSMA), erhältlich von Sumitomo Seika Co. (Japan). Ebenfalls bevorzugt ist Bis(4-vinylthiophenyl)sulfid (MPV) mit ei nem Brechungsindex von 1,695, erhältlich von Sumitomo Seika Co. (Japan). Weitere bevorzugte Acrylate sind Pentabromphenyl-methacrylat oder 2,6- Dichlorstyrol. Ebenfalls bevorzugt sind CN104 (Bisphenol- A-epoxy- diacrylat), CN111 (Sojabohnenöl, epoxidiert, Acrylat), CN550 (aminmodifi ziertes Polyetheracrylat), CN9200 (aliphatisches Urethandiacrylat), jeweils erhältlich von ARKEMA, sowie Ebecryl 8402 (aliphatisches Urethandiac- rylat), Ebecryl 270 (aliphatisches Urethandiacrylat), jeweils erhältlich von ALLNEX.

Ein bevorzugtes Epoxid ist Bis[4-(2,3-epoxypropylthio)phenyl]sulfid (MPG) mit einem Brechungsindex von 1,669.

Bevorzugte Episulfide sind Disulfide, wie sie in dem US-Patent Nr. 6 709 107 offenbart sind.

Gegebenenfalls kann im Falle von nicht selbsthärtenden bzw. selbstvernet zenden durch Strahlung härtbaren Verbindungen der Zusatz eines oder mehrerer Härtungsmittel erforderlich oder zumindest von Vorteil sein.

Bevorzugte durch Strahlung härtbare Verbindungen, die ein Härtungsmittel zur Vernetzung enthalten, enthalten als weitere Verbindungen beispielswei se Isocyanate, olefinisch ungesättigte Verbindungen, Epoxide oder Episulfide. Hierunter bevorzugte olefinisch ungesättigte Verbindungen sind beispielsweise einfache Alkene, Allylether, Vinylacetat, Alkylvinylether, kon- jungierte Diene, Styrol und Acrylate. Isocyanate, olefinisch ungesättigte Ver bindungen, Epoxide und Episulfide werden vorteilhaft mit Polythiolen als Härter vernetzt. Polythiole führen sowohl bei Epoxiden und Episulfiden als auch bei Isocyanaten und bei ungesättigten Monomeren/ Oligomeren/ Präpolymeren zu besonders schneller Härtung. Die Vernetzungsreaktionen können sowohl mit UV-Licht als auch mit Elektronenstrahl initiiert werden.

Die Härte des sich ergebenden Polymermaterials und damit der Vernet zungsgrad ist über die Funktionalität der Komponenten einstellbar. Weiter vorteilhaft ist die durch Strahlung härtbare Lackzusammensetzung dadurch gekennzeichnet, dass das Kettenübertragungsreagens ausgewählt ist aus: Vinylsulfonatestern, Silanen, Thiolverbindungen, Acetaldehyd und Isopropanol. Die vorstehend genannten Kettenübertragungsreagenzien können jeweils einzeln oder aber in beliebigen Kombinationen eingesetzt wer den. Insbesondere Vinylsulfonatester, Silane und Thiolverbindungen haben sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, da sie leicht abstrahierbare Wasserstoffatome aufweisen und nach Abstraktion des Wasserstoffatoms ein relativ stabiles Radikal zurückbleibt, das als weiteres Startradikal eine Polymerkette erzeugen kann.

Aus vorstehend genanntem Grund ist unter den Silanen

Bis(trimethylsilyl)silan als besonders vorteilhaft zu erwähnen, während als besonders bevorzugte Thiolverbindung Dodecylmercaptan sowie die nach folgenden kommerziell erhältlichen Thiolverbindungen zu nennen sind: die Serie Thiocure des Herstellers BrunoBock, wie z.B. TMPMP (CAS 33007-83- 9), d.h. Trimethylolpropan-tris(3-mercaptopropionat), PETMP (CAS 7575-23- 7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat), ETTMP 700 (CAS 674786-5), d.h. ethoxyliertes Trimethylolpropantri(3-mercaptopropionat), GDMP (CA522504-50-3), d.h. Glycol-di(3-mercaptopropionat), TEMPIC (CAS 36196-44-8), d.h. Tris[2-(3-mercaptopropionyloxy)ethylisocyanurat, die Serie Miramer des Herstellers MIWON, wie z. B. Miramer ES4420NT

(PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat); weitere Bestandteile TMP(EO)3TA (CAS 28961-43-5), d.h. Trimethlylolpro- pan(EO)3-triacrylat), Miramer ES110 (PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pen- taerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat); weitere Bestandteile TMPTA (CAS 15625-89-5), d.h. Trimethlylolpropan-triacrylat), sowie Ebecryl LED 02 (PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis (3- mercaptopropionat); weitere Bestandteile TMP(EO)3TA (CAS 28961-43-5), d.h. ethoxyliertes Trimethololpropan-triacrylat) und Ebecryl 375 (PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat) des Her stellers ALLNEX.

Besonders gute Fließeigenschaften der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung und damit eine hohe Präzision und Formtreue der daraus herzustellenden mikrooptischen Strukturen lassen sich vorteilhafterweise dadurch erzielen, dass die Gesamtmasse an Kettenübertragungsreagens, bezogen auf die Gesamtmasse der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung, 1 bis 20 Masse %, insbesondere 1 bis 10 Masse % und insbesondere 1,5 bis 4 Masse % beträgt.

Je nach gewählter durch Strahlung härtbarer Verbindung kann es vorteilhaft sein, der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung mindestens einen Photoinitiator zuzusetzen. Als Initiatoren sind Standard- Photoinitiatoren brauchbar, die freie Radikale erzeugen, oder es können Wasserstoff abspaltende Initiatoren verwendet werden. Besonders geeignete Photoinitiatoren sollten bevorzugt sowohl im kurzwelligen UV-Spektrum als auch im langwelligen UV-Spektrum aktiv sein. Die Aktivität im kurzwelli gen Spektralbereich ist oft wichtig für eine gute Oberflächenhärtung und die Aktivität im langwelligen Spektralbereich ist wichtig für eine gute Durchhär tung. Daher empfiehlt es sich oft, ein Photoinitiatorsystem aus mindestens zwei Photoinitiatoren mit Aktivitäten in unterschiedlichen Spektralbereichen zu verwenden.

Wie bereits vorstehend angedeutet, kann die durch Strahlung härtbare Lackzusammensetzung weiter vorteilhaft mindestens ein Härtungsmittel enthal ten. Dies gilt insbesondere für nicht selbstpolymerisierende durch Strahlung härtbare Verbindungen oder bei erwünschter Quervernetzung zur weiteren Erhöhung der Vernetzungsdichte. Z.B. können solche Härtungsmittel wie in US-Patent Nr. 4 856 857 zur Anwendung kommen.

Geeignete Härtungsmittel für Epoxide sind insbesondere mehrwertige Ami ne, wie z.B. 1,3-Diaminobenzol, und aliphatische Amine, wie Diethylentria- min. Die Aushärtung mit aliphatischen Aminen erfolgt dabei bereits bei Raumtemperatur. Alternativ können auch so genannte„saure Härtungsmit tel" eingesetzt werden, die oft Dicarbonsäureanhydride wie Hexahydroph- thalsäureanhydrid umfassen. Hier erfolgt die Härtungsreaktion bei höheren Temperaturen, z.B. im Bereich zwischen 120 °C bis 160 °C. Die reaktiven Epoxidringe reagieren in Additionsreaktionen mit den funktionellen Grup pen des Härtungsmittels.

Wie bereits vorstehend dar gelegt, wird erfindungsgemäß die Verwendung einer solchen durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung, die min destens eine durch Strahlung härtbare Verbindung, mindestens ein Ketten übertragungsreagens und mindestens einen Reaktivverdünner, ausgewählt aus Dipropylenglycoldiacrylat (DPGDA), Tricyclodecandimethanoldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldimethacrylat, Esterdioldiacrylat (EDDA), Po- lyethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, 3-Methyl-l,5- pentandioldiacrylat, Decandioldiacrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Trimethyl- olpropantriacrylat, Tripropylenglykoldiacrylat, und den jeweiligen ethoxy- lierten Derivaten dieser Reaktiv Verdünner, enthält und eine Viskosität bei einer Temperatur von 20 °C, gemessen gemäß EN ISO 3219:1994, aufweist, die weniger als 1000 mPa s beträgt, zur Herstellung von mikrooptischen Strukturen, die eine mindestens zweifache Reflexion, insbesondere eine dreifache Reflexion von auf eine Oberfläche der mikrooptischen Strukturen einfallender elektromagnetischer Strahlung ermöglichen, bzw. zur Herstellung von nanooptischen Strukturen beschrieben. Durch die erfindungsgemäße Verwendung können insbesondere mikrooptische und auch nanooptische Strukturen mit präzise ausgebildeter dreidimensionaler Struktur, geringer Winkelabweichung und damit hoher Qualität und Formtreue, hergestellt werden, die dadurch eine besonders hohe Reflexion von elektromagnetischer Strahlung, also Lichtreflexion, zeigen.

Im Lichte der vorstehend genannten vorteilhaften Eigenschaften hat sich als insbesondere vorteilhaft die Verwendung einer Lackzusammensetzung her ausgestellt, die mindestens eine durch Strahlung härtbare Verbindung, die insbesondere ein Acrylat ist, mindestens eine Thiolverbindung, wie insbe sondere Dodecylmercaptan oder auch eine der nachfolgenden kommerziell erhältlichen Thiolverbindungen als Kettenübertragungsreagens: die Serie Thiocure des Herstellers BrunoBock, wie z.B. TMPMP (CAS 33007-83-9), d.h. Trimethylolpropan-tris(3-mercaptopropionat), PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat), ETTMP 700 (CAS 674786-5), d.h. ethoxyliertes Trimethylolpropantri(3-mercaptopropionat), GDMP (CA522504-50-3), d.h. Glycol-di(3-mercaptopropionat), TEMPIC (CAS 36196- 44-8), d.h. Tris[2-(3-mercaptopropionyloxy)ethylisocyanurat, die Serie Mi- ramer des Herstellers MI WON, wie z. B. Miramer ES4420NT (PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat); weitere Be standteile TMP(EO)3TA (CAS 28961-43-5), d.h. Trimethlylolpropan(EO)3- triacrylat), Miramer ES110 (PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol- tetrakis(3-mercaptopropionat); weitere Bestandteile TMPTA (CAS 15625-89- 5), d.h. Trimethlylolpropan-triacrylat), und Ebecryl LED 02 (PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis (3-mercaptopropionat); weitere Bestandteile TMP(EO)3TA (CAS 28961-43-5), d.h. ethoxyliertes Trimethololp- ropan-triacrylat) und Ebecryl 375 (PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaeryth- ritol-tetrakis(3-mercaptopropionat) des Herstellers ALLNEX, und mindestens einen Reaktivverdünner, ausgewählt aus Dipropylenglycoldiacrylat (DPGD A), T ricy clodecandimethanoldiacry lat, T ricy clodecandimethanoldi- methacrylat, Esterdioldiacrylat (EDDA), Polyethylenglycoldiacrylat, Tetra- ethylenglycoldiacrylat, 3-Methyl-l,5-pentandioldiacrylat, Decandioldiac- rylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tripropylengly- koldiacrylat, und den jeweiligen ethoxylierten Derivaten dieser Reaktivverdünner, umfasst. Die Verwendung von Thiolen als Kettenübertragungsrea gens, und hierunter insbesondere die Verwendung von Dodecylmercaptan oder einer Thiolverbindung, die aus den nachfolgenden kommerziell erhält lichen Thiolverbindungen ausgewählt ist: TMPMP (CAS 33007-83-9), d.h. Trimethylolpropan-tris(3-mercaptopropionat), PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat), ETTMP 700 (CAS 674786-5), d.h. ethoxyliertes Trimethylolpropantri(3-mercaptopropionat), GDMP (CA522504-50-3), d.h. Glycol-di(3-mercaptopropionat), TEMPIC (CAS 36196- 44-8), d.h. Tris[2-(3-mercaptopropionyloxy)ethylisocyanurat, führt zu einer besonders hohen Struktur- und Formtreue der herzustellenden mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen. Der Zusatz an Reaktivverdünner ist hier besonders auch deswegen von Vorteil, da sich gezeigt hat, dass sich durch die Zugabe von Thiolen als Kettenübertragungsreagens ein Viskosi tätsanstieg der Lackzusammensetzung ergibt. Die vorstehend erfindungs gemäß eingesetzten Reaktivverdünner verhindern diesen unerwünschten Viskositätsanstieg effektiv, so dass einem vorzeitigen Gelieren der Lackzu sammensetzung besonders einfach vorgebeugt wird und damit die niedrige Viskosität relativ lange erhalten bleibt, so dass sich die gewünschten mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen mit hoher Formtreue und Strukturtreue ausbilden lassen.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Aspekt ist ein Verfahren zur Herstellung von mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen. Die mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen sind dabei insbesondere wie bereits vorste- hend für die erfindungsgemäße Verwendung der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung offenbart ausgebildet. Es wird daher diesbezüglich ergänzend Bezug genommen auf die erfindungsgemäße Verwendung der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung.

In einem ersten Verfahrensschritt wird ein Träger mit mindestens einer Schicht einer durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung beschichtet. Der Beschichtungsvorgang kann beliebig ausgeführt werden, beispielsweise durch Aufspritzen, Aufwalzen, Aufrakeln oder dergleichen. Ein geeignetes Beschichtungsverfahren lässt sich in Abhängigkeit der herzustellenden mik rooptischen bzw. nanooptischen Strukturen erwählen. Hierbei enthält die durch Strahlung härtbare Lackzusammensetzung, die insbesondere als Prägelackzusammensetzung ausgebildet ist, mindestens eine durch Strahlung härtbare Verbindung, mindestens ein Kettenübertragungsreagens und mindestens einen Reaktivverdünner, der ausgewählt ist aus Dipropylenglycol- diacrylat (DPGDA), Tricyclodecandimethanoldiacrylat, Tricyclodecandime- thanoldimethacrylat, Esterdioldiacrylat (EDDA), Polyethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, 3-Methyl-l,5-pentandioldiacrylat, Decandioldi- acrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tripropy- lenglykoldiacrylat, und den jeweiligen ethoxylierten Derivaten dieser Reaktivverdünner.

Die durch Strahlung härtbare Verbindung, das Kettenübertragungsreagens und der mindestens eine Reaktivverdünner können wie vorstehend für die erfindungsgemäße Lackzusammensetzung offenbart ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine sehr gute Fließfähigkeit der Lackzusammensetzung mit spä tem Erreichen des Gelpunktes, was auch dadurch unterstützt wird, dass die Viskosität der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung bei einer Temperatur von 20 °C, gemessen gemäß EN ISO 3219:1994, weniger als 1000 mPa s beträgt, und damit relativ niedrigviskos und fließfähig ist. Die durch Strahlung härtbare Lackzusammensetzung kann beispielsweise durch einfa ches Vermischen der entsprechenden Verbindungen her gestellt werden, z.B. unter Rühren bzw. Homogenisieren mit einem geeigneten Mischorgan oder Homogenisator.

Zudem kann durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Lackzusam mensetzung die Strukturtreue der herzustellenden mikrooptischen oder na- nooptischen Strukturen verbessert werden. Dies kann auch während des laufenden Verfahrens durch Zugabe entsprechender Mengen an Kettenüber tragungsreagens erfolgen, beispielsweise indem nach Herstellung der mik rooptischen oder nanooptischen Strukturen deren rückstrahlende Eigenschaften gemessen und anhand des Ergebnisses die Menge an Kettenübertragungsreagens in der laufenden Produktion optimiert wird. Somit kann auch die Winkelabweichung der mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen durch Anpassung der Menge an Kettenübertragungsreagens kontinuierlich bis zu einem Optimum reduziert werden.

Der Träger, auf den die Lackzusammensetzung aufgebracht wird, ist im Ein zelnen nicht beschränkt, ist aber vorteilhafterweise in Form einer Trägerfolie ausgebildet. Als Träger wird vorzugsweise eine transparente Kunststofffolie verwendet, insbesondere eine PET-Folie, eine PVC-Folie, eine Polyurethanfo lie oder eine beliebige Kombination dieser Kunststofffolien, wobei Schichtdi cken der jeweiligen Folien zwischen etwa 6 mhi und 80 pm bevorzugt sind. Aus einer Kombination mehrerer dieser Kunststofffolien erhaltene Verbundfolien können mit Schichtdicken von bis zu etwa 100 pm eingesetzt werden.

Hieran haftet die Lackzusammensetzung ausreichend gut und ist auch nach Abschluss des Verfahrens, sofern erwünscht, auch wieder von der Kunst- stofffolie ablösbar. Sofern ein Ablösen der erhaltenen mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen von dem Träger erwünscht ist, kann der Träger mit einer Antihaftbeschichtung beschichtet sein. Sofern die mikrooptischen bzw. nanooptischen Strukturen dauerhaft auf dem Träger verbleiben sollen, wird das Material des Trägers vorzugsweise so ausgewählt, dass zwischen dem Träger und den mikrooptischen/ nanooptischen Strukturen eine hohe Adhäsion besteht. Um die Hafteigenschaften des Trägers einzustellen, kann der Träger mit einem Primer behandelt werden.

In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt das Ausbilden einer mikroopti schen oder nanooptischen Struktur in der durch Strahlung härtbaren Lack zusammensetzung. Dies bedeutet, dass die mikrooptischen bzw. nanoopti schen Strukturen hierdurch ihre dreidimensionale Struktur erhalten. Dies kann vorzugsweise durch das Ausführen eines Prägevorganges in der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung erzielt werden. Hierdurch kön nen auch klein dimensionierte mikrooptische oder nanooptische Strukturen mit hoher Präzision hergestellt werden.

Im Anschluss daran erfolgt ein Belichten der härtbaren Lackzusammenset zung zum Härten der härtbaren Lackzusammensetzung. Geeignete Strah lungen umfassen UV-Strahlung, Röntgenstrahlung, Elektronenstrahlung und IR-Strahlung, wobei UV-Strahlung als energiereiche Strahlung bevorzugt zur Anwendung kommt. Durch den Belichtungsvorgang wird die dreidimensionale Struktur der mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen dauerhaft fixiert und stabilisiert. Die Lackzusammensetzung härtet hierbei aus, indem die enthaltenen Verbindungen miteinander vernetzen.

Durch die Kombination von mindestens einer durch Strahlung härtbaren Verbindung mit mindestens einem Kettenübertragungsreagens werden in der Anfangsphase der durch Belichten ausgelösten und ggf. geförderten Härtungsreaktion zahlreiche kurzkettige Polymerketten gebildet, die sich durch eine hohe Beweglichkeit auszeichnen. Dies wird durch den Zusatz des mindestens einen Reaktivverdünners zusätzlich unterstützt. Die Lackzu sammensetzung bleibt somit über einen langen Zeitraum fließfähig und der Gelpunkt wird erst bei einem höheren Umsatz an durch Strahlung härtbarer Verbindung erreicht. Dies führt dazu, dass innere Spannungen in der här tenden Lackzusammensetzung abgebaut und damit verringert oder gar vermieden werden können, obwohl der absolut gesehene Volumenschrumpf im Wesentlichen gleich bleibt. Im Falle des Auftrags der Lackzusammensetzung auf einen folienbasierten Träger, können zudem Rollneigungsphäno mene und Verzerrungen verhindert werden. Die Form- und Strukturtreue der gebildeten mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen ist damit besonders hoch, wodurch insbesondere im Falle von mikrooptischen Struktu ren sehr gute Reflexionseigenschaften erhalten werden können, die insbe sondere eine Rückstrahlung von auf die mikrooptischen Strukturen einstrah lender elektromagnetischer Strahlung durch eine mindestens zweifache Reflexion, und insbesondere durch Mehrfachreflexion an den Oberflächen der mikrooptischen Strukturen, in Richtung der Strahlungsquelle mit besonders niedriger Streuung der elektromagnetischen Strahlung begünstigen.

Das Verfahren ist dabei ohne hohen technischen Aufwand einfach umsetz bar.

Die Reflexionseigenschaften der durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten mikrooptischen Strukturen lassen sich vorteilhaft dadurch ver bessern, dass die mikrooptischen Strukturen mit einer Strukturtiefe von 5 pm bis 90 pm, insbesondere von 20 pm bis 80 pm und besonders bevorzugt von 25 pm bis 60 pm hergestellt werden. Derartige Strukturtiefen sind auch vorteilhaft in Bezug auf die Reproduzierbarkeit der mikrooptischen Struktu ren mit hoher qualitativer Güte und Präzision.

Sehr gute Reflexionseigenschaften der mikrooptischen Strukturen lassen sich dadurch erhalten, dass die Reflexionsflächen zueinander geneigt angeordnet bzw. ausgebildet werden. Strukturen mit zueinander geneigten Reflexionsflächen umfassen beispielhaft pyramidale Strukturen, Tetraeder Strukturen, Strukturen in Form von Würfelecken und prismatische Strukturen. Sehr gute Mehrfachreflexionen lassen sich durch das Vorsehen von Strukturen in Form von Würfelecken und Prismen erzielen, wobei beliebige Strukturformen auch miteinander kombiniert werden können. In Bezug auf mikrooptische Strukturen mit zueinander geneigten Reflexionsflächen kann z.B. auf die Druckschrift EP 1 469 325 A2 verwiesen werden.

Zur weiteren Verstärkung der reflektierenden Eigenschaften der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren her gestellten mikrooptischen oder nanoopti- schen Strukturen kann auf die Schicht der durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung vor oder nach dem Ausbilden der mikrooptischen Struk turen eine reflektierende Schicht, insbesondere eine metallische Schicht aufgebracht werden. Die metallische Schicht kann somit als oberste Schicht der mikrooptischen oder nanooptischen Strukturen aufgebracht werden. Ferner ist aber auch denkbar, dass zum Schutz vor einem Verkratzen oder einem ungewünschten Abrieb der metallischen Schicht, was zu Einbußen in den Reflexionseigenschaften führen würde, die metallische Schicht mit einer Schutzschicht, insbesondere mit einer oder mehrerer Schichten, die durch die durch Strahlung härtbare Lackzusammensetzung gebildet werden, abge deckt wird. Das Metall der metallischen Schicht ist im Einzelnen nicht beschränkt. Besonders geeignete Metalle umfassen Aluminium, Silber, Chrom, Gold, Kup fer und Tellur. Auch können entsprechende Legierungen eingesetzt werden. Geeignete Metalle sind beispielsweise in US-Patent Nr. 4 856 857 offenbart.

Die metallische Schicht kann durch ein geeignetes Verfahren aufgebracht werden. Schichtdicken der metallischen Schicht liegen vorzugsweise in einem Bereich von 10 nm bis 150 nm, was besonders gut mittels PVD (physical vapor deposition) erreicht werden kann.

Des Weiteren wird erfindungsgemäß auch eine mikrooptische Struktur be schrieben, die durch das vorstehend offenbarte Verfahren hergestellt ist. Die mikrooptische Struktur zeichnet sich aufgrund der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch eine präzise ausgebildete Struktur, eine hohe Formtreue und damit eine sehr gute Qualität aus. Dies bedeutet, dass durch Schrumpf und Rollneigung induzierte Verzerrungen oder Struktur Unebenheiten vermieden werden, wodurch sehr gute Reflexionseigenschaften der mikrooptischen Strukturen erzielt werden können.

Ebenfalls erfindungsgemäß wird auch eine mikrooptische Struktur offenbart, die mindestens eine durch Strahlung gehärtete Verbindung mit mindestens einem endständigen Rest eines Kettenübertragungsreagens und mindestens einen Reaktivverdünner, ausgewählt aus Dipropylenglycoldiacrylat

(DPGDA), Tricyclodecandimethanoldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldi- methacrylat, Esterdioldiacrylat (EDDA), Polyethylenglycoldiacrylat, Tetra- ethy lengly coldiacry lat, 3-Methy 1-1 ,5-pentandioldiacry lat, Decandioldiac- rylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tripropylengly- koldiacrylat, und den jeweiligen ethoxylierten Derivaten dieser Reaktivverdünner, aufweist. Mit anderen Worten ist die mikrooptische Struktur durch einen durch Strahlung gehärteten Lack gebildet, und zwar in der Art, dass eine Zweifachreflexion oder Mehrfachreflexion an Oberflächen der mikroop tischen Struktur möglich ist. Der gehärtete Lack kann beispielsweise durch Härten der vorstehend offenbarten erfindungsgemäßen durch Strahlung härtbaren Lackzusammensetzung mittels Belichten erhalten werden. Zu mindest findet aber eine durch Strahlung härtbare Verbindung in Kombina tion mit einem Kettenübertragungsreagens und einem Reaktivverdünner, ausgewählt aus Dipropylenglycoldiacrylat (DPGDA), Tricyclodecandime- thanoldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldimethacrylat, Esterdioldiacrylat (EDDA), Polyethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, 3-Methyl- 1,5-pentandioldiacrylat, Decandioldiacrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Trime- thylolpropantriacrylat, Tripropylenglykoldiacrylat, und den jeweiligen ethoxylierten Derivaten dieser Reaktivverdünner, Anwendung. Hieraus resultieren die in dem Lack bzw. in der gehärteten Verbindung enthaltene Komponente und der endständige Rest des Kettenübertragungsreagens in der durch Strahlung gehärteten Verbindung. Hierbei ist es auch möglich, dass der Reaktiv Verdünner mit der härtbaren Verbindung reagiert.

Die erfindungsgemäße mikrooptische Struktur weist eine präzise, mit hoher Formtreue und sehr guter Qualität ausgebildete Struktur ohne Verzerrun gen, Fehlbildungen, Defekten und Strukturunebenheiten auf. Die erfin dungsgemäße mikrooptische Struktur zeigt eine Zweifach- oder Mehrfachre flexion mit sehr guten Reflexionseigenschaften und geringer Streuung der reflektierten elektromagnetischen Strahlung.

Die mikrooptische Struktur ist insbesondere durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von mikrooptischen Strukturen herstellbar. Demnach finden auch die Vorteile, vorteilhaften Effekte und Weiterbildung jeweils wechselseitig Anwendung. Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem endständigen Rest um einen Rest, der aus einem Vinylsulfonatesterrest, einem Silanrest, wie insbesondere Bis(trimethylsilyl)silyl, einem Thiolrest, wie insbesondere Dodecylmercaptyl oder einem Thiolrest aus TMPMP, PETMP, ETTMP, GDMP, TEMPIC,

CH3C=0 und (CH3)2CHO ausgewählt ist. Diese endständigen Reste deuten auf die Verwendung eines Kettenreagens hin, das ausgewählt ist aus: Vi- nylsulfonatestern, Silanen, wie insbesondere Bis(trimethylsilyl)silan, Thiol- verbindungen, wie insbesondere Dodecylmercaptan oder Thiolverbindun- gen der folgenden kommerziell erhältlichen Produkte: TMPMP (CAS 33007- 83-9), d.h. Trimethylolpropan-tris(3-mercaptopropionat), PETMP (CAS 7575- 23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat), ETTMP 700 (CAS 674786-5), d.h. ethoxyliertes Trimethylolpropantri(3-mercaptopropionat), GDMP (CA522504-50-3), d.h. Glycol-di(3-mercaptopropionat), TEMPIC (CAS 36196-44-8), d.h. Tris[2-(3-mercaptopropionyloxy)ethylisocyanurat, Acetaldehyd und Isopropanol. Die vorstehend genannten Kettenübertra gungsreagenzien weisen sehr leicht abstrahierbare Wasserstoffatome auf. Nach Abstraktion der Wasserstoffatome bleibt ein wie oben definierter endständiger Rest übrig, der als Startverbindung einer weiteren Härtungs- bzw. Vernetzungsreaktion dient. Es können zur Herstellung der erfindungsgemä ßen mikrooptischen Struktur ein oder mehrere Kettenübertragungsreagenzi en in Kombination eingesetzt werden, so dass auch mehrere der vorstehend genannten endständigen Kettenübertragungsreagens-Reste vorhanden sein können.

Die erfindungsgemäße mikrooptische Struktur ist insbesondere eine gepräg te mikrooptische Struktur, da durch den Prägevorgang auch sehr feine Strukturen präzise und reproduzierbar herstellbar sind. Die mikrooptische Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung kann prinzi piell jede dreidimensionale Form bzw. Struktur aufweisen, die mindestens eine zweifache Reflexion von elektromagnetischer Strahlung einer Strah lungsquelle ermöglicht, so dass die auf die mikrooptische Struktur einge strahlte elektromagnetische Strahlung final in Richtung der Strahlungsquelle zurückreflektiert wird. Würfelstrukturen und prismatische Strukturen haben sich als besonders geeignet im Hinblick auf hohe Rückstrahlungswerte her ausgestellt. Einfallende elektromagnetische Strahlung wird dabei nacheinander an den zueinander geneigten Grenzflächen um etwa 45° abgelenkt und zur Strahlenquelle zurückreflektiert.

Besonders vorteilhaft weist die mikrooptische Struktur eine Strukturtiefe von 5 pm bis 90 qm, insbesondere von 20 pm bis 80 pm und insbesondere von 25 pm bis 60 qm auf. Hierdurch lassen sich dreidimensionale Strukturen mit sehr hohem Reflexionsvermögen von elektromagnetischer Strahlung erzielen, die auch für Objekte mit geringer Gesamtschichtdicke, wie z.B. Banknoten und dergleichen, geeignet sind.

Ebenfalls erfindungsgemäß wird außerdem eine nanooptische Struktur offenbart, die mindestens eine durch Strahlung gehärtete Verbindung mit mindestens einem endständigen Rest eines Kettenübertragungsreagens und mindestens einen Reaktivverdünner, ausgewählt aus Dipropylenglycoldiac- rylat (DPGDA), Tricyclodecandimethanoldiacrylat, Tricyclodecandimetha- noldimethacrylat, Esterdioldiacrylat (EDDA), Polyethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, 3-Methyl-l,5-pentandioldiacrylat, Decandioldi- acrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tripropy- lenglykoldiacrylat, und den jeweiligen ethoxylierten Derivaten dieser Reaktivverdünner, aufweist. Der endständige Rest des Kettenübertragungsrea gens ist dabei mit Vorteil ausgewählt aus einem Vinylsulfonatesterrest, ei- nem Silanrest, wie insbesondere Bis(trimethylsilyl)silyl, einem Thiolrest, wie insbesondere Dodecylmercaptyl oder einem Thiolrest der folgenden kom merziell erhältlichen Thiol Verbindungen: TMPMP (CAS 33007-83-9), d.h. Trimethylolpropan-tris(3-mercaptopropionat), PETMP (CAS 7575-23-7), d.h. Pentaerythritol-tetrakis(3-mercaptopropionat), ETTMP 700 (CAS 674786-5), d.h. ethoxyliertes Trimethylolpropantri(3-mercaptopropionat), GDMP (CA522504-50-3), d.h. Glycol-di(3-mercaptopropionat), TEMPIC (CAS 36196- 44-8), d.h. Tris[2-(3-mercaptopropionyloxy)ethylisocyanurat, CH ₃ C=0 und (CH ₃ ) ₂ CHO.

Demnach wird erfindungsgemäß auch ein Datenträger beschrieben, der mindestens eine wie vorstehend offenbarte mikrooptische und/ oder nano- optische Struktur umfasst. Als Datenträger kommen beispielsweise Wert- oder Ausweisdokumente zur Anwendung. Wertdokumente können dabei insbesondere Banknoten umfas sen. Der erfindungsgemäße Datenträger zeichnet sich aufgrund der darauf oder darin vorgesehenen mikrooptischen oder nanooptischen Struktur durch eine sehr hohe qualitative Güte und sehr gute elektromagnetische Strahlung reflektierende Eigenschaften aus. Durch das Vorsehen von min destens einer mikrooptischen und/ oder nanooptischen Struktur kann der der Datenträger mit Sicherheitsmerkmalen oder Identifikationsmerkmalen ausgestattet werden.