樹脂成形體的製作方法

2023-07-13 02:20:51 2

專利名稱：樹脂成形體的製作方法
技術領域：
本發明涉及樹脂成形體(Resin Molded body),特別是涉及呈現構造色的樹脂成形體。
背景技術：
作為呈現構造色的樹脂成形體，構造發色體是顯現構造色的發色體，起因於發色體的細微構造而產生光的反射、幹渉、折射、衍射以及散射等現象並在該細微構造中使固有的光發色。作為構造發色體有方案提出將折射率互相不同的膜層疊於在表面上具有凹凸的基板的該表面上而獲得的構造體(例如參照以下所述的專利文獻I 3)、及具有彎曲形狀的多層膜(例如參照以下所述非專利文獻I)。作為構成構造發色體的構造色材料，眾所周知具有作為折射率周期構造的通過嵌 段共聚物自行組織化而形成的微相分離構造的光子晶體(例如參照以下所述專利文獻4)。另外，關於影響這樣的光子晶體的光學特性的微相分離構造的取向控制，例如有方案提出由以下所述非專利文獻2 4所記載的所謂施加剪切流場(shear flow field)的方法。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本專利申請公開2007-225935號公報專利文獻2 :日本專利申請公開2005-153192號公報專利文獻3 :日本專利第4427026號說明書專利文獻4 :國際公開第2008/047514號小冊子非專利文獻I :日本比較生理生化學Vol. 25，No. 3非專利文獻2 :Polymer Journal 37，12，900—905 (2005)非專利文獻3 :Macromolecules 32,3695-3711 (1999)非專利文獻4 Current Opinion in Colloid & Interface Science5，342-350(2000)

發明內容
然而，取決於嵌段共聚物的薄層(lamella)狀微相分離構造的構造發色因為是由ー維的多層膜構造的折射率周期構造決定的構造發色，所以相對於從薄層狀微區(microdomain)的法線方向入射的光以高強度進行反射並觀察到構造發色,但是相對於從與法線方向傾斜的方向入射的光因為沒有在與入射方向正相反的方向上被反射所以存在有所謂難以觀察到構造發色的問題。因此，在製作具有薄層狀微相分離構造的樹脂成形體的情況下以及在可見光區域的光入射到具有相對於樹脂成形體的主面平行地進行取向的薄層狀的微區的構造發色體的該主面上的情況下，會有可以觀察構造色的角度範圍變狹窄的趨勢，因而不會獲得充分的構造發色效果。本發明是要想解決上述問題的發明，其目的在於提供一種能夠呈現構造色並且能夠擴大可以觀察該構造色的角度範圍的樹脂成形體。本發明所涉及的樹脂成形體為具有互相相対的第I主面以及第2主面的樹脂成形體，樹脂成形體具有含有嵌段共聚物的第I樹脂層，第I樹脂層具有包含薄層狀的微區的微相分離構造，第I樹脂層的微區分別為在第I主面以及第2主面的相對方向上具有振幅的波狀，在各個第I樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長。但是，在具有相對於主面平行地進行取向的薄層狀的微區的構造發色體的該主面上，因為存在滿足布拉格(Bragg)反射條件的入射角的範圍變狹窄的趨勢，所以在可見光區域的光從相對於構造發色體的厚度方向進行傾斜的方向入射到上述主面的情況下，存在難以觀察構造色的趨勢。另ー方面，在本發明所涉及的樹脂成形體中，第I樹脂層通過具有包含薄層狀的微區的微相分離構造，從而作為構造發色體能夠呈現構造色。於是，在上述樹 脂成形體中，第I樹脂層的微區分別為在上述相對方向上具有振幅的波狀，在各個第I樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長。這時，即使是在可見光區域的光從相對於上述相對方向進行傾斜的方向入射到樹脂成形體的主面的情況下，垂直於光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於光的入射方向進行傾斜的區域因為容易存在於第I樹脂層的微區，所以能夠在該區域反射光。因此，在上述樹脂成形體中，因為即使是在可見光區域的光從相對於上述相對方向進行傾斜的方向入射到樹脂成形體的主面的情況下，也能夠將在第I樹脂層上被反射的光作為構造色來進行觀察，所以能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍。另外，在上述樹脂成形體的一個實施方式中，樹脂成形體進ー步具有包含嵌段共聚物的第2樹脂層以及第3樹脂層，第I樹脂層被配置於第I主面側，第2樹脂層被配置於第2主面側，並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造，第3樹脂層被配置於第I樹脂層與第2樹脂層之間並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造，第2樹脂層以及第3樹脂層的微區分別為在上述相對方向上具有振幅的波狀，且在各個第2樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長，在各個第3樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離為可見光區域的波長以下。在上述樹脂成形體中，第2樹脂層的微區分別為在上述相對方向上具有振幅的波狀，且在各個第2樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長。在此情況下，與第I樹脂層相同，即使是在可見光區域的光從相對於上述相對方向發生傾斜的方向入射到樹脂成形體的主面的情況下，也能夠將在第2樹脂層上被反射的光作為構造色來進行觀察。另外，在上述樹脂成形體中，第3樹脂層的微區分別為在上述相對方向上具有振幅的波狀，且在各個第3樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離為可見光區域的波長以下。在此情況下，垂直於從相對於上述相對方向發生傾斜的方向入射的可見光區域的光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於該光的入射方向進行傾斜的區域與第I樹脂層以及第2樹脂層相比難以存在於第3樹脂層。在這樣的第3樹脂層上，雖然容易反射在上述相對方向上進行入射的可見光區域的光，但是與第I樹脂層以及第2樹脂層相比，難以反射從相對於上述相對方向發生傾斜的方向進行入射的可見光區域的光。關於這樣的樹脂成形體，在從上述相對方向觀察樹脂成形體的主面的情況下，與在第I樹脂層和第2樹脂層上被反射的光一起，容易觀察在第3樹脂層上被反射的光，相對於此，在從相對於上述相對方向進行傾斜的方向觀察樹脂形成體的主面的情況下，雖然在第I樹脂層和第2樹脂層上被反射的光容易被觀察，但是難以觀察在第3樹脂層上被反射的光。因此，在上述樹脂成形體中，能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在上述樹脂成形體中，即使是在觀察第I主面以及第2主面中的任意一個的情況下也能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍，並且能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在上述樹脂成形體的一個實施方式中，樹脂成形體進ー步具有包含嵌段共聚物的第2樹脂層以及第3樹脂層，第I樹脂層被配置於第I主面側，第2樹脂層被配置於第2主面側，並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造，第3樹脂層被配置於第I樹脂層與第2樹脂層之間並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造，第2樹脂層的微區分別為在上述相對方向上具有振幅的波狀，且在各個第2樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長，第3樹脂層的微區分別相對於第I主面或者第2主面的至少一方大致平行地進行取向。 在上述樹脂成形體中，第2樹脂層的微區分別為在上述相對方向上具有振幅的波狀，且在各個第2樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長。在此情況下，與第I樹脂層相同，即使是在可見光區域的光從相對於上述相對方向發生傾斜的方向入射到樹脂成形體的主面的情況下，也能夠將在第2樹脂層進行反射的光作為構造色來進行觀察。另外，在上述樹脂成形體中，第3樹脂層的微區分別相對於第I主面或者第2主面的至少一方大致平行地進行取向。在此情況下，垂直於從相對於上述相對方向發生傾斜的方向進行入射的可見光區域的光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於該光的入射方向進行傾斜的區域與第I樹脂層以及第2樹脂層相比難以存在於第3樹脂層。在這樣的第3樹脂層上，雖然容易反射在上述相對方向上進行入射的可見光區域的光，但是與第I樹脂層以及第2樹脂層相比難以反射從相對於上述相對方向發生傾斜的方向進行入射的可見光區域的光。關於這樣的樹脂成形體，在從上述相對方向觀察樹脂成形體的主面的情況下，與在第I樹脂層和第2樹脂層上被反射的光一起容易觀察在第3樹脂層上被反射的光，相對於此，在從相對於上述相對方向進行傾斜的方向觀察樹脂形成體的主面的情況下，雖然在第I樹脂層和第2樹脂層上被反射的光容易被觀察，但是難以觀察在第3樹脂層上被反射的光。因此，在上述樹脂成形體中，能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在上述樹脂成形體中，即使是在觀察第I主面以及第2主面中的任意ー個的情況下，也能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍，並且能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在上述樹脂成形體的一個實施方式中，樹脂成形體進ー步具有包含嵌段共聚物的第2樹脂層，第I樹脂層被配置於第I主面側，第2樹脂層被配置於第2主面側，並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造，第2樹脂層的微區分別為在上述相對方向上具有振幅的波狀，且在各個第2樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離為可見光區域的波長以下。在上述樹脂成形體中，第2樹脂層的微區分別為在上述相對方向上具有振幅的波狀，且在各個第2樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的上述相對方向上的距離為可見光區域的波長以下。在此情況下，垂直於從相對於上述相對方向發生傾斜的方向進行入射的可見光區域的光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於該光的入射方向進行傾斜的區域與第I樹脂層相比難以存在於第2樹脂層。在這樣的第2樹脂層上，雖然容易反射在上述相對方向上進行入射的可見光區域的光，但是與第I樹脂層相比難以反射從相對於上述相對方向發生傾斜的方向進行入射的可見光區域的光。關於這樣的樹脂成形體，在從上述相對方向觀察樹脂成形體的主面的情況下與在第I樹脂層上被反射的光一起容易觀察在第2樹脂層上被反射的光，相對於此，在從相對於上述相對方向進行傾斜的方向觀察樹脂形成體的主面的情況下，雖然在第I樹脂層上被反射的光容易被觀察，但是難以觀察在第2樹脂層上被反射的光。因此，在上述樹脂成形體中，能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在上述樹脂成形體中，即使是在觀察第I主面以及第2主面中的任意一個的情況下也能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍，並且能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。
另外，在上述樹脂成形體的一個實施方式中，樹脂成形體進ー步具有包含嵌段共聚物的第2樹脂層，第I樹脂層被配置於第I主面側，第2樹脂層被配置於第2主面側，並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造，第2樹脂層的微區分別相對於第I主面或者第2主面的至少一方大致平行地進行取向。在上述樹脂成形體中，第2樹脂層的微區分別相對於第I主面或者第2主面的至少一方大致平行地進行取向。在此情況下，垂直於從相對於上述相對方向發生傾斜的方向進行入射的可見光區域的光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於該光的入射方向進行傾斜的區域與第I樹脂層相比難以存在於第2樹脂層。在這樣的第2樹脂層上，雖然容易反射在上述相對方向上進行入射的可見光區域的光，但是與第I樹脂層相比難以反射從相對於上述相對方向發生傾斜的方向進行入射的可見光區域的光。關於這樣的樹脂成形體，在從上述相對方向觀察樹脂成形體的主面的情況下，與在第I樹脂層上被反射的光一起容易觀察在第2樹脂層上被反射的光，相對於此，在從相對於上述相對方向進行傾斜的方向觀察樹脂形成體的主面的情況下雖然在第I樹脂層上被反射的光容易被觀察，但是難以觀察在第2樹脂層上被反射的光。因此，在上述樹脂成形體中，能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在上述樹脂成形體中，即使是在觀察第I主面以及第2主面中的任意一個的情況下也能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍，並且能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在上述樹脂成形體的一個實施方式中，樹脂成形體由第I樹脂層所構成。即使是在該情況下，也能夠在觀察第I主面以及第2主面中的任意一個的時候擴大可以觀察構造色的角度範圍。上述樹脂成形體的上述相對方向上的厚度優選為超過IOOOiim且為3000 ii m以
下。在此情況下，容易擴大可以觀察構造色的角度範圍。本發明所涉及的樹脂成形體呈現構造色並且能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍(相對於樹脂成形體的主面的相對方向的傾斜角度的範圍)。另外，本發明的樹脂成形體不需要真空半導體エ藝等繁雜エ序而能夠簡便地進行製作。


圖I是表示本發明的一個實施方式所涉及的樹脂成形體的立體圖。圖2是沿著圖I的II-II線的模式截面圖。圖3是表示樹脂成形體中的一個樹脂層的截面的一個例子的示意圖。圖4是表示樹脂成形體中的其它的樹脂層的截面的一個例子的示意圖。圖5是表示本發明的一個實施方式所涉及的樹脂成形體的製造方法的エ序的示意圖。圖6是表示本發明的一個實施方式所涉及的樹脂成形體的製造方法 的エ序的示意圖。圖7是表示本發明的一個實施方式所涉及的樹脂成形體的製造方法的エ序的示意圖。圖8是表示本發明的其它的ー個實施方式所涉及的樹脂成形體的模式截面圖。圖9是用於說明構造色的視覺辨認性的示意圖。圖10是表示本發明的其它的ー個實施方式所涉及的樹脂成形體的模式截面圖。圖11是表示本發明的其它的ー個實施方式所涉及的樹脂成形體的製造方法的エ序的不意圖。圖12是表示本發明的其它的ー個實施方式所涉及的樹脂成形體的模式截面圖。圖13是表示本發明的其它的ー個實施方式所涉及的樹脂成形體的模式截面圖。
具體實施例方式以下，參照附圖，對本發明的實施方式進行詳細的說明。(樹脂成形體)圖I是表示第I實施方式所涉及的樹脂成形體的立體圖。圖2是沿著圖I的II-II線的模式截面圖。第I實施方式所涉及的樹脂成形體(構造發色體)100為例如圓筒狀，並具有互相大致平行地相對的表面(第I主面)IOOa以及背面(第2主面)100b。表面IOOa以及背面IOOb的相對方向Dl上的樹脂成形體100的厚度優選為超過1000 ii m且為3000 u m以下。樹脂成形體100具有被配置於表面IOOa側的表面層(第I樹脂層)110、被配置於背面IOOb側的背面層(第2樹脂層)120、被配置於表面層110與背面層120之間的中間層(第3樹脂層)130。樹脂成形體100是通過按順序層疊背面層120、中間層130以及表面層110而形成的。中間層130在表面層110與背面層120之間接觸於表面層110以及背面層120。選自表面層110以及背面層120的至少ー種的厚度優選為300 1000 ii m。中間層130的厚度優選為400 1000 u m。樹脂成形體100的表面層110、背面層120以及中間層130由高分子光子晶體所形成。高分子光子晶體含有嵌段共聚物(高分子嵌段共聚物)。表面層110、背面層120以及中間層130例如含有互為同種類的嵌段共聚物。所謂「嵌段共聚物」是2種以上的聚合物鏈(段，segment)進行結合的共聚物，例如可以列舉將單體A作為構造單位的第I聚合物鏈與將單體B作為構造単位的第2聚合物鏈以聚合物鏈的末端彼此進行結合的共聚物。作為嵌段共聚物例如可以列舉聚苯こ烯-b_聚(甲基丙烯酸甲酷)、聚苯こ烯-b_聚(甲基丙烯酸こ酷)、聚苯こ烯-b_聚(甲基丙烯酸丙酷)、聚苯こ烯-b_聚(甲基丙烯酸tert- 丁酷)、聚苯こ烯-b-聚(甲基丙烯酸n- 丁酷)、聚苯こ烯_b_聚(甲基丙烯酸異丙酷)、聚苯こ烯-b-聚(甲基丙烯酸戊酷)、聚苯こ烯-b-聚(甲基丙烯酸己酷)、聚苯こ烯-b-聚(甲基丙烯酸癸酷)、聚苯こ烯-b-聚(甲基丙烯酸月桂酷)、聚苯こ烯-b-聚(丙烯酸甲酷)、聚苯こ烯-b_聚(丙烯酸tert- 丁酷)、聚苯こ烯-b-聚丁ニ烯、聚苯こ烯_b_聚異戊ニ烯、聚苯こ烯-b-聚ニ甲基矽氧烷、聚丁ニ烯-b-聚ニ甲基矽氧烷、聚異戊ニ烯-b-聚ニ甲基矽氧烷、聚こ烯基吡啶-b-聚(甲基丙烯酸甲酷)、聚こ烯基吡啶-b-聚(甲基丙烯酸tert- 丁酷)、聚こ烯基卩比唳-b-聚丁ニ烯、聚こ烯基卩比唳-b-異戍ニ烯、聚丁ニ烯-h-聚乙烯基萘、聚こ烯基萘_b-聚(甲基丙烯酸甲酷)、聚こ烯基萘-b-聚(甲基丙烯酸tert-丁酷)等ニ元嵌段共聚物；聚苯こ烯-b-聚丁ニ烯-b-聚(甲基丙烯酸甲酷)、聚苯こ烯-b-聚丁ニ烯-b-聚(甲基丙烯酸tert- 丁酷)、聚苯こ烯-b-聚異戊ニ烯-b-聚(甲基丙烯酸甲酷)、聚 苯こ烯-b-聚異戊ニ烯-b-聚(甲基丙烯酸tert- 丁酷)等三元嵌段共聚物等。還有，嵌段共聚物如果折射率在聚合物鏈之間不同的話則不限定於以上所述的嵌段共聚物。還有，在圖2中所表示的ー個例子是表面層110、背面層120以及中間層130含有作為嵌段共聚物的ニ元嵌段共聚物的方式。選自表面層110、背面層120以及中間層130的至少ー種中的嵌段聚合物的重量平均分子量(Mw)的下限值從良好地獲得為了顯現作為構造發色體的發色性而必要的周期構造的觀點出發優選為8. OXlO5 (g/mol)以上，更優選為9. OXlO5 (g/mol)以上，更加優選為1.0X106 (g/mol)以上。上述重量平均分子量的上限值從良好地獲得為了顯現作為構造發色體的發色性而必要的周期構造的觀點出發優選為3.0X106 (g/mol)以下，更優選為2. 5X IO6 (g/mol)以下，更加優選為2. OXlO6 (g/mol)以下。表面層110、背面層120以及中間層130中的嵌段聚合物的重量平均分子量更加優選滿足上述範圍。還有，重量平均分子量可以使用凝膠滲透色譜(Gel Permeation Chromatography、GPC)而作為聚苯こ烯換算的重量平均分子量來加以獲得。表面層110、背面層120以及中間層130具有微相分離構造。所謂「微相分離構造」是指多個微區被周期性地配置的集合體。所謂「微區」是指嵌段共聚物的不同種類的聚合物鏈不互相混合在一起而是相分離地形成的相。表面層110的微相分離構造包含由微區112a以及微區112b構成的薄層狀(lamella)的微區112，並且是微區112a和微區112b被交替層疊而形成的折射率周期構造。微區112a含有作為主成分的嵌段共聚物當中的ー個聚合物鏈，微區112b含有作為主成分的嵌段共聚物當中的另ー個聚合物鏈。背面層120的微相分離構造包含由微區122a以及微區122b構成的薄層狀(lamella)的微區122，並且是微區122a和微區122b被交替層疊而形成的折射率周期構造。微區122a含有作為主成分的嵌段共聚物當中的ー個聚合物鏈，微區122b含有作為主成分的嵌段共聚物當中的另ー個聚合物鏈。中間層130的微相分離構造包含由微區132a以及微區132b構成的薄層狀(lamella)的微區132，並且是微區132a和微區132b被交叉層疊而形成的折射率周期構造。微區132a含有作為主成分的嵌段共聚物當中的ー個聚合物鏈，微區132b含有作為主成分的嵌段共聚物當中的另ー個聚合物鏈。表面層110的微區112分別為在方向Dl上具有振幅的波狀(凹凸形狀)。各個微區112沿著大致垂直於方向Dl的方向交替具有在方向Dl上突出的凸部114和在方向Dl上凹陷的凹部116。同樣，背面層120的微區122分別為在方向Dl上具有振幅的波狀(凹凸形狀)。各個微區122沿著大致垂直於方向Dl的方向交替具有在方向Dl上突出的凸部124和在方向Dl上凹陷的凹部126。另外，中間層130的微區132分別為在方向Dl上具有振幅的波狀(凹凸形狀)。各個微區132沿著大致垂直於方向Dl的方向交替具有在方向Dl上突出的凸部134和在方向Dl上凹陷的凹部136。微區112、微區122以及微區132具有ニ維排列或者ー維排列的凹凸。例如，各個微區中的凸部以及凹部可以是沿著大致垂於方向Dl的方向D2進行交替配置，並且沿著大致垂於方向Dl以及方向D2的方向D3進行交替配置的方式(ニ維排列的凹凸)，也可以是在方向D3上為長條並且沿著方向D2進行交替配置的方式(ー維排列的凹凸)。另外，各個微區的波長軸優選為與表面IOOa或者背面IOOb的至少一方大致相平行。各個微區優選具有 在方向D2以及方向D3上各向同性(isotropic)地彎曲的凹凸，凹凸的持續長優選為在方向D2以及方向D3上長。在各個表面層110、背面層120以及中間層130的微區中，微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的方向Dl的距離根據規定波長\ I進行調整。具體是，在各個表面層110的微區112 (微區112a，112b)中，微區112的凸部114的頂部(例如頂點)114a與凹部116的底部(例如底點)116a之間的方向Dl的距離dl的最大值大于波長入I。在此，各個微區112分別具有多個頂部114a以及底部116a，所謂ー個微區112中的上述距離dl的最大值是指在該微區112中在分別挑選多個頂部114a當中的ー個和多個底部116a當中的一個的時候所獲得的該頂部114a與底部116a之間的方向Dl的距離為最大的值。提供距離dl的最大值的頂部114a以及底部116a可以互相鄰接，也可以互相不鄰接。還有，在以大致平行於方向Dl的方式切斷樹脂成形體100而獲得的一個截面上，微區112至少具有ー個大于波長\ I的距離dl，在此情況下該微區112中的距離dl的最大值成為大于波長、I的值。同樣，在各個背面層120的微區122 (微區122a，122b)中，微區122的凸部124的頂部(例如頂點)124a與凹部126的底部(例如底點)126a之間的方向Dl的距離d2的最大值大于波長入I。另ー方面，在各個中間層130的微區132 (微區132a, 132b)中，微區132的凸部134的頂部(例如頂點)134a與凹部136的底部(例如底點)136a之間的方向Dl的距離d3均為波長\ I以下。這樣的微區132具有在光學意義上平坦的形狀。作為構造發色體的對象波長，波長\ I是可見光區域的波長(例如350 700nm)。例如，距離dl, d2的最大值大於350nm,距離d3為350nm以下。另外，相對於高折射率的微區(折射率nl，厚度tl)和低折射率的微區[折射率n2 (n2 <nl)，厚度t2]被交替層疊而形成的構造發色體，在光從垂直於該構造發色體的主面的方向進行入射的情況下，由以下所述式(I)所表示的波長入2的光在該構造發色體上被選擇性地增強從而容易作為構造色來進行觀察。波長、I更加優選為波長入2。
波長V2=2X(nlXtl+n2Xt2) ... (I)圖3是表不樹脂成形體100上的表面層110的截面的一個例子的不意圖(TEM照片)。在包含於表面層110的微區MDl中，在樹脂成形體100的主面的相對方向上的微區MDl的凸部的頂部與凹部的底部之間的距離dl大於可見光區域的波長(波長530nm)入3。圖4是表示樹脂成形體100上的中間層130的截面的一個例子的示意圖(TEM照片)。在包含於中間層130的微區MD2中，在樹脂成形體100的主面的相對方向上的微區MD2的凸部的頂部與凹部的底部之間的距離d3為可見光區域的波長\ 3以下。構成表面層110、背面層120以及中間層130的高分子光子晶體優選進一歩含有作為嵌段共聚物以外的構成成分的在存在光聚合引發劑的條件下使含有作為單量體成分的能夠溶解嵌段共聚物以及後面所述的光聚合引發劑的光聚合性単體的組合物發生光聚合從而獲得的光固化性樹脂(高分子化合物)。作為上述光聚合性単體，優選選自丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯的至少ー種。作為上述光聚合性単體，可以是單官能性単體或者多官能性単體的任意ー種，例如可以列舉丙烯酸羧こ酷、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸辛酷、丙烯 酸月桂酷、丙烯酸十八酷、壬基酹聚こニ醇丙烯酸酯(NonylphenoxypolyethyleneglycolAcrylate),丙烯酸ニ環茂烯酷、丙烯酸ニ環茂烯羥こ酯、ニ環戊基丙烯酸酯(Dicyclopentanyl Acrylate)、丙烯酸節酯、丙烯酸節氧基こ酷、甲基丙烯酸ニ環茂烯輕こ酷、甲基丙烯酸ニ環戊酷、甲基丙烯酸苄酷、甲基丙烯酸辛酷、2-こ基己基醚丙烯醯酸ニ甘酉享酉_ [di (ethylene glycol)2-ethylhexyl ether acrylate/2-ethyl hexyl diglycolacrylate]等單官能單體；丙烯酸こ氧こ酯(diethylene glycol acrylate)、1，4_ 丁ニ醇ニ丙烯酸酯(1，4-butanediol diacrylate)、1，6_己ニ醇丙烯酸酷、1，9_壬ニ醇ニ丙烯酸酷、聚丙ニ醇ニ丙烯酸酷、EO變性雙酚A ニ丙烯酸酯、ニ環戊基ニ丙烯酸酯、新戊ニ醇變性ニ丙烯酸三甲醇丙酷、4，4』-丙烯醯基氧基ニ苯こ烯(4，4-diacryloyloxy stilbene)、ニこニ醇甲基丙烯酸酷、1，4- 丁ニ醇雙甲基丙酸酷、1，6-己ニ醇甲基丙烯酸酷、1，9-壬ニ醇雙甲基丙烯酸酯、ニ環戊基雙甲基丙烯酸酯、新戊ニ醇雙甲基丙烯酸酷、EO變性雙酚A雙甲基丙烯酸酯、三(2-丙烯醯基こ氧基)異氰酸酷、己內酯變性雙季戊四醇六丙烯酸酯等多官能單體。作為上述光聚合性單體優選多官能単體，更加優選ニ環戊基丙烯酸酯、新戊ニ醇變性ニ丙烯酸三甲醇丙酷、1，4- 丁ニ醇ニ丙烯酸酷、1，6-己ニ醇丙烯酸酷、1，9-壬ニ醇ニ丙烯酸酷、己內酯變性雙季戊四醇六丙烯酸酯。上述光聚合性単體可以単獨使用，也可以混合2種以上進行使用。光固化性樹脂的含量以樹脂成形體100的總質量為基準優選為40 90質量％。另外，構成表面層110、背面層120以及中間層130的高分子光子晶體也可以含有增塑劑等其他成分。作為增塑劑例如可以列舉選自鄰苯ニ甲酸ニ辛酯等鄰苯ニ甲酸酷、己ニ酸酷、磷酸酯、偏苯三酸酷、檸檬酸酷、環氧化合物、聚酯當中的至少ー種。樹脂成形體100通過含有這些增塑劑從而能夠提高微相分離構造的規律性。增塑劑的含量以樹脂成形體100的總質量為基準優選為5 50質量％。(樹脂成形體的製造方法)第I實施方式所涉及的樹脂成形體100的製造方法例如具備下述エ序流場(flowfield)施加工序(第Iエ序)，在使含有嵌段共聚物、光聚合引發劑、以及能夠溶解該嵌段共聚物以及光聚合引發劑的光聚合性單體的溶液介於互相相対的第I構件的主面與第2構件的主面之間的狀態下，在大致平行於第I構件的主面或者第2構件的主面的至少一方的互相不同的方向上使第I構件以及第2構件相對於上述溶液相對移動，並相對上述溶液施加剪切流場(shear flow field);光聚合ェ序(第2ェ序)，在流場施加工序之後，將光照射於上述溶液從而使光聚合性單體聚合，並獲得具有包含薄層狀的微區的微相分離構造的樹脂成形體(構造發色體)。上述製造方法也可以在流場施加工序之前進ー步具備溶液調製ェ序。另外，上述製造方法也可以在流場施加工序與光聚合ェ序之間進ー步具備退火(anneal)エノ予。在溶液調製ェ序中，首先，聚合具有以上所述的聚合物鏈的嵌段共聚物。作為能夠形成薄層狀的微區的嵌段共聚物的聚合方法例如可以列舉陰離子活性聚合等。接著，使嵌段共聚物以及光聚合引發劑溶解於能夠溶解嵌段共聚物以及光聚合引發劑的光聚合性単體，從而調製含有嵌段共聚物、光聚合引發劑以及光聚合性単體的聚合物溶液。聚合物溶液也可以含有上述增塑劑等其他成分。在調製這樣的聚合物溶液的階段中，嵌段共聚物即使形成沒有被取向控制的狀態的微相分離構造也是可以的。 聚合物溶液中的嵌段共聚物的含量從沒有必要為了在製作過程中降低粘度而進行加熱並且在室溫條件下以一定程度的低粘度來調製具有流動性的聚合物溶液的觀點出發，以聚合物溶液的總質量為基準優選為3 30質量％，更優選為5 20質量％，更加優選為7 15質量％。如果嵌段共聚物的含量不到3質量％的話，則會有在形成微相分離構造的時候的偏析カ發生降低的趨勢，並且會有微相分離構造的規律性發生降低的趨勢。如果嵌段共聚物的含量超過了 30質量％的話，則儘管偏析カ增大但是因為粘度也増大，所以會有由流場施加而進行的取向控制發生困難的趨勢。光聚合引發劑是ー種由活性光線照射而能夠活性化的聚合引發劑。作為光聚合引發劑可以列舉分子由活性光線照射而發生開裂並成為自由基，通過引發具有光聚合性的聚合物或者単體與自由基發生聚合反應，從而使材料高分子量化(交聯)並使凝膠化進行的自由基型光聚合引發劑。作為光聚合引發劑可以列舉苯偶醯ニ甲基縮酮(Benzil dimethylketal)、a -輕基燒基苯酮(a-Hydroxyalkyl Phenone )> a-氨基燒基苯酮等。作為光聚合引發劑更為具體的還可以列舉IRGA⑶RE651 (チバ スペシャリティ ヶミヵルズ株式會社制)等。這些光聚合引發劑可以單獨使用，也可以混合2種以上進行使用。光聚合引發劑的含量以光聚合性単體的總質量為基準優選為0. 05 0. 5質量％。接著，參照圖5並對流場施加工序作如下說明。首先，準備具有互相大致平行地進行相対的平坦的主面40a, 40b的板狀構件(第I構件)40、具有互相大致平行地進行相対的平坦的主面50a，50b的板狀構件(第2構件)50。板狀構件40，50例如為圓形狀，例如由石英玻璃形成。板狀構件40，50的直徑優選為20 500mm。板狀構件40，50的厚度優選為0. 5 10mm。板狀構件40，50的形狀、構成材料、大小可以互為相同，也可以互為不同。接著，將具有圓形狀開ロ 60a的圓環狀(環狀)的墊片60配置於板狀構件40的主面40a上。墊片60優選以開ロ 60a的中心與主面40a的中心相対的方式進行配置。墊片60的外徑例如為20 500mm，墊片60的厚度可以對應於所製作的樹脂成形體的厚度進行調整。接著，在將聚合物溶液70展開於開ロ 60a內之後，以主面40b的中心點Pl以及主面50b的中心點P2不在聚合物溶液70的厚度方向上進行相對而是主面40a與主面50a互相大致平行地進行相対的方式將板狀構件50配置於聚合物溶液70上。由此，聚合物溶液70以接觸於主面40a以及主面50a的狀態被保持於板狀構件40與板狀構件50之間。還有，也可以在以主面40a與主面50a成為互相大致平行的方式使板狀構件40以及板狀構件50進行相對配置之後，將聚合物溶液70注入到主面40a與主面50a之間。聚合物溶液70的厚度從良好地獲得為了顯現作為構造發色體的發色性而必要的周期構造的觀點出發，優選為超過IOOOiim且為3000 iim以下。接著，以使聚合物溶液70介於主面40a與主面50a之間的狀態對於聚合物溶液70施加剪切流場。具體是，在大致平行於主面40a或者主面50a的至少一方的多個方向上使板狀構件40以及板狀構件50在互相不同的方向上相對於聚合物溶液70進行相對移動，並將剪切流場施加於聚合物溶液70。例如，如圖5所示，在不通過主面40b的中心點Pl以及主面50b的中心點P2並且大致垂直於主面40b, 50b的基準軸A的周圍相對於主面40a, 50a大致平行地在方向Rl上使板狀構件40迴旋運動並且在與方向Rl相反的方向R2上使板狀構件50迴旋運動。板狀構件40以及板狀構件50優選向互相相反的方向以同一旋轉速度迴旋運動。 在流場施加工序中，通過相對於聚合物溶液70施加大致垂直於聚合物溶液70的厚度方向的方向(大致平行於主面40a，50a的方向)的剪切流場以及聚合物溶液70的厚度方向的剪切流場，從而在聚合物溶液70的厚度方向上具有振幅的波狀的微區被形成於聚合物溶液70。被施加於聚合物溶液70的表層部的流場在聚合物溶液70的厚度方向上從聚合物溶液70的表層部傳播到中心部。在此情況下，在聚合物溶液70的厚度方向上進行傳播的流場的大小根據被施加於表層部的流場的大小，伴隨著從聚合物溶液70的表層部離開而發生衰減。在此情況下，被施加於聚合物溶液70的表層部的流場的大小和被施加於聚合物溶液70的中心部的流場的大小不同。因此，通過調整剪切流場的施加方向和大小，從而能夠在聚合物溶液70的表層部和中心部以使微區的形狀不相同的方式調整微區的形狀。在流場施加工序中，通過調整剪切流場的施加方向和大小，從而將在聚合物溶液70的厚度方向上的微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的距離的最大值大於可見光區域的波長的表面層110以及背面層120形成於聚合物溶液70上的板狀構件40側以及板狀構件50側的各個區域(表層部的區域)，並且將在聚合物溶液70的厚度方向上的微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的距離為可見光區域的波長以下的中間層130形成於聚合物溶液70上的表面層110與背面層120之間的區域(中心部的區域)。將剪切流場施加於聚合物溶液70從而獲得樹脂成形體100的方法並不限定於以上所述的方法，還可列舉如圖6、7所表示的方法。圖6例示了在大致平行於主面50a的面內使板狀構件50穩定運動的方法。在此，所謂「穩定運動」是指規定的運動以一定的速度被反覆進行的運動，例如可以列舉迴旋運動、行星運動。圖7例示了在大致平行於主面50a的面內使板狀構件50進行振動運動的方法。還有，在圖6、7中，為了方便起見而省略了板狀構件50以外的構件的圖示。圖6的符號80是為了明確表示板狀構件50的旋轉運動的有無而進行標註的符號，並不是實際上所要表示的符號。作為將剪切流場施加於聚合物溶液70從而獲得樹脂成形體100的方法，可以列舉以下所述方法(a) (d)。
(a) 「迴旋運動在不通過主面50b的中心點P2並且大致垂直於主面50b的基準軸A的周圍使板狀構件50進行迴旋運動的方法[圖5、圖6 (a)]。(b) 「行星運動 」:將通過主面50b的中心點P2的軸作為基準而使板狀構件50進行旋轉運動並在基準軸A的周圍使板狀構件50進行迴旋運動的方法[圖6 (b)]。(c) 「不伴有旋轉運動(自轉運動)的朝著多個方向的振動運動(往復運動)」:在一個方向上使板狀構件50進行振動運動之後,在另ー個方向上使板狀構件50進行振動運動的方法[圖7 (a)]。(d) 「伴有旋轉運動(自轉運動)的振動運動將通過主面50b的中心點P2的軸作為基準而使板狀構件50進行旋轉運動並至少在ー個軸向上使板狀構件50進行振動運動的方法[圖7 (b)]。在流場施加工序中，可以相對於聚合物溶液在多個方向上同時施加剪切流場，也可以相對於聚合物溶液在多個方向上多階段地施加剪切流場。作為在多個方向上同時施加剪切流場的方法，可以列舉上述方法(a)、(b)以及(d)。作為在多個方向上多階段地施加剪切流場的方法，可以列舉上述方法(C)。還有，ニ維排列的凹凸由上述方法(a)以及(b)而能夠容易地獲得，ー維排列的凹凸由上述方法(C)以及(d)而能夠容易地獲得。在流場施加工序中，優選以運動方向成為互相相反的方向的方式使板狀構件40、50進行運動，並且分別從板狀構件40、50向聚合物溶液70施加的流場在互相相反的方向上進行施加。因為分別從板狀構件40、50向聚合物溶液70施加的剪切流場的大小互相大致相同且容易調整微區的形狀，所以板狀構件40、50的運動方法 運動條件除了運動方向之外優選互相大致相同。在圖6 (a)、(b)中，從主面50b內選擇基準點並在通過該基準點且大致垂直於主面50b的基準軸的周圍使板狀構件50迴旋，但是也可以在位於板狀構件50的外側的基準軸的周圍使板狀構件50迴旋。如圖6 (b)所示，優選旋轉運動的旋轉方向與迴旋運動的迴旋方向彼此為相反的方向。如圖7 (a)、(b)所示，優選以相同的振動頻率使板狀構件40以及板狀構件50在彼此相反的方向上進行單振動。另外，如圖7 (b)所示,優選板狀構件40以及板狀構件50在彼此相反的方向上以相同的旋轉速度進行旋轉運動，例如，將通過主面40b的中心點Pl的軸作為基準而使板狀構件40在ー個方向上進行旋轉，並且將通過主面50b的中心點P2的軸作為基準而使板狀構件50在與板狀構件40的旋轉方向相反的方向上進行旋轉。被施加於聚合物溶液70的剪切流場的大小根據板狀構件40、50的運動速度和運動時間而能夠進行適當調整。在第I實施方式中板狀構件40、50的運動方法 運動條件對應於聚合物溶液70的厚度而進行適當選擇，但是在聚合物溶液70的厚度超過1000 ii m且為3000 以下的情況下優選如以下所述進行調整。迴旋運動的旋轉數優選為300rpm以上且不到350rpm。振動運動的振動頻率優選為25s—1以上且不到30s'旋轉運動的旋轉數優選為170rpm以上且不到200rpm。聚合物溶液70的溫度優選為20 30°C，流場的施加時間優選為5 10分鐘。在退火(anneal)エ序中，對具有微相分離構造的聚合物溶液實施退火，從而提高微相分離構造的規律性。作為退火溫度優選為15 100°C。在光聚合エ序中，通過將活性光線(例如紫外線)照射於聚合物溶液從而使聚合物溶液中的光聚合性單體發生聚合。由此，能夠保持在流場施加工序中被形成的微相分離構造井能夠以簡便的方法對微相分離構造實施固定化。由以上所述方法，能夠製得樹脂成形體 100。く第2實施方式>(樹脂成形體)圖8是表示第2實施方式所涉及的樹脂成形體的模式截面圖。第2實施方式所涉及的樹脂成形體(構造發色體)150除了代替中間層130而具有中間層(第3樹脂層)140之夕卜，具有與第I實施方式所涉及的樹脂成形體100相同的構成。樹脂成形體150為例如圓筒狀，且具有互相大致平行地進行相対的表面(第I主面)150a以及背面(第2主面)150b。在表面150a以及背面150b的相對方向Dl上的樹脂 成形體150的厚度優選為超過1000 u m且為3000 y m以下。中間層140在表面層110與背面層120之間接觸於表面層110以及背面層120。中間層140的厚度優選為400 1000 u m。中間層140由含有與第I實施方式的構成成分相同的構成成分的高分子光子晶體形成，並且具有微相分離構造。中間層140的微相分離構造包含由微區142a以及微區142b構成的薄層狀的微區142，且是微區142a與微區142b被交替層疊而形成的折射率周期構造。微區142a含有作為主成分的嵌段共聚物當中的ー個聚合物鏈，微區142b含有作為主成分的嵌段共聚物當中的另ー個聚合物鏈。中間層140的微區142分別為相對於表面150a或者背面150b的至少一方大致平行地進行取向的平板狀。(樹脂成形體的製造方法)第2實施方式所涉及的樹脂成形體150的製造方法，流場施加工序與第I實施方式不同，關於其他エ序(溶液調製エ序、退火エ序、光聚合エ序等)，與第I實施方式相同。第2實施方式中的流場施加工序，剪切流場的大小與第I實施方式不同。在第2實施方式中，通過使聚合物溶液70的厚度方向的剪切流場的大小小於第I實施方式，從而相對於聚合物溶液70的中心部而在聚合物溶液70的厚度方向上進行施加的流場大小容易變小。由此，能夠將包含相對於板狀構件40的主面40a或者板狀構件50的主面50a的至少一方大致平行地進行取向的平板狀的微區的中間層140形成於聚合物溶液70上的表面層110與背面層120之間的區域(中心部的區域)。在第2實施方式中，板狀構件40、50的運動方法 運動條件對應於聚合物溶液70的厚度進行適當選擇，但是在聚合物溶液70的厚度為超過1000 ii m且為3000 y m以下的情況下優選如以下所述進行調整。迴旋運動的旋轉數優選為200rpm以上且不到300rpm。振動運動的振動頻率優選為20s^以上且不到25s'旋轉運動的旋轉數優選為150rpm以上且不到170rpm。聚合物溶液70的溫度優選為20 30°C，流場的施加時間優選為5 10分鐘。圖9是用於說明構造色的視覺辨認性的示意圖，並且是用於說明在光被照射於包含薄層狀的微區的構造發色體的情況下的構造色的視覺辨認性的示意圖。在圖9 (a)、(b)中，構造發色體STl的微區分別為相對於構造發色體STl的主面平行地進行取向的平板狀。在圖9 (c)中，構造發色體ST2的微區分別為在構造發色體ST2的厚度方向上具有大振幅的波狀(例如在凸部的頂部與凹部的底部之間的構造發色體ST2的厚度方向的距離的最大值大於可見光區域的波長的波狀的微區)。在圖9 (a)中，從構造發色體STl的厚度方向照射到主面SI的光L在構造發色體STl的微區中在與光L的入射方向相反的方向上進行反射。在圖9 (a)中，從構造發色體STl的厚度方向觀察主面SI，在構造發色體STl的微區可以觀察到反射的光し在圖9 (b)中，從與構造發色體STl的厚度方向交叉的ー個方向被照射於主面SI的光L在構造發色體STl的微區中在與構造發色體STl的厚度方向交叉的另ー個方向進行反射。在圖9 (b)中，從光L的入射方向觀察主面SI，但是在構造發色體STl的微區中未觀察到所反射的光し在圖9 (C)中，從與構造發色體ST2的厚度方向交叉的ー個方向被照射於主面S2的光L在構造發色體ST2的波狀的微區中在與光L的入射方向相反的方向上進行反射。在圖9 (c)中，從光L的入射方向觀察主面S2，且在構造發色體ST2的微區中觀察到反射的光 しS卩，在構造發色體具備具有大振幅的波狀的微區的情況下，因為即使是在可見光區域的光從相對於構造發色體的厚度方向傾斜的方向入射到構造發色體的主面的情況下也能夠觀察構造色，所以能夠觀察構造色的角度範圍充分地變大。另ー方面，在微區分別為相對於構造發色體的主面平行地進行取向的平板狀的情況下、及在波狀的微區的振幅較小的情況(例如，在波狀的微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的構造發色體的厚度方向的距離為可見光區域的波長以下的情況)下，存在從相對於構造發色體的厚度方向傾斜的方向進行入射的可見光區域的光未被充分地反射的趨勢。在樹脂成形體100、150中，表面層110以及背面層120上的微區112、122分別為在方向Dl上具有振幅的波狀，且在各個微區112中，凸部114的頂部114a與凹部116的底部116a之間的方向Dl的距離dl的最大值大於可見光區域的波長，在各個微區122中，凸部124的頂部124a與凹部126的底部126a之間的方向Dl的距離d2的最大值大於可見光區域的波長。此時，即使是在可見光區域的光從相對於方向Dl傾斜的方向入射到樹脂成形體100、150的主面的情況下，也會因為垂直於光的入射方向的區域和以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於光的入射方向傾斜的區域容易存在於表面層110以及背面層120的微區112、122，所以在該區域能夠反射光。因此，關於樹脂成形體100、150，即使是可見光區域的光從相對於方向Dl傾斜的方向入射到樹脂成形體100、150的主面的情況，也會因為能夠將在表面層110以及背面層120上進行反射的光作為構造色來加以觀察，所以能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍。再有，在樹脂成形體100中，中間層130上的微區132分別為在方向Dl上具有振幅的波狀，在各個中間層130的微區132，微區132的凸部134的頂部134a與凹部136的底部136a之間的方向Dl的距離d3為可見光區域的波長以下。在此情況下，與表面層110以及背面層120相比，垂直於從相對於方向Dl傾斜的方向進行入射的可見光區域的光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於該光的入射方向傾斜的區域難以存在於中間層130。在這樣的中間層130上，雖然容易反射在方向Dl上進行入射的可見光區域的光，但是與表面層110以及背面層120相比，難以反射從相對於方向Dl傾斜的方向進行入射的可見光區域的光。另外，在樹脂成形體150中，中間層140上的微區142分別相對於表面150a或者背面150b的至少一方大致平行地進行取向。在此情況下，與表面層110以及背面層120相比，垂直於從相對於方向Dl傾斜的方向進行入射的可見光區域的光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於該光的入射方向進行傾斜的區域難以存在於中間層140。在這樣的中間層140上，雖然容易反射在方向Dl上進行入射的可見光區域的光，但是與表面層110以及背面層120相比，難以反射從相對於方向Dl傾斜的方向進行入射的可見光區域的光。關於這樣的樹脂成形體100、150，在從方向Dl觀察樹脂成形體100、150的主面的情況下，與在表面層110和背面層120上被反射的光一起，容易觀察在中間層130或者中間層140上被反射的光，相對於此，在從相對於方向Dl進行傾斜的方向觀察樹脂成形體100、150的主面的情況下，雖然在表面層110和背面層120上被反射的光容易被觀察，但是難以觀察在中間層130或者中間層140上被反射的光。因此，在樹脂成形體100、150，能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在這樣的樹脂成形體，即使是在觀察第I主面以及第2主面中的任意ー個的情況下，也能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍， 並且能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在樹脂成形體100、150，即使是在觀察表面100a、150a以及背面100b、150b中的任意ー個的情況下，也能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍，並且能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。〈第3實施方式〉(樹脂成形體)圖10是表示第3實施方式所涉及的樹脂成形體的模式截面圖。第3實施方式所涉及的樹脂成形體(構造發色體)200為例如圓筒狀，且具有互相大致平行地進行相対的表面(第I主面)200a以及背面(第2主面)200b。樹脂成形體200的厚度優選為超過1000 u m且為3000 iim以下。樹脂成形體200具有被配置於表面200a側的表面層(第I樹脂層)210、被配置於背面200b側的背面層(第2樹脂層)220。樹脂成形體200通過按順序層疊背面層220以及表面層210而形成。1 面層220接觸於表面層210。表面層210的厚度優選為300 IOOOii m。背面層220的厚度優選為700 2000u m。表面層210以及背面層220由含有與第I實施方式的構成成分相同的構成成分的高分子光子晶體形成。表面層210以及背面層220具有微相分離構造。表面層210的微相分離構造包含由微區212a以及微區212b構成的薄層狀的微區212，且是微區212a與微區212b被交替層疊而形成的折射率周期構造。背面層220的微相分離構造包含由微區222a以及微區222b構成的薄層狀的微區222，且是微區222a與微區222b被交替層疊而形成的折射率周期構造。表面層210的微區212分別為在表面200a以及背面200b的相對方向Dl上具有振幅的波狀(凹凸形狀)。微區212分別沿著大致垂直於方向Dl的方向交替具有在方向Dl上突出的凸部214和在方向Dl上凹陷的凹部216。同樣，背面層220的微區222分別為在方向Dl上具有振幅的波狀(凹凸形狀)。微區222分別沿著大致垂直於方向Dl的方向交替具有在方向Dl上突出的凸部224和在方向Dl上凹陷的凹部226。微區212以及微區222具有ニ維排列或者ー維排列的凹凸。另外，各個微區的波長軸優選為與表面200a或者背面200b的至少一方大致平行。各個微區優選在方向D2以及方向D3上具有各向同性(isotropic)地彎曲的凹凸，凹凸的持續長優選為在方向D2以及方向D3上長。在各個表面層210以及背面層220的微區，微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的方向Dl的距離根據與第I實施方式相同的波長\ I進行調整。具體是，在各個表面層210的微區212，微區212的凸部214的頂部(例如頂點)214a與凹部216的底部(例如底點)216a之間的方向Dl的距離d4的最大值大于波長入I。另ー方面，在各個背面層220的微區222，微區222的凸部224的頂部(例如頂點)224a與凹部226的底部(例如底點)226a之間的方向Dl的距離d5均為波長入I以下。這樣的微區222具有光學意義上平坦的形狀。 作為構造發色體的對象波長，波長入I是可見光區域的波長(例如350 700nm)。例如，距離d4的最大值大於350nm,距離d5為350nm以下。波長\ I更加優選為波長入2。(樹脂成形體的製造方法)第3實施方式所涉及的樹脂成形體200的製造方法，流場施加工序與第I實施方式不同，關於其他エ序(溶液調製エ序、退火エ序、光聚合エ序等)，與第I實施方式相同。第3實施方式所涉及的樹脂成形體200的製造方法例如具備下述エ序流場施加エ序(第Iエ序)，在使含有嵌段共聚物、光聚合引發劑、能夠溶解該嵌段共聚物以及光聚合引發劑的光聚合性單體的溶液介於互相相対的第I構件的主面與第2構件的主面之間的狀態下，在大致平行於第I構件的主面或者第2構件的主面的至少一方的互相不同的方向上相對於上述溶液使第I構件以及第2構件相對移動，並相對上述溶液施加剪切流場；光聚合エ序(第2エ序)，在流場施加工序之後將光照射於上述溶液從而使光聚合性單體聚合，並獲得具有包含薄層狀的微區的微相分離構造的樹脂成形體(構造發色體)。接著，使用圖11，對流場施加工序進行說明。在流場施加工序中，首先，與第I實施方式相同，準備具有互相大致平行地進行相対的平坦的主面40a，40b的板狀構件(第I構件)40、具有互相大致平行地進行相対的平坦的主面50a, 50b的板狀構件(第2構件)50，之後，將具有圓形狀的開ロ 60a的圓環狀(環狀)的墊片60配置於板狀構件40的主面40a上。接著，在將聚合物溶液70展開於開ロ 60a內之後，以主面40b的中心點Pl以及主面50b的中心點P2不在聚合物溶液70的厚度方向上進行相對而是主面40a與主面50a互相大致平行地進行相対的方式將板狀構件50配置於聚合物溶液70上，從而使聚合物溶液70介於主面40a與主面50a之間。接著，在使聚合物溶液70介於主面40a與主面50a之間的狀態下相對於聚合物溶液70施加剪切流場。具體是，在大致平行於主面40a或者主面50a的至少一方的多個方向上相對於聚合物溶液70使板狀構件40或者板狀構件50相對移動，並將剪切流場施加於聚合物溶液70。例如，如圖5所示，固定板狀構件40並在通過主面40b的中心點Pl並且大致垂直於主面40b, 50b的基準軸A的周圍相對於主面40a, 50a大致平行地在方向Rl上使板狀構件50迴旋運動。還有，也可以固定板狀構件50並使板狀構件40迴旋運動。被施加於聚合物溶液70的表面(板狀構件50側的面)的流場在聚合物溶液70的厚度方向上從聚合物溶液70的表面傳播到背面(板狀構件40側的面)。在此情況下，在聚合物溶液70的厚度方向上進行傳播的流場的大小根據被施加於聚合物溶液70的表面的流場的大小，伴隨著從聚合物溶液70的表面離開而發生衰減。在此情況下，被施加於聚合物溶液70的表面側的區域的流場的大小和被施加於背面側的區域的流場的大小不同。因此，通過調整剪切流場的施加方向和大小，從而能夠在聚合物溶液70的表面側的區域和背面側的區域以使微區的形狀不同的方式進行調整。在流場施加工序中，通過調整剪切流場的施加方向和大小，從而將在聚合物溶液70的厚度方向上的微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的距離的最大值大於可見光區域的波長的表面層210形成於聚合物溶液70上的表面側的區域，並且將在聚合物溶液70的厚度方向上的微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的距離為可見光區域的波長以下的背面層220形成於聚合物溶液70上的背面側的區域。將剪切流場施加於聚合物溶液70從而獲得樹脂成形體200的方法並不限定於以上所述的方法，還可列舉如上述圖6、7所表示的方法。在第3實施方式中，板狀構件40、50 的運動方法 運動條件對應於聚合物溶液70的厚度進行適當選擇，但是在聚合物溶液70的厚度為超過1000 m且為3000 u m以下的情況下優選如以下所述進行調整。迴旋運動的旋轉數優選為300rpm以上且不到350rpm。振動運動的振動頻率優選為25s—1以上且不到30s—1。旋轉運動的旋轉數優選為170rpm以上且不到200rpm。聚合物溶液70的溫度優選為20 30°C，流場的施加時間優選為5 10分鐘。〈第4實施方式〉(樹脂成形體)圖12是表示第4實施方式所涉及的樹脂成形體的模式截面圖。第4實施方式所涉及的樹脂成形體(構造發色體)250除了代替背面層220而具有背面層(第2樹脂層)230之外，具有與第3實施方式所涉及的樹脂成形體200相同的構成。樹脂成形體250為例如圓筒狀，且具有互相大致平行地進行相対的表面(第I主面)250a以及背面(第2主面)250b。在表面250a以及背面250b的相對方向Dl上的樹脂成形體250的厚度優選為超過1000 u m且為3000 y m以下。樹脂成形體250通過按順序層疊背面層230以及表面層210而形成。背面層230接觸於表面層210。背面層230的厚度優選為700 2000 u m。背面層230由含有與第I實施方式的構成成分相同的構成成分的高分子光子晶體形成，並且具有微相分離構造。背面層230的微相分離構造包含由微區232a以及微區232b構成的薄層狀的微區232，且是微區232a與微區232b被交替層疊而形成的折射率周期構造。微區232a含有作為主成分的嵌段共聚物當中的ー個聚合物鏈，微區232b含有作為主成分的嵌段共聚物當中的另ー個聚合物鏈。背面層230的微區232分別為相對於表面250a或者背面250b的至少一方大致平行地進行取向的平板狀。(樹脂成形體的製造方法)第4實施方式所涉及的樹脂成形體250的製造方法，流場施加工序與第3實施方式不同，關於其他エ序(溶液調製エ序、退火エ序、光聚合エ序等)，與第I實施方式相同。第4實施方式中的流場施加工序，剪切流場的大小與第3實施方式不同。在第4實施方式中，通過使聚合物溶液70厚度方向的剪切流場的大小小於第3實施方式，從而相對於聚合物溶液70上的背面側的區域在聚合物溶液70的厚度方向上進行施加的流場的大小容易變小。由此，能夠將包含相對於板狀構件40的主面40a或者板狀構件50的主面50a的至少一方大致平行地進行取向的平板狀的微區的背面層230形成於聚合物溶液70上的背面側的區域。在第4實施方式中，板狀構件40、50的運動方法 運動條件對應於聚合物溶液70的厚度進行適當選擇，但是在聚合物溶液70的厚度為超過1000 ii m且為3000 y m以下的情況下優選如以下所述進行調整。迴旋運動的旋轉數優選為200rpm以上且不到300rpm。振動運動的振動頻率優選為20s^以上且不到25s'旋轉運動的旋轉數優選為150rpm以上且不到170rpm。聚合物溶液70的溫度優選為20 30°C，流場的施加時間優選為5 10分鐘。在樹脂成形體200、250中，表面層210上的微區212分別為在方向Dl上具有振幅的波狀，且在各個微區212，凸部214的頂部214a與凹部216的底部216a之間的方向Dl的距離d4的最大值大於可見光區域的波長。此時，即使是在可見光區域的光從相對於方向Dl進行傾斜的方向入射到樹脂成形體200、250的主面的情況下，也會因為垂直於光的入射方向的區域和以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於光的入射方向進行傾斜的區域 容易存在於表面層210的微區212，所以在該區域能夠反射光。因此，關於樹脂成形體200、250，即使是可見光區域的光從相對於方向Dl進行傾斜的方向入射到樹脂成形體200、250的主面的情況，也會因為能夠將在表面層210上進行反射的光作為構造色來加以觀察，所以能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍。再有，在樹脂成形體200中，背面層220上的微區222分別為在方向Dl上具有振幅的波狀，在各個背面層220的微區222，微區222的凸部224的頂部224a與凹部226的底部226a之間的方向Dl的距離d5為可見光區域的波長以下。在此情況下，與表面層210相比，垂直於從相對於方向Dl傾斜的方向進行入射的可見光區域的光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於該光的入射方向進行傾斜的區域難以存在於背面層220。在這樣的背面層220上，雖然容易反射在方向Dl上進行入射的可見光區域的光，但是與表面層210相比，難以反射從相對於方向Dl傾斜的方向進行入射的可見光區域的光。另外，在樹脂成形體250中，背面層230上的微區232分別相對於表面250a或者背面250b的至少一方大致平行地進行取向。在此情況下，與表面層210相比，垂直於從相對於方向Dl傾斜的方向進行入射的可見光區域的光的入射方向的區域、及以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於該光的入射方向進行傾斜的區域難以存在於背面層230。在這樣的背面層230上，雖然容易反射在方向Dl上進行入射的可見光區域的光，但是與表面層210相比，難以反射從相對於方向Dl傾斜的方向進行入射的可見光區域的光。關於這樣的樹脂成形體200、250，在從方向Dl觀察樹脂成形體200、250的主面的情況下，與在表面層210上被反射的光一起容易觀察在背面層220或者背面層230上被反射的光，相對於此，在從相對於方向Dl進行傾斜的方向觀察樹脂成形體200、250的主面的情況下雖然在表面層210上被反射的光容易被觀察，但是難以觀察在被面層220或者被面層230上被反射的光。因此，在樹脂成形體200、250，能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。另外，在樹脂成形體200、250，即使是在觀察表面200a，250a以及背面200b，250b中的任意一個的情況下也能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍，並且能夠觀察對應於觀察角度的各種的構造色。
〈第5實施方式〉(樹脂成形體)圖13是表示第5實施方式所涉及的樹脂成形體的模式截面圖。第5實施方式所涉及的樹脂成形體(構造發色體)300為例如圓筒狀，且具有互相大致平行地進行相対的表面(第I主面)300a以及背面(第2主面)300b。樹脂成形體300的整體由樹脂層310所構成，樹脂成形體300的厚度(樹脂層310的厚度)優選為超過IOOOiim且為3000 以下。樹脂層310由含有與第I實施方式的構成成分相同的構成成分的聞分子光子晶體形成。樹脂層310具有微相分離構造。樹脂層310的微相分離構造包含由微區312a以及微區312b構成的薄層狀的微區312，且是微區312a與微區312b被交替層疊而形成的折射率周期構造。樹脂層310的微區312分別為在表面300a以及背面300b的相對方向Dl上具有 振幅的波狀(凹凸形狀)。微區312分別沿著大致垂直於方向Dl的方向交替具有在方向Dl上突出的凸部314和在方向Dl上凹陷的凹部316。微區312具有與第I實施方式相同的ニ維排列或者ー維排列的凹凸。另外，各個微區的波長軸優選為與表面300a或者背面300b的至少一方大致平行。各個微區優選在方向D2以及方向D3上具有各向同性(isotropic)地彎曲的凹凸，凹凸的持續長優選為在方向D2以及方向D3上長。在各個樹脂層310的微區，微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的方向Dl的距離d5根據與第I實施方式相同的波長入I進行調整。具體是，在各個樹脂層310的微區312，微區312的凸部314的頂部(例如頂點)314a與凹部316的底部(例如底點)316a之間的方向Dl的距離d6的最大值大于波長\ I。作為構造發色體的對象波長，波長\ I是可見光區域的波長(例如350 700nm)。例如,距離d6的最大值大於350nm。波長\ I更加優選為波長入2。(樹脂成形體的製造方法)第5實施方式所涉及的樹脂成形體300的製造方法，流場施加工序與第3實施方式不同，關於其他エ序(溶液調製エ序、退火エ序、光聚合エ序等)，與第I實施方式相同。第5實施方式中的流場施加工序，剪切流場的大小與第I實施方式不同。在第5實施方式中，通過相比於第I實施方式增大聚合物溶液70的厚度方向的剪切流場的大小，從而以遍及聚合物溶液70的整體施加一定以上的流場的方式進行調整。即，在流場施加工序中，通過調整剪切流場的施加方向和大小，從而在聚合物溶液70的整體上形成聚合物溶液70的厚度方向上的微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的距離的最大值大於可見光區域的波長的樹脂層310。在第5實施方式中，板狀構件40、50的運動方法 運動條件對應於聚合物溶液70的厚度進行適當選擇，但是在聚合物溶液70的厚度為超過1000 ii m且為3000 y m以下的情況下優選如以下所述進行調整。迴旋運動的旋轉數優選為350rpm 400rpm。振動運動的振動頻率優選為30 35s—1。旋轉運動的旋轉數優選為200 250rpm。聚合物溶液70的溫度優選為20 30°C，流場的施加時間優選為5 10分鐘。在樹脂成形體300中，微區312分別為在方向Dl上具有振幅的波狀，且在各個微區312，凸部314的頂部314a與凹部316的底部316a之間的方向Dl的距離d6的最大值大於可見光區域的波長。此時，即使是在可見光區域的光從相對於方向Dl進行傾斜的方向入射到表面300a或者背面300b的情況下，也會因為垂直於光的入射方向的區域和以滿足布拉格(Bragg)反射條件的程度相對於光的入射方向進行傾斜的區域容易存在於樹脂層310的微區312，所以在該區域能夠反射光。因此，關於樹脂成形體300，即使是可見光區域的光從相對於方向Dl進行傾斜的方向入射到表面300a或者背面300b的情況，也會因為能夠將在樹脂層310上進行反射的光作為構造色來加以觀察，所以能夠擴大可以觀察構造色的角度範圍。另外，在樹脂成形體300中，在從方向Dl觀察表面300a和背面300b的情況下以及在從相對於方向Dl進行傾斜的方向觀察表面300a和背面300b的情況下，因為相對於觀察方向垂直的區域容易存在於樹脂層310的微曲312，所以不管觀察角度如何均能夠觀察均勻的構造色。本發明並不限定於以上所述的實施方式，各種各樣的變形方式是可以的。例如，在樹脂成形體150中中間層140接觸於表面層110以及背面層120，但是可以進ー步將中間層 A (第4樹脂層)配置於表面層110與中間層140之間，也可以進ー步將中間層B (第5樹脂層)配置於背面層120與中間層140之間。中間層A接觸於表面層110以及中間層140，中間層B接觸於背面層120以及中間層140。中間層A、B由含有與第I實施方式的構成成分相同的構成成分的高分子光子晶體形成，並且具有微相分離構造。中間層A、B的微相分離構造包含薄層狀的微區，且該微區分別為在方向Dl上具有振幅的波狀(凹凸形狀)。與中間層130相同，在各個中間層A、B的微區，微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的方向Dl的距離均為波長Al以下。這樣的中間層A、B能夠通過調節板狀構件40、50的運動方法 運動條件並且調整聚合物溶液70的厚度方向的剪切流場的大小而得到。另外，在樹脂成形體250中背面層230接觸於表面層210，但是也可以進ー步將中間層C (第3樹脂層)配置於表面層210與背面層230之間。中間層C接觸於表面層210與背面層230。中間層C由含有與第I實施方式的構成成分相同的構成成分的高分子光子晶體構成，並且具有微相分離構造。中間層C的微相分離構造包含薄層狀的微區，且該微區分別為在方向Dl上具有振幅的波狀(凹凸形狀)。與背面層220相同，在各個中間層C的微區，微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的方向Dl的距離均為波長\ I以下。這樣的中間層C能夠通過調節板狀構件40、50的運動方法 運動條件並且調整聚合物溶液70的厚度方向的剪切流場的大小而得到。再有，樹脂成形體的形狀只要是具有互相相対的主面的形狀即可，並不局限於主面互相大致平行地進行相對。樹脂成形體的形狀並局限於圓筒狀，可以是長方體形狀、立方體形狀、橢圓體形狀以及球狀等，也可以是杯狀、盤碟狀以及託盤狀。另外，板狀構件40、50以及墊片60的開ロ 60a並不限定於圓形，例如也可以是矩形狀。再有，在上述的實施方式中使用互相相対的2個板狀構件40、50，但是也可以使用3個以上的板狀構件來將剪切流場施加於聚合物溶液70。例如，也可以將2個板狀構件配置於聚合物溶液之上並使各個板狀構件運動從而將剪切流場施加於聚合物溶液70。另外，樹脂成形體100、150、200、250、300的製作方法並不局限於以上所述方法，也可以將剪切流場施加於被充填於成形用模具的聚合物溶液。
權利要求
1.一種樹脂成形體，其特徵在於 具有互相相對的第I主面以及第2主面， 所述樹脂成形體具有含有嵌段共聚物的第I樹脂層， 所述第I樹脂層具有包含薄層狀的微區的微相分離構造， 所述第I樹脂層的所述微區分別為在所述第I主面以及所述第2主面的相對方向上具有振幅的波狀， 在各個所述第I樹脂層的所述微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的所述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長。
2.如權利要求I所述的樹脂成形體，其特徵在於 所述樹脂成形體進一步具有包含嵌段共聚物的第2樹脂層以及第3樹脂層， 所述第I樹脂層被配置於所述第I主面側， 所述第2樹脂層被配置於所述第2主面側，並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造， 所述第3樹脂層被配置於所述第I樹脂層與第2樹脂層之間並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造， 所述第2樹脂層以及所述第3樹脂層的所述微區分別為在所述相對方向上具有振幅的波狀， 在各個所述第2樹脂層的所述微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的所述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長， 在各個所述第3樹脂層的所述微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的所述相對方向上的距離為可見光區域的波長以下。
3.如權利要求I所述的樹脂成形體，其特徵在於 所述樹脂成形體進一步具有包含嵌段共聚物的第2樹脂層以及第3樹脂層， 所述第I樹脂層被配置於所述第I主面側， 所述第2樹脂層被配置於所述第2主面側，並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造， 所述第3樹脂層被配置於所述第I樹脂層與第2樹脂層之間並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造， 所述第2樹脂層的所述微區分別為在所述相對方向上具有振幅的波狀， 在各個所述第2樹脂層的所述微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的所述相對方向上的距離的最大值大於可見光區域的波長， 所述第3樹脂層的所述微區分別相對於所述第I主面或者所述第2主面的至少一方大致平行地進行取向。
4.如權利要求I所述的樹脂成形體，其特徵在於 所述樹脂成形體進一步具有包含嵌段共聚物的第2樹脂層， 所述第I樹脂層被配置於所述第I主面側， 所述第2樹脂層被配置於所述第2主面側，並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造， 所述第2樹脂層的所述微區分別為在所述相對方向上具有振幅的波狀，在各個所述第2樹脂層的微區中，該微區的凸部的頂部與凹部的底部之間的所述相對方向上的距離為可見光區域的波長以下。
5.如權利要求I所述的樹脂成形體，其特徵在於 所述樹脂成形體進一步具有包含嵌段共聚物的第2樹脂層， 所述第I樹脂層被配置於所述第I主面側， 所述第2樹脂層被配置於所述第2主面側，並且具有包含薄層狀的微區的微相分離構造， 所述第2樹脂層的所述微區分別相對於所述第I主面或者所述第2主面的至少一方大致平行地進行取向。
6.如權利要求I所述的樹脂成形體，其特徵在於 所述樹脂成形體由所述第I樹脂層所構成。
7.如權利要求I 6中任意一項所述的樹脂成形體，其特徵在於 所述樹脂成形體的所述相對方向上的厚度為超過1000 μ m且為3000 μ m以下。
全文摘要
本發明所涉及的樹脂成形體(100)具有被配置於表面(100a)側的表面層(110)、被配置於背面(100b)側的背面層(120)、被配置於表面層(110)與背面層(120)之間的中間層(130)；表面層(110)、背面層(120)以及中間層(130)具有包含薄層狀的微區的微相分離構造；表面層(110)、背面層(120)以及中間層(130)的微區分別為在表面(100a)以及背面(100b)的相對方向(D1)上具有振幅的波狀；在表面層(110)以及背面層(120)的微區(112、122)中的規定距離(d1、d2)的最大值大於可見光區域的波長，並且在中間層(130)的微區(132)中的規定距離(d3)為可見光區域的波長以下。
文檔編號C08L53/00GK102850708SQ20121022756
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月2日 優先權日2011年6月30日
發明者原滋郎, 山中孝彥 申請人:浜松光子學株式會社