TW202003217A - 電磁波透過性金屬光澤物品 - Google Patents
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Abstract
本發明是有關電磁波透過性金屬光澤物品，其具備基體及被形成於前述基體上的金屬層，前述金屬層是包括至少一部分處於互相不連續的狀態的複數的部分，前述金屬層的反射霧度為15HU以下。
Description
本發明是有關電磁波透過性金屬光澤物品。
以往，具有電磁波透過性及金屬光澤的構件因為兼備來自其金屬光澤的外觀的高級感及電磁波透過性，所以適用於收發電磁波的裝置。
例如，被要求對於前面進氣格柵(front grille)、標誌(emblem)等的汽車的前面部分所搭載的毫米波雷達的罩(cover)構件施以裝飾之兼備光輝性與電磁波透過性的雙方的金屬光澤物品。
毫米波雷達是將毫米波頻的電磁波(頻率約77GHz，波長約4mm)發送至汽車的前方，接收來自目標的反射波，測定、分析反射波，藉此可計測與目標的距離或目標的方向、大小。
計測結果是可利用於車間計測、速度自動調整、煞車自動調整等。
配置有如此的毫米波雷達的汽車的前面部分是所謂汽車的臉，給予使用者巨大的影響的部分，因此以金屬光澤調的前面裝飾來演出高級感為理想。然而，在汽車的前面部分使用金屬的情況，藉由毫米波雷達之電磁波的收發實質上不可能或被妨害。因此，為了不妨礙毫米波雷達的機能，不破壞汽車的設計性，而須兼備光輝性與電磁波透過性的雙方的金屬光澤物品。
此種的金屬光澤物品是不僅毫米波雷達，須通訊的各種的機器，例如設置智慧鑰匙(smart key)的汽車的門把手、車載通訊機器、行動電話、個人電腦等的電子機器等的應用被期待。而且，近年來隨著IoT技術的發達，以往無進行通訊等的冰箱等的家電製品、生活機器等廣泛領域的應用也被期待。
有關金屬光澤構件，在日本特開2007-144988號公報(專利文獻1)是揭示包括由鉻(Cr)或銦(In)所成的金屬被膜的樹脂製品。此樹脂製品是包括：包含樹脂基材及被成膜於該樹脂基材上的無機化合物的無機質底層膜，及在該無機質底層膜上藉由物理蒸鍍法所成膜的光輝性及不連續構造的鉻(Cr)或銦(In)所成的金屬皮膜。作為無機質底層膜，在專利文獻1是使用(a)金屬化合物的薄膜，例如氧化鈦(TiO、TiO2
、Ti3
O5
等)等的鈦化合物；氧化矽(SiO、SiO2
等)、氮化矽(Si3
N4
等)等的矽化合物；氧化鋁(Al2
O3
)等的鋁化合物；氧化鐵(Fe2
O3
)等的鐵化合物；氧化硒(CeO)等的硒化合物；氧化鋯(ZrO)等的鋯化合物；硫化鋅(ZnS)等的鋅化合物等、(b)無機塗料的塗膜，例如以矽、非晶質(amorphous)TiOz
等(其他上述例示的金屬化合物)作為主成分的無機塗料之塗膜。
另一方面，在日本特開2009-298006號公報(專利文獻2)是揭示：不僅鉻(Cr)或銦(In)，也可以鋁(Al)、銀(Ag)、鎳(Ni)作為金屬膜形成的電磁波透過性光輝樹脂製品。
在日本特開2010-5999號公報(專利文獻3)是記載：在母材薄板形成金屬膜層，一面對母材薄板負荷張力，一面進行加熱處理，藉此製造具有龜裂的電磁波透過性的金屬膜加飾薄板之方法。
在日本特許第4601262號公報(專利文獻4)是記載：在透明樹脂成形品上，層疊具有藉由不連續的膜構造的金屬薄膜層所產生的金屬發色部分的加飾層之罩面板。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2007-144988號公報
[專利文獻2]日本特開2009-298006號公報
[專利文獻3]日本特開2010-5999號公報
[專利文獻4]日本特許第4601262號公報
(發明所欲解決的課題)
然而，以往技術的金屬膜是有：在薄膜，光輝性不充分，在厚膜，電磁波透過性差的問題，期望兼顧電磁波透過性與更高的光輝性的物品。
本案發明是為了解決該等以往技術的問題點而研發者，以提供一種兼顧電磁波透過性與高的光輝性，具有優越的金屬外觀之電磁波透過性金屬光澤物品為目的。
(用以解決課題的手段)
本發明者等為了解決上述課題，經深入檢討的結果發現，藉由將通常難形成不連續構造，例如由鋁(Al)等其他的金屬所成的金屬層設為不連續構造，且將金屬層的反射霧度設為15HU以下，可兼顧電磁波透過性與高的光輝性，取得優越的金屬外觀，完成本發明。
本發明之一形態，係有關電磁波透過性金屬光澤物品，其係具備基體及被形成於前述基體上的金屬層，
前述金屬層，係包括至少一部分處於互相不連續的狀態的複數的部分，
前述金屬層的反射霧度為15HU以下。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述基體的至少形成前述金屬層的面的算術平均表面粗度Ra為11nm以下為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述金屬層的表面的最大高度粗度Rz為250nm以下為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，在前述基體與前述金屬層之間更具備含氧化銦層為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述含氧化銦層係以連續狀態設置為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述含氧化銦層，係包含氧化銦(In2
O3
)、銦錫氧化物(ITO)、或銦鋅氧化物(IZO)的任一者為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述含氧化銦層的厚度為1nm~1000nm為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述金屬層的厚度為15nm~100nm為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述金屬層的厚度與前述含氧化銦層的厚度的比(前述金屬層的厚度/前述含氧化銦層的厚度)為0.02~100為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，薄膜電阻為100Ω/□以上為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述複數的部分係形成島狀為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述金屬層，係鋁(Al)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、銅(Cu)、銀(Ag)、或該等的合金的任一者為理想。
在本發明的電磁波透過性金屬光澤物品之一形態中，前述基體，係基材薄膜、樹脂成型物基材、玻璃基材、或應賦予金屬光澤的物品的任一者為理想。
[發明的效果]
若根據本發明，則可提供一種兼顧電磁波透過性與高的光輝性，具有優越的金屬外觀之電磁波透過性金屬光澤物品。
以下，一面參照圖面，一面說明有關本發明之一個的適宜的實施形態。以下，為了說明的方便起見，只顯示本發明的適宜的實施形態，但當然本發明並非限於此。
＜1.基本構成＞
在圖1顯示本發明之一實施形態的電磁波透過性金屬光澤物品(以下稱為「金屬光澤物品」)1的概略剖面圖，在圖3中，為了說明有關金屬層的不連續構造，顯示金屬光澤物品的表面的電子顯微鏡照片(SEM畫像)。並且，在圖5顯示本發明之一實施形態的島狀構造的金屬層12的剖面的透過型電子顯微鏡照片(TEM畫像)。
金屬光澤物品1是包括基體10及被形成於基體10上的金屬層12。
金屬層12是被形成於基體10上。金屬層12是包括複數的部分12a。金屬層12的該等之複數的部分12a是至少一部分處於互相不連續的狀態，換言之，至少一部分藉由間隙12b來隔開。因為藉由間隙12b隔開，所以該等的複數的部分12a的薄膜電阻變大，與電波的相互作用降低，因此可容易使電波透過。該等的各部分12a是亦可為藉由將金屬蒸鍍、濺射等來形成的濺射粒子的集合體。
另外，在本說明書所謂的「不連續的狀態」是意思藉由間隙12b來互相隔開，此結果，彼此被電性絶緣的狀態。藉由被電性絶緣，薄膜電阻變大，可取得所望的電磁波透過性。亦即，若根據以不連續的狀態形成的金屬層12，則容易取得充分的光輝性，亦可確保電磁波透過性。不連續的形態不是被特別限定者，例如包含島狀構造、龜裂構造等。在此所謂「島狀構造」是如圖3所示般，金屬粒子彼此間各自獨立，該等的粒子彼此些微離間或部分接觸的狀態下鋪滿而成的構造。
所謂龜裂構造是金屬薄膜會藉由龜裂而被分斷的構造。
龜裂構造的金屬層12是例如可藉由在基材薄膜上設置金屬薄膜層，彎曲延伸使龜裂產生於金屬薄膜層而形成。此時，在基材薄膜與金屬薄膜層之間缺乏伸縮性，亦即藉由設置由容易因延伸而產生龜裂的素材所成的脆性層，可容易形成龜裂構造的金屬層12。
如上述般，金屬層12成為不連續的形態是不被特別限定，但從生產性的觀點，島狀構造為理想。
金屬光澤物品1的電磁波透過性是例如可藉由電波透過衰減量來評價。
另外，在微波頻帶(5GHz)的電波透過衰減量與毫米波雷達的頻帶(76~80GHz)的電波透過衰減量之間是有相關性，因為顯示比較接近的值，所以微波頻帶的電磁波透過性佳的金屬光澤物品是在毫米波雷達的頻帶的電磁波透過性也佳。
微波頻帶(5GHz)的電波透過衰減量是10[-dB]以下為理想，5[-dB]以下更理想，2[-dB]以下更加理想。若比10[-dB]大，則有90%以上的電波被遮斷的問題。
金屬光澤物品1的薄膜電阻也與電磁波透過性有相關。
金屬光澤物品1的薄膜電阻是100Ω/□以上為理想，此情況微波頻帶(5GHz)的電波透過衰減量是成為10~0.01 [-dB]程度。
金屬光澤物品1的薄膜電阻是200Ω/□以上更理想，600Ω/□以上更加理想，1000Ω/□以上特別理想。
金屬光澤物品1的薄膜電阻是可遵照JIS-Z2316-1：2014，藉由渦電流測定法來測定。
金屬光澤物品1的電波透過衰減量及薄膜電阻是依金屬層12的材質或厚度等而受影響。
並且，在金屬光澤物品1具備含氧化銦層11的情況，也依含氧化銦層11的材質或厚度等而受影響。
金屬光澤物品的20°光澤度是900以上為理想，1200以上更加理想。若比900小，則有光輝性差，無法取得金屬外觀的問題。
金屬光澤物品的20°光澤度是可使用RHOPOINT INSTRUMENTS公司製外觀分析儀Rhopoint IQ-S來測定。金屬光澤物品的20°光澤度是可藉由實施例記載的方法來測定。
＜2.基體＞
在本實施形態的電磁波透過性金屬光澤物品中，基體10的至少形成金屬層12的面的算術平均表面粗度(以下有簡稱基體的算術平均表面粗度的情況)Ra是11nm以下為理想。藉由將基體的算術平均表面粗度Ra形成11nm以下，取得的電磁波透過性金屬光澤物品的金屬層12會成為平滑，減低反射霧度，容易取得具有鏡面性的良好的金屬外觀。
基體10的算術平均表面粗度Ra是可藉由實施例記載的方法來測定。基體10的算術平均表面粗度Ra，從搬送性的觀點，0.1nm以上為理想，為了發揮更佳的鏡面性，11nm以下為理想。例如，0.1nm~5nm更理想，0.1nm~3nm特別理想。
基體的算術平均表面粗度Ra是可遵照JIS B 0601：1994來測定。
並且，基體10的至少形成金屬層12的面的最大高度粗度Rz(以下簡稱基體的最大高度粗度Rz)是200nm以下為理想。藉由將基體的最大高度粗度Rz形成200nm以下，取得的電磁波透過性金屬光澤物品的金屬層12會成為更平滑，減低反射霧度，更容易取得具有鏡面性的良好的金屬外觀。
基體的最大高度粗度Rz，從搬送性的觀點，10nm以上為理想，為了發揮更佳的鏡面性，200nm以下為理想。例如，150nm以下更理想，100nm以下更加理想。
基體的最大高度粗度Rz是可藉由實施例記載的方法來測定。
從電磁波透過性的觀點，基體10是可舉樹脂、玻璃、陶瓷等。
基體10是亦可為基材薄膜、樹脂成型物基材、玻璃基材、或應賦予金屬光澤的物品的任一者。
更具體而言，基材薄膜是例如可使用由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對荼二甲酸乙二酯(PEN)、聚對苯二甲酸丁二酯、聚醯胺、聚氯乙烯、聚碳酸酯(PC)、環烯烴聚合物(COP)、聚苯乙烯、聚丙烯(PP)、聚乙烯、聚環烯烴、聚氨酯、丙烯酸(PMMA)、ABS等的單獨聚合物或共聚合物所成的透明薄膜。
若根據該等的構件，則亦無影響光輝性或電磁波透過性的情形。但，從之後形成含氧化銦層11或金屬層12的觀點，可耐於蒸鍍或濺射等的高溫者為理想，因此上述材料之中，例如，聚對苯二甲酸乙二酯、聚對荼二甲酸乙二酯、丙烯酸、聚碳酸酯、環烯烴聚合物、ABS、聚丙烯、聚氨酯為理想。其中又從耐熱性與成本的平衡佳的觀點，聚對苯二甲酸乙二酯或環烯烴聚合物、聚碳酸酯、丙烯酸為理想。
基材薄膜是亦可為單層薄膜，或亦可為層疊薄膜，亦可具備硬塗層。從加工的容易度等，基材薄膜的厚度是例如6μm~250μm程度為理想。為了增強與含氧化銦層11或金屬層12的附著力，亦可實施電漿處理或易黏著處理等。並且，不含粒子者為理想。
基體10為基材薄膜時，金屬層12是只要設於基材薄膜上的至少一部分即可，亦可只設在基材薄膜的一面，或亦可設在兩面。
硬塗層是含有樹脂成分為理想。
作為樹脂成分，例如可舉硬化性樹脂、熱可塑性樹脂(例如聚烯烴樹脂)等，理想是可舉硬化性樹脂。
硬塗層是亦可含有粒子，但從調整基體的算術平均表面粗度Ra及最大高度粗度Rz的觀點，不含粒子為理想。
在此，應注意基材薄膜只是可在其表面上形成金屬層12的對象(基體10)之一例的點。基體10是如上述般除了基材薄膜以外，亦包括樹脂成型物基材、玻璃基材、應賦予金屬光澤的物品本身。作為樹脂成型物基材及應賦予金屬光澤的物品是例如可舉車輛用構造零件、車輛搭載用品、電子機器的框體、家電機器的框體、構造用零件、機械零件、各種的汽車用零件、電子機器用零件、傢具、廚房用品等的家居傾向用途、醫療機器、建築資材的零件、其他的構造用零件或外裝用零件等。
金屬層12是可形成於該等全部的基體上，亦可形成於基體的表面的一部分，或亦可形成於基體的表面的全部。此情況，應賦予金屬層12的基體10是符合與上述的基材薄膜同樣的材質、條件為理想。
＜3.含氧化銦層＞
又，一實施形態的電磁波透過性金屬光澤物品1是如圖2所示般，亦可在基體10與金屬層12之間更具備含氧化銦層11。含氧化銦層11是亦可直接設於基體10的面，或亦可經由被設在基體10的面的保護膜等來間接地設置。含氧化銦層11是在應賦予金屬光澤的基體10的面以連續狀態換言之無間隙設置為理想。藉由以連續狀態設置，可使含氧化銦層11、進一步金屬層12或電磁波透過性金屬光澤物品1的平滑性或耐蝕性提升，且亦容易面內無偏差形成含氧化銦層11。
若藉由如此在基體10與金屬層12之間更具備含氧化銦層11，亦即在基體10上形成含氧化銦層11，在其上形成金屬層12，則容易以不連續的狀態形成金屬層12，因此為理想。其機構的詳細未必明確，但可思考藉由金屬的蒸鍍或濺射之濺射粒子在基體上形成薄膜時，在基體上的粒子的表面擴散性會影響薄膜的形狀，基體的溫度高，金屬層對於基體的浸潤性小，金屬層的材料的融點低較容易形成不連續構造。而且，藉由在基體上設置含氧化銦層，其表面上的金屬粒子的表面擴散性會被促進，容易使金屬層以不連續的狀態成長。
作為含氧化銦層11，亦可使用氧化銦(In2
O3
)本身，或例如亦可使用銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)之類的含金屬物。但，含有第二金屬的ITO或IZO在濺射工程的放電安定性較高的點，更理想。藉由使用該等的含氧化銦層11，亦可容易沿著基體的面來形成連續狀態的膜，且此情況容易將被層疊於含氧化銦層上的金屬層例如設為島狀的不連續構造，因此為理想。而且，如後述般，此情況，在金屬層中，不僅鉻(Cr)或銦(In)，容易含通常難形成不連續構造，難適用於本用途的鋁等的各種的金屬。
在ITO所含的氧化錫(SnО2
)的質量比率之含有率(含有率=(SnO2
/(In2
O3
+SnO2
))×100)是未被特別限定，例如2.5wt%~30wt%，更理想是3wt%~10wt%。並且，在IZO所含的氧化鋅(ZnO)的質量比率之含有率(含有率=(ZnO/(In2
O3
+ZnO))×100)是例如2wt%~20wt%。
含氧化銦層11的厚度，從薄膜電阻或電磁波透過性、生產性的觀點，通常1000nm以下為理想，50nm以下更理想，20nm以下更加理想。另一方面，為了容易將被層疊的金屬層12設為不連續狀態，1nm以上為理想，為了容易確實地形成不連續狀態，2nm以上更理想，5nm以上更加理想。
＜4.金屬層＞
金屬層12是被形成於基體上，包括至少一部分處於互相不連續的狀態的複數的部分，其前述金屬層的反射霧度為15HU以下。
當金屬層12在基體上為連續狀態時，雖可取得充分的光輝性，但電波透過衰減量非常大，因此無法確保電磁波透過性。
金屬層12在基體上成為不連續狀態的機構的詳細未必明確，但大致可推測如其次般。亦即，在金屬層12的薄膜形成製程中，不連續構造的形成容易度是與在被賦予金屬層12的基體上的表面擴散有關聯性，基體的溫度高，金屬層對於基體的浸潤性小，金屬層的材料的融點低較容易形成不連續構造。因此，有關在以下的實施例特別使用的鋁(Al)以外的金屬，鋅(Zn)、鉛(Pb)、銅(Cu)、銀(Ag)等的比較融點低的金屬也可思考以同樣的手法來形成不連續構造。
金屬層12的反射霧度是15HU以下，為了發揮更良好的鏡面性，13HU以下為理想，10HU以下更理想，5HU以下更加理想。在金屬層12的反射霧度的下限值並無特別限定，例如只要是0.1HU以上即可。
在此，所謂反射霧度是表示高光澤試料表面的朦朧程度的指標，例如，在金屬光澤潤飾、汽車塗裝的高光澤潤飾或其他高光澤非金屬面等的評價有效，可評價在光澤度無法表現的表面狀態的朦朧度。
藉由將金屬層的反射霧度設為15HU以下，擴散反射會被抑制，在可視光區域正反射，鏡面反射會增大。藉此可取得良好的鏡面性，可一面兼顧電磁波透過性與高的光輝性，一面設為良好的金屬外觀的電磁波透過性金屬光澤物品。
金屬層12的反射霧度是藉由調整金屬層12的算術平均表面粗度Ra、金屬層12的最大高度粗度Rz等，可設為上述的範圍。
本發明的反射霧度是使用RHOPOINT INSTRUMENTS製外觀分析儀 Rhopoint IQ-S，在金屬光澤物品的金屬層側接觸裝置的入射、受光部，遵照ISO 13803來測定的值。
反射霧度是可以實施例的欄記載的方法來測定。
金屬層12的算術平均表面粗度Ra，從搬送性的觀點，0.1nm以上為理想，為了發揮更佳的鏡面性，5nm以下為理想。例如，0.1nm~3nm以下更理想，0.1nm~1nm以下更加理想。
金屬層12的算術平均表面粗度Ra是可遵照JIS B 0601：1994來測定。
金屬層12的算術平均表面粗度Ra是藉由調整基體10的算術平均表面粗度Ra、基體10的最大高度粗度Rz、金屬層12的最大高度粗度Rz、及複數的部分12a的平均粒徑等，可設為上述的範圍，藉此擴散反射會被抑制，在可視光區域正反射，鏡面反射會更增大。
並且，金屬層12的最大高度粗度Rz，從搬送性的觀點，0.1nm以上為理想，10nm以上更理想。而且，為了發揮更佳的鏡面性，250nm以下為理想，200nm以下更理想，100nm以下更加理想。
金屬層12的最大高度粗度Rz是可藉由實施例記載的方法來測定。
在此，所謂複數的部分12a的平均粒徑是意思複數的部分12a的相當於圓的直徑的平均值。所謂部分12a的相當於圓的直徑是相當於部分12a的面積之完全的圓形的直徑。
金屬層12的部分12a的相當於圓的直徑是不被特別限定，但通常為10~1000nm程度。又，各部分12a彼此間的距離是不被特別限定，但通常是10~1000nm程度。
金屬層12當然是可發揮充分的光輝性，最好融點比較低者。因為金屬層12是藉由使用濺射的薄膜成長來形成為理想。基於如此的理由，作為金屬層12是融點約為1000℃以下的金屬為適，例如，從鋁(Al)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、銅(Cu)、銀(Ag)選擇的至少一種的金屬、及以該金屬作為主成分的合金的任一者為理想。特別是基於物質的光輝性或安定性、價格等的理由，Al及該等的合金為理想。又，使用鋁合金時，將含鋁量設為50質量%以上為理想。
金屬層12的厚度是以發揮充分的光輝性的方式，通常10nm以上為理想，另一方面，從生產性的觀點，通常100nm以下為理想。例如，15nm~100nm為理想，15nm~80nm更理想，15nm~70nm更加理想，15nm~60nm更是理想，15nm~50nm特別理想，15nm~40nm最理想。另外，金屬層12的厚度是可以實施例的欄記載的方法來測定。
並且，基於同樣的理由，金屬層的厚度與含氧化銦層的厚度的比(金屬層的厚度/含氧化銦層的厚度)是0.1~100的範圍為理想，0.3~35的範圍更理想。
金屬層的薄膜電阻是100Ω/□以上為理想。此情況，電磁波透過性是在5GHz的波長，成為10~0.01[-dB]程度。更理想是1000Ω/□以上。
更設置含氧化銦層時，作為金屬層與含氧化銦層的層疊體的薄膜電阻是100Ω/□以上為理想。此情況，電磁波透過性是在5GHz的波長，成為10~0.01[-dB]程度。更理想是1000Ω/□以上。此薄膜電阻的值是當然受金屬層的材質或厚度影響，從底層的含氧化銦層的材質或厚度也受到大的影響。因此，設置含氧化銦層時，與含氧化銦層的關係也須考慮後設定。
本實施形態的金屬光澤物品，除了上述的金屬層及含氧化銦層以外，亦可按照用途來設置其他的層。作為其他的層是可舉用以調整顏色等的外觀的高折射材料等的光學調整層(顏色調整層)、用以使耐溼性或耐擦傷性等的耐久性提升的保護層(耐擦傷性層)、屏障層(腐蝕防止層)、易黏著層、硬塗層、反射防止層、光取出層、防眩膜(anti-glare)層等。
＜5.金屬光澤物品的製造＞
說明有關金屬光澤物品1的製造方法的一例。雖未特別說明，但有關基材薄膜以外的基體的情況也是以同樣的方法製造。
在基體10上形成金屬層12時，例如，可使用真空蒸鍍、濺射等的方法。
並且，在基體10上形成含氧化銦層11時，在金屬層12的形成之前，藉由真空蒸鍍、濺射、離子電鍍(ion plating)等來形成含氧化銦層11。但，從大面積也可嚴格地控制厚度的點，濺射為理想。
另外，在基體10與金屬層12之間設置含氧化銦層11時，不使其他的層介於含氧化銦層11與金屬層12之間，使直接接觸為理想。
＜6.金屬薄膜＞
本實施形態的金屬薄膜是被形成於基體上的金屬薄膜，前述金屬薄膜是具有15nm~100nm的厚度，包括至少一部分處於互相不連續的狀態的複數的島狀部分，前述金屬層的反射霧度為15HU以下。
亦可將上述的金屬層12形成厚度15nm~100nm，只使用此作為金屬薄膜。例如，在被層疊於基材薄膜之類的基體的含氧化銦層11上，以濺射形成金屬層12，而取得附金屬薄膜的薄膜。並且，另外將黏著劑塗於基材上而製作附黏著劑層的基材。以金屬層12與黏著劑層會接觸的方式貼合附金屬薄膜的薄膜與附黏著劑層的基材，在充分地使緊貼後剝離薄膜與基材，藉此可使存在於附金屬薄膜的薄膜的最表面的金屬層(金屬薄膜)12轉印至附黏著劑層的基材的最表面。
基體及金屬層是可援用上述的說明。
＜7.金屬光澤物品及金屬薄膜的用途＞
由於本實施形態的金屬光澤物品及金屬薄膜是具有電磁波透過性，因此使用在收發電磁波的裝置或物品及其零件等為理想。例如，可舉車輛用構造零件、車輛搭載用品、電子機器的框體、家電機器的框體、構造用零件、機械零件、各種的汽車用零件、電子機器用零件、傢具、廚房用品等的家居傾向用途、醫療機器、建築資材的零件、其他的構造用零件或外裝用零件等。
更具體而言，就車輛關係而言，可舉儀表板、中央置物箱、門把、門內飾板、變速桿、踏板類、手套箱、保險槓、引擎蓋、擋泥板、車後行李箱、車門、車頂、支柱、座位、方向盤、ECU箱、電裝零件、引擎周邊零件、驅動系･齒輪周邊零件、吸氣･排氣系零件、冷卻系零件等。
作為電子機器及家電機器，更具體而言，可舉冰箱、洗衣機、吸塵器、微波爐、空調、照明機器、電熱水器、電視、時鐘、換氣扇、投影機、揚升器等的家電製品類、個人電腦、行動電話、智慧型手機、數位相機、平板型PC、攜帶型音樂撥放器、攜帶型遊戲機、充電器、電池等電子資訊機器等。
[實施例]
以下，舉實施例及比較例，更具體說明本發明。準備金屬光澤物品，評價基體(基材)的厚度、金屬層的厚度、反射霧度(Haze)、基體的算術平均表面粗度Ra及最大高度粗度Rz、金屬層的算術平均表面粗度Ra及最大高度粗度Rz、薄膜電阻、及光澤度等。另外，基體10是使用基材薄膜。
薄膜電阻是有關電磁波透過性的評價。電波透過衰減量的值大較為理想。
評價方法的詳細是如以下般。
(1)膜厚的評價方法
首先，從金屬光澤物品，如圖4所示般，適當地抽出一邊5cm的正方形區域3，以藉由將該正方形區域3的縱邊及橫邊各自的中心線A、B分別4等分而取得的合計5處的點「a」~「e」作為測定處。
其次，測定選擇的測定處各自如圖5所示般的剖面畫像(透過型電子顯微鏡照片(TEM畫像))，從取得的TEM畫像抽出含有5個以上的金屬部分12a的視野角區域。
將以視野角區域的橫寬來切開在5處的測定處各自被抽出的視野角區域的金屬層的總剖面積者設為各視野角區域的金屬層的厚度，將5處的測定處各自的各視野角區域的金屬層的厚度的平均值設為金屬層的厚度(nm)。
(2)反射霧度
使用RHOPOINT INSTRUMENTS製外觀分析儀 Rhopoint IQ-S，在金屬光澤物品的金屬層側接觸裝置的入射、受光部，遵照ISO 13803，測定實施例及比較例的金屬光澤物品的金屬層的反射霧度。並且，測定時，為了抑制背面反射，在與形成有金屬層的面相反的基體側貼合黑色的遮光膠帶來測定。
(反射霧度的評價基準)
15HU以下：○(良好)
超過15HU：×(不良)
(3)基體的算術平均表面粗度Ra及最大高度粗度Rz
無彎曲地將基體的基材薄膜固定於平滑的台上，使用Zygo Corporation製光學式表面性狀測定機ZYGO New View 7300，遵照JISB0633，在下述的條件下，測定基體的算術平均表面粗度Ra及最大高度粗度Rz，作為實施例及比較例的成膜前平滑性。
測定倍率：對物透鏡×10倍變焦(zoom)×1倍
測定範圍：520μm×700μm
(4)金屬層的算術平均表面粗度Ra及最大高度粗度Rz
實施例及比較例的金屬光澤物品的金屬層的算術平均表面粗度Ra及最大高度粗度Rz是當作成膜後平滑性，與基體的算術平均表面粗度Ra及最大高度粗度Rz同樣地測定。
(5)薄膜電阻
使用Napson Corporation製非接觸式電阻測定裝置NC-80MAP，遵照JIS-Z2316，藉由渦電流測定法來測定作為金屬層與含氧化銦層的層疊體的薄膜電阻。按照取得的薄膜電阻的值，以以下的基準來判斷金屬光澤物品的光輝性。
(薄膜電阻的評價基準)
未滿1000Ω/□：×(不良)
1000Ω/□以上：○(良好)
(6)20°光澤度
使用RHOPOINT INSTRUMENTS公司製外觀分析儀Rhopoint IQ-S來進行測定。另外，20°光澤度的測定是對於金屬層側的面進行。按照取得的20°光澤度的值，以以下的基準來判斷金屬光澤物品的20°光澤度。並且，測定時為了抑制背面反射，在與形成有金屬層的面相反的基體側貼合黑色的遮光膠帶來測定。
(20°光澤度的評價基準)
未滿900：×(不良)
未滿900~1200：△(稍微不良)
1200以上：○(良好)
(7)綜合評價
在(2)、(5)及(6)的評價中，將皆為良好者評價成○(良好)，將包含即使為一個不良者評價成×(不良)。
[實施例1]
使用形成有不含粒子的硬塗層的PET薄膜(厚度50μm)作為基材薄膜。
首先，利用DC磁控管濺射，沿著基材薄膜的面來將5nm的厚度的ITO層直接形成於其上。形成ITO層時的基材薄膜的溫度是設定成130℃。在ITO所含的氧化錫(SnО2
)的含有率(含有率=(SnO2
/(In2
O3
+SnO2
))×100)為10wt%。
其次，利用交流濺射(AC：40kHz)，在ITO層上形成35nm的厚度的鋁(Al)層，取得金屬光澤物品(金屬薄膜)。取得的鋁層是不連續層。形成Al層時的基材薄膜的溫度是設定成130℃。
[實施例2]
將實施例1的基材薄膜變更成表1記載的粒子含有的PET薄膜，取得金屬光澤物品(金屬薄膜)。有關其他的條件是與實施例1相同。取得的鋁層是不連續層。
[實施例3]
將實施例1的基材薄膜變更成表1記載的含黑顏料的PET薄膜，取得金屬光澤物品(金屬薄膜)。有關其他的條件是與實施例1相同。取得的鋁層是不連續層。
[比較例1]
將實施例1的基材薄膜變更成表1記載的PET薄膜，取得金屬光澤物品(金屬薄膜)。有關其他的條件是與實施例1相同。取得的鋁層為不連續層。
[比較例2]
將實施例1的基材薄膜變更成表1記載的PET薄膜，在此面上取得金屬光澤物品(金屬薄膜)。有關其他的條件是與實施例1相同。取得的鋁層為不連續層。
[比較例3]
將實施例1的基材薄膜變更成表1記載的含黑顏料的PET薄膜，取得金屬光澤物品(金屬薄膜)。有關其他的條件是與實施例1相同。取得的鋁層為不連續層。
在以下的表1中顯示評價結果。
由表1可明確，在實施例1中，因為鋁層包含被形成不連續的狀態的複數的部分12a，所以其薄膜電阻成為3000以上，有關電磁波透過性可取得良好的結果。又，由於金屬層的反射霧度為0HU，因此有關光澤度也可取得良好的結果。其結果，有關實施例1，綜合評價是成為「○」，可取得兼備電磁波透過性與光澤度的雙方之良好的金屬外觀的金屬光澤物品及金屬薄膜。
有關實施例2及3也與實施例1同樣，薄膜電阻成為3000以上，電磁波透過性，反射霧度也成為0HU，可取得良好的結果。其結果，有關實施例2及3，綜合評價是成為「○」，可取得兼備電磁波透過性與光澤度的雙方之良好的金屬外觀的金屬光澤物品及金屬薄膜。
另一方面，比較例1~3的金屬光澤物品相較於實施例1，金屬層的最大高度粗度Rz大，光澤度小，反射霧度高，成為金屬外觀差者。
另外，有關在以上的實施例特別使用的鋁(Al)以外的金屬，鋅(Zn)、鉛(Pb)、銅(Cu)、銀(Ag)等的比較的融點低的金屬也可思考以同樣的手法來形成不連續構造。
本發明是不限於前述實施例，亦可在不脫離發明的主旨的範圍適當變更而具體化。
以上，說明有關本發明的理想的實施形態，但本發明是不限於上述的實施形態，可在不脫離本發明的範圍的範圍中，對上述的實施形態追加各種的變形及置換。另外，本案是根據2018年4月23日申請的日本專利申請案(特願2018-082655)及2019年4月22日申請的日本專利申請案(特願2019-080645)者，其內容是在本案中作為參照而被援用。
[產業上的利用可能性]
本發明的金屬光澤物品是可使用於收發電磁波的裝置或物品及其零件等。例如，亦可利用在車輛用構造零件、車輛搭載用品、電子機器的框體、家電機器的框體、構造用零件、機械零件、各種的汽車用零件、電子機器用零件、傢具、廚房用品等的家居傾向用途、醫療機器、建築資材的零件、其他的構造用零件或外裝用零件等、被要求設計性與電磁波透過性的雙方的各種的用途。
1‧‧‧金屬光澤物品
10‧‧‧基體
11‧‧‧含氧化銦層
12‧‧‧金屬層
12a‧‧‧部分
12b‧‧‧間隙
圖1是本發明之一實施形態的電磁波透過性金屬光澤物品的概略剖面圖。
圖2是本發明之一實施形態的電磁波透過性金屬光澤物品的概略剖面圖。
圖3是本發明之一實施形態的電磁波透過性金屬光澤物品的表面的電子顯微鏡照片。
圖4是用以說明本發明之一實施形態的電磁波透過性金屬光澤物品的金屬層的膜厚的測定方法的圖。
圖5是表示本發明之一實施形態的金屬層的剖面的透過型電子顯微鏡照片(TEM畫像)的圖。
1‧‧‧金屬光澤物品
10‧‧‧基體
12‧‧‧金屬層
12a‧‧‧部分
12b‧‧‧間隙
Claims (13)
- 一種電磁波透過性金屬光澤物品，其特徵係具備基體及被形成於前述基體上的金屬層， 前述金屬層，係包括至少一部分處於互相不連續的狀態的複數的部分， 前述金屬層的反射霧度為15HU以下。
- 如申請專利範圍第1項之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述基體的至少形成前述金屬層的面的算術平均表面粗度Ra為11nm以下。
- 如申請專利範圍第1項之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述金屬層的表面的最大高度粗度Rz為250nm以下。
- 如申請專利範圍第1~3項中的任一項所記載之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，在前述基體與前述金屬層之間更具備含氧化銦層。
- 如申請專利範圍第4項之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述含氧化銦層係以連續狀態設置。
- 如申請專利範圍第4或5項之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述含氧化銦層，係包含氧化銦(In2 O3 )、銦錫氧化物(ITO)、或銦鋅氧化物(IZO)的任一者。
- 如申請專利範圍第3~6項中的任一項所記載之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述含氧化銦層的厚度為1nm~1000nm。
- 如申請專利範圍第1~7項中的任一項所記載之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述金屬層的厚度為15nm~100nm。
- 如申請專利範圍第4~7項中的任一項所記載之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述金屬層的厚度與前述含氧化銦層的厚度的比(前述金屬層的厚度/前述含氧化銦層的厚度)為0.02~100。
- 如申請專利範圍第1~8項中的任一項所記載之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，薄膜電阻為100Ω/□以上。
- 如申請專利範圍第1~10項中的任一項所記載之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述複數的部分係形成島狀。
- 如申請專利範圍第1~11項中的任一項所記載之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述金屬層，係鋁(Al)、鋅(Zn)、鉛(Pb)、銅(Cu)、銀(Ag)、或該等的合金的任一者。
- 如申請專利範圍第1~12項中的任一項所記載之電磁波透過性金屬光澤物品，其中，前述基體，係基材薄膜、樹脂成型物基材、玻璃基材、或應賦予金屬光澤的物品的任一者。
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