JPH03120351A - プラスチック成形用添加材およびこれを添加したプラスチック成形品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プラスチック成形品を着色するためのプラス
チック成形用添加材、およびこの添加材を成形材料に添
加して成形したプラスチック成形品に関するものである
。

［従来の技術］ 従来のプラスチック成形品は、成形材料に酸化チタンル
チル、カドミウムマルーン、カルシウムリソールトナー
などの無機または有機顔料や黄銅。

アルミニウム、金などの金属粉末を成形材料に添加して
成形し、所望の色を出したりメタリック調にしたりして
いた。

［解決しようとする課題］ このような添加材を添加して成形したプラスチック成形
品は、全体が同一色彩になっており色調が単調であり、
異なる方向から見ても色調に変化がなく、色彩による立
体感に乏しい。このために、時計の外枠などのように装
飾性を重視する部材として使用する場合に、十分な満足
感を得られないものが多かった。

本発明の目的は、異なる方向から見た場合に異なる色彩
感を与えるとともに、成形品の色彩に立体感を与え得る
プラスチック成形用添加材、およびこの添加材を添加し
て成形した装飾性の高いプラスチック成形品を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明のプラスチック成
形用添加材は、光の干渉によって所望の色を生じさせ得
る厚さの干渉被膜が表面にコーティングしてある基材を
粉末化または小片化したものである。

また本発明のプラスチック成形品は、この添加材を成形
材料に添加して成形したものである。

［作用］ 基材の表面の干渉被膜に光が入射すると、その膜厚に対
応した干渉色が現われる。このような基材を粉末化、ま
たは小片化した添加材をプラスチック成形材料に添加し
て成形した成形品は、細かい添加材のそれぞれの干渉被
膜が成形材料内に任意な向きで混在しており、光の入射
角がそれぞれ異なって種々の干渉色が発生し、多彩な色
調が現われる。

［実施例］ 実施例１ 図示のように、本実施例においては、基材１として襞間
性の高い物質である厚さ数−膳の雲母を用い、その表面
に、高屈折膜３．低屈折膜４．高屈折膜５を順次積層し
て、３層の被膜からなる干渉被膜２を形成した。

この３層の干渉被膜２の形成方法を以下に示す。

まず、高屈折膜３として酸化チタンを基材１の表面にコ
ーティングした。本実施例においてはスパッタリング法
を採用し、スパッタリングターゲットとして金属チタン
（Ｔｉ）を、またスパッタリングガスにはアルゴンガス
を用い、ある一定の圧力に減圧した図示しないム空槽内
に注入する酸素の圧力（酸素分圧）を３　Ｘ　１０−２
Ｐａとし、４．６Ｗ／ｃ−の直流出力にてスパッタする
直流反応性スパッタリングを行った。このとき高屈折膜
３が緑色の干渉色を出すように、被膜の厚さが緑色の光
の波長λ−５５００オングストロームのλ／４である１
３７５オングストロームまで形成されるスパッタリング
時間を設定した。こうして雲母片の表面に酸化チタン（
Ｔ　ＩＯ２）からなる高屈折ｓ３を得た。

次に高屈折膜３の上に、同様にスパッタリング法により
酸化けい’Ｉ：　（Ｓ　ｔ　Ｏ２）からなる低屈折膜３
を１３７５オングストロームの厚さに形成し、さらにそ
の上に再びＴ　１０２からなる高屈折膜５を１３７５オ
ングストロームの厚さに形成して、３層の被膜を積層さ
せ干渉被膜２を構成した。同様の方法によって基材１の
反対面にも３層の干渉被膜２を形成した。

このようにして干渉波ｌ１１２を形成した雲母片を適当
な大きさに切断し、さらに乳鉢等を用いて数■〜十数Ｈ
に襞間させて粉末化し、本発明に係るプラスチック成形
用添加材を製造した。

上記の粉末化した添加材を、アクリル系、不飽和ポリエ
ステル系、エポキシ系などの透明な注型用樹脂に任意の
比率で添加して成形し、本発明のプラスチック成形品を
得た。これらのプラスチック成形品は、透明体の中に粉
末化した添加材が適当な比率で混在しているので、外部
からの光が透明体内に進入してこれらの添加材に当ると
、それぞれの添加材の干渉被膜２による光の干渉作用に
よって、多彩な色調で干渉色である緑色が現われた。さ
らに、干渉波ＩＩ％２は様々な角度で散らばっているた
め、見る角度によって異なった色調で見える。

実施例２ 基材として厚さが数十μｍのアルミニウム箔を用い、実
施例１と同様の方法で基材であるアルミニウム箔の表面
に３層の干渉被膜を形成した。これを所望の大きさに裁
断して小片にしてプラスチック成形用添加材とした。こ
の添加材は基材の反射率が高いため干渉色が生じ易く、
見る方向によって干渉色が現われたり、アルミニウムの
地色である銀白色の光沢が現われたりする。

この添加材を適当な比率でアクリル系の透明な注型用樹
脂に添加して硬化させて、プラスチック成形品を得た。

この成形品は、混在する添加材の角度により、内部に干
渉色が現われる部分や、干渉色が現われれないで地色で
ある銀白色が現われる部分があり、不連続で多彩な色調
が現われた。

他の変更例 実施例１において、高屈折膜３．低屈折膜４゜高屈折膜
５からなる３層の干渉被膜２を形成した例を示したが、
この３層の干渉被膜をさらに複数回重ねて形成すること
もできる。これによると波長のフィルター性能が高まり
、色調をシャープに出せる。

これらの実施例において、スパッタリング時間を変えて
干渉被膜２の膜厚を変え、所望の干渉色を生じる成形用
添加材を製造することができる。

例えば赤色の波長λ−７２００オングストロームのλ／
４の被膜を形成することにより、赤色の干渉色が得られ
る。このようにして赤、黄、青、緑など異なった干渉色
が出現する段数種類のプラスチック成形用添加材を製造
し、これらを適当な割合で混合し添加してプラスチック
成形品を製造するとさらに多くの色が現われるものとな
る。

さらにその他に、実施例１の添加材を混入した樹脂をペ
レタイザーによってベレット化して、射出成形用材料と
して適用することも可能である。

また基材として粉末を用い、その表面にスパッタリング
などによって干渉被膜を形成することも可能である。こ
の場合には各粉末の全周に干渉被膜が形成されるので、
どの方向から見た場合にも干渉色が現れる。

干渉被膜を作る物質の例をその屈折率とともに以下に示
す。

これらの物質による干渉被膜は化学的に安定した物質で
あるので、退色や変色が少ないものである。

以上の実施例では、成膜方法としていずれもスパッタリ
ング法を採用しているが、コーティング法はこれに限定
されるものではなく、イオンブレーティング法や真空蒸
着法など、干渉被膜の生成が可能なものであればよい。

なお上記実施例においては、干渉被膜が３層の被膜によ
り形成されているものを示しているが、被膜の数はこれ
に限定されるものではなく、１層によって所望の干渉色
を得るようにすることも可能である。

また成形法は、注型成形法に限定されるものではなく、
圧縮成形法、押出し成形法その油添加材が粉末化したも
のであれば射出成形法等、適宜採用される。

［効果］ 以上説明したように本発明におけるプラスチック成形用
添加材は、基材の表面に形成される干渉被膜の厚みを変
えることによって所望の干渉色が容品に得られる。また
、添加材の干渉被膜は化学的に安定した物質であるので
、退色や変色が少なく、プラスチック成形用添加材とし
て極めて優れたものである。そして、この添加材を用い
て成形したプラスチック成形品は、添加材の光学的効果
によって任意の色彩を付加することができ、見る方向に
よって色彩が異なったり、色彩の濃淡が現われる成形品
が得られる。また添加材は様々な角度を向いて配置され
るので、その干渉色は立体感に富み多彩な色調となり、
時計の枠体など高い装飾性が要求される場合に最適であ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明のプラスチック成形添加材を粉末化または
小片化する前の状態を示す拡大断面図である。 １・・・基材、 ２・・・干渉被膜。 以上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光の干渉によって所望の色を生じさせ得る厚さの
   干渉被膜が表面にコーティングしてある基材を粉末化ま
   たは小片化したプラスチック成形用添加材。
2. （２）請求項１に記載の添加材を成形材料に添加して成
   形したプラスチック成形品。