JPH10324093A - 金属蒸着転写材料およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】美麗な金属光沢性能を保持し，しかも触手して
も通電や電気ショックを受ける心配のなく，しかも複雑
な形状の基材にも良好に貼合せ加工でき，その結果とし
て種々の家電製品に装着されて使用されることができる
優れた金属蒸着転写材料を提供すること。 【解決手段】ベースフィルムの上面に離型層を設け，そ
の上に保護樹脂層，金属蒸着層，接着層を順次形成して
なる金属蒸着転写材料において，金属蒸着層の可視光線
透過率が１％以上かつ１０％未満および表面抵抗値が１
０⁵ Ω以上であることを特徴とする金属蒸着転写材料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】美麗な金属光沢を発現しつ
つ，人体に対して通電ショックのないことを要求される
家庭電化製品やＯＡ機器に用いる機能性を持った表面装
飾材料である金属蒸着転写材料およびその製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】テレビ，オーディオ，ビデオ等の家電製
品には優れた美麗感を与えるために，基材表面上に金属
光沢を付与することが従来から行われている。かかる金
属光沢を付与する方法として，アルミニュウム箔に代表
される金属箔を基材表面部に直接貼りつける方法が従来
からおこなわれている。しかしながら，この方法による
基材表面の装飾法は基材が曲面や複雑な凹凸構造を呈し
ている場合は，かなりの熟練を要し，美麗に形成するこ
とは相当の困難を伴なった。

【０００３】公知の真空蒸着法によって金属の薄膜を形
成することがおこなわれている。すなわち目的とする基
材の表面に直接真空蒸着をおこなって，外観に金属光沢
感を付与することがおこなわれている。この方法は金属
層の厚さが前記の金属箔に比べて格段に薄いものが得ら
れるので，経済的にはるかに優位性がある反面，基材が
曲面や複雑な凹凸構造を呈している場合には全面に均一
の厚さに形成することが困難である問題を伴なってい
た。この解決策として，真空蒸着法による金属薄膜を転
写材料に形成し，美麗感を必要とする基材に転写貼合せ
する方法がおこなわれている。金属箔に比べて格段に薄
い金属薄膜で金属光沢感が得られること，複雑な形状の
基材にも美麗に加工処理ができる一方，金属の有する通
電現象は避けられず，漏電や静電気帯電時に触手した時
の不快感は耐え難いものがあった。

【０００４】特公平３−２５３５３には通電現象を回避
する金属蒸着層を有する転写材料として，Ｓｎ，Ｐｂ，
Ｚｎ等の金属を使って蒸着層に島状構造を設け，その島
の大きさ，島相互の間隔を特定化しておこなうことが記
載されている。ところで金属蒸着層が厚くなると島が連
結して一体化するので金属蒸着層の厚さを光線透過率で
代表させて，光線透過率が１０〜１５％の範囲に収まる
よう推奨している。この透過率の値では，美麗な金属光
沢を得るには金属蒸着層の厚さが十分でなく，得られた
転写材料はくすみ感を持ち外観品位上美麗感が及ばない
問題を伴なっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上
記，製品およびその使用段階での問題に対し、従来技術
の範囲では未解決であった問題点を解決した金属蒸着転
写材料，すなわち、美麗な金属光沢性能を保持し，しか
も触手しても通電や電気ショックを受ける心配がなく，
しかも複雑な形状の基材にも良好に貼合せ加工でき，そ
の結果として種々の家電製品に装着されて使用されるこ
とができる優れた金属蒸着転写材料およびその製造方法
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らが鋭意検討し
た結果、上記目的は下記の構成を有する本発明によって
好都合に達成された。

【０００７】［１］ベースフィルムの上面に離型層を設
け，その上に保護樹脂層，金属蒸着層，接着層を順次形
成してなる金属蒸着転写材料において，金属蒸着層の可
視光線透過率が１％以上かつ１０％未満および表面抵抗
値が１０⁵ Ω以上であることを特徴とする金属蒸着転写
材料。

【０００８】［２］金属蒸着層が，Ｓｎ，Ｓｂ，Ｚｎ，
Ｐｂ，Ｂｉよりなる群から選ばれた一種または二種以上
の金属からなる上記［１］記載の金属蒸着転写材料。

【０００９】［３］ベースフィルムの上面に離型層形成
樹脂組成物ついで保護層形成樹脂組成物を順次塗工して
塗膜を形成し，該保護樹脂層の上に金属蒸着時の蒸着機
のクーリングキャンが０℃以上５０℃以下の温度で金属
蒸着層を形成し，ついで接着層形成樹脂組成物を塗工し
て設けることを特徴とする金属蒸着転写材料の製造方
法。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の内容について詳
しく説明する。

【００１１】ベースフィルムは形状保持性があれば特に
限定されるものでなく，転写材料の基材として一般に使
用されるポリエステルフィルム，ポリエチレンフィル
ム，ポリプロピレンフィルム等のプラスチックフィル
ム，または布，紙，不織布などから任意に選択される。

【００１２】離型層としては．リン脂質（レシチン），
酢酸セルロース，ワックス，脂肪酸，脂肪酸アミド，脂
肪酸エステル，ロジン，アクリル樹脂，シリコーン，フ
ッ素樹脂等が，その剥離の容易性の程度に応じて，適宜
選択されて使用される。ベースフィルムがフラットの場
合は０．０１〜２μｍの厚さであり，より好ましくは，
０．５〜１μｍの厚さで使用される。ベースフィルムが
小さい凹凸のあるマット加工フィルムやヘヤーライン加
工等の場合は１〜３μｍと厚くするほうが，離型性がよ
く転写加工し易い。

【００１３】金属蒸着層を保護するために保護樹脂層が
設けられる。かかる保護樹脂層の樹脂としては離型層お
よび金属蒸着層のいずれにも接着性のよい熱硬化性樹
脂，熱可塑性樹脂または紫外線などの光硬化性樹脂が使
われる。具体的には，蒸着金属の種類，用途による必要
諸性能（機械的特性，耐熱性，耐溶剤性，光学的特性，
耐候性など）により適宜選択することができ，例えば，
アクリル樹脂，メラミン樹脂，ウレタン樹脂，エポキシ
樹脂，アルキッド樹脂，セルロース系，ポリ塩化ビニル
系等から選ばれた一種または二種以上を使用することが
できる。一般にその厚さは０．２〜５μｍ程度，より好
ましくは１〜３μｍである。これらの樹脂は透明性のよ
いものが使用されるが，染料，顔料または艶消し剤を入
れて着色することもできる。また保護樹脂層の表面にホ
ログラム加工を施すことによって，虹彩色もしくはホロ
グラム効果を付与することもできる。

【００１４】本発明の金属蒸着層は金属光沢を与えるた
めに必要であり，本発明の優れた金属光沢を発現するに
は，金属蒸着層は可視光線透過率で１％以上，１０％未
満を満たすことが必要である。金属光沢値としては一般
的には５００％を越すと美麗な金属光沢として審美感が
得られ，かかる金属光沢性は蒸着層の透過率に依存する
ものであるが，可視光線透過率が１０％以上になると全
体がくすみ感を呈し金属光沢としての美麗感が著しく損
なわれる。可視光線透過率が１％未満になると，金属光
沢は満たすものの，基材表面部を蒸着金属によって密接
に被覆され，静電気の通電抑止性を維持することができ
なくなる。

【００１５】本発明の金属蒸着層は表面抵抗値が１０⁵
Ω以上有することが必要である。本発明者等は人体への
通電ショックについて鋭意検討に努めた結果，金属蒸着
層の通電性は従来考えられていた絶縁性であることは必
ずしも必要でなく，表面抵抗値として１０⁵ Ω以上の半
導体以上の性状を維持すれば，仮に通電しても人体には
許容できる微細電流しか流れず，実用上何等問題ないこ
とを見出した。表面抵抗値が１０⁵ Ωより少なくなる
と，帯電した基材表面部に接手した時の通電ショックは
大きくなりその不快感は耐え難くなる。

【００１６】さらに本発明の金属蒸着層はＳｎ，Ｓｂ，
Ｚｎ，Ｐｂ，Ｂｉよりなる群から選ばれた金属を用いる
ことが好ましい。良好な金属光沢を有するためには，基
材表面を金属蒸着層で十分隠蔽被覆する必要があるが，
これらの金属より高沸点を有する金属を用いると，蒸着
形成能が十分でなくなる。

【００１７】本発明の良好な金属光沢を保持しつつ，か
つ人体への通電ショックから回避された金属蒸着層を形
成するに当たっては，蒸着時の蒸着機のクーリングキャ
ンの温度を０℃以上，５０℃以下にておこなうことが必
要である。クーリングキャンは真空蒸着機の内部に装着
され，蒸着される基材が蒸着を受ける時に熱的損傷を受
けることがないように，強制冷却をおこなう装置であっ
て，通常は冷却水等で−５℃以下，好ましくは−１０℃
以下に冷却して，基材を該装置に接面させて冷却しなが
ら蒸着がおこなわれる。本発明者等は該クーリングキャ
ンの温度を従来の常識を越える本発明の温度範囲でおこ
なうと，金属光沢感を発現する光線透過率が１％以上，
１０％未満の厚さまで金属蒸着層を形成しても，１０⁵
Ω以上の表面抵抗値を保持し，帯電しても人体への通電
ショックの受けることのない金属蒸着層を得ることを見
出し本発明に至った。蒸着機のクーリングキャンの温度
が０℃未満の低温であると可視光線透過率１０％未満の
金属蒸着層を形成すれば，その表面抵抗値が１０⁵ Ωよ
り小さい値となり，通電現象が活発化し人体への通電シ
ョックが無視できなくなる。クーリングキャンの温度が
５０℃を越えると，被蒸着基材がプラスティックフィル
ムではいわゆるフィルムのヤケ，ヤブレ等の損傷が発生
して実用に供し得なくなる。

【００１８】本発明の金属光沢に優れ，かつ人体への通
電ショックから回避された金属蒸着層の構成は，金属蒸
着層の厚みおよび分布状態については透過型電子顕微鏡
による金属蒸着層の厚み方向の断面写真を，平面形状の
様態については走査型電子顕微鏡撮影によって明らかに
することができる。すなわち本発明の金属蒸着層は，無
数の互いに独立して，２００オングストローム以上，１
０００オングストローム以下の範囲内で均一の厚さであ
って，５００オングストローム以上，５０００ングスト
ローム以下の長さに分布を持った蒸着層（Ｖａ）と，そ
の間隙に介在し，蒸着層（Ｖａ）より微小であって互い
に独立した粒状化の蒸着層（Ｖｂ）より構成され，該微
小粒状化の蒸着層（Ｖｂ）は厚さ１０オングストローム
以上，２００オングストローム未満，長さ１０オングス
トローム以上，５００オングストローム未満に分布し，
（Ｖａ），（Ｖｂ）を含め，互いに独立する蒸着金属間
の最短距離は１０オングストローム以上，１００オング
ストローム未満であって，（Ｖａ）は（Ｖｂ）に対して
平面面積比にして５０％以上１００％未満を占めて存在
していることが特徴づけられる。前記蒸着層（Ｖａ）の
厚さは可視光線透過率の大小に対応し，なかんずく蒸着
時の真空度，蒸着温度，基材速度，蒸着金属品種によっ
て制御されるものであって，金属光沢を発現する役割を
担う。蒸着層（Ｖａ）の厚さが２００オングストローム
未満では可視光線透過率が１０％以上となり全体がくす
み感に侵される。１０００オングストロームを越えると
金属光沢は満たすものの，基材表面部を蒸着金属で密接
に被覆され，静電気の通電抑止性を維持することができ
なくなる。一方互いに独立する蒸着金属間の最短距離は
クーリングキャンの温度によって制御を受けるが，本発
明の範囲の距離であれば基材が帯電した場合，トンネル
電流は流れるが，電流量が微小に留まるので人体への通
電ショックが回避される機能を有する。クーリングキャ
ンの温度が０℃未満の低温では可視光線透過率１０％未
満の蒸着層を形成しても蒸着層（Ｖａ），蒸着層（Ｖ
ｂ）および相互の密接，連続化が進み通電ショックの問
題が顕在化する。クーリングキャンの温度が５０℃を越
えると互いに独立する蒸着金属間の最短距離は１００オ
ングストローム以上となり人体への通電ショックが回避
される方向に進むものの，被蒸着基材がプラスティック
フィルムの場合，いわゆるフィルムのヤケ，ヤブレ等の
損傷が発生して実用に供し得なくなる。

【００１９】接着層は金属薄膜層および転写すべき被転
写材のいずれにも接着性の良い樹脂系接着剤が使用でき
る。例えばアクリル酸エステル系，ポリエステル系，合
成ゴム系，エポキシ系，ポリウレタン系，エチレンー酢
酸ビニル系，ポリアミド系，ポリ塩化ビニル，ハロゲン
化ポリオレフィン，ニトロセルロースおよびこれらの共
重合体などが一般的に使用できる。用途によっては加熱
によって接着可能な公知の種々の接着剤あるいはホット
メルトシートを使用することができる。ホットメルトシ
ートとしてはポリウレタン，ポリアミド，ポリ塩化ビニ
ル系のものが好ましく用いられる。接着層の厚さは，接
着剤の場合は２〜１００μｍ，好ましくは５〜３０μ
ｍ，ホットメルトシートでは２０〜２００μｍ，好まし
くは５０〜１００μｍの範囲でそれぞれ選ばれる。

【００２０】

【実施例】以下本発明の様態を実施例をもって具体的に
説明するが，本発明はこれによって限定されるものでは
ない。

【００２１】［実施例１］厚さ２５μｍの２軸延伸ポリ
エチレンテレフタレ−トフィルムに，離型層（酢酸セル
ロース樹脂，厚さ０．５μｍ）を一色グラビヤコータを
用いて塗布，乾燥をお，こなった。ついで該離型層の上
にメタクリル酸，メタクリル酸２−ヒドロキシエチル，
メタクリル酸ｎブチル，メラミン樹脂を含有するトルエ
ン溶液を前記コータを用いて塗布，乾燥，樹脂硬化をお
こない，厚さ８μｍの保護樹脂層を得た。引き続いて，
該保護樹脂層の上面に半連続巻取り式真空蒸着装置を用
いてＳｎ金属の蒸着を，真空度：２×１０^-4Ｔｏｒｒ，
クーリングキャンの温度：１０℃の条件下でおこない，
可視光線透過率５％のＳｎ蒸着層を得た。該蒸着層上に
さらにエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂のトルエン溶液
を前記一色グラビヤコータを用いて塗布，乾燥し，厚さ
２μｍの接着樹脂層を得た。得られた金属蒸着層の，表
面抵抗値は１０¹¹Ωであった。この金属蒸着転写材料の
外観光沢度は５００％を示し美麗な金属光沢感を呈し
た。また強制的に静電気帯電をおこなってから直接手に
触れても通電ショックを感じることなく，通常の取扱い
をおこなっても問題なかった。

【００２２】なお金属蒸着層の断面部を透過型電子顕微
鏡で，および平面状態を走査型電子顕微鏡で各々１０万
倍に拡大すると無数の互いに独立した長さ５００オング
ストローム〜３０００オングストローム，厚さ４００オ
ングストロームの蒸着層（Ｖａ）と，その間隙に介在
し，蒸着層（Ｖａ）より微小であってかつ互いに独立し
た長さ５オングストローム〜４００オングストローム，
厚さ１０〜１００オングストロームに分布した粒状化の
蒸着層（Ｖｂ）より構成され，蒸着層（Ｖａ），（Ｖ
ｂ）を含め，互いに独立して隣り合う最短距離にある金
属蒸着物間の距離は平均で５０オングストロームに分布
して存在し，蒸着層（Ｖａ）は（Ｖｂ）に対して平面面
積比にして５０％以上を占めて存在していることが観察
された。

【００２３】［実施例２］実施例１の金属蒸着層におい
て，Ｓｎ金属の蒸着をクーリングキャンの温度を２℃に
して，可視光線透過率２％のＳｎ蒸着層を得た以外は，
実施例１に準じてＳｎ金属を蒸着した転写材料を得た。
得られた金属蒸着層の表面抵抗値は１０¹⁰Ωであった。
この金属蒸着転写材料の外観光沢度は，５９０％を示し
美麗な金属光沢感を呈した。また強制的に静電気帯電を
おこなってから直接手に触れて通常の取扱いをおこなっ
ても通電ショックを感じることなく問題なかった。

【００２４】金属蒸着層の断面部を透過型電子顕微鏡に
て，および平面状態を走査型電子顕微鏡で各々１０万倍
に拡大すると無数の互いに独立した長さ５００オングス
トローム〜４０００オングストローム，厚さ７００オン
グストロームの蒸着層（Ｖａ）と，その間隙に介在し，
蒸着層（Ｖａ）より微小であってかつ互いに独立した長
さ１０オングストローム〜４００オングストローム，厚
さ１０〜１００オングストロームに分布した粒状化の蒸
着層（Ｖｂ）より構成され，蒸着層（Ｖａ），（Ｖｂ）
を含め，互いに独立して隣り合う最短距離にある金属蒸
着物間の距離は平均で３０オングストローム分布して存
在し，蒸着層（Ｖａ）は（Ｖｂ）に対して平面面積比に
して５０％以上を占めて存在していることが観察され
た。

【００２５】［比較例１］実施例１の金属蒸着層におい
て，Ｓｎ金属の蒸着をクーリングキャンの温度を−１０
℃にして，可視光線透過率８％，蒸着層（Ｖａ）の膜厚
３００オングストロームのＳｎ蒸着層を得た以外は，実
施例１に準じてＳｎ金属を蒸着した転写材料を得た。得
られた金属蒸着層の表面抵抗値は１０⁴ Ω以下であっ
た。この金属蒸着転写材料の外観光沢度は４５０％を呈
した。強制的に静電気帯電をおこなってから直接手に触
れると通電ショックを受けた。なお走査型電子顕微鏡を
用いて金属蒸着層の平面状態を観察すると，互いに独立
して隣り合う最短距離にある金属蒸着物間の距離は平均
で１０オングストローム以下となっているのが認められ
た。

【００２６】［比較例２］実施例１の金属蒸着層におい
て，Ｓｎ金属の蒸着をクーリングキャンの温度を６０℃
にして，Ｓｎ蒸着層を得る以外は，実施例１に準じてＳ
ｎ金属を蒸着した転写材料を得ようと試みた。蒸着時に
プラスティックフィルム基材にいわゆるフィルムのヤ
ケ，ヤブレ等の損傷が発生して良好品を得ることができ
なかった。

【００２７】［比較例３］実施例１の金属蒸着層におい
て，Ｓｎ金属の蒸着を可視光線透過率２０％，蒸着層
（Ｖａ）の膜厚１３０オングストロームを得た以外は，
実施例１に準じてＳｎ金属を蒸着した転写材料を得た。
得られた金属蒸着層の表面抵抗値は１０¹⁶Ω以上であっ
た。この金属蒸着転写材料は強制的に静電気帯電をおこ
なってから直接手に触れても通電ショックを受けること
はなかったが，外観光沢度が３２０％であり，外観上く
すみ感が顕在化し良好な金属光沢感は得られなかった。

【００２８】［比較例４］実施例１の金属蒸着層におい
て，Ｓｎ金属の蒸着をクーリングキャンの温度を１０
℃，可視光線透過率０．１％，蒸着層の膜厚１５００オ
ングストロームのＳｎ蒸着層を得た以外は，比較例１に
準じてＳｎ金属を蒸着した転写材料を得た。得られた金
属蒸着層の表面抵抗値は１０⁴ Ω以下であった。この金
属蒸着転写材料の外観光沢度は７５０％であり優れた金
属光沢性を示したが，強制的に静電気帯電を与えてから
直接手に触れると通電ショックを受け著しい不快感をこ
うむった。透過型電子顕微鏡にて金属蒸着層の断面およ
び走査型電子顕微鏡を用いて金属蒸着層の平面状態を観
察すると，金属蒸着層が基板全体に被覆しているのが認
められた。

【００２９】［比較例５］実施例１の金属蒸着層におい
て，Ｓｎ金属の蒸着をクーリングキャンの温度を−１０
℃，可視光線透過率１５％，蒸着層の膜厚１８０オング
ストロームのＳｎ蒸着層を得た以外は，実施例１に準じ
てＳｎ金属を蒸着した転写材料を得た。得られた金属蒸
着層の表面抵抗値は約１０¹⁶Ωであった。この金属蒸着
転写材料は強制的に静電気帯電をおこなってから直接手
に触れても通電ショックを受けることはなかったが，外
観光沢度が３８０％であり，外観上くすみ感が顕在化し
良好な金属光沢感は得られなかった。

【００３０】

【表１】 表１における物性の測定方法等は下記のとおりである。

【００３１】注１） 比較例２は蒸着工程中にフィルム
ヤブレが発生し，一部評価困難。

【００３２】注２） 透過率…透過率計（日本電色工業
製 型式ＮＤＨ−１００１ＤＰ）を用いて錫蒸着層の光
線透過率を求めた。

【００３３】注３） 表面抵抗値…超絶縁抵抗計（安藤
電気製 型式ＶＭＧ−１０００）を用いて電極間距離４
１ｍｍの２端子電極法により印加電圧５００Ｖ，１分間
充電後の体積抵抗値を計測し，錫蒸着層の厚さから表面
抵抗値を求めた。

【００３４】注４） 金属蒸着層の膜厚…透過電子顕微
鏡（日立製作所製 型式Ｈ−７１００ＦＡ）を用いて１
０万倍に拡大し，転写材の超薄切片の断面写真を撮影し
て錫蒸着層の厚さを測定した。

【００３５】注５） 金属蒸着層の平面様態および金属
蒸着層間の距離…走査型電子顕微鏡を用いて１０万倍に
拡大して金属蒸着層の断面写真を撮影し，個々の蒸着層
の最大長さの平均値および，隣合う独立した錫蒸着層間
の最短距離の平均値を画像処理装置（日本アビオニクス
社製である型式ＥＸＣＥＬＬ II）から求めた。

【００３６】注６） 金属光沢度…デジタル変角光度計
（スガ試験機製 型式ＵＧＶ−５０）を用いて測定し，
光沢度が５００％以上を○，４００〜５００％を△，４
００％以下を×，で表示した。

【００３７】注７） 静電気通電抑止性…超絶縁抵抗計
（安藤電気製 型式ＶＭＧ−１０００を用いて印加電圧
５００Ｖ，１分間充電後の基材表面を触手し，異常を感
じなかった場合は○，通電ショックを受けた場合×で表
示した。

【００３８】

【発明の効果】本発明は特定の蒸着方法を採ることによ
って，金属蒸着層の厚さが金属光沢を発現するまでに至
っても，相互に連結することなく独立を維持することが
可能となり，従来の技術では達成できなかった美麗な金
属光沢を保持しつつ，取扱いにあたって触手しても通電
や電気ショックを受けることのない，新規な金属蒸着転
写材料を提供することが可能となった。本発明の金属蒸
着転写材料は，金属の有する通電性を回避しつつ，美麗
な金属光沢を要求される家電製品やＯＡ機器の表面装飾
材等への利用価値が極めて大きい。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベースフィルムの上面に離型層を設け，そ
   の上に保護樹脂層，金属蒸着層，接着層を順次形成して
   なる金属蒸着転写材料において，金属蒸着層の可視光線
   透過率が１％以上かつ１０％未満および表面抵抗値が１
   ０⁵ Ω以上であることを特徴とする金属蒸着転写材料。
2. 【請求項２】金属蒸着層が，Ｓｎ，Ｓｂ，Ｚｎ，Ｐｂ，
   Ｂｉよりなる群から選ばれた一種または二種以上の金属
   からなることを特徴とする請求項１記載の金属蒸着転写
   材料。
3. 【請求項３】ベースフィルムの上面に離型層形成樹脂組
   成物ついで保護層形成樹脂組成物を順次塗工して塗膜を
   形成し，該保護樹脂層の上に金属蒸着時の蒸着機のクー
   リングキャンが０℃以上５０℃以下の温度で，可視光線
   透過率が１％以上かつ１０％未満になる厚みに金属蒸着
   層を形成し，ついで接着層形成樹脂組成物を塗工して設
   けることを特徴とする金属蒸着転写材料の製造方法。