JPS63190159A - ペ−スト状マスキング材 - 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、真空成膜法を用いて、基材表面に装飾等の目
的として薄膜を形成する際、パターン形成のために用い
るペースト状マスキング材に関する。

（従来の技術とその問題点） 一般に、筆記具２時計等といった携帯用装飾品の装飾用
薄膜を形成する方法の１つとして真空蒸着、スパッタリ
ング等といった真空成膜法がある。

これらの薄膜を用いて、装飾効果の高いパターン形成を
行なうために、フォト・リソグラフィ、メタルマスク等
の方法が用いられているが。

筆記具９時計等といった携帯用装飾品に応用するには１
作業工程が複雑である。用いられる材料が高価格である
等といった点から問題が多いものである。

そのため、低コストで作業性に富んだパターン形成方法
として、転写法、あるいは、スクリーン印刷法等により
、ペースト状マスキング材のパター７を基材に印刷し、
このパターン上に。

直接、装飾用薄膜を真空成膜法により形成した後、マス
キング材を除去し、装飾用薄膜のパターンを形成する方
法がある。

この方法において、必要とされるマスキング材の特性と
して、印刷性の良さ、真空中でガスを発生することがな
い、耐熱性に優れている。

基材及び装飾用薄膜との密着性が良い、装飾用薄膜形成
後、容易に除去できることが挙げられる０ これらを目的とした装飾用薄膜バター／形成に用いられ
るマスキング材として、特開昭５７−１６３５９０号（
特願昭５６−３０５５１号）及び特開昭６０　’−１６
２７６７号（特願昭５９−１９２６４号）公報が挙げら
れる。

特開昭５７−１６３５９０号公報のマスキング材は、パ
ターンを形成する目的の基材が陶磁器、はうろう、ガラ
ス等といったガラス系基材であり、マスキング材による
パターン形成に低融点ガラスフリットの焼付けによる密
着性を利用したものであシ、除去する場合もマスキング
材とガラス系基材との特有の物理的性質９例えば、転移
温度、軟化温度等の差を利用しているため、金属２合金
、セラミック等の基材には不向きであり１作業性も悪い
ものである。

特開昭６０−１６２７６７号公報のマスキング材は、増
粘剤としてエチルセルロース、ニトロセルロース等を使
用しているため、耐熱性が悪（，２００°Ｃ以上の温度
ではガスを発生し分解、炭化してしまう。特に窒化チタ
ン、炭化チタン等の金色装飾用薄膜のパターン形成に用
いるには薄膜形成中にガスが発生すると色が黒ずむため
所望の金色薄膜が得られないものである。

また、これらのマスキング材は、形成された薄膜との密
着性が不十分であるため、薄膜形成中、マスキング材の
上から薄膜が剥離することにより、得られる薄膜による
パターンが、著しく外観意匠の損なわれたものになる等
といった問題が生じてくるものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであシ、軟化
点が２００℃以上のセルロース系の増粘剤ｃＬ１〜３０
重量％と、上記セルロース系の増粘剤を溶解し得る溶剤
３０〜９０重量％と。

非吸着性の無機粉体からなる遮蔽材１１〜７０重量％と
、導電性の無機粉体からなる密着性向上剤α１〜５５重
量％とから少なくともなるペースト状マスキング材を要
旨とするものである。

以下２本発明の各成分について詳述する。

本発明において、増粘剤はマスキング材の粘度を上げ、
マスキング材と基材とを密着させるために用いるもので
あり、装飾用薄膜形成時に。

薄膜形成の条件、基材の種類等により基材表面の温度が
２００℃以上になることもあり増粘剤の軟化点が２００
℃より小さいとガスを発生し。

形成される薄膜の色に影響を及ぼし、装飾効果が低下し
てしまうことよシ、軟化点が２００℃以上のセルロース
系の増粘剤を用いるものである。これらのセルロース系
の増粘剤としては。

アセチルセルロース（軟化点２３５〜２３０℃）。

アセチルブチルセルロース（軟化点２１５〜２２５℃）
、アセチルプロピオニルセルロース（軟化点２００〜２
１０℃）等が挙げられるものである。

中でも、アセチルセルロースは、特に、好ましいもので
ある。

また、上記増粘剤の添加量がα１〜３０重量％であるの
は、０１重量％未満では十分な粘性。

密着性が得られず、３０重量％より大きいと溶剤に溶解
しなくなるためである。

溶剤は、増粘剤を溶解し、マスキング材のペースト化を
図るものであり９本発明における増粘剤が溶解可能であ
ればよく、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトン、メチル
エチルケトン、ニトロメタンとエタノールの混合物、ニ
トロプロパンとエタノールの混合物、乳酸エチル、ジア
セトンアルコール、メチレンクロライドとエタノールの
混合物、エチレングリコールモノメチルエーテル（メチ
ルセロソルフ）、エチレングリコールモノメチルエーテ
ルアセテート（メチルセロンルプアセテート）、エチレ
ングリコールモノエチルエーテルアセテート（セロソル
ブアセテート）、エチレングリコールモノフェニルエー
テル、メトキシメトキシエタノール、エチレングリコー
ルモノメチルエーテル、エチレングリコールモノアセテ
ート、エチレングリコールジアセテート、エチレンクロ
ルヒドリン。

ジエチレングリコールアセテート、トリエチレングリコ
ール、トリグリコールジクロリドグリセリルジアセテー
ト、グリセリルトリアセテート、グリセリン・α・モノ
クロルヒト等が挙げられる。

より好ましくは、印刷時の作業性及び乾燥時の揮発性等
より、沸点が１３０〜２３０℃程度の溶剤を用いるのが
よく、これらの溶剤としてハ、−＋−５−レンクリコー
ルモノフェニルエーテル。

エチレングリコールジアセテート等が挙げられる０ 上記溶剤の添加量が、３０〜９０重量％であるのは、３
０重量％未満では粘度が高く、印刷時の作業性が悪く、
９０重量％よシ大きいと粘度が低くなシュ印刷かにじん
でしまうためである０ 遮蔽材は、基材を隠蔽し、マスキング材の除去を容易に
するために用いられるものであり。

非吸着性である無機粉体、すなわち、真空成膜法を用い
て膜を形成する場合９発生するガスを吸着しないような
無機粉体が用いられるものであり、これらの無機粉体と
しては、平均粒径がほぼ１０μｍ以下の粒状のものであ
ればよく。

金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物等の金属化合物、
ガラス、セラミック等の無機粉体を一種もしくは二種以
上混合して用いることができるものである。

更に、これらの無機粉体を用いることにより。

耐熱性を向上させる効果を持つ。

中でも、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素。

酸化チタン、セラミック等のほぼ不導体の無機粉体は、
とりわけ、隠蔽性、耐熱性等といった効果の向上におい
て、好ましいものである０上記粉体の添加量が０１〜７
０重量％であるのは、α１重量％未満では十分な隠蔽効
果が得られず、７０重量％より大きいと溶剤に分散しな
くなるためである。

密着性向上剤は、マスキング材と薄膜との密着性を向上
させることにより、薄膜形成中、薄膜が剥離するのを防
ぐために用いられるものであゃ、導電性を有する無機粉
体が用いられるものであり、これらの無機粉体としては
、スクリーン印刷用に用いられるスクリーンのメツシュ
を通るくらいの平均粒径を有する１粒状のものであれば
よく、アルミニウム、鉄、銅、ニッケル、チタン等の導
電性を有する金属、あるいは。

これらの合金、窒化物、炭化物、酸化物等の無機粉体を
一種もしくは二種以上混合して用いることができるもの
である。

これらの導電性を有する無機粉体は、１１〜５５重量％
添加されるものであり、α１重量％未満では薄膜との密
着性を向上させるといった効果が十分なものでなく、３
５重量％より大きいと溶剤に分散しなくなるためである
。

これらのペースト状マスキング材は、各成分を一般に用
いられている方法で、十分に混合分散して得られるもの
である。

（実施例） 実施例１ アセチルセルロース（軟化点２ｓｓ〜２３０℃、増粘剤
）　　　　　　　　α５重量％。

エチレングリコールモノフェニル エーテル（溶剤）　　　　　５α０重量％Ａ　ｔ　２０
　ｓ粉　（！！蔽材）　　　　３ＺＯ重量％アルミニウ
ム粉（密着性向上剤）１２．５重量％上記各成分をにゆ
うばちにより、十分に混合分散し、ペースト状マスキン
グ材を得た。

実施例２ アセチルセルロース（軟化点２ｓｓ〜２３０℃、増粘剤
）　　　　　　　　１１０重量％エチレングリコールモ
ノフェニル エーテル（溶剤）　　　　　６α０重量％ＡＡＩＯ３粉
（！！蔽材）　　　　　　２５．０重量％鉄粉（密着性
向上剤）５．０重量％ 上記公金分を実施例１と同様にして、ペースト状マスキ
ング材を得た。

実施例５ アセチルブチルセルロース（軟化点２１５〜２２５℃、
増粘剤）１．０重量％ エチレングリコールジ゛アセテート （溶剤）　　　　　　　　　　５５．０重量％５ｉＯｚ
粉（遮蔽材）　　　　　　２６．０重量％ＩｎＯ粉（密
着性向上剤）　　　１ａＯ重量％上記各成分を実施例１
と同様にして、ペースト状マスキング材を得た。

実施例４ アセチルブチルセルロース（軟化点２１５〜２２５℃、
増粘剤）　　　　　１５．０重量％エチレンクリコール
モノエチル エーテル（溶剤）　　　　　　３５．０重量％Ｓｉｎ、
粉（遮蔽材）　　　　　　　１（ＬＯ重量％ＴｉＮ粉（
密着性向上剤）　　　１１０重量％上記各成公金実施例
１と同様にして、ペースト状マスキング材を得た。

比較例１ エチルセルロース（軟化点１４０−１９０℃。

増粘剤）５．０重量％ α−テルピネオール（溶剤）　６α０重量％Ａ　Ｌ　＊
　Ｏｓ粉（遮蔽材）　　　　　　１５．０重量％鉄粉（
密着性向上剤）　　　　２α０重量％上記各成分を実施
例１と同様にして、ペースト状マスキング材を得た。

比較例２ エチルセルロース（軟化点１４０〜１９０℃。

増粘剤）２．０重量％ α−テルピネオール（溶剤）　６α０重量％５ｉｌｌ粉
（遮蔽材）　　　　　５ａＯ重量％上記各成分を実施例
１と同様にして、ペースト状マスキング材を得た。

上記実施例１〜４．比較例１，２によシ得られたマスキ
ング材を用いて、以下の方法によりパターンを形成した
。

しんちゅうの板にニッケルめっきを施した基板１をトリ
クロルエチレン、アセト／、イングロビルアルコールに
より順に超音波洗浄を行なった後、乾燥させ、基板表面
を第１−　（ａ）図の様に完全に浄化する。この基板上
に、シルクスクリーン印刷により真空成膜用ペースト状
マスキング材を用いてネガパターンを第１−（ｂ）図の
様に形成する。ネガパターンを形成した基板を真空槽内
に入れ、ｌＸ１０″″’Ｐａ以下の真空にして、基板バ
イアス電圧−１００Ｖ、Ａｒガス圧力１．５５　Ｐ　ａ
　、直流電力２ＡＸ４００Ｖの条件にて、金属Ｔｉを３
分間スパッタリングした後。

基板バイアス電圧−１００Ｖ　ｒ　Ａ　ｒ　／　Ｎ　ｚ
混合ガス（混合比８；２）圧力６．３５ｘｌＯ−’Ｐａ
。

直流電力１．　Ｉ　Ａ　Ｘ　４６０　Ｖの条件にて１０
分間スパッタリングを行ない、第１−（ｃ）図の様に。

上記したネガパターンの上に、窒化チタン層３を形成し
た。この基板より、アセトンを使って。

窒化チタン層５を接着したまま マスキング層２を除去して、第１−（ｄ）図の様に。

窒化チタン層によるパターンを形成した。

（効果） 実施例１〜４．比較例１．２により得られたペースト状
マスキング材と、バイアススバッタリングによシ得られ
た窒化チタン層との密着性。

実施例１〜４．比較例１，２を用いて形成した窒化チタ
ン層によるパターンの装飾効果を以下に示す。

尚、実施例１〜４．比較例１，２により得られたペース
ト状マスキング材の基材への印刷−能、耐熱性、除去性
能について検討を行なった※１印刷性能・・・ニッケル
めっき基板の上にシルクスクリーン印刷法によりマス キング材を用いて印刷されたパ ターンを目視判定した。

Ｏ・・・鮮明に印刷されている Δ・・・多少にじみがある ×・・・にじんでパターン印刷テ！ ない ※２耐熱性・・・マスキング材を用いてパターンを印刷
したニッケルめっき基板 を、真空乾燥機にて、１２０’Ｃ。

３０分間乾燥して、スパッタリ ングを施したことによシ得られ た窒化チタン薄膜の色を目視判　□ 定した。

○・・・薄膜の黒ずみは見られなか った ×・・・薄膜の黒ずみが見られた ※５除去性能・・・マスキング材を用いてバター７を印
刷したニッケルめっき基板 の上に、窒化チタン薄膜を設け。

アセトンをしみ込ませたキムワ イブ（ワイパーＳ−２００，十 条キンバリー■製）を用いて。

上記した基板の上より、マスキ ング材をふきとった。

○・・・容易に除去できた Ｘ・・・力を入れることにより、除 去した 以上の様に９本発明におけるペースト状マスキング材は
、金属２合金等の基材への利用に好適である上、陶磁器
、はうろう、ガラス等といったガラス系基材にも十分適
応が可能であり。

形成される薄膜との密着性の効果が高く、優れた装飾効
果を有するパターンを形成し得るものである。

ヰ裳排参六　・ ζ　。

【図面の簡単な説明】

第１−（ａ）〜（ｄ）図は９本発明における４−スト状
マスキング材を用いて、ノくターンを形成する過程を示
したものである。 １・・・・・・基板、　　２・・・・・・マスキング層
。 ３・・・・・・窒化チタン層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軟化点が２００℃以上のセルロース系の増粘剤０．１〜
   ３０重量％と、上記セルロース系の増粘剤を溶解し得る
   溶剤３０〜９０重量％と、非吸着性の無機粉体からなる
   遮蔽材０．１〜７０重量％と、導電性の無機粉体からな
   る密着性向上剤０．１〜３５重量％とから少なくともな
   るペースト状マスキング材。