CN102227646A - 装饰被膜及其形成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在位于雷达装置路径内的树脂基材的表面上形成的装饰被膜及其形成方法,提供一种装饰被膜及其形成方法,在该形成中不需要高精度的膜厚控制,因此形成时的成品率和效率高,而且,电磁波透过性优异,呈金属色调而外观设计性优异。所述形成方法是在位于雷达装置路径内的树脂基材(101)的表面形成装饰被膜(10)的方法,生成有机分子配位于金属纳米粒子(11)的周围的金属纳米粒子(11)分散到溶剂内而成的有机材料,在树脂基材(101)的表面涂布该有机材料,使该溶剂挥发,形成金属纳米粒子(11)分散在有机膜(12)中而成的装饰被膜(10)。

Description

装饰被膜及其形成方法
技术领域
本发明涉及在树脂基材表面上且在雷达装置路径内形成的装饰被膜及其形成方法。
背景技术
对于收发通信设备、雷达等的电磁波的天线,由于其功能优先,因此天线主体及其周围的结构在设计方面很少受到制约,例如车辆用的收音机等的天线使用使天线的形状露出的杆状天线。根据天线的安装位置,也存在希望形成目视看不到天线的状态的情况,例如,在测定与车辆前方的障碍物的距离、与前方车辆的车间距离的雷达等中,为了发挥天线的性能而优选在车辆前部的中心位置设置。在这样的情况下,例如在车辆的前格栅附近安装天线,但从设计方面希望尽可能不能从外部目视观察到天线。
自动巡航系统为如下技术:利用在车辆前方搭载的传感器测定前方车辆和本车之间的车间距离、相对速度,基于该信息控制节气门、制动器,使本车加减速的同时控制车间距离。该自动巡航系统作为以近年来的缓和拥堵、减少事故为目标的智能交通系统(ITS)技术之一受到关注。作为在该自动巡航系统中使用的传感器,一般使用毫米波雷达等电磁波收发装置。
车辆上装备的雷达装置一般配置在前格栅的背后,但该前格栅上一般安装有车辆制造公司的标志、该车辆特有的装饰品。从雷达装置照射的毫米波经由前格栅、标志而向前方放射,由前方车辆、前方障碍物等对象物反射,该反射光经由前格栅、标志返回雷达装置。因此,在前格栅、标志等的配置于雷达装置的波束路径的部位,希望使用电磁波透过损失少且能够给予期望的美观的材料及涂料。
根据以上的理由,一般在与配置有电磁波收发装置的部位对应的前格栅部位设置电磁波可透过的窗部,能够通过该窗部使电磁波出入,但另一方面,由于设置该窗部而使前格栅的外观损失连续性,能够从该窗部目视观察到车辆的内侧的电磁波收发装置、发动机室等而损害车辆的外观的危险性变高。因此,以往,例如将专利文献1中公开的电磁波透过罩插入前格栅的窗部,使窗部和前格栅主体具有一体感。例如,专利文献1中公开的电磁波透过罩是层叠具有凹凸形成的多个树脂层而形成,在该被覆部件中,利用在树脂层间具有凹凸而蒸镀的金属层,能够给予前格栅的散热片部件在电磁波透过罩中也连续存在的印象。
作为在上述电磁波透过罩上蒸镀的金属,一般使用铟,但将铟蒸镀在被蒸镀部件上的情况下,铟不是在被蒸镀部件的表面以一样的膜状蒸镀,而是蒸镀成微细的岛状。即,在将铟蒸镀在被蒸镀部件时,被蒸镀部件的表面成为蒸镀了铟的微细的岛状的蒸镀部和没有蒸镀任何材料的非蒸镀部微细地混合的状态,电磁波可透过该非蒸镀部出入,蒸镀部是将铟蒸镀成微细的岛状,因此被蒸镀部件的表面作为具有金属光泽的部件被目视观察。专利文献2、3中公开了属于与上述的专利文献1相同的技术领域,并与该专利文献1同样地通过蒸镀或溅射形成金属层的技术。
但是,很难具有良好平衡地形成蒸镀部和非蒸镀部,例如在蒸镀部非常接近而形成的情况下,存在不能良好地进行电磁波的出入的情况。
进而,铟膜呈金属色,因此适于标志等的被膜,另一方面具有容易剥离、缺乏耐久性和耐磨损性的缺点。另外,由于为金属,因此不能否定腐蚀的可能性。与之相对,还有通过设置例如由二氧化硅等构成的陶瓷被膜而使耐久性优良并保护被膜、涂料的对策,但由二氧化硅等构成的陶瓷被膜为无色,存在不能提供金属色等的美观这样的设计上的缺点。
为了解决上述的各种课题,本申请人在专利文献4中,公开了一种雷达装置波束路径内用成形品的方案,其具有由树脂层构成的基体、由该基体表面的锡及/或锡合金构成的光亮装饰层,通过使用由该锡及/或锡合金构成的光亮装饰层,与现有技术的铟层相比,可提高硬度及耐磨损性,进而,也可使电磁波透过性相比铟层提高。
专利文献1:日本特开2000-159039号公报
专利文献2:日本专利第3366299号公报
专利文献3:日本专利第3597075号公报
专利文献4:日本特开2005-212745号公报
发明内容
根据专利文献4公开的雷达装置波束路径内用成形品,与现有技术的铟层相比,能够提高硬度及耐磨损性,也能够使电磁波透过性相比铟层提高。但是,该成形品也是通过将锡等金属蒸镀到透明树脂成形品表面而形成薄膜,因此具有与上述专利文献1~3公开的技术相同的课题。进而,为了不使该蒸镀金属成为连续膜,形成极薄的膜厚为必须的必要条件,由于需要高精度的膜厚控制,因此制造成品率容易降低。即,事实上还存在如下在其制造中应解决的课题:在适用蒸镀工艺时成本增加的课题;由于需要高精度的膜厚控制而制造成品率容易降低,容易招致制造时间的长期化的课题;所述金属要求用于在树脂上形成不连续的特性,因此自然在适用的金属种类上产生制约的课题;由于透光率高,因此为了使色调突出,需要不透明的树脂层的课题等。
本发明鉴于上述问题而做出,涉及例如在位于雷达装置路径内的树脂基材的表面形成的装饰被膜及其形成方法,其目的在于提供一种装饰被膜及其形成方法,在该形成中不需要高精度的膜厚控制,因此,形成时的成品率及效率高,而且电磁波透过性优良,呈金属色调,外观设计性优良。
为了实现上述目的,本发明的装饰被膜的形成方法,为在位于雷达装置路径内的树脂基材的表面形成装饰被膜的方法,生成金属纳米粒子分散到溶剂内而成的有机材料,其中,有机分子配位于该金属纳米粒子的周围,在树脂基材的表面涂布该有机材料,使该溶剂挥发,形成金属纳米粒子分散在有机膜中而成的装饰被膜。
通过本发明的形成方法形成的装饰被膜,其适用用途为位于雷达装置路径内的树脂基材的表面,因此为外观上具有金属光泽且具有电绝缘性(电磁波透过性)的被膜。该装饰被膜由于具有金属光泽,本来会成为通电被膜,但该被膜通过金属纳米粒子分散至有机膜内,而成为具有金属光泽且具有绝缘性的被膜。这是由于,分散的金属为金属纳米粒子,从而粒子间距离极短,因此粒子致密地集合,对于人眼提供了金属光泽,另一方面,电磁波通过一个一个的纳米粒子时,电磁波的毫米波衰减极少,作为结果,可得到外观上具有金属光泽且具有电绝缘性的被膜。作为涂布有此处所说的装饰被膜的对象的树脂基材,包含上述的车辆制造公司的标志、该车辆特有的装饰品等全部。
在上述形成方法中,首先,生成有机分子配位于金属纳米粒子的周围的金属纳米粒子,使所述金属纳米粒子分散到溶剂中而生成有机材料。在此,“配位”是金属纳米粒子和有机分子(有机高分子)在化学上具有相互作用而结合的意思。另外,所使用的金属纳米粒子没有特别限定,例如可列举金及其合金、银及其合金、锡及其合金、铟及其合金等,其中,从材料成本和金属光泽双方的观点看优选使用银及其合金。
接着,在树脂基材的表面上涂布上述有机材料,使溶剂挥发,从而形成装饰被膜。作为该涂布方法,例如可适用旋涂、棒涂、网版印刷、喷涂、凹版印刷、辊涂等方法。
通过上述方法形成的装饰被膜是配位于金属纳米粒子的周围的有机分子使该金属纳米粒子彼此结合,从而使金属纳米粒子分散到有机膜内而形成的被膜。该被膜成为如下被膜:有机分子作为金属纳米粒子彼此的粘合剂或保护材料将粒子彼此连接,从而金属纳米粒子彼此不紧贴,而是金属纳米粒子分散到由该粘合剂形成的有机膜内。这样金属纳米粒子分散到有机膜内的微观结构是金属纳米粒子三维地分散配置在有机膜内的结构,与上述现有技术的、通过蒸镀形成的薄膜二维地(在面上)配置有金属微粒子的微观结构大不相同。
上述本发明的形成方法是仅将使金属纳米粒子分散到溶剂中的有机材料涂布在树脂基材的表面上并使溶剂挥发的极简单的形成方法,与上述蒸镀等方法相比其形成成本非常低廉,制造时间也能够缩短,其制造成品率也极高。
另外,作为本发明的装饰被膜的形成方法的其他实施方式,形成装饰被膜的对象也可以是与位于雷达装置路径内的树脂基材表面接合的树脂薄片的表面。
这适用于例如在树脂薄片的表面预先形成上述装饰被膜,将该树脂薄片接合或贴合于前格栅、标志的背面的情况。此处,所谓“树脂薄片”包含其接合面为粘合带或粘接带的薄片,或在薄片的贴合面上涂布粘接剂后与标志等粘接的薄片等。并且,作为该树脂薄片的原材料,可列举PET、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PEN、COP(环烯烃类聚合物)、聚酰胺等。
在此,由本发明人验证出,从有无金属光泽的消失(有无对色调的影响)、毫米波衰减性(衰减率)的观点出发,优选将金属纳米粒子的粒径范围规定在规定范围内,及/或将有机膜中的金属纳米粒子的浓度规定于规定的范围内。在此所说的“粒径”是指金属纳米粒子为球形或大致球形时的直径,除此之外,在金属纳米粒子为球形以外的多种多样的形状时是指其最大径,是指在装饰被膜中计测到的粒径的例如平均粒径。
首先,关于金属纳米粒子的粒径范围,作为该规定的范围,可以规定2nm(纳米)~800nm。这是基于如下见解得到的:在1nm以下的情况下,金属光泽消失而不能获得希望的色调,在超过800nm时,各金属纳米粒子的毫米波衰减性变大,即使金属纳米粒子分散到有机膜中,毫米波衰减率也超过作为阈值的2dB,其结果,无法获得希望的电磁波透过性。另外,也验证出,特别是作为毫米波衰减性(衰减率)更少、更希望的金属纳米粒子的粒径范围,在上述规定的范围内中,特别希望2~15nm的范围。这是基于如下理由:在金属纳米粒子的粒径在该范围的情况下,例如与超过15nm的800nm内的范围的情况相比,毫米波衰减性(衰减率)进一步显著减少。在此,所谓“毫米波”是在电磁波中其频带域为30GHz~300GHz程度的电磁波,例如能够特别规定该频带域的76GHz左右。
另一方面,对于有机膜(装饰被膜)中的金属纳米粒子的浓度范围,作为该规定范围,证实优选规定为30~98重量%的范围。这是基于如下见解得到的:低于30重量%时,金属纳米粒子间距离变得过大,金属光泽消失而不能获得希望的色调,在为99重量%以上的情况下,金属纳米粒子彼此接触,因由接触的金属纳米粒子形成的局部的金属连续层,毫米波衰减率超过2dB,其结果,不能获得希望的电磁波透过性。
进而,由本发明人验证出,从是否可在适用涂布有机材料的形成方法时形成装饰被膜及毫米波衰减性(衰减率)的观点出发,优选将装饰被膜的厚度范围规定为规定范围,具体而言希望是0.05~40μm的范围。这是基于如下见解获得的:装饰被膜的厚度低于0.05μm、即将金属纳米粒子分散而形成的有机材料以小于0.05μm的厚度涂布的现实的方法不存在。另外,这是基于如下见解得到的:装饰被膜的厚度超过40μm时(使用银作为金属纳米粒子时、换算为银的比重:10.49且有机膜中的有机部分比重:1时,通过金属厚度换算为2.3μm),毫米波衰减率超过2dB,其结果,不能获得希望的电磁波透过性。
因此,本发明的装饰被膜为在位于雷达装置路径内的树脂基材的表面上形成的装饰被膜、或在位于雷达装置路径内的树脂基材表面上贴合的贴合薄片的表面上形成的装饰被膜,由配位于金属纳米粒子的周围的有机分子将该金属纳米粒子彼此结合而成的、分散有金属纳米粒子的有机膜构成,金属纳米粒子的粒径规定在上述规定范围内,及/或上述装饰被膜中的金属纳米粒子的浓度规定为上述规定范围内,及/或上述装饰被膜的厚度规定为上述规定范围内。
发明效果
从以上的说明可知,根据本发明的装饰被膜的形成方法和利用该形成方法形成的装饰被膜,能够通过极简单的形成方法形成装饰被膜,因此能够使形成成本格外低廉,能够缩短制造时间,能够使其制造成品率格外高,并且能够获得具有希望的金属光泽且毫米波衰减率极小的装饰被膜。
附图说明
图1是表示由车辆前方的前格栅及标志构成的树脂基材和在树脂基材后方的车辆内部配置的雷达装置的关系的示意图。
图2是表示在树脂基材上直接形成的本发明的装饰被膜的一实施方式的纵剖面图,是说明从雷达装置照射的毫米波经由树脂基材向前方放射、由前方对象物反射的反射光经由树脂基材返回雷达装置的状况的图。
图3是放大表示由图2所示的装饰被膜的内部结构的纵剖面图。
图4是表示接合于树脂基材的本发明的装饰被膜的其他实施方式的纵剖面图,是说明从雷达装置照射的毫米波经由树脂基材向前方放射、由前方对象物反射的反射光经由树脂基材返回雷达装置的状况的图。
标号说明
10、10A…装饰被膜、11…金属纳米粒子、12…有机膜、20…树脂薄片、100…雷达装置、101…前格栅(树脂基材)、102…标志(树脂基材)、103…车身、L1…照射的毫米波、L2…反射的毫米波
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。虽然省略图示,但也可以是在形成于树脂基材表面的装饰被膜的表面上进而形成用于衬托色调的不透明的树脂层的方式。
图1是表示由车辆前方的前格栅及标志构成的树脂基材与在树脂基材后方的车辆内部配置的雷达装置的关系的示意图,图2是表示在树脂基材上直接形成的本发明的装饰被膜的一实施方式的纵剖面图,是说明从雷达装置照射的毫米波经由树脂基材向前方放射、由前方对象物反射的反射光经由树脂基材返回雷达装置的状况的图。进而,图3是放大表示由图2所示的装饰被膜的内部结构的纵剖面图。
根据图1、2,本发明的装饰被膜10例如是在由车身103前方的前格栅101及标志102构成的树脂基材的背面(车辆的内部侧),且在毫米波L1、L2的通过路径(雷达装置路径)内形成,该通过路径中,从配置于车辆内部的雷达装置100照射的毫米波L1经由该树脂基材向前方照射,由前方的对象物(例如前方车辆等)反射而返回的毫米波L2同样经由树脂基材被雷达装置100捕捉。
在此,参照图3说明装饰被膜10的微观结构及其形成方法。
装饰被膜10是使金及其合金、银及其合金、锡及其合金、铟及其合金等金属纳米粒子11分散到有机膜12的内部而形成。
对于装饰被膜10的具体的制造方法,通过使用金作为金属纳米粒子11的实施例来进行说明。
首先,生成有机分子在金纳米粒子的周围配位的金纳米粒子。具体而言,将0.6mM四辛基溴化铵甲苯溶液(mM:毫摩尔)和0.3mM氯化金酸水溶液以2∶1的比例混合、搅拌(生成第一混合液)。接着,将0.3mM十八硫醇相对于该第一混合液以1∶6的比例混合(生成第二混合液)。接着,将300mM氢化硼钠水溶液相对于该第二混合液以1∶7的比例混合,反应结束后,分液提取甲苯溶液。
并且,使上述甲苯溶液滴下到乙醇中,通过膜式过滤器过滤沉淀物,通过乙醇清洗数次,能够取出固形物(有机分子在金纳米粒子的周围配位的金纳米粒子)。
将如上所述获得的有机分子在金纳米粒子的周围配位的金纳米粒子添加到作为良溶剂的甲苯中使之分散,从而能够生成金纳米粒子(金属纳米粒子)分散构成的有机材料(金属纳米粒子分散有机膜前体)。
将该有机材料通过例如棒涂法均匀地涂布在树脂基材101的表面,在80~100℃左右的高温气氛中使溶剂挥发,从而在树脂基材101上形成有机分子在金纳米粒子(金属纳米粒子11)的周围配位的金纳米粒子分散而构成的有机膜12(装饰被膜10)。在生成过程中使用氯化银,从而能够生成银纳米粒子分散而构成的有机膜。
图4是表示在树脂基材上接合的本发明的装饰被膜的其他实施方式的纵剖面图,是说明从雷达装置照射的毫米波经由树脂基材向前方放射、由前方对象物反射的反射光经由树脂基材返回雷达装置的状况的图。
由图4表示的装饰被膜10A是在与图3呈同样的内部结构的装饰被膜10的一侧面预先设置了树脂薄片20的被膜,为该树脂薄片20与树脂基材接合或贴合的方式。即,相对于装饰被膜10直接涂布在树脂基材上而形成的方式,装饰被膜10A为在树脂薄片20的表面涂布而形成的方式,为该装饰被膜10A接合在树脂基材上的方式等。
树脂薄片20例如能够由PET、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PEN、COP(环烯烃类聚合物)、聚酰胺等形成。而且,有在该树脂基材上贴合粘接薄片的方式、粘接薄片经由粘接剂粘接在该接合面上的方式等。
通过形成在该树脂薄片20上形成装饰被膜10而构成的装饰被膜10A,可获得以下的效果。其中的一个效果是,与以往在存在凹凸的树脂基材表面直接涂布金属纳米粒子分散有机膜前体的方法相比,经由树脂薄片在该树脂基材上形成装饰被膜,因此容易形成没有追随该凹凸形状的不均的装饰被膜。另外,作为其他效果,例如与相对于树脂薄片由蒸镀形成金属被膜的现有技术(干式法)相比,不会损害树脂薄片的伸展性及追随性。
[与金属纳米粒子的粒径范围、重量浓度、膜厚相关的实验及与电磁波透过损失性相关的实验及其结果]
本发明人通过以下的方法生成金属纳米粒子及金属纳米粒子分散而形成的有机膜前体,在树脂基材(树脂成形品)的试验片上形成各种装饰被膜,进行用于规定金属纳米粒子的粒径、金属纳米粒子的浓度、装饰被膜的膜厚各自的上下限值的试验。
首先,金属纳米粒子的生成法如上所述。即,将0.6mM四辛基溴化铵甲苯溶液(mM:毫摩尔)和0.3mM氯化金酸水溶液以2∶1的比例混合、搅拌而生成混合液,接着,将0.3mM十八硫醇相对于该混合液以1∶6的比例混合而生成另外的混合液,接着,将300mM氢化硼钠水溶液相对于该另外的混合液以1∶7的比例混合,在反应结束后,分液提取甲苯溶液。并且,使上述甲苯溶液滴下到乙醇中,通过膜式过滤器过滤沉淀物,利用乙醇清洗数次,从而取出固形物(有机分子在金纳米粒子的周围配位的金纳米粒子)。将获得的金纳米粒子加入到作为良溶剂的甲苯中稀释分散,滴下到微格栅上,在干燥后,通过透过型电子显微镜测定所述金纳米粒子的粒径。该测定方法是测定400个直接观察到的金纳米粒子的直径(最大尺寸)并取其平均值的方法,该平均值为4nm。
并且,将获得的有机分子在金纳米粒子的周围配位的金纳米粒子加到作为良溶剂的甲苯中而使其稀释分散,生成金纳米粒子分散而形成的有机材料(金纳米粒子分散有机膜前体)。此时的金浓度为60重量%。
将上述金纳米粒子分散有机膜前体通过棒涂法均匀地涂布在由厚度3.5mm的聚碳酸酯成形基材(树脂成形品)构成的试验片上,在80~100℃下使溶剂挥发而除去,在聚碳酸酯成形基材上形成金纳米粒子分散到有机膜内而形成的装饰被膜。
也将银作为金属纳米粒子实施上述方法,也形成银纳米粒子分散到有机膜内而构成的装饰被膜。
准备在聚碳酸酯成形基材上形成装饰被膜而构成的各种试验片,所述装饰被膜是使由金或银构成的金属纳米粒子分散到有机膜内而构成的装饰被膜,首先在装饰被膜的形成部位和非形成部位通过表面粗糙度计测定它们的台阶差,求出试验片整体的厚度。
进而,从金属纳米粒子分散有机膜前体使溶剂挥发而除去后,通过TG-DTA测定(TG:热重量测定装置,对物质进行加热、冷却,或维持在一定温度,并且将其重量变化作为温度、时间的函数进行测定的方法。DTA:将试样和基准物质例如配置在同一炉内而进行加热、冷却,将此时的两者的温度差(DTA)作为时间和温度的函数进行测定的方法。因此,TG-DTA是通过一次测定而同时测定TG和DTA这两种信息的同时热分析装置),并根据加热到600℃时的残留重量比例计算含有金属纳米粒子比例。
以在聚碳酸酯成形基材上通过真空蒸镀法形成规定膜厚的锡的薄膜的情况为比较例。
以下分别在表1中表示作为金属纳米粒子的粒径的上下限值的规定根据的实验结果、在表2中表示作为金属纳米粒子的金属浓度的上下限值的规定根据的实验结果、在表3中表示作为装饰被膜的膜厚的上下限值的规定根据的实验结果。在表3中,设银的比重为10.49、设银以外的有机膜的比重为1来进行金属厚度换算。进而,在表4中表示实施例1~3及比较例各自的金属组成、金属粒径等相关的条件,在表5中表示表4的实施例及比较例各自的电磁波透过损失测定结果、透光性结果。在该电磁波透过损失测定时,测定在车载用的毫米波雷达的适用频率即76GHz下的电磁波透过损失。进而,关于透光性,使用可视紫外分光光度计测定波长:550nm下的透光率。
[表1]
Figure BPA00001374771600131
[表2]
Figure BPA00001374771600132
[表3]
Figure BPA00001374771600141
[表4]
Figure BPA00001374771600142
[表5]
首先,根据表1,确定金属纳米粒子的粒径为1nm以下时金属光泽消失的情况,因此,从色调的观点出发能够将金属纳米粒子的粒径为1nm以下评价为不良。另一方面,金属纳米粒子的粒径超过800nm时,在各金属纳米粒子中的毫米波衰减性变大,即使假设粒子分散,也超过作为其阈值的2dB,因此能够将超过800nm的范围评价为不良。因此,通过本实验验证出金属纳米粒子的粒径优选为2~800nm的范围。
进而,根据表1,关于毫米波衰减性,确定在上述2~800nm的范围中特别是在15nm以下的范围中毫米波衰减性极小。因此,验证出金属纳米粒子的粒径优选2~800nm的范围,从毫米波衰减性的观点出发,优选2~15nm的范围。
接着,根据表2,在装饰被膜中的金属纳米粒子的浓度低于30重量%时,金属纳米粒子间距离变得过大,作为结果,金属光泽消失,因此从色调的观点出发能够将该范围评价为不良。另一方面,金属纳米粒子的装饰被膜中的浓度为99重量%以上时,此时金属纳米粒子彼此接触,局部形成金属连续层,其结果,毫米波衰减性超过所述阈值即2dB,因此能够将该范围也评价为不良。因此,验证出装饰被膜中的金属纳米粒子的浓度优选为30~98重量%的范围。
接着,根据表3,相对于毫米波的进入方向,假设金属为连续层时的金属厚度换算超过2.3μm的范围(装饰被膜的膜厚超过40μm的范围)中,由于毫米波衰减性超过作为其阈值的2dB,因此能够评价为不良。另一方面,在通过涂布金属纳米粒子分散而形成的装饰被膜的方法成形时,也确定所述装饰被膜的膜厚低于0.05μm时在现实中成形极其困难,因此希望膜厚为0.05μm以上。因此,验证出金属纳米粒子分散到有机膜内而形成的装饰被膜的膜厚优选为0.05~40μm的范围。
接着,对于表4所示的实施例1~3和比较例,测定76GHz下的电磁波透过损失,获得表5的结果。
根据表5,与比较例的毫米波衰减率相比,实施例1~3的毫米波衰减率为50%左右或其以下,进而,透光率与比较例的10%T相比为0%T时,验证了实施例中任意一个均可获得良好的结果。对于该表5的实验结果,虽然实施例2、3的毫米波衰减率超过上述阈值的2dB,但在此以利用真空蒸镀而具有金属(锡)的连续膜的以往结构的装饰被膜作为比较例,因此在与该比较例的关系中,将它们作为实施例2、3。
以上使用附图详细说明了本发明的实施方式,但具体的构成不限于该实施方式,即使存在不脱离本发明的主旨的范围内的设计变更等,也将其包含在本发明内。

Claims (10)

1.一种装饰被膜的形成方法,在位于雷达装置路径内的树脂基材的表面形成装饰被膜,
生成金属纳米粒子分散到溶剂内而成的有机材料,其中,有机分子配位于该金属纳米粒子的周围,
在树脂基材的表面涂布该有机材料,
使该溶剂挥发,形成金属纳米粒子分散在有机膜中而成的装饰被膜。
2.一种装饰被膜的形成方法,在位于雷达装置路径内的树脂基材的表面上所接合的树脂片的表面形成装饰被膜,
生成金属纳米粒子分散到溶剂内而成的有机材料,其中,有机分子配位于该金属纳米粒子的周围,
在树脂片的表面涂布该有机材料,
使该溶剂挥发,形成金属纳米粒子分散在有机膜中而成的装饰被膜。
3.如权利要求1或2所述的装饰被膜的形成方法,
所述金属纳米粒子的粒径处于2~800nm的范围。
4.如权利要求1~3中任一项所述的装饰被膜的形成方法,
以使所形成的装饰被膜中的金属纳米粒子的浓度处于30~98重量%的范围的方式调配所述有机材料。
5.如权利要求1~4中任一项所述的装饰被膜的形成方法,
形成厚度为0.05~40μm的所述装饰被膜。
6.一种装饰被膜,在位于雷达装置路径内的树脂基材的表面形成,
所述装饰被膜由有机膜构成,所述有机膜是配位于金属纳米粒子周围的有机分子将该金属纳米粒子彼此结合而成的、分散有金属纳米粒子的有机膜,
所述金属纳米粒子的粒径处于2~800nm的范围。
7.一种装饰被膜,在位于雷达装置路径内的树脂基材的表面上所接合的树脂片的表面形成,
所述装饰被膜由有机膜构成,所述有机膜是配位于金属纳米粒子周围的有机分子将该金属纳米粒子彼此结合而成的、分散有金属纳米粒子的有机膜,
所述金属纳米粒子的粒径处于2~800nm的范围。
8.如权利要求6或7所述的装饰被膜,
所述金属纳米粒子的粒径处于2~15nm的范围。
9.如权利要求6~8中任一项所述的装饰被膜,
所述装饰被膜中的金属纳米粒子的浓度处于30~98重量%的范围。
10.如权利要求6~9中任一项所述的装饰被膜,
所述装饰被膜的厚度为0.05~40μm。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103129485A (zh) * 2011-11-30 2013-06-05 爱信精机株式会社 车门用装饰条
CN105647271A (zh) * 2014-11-28 2016-06-08 丰田自动车株式会社 装饰涂层
CN105658714A (zh) * 2013-10-24 2016-06-08 丰田自动车株式会社 装饰涂膜
CN107826052A (zh) * 2017-09-25 2018-03-23 宁波敏实汽车零部件技术研发有限公司 一种能满足汽车自巡航功能的汽车标牌及其制备方法
CN112389053A (zh) * 2019-08-13 2021-02-23 丰田合成株式会社 车载传感器盖
CN112424630A (zh) * 2018-05-17 2021-02-26 育代株式会社 装饰性构件

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5163715B2 (ja) * 2010-08-27 2013-03-13 トヨタ自動車株式会社 光輝性を有する電磁波透過性塗膜、これを形成するための電磁波透過性塗料組成物、これを用いた電磁波透過性塗膜形成方法
JP5375855B2 (ja) 2011-02-22 2013-12-25 トヨタ自動車株式会社 装飾被膜
JP5747708B2 (ja) * 2011-07-21 2015-07-15 トヨタ自動車株式会社 装飾被膜
JP5665234B2 (ja) * 2011-11-04 2015-02-04 三恵技研工業株式会社 電磁波透過用金属被膜及び車載用レーダ装置用のレドーム
US20130177729A1 (en) * 2012-01-05 2013-07-11 GM Global Technology Operations LLC Article attachable to an exterior surface of a vehicle and method of forming the article
JP2013185869A (ja) * 2012-03-06 2013-09-19 Toyota Motor Corp 装飾被膜
JP2014145678A (ja) * 2013-01-29 2014-08-14 Toyota Motor Corp 装飾被膜
JP2015087359A (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 トヨタ自動車株式会社 装飾被膜
JP2015099081A (ja) * 2013-11-19 2015-05-28 豊田合成株式会社 電波透過カバー及び電波透過カバーの製造方法
DE102015120433A1 (de) * 2014-11-28 2016-06-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dekorative Beschichtung
DE102015217744A1 (de) * 2015-09-16 2017-03-16 Nanogate PD Systems GmbH Radom
US11431100B2 (en) 2016-03-25 2022-08-30 Commscope Technologies Llc Antennas having lenses formed of lightweight dielectric materials and related dielectric materials
WO2017165342A1 (en) * 2016-03-25 2017-09-28 Commscope Technologies Llc Antennas having lenses formed of lightweight dielectric materials and related dielectric materials
JP2018128341A (ja) * 2017-02-08 2018-08-16 トヨタ自動車株式会社 装飾被膜
WO2019055134A1 (en) 2017-09-15 2019-03-21 Commscope Technologies Llc METHODS FOR PREPARING COMPOSITE DIELECTRIC MATERIAL
JP7042999B2 (ja) * 2018-10-09 2022-03-29 豊田合成株式会社 電波透過カバー
KR102633275B1 (ko) * 2021-12-01 2024-02-05 유한회사 대구특수금속 엠블럼 디자인을 갖춘 자동차용 스마트 크루즈 콘트롤커버 제조방법
CN115402224A (zh) * 2022-08-25 2022-11-29 宁波信泰机械有限公司 具有镀膜载体和无缝集成激光雷达的汽车饰件及制造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19819709C2 (de) 1998-05-02 2000-05-25 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Herstellung eines Radoms für ein Abstandswarnradar und Radom für ein Abstandswarnradar
DE19844021C2 (de) * 1998-09-25 2001-05-10 Daimler Chrysler Ag Innerhalb des Strahlenganges eines Radargerätes liegendes Verkleidungsteil
JP2003327870A (ja) * 2002-03-07 2003-11-19 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd 金属反射膜形成用塗料とそれを用いた金属反射膜及びそれを備えた物品
US7612138B2 (en) * 2005-01-25 2009-11-03 International Technology Center Electromagnetic radiation attenuation
JP2005212745A (ja) 2004-02-02 2005-08-11 Toyota Motor Corp レーダ装置ビーム経路内用成形品
US8361553B2 (en) * 2004-07-30 2013-01-29 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods and compositions for metal nanoparticle treated surfaces
JP4116610B2 (ja) * 2004-11-05 2008-07-09 丸豊技研工業株式会社 塗装アルミ部材
JP2006274444A (ja) * 2005-03-01 2006-10-12 Seiko Epson Corp 装飾品の製造方法、装飾品および時計
JP2007070722A (ja) * 2005-08-12 2007-03-22 Osaka Univ 金属ナノ粒子の形成方法
ES2532238T3 (es) * 2006-02-08 2015-03-25 Avent, Inc. Procedimientos y composiciones para superficies tratadas con nanopartículas metálicas
JP4708280B2 (ja) * 2006-07-31 2011-06-22 サカエ理研工業株式会社 電波透過性を有する金属色加飾成形体の製造方法
JP4708302B2 (ja) * 2006-10-24 2011-06-22 サカエ理研工業株式会社 電波透過性金属色透過パターンを有する加飾成形体の製造方法
JP2008185427A (ja) * 2007-01-29 2008-08-14 Seiko Epson Corp 時計用文字板および時計
EP2131979A4 (en) * 2007-03-01 2013-03-06 Pchem Associates Inc SHIELDING FROM METAL NANOPARTICLE COMPOSITIONS AND DEVICES AND METHODS THEREFOR

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103129485A (zh) * 2011-11-30 2013-06-05 爱信精机株式会社 车门用装饰条
CN105658714A (zh) * 2013-10-24 2016-06-08 丰田自动车株式会社 装饰涂膜
CN105658714B (zh) * 2013-10-24 2018-08-28 丰田自动车株式会社 装饰涂膜
CN105647271A (zh) * 2014-11-28 2016-06-08 丰田自动车株式会社 装饰涂层
CN107826052A (zh) * 2017-09-25 2018-03-23 宁波敏实汽车零部件技术研发有限公司 一种能满足汽车自巡航功能的汽车标牌及其制备方法
CN112424630A (zh) * 2018-05-17 2021-02-26 育代株式会社 装饰性构件
CN112389053A (zh) * 2019-08-13 2021-02-23 丰田合成株式会社 车载传感器盖

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