CN107614261B - 遮光部件、黑色树脂组合物和黑色树脂成形品 - Google Patents

遮光部件、黑色树脂组合物和黑色树脂成形品 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种每规定厚度的光学浓度得以提高的遮光部件、黑色树脂组合物和黑色树脂成形品等。在具备基材(2)和设置于该基材(2)的至少一面的遮光膜(3)的遮光部件(1)中，采用含有粘结剂树脂(31)、平均粒径D50为0.4～2.5μm的第一黑色颜料(32)、以及具有比第一黑色颜料(32)更小的平均粒径D50的第二黑色颜料(33)的遮光膜(3)。第二黑色颜料(33)的平均粒径D50优选为0.01～0.3μm。另外，遮光膜(3)的光学浓度按照厚度换算优选为0.54～2.00(μm‑1)。

Description

遮光部件、黑色树脂组合物和黑色树脂成形品
技术领域
本发明涉及遮光部件、黑色树脂组合物和黑色树脂成形品。
背景技术
以往，在照相机、投影仪等光学仪器中，由具有遮光性的部件构成照相机的内壁面等，防止因外光而发生光晕、重影等。作为这样的遮光部件，已知例如在基材膜的表面设置有光吸收膜的光吸收性部件，所述光吸收膜由含有炭黑的黑色涂料形成且具有特定的表面形状(参照专利文献1)。
另外，在单反照相机、小型照相机、摄像机等各种光学仪器的快门、光圈部件、镜头单元等中，也使用了具有遮光性的部件。进而，在这些遮光部件中，因其使用方式而还需要光滑性(滑动性)优异和低光泽。并且，以往作为各种光学仪器的快门、光圈部件、镜头单元等，使用了对金属薄膜涂布黑色涂料而得到的产物。然而，近年来正在研究将其替代为质量轻的塑料材料。
作为这样的非金属制遮光部件，已知在树脂膜的两面形成有遮光膜的遮光部件，所述遮光膜在热固化型树脂或常温固化型树脂中含有炭黑和润滑剂(参照专利文献2)。另外，还已知在树脂膜的两面形成有遮光膜的遮光性膜，所述遮光膜含有炭黑、聚乙烯蜡等润滑剂、吸油量为250(g/100g)以上的二氧化硅微粒和粘结剂树脂(参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-266580号公报
专利文献2：日本特开平04-009802号公报
专利文献3：国际公开第2006/016555号
发明内容
发明要解决的问题
然而，例如智能手机、单反照相机等所代表的那样，对于各种光学仪器的小型化和薄型化的要求进一步提高。并且，要求遮光部件的光学浓度(OD)高，但现有技术中，每规定厚度的光学浓度不充分，尚有改善的余地。
此处通常认为：为了增加每规定厚度的光学浓度，大量填充炭黑等遮光性填料即可。然而，例如在现有技术中，光学浓度为5.4以上时，炭黑、润滑剂、二氧化硅微粒等填充剂的总填充率已经处于饱和状态，填充剂的该填充率以上的大量填充面临技术上的极限。因此，增加每规定厚度的光学浓度时，需要探索新型的设计方针来代替提高炭黑的填充比例这一现有设计处方。
本发明是鉴于上述课题而进行的。即，本发明的目的在于，提供每规定厚度的光学浓度得以提高的遮光部件、黑色树脂组合物和黑色树脂成形品。
用于解决问题的方法
本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究。其结果发现：通过使用大小两种黑色颜料作为遮光性填料，能够解决上述课题，从而实现了本发明。
即，本发明提供以下(1)～(13)示出的具体方式。
(1)一种遮光部件，其具备基材和设置于该基材的至少一面的遮光膜，上述遮光膜至少含有粘结剂树脂和黑色颜料，上述黑色颜料含有平均粒径D50为0.4～2.5μm的第一黑色颜料、以及具有比该第一黑色颜料的平均粒径D50更小的平均粒径D50的第二黑色颜料。
(2)根据上述(1)所述的遮光部件，其中，上述遮光膜的光学浓度按照厚度换算为0.54～2.00(μm-1)。
(3)根据上述(1)或(2)所述的遮光部件，其中，上述第二黑色颜料的平均粒径D50为0.01～0.3μm。
(4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的遮光部件，其中，相对于上述遮光膜中包含的所有树脂成分按照固体成分换算，包含10质量％以上且60质量％以下的上述黑色颜料。
(5)根据上述(1)～(4)中任一项所述的遮光部件，其中，上述遮光膜具有3μm以上且低于10μm的总厚度。
(6)根据上述(1)～(5)中任一项所述的遮光部件，其中，上述粘结剂树脂包含选自由热塑性树脂、热固化性树脂、热塑性弹性体、热固化性弹性体、紫外线固化型树脂和电子射线固化型树脂组成的组中的至少1种。
(7)根据上述(1)～(6)中任一项所述的遮光部件，其中，上述基材为片状基材，上述遮光膜设置于上述片状基材的一个主面和另一个主面。
(8)一种黑色树脂组合物，其至少含有基质树脂和分散在该基质树脂中的黑色颜料，上述黑色颜料含有：平均粒径D50为0.4～2.5μm的第一黑色颜料、以及具有比该第一黑色颜料的平均粒径D50更小的平均粒径D50的第二黑色颜料。
(9)根据上述(8)所述的黑色树脂组合物，其中，成形后的厚度换算的光学浓度为0.54～2.00(μm-1)。
(10)根据上述(8)或(9)所述的黑色树脂组合物，其中，上述第二黑色颜料的平均粒径D50为0.01～0.3μm。
(11)根据上述(8)～(10)中任一项所述的黑色树脂组合物，其中，相对于全部树脂成分按照固体成分换算，包含10质量％以上且60质量％以下的上述黑色颜料。
(12)根据上述(8)～(11)中任一项所述的黑色树脂组合物，其中，上述基质树脂包含选自由热塑性树脂、热固化性树脂、热塑性弹性体、热固化性弹性体、紫外线固化型树脂和电子射线固化型树脂组成的组中的至少1种。
(13)一种黑色树脂成形品，其将上述(8)～(12)中任一项所述的黑色树脂组合物成形而得到。
本发明中，通过向树脂中配合平均粒径D50不同的大小两种黑色颜料，每规定厚度的光学浓度(ODt)得以显著提高。其原因尚不确定，推测这是因为：平均粒径D50小的第二黑色颜料被填充至第一黑色颜料的颗粒间的空隙中，由此与现有设计相比，黑色颜料的颗粒被紧密填充。但是，作用不限定于此。并且，根据本发明的上述特征，至少导出以下优势。
首先，第一点，在黑色颜料的配合量相同的情况下，现有技术中由于每规定厚度的光学浓度(ODt)不充分，因此无法推进现有程度以上的小型化和/或薄膜化。这是因为作为基本性能的遮光性不充分。另一方面，本发明中由于每规定厚度的光学浓度(ODt)得以显著提高，因此能够以高水平使小型化和/或薄膜化与高遮光性呈现平衡。
第二点，在光学浓度(OD)相同的情况下，现有技术中必须比较大量地配合炭黑等遮光性填料。例如，为了使OD值为6.0必须将填充率提高至饱和状态为止。就这样的组成而言，基本不存在用于进一步改良的设计自由度，另外，制造时的工艺余量也狭窄。另一方面，本发明中能够实现黑色颜料的配合量较少的方式。也可以说像这样的黑色颜料的配合量较少的方式可充分确保用于进一步改良的设计自由度。例如，可以考虑其它要求性能而充分进行大量配合其它添加物等的设计变更。另外，黑色颜料等填充剂的配合量较少的方式的分散性、制膜性和处理性优异，能够拓宽制造时的工艺余量。
进而，本发明中，也能够实现不仅如上所述遮光性优异，而且表面光泽度小(消光性优异)且光滑性(滑动性)优异的遮光部件等。推测这是因为：通过向树脂中配合平均粒径D50不同的大小两种黑色颜料，由平均粒径D50小的黑色颜料形成的微细凹凸重叠于由平均粒径D50大的黑色颜料形成的表面凹凸，其结果，入射光的反射变得更少。据推测：由此，表面的光泽度(镜面光泽度)降低，从而在制成遮光部件时发挥出良好的消光性，能够得到更加良好的滑动性。但是，作用不限定于此。
此处，在以往的设计处方中，在上述填充剂的总填充率已经处于饱和的状态下，对炭黑的配合量、消光剂(matte agent)的配合量和光滑剂的配合量进行了微调。这是因为：遮光性、表面光泽度和光滑性这三种性能存在此消彼长的关系。具体而言，通过大量配合炭黑等填充剂，能够提高光滑性，但与此同时，表面光泽度变大。另一方面，也已知为了减小表面光泽度而配合消光剂(delusterant)的方法，但这样操作时，存在光滑性劣化的倾向，进而，由于炭黑等的配合量减少，遮光性也会被牺牲。进而，为了提高光滑性，还尝试了配合光滑剂，但由于上述填充剂的总填充率已经处于饱和状态，因此为了配合光滑剂就需要减少炭黑等其它填充剂的配合量，此时，作为基本性能的遮光性会被牺牲。鉴于这些技术背景，本发明在发现了能够摆脱现有设计处方中无法摆脱的技术性此消彼长关系的新型设计处方这一点上具有显著的技术意义。
发明的效果
根据本发明，能够提供每规定厚度的光学浓度(ODt)得以提高的遮光部件、黑色树脂组合物和黑色树脂成形品等。由此，尽管遮光性为现有技术的同等程度以上，仍然能够实现与进一步的小型化和/或薄膜化相应的遮光部件。另外，根据本发明，也能够实现不仅遮光性优异、且表面光泽度小、光滑性也优异的遮光部件等。进而，根据本发明，能够改善制造时的分散性、制膜性、处理性。
附图说明
图1是示意性地示出第一实施方式的遮光部件1的主要部分的图。
具体实施方式
以下，对于本发明的实施方式，参照附图进行详细说明。需要说明的是，上下左右等的位置关系在没有特别记载的条件下，基于附图示出的位置关系。另外，附图的尺寸比率不限定于图示的比率。其中，以下的实施方式是用于说明本发明的例示，但本发明不限定于它们，可在不脱离其主旨的范围内任意地变更并实施。需要说明的是，本说明书中，例如，“1～100”这一数值范围的表述包括其上限值“1”和下限值“100”这两者。另外，其它数值范围的表述也相同。
图1是示意性地示出本发明的第一实施方式的遮光部件1的主要部分的图。本实施方式的遮光部件1具备基材2和设置于该基材2的至少一面的遮光膜3。遮光膜3至少含有粘结剂树脂31和平均粒径D50不同的两种黑色颜料32、33。
以下，对于遮光部件1的各构成要素进行详述。
基材2只要是能够支承遮光膜3的基材，其种类就没有特别限定。作为其具体例，可列举出纸、合成纸、金属片、合金片、金属箔、合成树脂膜、以及它们的层叠体等，但不特别限定于它们。需要说明的是，基材2可以具有与遮光膜3的粘接性，也可以不具有该粘接性。不具有与遮光膜3的粘接性的基材2可作为脱模膜而发挥功能。从尺寸稳定性、机械强度和轻量化等观点出发，优选使用合成树脂膜。作为合成树脂膜，可列举出聚酯膜、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)膜、聚酰亚胺膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜等。另外，也可以使用丙烯酸系、聚烯烃系、纤维素系、聚砜系、聚苯硫醚系、聚醚砜系、聚醚醚酮系的膜。这些之中，作为基材2，可适合地使用聚酯膜。尤其是，经拉伸加工、特别是经双轴拉伸加工的聚酯膜的机械强度和尺寸稳定性优异，故而特别优选。另外，耐热用途中特别优选为聚酰亚胺膜。此处，基材2的外观可以是透明、半透明、不透明中的任一者，没有特别限定。例如，也可以使用发泡聚酯膜等已发泡的合成树脂膜、含有炭黑等黑色颜料或其它颜料的合成树脂膜。需要更薄且更高的遮光性时，通过使用光学浓度高的基材2，也能够增强遮光部件1整体的光学浓度。
基材2的厚度可根据要求性能和用途来适当设定，没有特别限定。一般来说，以1μm以上且低于250μm作为基准。此处，从遮光部件1的强度、刚性等观点出发，优选为51μm以上且低于250μm，从轻量化和薄膜化的观点出发，优选为1μm以上且50μm以下。本实施方式的遮光部件1中，遮光膜3的厚度换算的光学浓度(ODt)得以显著提高，因此，即使将基材2和遮光膜3这两者设定为薄膜，也能够在维持遮光性等各种性能的条件下实现例如总厚度为60μm以下、总厚度优选为35μm以下、总厚度进一步优选为15μm以下、总厚度特别优选为10μm以下的遮光部件1。因此，在特别要求薄膜化的用途中，基材2的厚度更优选为1μm以上且25μm以下、进一步优选为4μm以上且10μm以下、特别优选为5μm以上且7μm以下。需要说明的是，从提高与遮光膜3的粘接性的观点出发，根据需要也可以对基材2表面进行锚固处理、电晕处理等各种公知的表面处理。
遮光膜3设置于上述基材2的至少一面，其至少含有粘结剂树脂31和黑色颜料32、33。需要说明的是，图1示出了仅在片状的基材2的一个主面(上表面)设置有遮光膜3的方式，也可以在片状的基材2的一个主面(上表面)和另一个主面(下表面)分别设置遮光膜3。通过在片状的基材2的上表面和下表面这两者上设置遮光膜3，能够提高遮光部件1的处理性。
作为此处使用的粘结剂树脂31，可列举出聚(甲基)丙烯酸系树脂、聚酯系树脂、聚乙酸乙烯酯系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚乙烯醇缩丁醛系树脂、纤维素系树脂、聚苯乙烯/聚丁二烯树脂、聚氨基甲酸酯系树脂、醇酸树脂、丙烯酸系树脂、不饱和聚酯系树脂、环氧酯系树脂、环氧系树脂、环氧丙烯酸酯系树脂、氨基甲酸酯丙烯酸酯系树脂、聚酯丙烯酸酯系树脂、聚醚丙烯酸酯系树脂、酚醛系树脂、三聚氰胺系树脂、脲系树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯系树脂等热塑性树脂或热固化性树脂，但并不特别限定于它们。另外，也可以使用热塑性弹性体、热固化性弹性体、紫外线固化型树脂、电子射线固化型树脂等。它们可以单独使用1种，另外，也可以组合使用2种以上。需要说明的是，粘结剂树脂可以根据要求性能和用途来适当选择并使用。例如，在要求耐热性的用途中，优选热固化性树脂。
遮光膜3中的粘结剂树脂31的含量没有特别限定，相对于遮光膜3总量按照固体成分换算，优选为40～90质量％、更优选为50～85质量％、进一步优选为60～80质量％。通过将粘结剂树脂31的含量设为上述的优选范围，能够使基材1与遮光膜3的粘接性、遮光膜3的遮光性、滑动性和消光性等物性以高水平保持平衡。另外，也能够在提高所形成的遮光膜3的耐损伤性的同时防止遮光膜3变脆。尤其是，本实施方式中，如后所述，能够实现黑色颜料的配合量较少的方式，因此与现有技术相比能够相对地增加(例如，65质量％以上)粘结剂树脂31的含量。其结果，可有助于提高黑色颜料的分散性、遮光膜3的制膜性、处理性、粘接性、光滑性、耐磨损性等。
另一方面，遮光膜3中含有的黑色颜料32、33将粘结剂树脂31着色为黑色从而赋予遮光性。本实施方式中，作为遮光膜3中含有的黑色颜料32、33，可以使用平均粒径D50不同的两种黑色颜料，即平均粒径D50为0.4～2.5μm的第一黑色颜料32以及具有比该第一黑色颜料的平均粒径D50更小的平均粒径D50的第二黑色颜料33。
作为此处使用的黑色颜料，可列举出例如黑色树脂颗粒、钛黑、磁铁矿系黑、铜/铁/锰系黑、钛黑、炭黑等，但不特别限定于它们。这些之中，由于隐蔽性优异，因此优选黑色树脂颗粒、钛黑、炭黑，更优选为炭黑。作为炭黑，从对遮光膜3赋予导电性来防止由静电导致的带电这一观点出发，特别优选使用导电性炭黑。炭黑的历史悠久，例如三菱化学株式会社、旭碳株式会社、御国色素株式会社、Resino Color Industry co.，ltd.、Cabot公司、DEGUSSA公司等销售有各种级别的炭黑单质和炭黑分散液，根据要求性能、用途，从这些之中适当选择即可。
第一黑色颜料32具有0.4～2.5μm的平均粒径D50，第二黑色颜料33具有比第一黑色颜料32更小的平均粒径D50。通过这样使用大小两种黑色颜料32、33，第二黑色颜料33被紧密地填充至第一黑色颜料32的颗粒间的空隙中，从而厚度换算的光学浓度(ODt)高的遮光膜3得以实现。此处，从将表面光泽度抑制得较低、提高光滑性等的观点出发，第一黑色颜料32的平均粒径D50更优选为0.5～1.5μm。另外，从获得分散性、充分的遮光性等的观点出发，第二黑色颜料33的平均粒径D50优选为0.01～0.3μm、更优选为0.08～0.2μm。需要说明的是，本说明书中的平均粒径是指利用激光衍射式粒度分布测定装置(例如，岛津制作所：SALD-7000等)测定的中值粒径(D50)。
第一黑色颜料32和第二黑色颜料33的含有比例没有特别限定，从遮光性、表面光泽度、光滑性的平衡的观点出发，以固体成分换算的质量比计优选为20∶80～95∶5、更优选为30∶70～80∶20、进一步优选为40∶60～70∶30。需要说明的是，遮光膜3也可以含有除了上述的第一黑色颜料32和第二黑色颜料33之外的黑色颜料。
遮光膜3中的全部黑色颜料的含量没有特别限定，从分散性、遮光膜3的制膜性、处理性、粘接性、光滑性、消光性、耐磨损性等的观点出发，相对于遮光膜3中包含的全部树脂成分按照固体成分换算(phr)，优选为10质量％以上且60质量％以下、更优选为15质量％以上且50质量％以下、进一步优选为20质量％以上且40质量％以下。
遮光膜3的厚度可根据要求性能和用途来适当设定，没有特别限定。在厚度所允许的用途中，充分采用遮光膜3的厚度即可，由此，能够实现遮光膜3中的全部黑色颜料的含有比例得以大幅削减的遮光膜3。在这样的用途中，遮光膜3的总厚度优选为10μm以上且60μm以下、更优选为10μm以上且40μm以下。另一方面，尤其是在要求薄膜化的用途中，遮光膜3的总厚度优选为3μm以上且低于10μm、更优选为4μm以上且9μm以下、进一步优选为5μm以上且8μm以下。本实施方式的遮光膜3与以往相比厚度换算的光学浓度(ODt)非常高，因此在能够维持以往的同等程度以上的光学浓度的同时，能够实现以往难以实现的薄膜化。此处，关于遮光膜3的总厚度，在仅在基材2的一个主面设置遮光膜3的情况下是指其遮光膜3的厚度，在基材2的两面(一个主面和另一个主面)设置遮光膜3的情况下是指其两面的遮光膜3的厚度的加和值。
此处，遮光膜3的经厚度换算的光学浓度(ODt)优选为0.54～2.00(μm-1)、更优选为0.55～2.00(μm-1)、进一步优选为0.80～1.80(μm-1)、特别优选为0.90～1.50(μm-1)、尤其优选为0.91～1.40(μm-1)、最优选为0.92～1.20(μm-1)。通过使经厚度换算的光学浓度(ODt)处于上述优选范围，能够实现具有充分的光学浓度(OD)且高度实现薄膜化的遮光膜3。
另外，遮光膜3的表面光泽度优选为5.0％以下。像这样，如果表面光泽度低，则存在入射光的反射变少、制成遮光部件时的消光性提高从而光吸收性得以提高的倾向。遮光膜3的表面光泽度更优选为4.0％以下。
需要说明的是，遮光膜3中除了含有上述粘结剂树脂31以及第一黑色颜料32和第二黑色颜料33之外，也可以含有润滑剂。通过含有润滑剂，遮光膜3的表面光滑性(滑动性)提高，加工成光学仪器的快门、光圈部件、镜头单元等时，工作时的摩擦阻力变小，能够提高表面的耐擦伤性。作为该润滑剂，可以使用作为公知的颗粒状润滑剂而已知的有机系润滑剂、无机系润滑剂。这些之中，优选为液态润滑剂。具体而言，可列举出聚乙烯、石蜡、蜡等烃系润滑剂；硬脂酸、12-羟基硬脂酸等脂肪酸系润滑剂；硬脂酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺等酰胺系润滑剂；硬脂酸丁酯、甘油单硬脂酸酯等酯系润滑剂；醇系润滑剂；金属皂、滑石、二硫化钼等固体润滑剂；硅酮树脂颗粒、聚四氟乙烯蜡、聚偏二氟乙烯等氟树脂颗粒；交联聚甲基丙烯酸甲酯颗粒、交联聚苯乙烯颗粒等，但不特别限定于它们。这些之中，特别优选使用有机系润滑剂。它们可以单独使用1种，另外，也可以组合使用2种以上。
润滑剂的含有比例没有特别限定，相对于遮光膜3中包含的全部树脂成分按照固体成分换算，通常优选为0.5～10质量％。需要说明的是，本实施方式中，遮光膜3实质上不含润滑剂也是优选方式之一。像这样，通过制成无润滑剂的方式，能够提高遮光膜3中的粘结剂树脂31、黑色颜料32、33的相对含量。由此，能够抑制遮光性和导电性以及光滑性的降低，进而，还能够有助于提高遮光膜3的粘接性、耐磨损性等。需要说明的是，实质上不含润滑剂是指：润滑剂的含有比例相对于遮光膜3中包含的全部树脂成分按照固体成分换算低于0.5质量％，更优选低于0.1质量％。
另外，遮光膜3可以含有消光剂(delusterant)。通过含有消光剂，能够降低遮光膜3的表面光泽度(镜面光泽度)，能够提高遮光性。作为该消光剂，可以使用公知的消光剂。具体而言，可列举出交联丙烯酸珠等有机系微粒；二氧化硅、偏硅酸铝镁、氧化钛等无机系微粒等，但不特别限定于它们。这些之中，从分散性、成本等的观点出发，优选为二氧化硅。它们可以单独使用1种，另外，也可以组合使用2种以上。
消光剂的含有比例没有特别限定，相对于遮光膜3中包含的全部树脂成分按照固体成分换算，通常优选为0.5～20质量％。需要说明的是，本实施方式中，遮光膜3实质上不含消光剂是优选的方式之一。像这样，通过制成无消光剂的方式，能够提高遮光膜3中的粘结剂树脂31、黑色颜料32、33的相对含量，能够抑制遮光性和导电性以及光滑性的降低，进而，还能够有助于提高遮光膜3的粘接性、耐磨损性等。需要说明的是，实质上不含消光剂是指：消光剂的含有比例相对于遮光膜3中包含的全部树脂成分按照固体成分换算低于0.5质量％，更优选低于0.1质量％。
另外，遮光膜3可以进一步含有其它成分。作为该其它成分，可列举出SnO2等导电剂、阻燃剂、抗菌剂、防霉剂、抗氧化剂、增塑剂、流平剂、流动调节剂、消泡剂、分散剂等，但不特别限定于它们。另外，作为粘结剂树脂31，在使用紫外线固化型树脂、电子射线固化型树脂的情况下，可以使用例如正丁胺、三乙胺、三正丁基膦等敏化剂、紫外线吸收剂等。
本实施方式的遮光部件1的制造方法只要能够得到上述构成和组成的遮光部件，就没有特别限定。从以良好的重现性、简易且低成本地进行制造的观点出发，适合使用刮刀涂布、浸涂、辊涂、棒涂、模涂、刮板涂布、气刀涂布、吻涂、喷涂、旋涂等现有公知的涂布方法。例如，通过将溶剂中含有上述粘结剂树脂31、第一黑色颜料32和第二黑色颜料33、以及根据需要配合的任意成分(润滑剂、消光剂、其它成分等)的遮光膜用涂布液涂布于基材2的单面或两面并使其干燥，然后根据需要进行热处理、加压处理等，从而在基材2上制成遮光膜3，由此能够得到本实施方式的遮光部件1。作为此处使用的涂布液的溶剂，可以使用水；甲乙酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮系溶剂；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶剂；甲基溶纤剂、乙基溶纤剂等醚系溶剂；甲醇、乙醇、异丙醇等醇系溶剂、以及它们的混合溶剂等。另外，为了提高基材2与遮光膜3的粘接，根据需要也可以对基材2表面进行锚固处理、电晕处理等。进而，根据需要也可以在基材2与遮光膜3之间设置粘接层等中间层。
并且，从能够进一步应对薄膜化且具备充分遮光性的观点出发，本实施方式的遮光部件1优选具有5.4～6.0的光学浓度(OD)，更优选为5.5～6.0。需要说明的是，本说明书中，光学浓度(OD)设为在后述实施例记载的条件下测定的值。
如以上详述的那样，本实施方式的遮光部件1的每规定厚度的光学浓度(ODt)得以显著提高，因此，能够进一步应对小型化和/或薄膜化而不会过度损害遮光性。因此，可适合地用作要求轻薄短小的精密机械领域、半导体领域、光学仪器领域等中的高性能的遮光部件。另外，也能够实现表面光泽度小、光滑性也优异的产物，因此可特别适合地用作高性能单反照相机、小型照相机、摄像机、手机、投影仪等光学仪器用的遮光部件，例如快门、光圈部件、镜头单元等快门、光圈部件。
需要说明的是，上述实施方式中，示出在基材2上设置有遮光膜3的方式，但本发明也可以通过省略基材2的方式来实施。例如，本发明可制成下述树脂组合物来有效地实施，所述树脂组合物是至少含有基质树脂和分散在该基质树脂中的黑色颜料的树脂组合物(黑色树脂组合物)，作为黑色颜料，含有平均粒径D50为0.4～2.5μm的第一黑色颜料、以及具有比该第一黑色颜料的平均粒径D50更小的平均粒径D50的第二黑色颜料。作为此处使用的基质树脂，可以使用与上述的第一实施方式的粘结剂树脂31中说明的树脂相同的基质树脂。另外，作为此处使用的第一黑色颜料和第二黑色颜料，可以使用与上述的第一实施方式的第一黑色颜料32和第二黑色颜料33中说明的颜料相同的黑色颜料。并且，该黑色树脂组合物具有与上述实施方式中说明的遮光膜3相同的组成，因此，能够实现成形时的厚度换算的光学浓度为0.54～2.00(μm-1)。因此，通过利用热成形、压缩成形、注射成形、吹塑成形、传递成形、挤出成形等各种公知的成形方法对其进行成形，能够得到每规定厚度的光学浓度(ODt)显著提高的成形品(黑色树脂成形品)。另外，在成形为片状后，也可以进行真空成形、压空成形等。
实施例
以下列举出实施例和比较例，详细地说明本发明，但本发明完全不限定于这些实施例。本发明可以在不脱离本发明主旨且实现本发明目的的范围内采用各种条件。需要说明的是，以下在没有特别记载的情况下，“份”表示“质量份”，“phr”表示遮光膜中包含的“相对于全部树脂成分的固体成分换算的质量％”。
(实施例1)
利用棒涂法将下述遮光膜用涂布液E1以干燥后的厚度为3μm的方式分别涂布于作为基材的6μm厚的聚酯膜(K200：三菱化学聚酯公司)的两面，并使其干燥，从而在基材的两面分别形成厚度为3μm的遮光膜，由此制作实施例1的光学仪器用遮光部件。
<遮光膜用涂布液E1>
·丙烯酸类多元醇 100质量份
(ACRYDIC A801P：大日本油墨化学工业公司制、固体成分：50％)
·异氰酸酯 25.0质量份
(TAKENATE D110N：三井化学聚氨酯公司制、固体成分：60％)
·第一黑色颜料 20.1phr
(导电性炭黑SD-TT2003：Resino Color Industry co.，ltd.制、平均粒径为0.6μm)
·第二黑色颜料 19.9phr
(导电性炭黑#273：御国色素株式会社制、平均粒径为0.15μm)
·流平剂 相对于固体成分总量为0.05质量％
(硅酮系添加剂M-ADDITIVE：Dow Corning Toray Co.，Ltd.制)
·稀释溶剂 100质量份
(MEK∶甲苯∶乙酸丁酯＝4∶3∶3的混合溶剂)
(参考例1)
使用下述遮光膜用涂布液RE1来代替遮光膜用涂布液E1，以干燥后的厚度为5μm的方式进行涂布、干燥，除此之外，与实施例1同样地操作，制作参考例1的光学仪器用遮光部件。
<遮光膜用涂布液RE1>
·丙烯酸类多元醇 100质量份
(ACRYDIC A801P：大日本油墨化学工业公司制、固体成分：50％)
·异氰酸酯 22.7质量份
(TAKENATE D110N：三井化学聚氨酯公司制、固体成分：60％)
·导电性纳米颗粒炭黑 23.16phr
(Vulcan XC-72R：Cabot公司制、平均一次粒径为30nm、聚集物粒径为0.4μm)
·消光剂 5.6phr
(二氧化硅微粒Acematt_TS100：EVONIK公司制、平均粒径为10μm)
·流平剂 相对于固体成分总量为0.05质量％
(硅酮系添加剂M-ADDITIVE：Dow Corning Toray Co.，Ltd.制)
·稀释溶剂 100质量份
(MEK∶甲苯∶乙酸丁酯＝4∶3∶3的混合溶剂)
(比较例1)
使用了在遮光膜用涂布液E1中省略第一炭黑和第二炭黑的配合，并配合参考例1中使用的导电性炭黑40.0phr而得到的遮光膜用涂布液CE1，除此之外，与实施例1同样地操作，制作比较例1的光学仪器用遮光部件。
(比较例2)
使用了在遮光膜用涂布液CE1中配合参考例1所用的消光剂5.6phr而得到的遮光膜用涂布液CE2，除此之外，与比较例1同样地操作，制作比较例2的光学仪器用遮光部件。
(比较例3)
使用了在遮光膜用涂布液E1中省略第二炭黑的配合，并将第一炭黑的配合量变更为40.0phr而得到的遮光膜用涂布液CE3，除此之外，与实施例1同样地操作，制作比较例3的光学仪器用遮光部件。
(比较例4)
使用了在遮光膜用涂布液CE3中配合参考例1所用的消光剂5.6phr而得到的遮光膜用涂布液CE4，除此之外，与比较例3同样地操作，制作比较例4的光学仪器用遮光部件。
(比较例5)
使用了在遮光膜用涂布液E1中省略第一炭黑的配合，并将第二炭黑的配合量变更为40.0phr而得到的遮光膜用涂布液CE5，除此之外，与实施例1同样地操作，制作比较例5的光学仪器用遮光部件。
(比较例6)
使用了在遮光膜用涂布液CE5中配合参考例1所用的消光剂5.6phr而得到的遮光膜用涂布液CE6，除此之外，与比较例5同样地操作，制作比较例6的光学仪器用遮光部件。
对于所得实施例1、参考例1和比较例1～6的光学仪器用遮光部件，利用下述条件进行各物性的测定和评价。将评价结果示于表1。
(1)光学浓度OD
光学浓度的测定基于JIS-K7651：1988并使用光学浓度计(TD-904：GretagMacbeth公司)进行测定。需要说明的是，测定使用了UV滤光器。
(2)厚度换算的光学浓度ODt
将光学浓度除以膜厚来算出每1μm厚度的光学浓度ODt(μm-1)。
(3)表面光泽度
使用数码变角光泽计(UGV-5K：Suga Test Instruments Co.，Ltd.)，按照JIS-Z8741：1997，测定入射受光角为60°时的遮光膜表面的表面光泽度(镜面光泽度)(％)。认为光泽度越低则消光性越优异。
(4)光滑性的评价
按照JIS-K7125：1999，在载重为200(g)、速度为100(mm/分钟)的条件下，测定遮光膜的静摩擦系数(μs)和动摩擦系数(μk)，分别按照下述基准进行评价。
静摩擦系数(μs)
Figure BDA0001470521920000161
Figure BDA0001470521920000171
动摩擦系数(μk)
0.30以上且低于0.35 ◎
0.35以上且低于0.40 ○
0.40以上 ×
[表1]
Figure BDA0001470521920000172
如表1所示，在作为现有处方的参考例1的光学仪器用遮光部件中，遮光膜的厚度换算的光学浓度(ODt)低至0.51，另外，为了实现光学浓度为5以上的遮光膜而将总厚度设为10μm(单面为5μm)，作为基本性能的遮光性不充分。另外，为了将表面光泽度抑制得较低而配合的消光剂导致光滑性也差。
另一方面，为了提高光学浓度OD而大量填充有炭黑的比较例1的光学仪器用遮光部件的总厚度为6μm(单面为3μm)，实现了5.5的光学浓度，但厚度换算的光学浓度(ODt)为0.88，因此，作为基本性能的遮光性不充分。另外，随着炭黑的大量填充，表面光泽度发生劣化。为了改善该表面光泽度的劣化而进一步配合有消光剂的是比较例2。该比较例2的光学仪器用遮光部件中，通过配合消光剂而能够将表面光泽度抑制得较低，但另一方面，光滑性明显受损。
另外，比较例3和4使用了平均粒径比比较例1和2所用的炭黑更大的炭黑。该比较例3和4的光学仪器用遮光部件的厚度换算的光学浓度(ODt)仍然低，可以说作为基本性能的遮光性是不充分的。另外，比较例3的光学仪器用遮光部件中，随着炭黑的大量填充，表面光泽度发生劣化。为了改善该表面光泽度的劣化而进一步配合有消光剂的是比较例4。该比较例4的光学仪器用遮光部件中，通过配合消光剂而能够将表面光泽度抑制得较低，但另一方面，光滑性明显受损。
进而，比较例5和6使用了平均粒径比比较例1和2所用的炭黑更小的炭黑。可知该比较例5和6的光学仪器用遮光部件的厚度换算的光学浓度(ODt)大、遮光性优异。然而，比较例5的光学仪器用遮光部件中，随着炭黑的大量填充，表面光泽度发生显著劣化。为了改善该表面光泽度的劣化而进一步配合有消光剂的是比较例6。该比较例6的光学仪器用遮光部件中，通过配合消光剂，能够将表面光泽度抑制得较低，但另一方面，光滑性明显受损。
与此相对，本发明的实施例1的光学仪器用遮光部件中，遮光膜的厚度换算的光学浓度(ODt)高，可应对薄膜化，同时以高水平兼顾了遮光性、表面光泽度和光滑性的性能。尤其是，如比较例1～6所验证的那样，现有技术中为了使表面光泽度为5.0以下而必须是用消光剂，但本发明的实施例1的光学仪器用遮光部件中，未使用消光剂就实现了3.0的表面光泽度。
(实施例2)
利用棒涂法将下述遮光膜用涂布液E2以干燥后的厚度为3μm的方式分别涂布于作为基材的6μm厚的聚酯膜(K200：三菱化学聚酯公司)的两面，并使其干燥。其后使用循环式热风干燥机，进行150℃的热处理，接着，使用高压汞灯进行UV照射处理(累积光量：1000mJ/cm2)，从而在基材的两面分别形成厚度为3μm的遮光膜，由此制作实施例2的光学仪器用遮光部件。
<遮光膜用涂布液E2>
·氨基甲酸酯丙烯酸酯 100质量份
(树脂1700BA：日本合成化学公司制、固体成分：90％)
·第一黑色颜料 7.6phr
(导电性炭黑SD-TT2003：Resino Color Industry co.，ltd.制、平均粒径为0.6μm)
·第二黑色颜料 7.4phr
(导电性炭黑#273：御国色素株式会社制、平均粒径为0.15μm)
·流平剂 0.2质量份
(硅酮系添加剂M-ADDITIVE：Dow Corning Toray Co.，Ltd.制)
·偶氮系聚合引发剂 5.0质量份
·肟酯系光聚合引发剂 3.0质量份
·稀释溶剂 100质量份
(MEK∶乙酸丁酯＝54∶46的混合溶剂)
(实施例3)
将遮光膜用涂布液E2中的第一炭黑和第二炭黑的配合量分别变更为10.1phr和9.9phr，除此之外，与实施例2同样地操作，制作实施例3的光学仪器用遮光部件。
(实施例4)
将遮光膜用涂布液E2中的第一炭黑和第二炭黑的配合量分别变更为15.1phr和14.9phr，除此之外，与实施例2同样地操作，制作实施例4的光学仪器用遮光部件。
对于所得实施例2～4的光学仪器用遮光部件，利用上述条件进行各物性的测定和评价。将评价结果示于表2。
[表2]
Figure BDA0001470521920000201
如表2所示那样，本发明的实施例2～4的光学仪器用遮光部件中，遮光膜的厚度换算的光学浓度(ODt)高，可应对薄膜化，同时以高水平兼顾了遮光性、表面光泽度和光滑性的性能。另外，本发明的实施例2的光学仪器用遮光部件中，炭黑的填充量为15phr，实现了0.92的厚度换算的光学浓度(ODt)，进而，本发明的实施例3和4的光学仪器用遮光部件中，炭黑的填充量为20phr以上，实现了1.00的厚度换算的光学浓度(ODt)。将其与比较例1～6对比可以理解：本发明的实施例2～4的光学仪器用遮光部件尽管炭黑的用量被削减50％以上，仍然能够实现优异的遮光性。另外，为了使表面光泽度为5.0以下，以往必须使用消光剂，但本发明的实施例2～4的光学仪器用遮光部件中，不使用消光剂就实现了2.5～3.0的表面光泽度。
(实施例5)
将第一黑色颜料与第二黑色颜料的配合比例设为3∶7，并将它们的总量设为40phr，除此之外，与实施例1同样操作，制作实施例5的光学仪器用遮光部件。
(实施例6)
将第一黑色颜料与第二黑色颜料的配合比例设为7∶3，并将它们的总量设为40phr，除此之外，与实施例1同样操作，制作实施例6的光学仪器用遮光部件。
(实施例7)
将第一黑色颜料与第二黑色颜料的配合比例设为4∶6，并将它们的总量设为30phr，除此之外，与实施例1同样操作，制作实施例7的光学仪器用遮光部件。
(实施例8)
将第一黑色颜料与第二黑色颜料的配合比例设为8∶2，将它们的总量设为60phr，并在基材的两面分别形成厚度为2μm的遮光膜，除此之外，与实施例1同样操作，制作实施例8的光学仪器用遮光部件。
对于所得实施例5～8的光学仪器用遮光部件，利用上述条件进行各物性的测定和评价。将评价结果示于表3。
[表3]
Figure BDA0001470521920000211
如表3所示那样，本发明的实施例5～8的光学仪器用遮光部件中，遮光膜的厚度换算的光学浓度(ODt)高，可应对薄膜化，同时以高水平兼顾了遮光性、表面光泽度和光滑性的性能。尤其是，本发明的实施例8的光学仪器用遮光部件中，实现了1.50的厚度换算的光学浓度(ODt)，另外，总膜厚为4μm(单面为2μm×2)，实现了6.0的光学浓度(OD)，不仅遮光性优异，还实现了格外显著的薄膜化。
由以上内容可确认：本发明的光学仪器用遮光部件通过调整遮光膜的黑色颜料的填充量、厚度等，能够应对所要求的遮光性的程度不同的多种光学仪器。另外可确认：由于黑色颜料的填充量较少即可，因此具有能够配合其它成分这一高度的设计自由度。而且，作为基本性能的遮光性特别优异，因此还能够进一步应对薄膜化。
产业上的可利用性
本发明可广泛且有效地用作要求轻薄短小的精密机械领域、半导体领域、光学仪器领域等中的高性能的遮光部件。另外，也能够实现表面光泽度小、光滑性也优异的产物，因此，本发明可特别有效地用作高性能单反照相机、小型照相机、摄像机、手机、投影仪等光学仪器用的内壁面等的遮光部件、或者用作例如快门、光圈部件、镜头单元等。
附图标记说明
1…遮光部件
2…基材
3…遮光膜
31…粘结剂树脂
32…第一炭黑
33…第二炭黑

Claims (13)

1.一种遮光部件，其具备基材和设置于该基材的至少一面的遮光膜，
所述遮光膜至少含有粘结剂树脂和黑色颜料，
所述黑色颜料含有：平均粒径D50为0.4μm～2.5μm的第一黑色颜料、以及具有比该第一黑色颜料的平均粒径D50更小的平均粒径D50的第二黑色颜料，
所述遮光膜的光学浓度按照厚度换算为0.54μm-1～2.00μm-1，表面光泽度为5.0％以下，静摩擦系数小于0.35μs，动摩擦系数为0.30μk以上且小于0.40μk。
2.根据权利要求1所述的遮光部件，其中，所述遮光膜实质上不含消光剂。
3.根据权利要求1所述的遮光部件，其中，所述第二黑色颜料的平均粒径D50为0.01μm～0.3μm。
4.根据权利要求1所述的遮光部件，其中，相对于所述遮光膜中包含的全部树脂成分按照固体成分换算，包含10质量％以上且60质量％以下的所述黑色颜料。
5.根据权利要求1所述的遮光部件，其中，所述遮光膜具有3μm以上且低于10μm的总厚度。
6.根据权利要求1所述的遮光部件，其中，所述粘结剂树脂包含选自由热塑性树脂、热固化性树脂、热塑性弹性体、热固化性弹性体、紫外线固化型树脂和电子射线固化型树脂组成的组中的至少1种。
7.根据权利要求1所述的遮光部件，其中，所述基材为片状基材，
所述遮光膜设置于所述片状基材的一个主面和另一个主面。
8.一种遮光膜用黑色树脂组合物，其至少含有基质树脂和分散在该基质树脂中的黑色颜料，
所述黑色颜料含有：平均粒径D50为0.4μm～2.5μm的第一黑色颜料、以及具有比该第一黑色颜料的平均粒径D50更小的平均粒径D50的第二黑色颜料，
成形为遮光膜后的厚度换算的光学浓度为0.54μm-1～2.00μm-1，所述遮光膜的表面光泽度为5.0％以下，静摩擦系数小于0.35μs，动摩擦系数为0.30μk以上且小于0.40μk。
9.根据权利要求8所述的遮光膜用黑色树脂组合物，其实质上不含消光剂。
10.根据权利要求8所述的遮光膜用黑色树脂组合物，其中，所述第二黑色颜料的平均粒径D50为0.01μm～0.3μm。
11.根据权利要求8所述的遮光膜用黑色树脂组合物，其中，相对于全部树脂成分按照固体成分换算，包含10质量％以上且60质量％以下的所述黑色颜料。
12.根据权利要求8所述的遮光膜用黑色树脂组合物，其中，所述基质树脂包含选自由热塑性树脂、热固化性树脂、热塑性弹性体、热固化性弹性体、紫外线固化型树脂和电子射线固化型树脂组成的组中的至少1种。
13.一种黑色树脂成形遮光膜，其将权利要求8～12中任一项所述的遮光膜用黑色树脂组合物成形而得到。
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