CN111051056B - 叠层片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供叠层片，其能够在保有碳质基材的表面的设计性的同时，良好地赋予金属光泽感，并且，能够抑制色调的变化。本发明的叠层片具备：碳质基材；配置在该碳质基材的表面上的金属层；以及配置在该金属层的与所述碳质基材相反侧的表面上的金属氧化物层。

Description

叠层片
技术领域
本发明涉及使用了碳质基材的叠层片。
背景技术
碳质基材分量轻并且具有优异的强度。因此，碳质基材被用于航空领域、宇宙领域、摩托车领域、车辆领域、建筑领域、土木领域、运动领域及休闲领域等各个领域。
碳质基材的表面通常为黑色。有时为了提高碳质基材的设计性，而对碳质基材进行着色处理。
下述的专利文献1中公开了着色处理了的碳质基材。在下述的专利文献1中公开了：在入射角60度、受光角45度的情况下使用可视区域的反射光谱测定的L*a*b*表色系统中的亮度L*为20以上的碳纤维(着色处理了的碳质基材)。在专利文献1中，为了进行着色处理，使用包含颜料、染料的涂料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-229587号公报
发明的概要
发明所解决的技术问题
如果在碳质基材的表面涂布包含颜料、染料的涂料，则在碳质基材的表面形成着色层。其结果，有时会在碳质基材的表面被着色层覆盖的部分中损害碳质基材的光泽感。此外，有时会损害碳质基材具有的独特的设计性。
有时通过在碳质基材的表面形成金属层，可以赋予金属光泽感。然而，在仅简单地形成金属层的情况下，有时存在金属层变色、金属层侧的色调变化的情况。如果金属层暴露于高温下，或者长时间暴露于大气中，则有时会使金属层进一步变色、金属层侧的色调进一步变化。
本发明的目的提供叠层片，其能够在保有碳质基材的表面的设计性的同时，良好地赋予金属光泽感，并且，能够抑制色调的变化。
解决问题的技术手段
根据本发明的广泛方案，提供一种叠层片，其具备：碳质基材；配置在该碳质基材的表面上的金属层；以及配置在该金属层的与所述碳质基材相反侧的表面上的金属氧化物层。
在本发明的叠层片的一个特定方案中，所述金属层中包含的金属元素为钛、银或铝。
在本发明的叠层片的一个特定方案中，所述金属氧化物层的平均厚度为3nm以上。
在本发明的叠层片的一个特定方案中，所述金属氧化物层的平均厚度小于40nm。
在本发明的叠层片的一个特定方案中，所述金属氧化物层中包含的金属氧化物为TiO2或SiO2。
发明的效果
根据本发明提供叠层片，其能够在保有碳质基材的表面的设计性的同时，良好地赋予金属光泽感，并且，能够抑制色调的变化。
附图说明
[图1]图1是示意性地表示本发明的第1实施方式的叠层片的截面图。
实施本发明的具体方式
以下，详细地对本发明进行说明。
本发明的叠层片是具备碳质基材、配置在该碳质基材的表面上的金属层、以及配置在该金属层的与所述碳质基材相反侧的表面上的金属氧化物层的叠层片。在本发明的叠层片中，有时能够使所述金属层及所述金属氧化物层侧中色调变化。因此，本说明书中，有时将所述金属层和所述金属氧化物叠层而成的层称为色调调整层。本发明的叠层片具备：碳质基材和配置在该碳质基材的表面上的色调调整层。在本发明的叠层片中，所述色调调整层在所述碳质基材侧具有金属层(第2色调调整层)并且在与所述碳质基材侧相反侧具有金属氧化物层(第1色调调整层)。在本发明的叠层片中依次叠层有：所述碳质基材、所述金属层、所述金属氧化物层。本发明的叠层片具有：第1表面、与该第1表面相反侧的第2表面。在本发明的叠层片中，在所述叠层片的所述第1表面侧上配置有所述碳质基材，在所述叠层片的所述第2表面侧配置有所述色调调整层。在本发明的叠层片中，在所述叠层片的所述第1表面侧上配置有所述碳质基材，在所述叠层片的所述第2表面侧上配置有所述金属氧化物层(第1色调调整层)。
在本发明中，由于具备所述的构成，因此能够在保有碳质基材的表面的设计性的同时，良好地赋予金属光泽感，此外，能够抑制色调的变化。
所述碳质基材具有光泽感并且具有基于凹凸形状的表面图案。此外，所述碳质基材的表面通常为黑色。在本发明中，能够在不损害碳质基材具有的表面图案的情况下，良好地赋予金属光泽感。此外，在本发明中，能够抑制所述金属层侧的色调的变化。
在本发明的叠层片中，由于具备所述金属层，因此能够良好地赋予叠层片金属光泽感。在本发明的叠层片中，由于具备所述金属氧化物层，因此能够抑制所述金属层的变色，能够抑制叠层片的所述金属层侧的色调的变化。此外，在本发明的叠层片中，由于具备所述金属层和所述金属氧化物层双方，因此能够在保有碳质基材的表面的设计性的同时，良好地赋予金属光泽感，此外，能够抑制叠层片的所述金属层侧的色调的变化。
在本发明的叠层片中，由于具备所述金属氧化物层，因此能够调整叠层片的色调。
此外，在本发明中，能够赋予叠层片以色调的角度依存性。因此，能够通过观察叠层片的角度而使色调变化。
可认为在本发明的叠层片中赋予金属光泽感等色调的结构涉及：(1)金属层具有的色彩(反射光谱)带来的影响、(2)基于金属氧化物层的光吸收带来的影响、(3)通过金属层、金属氧化物层而产生的光学干涉带来的影响等。需要说明的是，赋予本发明的叠层片以金属光泽感等色调的结构不限定于所述(1)～(3)。
在所述碳质基材的表面仅形成金属层的情况下，存在金属层变色、叠层片的所述金属层侧的色调变化的情况。如果金属层暴露于高温下，或者长时间暴露于大气中，则存在金属层进一步变色、叠层片的所述金属层侧的色调进一步变化的情况。本发明者发现：通过特意在金属层的表面形成金属氧化物层，从而能够抑制叠层片的所述金属层侧的色调的变化。在本发明中，由于具备所述的构成，因此能够抑制叠层片的所述金属层侧的色调的变化。
此外，使所述金属氧化物层的平均厚度变化，从而能够对叠层片的第2表面的色调进行调整。该色调的调整，通过对金属氧化物层的厚度进行微调整而可以精确地进行，因此能够赋予叠层片以符合使用者目的的色调。
在本发明的叠层片中，优选所述色调调整层是具有下述性质的层：使所述叠层片的所述第2表面的色调与所述碳质基材的表面的色调不同的性质。即，在本发明的叠层片中，优选所述色调调整层是：赋予所述叠层片的所述第2表面以与所述碳质基材的表面不同的色调的层。
所述色调调整层可以具有透光性，也可以不具有透光性。从进一步保留碳质基材的表面的设计性的观点出发，优选所述色调调整层具有透光性。从有效地赋予叠层片以金属光泽感的观点出发，优选所述色调调整层不具有透光性。
所述金属层可以具有透光性，也可以不具有透光性。从进一步保留碳质基材的表面的设计性的观点出发，优选所述金属层具有透光性。从更有效地赋予叠层片以金属光泽感的观点出发，优选所述金属层不具有透光性。
所述金属氧化物层可以具有透光性，也可以不具有透光性。从进一步保留碳质基材的表面的设计性的观点出发，优选所述金属氧化物层具有透光性。
所述色调调整层(所述金属层、所述金属氧化物层)具有透光性是指：在叠层片的第2表面中，经由色调调整层(金属层、金属氧化物层)而通过肉眼确认碳质基材的表面图案(凹凸形状)。在所述色调调整层(所述金属层、所述金属氧化物层)具有透光性的情况下，在叠层片的第2表面中，优选经由色调调整层(金属层、金属氧化物层)而通过肉眼确认碳质基材的表面图案(凹凸形状)，优选经由色调调整层(金属层、金属氧化物层)而通过肉眼确认碳质基材的光泽感。
所述金属氧化物层具有透光性是指：在叠层片的第2表面中，经由金属氧化物层而通过肉眼确认碳质基材或金属层的表面图案(凹凸形状)。在所述金属氧化物层具有透光性的情况下，在叠层片的第2表面中，优选经由金属氧化物层而通过肉眼确认碳质基材或金属层的表面图案(凹凸形状)，优选经由金属氧化物层而通过肉眼确认碳质基材或金属层的光泽感。
由于本发明的叠层片具有所述的性能，因此优选用作装饰基材片。
以下，将参照附图对本发明的具体的实施方式进行说明。
图1是示意性地表示本发明的第1实施方式的叠层片的截面图。
图1中表示的叠层片1具备碳质基材2和色调调整层3。色调调整层3具有金属氧化物层(第1色调调整层)31和金属层(第2色调调整层)32。叠层片1具备碳质基材2、金属氧化物层31、金属层32。碳质基材2与金属氧化物层31之间配置有金属层32。金属层32配置于碳质基材2的表面上。金属氧化物层31配置于金属层32的与碳质基材2相反侧的表面上。
优选金属氧化物层31具有透光性。
叠层片1具有：第1表面1a、与第1表面1a相反侧的第2表面1b。
叠层片1的第1表面1a侧配置有碳质基材2。叠层片1的第2表面1b侧配置有色调调整层3。在色调调整层3中，叠层片1的第2表面1b侧配置有金属氧化物层31，叠层片1的第2表面1b侧配置有金属层32。碳质基材2、金属层32、金属氧化物层31按照该顺序配置。
叠层片1具备：1层的金属氧化物层31、1层的金属层32。金属氧化物层及金属层分别可以为1层，也可以为多层。
以下，将对构成叠层片的各层的详细内容进行说明。
(碳质基材)
在所述叠层片中，所述碳质基材配置于所述叠层片的所述第1表面侧。所述碳质基材的材料为碳质材料，所述碳质材料通常为黑色。所述碳质材料可以仅使用1种，也可以组合使用2种以上。碳质基材的形状可以是平坦的片状。碳质基材可以是织物或编织物。在碳质基材的形状为平坦的片状的情况下，碳质基材的表面可以存在图案。
通常，在该碳质基材100质量％中，碳质基材以90质量％以上100质量％以下的比例而包含碳原子。
从提高碳质基材的表面的设计性的观点出发，优选所述碳质材料为碳纤维。优选所述碳质基材为碳纤维基材。
所述碳纤维基材优选为碳纤维的织物、碳纤维的编织物或碳纤维的无纺布。作为所述碳纤维基材，可以仅使用碳纤维的织物、碳纤维的编织物及碳纤维的无纺布中的1种，也可以组合使用2种以上。
所述碳纤维的单位面积重量没有特别限定，优选为50g/m2以上，更优选为100g/m2以上，并且优选为700g/m2以下，更优选为500g/m2以下。
所述碳纤维的细丝直径没有特别限定，优选为1μm以上，更优选为2μm以上，并且优选为50μm以下，更优选为20μm以下。
在所述碳质材料为碳纤维的情况下，该碳纤维的密度没有特别限定，优选为1根/英寸以上，更优选为2根/英寸以上，并且优选为50根/英寸以下，更优选为20根/英寸以下。
在所述碳质基材为碳纤维的织物的情况下，其编织方法没有特别限定，优选为平织或斜织。
当所述碳质基材为碳纤维基材时，特别是当所述碳质基材为碳纤维的织物、碳纤维的编织物或碳纤维的无纺布时，可以赋予叠层片以凹凸形状、图案及光泽感等碳纤维具有的独特的设计性。通过特定的色调调整层的形成，即使该色调调整层配置于碳纤维基材的表面，也可以通过肉眼确认独特的设计性。此外，当所述碳质材料为碳纤维时，能够得到分量轻并且强度优异的叠层片。在本发明的优选的实施方式中，从显著地表现碳质基材的凹凸形状及图案的观点出发，优选碳纤维基材为碳纤维的织物或碳纤维的编织物。
本发明的一个实施方式中，从提高叠层片的强度的观点出发，所述叠层片可以设为碳纤维强化塑料。所述碳纤维强化塑料包含所述叠层片。所述碳纤维强化塑料优选包含所述叠层片和塑料。所述叠层片可以用作碳纤维强化塑料的材料。所述碳纤维基材可以用作碳纤维强化塑料的材料。将所述碳纤维基材用作所述碳纤维强化塑料的材料，从而可以赋予碳纤维强化塑料以凹凸形状、图案及光泽感等碳纤维基材具有的独特的设计性。通过特定的色调调整层的形成，即使该色调调整层配置于碳纤维基材的表面，也可以在碳纤维强化塑料成形后通过肉眼确认独特的设计性。此外，将所述碳纤维基材用作碳纤维强化塑料的材料，从而能够得到分量轻并且强度优异的叠层片。
(色调调整层)
所述色调调整层是配置在所述碳质基材的表面上的层。在所述叠层片中，所述色调调整层配置在所述叠层片的所述第2表面侧。所述色调调整层优选为具有使所述叠层片的所述第2表面的色调与所述碳质基材的表面的色调不同的性质的层。
所述色调调整层具有：金属氧化物层、配置在该金属氧化物层与所述碳质基材之间的金属层。叠层片具备金属氧化物层和金属层。
从良好地赋予叠层片色彩的观点出发，优选所述色调调整层具有使所述叠层片的所述第2表面的可见光中的分光反射率曲线与所述碳质基材的表面的可见光中的分光反射率曲线不同的性质。
从更良好地赋予叠层片色彩的观点出发，优选所述金属氧化物层具有使所述叠层片的所述第2表面的可见光中的分光反射率曲线与所述碳质基材的表面的可见光中的分光反射率曲线不同的性质。
从更良好地赋予叠层片色彩的观点出发，优选所述金属层具有使所述叠层片的所述第2表面的可见光中的分光反射率曲线与所述碳质基材的表面的可见光中的分光反射率曲线不同的性质。
从抑制所述色调调整层的透光性(例如可见光透射率)的降低的观点出发，优选所述色调调整层实际上不包含颜料。从抑制所述色调调整层的透光性(例如可见光透射率)的降低的观点出发，优选所述色调调整层实际上不包含染料。形成实际上不包含颜料的色调调整层、或者形成实际上不包含染料的色调调整层，从而能够有效地在所述叠层片的所述第2表面上使碳质基材具有的凹凸形状、表面图案及光泽感等的独特的设计性不受到损害。通过实际上不包含颜料及染料的双方的色调调整层的形成，能够更有效地在所述叠层片的所述第2表面中，使碳质基材具有的凹凸形状、表面图案及光泽感等的独特的设计性不受到损害。此外，通过实际上不包含颜料及染料的双方的色调调整层的形成，能够提高碳质基材和金属层的密合性。
所述金属层不包含或包含颜料。所述金属层不包含或包含染料。在所述金属层包含颜料的情况下，所述金属层100重量％中，所述颜料的含量优选为0.1重量％以下，更优选为0.01重量％以下。在所述金属层包含染料的情况下，所述金属层100重量％中，所述染料的含量优选为0.1重量％以下，更优选为0.01重量％以下。
所述金属氧化物层不包含或包含颜料。所述金属氧化物层不包含或包含染料。在所述金属氧化物层包含颜料的情况下，所述金属氧化物层100重量％中，所述颜料的含量优选为0.1重量％以下，更优选为0.01重量％以下。在所述金属氧化物层包含染料的情况下，所述金属氧化物层100重量％中，所述染料的含量优选为0.1重量％以下，更优选为0.01重量％以下。
在包含颜料的色调调整层及包含染料的色调调整层中，通常透光性较低，难以通过肉眼确认碳质基材的表面。在包含颜料的色调调整层及包含染料的色调调整层中，通常透光性较低，难以通过肉眼确认碳质基材的表面图案。在包含颜料的色调调整层及包含染料的色调调整层中，通常难以赋予金属光泽感。
所述金属氧化物层包含金属氧化物。所述金属氧化物层优选包含由MOx表示的金属氧化物，优选是由MOx表示的金属氧化物层。MOx中的M表示n价的金属，并且x表示n/2.5以上n/2以下的数。需要说明的是，在MOx中，O表示氧。所述金属氧化物可以仅使用1种，也可以组合使用2种以上。
所述金属层包含金属元素。所述金属层可以包含少量氧原子，在这种情况下，所述金属层包含由MOx表示的化合物、MOx中的M表示n价的金属并且x表示大于0且小于n/2.5(优选小于n/20)的化合物。这样的包含少量的氧原子的金属层也称为金属层。在金属层以单质而包含金属的情况下，所述金属层包含由M表示的化合物，M表示金属。
所述金属层中包含的所述金属元素可以仅使用1种，也可以组合使用2种以上。
在不具备所述金属氧化物层的情况下，或，在代替所述金属氧化物层而具备金属层的情况下，有时该金属层发生氧化。如果所述金属层中包含的金属被氧化，则存在金属层变色、叠层片的金属层侧的色调变化的情况。
在本发明中，由于具备所述金属层，因此能够良好地赋予叠层片金属光泽感。此外，在本发明中，由于具备所述金属氧化物层，因此能够抑制金属层中的金属的氧化导致的变色，其结果，能够抑制叠层片的所述金属层侧的色调的变化。此外，在本发明中，由于具备所述金属氧化物层，因此能够对叠层片的色调进行调整。此外，在本发明中，由于具备所述金属层和所述金属氧化物层的双方，因此能够在保有碳质基材的表面的设计性的同时，良好地赋予叠层片以金属光泽感，并且能够抑制色调的变化。
在MOx中的M表示n价的金属，并且x表示n/2.5以上且小于n/2的数的情况下，MOx为金属的不完全氧化物。需要说明的是，这样的金属的不完全氧化物也称为金属氧化物。X最好接近n/2。
从有效地抑制叠层片的金属层侧的色调的变化的观点出发，x优选为n/2.5以上，更优选为n/2.2以上，进一步优选为n/2。
在MOx中的M表示n价的金属，并且x表示n/2的数的情况下，MOx为金属的完全氧化物。
更优选MOx中的M表示n价的金属，并且x表示n/2的数。即，更优选所述金属氧化物层包含金属的完全氧化物。在这种情况下，由于所述金属氧化物层中包含的金属未发生氧化，因此能够抑制赋予叠层片的色彩的变色。此外，即使所述金属氧化物层暴露于高温下，或者长时间暴露于大气，也能够抑制赋予的色彩的变色。
关于氧原子的价数，例如通过FE-TEM-EDX(例如，日本电子公司制“JEM-ARM200F”)，对包含MOx的层的截面进行元素分析，从每个包含MOx的层的截面的面积的M与O的元素比例算出x，从而能够算出氧原子的价数。
从更有效地抑制叠层片的金属层侧的色调的变化、良好地调整叠层片的色调的观点出发，优选MOx中的M为硅、锌、银、金、钛、铝、锡、铜、铁、钼、铌或铟。MOx中的M可以仅包含这些金属元素中的1种，也可以包含2种以上。从进一步有效地抑制叠层片的金属层侧的色调的变化、或者良好地调整叠层片的色调的观点出发，更优选MOx中的M为硅、锌、钛、铝、锡、铌或铟，进一步优选为硅或钛。
所述金属氧化物层中包含的金属氧化物优选为TiOy、SiOy、ZnO、Al2Oy、Nb2Oy、SnOy或In2Oy，更优选为TiOy或SiOy。需要说明的是，y是成为金属的完全氧化物或金属的不完全氧化物的任意的数。所述金属氧化物层中包含的金属氧化物优选为TiO2、SiO2、ZnO、Al2O3、Nb2O5、SnO2或In2O3，更优选为TiO2或SiO2。这些金属氧化物是金属的完全氧化物。所述金属氧化物层可以仅包含这些金属氧化物中的1种，也可以包含2种以上。在所述金属氧化物层包含所述的优选的金属氧化物的情况下，能够更有效地抑制色调的变化，并且能够良好地调整叠层片的色调。
所述金属氧化物层中包含的金属元素与所述金属层中包含的金属元素可以相同，也可以不同。从有效地使叠层片的所述第2表面的色调与所述碳质基材的表面的色调不同的观点出发，优选所述金属氧化物层中包含最多的金属元素与所述金属层中包含最多的金属元素不同。
从赋予叠层片特定的表面颜色及金属光泽感的观点出发，优选所述金属层中包含的金属元素为钛、银、铝、铜、铬或钯，更优选为钛、银或铝。所述金属层可以仅包含这些金属元素中的1种，也可以包含2种以上。
从调整叠层片的色调，并且更良好地赋予金属光泽感的观点出发，优选所述金属层中包含最多的金属元素为银或铝。当所述金属层中包含最多的金属元素为银或铝时，能够使叠层片的所述第2表面和所述碳质基材的表面的、基于JIS Z8781-4:2013测定的L*a*b*表色系统中的色差ΔE*ab增大。
从更良好地赋予叠层片金属光泽感的观点出发，优选所述金属层中包含最多的金属元素为钛。
从进一步良好地赋予叠层片金属光泽感，并且进一步有效地抑制叠层片的金属层侧的色调的变化的观点出发，优选所述金属氧化物层中包含最多的金属氧化物为TiO2或SiO2，所述金属层中包含最多的金属元素为钛、银或铝。
所述金属氧化物层的可见光透射率优选为5％以上，更优选为8％以上，并且优选为100％以下，更优选为90％以下。当所述金属氧化物层的可见光透射率为所述下限以上且所述上限以下时，不易损害碳质基材具有的凹凸形状、光泽感，并且能够良好地赋予叠层片金属光泽感。
所述可见光透射率是：以5nm间隔测定380nm～780nm的波长范围中的透射率的情况下得到的测定值的平均值。可见光透射率可以使用例如分光光度计(例如HITACHI HIGH-TECHNOLOGIES公司制“U-4100”)进行测定。需要说明的是，作为检测器可以使用积分球。
所述可见光透射率可以通过制备与所述叠层片的所述金属氧化物层具有同等的平均厚度的金属氧化物层来测定。
作为所述金属氧化物层及所述金属层的各个形成方法，可举出：溅射(反应性溅射法，RF溅射法)及蒸镀法(等离子体蒸镀法等、真空蒸镀法(EB蒸镀法、离子镀法、IAD法))等。从进一步使碳质基材具有的凹凸形状、光泽感等的设计性不易受到损害的观点出发，优选所述金属氧化物层及所述金属层分别通过溅射而形成，优选为溅射膜。此外，当所述金属氧化物层为溅射层时，由于可以对金属氧化物层的厚度进行微调整，因此能够精确地进行叠层片的色调调整，其结果，能够赋予叠层片以符合使用者的目的的色调。
通过使所述金属氧化物层及所述金属层的平均厚度变化，从而能够使所述金属氧化物层及所述金属层的可见光透射率变化、使叠层片的第2表面的色调变化成各种各样的颜色。
所述色调调整层的与所述碳质基材侧相反侧的表面优选为不平坦的。所述色调调整层的与所述碳质基材侧相反侧的表面优选为凹凸的。所述叠层片优选在所述色调调整层的与所述碳质基材侧相反侧的表面上具有：与所述碳质基材的该色调调整层侧的表面的凹凸对应的凹凸。这样的色调调整层的凹凸能够通过溅射等良好地形成。另一方面，在碳质基材上涂布包含染料的涂料或包含颜料的涂料而形成色调调整层的情况下，通常色调调整层的表面变为平坦的。
所述金属氧化物层的平均厚度优选为3nm以上，更优选为5nm以上，进一步优选为10nm以上。所述金属氧化物层的平均厚度优选为50nm以下，更优选为40nm以下，进一步优选为小于40nm，特别优选为30nm以下。当所述金属氧化物层的平均厚度为所述下限以上时，能够有效地抑制叠层片的金属层侧的色调的变化。当所述金属氧化物层的平均厚度为所述上限以下且小于所述上限时，使碳质基材具有的凹凸形状、光泽感等的设计性更不易受到损害。此外，当所述金属氧化物层的平均厚度为所述上限以下或小于所述上限时，碳质基材具有的表面粗糙度、耐折射性等不易受到损害。此外，当所述金属氧化物层的平均厚度为所述上限以下或小于所述上限时，能够在保持金属层的光泽、色调的同时，保持来源于金属层的金属的色调及质感。
需要说明的是，通常而言，在包含金属单体的层通过暴露于大气等中而使该层的表面自然氧化的情况下，形成的金属氧化物层的厚度小于3nm。
所述金属层的平均厚度优选为10nm以上，更优选为20nm以上，进一步优选为30nm以上，特别优选为40nm以上，最优选为50nm以上。所述金属层的平均厚度优选为200nm以下，更优选为190nm以下，进一步优选为180nm以下，特别优选为170nm以下，最优选为150nm以下。当所述金属层的平均厚度为所述下限以上时，能够良好地赋予叠层片金属光泽感。当所述金属层的平均厚度为所述上限以下时，使碳质基材具有的凹凸形状、光泽感等的设计性不易受到损害。此外，当所述金属层的平均厚度为所述上限以下时，使碳质基材具有的表面粗糙度、耐折射性等不易受到损害。
所述平均厚度可以通过下述方式进行测定：例如分别通过FE-TEM(例如，日本电子公司制“JEM-ARM200F”)对金属氧化物层及金属层进行截面观察而进行测定。从通过FE-TEM得到的截面TEM像，以使得各点的距离为100nm以上的方式而选择任意的5点以上，将各点中测定的厚度的平均值设为平均厚度。
从良好地赋予叠层片色彩的观点出发，叠层片的所述第2表面与所述碳质基材的表面的、基于JIS Z8781-4:2013而测定的L*a*b*表色系统中的色差ΔE*ab优选为10以上，更优选为15以上，进一步优选为20以上。叠层片的所述第2表面与所述碳质基材的表面的、所述色差ΔE*ab可以为50以下。
从良好地赋予叠层片色彩的观点出发，在基于JIS Z8781-4:2013而测定的L*a*b*表色系统中的亮度L*的测定中，叠层片的所述第2表面的亮度L*优选比所述碳质基材的表面的亮度L*高5以上，更优选高6以上，进一步优选高7以上。叠层片的所述第2表面的亮度L*与所述碳质基材的表面的亮度L*可以相差50以下。
当对碳质基材的表面的色差ΔE*ab及亮度L*进行测定时，可以使用配置色调调整层之前的碳质基材。在碳质基材的两侧的表面相同的情况下，可以在碳质基材的与色调调整层侧相反侧的表面进行测定。
从有效地抑制叠层片的金属层侧的色调的变化的观点出发，叠层片的所述第2表面与使叠层片在温度85℃、湿度85％RH的条件下静置240小时后的该叠层片的所述第2表面的、基于JIS Z8781-4:2013而测定的L*a*b*表色系统中的色差ΔE*ab优选为10以下，更优选为5以下，进一步优选为3以下。
以下，将举出实施例及比较例，更详细地对本发明进行说明。本发明不限定于以下的实施例。
(实施例1)
第2色调调整层(金属层)的形成：
作为碳质基材，使用作为碳纤维(单位面积重量200g/m2，细丝直径7μm)以斜织的方式编织而成的织物的碳纤维基材(三菱化学公司制“TR3523M”，厚度0.21mm)。将碳质基材设置在真空装置内，进行真空排气直至5.0×10-4Pa以下。接着，导入氩气，通过DC磁控溅射法，在碳质基材的表面上形成Ti层(平均厚度50nm)作为第2色调调整层，得到碳质基材与第2色调调整层的叠层体。
第1色调调整层(金属氧化物层)的形成：
将碳质基材与第2色调调整层的叠层体设置在真空装置内，进行真空排气直至5.0×10-4Pa以下。接着，导入氩气及氧气，通过DC磁控溅射法，在第2色调调整层的与碳质基材相反的表面上形成TiO2层(平均厚度1nm)作为第1色调调整层，得到叠层片。
(实施例2～6)
除了如表1所示对第1色调调整层的平均厚度进行变更之外，以与实施例1相同的方式得到叠层片。
(实施例7～10)
除了如表1、2所示对第1色调调整层的平均厚度及第2色调调整层的材料进行变更之外，以与实施例1相同的方式得到叠层片。
(实施例11～14)
除了如表2所示对第1色调调整层的材料及平均厚度进行变更之外，以与实施例1相同的方式得到叠层片。
(实施例15)
除了如表2所示对第1色调调整层的平均厚度进行变更之外，以与实施例1相同的方式得到叠层片。
(实施例16、17)
除了如表2所示对第1色调调整层的平均厚度及第2色调调整层的材料进行变更之外，以与实施例1相同的方式得到叠层片。
(比较例1)
将实施例1中的碳纤维基材(三菱化学公司制“TR3523M”，厚度0.21mm)作为比较例1的评价对象。在比较例1中，未形成第1色调调整层及第2色调调整层的双方。
(比较例2)
以与实施例1相同的方式，形成Ti层(平均厚度50nm)作为第2色调调整层，得到叠层片。需要说明的是，在比较例2中，未形成第1色调调整层。
(比较例3)
准备实施例1中的碳纤维基材。在该碳纤维基材的一个表面上涂布包含蓝色颜料的涂料，形成着色层(不具有透光性的色调调整层，平均厚度15μm)，得到在第2表面侧配置有着色层的叠层片。
(比较例4)
以与实施例1相同的方式，形成Ag层(平均厚度50nm)作为第2色调调整层，得到叠层片。需要说明的是，在比较例4中，未形成第1色调调整层。
(比较例5)
以与实施例1相同的方式，形成Al层(平均厚度50nm)作为第2色调调整层，得到叠层片。需要说明的是，在比较例5中，未形成第1色调调整层。
(评价)
(1)凹凸形状(表面图案)
当对得到的叠层片的第2表面进行观察时，通过目视确认碳质基材所使用的碳纤维基材具有的凹凸形状(表面图案)是否受到损害。需要说明的是，在比较例1中，由于未形成第1色调调整层及第2色调调整层的双方，因此未进行凹凸形状(表面图案)的评价。
[凹凸形状(表面图案)的判定基准]
○：凹凸形状未受到损害
×：凹凸形状受到损害
(2)金属光泽感
当对得到的叠层片的第2表面及碳质基材(比较例1)的表面进行观察时，通过目视确认是否具有金属光泽感。
需要说明的是，比较例1的碳质基材的表面相当于实施例1～17及比较例2～5中得到的叠层片中的碳质基材的表面(叠层片的第1表面)。
[金属光泽感的判定基准]
○：具有金属光泽感
×：不具有金属光泽感
(3)色差
使用分光光度计(HITACHI HIGH-TECHNOLOGIES公司制“U-4100”)，基于JISZ8781-4:2013，求得叠层片(实施例1～17及比较例2～5)的第2表面及碳质基材(比较例1)的表面在L*a*b*表色系统中的L*、a*、b*。
需要说明的是，比较例1的碳质基材的表面相当于实施例1～17及比较例2～5中得到的叠层片中的碳质基材的表面(叠层片的第1表面)。
基于JIS Z8781-4:2013，由L*、a*、b*求得叠层片的第2表面与叠层片的纤维基材的表面在L*a*b*表色系统中的色差ΔE*ab。
(4)色差(耐久试验后)
使得到的叠层片在恒温恒湿器(温度85℃，湿度85％RH)中静置240小时。静置后，使用分光光度计(HITACHI HIGH-TECHNOLOGIES公司制“U-4100”)，基于JIS Z8781-4:2013，求出得到的叠层片的第2表面在L*a*b*表色系统中的L*、a*、b*。
基于JIS Z8781-4:2013，由L*、a*、b*求得所述(3)中求得的叠层片的第2表面与静置后的叠层片的第2表面在L*a*b*表色系统中的色差ΔE*ab。需要说明的是，在比较例1中，由于未形成第1色调调整层及第2色调调整层的双方，因此未进行色差(耐久试验后)的评价。
[色差(耐久试验后)的判定基准]
○○：色差ΔE*ab为3以下
○：色差ΔE*ab大于3且为5以下
△：色差ΔE*ab大于5且为10以下
×：色差ΔE*ab大于10
(5)金属氧化物层的有无所引起的叠层片的第2表面的色差
在实施例中得到的叠层片中，作为色调调整层而配置有金属氧化物层(第1色调调整层)与金属层(第2色调调整层)。在比较例2、4、5中得到的叠层片中，作为色调调整层仅配置有金属层(第2色调调整层)，未配置金属氧化物层(第1色调调整层)。在第2色调调整层(金属层)的材料及平均厚度相同的实施例中得到的叠层片与比较例中得到的叠层片的组合中，基于JISZ8781-4:2013，由各叠层片的第2表面的L*、a*、b*求得L*a*b*表色系统中的色差ΔE*ab。具体而言，在以下的叠层片的组合中，求得叠层片的第2表面中的色差ΔE*ab。
(i)实施例1～6、11～15(金属层：Ti层，金属氧化物层：TiO2层或SiO2层)中得到的叠层片的第2表面与比较例2(金属层：Ti层)中得到的叠层片的第2表面的色差
(ii)实施例7、8、16(金属层：Ag层，金属氧化物层：TiO2层)中得到的叠层片的第2表面与比较例4(金属层：Ag层)中得到的叠层片的第2表面的色差
(iii)实施例9、10、17(金属层：Al层，金属氧化物层：TiO2层)中得到的叠层片的第2表面与比较例5(金属层：Al层)中得到的叠层片的第2表面的色差
[金属氧化物层的有无所引起的叠层片的第2表面的色差的判定基准]
A：色差ΔE*ab为3以下
B：色差ΔE*ab大于3且为10以下
C：色差ΔE*ab大于10且为20以下
D：色差ΔE*ab大于20
将叠层片的构成及结果表示在下述的表1～3中。
Figure BDA0002392362040000161
/>
Figure BDA0002392362040000171
/>
Figure BDA0002392362040000181
符号的说明
1…叠层片
1a…第1表面
1b…第2表面
2…碳质基材
3…色调调整层
31…金属氧化物层(第1色调调整层)
32…金属层(第2色调调整层)

Claims (6)

1.一种叠层片，其具备：
碳质基材；
配置在该碳质基材的表面上的金属层；以及
配置在该金属层的与所述碳质基材相反侧的表面上的金属氧化物层，
所述金属氧化物层的平均厚度为15nm以上且小于40nm。
2.根据权利要求1所述的叠层片，其中，
所述金属层中包含的金属元素为钛、银或铝。
3.根据权利要求1或2所述的叠层片，其中，
所述金属氧化物层的平均厚度为3nm以上。
4.根据权利要求1或2所述的叠层片，其中，
所述金属氧化物层中包含的金属氧化物为TiO2或SiO2。
5.根据权利要求1或2所述的叠层片，其中，
所述碳质基材为碳纤维基材。
6.根据权利要求1或2所述的叠层片，其用作装饰基材片。
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