CN112020423B - 电磁波透过性金属光泽物品、及金属薄膜 - Google Patents

Abstract

本发明的一个方式涉及电磁波透过性金属光泽物品(1)，其具备：基体(10)和在前述基体(10)上形成的金属层(12)，前述金属层(12)包含多个部分(12a)，所述多个部分(12a)中，至少一部分处于彼此不连续的状态，前述金属层(12)的算术平均表面粗糙度Ra为12nm以下。本发明的另一方式涉及金属薄膜，其形成于基体上，前述金属薄膜具有15nm～100nm的厚度，且包含多个岛状部分，所述多个岛状部分中，至少一部分处于彼此不连续的状态，前述金属薄膜的算术平均表面粗糙度Ra为12nm以下。

Description

电磁波透过性金属光泽物品、及金属薄膜

技术领域

本发明涉及电磁波透过性金属光泽物品、及金属薄膜。

背景技术

以往，具有电磁波透过性及金属光泽的构件由于兼具源自其金属光泽的外观的高级感和电磁波透过性，因此适合用于发送/接收电磁波的装置。

例如，正在寻求对前格栅、车标等搭载于汽车的前身部分的毫米波雷达的罩构件实施了装饰的、兼具光亮性和电磁波透过性这两者的金属光泽物品。

毫米波雷达通过向汽车的前方发送毫米波段的电磁波(频率约77GHz、波长约4mm)、接收来自目标物的反射波并对反射波进行测定、分析，能够测量与目标物的距离、目标物的方向、尺寸。

测量结果可以用于车辆间距离测量、速度自动调整、制动自动调整等。

配置这样的毫米波雷达的汽车的前身部分可以说是汽车的脸，是会对用户带来很大冲击力的部分，因此优选通过金属光泽样的前身装饰来展示出高级感。但是，在汽车的前身部分使用金属的情况下，基于毫米波雷达的电磁波的发送/接收实质上是不可能的、或会受到妨碍。因此，为了不妨碍毫米波雷达的功能、不损害汽车的外观性，需要兼具光亮性和电磁波透过性这两者的金属光泽物品。

这种金属光泽物品不仅可以期待在毫米波雷达中的应用，还可期待在需要通信的各种设备、例如设置智能钥匙的汽车的门把手、车载通信设备、手机、个人电脑等电子设备等中的应用。进而，近年来，随着IoT技术的发展，也期待在以往未进行通信等的冰箱等家电制品、生活设备等广阔的领域中的应用。

关于金属光泽构件，日本特开2007-144988号公报(专利文献1)中公开了包含由铬(Cr)或铟(In)形成的金属覆膜的树脂制品。该树脂制品包含：树脂基材、在该树脂基材上成膜的包含无机化合物的无机质基底膜、和通过物理蒸镀法在该无机质基底膜上成膜的光亮性及不连续结构的由铬(Cr)或铟(In)形成的金属覆膜。作为无机质基底膜，专利文献1中使用了如下涂膜：(a)金属化合物的薄膜，例如钛氧化物(TiO、TiO₂、Ti₃O₅等)等钛化合物；硅氧化物(SiO、SiO₂等)、氮化硅(Si₃N₄等)等硅化合物；铝氧化物(Al₂O₃)等铝化合物；铁氧化物(Fe₂O₃)等铁化合物；硒氧化物(CeO)等硒化合物；锆氧化物(ZrO)等锆化合物；硫化锌(ZnS)等锌化合物等；(b)无机涂料的涂膜，例如由以硅、无定形TiO_z等(以及上述例示的金属化合物)为主成分的无机涂料得到的涂膜。

另一方面，日本特开2009-298006号公报(专利文献2)中公开了一种电磁波透过性光亮树脂制品，其不仅可以使铬(Cr)或铟(In)形成为金属膜、还可以使铝(Al)、银(Ag)、镍(Ni)形成为金属膜。

日本特开2010-5999号公报(专利文献3)中记载了下述方法：在母材片上形成金属膜层，对母材片负载张力并且进行加热处理，由此制造具有裂缝的电磁波透过性的金属膜装饰片。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-144988号公报

专利文献2：日本特开2009-298006号公报

专利文献3：日本特开2010-5999号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，现有技术中的金属膜存在薄膜时光亮性不充分、厚膜时发生白浊、起雾，外观差的问题，期望兼顾电磁波透过性和更高的光亮性的物品。

本申请发明是为了解决上述现有技术中的问题点而作出的，其目的在于，提供兼顾电磁波透过性和高的光亮性、具有优异的金属外观的电磁波透过性金属光泽物品及金属薄膜。

用于解决问题的方案

本发明人等为了解决上述课题而反复进行了深入研究，结果发现，通过使通常难以形成不连续结构的、例如由铝(Al)等其他金属形成的金属层形成不连续结构，并且设为特定的表面粗糙度，可兼顾电磁波透过性和高的光亮性、得到抑制了白浊、起雾的优异的金属外观，从而完成了本发明。

本发明的一个方式涉及一种电磁波透过性金属光泽物品，其具备：基体、和在前述基体上形成的金属层，

前述金属层包含多个部分，所述多个部分中，至少一部分处于彼此不连续的状态，

前述金属层的算术平均表面粗糙度Ra为12nm以下。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品在前述基体与前述金属层之间还具备含有铟氧化物的层。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述含有铟氧化物的层以连续状态设置。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述含有铟氧化物的层包含氧化铟(In₂O₃)、铟锡氧化物(ITO)、或铟锌氧化物(IZO)中的任意者。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述含有铟氧化物的层的厚度为1nm～1000nm。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述金属层的通过SCE(排除镜面反射法)方式测定的L^*值为0～30的范围。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述金属层的厚度为15nm～100nm。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述金属层的厚度与前述含有铟氧化物的层的厚度之比(前述金属层的厚度/前述含有铟氧化物的层的厚度)为0.02～100。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的电波透过衰减量为10[-dB]以下。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述多个部分形成为岛状。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述金属层为铝(Al)、锌(Zn)、铅(Pb)、铜(Cu)、银(Ag)、或它们的合金中的任意者。

本发明的一个方式中，优选的是，电磁波透过性金属光泽物品的前述基体为基材薄膜、树脂成型物基材、玻璃基材、或应赋予金属光泽的物品中的任意者。

本发明的一个方式涉及一种金属薄膜，其形成于基体上，

前述金属薄膜具有15nm～100nm的厚度，且包含多个岛状部分，所述多个岛状部分中，至少一部分处于彼此不连续的状态，

前述金属薄膜的算术平均表面粗糙度Ra为12nm以下。

本发明的一个方式中，优选的是，前述金属薄膜为铝(Al)、锌(Zn)、铅(Pb)、铜(Cu)、银(Ag)、或它们的合金中的任意者。

发明的效果

根据本发明，能够提供兼顾电磁波透过性和高的光亮性、抑制了白浊、起雾的金属外观优异的的电磁波透过性金属光泽物品及金属薄膜。

附图说明

图1为本发明的一个实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的截面示意图。

图2为本发明的一个实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的截面示意图。

图3为示出用于对金属层的不连续结构进行说明的电子显微镜照片(SEM图像)的图。

图4为示出实施例1～3的电磁波透过性金属光泽物品的表面的电子显微镜照片的图。

图5为示出比较例1和2的电磁波透过性金属光泽物品的表面的电子显微镜照片的图。

图6为示出比较例3和4的电磁波透过性金属光泽物品的表面的电子显微镜照片的图。

图7为用于说明本发明的一个实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的金属层的膜厚的测定方法的图。

图8为示出本发明的一个实施方式中的金属层的截面的透射型电子显微镜照片(TEM图像)的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个适宜的实施方式进行说明。以下，为了便于说明而仅示出本发明的适宜的实施方式，但显然并不是由其限定本发明。

<1.基本构成>

图1中示出本发明的一个实施方式的电磁波透过性金属光泽物品(以下，称为“金属光泽物品”。)1的截面示意图，为了对金属层的不连续结构进行说明而在图3中示出金属光泽物品的金属层的表面的电子显微镜照片(SEM图像)。另外，图8中示出本发明的一个实施方式中的岛状结构的金属层12的截面图的透射型电子显微镜照片(TEM图像)。

金属光泽物品1包含：基体10和在基体10上形成的金属层12。

金属层12形成于基体10上。金属层12包含多个部分12a。金属层12中的这些部分12a的至少一部分处于彼此不连续的状态，换言之，至少一部分被间隙12b隔开。由于被间隙12b隔开，因此薄层电阻变大，与电波的相互作用降低，因此能够使电波透过。所述各部分12a可以为通过使金属蒸镀、溅射等而形成的溅射颗粒的集合体。

需要说明的是，本说明书中所说的“不连续的状态”是指彼此被间隙12b隔开，其结果彼此电绝缘的状态。通过进行电绝缘，从而使得薄层电阻变大，得到期望的电磁波透过性。即，利用以不连续的状态形成的金属层12，容易得到充分的光亮性，也能够确保电磁波透过性。不连续的形态没有特别限定，例如，包含岛状结构、裂缝结构等。此处“岛状结构”如图3所示，是指金属颗粒彼此各自独立、这些颗粒以彼此稍微分开或彼此一部分接触的状态铺满而成的结构。

裂缝结构是指金属薄膜被裂缝分割开的结构。

裂缝结构的金属层12例如可以通过在基材薄膜上设置金属薄膜层、进行弯曲拉伸从而使金属薄膜层产生裂缝来形成。此时，通过在基材薄膜与金属薄膜层之间设置由缺乏伸缩性、换言之容易通过拉伸而生成裂缝的原材料形成的脆性层，能够容易地形成裂缝结构的金属层12。

如上所述，金属层12呈不连续的形态没有特别限定，从生产率的观点出发，优选采用岛状结构。

金属光泽物品1的电磁波透过性例如可以通过电波透过衰减量进行评价。

需要说明的是，微波频带(5GHz)下的电波透过衰减量与毫米波雷达的频带(76～80GHz)下的电波透过衰减量之间具有相关性，显示出比较接近的值，因此微波频带下的电磁波透过性优异的金属光泽物品在毫米波雷达的频带下的电磁波透过性也优异。

微波电场透过衰减量优选为10[-dB]以下、更优选为5[-dB]以下、进一步优选为2[-dB]以下。大于10[-dB]时，有90％以上的电波被阻断的问题。

金属光泽物品1的微波电场透过衰减量可以通过实施例中记载的方法来测定。

金属光泽物品1的电波透过衰减量受金属层12的材质、厚度等的影响。

另外，金属光泽物品1具备含有铟氧化物的层11的情况下，也受含有铟氧化物的层11的材质、厚度等的影响。

<2.基体>

作为基体10，从电磁波透过性的观点出发，可举出树脂、玻璃、陶瓷等。

基体10可以为基材薄膜、树脂成型物基材、玻璃基材、或应赋予金属光泽的物品中的任意者。

更具体而言，作为基材薄膜，例如，可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚碳酸酯(PC)、环烯烃聚合物(COP)、聚苯乙烯、聚丙烯(PP)、聚乙烯、聚环烯烃、聚氨酯、亚克力(PMMA)、ABS等均聚物、共聚物形成的透明薄膜。

利用这些构件时，也不会影响光亮性、电磁波透过性。但是，从之后形成含有铟氧化物的层11、金属层12的观点出发，优选为可耐受蒸镀、溅射等的高温的材料，因此，上述材料中，例如，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、亚克力、聚碳酸酯、环烯烃聚合物、ABS、聚丙烯、聚氨酯。其中，从耐热性与成本的平衡良好的方面出发，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物、聚碳酸酯、亚克力。

基材薄膜可以为单层薄膜，也可以为层叠薄膜。从加工的容易性等方面出发，厚度例如优选为6μm～250μm左右。为了增强与含有铟氧化物的层11、金属层12的附着力，也可以实施等离子体处理、易粘接处理等。

基体10为基材薄膜的情况下，金属层12只要设置在基材薄膜上的至少一部分即可，可以仅设置于基材薄膜的单面，也可以设置于两面。

此处，应该注意的点是，基材薄膜不过是能够在其表面上形成金属层12的对象(基体10)的一例。基体10如上所述除了基材薄膜以外，还包含树脂成型物基材、玻璃基材、应赋予金属光泽的物品其本身。作为树脂成型物基材、及应赋予金属光泽的物品，例如，可举出车辆用结构部件、车辆搭载用品、电子设备的壳体、家电设备的壳体、结构用部件、机械部件、各种汽车用部件、电子设备用部件、家具、厨房用品等家居用用途、医疗设备、建筑材料的部件、其他结构用部件、外装用部件等。

金属层12可以形成于所述全部的基体上，可以在基体的一部分表面上形成，也可以在基体的整个表面形成。该情况下，应赋予金属层12的基体10优选满足与上述的基材薄膜同样的材质、条件。

<3.含有铟氧化物的层>

另外，一个实施方式的金属光泽物品1如图2所示，可以在基体10与金属层12之间进一步具备含有铟氧化物的层11。含有铟氧化物的层11可以直接设置在基体10的面上，也可以隔着设置于基体10的面上的保护膜等间接地来设置。含有铟氧化物的层11优选在应赋予金属光泽的基体10的面上以连续状态、换言之没有间隙地设置。通过以连续状态设置，能够提高含有铟氧化物的层11、进而金属层12、金属光泽物品1的平滑性、耐腐蚀性，另外，也容易没有面内偏差地将含有铟氧化物的层11成膜。

如果像这样在基体10与金属层12之间进一步具备含有铟氧化物的层11，即在基体10上形成含有铟氧化物的层11并在其上形成金属层12，则变得容易以不连续的状态形成金属层12，因此优选。其机理的详情尚不明确，认为通过金属的蒸镀、溅射而得到的溅射颗粒在基体上形成薄膜时，基体上的颗粒的表面扩散性会影响薄膜的形状，在基体的温度高、金属层对基体的润湿性小、金属层的材料的熔点低时，容易形成不连续结构。并且，通过在基体上设置含有铟氧化物的层，能够促进其表面上的金属颗粒的表面扩散性，变得容易使金属层以不连续的状态生长。

作为含有铟氧化物的层11，可以使用氧化铟(In₂O₃)其本身，也可以使用例如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)这样的含金属的物质。其中，含有第二金属的ITO、IZO从溅射工序中的放电稳定性高的方面出发是更优选的。通过使用这些含有铟氧化物的层11，也能够沿基体的面形成连续状态的膜，另外，该情况下，层叠于含有铟氧化物的层上的金属层例如容易形成岛状的不连续结构，因此优选。进而，如后所述，在该情况下，金属层不仅包含铬(Cr)或铟(In)，而且容易包含通常不易形成不连续结构的、在本用途中难以应用的铝等各种金属。

ITO中包含的氧化锡(SnО₂)的质量比率即含有率(含有率＝(SnO₂/(In₂O₃+SnO₂))×100)没有特别限定，例如，为2.5wt％～30wt％，更优选为3wt％～10wt％。IZO中包含的氧化锌(ZnO)的质量比率即含有率(含有率＝(ZnO/(In₂O₃+ZnO))×100)例如为2wt％～20wt％。

对于含有铟氧化物的层11的厚度，从薄层电阻、电磁波透过性、生产率的观点出发，通常优选为1000nm以下、更优选为50nm以下、进一步优选为20nm以下。另一方面，为了使层叠的金属层12容易形成不连续状态，优选为1nm以上，为了容易可靠地形成不连续状态，更优选为2nm以上、进一步优选为5nm以上。

<4.金属层>

金属层12形成于基体上，包含至少一部分处于彼此不连续的状态的多个部分，且金属层12的表面粗糙度(算术平均表面粗糙度)Ra为12nm以下。

金属层12在基体上为连续状态的情况下，虽然可得到充分的光亮性，但电波透过衰减量变得非常大，因此，不能确保电磁波透过性。

通过使金属层12在基体上以不连续的状态形成、且使其表面粗糙度Ra为12nm以下，能够制成兼顾电磁波透过性和高的光亮性、白浊、起雾、偏蓝得以抑制的金属外观优异的电磁波透过性金属光泽物品。

金属层12在基体上呈不连续状态的机理的详情尚不明确，但大致推测为如下。即，在金属层12的薄膜形成工艺中，不连续结构的形成容易性与在要赋予金属层12的基体上的表面扩散具有关联性，基体的温度高、金属层对基体的润湿性小、金属层的材料的熔点低时容易形成不连续结构。因此认为，对于除以下的实施例中特别使用的铝(Al)以外的金属，对于锌(Zn)、铅(Pb)、铜(Cu)、银(Ag)等熔点较低的金属也可以通过同样的方法形成不连续结构。

对于金属层12的表面粗糙度Ra，为了发挥更优异的光亮性、抑制白浊、起雾、偏蓝，优选为12nm以下、更优选为10nm以下、进一步优选为7nm以下。金属层12的表面粗糙度Ra的下限值没有特别限定，最优选为0。

金属层12的算术平均表面粗糙度Ra可以依据JIS B 0601：1994进行测定。

金属层12的表面粗糙度Ra可以通过调整金属层的多个部分12a的平均粒径来设为上述的范围。通过减小形成不连续状态的金属层的金属的多个岛状的部分12a的平均粒径，从而能够在维持高的电波透过性的状态下提高光亮性。发现这是因为：通过减小形成金属层的金属的多个岛的部分12a的平均粒径，能够将表面粗糙度Ra设为上述的范围，由此扩散反射得以抑制，在可见光区域进行镜反射，镜面反射增大。

此处，多个部分12a的平均粒径是指多个部分12a的圆当量直径的平均值。部分12a的圆当量直径是指与部分12a的面积相当的正圆的直径。

对于岛状结构的金属层12中的金属部分的圆当量直径而言，从上述的观点出发，优选为30nm以上、更优选为40nm以上、进一步优选为50nm以上。另外，从上述的观点出发，优选为500nm以下、更优选为350nm以下、进一步优选为200nm以下。

各金属部分彼此的距离没有特别限定，从上述的观点出发，优选为1nm以上、更优选为3nm以上、进一步优选为5nm以上。另外，从上述的观点出发，优选为50nm以下、更优选为30nm以下、进一步优选为10nm以下。

以往，对于晶粒而言，随着制膜量的增加，相邻的晶粒会彼此混合，成为一个晶粒，促进生长。因此，随着平均粒径变大，金属层的表面粗糙度Ra变粗糙，并且会变化为连续膜，由此电波透过性降低。因此，通过减小初始的晶粒，成功地减小了相邻晶粒彼此的间隙。通过使用本方法，可将金属层的表面粗糙度Ra控制为特定的范围，其结果，抑制扩散光，得到高反射率，能够实现兼顾高的电磁波透过性和高的光亮性。

对于金属层12，通过SCE(排除镜面反射光)方式测定的L^*a^*b^*颜色空间的L^*值优选为30以下、更优选为20以下、进一步优选为10以下。通过将L^*值设为30以下，从而进一步抑制白浊、起雾，可得到亮度优异的金属外观。优选为0以上。

L^*表示亮度，从0到100中数值越大，表示越明亮。

对于金属层12，期望可发挥充分的光亮性自不必说，还期望熔点较低。这是因为金属层12优选通过使用了溅射的薄膜生长来形成。基于这样的理由，作为金属层12，熔点为约1000℃以下的金属是适宜的，例如，优选包含选自铝(Al)、锌(Zn)、铅(Pb)、铜(Cu)、银(Ag)中的至少一种金属、及以该金属为主成分的合金中的任意者。特别是基于物质的光亮性、稳定性、价格等理由，优选Al及它们的合金。另外，使用铝合金的情况下，优选将铝含量设为50质量％以上。

对于金属层12的厚度，为了发挥充分的光亮性，通常优选为10nm以上，另一方面，从生产率的观点出发，通常优选为100nm以下。例如，优选为15nm～100nm、更优选为15nm～80nm、进一步优选为15nm～70nm、更进一步优选为15nm～60nm、特别优选为15nm～50nm、最优选为15nm～40nm。需要说明的是，金属层12的厚度可以通过实施例的栏中记载的方法来测定。

另外，基于同样的理由，金属层的厚度与含有铟氧化物的层的厚度之比(金属层的厚度/含有铟氧化物的层的厚度)优选为0.1～100的范围、更优选0.3～35的范围。

本实施方式的金属光泽物品除了上述的金属层及含有铟氧化物的层的以外，还可以根据用途具备其他层。作为其他层，可举出用于调整色调等外观的高折射材料等的光学调整层(色调调整层)、用于提高耐湿性、耐擦伤性等耐久性的保护层(耐擦伤性层)、阻隔层(防腐蚀层)、易粘接层、硬涂层、防反射层、光取出层、防眩层等。

<5.金属光泽物品的制造>

对金属光泽物品1的制造方法的一例进行说明。虽然没有特别说明，但对于使用了除基材薄膜以外的基体的情况，也可以通过同样的方法来制造。

在基体10上形成金属层12时，例如，可以使用真空蒸镀、例如溅射等方法。

另外，在基体10上形成含有铟氧化物的层11的情况下，在金属层12的形成之前，通过真空蒸镀、溅射、离子镀等形成含有铟氧化物的层11。其中，从即使为大面积也能够严格地控制厚度的方面出发，优选溅射。

需要说明的是，在基体10与金属层12之间设置含有铟氧化物的层11的情况下，优选使含有铟氧化物的层11与金属层12之间直接接触而不夹设其他层。

<6.金属薄膜>

本实施方式的金属薄膜为形成于基体10上的金属薄膜，前述金属薄膜具有15nm～100nm的厚度，且包含至少一部分处于彼此不连续的状态的多个岛状部分，前述金属薄膜的表面粗糙度Ra为12nm以下。

也可以以厚度15nm～100nm形成上述的金属层12，并仅使用其作为金属薄膜。例如，在层叠于基材薄膜那样的基体的含有铟氧化物的层11上，通过溅射形成金属层12，得到薄膜。另外，与其分开地将该粘接剂涂覆在基材上，制作带粘接剂层的基材。使薄膜与基材以金属层12与粘接剂层接触的方式贴合并使其充分密合后，将薄膜与基材剥离，由此可以将薄膜的最表面存在的金属层(金属薄膜)12转印至基材的最表面。

作为基体、金属层、及表面粗糙度Ra，可以直接援引上述的说明。

<7.金属光泽物品及金属薄膜的用途>

本实施方式的金属光泽物品及金属薄膜具有电磁波透过性，因此优选用于发送/接收电磁波的装置、物品及其部件等。例如，可举出车辆用结构部件、车辆搭载用品、电子设备的壳体、家电设备的壳体、结构用部件、机械部件、各种汽车用部件、电子设备用部件、家具、厨房用品等家具用用途、医疗设备、建筑材料的部件、其他结构用部件、外装用部件等。

更具体而言，车辆相关的可举出仪表板、中控台盒、门把、门饰板(door trim)、变速杆、踏板类、手套箱、保险杠、发动机罩、挡泥板(fender)、后备箱(trunk)、门、顶盖、柱(pillar)、座椅、方向盘、ECU盒、电装部件、引擎周边部件、驱动系统·齿轮周边部件、吸气·排气系统部件、冷却系统部件等。

作为电子设备及家电设备，更具体而言，可举出冰箱、洗衣机、吸尘器、微波炉、空调、照明设备、电热水器、电视、钟、换气扇、投影仪、扬声器等家电制品类、个人电脑、手机、智能电话、数码相机、平板型PC、便携式音乐播放器、便携式游戏机、充电器、电池等电子信息设备等。

实施例

以下，举出实施例及比较例，更具体地对本发明进行说明。准备金属光泽物品，对金属层的厚度、表面粗糙度(Ra)、电波透过衰减量(-dB)、通过SCE(排除镜面反射法)方式测定的L^*a^*b^*颜色空间中的L^*值、光泽度进行评价。需要说明的是，作为基体10，使用基材薄膜。

电波透过衰减量为与电磁波透过性相关的评价。优选电波透过衰减量的值小。

评价方法的详情如下。

(1)膜厚的评价方法

首先，如图7所示，从金属光泽物品适当地抽出边长为5cm的正方形区域3，选择通过将该正方形区域3的长边及宽边各自的中心线A、B分别4等分而得到的合计5个部位的点“a”～“e”作为测定部位。

接着，测定选择的各个测定部位中的、如图8所示那样的截面图像(透射型电子显微镜照片(TEM图像))，从得到的TEM图像中抽出包含5个以上的金属的部分12a的视角区域。

将5个部位的测定部位各自所抽出的视角区域中的金属层的总截面积除以视角区域的横向宽度所得的值作为各视角区域的金属层的膜厚，将5个部位的测定部位各自中的、各视角区域的金属层的膜厚的平均值作为金属层的膜厚(nm)。

(2)算术平均表面粗糙度(Ra)

对于算术平均表面粗糙度Ra，依据JIS B 0601：1994，使用Bruker Japan K.K.制造的AFM Multi Mode8，在下述的条件下测定实施例及比较例的金属光泽物品的金属层的算术平均表面粗糙度(Ra)(nm)。

测定模式：轻敲模式

弹簧常数：200N/m

测定范围：1μ□

对于测定的算术平均表面粗糙度(Ra)，按照下述的评价基准进行评价。

超过12(nm)：×(不良)

12(nm)以下～超过10(nm)：△(稍微不良)

10(nm)以下～超过7(nm)：○(良好)

7(nm)以下：◎(极其良好)

(3)电波透过衰减量

用方形波导管测定评价夹具WR-187夹持样品，使用ANRITSU CORPORATION制造的矢量网络分析仪MS4644B测定5GHz下的电波透过衰减量。另外，基于测定值按照下述基准评价电波透过衰减量。

对测定的电波透过衰减量，按照下述的评价基准进行评价。

(电波透过衰减量的评价基准)

超过10[-dB]：×(不良)

10[-dB]以下～超过5[-dB]：△(稍微不良)

5[-dB]以下～超过2[-dB]：○(良好)

2[-dB]以下：◎(极其良好)

(4)L^*a^*b^*颜色空间中的L^*值

使用KONICA MINOLTA JAPAN,INC.制造的色彩色差计CM-700d，通过SCE(排除镜面反射法，Specular Component Exclude)法，在400nm～700nm的条件下对扩散光的反射光测定L^*a^*b^*颜色空间中的L^*值。光源使用脉冲氙灯。测定的L^*值按照下述的评价基准来评价。

(L^*值的评价基准)

超过30：×(不良)

30以下～超过15：△(稍微不良)

15以下～超过5：○(良好)

5以下：◎(极其良好)

(5)光泽度

依据JIS Z 8741(1997年版)测定金属光泽物品的20°光泽度(光泽度)。具体而言，使用PG-IIM(日本电色工业株式会社制)进行测定。需要说明的是，光泽度的测定是对金属层侧的面进行的。根据得到的光泽度的值，按照以下的评价基准对金属光泽物品的光亮性进行判断。

(光亮性的评价基准)

不足900：×(不良)

900～不足1100：△(稍微不良)

1100～不足1500：○(良好)

1500以上：◎(极其良好)

(6)综合评价

在(2)～(5)的评价中，将全部项目的评价为〇以上的情况评价为○(良好)、将全部项目的评价为△以上的情况评价为△(稍微不良)、将哪怕有一个项目为×的情况评价为×(不良)。

[实施例1]

作为基材薄膜，使用KIMOTO Co.,Ltd.制造的PET薄膜(厚度50μm、尺寸100mm×100mm)。

首先，使用DC磁控溅射，沿基材薄膜的面在其上直接形成50nm的厚度的ITO层。形成ITO层时的基材薄膜的温度设定为130℃。ITO中包含的氧化锡(SnО₂)的含有率(含有率＝(SnO₂/(In₂O₃+SnO₂))×100)为10wt％。

接着，使用交流溅射(AC：40kHz)，在ITO层上形成35nm的厚度的铝(Al)层，得到金属光泽物品(金属薄膜)。得到的铝层为不连续层。形成Al层时的基材薄膜的温度设定为130℃。

[实施例2]

将实施例1中的层叠于ITO层上的铝(Al)层的膜厚变更为40nm，得到金属光泽物品(金属薄膜)。关于其他条件，与实施例1相同。得到的铝层为不连续层。

[实施例3]

将实施例1中的层叠于ITO层上的铝(Al)层的膜厚变更为30nm，得到金属光泽物品(金属薄膜)。关于其他条件，与实施例1相同。得到的铝层为不连续层。

[比较例1]

作为基体，使用Corning Incorporated制造的玻璃(厚度550μm)。

使用ULVAC,Inc.制造的蒸镀装置EX550，沿玻璃基体的面形成100nm的厚度的铝(Al)层，得到金属光泽物品(金属薄膜)。形成Al层时的玻璃基体的温度设定为25℃。得到的铝层为连续层。

[比较例2]

将比较例1中的层叠于玻璃基体上的铝(Al)层变更为铟(In)层(膜厚40nm)，得到金属光泽物品(金属薄膜)。关于其他条件，与比较例1相同。得到的铟层为不连续层。

[比较例3]

将比较例2中的层叠于玻璃基体上的铟(In)层的膜厚变更为60nm，得到金属光泽物品(金属薄膜)。关于其他条件，与比较例1相同。得到的铟层为不连续层。

[比较例4]

将比较例2中的层叠于玻璃基体上的铟(In)层的膜厚变更为135nm，得到金属光泽物品(金属薄膜)。关于其他条件，与比较例1相同。得到的铟层为连续层。

以下的表1中示出上述中得到的实施例及比较例的评价结果。

[表1]

图4为示出上述处理后得到的实施例1～3的金属光泽物品(金属薄膜)表面的电子显微镜照片(SEM图像)的图，图5为示出比较例1和2的金属光泽物品(金属薄膜)表面的电子显微镜照片(SEM图像)的图，图6为示出比较例3和4的金属光泽物品(金属薄膜)表面的电子显微镜照片(SEM图像)的图。图4～6的电子显微镜照片中的图像尺寸均为1μm×1μm。

根据这些图及表1可明确看出，在实施例1～3中，由于铝层包含以不连续的状态形成的多个部分12a，因此其电波透过衰减量在5GHz的波长下为0.1[-dB]以下，关于电磁波透过性，得到了良好的结果。另外，对于金属层的表面粗糙度Ra，在实施例1中为7.92(nm)、在实施例2中为5.16(nm)，因此关于L^*值和光泽度，也得到了良好的结果。其结果，对于实施例1和2，其综合评价为“○”，得到了兼具电磁波透过性和光泽度这两者的良好的金属光泽物品、及金属薄膜。

另一方面，比较例1和4的金属光泽物品的金属层为连续层，关于电磁波透过性为很差的结果。

另外，比较例2和3的金属光泽物品的金属层的表面粗糙度Ra及L^*值大、光泽度小、光亮性低、金属外观差。

需要说明的是，关于除以上的实施例中特别使用的铝(Al)以外的金属，认为对于锌(Zn)、铅(Pb)、铜(Cu)、银(Ag)等熔点较低的金属也可以通过同样的方法形成不连续结构。

本发明不限定于前述实施例，可以在不脱离发明的主旨的范围内适宜变更并具体化。

以上，对本发明的优选的实施方式进行了说明，但本发明不限制于上述的实施方式，可以在不脱离本发明范围的范围内对上述的实施方式加以各种变形及置换。

需要说明的是，本申请基于2018年4月23日申请的日本专利申请(日本特愿2018-082659)及2019年4月22日申请的日本专利申请(日本特愿2019-080622)，其内容作为参照被援引至本申请中。

产业上的可利用性

本发明的金属光泽物品可以用于发送/接收电磁波的装置、物品及其部件等。例如，也可以用于车辆用结构部件、车辆搭载用品、电子设备的壳体、家电设备的壳体、结构用部件、机械部件、各种汽车用部件、电子设备用部件、家具、厨房用品等家居用用途、医疗设备、建筑材料的部件、其他结构用部件、外装用部件等要求外观性和电磁波透过性这两者的各种用途。

附图标记说明

1 金属光泽物品

10 基体

11 含有铟氧化物的层

12 金属层

12a 部分

12b 间隙

Claims (9)

1.一种电磁波透过性金属光泽物品，其具备：基体、和在所述基体上形成的金属层，

在所述基体与所述金属层之间还具备含有铟氧化物的层，

所述含有铟氧化物的层以连续状态设置，

所述含有铟氧化物的层的厚度为1nm～1000nm，

所述基体的厚度为6μm～250μm且不为125μm，

所述金属层包含多个部分，所述多个部分中，至少一部分处于彼此不连续的状态，

所述金属层的厚度为30nm～100nm，

所述金属层的算术平均表面粗糙度Ra为12nm以下。

2.根据权利要求1所述的电磁波透过性金属光泽物品，其中，所述含有铟氧化物的层包含氧化铟(In₂O₃)、铟锡氧化物(ITO)、或铟锌氧化物(IZO)中的任意者。

3.根据权利要求1或2所述的电磁波透过性金属光泽物品，其中，所述金属层的通过SCE(排除镜面反射)方式测定的L^*值为0～30的范围。

4.根据权利要求1或2所述的电磁波透过性金属光泽物品，其中，所述金属层的厚度与所述含有铟氧化物的层的厚度之比即所述金属层的厚度/所述含有铟氧化物的层的厚度为0.02～100。

5.根据权利要求1或2所述的电磁波透过性金属光泽物品，其电波透过衰减量为10[-dB.]以下。

6.根据权利要求1或2所述的电磁波透过性金属光泽物品，其中，所述多个部分形成为岛状。

7.根据权利要求1或2所述的电磁波透过性金属光泽物品，其中，所述金属层为铝(Al)、锌(Zn)、铅(Pb)、铜(Cu)、银(Ag)、或它们的合金中的任意者。

8.根据权利要求1或2所述的电磁波透过性金属光泽物品，其中，所述基体为基材薄膜、树脂成型物基材、玻璃基材、或应赋予金属光泽的物品中的任意者。

9.一种金属薄膜，其形成于基体上，

所述基体的厚度为6μm～250μm且不为125μm，

所述金属薄膜为铝(Al)、或其合金，

所述金属薄膜具有15nm～100nm的厚度，且包含多个岛状部分，所述多个岛状部分中，至少一部分处于彼此不连续的状态，

所述金属薄膜的算术平均表面粗糙度Ra为12nm以下。