CN112020424A - 电磁波透过性金属光泽物品 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电磁波透过性金属光泽物品(1),其具备:基体(10)、在前述基体(10)上形成的金属层(12)、和在前述金属层(12)的与前述基体侧处于相反侧的面上形成的阻隔层(13),前述金属层(12)包含多个部分(12a),所述多个部分(12a)中,至少一部分彼此处于不连续的状态。
Description
技术领域
本发明涉及电磁波透过性金属光泽物品。
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,是对用户有很大影响的部分,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/接收会实质上是不可能的、或受到妨碍。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、例如设置有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,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(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TiOz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,不仅是铬(Cr)或铟(In)、也能够使铝(Al)、银(Ag)、镍(Ni)形成为金属膜的电磁波透过性光亮树脂制品。
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的方法。
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
对于这样的金属光泽物品中的金属层,为了确保电磁波透过性,构成为包含岛状结构等至少一部分彼此处于不连续的状态的多个部分的金属层,因此表面积大,因此有容易被氧化的倾向。
但是,若金属层被氧化,则会失去金属光泽。因此,期望金属层的氧化得以抑制的金属光泽物品。
本申请发明是鉴于上述情况而作出的,其课题在于,提供金属层的氧化得以抑制的电磁波透过性金属光泽物品。
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,利用具备阻隔层的电磁波透过性金属光泽物品能够解决上述课题。
本发明的一方式涉及一种电磁波透过性金属光泽物品,其具备:基体、在前述基体上形成的金属层、和在前述金属层的与前述基体侧处于相反侧的面上形成的阻隔层,前述金属层包含多个部分,所述多个部分中,至少一部分彼此处于不连续的状态。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选在前述基体与前述金属层之间还具备含有铟氧化物的层。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选前述含有铟氧化物的层以连续状态设置。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选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。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选前述含有铟氧化物的层的厚度为1nm~1000nm。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式优选还具备在前述金属层与前述基体之间形成的阻隔层。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选前述阻隔层包含选自由金属及半金属的至少1种的氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氧化物、氮碳化物及氮碳氧化物组成的组中的至少1种。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选前述阻隔层包含选自由AZO、ITO、AlOx、SiO2组成的组中的至少1种。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选前述金属层的厚度为10nm~100nm。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,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)可以为0.02~100。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式优选薄层电阻为100Ω/□以上。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,前述多个部分可以形成为岛状。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选前述金属层为铝(Al)、锌(Zn)、铅(Pb)、铜(Cu)、银(Ag)、或它们的合金中的任意者。
本发明的电磁波透过性金属光泽物品的一方式中,优选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。
发明的效果
根据本发明,能够提供金属层的氧化得以抑制的电磁波透过性金属光泽构件。
附图说明
图1为本发明的一实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的示意截面图。
图2为本发明的一实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的示意截面图。
图3为本发明的一实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的金属层的电子显微镜照片。
图4为本发明的一实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的示意截面图。
图5为本发明的一实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的示意截面图。
图6为本发明的一实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的示意截面图。
图7为本发明的一实施方式的电磁波透过性金属光泽物品的示意截面图。
图8为用于说明本发明的一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9为示出本发明的一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,但当然不是意在由其限定本发明。
<1.基本构成>
图1中示出本发明的一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的示意截面图,图3中示出本发明的一实施方式的金属光泽物品1的金属层的电子显微镜照片(SEM图像)。另外,图9中示出本发明的一实施方式中的岛状结构的金属层12的截面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。另外,还包含在金属层的与基体侧处于相反侧的面上形成的阻隔层13。
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中,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,因此金属光泽物品的薄层电阻变大,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,其结果彼此进行了电绝缘的状态。通过进行了电绝缘,从而使得金属光泽物品的薄层电阻变大,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开而成的结构。
裂缝结构是指金属薄膜被裂缝割裂的结构。
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、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即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。金属光泽物品1中,通过实施例栏中记载的方法测定的厘米波段(5GHz)下的电波透过衰减量优选为10[-dB]以下、更优选为5[-dB]以下、进一步优选为2[-dB]以下。若大于10[-dB],则有90%以上的电波被阻断的问题。需要说明的是,厘米波段(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,因此厘米波段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。
金属光泽物品1的薄层电阻也与电磁波透过性具有相关性。金属光泽物品1的薄层电阻优选为100Ω/□以上,该情况下厘米波段(5GHz)下的电波透过衰减量为10~0.01[-dB]左右。金属光泽物品的薄层电阻更优选为200Ω/□以上、进一步优选为600Ω/□以上。另外,特别优选为1000Ω/□以上。
金属光泽物品1的薄层电阻可以依据JIS-Z2316-1:2014通过涡电流测定法来测定。
金属光泽物品1的电波透过衰减量及薄层电阻受金属层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设置在基材薄膜上的至少一部分上即可,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,一实施方式的电磁波透过性金属光泽物品1如图2所示,可以在基体10与金属层12之间还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、电磁波透过性金属光泽物品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之间还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,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成长。
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%。另外,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、电波透过衰减量、生产率的观点出发,通常优选1000nm以下、更优选50nm以下、进一步优选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>
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成长来形成。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10nm以上,另一方面,从薄层电阻、电波透过衰减量的观点出发,通常优选100nm以下。例如,优选15nm~70nm、更优选15nm~50nm。该厚度也适于生产率良好地形成均匀的膜,另外,作为最终制品的树脂成形品的外观也良好。需要说明的是,金属层12的厚度例如可以如下来测定。
(金属层的厚度的测定方法)
首先,如图8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的纵边及横边各自的中心线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9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个以上金属部分12a的视角区域。
将5个部位的测定部位各自中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厚度,将5个部位的测定部位各自中的、各视角区域的金属层的厚度的平均值作为金属层的厚度。
另外,基于同样的理由,金属层12的厚度与含有铟氧化物的层11的厚度的比(金属层12的厚度/含有铟氧化物的层11的厚度)优选0.1~100的范围、更优选0.3~35的范围。
金属层12的部分12a的圆当量直径没有特别限定,通常为10~1000nm左右。另外,各部分12a彼此的距离没有特别限定,通常为10~1000nm左右。
<5.阻隔层>
如图1及2所示,金属光泽物品1在金属层12的与基体10侧处于相反侧的面上具备阻隔层13。需要说明的是,阻隔层13层叠于金属层12上即可,可以不必完全填埋间隙12b。
阻隔层为用于抑制金属层12的氧化(腐蚀)的层。阻隔层包含选自由金属及半金属的至少1种的氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氧化物、氮碳化物及氮碳氧化物组成的组中的至少1种。作为金属,例如,可以使用铝、钛、铟、镁等,作为半金属,例如,可以使用硅、铋、锗等。
具体而言,例如可以使用ZnO+Al2O3(AZO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡(ITO)、氮碳氧化硅膜(SiOCN)、氮氧化硅膜(SiON)、氮化硅膜(SiN)、SiOX、AlOX、AlON、TiOX等。其中,优选使用选自由AZO、ITO、AlOX及SiO2组成的组中的至少一种。
为了提高阻隔层抑制金属层12的氧化(腐蚀)的性能(以下也称为“阻隔性”),优选包含使阻隔层内的网络结构(网络状的结构)致密的那样的碳、氮。进而为了提高透明性,优选含有氧。即,阻隔层优选包含金属及半金属的至少1种的氮碳氧化物。
另外,为了提高阻隔性,阻隔层优选不易使水蒸气透过。阻隔层的水蒸气的透过程度可以通过各种方法来评价,例如可以使用通过实施例栏中记载的方法测定的水蒸气透过量来评价。为了提高阻隔性,该水蒸气透过量优选为5g/m2·天以下、更优选为3g/m2·天以下、进一步优选为2g/m2·天以下。
阻隔层13的厚度没有特别限定,为了提高阻隔性,优选1nm以上、更优选5nm以上、进一步优选10nm以上。另外,为了提高电磁波透过性、外观的金属光泽感,优选100nm以下、更优选80nm以下、进一步优选60nm以下。
另外,为了进一步抑制金属层12的氧化(腐蚀),阻隔层可以如图4~7所示那样还设置在金属层与基体之间。
金属光泽物品1具备含有铟氧化物的层的情况下,可以如图5所示那样在含有铟氧化物的层与金属层之间设置阻隔层,也可以如图6所示那样在含有铟氧化物的层的与金属层相反的一侧设置阻隔层。另外,也可以如图7所示那样在该两者上设置。
另外,金属光泽物品除了上述的金属层、含有铟氧化物的层、及阻隔层以外,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光学调整层(色调调整层)、用于提高耐擦伤性等耐久性的保护层(耐擦伤性层)、易粘接层、硬涂层、防反射层、光取出层、防眩层等。
<6.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10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、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。
阻隔层通过蒸镀、溅射、化学气相沉积法(CVD)这样的使用了真空的干法来形成。由此,能够得到非常致密且阻隔性高的阻隔层。其中,优选蒸镀法。这是因为,蒸镀法为成膜速度非常快的工艺、为生产率高的工艺,因而生产效率良好。特别优选的是使用利用了电弧放电等离子体的蒸镀法来形成。已知电弧放电等离子体与通常使用的辉光放电等离子体不同,为非常高的电子密度。通过在蒸镀法中使用电弧放电等离子体,能够提高反应性,能够形成非常致密的阻隔层。
电弧放电等离子体例如可以通过压力梯度型等离子体枪、直流放电等离子体产生装置、高频放电等离子体产生装置等来形成,其中,优选使用在蒸镀中也可稳定地产生高密度的等离子体的压力梯度型等离子体枪。
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之间直接接触而不插入阻隔层13等其他层。
<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1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。准备实施例1~10及比较例1的金属光泽物品,测定阻隔层的水蒸气透过量、电波透过衰减量(-dB)、薄层电阻、20°光泽度、反射率。需要说明的是,作为基体10,使用基材薄膜。
评价方法的详细情况如下。
(1)阻隔层的水蒸气透过量
使用MOCON公司制水蒸气透过度测定装置PERMATRAN-W Model3/33,评价40℃90%RH环境下阻隔膜单膜的水蒸气透过度。
(2)电波透过衰减量
使用波导管法测定评价夹具及矢量网络分析仪MS4644B(ANRITSU CORPORATION),对5GHz下的电波透过衰减量进行评价。
(3)薄层电阻
使用NAPSON CORPORATION制非接触式电阻测定装置NC-80MAP(测定上限:3000Ω/□),以及JIS-Z2316,通过涡电流测定法测定作为金属层与含有铟氧化物的层的层叠体的薄层电阻。
(4)20°光泽度
依据JIS Z 8741(1997年版)测定金属光泽物品的20°光泽度。具体而言,使用PG-IIM(20°光泽测定、日本电色工业株式会社制)进行测定。需要说明的是,20°光泽度的测定是对金属层侧的面进行的。
该20°光泽度优选为900以上、更优选为1100以上、特别优选为1300以上。若小于900,则有光亮性差、得不到金属外观的问题。
(5)反射率
使用日立分光光度计U-4100,测定波长550nm下的0°反射率。
接着,将金属光泽物品放置在60℃、95%RH的条件下,在250小时后、及500小时后同样地测定反射率。
另外,求出500小时后的反射率相对于初始的反射率的比例(500小时后反射率维持率)。
[比较例1]
作为基材薄膜,使用三菱树脂株式会社制PET薄膜(厚度125μm、340mm宽度)。
首先,使用DC磁控溅射,沿基材薄膜的面在其上直接形成5nm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层上形成厚度30nm的铝(Al)层,得到不具备阻隔层的金属光泽物品。需要说明的是,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1~4]
在与比较例1同样地操作而得到的不具备阻隔层的金属光泽物品的铝层上,使用DC磁控溅射,形成各种厚度的由AZO形成的阻隔层,得到实施例1~4的金属光泽物品。形成阻隔层时的基材薄膜的温度设定为130℃。需要说明的是,AZO使用Mitsubishi MaterialsCorporation制AZO-low n。需要说明的是,阻隔层的厚度通过与前面叙述的金属层的厚度的测定方法同样的方法来测定。
[实施例5]
形成由ITO形成的阻隔层,除此以外,与实施例2同样地操作,得到实施例5的金属光泽物品。需要说明的是,ITO中包含的氧化锡(SnО2)的含有率(含有率=(SnO2/(In2O3+SnO2))×100)为30wt%。
[实施例6、7]
在与比较例1同样地操作而得到的不具备阻隔层的金属光泽物品的铝层上,使用RF(13.6MHz)电源溅射,形成各种厚度的由AlOx形成的阻隔层,得到实施例6、7的金属光泽物品。形成阻隔层时的基材薄膜的温度设定为室温。
[实施例8~10]
在与比较例1同样地操作而得到的不具备阻隔层的金属光泽物品的铝层上,使用RF(13.6MHz)电源溅射,形成各种厚度的由SiO2形成的阻隔层,得到实施例8~10的金属光泽物品。形成阻隔层时的基材薄膜的温度设定为室温。
在以下的表1中示出结果。
[表1]
实施例1~10的金属光泽物品与不具备阻隔层的比较例1的金属光泽物品相比较时,500小时后反射率维持率均高。即,实施例1~10的金属光泽物品与不具备阻隔层的比较例1的金属光泽物品相比较时,均能够抑制铝层的氧化(腐蚀)。
需要说明的是,认为关于除以上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手法形成不连续结构。
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2018-082662)及2019年4月22日申请的日本专利申请(日本特愿2019-080623),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
13 阻隔层
Claims (14)
1.一种电磁波透过性金属光泽物品,其具备:基体、在所述基体上形成的金属层、和在所述金属层的与所述基体侧处于相反侧的面上形成的阻隔层,
所述金属层包含多个部分,所述多个部分中,至少一部分彼此处于不连续的状态。
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,在所述基体与所述金属层之间还具备含有铟氧化物的层。
3.根据权利要求2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以连续状态设置。
4.根据权利要求2或3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。
5.根据权利要求2~4中任一项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的厚度为1nm~1000nm。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的电磁波透过性金属光泽物品,其还具备在所述金属层与所述基体之间形成的阻隔层。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的电磁波透过性金属光泽物品,其中,所述阻隔层包含选自由金属及半金属的至少1种的氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物、碳氧化物、氮碳化物及氮碳氧化物组成的组中的至少1种。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的电磁波透过性金属光泽物品,其中,所述阻隔层包含选自由AZO、ITO、AlOx、SiO2组成的组中的至少1种。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的电磁波透过性金属光泽物品,其中,所述金属层的厚度为10nm~100nm。
10.根据权利要求2~5中任一项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。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的电磁波透过性金属光泽物品,其薄层电阻为100Ω/□以上。
12.根据权利要求1~11中任一项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。
13.根据权利要求1~12中任一项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。
14.根据权利要求1~13中任一项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。
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