JP2005298905A - 鱗片状メタルフレーク及び鱗片状メタルフレークの製造方法 - Google Patents
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Abstract
従来品以上に端面がシャープなものであり、また高アスペクト比を有し、製造時のコスト高騰を抑えることができる、ナノサイズの鱗片状メタルフレーク及び鱗片状メタルフレークの製造方法を提供する。
【解決手段】
金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第1層と、該第1層の表面に金属単体又は合金よりなる第2層と、該第2層の表面に、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第3層と、よりなる積層物である鱗片状メタルフレークであって、その平均長径が5μm以下であり、前記第1層、前記第2層及び前記第3層の厚みがそれぞれ20nm以下であり、前記鱗片状メタルフレークの、平均長径/平均厚さで示されるアスペクト比が20以上である、という構成を有している、鱗片状メタルフレークとした。
【選択図】 なし
Description
従来の鱗片状メタルフレークとしては、展伸性に優れた金属を用いることが大変好適であることより主にアルミニウムが原料として用いられている。一般的に用いられているアルミニウムフレークは、例えば平均の厚さは0.1μm〜5.0μm、平均長径は5μm〜150μm、アスペクト比(平均長径/平均厚さ)は5以上、というものである。
本願発明に係る鱗片状メタルフレークについて第1の実施の形態として説明する。
本実施の形態に係る鱗片状メタルフレークは、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第1層と、該第1層の表面に金属単体又は合金よりなる第2層と、該第2層の表面に、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第3層と、よりなる積層物である鱗片状メタルフレークであって、その平均長径が5μm以下であり、前記第1層、前記第2層及び前記第3層の厚みがそれぞれ20nm以下であり、前記鱗片状メタルフレークの、平均長径/平均厚さで示されるアスペクト比が20以上である、という構成を有している。以下、各部につき簡単に説明する。
即ち、金属単体又は合金であれば確かに工夫次第でそれ自体を薄くすることができるかもしれないが、極薄膜状となった鱗片状金属片はあたかも紙片と同様に、それ単体では剛性は全く存在せず、また簡単にカールしてしまうので、取り扱いが大変困難なものとなってしまう。例えば鱗片状メタルフレークを整然と配向させようとしても、カールしているために所望のレベルに配向させることが困難であり、また化粧品や塗剤等と混合して利用しようとしても、これらを実際に塗布すると鱗片状メタルフレークがカールしているために、鱗片状メタルフレークが平面視で凸部となってしまい、なめらかな表面を得ることが出来なくなってしまう。
本実施の形態に係る鱗片状メタルフレークの製造方法は、樹脂フィルムの表面に、少なくとも、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第1層と、該第1層の表面に金属単体又は合金よりなる第2層と、該第2層の表面に、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第3層と、よりなる積層物を積層して積層フィルムを得る積層工程と、前記積層工程後に、前記積層フィルムから積層物を剥離してなる剥離工程と、前記剥離工程後に、前記積層物を微細粉砕してなる粉砕工程と、よりなる工程を少なくとも備えてなる。
まず最初に、樹脂フィルムの表面に、少なくとも、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第1層と、該第1層の表面に金属単体又は合金よりなる第2層と、該第2層の表面に、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第3層と、を順次積層していく。この時の積層方法としては真空蒸着法であることが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。
まず樹脂フィルムとして厚み25μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを用いる。樹脂フィルムはPETフィルム以外のものであってもよいが、取り扱いの容易さ等の点から本実施の形態ではPETフィルムを用いるものとする。このPETフィルムの表面にアクリル酸エステル共重合樹脂を原料とした剥離層を塗布する。塗布の方法については公知のものでよいが、ここではバーコーター法によるものとする。また剥離層を設けるのは、後述の剥離作業をしやすくするためである。
厚さ25μmのPETフィルムの片面に剥離層をバーコーターにより塗布する。その表面にSiO2を膜厚10nmとなるように積層した。ついでSiO2の表面にチタンを膜厚が10nmとなるように積層し、さらにその表面にSiO2を膜厚が10nmとなるように積層した。
実施例1と同様にしてチタンフレークを得た。但しこの実施例2ではチタン層の膜厚を20nmとした。
ここで得られたチタンフレークの中心長径は4.834μm、アスペクト比は121となり、その端面はシャープで均整の取れたものであった。
実施例1と同様にチタンフレークを得たが、この比較例ではSiO2よりなる保護層を設けなかった。即ちチタン単独で(何ら積層物のない)のフレークとした。得られたフレークは著しくカールし、端面が不整でありギザギザな形状のものであった。
Claims (8)
- 金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第1層と、
該第1層の表面に金属単体又は合金よりなる第2層と、
該第2層の表面に、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第3層と、
よりなる積層物である鱗片状メタルフレークであって、
その平均長径が5μm以下であり、
前記第1層、前記第2層及び前記第3層の厚みがそれぞれ20nm以下であり、
前記鱗片状メタルフレークの、平均長径/平均厚さで示されるアスペクト比が20以上であること、
を特徴とする、鱗片状メタルフレーク。 - 請求項1に記載の鱗片状メタルフレークにおいて、
前記第2層を構成する金属単体又は合金が、
アルミニウム、シリカ、チタン、亜鉛、銅、ニッケル、銀、金、プラチナ、クロム、錫、インジウム、のいずれかよりなるものであること、
を特徴とする、鱗片状メタルフレーク。 - 請求項1又は請求項2に記載の鱗片状メタルフレークにおいて、
前記第1層及び前記第3層を構成する前記金属酸化物又は金属化合物が、
酸化珪素(SiOx(但し1≦x≦2とする。))、酸窒化シリコン(SiON)、アルミナ(Al2O3)、硫化亜鉛(ZnS)、酸化チタニウム(TiO2)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウム(In2O3)、酸化スズ(SnO2)、ニオブ(Nb2O5)、のいずれかであること、
を特徴とする、鱗片状メタルフレーク。 - 樹脂フィルムの表面に、少なくとも、
金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第1層と、
該第1層の表面に金属単体又は合金よりなる第2層と、
該第2層の表面に、金属酸化物、金属硫化物、又は金属化合物の何れかよりなる第3層と、
よりなる積層物を積層して積層フィルムを得る積層工程と、
前記積層工程後に、前記積層フィルムから積層物を剥離してなる剥離工程と、
前記剥離工程後に、前記積層物を微細粉砕してなる粉砕工程と、
よりなる工程を少なくとも備えてなること、
を特徴とする、鱗片状メタルフレークの製造方法。 - 請求項4に記載の鱗片状メタルフレークの製造方法において、
前記第2層を構成する金属単体又は合金が、
アルミニウム、シリカ、チタン、亜鉛、銅、ニッケル、銀、金、プラチナ、クロム、錫、インジウム、のいずれかよりなるものであること、
を特徴とする、鱗片状メタルフレークの製造方法。 - 請求項4又は請求項5のいずれか1項に記載の鱗片状メタルフレークの製造方法において、
前記第1層及び前記第3層を構成する前記金属酸化物又は金属化合物が、
酸化珪素(SiOx(但し1≦x≦2とする。))、酸窒化シリコン(SiON)、アルミナ(Al2O3)、硫化亜鉛(ZnS)、酸化チタニウム(TiO2)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウム(In2O3)、酸化スズ(SnO2)、ニオブ(Nb2O5)、のいずれかであること、
を特徴とする、鱗片状メタルフレークの製造方法。 - 請求項4ないし請求項6のいずれか1項に記載の鱗片状メタルフレークの製造方法において、
前記第1層、前記第2層及び前記第3層がそれぞれ真空蒸着法により積層されてなること、
を特徴とする、鱗片状メタルフレークの製造方法。 - 請求項4ないし請求項7のいずれか1項に記載の鱗片状メタルフレークの製造方法により得られた鱗片状メタルフレークが、
平均長径が5μm以下であり、
前記第1層、前記第2層及び前記第3層の厚みがそれぞれ20nm以下であり、
前記鱗片状メタルフレークの、平均長径/平均厚さで示されるアスペクト比が20以上であること、
を特徴とする、鱗片状メタルフレーク。
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