JP2006124582A - Coating for forming semitransparent and semireflecting film and semitransparent and semireflecting film and article having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半透過・半反射膜形成用塗料と半透過・半反射膜およびそれを備えた物品に関し、更に詳しくは、インクジェット法を用いて基材の表面に半透過・半反射膜を形成する際に好適に用いられ、しかも、大型の製造装置を必要とせず、簡便かつ容易に塗膜が得られ、さらには、材料の使用効率が高く、文字や、ロゴマーク等の各種パターンを容易に表示可能な技術に関するものである。 The present invention relates to a coating material for forming a semi-transmissive / semi-reflective film, a semi-transmissive / semi-reflective film, and an article including the same, and more specifically, a semi-transmissive / semi-reflective film is formed on the surface of a substrate using an inkjet method. It is suitable for use, and does not require a large-scale manufacturing device, and a coating film can be obtained easily and easily. Furthermore, the use efficiency of the material is high, and various patterns such as letters and logo marks can be easily obtained. It relates to the technology that can be displayed.
従来より、ハーフミラー膜（半透過・半反射膜）は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の電極、偏光板等、もしくは、デジタルヴァーサタイルディスク（ＤＶＤ）等の前面板の意匠用として幅広く使用されている。このようなハーフミラー膜を形成する方法としては、次のような方法がある。
（１）真空蒸着法またはスパッタリング法等の成膜技術を用い、アルミニウム、銀、金、クロム、錫等の金属もしくはそれらの合金を蒸着源あるいはターゲットとして、この金属や合金からなる膜を基材の表面に直接成膜する方法。
（２）表面に離型膜が形成された離型膜付きフィルムに、真空蒸着法、スパッタリング法等の成膜技術により膜厚を制御したハーフミラー転写箔を成膜し、このハーフミラー転写箔を基材上に転写させる方法。
（３）金属ナノ粒子を含む塗料を基材上に直接塗布し、その際の膜厚を制御する方法（例えば、特許文献１参照）。
Conventionally, a half mirror film (semi-transmissive / semi-reflective film) is an electrode of a flat panel display (FPD) such as a liquid crystal display (LCD), a polarizing plate, or a front plate such as a digital versatile disk (DVD). Widely used for design. As a method of forming such a half mirror film, there are the following methods.
(1) Using a film deposition technique such as a vacuum deposition method or a sputtering method, using a metal such as aluminum, silver, gold, chromium, tin, or an alloy thereof as a deposition source or target, a film made of the metal or alloy is used as a base material A method of forming a film directly on the surface of the film.
(2) A half mirror transfer foil whose film thickness is controlled by a film forming technique such as a vacuum deposition method or a sputtering method is formed on a film with a release film having a release film formed on the surface, and this half mirror transfer foil A method of transferring a material onto a substrate.
(3) A method of directly applying a paint containing metal nanoparticles onto a substrate and controlling the film thickness at that time (see, for example, Patent Document 1).
また、このハーフミラー膜を用いて各種成形品等の基材上に文字やロゴパターン等を形成する場合、次のような各種の方法がある。
（１）基材上のパターン部をマスキングし、次いで、乾式法または湿式法により該基材上にハーフミラー膜を形成し、その後マスクを外すことにより、部分的にハーフミラー膜を形成する方法。
（２）オフセット印刷もしくはスクリーン印刷を用いて基材上に金属微粒子を含む塗料を塗布し、その後乾燥等をさせることにより、金属薄膜を形成する方法。
（３）転写法を用いて基材上のパターン部のみにハーフミラー転写箔を転写する方法。
(1) A method of partially forming a half mirror film by masking a pattern portion on a base material, then forming a half mirror film on the base material by a dry method or a wet method, and then removing the mask. .
(2) A method of forming a metal thin film by applying a coating containing metal fine particles on a substrate using offset printing or screen printing, and then drying and the like.
(3) A method of transferring a half mirror transfer foil only to a pattern portion on a substrate using a transfer method.
ところで、従来のハーフミラー膜では、真空蒸着法、スパッタリング法等の成膜技術を用いて成膜するために、真空蒸着装置、スパッタリング装置等の大型の製造装置が必要となり、その結果、製造コストが高くなってしまうという問題点があった。また、これらの成膜装置では、蒸着源やターゲットを構成する金属のうちほんの一部の金属しか成膜に寄与しないために、材料使用効率が悪いという問題点があった。
また、ハーフミラー膜を用いて文字やロゴパターン等を形成する場合、例えば、マスキングによるハーフミラー膜のパターン形成については、真空蒸着装置、スパッタリング装置、真空装置等、大掛かりな装置が必要であること、部分的に成膜するため材料の使用効率が非常に悪いこと等の問題点があった。
材料の使用効率については、マスキングによる塗布や転写箔による成膜についても同様に非常に効率が悪い。
By the way, in the conventional half mirror film, in order to form a film using a film forming technique such as a vacuum evaporation method or a sputtering method, a large manufacturing apparatus such as a vacuum evaporation apparatus or a sputtering apparatus is required. There was a problem that would become high. In addition, these film forming apparatuses have a problem that the material use efficiency is low because only a part of the metal constituting the vapor deposition source and the target contributes to the film formation.
Moreover, when forming a character, a logo pattern, etc. using a half mirror film, for example, about the pattern formation of the half mirror film by masking, a large-scale apparatus such as a vacuum deposition apparatus, a sputtering apparatus, a vacuum apparatus, etc. is necessary. However, since the film is partially formed, there is a problem that the use efficiency of the material is very poor.
Regarding the use efficiency of the material, the efficiency by the application by masking and the film formation by the transfer foil are also very bad.
一方、スクリーン印刷法等は簡便で文字パターンを描ける手法でもあり、例えば鱗片状のアルミニウム微粒子を含有させたミラーインキ等を用いることで可能であるが、このミラーインキの場合には、鱗片状のアルミニウム微粒子の粒子径が大きいために、膜厚を薄くした場合、粒子感が残る透過となってしまう虞があった。そこで、通常のミラー膜を作成した後、その一部をエッチングして透かしを得る等の複雑な工程が必要になるという問題点があった。 On the other hand, the screen printing method is also a simple method for drawing a character pattern, and for example, it is possible to use a mirror ink containing scale-like aluminum fine particles. Since the particle size of the aluminum fine particles is large, there is a possibility that when the film thickness is reduced, the particle feeling may be transmitted. Therefore, there has been a problem that a complicated process such as obtaining a watermark by etching a part of an ordinary mirror film is required.
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、大型の製造装置を必要とせず、簡便かつ容易に塗膜を得ることができ、しかも、材料の使用効率を高めることができ、文字や、ロゴマーク等の各種半透過・半反射パターンを容易に表示することができる半透過・半反射膜形成用塗料と半透過・半反射膜およびそれを備えた物品を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and does not require a large-scale manufacturing apparatus, can easily and easily obtain a coating film, and can improve the use efficiency of the material. To provide a translucent / semi-reflective film forming paint and a transflective / semi-reflective film that can easily display various transflective / semi-reflective patterns such as characters and logo marks, and articles provided with the same. With the goal.
本発明者等は、鋭意検討を行った結果、１次粒子径が１ｎｍ以上かつ５０ｎｍ以下の金属コロイド粒子を含有した塗料をインクジェト法により塗布することにより、大型の製造装置を必要とせず、簡便かつ容易に塗膜が得られ、しかも、材料の使用効率が高いことを見出し、本発明を完成するに至った。
また、塗料をインクジェト法により塗布する際に、その膜厚を制御することにより、ハーフミラーパターン膜を形成できることを見出した。
As a result of intensive studies, the present inventors applied a paint containing metal colloidal particles having a primary particle diameter of 1 nm or more and 50 nm or less by the ink jet method, so that a large-scale manufacturing apparatus is not required and it is simple. The inventors have found that a coating film can be easily obtained and that the use efficiency of the material is high, and the present invention has been completed.
Further, it has been found that a half mirror pattern film can be formed by controlling the film thickness when applying a paint by an inkjet method.
すなわち、本発明の半透過・半反射膜形成用塗料は、１次粒子径が１ｎｍ以上かつ５０ｎｍ以下の金属コロイド粒子を含有してなり、この金属コロイド粒子は、金、銀、銅、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、オスミウム、イリジウムの群から選択された１種または２種以上を含有してなることを特徴とする。 That is, the semi-transmissive / semi-reflective film-forming coating material of the present invention contains metal colloid particles having a primary particle diameter of 1 nm or more and 50 nm or less. The metal colloid particles include gold, silver, copper, platinum, It is characterized by containing one or more selected from the group of palladium, rhodium, ruthenium, osmium and iridium.
前記塗料中の金属の含有量は、この塗料の全体量の０．１重量％以上かつ５重量％以下であることが好ましい。
前記塗料の粘度は１ｍＰａ・ｓ以上かつ５０ｍＰａ・ｓ以下であり、かつその表面張力は１５ｍＮ／ｍ以上かつ５０ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。
The metal content in the paint is preferably 0.1% by weight or more and 5% by weight or less of the total amount of the paint.
The viscosity of the paint is preferably 1 mPa · s or more and 50 mPa · s or less, and the surface tension thereof is preferably 15 mN / m or more and 50 mN / m or less.
本発明の半透過・半反射膜は、本発明の半透過・半反射膜形成用塗料をインクジェット法を用いて基材の表面に塗布してなることを特徴とする。 The transflective / semi-reflective film of the present invention is characterized in that the semi-transmissive / semi-reflective film-forming coating composition of the present invention is applied to the surface of a substrate using an inkjet method.
前記塗布により形成される塗膜の膜厚は０．０１μｍ以上かつ０．５μｍ以下の範囲で制御され、半透過・半反射膜とされていることが好ましい。 The film thickness of the coating film formed by the application is controlled in the range of 0.01 μm or more and 0.5 μm or less, and is preferably a semi-transmissive / semi-reflective film.
本発明の物品は、本発明の半透過・半反射膜を備えてなることを特徴とする。 An article of the present invention is characterized by comprising the transflective film of the present invention.
本発明の半透過・半反射膜形成用塗料によれば、１次粒子径が１ｎｍ以上かつ５０ｎｍ以下の金属コロイド粒子を含有し、この金属コロイド粒子が金、銀、銅、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、オスミウム、イリジウムの群から選択された１種または２種以上を含有したので、大型の製造装置を必要とせず、簡便かつ容易に塗膜を得ることができ、しかも、材料の使用効率を高めることができる。
また、この塗膜の膜厚を制御することにより、文字や、ロゴマーク等の各種半透過・半反射パターンを容易に表示することができる。
According to the coating material for forming a transflective / semi-reflective film of the present invention, the colloidal metal particles contain primary colloidal particles having a primary particle diameter of 1 nm or more and 50 nm or less. , Ruthenium, osmium, iridium, one or more selected from the group, so that a coating film can be obtained easily and easily without the need for a large-scale manufacturing apparatus, and the use efficiency of the material Can be increased.
Further, by controlling the film thickness of the coating film, various transflective / semi-reflective patterns such as characters and logo marks can be easily displayed.
本発明の半透過・半反射膜形成用塗料と半透過・半反射膜およびそれを備えた物品を実施するための最良の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
The best mode for carrying out the semi-transmissive / semi-reflective film-forming coating material, semi-transmissive / semi-reflective film and article provided therewith according to the present invention will be described.
This embodiment is specifically described for better understanding of the gist of the invention, and does not limit the present invention unless otherwise specified.
「ハーフミラー膜形成用塗料」
本発明のハーフミラー膜（半透過・半反射膜）形成用塗料は、１次粒子径が１ｎｍ以上かつ５０ｎｍ以下の金属コロイド粒子を含有してなり、この金属コロイド粒子は、金、銀、銅、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、オスミウム、イリジウムの群から選択された１種または２種以上を含有してなる塗料である。
"Paint for forming half mirror film"
The coating material for forming a half mirror film (semi-transmissive / semi-reflective film) of the present invention contains metal colloid particles having a primary particle diameter of 1 nm or more and 50 nm or less, and the metal colloid particles are gold, silver, copper , Platinum, palladium, rhodium, ruthenium, osmium, iridium, or a coating material containing one or more selected from the group of iridium.
金属コロイド粒子の一次粒子径は、１ｎｍ以上かつ５０ｎｍ以下である必要がある。その理由は、一次粒子径が１ｎｍ未満であると、金属コロイド粒子の分散性を保つのが困難であるからであり、一方、一次粒子径が５０ｎｍを越えると、塗膜にした際の光透過性が低下し、所望の反射・透過率を有するハーフミラーを得ることが難しくなるからである。 The primary particle diameter of the metal colloid particles needs to be 1 nm or more and 50 nm or less. The reason is that if the primary particle diameter is less than 1 nm, it is difficult to maintain the dispersibility of the metal colloidal particles. On the other hand, if the primary particle diameter exceeds 50 nm, the light transmission when the coating is formed. This is because it is difficult to obtain a half mirror having a desired reflection / transmittance.
このハーフミラー膜形成用塗料中の金属の含有量は、この塗料の全体量の０．１重量％以上かつ５重量％以下であることが好ましい。
塗料中の金属の含有量を上記の範囲内の値に設定することにより、このハーフミラー形成用塗料を用いてインクジェット法により塗布して得られる塗膜の膜厚を、０．０１μｍ以上かつ０．５μｍ以下の範囲内で任意に制御することが可能である。
The metal content in the paint for forming a half mirror film is preferably 0.1% by weight or more and 5% by weight or less of the total amount of the paint.
By setting the metal content in the paint to a value within the above range, the film thickness of the coating film obtained by applying the half mirror forming paint by the ink jet method is 0.01 μm or more and 0 It can be arbitrarily controlled within a range of 0.5 μm or less.
この塗膜の膜厚を０．０１μｍ以上かつ０．５μｍ以下と限定した理由は、膜厚が０．０１μｍより薄くなると、膜厚が薄すぎるためハーフミラー感が損なわれるからであり、一方、０．５μｍより厚くなると、透過率が低くなり過ぎてミラー膜となってしまうからである。 The reason for limiting the film thickness of the coating film to 0.01 μm or more and 0.5 μm or less is that when the film thickness is thinner than 0.01 μm, the film thickness is too thin and the half mirror feeling is impaired, This is because if it is thicker than 0.5 μm, the transmittance becomes too low to become a mirror film.
この金属コロイド粒子は、水等の溶媒中に、金、銀、銅、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、オスミウム、イリジウムの群から選択された１種または２種以上を含有する金属イオンと、分散剤としてポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等の高分子、カルボン酸、アミン類等を適宜添加し、この金属イオンを含む溶液中に還元剤を添加することにより、一次粒子径が１ｎｍ以上かつ５０ｎｍ以下の金属コロイド粒子を生成させることができる。この生成した金属コロイド粒子は、透析膜等を用いて十分に脱塩処理した後、濃縮することにより、金属コロイド分散液として得ることができる。 The metal colloidal particles are dispersed in a solvent such as water with metal ions containing one or more selected from the group consisting of gold, silver, copper, platinum, palladium, rhodium, ruthenium, osmium and iridium. By adding a polymer such as polyvinyl alcohol (PVA), carboxylic acid, amines, etc. as an agent, and adding a reducing agent to a solution containing this metal ion, a metal having a primary particle size of 1 nm to 50 nm. Colloidal particles can be generated. The produced metal colloid particles can be obtained as a metal colloid dispersion by concentrating after sufficiently desalting using a dialysis membrane or the like.
カルボン酸としては、例えば、酢酸、シュウ酸、コハク酸、マロン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、クエン酸、酒石酸等、及びそれらの金属塩を用いることができる。
また、アミン類としては、例えば、ジメチルアミノエタノール、ジエタノールアミン、プロパノールアミン、ブタノールアミン等のアルカノールアミン等を用いることができる。
Examples of the carboxylic acid that can be used include acetic acid, oxalic acid, succinic acid, malonic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, maleic acid, citric acid, tartaric acid, and metal salts thereof.
Examples of amines that can be used include alkanolamines such as dimethylaminoethanol, diethanolamine, propanolamine, and butanolamine.
塗料に用いられる溶剤としては、例えば、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、２−ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、β−オキシエチルメチルエーテル（メチルセロソルブ）、β−オキシエチルエーテル（エチルセロソルブ）、ブチル−β−オキシエチルエーテル（ブチルセロソルブ）、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のエチレングリコールのモノエーテル類（セロソルブ類）、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のエステル類、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ，−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のアミド類、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン等のアミン類が好適に用いられる。 Examples of the solvent used for the paint include alcohols such as water, methanol, ethanol, 2-propanol, n-butanol and 2-butanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and β-oxyethyl methyl ether. (Methyl cellosolve), β-oxyethyl ether (ethyl cellosolve), butyl-β-oxyethyl ether (butyl cellosolve), ethylene glycol monoethers such as propylene glycol monomethyl ether (cellosolves), benzene, toluene, xylene, etc. Aromatic hydrocarbon, ethyl acetate, butyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene Nylon glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, esters such as diethylene glycol monobutyl ether acetate, amides such as formamide, N, N, -dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, diethylamine, triethylamine, pyridine, etc. Amines are preferably used.
このハーフミラー膜形成用塗料をインクジェット法に用いる場合の塗料物性としては、塗料の粘度を１ｍＰａ・ｓ以上かつ５０ｍＰａ・ｓ以下、表面張力を１５ｍＮ／ｍ以上かつ５０ｍＮ／ｍ以下に保つことが好ましい。
その理由は、粘度が１ｍＰａ・ｓ未満であると、ノズルからの液滴飛翔特性が一定しなかったり、基材の表面への塗布時に滲みが生じ易くなってしまうからであり、一方、粘度が５０ｍＰａ・ｓを超えると、ノズルから塗料が塗出しずらくなるからである。
また、表面張力が１５ｍＮ／ｍ未満の場合には、インクジェット塗出時の液滴生成時における安定性が低下するからであり、５０ｍＮ／ｍを超えると、基材の表面に塗布した際にハジキ易くなってしまうからである。
As the paint physical properties when this half mirror film forming paint is used in the ink jet method, it is preferable to maintain the viscosity of the paint at 1 mPa · s to 50 mPa · s and the surface tension at 15 mN / m to 50 mN / m. .
The reason is that if the viscosity is less than 1 mPa · s, the droplet flight characteristics from the nozzles are not constant, or bleeding tends to occur during application to the surface of the substrate, while the viscosity is low. This is because if it exceeds 50 mPa · s, it is difficult to apply paint from the nozzle.
In addition, when the surface tension is less than 15 mN / m, the stability at the time of droplet generation at the time of ink-jet coating is lowered, and when it exceeds 50 mN / m, repelling occurs when applied to the surface of the substrate. This is because it becomes easy.
このハーフミラー膜形成用塗料においても、通常の染料や顔料を用いたインクジェット用インクと同様、水を主体とした溶媒を用いて塗料を作製することができる。この場合、必要に応じてｐＨ調整剤、防腐剤、粘度調整剤、防かび剤等を適宜使用することができる。
また、ノズル詰まりを解消する目的として、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、グリセリン、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ポリエチレングリコール等の蒸発速度の遅い水溶性溶媒もしくは高分子を添加しておくことが望ましい。
In this half mirror film-forming coating material, it is possible to prepare a coating material using a solvent mainly composed of water, as in the case of an inkjet ink using a normal dye or pigment. In this case, a pH adjuster, an antiseptic, a viscosity adjuster, an antifungal agent and the like can be appropriately used as necessary.
Further, for the purpose of eliminating nozzle clogging, propylene glycol, ethylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, N-methyl-2-pyrrolidone, glycerin, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, polyethylene glycol, etc. It is desirable to add a water-soluble solvent or polymer having a low evaporation rate.
このハーフミラー膜形成用塗料は、必ずしもバインダー成分を必要するものではないが、基材上への密着性を確保するために、輝度感を損なわない程度に適宜バインダー成分を添加してもよい。
バインダー成分としては、塗料中で金属コロイド粒子の分散を阻害するものでなければよく、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、セルロース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチラール樹脂、アルキド樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリルエマルジョン、ウレタンエマルジョン、ポリエステルエマルジョン、アクリル−スチレンエマルジョン、ポリオレフィンエマルジョン等の熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂、紫外線（ＵＶ）硬化性樹脂、電子線（ＥＢ）硬化性樹脂、ポリシロキサン、シリカゾル、チタニアゾル等の無機材料を単独もしくは併用して用いることができる。
This half mirror film-forming coating material does not necessarily require a binder component, but in order to ensure adhesion to the substrate, a binder component may be appropriately added to such an extent that the brightness is not impaired.
As the binder component, it is sufficient that it does not inhibit the dispersion of the metal colloid particles in the paint. For example, acrylic resin, polyester resin, polyurethane resin, polyolefin resin, polystyrene resin, cellulose, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, Thermosetting resins or thermoplastic resins such as polypropylene glycol, butyral resin, alkyd resin, vinyl chloride resin, acrylic emulsion, urethane emulsion, polyester emulsion, acrylic-styrene emulsion, polyolefin emulsion, ultraviolet (UV) curable resin, electron beam (EB) Inorganic materials such as a curable resin, polysiloxane, silica sol, and titania sol can be used alone or in combination.
「ハーフミラー膜」
上記のハーフミラー膜形成用塗料を、ピエゾ方式あるいはサーマルジェット方式などのインクジェット法を用いて基材の表面に塗布し、その後、例えば、ドライヤーやエアブローによる乾燥、室温（２５℃）放置等、基材に影響を与えない温度である８０℃以下にて乾燥することにより、本実施形態のハーフミラー膜を得ることができる。
基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ：アクリル）フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）フィルム、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム等の透明なフィルムが好適に用いられる。ここで、平板に塗布可能なインクジェット塗布装置を用いれば、ガラス板、ＰＭＭＡ板、スチレンアクリル（ＭＳ）板、ＰＣ板等も用いることができる。
"Half-mirror film"
The half mirror film-forming coating material is applied to the surface of the substrate using an ink jet method such as a piezo method or a thermal jet method, and then, for example, dried by a dryer or air blow, left at room temperature (25 ° C.), or the like. The half mirror film of the present embodiment can be obtained by drying at 80 ° C. or lower, which is a temperature that does not affect the material.
As a base material, transparent films, such as a polyethylene terephthalate (PET) film, a polymethylmethacrylate (PMMA: acryl) film, a polycarbonate (PC) film, a triacetyl cellulose (TAC) film, are used suitably, for example. Here, if an inkjet coating apparatus that can be applied to a flat plate is used, a glass plate, a PMMA plate, a styrene acrylic (MS) plate, a PC plate, or the like can also be used.
このハーフミラー膜を保護する目的で、このハーフミラー膜の上にオーバーコート膜を適宜施すことも可能である。オーバーコート膜の材料としては、特に限定されないが、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、セルロース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチラール樹脂、アルキッド樹脂、塩ビ樹脂、アクリルエマルジョン、ウレタンエマルジョン、ポリエステルエマルジョン、アクリル-スチレンエマルジョン、ポリオレフィンエマルジョン等の熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂、紫外線（ＵＶ）硬化性樹脂、電子線（ＥＢ）硬化性樹脂、ポリシロキサン、シリカゾル、チタニアゾル等の無機材料を単独もしくは併用して用いることができる。
塗布方法も、通常の塗布方法で特に差し支えは無い。
For the purpose of protecting the half mirror film, an overcoat film can be appropriately formed on the half mirror film. The material of the overcoat film is not particularly limited, but acrylic resin, polyester resin, polyurethane resin, polyolefin resin, polystyrene resin, cellulose, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, butyral resin, alkyd resin, vinyl chloride resin , Acrylic emulsion, urethane emulsion, polyester emulsion, acrylic-styrene emulsion, polyolefin emulsion, etc., thermosetting resin or thermoplastic resin, ultraviolet (UV) curable resin, electron beam (EB) curable resin, polysiloxane, silica sol, Inorganic materials such as titania sol can be used alone or in combination.
The application method is not particularly limited by a normal application method.
さらに、このハーフミラー膜の意匠性を高めるために、このハーフミラー膜に適宜模様を施すこともできる。模様を施す方法としては、スクリーン印刷法による絵柄模様の形成や転写箔による形成等、通常の方法で差し支えない。
また、インクジェット法により塗出する際に、塗布パターンを描き、かつその膜厚を制御することにより、文字・数字情報、または図柄・画像情報、あるいはこれら文字・数字情報および図柄・画像情報を表示することができる。
Furthermore, in order to improve the design of the half mirror film, a pattern can be appropriately formed on the half mirror film. As a method of applying the pattern, a normal method such as formation of a pattern by screen printing or formation of a transfer foil may be used.
In addition, when coating by the ink jet method, by drawing a coating pattern and controlling the film thickness, character / numeric information or design / image information, or these text / numeric information and design / image information are displayed. can do.
このハーフミラー膜の輝度感は、下地である基材表面の処理状態によって違ってくる。即ち、基材の表面が粗面、すなわちざらついているものであれば、この粗面に応じてハーフミラー膜が形成されることとなり、アンチグレア感のある膜が形成される。このような表面が粗面の基材上にクリアーなハーフミラー膜を形成するためには、この表面にアンダーコート膜等を形成してもよい。
このハーフミラー膜では、インクジェット法による塗膜の溶剤によるにじみを低減するために、基材上に適宜インク受容層を設けてもかまわない。
The brightness of the half mirror film varies depending on the processing state of the substrate surface as a base. That is, if the surface of the substrate is rough, that is, rough, a half mirror film is formed according to the rough surface, and a film having an antiglare feeling is formed. In order to form a clear half mirror film on a substrate having such a rough surface, an undercoat film or the like may be formed on this surface.
In this half mirror film, an ink receiving layer may be appropriately provided on the base material in order to reduce bleeding due to the solvent of the coating film by the ink jet method.
これらのハーフミラー膜は、例えば、情報機器のディスプレイのロゴや広告の文字、ショーケース用のディスプレイ、自動車の内装や計器類、家庭電化製品の外装や装飾等への適応が可能である。 These half mirror films can be applied to, for example, information equipment display logos, advertising characters, showcase displays, automobile interiors and instruments, and home appliance exteriors and decorations.
以下、実施例１〜３及び比較例１、２により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely by Examples 1-3 and Comparative Examples 1 and 2, this invention is not limited by these Examples.
「銀コロイド粒子分散液の調製」
３０％クエン酸ナトリウム二水和物水溶液９０ｇと、２０％硫酸第一鉄七水和物水溶液１２８ｇと、純水（イオン交換水）６２５ｇを混合し、溶液とした。
この溶液を１０℃に保持した状態で、１０％硝酸銀水溶液１５７ｇを添加し、赤褐色のゾルを得た。このゾルを遠心分離にて水洗し、不純物を除去した後、イオン交換水を加え、２０ｗｔ％の銀コロイド粒子分散液を得た。
"Preparation of silver colloid particle dispersion"
90 g of 30% sodium citrate dihydrate aqueous solution, 128 g of 20% ferrous sulfate heptahydrate aqueous solution, and 625 g of pure water (ion exchange water) were mixed to prepare a solution.
With this solution kept at 10 ° C., 157 g of a 10% silver nitrate aqueous solution was added to obtain a reddish brown sol. The sol was washed with water by centrifugation to remove impurities, and then ion-exchanged water was added to obtain a 20 wt% silver colloidal particle dispersion.
「金コロイド粒子分散液の調製」
塩化金酸水溶液（金を１０重量％含有）３００ｇを純水１００ｋｇに添加し、撹拌した後、０．１ｗｔ％の水素化ホウ素ナトリウム６ｋｇを滴下し、金コロイド粒子分散液を合成した。
この金コロイド粒子分散液をイオン交換樹脂を用いて不純物を除去した後、エバポレータにて凝縮し、１５ｗｔ％の金コロイド粒子分散液を得た。
"Preparation of colloidal gold particle dispersion"
After adding 300 g of chloroauric acid aqueous solution (containing 10% by weight of gold) to 100 kg of pure water and stirring, 6 kg of 0.1 wt% sodium borohydride was added dropwise to synthesize a colloidal gold particle dispersion.
Impurities were removed from the gold colloid particle dispersion using an ion exchange resin, and then condensed with an evaporator to obtain a 15 wt% gold colloid particle dispersion.
次いで、上記の銀コロイド粒子分散液または金コロイド粒子分散液を用いて、実施例１〜４及び比較例１、２のハーフミラー膜を作製した。 Subsequently, the half mirror film | membrane of Examples 1-4 and Comparative Examples 1 and 2 was produced using said silver colloid particle dispersion liquid or gold colloid particle dispersion liquid.
「実施例１」
銀コロイド粒子分散液 ２．５ｇ
ジプロピレングリコール ２０ｇ
純水 ７７．５ｇ
を混合し、インクジェット用塗料Ａとした。
次いで、市販のインクジェットプリンタ（PX-V600 セイコーエプソン社製）のカートリッジに、このインクジェット用塗料Ａを注入し、はがき大のＰＥＴフィルム上に文字パターンおよび評価用膜を塗布した。
"Example 1"
2.5g silver colloidal particle dispersion
Dipropylene glycol 20g
77.5g of pure water
Were mixed to obtain an inkjet coating material A.
Next, the inkjet paint A was injected into a cartridge of a commercially available inkjet printer (PX-V600 manufactured by Seiko Epson), and a character pattern and an evaluation film were applied on a postcard-sized PET film.
「実施例２」
銀コロイド粒子分散液 １．５ｇ
ジプロピレングリコール ２０ｇ
純水 ７８．５ｇ
を混合し、インクジェット用塗料Ｂとした。
次いで、市販のインクジェットプリンタ（PX-V600 セイコーエプソン社製）のカートリッジに、このインクジェット用塗料Ｂを注入し、はがき大のＰＥＴフィルム上に文字パターンおよび評価用膜を塗布した。
"Example 2"
Silver colloidal particle dispersion 1.5g
Dipropylene glycol 20g
78.5g of pure water
Were mixed to obtain an inkjet paint B.
Next, this inkjet paint B was injected into a cartridge of a commercially available inkjet printer (PX-V600 manufactured by Seiko Epson), and a character pattern and an evaluation film were applied on a postcard-sized PET film.
「実施例３」
銀コロイド粒子分散液 １０ｇ
ジプロピレングリコール ２０ｇ
純水 ７０ｇ
を混合し、インクジェット用塗料Ｃとした。
次いで、市販のインクジェットプリンタ（PX-V600 セイコーエプソン社製）のカートリッジに、このインクジェット用塗料Ｃを注入し、はがき大のＰＥＴフィルム上に文字パターンおよび評価用膜を塗布した。
"Example 3"
Silver colloidal particle dispersion 10g
Dipropylene glycol 20g
70g of pure water
Were mixed to obtain an inkjet paint C.
Next, this inkjet paint C was injected into a cartridge of a commercially available inkjet printer (PX-V600 manufactured by Seiko Epson), and a character pattern and an evaluation film were applied on a postcard-sized PET film.
「実施例４」
金コロイド粒子分散液 １３．３ｇ
ジプロピレングリコール ２０ｇ
純水 ６６．７ｇ
を混合し、インクジェット用塗料Ｄとした。
次いで、市販のインクジェットプリンタ（PX-V600 セイコーエプソン社製）のカートリッジに、このインクジェット用塗料Ｄを注入し、はがき大のＰＥＴフィルム上に文字パターンおよび評価用膜を塗布した。
Example 4
Gold colloidal particle dispersion 13.3g
Dipropylene glycol 20g
66.7g of pure water
Were mixed to obtain an inkjet paint D.
Next, this inkjet paint D was injected into a cartridge of a commercially available inkjet printer (PX-V600 manufactured by Seiko Epson), and a character pattern and an evaluation film were applied on a postcard-sized PET film.
「比較例１」
銀コロイド粒子分散液 ０．１２５ｇ
ジプロピレングリコール ２０ｇ
純水 ７９．８７５ｇ
を混合し、インクジェット用塗料Ｄとした。
次いで、市販のインクジェットプリンタ（PX-V600 セイコーエプソン社製）のカートリッジに、このインクジェット用塗料Ｄを注入し、はがき大のＰＥＴフィルム上に文字パターンおよび評価用膜を塗布した。
“Comparative Example 1”
Silver colloidal particle dispersion 0.125g
Dipropylene glycol 20g
79.875 g of pure water
Were mixed to obtain an inkjet paint D.
Next, this inkjet paint D was injected into a cartridge of a commercially available inkjet printer (PX-V600 manufactured by Seiko Epson), and a character pattern and an evaluation film were applied on a postcard-sized PET film.
「比較例２」
銀コロイド粒子分散液 ３７．５ｇ
ジプロピレングリコール ２０ｇ
純水 ４２．５ｇ
を混合し、インクジェット用塗料Ｅとした。
次いで、市販のインクジェットプリンタ（PX-V600 セイコーエプソン社製）のカートリッジに、このインクジェット用塗料Ｅを注入し、はがき大のＰＥＴフィルム上に文字パターンおよび評価用膜を塗布した。
“Comparative Example 2”
Silver colloid particle dispersion 37.5g
Dipropylene glycol 20g
42.5g of pure water
Were mixed to obtain an inkjet paint E.
Next, this inkjet paint E was injected into a cartridge of a commercially available inkjet printer (PX-V600 manufactured by Seiko Epson), and a character pattern and an evaluation film were applied on a postcard-sized PET film.
「評価」
以上により得られた実施例１〜４及び比較例１，２それぞれのハーフミラー膜のインクジェット適性、透過率、反射率、膜厚の各評価項目について、次の方法または装置を用いて評価した。
（１）インクジェット適性
連続して５０枚塗布した後のインクジェットのノズル詰まり状態を目視にて確認した。ここでは、ノズル詰まりが生じない場合を「○」、ノズル詰まりが生じた場合を「×」とした。
"Evaluation"
Each evaluation item of the inkjet suitability, transmittance, reflectance, and film thickness of each of the half mirror films of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 obtained as described above was evaluated using the following method or apparatus.
(1) Inkjet suitability The nozzle clogged state of inkjet after coating 50 sheets continuously was confirmed visually. Here, the case where nozzle clogging does not occur is “◯”, and the case where nozzle clogging occurs is “x”.
（２）透過率
日立製作所社製「分光光度計Ｕ−３４００」を用いて、評価用膜の部分の３８０〜７８０ｎｍの波長における透過率を測定し、平均値を算出した。
（３）反射率
日立製作所社製「分光光度計Ｕ−３４００」を用いて、アルミニウム蒸着膜を対照として評価用膜の部分の３８０〜７８０ｎｍの波長における反射率を測定し、平均値を算出した。
（４）膜厚
塗膜の膜厚を触針式の膜厚測定計（Tencor）にて測定した。
評価結果を表１に示す。
(2) Transmittance Using “Spectrophotometer U-3400” manufactured by Hitachi, Ltd., the transmittance at a wavelength of 380 to 780 nm of the portion of the evaluation film was measured, and an average value was calculated.
(3) Reflectance Using a “spectrophotometer U-3400” manufactured by Hitachi, Ltd., the reflectance at a wavelength of 380 to 780 nm of the portion of the film for evaluation was measured using an aluminum deposited film as a control, and an average value was calculated. .
(4) Film thickness The film thickness of the coating film was measured with a stylus type film thickness meter (Tencor).
The evaluation results are shown in Table 1.
本発明の半透過・半反射膜は、１次粒子径が１ｎｍ以上かつ５０ｎｍ以下の金属コロイド粒子を含有した塗料をインクジェト法により塗布することにより、大型の製造装置を必要とせず、簡便かつ容易に塗膜が得られ、しかも、材料の使用効率が高いものであるから、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の表示装置に適用可能であることはもちろんのこと、自動車、建築物等の窓材等、ハーフミラー膜が適用される様々な工業分野においても、その効果は大である。 The semi-transmissive / semi-reflective film of the present invention is simple and easy without applying a large-scale manufacturing apparatus by applying a coating containing metal colloidal particles having a primary particle diameter of 1 nm or more and 50 nm or less by an ink jet method. In addition, since the coating film is obtained and the use efficiency of the material is high, it can be applied to a display device such as a liquid crystal display (LCD), as well as window materials for automobiles, buildings, etc. The effect is great also in various industrial fields where the half mirror film is applied.
Claims (6)
この金属コロイド粒子は、金、銀、銅、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、オスミウム、イリジウムの群から選択された１種または２種以上を含有してなることを特徴とする半透過・半反射膜形成用塗料。 Containing metal colloidal particles having a primary particle diameter of 1 nm or more and 50 nm or less,
The metal colloidal particles contain one or more selected from the group consisting of gold, silver, copper, platinum, palladium, rhodium, ruthenium, osmium, and iridium. Film forming paint.
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