JP2015080934A - 装飾被膜 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】レーダ装置経路内に位置する樹脂基材の表面に形成される装飾被膜であって、該装飾被膜は、該装飾被膜内に分散した銀合金の微粒子と、該銀合金の微粒子を結合する光透過性を有した結合樹脂と、を少なくとも備えており、前記銀合金は、銀と亜鉛との合金からなり、銀に対して亜鉛を0.5〜50質量%の範囲で含有している。
【選択図】図5
Description
図1は、本発明の装飾被膜の実施の形態を説明した模式図である。図2は、図1に示す装飾被膜の構成を説明するための模式図である。図3は、車両前方のフロントグリル(樹脂基材)とその表面のエンブレム、樹脂基材後方の車両内部に配されたレーダ装置の関係を示した模式図である。図4は、車両前方のフロントグリル(樹脂基材)とその表面のエンブレム、樹脂基材後方の車両内部に配されたレーダ装置の関係を示した模式図である。
<実施例1>
作製する銀合金の微粒子の銀に対する亜鉛の割合(組成比)が1質量%となるように、硝酸銀220gと硝酸亜鉛3.84gを混合し、これをアミノアルコール(還元剤)597gに添加して、60℃で120分間加熱混合し、銀合金微粒子を析出させ、これを室温で3時間UFろ過した(微粒子の平均粒径50nm、銀合金結晶子径10nm)。
実施例1と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例1と相違する点は、実施例2〜6では、図5または図6に示す組成比となるように、硝酸銀と硝酸亜鉛とを混合割合を変更した点である。
実施例1と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例1と相違する点は、比較例1では、硝酸亜鉛を添加しなかった点であり、比較例2および3では、図5に示す組成比となるように、硝酸銀と硝酸亜鉛とを混合割合を変更した点である。
実施例1〜4および比較例1〜3に係る装飾被膜に対して耐候性試験(キセノン試験)を実施した(100W×125MJ)。次に、耐候性試験前後の、実施例1〜4および比較例1〜3に係る装飾被膜のCIE1976表色系(JIS Z 8729)に規定される表色系(L*,a*,b*)の明度L*,クロマティクネス指数a*,b*を、色彩色差計(コニカ・ミノルタ製:CR400)で測定し、これらに基づいて色差ΔEを算出した。
図5に示すように、実施例1〜4の装飾被膜は、比較例1および2のものに比べて、耐候性試験前後の色差が小さく、銀合金が、銀に対して亜鉛を0.5質量%未満の範囲で含有している場合(亜鉛を含有してない場合も含む)には、装飾被膜に変色が生じる(色調変化が変化する)。
実施例1と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例1と相違する点は、図7に示す組成比となるように、硝酸銀と硝酸亜鉛とを混合割合を変更した点である。
実施例1と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例1と相違する点は、硝酸亜鉛の代わりに硝酸ビスマスを用いて、銀とビスマスとの合金からなる微粒子を作製した点であり、図7に示す組成比となるように、硝酸銀と硝酸亜鉛とを混合割合を変更した点である。
実施例7および比較例4に係る装飾被膜に対して、実施例1と同じように、初期L*値を測定した。図7は、実施例7の亜鉛−銀合金の合金組成比(Zn/Ag)と初期L*値との関係、および、比較例4のビスマス―銀合金の合金組成比(Bi/Ag)と初期L*値との関係を示した図である。
図7に示すように、実施例7の装飾被膜は、初期L*値は、合金の組成比が高くなっても、初期L*値はほとんど低下しなかった。一方、比較例4の装飾被膜は、初期L*値は、合金の組成比が高くなるに従って、初期L*値は低下し、より黄色くなった。
実施例1と同じ装飾被膜を成膜した。
実施例1と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例1と相違する点は、硝酸亜鉛の代わりに硝酸ニッケルを用いて、銀とニッケルとの合金からなる微粒子(銀に対してニッケルを1質量%となる微粒子)を作製した点である。
比較例1と同じ装飾被膜を成膜した。
実施例8と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例8と相違する点は、比較例6では、硝酸亜鉛の代わりに硝酸ビスマスを用いて、銀とビスマスとの合金からなる微粒子を作製した点であり、比較例7では、硝酸亜鉛の代わりに硝酸鉛を用いて、銀と鉛との合金からなる微粒子を作製した点である。
耐候性試験前に実施例8、9および比較例5〜7に係る装飾被膜に光りを照射し、これらの装飾被膜に対する分光スペクトルから、波長ごとの装飾被膜の反射率を測定した。図9は、実施例8、9および比較例5〜7に係る銀合金微粒子を用いた装飾被膜に入射する光の波長と、装飾被膜の反射率との関係を示した図である。
図8に示すように、実施例8および実施例9の装飾被膜に係る色差ΔEは、比較例5〜7のものよりも小さかった。図9に示すように、比較例5〜7の装飾被膜は、実施例8、9に比べて、波長の変化に従って反射率が大きく変化している。
図9に示すように、比較例5〜7の装飾被膜は、実施例8、9に比べて、波長の変化に従って反射率が大きく変化していることから、比較例5〜7の銀または銀合金の微粒子に光が照射されると、光の特定波長が吸収され、これにより、銀または銀合金の微粒子のエネルギーが増幅されたと考えられる(表面プラズモン共鳴吸収)。このような結果、図8に示すように、銀または銀合金の微粒子周囲の構成物質が増幅エネルギーを受け、装飾被膜の変色を招いたと考えられる。一方、実施例8および9および先に示した実施例1〜7の場合には、表面プラズモン共鳴吸収が抑制されるため、継時的な光の照射による合金の微粒子周囲の構成物質が受けるエネルギーが抑えられ、装飾被膜の色調変化を抑制することができたと考えられる。さらに、発明者らのさらなる分析によれば、銀と亜鉛との合金からなる微粒子の周囲に、結合樹脂((樹脂マトリックス)よりも耐性が高い酸化亜鉛が被覆することにより、結合樹脂(樹脂マトリックス)の変質が抑制され、色目変化が抑制されると推定される。一方、銀とニッケルとの合金からなる微粒子は、表面プラズモン共鳴吸収を抑制するため、結合樹脂(樹脂マトリックス)の変質が抑制され、色目変化が抑制されると推定している。
実施例1と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例10〜14が、実施例1と相違する点は、硝酸亜鉛の代わりに硝酸ニッケルを用いて、銀とニッケルとの合金からなる微粒子を作製した点であり、表1に示す組成比となるように、硝酸銀と硝酸ニッケルとを混合割合を変更した点である。
実施例10と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例10と相違する点は、比較例8では、硝酸ニッケルを添加しなかった点であり、比較例9〜11では、表1に示す組成比となるように、硝酸銀と硝酸ニッケルとを混合割合を変更した点である。
図10に示すように、実施例10〜13の装飾被膜は、比較例8および9のものに比べて、耐候性試験前後の色差が小さく、銀合金が、銀に対してニッケルを1.0質量%未満の範囲で含有している場合(ニッケルを含有してない場合も含む)には、装飾被膜に変色が生じる。
図10、図11に示すように、銀とニッケルとの合金微粒子の場合、表面プラズモン共鳴吸収が抑制されるため、継時的な光の照射による合金の微粒子周囲の構成物質が受けるエネルギーが抑えられ(結合樹脂の変質が抑制され)、装飾被膜の色調変化を抑制することができたと考えられる。
実施例1と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例1と相違する点は、硝酸銀と硝酸亜鉛、アミノアルコールの混合時の加熱温度および混合時間を変更して銀合金の微粒子の平均粒径を、200nmとした点である。なお、TEM画像の一定範囲内にある金属粒子を画像上で抽出し、その平均値を求めて、銀合金の微粒子の平均粒径を測定した。
実施例15と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例15と相違する点は、硝酸銀と硝酸亜鉛、アミノアルコールの加熱温度および混合時間を変更して銀合金の微粒子の平均粒径を、500nmとした点である。
実施例15および比較例12の装飾被膜を観察した結果、比較例12の場合(銀合金の微粒子の平均粒径が200nmよりも大きな場合)、銀合金の微粒子の乱反射が発生しており、実施例15のものに比べて銀光沢が低下し易い。また、後述する結晶子径の結果からも、平均粒径は、2nm以上であることが好ましい。
実施例1と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例1と相違する点は、硝酸銀と硝酸亜鉛、アミノアルコールの混合時の加熱温度および混合時間を変更して、銀合金の結晶子径が2nm〜98nmの範囲(具体的には、結晶子径、2nm、25nm、98nm)としたものである。なお、銀合金の結晶子径は、JIS H 7805に規定のX線回折法により測定したものである。
実施例16と同じように、装飾被膜を成膜した。実施例13と相違する点は、硝酸銀と硝酸亜鉛、アミノアルコールの加熱温度および混合時間を変更して、銀合金の結晶子径が2nm未満、または98nm超え、(具体的には、結晶子径、1nm、99nm)したものである。
実施例16および比較例13の装飾被膜を観察した結果、比較例13のうち、結晶子径が2nm未満である場合、装飾被膜に入射された光が反射され難くかった。一方、比較例13のうち結晶子径98nmを超えた場合、装飾被膜に電波(電磁波)が透過し難くなったことがわかった。なお、実施例16の装飾被膜は、金属光沢性を有し、電波透過性も良好であった。
Claims (4)
- レーダ装置経路内に位置する樹脂基材の表面に形成される装飾被膜であって、
該装飾被膜は、該装飾被膜内に分散した銀合金の微粒子と、該銀合金の微粒子を結合する光透過性を有した結合樹脂と、を少なくとも備えており、
前記銀合金は、銀と亜鉛との合金からなり、銀に対して亜鉛を0.5〜50質量%の範囲で含有していることを特徴とする装飾被膜。 - レーダ装置経路内に位置する樹脂基材の表面に形成される装飾被膜であって、
該装飾被膜は、該装飾被膜内に分散した銀合金の微粒子と、該銀合金の微粒子を結合する光透過性を有した結合樹脂と、を少なくとも備えており、
前記銀合金は、銀とニッケルとの合金からなり、銀に対してニッケルを1〜30質量%の範囲で有していることを特徴とする装飾被膜。 - 前記銀合金の微粒子の平均粒径は、2〜200nmであることを特徴する請求項1または2に記載の装飾被膜。
- 前記銀合金の結晶子径が2〜98nmの範囲にあることを特徴する請求項1〜3のいずれかに記載の装飾被膜。
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