JP3250888B2

JP3250888B2 - 艶消し反射フィルム

Info

Publication number: JP3250888B2
Application number: JP25298793A
Authority: JP
Inventors: 悟志川本; 福田　　伸; 信弘福田
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1993-10-08
Filing date: 1993-10-08
Publication date: 2002-01-28
Anticipated expiration: 2017-01-28
Also published as: JPH07108643A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、銀を主体とする反射フ
ィルムにおいて、高い全反射率と適度な拡散反射率を有
する耐光性の艶消しタイプの反射フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】蛍光灯や白熱灯用の反射体としては、し
ばしば鏡面研磨したアルミニウム板が用いられている。
しかしながら、アルミニウムでは反射率が十分でないと
いう問題があったため、アルミニウムに代えて銀を透明
高分子フィルム上に薄膜層として形成せしめた反射フィ
ルムがある。該反射フィルムは反射率が９０％以上でし
かも優れた加工性を有する。しかしながら、上記反射フ
ィルムにおいては、正反射率が高く、蛍光灯の反射フィ
ルムとして用いた場合には、光沢が多く、特定の角度か
ら見ると眩しいという欠点がある。そこで、我々は、フ
ィルムの少なくとも一方の主面に凹凸をつけた、いわゆ
る、マット処理を施したフィルムに銀薄膜層を形成し、
艶消し反射フィルムとして用いることを試みたが、この
方法では、拡散反射率が著しく増大し、しかも、正反射
率および全反射率が減少するという問題に直面した。ま
た、さらに検討したところ、銀薄膜層を形成した反射体
は、製作したときには高反射率が得られるが、熱、光等
の環境因子により、特に紫外線の光によって反射体の反
射率が著しく低下するという欠点があることがわかっ
た。そこで、有機系で均一溶解性の紫外線吸収剤を含ん
だ高分子フィルムを用いる事により、耐光性を高めた
が、該高分子フィルム上に成膜した銀薄膜にはピンホー
ルが多数存在するという欠点が存在する事を我々は見い
だした。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
問題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、透明高
分子フィルム内に紫外線吸収性の固形物を加える事によ
り、ピンホールの少ない銀薄膜を得る事が出来る事を見
いだした。なお、かかる紫外線吸収性の固形物等の添加
により、適度な曇価と光線透過率を制御せしめたうえ、
銀薄膜層を形成することにより、蛍光灯や白熱灯の艶消
し反射材に好適に用いる事が可能である耐光性の反射フ
ィルムを得る事が出来るのである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、上
記の問題を解決するためになされたものであって、一方
の主面上に銀薄膜層が形成された高分子フィルムにおい
て、銀が形成されていない主面から測定した、全反射率
が９３％以上であり、かつ、拡散反射率が４％乃至１４
％の耐光性の艶消し反射フィルムを提供するものであ
る。以下、添付図面を参照しながら、本発明を説明す
る。図１は、本発明の艶消し反射フィルムの断面構造の
一例を示す図であり、図２は同じく銀薄膜層の上にさら
に湿度、空気、塩分等からの保護層としての金属層を形
成した艶消し反射フィルムの断面構造の一例を示す図で
ある。図において、１０は紫外線吸収性の固形物を含む
高分子フィルム、２０は銀薄膜層、３０は金属保護層で
ある。本発明における高分子フィルムの材料は、ポリエ
チレン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエーテルス
ルフォン、ポリカーボネート等が使用できるが、必ずし
もこれらに限定されるわけではなく、透明であり、ある
程度ガラス転移温度が高いものであれば使用できる。

【０００５】フィルムの厚みは特に限定されないが、２
５〜１５０μｍが好ましく用いられる。使用する高分子
フィルムの光学特性は、波長３８０〜３００ｎｍにおけ
る光線透過率が１０％以下であり、好ましくは、さら
に、波長５５０ｎｍの光の全光線透過率が８５％以上で
あり、かつ、曇価が２％〜７％の範囲であることが好ま
しい。より好ましくは、波長５００〜７００ｎｍの範囲
の光に対して、光線透過率が８５％以上であり、曇価が
２％〜７％である。光線透過率が余り低く、例えば８５
％よりも低いと、反射フィルムとした時の全反射率が所
望の値に達しなくなる。また、曇価が低すぎると、十分
な拡散反射率が得られず、一方、曇価が大きすぎる場合
には拡散反射率が大きくなりすぎるのである。

【０００６】本発明において、紫外線の遮断特性及び上
記光学特性は、高分子フィルム内に適当な紫外線吸収性
の固形物を加えることにより制御できることを我々は見
いだした。該紫外線吸収性の固形物（以下固形ＵＶ吸収
剤と省略する）を用いる事により、驚くべきことに、有
機系で均一溶解性の紫外線吸収剤を用いるときに比べ、
直径１０μm以上のピンホールを約１０分の１に減少せ
しめることができる。さらに、紫外線を遮断する事によ
り、銀の耐光性が向上し、反射率の低下が抑制されるの
である。本発明で使用する該固形ＵＶ吸収剤としては、
酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セシウム（IV）、光学ガラ
ス（ＤＦ６等）、ジルコニア系酸化物や、均一溶解性の
紫外線吸収剤を含有する有機物微粒子等を挙げる事が出
来る。これらは４００ｎｍより短波長の紫外線を吸収す
る。添加量は、フィルム厚みと吸収剤の種類により、ま
たさらに言えば、波長３８０〜３００ｎｍにおける光線
透過率が１０％以下であるように、また好ましくは、波
長５５０ｎｍの光に対する全透過率が８５％以上であ
り、かつ曇値が２％乃至７％になるように、適宜実験的
に容易に決定される。例えばポリマーフィルムの膜厚を
２５μm とすると、酸化亜鉛では０．０２〜０．０４重
量％程度、酸化チタンでは０．０３〜０．０６重量％程
度であればよい。

【０００７】なお、上記フィルムに於いて曇価が不足で
あれば、添加剤を用いて調整する事ができる。添加剤と
しては、アルミナ、酸化鉛（鉛白）、炭酸カルシウム、
炭酸バリウム、硫酸バリウム、チタン酸カリウム、珪酸
ソーダ等のいわゆる白色顔料系の粒状物、針状物等を挙
げることができる。これらの固形ＵＶ吸収剤及び添加剤
粒子の寸法は１００ｎｍ乃至１０μｍの範囲であるが、
上記の光学特性を満たすように制御された高分子フィル
ムを用いることが重要である。

【０００８】本発明において、銀薄膜の形成法は、湿式
法および乾式法がある。湿式法とはメッキ法の総称であ
り、溶液から銀を析出さて膜を形成する方法である。具
体例を挙げると、銀鏡反応等がある。一方、乾式法と
は、真空成膜法の総称であり、具体的に例示すると、抵
抗加熱式真空蒸着法、電子ビーム加熱式真空蒸着法、イ
オンプレーティング法、インビームアシスト真空蒸着
法、スパッタ法等がある。とりわけ、本発明には連続的
に成膜するロールツウロール方式が可能な真空成膜法が
好ましく用いられる。真空蒸着法においては、銀の原材
料を電子ビーム、抵抗加熱、誘導加熱等で溶融させ、蒸
気圧を上昇させ、好ましくは０．１ｍＴｏｒｒ（約０．
０１Ｐａ）以下で基材表面に蒸着させる。この際に、ア
ルゴン等のガスを０．１ｍＴｏｒｒ（約０．０１Ｐａ）
以上導入させ、高周波もしくは直流のグロー放電を起こ
してもよい。

【０００９】スパッタ法では、ＤＣマグネトロンスパッ
タ法、ｒｆマグネトロンスパッタ法、イオンビームスパ
ッタ法、ＥＣＲスパッタ法、コンベンショナルｒｆスパ
ッタ法、コンベンショナルＤＣスパッタ法等を使用し得
る。スパッタ法においては、原材料は銀の板状のターゲ
ットを用いればよく、スパッタガスには、ヘリウム、ネ
オン、アルゴン、クリプトン、キセノン等を使用し得る
が、好ましくはアルゴンが用いられる。ガスの純度は、
９９％以上が好ましいが、より好ましくは９９．５％以
上である。

【００１０】本発明において、銀薄膜層の厚さは、５０
ｎｍ〜３００ｎｍが好ましく、より好ましくは６０ｎｍ
〜１００ｎｍである。５０ｎｍ未満では、銀の膜厚が十
分でないために、透過する光が存在し、反射率が十分で
なくなる。一方、膜厚を３００ｎｍを越えても、反射率
はあまりそれ以上上昇せず、飽和傾向を示す上に、銀層
の高分子フィルムに対する密着性が低下するので好まし
くない。膜厚の測定は、触針粗さ計、繰り返し反射干渉
計、マイクロバランス、水晶振動子法等があるが、水晶
振動子法では成膜中に膜厚が測定可能なので所望の膜厚
を得るのに適している。また、前もって成膜の条件を定
めておき、試料基材上に成膜を行い、成膜時間と膜厚の
関係を調べた上で、成膜時間により膜を制御する方法も
ある。銀薄膜層には、性能に害を及ぼさない程度の、
金、銅、ニッケル、鉄、コバルト、タングステン、モリ
ブデン、タンタル、クロム、インジュウム、マンガン、
チタン等の金属不純物が含まれてもよい。銀層を形成し
た後、銀層の保護やフィルムの滑り性の向上の目的のた
め、図２に示すように、インコネル、クロム、ニッケ
ル、チタン、アルミニウム、モリブデン、タングステン
等の単金属もしくは合金を１０ｎｍ〜３０ｎｍ程度積層
することが有効であることは、当業者が容易に認識しう
るところであろう。なお、銀薄膜層を透明高分子フィル
ム上に設ける際に、高分子フィルム表面に、コロナ放電
処理、グロー放電処理、表面化学処理、粗面化処理等を
行うことが銀薄膜層と高分子フィルムの密着性を向上さ
せる上で効果があることも当業者が理解しているところ
であろう。

【００１１】本発明になる耐光性艶消し反射フィルム
は、単独で使用してもかまわないし、また、適当な成形
物に接着して使用しても良い。また、成形物に接着して
使用する場合、銀を形成した主面の銀層の面、もしく
は、銀層面に形成された他種の金属の面に接着層もしく
は粘着層が設けられていることが、利用上有効である。
さらに、接着剤、もしくは、粘着剤に剥離容易な状態に
て付着させられた保護用のシートを設けることも使用上
好ましい形態とみなせる。該保護用シートとしては、紙
製、または、プラスチック製のシートが用いられる。用
いる保護用シートと、接着剤、もしくは、粘着剤の薄膜
層との接着には、容易な剥離を保証するために、必要の
応じて微量の離形剤を分布介在させる。該保護用シート
には、本発明の反射体を所望の形状に裁断する場合の便
宜ために、方眼状の案内線が印刷することもできる。以
下、実施例により本発明の実施の態様の一例を説明す
る。

【００１２】

【実施例】

実施例１酸化亜鉛微粒子を分散させたＰＥＴフィルム（波長３８
０〜３００ｎｍでの光線透過率が８％以下、波長５５０
ｎｍでの全光線透過率が８８．０％、曇価が２．５％）
に、電子ビーム式真空蒸着法で、純度９９．９％の銀を
蒸着した。水晶式膜厚モニターで銀層の膜厚を測定した
ところ１００ｎｍであった。得れた試料の全反射率と拡
散反射率を分光光度計（日立Ｕ−３４００）で測定した
ところ、全反射率＝９４．８％、拡散反射率＝６．０％
の反射フィルムを得た。この反射シートを蛍光管に巻き
付けて透過光を観察したところ、直径１０μm以上のピ
ンホールは１ｃｍ²当たり約１００個と非常に少なかっ
た。またこの光反射シートの耐紫外線劣化促進試験（具
体的には、紫外線光の４００〜３１５ｎｍの波長の光を
反射シートに１０００時間照射）を行い、波長５５０ｎ
ｍの入射光の反射率を測定したところ、９４．８％であ
り、反射率の減少は観察されなかった。

【００１３】実施例２酸化チタン微粒子を分散させたＰＥＴフィルム（波長３
８０〜３００ｎｍでの光線透過率が５％以下、波長５５
０ｎｍでの全光線透過率が８６．８％、曇価が４．５
％）に、ＤＣマグネトロンスパッタ法で、純度９９．９
％の銀をターゲットとし、純度９９．５％のアルゴンを
スパッタガスとしてフィルム上に膜厚１００ｎｍになる
ように形成した。そのフィルムをスパッタ装置から取り
出すことなく、インコネル７５０をさらに銀薄膜層上に
１０ｎｍ厚に積層した。得れた試料の全反射率と拡散反
射率を分光光度計（日立Ｕ−３４００）で測定したとこ
ろ、全反射率＝９５．１％、拡散反射率＝７．５％の反
射フィルムを得た。この反射シートを蛍光管に巻き付け
て透過光を観察したところ、直径１０μm以上のピンホ
ールは１ｃｍ²当たり約８０個と非常に少なかった。ま
たこの光反射シートの耐紫外線劣化促進試験（具体的に
は、紫外線光の４００〜３１５ｎｍの波長の光を反射シ
ートに１０００時間照射）を行い、波長５５０ｎｍの入
射光の反射率を測定したところ、９５．０％であり、反
射率の減少は観察されなかった。

【００１４】実施例３均一溶解性の有機系紫外線吸収剤を含む塩化ビニリデン
樹脂の微粒子を分散させたＰＥＴフィルム（波長３８０
〜３００ｎｍでの光線透過率が５％以下、波長５５０ｎ
ｍでの全光線透過率が８５．８％、曇価が６．２％）
に、ｒｆマグネトロンスパッタ法で、純度９９．９％の
銀を、ターゲットとし、純度９９．５％のアルゴンをス
パッタガスとして、フィルム上に膜厚１００ｎｍになる
ように形成した。そのフィルムをスパッタ装置から取り
出すことなく、タングステンをさらに銀薄膜層上に１０
ｎｍ厚に積層した。得れた試料の全反射率と拡散反射率
を分光光度計（日立Ｕ−３４００）で測定したところ、
全反射率＝９３．９％、拡散反射率＝１３．２％の反射
フィルムを得た。この反射シートを蛍光管に巻き付けて
透過光を観察したところ、直径１０μm以上のピンホー
ルは１ｃｍ²当たり約１１０個と非常に少なかった。ま
たこの光反射シートの耐紫外線劣化促進試験（具体的に
は、紫外線光の４００〜３１５ｎｍの波長の光を反射シ
ートに１０００時間照射）を行い、波長５５０ｎｍの入
射光の反射率を測定したところ、９３．９％であり、反
射率の減少は観察されなかった。

【００１５】比較例１有機系紫外線吸収剤を含むＰＥＴフィルム（波長３８０
〜３００ｎｍでの光線透過率が１０％以下、全光線透過
率＝８７．７％、曇価＝３．１％）に、ＤＣマグネトロ
ンスパッタ法で、純度９９．９％の銀をターゲットと
し、スパッタガスとして純度９９．５％のアルゴンを用
い、フィルム上に膜厚１００ｎｍになるように形成し
た。そのフィルムをスパッタ装置から取り出すことな
く、インコネル７５０をさらに銀薄膜層上に１０ｎｍ厚
に積層した。得られた試料の全反射率と拡散反射率を分
光光度計（日立Ｕ−３４００）で測定したところ、全反
射率＝９５．１％、拡散反射率＝８．０％の反射フィル
ムを得た。この光反射シートの耐紫外線劣化促進試験
（具体的には、紫外線光の４００〜３１５ｎｍの波長の
光を反射シートに１０００時間照射）を行い、波長５５
０ｎｍの入射光の反射率を測定したところ、９５．０％
であり、反射率の減少は観察されなかった。しかしこの
反射シートを蛍光管に巻き付けて透過光を観察したとこ
ろ、直径１０μm 以上のピンホールが１ｃｍ²当たり約
１２００個と非常に多かった。これは、おそらく、紫外
線吸収剤が表面にブリードしてきて、その部分では、銀
薄膜の密着力が弱くなり、ピンホールが形成されるので
はないかと推察される。

【００１６】

【発明の効果】蛍光灯や白熱灯の反射材に好適に用いる
ことができる耐光性の艶消し反射体を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】耐光性艶消し反射フィルムの断面の構造を示す
図

【図２】耐光性艶消し反射フィルムの断面の構造を示す
図

【符号の説明】

１０無機物の紫外線吸収剤を含む高分子フィルム２０銀薄膜層３０金属保護層

フロントページの続き (56)参考文献特開平２−160305（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−98842（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−87543（ＪＰ，Ａ) 特開平４−339642（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−110445（ＪＰ，Ａ) 特開平３−222742（ＪＰ，Ａ) 特開平２−226103（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 15/08 G02B 5/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】波長３８０〜３００ｎｍにおける光線透
過率が１０％以下である紫外線を実質的に遮断する高分
子フィルムの一方の主面上に銀薄膜層が形成されたフィ
ルムであって、該銀薄膜層が形成されていない主面から
測定される全反射率が９３％以上であり、かつ、拡散反
射率が４％乃至１４％である艶消し反射フィルム。
【請求項２】該高分子フィルムの、波長５５０ｎｍの
光に対する全透過率が８５％以上であり、かつ、曇価が
２％乃至７％である請求項１に記載の艶消し反射フィル
ム。
【請求項３】高分子フィルム内に、紫外線吸収性の固
形物を添加してなる請求項１もしくは２に記載の艶消し
反射フィルム。