JP3732644B2 - 特殊光輝性箔粉とその製法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホログラムによる金属薄膜の光輝性が特殊光輝性を発揮する箔または粉、およびその製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ホログラム加工されたフイルム基材に金属薄膜を設けた積層体、またはこの積層体からの細片や、グリッター、または転写箔が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記した従来からの、ホログラムと金属薄膜とによる特殊光輝性を有する細片やグリッターは、フイルム基材と一体に細片化されたものでありフイルム基材の厚さを伴う分厚いものであった。このためこれらの細片、グリッターを塗料に使用して塗装したとき塗装表面の平滑性に問題が多かった。
また、転写箔を利用したものは、平面等には使用できても曲面部分特に、鋭角を有する曲面には、転写時に亀裂が発生し折角の特殊光輝性を損なう場合が多かった。
【０００４】
本発明は、前記従来のホログラムと金属薄膜とによる装飾材の有する問題点を解決し、いかなる曲面にも対応しうる塗料に使用できる、しかも、箔粉として極めて薄く、表面平滑性に影響を及ぼさない塗料の材料等に使用できる等の特殊光輝性装飾材としての箔粉、およびその製法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、厚さ１０−３００ｎｍ金属薄膜層（ｃ）の、両面に厚さ０．５−５ミクロンメーター（以下ミクロンと略記する）の樹脂層が設けられた積層体からなる箔粉であって、樹脂層の少なくとも一層がホログラム加工された面を有することを特徴とする特殊光輝性箔粉であり、金属薄膜層（ｃ）の厚さが、２０−１５０ｎｍである前記の特殊光輝性箔粉であり、樹脂層の厚さが０．３−３ミクロンである前記の特殊光輝性箔粉である。また、剥離性ベースフイルム（ａ）に、少なくともアンダーコート樹脂層（ｂ）、金属薄膜層（ｃ）、トップコート樹脂層（ｄ）を形成し、後剥離性ベースフイルムを剥離し、少なくともｂｃｄからなる積層体を得て、この積層体を粉砕により箔粉を得るに際し、ｂｄの少なくとも一面にホログラム加工を施してなることを特徴とする特殊光輝性箔粉の製法である。
【０００６】
【発明の実施態様】
本発明の剥離性ベースフイルム（ａ）としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフイルム、66ナイロン、６ナイロン等のポリアミドフイルム、ポリカーボネートフイルム、トリアセテートフイルム、ポリイミドフイルム等が挙げられるが特に限定されるものではない。
これらの剥離性ベースフイルムは、アンダーコート層や必要によって追加される樹脂層との関係で剥離性が不十分な時にはこれらの層形成前に、シリコーン樹脂等の剥離層を予め形成したものでもよい。
【０００７】
これらのフイルムの厚さは４ミクロンから１２０ミクロンであり、４ミクロンに満たないものは、金属薄膜形成工程等での取り扱い性に問題が多く、１２０ミクロンを超えると、柔軟性に乏しくなりまた剥離性ベースフイルムを剥離する剥離工程で取り扱い性に問題が多くなる。これらフイルムの厚さは６ミクロンから８０ミクロンが特に好ましいものである。
【０００８】
本発明に用いられるアンダーコート層に使用される塗料としては、例えばアクリル系樹脂、塩ビ・酢ビ共重合体樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロースアセテート樹脂、ニトロセルロース樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ノボラック型フェノール樹脂、シェラック樹脂等の天然樹脂またはそれらの変性樹脂、ポリビニルアルコール、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、カゼイン、でん粉、高級脂肪酸ソーダ塩の、一種または二種以上の混合物の溶剤溶液が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
前記溶剤としては、トリクロロエチレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、アソプロパノール、ｎブタノール、キシレン、トルエン、セロソルブ等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
さらに塗料には、可塑剤や粘度調節剤などを添加含有せしめてもよい。
【０００９】
アンダーコート層（トップコート層も同様に）の厚さは０．２−５ミクロンであり好ましくは０．３−３．０ミクロンであり、さらに好ましくは０．５−１．５ミクロンである。０．２ミクロンに満たないときは、金属箔膜の保護に対して効果が小さく、５ミクロンを超える場合は保護効果に対してもさほど増大せずかつ経済的にも不利となり、なによりも最終的に得られる箔粉の厚さが大きくなりすぎて本発明の目的に沿わないものとなる。
これらのアンダーコート層、トップコート層は上記したような樹脂を適宜選択して使用されるが、箔粉の表面を改質しようとするときは、金属薄膜の光輝性を保持したまま、樹脂の選択または樹脂への特性改良剤、たとえば着色料、親水性付与剤、滑剤等を添加して容易に実施しうる。さらに、アンダーコート層、トップコート層以外に、着色層、保護層等の層を追加して設けてもよい。
【００１０】
本発明の箔粉におけるホログラム加工面の例として、前記アンダーコート層（トップコート層も同様に）の上にホログラム加工を施すが、その加工方法は限定はされないが、微細加工用のポジ型フォトレジストを使用し、レーザー光により光の干渉縞を微細な凹凸として原版に刻印し賦型版を作製し、この賦型版をアンダーコート層に密着し熱圧して該凹凸をアンダーコート層の金属蒸着薄膜形成面に転写する方法が挙げられる。この微細な凹凸としては、約０．１−０．２ミクロンの深さのものであり、適宜微調整しうるものである。
ホログラム加工面の箔粉内での樹脂層面に存在する位置は、層間相互の関係から見て表現すれば、上記したように▲１▼アンダーコート層と金属薄膜との間、または▲２▼アンダーコート層と剥離性ベースフイルムとの間、または▲３▼金属薄膜層とトップコート層との間、または▲４▼トップコート層の金属薄膜層側と反対の側、それに▲５▼アンダーコート層、トップコート層以外に必要に応じて追加される樹脂層のいずれの面にあってもよいものであるが、箔粉製造工程上また光輝性の点から好ましくは▲１▼の場合である。
【００１１】
ホログラム加工されたアンダーコート層上に虹彩状の特殊光輝を高めるために金属薄膜層を形成する。金属薄膜形成のための金属としては、金、銀、アルミニウム、ニッケル、錫、クロム、亜鉛等が使用されるがこれらに限定されるものではなく、前記金属の混合による合金などまたこれら金属の酸化物、等から反射性、透過性を調整して、適宜選定使用すればよい。またこれらの金属薄膜層の厚さは、１０−３００ｎｍの範囲が好ましく、１０ｎｍに満たないときは、光輝性においてその性能は乏しく、３００ｎｍを超えるときは、これ以上厚さを大きくしても反射性、光輝性等の影響が少ない上に経済的にも得策ではない。該薄膜層の厚さは、特に好ましくは２０−１５０ｎｍの範囲である。
【００１２】
この金属薄膜層の剥離性フイルム上（直接にはアンダーコート層）への形成は、その方法において特に限定されるものではなく、蒸着、スパッタリング、イオンプレーテイングなど乾式薄膜形成法が好ましい。
この金属薄膜層薄膜形成後、トップコート層を形成する。トップコート層形成は前記したアンダーコート層作製時の塗料を適宜選択して使用する。
トップコート層、アンダーコート層に加えて必要に応じて、これ以外の樹脂層を別途形成してもよいが、最終的箔粉の厚みが８ミクロン、好ましくは６ミクロンを超えない範囲で形成使用されなくてはならないものである。
本発明においては、例として上記したように、剥離性ベースフイルム、アンダーコート層、アンダーコート層上のホログラム加工面、該加工面上の金属薄膜層、トップコート層からなる積層体Ａが得られ、該積層体Ａから剥離性ベースフイルムのみを剥離して箔粉を構成する、アンダーコート層、アンダーコート層上のホログラム加工面、該加工面うえの金属薄膜層、トップコート層からなる積層体Ｂを得て、この積層体Ｂを粉砕して箔粉を得る。
【００１３】
剥離方法としては特に限定されないが、好ましい一例を下記する。
長尺の積層体Ａの巻き上げ体であるロールＡを、巻き戻しながら、巻き戻し方向に直交して設けられたガイドバーにより剥離性ベースフイルムのみがこのガイドバーを挟み込むようにして折り返されて且つ延伸されながら巻き上げられる。該フイルムの延伸によって、積層体Ｂが剥離性ベースフイルムの延伸に追随できずかつその界面が剥離性であるため剥離性ベースフイルムから剥離される。剥離された積層体Ｂは剥離性ベースフイルムが巻き上げられる方向とはほぼ反対方向に剥離され集積される。集積された積層体は適宜の大きさに粉砕される。
上記したように好ましい剥離方法に適応されるために、剥離性ベースフイルムは、０．１−５０％ていどの伸度を有するフイルムであることが望ましく、例えば無延伸または未延伸のポリプロピレンフイルム等が挙げられる。延伸時には適宜加熱してもよい。
【００１４】
積層体Ｂとして得られた箔粉の前駆体を粉砕して本発明の箔粉を得る。粉砕方法としては、特に限定されないが、ジェットミル、ボールミル、リングロールミル、ハンマーミル、チューブミルナドが挙げられる。
かくして得られた箔粉は、篩い分けなどにより各粒度の偏平箔粉とする。偏平箔粉の偏平面での最大平均長さが５ミクロン微細箔粉から偏平面での最大平均長さが数センチメーターの箔まで、しかもいずれも厚さが８ミクロンまでの箔粉や箔が、任意に得ることが出来る。
本発明の箔粉は極めて薄いものであり、印刷インク、塗料等に使用されるが、塗布または印刷される表面に該箔粉の表面が平行に配列され極めて薄い塗布量または印刷量であっても美麗な、平滑性に優れた、耐摩耗性にも優れた膜面を形成する。本発明の箔粉は、一般的に、従来の粉末（金属等）を使用した場合にくらべて１０−５０倍の隠蔽能力を有するものであり、使用料は１０分の１から５０分の１ですむことになる。
【００１５】
【実施例】
＊＊実施例１
厚さ３０ミクロンの未延伸ポリプロピレンフイルム（ａ）に、塩ビ・酢ビ共重合樹脂２０部（重量部、以下同じ）、酢酸エチル２５部、メチルエチルケトン２５部、トルエン３０部からなる塗料をグラビヤ方式で塗布し、厚さ１ミクロンのアンダーコート層（ｂ）を形成した。このアンダーコート層（ｂ）のフイルム（ａ）と反対の面を以下のホログラム加工をした。Ｏ−ナフトキノンジアジド系化合物を感光材料とするポジ型フォトレジストを作製し、レーザー光で光の干渉縞を微細な凹凸として原版に刻印し賦型版とし、アンダーコート層（ｂ）のフイルム（ａ）と反対の面に該凹凸を熱圧転写した。得られた凹凸面に、真空蒸着機においてアルミニウムを８０ｎｍの厚さに金属薄膜層（ｃ）として蒸着形成した。得られたこのアルミニウム金属薄膜層（ｃ）に、トップコート層（ｄ）として前記のアンダーコート層と同じ塗料を使用して同様に１ミクロン厚さの樹脂層を形成した。。
こうして虹彩様の特殊光輝性の長尺ロール積層体（Ａ）を得、トップコート層（ｄ）側を下にして該長尺ロール積層体（Ａ）を、巻き戻し方向に直交して配されたガイドバーの下側を通過させながら巻き戻し、フイルム（ａ）のみをこのガイドバーを挟み込むようにし５％延伸を施しながら上向きに巻き戻し、他のｂｃｄからなる積層体Ｂをフイルム（ａ）と反対側に剥離し振り落とし集積した。
得られた積層体Ｂを粉砕し篩い分け、平均最長片長さで１０ミクロン、厚さ２ミクロンの偏平な特殊光輝性の美麗な箔粉を得た。
【００１６】
＊＊実施例２
厚さ２０ミクロンの未延伸ポリプロピレンフイルム（ａ）に、ポリウレタン樹脂２０部、酢酸エチル３０部、トルエン３０部、エチルアルコール２０部からなる塗料を使用してグラビヤ方式で厚さ１ミクロンのアンダーコート層（ｂ）を形成した。以下実施例１と同じように、ホログラム加工、アルミニウム金属薄膜層（ｃ）の形成、トップコート層（ｄ）の形成を実施し、実施例１と同様にして箔粉を得た。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の特殊光輝性箔粉は、ホログラムと金属薄膜とによる虹彩様の特殊光輝性外観を有し、かつ極めて薄い偏平な微細箔粉であるため、塗料として、インクとして特殊光輝性の装飾に極めて広く使用することが出来る。

Claims (4)

1. 厚さ１０−３００ｎｍの金属薄膜層（ｃ）の両面に、
   厚さ０．２−５ミクロンメーターの樹脂層が設けられた積層体からなる箔粉であって、
   前記樹脂層の少なくとも１層の少なくともいずれかの面に対して、
   微細加工用のポジ型フォトレジストに対して、レーザ光により光の干渉縞を０．１−０．２ミクロンメーターの深さの凹凸として刻印することにより製作される賦型版を密着させ熱圧することにより、前記賦型版の有する前記凹凸を転写し、前記面に凹凸を形成する、というホログラム加工が施されてなること、
   を特徴とする、特殊光輝性箔粉。
2. 請求項１に記載の特殊光輝性箔粉において、
   前記金属薄膜層（ｃ）の厚さが２０−１５０ｎｍであること、
   を特徴とする、特殊光輝性箔粉。
3. 請求項１又は請求項２に記載の特殊光輝性箔粉において、
   前記樹脂層の厚さが０．３−３ミクロンメーターであること、
   を特徴とする、特殊光輝性箔粉。
4. 剥離性ベースフィルム（ａ）の表面に、少なくとも
   アンダーコート樹脂層（ｂ）と、金属薄膜層（ｃ）と、トップコート樹脂層（ｄ）と、
   を形成し、
   前記剥離性ベースフィルム（ａ）を剥離することによって、少なくともｂ／ｃ／ｄという構成よりなる積層体を得た後に、前記積層体を粉砕することにより箔粉を得るに際し、
   前記（ｂ）又は前記（ｄ）の少なくとも１層の少なくともいずれかの面に対して、
   微細加工用のポジ型フォトレジストに対して、レーザ光により光の干渉縞を０．１−０．２ミクロンメーターの深さの凹凸として刻印することにより製作される賦型版を密着させ熱圧することにより、前記賦型版の有する前記凹凸を転写し、前記面に凹凸を形成する、というホログラム加工が施してなること
   を特徴とする、特殊光輝性箔粉。