JPS60171284A - 結晶模様を持つた金属光沢製品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、結晶模様を持った金属光沢製品及びその製
造方法に関す、るものである。

金属光沢のある製品は、古くは専ら金属メッキによって
作られて来たが、最近は金属蒸着によって作られるよう
になった。金属蒸着は、メッキを施すべき製品を減圧室
に入れ、他方メッキされる金属を減圧室内で加熱して蒸
発させ、金属蒸気を製品表面上に凝結させて、金属の薄
膜を製品表面上に形成することを原理とする。蒸着され
た金属膜は、そのままでは摩擦によって剥がれる程弱い
ものであるから、その上に透明な合成樹脂塗料を塗布し
てこれを保護する。すると、金属膜は、これを擦っても
剥がれることなく、永く金属光沢を保ち得るものとなる
。これが金属蒸着製品である。

この製品は、金属光沢を持った美麗なものであるから、
化粧品及び各種の加工食品を入れる容器として各方面に
使用されている。

蒸着金属としては、安画で蒸発させやすいという点で、
アルミニウムが好んで用いられる。アルミニウムは７０
分の／ミク四ン以下の薄い膜として製品表面に蒸着され
る。また、この上に塗布される樹脂としては、透明度が
すぐれ、しかも強靭で、アルミニウムに対する接着力が
すぐれたものであることを必要とするために、アクリル
酸エステル系の樹脂が好んで用いられ、また塗布後紫外
線照射によって重合するタイプの樹脂が好んで用いられ
た。

蒸着された金属膜は上述のように薄いものであるから、
この上に塗布される合成樹脂は、金属膜を傷つけないよ
うに、また金属光沢を阻害しないように、慎重な注意が
払われた。例えば、塗布を容易にするために、合成樹脂
はこれを有機溶剤に溶解して金属膜上に塗布することと
し、また、光の透過を方向によって異なるものとしない
ために、金属膜上で重合させることとし、さらに重合を
早くするために紫外線を照射するなどの方法が採用され
た。

合成樹脂を塗布するのに溶剤を用いるために、金属膜上
に合成樹脂を塗布したあとで、溶剤を蒸発させて除去し
なければならない。溶剤の蒸発のためには、塗布した表
面を高温に晒せばよいことは自明であるが、高温に晒す
と、塗布した合成樹脂が発泡［７たり流動したりして、
塗布層が変形を起すので、そのような高温は避けるべき
こととされた。また、紫外線による重合時も、合成樹脂
の層を高温に晒すと、塗膜が発泡したり変形したりする
ので、高温は避けるべきこととされた。その結果、実際
に塗膜を乾燥し、重合を起させる温度は、最も高くて７
００℃、普通２０℃付近だとされて来た。

この発明者は、上述のような従来の慣行に反し、あえて
高温で溶剤を揮散させ、また高温で紫外線を照射して、
合成樹脂塗膜の形成を試みた。その結果、塗膜がところ
どころで線状に隆起し、この隆起が金属の蒸着膜上で亀
裂のように生成して、ここに特異な結晶状の模様が形成
されることを見出した。この発明は、このような知見に
基づいて完成されたものである。

この発明は、−面では、このような結晶模様を持った金
属光沢製品そのものを対象とする。この物を対象とする
発明は、無機質製品の表面に金属の蒸着膜を付設し、そ
の上に透明な合成樹脂薄膜を塗布して一体とした金属蒸
着製品において、合成樹脂薄膜にところどころ線状の隆
起を形成し、これによって金屑蒸着膜上に亀裂状の結晶
模様を形成してなる、結晶模様を持った金属光沢製品に
関するものである。

この発明は、他面では、このような結晶模様を持った金
属光沢製品の製造方法を対象としている。

製造方法を対象とする発明は、無機質製品の表面に減圧
下で金属の薄膜を蒸着させ、その上に紫外線硬化性の透
明な合成樹脂塗料を蒸着膜よりも大きな厚みに塗着し、
これを／　／　０　℃以上の温度で急速に乾燥するとと
もに紫外線を照射して、樹脂を硬化させることを特徴と
する、結晶模様を持った金属光沢製品の製造方法に関す
るものである。

この発明に係る製品を図面に基づいて説明すると、次の
とおりである。第１図は、この発明に係る製品の斜視図
である。第２図は、第１図の製品の一部切欠断面拡大図
である。第３図は、この発明に係る他の製品の斜視図で
ある。

第１図及び第２図において、／は陶磁器製のタイルであ
り、コは金属の蒸着膜であり、３は透明な合成樹脂薄膜
であり、グは合成樹脂薄膜３に形成された線状の隆起で
ある。タイル／は、７辺が約／ダ♂顛の正方形で、厚み
が約１ｔｘｔｎの白色無模様のタイルであり、その表面
は「うわぐすり」がかけられて平滑である。

蒸着膜コは、約０．０ｊミクロンの厚みを持って、タイ
ル／の表面全部を覆っている。合成樹脂薄膜３は、アク
リルエステル系の透明樹脂がら成り、厚みが約７．６ミ
クロンで蒸着膜２に直接接触している。線状の隆起ダは
、図に示したように、薄膜３の全面にわたって不規則な
亀裂状に形成され、その結果、タイルの表面は美麗な結
晶模様を持ったものとなっている。

線状の隆起ダは、その表面に爪を立てて擦ると、隆起ダ
の位置で僅かに滑りが止まるほどの段差を生じている。

隆起グは、第１図及び第２図に示すように、はぼ一様な
幅及び深さの線となって延びており、相互に連なって表
面を大小さまざまな多角形の区域に分けている。そのた
めに、隆起は亀裂のような状態に見える。また、隆起ダ
によって分けられた区域の中には、区域ｊに示したよう
に、区域を包囲している。隆起グの延びる方向にほぼ垂
直に延びる多数の細線ｇが、形成されている。

細線２は、隆起ダはどに顕著な幅と深さを持つものでは
ないが、近接して多数形成されているので、これが模様
として目立つものとなる。このような細線２の形成され
ていない区域もあるが、細線Δが形成されているために
、全体が結晶模様として顕著に目に映る。

第３図は、第１図及び第、２図と同様に、陶磁器製のタ
イル／の表面にアルミニウムの蒸着膜を約０．０ｊミク
ロンの厚みに形成し、その上にアクリル系の透明薄膜３
を約７５ミクロンの厚みに塗布したものである。但し、
そこでは線状の隆起ダが相互につながらず、従って線状
の隆起ダが第７図のような区域ｊを形成していない場合
である。区域ｊを形成していなくても、線状の隆起りの
周囲には、隆起グに垂直に延びる細線にが多数形成され
ているために、隆起ダの周囲は、その他の部分と状態を
異にすることとなり、従って矢張り亀裂状の結晶模様と
して目に映る。

無機質製品としては、陶磁器製のタイルに限らない。陶
磁器製の容器、置物等、色々な形状のものを材料として
用いることができる。また、材料も陶磁器に限らず、ガ
ラス、金属等、今寸で金属蒸着の施されて米た色々な無
機質製品を用いることができる。

蒸着させる金属としてはアルミニウムが好適であるがそ
のほか金、銀、銅、クローム、ニッケル、ステンレス等
を用いることができる。

透明な合成樹脂薄膜としては、アクリル系樹脂が適して
いるが、それに限らない。今まで真空蒸着において、表
面に塗布して来た樹脂をすべて用いることができる。例
えば、今までは表面塗料として、紫外線照射によって重
合し硬化する性質を持ったＵＶ塗料と云われて米だ樹脂
が用いられて来ているが、市販のＵＶ塗料はすべてこれ
を用いることができる。

この発明に係る製品は、基桐として無機質製品を用いた
ので、その表面に金属の蒸着膜を形成することが答易で
ある。また、金属蒸着膜の上に透明の合成樹脂薄膜を塗
布するので、合成樹脂薄膜を通して金属蒸着膜が見え、
従って美麗であるとともに、合成樹脂が金属を保護して
いるから、その美しさを永く維持させることができる。

さらに、合成樹脂薄膜のところどころに線状の隆起を形
成したので、金掴光沢面を背景として線状の隆起が亀裂
状に美しく見え、従って全体として結晶模様を持った美
麗なものとして目に映る。従って、この製品は、光の照
明具合により、また目の位置によって反射状態を異にし
、極めて特異な結晶模様を表わすものとなる。この点で
、この発明の製品は顕著な効果をもたらす。

次に、製造方法に関する発明を説明する。この発明方法
では、無機質製品の表面に減圧下で金属の薄膜を蒸着さ
せることを必要とするが、この工程は従来真空蒸着とし
て施されて米だ方法と何等変りがない。この発明方法が
従来の方法と異なるのは、金属蒸着膜を保護するために
塗料を塗４ノする工程及びこれを乾燥重合させて合成樹
脂の薄膜を形成する工程である。

塗料としては、ＵＶ塗料と呼ばれる紫外性硬化性の樹脂
塗料を用いる。この塗料は、硬化を容易処するためにア
クリルエステルのオリゴマーとポリアクリルエステルと
の混合物を樹脂形成材料とし、これに重合促進剤を加え
るとともに、これらを有機溶剤に溶解したものである。

有機溶剤としては、酢酸ブチルのようなエステル類、ブ
タノールのような脂肪族アルコール類、トルエンのよう
な芳香族炭化水素類が適当に混合して用いられる。

上記塗料を金属蒸着膜の表面に一様に塗布する。

塗膜の厚さは金属蒸着膜の厚みよりも遥かに厚くする。

例えば金属蒸着膜の厚みは普通θ、Ｏｊ々いし０．７ミ
クロンの厚みであるが、合成樹脂塗料の厚みを数ミクロ
ンないし数拾ミクロンの厚みに形成する。

塗料を塗布したのちは、７７０℃以上の高温に晒らす。

これは塗、料中の有機溶剤をできるだけ早く揮散させて
除去するとともＫ、塗料中の樹脂の重合を早く行わせる
ためである。高温としては、１１０℃以上２３θ℃まで
の温度を採用できるが、樹脂が焼は焦げたり発泡したり
しない騰りは、高温になるほど塗膜中にできる隆起が顕
著になり、従って隆起の高さ２幅とが増す。また高温に
なるほど、線状の隆起が相互につながって、隆起によっ
て分けられた区域が明瞭となる。高温に晒らす時聞け、
数分ないし数拾分である。また、高温に晒らすとき、塗
布面に熱側を吹き付け、吹き付は速度を大きくすればす
るほど、隆起は顕著となる。

従来は、塗料を塗布したのちに、できるだけ塗料ｆ、攪
乱しないことを旨とし、既に述べたように、塗料塗布後
の乾燥は普通、１′θ℃付近の温度′ｆ、選び、それに
プラスマイナス／θ℃の温度範囲で行って来た。従って
、塗料を塗布後直ちに、７０６℃以上の温度に晒すとい
うようなことはあり得ながった。だから、この発明方法
のように１／／θ℃以上の高温に晒すことけ、全く目新
らしいことである。

この発明方法では、上述のような高温に晒らして、塗料
を急速処乾燥するとともに、塗料に紫外線を照射して樹
脂塗料を迅速に硬化させる。紫外線の照射に関しては従
来の方法と同じである。

上述のように、塗料を塗着したのち、直ちに高温に晒ら
し、捷た紫外線を照射すると、合成樹脂塗料は硬化１硬
い透明皮膜を形成する。そのとき、皮膜の表面に七ころ
どころ線状の隆起が形成される。この隆起は、亀裂状に
延びている。また、亀裂の周りに、隆起の延びる方向（
！：垂直に延びる多数の細線が形成され、その結果、結
晶模様を持った金属光沢製品が得られる。

こうして得られた製品は、表面の合成樹脂塗料に亀裂状
の線状隆起が形成されているため、前述のように、結晶
模様を持ったものとして、特異な外観、を呈するに至る
。このような隆起がなぜ生ずるかけ、よく分らない。

以下に実施例を挙げて、この発明方法の詳細を説明する
。

実施例 ７辺が約／ＪＣ１ｎの方形で厚さ約に間の表面平滑な陶
磁器製タイルを用い、このタイルア「うわぐすり」を塗
った面−ｈＫ、直接アルミニウムの薄膜を厚み０．７ミ
クロンの減圧下に蒸着した。

次いで、アルミニウム薄膜の面上に、紫外線硬化性の黄
色透明な合成樹脂塗料を、アルミニウム腺よりも厚く塗
布した。この場合、用いた塗料は重量で、次のような組
成を持つものであった。

アクリルエステル系オリゴマー （ジペンタエリスリトールへキサアクリレート）ｊ０％ ポリメチルアクリレート　７０％ ベンゾフェノン（重合促進剤）　７％ シランカプリング剤　ｊ％ 酢酸ブチル　２θ％ ブクノール　、２０％ ドルオール　／に％ ７００％ 上記の塗料を塗着後直ちに、７６０℃の乾燥炉に入れ、
ここで拍数分間乾燥し、その後直ちに紫外線を照射して
、塗膜を硬化させた。硬化後に樹脂塗膜の厚みを測定し
たところ、厚み？−！、／ｊミクロンであった。

こうして得られた製品は、幅が数ミクロン乃至政治ミク
ロン、高さが数ミクロン乃至政治ミクロンの隆起が、合
成樹脂塗膜面全体にわたって形成され、＠／図に示すよ
うに、隆起が互いにつながって、大小さまざまの形状の
区域ｊが形成されていた。さらに、各区域５内には、隆
起グにほぼ垂直に延びる細線にが形成されていた。従っ
て、この製品は、結晶模様を持った金属光沢を有する製
品として、特異な美観を呈するものであった。

【図面の簡単な説明】

第７図は、この発明に係る製品の斜視図である。 第２図は、第１図の製品の一部切欠拡大断面図である。 第３図は、この発明に係る他の製品の斜視図である。 図において、／Ｉ″ｉ無ａ製品、Ｍ！は金属蒸着膜、ｊ
は透明合成樹脂薄膜、グは線状の隆起、ｊは区域、２け
細線である。 特許出願人　東洋真空株式会社 第１図 第う図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／、無機質製品の表面に金属の蒸着膜を付設し、その上
   に透明な合成樹脂薄膜を塗布して一体とした金属蒸着製
   品において、合成樹脂薄膜にところどころ線状の隆起を
   形成し、これによって金属蒸着膜上に亀裂状の結晶模様
   を形成してなる、結晶模様を持った金属光沢製品。 ２　無機質製品の表面に減圧下で金属の薄膜を蒸着させ
   、その上に紫外線硬化性の透明な合成樹脂塗料を蒸着膜
   よりも大きな厚みに塗着し、これをＩ１０’Ｃ以上の温
   度で急速に乾燥させるとともに、紫外線を照射して樹脂
   を硬化させることを特徴とする、結晶模様を持った金属
   光沢製品の製造方法。