JPS6032645A - 干渉模様を有するフィルム - 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】 本発明は、優美な干渉模様を有するフィルムに関するも
のであり、より詳しくは可撓性を有するフィルムの上に
光学干渉模様が表出するように酸化物等を蒸着した極め
て美しい虹彩色を有するフィルムに関するものである。

従来より、光学的虹彩色を得る方法は数多く報告されて
いる。これらのものには、単に毛色の印刷によるものか
ら、１ミクロン以下の粒径の無機質を透明なガラスまた
は樹脂体の表面に付し、光学的凹凸を設けたもの、また
異なった光屈折率を持った樹脂を多層積層したもの等が
ある。しかし、これらの方法ににり得られた虹彩色をも
つ製品は、耐熱性、耐溶剤性、経済性等に難点があり、
用途を限定して一部に使用されているにすぎない。

また、蒸着にＪ、り虹彩色を有する成型物、薄葉体を得
る試みも２．３知られているが、生産性、経済性、虹彩
色の効果が乏しく、これらの製品は殆ど実用化されてい
ｆ、＞ｆのが現状である。例えば、特公昭４．２−１０
０４７　号にはフィルムの片面又は両面にアルミニウム
を蒸着し、次いでこの蒸着面上に硫化亜鉛、弗化マグネ
シウム、弗化アルミニウム及び酸化アンチモンの１種ま
たは２種以上を積層蒸着することにより、干渉模様を有
する金属蒸着フィルムが１けられると記載されている。

この方法は積藤蒸着によって色彩効果を有するフィルム
を′４ｑるものであるが、少なくとも２回以上蒸着する
事が必要であり、作業上でも非常に煩雑となり、かつ経
済性が悪くなる。また、この場合の蒸着層の膜厚に関し
ては、単に光学的な色干渉を有する均一膜厚を付与する
にすぎない。この場合の膜厚はコントロールが及ばない
微小の表面凹凸を持ってはいるが、見る角度をかえない
と同一方向視野内では同−系統色のみが見られ、各種干
渉色のある本当の虹彩色は得られず、実用的には非常に
用途が限定されるという欠点を有している。

さらに特公昭４８−１１８３０号には、成型物を着色す
る前か、または着色した後に成型物表面に硫化アンチモ
ンを蒸着することを特徴とする虹彩色を有する成型物が
得られると記載されている。

この方法による場合は、１回の蒸着操作でよく作業上の
煩雑さは少なくなって実用的な経済性は向上している。

しかし、虹彩色の具現効果としては特公昭４．２−１０
０４７号と同じく効果的な優美な虹彩色は得られない。

すなわち、この場合にも成型物表面に均一に硫化アンチ
モンを蒸着したにすぎず、完全な虹彩色を得るには見る
角度を変える必要があり、同一方向の視野範囲では、単
なる単一色に見え、完全な虹彩色を期待することは出来
ない。また該特公昭には蒸着源と非蒸着成型物との間に
規則正しい、或いは任意の形状のマスクを挿入すれば、
これに相応する特異な虹彩色模様を得られると記載され
ている。この場合は蒸着層が任意の形状にできるが、虹
彩色を発揮する蒸着層は成型物−にに有無であられれる
ので、前述の通り該蒸着層の右の部分でもその色相は同
一角度から見た場合に（は単一色相に見え、美麗な虹彩
効果は（ηられないという欠点がある。

このような現状に鑑み、本発明者らは虹彩色の改善に鋭
意検問を重ねＩＣ結果、極めて美麗な虹彩色を持つフィ
ルムを見出したのである。

すなわち、本発明は片面あるいは両面に酸化物、硫化物
、弗化物の１種または２種以上からなる蒸着層を設番プ
た可撓性を有するフィルムであって、該蒸着層は少なく
とも虹彩模様を付与したい部分、　− 全面において０．１ミクロン以上の厚さであり、口つ任
意の形状に最大厚さを０．１６ミクロン以上の部分を形
成せしめ、該模様部分の最大厚みと最も薄い部分の厚み
の差が０．０２ミクロン以上であり、両者の部分の厚み
の勾配は０．０５ミクロン／　Ｉ　１１ｍ以下であるこ
とを特徴とする干渉模様を有するフィルムを提供するも
のである。そして本発明にかかるフィルムの最も特徴と
するところは同一方向から見た場合、すなわち見る角度
を変えない場合でも常に優美な虹彩色を全面に表色しう
る点であり、これは従来のものでは不可能であったので
ある。

以下、第１図を用いて本発明の内容を詳細に説明する。

本発明で使用する可撓性を有するフィルム１はポリエス
テルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレン
フィルム、ナイロンフィルム、ウレタン系フィルム、薄
葉紙等、適当な可撓性を有し、真空蒸着機内での搬走に
耐えるものなら、どんなフィルムにも適用出来、特に限
定するものではな５− −　！暑　− い。また、織物、フィルム状より得られる貼合わせ品等
も適用できることは特に言及するまでもない。さらに虹
彩色効果を強調するために虹彩色物質の蒸着の前、ある
いは後に均一な着色を施こしたり、虹の廃用、屈折効果
をあげるべく金属蒸着を施こすことｂ何ら本発明の内容
から逸脱するものではない。また、これらの虹彩フィル
ムは各種ラベル、転写箔装飾用、金銀糸等に使われる場
合が容易にｉｌｌ定できるので、これらへの用途展開に
都合のよい様に蒸着前のフィルム成型物の表面にあらか
じめ蒸竹膜の付着力強化の樹脂、コーティング処理、コ
［］ｆ放電処理等、逆に易離型性処理を施したもので−
ｂ使用出来、何ら限定するものではない。さらに、これ
らのフィルム１の表面は基本的には凹凸の少ない平滑な
ものが好ましいが、艶消し効果等を期待する場合には表
面に凹凸があってもＪ：い。

虹彩色蒸着の物質２としては、特に限定するものではな
く、硫化物、弗化物、酸化物等ならいずれも使用可能で
ある。これらの物質２のフイルム６− １への付着力は蒸着物質２どフィルム１との種類により
多少は異なるが、用途に合わせた組合わせを選ぶ事によ
り、実用的には支障のない膜付着強さを得ることが出来
る。また厳しい環境下で使用する場合には、さらにこれ
らの蒸着後に適当な保護コーティング処理してもさしつ
かえない。

これらの虹彩物質２をフィルム１に蒸着させる方法も一
般の真空蒸着、エレクトロン・ビーム蒸着、スパッタリ
ング蒸着、イオンブレーティング蒸着等、いずれの方法
も使用可能である。

本発明にかかるフィルムの一つの特徴は、虹彩模様を付
与したい部分全面に少な（とも０．１ミクロン以」−の
酸化物、硫化物、弗化物等を蒸＠層を有していることで
ある。これは部分的に未蒸着部分を作ると、それがきわ
めて小さいものであっても全面が光学的虹彩色としては
なり得ず、美麗さを欠くことになるからである。また全
面に蒸着する場合、その最小厚さ３が０．１ミクロン未
満では全面美訃な色相を帯びることは難しく、それ以−
Ｆであれば全体に美麗な色相を呈するが、その７− 厚みによって色相は毀なるので目的の色相にあわせて蒸
着厚みを制御するのが好ましい。また、いたずらに膜厚
を厚くすると経済性が悪くなり、また膜の付着力も低下
し脱落し易くなる。したがって、最も好ましい最小膜厚
は０．１ミクロン−０，１６ミクロンの範囲であるが、
上限を特にこの数鎮に限定１−るものではない。

本発明にかかるフィルムの次の特徴は、前述の蒸着層の
上に部分的な任意の模様形状に最大蒸着厚さ４が０，１
６ミクロン以上の部分を有していることであり、該模様
形状部分の最大厚みと最；ｂ薄い部分の厚みの差が０．
０２ミクロン以上であり、なお且つ両者の厚みの勾配が
０．０５ミクロン／　Ｉ　ｎ＋ｍ以下になっていること
である。すなわち本発明にかかるフィルムは、全面の蒸
＠層の上に任意の模様形状の濃度勾配を持ち、同一方向
から見ても美麗な虹彩色を得ることが出来るものである
。この任意の形状の厚い蒸着部分は、先ず全面に最小蒸
着厚さ３として０．１ミグ０２以上蒸着し、次に蒸着源
と非蒸着物との間に任意の形状の一８＝ マスクを適当にフィルム１から離して設置したり蒸着自
身をコントロールして再度蒸着するか、あるいは任意の
形状のマスクで１回の蒸着で厚みの凹凸を付けることに
より付与されるものであって、特にこの蒸着の方法を限
定するものではない。特に蒸着を２回に分けて行なう場
合には、夫々異なる物質、例えば第１回目の全面蒸着に
は酸化チタン、続く第２回目の蒸着は任意の形状に硫化
亜鉛を使用しても何ら本発明の内容から逸脱するもので
はない。また、必要に応じて、これらの蒸着の後、保護
コーテイング膜を付与したり、実使用に供するための何
らかの接着層を付与することも可能である。

濃度勾配については、０．０５ミクロン／　ｌ　ｎｕｎ
をこえる場合、ベース蒸着層と任意の形状のさらに厚い
蒸着層の間が非常に明確になりすぎ、連続的に色が変化
する美麗な虹彩色が得にくい欠点がある。また逆にこの
濃度勾配が小さすぎても、その連続的な色の変化が非常
に緩慢になり、期待する効果は得にくい。したがって、
好ましくは一〇− ０，０５ミクロン／　１ｍｍ以下の濃度勾配であり、最
も好ましくは０．０２２ミフロン／ｌｌｌｍから０．０
０５ミクロン／　Ｉ　ｎ＋ｍの範囲がよい。また、任意
の形状の、最大蒸着厚さ４の部分はベースの基本色Ｊ、
すＬ）責なる方が好ましく、このためには最小蒸着＋Ｖ
さ３ど最大蒸着厚さ４との差を０．０２ミク目ンＪＭ−
１ニにする事が好ましい。若し、０．０２ミクロン未満
の場合には全面的にみて多色に変化Ｊる虹彩色を同一方
向から見えるようにすることは難【ノクムる。また、こ
れらの虹彩色を呈する蒸着層の厚みの測定は色相、もし
くは色の干渉を利用した通常の方法で測定することがで
きる。

かくして得られる干渉模様を有する虹彩フィルムは新奇
な虹彩効果を呈する装飾材料、各種素材へ全面または部
分的に転写する転写材料、高級用途に使用される金銀糸
材料、等に使用される。

以下、本発明の方法を実施例をもって説明するが、本発
明の方法はその要旨を越えない限り、これらの実施例に
よって制約されるものではない。

１０− 実施例１ １２ミクロン厚のポリエステルフィルムの片面に幅５０
０ｍｍにわたり通常のルツボ蒸着方法により、硫化亜鉛
の純度９８％品を５ｘ１０Ｔｏｒｒの状態に保ちつつ昇
温し、全面が青味を帯びる程度、約０．１２ミクロンの
蒸着を実施した。引続いて、同じ条件下で幅方向に２Ｑ
ｍｍ間隔で１Ｏｎ＋ｍの防首部を持つマスクをフィルム
から５０ｍｍ離して設置し、マスクによるフィルム上で
のエツジをボカすことにより、その部分の濃度勾配が０
．０１ミクロン／　１ｍｍで最大部の蒸着層が約０．２
５ミクロンになるように硫化亜鉛を蒸着した。

かくして得られたフィルムは極めて美麗な虹彩色の干渉
模様を有することが確認できた。

実施例２ 実施例１と同じ方法により、第２回目のマスクを使用し
た蒸着の場合、約０．２５ミクロンになるように酸化チ
タンを普通のエレクトロン・ビーム蒸着法で蒸着した。

この場合も美しい干渉模様を有する製品を得ることがで
きた。

１１− 実施例３ １２ミクロン厚のポリエステルフィル１８の片面に実施
例１と同じ方法で干渉模様をイ」け、さらにフィルムの
反対面にも全く同様に干渉模様をイ」【プた。この場合
に得られたフィルムを幅０．３１ｍｍの細幅に切断して
糸状にし、かかる糸にゆるやかな嵯りを与えたところ、
一層美しい虹彩干渉模様を得ることが確認できた。

実施例４ ２５ミクロン厚のポリエステルフィルムに実施例１と同
じマスク板を使用し、このマスク板と非蒸着物フィルム
の間を約２０ｎｕ＋＋に保ち、通常のルツボ方式の蒸着
方法で硫化亜鉛を５ｘ１０Ｔｏｒｒの真空状態に保ちつ
つ３０ｍ／ｍｉｎのフィルム迷電で昇温蒸着した。

この場合１回の蒸着により全面虹彩色を持ち、かつ濃度
勾配のある虹彩干渉模様を有する事が確認できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる干渉模様を有するフィ１２− ルムの基本構成の断面図を示すものである。 １・・・プラスチックフィルム、２・・・蒸着物、３・
・・最小蒸着厚さ、４・・・最大蒸着厚さ、５・・・濃
度勾配を有する部分、 特許出願人　東洋メタライジング株式会社１３− 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 片面あるいは両面に酸化物、硫化物、弗化物の１種また
   は２種以上からなる蒸着層を設けた可撓性を有するフィ
   ルムであって、該蒸着層は少なくとも虹彩模様を付与し
   たい部分全面において０．１ミクロン以上の厚〆であり
   、且つ任意の形状に最大厚さを０．１６ミクロン以上の
   部分を形成せしめ、該模様部分の最大厚みと最も薄い部
   分の厚みの差が０．０２ミクロン以上であり、両者の部
   分の厚みの勾配は０．０５ミクロン／　１　ｍｎ＋以下
   であることを特徴とする干渉模様を有するフィルム。