JPS63270495A - 金属調光輝性加飾製品 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は金属調光輝性加飾製品に関するものである。さ
らに詳しくいえば、本発明は、プラスチックを素材とす
る、金属被膜の密着性がよくて、耐摩擦・摩耗性が良好
であるなど、耐久性に優れる上に、外観の良好な金属調
光輝性加飾製品に関するものである。

［従来の技術］ 近年、プラスチックを素材とする金属調光輝性加飾製品
は、めっきした金属製品に比べて、一般に加工が容易で
生産性及びコスト面で有利であり、かつ耐腐食性、電気
絶縁性、熱絶縁性に優れる上に、軽量であるなどの特徴
を有することから、例えば自動車分野や家電分野、ある
いは装飾品、記念品、インテリア品、食器、家具、日用
雑貨品など、多くの分野において幅広く用いられている
。

このようなプラスチックを素材とする金属調光輝性加飾
製品は、従来、プラスチック製成形品の表面に、真空蒸
着やスパッタリングなどの真空めっき処理を施す方法、
あるいは化学めっき処理により導電性被膜を設けたのち
、その上に電気めっき処理を施す化学・電気めっき処理
方法などによって製造されている。

しかしながら、前者の真空めっき処理方法においては、
得られる加飾製品は、その金属被膜の密着性が低く、耐
摩耗・摩擦性が十分でないなど、耐久性能に劣る上に、
金属調光輝性も十分でないという欠点を有している。

一方、後者の化学・電気めっき処理においては、得られ
る加飾製品は、金属被膜の密着性が比較的よく、耐久性
能は真空めっき処理に比べてかなり良好であるものの、
化学めっき処理を施す際に、通常あらかじめプラスチッ
ク製成形品ノ表面ニエッチング処理が施されるため、工
程数が増える上に、表面が荒れて光輝性や鏡面性などの
外観に劣るという欠点がある。

このように、プラスチックを素材とする金属調光輝性加
飾製品については、耐久性能及び外観が共に優れた十分
に満足しうるものは、まだ見い出されていないのが一現
状である。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、このような従来のプラスチックを素材とする
金属調光輝性加飾製品が有する欠点を克服し、金属被膜
の密着性がよくて、耐摩擦・摩耗性が良好であるなど、
耐久性能に優れる上に、外観の良好な金属調光輝性加飾
製品を提供することを目的としてなされｔこものである
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、耐久性能及び外観が共に優れたプラスチ
ックを素材とする金属調光輝性加飾製品を開発するため
に鋭意研究を重ねた結果、プラスチック製成形品の表面
に特定の方法で導電性被膜を施したのち、この被膜の上
に湿式めっき処理によって金属被膜を設けることにより
、前記目的を達成しうろことを見い出し、この知見に基
づいて本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、プラスチック製成形品の表面に、
塗装又は真空めっき処理により導電性被膜を施し、さら
にその上に湿式めっき処理により金属被膜を設けて成る
金属調光輝性加飾製品を提供するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の加飾製品においては、その素材としてプラスチ
ック材料が用いられる。該プラスチックとしては、従来
、金属調光輝性加飾製品の素材として慣用されているも
のを用いることができる。

例えばポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフ
ィン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン、アクリロ
ニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロ二
′トリルーブタジェンースチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂
）、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレートや
ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂
、ポリフェニレンエーテル、ポリアミド樹脂、ポリアセ
タール（ポリオキシメチレン）、アクリル系樹脂、ポリ
サルホンなとの熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、尿素樹
脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタンなどの
熱硬化性樹脂が挙げられる。これらのプラスチックは、
得られる加飾製品の用途により適宜選ばれる。

前記のプラスチックには、機械的性質や耐熱性などを向
上させる目的で、各種の充填剤を添加することができる
。この充填剤としては、例えば炭酸カルシウム、クレー
、タルク、シリカ、ケイソウ土、ケイ砂、軽石粉、雲母
粉、アスベスト、アルミナホワイト、硫酸アルミニウム
、硫酸バリウム、リトポン、硫酸カルシウム、二硫化モ
リブデン、グラファイト、鉄粉、亜鉛粉、ガラス繊維、
ガラスマイクロバルーン、単結晶チタン酸カリウム、炭
素繊維、ボロン繊維などの無機充填剤、再生ゴム、ゴム
粉末、エボナイト粉末、熱硬化性樹脂中空球、サラン中
空球などの有機充填剤を挙げることができる。これらの
充填剤の配合量は、使用するプラスチックや充填剤の種
類、得られる加飾製品の用途などにより異なり、−概に
決めることができないが、通常該充填剤を含有する樹脂
組成物の全重量に基づき、５〜９０重量％の範囲で選ば
れる。

前記プラスチック材料の成形法については特に制限はな
く、従来プラスチックの成形に慣用されている方法、例
えば射出成形、押出成形、真空成形、圧縮成形、積層成
形などの方法の中から、使用するプラスチックの種類や
成形品の形状などを考慮して適宜選択することができる
。

本発明においては、このようにして得られたプラスチッ
ク製成形品の表面に、まず塗装又は真空めっき処理によ
り導電性被膜が施される。塗装により導を性被膜を施す
には、導電性微粉末、例えば鉄、クロム、ニッケル、銅
、銀、カーボンなどの導電性微粉末を含有させた塗料を
、該プラスチック製成形品の表面に塗装すればよい。こ
の際、塗料どしてはウレタン系塗料やアクリルウレタン
系、エポキシ系塗料が好ましく用いられへまだ・塗装手
段としては、通常慣用されている方法・例えばはけ塗り
、スプレー塗装、フローコーティング）浸せき塗装、ロ
ーラー塗装などを用いることができる。このような塗装
法によって形成される導電性被膜の厚さは２０〜６０μ
ｍの範囲が好ましい。

一方、真空めっきは、物理気相蒸着法ともいわれ、原理
的には金属被膜を構成する金属を真空中で蒸発させて、
製品の表面に付着、被覆させる方法であって、真空蒸着
法、スパッタリング法、イオンめっき（イオンブレーテ
ィング）法があるが、本発明においては、いずれの方法
も用いることができる。

該真空蒸着法によって、プラスチック製成形品の表面に
導電性被膜を施すには、公知の手段、例えば蒸着膜とな
る金属又はその化合物と該成形品を高い真空中に置き、
金属又はその化合物を加熱蒸発させて、成形品の表面に
付着凝縮させ、薄い金属被膜を形成させる方法を用いる
ことができる。

この際、蒸着膜となる金属としては、例えば金、銀、銅
、アルミニウムなどが好ましく用いられ、また、蒸着膜
の厚さは、通常０．１〜１μｍの範囲である。さらに、
このような真空蒸着を行う前に、あらかじめ、成形品表
面の小さな傷などを消して表面を平滑化し、かつ蒸着膜
と成形品との接着力を強固にするなどの目的で、該成形
品の表面に合成樹脂系塗料の薄膜を設けることが好まし
い。この薄膜の形成に用いられる合成樹脂系塗料として
は、例えばウレタン系塗料やアクリルウレタン系塗料、
紫外線硬化型塗料などが好ましく用いられる。

また、スパッタリング法によって、プラスチック製成形
品の表面に導電性被膜を施す手段としては、公知の方法
、例え、Ｉｆ真空中にアルゴンガスを低圧で入れ、被膜
用の金属を陰極に置き、グロー放電させることによって
、アルゴンイオンを発生させ、このアルゴンイオンによ
り、被膜用の金属がたたかれて飛散した金属原子を成形
品の表面に堆積・付着させて金属被膜を形成させる方法
を用いることができる。このスパッタリング法において
も、前記の真空蒸着法の場合と同様な目的で、あらかじ
めプラスチック製成形品の表面に、ウレタン系塗料やア
クリルウレタン系塗料などの合成樹脂系塗料の薄膜を設
けることが好ましい。このスパッタリング法においては
、被膜用の金属として、通常クロムが好ましく用いられ
、またその被膜の厚さは、通常０．１〜１μｍの範囲で
ある。

一方イオンめっき（イオンブレーティング）法によって
、プラスチック製成形品の表面に導電性被膜を形成させ
る手段としては、公知の方法、例えば成形品を陰極に、
蒸発する金属を陽極におき、蒸発させた金属粒子がグロ
ー放電中を通過する際にイオン化させ、このイオン化し
た金属粒子を成形品の表面に強く付着させる方法を用い
ることができる。この方法によると、類似の真空蒸着法
に比べて、成形品と被膜金属との付着力が著しく向上す
るので、真空蒸着法やスパッタリング法のように、あら
かじめ、成形品の表面に合成樹脂系塗料の薄膜を設けな
くても、優れた密着性を有する導電性被膜を得ることが
できる。このイオンめっき法における被膜用の金属とし
ては、前記の真空蒸着法と同様なものが用いられ、また
被膜の厚さは、通常０．１〜１μｍの範囲である。

本発明においては、このようにしてプラスチック成形品
の表面に施された導電性被膜の上に、さらに湿式めっき
処理を施して、金属被膜を形成させる。この湿式めっき
には、電気めっき及び無電解めっき（化学めっき）があ
り、本発明においてはいずれも用いることができるが、
形成される被膜の耐久性能の点から、電気めっきが好適
である。

この電気めっきの方法については特に制限はなく、従来
電気めっき処理において慣用されている方法を用いるこ
とができる。形成される金属被膜は単一金属の被膜であ
ってもよいし、複数の金属による多層被膜であってもよ
く、まｌ；金属としては合金を用いてもよい。

この被膜に用いられる金属又は合金としては、例えば銅
、ニッケル、クロム、亜鉛、スズ、金、銀、ロジウム、
白金、パラジウム、ルテニウム、銅−亜鉛合金、銅−ス
ズ合金、銅−ニッケル合金、スズー銅−亜鉛合金、スズ
−コバルト合金、スズ−ニッケル合金、スズ−ニッケル
ー銅合金、鉄−ニッケル合金、ニッケルーコバルト−タ
ングステン合金などが挙げられる。金属被膜の最上層に
これらの金属又は合金を用いる場合には、得られる加飾
製品の使用目的に応じて適宜選択することが肝要である
。

導電性被膜の上に設けられる金属被膜の具体例としては
、銅めっき、ニッケルめっき及びクロムめっきを順次施
して成る銅・ニッケル・クロムの多層被膜を好ましく挙
げることができる。この多層被膜において、最下層に施
される銅めっき層は微小の凹凸を平滑化する作用効果を
有すると共に、５　柔軟性を有しているので、成形品と
ニッケル・クロム被膜との緩衝層としての役割を果たし
、一方、最上層に設けられるクロムめっき層は、金属光
輝色の美麗な外観を有し、かつ変色や酸化の心配もない
が、ピンホールやクラックが生じやすく、下地を完全に
被覆することが困難であるので、このクロムめっき層と
前記の銅めっき層との間に、耐食性と被覆性に優れるニ
ッケルめっき層が前記の欠点を補うために設けられてい
る。

このように、導電性被膜の上に設けられる金属被膜層は
、その層構成の仕方によって、外観や寿命に大きな差が
生じるので、得られる加飾製品の使用目的やコストなど
を考慮して、効果的かつ経済的な被膜構成を選択するこ
とが重要である。導電性被膜の上に設けられる金属被膜
の厚さは、通常１０〜５０μｍの範囲である。

このようにして得られた本発明の金属調光輝性加飾製品
は、金属被膜の密着性がよくて、耐摩擦・摩耗性が良好
であり、かつ外観に優れたものであるが、さらに該金属
被膜の耐食性、耐酸化性、耐摩擦・摩耗性などを向上さ
せ、耐久性能に優れたものにするために、所望に応じ、
透明な合成樹脂系塗料を、該金属被膜にオーバコートす
ることもできる。このオーバコートによって、加飾製品
の耐久性能はさらに優れたものになると共に、金属調光
輝性を独特のものにすることができる。オーバコートに
用いられる合成樹脂系塗料としては、例えば透明ウレタ
ン系塗料や透明アクリルウレタン系塗料などを好ましく
挙げることができる。

［発明の効果］ 本発明の金属調光輝性加飾製品は、プラスチック製成形
品の表面に、特定の手段により導電性被膜を施し、さら
にその上に湿式めっき処理により金属被膜を設けたもの
であって、従来のプラスチックを素材とする金属調光輝
性加飾製品に比べて、金属被膜の密着性がよくて、耐摩
擦・摩耗性が良好であるなど、耐久性能に優れている上
に、金属調光輝性や鏡面性などに優れるなど、良好な外
観を有している。該金属調光輝性加飾製品は、例えば自
動車分野、家電分野、あるいは装飾品、記念品、インテ
リア品、食器、家具、日用雑貨品など、多くの分野にお
いて好適に用いられる。

なお、本発明の加飾製品に設けられる金属被膜は、製品
の全表面に設けてもよいし、表面の一部に設けてもよく
、また表面の複数部分に設けてもよい。

［実施例］ 次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本
発明はこれらの例によってなんら限定されるものではな
い。

なお、得られためっきプレートの外観及び密着性能は次
の方法に従って評価した。

（１）外観 めっき面を目視により、次の基準に従って判定し　Ｉこ
　。

○：光輝性、鏡面性に優れる。

Δニ一部艶が消失又は鏡面に歪がみられる。

×：めっき面が荒れていて、艶、鏡面性が共に劣る。

（２）密着性能 （イ）初期密着性 めっき面に鋭利な刃物で２ｍｍ巾の基盤目１００個を作
成し、ニチバンセロテープで剥がした際の基盤目の剥離
度合を、残った基盤口数をχとして、χ／１００で表わ
し、初期密着性を求めた。

（ロ）耐湿性 めっきプレートを、５０’Ｃ，９５％相対湿度の雰囲気
下に、２０（１時間保持したのち、前記の密着テストを
実施し、耐湿性を求めた。

（ハ）耐候性 めっきプレートを、サンシャインウエザーオメター内（
パネル温度６３°Ｃ）で、１０００時間放置したのち、
前記密着テストを実施し、耐候性を求めた。

実施例１ ポリプロピレン（ＰＰ）／炭酸カルシウム重量比が７０
／３０の混合物を用いて、１００ｘ　１ｆｌｏｘ　３　
’ｍｍのプレートを作成し、その表面に、次に示す塗装
法、真空蒸着法、スパッタリング法により、それぞれ導
電性薄膜を施した。

・塗装法（Ａ法） ニッケル粉末を含有したアクリルウレタン系塗料［新来
塗料（株）製、シントロン］をプレート表面に、焼く５
０μｍの厚さに吹付は塗装を行い、８０°Ｃで２０分間
熱風乾燥した。

・真空蒸着法（Ｂ法） プレート表面に、ブライマー塗料として、ＣＣブライマ
ー＃１ＯＯ（東邦化研社製、アクリルウレタン系）を約
５μｍの厚さに吹付は塗装後、この上にアンダーコート
塗料として、Ｎｏ１１７０　（東邦化研社製アクリルウ
レタン系）を１０〜１５μｍの厚さに塗装し、高圧水銀
灯（８０Ｗ／ｃｍ）で１０秒間照射硬化させた。次いで
、この塗膜上に、常法に従って真空蒸着を行い、アルミ
ニウムを約０．１〜０．３μｍの厚さに付着させた。

・スパッタリング法（Ｃ法） プレートの表面に、ブライマー塗料［カシュー（株）製
、マイクロン１３１００、アクリルウレタン系］を約５
μｍの厚さに吹付は塗装して、６０°Ｃで１５分間熱風
乾燥し、その上にアンダーコート塗料［カシュー（株）
製、ストロン＃８００、ウレタン系］を約５μｍの厚さ
に吹付は塗装して、８０℃で２時間熱風乾燥した。この
ようにして得られた塗膜の上に、常法によりスパッタリ
ングを行い、クロムを約０．１〜０．３μｍの厚さに付
着させた。

次ぎに、このようにして施された導電性被膜の上に、常
法により電気めっき処理を行い厚さ約１０μｍの銅めっ
き層、次いで厚さ約１０μｍのニッケルめっき層、最後
に厚さ０．２μｍのクロムめっき層から成る金属被膜を
設けた。

このようにして得られためっきプレートについて、その
外観及び密着性能を求めた。結果を別表に示す。

実施例２〜５ 別表に示す素材から成るプレートを用いた以外は、実施
例１と同様にしてめっきプレートを作成し、外観及び密
着性能を求めた。その結果を別表に示す。

比較例１〜３ 別表に示す素材から成るプレートを用い、それぞれのプ
レートの表面を硫酸−クロム混酸によりエツチング処理
したのち、常法に従って化学めっきを行い、約Ｏ，Ｓμ
ｍの厚さの銅被膜を設けた。

次に、この銅被膜の上に、実施例１と同様にして電気め
っき処理を施し、めっきプレートを作成し、外観および
密着性能を求めた。その結果を別表に示す。

（以下余白）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　プラスチック製成形品の表面に、塗装又は真空めっ
   き処理により導電性被膜を施し、さらにその上に湿式め
   っき処理により金属被膜を設けて成る金属調光輝性加飾
   製品。 ２　湿式めっき処理が電気めっき処理である特許請求の
   範囲第１項記載の加飾製品。