JPWO2019230798A1 - 積層シート - Google Patents
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Abstract
Description
項1. 繊維基材と該繊維基材の表面上に配置されている金属層とを有する積層シート。
本発明は、その一態様において、繊維基材と該繊維基材の表面上に配置されている金属層とを有する積層シート(本明細書において、「本発明の積層シート」と示すこともある。)に関する。以下に、これについて説明する。
繊維基材は、繊維又は繊維束を素材として含む基材であって、シート状のものである限り、特に制限されない。繊維基材は、本発明の効果が著しく損なわれない限りにおいて、繊維及び繊維束以外の成分が含まれていてもよい。その場合、繊維基材中の繊維及び繊維束の合計量は、例えば80質量%以上、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは99質量%以上であり、通常100質量%未満である。繊維基材としては、例えば、織物(例えば、平織、綾織(斜文織)、繻子織等)、編物、不織布、紙等が挙げられる。これらの中でも、表面の凹凸形状が比較的大きく、本発明の積層シートの意匠性がより高くなるという観点から、好ましくは織物、編物等が挙げられ、より好ましくは織物が挙げられる。
金属層は、繊維基材上に配置される、換言すれば繊維基材の有する2つの主面の少なくとも1方の表面上に配置される。
その場合、金属層中の金属量は、例えば80質量%以上、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは99質量%以上であり、通常100質量%未満である。
本発明の積層シートは、金属層の繊維基材とは反対の表面上に、酸化物層をさらに有することが好ましい。酸化物層により、耐変色性等の耐久性をより向上させることができる。
本発明の積層シートは、熱線による表面温度の上昇をより抑制することができるという観点などから、積層シートの金属層側表面の赤外線反射率が、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、さらに好ましくは40%以上、よりさらに好ましくは50%以上である。該赤外線反射率の上限は特に制限されないが、例えば90%、80%、70%である。
本発明の積層シートは、繊維基材の表面に金属層を付着させる工程を含む方法により得ることができる。金属層が複数の層から構成される場合は、さらに、最外層の金属層の表面に別の金属層を付着させる工程を含む方法により、得ることができる。また、酸化物層を含む場合は、さらに、金属層の表面に酸化物層を付着させる工程を含む方法により、得ることができる。
本発明は、その一態様において、繊維と該繊維の表面上に配置されている金属層とを有するコーティング繊維(本明細書において、「本発明のコーティング繊維」と示すこともある。)に関する。さらに、本発明は、その一態様において、複数の本発明のコーティング繊維を含む、コーティング繊維束(本明細書において、「本発明のコーティング繊維束」と示すこともある。)に関する。以下に、これらについて説明する。
本発明の積層シート、本発明のコーティング繊維、及び本発明のコーティング繊維束は、繊維基材、繊維、繊維束等が本来有する凹凸がより多く残されており、光沢を有し、且つ熱線反射性が向上しているので、意匠性及び機能性がより高められた繊維材料として、各種分野において、例えば熱線反射材や、繊維と樹脂との複合材料として利用することができる。
(実施例1)
繊維基材として、炭素繊維(目付量200g/m2、フィラメント径7μm、密度12.5本/インチ)が綾織で織られた織物(三菱ケミカル社製「TR3523 M」、厚さ0.21mm)を用いた。
金属層1としてTi層(平均厚み50nm)を形成する以外は、実施例1と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてAl層(平均厚み25nm)を形成する以外は、実施例1と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてAl層(平均厚み50nm)を形成する以外は、実施例1と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてAg層(平均厚み25nm)を形成する以外は、実施例1と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてAg層(平均厚み50nm)を形成する以外は、実施例1と同様にして積層シートを得た。
実施例1で使用した繊維基材を真空装置内に設置し、5.0×10−4Pa以下となるまで真空排気した。続いて、アルゴンガスを導入して、DCマグネトロンスパッタリング法により、繊維基材の表面上に、金属層1としてAl層(平均厚み50nm)を形成して、繊維基材と金属層1との積層体を得た。
金属層2としてTi層(平均厚み6nm)を形成する以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
金属層2としてTi層(平均厚み9nm)を形成する以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてAg層(平均厚み50nm)を形成し、金属層2としてTi層(平均厚み3nm)を形成する以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてAg層(平均厚み50nm)を形成し、金属層2としてTi層(平均厚み6nm)を形成する以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてAg層(平均厚み50nm)を形成し、金属層2としてTi層(平均厚み9nm)を形成する以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてTi層(平均厚み35nm)を形成し、金属層2としてFeNiCr合金(ステンレス鋼:SUS310S)層(平均厚み5nm)を形成する以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
金属層1としてTi層(平均厚み50nm)を形成し、金属層2としてFeNiCr合金(ステンレス鋼:SUS310S)層(平均厚み5nm)を形成する以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
金属層2としてTi層(平均厚み25nm)を形成する以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
実施例1で使用した繊維基材を真空装置内に設置し、5.0×10−4Pa以下となるまで真空排気した。続いて、アルゴンガスを導入して、DCマグネトロンスパッタリング法により、繊維基材の表面上に、金属層1としてTi層(平均厚み25nm)を形成して、繊維基材と金属層1との積層体を得た。
実施例1で使用した繊維基材を真空装置内に設置し、5.0×10−4Pa以下となるまで真空排気した。続いて、アルゴンガスを導入して、DCマグネトロンスパッタリング法により、繊維基材の表面上に、金属層1としてAl層(平均厚み50nm)を形成して、繊維基材と金属層1との積層体を得た。
金属層2としてSi層(平均厚み8nm)を、RFマグネトロンスパッタリング法により形成したこと以外は、実施例7と同様にして積層シートを得た。
(比較例1)
実施例1で使用した繊維基材をそのまま比較シートとして使用した。
(色の評価)
分光側色計(コニカミノルタ社製「CM−2500d」)を用いて、JIS Z8781−4(2013)に準拠して、積層シートの金属層側表面、及び繊維基材の表面のL*a*b*表色系におけるL*、a*、b*を求めた。各積層シート表面、及び繊維基材の表面を5点測定し、平均値を用いた。
積層シートの金属層側表面及び比較シートの表面の光沢度を、分光測色計(コニカミノルタ製CM−25cG)を用い、ISO 2813/JIS K5600に準拠してにより測定した。各積層シート表面、及び繊維基材の表面を5点測定し、平均値を用いた。
積層シートの波長1,000nmにおける反射率を分光光度計(日本分光社製「V−670」)を用いて、JIS K 7105に準拠して測定した。各積層シートを3点測定し、平均値を用いた。
積層シートの金属層側表面及び比較シートの表面に対して、375Wのランプ(岩崎電気製、アイ赤外線電球IR100/110V375WRH)を25cm又は50cmの距離で10分照射し、照射後の該表面温度を熱電対により測定した。
分光側色計(コニカミノルタ社製「CM−2500d」)を用いて、JIS Z8781−4(2013)に準拠して、積層シートの金属層側表面、及び繊維基材の表面のL*a*b*表色系におけるL*、a*、b*を求めた。測定後、各積層シートを高温高湿チャンバーに入れ、85℃/85%RHの条件下、120時間静置し、その後の表面のL*a*b*表色系におけるL*、a*、b*を同様に測定した。高温高湿試験前後の L*、a*、b*から、JIS Z8781−4(2013)に準拠して、積層シート表面のL*a*b*表色系における色差ΔE*abを求めた。
Claims (11)
- 繊維基材と該繊維基材の表面上に配置されている金属層とを有する積層シート。
- 前記金属層は、アルミニウム、銅、鉄、銀、金、クロム、ニッケル、モリブデン、チタン、白金、ゲルマニウム、インジウム、及びケイ素からなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項1に記載の積層シート。
- 前記金属層の繊維基材とは反対の表面上に、酸化物層をさらに有する、請求項1または2に記載の積層シート。
- 前記積層シートの金属層側表面の赤外線反射率が50%以上である、請求項1〜3のいずれかに記載の積層シート。
- 前記金属層は、組成の異なる2層以上から構成される、請求項1〜4のいずれかに記載の積層シート。
- 前記金属層における、繊維基材側とは反対側の最外層は、チタン、アルミニウム、銀、鉄、銅、インジウム、及びケイ素からなる群から選択される少なくとも1種を含む金属、合金、または、化合物から構成され、且つ該最外層の厚みが3〜20nmである、請求項5に記載の積層シート。
- 前記繊維基材は炭素繊維からなるシートである、請求項1〜6のいずれかに記載の積層シート。
- 熱線反射材として用いるための、請求項1〜7のいずれかに記載の積層シート。
- 繊維と該繊維の表面上に配置されている金属層とを有するコーティング繊維。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の積層シート、及び請求項9に記載のコーティング繊維からなる群より選択される少なくとも1種、並びに樹脂を含有する、複合材料。
- 自動車用内外装用材料として用いるための、請求項10に記載の複合材料。
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