KR20130059342A

KR20130059342A - 광학기기용 차광부재

Info

Publication number: KR20130059342A
Application number: KR1020127029313A
Authority: KR
Inventors: 아키라 호리카와; 마사히로 하라다
Original assignee: 키모토 컴파니 리미티드
Priority date: 2010-07-09
Filing date: 2011-06-29
Publication date: 2013-06-05
Also published as: JPWO2012005148A1; CN102933988A; TWI513581B; TW201208877A; WO2012005148A1; JP5984668B2; CN102933988B

Abstract

박형화시켜도 강성이 있어, 필름의 파손 등이 생기기 어려운 광학기기용 차광부재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 광학기기용 차광부재는, 합성수지 필름으로 되는 기재와, 상기 기재의 적어도 편면에 형성된 차광막을 갖는 것으로서, 상기 차광막은, 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지, 카본블랙, 무기 입자, 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 수지 입자는 가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자인 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

광학기기용 차광부재{Light-blocking member for optical instrument}

본 발명은, 각종 광학기기의 셔터나 조리개 부재 등에 사용 가능한 광학기기용 차광부재에 관한 것이다.

최근 들어, 고성능 일안(一眼)레프 카메라, 컴팩트 카메라, 비디오 카메라 등의 각종 광학기기에 대한 소형화, 경량화의 요구에 의해, 금속 재료에 의해 형성되어 있던 광학기기의 셔터나 조리개 부재가 플라스틱 재료로 대체되고 있다. 이러한 플라스틱 재료의 조리개로서는, 카본블랙, 활제, 미립자 및 바인더 수지를 함유하는 차광막을 필름 기재 위에 형성한 차광성 필름이 알려져 있다(특허문헌 1, 2).

일본국 특허공개 평9-274218호 공보 WO2006/016555호 공보

전술한 차광성 필름은, 금속 재료로 되는 차광부재에 비해서 강성이 극단적으로 약하기 때문에, 당해 차광성 필름을 광학기기의 셔터나 조리개 부재로서 사용하면 사용에 견디지 못하고, 다른 부재와의 접촉 부위로부터 뒤틀림이 생겨, 변형 또는 파손되어버린다고 하는 문제가 발생하고 있었다. 이러한 문제는, 박형화가 요구되고 있는 최근 들어서의 상황에서는 커다란 과제라고 할 수 있다.

이를 해결하기 위해, 차광막 중에 고탄성의 입자를 함유시키는 설계를 생각할 수 있는데 이러한 경우에는, 차광막을 구성하는 다른 재료의 상대적인 함유 비율을 감소시켜버리기 때문에, 차광부재로서의 차광성·미끄러짐성 등의 성능 균형을 저해해버린다.

한편으로, 금속 재료로 되는 차광부재를 그대로 박형화시키는 수법도 생각할 수 있으나, 당해 차광부재를 셔터나 조리개 부재로서 사용하면, 다른 부재와의 접촉에 의해 변형이 생기기 쉽다. 이러한 변형은, 금속 재료의 성질상 원래대로 되돌아가는 경우가 없기 때문에, 이러한 차광부재의 경우는 사용하기 불편하다. 또한, 금속 재료는 플라스틱 재료에 비해, 처음부터 고비용이다.

이와 같이, 금속 재료를 사용하지 않고, 박형화시켜도 강성이 있어, 필름의 파손 등이 생기기 어려운 광학기기용 차광부재가 요구되고 있다.

본 발명자들은, 이에 대해서, 차광막 중에 바인더 수지로서 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지와, 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 포함한 차광부재로 함으로써, 박형화시켜도 강성이 있어, 다른 부재와 접촉해도 필름의 파손 등이 생기기 어려운 것으로 할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명에 도달한 것이다.

즉, 본 발명의 광학기기용 차광부재는, 합성수지 필름으로 되는 기재와, 상기 기재의 적어도 편면에 형성된 차광막을 포함하는 것으로서, 상기 차광막은, 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지, 카본블랙, 무기 입자, 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유하는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 광학기기용 차광부재는, 바람직하게는 수지 입자가, 가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자이다.

또한, 본 발명의 광학기기용 차광부재는, 바람직하게는 바인더 수지 100 중량부에 대해, 수지 입자를 20~150 중량부 함유시킨다.

상기 발명에 의하면, 차광막 중에 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유시킴으로써, 박형화시켜도 강성이 있어, 필름의 파손 등이 생기기 어려운 차광부재로 할 수 있다.

도 1은 광학기기용 차광부재의 강성 강도를 측정하기 위한 측정장치를 설명하는 도면이다.

이하, 본 발명의 광학기기용 차광부재(이하, 「차광부재」라 하는 경우도 있다)의 실시형태에 대해서 설명한다.

본 발명의 차광부재는, 합성수지 필름으로 되는 기재와, 상기 기재의 적어도 편면에 형성된 차광막을 포함하는 것이다. 당해 차광막은, 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지, 카본블랙, 무기 입자, 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유한다.

또한, 본 발명에서 말하는 평균 입자경이란, 레이저 회절식 입도분포 측정장치(예를 들면, 시마즈 세이사쿠쇼사: SALD-7000 등)로 측정되는 메디안 직경(D50)을 가리킨다.

합성수지 필름으로 되는 기재로서는, 폴리에스테르, ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌), 폴리이미드, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 아크릴, 폴리올레핀, 셀룰로오스 수지, 폴리설폰, 폴리페닐렌설피드, 폴리에테르설폰, 폴리에테르에테르케톤 등으로 되는 것을 들 수 있다. 그 중에서도 폴리에스테르 필름이 바람직하게 사용되고, 연신가공, 특히 이축 연신가공된 폴리에스테르 필름이 기계적 강도, 치수 안정성이 우수한 점에서 특히 바람직하다.

또한, 기재로서, 투명한 것은 물론, 발포 폴리에스테르 필름이나, 카본블랙 등의 흑색 안료나 다른 안료를 함유시킨 합성수지 필름을 사용하는 것도 가능하다. 이 경우, 전술한 기재는, 각각의 용도에 따라 적절한 것을 선택할 수 있다. 예를 들면, 차광부재로서 사용할 때, 부재 단면의 합성수지 필름 부분에 있어서 렌즈 등으로 집광된 빛이 반사되어 악영향을 미치기 때문에, 높은 차광성이 필요한 경우에는, 카본블랙 등의 흑색 안료 함유의 합성수지 필름을 사용할 수 있고, 다른 경우에 있어서는, 투명 또는 발포된 합성수지 필름을 사용할 수 있다.

본 실시형태에 있어서는, 차광막 자체로 차광부재로서의 충분한 차광성이 얻어지는 것으로부터, 합성수지 필름에 흑색 안료를 함유시키는 경우에는, 합성수지 필름이 육안으로 봐서 흑색으로 보이는 정도, 즉 광학농도가 3 정도가 되도록 함유하면 된다. 따라서, 종래와 같이 합성수지 필름 중에 기재로서의 물성이 손상되는 한계까지 흑색 안료를 함유시키는 것은 아니기 때문에, 합성수지 필름의 물성을 변화시키지 않고, 저렴하게 얻을 수 있다.

기재의 두께로서는 4~50 ㎛가 바람직하고, 특히 박형화의 관점에서, 4~38 ㎛가 보다 바람직하다. 또한, 기재에는, 차광막과의 접착성을 향상시키는 관점에서, 필요에 따라 앵커처리 또는 코로나처리를 행하는 것도 가능하다.

기재의 적어도 편면에 형성되는 차광막은, 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지, 카본블랙, 무기 입자, 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유한다.

수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지에 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유시킨 것으로 함으로써, 당해 수지 입자가 바인더 수지 중에 국부적으로 응집되지 않고 균일하게 분산될 것으로 생각된다. 그것에 의해, 차광막 전체로서 수지 입자의 분산 균형이 바람직한 것이 되고, 차광부재로서 사용해도 국부적으로 휨·뒤틀림이 생기기 어려워, 강성이 강한 것으로 할 수 있다.

이 점에 관하여, 차광막 중에 입자를 균일하기 분산시키기 위해 분산제를 함유시키는 수법도 생각할 수 있는데, 이러한 수법의 경우는, 차광막 중에 분산제가 첨가되는 만큼, 차광막을 구성하는 다른 재료의 상대적인 함유 비율이 저하되게 된다. 그것에 의해, 광택 제거성, 미끄러짐성 등의 차광부재로서 필요한 성능이 열화(劣化)되는 경우도 있다.

한편, 본 발명의 차광부재에 의하면, 차광막 중에 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지와 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유시킴으로써, 분산제를 과도하게 사용하지 않고도 수지 입자를 차광막 중에 균일하게 분산시킬 수 있기 때문에, 차광막을 구성하는 다른 재료의 상대적인 함유 비율을 저하시키지 않아도 되게 된다. 따라서, 본 발명의 차광부재에 의하면, 차광부재로서의 제성능을 저하시키지 않고, 차광막을 박형화시켜도 강성이 있어, 필름의 파손 등이 생기기 어려운 것으로 할 수 있다.

수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지로서는, 폴리(메타)아크릴산계 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리초산비닐 수지, 폴리염화비닐, 폴리비닐부티랄 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리스티렌/폴리부타디엔 수지, 폴리우레탄 수지, 알키드 수지, 아크릴 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 에스테르 수지, 에폭시 수지, 에폭시 아크릴레이트계 수지, 우레탄 아크릴레이트계 수지, 폴리에스테르 아크릴레이트계 수지, 폴리에테르 아크릴레이트계 수지, 페놀계 수지, 멜라민계 수지, 요소계 수지, 디알릴프탈레이트계 수지 등의 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 들 수 있고, 이들의 1종 또는 2종 이상을 혼합해서 사용하는 것도 가능하다.

바인더 수지의 수산기가는 100(mgKOH/g) 이상으로 한다. 바인더 수지의 수산기가를 100(mgKOH/g) 이상으로 함으로써, 전술한 바와 같이 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자가 차광막 중에 균일하게 분산되게 되어, 차광막을 박형화시켜도 차광부재 전체로서 강성이 있어, 필름의 파손 등이 생기기 어려운 것으로 할 수 있다. 바인더 수지의 수산기가는, 강성을 더욱 발휘시키는 관점에서, 125(mgKOH/g) 이상이 바람직하고, 200(mgKOH/g) 이상인 것이 보다 바람직하다. 한편, 상한으로서는, 굽힘 응력이 저하되어 도막이 물러지는 것을 방지하는 관점에서, 250(mgKOH/g) 이하로 하는 것이 바람직하다.

수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지의 함유율은, 차광막 중, 바람직하게는 15 중량% 이상, 보다 바람직하게는 20 중량% 이상으로 한다. 상기 바인더 수지의 함유율을 차광막 중, 15 중량% 이상으로 함으로써, 기재와 차광막의 접착성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 상기 바인더 수지의 함유율은, 차광막 중, 바람직하게는 50 중량% 이하, 보다 바람직하게는 45 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 40 중량% 이하로 한다. 상기 바인더 수지의 함유율을 차광막 중, 50 중량% 이하로 함으로써, 차광성, 슬라이딩성, 광택 제거성 등의 차광막의 물성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

차광막에 함유되는 카본블랙은, 바인더 수지를 흑색으로 착색시켜 차광성을 부여시키는 동시에, 도전성을 부여시켜서 정전기에 의한 대전을 방지시키기 위한 것이다.

카본블랙의 평균 입자경은, 충분한 차광성을 얻기 위해 1 ㎛ 이하가 바람직하고, 0.5 ㎛ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.

카본블랙의 함유율은, 차광막 중, 10 중량%~50 중량%가 바람직하고, 15 중량%~45 중량%로 하는 것이 보다 바람직하다. 차광막 중, 10 중량% 이상으로 함으로써, 차광성 및 도전성이 저하되는 것을 방지할 수 있고, 50 중량% 이하로 함으로써, 접착성이나 내찰상성이 향상되며, 또한 도막 강도의 저하 및 고비용이 되는 것을 방지할 수 있다.

차광막에 함유되는 무기 입자는, 표면에 미세한 요철을 형성시킴으로써 입사광의 반사를 적게 하여 표면의 광택도(경면 광택도)를 저하시켜, 차광부재로 했을 때의 광택 제거성을 향상시키기 위한 것이다.

무기 입자로서는, 실리카, 메타규산 알루민산 마그네슘, 산화티탄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 입자의 분산성·저비용 등의 관점에서, 실리카를 사용하는 것이 바람직하다. 이들의 1종 또는 2종 이상을 혼합해서 사용하는 것도 가능하다.

무기 입자의 평균 입자경은, 1 ㎛~10 ㎛가 바람직하고, 1 ㎛~6 ㎛로 하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 범위로 함으로써, 차광부재의 표면에 미세한 요철이 형성되어, 광택 제거성이 얻어지기 때문이다.

무기 입자의 함유율은, 차광막 중, 0.5 중량%~10 중량%가 바람직하고, 0.5 중량%~5 중량%로 하는 것이 보다 바람직하다. 차광막 중, 0.5 중량% 이상으로 함으로써, 표면의 광택도(경면 광택도)가 증가하여 광택 제거성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 10 중량% 이하로 함으로써, 차광부재의 슬라이딩에 의한 무기 입자의 탈락이 생기거나, 차광부재 자체에 흠집이 생기는 것을 방지하여, 슬라이딩성의 저하를 초래하는 것을 방지할 수 있다.

특히 높은 차광성이나 슬라이딩성이 요구되는 경우에는, 무기 입자의 함유율은, 전술한 범위에서 추가로 차광막 중, 5 중량% 이하로 하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서 사용하는 무기 입자는, 전술한 바와 같이 소량으로도 높은 광택 제거성을 얻을 수 있기 때문에, 5 중량% 이하로 함으로써, 충분한 광택 제거성이 얻어지고, 또한 상대적으로 카본블랙, 후술하는 수지 입자의 함유율을 증가시키는 것이 가능해져, 강성을 저하시키지 않고 차광성, 슬라이딩성 등의 물성을 향상시킬 수 있다.

차광막에 함유되는 평균 입자경 1~10 ㎛의 수지 입자는, 차광부재의 표면의 슬라이딩성을 향상시켜, 조리개 부재 등으로 가공했을 때, 작동시의 마찰저항을 작게 하는 동시에, 표면의 내찰상성을 향상시키기 위한 것이다. 또한, 전술한 바와 같이, 상기 수지 입자를 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지와 함께 사용함으로써, 차광막 전체로서 수지 입자의 분산 균형이 바람직한 것이 되어, 차광부재로서 사용해도 국부적으로 휨·뒤틀림이 생기기 어려워, 강성이 강한 것으로 할 수 있다. 또한, 국부적으로 휨·뒤틀림이 생기기 어렵기 때문에, 열변형이 일어나기 어려운 것으로 할 수 있다. 이러한 수지 입자의 평균 입자경은, 특히 2~8 ㎛로 하는 것이 보다 바람직하다.

이러한 것으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스 등의 탄화수소계 활제, 스테아르산, 12-히드록시스테아르산 등의 지방산계 활제, 올레산아미드, 에루크산아미드 등의 아미드계 활제, 스테아르산모노글리세라이드 등의 에스테르계 활제, 알코올계 활제, 실리콘 수지 입자, 폴리테트라불화에틸렌 왁스 등의 불소 수지 입자, 가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자, 가교 폴리스티렌 입자 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자를 사용하면, 차광부재로서 강성이 특히 강한 것이 되기 때문에, 보다 바람직하다. 이들 입자는 1종 또는 2종 이상을 혼합해서 사용하는 것도 가능하다.

또한, 수지 입자의 평균 입자경은, 무기 입자의 평균 입자경보다도 크게 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 양자의 차가 0.5 ㎛ 이상으로 한다. 수지 입자의 평균 입자경을 무기 입자의 평균 입자경보다도 크게 함으로써, 수지 입자에 의해 형성된 표면의 요철 상에, 무기 입자에 의해 미세한 요철이 형성되기 때문에, 입사광의 반사를 보다 적게 하여 충분한 광택 제거성을 얻을 수 있으며, 또한 슬라이딩성도 얻을 수 있기 때문이다.

수지 입자의 함유율은, 차광막 중 3 중량%~40 중량%로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5 중량%~35 중량%로 한다. 차광막 중 3 중량% 이상으로 함으로써, 표면에 적절한 요철이 형성되어 슬라이딩성을 얻을 수 있고, 40 중량% 이하로 함으로써, 카본블랙의 상대적 함유량을 높게 할 수 있어, 강성을 얻으면서 차광성 및 도전성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 바인더 수지에 대한 상기 수지 입자의 함유 비율은, 상기 바인더 수지 100 중량부에 대해서, 상기 수지 입자를 20~150 중량부 함유시키는 것이 보다 바람직하고, 30~90 중량부 함유시키는 것이 더욱 바람직하다. 이러한 함유 비율로 함으로써, 차광성 및 도전성 등의 차광부재로서의 제성능을 유지하면서, 차광막 중에 있어서의 상기 수지 입자의 분산 균형이 더욱 개선되어, 강성이 보다 우수한 차광부재로 할 수 있다.

기재의 적어도 편면에 형성되는 차광막에는, 본 발명의 기능을 손상시키지 않는 경우라면, 난연제, 항균제, 곰팡이 방지제, 산화 방지제, 가소제, 레벨링제, 유동 조정제, 소포제, 분산제 등의 각종 첨가제를 함유시킬 수 있다.

차광막의 두께는 3 ㎛~30 ㎛가 바람직하고, 5 ㎛~25 ㎛로 하는 것이 보다 바람직하다. 3 ㎛ 이상으로 함으로써, 차광막에 핀홀 등이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 충분한 차광성을 얻을 수 있다. 또한, 30 ㎛ 이하로 함으로써, 차광막에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

본 실시형태의 광학기기용 차광부재는, 기재의 편면 또는 양면에, 전술한 바와 같은 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지, 카본블랙, 무기 입자 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 포함하는 차광막용 도포액을 딥 코트, 롤 코트, 바 코트, 다이 코트, 블레이드 코트, 에어나이프 코트 등의 종래 공지의 도포방법에 의해 도포하고, 건조시킨 후, 필요에 따라 가열·가압 등을 함으로써 얻을 수 있다. 도포액의 용매는, 물이나 유기 용제, 물과 유기 용제의 혼합물 등을 사용할 수 있다.

이상과 같이, 본 실시형태의 광학기기용 차광부재는, 기재의 적어도 편면에 특정 차광막을 포함하는 것으로부터, 광택 제거성을 가지면서, 차광성, 슬라이딩성 등의 차광막의 물성을 유지한 것이기 때문에, 고성능 일안(一眼)레프 카메라, 컴팩트 카메라, 비디오 카메라, 휴대전화, 프로젝터 등의 광학기기의 셔터, 조리개 부재로서 바람직하게 사용할 수 있다.

특히, 본 실시형태의 차광막은, 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지와 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유하는 것이기 때문에, 분산제를 과도하게 함유시키지 않고 수지 입자를 균일하게 분산시키는 것이 가능해지기 때문에, 차광부재로서의 성능을 저해하지 않고, 박형화시켜도 강성이 있어, 필름의 파손 등이 생기기 어려운 차광부재로 할 수 있다. 그 결과, 최근 들어, 특히 박형화가 요구되고 있는 카메라 부착 휴대전화의 셔터, 조리개 부재 등에 특히 바람직하게 사용되는 것이 된다. 또한, 국부적으로 휨·뒤틀림이 생기기 어렵기 때문에, 열변형이 일어나기 어려운 것으로 할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 추가로 설명한다. 또한, 「부」, 「%」는 특별히 나타내지 않는 한, 중량기준으로 한다.

1. 차광부재의 제작

[실시예 1]

기재로서 두께 25 ㎛의 흑색 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(루미러 X30: 도오레사)을 사용하고, 당해 기재의 양면에 하기 처방의 차광막용 도포액을 각각 바 코트법에 의해, 건조시의 두께가 각각 10 ㎛가 되도록 도포·건조를 행하여 차광막을 형성해서, 실시예 1의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

＜실시예 1의 차광막용 도포액＞

·폴리에스테르폴리올 9.68부

(바녹 11-408: DIC사, 수산기가 200(mgKOH/g), 고형분 70%)

·이소시아네이트 9.37부

(바녹 DN980: DIC사, 고형분 75%)

·카본블랙 4.57부

(벌칸 XC-72: 캐봇사)

·무기 입자(실리카) 0.89부

(TS100: 에보닉·데구사·재팬사, 평균 입자경 4 ㎛)

·수지 입자(가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자) 5.30부

(케미스노우 MX-500: 소켄 가가쿠사, 평균 입자경 5 ㎛)

·메틸에틸케톤 36.93부

·톨루엔 15.83부

[실시예 2]

실시예 1에서 사용한 차광막용 도포액 중, 폴리에스테르폴리올을 폴리에스테르폴리올(바녹 J-517: DIC사, 수산기가 140(mgKOH/g), 고형분 70%)로 변경하고, 이소시아네이트의 첨가량을 6.56 중량부로 한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 2의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

[실시예 3]

실시예 1에서 사용한 차광막용 도포액 중, 폴리에스테르폴리올을 폴리에스테르폴리올(바녹 D-144-65BA: DIC사, 수산기가 100(mgKOH/g), 고형분 65%)로 변경하여 첨가량을 10.42 중량부로 하고, 또한 이소시아네이트의 첨가량을 5.04 중량부로 한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 3의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

[실시예 4]

실시예 1에서 사용한 차광막용 도포액 중, 수지 입자를 수지 입자(가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자, 케미스노우 MX-150: 소켄 가가쿠사, 평균 입자경 1.5 ㎛)로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 4의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

[실시예 5]

실시예 1에서 사용한 차광막용 도포액 중, 수지 입자를 수지 입자(가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자, 케미스노우 MX-1000: 소켄 가가쿠사, 평균 입자경 10 ㎛)로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 5의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

[실시예 6]

실시예 1에서 사용한 차광막용 도포액 중, 아크릴폴리올의 첨가량을 100 중량부로 하고, 수지 입자의 첨가량을 13 중량부로 한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 실시예 6의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

[비교예 1]

실시예 1에서 사용한 차광막용 도포액 중, 폴리에스테르폴리올을 아크릴폴리올(아크리딕 A-801P: DIC사, 수산기가 50(mgKOH/g), 고형분 50%)로 변경하여 첨가량을 13.55 중량부로 하고, 이소시아네이트의 첨가량을 3.28 중량부로 한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 비교예 1의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

[비교예 2]

실시예 1에서 사용한 차광막용 도포액 중, 수지 입자를 수지 입자(가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자, 케미스노우 MX-1500: 소켄 가가쿠사, 평균 입자경 15 ㎛)로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 비교예 2의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

[비교예 3]

실시예 1에서 사용한 차광막용 도포액 중, 수지 입자를 무기 입자(황산바륨, BMH:사카이 가가쿠 고교사, 평균 입자경 2.5 ㎛)로 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 비교예 3의 광학기기용 차광부재를 제작하였다.

2. 평가

이상과 같이 하여 실시예 1~6 및 비교예 1~3에서 얻어진 광학기기용 차광부재에 대해서, 하기의 방법으로 물성의 평가를 하였다. 각각의 결과를 표 1에 나타낸다.

(1) 차광성

상기 실시예 1~6 및 비교예 1~3에서 얻어진 광학기기용 차광부재를, JIS K7651:1988을 토대로 광학농도계(TD-904: 그레태그맥베스사)를 사용하여 광학농도를 측정하였다. 광학농도가 4.0을 초과하여, 측정 불능영역의 농도가 된 것을 「○」로 하고, 4.0 이하였던 것을 「×」로 하였다. 또한, 측정은 UV 필터를 사용하였다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다.

(2) 광택 제거성

실시예 1~6 및 비교예 1~3에서 얻어진 광학기기용 차광부재의 표면의 광택도(경면 광택도)(%)를, JIS Z8741:1997을 토대로 측정하였다. 광택도가 10(%) 미만이었던 것을 「○」, 10(%) 이상이었던 것을 「×」로 하였다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다.

(3) 슬라이딩성

실시예 1~6 및 비교예 1~3에서 얻어진 광학기기용 차광부재를, JIS K7125:1999를 토대로 하중 200(g), 속도 100(㎜/min)의 조건으로 정마찰계수(μs), 동마찰계수(μk)를 측정하였다. 정마찰계수(μs)가 0.35 미만인 것을 「○」, 0.35 이상인 것을 「×」로 하였다. 또한, 동마찰계수(μk)가 0.30 미만인 것을 「○」, 0.30 이상인 것을 「×」로 하였다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다.

(4) 강성의 강도

실시예 1~6 및 비교예 1~3에서 얻어진 광학기기용 차광부재로부터, 폭 1.5 ㎝, 길이 20 ㎝의 실시예 1~6 및 비교예 1~3의 샘플을 채취하여, 당해 샘플을 각각 길이방향으로 2바퀴 돌려서 원통형상으로 하고, 당해 샘플이 삼중으로 겹치지 않도록 하여 폴리에스테르 테이프(니찌반사)로 당해 원통형상 샘플의 최표면에 존재하는 샘플 단변(端邊)이 중심이 되는 위치에서 폭 1.5 ㎝, 길이 1.8 ㎝ 접착해서, 폭(높이) 1.5 ㎝, 직경 약 3.2 ㎝의 원통형상의 실시예 1~6 및 비교예 1~3의 샘플을 제작하였다.

이어서, 시판의 전자저울(BX3200D: 시마즈 세이사쿠쇼사)로 되는 계측부(3)와, 상부 고정부(2)로 되고, 상기 계측부(3)와 상기 상부 고정부의 극간이 2 ㎝인 도 1에 있는 바와 같은 측정장치(10)를 준비하였다. 이러한 측정장치(10)의 계측부(3)와 상부 고정부(2)의 극간에, 전술한 직경 약 3.2 ㎝의 원통형상의 실시예 1~6 및 비교예 1~3의 샘플(1)을, 그 원통형상의 측면이 당해 측정장치(10)의 계측부(3) 및 상부 고정부(2)와 접하도록 재치하고, 샘플(1)의 탄성력에 의한 10초 후의 계측부(3)의 전자저울의 측정량을 측정하였다. 측정한 결과, 측정량이 1 g 이상이었던 것을 「◎」로 하고, 0.7 g 이상~1 g 미만이었던 것을 「○」로 하며, 0.7 g 미만이었던 것을 「×」로 하였다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다.

(5) 내구성

실시예 1~6 및 비교예 1~3에서 얻어진 광학기기용 차광부재를 카메라의 조리개 부재로서 사용하여, 5천회 동작시켜서 당해 광학기기용 차광부재의 변형 또는 파손의 유무를 육안으로 확인하였다. 변형 또는 파손이 없었던 것을 「△」로 하고, 변형 또는 파손이 있었던 것을 「×」로 하였다. 또한, 변형 또는 파손이 없었던 것에 대해서, 재차 2만회 동작시켜, 나중에 육안으로 확인했을 때에도 변형 또는 파손이 없었던 것을 「○」로 하고, 추가로 2만 5천회 동작시키고, 나중에 육안으로 확인했을 때에도 변형 또는 파손이 없었던 것을 「◎」로 하였다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다.

(6) 열변형

기재의 한쪽 면에, 상기 실시예 1~6 및 비교예 1~3의 차광막이 설치된 광학기기용 차광부재를 준비하였다. 가로 세로 10 ㎝×10 ㎝로 재단하고, 80℃, 5분의 환경에 정치하여, 단부의 컬량을 측정하였다. 컬량의 네 귀퉁이의 합계가, 0 ㎜ 이상~30 ㎜ 미만이었던 것을 「○」로 하고, 30 ㎜ 이상이었던 것을 「×」로 하였다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다.「◎」

(7) 접착성

상기 실시예 1~6 및 비교예 1~3에서 얻어진 광학기기용 차광부재의 차광막과 기재의 접착성을, JIS 5600-5-6에 있어서의 바둑판눈 테이프법을 토대로 측정해서 평가하였다. 바둑판눈 부분의 면적이 10% 이상 박리된 것을 「×」, 5% 이상 10% 미만인 것을 「△」, 5% 미만인 것을 「○」로 하였다.

표 1의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1~6에서 얻어진 광학기기용 차광부재는, 합성수지 필름으로 되는 기재와, 상기 기재의 적어도 편면에 형성된 차광막을 포함하는 것으로서, 당해 차광막이, 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지, 카본블랙, 무기 입자, 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유하는 것이었기 때문에, 차광성이나 광택 제거성 등의 차광부재로서의 성능을 발휘하면서, 박형화시켜도 강성이 강한 것으로 할 수 있어, 내구성이 우수한 것이기 때문에 필름 등의 파손 등이 생기기 어려운 것으로 할 수 있었다.

특히, 실시예 1, 2, 4, 5의 광학기기용 차광부재는, 바인더 수지의 수산기가가 125(mgKOH/g) 이상인 것이었기 때문에, 강성의 강도가 특히 높은 것이 되고, 또한 실시예 1, 4, 5의 광학기기용 차광부재는, 바인더 수지의 수산기가가 200(mgKOH/g) 이상인 것이었기 때문에, 강성의 강도가 특히 높고, 내구성도 특히 높은 것이 되었다.

한편, 비교예 1의 광학기기용 차광부재는, 수산기가가 100(mgKOH/g) 미만인 바인더 수지를 사용했기 때문에, 차광막 중에 미립자가 균일하게 분산되지 않아, 강성이 약한 것이 되었다. 또한, 이것에 의해 내구성도 부족한 것이 되었다.

또한, 비교예 2의 광학기기용 차광부재는, 평균 입자경이 10 ㎛를 초과하는 수지 입자를 사용했기 때문에, 차광막 중에 미립자가 균일하게 분산되지 않아, 강성이 약한 것이 되었다. 또한, 이것에 의해 내구성도 부족한 것이 되었다.

또한, 비교예 3의 광학기기용 차광부재는, 수지 입자가 아니라 무기 입자를 사용했기 때문에, 차광막 중에 미립자가 균일하게 분산되지 않아, 강성이 약한 것이 되었다. 또한, 이것에 의해 내구성도 부족한 것이 되었다.

실시예 1~6에서 얻어진 광학기기용 차광부재는, 당해 차광막이, 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지, 카본블랙, 무기 입자, 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유하는 것이었기 때문에, 수지 입자를 차광막 중에 균일하게 분산시킬 수 있는 것이 되어, 차광부재로서 차광막이 기재의 편면에 설치된 경우이더라도 국부적으로 휨·뒤틀림이 생기기 어려워, 열변형이 일어나기 어려운 것으로 할 수 있었다.

비교예 1에서 얻어진 광학기기용 차광부재는, 당해 차광막 중의 안료 비율이 높기 때문에, 바인더 수지에 기인하는 열변형을 일으키기 어려운 것이 되었다. 그러나, 안료 비율이 높은 것이나 수지 입자가 균일하게 분산되지 않는 것이었기 때문에, 기재와의 접착성이 나쁜 것이 되었다.

비교예 2, 3에서 얻어진 광학기기용 차광부재는, 실시예 1에서 얻어진 광학기기용 차광부재와, 당해 차광막 중의 안료 비율은 같지만, 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 포함하지 않는 것이었기 때문에, 도막 중에 수지 입자가 균일하게 분산되지 않아, 국부적으로 휨·뒤틀림이 생겨 버려, 열변형이 일어나는 것이 되었다. 또한, 기재와의 접착성도 실시예 1과 비교해서 떨어지는 것이 되었다.

1…본 발명의 광학기기용 차광부재
2…상부 고정부
3…계측부
10…측정장치

Claims

합성수지 필름으로 되는 기재와, 상기 기재의 적어도 편면에 형성된 차광막을 포함하는 광학기기용 차광부재로서,
상기 차광막은, 수산기가가 100(mgKOH/g) 이상인 바인더 수지, 카본블랙, 무기 입자, 및 평균 입자경이 1~10 ㎛인 수지 입자를 함유하는 것을 특징으로 하는 광학기기용 차광부재.
제1항에 있어서,
상기 수지 입자는 가교 폴리메틸메타크릴레이트 입자인 것을 특징으로 하는 광학기기용 차광부재.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 바인더 수지 100 중량부에 대해, 상기 수지 입자를 20~150 중량부 함유시키는 것을 특징으로 하는 광학기기용 차광부재.